得到。就相對(duì)于水分散型絕緣清 漆組合物全體的水的比例(重量比)而言,可進(jìn)行調(diào)整以使得向線圈的附著量成為所需的 值,但優(yōu)選25重量%~75重量%,作為高效率地進(jìn)行向線圈的線間的含浸的條件,更優(yōu)選35 重量%~60重量%。如果水的比例不到25重量%,則水分散型絕緣清漆組合物的粘度過度 變高而有時(shí)向線圈的線間的含浸性差,另一方面,如果比75重量%多,則向線圈的附著量 少,有時(shí)不能得到充分的機(jī)械強(qiáng)度。另外,由于將不具溶解力的水用于稀釋劑,因此也具有 含浸于線圈時(shí)不易產(chǎn)生龜裂、不使漆包電線的絕緣性能劣化的效果。
[0058] 就水分散型絕緣清漆組合物而言,即使是相同的原料,根據(jù)使樹脂成分乳化的制 備法,乳化粒子的粒徑、它們的沉降穩(wěn)定性、適用期等的特性也受到影響。作為乳化法,可以 使用攪拌乳化法、轉(zhuǎn)相乳化法等。在攪拌乳化法中,與低速的螺旋槳混合機(jī)相比,可對(duì)樹脂 強(qiáng)制地施加剪切力的均化器等的高速的攪拌機(jī)可形成粒徑更小的乳化粒子。另一方面,所 謂轉(zhuǎn)相乳化法,是如下方法:在使表面活性劑(乳化劑)在樹脂中溶解的油相中,一邊攪拌一 邊每次少量地加入純水(水相),最初制作均勻的W/0型乳化物(乳液)。進(jìn)而加入純水,通過 在轉(zhuǎn)相點(diǎn)前后的增粘的半固體狀態(tài)下進(jìn)行充分的攪拌,轉(zhuǎn)相完全地發(fā)生,制備微細(xì)的0/W型 乳化物。與樹脂粒子配位、導(dǎo)入乳化的表面活性劑由于總是存在于樹脂(油相)附近,因此具 有根據(jù)樹脂量和表面活性劑量而生成根本意義(一義的疔)的粒徑的乳化粒子的傾向。因 此,在轉(zhuǎn)相乳化法中,容易得到粒徑一致的乳化粒子,進(jìn)而,通過表面活性劑量的最優(yōu)化,可 以得到不易沉降的微粒尺寸(數(shù)百nm以下)和在粒子表面充分的表面活性劑進(jìn)行配位、靜電 斥力發(fā)揮作用的狀態(tài),不易發(fā)生粒子的沉降。為了得到即使在靜置狀態(tài)下乳化粒子也長(zhǎng)期 不沉降、化學(xué)上非常穩(wěn)定的水分散型絕緣清漆組合物,優(yōu)選轉(zhuǎn)相乳化法。在通過轉(zhuǎn)相乳化法 得到水分散型絕緣清漆組合物的情況下,為了進(jìn)一步使靜置狀態(tài)下的分散穩(wěn)定性提高,乳 化粒子的粒徑優(yōu)選為lnm~ΙΟμπι,作為長(zhǎng)期不沉降地保持分散狀態(tài)的條件,更優(yōu)選10nm~ 500nm〇
[0059] 作為含浸本發(fā)明的水分散型絕緣清漆組合物的線圈,并無特別限制,例如可列舉 電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))、發(fā)電機(jī)、變壓器、電動(dòng)壓縮機(jī)等的旋轉(zhuǎn)機(jī)的各種定子(線圈)可適用的線圈。 就水分散型絕緣清漆組合物對(duì)線圈的含浸而言,主要是以線圈的卷線的電絕緣、卷線的物 理的支持、將卷線中產(chǎn)生的熱傳送到芯所導(dǎo)致的卷線的放熱抑制、卷線的保護(hù)作為目的來 進(jìn)行。
[0060] 作為線圈,具有例如具有多個(gè)槽的芯和設(shè)置于該槽的卷線,可將絕緣帶粘貼于線 圈,或者可插入相間紙。
[0061 ]就水分散型絕緣清漆組合物對(duì)線圈的含浸而言,由例如預(yù)熱工序、空氣冷卻工序、 含浸工序、滴完(余滴)工序及固化干燥工序的5個(gè)工序組成。例如,在預(yù)熱工序中在規(guī)定的 溫度下將作為被處理體的尚未含浸水分散型絕緣清漆組合物的線圈進(jìn)行熱處理。就該線圈 而言,為了抑制在接著進(jìn)行的含浸工序中的水分散型絕緣清漆組合物的溫度上升,在空氣 冷卻工序中冷卻到規(guī)定的溫度后,在含浸工序中浸漬于絕緣清漆含浸槽中的水分散型絕緣 清漆組合物來進(jìn)行含浸。進(jìn)而,在滴完工序中,使附著于線圈的側(cè)面等的不需要的水分散型 絕緣清漆組合物滴下,在固化干燥工序中使被含浸的水分散型絕緣清漆組合物固化。
[0062] 作為使線圈含浸水分散型絕緣清漆組合物的方法,可列舉將線圈浸漬于裝有水分 散型絕緣清漆組合物的含浸槽中的浸漬法(浸液法)、使水分散型絕緣清漆組合物滴下到線 圈的滴下含浸法(滴液法)。
[0063] 在浸漬法的情況下,也因線圈的形狀、水分散型絕緣清漆組合物的種類等而不同, 例如優(yōu)選使水分散型絕緣清漆組合物的溫度為20°C~70°C左右,用1分鐘~20分鐘的時(shí)間 使其浸漬來進(jìn)行。該情況下,為了浸透到線圈的微細(xì)的空隙,可施加超聲波振動(dòng)。如果溫度 不到20°C,則水分散型絕緣清漆組合物的粘度變高,擔(dān)心到線圈的內(nèi)部的含浸不足,如果超 過70°C,則由于水分散型絕緣清漆組合物的適用期變短而不優(yōu)選。另外,如果含浸時(shí)間不到 1分鐘,則擔(dān)心對(duì)線圈的內(nèi)部的含浸不足,即使超過20分鐘來含浸,也不能期待對(duì)線圈的附 著量的大幅的增加,反而作業(yè)時(shí)間增加,因此不優(yōu)選。
[0064] 在滴下含浸法的情況下,也因線圈的形狀、水分散型絕緣清漆組合物的種類等而 異,例如優(yōu)選使水分散型絕緣清漆組合物的溫度為90°C~110°C左右、一邊施加超聲波振動(dòng) 一邊進(jìn)行含浸1分鐘~20分鐘的時(shí)間。如果溫度不到90°C,則由于水分散型絕緣清漆組合物 的粘度高,因此擔(dān)心不能迅速地含浸到線圈的內(nèi)部,如果超過ll〇°C,則有可能由于水分散 型絕緣清漆組合物的固化進(jìn)行而粘度上升,不優(yōu)選。另外,如果含浸時(shí)間不到1分鐘,擔(dān)心對(duì) 線圈的內(nèi)部的含浸不足,即使超過20分鐘來含浸,也不能期待對(duì)線圈的附著量的大幅的增 加,反而作業(yè)時(shí)間增加,因此不優(yōu)選。
[0065] 應(yīng)予說明,在浸漬法、滴下含浸法的任意的情況下,可以分多次來進(jìn)行含浸。
[0066] 用上述的浸漬法將本發(fā)明的水分散型絕緣清漆組合物含浸于線圈后,進(jìn)行滴完, 在特定溫度下加熱特定時(shí)間而使其固化。作為固化條件,加熱溫度通常為130°C~180°C,更 優(yōu)選為140 °C~170 °C。加熱時(shí)間通常為0.5小時(shí)~5小時(shí),優(yōu)選為1小時(shí)~4小時(shí)。通過采用該 固化條件,可得到電絕緣優(yōu)異的線圈。特別地,通過將配置于定子芯的環(huán)狀的線圈全體用水 分散型絕緣清漆組合物含浸、在130°C~180°C下加熱0.5小時(shí)~5小時(shí)而使其固化,可通過 水分散型絕緣清漆組合物的固化物來實(shí)施與導(dǎo)體的接觸所導(dǎo)致的短路的回避及線圈的增 強(qiáng)。
[0067] 應(yīng)予說明,在加熱溫度、加熱時(shí)間不到上述下限值的情況下,在固化過程中在水分 散型絕緣清漆組合物中產(chǎn)生未固化部分,有時(shí)電氣特性、機(jī)械特性等的各種特性降低,另一 方面,在加熱溫度、加熱時(shí)間超過上述上限值的情況下,固化過程中的交聯(lián)反應(yīng)的平衡破 壞,有時(shí)成為絕緣物中的裂紋產(chǎn)生的原因。
[0068] 將用上述的方法而使水分散型絕緣清漆組合物含浸和固化的線圈組裝,可得到電 動(dòng)機(jī)(馬達(dá))、發(fā)電機(jī)、變壓器、電動(dòng)壓縮機(jī)。
[0069] 另外,在作為冷凍和空調(diào)裝置中使用的密閉型電動(dòng)壓縮機(jī)用的線圈來應(yīng)用的情況 下,暴露于制冷劑(1?-134&、1?-125、1?-32、1?-23、1?-1523、1?-407(:、1?-4044、1?-41(^等的氫氟烷、 C02、丙烷、丙烯、異丁烷、氨等的自然制冷劑)/冷凍機(jī)油(非相容油、相容油)的制冷劑系中 的高溫高壓下。就本發(fā)明的水分散型絕緣清漆組合物的固化物而言,即使暴露于這樣的環(huán) 境,低分子量物的析出也少,因此不會(huì)誘發(fā)壓縮機(jī)內(nèi)的循環(huán)路線的鎖緊、毛細(xì)管的閉塞等的 問題,因此可以提供密閉型電動(dòng)壓縮機(jī)。作為在使用以這樣的氫氟烷作為主成分的制冷劑 或者以自然制冷劑作為主成分的制冷劑的冷凍和空調(diào)裝置中使用、在其密閉容器內(nèi)容納電 動(dòng)單元和由該電動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)的壓縮單元、在密閉容器的底部貯存冷凍機(jī)油的密閉型電動(dòng)壓 縮機(jī)的制造方法,可以在用于將電動(dòng)單元的線圈的卷線進(jìn)行絕緣和固著的絕緣清漆中使用 本發(fā)明的水分散型絕緣清漆組合物、將水分散型絕緣清漆組合物在130 °C~180 °C下加熱 0.5小時(shí)~5小時(shí)而使其固化。該方法可減少清漆處理工序中的VOC產(chǎn)生,可有助于環(huán)境負(fù)荷 減輕。
[0070] 實(shí)施例
[0071]以下,通過實(shí)施例及比較例對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)情況進(jìn)行說明,但本發(fā)明并不限定于 這些。
[0072] <實(shí)施例1>
[0073] 用轉(zhuǎn)相乳化法制備實(shí)施例1的水分散型絕緣清漆組合物。具體地,將作為熱固化性 樹脂的、在1分子中具有2個(gè)丙烯酰基、重均分子量為約500的雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯(60°C下 的樹脂粘度:4500mPa · s)80重量份、作為多官能性乙烯基單體的三羥甲基丙烷三甲基丙烯 酸酯20重量份、作為有機(jī)過氧化物的過氧化二異丙苯1重量份、和作為表面活性劑的、H.L.B 為16的聚氧乙烯多環(huán)苯基醚14重量份混合,均勻地?cái)嚢?,制備成為油相的有機(jī)溶液。準(zhǔn)備 120重量份的水,一邊攪拌該有機(jī)溶液,一邊滴下水,則變?yōu)檎吵淼膽覞嵋?。該狀態(tài)為連續(xù)相 從油相變?yōu)樗嗟霓D(zhuǎn)相點(diǎn)。在該轉(zhuǎn)相點(diǎn)停止水的滴下,攪拌5分鐘。然后,一邊攪拌一邊慢慢 地加入剩余的水,加入全部量的水后,攪拌5分鐘,得到實(shí)施例1的水分散型絕緣清漆組合 物。該絕緣清漆組合物為有機(jī)成分在水中以微粒狀態(tài)分散的白色的乳化液。
[0074] 對(duì)于得到的絕緣清漆組合物,進(jìn)行乳化粒子的粒徑、分散穩(wěn)定性、40 °C下的適用 期、絕緣處理中的清漆向非處理體的附著量、V0C量、固著力、氫離子指數(shù)(pH)及定子鐵芯的 有無生銹的評(píng)價(jià)。將結(jié)果示于表1。
[0075] (a)乳化粒子的粒徑
[0076]將絕緣清漆組合物進(jìn)行取樣,用動(dòng)態(tài)光散射式粒度分布計(jì)Y夕口卜制造 HRA)來測(cè)定。
[0077] (b)分散穩(wěn)定性
[0078]將絕緣清漆組合物采樣到密閉容器中,在室溫下靜置,目視觀察直至乳化粒子的 沉降所導(dǎo)致的分離的發(fā)生所需的天數(shù)。
[0079] (c)適用期
[0080]將絕緣清漆組合物采樣到密閉容器中,在設(shè)定為40 °C的恒溫槽中保管,測(cè)定粘度 變化,將相對(duì)于初期粘度、粘度增倍的天數(shù)設(shè)為適用期。
[0081 ] (d)清漆的附著量
[0082] 最初,使用線的直徑為1mm的磁導(dǎo)線(住友電工夕彳レテック社制造0EIW-AD),根據(jù) JIS C2103的規(guī)格,制作作為試驗(yàn)體的螺旋線圈。將螺旋線圈(此后記為線圈)的10個(gè)作為一 組,測(cè)定重量,將其設(shè)為浸漬處理前的線圈的重量Wo(g)。
[0083] 接著,將10個(gè)一組的線圈垂直地浸漬于絕緣清漆組合物中,在浸漬的狀態(tài)下保持 60秒后,以1mm/秒的速度將