JPS6039025B2 - 耐熱性絶縁ボ−ド及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はモータ、トランス等の機器の絶縁材として用い
られる絶縁ボードもこ関し、特にＨ種以上のトランスの
コイル間絶縁に用いられる耐熱性絶縁ボードに関するも
のである。

従来よりモー夕、トランス等の機器の絶縁材としてパル
プより成るプレスボードが多く使用されているが、近時
大容量トランス等の小型化という技術動向に伴い、絶縁
材に１８０００以上の耐熱性が要求されるようになって
きた。

そこで耐熱性の絶縁材料として知られている全芳香族ポ
リアミド合成紙を適宜枚数重ね加熱、加圧して耐熱性絶
縁ボードとしたものが検討されている。しかし、この全
芳香族ポリアミド合成紙はファイブリッドの繊密な集合
体なので空隙の大きさが非常に小さく、シリコン、ワニ
ス等の絶縁油を空隙に完全に含浸することが困難であり
、それ故未含浸個所が多数存在し、その部分にコロナが
発生しコロナ開始電圧特性の低下ひいては耐電圧特性の
低下を引き起こしたり、あるいは未含浸潤所より吸湿し
て組織が劣化したりするという欠点があった。

又全芳香族ポリアミド紙を頭層した絶縁ボードは硬直で
、コイルの形状に合致するように種種成型するのが困難
であるという欠点があった。更には積層間が剥離すると
いう欠点も有していた。これらの点に鑑み、本発明は耐
熱性フィルム又は耐熱性紙の間に嵩高で柔軟な繊維集積
層を介在させることにより、絶縁油の含油性を良好にし
てコロナ開始電圧特性を向上させると共に絶縁ボードの
吸湿性を低下させ、かつ成型性を良好にしたものである
。

つまり本発明は耐熱性フィルム又は耐熱性紙よりなる最
表面層と耐熱性繊維集積層からなる中間層とを具備して
なる耐熱性絶縁ボードである。

本発明を更に詳細に説明すると、最表面層として用いる
耐熱性フィルムとしてはポリエチレンナフタレートフイ
ルム、全芳香族ポリアミド系フィルム、ポリイミドフイ
ルム、テトラフロ。エチレンフィルム、フェノール系フ
ィルム等がある。耐熱性紙としては全芳香族ポリァミド
合成紙、ポリエステルィミド樹脂、ポリアミドィミド樹
脂、シリコーン樹脂、全芳香族ポリアミド樹脂等の半硬
化樹脂を合浸したガラス紙やアスベスト紙等が用いられ
る。中間層として用いられる耐熱性繊維としては繊維長
約１ｃの以上の全芳香族ポリアミド繊維、ポリエステル
系繊維が用いられる。

耐熱性繊維は耐熱性紙を構成するファイブリツドのよう
に微細な粒子ではなく長さ約１ｃの以上のものなので、
これを集積して圧縮しても充填効果に乏しく、紙のよう
に空隙の大きさが小さくなく、多数の繊維がその交錯点
で絡み合いながら大きな空隙を形成している繊維集積層
が得られる。従って中間層である耐熱性繊維集積層は嵩
高で柔軟なため、絶縁油の含浸性に優れ、折り曲げ性に
富むという性質を有している。最表面層と中間層とを一
体化する方法としては接着剤が塗布された耐熱性紙等の
上に不織布、繊維ゥヱブ等の繊維集積層を重ね更にその
上に接着剤が塗布された耐熱性紙等を重ね加圧すること
により一体化することができる。

一体化する方法として特に有用な方法は第２番目の本発
明であり、熱接着性耐熱性繊維を含有してある繊維ウェ
ブの両側に耐熱性紙等を榎層し、熱と圧力を作用させて
前記熱接着性耐熱性繊維を軟化させることにより前記繊
維ウェブの構成繊維間及び前記熱接着性耐熱性繊維と耐
熱性フィルム又は耐熱性紙とを接着することを特徴とす
る方法である。熱接着性耐熱性繊維としては未延伸芳香
族ポリアミド繊維、未延伸又は延伸ポリエステル繊維が
用いられる。この熱接着性耐熱性繊維単独で繊維ウェブ
を形成してもよいし、あるいはこれらを混合して繊維ウ
ェブを形成してもよい。混合して繊維ウェブを形成した
場合、例えば未延伸芳香族ポリアミド繊維と未延伸ポリ
エステル繊維からなる繊維ウェフーを形成した場合は、
両方が熱接着性を有する程度に加熱、加圧することによ
って両方を熱接着性繊維として用いることもてきるし、
未延伸ポリエステル繊維のみが熱接着性を有する程度に
加熱、加圧することにより、一部の繊維のみを熱接着性
繊維として用いることもできる。又これらの熱接着性繊
維と芳香族ポリァミド繊維を混合して繊維ゥェブを形成
してもよい。本発明に用いる繊維ウェブは繊維が集積、
シート化されたものであればどのようなものでもよいが
、構成繊維間が絡合されたり、あるいは構成繊維の一部
を軟化せしめて繊維間が接着されたりして機械的強度の
あるものが取り扱い易いので好ましい。このようにして
形成された繊維ウェブの両側に耐熱性紙等を積層し、プ
レス機がカレンダーロールで加熱、加圧し、繊維ウェプ
中の熱接着性繊維を軟化させ、繊維ゥェブ中の構成繊維
間及び耐熱性紙等と熱接着性繊維とを接着することによ
り、中間層および各層間が強固に一体化された絶縁ボー
ドが得られる。

本発明においては最表面層−中間層−最表面層という三
層構造のみならず、最表面層−中間層−最表面層−中間
層−最表面層というように五層、あるいはまた七層構造
のものを作ってもよい。

このようにして得られる本発明品は中間層が耐熱性繊維
の集積層よりなっており嵩高で、空隙の大きさが最表面
層を構成している紙等と比較して大きくしかも運通して
いるので絶縁油を完全に含浸することができ、末含浸個
所がないのでコロナ開始電圧特性が向上する。しかも最
表面層がフィルム又は紙より構成されており、組織が鼓
密なため耐電性特性に優れている。繊維集積層は非常に
柔軟で屈曲に任意に応動するため、従来の繊密な紙を積
層した絶縁ボードでは成型できなかったＬ，コ，Ｕ型等
のカラーの成型が容易にできる。又本発明の第２番目の
方法によって得られる本発明品は最表面層と中間層とが
強固に一体化されているため成型等の取り扱い時層間剥
離することがない。以上のように本発明品は優れた特性
を有しているのでＨ種以上のトランスのコイル間絶縁に
限らず他の種々の絶縁用途に使用することができる。

以下本発明を実施例に基いて説明する。実施例 １ ２．５デニール、３８助長の未延伸芳香族ポリァミド繊
維を集積、シート化し、これをニードルパンチすること
により繊維間を絡合させた目付１３００ｇ／あの繊維ウ
ェブを得、これの両側に厚さ２３ミル、目付２００ｇ／
あの芳香族ポリアミド紙を配し２５０００、５０ｋｇ／
あの条件のプレス機により１５分間プレスした。

この際中間層を構成する未延伸芳香族ポリアミド繊維は
軟化し、禾延伸芳香族ボ，リアミド繊維間が接着される
と共に未延伸芳香族ポＩＪァミド繊維と芳香族ボリァミ
ド紙とが接着されて強固に一体化された耐熱性絶縁ボー
ドが得られた。絶縁ボードの物性は表に示す。実施例
２ ２．５デニール、３８助長の未延伸芳香族ポリアミド繊
維と５デニール、３８助長の未延伸ポリエステル繊維を
重量比で９０：１０となるよう混合したものを集積、シ
ート化し、これを２００００のフヱージングオーブンの
中に通して未延伸ポリエステル繊維のみを溶融させ次い
でニツプロールを通すことにより禾延伸芳香族ポリアミ
ド繊維間を絡合して目付１４６０ｇ／のの繊維ウヱブを
得る。

この繊維ウェブを二枚用意し、厚さ２３ミル、目付２０
０ｇ／あの芳香族ポリアミド紙−繊維ゥェブ−厚さ１０
ミル、目付８０ｇ／あの芳香族ポリアミド紙−繊維ゥェ
フ−厚さ２３ミル、目付２００ｇ／あの芳香族ポリァミ
ド紙の順に積層し、実施例１と同一条件にてプレスし、
強固に一体化させた五層構造の絶縁ボードを得た。この
絶縁ボードの物性を表に示す。実施例 ３実施例２にお
いて用いられた最表面層の芳香族ポリアミド紙の代りに
ポリエステルィミド樹脂を合浸した半硬化（Ｂステージ
）の目付１３０ｇ／で（基布目付５０ｇ／め）のガラス
ベーパを配置し、実施例２と同一条件にてプレスした。

得られた絶縁ボードの表面層は空隙率０％のフィルム状
層を形成し、絶縁油は絶縁ボードの側面より中間の繊維
集積層に含浸された。絶縁ボードの物性は表に示す。表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 耐熱性フイルム又は耐熱性紙からなる最表面層と耐
   熱性繊維集積層からなる中間層とを具備してなる耐熱性
   絶縁ボード。 ２ 熱接着性耐熱性繊維を含有してなる繊維ウエブの両
   側に耐熱性フイルム又は耐熱性紙を積層し、熱と圧力を
   作用させて前記熱接着性耐熱性繊維を軟化させることに
   より前記繊維ウエブの構成繊維間及び前記熱接着性耐熱
   性繊維と耐熱性フイルム又は耐熱性紙とを接着すること
   を特徴とする強固に一体化された耐熱性絶縁ボードの製
   造方法。