JPH07100779B2

JPH07100779B2 - 密着性の良好なエポキシ樹脂粉体塗料

Info

Publication number: JPH07100779B2
Application number: JP62036408A
Authority: JP
Inventors: 勝治北川; 啓篠塚
Original assignee: Somar Corp
Current assignee: Somar Corp
Priority date: 1987-02-19
Filing date: 1987-02-19
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2010-11-01
Also published as: JPS63202676A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は、固体表面に対する密着性の良好なエポキシ樹
脂粉体塗料に関するものである。

〔従来技術〕

従来、電気・電子部品の絶縁用塗料として、エポキシ樹
脂、硬化剤及び充填剤からなるエポキシ樹脂粉体塗料が
広く用いられている。また、このような粉体塗料を、モ
ータや発電機における回転子コイルの固着に用いること
も知られている。即ち、回転子コイルは、その回転によ
り強い遠心力を受けることから、回転子コアから飛び出
し、故障を生ずることがあるが、このようなコイルの飛
び出しを防止するために、コイル全体を樹脂により回転
子コアに固着することが行われている。

しかしながら、従来のエポキシ樹脂粉体塗料は、このよ
うなコイルの固着に用いる場合、その塗膜の密着性が悪
く、コイルを回転子コアに強く接着固定することが困難
であった。

〔目的〕

本発明は、従来のエポキシ樹脂粉体塗料に見られる前記
欠点を克服することを目的とする。

〔構成〕本発明によれば、分子量300〜1000のビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂と分子量2500〜8000のビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂との混合物からなる平均分子量800〜200
0のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と、イミダゾール
系化合物と、ジシアンジアミドと、イミダゾール系化合
物／エポキシ樹脂予備反応物と、充填剤とからなる密着
性の良好なエポキシ樹脂粉体塗料が提供される。

本発明で用いるエポキシ樹脂は、分子量300〜1000のビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂と分子量2500〜8000のビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂との混合物からなる平均
分子量800〜2000、好ましくは1000〜1800の混合エポキ
シ樹脂である。混合エポキシ樹脂の平均分子量が800よ
りも小さいと、得られた粉体塗料は貯蔵中にブロッキン
グを起したり、塗装工程における塗膜の硬化時に塗料が
たれ落ちる等の不都合があり、一方、2000を超えるよう
になると、塗装しても回転子コイル及びコイルとコイル
との間に塗料が含浸しにくく、コイルの回転子コアへの
接着固定化が不充分となる等の不都合が生じる。また、
この混合エポキシ樹脂には、他の型のエポキシ樹脂を混
合することができる。このような他の型のエポキシ樹脂
としては、塗膜の密着性や強靭性や流動性を高めるため
に、ビスフェノールＦ型、ダイマー酸グリシジルエステ
ル型、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル
型、ビスフェノールＳ型、ヘキサヒドロフタル酸ジグリ
シジルエステル型、ビスフェノールＡジグリシジルエー
テルの水素添加型等のエポキシ樹脂を配合するのが好ま
しく、これらのエポキシ樹脂は全エポキシ樹脂中２〜20
重量％、好ましくは５〜10重量％の割合で用いるのがよ
い。また、塗膜の耐熱性を高めるために、分子内に３個
以上のエポキシ基を有する多官能性エポキシ樹脂を配合
することができる。このようなものとしては、例えば、
ノボラック型（オルソクレゾールノボラック型、フェノ
ールノボラック型等）エポキシ樹脂、トリグリシジルエ
ーテル型樹脂（シアヌル酸やトリフェニルプロパンのエ
ポキシ化合物）、テトラグリシジルエーテル型樹脂（ビ
スレゾルシノールＦやテトラオキシテトラフェニルエタ
ンのエポキシ化合物等）等が挙げられる。この多官能性
エポキシ樹脂は、全エポキシ樹脂中２〜30重量％、好ま
しくは５〜15重量％の割合で用いるのがよい。

本発明の粉体塗料には、イミダゾール系化合物（硬化剤
Ａという）と、ジシアンジアミド（硬化剤Ｂという）
と、イミダゾール系化合物／エポキシ樹脂予備反応物
（硬化剤Ｃという）とを配合する。イミダゾール系化合
物、ジシアンジアミド、及び前記の予備反応物は、いず
れもエポキシ樹脂用硬化剤として働く。また、ジシアン
ジアミド及び前記の予備反応物は硬化促進剤の働き及び
粉体塗料の硬化塗膜の密着性（接着性）を向上させる働
きも持っている。硬化剤Ａとしては、次の一般式で示さ
れるものが用いられる。

式中、R¹はアルキル基又はアリール基であり、好ましく
はメチル基、エチル基、フェニル基であり、特に好まし
くはメチル基である。R²は水素、シアノエチル基又はベ
ンジル基であり、好ましくは水素である。R³は水素又は
メチル基である。

また、本発明で用いるイミダゾール系化合物／エポキシ
樹脂予備反応物において、イミダゾール系化合物として
は、前記一般式（Ｉ）で示したもののうちR²が水素のも
のが用いられ、エポキシ樹脂としては、前記で示したビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂や、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂、ダイマー酸グリシジルエステル型エポキ
シ樹脂等が用いられる。この予備反応物は、用いるエポ
キシ樹脂のエポキシ当量をＸ、用いるイミダゾール系化
合物のNH基当量をＹとしたとき、0.5＜X/Y＜1.2の範囲
内で製造するのがよく、例えばエポキシ当量190のエポ
キシ樹脂100重量部に対し、イミダゾール系化合物、例
えば２−メチルイミダゾールを36〜54重量部、好ましく
は40〜50重量部を、温度50〜100℃で加熱反応させるこ
とによって得られるものが好ましい。

前記硬化剤Ａは、混合エポキシ樹脂100重量部に対し、
通常0.1〜３重量部、好ましくは0.3〜２重量部の割合で
用いられ、ジシアンジアミド（硬化剤Ｂ）の使用割合
は、混合エポキシ樹脂100重量部に対し通常１〜10重量
部、好ましくは1.5〜７重量部である。また前記予備反
応物（硬化剤Ｃ）は、混合エポキシ樹脂100重量部に対
し、通常0.2〜３重量部、好ましくは0.4〜２重量部の割
合で用いられる。

本発明の粉体塗料には、充填剤が配合されるが、この充
填剤としては、慣用のもの、例えば、シリカ、炭酸カル
シウム、ドロマイト（Ca・Mg（CO₃）_２）、ケイ酸カル
シウム、アルミナ、クレー、マイカ、タルク、ガラス繊
維粉末等が使用可能であるが、塗膜切削性の良好な粉体
塗料を得るには、モース硬度４以下の充填剤、例えば、
炭酸カルシウム、ドロマイト、クレー等の使用が好都合
である。また、充填剤は、針状やリン片状のものの使用
よりか、粒状のものの使用の方が、塗膜切削性の良い粉
体塗料を得ることができる。充填剤の平均粒径は、0.5
〜75μｍ、好ましくは３〜50μｍであるが、塗膜切削性
の良好な粉体塗料を得るには、充填剤の粒径はできるだ
け微細なものの方が有利である。

本発明の粉体塗料には、前記成分の他、この種粉体塗料
に慣用の補助成分、例えば、アクリル酸エステルオリゴ
マー等のレベリング剤、顔料、各種硬化促進剤等を適量
配合することができる。

本発明のエポキシ樹脂粉体塗料を調製するには、通常の
方法を用いればよく、例えば、配合成分をミキサー等に
よって混合した後、ニーダ等による混合処理を施すか、
エクストルーダ等による溶融混合処理を施した後、混合
物を冷却固化し、微粉砕すればよい。

〔効果〕

本発明の粉体塗料は、金属等の固体表面に対してすぐれ
た密着性を示し、電気・電子部品等の絶縁用粉体塗料と
して好適なものである。特に、本発明の粉体塗料は、モ
ータや発電機の回転子コイルの固着用粉体塗料として有
利に適用される。回転子コイルは、その回転子により強
い遠心力を受けることから、樹脂塗膜により回転子コア
に強く密着させることが重要であるが、本発明の粉体塗
料は、すぐれた密着性を有することから、回転子コイル
を薄膜でかつ強固に回転子コアに固着させることができ
る。また、本発明の粉体塗料において、充填剤として、
モース硬度４以下の非結晶性のものを用いたものは、塗
膜切削性がすぐれていることから、粉体塗料の塗装によ
る回転子コイルの固着後の切削仕上げ工程における切削
能率を高める。即ち、回転子コイルの固着は、コイルの
露出する回転子表面の全面に粉体塗料を塗装した後、そ
の回転子塗装表面をその地肌金属面が露出し、コイル表
面部に塗膜が残るようにバイト刃により薄く切削するこ
とにより行われる。このような切削処理において、塗膜
の切削性が悪いと、切削時に塗膜に割れが生じる問題が
あり、また切削時のバイト刃の摩耗が激しいという問題
がある。本発明の粉体塗料において、前記した如き塗膜
切削性の良好なものを用いることにより、このような問
題は解決される。

〔実施例〕

次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。

実施例表−１に示す成分組成（重量部）の粉体塗料を調製し、
その性能評価を行い、その結果を表−１に示す。

なお、表−１に示した配合成分は次の内容を有する。

エピコート1007…油化シェルエポキシ社製、（ビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂、分子量2900）エピコート1001…油化シェルエポキシ社製、（ビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂、分子量900）硬化剤Ａ…２−メチルイミダゾール硬化剤Ｂ…ジシアンジアミド硬化剤Ｃ…２−メチルイミダゾール／エピコート828
（油化シェルエポキシ社製、ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂、エポキシ当量190）＝45/100（重量比）の予備
反応物また、粉体塗料の性能評価の方法及び評価基準は次の通
りである。

（１）密着性たて50mmよこ20mm厚さ1mmの軟鋼板を、粉体塗料で150℃
にて塗装し、その塗膜を加熱硬化させた。この塗装物を
室温に冷却し、これを折り曲げたとき塗膜が軟鋼板の屈
曲部から剥離する状況を観察し、次の記号にて密着性を
区分し、◎及び○を密着性「良」と判定した。

◎…屈曲部の塗膜は剥離が少なくほとんど脱落していな
いもの。

○…屈曲部の塗膜は部分的に剥離して脱落しているも
の。

△…屈曲部の塗膜は大半が剥離して脱落しているもの。

×…屈曲部の塗膜はほとんど全て剥離して脱落したも
の。

（２）硬化性粉体塗料のゲルタイムをJIS C−2104によって熱板温度1
50℃で測定し、その値を次の記号によって区分し、◎及
び○は硬化性「良」と判定した。

◎…ゲルタイムが40秒以上60秒未満 ○…ゲルタイムが30秒以上40秒未満及び60秒以上65秒未
満 △…ゲルタイムが21秒以上30秒未満及び65秒以上〜70秒 ×…ゲルタイムが21秒未満又は70秒超のもの（３）粉体貯蔵性粉体塗料を40℃、相対温度80％の恒温恒湿室に７日間貯
蔵したときにゲルタイム（JIS C−2104、熱板温度150
℃）を測定し、その値を粉体製造直後のゲルタイム（上
記と同じ条件）を100としたとき下記の記号によって区
分し、◎及び○を貯蔵性「良」と判定した。

◎…80以上のもの ○…60以上〜80未満のもの △…40以上〜60未満のもの ×…40以下

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−135870（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−203627（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−166825（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−268721（ＪＰ，Ａ) 特開昭50−153044（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−163948（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−41026（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−18660（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分子量300〜1000のビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂と分子量2500〜8000のビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂との混合物からなる平均分子量800〜2000の
ビスフェノールＡ型混合エポキシ樹脂と、イミダゾール
系化合物と、ジシアンジアミドと、イミダゾール系化合
物／エポキシ樹脂予備反応物と、充填剤とからなる密着
性の良好なエポキシ樹脂粉体塗料。