[go: up one dir, main page]

JPH07336969A - 接着鉄心用電磁鋼板およびその製造方法 - Google Patents

接着鉄心用電磁鋼板およびその製造方法

Info

Publication number
JPH07336969A
JPH07336969A JP6127610A JP12761094A JPH07336969A JP H07336969 A JPH07336969 A JP H07336969A JP 6127610 A JP6127610 A JP 6127610A JP 12761094 A JP12761094 A JP 12761094A JP H07336969 A JPH07336969 A JP H07336969A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
adhesive
steel sheet
resin
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6127610A
Other languages
English (en)
Inventor
Akihiko Furuta
彰彦 古田
Yoshihiko Yasue
良彦 安江
Takatoshi Ono
隆俊 小野
Masaaki Yamashita
正明 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP6127610A priority Critical patent/JPH07336969A/ja
Publication of JPH07336969A publication Critical patent/JPH07336969A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/16Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of sheets
    • H01F1/18Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of sheets with insulating coating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】ウレタン結合(−NHCOO−)を3〜45重
量%含有するソープフリー水系のウレタン樹脂100重
量部に対して、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂
もしくはフェノール樹脂の1種または2種以上からなる
架橋剤を1〜60重量部添加して形成された水性塗料ま
たはさらに平均粒子径100nm以下の酸化物微粒子を
5〜30重量部添加して形成された電磁鋼板素材の少な
くとも一方の表面に塗布し、乾燥させ、接着型絶縁皮膜
が形成された接着鉄心用電磁鋼板を得る。 【効果】鉄心使用時の温度上昇下においても接着強度が
低下しない良好な接着特性を有し、しかも耐ブロッキン
グ性および耐食性に優れた、またはさらに耐すり疵性に
優れた、接着型絶縁皮膜を形成させた接着鉄心用電磁鋼
板およびその製造方法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気機器等に使用され
る鉄心用電磁鋼板およびその製造方法に係わり、詳しく
は電磁鋼板素材の表面に接着鉄心を製造するための接着
型絶縁皮膜を形成してなる接着鉄心用電磁鋼板およびそ
の製造方法に関する。このような接着鉄心用電磁鋼板
は、切断または打ち抜き後、積層または巻加工され、そ
の後加熱下で加圧(鉄心固着)されて接着鉄心となる。
【0002】
【従来の技術】一般に電気機器等に使用される鉄心用電
磁鋼板は、渦電流損失(鉄損)を低減するためにその表
面に絶縁皮膜が形成されている。鉄心製造に際しては、
まず絶縁皮膜が形成された鋼板を所定形状に切断または
打ち抜き後、積層または巻加工し、その後、積層鉄心や
巻鉄心として固着される。
【0003】このような積層鉄心や巻鉄心に固着する方
法としては、従来、カシメ法、溶接法および接着法が採
用されている。しかし、カシメ法や溶接法は、絶縁皮膜
が破壊されて鉄板が電気的に短絡されることにより渦電
流の増加を招き、また機械歪あるいは熱歪によって磁気
特性や機械的性質を劣化させるという欠点を有する。ま
た接着法においては、切断または打ち抜き後の鋼板1枚
ごとに接着剤を塗布して乾燥し固着させる作業は多大な
労力を要し作業効率や鉄心の加工精度に関して種々問題
を有している。
【0004】そこで近年、加熱して接着作用を呈する接
着型絶縁皮膜をあらかじめ鋼板表面に形成して、前記の
接着剤の塗布工程を省略して接着鉄心を製造する方法が
提案されている。すなわち、接着型絶縁皮膜を形成させ
た電磁鋼板を常法にしたがい所定形状に切断または打ち
抜いて積層した後、加熱下で加圧して固着した接着鉄心
を製造する方法が、特公昭52−8998号、特開平2
−38042号、特開平2−208034号の各公報に
開示されており、またこの方法に供される接着鉄心用電
磁鋼板が特開昭48−100602号公報に開示されて
いる。
【0005】特開昭48−100602号公報に開示さ
れた接着型絶縁皮膜は、加熱下で接着性を発現させるた
めに熱可塑性のエポキシ樹脂を主成分として、さらに鉄
心として使用中に140℃以上に温度上昇しても接着強
度を失わない耐熱性すなわち温度上昇下での接着強度を
確保するために、熱硬化性樹脂としてアルキッド樹脂、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリウ
レタン樹脂、硅素樹脂、ポリイミド樹脂の1種または2
種以上を添加したものである。
【0006】しかしながら、このような皮膜を形成させ
た接着鉄心用電磁鋼板では、熱硬化性樹脂を多く添加す
ると乾燥不良を生して耐ブロッキング性(ブロッキン
グ:粘着性を呈してコイルに巻き取った後、固着して巻
戻しができなくなること)が低下する。これを防止する
ために乾燥条件を強化すると樹脂の硬化が進行して接着
強度が低下することから、目的とする接着強度を確保す
るために耐ブロッキング性の低下を余儀なくされる。一
方、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の混合比率を調整して
も乾燥条件のわずかな変化で熱硬化性樹脂の硬化状態が
変化することから、該鋼板の製造に際しては接着強度の
確保を優先してやや乾燥不良の状態で皮膜形成せざるを
得ず、耐ブロッキング性の低下に加えて、コイル状態で
長時間保存時にコイル端面に錆が発生するなど充分な耐
食性が得られない問題がある。
【0007】また、特公昭52−8998号、特開平2
−38042号および特開平2−208034号の各公
報に開示された技術では、該接着型皮膜の形成にあたり
熱可塑性樹脂エマルジョンと熱硬化性樹脂エマルジョン
を主成分とする水性塗料によってこれを形成する方法を
提案するものである。従来の溶剤系塗料を塗布乾燥する
方法における塗布作業時の爆発、火災の防止、または作
業者への衛生上の問題を解決すべく、あわせて熱可塑性
樹脂と熱硬化性樹脂の混合に伴う接着強度と耐ブロッキ
ング性のバランスを考慮して、またさらには溶接性等の
特性の向上を加味して含有する熱可塑性樹脂と熱硬化性
樹脂のガラス転移点等の物性や組成を限定するものであ
る。
【0008】しかしながら、これらの技術においても前
記の接着強度と耐ブロッキング性とのバランスは不十分
であり、さらにこれらの技術において樹脂をエマルジョ
ン化した水性塗料を使用することに起因して下記の欠点
を有する。
【0009】すなわち樹脂をエマルジョン化するために
水性塗料中には乳化剤(界面活性剤)が多く含有されて
おり、そのため塗布作業時に発泡して塗布欠陥を生じた
り微細な気泡が皮膜中に含有して皮膜の密着性や耐食性
が低下するなどの問題がある。また皮膜中に乳化剤成分
が含有されるため、これが接着強度を低下させ、また前
記理由からやや乾燥不良の状態で皮膜形成した場合に乳
化剤成分に含有する親水基が吸湿作用を呈し皮膜の粘着
性が著しく耐ブロッキング性や耐食性の低下が大きな問
題になっている。
【0010】このように、上記技術にある接着型絶縁被
膜は、いずれも特定の熱可塑性樹脂と特定の熱硬化性樹
脂を混合して形成されるものであり、加熱下で異なった
性質を呈する熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を混合するこ
とに起因する上記問題点を本質的に有している。
【0011】さらに、前記従来技術の改善すべき点とし
て、耐すり疵性が劣るという問題点がある。すなわち、
上記従来技術は完全有機質の皮膜であり、皮膜強度が劣
るために鉄心加工時に皮膜にすり疵が発生しやすく、す
り疵によって接着強度や層間絶縁性が低下したり、また
擦り取られた皮膜粉が再付着して欠陥部を生じるなどの
問題がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事情に
鑑みてなされたものであって、その第1の目的は、鉄心
使用時の温度上昇下においても接着強度が低下しない良
好な接着特性を有し、しかも耐ブロッキング性および耐
食性に優れた接着型絶縁皮膜を形成させた接着鉄心用電
磁鋼板およびその製造方法を提供することにある。ま
た、第2の目的は、さらに耐すり疵性に優れた接着型絶
縁皮膜を形成させた接着鉄心用電磁鋼板およびその製造
方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段および作用】上記従来技術
における熱可塑性樹脂に熱硬化性樹脂を添加する目的
は、鉄心の温度が上昇した場合に生じる皮膜中の熱可塑
性樹脂の軟化流動を抑制し、この軟化流動に起因する接
着強度の低下を抑制することにある。
【0014】すなわち熱硬化性樹脂の添加は、基本的に
熱可塑性樹脂の接着作用を抑制する方向にあることか
ら、上述のように温度上昇による接着強度の低下率は改
善されても、常温下での接着強度が低下する問題は避け
られない。したがって接着強度を確保するために塗布乾
燥時に熱硬化性樹脂が過剰硬化しない範囲内で皮膜形成
することを余儀なくされ、これが乾燥条件の設定や塗料
配合バランスを困難にして乾燥不良によるブロッキング
の発生や耐食性の低下を招いていた。
【0015】本発明者らは、鉄心使用時の温度上昇が慨
ね常温〜200℃範囲内であること、および鉄心の接着
作業が加熱温度200℃以上で実施されている現状を考
慮し、ウレタン樹脂がその分子内に含有するウレタン結
合の性質によって、ウレタン結合が熱解離する約200
℃まではほとんど流動性を示さず約200℃を超えて加
熱接着時の温度域で接着に必要な大きな流動性と粘着性
を示すことに注目した。そして、これを適正化すべく検
討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【0016】すなわち本発明は、第1に、電磁鋼板素材
(A)と、ウレタン結合(−NHCOO−)を3〜45
重量%含有するウレタン樹脂100重量部に対して、架
橋剤を1〜60重量部添加して形成された接着型絶縁皮
膜層(B)とからなる接着鉄心用電磁鋼板を提供するも
のであり、鉄心使用時の温度上昇下においても接着強度
がほとんど低下しないウレタン樹脂と架橋剤から構成さ
れる皮膜を、その架橋剤の適性配合によって充分に強固
に乾燥して皮膜形成を行い、これによって優れた耐ブロ
ッキング性および耐食性を発揮させるものである。
【0017】また、第2に、電磁鋼板素材(A)と、ウ
レタン結合(−NHCOO−)を3〜45重量%含有す
るウレタン樹脂100重量部に対して、架橋剤を1〜6
0重量部および平均粒子径100nm以下の酸化物微粒
子を5〜30重量部添加して形成された接着型絶縁皮膜
層(B)とからなる接着鉄心用電磁鋼板を提供するもの
であり、鉄心使用時の温度上昇下においても接着強度が
ほとんど低下しないウレタン樹脂と、架橋剤および酸化
物微粒子とから構成される皮膜を、その架橋剤の適正配
合によって充分に強固に乾燥して形成し、これによって
優れた耐ブロッキング性、耐食性および耐すり疵性を発
揮させるものである。
【0018】とりわけソープフリー水系ウレタン樹脂
(乳化剤を使用しないで水性化したウレタン樹脂)を使
用することにより、皮膜の密着性および耐食性が飛躍的
に向上する。すなわち、ウレタン結合(−NHCOO
−)を3〜45重量%含有するソープフリー水系のウレ
タン樹脂100重量部に対して、架橋剤を1〜60重量
部添加してなる水性塗料、またはこれに加えてさらに平
均粒子径100nm以下の酸化物微粒子を5〜30重量
部添加してなる水性塗料を鋼板表面に塗布した場合に
は、これが乳化剤を使用しないことから従来のエマルジ
ョン樹脂と比較して格段に発泡し難く、鋼板への塗布作
業において泡立ちによる塗布欠陥や皮膜中に気泡が含有
され難い。このため、このような水性塗料を乾燥させて
接着型絶縁皮膜を形成させることにより、皮膜の密着
性、耐食性が著しく改善されるのである。
【0019】本発明の第1の態様においては、接着型絶
縁皮膜層として、ウレタン結合(−NHCOO−)を3
〜45重量%含有するウレタン樹脂100重量部に対し
て、架橋剤を1〜60重量部添加したものが用いられ、
これが電磁鋼板素材の少なくとも一方の表面に形成され
る。
【0020】接着型絶縁皮膜層に使用されるウレタン樹
脂は、その分子内にウレタン結合を3〜45重量%含有
するものであれば特に限定されるものではないが、ポリ
イソシアネートと親水性基含有化合物と活性水素含有化
合物とからなるソープフリー水系ウレタン樹脂が望まし
い。
【0021】前記ポリイソシアネートとしては、例えば
2,4−トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソ
シアネート、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、4,4
−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート等が挙げられる。
【0022】前記親水性基含有化合物としては、例えば
2−オキシエタンスルホン酸、スルホコハク酸、スルフ
ァニル酸、2,4−ジアミノトルエンスルホン酸等のス
ルホン酸化合物、2,2−ジメチロールプロピオン酸、
ジオキシマレイン酸、3,4ジアミノ安息香酸等のカル
ボン酸含有化合物、ポリマー中に少なくとも1個以上の
活性水素を有するポリオキシエチレングリコール又はポ
リオキシエチレン−ポリオキシプロピレン共重合体グリ
コール等が挙げられる。
【0023】活性水素化合物としては、例えばポリエス
テルポリオール、ポリエーテルポリオール等の高分子量
化合物が挙げられ、必要に応じてグリセリン、トリメチ
ロールプロパンに代表されるポリオキシ化合物、エチレ
ンジアミン、ピペラジンに代表されるジアミン化合物の
低分子量化合物が上記高分子量化合物と組み合わせて用
いられる。
【0024】本発明において、ウレタン樹脂のウレタン
結合が3重量%未満では、加熱接着時の皮膜の流動が不
十分であり接着強度が低下する。また45重量%を超え
て多く含有すると、逆に加熱接着時の皮膜の流動が過剰
になり加圧によって鉄心端面に流動皮膜が押し出されて
端面を汚染したり鉄心の積層高さが変化するなどの弊害
を生じる。従って、ウレタン結合3〜45重量%が接着
強度を確保するに適正な範囲である。
【0025】前記ウレタン樹脂に添加する架橋剤は、塗
布乾燥時において前記ウレタン樹脂の末端の官能基と架
橋反応させて皮膜として硬化させるためのものであり、
このような作用を有すれば特に限定されるものではない
が、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノー
ル樹脂の1種または2種以上からなるものが望ましい。
エポキシ樹脂としては、脂肪族ポリオール系エポキシ樹
脂、ビスフェノールA系エポキシ樹脂、ビスフェノール
F系エポキシ樹脂、ノボラック系エポキシ樹脂、が挙げ
られる。
【0026】この架橋剤は前記ウレタン樹脂100重量
部に対して1〜60重量部を添加含有せしめる。この量
が1重量部未満では塗布乾燥時に充分な皮膜硬化が進行
せず接着強度が低下するとともに鉄心加工の際に皮膜剥
離(凝集破壊)を生じるなど皮膜の密着性が低下する。
一方、60重量部を超えて多く含有すると、架橋反応に
寄与しない余剰の硬化剤が接着強度や耐ブロッキング性
ならびに耐食性を低下させてしまう。ウレタン樹脂と必
要充分に架橋して安定して効果を発揮させる観点から
は、架橋剤の添加量が5〜40重量部であることが望ま
しい。
【0027】このような接着型絶縁皮膜層を形成するに
あたり、その塗料組成物として、前記のウレタン結合を
3〜45重量%含有するソープフリー水系ウレタン樹脂
100重量部(固形分として)に対して、前記架橋剤、
好ましくはエポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フ
ェノール樹脂の1種または2種以上を1〜60重量部
(固形分として)を添加してなる水性塗料を使用する。
主成分とするソープフリー水系ウレタン樹脂が乳化剤を
含有しないことにより、上述したように、従来技術にあ
るエマルジョン樹脂と比較して格段に発泡しにくく、電
磁鋼板素材への塗布作業において泡立ちによる塗布欠陥
や皮膜中に気泡が含有されることによる皮膜の密着性、
耐食性の低下が大幅に改善されるのである。
【0028】架橋剤として添加される前記エポキシ樹
脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などは特
に限定されるものでなく、乳化剤を含有するものも本発
明の範囲に含まれる。鋼板への塗布濡れ性を向上(ハジ
キ防止)するために少量の界面活性剤を添加することも
可能である。ただし前記発泡性の観点から乳化剤あるい
は界面活性剤を含有しないかあるいはできるだけ含有量
の少ないものが望ましい。
【0029】いずれにせよ、従来技術による乳化剤を大
量に含有するエマルジョン樹脂が主成分の水性塗料と比
較して、前記発泡性による問題は大幅に改善され、また
皮膜中に含有される乳化剤成分の量が大幅に少ないこと
から耐食性の向上に大きな効果がもたらされる。また長
期間放置において吸湿による接着強度や耐ブロッキング
性の低下あるいは絶縁性の低下の防止にも有効である。
【0030】かかる組成の水性塗料を電磁鋼板素材の表
面に塗布し、加熱炉で乾燥して接着型絶縁皮膜層が形成
される。塗布方法はロールコーター法、ロール絞り法、
気体絞り法、静電塗布法など所定の皮膜厚に均一に塗布
されればいずれの方法でもよい。また塗布後の乾燥は、
ガス加熱方式やハースロール方式あるいは誘導加熱方式
等によって塗膜が完全に強固に乾燥されるべく、通常は
板温150〜350℃範囲内で調整して行なわれる。乾
燥加熱後は、通常板温を80℃以下に冷却してコイル状
に巻き取られる。
【0031】皮膜の厚さは、特に限定されるものではな
いが、片面あたり0.3〜10μmが適正である。0.
3μm未満の場合、加熱接着時の皮膜流動の拡がり性が
欠け接着強度が低下する。また10μmを超えて厚い場
合、鉄心加工時に皮膜が凝集剥離を生じやすく発粉等の
問題を生じる。皮膜の厚さは鋼板の表面粗さや所要層間
絶縁抵抗あるいは該接着型皮膜の形成によってもたらさ
れる磁気特性や制振性等の付加効果を考慮して適宜選択
されるが、安定した接着強度を確保し、かつ占積率の低
下を阻害しないためには、0.5〜5μm範囲であるこ
とが望ましい。
【0032】本発明の第2の態様においては、接着形絶
縁皮膜層として、ウレタン結合(−NHCOO−)を3
〜45重量%含有するウレタン樹脂100重量部に対し
て、架橋剤を1〜60重量部および平均粒子径100n
m以下の酸化物微粒子を5〜30重量部添加したものが
用いられ、これが電磁鋼板素材の少なくとも一方の表面
に形成される。
【0033】この態様において、ウレタン樹脂および架
橋剤としては、第1の態様と同じものを使用することが
できる。また、架橋剤の他に添加される平均粒子径10
0nm以下の酸化物微粒子により耐すり疵性が向上する
と共に、耐食性および耐ブロッキング性が一層向上す
る。酸化物微粒子の材料は、上記効果を奏することがで
きるものであれば特に限定されないが、シリカおよびア
ルミナの1種または両方を用いることが好ましい。
【0034】この酸化物微粒子の平均粒子径が100n
mを超えた場合には接着強度が低下する。また、この酸
化物微粒子が5重量部未満の場合には上記効果を十分に
奏することができず、30重量部を超えて多く含有させ
た場合には接着強度が低下する。なお、酸化物微粒子と
してシリカを用いる場合には、粒子径が小さい方が上記
効果が大きく、4〜20nmの範囲の粒子径が好適であ
る。
【0035】この態様において、接着型絶縁皮膜層を形
成するにあたり、その塗料組成物として、前記のウレタ
ン結合を3〜45重量%含有するソープフリー水系ウレ
タン樹脂100重量部(固形分として)に対して、前記
架橋剤、好ましくはエポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン
樹脂、フェノール樹脂の1種または2種以上を1〜60
重量部(固形分として)と、粒子径100nm以下の酸
化物微粒子、好ましくはシリカおよび/またはアルミナ
を5〜30重量部(固形分として)添加してなる水性塗
料を使用する。これにより、この態様においても第1の
態様と同様の作用により、泡立ちによる塗布欠陥や皮膜
中に気泡が含有されることによる皮膜の密着性、耐食性
の低下が大幅に改善される。また、架橋剤として添加さ
れる前記エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェ
ノール樹脂などは特に限定されるものでなく、第1の態
様と同様、乳化剤を含有してもよく、また少量の界面活
性剤を添加することも可能である。そして、第1の態様
と同様、前記発泡性による問題は大幅に改善され、また
皮膜中に含有される乳化剤成分の量が大幅に少ないこと
から耐食性の向上に大きな効果がもたらされ、さらに長
期間放置において吸湿による接着強度や耐ブロッキング
性の低下あるいは絶縁性の低下の防止にも有効である。
【0036】塗料中に含有される粒子径100nm以下
のシリカ、アルミナなどの酸化物微粒子としては、湿式
法または乾式法によって製造されたものが使用される。
これらを予め水中に分散させてコロイド溶液として添加
してもよいし、または粉末状態で直接塗料に混合させて
もよい。塗料中での分散安定性を向上させるために、微
粒子の表面に安定化処理を施したものを使用することも
できる。
【0037】この態様においても、第1の態様と同様
に、電磁鋼板素材の表面に上記水性塗料を塗布し乾燥し
て接着型絶縁皮膜層が形成される。また、塗料の塗布方
法および接着型絶縁皮膜層の厚さも第1の態様と同様で
ある。
【0038】いずれの態様においても接着型絶縁皮膜を
形成する電磁鋼板素材は、接着鉄心に供されるものであ
れば特に限定するものではなく無方向性電磁鋼板及び方
向性電磁鋼板が主な対象となる。とりわけ6.5%Si
鋼板などの高Si鋼板や板厚0.2mm以下の薄物電磁
鋼板は、従来の溶接法やカシメ法では接合部の変形など
によって鉄心の固着力が劣りまた磁気特性が低下するこ
とから、本発明における接着型絶縁皮膜を形成して接着
鉄心として使用することが有効である。また汎用の無機
系や無機有機系の絶縁皮膜が形成された無方向性電磁鋼
板あるいは張力付加型皮膜が形成された方向性電磁鋼板
の表面に本発明における接着型絶縁皮膜を形成すること
も本発明の範囲を超えるものではない。
【0039】このようにして得られた本発明の接着鉄心
用電磁鋼板は、積層鉄心や巻鉄心として、切断または打
ち抜き後、積層あるいは巻加工した状態において、通常
板温200〜350℃の加熱下で5〜50kg/cm2
の加圧によって固着成形され、接着鉄心となる。
【0040】
【実施例】
(実施例1)板厚0.2mmの無方向性電磁鋼板の表面
に、表1、表2に示す組成からなる塗料を乾燥後の皮膜
厚で4μmになるようにロールコーター法で塗布し、炉
温320℃に設定したガス加熱炉において40秒間加熱
乾燥を行なった。このようにして得られた接着型絶縁皮
膜を有する電磁鋼板を、20×110mmの長方形に打
ち抜き、これを100枚積層して15kg/cm2 加圧
した状態で誘導加熱炉内で到達板温240℃になるよう
に加熱して接着し、固着した積層鉄心状のサンプルを作
製した。
【0041】なお、表1及び表2におけるウレタン樹脂
は以下の通りである。 ウレタン樹脂(A);2,4−トリレンジイソシアネー
トと2,2−ジメチロールプロピオン酸とポリエステル
ポリオールからなるソープフリー水系ウレタン樹脂 ウレタン樹脂(B);4,4−ジシクロヘキシルメタン
ジイソシアネートと2−オキシエタンスルホン酸とポリ
エステルポリオールからなるソープフリー水系ウレタン
樹脂 ウレタン樹脂(C);2,4−トリレンジイソシアネー
トと2,2−ジメチロールプロピオン酸とポリエステル
ポリオールからなるソープフリー水系ウレタン樹脂 ウレタン樹脂(D);イソホロンジイソシアネートと2
−オキシエタンスルホン酸とポリエステルポリオールか
らなるソープフリー水系ウレタン樹脂 ウレタン樹脂(E);2,4−トリレンジイソシアネー
トとポリエステルポリオールとノニオン系界面活性剤か
らなる水系ウレタン樹脂エマルジョン
【0042】
【表1】
【0043】
【表2】
【0044】このようにして接着型絶縁皮膜が形成され
た電磁鋼板(本発明例1〜7および比較例1〜5)の接
着強度と耐ブロッキング性および耐食性を把握するため
に、以下に示す各種試験を行なった。
【0045】(1)常温下での接着強度 前記20×110mmの長方形打ち抜き鋼板を重ね合わ
せ部が20×30mmになるように2枚重ねて、15k
g/cm2 加圧した状態で到達板温240℃になるよう
に加熱して、2枚が接着した試験サンプルを得た。これ
を引張試験機によって長手方向に引張り、破壊するまで
の最大荷重すなわち引っ張り剪断荷重を測定した。
【0046】(2)120℃下での接着強度 前記(1)の方法と同様にして、加熱接着して得た試験
サンプルの引張剪断荷重を、120℃に加熱した状態で
測定した。
【0047】(3)耐ブロッキング性 前記20×110mmの長方形打ち抜き鋼板を、重ね合
わせ部が20×30mmになるように2枚重ねて、30
0kg/cm2 加圧した状態で板温80℃で5時間放置
後、常温下で前記(1)の方法と同様にして引張剪断荷
重を測定した。
【0048】(4)耐食性 前記の20×110mmの長方形打ち抜き鋼板を100
枚積層して作製した積層鉄心状のサンプルを、温度50
℃湿度90%の恒温恒湿槽内に5日間放置した後、その
積層鋼板を強制的に剥離して重ね合わせ部の錆発生面積
を測定した。試験結果を表3に示す。
【0049】
【表3】
【0050】表3に示すように、比較例は本発明の範囲
から外れるものであり、接着強度、耐ブロッキング性、
及び耐食性のいずれかが劣っていた。すなわち、比較例
1は、ウレタン結合が3重量%未満であり接着強度が劣
っていた。比較例2は、ウレタン結合が45重量%超え
であり加熱接着時の加圧で鉄心端面に流動皮膜が押し出
され接着強度も低下していた。比較例3は、架橋剤が1
重量%未満であり塗布乾燥後において皮膜強度が不十分
で皮膜が凝集破壊しやすく、接着強度が劣っていた。ま
た耐食性も劣っていた。比較例4は、架橋剤が60重量
%超えであり接着強度、耐ブロッキング性、耐食性とも
に劣っていた。比較例5は、従来技術に代表される熱可
塑性樹脂エマルジョンと熱硬化性樹脂エマルジョンを主
成分として形成された皮膜であり、120℃温度上昇に
より接着強度が低下するとともに、耐ブロッキング性や
耐食性が大きく劣っていた。
【0051】これらと比較して、本発明例1〜7は、い
ずれも充分な接着強度を有しまた耐ブロッキング性およ
び耐食性がきわめて良好であることが確認された。 (実施例2)板厚0.2mmの無方向性電磁鋼板の表面
に、表4〜表6に示す組成からなる塗料を乾燥後の皮膜
厚で4μmになるようにロールコーター法で塗布し、炉
温320℃に設定したガス加熱炉において40秒間加熱
乾燥を行なった。このようにして得られた接着型絶縁皮
膜を有する電磁鋼板を、20×110mmの長方形に打
ち抜き、これを100枚積層して15kg/cm2 加圧
した状態で誘導加熱炉内で到達板温240℃になるよう
に加熱して接着し、固着した積層鉄心状のサンプルを作
製した。なお、表4〜表6におけるウレタン樹脂として
は実施例1と同様、(A)〜(E)のものを用いた。
【0052】
【表4】
【0053】
【表5】
【0054】
【表6】
【0055】このようにして接着型絶縁皮膜が形成され
た電磁鋼板(本発明例8〜14および比較例6〜10)
の接着強度と耐ブロッキング性、耐食性、および耐すり
疵性を把握するために、各種試験を行った。なお、接着
強度、耐ブロッキング性、耐食性については実施例1と
同様の試験を行い、耐すり疵性については、連続加重式
引き掻き試験機を用い、塗布乾燥後の皮膜表面に先端半
径1.0mmRの引き掻き針を押しつけ、連続加重しな
がら一定速度で引き掻き、目視ですり疵の発生が認めら
れる疵付き始点加重を測定した。試験結果を表7に示
す。
【0056】
【表7】
【0057】表7に示すように、比較例は本発明の範囲
から外れるものであり、接着強度、耐ブロッキング性、
耐食性、および耐すり疵性のいずれかが劣っていた。す
なわち、比較例6は、ウレタン結合が3重量%未満であ
り接着強度が劣っていた。比較例7は、ウレタン結合が
45重量%超えであり加熱接着時の加圧で鉄心端面に流
動皮膜が押し出され接着強度も低下していた。比較例8
は、架橋剤が1重量%未満であり塗布乾燥後において皮
膜強度が不十分(密着性が劣る)で接着強度が劣ってい
た。また耐食性も劣っていた。比較例9は、架橋剤が6
0重量%超えであり接着強度、耐ブロッキング性、耐食
性ともに劣っていた。比較例10は、従来技術に代表さ
れる熱可塑性樹脂エマルジョンと熱硬化性樹脂エマルジ
ョンを主成分として形成された皮膜であり、120℃温
度上昇により接着強度が低下するとともに、耐ブロッキ
ング性や耐食性が大きく劣っていた。
【0058】これらと比較して、本発明例8〜14は、
いずれも充分な接着強度を有し、また耐ブロッキング
性、耐食性、および耐すり疵性がきわめて良好であるこ
とが確認された。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
鉄心使用時の温度上昇下においても接着強度が低下しな
い良好な接着特性を有し、しかも耐ブロッキング性およ
び耐食性に優れた、またはさらに耐すり疵性に優れた、
接着型絶縁皮膜を形成させた接着鉄心用電磁鋼板および
その製造方法が提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 271/02 9451−4H H01F 1/16 27/24 H02K 1/18 B // C23C 22/00 A 22/02 (72)発明者 山下 正明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電磁鋼板素材(A)と、ウレタン結合
    (−NHCOO−)を3〜45重量%含有するウレタン
    樹脂100重量部に対して、架橋剤を1〜60重量部添
    加して形成された接着型絶縁皮膜層(B)とからなる接
    着鉄心用電磁鋼板。
  2. 【請求項2】 電磁鋼板素材(A)と、ウレタン結合
    (−NHCOO−)を3〜45重量%含有するウレタン
    樹脂100重量部に対して、架橋剤を1〜60重量部お
    よび平均粒子径100nm以下の酸化物微粒子を5〜3
    0重量部添加して形成された接着型絶縁皮膜層(B)と
    からなる接着鉄心用電磁鋼板。
  3. 【請求項3】 前記ウレタン樹脂がソープフリー水系で
    あることを特徴とする請求項1または2記載の接着鉄心
    用電磁鋼板。
  4. 【請求項4】 前記架橋剤が、エポキシ樹脂、尿素樹
    脂、メラミン樹脂もしくはフェノール樹脂の1種または
    2種以上の混合物であることを特徴とする請求項1ない
    し3いずれか1項記載の接着鉄心用電磁鋼板。
  5. 【請求項5】 ウレタン結合(−NHCOO−)を3〜
    45重量%含有するソープフリー水系のウレタン樹脂1
    00重量部に対して、架橋剤を1〜60重量部添加して
    なる水性塗料を電磁鋼板素材の少なくとも一方の表面に
    塗布し、乾燥させ、接着型絶縁皮膜を形成させることを
    特徴とする接着鉄心用鋼板の製造方法。
  6. 【請求項6】 ウレタン結合(−NHCOO−)を3〜
    45重量%含有するソープフリー水系のウレタン樹脂1
    00重量部に対して、架橋剤を1〜60重量部および平
    均粒子径100nm以下の酸化物微粒子を5〜30重量
    部添加してなる水性塗料を電磁鋼板素材の少なくとも一
    方の表面に塗布し、乾燥させ、接着型絶縁皮膜を形成さ
    せることを特徴とする接着鉄心用鋼板の製造方法。
JP6127610A 1994-06-09 1994-06-09 接着鉄心用電磁鋼板およびその製造方法 Pending JPH07336969A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6127610A JPH07336969A (ja) 1994-06-09 1994-06-09 接着鉄心用電磁鋼板およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6127610A JPH07336969A (ja) 1994-06-09 1994-06-09 接着鉄心用電磁鋼板およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07336969A true JPH07336969A (ja) 1995-12-22

Family

ID=14964349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6127610A Pending JPH07336969A (ja) 1994-06-09 1994-06-09 接着鉄心用電磁鋼板およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07336969A (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005311319A (ja) * 2004-03-25 2005-11-04 Jfe Steel Kk 接着強度に優れた積層コア
WO2007080650A1 (ja) * 2006-01-13 2007-07-19 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha 磁性構造体の芯部材
JPWO2006043612A1 (ja) * 2004-10-18 2008-05-22 新日本製鐵株式会社 耐熱接着性被膜およびそれを被覆した耐熱接着性被膜付き電磁鋼板ならびに当該電磁鋼板を用いた鉄心およびその製造方法
JP2010529282A (ja) * 2007-06-12 2010-08-26 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 電気鋼のための絶縁コーティング組成物
JP2017179233A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 Jfeスチール株式会社 耐熱接着性絶縁被膜用組成物および絶縁被膜付き電磁鋼板
JP2017186542A (ja) * 2016-03-31 2017-10-12 Jfeスチール株式会社 耐熱接着性絶縁被膜用組成物および絶縁被膜付き電磁鋼板
WO2017199527A1 (ja) * 2016-05-20 2017-11-23 日本電産株式会社 ステータコアの製造方法
JP6344537B1 (ja) * 2016-12-22 2018-06-20 Jfeスチール株式会社 接着性絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法および積層電磁鋼板の製造方法
US10062483B2 (en) 2011-12-28 2018-08-28 Jfe Steel Corporation Grain-oriented electrical steel sheet and method for improving iron loss properties thereof
CN113039620A (zh) * 2019-01-11 2021-06-25 吉川工业株式会社 层叠铁芯
JPWO2021256531A1 (ja) * 2020-06-17 2021-12-23
WO2023113562A1 (ko) * 2021-12-17 2023-06-22 주식회사 포스코 전기강판 접착 코팅 조성물, 전기강판 적층체 및 이의 제조 방법
WO2023113560A1 (ko) * 2021-12-17 2023-06-22 주식회사 포스코 전기강판 접착 코팅 조성물, 전기강판 적층체 및 이의 제조 방법
EP4269515A4 (en) * 2020-12-22 2024-06-05 POSCO Co., Ltd ELECTRIC STEEL SHEET AND ELECTRIC STEEL SHEET LAMINATE

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005311319A (ja) * 2004-03-25 2005-11-04 Jfe Steel Kk 接着強度に優れた積層コア
JPWO2006043612A1 (ja) * 2004-10-18 2008-05-22 新日本製鐵株式会社 耐熱接着性被膜およびそれを被覆した耐熱接着性被膜付き電磁鋼板ならびに当該電磁鋼板を用いた鉄心およびその製造方法
JP4860480B2 (ja) * 2004-10-18 2012-01-25 新日本製鐵株式会社 耐熱接着性被膜を被覆した耐熱接着性被膜付き電磁鋼板ならびに当該電磁鋼板を用いた鉄心およびその製造方法
WO2007080650A1 (ja) * 2006-01-13 2007-07-19 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha 磁性構造体の芯部材
JP2010529282A (ja) * 2007-06-12 2010-08-26 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 電気鋼のための絶縁コーティング組成物
US10062483B2 (en) 2011-12-28 2018-08-28 Jfe Steel Corporation Grain-oriented electrical steel sheet and method for improving iron loss properties thereof
JP2017179233A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 Jfeスチール株式会社 耐熱接着性絶縁被膜用組成物および絶縁被膜付き電磁鋼板
JP2017186542A (ja) * 2016-03-31 2017-10-12 Jfeスチール株式会社 耐熱接着性絶縁被膜用組成物および絶縁被膜付き電磁鋼板
CN109155574B (zh) * 2016-05-20 2020-11-06 日本电产株式会社 定子铁芯的制造方法
CN109155574A (zh) * 2016-05-20 2019-01-04 日本电产株式会社 定子铁芯的制造方法
JPWO2017199527A1 (ja) * 2016-05-20 2019-06-20 日本電産株式会社 ステータコアの製造方法
WO2017199527A1 (ja) * 2016-05-20 2017-11-23 日本電産株式会社 ステータコアの製造方法
WO2018116881A1 (ja) * 2016-12-22 2018-06-28 Jfeスチール株式会社 接着性絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法および積層電磁鋼板の製造方法
JP6344537B1 (ja) * 2016-12-22 2018-06-20 Jfeスチール株式会社 接着性絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法および積層電磁鋼板の製造方法
US11186076B2 (en) 2016-12-22 2021-11-30 Jfe Steel Corporation Method of manufacturing electrical steel sheet with adhesive insulating coating and method of manufacturing stacked electrical steel sheet
CN113039620A (zh) * 2019-01-11 2021-06-25 吉川工业株式会社 层叠铁芯
JPWO2021256531A1 (ja) * 2020-06-17 2021-12-23
EP4269515A4 (en) * 2020-12-22 2024-06-05 POSCO Co., Ltd ELECTRIC STEEL SHEET AND ELECTRIC STEEL SHEET LAMINATE
WO2023113562A1 (ko) * 2021-12-17 2023-06-22 주식회사 포스코 전기강판 접착 코팅 조성물, 전기강판 적층체 및 이의 제조 방법
WO2023113560A1 (ko) * 2021-12-17 2023-06-22 주식회사 포스코 전기강판 접착 코팅 조성물, 전기강판 적층체 및 이의 제조 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7414164B2 (ja) 発泡性接着シートおよび物品の製造方法
JPH07336969A (ja) 接着鉄心用電磁鋼板およびその製造方法
JP6908475B2 (ja) 接着シート
KR100698431B1 (ko) 접착용 표면 피복 전자 강판
CN106574374B (zh) 层积用电磁钢板、层积型电磁钢板、层积型电磁钢板的制造方法和汽车马达用铁心
US12251922B2 (en) Method for manufacturing electrical steel sheet product
JP6344537B1 (ja) 接着性絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法および積層電磁鋼板の製造方法
KR102490495B1 (ko) 실리콘 스틸용 수성 친환경 자기-접착 절연 코팅재
JP6368733B2 (ja) 耐熱接着性絶縁被膜用組成物および絶縁被膜付き電磁鋼板
KR102513318B1 (ko) 전기강판 및 이의 적층체
JP7704865B2 (ja) 電磁鋼板接着コーティング組成物、電磁鋼板積層体およびその製造方法
JP7077324B2 (ja) 接着シート及びその製造方法
JP7688709B2 (ja) 電磁鋼板およびその積層体
KR20220089313A (ko) 전기강판 접착 코팅 조성물, 전기강판 적층체 및 이의 제조 방법
JP3369940B2 (ja) 接着強度、耐食性及び耐ブロッキング性に優れた接着鉄芯用電磁鋼板の製造方法
CN116685463A (zh) 自粘接用电工钢板以及包含其的层叠体
JP2735988B2 (ja) 高温接着力に優れた接着用表面被覆電磁鋼板及びその製造方法
JPH07308990A (ja) 加熱接着用表面被覆電磁鋼板およびその製造方法
EP1568724B1 (en) Process for the production of electrical steel sheet cores
KR20220089492A (ko) 전기강판 접착 코팅 조성물, 전기강판 적층체 및 이의 제조 방법
JP7615595B2 (ja) 接着剤組成物、発泡性接着シートおよび物品の製造方法
JP2613726B2 (ja) 接着用表面被覆電磁鋼板の製造方法
CN113861887A (zh) 一种金属底胶及其制备方法
EP4450583A1 (en) Adhesive coating composition for electrical steel sheet, electrical steel sheet laminate, and method for manufacturing electrical steel sheet product
JP3634155B2 (ja) 接着強度安定性に優れる積層接着鉄心用電磁鋼板の製造方法