電圧機器用絶縁性粉体，電圧機器
【課題】電圧機器の導電部位の絶縁処理において被覆工程，曲げ加工等の製造工程に起因する課題を解決し、地球環境保全に貢献すると共に該電圧機器の安全性，信頼性，長期安定性等を向上させる。
【解決手段】生物由来物質を基材としたバイオベースポリマーを主成分とする絶縁材料を用い、目的とする被覆対象（電圧機器の絶縁性を要する導電部位）に被覆（流動浸漬法で被覆）できる程度に微紛化し、絶縁性粉体を得る。そして、流動浸漬法により、前記の被覆対象を予熱してから前記の絶縁性粉体中に浸漬し、該絶縁性粉体の溶融物を被覆対象に被覆する。前記の絶縁材料には、バイオベースポリマーの他に、加水分解抑制剤（カルボジイミド化合物等）や架橋剤（パーオキサイド等）を含む。
【解決手段】生物由来物質を基材としたバイオベースポリマーを主成分とする絶縁材料を用い、目的とする被覆対象（電圧機器の絶縁性を要する導電部位）に被覆（流動浸漬法で被覆）できる程度に微紛化し、絶縁性粉体を得る。そして、流動浸漬法により、前記の被覆対象を予熱してから前記の絶縁性粉体中に浸漬し、該絶縁性粉体の溶融物を被覆対象に被覆する。前記の絶縁材料には、バイオベースポリマーの他に、加水分解抑制剤（カルボジイミド化合物等）や架橋剤（パーオキサイド等）を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧機器用絶縁性粉体，電圧機器に関するものであって、例えば筐体内に遮断器や断路器等の開閉機器を備えた電圧機器の絶縁処理に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば筐体内に遮断器や断路器等の開閉機器を備えた電圧機器（高電圧機器等）においては、社会の高度化・集中化に伴って大容量化，小型化が進み、安全性，信頼性（例えば、機械的物性（絶縁破壊電界特性等），電気的物性）等の向上も強く要求されている。例えば、電圧機器の導電部位においては、該電圧機器の小型化，安全性等の観点から、絶縁処理が適宜施される。この絶縁処理としては、主に高分子材料を含んだ絶縁材料から成る熱収縮チューブ等の部材（チューブ状，シート状等の所望の形状に成形された部材；以下、絶縁部材と称する）で被覆する方法が知られている。
【０００３】
前記の絶縁部材による被覆方法においては、予め被覆対象（絶縁性を要する導電部位等）に曲げ加工が施されている場合、その後段の被覆工程が困難になってしまう恐れがある。また、該被覆工程の後段にて曲げ加工を施す場合、該絶縁部材の損傷を起こす恐れがある。したがって、前記の絶縁部材で被覆する方法を適用する場合には、前記の曲げ加工において少なからず制約されていた。
【０００４】
高分子材料としては、例えば使用目的に応じて熱可塑性樹脂（ポリエチレン等）や熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂等）等の石油由来物質を基材（出発物質）とするものが一般的に用いられてきたが、該石油由来物質を基材とした絶縁部材においては、処分する際に地球環境保全の観点で種々の問題を引き起こす恐れがある。例えば、該絶縁部材を焼却処分する方法を適用すると種々の有害物質や二酸化炭素を大量に排出し、環境汚染，地球温暖化等の問題を引き起こす恐れがある点で懸念されている。一方、前記の絶縁部材を単に埋立て処理する方法を適用することもできるが、その埋立て処理に係る最終処分場は年々減少している傾向である。また、前記の絶縁部材を回収し再利用（リサイクル）する試みもあるが、多大な回収費用やエネルギー（再利用するための燃焼工程等のエネルギー）を要するため、十分には確立されておらず殆ど行われていない。例外的に、品質が比較的均一な絶縁部材（電圧機器に用いられているポリエチレンケーブル）のみを回収しサーマルエネルギーとして利用されているが、このサーマルエネルギーは燃焼処理工程を要するため、前記のように環境汚染，地球温暖化等の問題を招く恐れがある。
【０００５】
近年、生物由来物質を基材とする高分子材料において、生分解性を有する点で注目されているが、比較的低温で溶融し易い物性であることから、所望の形状に固形化（シート状，ペレット状等に固形化）された組成物（以下、高分子組成物と称する）が適用されている。例えば、前記の高分子組成物を溶融し、目的とする被覆対象に応じた形状（シート状等）に成形（注型，加圧等により固形化）した絶縁部材（例えば、特許文献１，２）を適用する試みが種々行われている。
【０００６】
しかしながら、前記のように生分解性を有する絶縁材料から成る絶縁部材は、石油由来物質から成る絶縁部材と比較して劣化し易く、特に長期安定性を必要とする電圧機器等の製品には不向きであることから、実際に工業材料として適用されることは無かった。また、前記のように所望の形状（シート状等）に成形（注型，加圧等により固形化）された絶縁部材では、前記の石油由来物質の場合と同様に、被覆工程，曲げ加工等に起因する種々の問題があった。
【０００７】
このようなことから、前記の生分解性を有する絶縁材料は、長期安定性を必要とせず製造工程が簡便な製品（被覆工程，曲げ加工等に起因する問題が起こらない製品）、例えば生活用品等（例えば、いわゆるワンウェイ容器等の回収が困難な容器）への適用に制限されていた。
【特許文献１】特開２００２−５３６９９号公報
【特許文献２】特開２００２−３５８８２９号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上示したようなことから、電圧機器の導電部位の絶縁処理において被覆工程，曲げ加工等の製造工程に起因する課題を解決し、該電圧機器の長期安定性，信頼性（例えば、電気的物性）等を向上させると共に地球環境保全に貢献することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記課題に基づいてなされたものであり、電圧機器の導電部位の絶縁処理において、前記のような予め所望の形状に成形されたチューブ状，シート状等の絶縁部材を用いる技術とは全く異なり、製造工程に起因する課題を解決でき、該電圧機器の安全性，信頼性（例えば、電気的物性）等を向上させると共に地球環境保全に貢献することが可能な電圧機器用絶縁性粉体，電圧機器を提供することにある。
【００１０】
具体的に、請求項１記載の発明は、電圧機器用絶縁性粉体に係るものであって、アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤（例えば、カルボジイミド基を有するもの）と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、電圧機器用絶縁性粉体に係るものであって、アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｏ−Ｏ−構造を有する架橋剤（例えばパーオキサイド）と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記の絶縁材料は、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤（例えば、カルボジイミド基を有するもの）を含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、導電部材に被絶縁処理部位を有する電圧機器であって、前記の被絶縁処理部位が、パウダーコーティング法により請求項１〜３のうち何れかに記載の発明の絶縁性粉体を用いて絶縁処理されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上、本発明によれば、被覆工程，曲げ加工等の製造工程に起因する問題を引き起こすことなく絶縁処理でき、電圧機器の安全性，信頼性（例えば、電気的物性），長期安定性等を向上させることができると共に、地球環境保全に貢献することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態における電圧機器用絶縁性粉体，絶縁処理方法，電圧機器を図面等に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
本実施形態は、例えば電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に係るものであって、単に石油由来物質や生物由来物質を基材とした絶縁部材に係るものとは異なり（例えば高分子組成物を溶融し、所望の形状に固形化して成る絶縁部材に係るものとは異なり）、該生物由来物質を基材とした高分子材料を主成分とする絶縁材料を用い、微紛化して得られる絶縁性粉体に係るものであり、パウダーコーティング法により絶縁処理できるようにしたものである。
【００１７】
また、前記の生物由来物質を基材とした高分子材料の他に、加水分解抑制剤（カルボジイミド化合物等）や架橋剤（パーオキサイド等）を含む絶縁材料を用い、微紛化して得られる絶縁性粉体を適用するものである。
【００１８】
［高分子材料］
本実施形態に用いられる高分子材料としては、生物由来物質の種類，生成プロセス等によって種々のものを適用でき、例えばアセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマー等に区分されるバイオベースポリマーが挙げられる。
【００１９】
なお、前記のポリブチレンサクシネートの各成分のうちコハク酸，ブタンジオールにおいては石油由来のものが一般的であったが、近年においては生物由来のものも出現し始めていることから、該ポリブチレンサクシネートをバイオベースポリマーとして適用できることは明らかである。
【００２０】
これらバイオベースポリマーにおいては、カーボンニュートラルであることから、たとえ該バイオベースポリマを用いた製品等を焼却処分しても新たな二酸化炭素が発生することは殆ど無いものと思われる。
【００２１】
［加水分解抑制剤］
本実施形態に用いられる加水分解抑制剤としては、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造（Ｒ1−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−Ｒ2構造（Ｒ1，Ｒ2はアルキル基））を有し、活性水素（加水分解によって生じるカルボン酸，水酸基の活性水素）との補足反応による加水分解抑制効果を奏するものを適用し、例えばカルボジイミド化合物が挙げられる。前記のＲ1，Ｒ2の種類によって加水分解抑制剤自体の物性や反応速度等は異なるものの、本質的機能（活性水素との補足反応等）は略同一である。
【００２２】
［架橋剤］
本実施形態に用いられる架橋剤としては、分子中において−Ｏ−Ｏ−構造を有し、所定温度で架橋反応を起こすものを適用し、例えばパーオキサイドが挙げられる。このパーオキサイドにおいては、−Ｏ−Ｏ−構造部位が熱的影響を受けてラジカル分解する特性を有し、架橋剤として適用できるものであり、半減期温度の異なる種々のもの（例えば、日本油脂社製のパーヘキサＶ（１０時間半減期温度１０５℃，パークミルＤ（１０時間半減期温度１１６℃，パーヘキサ２５Ｂ（１０時間半減期温度１１８℃，パーブチルＰ（１０時間半減期温度１１９℃，パーブチルＣ（１０時間半減期温度１２０℃，パーヘキシルＤ（１０時間半減期温度１１６℃，パーブチルＤ（１０時間半減期温度１２４℃，パーヘキシン２５Ｂ（１０時間半減期温度１２８℃）が知られている。
【００２３】
例えば、前記のパーオキサイドを高分子材料等と共に混練する場合、該高分子材料の溶融温度以上の雰囲気下に保持され、該絶縁性高分子材料においては自己発熱（せん断熱が発生）することもあるため、これら熱によってパーオキサイドが意に反してラジカル分解し架橋反応を起こすことがある。
【００２４】
このため、本実施形態においては、半減期温度が前記の溶融温度近隣以上のパーオキサイドを用いることが好ましい。例えば、高分子材料の溶融温度が約１１０℃，せん断熱が約２０℃の場合には、例えば、パーブチルＤ，パーヘキシン２５Ｂ等を用いることが好ましい。
【００２５】
なお、パーオキサイドにおいては、消防法上の観点で危険物として取り扱われている製品が存在するが、例えば不活性充填剤等を配合して成る非危険物グレードの製品も存在し、適宜選択することが好ましい。
【００２６】
［絶縁性粉体］
絶縁性粉体としては、該絶縁性粉体を用いてパウダーコーティング法により目的とする被覆対象（導電部材のうち被絶縁処理部位）に被覆物を形成できる程度に、微紛化したものを適用する。例えば、平均粒径が３０μｍ〜３００μｍ程度、望ましくは５０μｍ〜２５０μｍ程度に微紛化されたものが挙げられる。なお、例えば平均粒径が比較的大きいもの（例えば、５００μｍ以上のもの）については、除外、あるいは再度微紛化（パウダーコーティング法により被絶縁処理部位に対して被覆物を形成できる程度に微紛化）を行ってから適用しても良い。また、微紛化によって得られる絶縁性粉体の粒径，粉体形状は、微紛化に用いる装置の種類（機種，型式等）や微紛化時間等によって変化するものの、前記のようにパウダーコーティング法により目的とする被絶縁処理部位に対して被覆物を形成できる程度の範囲であれば良い。
【００２７】
［微紛化に用いる装置］
微紛化に用いる装置においては、種々のミル装置を適用することができ、例えば回転，衝撃，振動等による装置が挙げられる。なお、ミル装置による微紛化の際に少なからず熱が発生し、該熱によって目的とする絶縁性粉体自体が意図しない溶融（自己融着）や劣化する恐れがある。このような場合には、ミル装置全体や一部（微紛化に係る部分）を冷却することが好ましく、微紛化前の高分子組成物自体を予め冷却（冷蔵庫，冷凍庫，液体窒素等を用いて冷却）しても良い。
【００２８】
また、前記の絶縁性粉体における粉体同士の融着（自己融着）や接着を防止する方法としては、高分子材料の他にシリカや炭酸カルシウム等の無機粉体を配合した高分子組成物を微紛化する方法も考えられる。前記の無機粉体においては、目的とする絶縁性粉体の特性を損わない程度であれば適宜用いることができ、例えば平均粒径０．１μｍ〜２０μｍのものを０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％添加する。
【００２９】
［被覆方法］
前記のパウダーコーティング法においては、例えば流動浸漬法，静電塗装法が挙げられる。これら流動浸漬法，静電塗装法は、それぞれのプロセスは異なるものの、その目的（被覆），結果（被覆される程度）は同様である。
【００３０】
前記の流動浸漬法の場合は、目的とする導電部材の被絶縁処理部位の表面を予め加熱（予熱）しておき、絶縁性粉体が充填された流動浸漬槽内に前記の導電部材（少なくとも、被絶縁処理部位）を浸漬することにより、前記の予熱によって絶縁性粉体を溶融し、その溶融物を被絶縁処理部位に付着させることにより、該溶融物による被覆物を形成（予熱された表面に形成）させる方法である。前記の流動浸漬槽においては、絶縁性粉体の大きさ（熱硬化性樹脂の場合はＢステージ）と同等程度、または該絶縁性粉体の大きさ以下の形状の孔が側壁（底壁等）に複数個穿設された多孔性型の構造のものが適用され、例えば焼結，繊維クロス，機械加工によって得られるものが挙げられる。
【００３１】
前記のように側壁に穿設された各孔から流動浸漬槽内に対し、空気，乾燥空気，窒素，乾燥窒素等の不活性気体を均等に噴出（大気圧下で噴出）することにより、該流動浸漬槽内の絶縁性粉体を流動させることができる。そして、前記のように流動する絶縁性粉体に対し、前記のように加熱された被覆対象を接触（流動浸漬槽内に浸漬して接触）させることにより、絶縁性粉体の溶融物が被覆対象に付着し被覆される。
【００３２】
前記の不活性気体の流量においては、目的とする絶縁性粉体の粒径，分布，形状，密度等に応じて適宜設定し、例えば気体流量（ｃｍ3／分）を有効面積（流動浸漬槽のうち不活性気体が均一に噴出される領域の有効面積（ｃｍ2））で除した値の線速（ｃｍ／分）に基づいて設定する。例えば、０．５ｃｍ／分〜５０ｃｍ／分（より好ましくは１ｃｍ／分〜２０ｃｍ／分）程度に設定する。
【００３３】
［導電部材（被絶縁処理部位）］
被覆対象である導電部材は、前記の絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆されるものであれば種々の材質（銅，鉄，アルミニウム等），形状（円柱状，角柱状，線状，平板状，編線状等）のものを適用でき、例えば銅ブスバー等が挙げられる。前記の被覆対象部位にエッジ部が存在していても大きな問題はないが、該エッジ部を面取り加工（Ｃ面加工，Ｒ面加工）した場合には、該エッジカバー率が改善され絶縁性粉体の溶融物による被覆物厚さ（例えば、被覆膜厚さ）が十分となり、応力による該被覆物の亀裂等の危険性を低減することができるため好ましい。例えば、導電部材（例えば、ブスバー）が引抜き成型等により形成される場合には、前記のエッジ部をＲ面にしておくことが好ましい。なお、前記の危険性の低減度合いは、前記の面取り加工の程度によって異なるが、前記のようにたとえエッジ部が存在していても大きな問題は無いため、該面取り加工はコスト等を考慮して適宜行えば良い。
【００３４】
導電部材のうち、例えば導電性を必要とする箇所（例えば電気的接続され得る箇所）や作業上の保持，位置決め等に係る箇所（位置決め用の孔等）は絶縁処理を必要としないため、適宜マスキングを行うことが好ましい。
【００３５】
被絶縁処理部位表面の予熱温度は、該皮絶縁処理部位を流動浸漬槽内に浸漬した際に絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆される温度範囲とし、絶縁性粉体の加工温度（軟化温度，溶融点，ガラス転移温度等）、該被絶縁処理部位自体の熱容量（比熱，比重，形状等による熱容量），放熱（冷却）特性、目的とする被覆物厚さに応じて適宜設定できるものである。例えば、絶縁性粉体の加工温度よりも２０℃低い温度から、該絶縁性粉体が分解する温度までの範囲とする。好ましくは、絶縁性粉体の加工温度から、該加工温度よりも１００℃高い温度までの範囲とする。
【００３６】
流動浸漬槽に対する被絶縁処理部位の浸漬時間，浸漬位置（浸漬中の空間的位置，方向）は、前記の溶融物による被覆物厚さ，被絶縁処理部位の予熱温度，形状等に応じて設定することができ、該浸漬を複数回繰り返して行っても良い。
【００３７】
なお、被絶縁処理部位の浸漬開始から一定の浸漬時間までの間において、溶融物による被覆物厚さは時間経過と共に厚くなるものの、該一定の浸漬時間以降においては、該被覆物厚さは一定あるいは不均一（表面状態が粗）になり易くなる。例えば、被絶縁処理部位の形状によっては、被覆物が定着し難い場合（例えば、剥離する場合）や重力により垂れ下がる場合があり、厚さが不均一になり易くなる。このような傾向は、予熱温度が低過ぎたり高過ぎても起こり得るものと思われ、浸漬時間，浸漬回数，浸漬位置，被絶縁処理部位の予熱温度等を適宜調整することが好ましい。
【００３８】
また、前記のように被覆された被覆物は、熱処理等を施すことにより架橋しても良い。例えば、前記のように被覆した後に施され得る熱処理（例えば、被覆物の肉厚のバラツキ，表面荒れ，内部応力の緩和等を図る目的の熱処理）によって架橋しても良い。
【００３９】
［各種添加剤］
本実施形態の絶縁材料においては、前記の生物由来物質を基材とした高分子材料，カルボジイミド化合物，パーオキサイドの他に、高分子材料成形技術の分野で一般的に用いられている各種添加剤、例えば熱安定剤，光安定剤（紫外線防止剤），酸化防止剤，老化防止剤，顔料，着色剤，無機充填剤（フィラー），微小無機充填材（ナノ粒子）、難燃剤、抗菌剤、防腐食剤等を、目的とする電圧機器用絶縁性粉体，絶縁処理方法，電圧機器の特性を損わない程度で適宜用いても良い。また、パウダーコーティング法での溶融物による被覆の安定化を目的とした過酸化物添加による架橋や、官能基の安定化を目的としたカップリング剤の添加等を適宜行っても良い。
【実施例】
【００４０】
次に、本実施形態における電圧機器用絶縁材料，絶縁処理方法，電圧機器の実施例を説明する。
【００４１】
［実施例１］
本実施例１では、矩形平板状（長さ１２００ｍｍ，幅４０ｍｍ，厚さ５ｍｍ）の銅ブスバーの両端部側（それぞれの端部から長手方向に１００ｍｍの領域）をマスキングし、その銅ブスバーの中央部（マスキング領域以外）に対し絶縁性粉体を用いて流動浸漬法により種々の条件で絶縁処理して、下記表１に示すように種々の試料（絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆された試料）Ｓ１〜Ｓ１５を得、それら各試料の電気的特性を調べた。
【００４２】
まず、ニ軸混練押出機（ベルストルフ社製のＺＥ４０Ａ）を用いて、ペレット状のポリブチレンサクシネート（三菱化学社製のＧＳ Ｐｌａ ＡＺ−６１Ｔ）１００ｐｈｒ，粉体状のカルボジイミド（（日清紡績社製のカルボジライトＬＡ−１）０〜１２．０ｐｈｒを混練した後、その混練物をストランド状に掃引し、ペレタイザーによって長さ数ｍｍ程度の形状に切断して、得られたペレットをそのまま単に放置もしくは液体窒素中にて放置することにより脆化（１０〜６０分間程度放置して脆化）させ、スパイラルミル（セイシン企業社製）に投入して平均粒径１８０μｍ程度（１００〜３００μｍ）の絶縁性粉体を得、その絶縁性粉体を流動浸漬槽（仲田コーティング社製）に投入した。次に、前記の浸漬槽内に不活性気体（窒素ガス）を噴出（流速５ｃｍ／分で噴出）して絶縁性粉体を流動させ、前記のマスキングされた銅ブスバー表面を予熱（１１０〜２４０℃の温度範囲で予熱）してから該絶縁性粉体中に浸漬（１回または２回浸漬；各浸漬時間は１〜２０秒間）することにより、該絶縁性粉体の溶融物を付着させて被覆し、その被覆物を熱処理（１８０℃，３０分）して試料Ｓ１〜Ｓ１５を得た。
【００４３】
そして、前記の各試料Ｓ１〜Ｓ１５において、恒温高湿槽（９５℃−８０ＲＨ％）内にて５０〜１０００時間放置した後、各試料Ｓ１〜Ｓ１５の表面粗さ測定（ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４の算術平均粗さ法（Ｒａ）により測定）し、その結果を下記表１に示した。また、前記の表面粗さ測定後、交流電圧を印加（マスキングにより溶融物が被覆されなかった両端部に印加）した場合の短時間貫通破壊電圧値（ＢＤＶ値）を測定し、その測定結果をそれぞれ下記表２に示した。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
前記表１，２の結果に示すように、カルボジイミドを含まない試料Ｓ１は、恒温高湿雰囲気下に曝されると、その時間経過に伴って表面に不具合が発生（孔等が発生）する傾向を有し、ＢＤＶ値も低下することが読み取れる。一方、カルボジイミドを含んだ試料Ｓ２〜Ｓ１４（特に、カルボジイミド配合量０．５ｐｈｒ以上の試料Ｓ４〜Ｓ１４）は、恒温高湿雰囲気に長時間曝されても試料Ｓ１のように表面に不具合が生じることは無く、電気的特性の低減も殆ど無く、長期安定性が高いことを読み取れる。なお、前記のカルボジイミド配合量が多過ぎる場合（例えば試料Ｓ１５）には、パウダーコーティング法による被覆物形成が困難になる傾向はあるものの、例えば予熱温度，浸漬時間，浸漬回数，浸漬位置等を適宜設定することにより、該被覆物を形成できる可能性があると考えられる。
【００４７】
［実施例２］
本実施例２では、実施例１と同一の銅ブスバーの両端部側（それぞれの端部から長手方向に１００ｍｍの領域）をマスキングし、その銅ブスバーの中央部（マスキング領域以外）に対し絶縁性粉体を用いて流動浸漬法により種々の条件で絶縁処理して、下記表３に示すように種々の試料（絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆された試料）Ｔ１〜Ｔ２２を得、それら各試料の電気的特性を調べた。
【００４８】
まず、ニ軸混練押出機（ベルストルフ社製のＺＥ４０Ａ）を用いて、ペレット状のポリブチレンサクシネート（三菱化学社製のＧＳ Ｐｌａ ＡＺ−６１Ｔ））１００ｐｈｒ，粉体状のカルボジイミド（（日清紡績社製のカルボジライトＬＡ−１）０〜８．０ｐｈｒ，液状のパーオキサイド（日本油脂社製のパーブチルＤ）０．２〜８．０ｐｈｒを混練した後、その混練物をストランド状に掃引し、ペレタイザーによって長さ数ｍｍ程度の形状に切断して、得られたペレットをそのまま単に放置もしくは液体窒素中にて放置することにより脆化（１０〜６０分間程度放置して脆化）させ、スパイラルミル（セイシン企業社製）に投入して平均粒径１８０μｍ程度（１００〜３００μｍ）の絶縁性粉体を得、その絶縁性粉体を流動浸漬槽（仲田コーティング社製）に投入した。次に、前記の浸漬槽内に不活性気体（窒素ガス）を噴出（流速５ｃｍ／分で噴出）して絶縁性粉体を流動させ、前記のマスキングされた銅ブスバー表面を予熱（１１０〜２４０℃の温度範囲で予熱）してから該絶縁性粉体中に浸漬（１回または２回浸漬；各浸漬時間は１〜２０秒間）することにより、該絶縁性粉体の溶融物を付着させて被覆し、その被覆物を熱処理（１８０℃，３０分）して試料Ｔ１〜Ｔ２１を得た。
【００４９】
そして、前記の各試料Ｔ１〜Ｔ２１において、恒温高湿槽（９５℃−８０ＲＨ％）内にて５０〜１０００時間放置した後、交流電圧を印加（マスキングにより溶融物が被覆されなかった両端部に印加）した場合の短時間貫通破壊電圧値（ＢＤＶ値）を測定し、その測定結果をそれぞれ下記表３に示した。
【００５０】
【表３】
【００５１】
前記表３の結果に示すように、パーオキサイドを含む試料Ｔ１は、恒温高湿雰囲気に長時間曝されても試料Ｓ１のように電気的特性が低減することは殆ど無く、長期安定性が高いことを読み取れる（試料Ｓ４と略同様の結果であることが読み取れる）。また、カルボジライト，パーオキサイドの両方を含む試料Ｔ２〜Ｔ２１は、試料Ｔ１と比較して、恒温高湿雰囲気に長時間曝されても電気的特性が殆ど略一定であり、長期安定性がさらに高いことを読み取れる（例えば試料Ｓ４よりも良好な結果であることが読み取れる）。
【００５２】
以上、本発明において、記載された具体例に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範囲で多彩な変形および修正が可能であることは、当業者にとって明白なことであり、このような変形および修正が特許請求の範囲に属することは当然のことである。
【００５３】
例えば、本実施例では高分子材料組成物としてポリ乳酸のみを適用したが、その他のバイオベースポリマーを適用したり、これらバイオベースポリマーのうち何れか一つ以上のものを用いた場合においても、同様の作用効果が得られること明らかである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧機器用絶縁性粉体，電圧機器に関するものであって、例えば筐体内に遮断器や断路器等の開閉機器を備えた電圧機器の絶縁処理に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば筐体内に遮断器や断路器等の開閉機器を備えた電圧機器（高電圧機器等）においては、社会の高度化・集中化に伴って大容量化，小型化が進み、安全性，信頼性（例えば、機械的物性（絶縁破壊電界特性等），電気的物性）等の向上も強く要求されている。例えば、電圧機器の導電部位においては、該電圧機器の小型化，安全性等の観点から、絶縁処理が適宜施される。この絶縁処理としては、主に高分子材料を含んだ絶縁材料から成る熱収縮チューブ等の部材（チューブ状，シート状等の所望の形状に成形された部材；以下、絶縁部材と称する）で被覆する方法が知られている。
【０００３】
前記の絶縁部材による被覆方法においては、予め被覆対象（絶縁性を要する導電部位等）に曲げ加工が施されている場合、その後段の被覆工程が困難になってしまう恐れがある。また、該被覆工程の後段にて曲げ加工を施す場合、該絶縁部材の損傷を起こす恐れがある。したがって、前記の絶縁部材で被覆する方法を適用する場合には、前記の曲げ加工において少なからず制約されていた。
【０００４】
高分子材料としては、例えば使用目的に応じて熱可塑性樹脂（ポリエチレン等）や熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂等）等の石油由来物質を基材（出発物質）とするものが一般的に用いられてきたが、該石油由来物質を基材とした絶縁部材においては、処分する際に地球環境保全の観点で種々の問題を引き起こす恐れがある。例えば、該絶縁部材を焼却処分する方法を適用すると種々の有害物質や二酸化炭素を大量に排出し、環境汚染，地球温暖化等の問題を引き起こす恐れがある点で懸念されている。一方、前記の絶縁部材を単に埋立て処理する方法を適用することもできるが、その埋立て処理に係る最終処分場は年々減少している傾向である。また、前記の絶縁部材を回収し再利用（リサイクル）する試みもあるが、多大な回収費用やエネルギー（再利用するための燃焼工程等のエネルギー）を要するため、十分には確立されておらず殆ど行われていない。例外的に、品質が比較的均一な絶縁部材（電圧機器に用いられているポリエチレンケーブル）のみを回収しサーマルエネルギーとして利用されているが、このサーマルエネルギーは燃焼処理工程を要するため、前記のように環境汚染，地球温暖化等の問題を招く恐れがある。
【０００５】
近年、生物由来物質を基材とする高分子材料において、生分解性を有する点で注目されているが、比較的低温で溶融し易い物性であることから、所望の形状に固形化（シート状，ペレット状等に固形化）された組成物（以下、高分子組成物と称する）が適用されている。例えば、前記の高分子組成物を溶融し、目的とする被覆対象に応じた形状（シート状等）に成形（注型，加圧等により固形化）した絶縁部材（例えば、特許文献１，２）を適用する試みが種々行われている。
【０００６】
しかしながら、前記のように生分解性を有する絶縁材料から成る絶縁部材は、石油由来物質から成る絶縁部材と比較して劣化し易く、特に長期安定性を必要とする電圧機器等の製品には不向きであることから、実際に工業材料として適用されることは無かった。また、前記のように所望の形状（シート状等）に成形（注型，加圧等により固形化）された絶縁部材では、前記の石油由来物質の場合と同様に、被覆工程，曲げ加工等に起因する種々の問題があった。
【０００７】
このようなことから、前記の生分解性を有する絶縁材料は、長期安定性を必要とせず製造工程が簡便な製品（被覆工程，曲げ加工等に起因する問題が起こらない製品）、例えば生活用品等（例えば、いわゆるワンウェイ容器等の回収が困難な容器）への適用に制限されていた。
【特許文献１】特開２００２−５３６９９号公報
【特許文献２】特開２００２−３５８８２９号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上示したようなことから、電圧機器の導電部位の絶縁処理において被覆工程，曲げ加工等の製造工程に起因する課題を解決し、該電圧機器の長期安定性，信頼性（例えば、電気的物性）等を向上させると共に地球環境保全に貢献することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記課題に基づいてなされたものであり、電圧機器の導電部位の絶縁処理において、前記のような予め所望の形状に成形されたチューブ状，シート状等の絶縁部材を用いる技術とは全く異なり、製造工程に起因する課題を解決でき、該電圧機器の安全性，信頼性（例えば、電気的物性）等を向上させると共に地球環境保全に貢献することが可能な電圧機器用絶縁性粉体，電圧機器を提供することにある。
【００１０】
具体的に、請求項１記載の発明は、電圧機器用絶縁性粉体に係るものであって、アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤（例えば、カルボジイミド基を有するもの）と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、電圧機器用絶縁性粉体に係るものであって、アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｏ−Ｏ−構造を有する架橋剤（例えばパーオキサイド）と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記の絶縁材料は、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤（例えば、カルボジイミド基を有するもの）を含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、導電部材に被絶縁処理部位を有する電圧機器であって、前記の被絶縁処理部位が、パウダーコーティング法により請求項１〜３のうち何れかに記載の発明の絶縁性粉体を用いて絶縁処理されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上、本発明によれば、被覆工程，曲げ加工等の製造工程に起因する問題を引き起こすことなく絶縁処理でき、電圧機器の安全性，信頼性（例えば、電気的物性），長期安定性等を向上させることができると共に、地球環境保全に貢献することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態における電圧機器用絶縁性粉体，絶縁処理方法，電圧機器を図面等に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
本実施形態は、例えば電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に係るものであって、単に石油由来物質や生物由来物質を基材とした絶縁部材に係るものとは異なり（例えば高分子組成物を溶融し、所望の形状に固形化して成る絶縁部材に係るものとは異なり）、該生物由来物質を基材とした高分子材料を主成分とする絶縁材料を用い、微紛化して得られる絶縁性粉体に係るものであり、パウダーコーティング法により絶縁処理できるようにしたものである。
【００１７】
また、前記の生物由来物質を基材とした高分子材料の他に、加水分解抑制剤（カルボジイミド化合物等）や架橋剤（パーオキサイド等）を含む絶縁材料を用い、微紛化して得られる絶縁性粉体を適用するものである。
【００１８】
［高分子材料］
本実施形態に用いられる高分子材料としては、生物由来物質の種類，生成プロセス等によって種々のものを適用でき、例えばアセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマー等に区分されるバイオベースポリマーが挙げられる。
【００１９】
なお、前記のポリブチレンサクシネートの各成分のうちコハク酸，ブタンジオールにおいては石油由来のものが一般的であったが、近年においては生物由来のものも出現し始めていることから、該ポリブチレンサクシネートをバイオベースポリマーとして適用できることは明らかである。
【００２０】
これらバイオベースポリマーにおいては、カーボンニュートラルであることから、たとえ該バイオベースポリマを用いた製品等を焼却処分しても新たな二酸化炭素が発生することは殆ど無いものと思われる。
【００２１】
［加水分解抑制剤］
本実施形態に用いられる加水分解抑制剤としては、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造（Ｒ1−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−Ｒ2構造（Ｒ1，Ｒ2はアルキル基））を有し、活性水素（加水分解によって生じるカルボン酸，水酸基の活性水素）との補足反応による加水分解抑制効果を奏するものを適用し、例えばカルボジイミド化合物が挙げられる。前記のＲ1，Ｒ2の種類によって加水分解抑制剤自体の物性や反応速度等は異なるものの、本質的機能（活性水素との補足反応等）は略同一である。
【００２２】
［架橋剤］
本実施形態に用いられる架橋剤としては、分子中において−Ｏ−Ｏ−構造を有し、所定温度で架橋反応を起こすものを適用し、例えばパーオキサイドが挙げられる。このパーオキサイドにおいては、−Ｏ−Ｏ−構造部位が熱的影響を受けてラジカル分解する特性を有し、架橋剤として適用できるものであり、半減期温度の異なる種々のもの（例えば、日本油脂社製のパーヘキサＶ（１０時間半減期温度１０５℃，パークミルＤ（１０時間半減期温度１１６℃，パーヘキサ２５Ｂ（１０時間半減期温度１１８℃，パーブチルＰ（１０時間半減期温度１１９℃，パーブチルＣ（１０時間半減期温度１２０℃，パーヘキシルＤ（１０時間半減期温度１１６℃，パーブチルＤ（１０時間半減期温度１２４℃，パーヘキシン２５Ｂ（１０時間半減期温度１２８℃）が知られている。
【００２３】
例えば、前記のパーオキサイドを高分子材料等と共に混練する場合、該高分子材料の溶融温度以上の雰囲気下に保持され、該絶縁性高分子材料においては自己発熱（せん断熱が発生）することもあるため、これら熱によってパーオキサイドが意に反してラジカル分解し架橋反応を起こすことがある。
【００２４】
このため、本実施形態においては、半減期温度が前記の溶融温度近隣以上のパーオキサイドを用いることが好ましい。例えば、高分子材料の溶融温度が約１１０℃，せん断熱が約２０℃の場合には、例えば、パーブチルＤ，パーヘキシン２５Ｂ等を用いることが好ましい。
【００２５】
なお、パーオキサイドにおいては、消防法上の観点で危険物として取り扱われている製品が存在するが、例えば不活性充填剤等を配合して成る非危険物グレードの製品も存在し、適宜選択することが好ましい。
【００２６】
［絶縁性粉体］
絶縁性粉体としては、該絶縁性粉体を用いてパウダーコーティング法により目的とする被覆対象（導電部材のうち被絶縁処理部位）に被覆物を形成できる程度に、微紛化したものを適用する。例えば、平均粒径が３０μｍ〜３００μｍ程度、望ましくは５０μｍ〜２５０μｍ程度に微紛化されたものが挙げられる。なお、例えば平均粒径が比較的大きいもの（例えば、５００μｍ以上のもの）については、除外、あるいは再度微紛化（パウダーコーティング法により被絶縁処理部位に対して被覆物を形成できる程度に微紛化）を行ってから適用しても良い。また、微紛化によって得られる絶縁性粉体の粒径，粉体形状は、微紛化に用いる装置の種類（機種，型式等）や微紛化時間等によって変化するものの、前記のようにパウダーコーティング法により目的とする被絶縁処理部位に対して被覆物を形成できる程度の範囲であれば良い。
【００２７】
［微紛化に用いる装置］
微紛化に用いる装置においては、種々のミル装置を適用することができ、例えば回転，衝撃，振動等による装置が挙げられる。なお、ミル装置による微紛化の際に少なからず熱が発生し、該熱によって目的とする絶縁性粉体自体が意図しない溶融（自己融着）や劣化する恐れがある。このような場合には、ミル装置全体や一部（微紛化に係る部分）を冷却することが好ましく、微紛化前の高分子組成物自体を予め冷却（冷蔵庫，冷凍庫，液体窒素等を用いて冷却）しても良い。
【００２８】
また、前記の絶縁性粉体における粉体同士の融着（自己融着）や接着を防止する方法としては、高分子材料の他にシリカや炭酸カルシウム等の無機粉体を配合した高分子組成物を微紛化する方法も考えられる。前記の無機粉体においては、目的とする絶縁性粉体の特性を損わない程度であれば適宜用いることができ、例えば平均粒径０．１μｍ〜２０μｍのものを０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％添加する。
【００２９】
［被覆方法］
前記のパウダーコーティング法においては、例えば流動浸漬法，静電塗装法が挙げられる。これら流動浸漬法，静電塗装法は、それぞれのプロセスは異なるものの、その目的（被覆），結果（被覆される程度）は同様である。
【００３０】
前記の流動浸漬法の場合は、目的とする導電部材の被絶縁処理部位の表面を予め加熱（予熱）しておき、絶縁性粉体が充填された流動浸漬槽内に前記の導電部材（少なくとも、被絶縁処理部位）を浸漬することにより、前記の予熱によって絶縁性粉体を溶融し、その溶融物を被絶縁処理部位に付着させることにより、該溶融物による被覆物を形成（予熱された表面に形成）させる方法である。前記の流動浸漬槽においては、絶縁性粉体の大きさ（熱硬化性樹脂の場合はＢステージ）と同等程度、または該絶縁性粉体の大きさ以下の形状の孔が側壁（底壁等）に複数個穿設された多孔性型の構造のものが適用され、例えば焼結，繊維クロス，機械加工によって得られるものが挙げられる。
【００３１】
前記のように側壁に穿設された各孔から流動浸漬槽内に対し、空気，乾燥空気，窒素，乾燥窒素等の不活性気体を均等に噴出（大気圧下で噴出）することにより、該流動浸漬槽内の絶縁性粉体を流動させることができる。そして、前記のように流動する絶縁性粉体に対し、前記のように加熱された被覆対象を接触（流動浸漬槽内に浸漬して接触）させることにより、絶縁性粉体の溶融物が被覆対象に付着し被覆される。
【００３２】
前記の不活性気体の流量においては、目的とする絶縁性粉体の粒径，分布，形状，密度等に応じて適宜設定し、例えば気体流量（ｃｍ3／分）を有効面積（流動浸漬槽のうち不活性気体が均一に噴出される領域の有効面積（ｃｍ2））で除した値の線速（ｃｍ／分）に基づいて設定する。例えば、０．５ｃｍ／分〜５０ｃｍ／分（より好ましくは１ｃｍ／分〜２０ｃｍ／分）程度に設定する。
【００３３】
［導電部材（被絶縁処理部位）］
被覆対象である導電部材は、前記の絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆されるものであれば種々の材質（銅，鉄，アルミニウム等），形状（円柱状，角柱状，線状，平板状，編線状等）のものを適用でき、例えば銅ブスバー等が挙げられる。前記の被覆対象部位にエッジ部が存在していても大きな問題はないが、該エッジ部を面取り加工（Ｃ面加工，Ｒ面加工）した場合には、該エッジカバー率が改善され絶縁性粉体の溶融物による被覆物厚さ（例えば、被覆膜厚さ）が十分となり、応力による該被覆物の亀裂等の危険性を低減することができるため好ましい。例えば、導電部材（例えば、ブスバー）が引抜き成型等により形成される場合には、前記のエッジ部をＲ面にしておくことが好ましい。なお、前記の危険性の低減度合いは、前記の面取り加工の程度によって異なるが、前記のようにたとえエッジ部が存在していても大きな問題は無いため、該面取り加工はコスト等を考慮して適宜行えば良い。
【００３４】
導電部材のうち、例えば導電性を必要とする箇所（例えば電気的接続され得る箇所）や作業上の保持，位置決め等に係る箇所（位置決め用の孔等）は絶縁処理を必要としないため、適宜マスキングを行うことが好ましい。
【００３５】
被絶縁処理部位表面の予熱温度は、該皮絶縁処理部位を流動浸漬槽内に浸漬した際に絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆される温度範囲とし、絶縁性粉体の加工温度（軟化温度，溶融点，ガラス転移温度等）、該被絶縁処理部位自体の熱容量（比熱，比重，形状等による熱容量），放熱（冷却）特性、目的とする被覆物厚さに応じて適宜設定できるものである。例えば、絶縁性粉体の加工温度よりも２０℃低い温度から、該絶縁性粉体が分解する温度までの範囲とする。好ましくは、絶縁性粉体の加工温度から、該加工温度よりも１００℃高い温度までの範囲とする。
【００３６】
流動浸漬槽に対する被絶縁処理部位の浸漬時間，浸漬位置（浸漬中の空間的位置，方向）は、前記の溶融物による被覆物厚さ，被絶縁処理部位の予熱温度，形状等に応じて設定することができ、該浸漬を複数回繰り返して行っても良い。
【００３７】
なお、被絶縁処理部位の浸漬開始から一定の浸漬時間までの間において、溶融物による被覆物厚さは時間経過と共に厚くなるものの、該一定の浸漬時間以降においては、該被覆物厚さは一定あるいは不均一（表面状態が粗）になり易くなる。例えば、被絶縁処理部位の形状によっては、被覆物が定着し難い場合（例えば、剥離する場合）や重力により垂れ下がる場合があり、厚さが不均一になり易くなる。このような傾向は、予熱温度が低過ぎたり高過ぎても起こり得るものと思われ、浸漬時間，浸漬回数，浸漬位置，被絶縁処理部位の予熱温度等を適宜調整することが好ましい。
【００３８】
また、前記のように被覆された被覆物は、熱処理等を施すことにより架橋しても良い。例えば、前記のように被覆した後に施され得る熱処理（例えば、被覆物の肉厚のバラツキ，表面荒れ，内部応力の緩和等を図る目的の熱処理）によって架橋しても良い。
【００３９】
［各種添加剤］
本実施形態の絶縁材料においては、前記の生物由来物質を基材とした高分子材料，カルボジイミド化合物，パーオキサイドの他に、高分子材料成形技術の分野で一般的に用いられている各種添加剤、例えば熱安定剤，光安定剤（紫外線防止剤），酸化防止剤，老化防止剤，顔料，着色剤，無機充填剤（フィラー），微小無機充填材（ナノ粒子）、難燃剤、抗菌剤、防腐食剤等を、目的とする電圧機器用絶縁性粉体，絶縁処理方法，電圧機器の特性を損わない程度で適宜用いても良い。また、パウダーコーティング法での溶融物による被覆の安定化を目的とした過酸化物添加による架橋や、官能基の安定化を目的としたカップリング剤の添加等を適宜行っても良い。
【実施例】
【００４０】
次に、本実施形態における電圧機器用絶縁材料，絶縁処理方法，電圧機器の実施例を説明する。
【００４１】
［実施例１］
本実施例１では、矩形平板状（長さ１２００ｍｍ，幅４０ｍｍ，厚さ５ｍｍ）の銅ブスバーの両端部側（それぞれの端部から長手方向に１００ｍｍの領域）をマスキングし、その銅ブスバーの中央部（マスキング領域以外）に対し絶縁性粉体を用いて流動浸漬法により種々の条件で絶縁処理して、下記表１に示すように種々の試料（絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆された試料）Ｓ１〜Ｓ１５を得、それら各試料の電気的特性を調べた。
【００４２】
まず、ニ軸混練押出機（ベルストルフ社製のＺＥ４０Ａ）を用いて、ペレット状のポリブチレンサクシネート（三菱化学社製のＧＳ Ｐｌａ ＡＺ−６１Ｔ）１００ｐｈｒ，粉体状のカルボジイミド（（日清紡績社製のカルボジライトＬＡ−１）０〜１２．０ｐｈｒを混練した後、その混練物をストランド状に掃引し、ペレタイザーによって長さ数ｍｍ程度の形状に切断して、得られたペレットをそのまま単に放置もしくは液体窒素中にて放置することにより脆化（１０〜６０分間程度放置して脆化）させ、スパイラルミル（セイシン企業社製）に投入して平均粒径１８０μｍ程度（１００〜３００μｍ）の絶縁性粉体を得、その絶縁性粉体を流動浸漬槽（仲田コーティング社製）に投入した。次に、前記の浸漬槽内に不活性気体（窒素ガス）を噴出（流速５ｃｍ／分で噴出）して絶縁性粉体を流動させ、前記のマスキングされた銅ブスバー表面を予熱（１１０〜２４０℃の温度範囲で予熱）してから該絶縁性粉体中に浸漬（１回または２回浸漬；各浸漬時間は１〜２０秒間）することにより、該絶縁性粉体の溶融物を付着させて被覆し、その被覆物を熱処理（１８０℃，３０分）して試料Ｓ１〜Ｓ１５を得た。
【００４３】
そして、前記の各試料Ｓ１〜Ｓ１５において、恒温高湿槽（９５℃−８０ＲＨ％）内にて５０〜１０００時間放置した後、各試料Ｓ１〜Ｓ１５の表面粗さ測定（ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４の算術平均粗さ法（Ｒａ）により測定）し、その結果を下記表１に示した。また、前記の表面粗さ測定後、交流電圧を印加（マスキングにより溶融物が被覆されなかった両端部に印加）した場合の短時間貫通破壊電圧値（ＢＤＶ値）を測定し、その測定結果をそれぞれ下記表２に示した。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
前記表１，２の結果に示すように、カルボジイミドを含まない試料Ｓ１は、恒温高湿雰囲気下に曝されると、その時間経過に伴って表面に不具合が発生（孔等が発生）する傾向を有し、ＢＤＶ値も低下することが読み取れる。一方、カルボジイミドを含んだ試料Ｓ２〜Ｓ１４（特に、カルボジイミド配合量０．５ｐｈｒ以上の試料Ｓ４〜Ｓ１４）は、恒温高湿雰囲気に長時間曝されても試料Ｓ１のように表面に不具合が生じることは無く、電気的特性の低減も殆ど無く、長期安定性が高いことを読み取れる。なお、前記のカルボジイミド配合量が多過ぎる場合（例えば試料Ｓ１５）には、パウダーコーティング法による被覆物形成が困難になる傾向はあるものの、例えば予熱温度，浸漬時間，浸漬回数，浸漬位置等を適宜設定することにより、該被覆物を形成できる可能性があると考えられる。
【００４７】
［実施例２］
本実施例２では、実施例１と同一の銅ブスバーの両端部側（それぞれの端部から長手方向に１００ｍｍの領域）をマスキングし、その銅ブスバーの中央部（マスキング領域以外）に対し絶縁性粉体を用いて流動浸漬法により種々の条件で絶縁処理して、下記表３に示すように種々の試料（絶縁性粉体の溶融物が付着し被覆された試料）Ｔ１〜Ｔ２２を得、それら各試料の電気的特性を調べた。
【００４８】
まず、ニ軸混練押出機（ベルストルフ社製のＺＥ４０Ａ）を用いて、ペレット状のポリブチレンサクシネート（三菱化学社製のＧＳ Ｐｌａ ＡＺ−６１Ｔ））１００ｐｈｒ，粉体状のカルボジイミド（（日清紡績社製のカルボジライトＬＡ−１）０〜８．０ｐｈｒ，液状のパーオキサイド（日本油脂社製のパーブチルＤ）０．２〜８．０ｐｈｒを混練した後、その混練物をストランド状に掃引し、ペレタイザーによって長さ数ｍｍ程度の形状に切断して、得られたペレットをそのまま単に放置もしくは液体窒素中にて放置することにより脆化（１０〜６０分間程度放置して脆化）させ、スパイラルミル（セイシン企業社製）に投入して平均粒径１８０μｍ程度（１００〜３００μｍ）の絶縁性粉体を得、その絶縁性粉体を流動浸漬槽（仲田コーティング社製）に投入した。次に、前記の浸漬槽内に不活性気体（窒素ガス）を噴出（流速５ｃｍ／分で噴出）して絶縁性粉体を流動させ、前記のマスキングされた銅ブスバー表面を予熱（１１０〜２４０℃の温度範囲で予熱）してから該絶縁性粉体中に浸漬（１回または２回浸漬；各浸漬時間は１〜２０秒間）することにより、該絶縁性粉体の溶融物を付着させて被覆し、その被覆物を熱処理（１８０℃，３０分）して試料Ｔ１〜Ｔ２１を得た。
【００４９】
そして、前記の各試料Ｔ１〜Ｔ２１において、恒温高湿槽（９５℃−８０ＲＨ％）内にて５０〜１０００時間放置した後、交流電圧を印加（マスキングにより溶融物が被覆されなかった両端部に印加）した場合の短時間貫通破壊電圧値（ＢＤＶ値）を測定し、その測定結果をそれぞれ下記表３に示した。
【００５０】
【表３】
【００５１】
前記表３の結果に示すように、パーオキサイドを含む試料Ｔ１は、恒温高湿雰囲気に長時間曝されても試料Ｓ１のように電気的特性が低減することは殆ど無く、長期安定性が高いことを読み取れる（試料Ｓ４と略同様の結果であることが読み取れる）。また、カルボジライト，パーオキサイドの両方を含む試料Ｔ２〜Ｔ２１は、試料Ｔ１と比較して、恒温高湿雰囲気に長時間曝されても電気的特性が殆ど略一定であり、長期安定性がさらに高いことを読み取れる（例えば試料Ｓ４よりも良好な結果であることが読み取れる）。
【００５２】
以上、本発明において、記載された具体例に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範囲で多彩な変形および修正が可能であることは、当業者にとって明白なことであり、このような変形および修正が特許請求の範囲に属することは当然のことである。
【００５３】
例えば、本実施例では高分子材料組成物としてポリ乳酸のみを適用したが、その他のバイオベースポリマーを適用したり、これらバイオベースポリマーのうち何れか一つ以上のものを用いた場合においても、同様の作用効果が得られること明らかである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、
パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする電圧機器用絶縁性粉体。
【請求項２】
アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｏ−Ｏ−構造を有する架橋剤と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、
パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする電圧機器用絶縁性粉体。
【請求項３】
前記の絶縁材料は、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤を含むことを特徴とする請求項２記載の電圧機器用絶縁性粉体。
【請求項４】
導電部材に被絶縁処理部位を有する電圧機器であって、
前記の被絶縁処理部位が、パウダーコーティング法により請求項１〜３のうち何れかに記載の絶縁性粉体を用いて絶縁処理されたことを特徴とする電圧機器。
【請求項１】
アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、
パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする電圧機器用絶縁性粉体。
【請求項２】
アセチル化セルロース，ポリ乳酸，ポリブチレンサクシネート，ポリトリメチレンテレフタレート，エステル化澱粉，澱粉基ポリマー，キトサン基ポリマーのうち何れか一つ以上のバイオベースポリマーと、分子中において−Ｏ−Ｏ−構造を有する架橋剤と、を含む絶縁材料を微紛化して得られ、
パウダーコーティング法によって、電圧機器の導電部材のうち被絶縁処理部位の絶縁処理に用いられることを特徴とする電圧機器用絶縁性粉体。
【請求項３】
前記の絶縁材料は、分子中において−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−構造を有する加水分解抑制剤を含むことを特徴とする請求項２記載の電圧機器用絶縁性粉体。
【請求項４】
導電部材に被絶縁処理部位を有する電圧機器であって、
前記の被絶縁処理部位が、パウダーコーティング法により請求項１〜３のうち何れかに記載の絶縁性粉体を用いて絶縁処理されたことを特徴とする電圧機器。
【公開番号】特開２００８−２５７９７６（Ｐ２００８−２５７９７６Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９８２３２（Ｐ２００７−９８２３２）
【出願日】平成１９年４月４日（２００７．４．４）
【出願人】（０００００６１０５）株式会社明電舎 (1,739)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月４日（２００７．４．４）
【出願人】（０００００６１０５）株式会社明電舎 (1,739)
【Ｆターム（参考）】
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