Электроизоляционный пропиточный лак

Электроизоляционный пропиточный лак

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПРОПИТОЧНЫЙ ЛАК, включающий гидроксилсодержащий олигоэфир, блокированный полииэоЬианат , эпоксидную смолу и органический растворитель,атличаюm и и с я тем, что, с целью сокращения времени сушки и повышения цементирующей способности лаков при рабочей температуре, он дополнительно содержит Е -капролактам при сле:дующем соотнетиении компонентов, вес.ч.: Гидроксилсодержащий олигоэфир60-65 Блокированный полийзоиианат35-40 Эпоксидная смола 5-10 -капролактам 2,5-5 Органический растворитель100-120 2.Лак по п. 1,отличающий с я тем, что в качестве эпоксидной смолы он содержит эпоксиноволачную или эпокситрифенольную смолу, содержащую 22-25% эпоксидных групп. 3.Лак по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в качестве блокированного полиизоцианата он содержит блокированные фенолом или крезолом s тример 2,4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) .3(50 Н 01 В 3/30; С 09 D 3 64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ t ( (р =

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AB ГОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3360051/24-.07 (22; 16.12.81 (46) 07 ° 04.83. Бюл. 9 13 (72) К. С. Сидоренко, Э ° И. Хофбауэр, С. А, Герус, В. Г. Колесников, С. Б. Шагалов, Г. И. Хетагури, А, В. Кудрявцев .и В. В. Прохоров (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электроизоляционных материалов и фольгированных диэлектриков (53) 621.315(088.8) (56) 1. АвторскОе свидетельство СССР, В 350807., кл. С 09 0 3/64. 1970.

2. Патент ФРГ У 2145302, кл. С 09 0 3/64, Н 01 В 3/42, 1976.

3. Патент ПНР Р 64756,кл. 22 ф 5/24, 1972.(прототип). (54) (57) ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПРОПИСОЧНЫЙ ЛАК, включаюций гидроксилсодер жащий олигозфир, блокированный полиизоцианат, эпоксидную смолу и органический растворитель, о:т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения времени сушки и повышения цементируюцей способности лаков при рабо» чей температуре, он дополнительно содержит (. -капролактам при сле-. ,дующем соотноыении компонентов, вес.ч.:

Гидроксилсодержаций олигоэфир 60-65

Блокированный полийзопианат 35-40

Эпоксидная смола 5-10.

Е -капролактам 2,5-5

Органический растворитель 100-120

2. Лак по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве эпоксидной смолы он содержит эпоксиноволачную или эпокситрифенольную смолу, содержащую 22-25% эпоксидных групп.

3. Лак по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве блокированного полиизоцианата он содержит блокированные феиолом или крезолом Е тример 2,4(2,6)-толуилендииноцнаната нлн 4,4(2,4)-днфеНилметандниаоцианат или блокированный фенолом аддукт

2,4 (2,6}-толуилендиизоиианата с С

1,1,1-триметилолпропаном.

4. Лак по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве гидроксилсодержацего олигозфира он.содержит алкидную смолу или модифицированный изоциануратными и/или имидными группами сложный олигоэфир с кислотным числом 2-20 мг-КОН/г, содержащий 2,0-4,5Ф гидроксильных гру

1010663

35-40

5-10

2,5-5

Компоненты ие вес.ч в лаке

Содержан по примеру по примеру 4

65 23,04

23,04 48

Олигоэфир

23,04

Тример ТДИ

65/35, блокированный фенолом

40 24,45

40

24,45 39,5

24,45

И.-обретение относится к электроизоляциQnным лакам, предназначcнным для пропитки обмоток электрических йав:ин и аппаратов.

Известны лаки на основе гидроксилсолержаших олигоэфиров, блокированных 5 полиизоцианатов и органических растворителей (1,2) .

Характерный для таких лаков является плохая способность к просыханию в толстом слое, недостаточно высокая 10 цементи,>ующая способность при рабочих температурах и высокая вязкость при относительно невысоком содержании нелетучих веществ.

Наиболее близким к предлагаемому является пропиточный лак, включающий олигоэфир с кислотным числом

4 5 и содержанием гидроксильных групп

4-8,8%, блокированный полииэоцианат с содержанием изоцианатных групп

10-15%, диановую эпоксидную смолу с эпоксиэквивалентом 0,02-0,22 (0,869,46% эпоксидных групп ) и органический растворитель (3).

Недостаток известного пропиточного лака состоит в плохой способности к просыханию в толстом слое и в относительно низкой цементирующей способности при рабочих температурах.

Цель изобретения — сокращение времени сушки и повышение цементирующей способности лаков при рабочей температуре.

Поставленная цель достигается тем, что электроизоляционный пропиточный лак, включающий гидроксилсодержащий 35 олигоэфир, блокированный полиизоцианат, эпоксидную смолу и органический растворитель, дополнительно содержит Е -капролактам при следующем соотнои.ении компонентов, вес.ч.: 40

Гидроксилсодержащий олигоэфир 60-65

Блокированный полиизоцианат

Эпоксидная смола 45

Е-капролактам

Органический растворитель 100-120

В качестве эпоксидной смолы лак содержит эпоксиноволачную или эпокситрифенольную смолу, содержащую

l22-25% эпоксидным групп.

В качестве блокированного полиизо- цианата он содержит блокированные фенолом или крезолом трим .р 2,4 (2,6)—

-толуилендиизоцианата или 4,4(2,4)—

-дифенилметандиизоцианат или блокированный фенолом аддукт 2,4 (2,6)—

-толуилендиизоцианата с 1,1,1-триметилолпропаном.

В качестве гидроксилсодержащего олигоэфира лак содержит алкидную смолу или модифицированный изоциануратными и/или имидными группами сложьый олигоэфир с кислотным числом 220 мг КОН/г, содержащий 2,0-4,5% гидроксильных групп.

Растворителями при изготовлении лака могут служить ксилол или толуол в смеси с циклогексаноном и/или этилгликольацетатом. При необходимости лак может содержать различные целевые добавки: агенты розлива, катализаторы, ускоряющие просыхание лака, например соли металлов, .ароматические амины.

Для приготовления лака олигоэфир, полученный поликонденсацией 1,5 молей диметилтерефталата, 0,5 моля олеиновой кислоты, 1,0 моля диэтиленгликоля и 1,0 моля глицерина в присутствии 0,5% (от веса диметилтерефталата) ацетата цинка, содержащий

4,5% гидроксильных групп и имеющий кислотное число 2,0 мг KOH/r, растворяют при 65-70 в ксилоле в соотношении 65:35. Затем раствор охлаждают до комнатной температуры и добавляют к нему при перемешивании

35%-ный раствор в циклогексаноне блокирбванного фенолом тримера 2,4- и

2,6-толуилендииэоцианата (тример

ТДИ 65/35), содержащего 15% блокированных (и общих) изоцианатных групп.

После образования однородного прозрачного раствора к нему добавляют содержащую 23,5% эпоксидных групп эпоксиноволачную смолу марки УП-643, нагретую до 70 С, и E-капролактам.

Лак перемешивают до полного растворения эпоксиноволачной смолы и лакхама и охлаждают.

Соотношение компонентов пленкообразующего в готовых лаках приведены в табл. 1. Свойства полученных лаков приведены в табл. 2. ! Таблица 1 р у

2 3 (сравнительный) 1010663

Продолжение табл. 1 (омпоненты

Содержание, вес.ч., в лаке по примеру 4 по примеру по прототипу

1 (1 2 3 1 2 3 (сравнительный) 10 5,73

5,73

5,73 -Капролактам 5

2,5

2,5

Растворитель . 100

107,5

120 46,78 46,78 100

46,78 в том числе: циклогексанон 65

78 11,5

42 10,36

11,5

37,5 ксилол

6,27

6,27

Эпоксидная смола Э-20

Таблица 2

Лак по примеру 4

Лак по примеру

Лак по прототипу

Характеристики

1 ) 2 (3

1 2 3 (срав ни тельный) 44

45

60 62 68

53 53 50

50

54

5,5 5,0 5,0

4,0

Продолжительность высыхания лаковой пленки при (130+2) оС, мин

30 25

20

30.

Цементирующая способность при 15-35 С 470

355 370 342, 56 92 74

405 при (155+2) ©С 200

126

3 ° 10 5,5 10 5,5i 10 2,7 ° 10 3,2 10 9,2 ° 10,5,7 ° 10

4. 1С 4 8° . 10 9,1. 1096 3 109 7,8 ° 10> 8,2 ° 10 1.1 10

Эпоксидная смола

УП-64 3 бутилацетат этилацетат

Вязкость по вискозиметру

ВЗ-4 при (20+0,5) С

Содержание нелетучих веществ,%

Продолжительность просыхания в толстом слое при (130+2) C,а

Удельное объемное сопротивление, Ом м при 15-35 С при (155+2) С

400 450

188 203

18,65

6,27

11,5 65

10,36 35

18,65

10,36

18,65

1010663

Продолжение табл. 2

Характеристика

Р

Лак по примеру

Лак по примеру 4

Лак по прототипу

1 1

Ф «г1 2 3 (сравнительный) 1 2 3

Электрическая проч ность, МВ/м при 15-359С 104,5 98 "101,4

97,5 98,0 100,6

62,7 75,5 57,5

102,2

80,0 при (155 2) С 80 85,3 83

Термоэластичность при 180 С, ч

96 96, 48 48 48

72

Составитель A. Кругликов

Техред М. Гергель

Корректор А. Гриценко

Редактор A Стащишина

Заказ 2497/40 Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, .4

В табл. 1 и 2, кроме того, приведены рецептура и характеристики лаков, полученных при соотношениях исходных компонентов, взятых из прототипа (3), и лака с соотношением исходных компонентов таким же как в прототипе, но с добавкой Е -капролак тама {пример 4, сравнительный).

Сопоставление свойств лаков,.со-, держащих и не содержащих g -капролактам, показывает несомненное преимущество первых по скорости просыхания в толстом слое и по цементирующей способности при рабочей температуре.

Кроме того, лаки, содержашие лактам, имеют несколько лучшие диэлектрические характеристики и термоэластичность.

На свойства лаков влияют также структура эпоксидной смолы и соотношение компонентов. Сравнение свойств лаков 1 и 2 по прототипу) показывает, что применение эпоксиново-. лачной смолы взамен диановой дает

Ю несколько лучшие результаты, однако только совместное использование эпоксидной смолы и капролактама (лак 2 по прототипу и лак по примеру 4 в табл. 1 ) позволяет получить лак с необходимыми характеристиками. Важную роль играет и соотношение компонентов. Как видно из сопоставления свойств лаков по примерам 1-3 и

30 4 оптимальные свойства лаков достигаются только при использовании соотношения компонентов согласно изобретению.

Из приведенных примеров видно,что

35 предлагаемые лаки значительно лучше, чем известные, просыхают в толстом слое и имеют в 2-3 раза большую цементирующую способность при рабочей температуре.

40 Применение предлагаемых лаков дает значительный экономический эфФект за счет сокращения длительности технологического цикла и экономии электроэнергии.