Электроизоляционный полиэфиримидный кремнийсодержащий лак
Изобретение относится к области электротехники, в частности к изоляционным лакокрасочным материалам для покрытия эмаль-проводов. полимерной химии, в частности, к электроизоляционным термостойким лакокрасочным материалам для покрытия эмаль-проводов. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что предлагается электроизоляционный полиэфиримидный кремнийсодержащий лак, в состав которого входит полиэфиримидная кремнийсодержащая смола, сольвент, тетрабутоксититан и крезольный растворитель, выделенный переработкой каменноугольного масла и состоящий из фенола, о-, м-, п-крезолов и ксиленолов, следующего фракционного состава, % (по объему): до 180°С не более 3, от 180 до 205°С не менее 70, до 210°С не менее 85. Технический результат, достигаемый от реализации предлагаемого изобретения, заключается в снижении себестоимости лака с улучшением качества готового продукта за счет исключения из состава лака дорогостоящего трикрезола и замены его на крезольный растворитель, полученный в результате переработки каменноугольного масла. Полученный лак обеспечивает надежную защиту для проводов с полиэфиримидной изоляцией с температурным индексом 155. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к полимерной химии, в частности к электроизоляционным лакокрасочным материалам для покрытия эмаль-проводов.
Известны электроизоляционные лаки на основе полиэфиримидных смол. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является электроизоляционный состав (патент РФ №2073273, Н01В 3/42, заявл. 31.05.95, опубл. 10.02.97, БИ №4), содержащий олигоэфиримид, модифицированный полиорганосилоксанами (полиметил-, полиэтил- и полиметилфенилсилоксановые жидкости), ароматический растворитель и тетрабутоксититан. В качестве ароматического растворителя используют трикрезол и сольвент. Провод, эмалированный этим составом, удовлетворяет требованиям к эмалированным проводам с температурным индексом 155.
Задачей данного изобретения является расширение сырьевой базы, замена дорогостоящего трикрезола и снижение стоимости лака.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что предлагается электроизоляционный лак, в состав которого входит полиэфиримидная смола, получаемая конденсацией тримеллитового ангидрида и ароматического диамина с олигоэфирами терефталевой кислоты и модифицированная полифенилэтоксилоксаном, сольвент, тетрабутоксититан и крезольный растворитель, выделенный переработкой каменноугольного масла и состоящий из фенола, о- м- п-крезолов и ксиленолов, следующего фракционного состава, % (по объему):
до 180°С не более 3
от 180 до 205°С не менее 70
до 210°С не менее 85
Технический результат, достигаемый от реализации предлагаемого изобретения, заключается в снижении себестоимости лака с улучшением качества готового продукта за счет исключения из состава лака дорогостоящего трикрезола и замены его на крезольный растворитель, полученный в результате переработки каменноугольного масла.
Методика получения электроизоляционного лака следующая. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают полиэфиримидную смолу, модифицированную полифенилэтоксилоксаном, и крезольный растворитель. Полученную массу нагревают до 150°С и перемешивают, затем раствор смолы охлаждают до 90-100°С, вводят смесь крезольного растворителя и сольвента и перемешивают в течение 3 часов. Охладив раствор смолы до 60°С, вводят катализатор в крезольном растворителе и перемешивают 1 час. После фильтрования получают готовый эмаль-лак.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
В реактор, снабженный мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 660 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы и 450 г крезольного растворителя, выделенного переработкой каменноугольного масла и состоящего из фенола, о-, м-, п-крезолов и ксиленолов следующего фракционного состава, % (по объему):
до 180°С - 3,0
от 180 до 205°С - 71,0
до 210°С - 85,0
Полученную массу нагревают до 150°С и перемешивают, затем раствор смолы охлаждают до 90-100°С и вводят смесь 100 г крезольного растворителя и 240 г сольвента. Перемешивание продолжают в течение 3 часов. Охладив раствор до 60°С, вводят раствор 12 г тетрабутоксититана в 80 г крезольного растворителя и перемешивают в течение 1 часа. После фильтрования получают готовый эмаль-лак в количестве 1530 г.
Пример 2.
В условиях примера 1 из 660 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 2,5
от 180 до 205°С - 75,0
до 210°С - 90,0
получают 1535 г лака.
Пример 3.
В условиях примера 1 из 660 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 2,9
от 180 до 205°С - 83,0
до 210°С - 95,0
получают 1532 г лака.
Пример 4.
В условиях примера 1 из 635 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 11 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 3,0
от 180 до 205°С - 71,0
до 210°С - 85,0
получают 1510 г лака.
Пример 5.
В условиях примера 1 из 635 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 11 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 2,5
от 180 до 205°С - 75,0
до 210°С - 90,0
получают 1507 г лака.
Пример 6.
В условиях примера 1 из 635 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 11 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 2,9
от 180 до 205°С - 83,0
до 210°С - 95,0
получают 1509 г лака.
Пример 7.
В условиях примера 1 из 683 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12,5 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 3,0
от 180 до 205°С - 71,0
до 210°С - 85,0
получают 1560 г лака.
Пример 8.
В условиях примера 1 из 683 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12,5 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 2,5
от 180 до 205°С - 75,0
до 210°С - 90,0
получают 1558 г лака.
Пример 9.
В условиях примера 1 из 683 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12,5 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):
до 180°С - 2,9
от 180 до 205°С - 83,0
до 210°С - 95,0
получают 1560 г лака.
Образцы лака использовались для эмалирования проводов по принятой технологии.
Результаты испытаний лаков и эмаль-проводов приведены в таблице.
Как следует из данных таблицы, предлагаемый лак обеспечивает получение эмалированных проводов, удовлетворяющих требованиям МЭК для проводов с полиэфиримидной изоляцией с температурным индексом 155.
Источники информации
1. Патент РФ №2073273, Н01В 3/42, заявл. 31.05.05, опубл. 10.02.97, БИ №4.
Таблица | ||||||||||
№ образца лака | Прототип (рецептура №8) | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
Характеристика лака:а) условная вязкость по В3-4 при 20°С, сб) массовая доля нелетучих веществ, %Характеристика эмаль-провода (диаметр провода 1 мм)а) тепловой удар при 200°С (кратность диаметра)б) термопластичность, 2 мин, °Св) механическая прочность на истирание, Нг) пробивное напряжение, кВ | 13535,12d>30017,911,0 | 14034,52d>30015,09,5 | 14035,32d>30016,510,5 | 12233,82d>30013,511,5 | 13534,02d>30014,012,5 | 11533,92d>30014,810,0 | 14536,32d>30016,011,5 | 15336,02d>30015,510,5 | 16036,52d>30014,911,0 | 10532,02d>30011,58,6 |
Электроизоляционный лак для эмалирования проводов, в состав которого входит полиэфиримидная кремнийсодержащая смола, крезольный растворитель, сольвент и тетрабутоксититан, отличающийся тем, что в качестве крезольного растворителя он содержит крезольный растворитель, выделенный переработкой каменноугольного масла и состоящий из фенола, о-, м-, п-крезолов и ксиленолов, следующего фракционного состава, об.%:
до 180°С, не более 3
от 180 до 205°С, не менее 70
до 210°С, не менее 85