Препрег
Иллюстрации
Реферат
ОП И(:АНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналнстических
Республик (u)806714 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 07.09.78 (21) 2660721/23-05 с присоединением заявки ¹(23) Рриоритет
Опубликовано 2302.81, Бюллетень Мо 7 (51)М. Кд З
С 08 . . 63/10
С 08 J 5/24
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.686 (088. 8) Дата опубликования описания 230281 (72) Авторы изобретения
Л. М. Белинков, В..В. Рожков, A. И. Лебедев
В. Г. Огоньков, Е. Ф. Зинин, О. В. Бобылев и Х-Б. И. -М. Левин (71) Заявитель (54 ) ПРЕПРЕГ
Изобретение относится к электроизоляционной технике, а именно к производству.предварительно пропитанных материалов (препрегов) для изоляции электрооборудования.
Известен целый ряд пропитанных стеклонаполнителей, используемых как для изготовления стеклотекстолитов и пресс-материалов, так и в качестве самостоятельных изоляционных материалов, например препреги для обмотки, катушек (13.
Известен также препрег применяемый в электромашиностроенйи и содержащий стекловолокнистый наполнитель . и эпоксидное связующее на основе диановой смолы,отвержденной смесью ангидридов (2).
Этот препрег эластичный, нелипкий с длительным сроком жизни, но он 20 нетехнологичен из-за. трудностей обращения с ангидридами и связанными с этим обильными выделениями в процессе сушки летучих продуктов, снижающих качество пропитанной ткани °
Кроме того,из-за повышенной летучести прОцесс становится более вредным, а из-за медленной желатинизации таких систем требуются повышенные темпера- туры и малая скорость пропитки, т. е. ЗО снижается производительность с одновременным увеличением энергозатрат.
Наиболее близкой к предлагаемому препрегу является предварительно пропитанная стеклоткань марки ПС ИФ/ЭП на основе стеклоткани марки Э-0,1 и эпокс;.фенольного связующего íà основе эпоксидной диановой и фенолформальдегидной смол. Эта пропитанная стеклоткань является полуфабрикатом для изготовления фасонных иэделий методом прессования в формах, но о«а может также использоваться для изготовления стеклотекстолитов (3).
Йедостатком такой стеклоткани является малый срок жизни (при 20оC порядка 1,мес, при 30оС вЂ” около 7 сут ).
Кроме того, она обладает малой эластичностью, сильно снижающейся со временем. Вследтвие этого материал при резке и сгибании осыпается и пылит, кромки режут руки, т. е. он обладает низкой технологичностью и неудовлетворителен с точки зрения техники безопасности.
Цель изобретения — повышение эластичности. без липкости, сохранение эластичности во времени и увеличение срока жизни препрега.
806714
Для достижения поставленной цели препрег, содержащий эпоксидную смолу фенолформальдегидную смолу и стек
I лоткань,дополнительно содержит со» полимер бутилметакрилата, полученного при использовании в качестве . инициатора гидроперекиси полифениленметилендифенилоксида, при следую.,щем соотношении компонентов, вес.ч.:
Смола эпоксидная диановая 50-70
Смола фенолформальдегидная
Сополимер бутилметакрилата и гидроперекиси полифенилен.метилендифенилоксида 2-15
Стеклоткань 30-100
Благодаря введению в состав ком позиции сополимера бутилметакрилата и гидроперекиси полифениленметиленди фенилоксида (продукта ГПБ) препрег становится .эластичным, не осыпается и не ломается при резке и сгибании. Кроме того, препрег сохраняет эластичность в течение длительного времени (до 6 мес ) т. е, он сохран ет свои оптимальные характеристики практически во время всего срока жиз ни.
Продукт ГПБ прекрасно совмещается с эпоксифенольным связующим и образует гомогенную систему.
Известно, что полимеры, полученные при использовании в качестве инициатора радикальной полимеризации гидроперекисей полиариленалкиленов,обладают молекулярной массой, значительно превышающей значения молекулярной массы полимеров, получаемых при использовании обычных ини циаторов (IV). Вследствие этого факт введение продукта ГПБ в состав связующего приводит при изготовлении препрега к образованию поверхностной пленки высокомолекулярного полимера, что является причиной получения нелипкой поверхности материала при меньшей степени отверждения эпоксидно-фенольного связующего и повышения эластичности препрега. Кроме этого, поверхностная полиметакрилатная пленка, защищает препрег от проникновения влаги, которая является довольно активным ускорителем отверж дения эпоксидно-фенольного связующего, применяемого в предлагаемом материале. Это увеличивает срок жиз50-30 ни препрега и его эластичность сохраняется в течение большего времени.
Благодаря этому улучшаются эксплуатационные характеристики препрега и облегчаются, например,изолировочные работы.
Характерно, что предлагаемый препрег перерабатывается при тех же температурах, что и известный.
Пример 1. Подготовка лака.
70 кг (70 вес.ч.) эпоксидной смо® лы марки ЭД-16 расплавляют в печи при 80 С и смешивают с 20 кг (20 вес,ч) толуола,30 кг (30 вес.ч.) фенолформальдегйдной новолачной смолы марки
СФ-010, растворяют в 30 кг (30 ЙЬс.ч;)
15 спиртотолуольной смеси и эту смесь сливают в емкость с раствором эпоксидной смолы. После перемешивания добавляют 20 кг (20 вес.ч.) 50%-ного раствора продукта ГПБ в толуоле
Я (10 вес.ч. ГПБ) и тщательно перемешивают в течение 2 ч. Затем добавляют примерно 50 кг (50 вес.ч.) толуола.
Полученный лак доводят до требуемой плотности 0,99-1,0 спиртотолуоль ной смесью (1:1). Полученным лаком пропитывают стеклоткань марки ЭЗ/1я- -100 В на вертикальной пропиточной машине.
Скорость пропитки 1,5-2м/мнн,тем3Q пература сушки 100-110 С.
Полученный препрег имеет:
Нанос связующего,Ъ 62-65
Растворимость,Ъ 100
Текучесть,Ъ. 15
Отлип Отсутствует
Препрег обладает эластичностью, не ломается прн огибании квадратного стержня сечением 4,0 х 1,0 см и не осыпается при резке.
Для оценки срока жизни препрега — 4() его старят при температурах 20 и 30 . . а После 6 мес хранения при нормальных условиях (температура 20 С, отн ° о влажность 75%) препрег сохраняет эластичность и около 70% исходной текучес45
Пример 2. Технологический процесс аналогичен примеру 1, компоненты берут в тех же соотношениях но лак разводят до плотности 1,0-1,01
gp и получают нанос связующего на стеклоткани ЬЫ-72%, остальные характеристики как в примере 1 °
Л р и м е р ы 3 — 7. Технологический процесс как в примере 1, но компоненты связующего берут в соотношениях, вес.ч., указанных в таблице.
806714
Пример сыпаесть
ЭС-70.70
ФФС-80
ЭС-70
ФФС-80
ЭС- 50. 60
ФФС-50
50-60
ЭС- 70
ФФС-80
ЭС-70
ФФС-30
ГПБ- 10
Стеклоткань 100
100
3С-70
ФФС-70
ГПБ-10
Стеклоткань 25
Соотношение. компонентов, вес.ч.
ГПБ 10
Стеклоткань 59-67 ГПБ-10
Стеклоткань 43-52
ГПБ-10
Стеклоткань 59-67
ЭС-70
ФФС- 30
ГПБ-2
Стеклоткань 55-62
ГПБ-15
Стеклоткань
62-70
Срок иизни препрега при
20©С, мес ехнологические арактеристики гйбание правки ластичость
Отсутст« Не ломает« вует ся
Неэна- Слегка чит ель- надлаьыная вается
Неэначи-,Слегка тельная надларывается
Наблюда- Ломаетется осы-ся панке
Препрег не высыхает, отлипание, слипа.ние в рулоне
Осыпа- Ломкость ние
Отсутст- Не лома-. вует ется.
Текучесть.,%, после 6 мес хранения при
20 С и 70% отн. влажности
806714
50-30
Формула изобретения
Составитель Н. Космачева
Редактор H Кончицкая Техред М. Федорнак. Корректор М. Коста
Подписное
Заказ 174/42 Тираж 541
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Физико-механические характеристики отвержденного материала, полученного по предложенной технологии отверждения .следующие: а) прочность на сдвиг между изоля цией провода и отвержденым препрегом
Ъ сд 8 ° 10. кгс/см б) прочность сцепления с основной изоляцией 0 > 40 кгс/см 2; .в) удельное объемное электрическое сопротивление р, 1 ° 10 Ом см.
1З
Применение предлагаемого препрега обеспечивает экономический эффект в электромашиностроении (во-первых, за счет снижения трудоемкости, уменьщения вредности и снижения расхода материала, когда им заменяются сухие промазанные ленты при изоляции катушек, и, во-вторых, эа счет улучшения эксплуатационных характеристик; эластичности, срока жизни, а также при использовании препарата для различных формовочных деталей в электромашиностроении). Кроме того, предлагаемый препарат позволяет более чем в
2 раза уменьшить количество брака.
Препрег, содержащий эпоксидную диановую смолу, фенолформальдегидную смолу и стеклоткань, отличающийся тем, что, с целью повышения эластичности без липкости, сохранения эластичности во времени и увеличения срока жизни препрега, он .дополнительно содержит сополимер бутилметакрилата и гидроперекиси полифениленметилендифенилоксида при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Эпоксидная
10 диановая смола
50-70
Фенилформальдегидная смола
Сополимер бутилметакрилата и гидроперекиси полифеннленметилендифенилоксида .> 2-15
Сте Клот кань 30-100
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CtQA Р 3983289, кл. 428-268, опублик. 1977.
2. Технологический регламент
ПО Электроизолит,. ПСИФ/ЭП, 9 И 37. 01.06 ° 404 (прототип).
3. Чучин A. E. Гидроперекиси полиариленалкиленов для ингибирования термоокислительной деструкции метакриловых полимеров, ВМС, А 19,. 1443
1977 °