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Verfahren zur Herstellung von Emaildraht
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im allgemeinen ohne Rückgewinnung aus dem beim Überziehen des Drahtes verwendeten Gerät entweichen können, so spielen die Kosten des Lösungsmittels eine wichtige Rolle bei den Kosten der gehärteten Emaillierung. Der dritte Faktor, der unbedingt wichtig die Kosten eines emaillierten Drahtes beeinflusst, ist die Zeit, die erforderlich ist, um den auf den Leiter aufgebrachten Überzug auszuhärten.
Wenn diese Zeit ungebührlich hoch ist, so wird ein sehr grosser Härteofen gebraucht, oder die Durchgangsgeschwindigkeit des Drahtes durch den Ofen muss unwirtschaftlich langsam gehalten werden. Der vierte, gleichfalls wesentliche Faktor bei den Gestehungskosten eines Magnetdrahtes ist dessen Biegsamkeit bei den Bedingungen, die angewendet werden, wenn das Kunstharz auf den Leiter aufgebracht wird und nach dem Aufbringen ausgehärtet wird. Wenn die Durchlaufgeschwindigkeit beim Härtevorgang, die Härtetemperatur und der Drahtdurchmesser kritisch sind, so leuchtet es ein, dass ein grosser Anteil an Ausschuss von Magnetdraht bei den Bedingungen einer Massenerzeugung auftritt, während, wenn die Härtebedingungen in weiten Grenzen variieren können, nur ein sehr geringer Anteil an Ausschuss, wegen fehlerhafter Isolierung, entsteht.
Der fünfte Faktor für die Gestehungskosten eines Magnetdrahtes ist die Fähigkeit der betreffenden Kunstharzlösung, sowohl auf runde als auch auf Leitungen mit rechteckigem Querschnitt und schliesslich auch auf Leitungen verschiedener Metalle aufbringbar zu sein. Wenn verschiedene Kunstharzlösungen für jede besondere Leitungstype verwendet werden müssen, so spielt die zum Auswechseln der Kunstharzlösung erforderliche Zeit eine wesentliche Rolle bei den Gestehungskosten des erzeugten Magnetdrahtes.
Um zu bestimmen, ob die Isolation auf einem Magnetdraht den mechanischen, chemischen, elektrischen und Wärme-Beanspruchungen in den Wickelmaschinen und dem elektrischen Gerät standhalten kann, ist es üblich, den isolierten Draht einer Reihe von Prüfungen zu unterwerfen, die so eingerichtet sind, dass die verschiedenen Eigenschaften der Drahtisolierung gemessen werden können.
Diese Prüfungen bestehen gewöhnlich aus einer Prüfung auf Abriebfestigkeit, einer Prüfung auf Dehnung und Biegsamkeit, einer Prüfung auf Lösungsmittelbeständigkeit, Prüfungen auf dielektrische Widerstandsfähigkeit, einer Prüfung auf Dehnung nach Wärmeeinwirkung, einer Prüfung auf Stosserwärmung, einer Prüfung auf Durchschlag-Temperaturfestigkeit, einer Prüfung auf Gewichtsverlust durch hohe Temperatur und einer Prüfung auf Verlust an dielektrischer Widerstandsfähigkeit durch hohe Temperatur.
Bei der Prüfung auf Abriebfestigkeit wird die Anzahl von Strichen, die notwendig ist, um die Isolierung vom Draht zu entfernen, dadurch bestimmt, dass die Seite einer runden Stahlnadel hin und zurück quer zum Draht gerieben wird. Die Durchschlagtemperatur ist diejenige, bei welcher die Isolierschicht des Emailfilms, die zwei gekreuzte Magnetdrähte, von denen der eine unter Last steht, voneinander trennt, genügend fliesst, um elektrischen Kontakt zwischen den Leitern herzustellen.
Um die dielektrische Wider- standsfähigkeit zu messen, wird bei der einen Prüfung eine Potentialdifferenz zwischen dem Leiter und Quecksilber als leitende Flüssigkeit hergestellt ; bei einer andern Prüfung wird eine Potentialdifferenz hergestellt zwischen zwei miteinander verwundenen Stücken von emailliertem Draht ; bei einer dritten Prüfung wird eine Potentialdifferenz hergestellt zwischen dem Leiter und einer um die Leitung herumgewickelten Aluminiumfolie. Bei jeder Prüfung wird die Spannung in einem Masse von 250 V pro Sekunde gesteigert, bis ein begrenzter Strom durch die Isolierung fliesst.
Bei der Prüfung auf Dehnung plus Biegsamkeit wird der Leiter einer prozentmässig bestimmten Dehnung unterworfen und dann um einen Dorn gewickelt, dessen Durchmesser angegeben ist durch Mehrfache der Grösse X, die den Durchmesser der Leitung darstellt. Zur Prüfung auf Lösungsmittelbeständigkeit wird der Draht in eine Lösung eingebracht, die ein Gemisch von Alkohol und Toluol entweder im Verhältnis von 50 : 50 oder 70 : 30 darstellt. Bei der Stosswärmeprüfung wird der Leiter zuerst um einen konischen Dorn mit einem Scheitelwinkel von etwa 200 gewickelt, dann vom Dorn abgenommen und in einem Ofen mit umlaufender Luft während bestimmter Zeiten und Temperaturen eingebracht.
Dann wird die Oberflächenbeschaffenheit der Drahtwindungen bestimmt, wobei der Windungsdurchmesser ein Mehrfaches der Grösse X ist, welches wiederum den Drahtdurchmesser bezeichnet.
Die isolierte"Email"-Schicht eines Leiters, die den bei Anwendungen für Magnetwicklungen auftretenden mechanischen, chemischen und elektrischen Beanspruchungen widerstehen soll und die für längere Zeiträume bei Temperaturen von wenigstens 1350 C arbeitsfähig sein soll, muss wenigstens 30 Strichen bei der Prüfung auf Abriebfestigkeit standhalten ; sie muss die Prüfung von 2ff1/0 Dehnung plus 3 X Biegsamkeit aushalten ; sie darf keinen Angriff auf die Isolation bei den Prüfungen auf Lösungsmittelbeständigkeit nach einem Eintauchen während 5 oder 10 Minuten zeigen ; und sie muss eine dielektrische Widerstandsfähigkeit von wenigstens 2000 V je 0,025 mm bei Eintauchen in Quecksilber, bei paarweiser Verdrehung oder bei Umhüllung mit Aluminiumfolie aufweisen.
Zusätzlich darf dieser isolierte Leiter keine Isolierungsschäden zeigen, wenn er um 15fro gedehnt wird nach einer Hitzeeinwirkung während 100 Stunden bei 185 C, oder wenn er um 91o gedehnt wird nach einem Erhitzen während 24 Stunden
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auf 2250C. Die Isolierung darf auch keine Fehler zeigen bei Windungen mit einem Durchmesser von mehr als fünfmal dem Leitungsdurchmesser bei der Stosshitzeprüfung ; sie muss eine Durchschlagstemperatur über 175 C aushalten ;
sie muss weniger als 31o Gewichtsverlust der Isolierung zeigen bei Erhitzen in einem geschlossenen Rohr während 1000 Stunden auf 2000C ; und sie darf keinen Verlust an dielektrischer Festigkeit um mehr als 70% haben nach Erwärmen in Luft von 251o relativer Feuchtigkeit während 500 Stunden bei 200 C.
Erfindungsgemäss wird nun ein elektrischer Leiter, insbesondere ein Magnetdraht, unter Hindurchführen eines blanken Leiters durch eine Polyesterharzlösung und Einführen des so überzogenen Leiters in eine Härtezone erhöhter Temperatur dadurch mit einer Isolierschicht (Emailschicht) verbesserter mechanischer, chemischer, elektrischer und Wärme-Eigenschaften ausgestattet, welche alle obigen Erfordernisse erfüllt, dass in der Polyesterharzlösung ein bei erhöhter Temperatur gebildetes Reaktionsprodukt der folgenden Bestandteile verwendet wird :
1. eine Menge von etwa 25 bis 56 Äquivalentprozenten von a) Terephthalsäure oder b) Isophthal- säure oder c) einer Mischung dieser beiden Säuren oder d) eines Derivates dieser Säuren mit einem an der Carbonylgruppe oder den Carbonylgruppen sitzenden Radikal, das leicht durch die
Alkoxygruppe eines Alkohols ersetzbar ist ;
2. eine Menge von etwa 15 bis 46 Äquivalentprozenten von Äthylenglykol ; und
3. eine Menge von etwa 13 bis 44 Äquivalentprozenten eines gesättigten, aliphatischen, mehr- wertigen Alkohols mit wenigstens drei Hydroxylgruppen, bei deren Umsetzung zweckmässig ein Umesterungskatalysator verwendet und die Reaktionstemperatur insbesondere allmählich auf Temperaturen zwischen 200 und 270 C erhöht und gegebenenfalls bei der Maximaltemperatur längere Zeit belassen worden ist.
Zwar ergibt sich ein Isoliermantel mit überlegenen Eigenschaften in dem ganzen vorstehend angegebenen Bereich der Mischungsverhältnisse ; einen Isoliermantel mit ganz einzigartig fortschrittlichen Eigenschaften erhält man aber, wenn man Mischungsverhältnisse wählt, die in die engeren, vorzugsweise angewendeten Bereiche fallen. Die besten Eigenschaften des Isoliermantels ergeben sich dabei, wenn der
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funktioneller Gruppen. Die Prozentangaben beziehen sich auf die Gesamtanzahl von Äquivalent, die in der betreffenden Verbindung vorliegen).
Auf die angegebenen Mischungsverhältnisse kommt es entscheidend an ; es hat sich nämlich gezeigt, dass man, wenn die für die Erfindung kennzeichnenden Bereiche der Mischungsverhältnisse auch nur in einer Hinsicht verlassen werden, eine Polyesterharzisolierung des elektrischen Leiters erhält, die mindestens eine der zahlreichen erforderlichen Eigenschaften verloren hat.
An sich sind elektrische Leiter mit einer Polyesterharzisolierung bekannt. Bei den bekannten Polyesterharzmischungen war aber eine der drei für die Erfindung kennzeichnenden Anteile fortgelassen und gegebenenfalls durch einen andern Stoff ersetzt oder es gelangten andere Mischungsverhältnisse zur Verwendung, die ausserhalb der für die Erfindung kennzeichnenden Bereiche lagen. In jedem Falle hatte das zur Folge, dass der Isoliermantel des elektrischen Leiters die oben dargelegten Bedingungen für einen erstklassigen Magnetwicklungsdraht nicht erfüllte. So unterscheidet sich ein bekannter Isoliermantel aus Polyesterharz z. B. dadurch von der gemäss der Erfindung hergestellten Isolierung, dass statt der Terephthal- oder der Isophthalsäure andere Säuren oder Derivate derselben, insbesondere o-Phthalsäure, verwendet sind.
Dieser bekannte Isoliermantel versagt mindestens in einer Hinsicht die oben erläuterten Bedingungen. Dasselbe gilt für einen andern bekannten Isoliermantel für einen elektrischen Leiter, bei welchem das Äthylenglykol fehlt oder durch dessen Ester-Ätherderivate oder auch durch Polyglykole ersetzt ist, die beispielsweise als Lösungsmittel wirken sollen. Diese bekannten Isoliermäntel lassen insbesondere hinsichtlich ihrer Elastizität und Dehnung nach dem Erwärmen auf eine höhere Temperatur viel zu wünschen übrig.
Ferner sind Isoliermäntel für elektrische Leiter bekannt, die sich von den erfindungsgemäss erhaltenen Isolierungen durch zusätzliche Bestandteile unterscheiden, die die Eigenschaften des Isoliermantels entscheidend beeinträchtigen, u. zw. insbesondere seine Wärmebeständigkeit. Dies gilt beispielsweise für sämtliche ölmodifizierte Polyesterharze, die einen erheblichen Anteil an Fettsäure oder Fettsäurederivaten enthalten, denn dieser Anteil beeinträchtigt die Vernetzung bei der Polymerisation.
Ein Isoliermantel mit unbefriedigenden Eigenschaften ergibt sich auch, wenn die Mischung auf die Bestandteile mit zwei Funktionen beschränkt ist, wenn also der gesättigte, aliphatische, mehrwertige Alkohol mit wenigstens drei Hydroxylgruppen fortgelassen wird.
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Beim Gegenstand der Erfindung kommt insbesondere dem Äthylenglykol als Reaktionsteilnehmer eine entscheidende Bedeutung für die Eigenschaften des, Isoliermantels zu ; Denn diesem fehlt nach dem Erwärmen die erforderliche Biegsamkeit und Dehnbarkeit, wenn der Anteil an Äthylenglykol gar nicht oder nicht in der für die Erfindung kennzeichnenden Menge vorhanden ist.
Unter den niederen Dialkylestern der Terephthalsäure oder Isophthalsäure, die als Bestandteile für das in der Polyesterharzlösung nach der Erfindung vorliegende Reaktionsprodukt benutzt werden können, befinden sich diejenigen Ester, die Alkylradikale von 1 bis 8, vorzugsweise von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen enthalten. Zu diesen niederen Dialkylestern gehören z. B. der Dimethylester, der Diäthylester, der Dipropylester, der Dibutylester usw. Die Verwendung eines Reaktionsproduktes eines niederen Dialkylesters der Terephthalsäure führt zu emailartigen Überzugsmassen, die auf Leitungen mit höheren Geschwindigkeiten aufgebracht werden können und die grössere Lösungsmittelbeständigkeit aufweisen als Harze, die mit niederen Dialkylestern der Isophthalsäure gewonnen werden.
Emailartige Massen aus Isophthalsäure oder ihren Derivaten ergeben ein geringeres Sublimieren der Harzbestandteile während des Kochens, und das erhaltene Reaktionsprodukt ist in handelsüblichen Lösungsmitteln leichter löslich als Emailmassen, die aus Estern von Terephthalsäuren gewonnen sind.
Die Ausdrücke "mehrwertiger Alkohol" und "gesättigter mehrwertiger Alkohol mit wenigstens drei Hydroxylgruppen" umfassen im Sinne der Erfindung sowohl solche mehrwertigen Alkohole, bei denen die Hydroxylgruppen durch mehrere C-C-Zwischenglieder verbunden sind, als auch Äther-Alkohole mit wenigstens drei Hydroxylgruppen. Unter die gesättigten, aliphatischen, mehrwertigen Alkohole mit wenigstens drei Hydroxylgruppen im Sinne der Erfindung fallen beispielsweise Glycerin, 1, 1, 1-Trimethylol- äthan, 1,1,1-Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Mannit, Diglycerin, Dipentaerythrit usw. In der Struktur ein und desselben Kunstharzes kann auch mehr als ein mehrwertiger Alkohol vorhanden sein.
Die mehrwertigen Alkohole unterscheiden sich voneinander sowohl nach dem Molekulargewicht als auch nach der Anzahl der vorhandenen primären Hydroxylgruppen. Da primäre Hydroxylgruppen reaktionsfähiger sind als sekundäre oder tertiäre Hydroxylgruppen, so können emailartige Massen unter weniger schwierigen Bedingungen bereitet und auf Drähten gehärtet werden, wenn mehr als zwei primäre Hydroxylgruppen in dem als Bestandteil des Reaktionsproduktes verwendeten mehrwertigen Alkohol anwesend sind, als wenn nur eine oder zwei solcher primären Hydroxylgruppen anwesend wären. Es wurde auch gefunden, dass mehrwertige Alkohole, die nur primäre Hydroxylgruppen aufweisen, eine grössere Widerstandsfähigkeit gegen höhere Temperaturen ergeben als diejenigen, die sekundäre oder tertiäre Hydroxylgruppen in ihrem Strukturbild haben.
Es wurde ferner beobachtet, dass die mehrwertigen Alkohole niederen Molekulargewichtes eine höhere Widerstandsfähigkeit mit sich bringen als die höher molekularen mehrwertigen Alkohole. Es wurde auch festgestellt, dass mehrwertige Alkohole, die nur primäre Hydroxyl- gruppen enthalten, Harze liefern, die eine höhere hydrolytische Festigkeit besitzen als Harze, die aus Alkoholen gebildet sind, die sowohl primäre als auch sekundäre Hydroxylgruppen enthalten.
So zeigte ein Polyesterharz, das ausDimethylterephthalat, Äthylenglykol und 1, 1, 1-Trimethyloläthan hergestellt worden war, in strömendem Dampf bei 175 C einen Gewichtsverlust, der um die Hälfte bis ein Viertel niedriger lag als derjenige eines Polyesterharzes ähnlicher Konfiguration, bei dem jedoch Glycerin an Stelle des genannten Gehaltes an 1, 1, 1-Trimethyloläthan eingeführt war.
Die synthetischen Polyester-Kunstharze, die nach der Erfindung für die Isolierung der elektrischen Leiter verwendet werden, können im wesentlichen nach den üblichen Methoden hergestellt sein. So können der niedere Dialkylester der Terephthalsäure und der Isophthalsäure, das. Äthylenglykol und der
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Dieses Reaktionsgefäss kann aus irgendeinem Material sein, wie Glas, nichtrostender Stahl oder einem sonstigen Metall, wie es bei der Bildung von Polyesterharzen verwendet wird. Da die bei der Bildung der Polyesterharze eintretende Reaktion im wesentlichen eine Alkoholysereaktion ist, so besteht der Endeffekt der Reaktion darin, dass ein mehrwertiger Alkohol oder ein Glykol an die Stelle der niederen Alkylradikale des niederen Dialkylisophthalats oder-terephthalats tritt, wobei der niedere Alkohol dann gleichzeitig in Freiheit gesetzt wird.
Infolgedessen können als Bestandteile für das Reaktionsprodukt an Stelle der niederen Dialkylester auch entweder die betreffenden Säuren selbst oder ihre Chloride oder Halbester eingesetzt werden. Niedere Dialkylester sind jedoch als Reaktionskomponenten wegen der grösseren Löslichkeit oder Reaktionsfähigkeit der Diester vorzuziehen.
Werden als Reaktionskomponente die Methylester der Säuren eingesetzt, so ist der freiwerdende Alkohol Methanol. Es sollten daher Massnahmen getroffen werden, um den Methylalkohol oder andere niedere Alkohole, die während des Reaktionsvorganges frei werden, zu beseitigen. Im allgemeinen wird das Reaktionsgemisch erhitzt und der freigewordene niedere Alkohol wird entweder ins Freie gelassen
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oder in einem Kondensiersystem gesammelt. Da die niederen Dialkylester der Terephthalsäure zum Sublimieren neigen, wenn das Erhitzen zu schnell erfolgt, so ist es wünschenswert, Einrichtungen zu treffen, um dies. Sublimat zu kondensieren, wobei aber gleichzeitig die niederen Alkohole immer noch a. us dem System entweichen sollen.
Dies kann erreicht werden durch einen über dem Reaktionsgefäss angebrachten Kondensator, der bei einer Temperatur betrieben wird, die zum Zurückhalten des Sublimats, aber zum Durchlaufen der niederen Alkoholdämpfe geeignet ist.
Da Alkoholysereaktionen recht langsam verlaufen, wenn sie ohne Katalysatoren durchgeführt werden, so ist die Verwendung von Alkoholysekatalysatoren bei der Herstellung der Reaktionsprodukte für Polyesterharzlösungen zur Verwendung gemäss der Erfindung vorzuziehen. Unter den vielen Alkoholysekatalysatoren, die verwendet werden können, sind z. B. zu nennen : Bleioxyde, Bleiacetat, Zinkoxyd, Kadmiumacetat, Kupferacetat, Zinkacetat, Magnesiumacetat, Berylliumacetat, Zinnacetat, Ferriacetat, Nickelacetat usw. Die Menge des Katalysators ist nicht kritisch und kann in weiten Grenzen je nach dem besonderen in Betracht kommenden Polyestersystem geändert werden. Im allgemeinen werden etwa zwischen 0, 01 und 5 Gew.-% von dem Alkoholysekatalysator verwendet, berechnet auf das Gesamtgewicht der zweibasigen Säureverbindungen.
Es können auch höhere Konzentrationen des Katalysators angewendet werden, aber ein Gewinn wird dadurch nicht erzielt. Vorzugsweise verwendet man etwa 0, 1 Gew.-e der Metallkomponente des Katalysators, berechnet auf das Gesamtgewicht der eingesetzten zweibasigen Säuren.
Bei der Herstellung der Harze werden die Reaktionskomponenten erhitzt, um ein Material möglichst hohen Molekulargewichts zu erzielen, ohne dass ein Gelatinieren des erhaltenen Erzeugnisses eintritt. Die Reaktion wird bevorzugt unter allmählichem Erhitzen der Reaktionskomponenten durchgeführt, d. h. es wird innerhalb eines Zeitraumes von zwei bis sechs Stunden von Zimmertemperatur auf eine Temperatur von etwa 200 bis 2700C erwärmt. Während des anfänglichen Anheizens wurde gelegentlich beobachtet, dass eine Sublimation der verwendeten niederen Dialkylester der Säuren anfängt. Um dies zu verhindern, kann Xylol oder ein ähnliches Material dem Reaktionsgemisch zugesetzt werden, um die niederen Dialkylester der Säuren in Lösung zu halten.
Das Xylol oder das andere ähnliche Material nimmt an der Reaktion nicht teil und wird aus dem Reaktionsgemisch während des Reaktionsverlaufes abdestilliert.
Etwa in den bei der Reaktion verwendeten Rohmaterialien vorhandenes Wasser wird gleichfalls während des Erhitzens aus dem Reaktionsgemisch abdestilliert. Das üblicherweise im Reaktionsgemisch auftretende Wasser rührt von dem in dem höheren mehrwertigen Alkohol gelösten Wasseranteil her. So enthält Glycerin nach dem amerikanischen Arzneibuch (USP) etwa 5 Gew.- gelösten Wassers, das durch azeotrope Destillation mit Xylol aus dem Reaktionsgemisch abgeht.
Dem Reaktionsgemisch kann bei Beginn des Erhitzens oder nachdem die Reaktionskomponenten schon kurze Zeit erhitzt waren, ein Alkoholysekatalysator zugegeben werden, für den Fall, dass Wasser aus den eingesetzten Rohmaterialien zu entfernen war. Nach Erhitzen der Reaktionskomponenten auf die gewünsche Endtemperatur, etwa zwischen 200 und 270oC, kann die Reaktion abgebrochen oder das Produkt bei der Endtemperatur für längere Zeit, z. B. für weitere 2 - 4 Stunden, gehalten werden, um das Molekulargewicht zu vergrössern. Wenn das Produkt auf dieser Endtemperatur gehalten wird, so ist es notwendig, die Reaktion abzubrechen, bevor das erhaltene Harz ein so hohes Molekulargewicht erreicht, dass Gelatinierung eintritt.
Anstatt das Molekulargewicht des Polyesterharzes unmittelbar zu messen, ist es gebräuchlich, das Molekulargewicht durch einen Viskositätsfaktor zu kennzeichnen, da es bekannt ist, dass die Viskosität einer Harzlösung dem Molekulargewicht des Harzes entspricht. Insbesondere wird die Viskosität in Ausdrücken der'logarithmischen Viskositätszahl gemessen. Im allgemeinen haben die erfindungsgemäss in der Polyesterharzlösung verwendeten Reaktionsprodukte zufriedenstellende Eigenschaften, wenn die logarithmische Viskositätszahl des Endproduktes etwa'zwischen 3 und 25, vorzugsweise zwischen etwa 7 und 20, liegt, u. zw. am Ende der Reaktionsperiode. Wenn die logarithmische Viskositätszahl grösser als 25 war, so war es zuweilen schwierig, das Gelatinieren des Harzes zu verhindern.
Die Reaktion wird im allgemeinen dadurch beendet, dass ein zur Bildung einer Lösung mit einem Festgehalt von etwa 30 bis 50 Grew.-% geeignetes Lösungsmittel in das heisse Polyesterharz gegossen wird. Diese Lösung wird dann filtriert, um unlösliche Bestandteile abzuscheiden. Unter den vielen Lösungsmitteln, die für die Herstellung von Polyesterharzlösungen nach der Erfindung brauchbar sind, seien erwähnt : m-Kresol, Xylenole, Polyhydroxylbenzole, Xylol und andere Polyalkylbenzole, hochsiedende Petroleumkohlenwasserstoffe usw.
Anstatt die Harze nach der Umsetzung in einem Lösungsmittel aufzulösen, ist es zuweilen erwünscht, die harzigen Stoffe ohne Lösungsmittel zu gewinnen. Zu diesem Zweck lässt man das Harz einfach nur
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auf Zimmertemperatur abkühlen, ohne dass irgendwelches Lösungsmittel zugegeben wird. Man erhält eine spröde, feste Masse, die gegebenenfalls zu Pulver vermahlen werden kann. Aus diesem Pulver kann dann, z. B. durch Erwärmen im Gemisch mit einem geeigneten Lösungsmittel auf etwa 1000C und vollständiges Auflösen des Harzes, eine Polyesterharzlösung für das erfindungsgemässe Verfahren hergestellt werden.
Die blanken Drähte werden mit den Harzen überzogen, wobei das Aufbringen der Harze aus einer Lösung nach bekannten Verfahren erfolgt. Zum Erzielen optimaler Ergebnisse empfiehlt sich die Verwendung von Lösungen mit Festharzgehalten von etwa 20 bis 3Q11o. Diese Lösungen können durch Verdünnen höher konzentrierter Harzlösungen mit irgendeinem der oben erwähnten Harzlösungsmittel bereitet werden.
Zum Aufbringen des Harzes auf den Draht wird dieser durch dieHarzlösung und eine geeignete Ziehlehre sowie schliesslich in einen Ofen geführt, der auf einer erhöhten, zum Härten des Harzes auf dem Draht geeigneten Temperatur gehalten wird. Alle diese Massnahmen sind an sich zur Bildung isolierender Emailschichten auf elektrischen Leitern bekannt. Im Bedarfsfalle kann das Durchführen des Drahtes durch die Harzlösung und eine Ziehlehre nochmals erfolgen und das Durchführen durch den Ofen dann gleichfalls nach jedem Durchgang durch die Harzlösung. Dieses Verfahren liefert einen besseren und stärkeren Aufbau der Emaillierungsschicht als es mit nur einem Durchgang durch, die Harzlösung möglich wäre.
Obgleich die Weiten der Ziehöffnungen nicht kritisch sind, so ist es doch empfehlenswert, Ziehlehren zu benutzen, die rings um den Draht ein Spiel von 0, 05 bis 0, 1 mm aufweisen. Die Durchgangsgeschwindigkeit des Drahtes durch die Harzlösung und die Temperatur, auf welcher der Ofen gehalten wird, hängen von der jeweils verwendeten Harzlösung, der erstrebten Emaillierungsschicht, der Länge des Ofens, in dem der überzogene Draht gehärtet wird, und von dem Molekulargewicht des zum Überziehen verwendeten Harzes ab.
Eine Emaillierungsschicht auf einem runden Kupferdraht von l, 29 mm Durchmesser kann bei einer Stärke von etwa 0, 076 mm (Durchmesser des überzogenen Drahtes, abzüglich Durchmesser des blanken Drahtes) erhalten werden, indem der Draht durch eine Lösung mit 25 Gew. -0/0 eines geeigneten Polyesterharzes geführt wird und durch einen Heizturm von 5, 5 m Länge bei Durchgangsgeschwindigkeiten zwischen etwa 5, 5-12, 2 m pro Minute, wenn die Härtetemperatur des Ofens etwa zwischen 380 und 440 C gehalten wird. Im allgemeinen liegt die optimale Temperatur des Heizturmes umso höher, je höher die Durchgangsgeschwindigkeit des Drahtes ist.
Bei der oben beschriebenen Art des Überziehens wird der Draht im allgemeinen sechsmal durch die Harzlösung und den Härteturm geführt, um den gewünschen Schichtaufbau zu erhalten.
Um vollständiges Erhärten der Polyesterharze, die nach der Erfindung auf die Leiter aufgebracht werden, zu erzielen, wenn sie auf Leiter aufgebracht werden, ist es erwünscht, einen Härtekatalysator zu benutzen, um die Härtungsreaktion in den Harzlösungen während des Überziehvorganges zu beschleunigen, wenn auch zufriedenstellende Ergebnisse ohne Verwendung eines solchen Katalysators erreicht werden können. Unter den vielen für diesen Zweck geeigneten Härtekatälysatoren seien erwähnt : Zinkoctoat, Kadmiumoctoat, aromatische Diisocyanate, aliphatische Diisocyanate usw. Werden metallhaltige Härtekatalysatoren angewendet, so ergeben sich zufriedenstellende Ergebnisse bei Anwendung von Katalysatormengen zwischen etwa 0, 2-1 Gew.-% des Metallbestandteiles des Katalysators, berechnet auf den Gesamtfestharzgehalt der Lösung.
Wo die Diisocyanat-Katalysatoren angewendet werden, sind Mengen von etwa 0, 01 bis 2Gew.-% des Katalysators, berechnet auf den gesamten Festharzbestandteil, empfehlenswert. Im allgemeinen ist die Menge des metallhaltigenKatalysators ausreichend, wenn der Metallgehalt, auf den Gesamtgehalt an festem Harz berechnet, 0, 5% beträgt ; bei Verwendung der DiisocyanatKatalysatoren wird gleichfalls bevorzugt eine Menge von 0, 5 Gew. -% des Diisocyanats, berechnet auf den Gesamtgehalt an festem Harz, verwendet.
Die Bildung der Polyesterharze erfolgt somit in zwei Schritten. In der ersten Stufe werden die Reaktionsteilnehmer zu einer im wesentlichen linear-polymeren Form verkocht, bei der die Zusammensetzung des linearen Harzes im wesentlichen dieselbe ist wie bei der Ausgangszusammensetzung. Dieses lineare Polymer wird dann weiter durch Hitzeanwendung gehärtet.
In den folgenden Beispielen werden die Herstellung und die Eigenschaften einer Reihe von mit Polyesterharzen gemäss der Erfindung isolierten Drähten beschrieben. Die meisten der Beispiele beschreiben die Bereitung des Harzes und die Durchgangsgeschwindigkeit des Drahtes, die Härtetemperatur beim Aufbringen des Harzes auf den Leiter sowie den erzielten Emailschichtaufbau. In allen Fällen wird das Harz dadurch aufgebracht, dass der Leiter durch die Harzlösung, eine geeignete Ziehlehre und einen 5, 5 m
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die Drähte abgekühlt und auf eine Spule aufgewickelt.
Muster, die von der Spule abgenommen werden, werden dann geprüft auf Schichtaufbau, Abriebfestigkeit, Durchscblagtempsratur, Biegsamkeit vor Hitzeeinwirkung, Biegsamkeit nach Hitzeeinwirkung auf einige der Muster, Lösungsmittelbeständigkeit, dielektrische Stärke usw. Bei der Prüfung auf Abriebfestigkeit war die Belastung der Nadel stets diejenige gemäss der amerikanischen Vorschrift NEMA Standard MW - 24 (National Electrical Manufactures Association, Magnet Wire Standard). Im allgemeinen betrug diese Belastung 780 g, da das die geforderte Last für einen runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser mit einer Emailisolierung zwischen 0, 07 und 0,09 mm ist. In allen Beispielen, wo Kresol als Lösungsmittel erwähnt ist, war das benutzte Kresol das nach dem amerikanischen Arzneibuch U. S.
P. (United States Pharmacoposia), bestehend aus einer Mischung von isomeren Kresolen (in erster Linie m-Kresol), bei dem 5010 der Mischung zwischen 195 und 2500C bei Atmosphärendruck übergehen, mit einem spez. Gewicht von 1,030 bis 1,039 bei 23 C.
Das in den Beispielen verwendete Glycerin ist ein solches mit 95% Glycerin und etwa 5% Feuchtigkeitsgehalt. Die in den Beispielen verwendete Glycerinkonzentration ist auf der Grundlage von 100% igem Glycerin berechnet.
In allen folgenden Beispielen wurden, soweit nicht anders angegeben, die gebildeten Harze heiss in Kresol gelöst bis zu einem Feststoffgehalt von 40 bis 50 Grew.-%, und nach dem Zugeben von Zinkoctoat in einer Menge von 0,5 Gew. -0/0 Zink auf die Harzfestbestandteile wurde diese Lösung dann weiter mit
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Dehnung plus 3 X Biegsamkeit aus und ebenso die Prüfungen auf Lösungsmittelbeständigkeit in den Mischungen 70 - 30 und 50 - 50.
Die Beispiele 1 - 15 veranschaulichen die Herstellung von isolierten Leitern nach der Erfindung unter Verwendung von aus verschiedenen Verhältnissen von Dimethylterephthalat, Äthylenglykol und Glycerin hergestellten Polyesterharzen. Gemäss den Beispielen 16 - 28 erfolgen Abänderungen hinsichtlich der einzelnen Bestandteile.
Beispiel l : Ein Polyesterharz wurde aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
Glycerin (9, Wo) 23 Äquivalentprozente Diese Ausgangsstoffe wurden zusammen mit Xylol in eine 3 l-Dreihalsflasche gegeben, die mit einem Thermometer, einem Rührer und einer 12,7 cm Vigreux-Kolonne ausgerüstet war. Ein Dean und Stark Ventil und ein zusätzliches Abzugsrohr wurden am Kopf der Kolonne befestigt und eine Stickstoff- Schutzatmosphäre in dem System aufrechterhalten. Es wurde 30 Minuten erhitzt, bis die Temperatur auf etwa 130 C gestiegen war, und das Wasser und Xylol azeotropisch aus dem System abdestilliert.
Nun wurden etwa 0, 03 Gew.-% Bleiacetat, berechnet auf das Dimethylterephthalat, hinzugefügt, und das Erhitzen weitere 3 1/2 Stunden fortgesetzt bis zu einer Endtemperatur von etwa 240 C. Dann wurde ausreichend Kresol zu dem heissen Harz hinzugegeben zur Bildung einer Lösung mit 44, 8 Gew. -0/0 Fest- bestandteilen. Diese Lösung blieb auch bei Stehenlassen von über einem Monat bei Zimmertemperatur klar. Ein Teil der Lösung wurde mit Xylol auf einen Festgehalt von 25% verschnitten, nachdem genügend Zinkoctoat zugesetzt war, bis zu einem Zinkgehalt von 0, silo, berechnet auf den Gesamtfestharzgehalt.
Diese Lösung wurde nun auf einen runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den in der folgenden Tabelle beschriebenen Bedingungen aufgebracht, und es wurden emaillierte Drähte der nachstehend aufgeführten Eigenschaften erhalten :
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<tb>
<tb> Drahtdurchlauf-Härte-Schicht <SEP> Abrieb-Durchschlags-lo <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 398 <SEP> O.
<SEP> MI <SEP> 86 <SEP> 250
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 96 <SEP> 255 <SEP> 12 <SEP> 39
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 95 <SEP> 250
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 79 <SEP> 245 <SEP> 17 <SEP> 36
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 431 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 94 <SEP> 200 <SEP> 19 <SEP> 36
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 431 <SEP> 0, <SEP> 081 <SEP> 87 <SEP> 245
<tb>
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Eine Reihe von Drähten, die mit einem Polyesterharz derselben Zusammensetzung wie bei dem oben beschriebenen Harz überzogen waren, wurden auf dielektrische Stärke geprüft, und es wurde gefunden, dass diese mehr als 2500 V je 0, 025 mm betrug, u. zw. bei paarweiser Verwindung und bei Eintauchen in Quecksilber.
Der Harzgewichtsverlust gleicher Drähte betrug nur 2, 5U nach Erhitzen während 1000 Stunden in einem geschlossenen Rohr bei 2000 C. Der Verlust an dielektrischer Stärke gleicher Drähte betrug etwa 601o nach Erhitzen während 500 Stunden auf 2000 C in einem Ofen, in dem Luft umlief, die bei Raumtemperatur einen relativen Feuchtigkeitsgehalt von 25U besass.
Beispiel 2 : Nach dem Verfahren gemäss Beispiel l wurde ein Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylterephthalat 50 Äquivalentprozente Äthylenglykol 25 Äquivalentprozente
Glycerin (95U ; o) 25 Äquivalentprozente Eine 30 gewichtsprozentige Lösung dieses Harzes wurde unter den in der folgenden Tabelle angegebenen Bedingungen auf einen runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht.
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<tb>
<tb>
Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 95 <SEP> 290
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 097 <SEP> 97 <SEP> 250
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 089 <SEP> 47
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 433 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 55 <SEP> 33
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 433 <SEP> 0, <SEP> 094 <SEP>
<tb>
Beispiel 3 :
Nach dem Verfahren gemäss Beispiel 1 wurde ein Harz aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 26 Äquivalentprozente
Glycerin (95'ho) 28 Äquivalentprozente Zu dem Reaktionsgemisch wurde genügend Kresol zur Bildung einer Lösung mit 44, 30/a Festbestandteilen zugegeben. Nach drei Monaten zeigte dies Material keine Anzeichen einer Harzausfällung bei Stehenlassen unter Raumtemperatur. Ein Teil dieses Materials wurde auf einen Festbestandteil von 30 Gew. -0/0 mit Xylol verdünnt, nachdem genügend Zinkoctoat zugegeben wurde bis zu einem Zinkgehalt von 0, 50/0, berechnet auf den Gesamtfestharzgehalt. Dann wurde dies Material auf einen runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser aufgebracht.
Die Einzelheiten des Aufbringungsverfahrens und die Eigenschaften der erhaltenen Drähte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt :
EMI8.2
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Arbrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> %Verlängerung <SEP> nach
<tb> Gesch <SEP> windigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 064 <SEP> 56 <SEP> 270
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 402 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 76 <SEP> 270 <SEP> 19
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 84 <SEP> 270
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 66 <SEP> 260 <SEP> 13
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 433 <SEP> 0, <SEP> 084 <SEP> 88 <SEP> 14
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 432 <SEP> 0,
<SEP> 091 <SEP> 48
<tb>
Beispiel 4 : Nach dem Verfahren gemäss Beispiel 1 wurde ein Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylterephthalat 45 Äquivalentprozente Äthylenglykol 22 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 33 Äquivalentprozente
<Desc/Clms Page number 9>
Dann wurde ein runder Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser mit einer 30 gewichtsprozentigen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden, angegebenen Bedingungen überzogen, und es ergaben sich die in der Tabelle verzeichneten Eigenschaften :
EMI9.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C <SEP>
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 069 <SEP> 89 <SEP> 255
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 399 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 100 <SEP> 37
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 399 <SEP> 0, <SEP> 091 <SEP> 94
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 399 <SEP> 0, <SEP> 084 <SEP> 98 <SEP> 34
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 433 <SEP> 0, <SEP> 084 <SEP> 95 <SEP> 270 <SEP> 36
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 433 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 92 <SEP> 280
<tb>
Beispiel 5:
Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen bereitet :
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 17 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 37 Äquivalentprozente
Diese Bestandteile zuzüglich Xylol und 0, 017 Gew.-% Bleiacetat Pb(CH3COO)2 (berechnet auf das
Gewicht des Dimethylterephthalats) wurden von Raumtemperatur bis auf eine Endtemperatur von etwa
2400C während einer Dauer von etwa fünf Stunden erhitzt. Nun wurde zu dem heissen Harz genügend
Kresol zugegeben zur Bildung einer Lösung mit etwa 40 Gew. -0/0 Festbestandteilen. Nachdem die Lösung etwa einen Monat lang bei Zimmertemperatur gestanden hatte, zeigte sie noch keine Anzeichen von
Fällung oder Trübung.
Zu dieser Lösung wurde genügend Zinkoctoat zugegeben bis zu einem Zinkgehalt von 0, 5% auf die Harz-Festbestandteile. Dann wurde mit Xylol verdünnt bis zu einer Lösung von 25%
Festbestandteilen. Nun wurde ein runder Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser mit der Harzlösung über- zogen.
Die Bedingungen dieses Vorganges und die Eigenschaften der erhaltenen isolierten Drähte ergeben sich aus der folgenden Tabelle :
EMI9.2
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur'widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 053 <SEP> 73 <SEP> 270
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 069 <SEP> 88 <SEP> 275 <SEP> 31
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 89 <SEP> 265
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 85 <SEP> 250 <SEP> 25
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 430 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 87 <SEP> 250 <SEP> 19
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 431 <SEP> 0,
<SEP> 079 <SEP> 56 <SEP> 250
<tb>
EMI9.3
<Desc/Clms Page number 10>
EMI10.1
<tb>
<tb> 6 <SEP> : <SEP> Ein <SEP> Polyesterharz <SEP> wurde <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Verfahren <SEP> des <SEP> Beispiels <SEP> 5Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5,50 <SEP> 400 <SEP> 0,051 <SEP> 79 <SEP> 250 <SEP>
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 061 <SEP> 92 <SEP> 250 <SEP> 30
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0,056 <SEP> 75 <SEP> 270
<tb> 9,15 <SEP> 401 <SEP> 0,069 <SEP> 76 <SEP> 270 <SEP> 17
<tb> 10,65 <SEP> 430 <SEP> 0,071 <SEP> 95 <SEP> 280 <SEP> 15
<tb> 12,20 <SEP> 430 <SEP> 0,
076 <SEP> 91 <SEP> 280
<tb>
Beispiel 7 : Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylterephthalat 37 Äquivalentprozente Äthylenglykol 19 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 44 Äquivalentprozente Das Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1, 29 mm Durchmesser mit einer 256eigen Lösung dieses
EMI10.2
EMI10.3
<tb>
<tb> :
'Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 70 <SEP> 402 <SEP> 0, <SEP> 066 <SEP> 97 <SEP> 265 <SEP> 24
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 403 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 96 <SEP> 270
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 403 <SEP> 0, <SEP> 081 <SEP> 96 <SEP> 270 <SEP> 15
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 438 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 100 <SEP> 250 <SEP> 23
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 437 <SEP> 0,081 <SEP> 87 <SEP> 270
<tb>
Beispiel 8 : Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 aus folgenden Bestandteilen hergestellt :
Dimethylterephthalat 37 Äquivalentprozente Äthylenglykol 32 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 31 Äquivalentprozente Die Eigenschaften der aus einer zorgen Lösung dieses Harzes gewonnenen Isolationsschicht auf einem runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser waren folgende :'
EMI10.4
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei <SEP>
<tb> mjmin <SEP> oe <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche.
<tb>
5, <SEP> 50 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 94 <SEP> 210
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 90 <SEP> 235 <SEP> 38
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 081 <SEP> 100 <SEP> 250
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 403 <SEP> 0, <SEP> 084 <SEP> 96 <SEP> 250 <SEP> 38
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 436 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 99 <SEP> 250 <SEP> 36
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 434 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 100 <SEP> 250
<tb>
Beispiel 9 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen
Dimethylterephthalat 25 Äquivalentprozente Äthylenglykol 38 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 37 Äquivalentprozente
<Desc/Clms Page number 11>
lieferte aus 25%iger Lösung auf rundem Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser Überzüge folgender Eigenschaften :
EMI11.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> mfmin <SEP> oe <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> oc <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 396 <SEP> 0,058 <SEP> 98 <SEP> 260
<tb> 6,70 <SEP> 396 <SEP> 0, <SEP> 066 <SEP> 93 <SEP> 260 <SEP> 34
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 397 <SEP> 0, <SEP> 066 <SEP> 91 <SEP> 250
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 399 <SEP> 0, <SEP> 066 <SEP> 64 <SEP> 260 <SEP> 34
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 390 <SEP> 0, <SEP> 064 <SEP> 70 <SEP> 250 <SEP> 38
<tb> ./12, <SEP> 20 <SEP> 390 <SEP> 0,069 <SEP> 95 <SEP> 250
<tb>
Beispiel 10 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen
Dimethylterephthalat 36 Äquivalentprozente Äthylenglykol 46 Äquivalentprozente
EMI11.2
18Überzüge folgender Eigenschaften :
EMI11.3
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 399 <SEP> 0, <SEP> 066 <SEP> 42 <SEP> 210
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 400 <SEP> 0,076 <SEP> 56 <SEP> 220 <SEP> 38
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 57 <SEP> 205
<tb> 9,15 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 48 <SEP> 220 <SEP> 40
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 432 <SEP> 0,
<SEP> 081 <SEP> 56 <SEP> 220 <SEP> 39
<tb>
Beispiel 11 : Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 39 Äquivalentprozente
Glycerin (9ff1/o) 15 Äquivalentprozente lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1, 29 mm Durchmesser mit einer 25% eigen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften :
EMI11.4
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5,50 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 066 <SEP> 63 <SEP> 220
<tb> 6,70 <SEP> 400 <SEP> 0,071 <SEP> 61 <SEP> 230 <SEP> 39
<tb> 7,90 <SEP> 400 <SEP> 0,084 <SEP> 54 <SEP> 210
<tb> 9,15 <SEP> 402 <SEP> 0,084 <SEP> 56 <SEP> 255 <SEP> 39
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 432 <SEP> 0, <SEP> 081 <SEP> 34 <SEP> 190 <SEP> 39
<tb>
<Desc/Clms Page number 12>
Beispiel 12 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen
Dimethylterephthalat 50 Äquivalentprozente Äthylenglykol 36 Äquivalentprozente
Glycerin (9ff1/o) 14 Äquivalentprozente lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1, 29 mm Durchmesser mit einer 25% eigen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften :
EMI12.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 402 <SEP> 0, <SEP> 058 <SEP> 64 <SEP> 185'40
<tb> 7,90 <SEP> 402 <SEP> 0,064 <SEP> 44 <SEP> 190
<tb>
Beispiel 13 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen
Dimethylterephthalat 52 Äquivalentprozente Äthylenglykol 35 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 13 Äquivalentprozente lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1, 29 mm Durchmesser mit einer 25% gen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften :
EMI12.2
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur¯ <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 056 <SEP> 54 <SEP> 245
<tb> 6,70 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 069 <SEP> 62 <SEP> 195 <SEP> 40
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 44 <SEP> 175
<tb>
Beispiel 14 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen
Dimethylterephthalat 56 Äquivalentprozente Äthylenglykol 22 Äquivalentprozente
Glycerin (95"/0) 22 Äquivalentprozente lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1,29 mm Durchmesser mit einer 25% eigen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften :
EMI12.3
<tb>
<tb> Drahtdurchaluf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C" <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C <SEP>
<tb> Striche
<tb> 5,50 <SEP> 399 <SEP> 0, <SEP> 041 <SEP> 92 <SEP> 250
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 056 <SEP> 100 <SEP> 250 <SEP> 36
<tb> 7,90 <SEP> 400 <SEP> 0,066 <SEP> 93 <SEP> 250 <SEP>
<tb> 9,15 <SEP> 400 <SEP> 0,076 <SEP> 43 <SEP> 180'20
<tb> 10,65 <SEP> 430 <SEP> 0,053 <SEP> 70 <SEP> 175 <SEP> 23
<tb>
<Desc/Clms Page number 13>
Beispiel 15 : Nach dem allgemeinen Verfahren gemäss Beispiel 1 wurde das bevorzugte besondere Polyesterharz gemäss der Erfindung aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylterephthalat 45 Aquivalentprozente Äthylenglykol 33 Äquivalentprozente
Glycerin (9fP/o) 22 Äquivalentprozente Eine 25'loge Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht und ergab unter den angegebenen Bedingungen folgende Eigenschaften :
EMI13.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C
<tb> Striche
<tb> 8,20 <SEP> 400 <SEP> 0,084 <SEP> 75 <SEP> 245 <SEP> 33
<tb>
Die nun folgenden Beispiele 16 - 20 zeigen die Herstellung einer Reihe von Harzen aus 30 Äquivalentprozenten Äthylenglykol, 23 Äquivalentprozenten Glycerin und 46 Äquivalentprozenten entweder von Dimethylisophthalat oder von Mischungen aus Dimethylisophthalat und Dimethylterephthalat.
Das bei diesen Darstellungsbeispielen angewendete Verfahren ist dasjenige gemäss Beispiel 1 mit azeotropischer Destillation der Feuchtigkeit und des Xylols und mit Zugabe des Katalysators Bleiglätte oder Bleiacetat. 3H2O nach dieser Destillation.
Beispiel 16 : Hin Polyesterharz wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt :
Dimethylisophthalat 2,3 Äquivalentprozente
Dimethylterephthalat 43,7 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
EMI13.2
in der Tabelle angegebenen Bedingungen aufgebracht und lieferte isolierte Drähte folgender Eigenschaften :
EMI13.3
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> fahigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C <SEP>
<tb> Striche
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 400 <SEP> 0,089 <SEP> 100 <SEP> 230 <SEP> 29
<tb> 7,90 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 081 <SEP> 85 <SEP> 260
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 401 <SEP> 0,091 <SEP> 86 <SEP> 210 <SEP> 15
<tb> 10,65 <SEP> 432 <SEP> 0,089 <SEP> 85 <SEP> 250 <SEP>
<tb>
Beispiel 17 :
Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylisophthalat 5, 8 Äquivalentprozente
Dimethylterephthalat 40,2 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
EMI13.4
in der folgenden Tabelle angegebenen Bedingungen aufgebracht und lieferte emaillierte Magnetdrähte mit folgenden Eigenschaften :
<Desc/Clms Page number 14>
EMI14.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> OC <SEP> 2250C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 395 <SEP> 0, <SEP> 071'74 <SEP> 240
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 100 <SEP> 246 <SEP> 24
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 98 <SEP> 260
<tb> 9,15 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 93 <SEP> 245 <SEP> 29
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 433 <SEP> 0,081 <SEP> 93 <SEP> 235 <SEP> 18
<tb>
Beispiel 18 :
Ein Polyesterharz wurde aus folgenden Ausgangsbestandteilen hergestellt :
Dimethylisophthalat 9, 8 Äquivalentprozente
Dimethylterephthalat 36, 2 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
Glycerin ze 23 Äquivalentprozente Eine 30% ige Losung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den folgenden Bedingungen aufgebracht und lieferte emaillierte Drähte folgender Eigenschaften :
EMI14.2
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> m <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 2250c
<tb> Striche
<tb> 5,50 <SEP> 400 <SEP> 0,064 <SEP> 71 <SEP> 245
<tb> 6,70 <SEP> 397 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 97 <SEP> 215 <SEP> 32
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 081 <SEP> 98 <SEP> 240
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 401 <SEP> 0,084 <SEP> 65 <SEP> 225 <SEP> 18
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 434 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 88 <SEP> 185 <SEP> 22
<tb>
Beispiel 19 :
Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylisophthalat 23 Äquivalentprozente
Dimethylterephthalat 23 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
Glycerin (950/0) 25 Äquivalentprozente Eine 24 gewichtsprozentige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser unter den folgenden Bedingungen aufgebracht und lieferte emaillierte Drähte folgender Eigenschaften :
EMI14.3
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m <SEP> / <SEP> min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> Oc <SEP> 1850c <SEP> 2250c <SEP>
<tb> Striche
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 400 <SEP> 0,071 <SEP> 83 <SEP> 240
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 84 <SEP> 190 <SEP> 38 <SEP> 39
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 400 <SEP> 0,071 <SEP> 59 <SEP> 205 <SEP> 38 <SEP> 39
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 67 <SEP> 215 <SEP>
<tb>
Beispiel 20 :
Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen bereitet :
Dimethylisophthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 23 Äquivalentprozente Eine tige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser unter folgenden Bedingungen aufgebracht und ergab emaillierten Magnetdraht folgender Eigenschaften :
<Desc/Clms Page number 15>
EMI15.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C
<tb> Striche
<tb> 5,50 <SEP> 396 <SEP> 0, <SEP> 048 <SEP> 51 <SEP> 240
<tb> 6,70 <SEP> 397 <SEP> 0,061 <SEP> 79 <SEP> 235 <SEP> 27
<tb> 7,90 <SEP> 398 <SEP> 0,069 <SEP> 70 <SEP> 200
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 64 <SEP> 230. <SEP> 37 <SEP>
<tb>
Beispiel 21 : Dies Beispiel beschreibt die Herstellung und die Eigenschaften eines Kunstharzes, bei dem der Dibutylester von Terephthalsäure verwendet wird.
Dies Harz wurde gewonnen nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 aus folgenden Ausgangsstoffen :
Dibutylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
EMI15.2
folgenden Bedingungen aufgebracht und lieferte ein Material folgender Eigenschaften :
EMI15.3
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> oc <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 397 <SEP> 0,033 <SEP> 61 <SEP> 260
<tb> 6,70 <SEP> 398 <SEP> 0, <SEP> 048 <SEP> 65 <SEP> 270 <SEP> 37
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 399 <SEP> 0,051 <SEP> 35 <SEP> 215
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 430 <SEP> 0,
061 <SEP> 39 <SEP> 175 <SEP> 37
<tb>
Die nun folgenden Beispiele 22 - 26 zeigen die Herstellung von Polyesterharzen aus Dimethylterephthalat, Äthylenglykol und andern mehrwertigen Alkoholen als Glycerin, sowie das Aufbringen dieser Harze auf elektrische Leiter.
Beispiel 22 : Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren des Beispiels 5 aus folgenden Ausgangsstoffen gewonnen :
Dimethylterephthalat 40 Äquivalentprozente Äthylenglykol 40 Äquivalentprozente
1, 1, 1-Trimethyloläthan 20 Äquivalentprozente Eine zigue Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 0, 965 mm Durchmesser unter den folgenden Bedingungen aufgebracht zur Bildung eines emaillierten Drahtes mit folgenden Eigenschaften :
EMI15.4
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> H rte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> fähigkeil, <SEP> Oc <SEP> 185 C <SEP>
<tb> Striche
<tb> 8, <SEP> 25 <SEP> 398 <SEP> 0, <SEP> 069 <SEP> 100 <SEP> 270
<tb> 9, <SEP> 75 <SEP> 399 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 100 <SEP> 250
<tb> 10, <SEP> 95 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 069 <SEP> 96 <SEP> 250
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 37
<tb> 14, <SEP> 35 <SEP> 431 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 100 <SEP> 265
<tb> 16, <SEP> 30 <SEP> 432 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 100
<tb>
<Desc/Clms Page number 16>
Beispiel 23 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 bereitetes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen
Dimethylterephthalat 37 Äquivalentprozente Äthylenglykol 36 Äquivalentprozente 1, 1, 1-Trimethylolathan 27 Äquivalentprozente lieferte, als 25% igue Lösung auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser aufgebracht, folgende Ergebnisse :
EMI16.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 395 <SEP> 0,069 <SEP> 100
<tb> 6,70 <SEP> 394 <SEP> 0,076 <SEP> 99 <SEP> 250 <SEP> 10
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 396 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 100
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 397 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 93 <SEP> 250 <SEP> 22
<tb> 10,65 <SEP> 430 <SEP> 0,074 <SEP> 100 <SEP> 250 <SEP> 24
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 430 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 94
<tb>
Beispiel 24 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 5 bereitetes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente 1, 1, 1-Trimethyloläthan 23 Äquivalentprozente lieferte, als 25% igue Lösung auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser aufgebracht, folgende Ergebnisse :
EMI16.2
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> fähigkeit. <SEP> C <SEP> 225 C <SEP>
<tb> Striche
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 394 <SEP> 0,074 <SEP> 89
<tb> 6,70 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 95 <SEP> 280 <SEP> 12
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 402 <SEP> 0, <SEP> 084 <SEP> 100
<tb>
Be is p i. e I 25 :
Ein nach dem Verfahren gemäss Beispiel 1 bereitetes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 38 Äquivalentprozente
Pentaerythrit 15 Äquivalentprozente lieferte, als 25% igue Lösung auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser aufgebracht, folgende Ergebnisse :
EMI16.3
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C-185 C
<tb> Striche
<tb> 7,90 <SEP> 398 <SEP> 0,076 <SEP> 100 <SEP> 270
<tb> 9,15 <SEP> 400 <SEP> 0,081 <SEP> 76 <SEP> 270 <SEP> 34
<tb> 10,65 <SEP> 428 <SEP> 0,079 <SEP> 80 <SEP> 260 <SEP> 35
<tb> 12,20 <SEP> 430 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 68 <SEP> 260
<tb>
<Desc/Clms Page number 17>
Beispiel 26 : Nach dem Verfahren gemäss Beispiel 1 wurde ein Polyesterharz hergestellt, das eine Mischung von mehrwertigen Alkoholen enthielt.
Als Ausgangsstoffe dienten :
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 20,7 Äquivalentprozente
Diglycerin 2, 3 Äquivalentprozente Eine 25% igue Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser aufgebracht.
Die dabei angewendeten Bedingungen und die Eigenschaften der erzeugten Emaildrähte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt :
EMI17.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf-Härte-Schicht <SEP> Abrieb-Durchschlags-% <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-. <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 1850C
<tb> Striche
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 67 <SEP> 220 <SEP> 37
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 402 <SEP> 0, <SEP> 081 <SEP> 94 <SEP> 250
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 402 <SEP> 0, <SEP> 084 <SEP> 83 <SEP> 245
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 431 <SEP> 0, <SEP> 089 <SEP> 87 <SEP> 250 <SEP> 37
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 431 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 60 <SEP> 250
<tb>
Beispiel 27 :
Nach dem Verfahren gemäss Beispiel 1 wurde ein anderes Harz mit einer Mischung von mehrwertigen Alkoholen aus folgenden Ausgangsstoffen bereitet :
Dimethylterephthalat 43 Äquivalentprozente Äthylenglykol 29 Äquivalentprozente
Glycerin (9. Wo) 4 Äquivalentprozente
Diglycerin 24 Äquivalentprozente Die folgende Tabelle gibt die Bedingungen beim Aufbringen einer 25 oigen Lösung dieses Harzes auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser sowie die Eigenschaften der so gewonnenen emaillierten Drähte an :
EMI17.2
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf-Härte-Schicht <SEP> Abrieb-Durchschlags-lo <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 6,70 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 75 <SEP> 260 <SEP> 27
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 90 <SEP> 260
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 82 <SEP> 260 <SEP> 24
<tb> 10,65 <SEP> 430 <SEP> 0, <SEP> 069 <SEP> 57 <SEP> 260. <SEP> 24
<tb> 12, <SEP> 20 <SEP> 430 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 58 <SEP> 260
<tb>
Beispiel 28 :
Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren des Beispiels 1 aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt :
Dimethylterephthalat 37, 5 Äquivalentprozente Äthylenglykol 37, 5 Äquivalentprozente
Sorbit 25, 0 Äquivalentprozente Eine 25% igue Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser aufgebracht.
Die Bedingungen des Aufbringens und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen emaillierten Drähte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt :
<Desc/Clms Page number 18>
EMI18.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> Cmm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 185 C
<tb> Striche
<tb> 6, <SEP> 70 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 061 <SEP> 81 <SEP> 275 <SEP> 27
<tb> 7, <SEP> 90 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 069 <SEP> 71 <SEP> 230
<tb> 9, <SEP> 15 <SEP> 401 <SEP> 0, <SEP> 074 <SEP> 58 <SEP> 235 <SEP> 16
<tb> 10, <SEP> 65 <SEP> 433 <SEP> 0, <SEP> 071 <SEP> 94 <SEP> 240 <SEP> 19
<tb> 12,20 <SEP> 434 <SEP> 0,076 <SEP> 51 <SEP> 205
<tb>
Beispiel 29 :
Um die Anpassungsfähigkeit der Polyesterharze nach der Erfindung für das Aufbringen auf verschieden starke Leiter zu zeigen, wurden Magnetdrähte unterschiedlichen Durchmessers hergerichtet und ausgewertet. Ein Polyesterharz wurde aus folgenden Grundbestandteilen hergestellt :
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
Glycerin (95%) 23 Äquivalentprozente
EMI18.2
auf verschiedene Leiter eingehalten wurden, sowie die Eigenschaften der so erhaltenen emaillierten Drähte :
EMI18.3
<tb>
<tb> Draht- <SEP> Draht- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Abrieb- <SEP> Durch- <SEP> % <SEP> Verlängerung
<tb> stärke <SEP> durchlauf- <SEP> tempe- <SEP> # <SEP> widerstands- <SEP> belastung <SEP> schlags- <SEP> nach <SEP> Hitzeeinmm <SEP> Geschwin- <SEP> ratur <SEP> # <SEP> fähigkeit, <SEP> Gramm <SEP> tempe- <SEP> wirkung <SEP> bei
<tb> digkeit <SEP> Oc <SEP> Striche <SEP> ratur <SEP> 225 C
<tb> m/min <SEP> C <SEP>
<tb> 0, <SEP> 635 <SEP> 16, <SEP> 45 <SEP> 400 <SEP> 0,072 <SEP> 34 <SEP> 640 <SEP> 200 <SEP> 24
<tb> 1,023 <SEP> 10,35 <SEP> 400 <SEP> 0,074 <SEP> 61 <SEP> 700 <SEP> 250 <SEP> 20
<tb> 1,290 <SEP> 8,25 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 084 <SEP> 72 <SEP> 780 <SEP> 255
<tb> 1,635 <SEP> 6,40 <SEP> 00 <SEP> 0,
<SEP> 079 <SEP> 67 <SEP> 880 <SEP> 255 <SEP> 19 <SEP>
<tb>
EMI18.4
Verwendung der Harzlösung aus Beispiel 29 hergerichtet und bei verschiedenen Härtetemperaturen und verschiedenen Durchlaufgeschwindigkeiten mit dem runden Kupferdraht von 1, 29 mm Durchmesser gehärtet. Die nachstehende Tabelle zeigt die beim Aufbringen dieser Emailschicht auf die Leitungen angewendeten Bedingungen und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Magnetdrähte.
EMI18.5
<tb>
<tb>
Drahtdurchlauf-Härte-Schicht <SEP> Abrieb-Durchschlags- <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands- <SEP> temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C
<tb> Striche
<tb> 3, <SEP> 65 <SEP> 300 <SEP> 0, <SEP> 083 <SEP> 80 <SEP> 270
<tb> 4, <SEP> 55 <SEP> 300 <SEP> 0, <SEP> 080 <SEP> 58 <SEP> 265
<tb> 3, <SEP> 65 <SEP> 320 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 86 <SEP> 250 <SEP> 21
<tb> 4,55 <SEP> 320 <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> 97 <SEP> 270 <SEP> 24
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 320 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 72 <SEP> 250 <SEP> 25
<tb> 4, <SEP> 55 <SEP> 340 <SEP> 0, <SEP> 082 <SEP> 87 <SEP> 260 <SEP> 20
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 340 <SEP> 0, <SEP> 064 <SEP> 63 <SEP> 250 <SEP> 11
<tb> 6, <SEP> 40 <SEP> 340 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 52 <SEP> 240 <SEP> 13
<tb> 5, <SEP> 50 <SEP> 360 <SEP> 0,
<SEP> 074 <SEP> 86 <SEP> 255 <SEP> 11 <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 19>
EMI19.1
<tb>
<tb> Drahtdurchlauf- <SEP> Härte- <SEP> Schicht <SEP> Abrieb- <SEP> Durchschlags- <SEP> % <SEP> Verlängerung <SEP> nach
<tb> Geschwindigkeit <SEP> temperatur <SEP> widerstands-temperatur <SEP> Hitzeeinwirkung <SEP> bei
<tb> m/min <SEP> C <SEP> mm <SEP> fähigkeit, <SEP> C <SEP> 225 C
<tb> Striche
<tb> 6, <SEP> 40 <SEP> 360 <SEP> 0, <SEP> 082 <SEP> 94 <SEP> 260 <SEP> 14
<tb> 7, <SEP> 30 <SEP> 360 <SEP> 0, <SEP> 087 <SEP> 84 <SEP> 240 <SEP> 17
<tb> 6, <SEP> 40 <SEP> 380 <SEP> 0, <SEP> 072 <SEP> 95 <SEP> 260 <SEP> 15
<tb> 7, <SEP> 30 <SEP> 380 <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> 83 <SEP> 245 <SEP> 15
<tb> 8,25 <SEP> 380 <SEP> 0, <SEP> 080 <SEP> 64 <SEP> 245 <SEP> 16
<tb> 8,25 <SEP> 400 <SEP> 0, <SEP> 077'82 <SEP> 250 <SEP> 17
<tb> 9,15 <SEP> 400 <SEP> 0,
<SEP> 080 <SEP> 76 <SEP> 250 <SEP> 16 <SEP>
<tb> 8,25 <SEP> 420 <SEP> 0, <SEP> 075 <SEP> 93 <SEP> 240 <SEP> 17
<tb> 9,15 <SEP> 420 <SEP> 0, <SEP> 078 <SEP> 97 <SEP> 240 <SEP> 17
<tb> 10, <SEP> 05 <SEP> 420 <SEP> 0, <SEP> 086 <SEP> 61 <SEP> 225 <SEP> 11
<tb>
EMI19.2
EMI19.3
<tb>
<tb>
Aluminium <SEP> Nickel-plattiertes <SEP> Kupfer
<tb> Schicht, <SEP> mm <SEP> 0, <SEP> 079 <SEP> mm <SEP> 0, <SEP> 076 <SEP> mm <SEP>
<tb> Biegsamkeit <SEP> 20%, <SEP> IX <SEP> keine <SEP> Risse
<tb> Biegsamkeit <SEP> 25%, <SEP> IX <SEP> keine <SEP> Risse
<tb> Abriebwiderstandsfähigkeit,
<tb> Striche <SEP> 95 <SEP> 90
<tb> Beständigkeit <SEP> gegen
<tb> Lösungsmittel <SEP> 70-30 <SEP> einwandfrei <SEP> einwandfrei
<tb> Dielektrische <SEP> Festigkeit
<tb> bei <SEP> verwundenen <SEP> Paaren.
<SEP> V <SEP> 12000 <SEP> 13000
<tb> Dielektrische <SEP> Festigkeit <SEP> bei
<tb> Eintauchen <SEP> in <SEP> Quecksilber, <SEP> V <SEP> 6000 <SEP> 6000 <SEP>
<tb> Durchschlagstemperatur, <SEP> OC <SEP> 265 <SEP> 210
<tb> Stosshitzefestigkeit, <SEP> vorgewickelt,
<tb> 10 <SEP> Minuten
<tb> 175 C <SEP> 5X <SEP> einwandfrei
<tb> 3X <SEP> einwandfrei
<tb>
<Desc/Clms Page number 20>
Beispiel 32 : Dies Beispiel veranschaulicht die Anpassungsfähigkeit der Harze nach der Erfindung an verschiedene Abmessungen von Leitern, auf die sie aufgebracht werden können, u. zw. werden dabei die Eigenschaften eines mit Hilfe eines dieser Harze umhüllten Drahtes von rechteckigem Querschnitt gezeigt.
Ein Harz, das bereitet wurde aus
Dimethylterephthalat 46 Äquivalentprozente Äthylenglykol 31 Äquivalentprozente
Glycerin 23 Äquivalentprozente wurde auf zwei Kupferleitungen von rechteckigem Querschnitt aufgebracht. Die Tabelle gibt an : die ursprünglichen Abmessungen der Leitungen, die erzielte Emailschicht, die Biegsamkeit vor und nach einer Wärmebehandlung in Prozenten, die Dehnung des emaillierten Leiters, bei welcher Fehler in Erscheinung traten, die Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel 50 - 50, die dielektrische Festigkeit bei Eintauchen in Quecksilber und bei Umwicklung mit Aluminiumfolie, wobei die Messung durchgeführt wurde durch Anlegen einer Spannung zwischen dem Leiter und der herumgewickelten Aluminiumfolie.
EMI20.1
<tb>
<tb>
Leiter <SEP> A <SEP> Leiter <SEP> B
<tb> Leiterabmessung <SEP> 0, <SEP> 3304x <SEP> 0, <SEP> 0774 <SEP> cm <SEP> 0, <SEP> 3833 <SEP> x <SEP> 0, <SEP> 07797 <SEP> cm
<tb> Schicht, <SEP> mm <SEP> 0, <SEP> 130 <SEP> x <SEP> 0, <SEP> 104 <SEP> mm <SEP> 0, <SEP> 109 <SEP> x <SEP> 0, <SEP> 117 <SEP> mm <SEP>
<tb> Biegsamkeit <SEP> vor
<tb> Wärmebehandlung <SEP> 2ff1/o <SEP> 2a'/0
<tb> Widerstandsfähigkeit <SEP> gegen
<tb> Lösungsmittel <SEP> 50-50 <SEP> einwandfrei <SEP> einwandfrei
<tb> Dielektrische <SEP> Festigkeit
<tb> bei <SEP> Eintauchen <SEP> in <SEP> Quecksilber <SEP> 2400 <SEP> V <SEP> 2800 <SEP> V
<tb> Dielektrische <SEP> Festigkeit
<tb> gegen <SEP> Aluminiumfolie <SEP> 4800 <SEP> V <SEP> 5000 <SEP> V
<tb> Biegsamkeit <SEP> nach <SEP> Erwärmen
<tb> während <SEP> 100 <SEP> Stunden <SEP> auf <SEP> 185 C <SEP> 28% <SEP> 23%
<tb>
Die Polyesterharze,
die für das Isolieren der Leitungen nach der Erfindung benutzt werden, können gemischt und gehärtet werden mit kleineren Zusätzen anderer Harze, wie Melamin-Formaldehydharzen, Epoxy-Harzen, wie z. B. dem Reaktionsprodukt von Epichlorhydrin und bis-Phenol-A, Phenol-Formaldehydharzen, Anilin- Formaldehydharzen, Harnstoff- Formaldehydharzen, Silikonharzen, Ce1lulose- acetatharzen, Polyamidharze, Vinylharzen, Äthylenharzen, Styrolharzen, Butadien-Styrolharzen usw.
Obgleich die Brauchbarkeit der Magnetdrähte nach der Erfindung hier in erster Linie in Anwendung auf gebräuchliche Magnetdrähte, wie Spulenwicklungen auf dynamoelektrischen Maschinen, beschrieben wurde, so können diese Drähte auch für viele andere Anwendungsarten von elektrischen isolierten Leitungen eingesetzt werden. So können sie z. B. verwendet werden als Transformatorwicklungen, als Wicklungen für Elektromagneten, als Einführungsdrähte für elektrische Geräte usw.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.