AT314696B - Verfahren zur Herstellung eines Drahtlackes - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines DrahtlackesInfo
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Description
<Desc/Clms Page number 1>
Terephthalsäurepolyester-Lackdrähte zeichnen sich durch hohe Wärmestabilität, gute mechanische Eigen- schaften und unkomplizierte Herstellung aus, während ihr Wärmeschockverhalten nicht befriedigend ist. In dieser
Hinsicht erweisen sich Polyesterimid-Lackdrähte als weit überlegen, ihre Herstellung ist jedoch nicht so einfach wie die von Terephthalsäurepolyester-Lackdrähten, da die Verarbeitung von Polyesterimiden Komplikationen i mit sich bringt.
Es ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines Drahtlackes bekannt, bei dem man Trimellithsäure oder deren Anhydrid mit Äthylenglykol verestert, wobei ein Überschuss an Äthylenglykol vorhanden sein muss, den erhaltenen Ester mit einer Aminoverbindung kondensiert und das so erhaltene Harz mit Terephthalsäurepolyester kombiniert.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines vereinfachten Verfahrens zur Herstellung eines Drahtlackes, bei dem die Nachteile der bekannten Drahtlacke bzw. der mit diesen hergestellten Lackdrähte vermieden sind.
DieseAufgabe wird bei einem Verfahren zur Herstellung eines Drahtlackes durch Mischung von Terephthalsäure- polyester, einer imidgruppenhaltigen Verbindung niedrigen Molekulargewichtes, Lösungs-, Verschnitt- und Ver- netzungsmitteln, gegebenenfalls unter Zusatz von Farbstoffen, erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass 4 bis 90 Gew.-lo, vorzugsweise 10 bis 30 Gew. -0/0, bezogen auf den Festkörpergehalt, einer imidgruppenhaltigen Ver- bindung niedrigen Molekulargewichtes, die zum überwiegenden Teil aus drei Einzelmolekülen zusammengesetzt ist und reaktive Hydroxyl- und bzw. oder Aminoendgruppen besitzt, eingesetzt werden, wobei zur Herstellung dieser Verbindung drei-und bzw. oder mehrbasische aromatische Carbonsäuren und bzw.
oder reaktionsfähige
Derivate derselben, insbesondere Anhydride vorzugsweise in Form von Trimellithsäureanhydrid, Pyromellith- säuredianhydrid und bzw. oder 3, 4, 3', 4'-Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid, mit Aminoalkoholen und bzw. oder Diaminen kondensiert werden, wobei pro Äquivalent zur Imid-bzw. Estergruppenbildung befähigter
Gruppen der Carbonsäurekomponente etwa 1 MolAminoalkohol und/oderDiamin bei Temperaturen bis zu2200C zur Reaktion gebracht werden. Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Drahtlacke bieten neben ausgezeichneten Verarbeitungseigenschaften auch hervorragende mechanische und thermische Eigen- schaften, insbesondere bezüglich Wärmeschock, der mit ihnen hergestellten Lackdrähte.
Diese Vorteile be- ruhen auf dem erfindungsgemässen Einsatz der imidgruppenhaltigen Verbindung, die durch Aminoüberschuss her- gestellt wird und einen erhöhten Gehalt an zyklischen Imidgruppen aufweist.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäss eingesetzten Verbindungen können als aromatische Carbonsäuren bzw. reaktionsfähige Derivate derselben auch andere Verbindungen, beispielsweise 2,3, 6, 7-Naphthalintetra- carbonsäuredianhydrid, 1, 4,5, 8-Naphthalintetracarbonsäuredianhydrid, 1, 2,5, 6-Naphthalintetracarbonsäure- dianhydrid und Pyrazin-2,3, 5, 6-tetracarbonsäuredianhydrid, verwendet werden. Als Aminoalkohole und bzw. oder Diamine werden vorzugsweise Monoäthanolamin, l-Aminopropanol- (2), l-Aminopropanol- (3) und Äthy- lendiamin eingesetzt. Es können jedoch auch andere Ausgangsstoffe, beispielsweise p-Aminobenzylalkohol,
Trimethylhexamethylendiamin, Isophorondiamin, p-Phenylendiamin und 4, 4'-Diaminodiphenylmethan ein- gesetzt werden.
Die Herstellung der erfindungsgemäss eingesetzten Verbindung erfolgt zweckmässigerweise im gleichen Lösungsmittel, das für den Drahtlack Verwendung findet, also vorzugsweise in Kresol, Xylenol usw., wobei die Menge des abgespaltenen Wassers als Mass für den Fortgang der Kondensation dient.
Die erfindungsgemäss eingesetzten Produkte niedrigen Molekulargewichtes besitzen reaktive Hydroxyl- bzw.
Aminogruppen und werden somit mittels der bei Terephthalsäurepolyester-Drahtlacken üblichen Vernetzungs- reagenzien beim Einbrennvorgang mit dem Terephthalsäurepolyester zur Reaktion gebracht. Überraschenderweise zeigt es sich, dass die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Drahtlacke neben den für Terephtha- latlacke signifikanten hervorragenden Verarbeitungseigenschaften darüber hinaus Lackdrähte mit gegenüber diesen wesentlich verbesserten Wärmestabilitätseigenschaften, insbesondere bezüglich Wärmeschock, ergeben.
Die Prüfung des Wärmeschockverhaltens erfolgt in der Weise, dass der Lackdraht um das ein-, zwei-, drei- und vierfache seines Durchmessers (d) gewickelt, auf Prüftemperatur (2000C) erwärmt und dieser 30 min lang ausgesetzt wird. Das Vielfache des Durchmessers, bei dem der Lackdraht nach der Prüfung an seiner Lackober- fläche keine Sprünge oder Risse aufweist, gilt als kennzeichnender Wert. Mit den erfindungsgemässen Draht- lacken ist ein Wärmeschockverhalten von 1 d erreichbar.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Beispielen erläutert, von welchen die Beispiele 1 bis 3 die
Herstellung der erfindungsgemäss eingesetzten Verbindungen und die Beispiele 4 bis 9 die erfindungsgemässen Ver- fahren zur Herstellung von Lacken betreffen. Die angegebenen Teile bedeuten stets Gewichtsteile.
Beispiel l : In einem 1 1-Kolben mit Rührwerk, Wasserabscheider und elektrischer Heizung werden
192 Teile Trimellithsäureanhydrid, 120 Teile Äthanolamin und 300 Teile Kresol zunächst auf 1500C gebracht. Anschliessend wird die Reaktionstemperatur um 100C je Stunde bis auf 210 C erhöht und bei dieser Temperatur weiterkondensiert, bis insgesamt 36 Teile Wasser überdestilliert sind. Damit ist die Reaktion beendet und die
Lösung wird abgekühlt. Die bei Zimmertemperatur hochviskose Masse ist als Bestandteil von Drahtlacken einsetzbar.
Beispiel 2: In einer wie in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur werden 218 Teile Pyromellithsäuredi- anhydrid, 120 Teile Äthanolamin und 320 Teile Xylenol auf 1500C erhitzt. Unter stündlicher Steigerung der
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
und das bei Raumtemperatur zähflüssige Reaktionsprodukt wird als Bestandteil von Drahtlacken verwendet.
Beispiel 3 : In einer wie in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur werden 322 Teile 3, 4, 3', 4'-Benzo- phenontetracarbonsäuredianhydrid, 150 Teile l-Aminopropanol-3 und 350 Teile Kresol auf 150 C gebracht.
Danach wird die Reaktionstemperatur um 100C je Stunde bis auf 2200C erhöht und die Abspaltung von 36 Teilen Wasser abgewartet. Die Reaktionsmasse wird nun abgekühlt und kann als Zusatz zu Drahtlacken verwendet werden.
Beispiel4bis9 :IndiesenBeispielenwerdennachdenangegebenenRezepturendienachdenvor- hergehenden Verbindungen mit für die Herstellung von Drahtlacken herkömmlichen Terephthalsäurepolyestern, Lösungs-, Verschnitt- und Vernetzungsmitteln beispielsweise mittels eines Rührwerkes und bei erhöhter Temperatur, z. B. 60 C, gemischt und gelöst. Im Bedarfsfall können Farbstoffe zugesetzt werden.
Zur Vereinfachung sind in den folgenden Beispielen die Mengen der Verbindungen nach den vorhergehenden Beispielen jeweils lOOig angegeben. Bei der praktischen Herstellung der erfindungsgemässen Drahtlacke werden diese Verbindungen jedoch zweckmässig angelöst, z. B. 500/oig in Kresol eingesetzt ; die Mengen dieser Verbindung und des Lösungsmittels werden dann selbstverständlich entsprechend verändert.
Beispiel 4 : Drahtlackrezeptur
EMI2.1
<tb>
<tb> 2 <SEP> bis <SEP> 2, <SEP> 1 <SEP> Teile <SEP> der <SEP> Verbindung <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> (100going)
<tb> 41 <SEP> Teile <SEP> fettsäurefreier, <SEP> Hydroxylgruppen <SEP> enthaltender <SEP> Terephthalsäurepolyester
<tb> 44 <SEP> Teile <SEP> Xylenol
<tb> 13 <SEP> Teile <SEP> Xylol
<tb> 0,54 <SEP> Teile <SEP> Butyltitanat <SEP> polymer
<tb> 2 <SEP> Teile <SEP> phenolverkapptes <SEP> Polyisocyanat <SEP> mit <SEP> einem
<tb> Isocyanatgehalt <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 14 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP>
<tb>
Beispiel5 :
Drahtlackrezeptur
EMI2.2
<tb>
<tb> 4 <SEP> Teile <SEP> der <SEP> Verbindung <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> (100%ig)
<tb> 40 <SEP> Teile <SEP> hydroxylgruppenhaltiger <SEP> Terephthalsäurepolyester
<tb> 44 <SEP> Teile <SEP> Kresol
<tb> 12 <SEP> Teile <SEP> Xylol <SEP>
<tb> 0,5 <SEP> Teile <SEP> Butyltitanat <SEP> polymer
<tb> 2 <SEP> Teile <SEP> Polyisocyanat <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb>
Bei s pie 1 6 :
Drahtlackrezeptur
EMI2.3
<tb>
<tb> 38 <SEP> Teile <SEP> fettsäurefreier <SEP> hydroxylgruppenhaltiger
<tb> Terephthalsäurepolyester
<tb> 7 <SEP> Teile <SEP> der <SEP> Verbindung <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> (IOCP/oig)
<tb> 45 <SEP> Teile <SEP> Xylenol
<tb> 14 <SEP> Teile <SEP> Xylol
<tb> 0,45 <SEP> Teile <SEP> Butyltitanat <SEP> polymer
<tb> 1, <SEP> 9 <SEP> Teile <SEP> Polyisocyanat <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb>
<Desc/Clms Page number 3>
Bei s pie 1 7 :
Drahtlackrezeptur
EMI3.1
<tb>
<tb> 36 <SEP> Teile <SEP> fettsäurefreier <SEP> hydroxylgruppenhaltiger
<tb> Terephthals <SEP> äurepolyester <SEP>
<tb> 10 <SEP> Teile <SEP> der <SEP> Verbindung <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> (lOOoig)
<tb> 45 <SEP> Teile <SEP> Xylenol
<tb> 13 <SEP> Teile <SEP> Xylol
<tb> 0,45 <SEP> Teile <SEP> Butyltitanat <SEP> polymer
<tb> 2 <SEP> Teile <SEP> Polyisocyanat <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb>
Bei s pie I 8 :
Drahtlackrezeptur
EMI3.2
<tb>
<tb> 40 <SEP> Teile <SEP> hydroxylgruppenhaltiger <SEP> Terephthalsäurepolyester
<tb> 7 <SEP> Teile <SEP> der <SEP> Verbindung <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> (lOOig)
<tb> 45 <SEP> Teile <SEP> Xylenol
<tb> 13 <SEP> Teile <SEP> Xylol
<tb> 0,5 <SEP> Teile <SEP> Butyltitanat <SEP> polymer
<tb> 2 <SEP> Teile <SEP> Polyisocyanat <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb>
Beispiel 9 :
Drahtlackrezeptur
EMI3.3
<tb>
<tb> 41 <SEP> Teile <SEP> fettsäurefreier <SEP> hydroxylhaltiger
<tb> Terephthalsäurepolyester
<tb> 8 <SEP> Teile <SEP> der <SEP> Verbindung <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 3 <SEP> (lOOoig)
<tb> 45 <SEP> Teile <SEP> Kresol
<tb> 14 <SEP> Teile <SEP> Xylol
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> Teile <SEP> Butyltitanat <SEP> polymer
<tb> 2, <SEP> 1 <SEP> Teile <SEP> Polyisocyanat <SEP> nach <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb>
Mit den Drahtlacken nach den Beispielen 4 bis 9 hergestellte Lackdrähte weisen das gute Wärmeschockverhalten 1 d auf.
Die erfindungsgemässen Drahtlacke werden in herkömmlichen Drahtlackiermaschinen z. B. mittels Düse oder Filz in mehreren Schichten auf Rund- oder Profildrähte aufgetragen und bei üblicher Temperatur, z. B.
400 C, eingebrannt.
PATENTANSPRÜCHE :
EMI3.4
Molekulargewichtes, die zum überwiegenden Teil aus drei Einzelmolekülen zusammengesetzt ist und reaktive Hydroxyl- und bzw. oderAminoendgruppen besitzt, eingesetzt werden, wobei zur Herstellung dieser Verbindung drei-und bzw. oder mehrbasische aromatische Carbonsäuren und bzw. oder reaktionsfähige Derivate derselben, insbesondere Anhydride, vorzugsweise in Form von Trimellithsäureanhydrid, Pyromellithsäuredianhydrid und bzw. oder 3, 4, 3', 4'-Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid, mit Aminoalkoholen und bzw. oder Diaminen kondensiert werden, wobei pro Äquivalent zur Imid-bzw. Estergruppenbildung befähigter Gruppen der Carbonsäurekomponente etwa 1 Mol Aminoalkohol und/oder Diamin bei Temperaturen bis zu 2200C zur Reaktion gebracht werden.
Claims (1)
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Aminoalkohole oder Diamine Monoäthanolamin, l-Aminopropanol- (2), l-Aminopropanol- (3) und Äthylendiamin eingesetzt werden.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT310772A AT314696B (de) | 1972-04-11 | 1972-04-11 | Verfahren zur Herstellung eines Drahtlackes |
Applications Claiming Priority (1)
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| AT310772A AT314696B (de) | 1972-04-11 | 1972-04-11 | Verfahren zur Herstellung eines Drahtlackes |
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| AT314696B true AT314696B (de) | 1974-04-25 |
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ID=3545404
Family Applications (1)
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-
1972
- 1972-04-11 AT AT310772A patent/AT314696B/de not_active IP Right Cessation
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