AT398775B - Verfahren zur herstellung eines backlackes und eines lackisolierten wickeldrahtes - Google Patents
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Description
AT 398 775 B
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Backiackes.
Bereits im Sonderdruck aus der Fachzeitschrift DRAHT 35 (1984) 5 sind die Eigenschaften und Verarbeitbarkeit von Lackdrähten mit verbackbarer Außenschicht beschrieben.
Darüber hinaus ist es auch bekannt, sogenannte Drilieiter bzw. Röbelstäbe mit Backlacken zu versehen, s Nachteilig dabei ist es, daß durch die hohen Maschinenausnützungen Temperaturen in den Wicklungen erreicht werden, die über der Wiedererweichungstemperatur des Backlackes liegen.
Aufgabe der Erfindung ist es einen Backlack zu schaffen, dessen Wiedererweichungstemperatur höher ist, sodaß bei Verwendung dieses Backlackes, die erreichbaren Maschinentemperaturen beherrscht werden können. io Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man 40 bis 60 Gew.% eines Epoxid-. Kresol-Novolaks, 8 bis 15 Gew.% eines Kondensationsproduktes aus Epichlorhydrin und Bisphenol A und 0,2 bis 1 Gew.% eines alkylierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzes in Lösung vermischt und in Gegenwart von 1 bis 5 Gew.% eines Katalysators gegebenenfalls in Anwesenheit eines Farbindikators, härtet und anschließend mit einer Lösung von 25 bis 40 Gew.% eines hochmolekularen Polyhydroxylätherharzes 15 versetzt, wobei das Gesamtgewicht der verwendeten Lösungsmitteldas 1 bis 2-fache Gewicht der einzelnen Komponenten beträgt.
Dieser Backlack weist, bei gleicher Lagerzeit eine weit höhere Zugscherfertigkeit gegenüber Backlak-ken gemäß dem Stand der Technik auf. Die Zugscherfestigkeit ist, wie allgemein bekannt, eine Größe mit der die Qualität des Backlackes quantifiziert werden kann. Ferner ist Gegenstand dieser Erfindung der nach 20 obigem Verfahren hergestellte Backlack sowie der mit diesem Backlack hergestellte Wickeldraht.
Zur Durchführung des Verfahrens wird ein Epoxi-Kresol-Novolak-Harz in einem für solche Harze geeigneten Lösungsmittel gelöst. Ein besonders geeignetes Lösungsmittel ist Äthylglycolacetat (Cellosolve-Acetat). Vorzugsweise wird das Lösungsmittel vorgelegt, und das Harz portionsweise eingerührt, und so lange gerührt, bis der Lösungsvorgang beendet ist. Anschließend werden ein Kondensationsprodukt aus 25 Epichlorhydrin und Bisphenol A mit einem mittleren Molgewicht von 300 bis 450, vorzugsweise eines mit einem mittleren Molgewicht von 350 bis 400, sowie ein alkyliertes Harnstoff-Formaldehyd-Harz, gelöst in einem geeigneten Lösungsmittel oder Lösungmittelgemisch unter weiterem Rühren zugegeben. Ein Beispiel für ein alkyliertes Harnstoff-Formaldehyd-Harz ist ein butyliertes Harnstoff-Formaldehyd-Harz. Geeignete Lösungsmittel hiefür sind Alkohole, Toluol, Xylole oder deren Gemische, wie z.B. Gemische aus 30 Butanol und Xylol. Um das Reaktionsgemisch in den B-Zustand überzuführen, wird ein Katalysator zugesetzt. Geeignete Katalysatoren sind z.B. Lewis-Säuren wie Bortrifluorid-Komplexe, insbesondere ein Bortrifluorid/Monoethylamin-Komplex. Es hat sich auch als vorteilhaft erwiesen, einen Farbindikator zuzusetzen, um den Reaktionsverlauf zu verfolgen. Ein Beispiel eines geeigneten Farbindikators ist Viktoriablau B, ein handelsüblicher Triarylmethanfarbstoff, beispielsweise gelöst in Xylol. Das Reaktionsgemisch wird 35 abhängig von den jeweils verwendeten Einsatzstoffen und Einsatzmengen, etwa 10 bis 20 Stunden gerührt, bis eine klare Lösung erhalten wird und kein Bodensatz vorhanden ist. Anschließend wird ein hochmolekulares Polyhydroxylätherharz, etwa auf Basis Epichiorhydrin/Bisphenol A, gelöst in einem geeigneten Lösungsmittel, etwa in Äthylglycolazetat, eingerührt, bis wiederum eine klare Lösung erhalten ist.
Es werden etwa folgende Mengen eingesetzt: 4o 40 - 60 Gew.% Epoxi-Kresol-Novolak
8-15 Gew.% Kondensationsprodukt aus Epichlorhydrin und Bisphenol A 0,2 -1 Gew.% alkyliertes Harnstoff-Formaldehyd-Harz 1 - 5 Gew.% Katalysatoren 25 - 40 Gew% hochmolekulares Polyhydroxylätherharz 45 1 - 2fache Gesamtgewicht an Lösungsmittel bezogen auf das Gesamtgewicht der einzelnen Komponen ten
Beispiel 1 so In einem 200 I verschließbaren Gefäß wurden 39,0 kg Äthylglycolacetat (Cellosolve Acetat, Neuber Ges.m.b.H.) vorgelegt und unter Rühren portionsweise 36,8 kg Epoxi-Kresol-Novolak-Harz (Araldit ECN 1299, Ciba-Geigy Ges.m.b.H.) zugegeben und bis zum vollständigen Lösen weitergerührt. Nach etwa 3 Stunden wurden 9,2 kg eines Kondensationsproduktes aus Epichlorhydrin und Bisphenol A (Epon 826, mittleres Molekulargewicht 380, Shell Austria AG), und 0,5 kg eines butyiierten Harnstoff-Formaldehyd-55 Hartes mit einem ungefähren Gehalt von 23 % Butanol und 12 % Xylol (Dynamin UB-90-BX, Dyno Cyanamid K.S) in einem 10 I Gefäß eingewogen und wieder unter ständigem Rühren langsam dem Reaktionsgemisch zugegeben.
Anschließend wurde das 10 I Gefäß mit 2,0 kg Äthylglycolacetat nachgewaschen, die Waschlösung dem t 2
Claims (8)
- AT 398 775 B Reaktionsgemisch beigefügt und das Reaktionsgefäß verschlossen. Danach wurden 1,4 kg Bortrifluo-rid/Monoethylamin-Härter (Härter HT973, Flocken, Ciba-Geigy Ges.m.b.H.) durch eine Öffnung unter ständigem Rühren langsam zugegeben. 0,1 kg Viktoriablau B (Basozol-C-blau-57P, BASF) wurden in einem 5 kg Gefäß in 2,9 kg Xylo) 5 eingerührt und die Lösung dem Reaktionsgemisch unter ständigem Rühren portionsweise beigefügt. Das 5 kg-Gefäß wurde mit 1,0 kg Äthylglycoiacetat nachgewaschen und diese Waschlösung ebenfalls dem Reaktionsgemisch zugegeben. Diese Mischung wurde dann über Nacht mit einer kleinen Rührdrehzahl weitergerührt. Nach etwa 15 Stunden wurde mit einem Prüfstab überprüft, ob eine gleichmäßige homogene Lösung ohne Bodensatz io vorhanden war. Sobald eine homogene Lösung ohne Bodensatz erhalten wurde, wurden 25,6 kg eines hochmolekularen Polyhydroxyiätherharzes auf Basis von Epichlorhydrin und Bisphenol A in 54,6 kg Äthylglycoiacetat (Eponol 55L32, 32%ige Lösung in Äthylglycoiacetat, Shell Austria AG) portionsweise unter Rühren zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde dann weiter gerührt, bis der Lack schlierenfrei, blank und gleichmäßig vom 15 Prüf stab ablief. Beispiel 2 Der nach Beispiel 1 hergestellte Lack war homogen durchmischt und wies eine biaue Färbung auf. Der 20 Festkörpergehalt wurde mittels eines 2 mm dicken Aluminiumblechdeckels untersucht, in dem 2 g Lack auf dem Deckel gleichmäßig verteilt und bei 125 °C 90 Minuten lang ausgehärtet wurden. Anschließend wurde der Deckel gewogen und der Festkörpergehalt berechnet. Er betrug 46 % (Sollwert 44 bis 50 %). Die nach 4 DIN 53 211 gemessene Viskosität bei 23 °C betrug 180 (Sollwert 95 bis 200 sec). 25 Beispiel 3 Herstellung eines lackisolierten Drahtes Auf die einzelnen Kupferleiter wird eine Lackisolierung beispielsweise der Wärmeklasse E aufgebracht. 30 Als nächster Schritt, wird dieser lackisolierte Leiter mit dem Backlack vorzugsweise mit einer Schichtdicke von 0,06 mm versehen. Die derart isolierten Kupferleiter werden hierauf zu einem Drilleiter in der Driileitermaschine verdrillt. Diesen Drilleiter wird nunmehr gegebenenfalls mit einer Papierisolation umgeben. 35 Beispiel 4 In nachstehender Tabelle wurde ein Backlack des Standes der Technik (mit 1 bezeichnet) und der erfindungsgemäße Backlack (mit 5 bezeichnet) gegenübergestellt. Einerseits wurde die Lagerzeit und anderseits die Prüftemperatur als Parameter festgelegt. 40 Lagerzeit 0h 168 h 1000 h 5000 h Harz Nr. 1 5 1 5 1 5 1 5 Prüftemp. 20 °C 19,7 18,9 18,7 19,3 20,1 18,8 17,6 16,2 90 °C 16,0 16,2 17,3 17,7 18,6 19,4 18,1 18,9 125 °C 6,3 9,3 7,1 10,3 10,2 13,7 9,6 16,0 140 °C 3,2 5,7 4,0 7,3 6,4 10,3 4,7 11,7 45 Aus der Tabelle ist eindeutig ableitbar, das der erfindungsgemäße nach dem Beispiel 1 hergestelt Backlack bei einer Prüftemperatur von 140° und einer Lagerzeit von 5000 Stunden eine weit höhere Zugscherfestigkeit aufweist. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Backlackes, dadurch gekennzeichnet, daß man 40 bis 60 Gew.% eines Epoxi-Kresol-Novolaks, 8 bis 15 Gew.% eines Kondensationsproduktes aus Epichlorhydrin und 3 50 AT 398 775 B Bisphenol A und 0,2 bis 1 Gew.% eines alkylierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzes in Lösung vermischt und in Gegenwart von 1 bis 5 Gew.% eines Katalysators gegebenenfalls in Anwesenheit eines Farbindikators, härtet und anschließend mit einer Lösung von 25 bis 40 Gew.% eines hochmolekularen Polyhydroxylätherharzes versetzt, wobei das Gesamtgewicht der verwendeten Lösungsmittel das 1 bis 2-fache Gewicht der einzelnen Komponenten beträgt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kondensationsprodukt ein Gemisch aus Epichlorhydrin und Bisphenol A mit einem mittleren Molekulargewicht von 300 bis 450 eingesetzt wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das als alkyliertes Hamstoff-Formaldehyd-Harz ein butyliertes Harnstoff-Formaidehyd-Harz eingesetzt wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator Bortrifluo- rid/Monoethylamin eingesetzt wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Farbindikator ein Triarylmethanham-stoff eingesetzt wird.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte hochmolekulare Polyh-ydroxylätherharz auf Basis von Epichlorhydrin und Bisphenol A aufgebaut ist.
- 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Äthylglykolacetat eingesetzt wird.
- 8. Verfahren zur Herstellung eines lackisolierten Wickeldrahtes, dadurch gekennzeichnet, daß man auf einem Leiter eine Lackisolierung und einen gemäß Anspruch 1-7 hergestellten Backlack aufbringt, zu einem Drilleiter verdrillt, eine Papierisolation aufbringt und dann bei 100 bis 130°C endgültig aushärtet und das Lösungsmittel verdampft. 4
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK07 | Expiry |
Effective date: 20121125 |