CH335728A

CH335728A - Fester Werkstoff und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: CH335728A
Authority: CH
Inventors: Alfred Dipl Ing Imhof
Original assignee: Moser Glaser & Co Ag
Priority date: 1954-07-15
Filing date: 1954-07-15
Publication date: 1959-01-31

Description

Fester Werkstoff und Verfahren zu dessen Herstellung Der vorliegenden Erfindung liegt folgende Er kenntnis zugrunde: Es gibt flüssige, härtbare Kunst harzausgangsstoffe, in welchen sich gewisse flüssige Dielektrika emulgieren lassen. Wird das Disper- sionsmittel einer solchen Emulsion durch eine Poly reaktion, wie zum Beispiel Polymerisation oder Polyaddition, gehärtet, so entsteht ein fester Körper, der das flüssige Dielektrikum in feinster Verteilung enthält.

Beispielsweise gilt dies für Epoxyharze als Dispersionsmittel und Mineralöl als disperse Phase. Das Produkt des oben genannten Emulgierungs- Aushärtungsprozesses ist ein harter dielektrischer Körper mit guten mechanischen und dielektrischen Eigenschaften. Epoxyharze haben den Vorteil, dass sie sich ohne Abgabe flüchtiger Bestandteile härten lassen, so dass blasenfreie Giesslinge entstehen, die als Isolation von Transformatoren, Messwandlern, Hochfrequenzapparaten, Schaltapparaten usw.

die nen können.

Durch die zum Beispiel in beträchtlichem Pro zentsatz zufügbare Menge an Mineralöl als Dielek- trikum ergibt sich eine erhebliche Verbilligung. Ein weiterer Vorteil ist der, dass das Öl eingebettete Kanten, feine Drähte, Folienränder umhüllt und da durch auf die Korona-Anfangsspannung erhöhend einwirkt. Die dielektrische Flüssigkeit behindert nicht die Zugabe von festen Zusatzstoffen, wie minera lische Pulver oder Fasern, organische Flocken oder Metallpulver, im Gegenteil erleichtert sie diese Zu gabe, so dass weiterhin der Preis des fertigen Stoffes herabgesetzt werden kann.

Sie wirkt vielfach auch vermindernd auf die Neigung zu Kontraktionsris- sen ein. Ein anderes Beispiel ist eine Emulsion, deren Dispersionsmittel ein Epoxydharz und deren disperse Phase ein flüssiger fluorierter Kohlenwas serstoff ist. Da fluorierte Kohlenwasserstoffe völlig unbrennbar sind, bewirken sie eine Erniedrigung der Brennbarkeit des festen gehärteten Werkstoffes.

Noch andere verwendbare flüssige Dielektrika als disperse Phasen sind Silikonöle, Chlordiphenyle, Mischungen von Mineralöl und Chlordiphenylen, von Chlordiphenylen und Trichlorbenzol. Wesentlich ist, dass diese Flüssigkeiten für die Harzteilchen eine vorzügliche Benetzbarkeit aufweisen und sich che misch indifferent verhalten.

Anstatt Zusatzstoffe, wie zum Beispiel mine ralische Pulver, der Emulsion beizugeben, können sie auch der dielektrischen Flüssigkeit zugemengt werden.

Als Harzausgangsstoffe eignen sich besonders sogenannte Kalthärter, da sie eine Aushärtung er lauben, die nicht zur Absonderung von Gasblasen im flüssigen Dielektrikum Anlass gibt. Beispiels weise eignen sich Epoxydharze, ferner ungesättigte Polyesterharze. Indes können auch warmhärtende Stoffe in Betracht kommen. Die Emulgierung kann vorteilhaft unter Vakuum erfolgen, um das Ein rühren von Luft zu verhindern. Dies ist von Wich tigkeit für elektrotechnische Hochspannungsanwen dungen, wenig wichtig für andere Anwendungen.

Ferner kann die Emulgierung in Gasen hoher elek trischer Festigkeit, wie zum Beispiel SF., vorge nommen werden, so dass Gasblasen erst bei hoher Beanspruchung ionisieren.

Giesskörper aus dem erfindungsgemässen Werk stoff können noch nachträglich mit Giessharz allein - also ohne das flüssige Dielektrikum - umgossen werden, wenn zum Beispiel die Oberflächenbeschaf fenheit des letzteren erwünscht ist. Es findet hierbei eine gute Bindung der ungleichen Komponenten statt.

Die ausgehärteten Emulsionen eröffnen der Tech nik eine grosse Zahl neuartiger Werkstoffe, teilweise mit wertvollen Eigenschaften, wie zum Beispiel hohe elektrische Festigkeit, Koronafestigkeit, Dauer schmierfähigkeit, verbunden mit besonderen Verar beitungsmöglichkeiten wie druckfreie Formbarkeit durch Giessen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Fester Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, dass in einem festen, gehärteten Kunstharz in sehr feiner Verteilung ein flüssiges Dielektrikum enthalten ist. Il. Verfahren zur Herstellung eines festen Werk stoffes nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass man das flüssige Dielektrikum in flüssi gem Harzausgangsstoff emulgiert und dann den Harzausgangsstoff durch eine Polyreaktion härtet. UNTERANSPRÜCHE 1.

Fester Werkstoff nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunstharz ein ge härtetes Epoxydharz und das flüssige Dielektrikum ein Mineralöl ist. 2. Fester Werkstoff nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunstharz ein ge härteter Polyester und das flüssige Dielektrikum ein Mineralöl ist. 3. Fester Werkstoff nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunstharz ein ge härtetes Epoxydharz und das flüssige Dielektri- kum ein Chlordiphenyl ist. 4.

Fester Werkstoff nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunstharz ein ge härtetes Epoxydharz ist, und dass das flüssige Di- elektrikum aus Chlordiphenyl und Trichlorbenzol besteht. 5. Fester Werkstoff nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunstharz ein ge härtetes Epoxydharz und das flüssige Dielektrikum ein fluorierter Kohlenwasserstoff ist. 6.

Fester Werkstoff nach Patentanspruch 1 und Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass er ausser dem genannten Kunstharz noch weitere feste Stoffe in Pulver- oder Faser form enthält. 7. Fester Werkstoff nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass das Kunstharz ein gehärteter Kalt härter ist. B. Verfahren nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Emulgierung unter Va kuum erfolgt. 9. Verfahren nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Emulgierung unter einem Gas von, verglichen mit Luft, hoher elektrischer Durchschlagsfestigkeit erfolgt.