CH648146A5 - Impregnable mica-based lapping tape for the insulation of high-voltage machines - Google Patents

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CH648146A5
CH648146A5 CH2517/80A CH251780A CH648146A5 CH 648146 A5 CH648146 A5 CH 648146A5 CH 2517/80 A CH2517/80 A CH 2517/80A CH 251780 A CH251780 A CH 251780A CH 648146 A5 CH648146 A5 CH 648146A5
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mica
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tapes
binder
impregnation
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Application number
CH2517/80A
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Wolfhart Dr Dunkel
Friedrich Schindelmeiser
Heinz Udo Gerke
Original Assignee
Licentia Gmbh
Aeg Isolier Kunststoff
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Abstract

In a lapping (winding) tape for the insulation of high-voltage machines which comprises porous support material, mica and a binder and which can be impregnated with liquid epoxy resin curing system and in which the binder acts as a curing accelerator for the impregnation resin, the binder for the lapping tape comprises a) a product of the reaction of polyepoxide compounds with secondary alkylolamines in combination with b) at least one cycloaliphatic epoxy resin.

Description

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PATENTANSPRÜCHE 1. Auf der Basis von porösem Trägermaterial, Glimmer und einem Bindemittel aufgebautes, mit flüssigem Epoxidharz-Härtersystem imprägnierbares Wickelband für die Isolation von Hochspannungsmaschinen, bei dem das Bindemittel als Härtungsbeschleuniger für das Imprägnierharz wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel a) ein Reaktionsprodukt aus Polyepoxidverbindungen mit sekundären Alkylolaminen in Kombination mit b) mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz ist. PATENT CLAIMS 1. On the basis of porous carrier material, mica and a binder, built-up impregnable with liquid epoxy resin hardener system for the insulation of high-voltage machines, in which the binder acts as a curing accelerator for the impregnating resin, characterized in that the binder a) is a reaction product Polyepoxide compounds with secondary alkylolamines in combination with b) at least one cycloaliphatic epoxy resin.

2. Wickelband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Glimmer ein Glimmerpapier ist und das Bindemittel eine bei Raumtemperatur feste Harzmischung aus einem Umsetzungsprodukt aus Polyepoxid und sekundären Alkylolaminen in Kombination mit mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz. 2. Wrapping tape according to claim 1, characterized in that the mica is a mica paper and the binder is a resin mixture which is solid at room temperature and consists of a reaction product of polyepoxide and secondary alkylolamines in combination with at least one cycloaliphatic epoxy resin.

3. Wickelband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Glimmer Spaltglimmer und das Bindemittel eine niedrig- bis mittel-viskose Harzmischung aus einem Umsetzungsprodukt aus Polyepoxid und sekundären Alkylolaminen in Kombination mit mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz ist. 3. winding tape according to claim 1, characterized in that the mica split mica and the binder is a low to medium viscosity resin mixture of a reaction product of polyepoxide and secondary alkylolamines in combination with at least one cycloaliphatic epoxy resin.

4. Wickelband nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein Reaktionsprodukt aus einem Polyepoxid auf Bisphenolbasis und Diäthanolamin in Kombination mit mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz ist. 4. winding tape according to claims 1 to 3, characterized in that the binder is a reaction product of a polyepoxide based on bisphenol and diethanolamine in combination with at least one cycloaliphatic epoxy resin.

5. Wickelband nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die cycloaliphatischen Epoxidharze ringepoxidierte Epoxidharze sind. 5. winding tape according to claims 1 to 4, characterized in that the cycloaliphatic epoxy resins are ring epoxidized epoxy resins.

6. Wickelband nach den Ansprüchen 2,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Glimmerpapier mit härterfreien cycloaliphatischen Epoxidharzen vorimprägniert ist, so dass es einen Gehalt an lösungsmittelfreiem Harz von 0,5 bis 3 Gew.-% aufweist. 6. Wrapping tape according to claims 2, 4 and 5, characterized in that the mica paper is pre-impregnated with hardener-free cycloaliphatic epoxy resins, so that it has a solvent-free resin content of 0.5 to 3% by weight.

7. Wickelband nach den Ansprüchen 3,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Umsetzungsprodukt aus dem Polyepoxid und Diäthanolamin als eine Komponente des Bindemittels im Trägermaterial und/oder in einem zusätzlichen Abdeckungsmaterial für den Glimmer und als zweite Komponente des Bindemittels das cycloaliphatische Epoxidharz als Klebharz zur Verbindung der Glimmerteilchen untereinander und mit dem Trägerkörper bzw. der Abdeckung vorhanden ist. 7. winding tape according to claims 3, 4 and 5, characterized in that the reaction product of the polyepoxide and diethanolamine as a component of the binder in the carrier material and / or in an additional covering material for the mica and as a second component of the binder is the cycloaliphatic epoxy resin Adhesive resin for connecting the mica particles to one another and to the carrier body or the cover is present.

8. Wickelband nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Träger- und Abdeckinaterial Papier, Glasseidengewebe, Glasvlies oder Polyestervlies ist. 8. Wrapping tape according to claims 1 to 7, characterized in that the porous carrier and cover material is paper, glass silk fabric, glass fleece or polyester fleece.

Die Erfindung bezieht sich auf ein auf der Basis von porösem Trägermaterial Glimmer und einem Bindemittel aufgebautes, mit flüssigem Epoxidharzhärtersystem imprägnierbares Wickelband für die Isolation von Hochspannungsmaschinen, bei dem das Bindemittel als Härtungsbeschleuniger für das Imprägnierharz wirkt. Solche Bänder werden in der Praxis mit einem niedrigviskosen Epoxidharz und einem flüssigen Anhydridhärter imprägniert. The invention relates to a winding tape constructed on the basis of porous carrier material mica and a binder and impregnable with a liquid epoxy resin hardening system for the insulation of high-voltage machines, in which the binder acts as a curing accelerator for the impregnating resin. In practice, such tapes are impregnated with a low-viscosity epoxy resin and a liquid anhydride hardener.

Mit den vorgenannten imprägnierbaren Wickelbändern auf Glimmer-Basis werden Gitterstäbe oder Ganzformspulen etc. durchgehend umbandelt. Üblich sind hierfür Wickelbänder mit Glimmerpapier und Spaltglimmer. Die Spaltglimmerbänder werden in der Regel in Kombination mit Glimmerpapier-Bändern eingesetzt. With the aforementioned impregnable mica-based winding tapes, bars or full-form coils etc. are continuously banded. Wrapping tapes with mica paper and split mica are common for this. The split mica tapes are usually used in combination with mica paper tapes.

Bei Betriebsspannungen bis etwa 10 kV und bei Maschinen kleinerer sowie mittlerer Leistungen werden die Gitterstäbe oder Ganzformspulen etc. meist nach dem Aufbringen der imprägnierbaren Wickelbänder in die Nuten eingelegt und hierin zusammen mit dem Ständerblechpaket einer Vakuum Druck-Imprägnierung (Ganztränkung) mit einem relativ niedngviskosen Imprägnierharz unterzogen. Nach der Imprägnierung wird die Isolation durch entsprechende Wärmebehandlungen ausgehärtet. For operating voltages up to about 10 kV and for machines of lower and medium power, the bars or full-form coils etc. are usually inserted into the slots after the impregnable winding tapes have been applied, and together with the stator core package of vacuum pressure impregnation (full impregnation) with a relatively low-viscosity impregnation resin subjected. After impregnation, the insulation is cured by appropriate heat treatments.

Bei Gitterstäben für Maschinen höherer Betriebsspannungen und Leistungen sind folgende Verfahren üblich: A) Die umbandelten Gitterstäbe werden in entsprechende Behälter gegeben und hier unter Vakuum und Druck mit Epoxidharz imprägniert. Im Anschluss daran werden die Stäbe bzw. Isolierungen in entsprechenden Pressformen ausgehärtet. The following procedures are common for bars for machines with higher operating voltages and powers: A) The banded bars are placed in appropriate containers and impregnated with epoxy resin under vacuum and pressure. The bars or insulation are then hardened in appropriate molds.

B) Die umbandelten Gitterstäbe werden in entsprechende Formen aus Stahl oder Schichtpressstoff gegeben und hierin unter Vakuum und Druck imprägniert. In den Formen wird dann ausgehärtet. Die Formen können so beschaffen sein, dass sie entweder die gesamten Gitterstäbe (einschliesslich Wickelköpfe) einbeziehen, oder nur die geraden Nutteile. B) The banded bars are in corresponding Molds made of steel or laminate and impregnated therein under vacuum and pressure. The molds are then cured. The shapes can be designed so that they either include the entire bars (including winding heads) or only the straight groove parts.

Die Viskosität der Imprägnierharze muss so niedrig sein, dass sie bei der Imprägnierungstemperatur bei kleineren Maschinen unter 300 mPa-s und bei Gitterstäben für hohe Be triebsspannungen unter 100 mPa s liegt. Um auf unter 100 mPa-s zu kommen, wendet man meist eine Imprägnierungstemperatur um ca. 70 C an. The viscosity of the impregnation resins must be so low that it is less than 300 mPa-s at the impregnation temperature for smaller machines and less than 100 mPa s for bars for high operating voltages. To on under To get 100 mPa-s, an impregnation temperature of around 70 C is usually used.

Um die Lagerfähigkeit der Imprägnierharze zu erhöhen, ist es heute vielfach üblich, den für eine wirtschaftliche Aushärtungszeit der Imprägnierharze erforderlichen Katalysator (Beschleuniger) in das imprägnierbare Band zu geben. Ublich sind für derartige Zwecke z.B. Metallnaphthenate und -Octoate, z.B. Cobalt - oder Zinknaphthenat oder -Octoat. In order to increase the shelf life of the impregnating resins, it is common today to add the catalyst (accelerator) required for an economical curing time of the impregnating resins to the impregnable belt. For such purposes, e.g. Metal naphthenates and octoates, e.g. Cobalt or zinc naphthenate or octoate.

Diese Naphthenate oder Octoate werden in Form einer Lösung vor dem Verarbeiten in die Bandrollen gebracht und die Lösungsmittel mittels Warmluftbehandlung wieder ausgetrieben. Nach diesem Verfahren werden Bänder auf Glimmerpapier- und auf Spaltglimmer-Basis behandelt. Sehr nachteilig bei diesen Bändern ist die relativ grosse Löslichkeit der o.a. These naphthenates or octoates are placed in the form of a solution in the tape rolls before processing and the solvents are expelled again using hot air treatment. This process is used to treat mica paper and split mica-based tapes. A very disadvantage of these tapes is the relatively high solubility of the above.

Metallverbindungen im Harz bei den üblichen Imprägnie rungstemperaturen. Metal compounds in the resin at the usual impregnation temperatures.

Ausserdem ist es schwierig, und vor allem sehr aufwendig, diese Metallverbindungen gleichmässig verteilt in die Bandrollen zu bekommen. Weiterhin liegen bei den hiermit gehärteten imprägnierten Wickelbändern die tan 6-Werte bei 155 C erheblich über 100%o, so das derartige Isolationen nur für die Wärmeklasse B verwendbar sind. In addition, it is difficult and, above all, very complex to get these metal connections evenly distributed in the tape rolls. Furthermore, the tan 6 values at 155 C in the case of the impregnated winding tapes hardened with this material are considerably above 100%, so that such insulations can only be used for thermal class B.

Es ist seit längerem bekannt, für Glimmerpapierbänder als Klebeharze Umsetzungsprodukte aus Polyepoxidverbindungen mit sekundären Aminen zu verwenden. Diese Harze wirken katalytisch auf Imprägnierharze. Eine Nachbehandlung der Bänder mit Metallverbindungen erübrigt sich daher. It has long been known to use reaction products made of polyepoxide compounds with secondary amines for mica paper tapes as adhesive resins. These resins have a catalytic effect on impregnation resins. A post-treatment of the strips with metal connections is therefore unnecessary.

(DE-OS 16 13 273, 16 14058 sowie DE-AS 22 15 206). In den beiden Offenlegungsschriften werden Beispiele genannt, bei denen auf zwei Epoxidgruppenjeweils eine sekundäre Aminogruppe kommt. In DE-AS 22 15206 werden quantitativ mit sekundärem Amin umgesetzte Epoxidharze genannt. (DE-OS 16 13 273, 16 14058 and DE-AS 22 15 206). In the two published documents examples are given in which there is a secondary amino group on each epoxy group. In DE-AS 22 15206 epoxy resins reacted quantitatively with secondary amine are mentioned.

Hierzu wird angegeben, dass sie bei 5060 C vom Tränkharz nicht herausgewaschen werden. Bei 70 C tritt aber schon ein Lösen auf. Derartige Bänder sind bis jetzt praktisch nur für Versuche eingesetzt worden. Zu laufenden Grosseinsätzen ist es bisher noch nicht gekommen. Die Gründe hierfür sollen im einzelnen nachfolgend behandelt werden. It is stated that they are not washed out by the impregnating resin at 5060 C. At 70 C there is already a loosening. Such tapes have so far been used practically only for experiments. Large-scale operations have not yet taken place. The reasons for this will be dealt with in detail below.

Um bei Bändern auf Glimmerpapier-Basis mit Glasseiden-Geweben oder Vlies als Träger zu einer guten Verklebung und somit zu einer einwandfreien Verarbeitbarkeit zu kommen, sind erfahrungsgemäss 8-10 g Klebeharz pro m2 erforderlich. Legt man den meist verwendeten Bandaufbau von ca. 120 g/m2 Glimmerpapier ca. 26 g/m2 Glasseidengewebe ca. 9 g/m2 Kleber (lösungsmittelfrei, im Tränkharz löslich) Experience has shown that 8-10 g of adhesive resin per m2 are required to ensure good adhesion and thus perfect workability in the case of tapes based on mica paper with fiberglass fabrics or fleece as a backing. If you lay the most commonly used tape structure of approx. 120 g / m2 mica paper approx. 26 g / m2 glass silk fabric approx. 9 g / m2 adhesive (solvent-free, soluble in the impregnating resin)

und weiterhin einen normalen Gesamtbindemittelgehalt in der imprägnierten und unter Druck bzw. in einer Form ausgehärteten Isolation von ca. 40% zugrunde, so kommt man auf ca. 9,2% gelösten Kleber im Gesamtbindemittel oder auf ca. and also based on a normal total binder content in the impregnated and cured under pressure or in a form of insulation of approx. 40%, this results in approx. 9.2% dissolved adhesive in the total binder or approx.

10,2 Teile Kleber auf 100 Teile Tränkharz. 10.2 parts of adhesive per 100 parts of impregnating resin.

Verwendet man hierfür Umsetzungsprodukte von Polyepoxidverbindungen mit sekundärem Amin als Kleber, so kommt man bei 70 C Imprägnierungstemperatur auf dieselben Konzentrationen wie oben. Zu einem sehr grossen Teil sind auch Bänder (gleiche Glasseide und gleicher Klebergehalt) mit 150 g/m2 Glimmerpapier im Einsatz. Hier sind dann die Kleberkonzentrationen im Bindemittel ca. 7,7% oder ca. If reaction products of polyepoxide compounds with secondary amine are used as adhesives for this purpose, the same concentrations as above are obtained at an impregnation temperature of 70 ° C. For the most part, tapes (same glass silk and same adhesive content) with 150 g / m2 mica paper are also used. Then the adhesive concentrations in the binder are approx.7.7% or approx.

8,3 Teile auf 100 Teile Tränkharz. Um eine einwandfreie Imprägnierbarkeit bei 70 C zu gewährleisten, muss man aber mit erheblich geringeren Konzentrationen an katalysiertem Harz arbeiten. Diese liegen bei den o.a. Umsetzungsprodukten in der Grössenordnung von 3-6%. In diesem Bereich liegen auch die optimalen Gehalte an beschleunigendem Klebharz. Bei höheren Konzentrationen sind die Gelierungszeiten von einem Kleber/lmprägnierharz-Gemisch bei 70 C zu kurz. Das heisst, die Bänder lassen sich nicht richtig imprägnieren. Ausserdem werden die Eigenschaften der gesamten Isolation dann ungünstiger. Um auf die optimalen Konzentrationen von 3-6% zu kommen, hat man versucht, den Kleber nur teilweise, z.B. in Form von Punkten, Rauten oder anderen geometrischen Figuren aufzubringen.Hierdurch wird der Träger (Gewebe oder Vlies) nur an diesen Stellen mit dem Glimmerpapier verklebt. Die Folge davon ist eine relativ schlechte Verklebung. Hierdurch treten grosse Schwierigkeiten beim Verarbeiten auf. Im Falle des Glasseidengewebes, welches meist als Träger benutzt wird, treten hierbei beim Schneiden der Bänder Glasfasern aus, welche ebenfalls die Verarbeitung stark erschweren. Mit den derzeitig bekannten Umsetzungsprodukten aus Polyepoxidverbindungen mit einem sekundären Amin ist es aus den obigen Gründen nicht möglich, Glimmerpapier und Träger zufriedenstellend miteinander zu verkleben. 8.3 parts per 100 parts impregnating resin. In order to guarantee perfect impregnability at 70 C, one has to work with considerably lower concentrations of catalyzed resin. These are with the above Implementation products in the order of 3-6%. The optimum levels of accelerating adhesive resin are also in this range. At higher concentrations, the gelation times of an adhesive / impregnating resin mixture at 70 C are too short. That means the tapes cannot be impregnated properly. In addition, the properties of the entire insulation then become less favorable. In order to reach the optimal concentrations of 3-6%, attempts have been made to partially remove the adhesive, e.g. in the form of dots, rhombuses or other geometrical figures, which means that the carrier (fabric or fleece) is only glued to the mica paper at these points. The result is a relatively poor bond. This causes great difficulties in processing. In the case of the glass silk fabric, which is mostly used as a carrier, glass fibers emerge when the strips are cut, which also make processing very difficult. With the currently known reaction products of polyepoxide compounds with a secondary amine, it is not possible for the above reasons to satisfactorily glue mica paper and carrier together.

Weiterhin hat sich gezeigt, dass bei den bisher bekannten Umsetzungsprodukten aus Polyepoxidverbindungen mit einem sekundären Amin die Löslichkeiten trotz relativ hoher Schmelzpunkte in einem ca. 70 C warmen Imprägnierharz relativ gross ist. Furthermore, it has been shown that the previously known reaction products made of polyepoxide compounds with a secondary amine have a relatively high solubility in relatively high melting points in an approximately 70 ° C. impregnating resin.

Da das Imprägnierharz in der Regel von aussen nach innen in eine entsprechende Bandbewicklung eindringt, tritt hierbei in der äusseren Bandbewicklung eine Verarmung an beschleunigendem Klebharz auf. Die Folge davon ist, dass die Isolationen nach der normalen Aushärtungszeit aussen relativ klebrig und daher praktisch unbrauchbar sind. Since the impregnation resin usually penetrates from the outside inwards into a corresponding tape winding, depletion of accelerating adhesive resin occurs in the outer tape winding. The consequence of this is that the insulation is relatively sticky on the outside after the normal curing time and is therefore practically unusable.

Von imprägnierbaren Glimmerpapier-Bändern mit Katalysator-haltigen Klebern muss u.a. zur Gewährleistung einer einwandfreien Verarbeitbarkeit und Imprägnierung etc. sowie zur Erreichung einwandfreier Isolationen folgendes verlangt werden: a) Glimmerpapier und Träger müssen so gut miteinander verklebt sein, dass unter normalen Bedingungen beim Verarbeiten kein Ablösen des Glimmerpapieren erfolgen kann. Impregnable mica paper tapes with glues containing catalyst must include To guarantee perfect processability and impregnation etc. and to achieve perfect insulation, the following are required: a) Mica paper and backing must be glued together so well that under normal conditions, the mica paper cannot be removed during processing.

b) Bei Verwendung von Glasseide als Träger müssen alle Teile des Gewebes fest mit dem Glimmerpapier verbunden sein, da sich sonst Glasfasern beim Schneiden und Verarbeiten lösen, wodurch die Verarbeitbarkeit stark beeinträchtigt wird. b) If glass fiber is used as the backing, all parts of the fabric must be firmly attached to the mica paper, otherwise glass fibers will become detached during cutting and processing, which will greatly impair processability.

c) Während des Evakuierens der Spulen vor der Vakuum Imprägnierung (ca. 15 h bei 70 C) darf sich der Kleber nur unwesentlich verändern. Bei 80-130 C muss er später einwandfrei im Imprägnierharz löslich sein. c) During the evacuation of the coils before vacuum impregnation (approx. 15 h at 70 C), the adhesive may only change slightly. At 80-130 C, it must later be perfectly soluble in the impregnation resin.

d) Während des Imprägnierprozesses bei 70 C darf der Kleber während einer Zeit von ca. 68 h kaum mit dem Tränkharz reagieren. Das Gemisch darf lediglich seine Viskosität nur etwas erhöhen; das Gemisch darf nicht gelieren. d) During the impregnation process at 70 C, the adhesive must hardly react with the impregnating resin for a period of approx. 68 h. The mixture may only increase its viscosity slightly; the mixture must not gel.

e) Der als Beschleuniger wirksame Kleber darf bei 70 C praktisch nicht so löslich sein, dass in den äusseren Bandlagen bei der Imprägnierung eine Verarmung an Beschleunigerklebharz eintritt und somit ein Klebrigwerden der Isolation an der Oberfläche nach dem Aushärten entsteht. e) The adhesive that acts as an accelerator must practically not be so soluble at 70 C that impregnation of accelerator adhesive resin occurs in the outer tape layers during impregnation and thus the insulation becomes tacky on the surface after curing.

f) Bei 130 C muss die imprägnierte Isolation innerhalb von 6 h aushärtbar sein. f) At 130 C, the impregnated insulation must be hardenable within 6 hours.

Bei Bändern mit den bisher bekannten Umsetzungsprodukten aus Polyepoxidverbindungen mit einem sekundären Amin als Kleber ist es unmöglich, alle berechtigten und notwendigen Forderungen bezüglich a) bis f) zu erfüllen. Verwendet man 8-10 g/m2 als Kleber, so wird d) nicht erfüllt. Die Gelierungszeiten liegen bei 3-4 h und darunter. Wird eine Konzentration von 34% an den Umsetzungsprodukten im Gesamtbindemittel durch teilweise Verklebung (Punkte, Rauten oder andere geometrische Figuren) erreicht, dann werden die Forderungen gern. d), nicht aber gem. a) und b), erfüllt. Die Forderungen gern. e) wird aber in keinem Falle erfüllt. In the case of tapes with the previously known reaction products made from polyepoxide compounds with a secondary amine as the adhesive, it is impossible to meet all the justified and necessary requirements relating to a) to f). If 8-10 g / m2 is used as the adhesive, d) is not met. The gel times are 3-4 hours and less. If a concentration of 34% of the reaction products in the total binder is achieved by partial gluing (dots, rhombuses or other geometric figures), then the requirements will be happy. d), but not according to a) and b). The demands gladly. e) is never fulfilled.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein imprägnierbares Wickelband auf Basis von Glimmer und einem katalysierten Polyepoxidharz bereitzustellen, welches insbesondere alle Forderungen gern. aff) erfüllt und ausserdem zu gewährleisten vermag, dass die Isolierungen nach dem Imprägnieren und Aushärten mit 130 C bei 155 "C einen tan 6 bei 0,2 UN von unter 100 vóo ( ( < 0,1) aufweist, für die Klasse F (155 C) einsetzbar ist, sich staubfrei verarbeiten lässt und mindestens 1 Jahr unter normalen Lagerungsbedingungen la gerfähig ist. The object of the present invention is to provide an impregnable winding tape based on mica and a catalyzed polyepoxy resin, which in particular likes all requirements. aff) and is also able to guarantee that the insulation after impregnation and curing with 130 C at 155 "C has a tan 6 at 0.2 UN of less than 100 vóo ((<0.1), for class F ( 155 C) can be used, can be processed dust-free and can be stored for at least 1 year under normal storage conditions.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. This object is achieved according to the invention by the features mentioned in the characterizing part of claim 1. Further developments of the invention can be found in the subclaims.

Zur Herstellung des Wickelbandes dienen im wesentlichen die folgenden Verfahrensschritte: 1) als Härtungsbeschleuniger wirkendes Harz wird ein bei Raumtemperatur festes Reaktionsprodukt aus einer Polyepoxidverbindung mit sekundären Alkylolaminen verwendet, 2) das Reaktionsprodukt wird mit einem cycloaliphatischen Ep-Harz bzw. mit einem Gemisch solcher Harze zwecks Einstellung der richtigen Reaktivität verdünnt . Hierfür sind cycloaliphatische Ep-Harze vorteilhaft verwendbar. The following process steps are used to manufacture the winding tape: 1) a resin which acts as a curing accelerator is a reaction product which is solid at room temperature and consists of a polyepoxide compound with secondary alkylolamines, 2) the reaction product is diluted with a cycloaliphatic ep resin or with a mixture of such resins in order to set the correct reactivity. Cycloaliphatic ep resins can be used advantageously for this purpose.

Durch entsprechende Mischung des Reaktionsproduktes mit dem Verdünnungsharz bzw. mit einer Mischung von Harzen kann für Bänder mit verschiedenen Quadratmeter-Gewichten, aber gleichen Klebermengen (8-10 gim2), leicht die für die Praxis erforderliche Reaktivität eingesetellt werden, 3) der poröse Träger (z.B. Glasgewebe oder Vlies) somit dem Bindemittelgemisch verklebt, dass im Träger keine unbenetzten Stellen vorhanden sind, 4) das Glimmerpapier mit härterfreiem cycloaliphatischen Epharz bzw. mit einem Gemisch solcher Harze so durchgehend vorimprägniert, dass der Gehalt an lösungsmittelfreiem cycloaliphatischen Ep-Harz zwischen 0,5 und 3% liegt. Hierdurch lassen sich die späteren Wickelbänder staubfrei verarbeiten. By appropriately mixing the reaction product with the dilution resin or with a mixture of resins, it is easy to set the reactivity required for practice for tapes with different square meter weights but with the same amount of adhesive (8-10 gim2), 3) the porous carrier (e.g. glass fabric or fleece) thus glues to the binder mixture so that there are no unwetted areas in the carrier, 4) the mica paper is pre-impregnated with hardener-free cycloaliphatic e-resin or with a mixture of such resins so that the content of solvent-free cycloaliphatic ep resin is between 0.5 and 3%. As a result, the later winding tapes can be processed dust-free.

Beispiel I Bei der Auswahl eines geeigneten katalysierten (als Beschleuniger wirkenden) Ep-Harzes hat sich ein nahezu quantitatives Umsetzungsprodukt eines Epoxidharzes auf der Basis Bisphenol-A mit einem Epoxidäquivalent von etwa 550 mit Diäthanolamin als besonders geeignet erwiesen. Dieses Produkt hat folgende Kennwerte: Erweichungspunkt (Ring und Kugel): 85 C Epoxidzahl: 0,5-0,7% Stickstoffgehalt: ca. 2,2% Als Verdünnungsharze haben sich cycloaliphatische ringepoxidierte Ep-Harze als besonders geeignet erwiesen. Example I When choosing a suitable catalyzed (acting as an accelerator) ep resin, an almost quantitative reaction product of an epoxy resin based on bisphenol-A with an epoxy equivalent of about 550 with diethanolamine has proven to be particularly suitable. This product has the following characteristics: Softening point (ring and ball): 85 C epoxy number: 0.5-0.7% nitrogen content: approx. 2.2% Cycloaliphatic ring epoxidized Ep resins have proven to be particularly suitable as dilution resins.

Bisphenol-Ep-, Hydantoin- und cycloaliphatische Diglycidylester-Harze sind weniger geeignet. Bisphenol-Ep, hydantoin and cycloaliphatic diglycidyl ester resins are less suitable.

Als Klebeharz für ein Band mit 150 g/m2 Glimmerpapier und 26 g/m2 Glasseide ist ein Gemisch aus 10 Teilen von dem Reaktionsprodukt aus Polyepoxid und Diäthanolamin gem. As an adhesive resin for a tape with 150 g / m2 mica paper and 26 g / m2 glass silk is a mixture of 10 parts of the reaction product of polyepoxide and diethanolamine acc.

Beispiel I und 2-3,5 Teilen eines ringepoxidierten cycloaliphatischen Polyepoxids vom Carboxylat-Typ vorteilhaft zu verwenden. Example I and 2-3.5 parts of a ring epoxidized cycloaliphatic carboxylate type polyepoxide are advantageously used.

Bei einem Band mit 120 g/m2 Glimmerpapier und 26 gim2 Glasseide muss der Anteil des Reaktionsproduktes nach Beispiel I entsprechend reduziert werden. Zum Verdünnen ist ein Gemisch aus cycloaliphatischen Polyepoxiden geeignet, das auch zum Vorimprägnieren des Glimmerpapieres verwendbar ist. Vorteilhaft wird zur Einstellung der gewünschten Flexibilität eine geeignete Mischung aus einem bei Raumtemperatur flüssigen und einem festen cycloaliphatischen Ep Harz verwendet. Die erfindungsgemässen Gemische mit dem Reaktionsharz können als Lösungen in Aceton oder Methyl äthylketon mit Zusätzen an Methylglykol und/oder Isopropanol eingesetzt werden. In the case of a tape with 120 g / m2 of mica paper and 26 gim2 glass silk, the proportion of the reaction product according to Example I must be reduced accordingly. A mixture of cycloaliphatic polyepoxides, which can also be used to pre-impregnate the mica paper, is suitable for dilution. A suitable mixture of a liquid cycloaliphatic ep resin which is liquid at room temperature and a solid ep resin is advantageously used to set the desired flexibility. The mixtures according to the invention with the reaction resin can be used as solutions in acetone or methyl ethyl ketone with additions of methyl glycol and / or isopropanol.

Optimal für das Gesamtbindemittel ist ein Gehalt nach Beispiel I von 5-5,5%. A content according to Example I of 5-5.5% is optimal for the total binder.

Da das Bindemittel bei 70 C praktisch nicht löslich ist, können die Glimmerpapier-Bänder universell, d.h. für die Tränkverfahren A und B sowie für die Ganztränkung verwendet werden. Since the binder is practically insoluble at 70 C, the mica paper tapes can be used universally, i.e. can be used for impregnation processes A and B as well as for complete impregnation.

Zu besonders guten Imprägnierbarkeiten kommt man bei Bändern mit offen gewebter Glasseide, bei denen Glimmerpapier und Glasseide so miteinander verklebt sind, dass die Gewebefelder zwischen den Schuss- und Kettfäden klebefrei offen sind und mindestens 50% der dem Gewebeträger zugewendeten Oberfläche des Glimmerpapieres vom Kleber unbenetzt und für das Imprägnierharz durchlässig bleibt; jedoch kann als poröses Trägermaterial auch Papier, Glasvlies oder Polyestervlies oder anderes organisches oder anorganisches Trägermaterial oder Abdeckniaterial verwendet werden. Particularly good impregnability is achieved with tapes with openly woven glass silk, in which mica paper and glass silk are bonded to one another in such a way that the fabric fields between the weft and warp threads are free of adhesive and at least 50% of the surface of the mica paper facing the fabric backing is not wetted by the adhesive and remains permeable to the impregnation resin; however, paper, glass fleece or polyester fleece or other organic or inorganic carrier material or cover material can also be used as the porous carrier material.

Im Vergleich zu einem bekannten Umsetzungsprodukt aus einer Polyepoxidverbindung mit Diäthylamin enthält das Umsetzungsprodukt gemäss der Erfindung praktisch doppelt so viele freie OH-Gruppen. Compared to a known reaction product from a polyepoxide compound with diethylamine, the reaction product according to the invention contains practically twice as many free OH groups.

Hierdurch wird die spätere Vernetzung wesentlich intensiviert, was eine Verringerung der dielektrischen Verluste in der Wärme (z.B. bei 155 "C) bewirkt. This will significantly intensify the subsequent crosslinking, which will result in a reduction of the dielectric losses in the heat (e.g. at 155 "C).

Die Lagerfähigkeit der nach der Erfindung hergestellten Bänder ist ausgezeichnet. Die Bänder verändern sich in ihrer Beschaffenheit (z.B. Flexibilität) praktisch nicht. The shelf life of the tapes produced according to the invention is excellent. The structure of the tapes (e.g. flexibility) practically does not change.

Die Bänder mit Glimmerpapier gemäss der Erfindung erfüllen sämtliche Forderungen gem. a)f). Bei Verwendung dieser Bänder kommt man nach Imprägnierung und 6 h Aushärtung mit 130 C bei 160 C auf tan 6-Werte um 90%o, (0,09). Bei richtiger Imprägnierung sind die tan bAnstiege praktisch Null. Dauerversuche bei 160 C mit zwischenzeitlichem Abkühlen auf Raumtemperatur über mehrere Monate haben ergeben, dass bezüglich tan 8-Anstiege keine Verschlechterungen auftreten. The tapes with mica paper according to the invention meet all requirements according to. a) f). When using these tapes, after impregnation and curing for 6 hours at 130 C at 160 C, tan 6 values are around 90% (0.09). When properly impregnated, the tan b risers are practically zero. Long-term tests at 160 C with interim cooling to room temperature over several months have shown that there is no deterioration in tan 8 increases.

Beim Imprägnieren der Bänder gemäss der Erfindung bei 70 C löst sich das Bindemittel im Tränkharz praktisch nicht. When the tapes according to the invention are impregnated at 70 ° C., the binder practically does not dissolve in the impregnating resin.

Bei Temperaturen von 80 C und darüber löst sich das Bindemittel aber sehr gut. Hiermit hergestellte Isolationen sind nach dem Aushärten an der Oberfläche vollkommen klebfrei. Die Verdünnungsharz -Komponente wird einwandfrei in das Imprägnierharz eingebaut. The binder dissolves very well at temperatures of 80 C and above. Insulations produced with this are completely tack-free on the surface after curing. The dilution resin component is installed perfectly in the impregnation resin.

Beim Verarbeiten der Bänder gemäss der Erfindung tritt keine Belästigung durch Glimmerstaub auf. Die Verklebungen von Träger und Glimmerpapier sind einwandfrei. When processing the tapes according to the invention, there is no nuisance caused by mica dust. The backing and mica paper are perfectly bonded.

Wie Grossversuche gezeigt haben, ist ein solches Band nach der Erfindung allen Anforderungen der Praxis gewachsen. As large-scale tests have shown, such a tape can withstand all practical requirements according to the invention.

In weiterer Ausbildung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, auch Wickelbänder auf Spaltglimmer-Basis mit dem Bindemittelharz der Erfindung herzustellen. In a further embodiment of the invention, it has proven to be advantageous to also produce wrap tapes based on split mica with the binder resin of the invention.

Für imprägnierbare Spaltglimmerbänder sind in der Praxis Umsetzungsprodukte aus Polyepoxidverbindungen mit einem sekundären Amin bisher noch nicht verwendet worden. In practice, reaction products made from polyepoxide compounds with a secondary amine have not previously been used for impregnable split mica tapes.

Die Schwierigkeit liegt hauptsächlich darin, dass als Bindemittel für diese Bänder bei Raumtemperatur relativ dünnflüssige Harze verwendet werden müssen und die bisher bekannten Umsetzungsprodukte aus Polyepoxiden mit sekundären Aminen alle bei Raumtemperatur fest bis hochviskos sind. Deshalb verwendet man meist flüssige, härterfreie Ep Harze und imprägniert die Rollen hinterher mit Metallverbindungen als Beschleunigerzusatz. The main difficulty lies in the fact that relatively low viscosity resins have to be used as binders for these tapes at room temperature and the previously known reaction products of polyepoxides with secondary amines are all solid to highly viscous at room temperature. Therefore, liquid, hardener-free Ep resins are mostly used and the rollers are subsequently impregnated with metal compounds as an accelerator additive.

Beispiel II Aufgrund der guten Erfahrungen bei imprägnierbaren Glimmerpapierbändern mit einem Reaktionsprodukt aus einer Polyepoxidverbindung mit Diäthynolamin nach der Erfindung ist zunächst versucht worden, zu bei Raumtemperatur flüssigen Reaktionsprodukten auf dieser Basis zu kommen. Example II Because of the good experience with impregnable mica paper tapes with a reaction product of a polyepoxide compound with diethynolamine according to the invention, an attempt has initially been made to obtain reaction products that are liquid at room temperature on this basis.

Das ist ohne grosse Schwierigkeiten gelungen. Für den betreffenden Zweck am günstigsten hat sich als Ausgangsharz ein Bisphenol-A-Epoxidharz mit einem Epoxidäquivalent von 185 und einer Viskosität bei Raumtemperatur von etwa 11000 mPa x s verhalten. This was accomplished without great difficulty. A bisphenol-A epoxy resin with an epoxy equivalent of 185 and a viscosity at room temperature of about 11000 mPa x s has behaved most favorably as the starting resin for the purpose in question.

Eine Umsetzung mit Diäthanolamin ergibt ein Produkt mit folgenden Werten: Viskosität einer 69%igen Harzlösung bei 25 C: 1840 mPa s Epoxidzahl im lösungsmittelfreien Harz: 0,10-0,40% Stickstoffgehalt im lösungsmittelfreien Harz: ca. 4,8%. A reaction with diethanolamine gives a product with the following values: Viscosity of a 69% resin solution at 25 C: 1840 mPa s epoxy number in the solvent-free resin: 0.10-0.40% nitrogen content in the solvent-free resin: approx. 4.8%.

Bei ca. 230 g/m2 Spaltglimmer und einem beidseitig aufgebrachten Träger wird bei einem solchen Band mit ca. 1520 g/m2 flüssigem Bindemittel gearbeitet. Verwendet man hierfür ausschliesslich das Reaktionsprodukt nach Beispiel II, so kommt man bei einem späteren Gesamtbindemittelgehalt in der Isolation von ca. 23 bis 25% auf noch wesentlich höhere Anteile an gelöstem Bindemittel im Tränkharz als beim Glimmerpapierband. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass, bedingt durch den höheren Stickstoffgehalt, die Reaktivität von dem bei Raumtemperatur flüssigen Reaktionsprodukt wesentlich höher ist. With approx. 230 g / m2 split mica and a support applied on both sides, such a tape works with approx. 1520 g / m2 liquid binder. If only the reaction product according to Example II is used for this, then with a later total binder content in the insulation of approximately 23 to 25%, the proportion of dissolved binder in the impregnating resin is much higher than in the mica paper tape. It must be taken into account here that, due to the higher nitrogen content, the reactivity of the reaction product which is liquid at room temperature is significantly higher.

Die alleinige Verwendung von flüssigem Reaktionsprodukt ist daher unzweckmässig. The sole use of liquid reaction product is therefore unsuitable.

Auch hier wurde das bei Feinglimmerbändern erprobte Verdünnungsprinzip mit cycloaliphatischen Ep-Harzen nach der Erfindung mit sehr gutem Erfolg angewendet. Als Bindemittel bestens bewährt haben sich folgende Gemische Tränkverfahren Bei Raumtemperatur flüssiges Reaktions- A B produkt nach der Erfindung (Beispiel II) = 10 Tle. = 10 Tle. Here, too, the dilution principle with cycloaliphatic ep resins, which has been tried and tested in fine mica tapes, has been used with great success according to the invention. The following mixtures have proven their worth as binders Impregnation process Reaction A B product according to the invention which is liquid at room temperature (Example II) = 10 parts = 10 parts.

flüssiges, ringepoxidiertes cycloaliphatisches Polyepoxid = 33-40 Tle. =5050 Tle A)= Einzeltränkung B)= Formtränkung. liquid, ring epoxidized cycloaliphatic polyepoxide = 33-40 parts = 5050 parts A) = single impregnation B) = form impregnation.

Optimal für das Gesamtbindemittel ist ein Gehalt an dem Reaktionsprodukt (bei Raumtemperatur flüssig) gemäss oben von 3-3,5%. Optimal for the total binder is a content of the reaction product (liquid at room temperature) according to the above of 3-3.5%.

Wenn man eine Isolation aus dem erfindungsgemässen Spaltglimmerband in Verbindung mit dem erfindungsgemässen Feinglimmerband aufbaut, so dass zumindest eine oder zwei äussere Lagen aus Glimmerpapierband bestehen, werden alle bei den Glimmerpapierbändern aufgeführten Forderungen a)-f) vollkommen erfüllt. If one builds up insulation from the split mica tape according to the invention in connection with the fine mica tape according to the invention so that at least one or two outer layers consist of mica paper tape, all of the requirements a) -f) listed for the mica paper tapes are completely met.

Bei derartigen Isolationen kommt man nach 6 h 130 C Aushärtung zu tan 6-Werten bei 0,2 UN und 130 C von ca. With such insulations, tan 6 values at 0.2 UN and 130 C of approx.

60%o. Die tan 6-Anstiege sind praktisch Null. 60% o. The tan 6 increases are practically zero.

Isolierungen dieser Art haben sich in Gross- und Dauerversuchen bestens bewährt. Insulations of this type have proven their worth in large and long-term tests.

Bei der Formtränkung (B) nimmt die Spaltglimmer Bandisolation bei der Vakuumimprägnierung nur die zum Ausfüllen der Hohlräume erforderliche Tränkharzmenge auf. In the form of impregnation (B), the split mica tape insulation only absorbs the amount of impregnating resin required to fill the cavities during vacuum impregnation.

Das sind ca. 17-20%. Zusammen mit dem Bindemittel, welches bereits im Band ist, ergibt sich dann später ein Gesamt Bindemittelgehalt von ca. 23-25%. That is about 17-20%. Together with the binder, which is already in the belt, the total binder content will then be approx. 23-25%.

Bei der Einzeltränkung (A) ist die bei der Vakuumtränkung aufgenommene Tränkharzmenge höher, sie liegt, bezogen auf das Band, je nach Isolationsdicke zwischen 35 und 55%. In the case of single impregnation (A), the amount of impregnating resin absorbed during vacuum impregnation is higher, based on the tape, it is between 35 and 55% depending on the insulation thickness.

Beim späteren Pressen und Aushärten der Isolation in der Spulenpresse wird dann der Harz-Überschuss ausgepresst bis der End-Bindemittelgehalt bei ca. 23-25% liegt. Das erfindungsgemässe Bindemittel, bestehend aus dem bei Raumtemperatur flüssigen Reaktionsprodukt und cycloaliphatischen Verdünnungsharz, vermischt sich beim Tränken mit dem Tränkharz. Beim späteren Pressen wird dann ein entsprechender Anteil an flüssigem Reaktionsprodukt zusammen mit dem Harzüberschuss ausgepresst. Aus diesem Grunde muss der Anteil an dem bei Raumtemperatur flüssigen Reaktionsprodukt im Bindemittel der Bänder für Einzeltränkung (A) höher sein als für Formtränkung (B). When the insulation is subsequently pressed and hardened in the coil press, the excess resin is then pressed out until the final binder content is approx. 23-25%. The binder according to the invention, consisting of the reaction product which is liquid at room temperature and the cycloaliphatic dilution resin, mixes with the impregnation resin during the impregnation. During later pressing, a corresponding proportion of liquid reaction product is then pressed out together with the excess resin. For this reason, the proportion of the reaction product that is liquid at room temperature in the binder of the tapes for individual impregnation (A) must be higher than for form impregnation (B).

In weiterer Ausbildung der Erfindung wurde vorgesehen, ein imprägnierbares Spaltglimmer-Band mit katalysiertem Ep-Harz zu entwickeln, welches universell für die Verfahren A und B verwendbar ist. Dies wird dadurch gelöst, dass das für imprägnierbare Glimmerpapier-Bänder bestens bewährte, bei Raumtemperatur feste Reaktionsprodukt aus Bisphenol A-Epoxidharz mit Diäthanolamin (Beispiel I) in der erforderlichen Menge in die porösen Trägermaterialien und/oder in das Abdeckungsmaterial für den Glimmer gegeben wird und als Bindemittel für den Spaltglimmer sowie als Kleber für Spaltglimmer mit Trägermaterial ein bei Raumtemperatur flüssiges, cycloaliphatisches Ep-Harz verwendet wird. In a further development of the invention, it was provided to develop an impregnable split mica tape with catalyzed Ep resin, which can be used universally for processes A and B. This is achieved in that the reaction product of bisphenol A epoxy resin with diethanolamine (example I), which has been tried and tested for impregnable mica paper tapes and is solid at room temperature, is added in the required amount to the porous carrier materials and / or to the covering material for the mica and a cycloaliphatic ep resin which is liquid at room temperature is used as a binder for the split mica and as an adhesive for split mica with a carrier material.

Das bei Raumtemperatur feste Reaktionsprodukt nach der Erfindung löst sich bei 70 C weder im Tränkharz noch im cycloaliphatischen Polyepoxid. Beim Pressen der unter Vakuum imprägnierten Bewicklungen wird daher das Reaktionsprodukt praktisch nicht mit ausgepresst. Das Band ist somit universell verwendbar. The reaction product according to the invention, which is solid at room temperature, does not dissolve at 70 ° C. either in the impregnating resin or in the cycloaliphatic polyepoxide. When pressing the impregnated wraps under vacuum, the reaction product is therefore practically not pressed out. The tape can therefore be used universally.

Bei Verwendung von beispielsweise ca. 230 g/m2 Spaltglimmer und einer beidseitigen Abdeckung mit je 20 g/m2 Polyestervlies kommen hierbei 2,1-2,3 g Reaktionsprodukt (Beispiel I) pro m2 Vlies in jeder Vlieslage. Zum Imprägnieren des Vlieses kann eine dünne Lösung des Reaktionsproduktes in Aceton oder Methyläthylketon mit Zusätzen an Methylglykol und/oder Isopropanol verwendet werden. When using, for example, approx. 230 g / m2 split mica and a cover on both sides with 20 g / m2 polyester fleece in each case, 2.1-2.3 g reaction product (Example I) per m2 fleece are obtained in each fleece layer. A thin solution of the reaction product in acetone or methyl ethyl ketone with additions of methyl glycol and / or isopropanol can be used to impregnate the fleece.

Das mit dem Reaktionsprodukt nach der Erfindung imprägnierte Vliesmaterial ist nach dem Austreiben der Lösungsmittel praktisch genauso flexibel, wie das unimprägnierte Vlies. The nonwoven material impregnated with the reaction product according to the invention is practically as flexible after the expulsion of the solvents as the unimpregnated nonwoven.

Bei Temperaturen über 80 C bis 130 C löst sich das in den porösen Trägermaterialien befindliche Reaktionsprodukt im Tränkharz und es kommt zu einer einwandfreien Vermischung mit dem Bindemittel im Spaltglimmer sowie mit dem Imprägnierharz. Tan 8 bei 130 C sowie die Tan 8-Anstiege sind ähnlich wie bei der Verwendung von bei Raumtemperatur flüssigem Reaktionsprodukt (Beispiel II). At temperatures above 80 C to 130 C, the reaction product in the porous carrier materials dissolves in the impregnating resin and there is a perfect mixing with the binder in the cracked mica and with the impregnating resin. Tan 8 at 130 C and the Tan 8 increases are similar to the use of reaction product which is liquid at room temperature (Example II).

Diese Spaltglimmerbänder nach der Erfindung erfüllen alleine oder in Kombination mit Glimmerpapier-Bändern die für Bänder auf Glimmerpapier-Basis aufgeführten Forderungen a)-f) einwandfrei. These split mica tapes according to the invention, alone or in combination with mica paper tapes, meet the requirements a) -f) listed for tapes based on mica paper.

Insgesamt sind die imprägnierbaren Spaltglimmerbänder mit bei Raumtemperatur flüssigem sowie mit bei Raumtemperatur festem Reaktionsprodukt praktisch gleichwertig. Das Herstellungsverfahren für Bänder mit bei Raumtemperatur festem Reaktionsprodukt ist etwas aufwendiger wegen der hierbei erforderlichen separaten Imprägnierung der Trägermaterialien. Overall, the impregnable split mica tapes with reaction product that is liquid at room temperature and that is solid at room temperature are practically equivalent. The production process for tapes with a reaction product that is solid at room temperature is somewhat more complex because of the separate impregnation of the carrier materials required here.

Beide Bandarten sind bei normaler Lagerungstemperatur mindestens 1 Jahr lang lagerfähig. Both types of tape can be stored for at least 1 year at normal storage temperature.

Bei der Herstellung der Reaktionsprodukte werden Polyepoxidverbindungen nach Lösung, z.B. in Methyläthylketon mit der entsprechenden Menge Diäthanolamin am Rückflusskühler umgesetzt. In the preparation of the reaction products, polyepoxide compounds are dissolved, e.g. implemented in methyl ethyl ketone with the appropriate amount of diethanolamine in a reflux condenser.

Als Imprägnierharze können ausser dem oben erwähnten System auf Bisphenol-Ep-Harzbasis und flüssigem Anhydridhärter ebenso andere mit Säureanhydriden zu härtende Ep Harzsysteme wie solche auf cycloaliphatischer Basis und Gemische aus Ep-Harzen mit ungesättigten Polyesterharzen Anwendung finden. In addition to the bisphenol-Ep resin-based system and liquid anhydride hardener mentioned above, other impregnating resins which can be cured with acid anhydrides, such as those based on cycloaliphatic and mixtures of Ep resins with unsaturated polyester resins, can be used as impregnation resins.

Für die Praxis haben sich Umsetzungsprodukte aus Polyepoxiden mit Diäthanolamin als besonders geeignet erwiesen; es können für die Erfindung je nach den zu stellenden Anfor derungenjedoch auch Umsetzungsprodukte aus Polyepoxiden mit anderen sekundären Alkylolaminen verwendet werden. In practice, reaction products made from polyepoxides with diethanolamine have proven particularly suitable; However, reaction products of polyepoxides with other secondary alkylolamines can also be used for the invention, depending on the requirements to be made.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS 1. Auf der Basis von porösem Trägermaterial, Glimmer und einem Bindemittel aufgebautes, mit flüssigem Epoxidharz-Härtersystem imprägnierbares Wickelband für die Isolation von Hochspannungsmaschinen, bei dem das Bindemittel als Härtungsbeschleuniger für das Imprägnierharz wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel a) ein Reaktionsprodukt aus Polyepoxidverbindungen mit sekundären Alkylolaminen in Kombination mit b) mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz ist.1. On the basis of porous carrier material, mica and a binder, built-up impregnable with liquid epoxy resin hardener system for the insulation of high-voltage machines, in which the binder acts as a curing accelerator for the impregnating resin, characterized in that the binder a) is a reaction product Polyepoxide compounds with secondary alkylolamines in combination with b) at least one cycloaliphatic epoxy resin. 2. Wickelband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Glimmer ein Glimmerpapier ist und das Bindemittel eine bei Raumtemperatur feste Harzmischung aus einem Umsetzungsprodukt aus Polyepoxid und sekundären Alkylolaminen in Kombination mit mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz.2. Wrapping tape according to claim 1, characterized in that the mica is a mica paper and the binder is a resin mixture which is solid at room temperature and consists of a reaction product of polyepoxide and secondary alkylolamines in combination with at least one cycloaliphatic epoxy resin. 3. Wickelband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Glimmer Spaltglimmer und das Bindemittel eine niedrig- bis mittel-viskose Harzmischung aus einem Umsetzungsprodukt aus Polyepoxid und sekundären Alkylolaminen in Kombination mit mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz ist.3. winding tape according to claim 1, characterized in that the mica split mica and the binder is a low to medium viscosity resin mixture of a reaction product of polyepoxide and secondary alkylolamines in combination with at least one cycloaliphatic epoxy resin. 4. Wickelband nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein Reaktionsprodukt aus einem Polyepoxid auf Bisphenolbasis und Diäthanolamin in Kombination mit mindestens einem cycloaliphatischen Epoxidharz ist.4. winding tape according to claims 1 to 3, characterized in that the binder is a reaction product of a polyepoxide based on bisphenol and diethanolamine in combination with at least one cycloaliphatic epoxy resin. 5. Wickelband nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die cycloaliphatischen Epoxidharze ringepoxidierte Epoxidharze sind.5. winding tape according to claims 1 to 4, characterized in that the cycloaliphatic epoxy resins are ring epoxidized epoxy resins. 6. Wickelband nach den Ansprüchen 2,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Glimmerpapier mit härterfreien cycloaliphatischen Epoxidharzen vorimprägniert ist, so dass es einen Gehalt an lösungsmittelfreiem Harz von 0,5 bis 3 Gew.-% aufweist.6. Wrapping tape according to claims 2, 4 and 5, characterized in that the mica paper is pre-impregnated with hardener-free cycloaliphatic epoxy resins, so that it has a solvent-free resin content of 0.5 to 3% by weight. 7. Wickelband nach den Ansprüchen 3,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Umsetzungsprodukt aus dem Polyepoxid und Diäthanolamin als eine Komponente des Bindemittels im Trägermaterial und/oder in einem zusätzlichen Abdeckungsmaterial für den Glimmer und als zweite Komponente des Bindemittels das cycloaliphatische Epoxidharz als Klebharz zur Verbindung der Glimmerteilchen untereinander und mit dem Trägerkörper bzw. der Abdeckung vorhanden ist.7. winding tape according to claims 3, 4 and 5, characterized in that the reaction product of the polyepoxide and diethanolamine as a component of the binder in the carrier material and / or in an additional covering material for the mica and as a second component of the binder is the cycloaliphatic epoxy resin Adhesive resin for connecting the mica particles to one another and to the carrier body or the cover is present. 8. Wickelband nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Träger- und Abdeckinaterial Papier, Glasseidengewebe, Glasvlies oder Polyestervlies ist.8. Wrapping tape according to claims 1 to 7, characterized in that the porous carrier and cover material is paper, glass silk fabric, glass fleece or polyester fleece. Die Erfindung bezieht sich auf ein auf der Basis von porösem Trägermaterial Glimmer und einem Bindemittel aufgebautes, mit flüssigem Epoxidharzhärtersystem imprägnierbares Wickelband für die Isolation von Hochspannungsmaschinen, bei dem das Bindemittel als Härtungsbeschleuniger für das Imprägnierharz wirkt. Solche Bänder werden in der Praxis mit einem niedrigviskosen Epoxidharz und einem flüssigen Anhydridhärter imprägniert.The invention relates to a winding tape constructed on the basis of porous carrier material mica and a binder and impregnable with a liquid epoxy resin hardening system for the insulation of high-voltage machines, in which the binder acts as a hardening accelerator for the impregnating resin. In practice, such tapes are impregnated with a low-viscosity epoxy resin and a liquid anhydride hardener. Mit den vorgenannten imprägnierbaren Wickelbändern auf Glimmer-Basis werden Gitterstäbe oder Ganzformspulen etc. durchgehend umbandelt. Üblich sind hierfür Wickelbänder mit Glimmerpapier und Spaltglimmer. Die Spaltglimmerbänder werden in der Regel in Kombination mit Glimmerpapier-Bändern eingesetzt.Lattice bars or full-form coils etc. are continuously banded with the aforementioned impregnable mica-based winding tapes. Wrapping tapes with mica paper and split mica are common for this. The split mica tapes are usually used in combination with mica paper tapes. Bei Betriebsspannungen bis etwa 10 kV und bei Maschinen kleinerer sowie mittlerer Leistungen werden die Gitterstäbe oder Ganzformspulen etc. meist nach dem Aufbringen der imprägnierbaren Wickelbänder in die Nuten eingelegt und hierin zusammen mit dem Ständerblechpaket einer Vakuum Druck-Imprägnierung (Ganztränkung) mit einem relativ niedngviskosen Imprägnierharz unterzogen. Nach der Imprägnierung wird die Isolation durch entsprechende Wärmebehandlungen ausgehärtet.For operating voltages up to about 10 kV and for machines of lower and medium power, the bars or full-form coils etc. are usually inserted into the slots after the impregnable winding tapes have been applied, and together with the stator core package of vacuum pressure impregnation (full impregnation) with a relatively low-viscosity impregnation resin subjected. After impregnation, the insulation is cured by appropriate heat treatments. Bei Gitterstäben für Maschinen höherer Betriebsspannungen und Leistungen sind folgende Verfahren üblich: A) Die umbandelten Gitterstäbe werden in entsprechende Behälter gegeben und hier unter Vakuum und Druck mit Epoxidharz imprägniert. Im Anschluss daran werden die Stäbe bzw. Isolierungen in entsprechenden Pressformen ausgehärtet.The following procedures are common for bars for machines with higher operating voltages and powers: A) The banded bars are placed in appropriate containers and impregnated with epoxy resin under vacuum and pressure. The bars or insulation are then hardened in appropriate molds. B) Die umbandelten Gitterstäbe werden in entsprechende Formen aus Stahl oder Schichtpressstoff gegeben und hierin unter Vakuum und Druck imprägniert. In den Formen wird dann ausgehärtet. Die Formen können so beschaffen sein, dass sie entweder die gesamten Gitterstäbe (einschliesslich Wickelköpfe) einbeziehen, oder nur die geraden Nutteile.B) The banded bars are in corresponding Molds made of steel or laminate and impregnated therein under vacuum and pressure. The molds are then cured. The shapes can be designed so that they either include the entire bars (including winding heads) or only the straight groove parts. Die Viskosität der Imprägnierharze muss so niedrig sein, dass sie bei der Imprägnierungstemperatur bei kleineren Maschinen unter 300 mPa-s und bei Gitterstäben für hohe Be triebsspannungen unter 100 mPa s liegt. Um auf unter 100 mPa-s zu kommen, wendet man meist eine Imprägnierungstemperatur um ca. 70 C an.The viscosity of the impregnation resins must be so low that it is less than 300 mPa-s at the impregnation temperature for smaller machines and less than 100 mPa s for bars for high operating voltages. To on under To get 100 mPa-s, an impregnation temperature of around 70 C is usually used. Um die Lagerfähigkeit der Imprägnierharze zu erhöhen, ist es heute vielfach üblich, den für eine wirtschaftliche Aushärtungszeit der Imprägnierharze erforderlichen Katalysator (Beschleuniger) in das imprägnierbare Band zu geben. Ublich sind für derartige Zwecke z.B. Metallnaphthenate und -Octoate, z.B. Cobalt - oder Zinknaphthenat oder -Octoat.In order to increase the shelf life of the impregnating resins, it is common today to add the catalyst (accelerator) required for an economical curing time of the impregnating resins to the impregnable belt. For such purposes, e.g. Metal naphthenates and octoates, e.g. Cobalt or zinc naphthenate or octoate. Diese Naphthenate oder Octoate werden in Form einer Lösung vor dem Verarbeiten in die Bandrollen gebracht und die Lösungsmittel mittels Warmluftbehandlung wieder ausgetrieben. Nach diesem Verfahren werden Bänder auf Glimmerpapier- und auf Spaltglimmer-Basis behandelt. Sehr nachteilig bei diesen Bändern ist die relativ grosse Löslichkeit der o.a.These naphthenates or octoates are placed in the form of a solution in the tape rolls before processing and the solvents are expelled again using hot air treatment. This process is used to treat mica paper and split mica-based tapes. A very disadvantage of these tapes is the relatively high solubility of the above. Metallverbindungen im Harz bei den üblichen Imprägnie rungstemperaturen. Metal compounds in the resin at the usual impregnation temperatures. Ausserdem ist es schwierig, und vor allem sehr aufwendig, diese Metallverbindungen gleichmässig verteilt in die Bandrollen zu bekommen. Weiterhin liegen bei den hiermit gehärteten imprägnierten Wickelbändern die tan 6-Werte bei 155 C erheblich über 100%o, so das derartige Isolationen nur für die Wärmeklasse B verwendbar sind.In addition, it is difficult and, above all, very complex to get these metal connections evenly distributed in the tape rolls. Furthermore, the tan 6 values at 155 C in the case of the impregnated winding tapes hardened with this material are considerably above 100%, so that such insulations can only be used for thermal class B. Es ist seit längerem bekannt, für Glimmerpapierbänder als Klebeharze Umsetzungsprodukte aus Polyepoxidverbindungen mit sekundären Aminen zu verwenden. Diese Harze wirken katalytisch auf Imprägnierharze. Eine Nachbehandlung der Bänder mit Metallverbindungen erübrigt sich daher.It has long been known to use reaction products made of polyepoxide compounds with secondary amines for mica paper tapes as adhesive resins. These resins have a catalytic effect on impregnation resins. A post-treatment of the strips with metal connections is therefore unnecessary. (DE-OS 16 13 273, 16 14058 sowie DE-AS 22 15 206). In den beiden Offenlegungsschriften werden Beispiele genannt, bei denen auf zwei Epoxidgruppenjeweils eine sekundäre Aminogruppe kommt. In DE-AS 22 15206 werden quantitativ mit sekundärem Amin umgesetzte Epoxidharze genannt.(DE-OS 16 13 273, 16 14058 and DE-AS 22 15 206). In the two published documents examples are given in which there is a secondary amino group on each epoxy group. In DE-AS 22 15206 epoxy resins reacted quantitatively with secondary amine are mentioned. Hierzu wird angegeben, dass sie bei 5060 C vom Tränkharz nicht herausgewaschen werden. Bei 70 C tritt aber schon ein Lösen auf. Derartige Bänder sind bis jetzt praktisch nur für Versuche eingesetzt worden. Zu laufenden Grosseinsätzen ist es bisher noch nicht gekommen. Die Gründe hierfür sollen im einzelnen nachfolgend behandelt werden.It is stated that they are not washed out by the impregnating resin at 5060 C. At 70 C there is already a loosening. Such tapes have so far been used practically only for experiments. Large-scale operations have not yet taken place. The reasons for this will be dealt with in detail below. Um bei Bändern auf Glimmerpapier-Basis mit Glasseiden-Geweben oder Vlies als Träger zu einer guten Verklebung und somit zu einer einwandfreien Verarbeitbarkeit zu kommen, sind erfahrungsgemäss 8-10 g Klebeharz pro m2 erforderlich. Legt man den meist verwendeten Bandaufbau von ca. 120 g/m2 Glimmerpapier ca. 26 g/m2 Glasseidengewebe ca. 9 g/m2 Kleber (lösungsmittelfrei, im Tränkharz löslich) Experience has shown that 8-10 g of adhesive resin per m2 are required to ensure good adhesion and thus perfect workability in the case of tapes based on mica paper with fiberglass fabrics or fleece as the backing. If you lay the most commonly used tape structure of approx. 120 g / m2 mica paper approx. 26 g / m2 glass fiber fabric approx. 9 g / m2 adhesive (solvent-free, soluble in the impregnating resin) **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
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AT16858U1 (en) * 2015-07-17 2020-11-15 Siemens Ag Solid, in particular strip-shaped, insulation material, use thereof and electrical machine

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US11848123B2 (en) 2015-07-17 2023-12-19 Siemens Aktiengesellschaft Solid insulation material

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