CN108028092B - 固体的、特别地带状的绝缘材料、用于在真空浸渍工艺中由此制备绝缘体系的浸渍剂配制物和具有这种绝缘体系的机器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及固体绝缘材料、特别地带状的固体绝缘材料，用于在真空浸渍工艺中由此制备绝缘体系的浸渍剂配制物和具有这种绝缘体系的机器，特别地用于中压和高压范围，即用于中压和高压机器、尤其是在中压和高压范围内的旋转电机以及用于电气开关装置的半成品。为了优化绝缘带的浸渍而用脂环族环氧树脂来代替先前的基于二缩水甘油醚的浸渍树脂，在此需要对固化催化剂以及对胶带粘合剂进行调整。

Description

固体的、特别地带状的绝缘材料、用于在真空浸渍工艺中由此 制备绝缘体系的浸渍剂配制物和具有这种绝缘体系的机器
本发明涉及固体绝缘材料、特别地带状的固体绝缘材料，用于在真空浸渍工艺中由此制备绝缘体系的配制物和具有这种绝缘体系的机器，特别地用于中压和高压范围，即用于中压和高压机器、尤其是在中压和高压范围内的旋转电机以及用于电气开关装置的半成品。
电机(电动机、发电机)在其定子叠片铁芯
Figure BDA0001594323110000013
的大部分纵向槽中具有通常由铜或其它高导电率的材料制成的特定类型的线圈绕组或导体棒
Figure BDA0001594323110000012
在电动机的情况下，通过以时间选择性的方式提供电流(通电)产生沿所有方向传播的磁场，该磁场驱动悬挂在定子的孔中的并且自由旋转的转子，所述转子例如由于很多个施加的永磁体而以强制旋转的形式对感应磁场作出反应，并因此将电能转换为动能。在此，叠片铁芯电接地，而线圈却处于高的千伏电位。装配在定子槽中的线圈因此必须相对于地电位电绝缘。为此，每一个线圈均用特定的基于云母的带(所谓的云母带)多次(重复)地且以限定重叠的方式
Figure BDA0001594323110000014
绝缘。
使用云母，因为其作为颗粒形式的、特别地作为片状的无机阻隔材料能够在局部放电下有效且长时间地，例如在机器或发电机的整个寿命期间延缓电蚀，并且具有良好的化学耐受性和耐热性。云母带由云母纸和一种或多种载体例如织物、膜(箔)组成，它们通过胶带粘合剂(带状粘合剂，Bandkleber)相互粘结。云母带是必要的，因为云母纸单独不具有绝缘过程所需的机械强度。根据应用，可将另外的添加剂添加到胶带粘合剂中，例如促进剂物质，其对外部施加的浸渍剂的热固化具有引发作用：在用云母带绝缘的线圈被装配到定子叠片铁芯中并电连接之后，为了避免在以后的操作过程中的局部放电而消除绕组空腔中和特别地定子叠片铁芯的槽间隙中的空气。由于从通电的绝缘线圈到叠片铁芯的距离通常保持尽可能小，因而在其中几kV/mm的场强并不罕见。相应地，绝缘材料经受应力。
作为绝缘材料，已经发现热可固化的环氧树脂/酸酐混合物适用于真空浸渍工艺，因为它们用于淹没由各个部件组成的具有装配好的云母带绝缘线圈的电机定子。在特定的真空浸渍工艺VPI(vacuum pressure impregnation)方法的过程中，这些定子迄今在真空室中整个用低粘度的环氧树脂/邻苯二甲酸酐配制剂淹没，并且随后在加压下浸渍。
取决于云母带中的促进剂与浸渍剂之间的相互作用，在浸渍阶段期间可能已经存在渗入云母带绝缘物的由环氧树脂/邻苯二甲酸酐组成的浸渍剂的凝胶化。通常在工业炉中在标准压力下进行最终固化。在此，云母带中的固化催化剂(在行业术语中也称为促进剂或胶带促进剂)具有如下的功能：使所施加的由环氧树脂和邻苯二甲酸酐组成的浸渍剂在规定的温度下在所需的时间内凝胶化并固化。作为电机中的工业标准，已经建立的浸渍剂是经蒸馏的双酚A-二缩水甘油醚和甲基六氢邻苯二甲酸酐的混合物，一种稀液状的制剂，其在不存在促进剂物质的情况下在浸渍温度下具有所需的长时间的储存稳定性(例如仅在几周后动态初始粘度加倍)，但在促进剂的存在下会快速反应成高聚物。然而，由于设有胶带粘合剂和胶带促进剂的云母带应同样具有足够长的储存稳定性，因而胶带粘合剂和固化催化剂优选地在固体绝缘材料中是尽可能相对于彼此惰性的。
特别有利的情形是，所有三种组分，即胶带粘合剂、固化催化剂和所施加的浸渍剂在VPI工艺期间只在相遇时才彼此反应。如此实现了尽可能最好的交联和连接、绝缘的相容性以及无缩孔性(Lunkerfreiheit)，这又导致在固化过程中随后形成的电机“主绝缘”的优化的寿命。
迄今为止使用的浸渍剂是环氧树脂/邻苯二甲酸酐混合物。在含酸酐的浸渍树脂的情况下，作为存在于固体绝缘材料中的固化催化剂迄今为止例如是有机酸的过渡金属盐和/或经取代的胺的过渡金属盐，例如环烷酸锌盐。在这种情况下，经取代的胺衍生物的玻璃化转变温度通常高于所述过渡金属盐的玻璃化转变温度。
发电机的工作原理与发动机的工作原理相反。通过机械能(以涡轮机驱动的发电厂中的燃料燃烧，通过水力发电等)来驱动存在于孔中的转子，这继而在定子线圈中感应出电流，并且该电流在同步之后又被馈送到电网中。因此，在此叠片铁芯也处于电接地，但线圈处于高的千伏电位。然而，由于发电机是具有高额定电压(通常高于电动机)的非常大的电机，因而定子线圈中的云母带绕组常常比通常较小的电动机多缠绕数次，以保持场强在可接受的范围内。在此，所有这些云母带层的浸渗(浸渍)对VPI工艺中的浸渍剂的动态粘度提出了高要求。
浸渍但尚未交联的发电机定子通常也呈滚动式地凝胶化和固化，由此确保在每个定子棒上的所有云母带层，例如总计达1厘米，都被完全浸渍。仅就此而言，对于发电机结构所需的凝胶化时间比电动机的VPI工艺的情况长得多。相应地，选择固化催化剂使得确保发电机生产中足够长的凝胶化阶段是有利的。在这种情况下，就反应焓而言，固化催化剂应是可足够容易控制的，并因此在产生聚合物的反应中释放出比例如适于电动机制造的胶带促进剂的情况更少的热量。
由于对邻苯二甲酸酐的无限制使用的毒理学担忧，将来会使用不含邻苯二甲酸酐或完全无酸酐(或不含酸酐)的基于环氧化物的浸渍剂，其在使用固化催化剂的情况下聚合。
尽管此处优选地使用蒸馏的双酚-F-二缩水甘油醚作为不含酸酐的浸渍剂的基础，如从较早的申请DE 102014219844.5、DE 102014221715.6、DE 102015205328.8、DE102015202053.3、DE 102015204885.3中所知的，其公开内容在此并入本说明书中，但是对于某些应用，例如发电机定子线棒所需的可浸渍性，这种不含酸酐的浸渍剂的动态粘度是不足的。还已知双酚-A-二缩水甘油醚类型的离子型固化的环氧树脂的玻璃化转变温度向双酚-F-二缩水甘油醚的玻璃化转变温度不断降低。
相应地，本发明的目的是，一方面指定固体绝缘材料，即例如云母带以及另一方面浸渍剂配制物，其在各自的情况下是储存稳定的并且另外是基本上不含酸酐的以及可在真空浸渍工艺中用于制备用于电机，例如用于发电机的绝缘体系。
因此，本发明的主题是用于通过真空浸渍、特别地VPI浸渍来制备绝缘体系的浸渍剂配制物(浸渍剂成分，Formulierung für ein
Figure BDA0001594323110000031
)，其适合于浸渍具有载体、阻隔材料和相关的胶带粘合剂的固体绝缘材料，其为此而包括粘度相应低的浸渍树脂，该浸渍树脂在浸渍温度下具有小于1500mPas、优选地小于500mPas、更优选地小于150mPas的粘度，其特征在于，所述浸渍树脂是脂环族环氧树脂，其与存放在固体绝缘材料中的第一固化催化剂和/或分布在浸渍剂配制物中的第二固化催化剂反应，其中源自固体绝缘材料的第一固化催化剂(“胶带促进剂”)在浸渍剂配制物中对脂环族环氧树脂的脂环族环氧基团具有非常高的反应活性，但对于同样存在于固体绝缘材料中的胶带粘合剂的官能团是充分反应惰性的，从而赋予固体绝缘材料以储存稳定性，其中第二固化催化剂(“浸泡促进剂(Badbeschleuniger)”)仅在较高的温度下，例如在超过100℃下起动(ansprigen)，使得浸渍剂的配制物具有足够的储存稳定性。
根据本发明的脂环族环氧树脂在至少一个脂环族体系中具有至少一个环氧乙烷官能度。
在一个优选的实施方案中，用于在固化中形成网状结构的环氧树脂优选地包括至少两个脂环族环，其中再优选地各自携带至少一个环氧乙烷官能度。
同样，本发明的主题是如下的固体绝缘材料，其可与浸渍剂的配制物一起用于在真空浸渍工艺中制备绝缘体系，其中所述固体绝缘材料包括载体、阻隔材料、第一固化催化剂和胶带粘合剂，其中所述胶带粘合剂对于第一固化催化剂呈惰性，所述第一固化催化剂在真空浸渍的条件下与存在于浸渍剂配制物中的脂环族环氧树脂的脂环族环氧基团在浸渍温度下以1至15小时、优选地2至12小时、特别优选地2.5至10小时的凝胶化时间进行反应。
此外，本发明的主题亦为如此制备的绝缘体系在电机、优选地旋转电机、特别优选地在中压和高压范围内的旋转电机中以及在电气开关装置、中压和高压应用、套管、变压器套管、发电机套管和/或
Figure BDA0001594323110000041
套管以及在相应的半成品中的用途。
最后，本发明的主题还有电机、优选地旋转电机、特别优选地在中压和高压范围内的旋转电机以及电气开关装置、中压和高压应用、套管、变压器套管、发电机套管和/或
Figure BDA0001594323110000042
套管、以及相应的半成品，其包括这种类型的绝缘体系。
根据有利的实施方案，载体以织造织物例如玻璃纤维织造织物、非织造织物(“无纺布”)例如羊毛织物、特别地聚酯羊毛织物，纸和/或膜(箔)的形式存在于固体绝缘材料中。在这种情况下，膜形式的载体也可被穿孔。
在固体绝缘材料中，优选地颗粒状的阻隔材料位于该载体处、之中和/或之上。
阻隔材料优选地至少部分地呈片状。更具体地，例如可使用云母作为阻隔材料。
根据有利的实施方案，胶带粘合剂以具有n＝0至n＝50、优选地n＝1至n＝30、特别优选地n＝2至n＝18个重复单元的缩水甘油醚环氧树脂的形式存在于固体绝缘材料中。
根据有利的实施方案，胶带粘合剂以具有n＝0.1至8的官能度的环氧酚醛清漆和/或环氧苯酚酚醛清漆的形式存在。
胶带粘合剂将绝缘体系的固体绝缘材料中的至少一个载体和阻隔材料接合。它以在1至30重量％、优选地2至15重量％、特别优选地5至10重量％的范围内的量存在于固体绝缘材料中。
根据本发明的有利的实施方案，第一固化催化剂(被称为“胶带固化催化剂”或“胶带促进剂”)以0.001重量％至7.5重量％、例如在0.001重量％至5重量％的范围内、特别地在0.001重量％至2重量％的范围内、以及优选地在0.001重量％至1重量％的范围内的浓度存在于固体绝缘材料中，使得可实现几小时的凝胶化时间。
根据一种实施方案，具有例如>100℃、优选地>120℃、特别优选地>140℃的起动温度(Anspringtemperatur)的第二固化催化剂存在于配制物中。
该第二固化催化剂优选地以0重量％-10重量％、特别地0.01至7.5重量％的含量以及特别优选地以0.1至5重量％的含量存在于浸渍剂配制物中，基于脂环族环氧树脂。
优选地，第一和第二固化催化剂是离子活性的固化催化剂。这两种固化催化剂可同时存在，但每种固化催化剂也可单独存在。例如，绝缘体系可以仅使用第一固化催化剂以及仅使用第二固化催化剂来制备，但是优选地使用第一固化催化剂来制备绝缘体系，以及特别优选地使用两种固化催化剂来制备绝缘体系。
根据本发明的有利的实施方案，建议这样对相应的含环氧乙烷的组分，即一方面包括固体绝缘材料中的胶带粘合剂和另一方面包括配制物中的浸渍树脂进行选择，从而选择不同的环氧乙烷种类。
例如，在真空浸渍工艺中，将作为胶带粘合剂的1,2-末端环氧乙烷(1,2
Figure BDA0001594323110000051
Oxiran)与作为浸渍树脂的脂环族环氧乙烷组合。因此，使用的胶带粘合剂例如可以是基于1,2-环氧乙烷-环氧树脂基团的材料，例如具有n≥1的链增长的环氧树脂和/或更高官能的环氧-苯酚-酚醛清漆。
作为提供在固体绝缘材料中的第一固化催化剂，合适的是例如在真空浸渍过程中引发脂环族环氧乙烷环氧树脂的阳离子型的、热驱动的凝胶化的超酸，特别地热可活化的超酸。
根据本发明的有利的实施方案，第一固化催化剂在20℃至100℃、优选地50℃至80℃且特别优选地55℃至75℃的温度范围内引发浸渍树脂，即脂环族环氧树脂的聚合。第二固化催化剂的最低起动温度也可直接从第一固化催化剂的最高起动温度开始。
根据本发明的有利的实施方案，填料和/或添加剂存在于浸渍剂的配制物中。
根据配制物的有利的实施方案，填料以纳米颗粒的形式存在。在这种情况下，当纳米颗粒呈分散的形式时可为特别有利的。
根据本发明的另一有利的实施方案，纳米颗粒以聚合物纳米颗粒的形式存在。
根据本发明另外的实施方案，纳米颗粒以5nm至300nm的粒径、特别地以粒径小于150nm的粒径存在于配制物中。
根据本发明另外的实施方案，纳米颗粒以0.1至35重量％的含量存在于配制物中。
特别是对于大型发电机定子的低缺陷浸渍，需要稀液状的浸渍剂。
由于经蒸馏的双酚-A-二缩水甘油醚在室温下通常具有约4500mPa·s的动态粘度，因此通过提高温度而降低至必要的25-50mPa·s的动态粘度在制造技术上是不可行的。因此，转换为具有约1500mPa·s的动态室温粘度的经蒸馏的双酚-F-二缩水甘油醚以及离子型聚合适合于该目的，如在如下的德国国家专利申请中已解释过的那样，其公开内容在此并入本说明书中：DE 102014219844.5、DE 102014221715.6、DE 102015205328.8、DE102015202053.3、DE 102015204885.3。
如从DE 102014219844.5、DE 102014221715.6、DE 102015205328.8、DE102015202053.3和DE 102015204885.3已知的，不含酸酐的经蒸馏的1,2-环氧乙烷环氧树脂例如双酚-A-二缩水甘油醚和/或双酚-F-二缩水甘油醚类型的离子型聚合适合于该目的。然而，对于具有特别大量并因此难以浸渍的云母带层的大型电机而言，需要特别低粘度的浸渍剂，即稀液状的浸渍剂，并且另外需要非常缓慢地凝胶化，以确保充分浸渍。云母带中的第一固化催化剂因此有利地以特别低的浓度存在，以引起数小时的凝胶化时间。
同时，第一固化催化剂是优选的，其中绝缘体系中的固化的浸渍剂的玻璃化转变温度大于110℃、优选地大于130℃、特别优选地大于150℃。
特别地，潜伏性的超酸，例如具有小于-3的pK值的酸，能够实现具有高玻璃化转变温度的浸渍剂，完全没有酸酐固化剂组分。
有利的是，“第一固化催化剂”指的是存在于固体绝缘材料中的固化催化剂，即热可活化的超酸和/或热可活化的超酸衍生物(封端的超酸)，例如四氟硼酸盐、锍衍生物、六氟锑酸盐和/或六氟磷酸盐的络合物作为所谓的超酸或超酸盐的代表。在这种情况下，例如，具有四元的有机铵的化合物和/或不含锑的化合物(固化催化剂5至7)已经给出了良好的结果，如图2的表1中所示。
在此，这些热可活化的超酸衍生物例如与冠醚、例如冠醚15-冠-5(15-冠醚-5)等络合(配合)。一个示例性络合物是AgSbF6。
例如，这种第一固化催化剂引发浸渍树脂在20℃至100℃范围内的阳离子型热驱动的凝胶化和聚合。
在本发明的有利的实施方案中，浸渍树脂是选自以下化合物的组的脂环族环氧树脂：7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基甲基-7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-羧酸酯、2-(3,4-环氧)环己基-5,5-螺(3,4-环氧)-环己烷-m-二氧杂环己烷、双(3,4-环氧-环己基甲基)己二酸酯、双(3,4-环氧环己基)己二酸酯、4-(1,2-环氧乙基)-1,2-环氧环己烷和/或3,4-环氧环己基甲基-3',4'-环氧环己烷羧酸酯、以及上述化合物的任何期望的混合物和掺混物。
存在于固体绝缘材料中的所提及的第一固化催化剂用于使脂环族环氧树脂凝胶化的典型含量为远小于1重量％，基于浸渍剂配制物的脂环族环氧树脂，所述脂环族环氧树脂只在真空过程中才与该第一固化催化剂接触。
根据一种实施方案，所使用的脂环族环氧树脂是3,4-环氧环己基甲基-3',4'-环氧环己烷羧酸酯，一种稀液状的环氧树脂，其甚至可在没有反应稀释剂的情况下使用，并且已经发现是极其储存稳定的。
图1中的是显示脂环族环氧树脂3,4-环氧环己基甲基-3',4'-环氧环己烷羧酸酯的随温度变化的动态粘度的图。
为了在固体绝缘材料中达到所需的储存稳定性，例如在室温下以及特别地在持续数小时的真空保持温度和浸渍温度下，第一固化催化剂对胶带粘合剂材料是相对惰性的。这尤其在例如在25℃-100℃、特别地在50℃-80℃、最优选地在55℃-75℃的范围内的真空保持温度和/或浸渍温度的条件下。合适的实例是主要组分仅具有1,2-环氧乙烷-环氧基团的胶带粘合剂材料。
图2中示出了表1，其中对胶带粘合剂对各种第一固化催化剂的反应性进行了总结。已经确定了在脂环族树脂(浸渍树脂)中具有较短的凝胶化时间但在1,2-环氧乙烷基-环氧树脂(胶带粘合剂)中具有较高的储存稳定性的化合物。
例如，用作固化催化剂5-7的热可活化的超酸能够在70℃下非常迅速地使脂环族环氧树脂凝胶化，但是对于含有1,2-环氧乙烷基团的、用作云母带中的胶带粘合剂材料的常规环氧树脂是非常惰性的。例如使用的封端的超酸在3,4-环氧环己基甲基-3'，4'-环氧环己烷羧酸酯中以0.02％的浓度在70℃下产生约10小时的凝胶化时间，而在经蒸馏的双酚-F-二缩水甘油醚中的2.5％的浓度即使在70℃下在5000小时后也不导致凝胶化。
图3示出了这些固化催化剂在脂环族环氧乙烷中的凝胶化时间(12g，70℃)。显然，尽管这些催化剂类型的反应性在胶带粘合剂1,2-环氧乙烷-环氧树脂中非常低，但在脂环族环氧树脂即浸渍树脂中却非常高，使得含量非常低的固化催化剂就是足够的。
由此开辟了如下的可能性，即在固体绝缘材料如云母带中存放0.001-1重量％范围内的含量非常低的第一固化催化剂。由此实际上不会导致与胶带粘合剂产生不利的反应性，特别是当在固体绝缘材料中存在基于1,2-环氧乙烷-环氧树脂和/或环氧-苯酚-酚醛清漆的胶带粘合剂时。
在真空浸渍操作之后，这种低含量的第一固化催化剂在浸渍过程中导致凝胶化。随后的在实际的固化温度下，即例如在145℃至180℃下约10小时的热固化导致清澈的无缩孔且无气泡的模制材料，其具有足够的硬度，但具有非常高的160℃或更高玻璃化转变温度。
此外，可在浸渍剂中存放相对反应惰性的
Figure BDA0001594323110000081
(即例如具有约100℃的起动温度)另外的固化催化剂(“浸泡固化催化剂”)作为云母带中的胶带固化催化剂的补充。通过这种方式，可确保没有被胶带固化催化剂充分催化的浸渍剂树脂部分例如在所应用的云母带的闭合的褶皱中在后来的热处理过程中经历固化。这种组合能够在给定的时间内实现所需的凝胶化以及可能无法由胶带催化剂实现的整个浸渍树脂的完全聚合。为此目的，可能的浸泡促进剂当然应该可溶于脂环族环氧树脂中。
图4在表2中示出了例如用作第二固化催化剂，即所谓的浸泡固化催化剂的化合物列表，因为它们被包含于、例如被添加在液态的绝缘剂中。
根据本发明的绝缘体系可包括任何期望的添加剂，所述添加剂例如影响处于完全固化状态的绝缘体系的颜色、断裂强度、断裂韧性，脆性等。
例如，固化的脂环族环氧树脂是非常脆的材料，将添加剂加入其中以增加抗断裂性和/或增加断裂伸长率。在此，例如，添加增韧助剂如长链的多元醇，例如聚丙二醇可为有利的。
为了保持高的玻璃化转变温度，例如使纳米颗粒、特别地聚合物纳米颗粒作为添加剂是有利的。纳米颗粒在几乎相当的玻璃化转变范围的情况下非常有效地增加了断裂伸长率和断裂力学性能指数。
对此目的，特别有利的是，部分和/或完全地使用纳米颗粒-脂环族EP母料，例如90至110nm的聚丁二烯核-壳颗粒，无团聚物，这些颗粒例如可通过TEM来检测。
这些母料包含25-33重量％的聚合物纳米颗粒，并且可以纯的形式或与环氧树脂混合的形式使用，如图5中所示。
所提及的第一固化催化剂对于用作胶带粘合剂的常规的基于缩水甘油醚的环氧树脂，例如还有环氧-苯酚-酚醛清漆，是(几乎)化学惰性的，并因此在固体绝缘材料中用作高度有效的储存稳定的第一固化催化剂。
根据本发明的一个实施方案，用作浸渍剂或浸渍树脂的3,4-环氧环己基甲基-3',4'-环氧环己烷羧酸酯类型的脂环族环氧树脂具有低的动态粘度并且允许浸渍许多云母带层、特别地在发电机构建中的云母带层。此外，它们在由固化催化剂引发的聚合中形成非常高的玻璃化转变温度。
在真空浸渍方法中用上述组分制成的绝缘体系在大于150℃的玻璃化转变(10小时/145℃)方面可比得上迄今为止常用的由双酚-A-二缩水甘油醚EPR162和甲基六氢邻苯二甲酸酐EPH868构成的绝缘体系。
由于根据本发明将固体绝缘材料中的高度有效的惰性第一固化催化剂与高流动性的脂环族环氧树脂相组合，可在不使用酸酐的情况下设置高的玻璃化转变温度。该第一固化催化剂或在脂环族环氧树脂中呈反应惰性的第二固化催化剂使不含酸酐的绝缘体系固化，其中得到相当的Tg。
浸渍剂中的这种第二固化催化剂与第一固化催化剂一起确保了整个浸渍剂的可靠的、完全的固化。该第二固化催化剂以低的含量、特别优选地在0.1-5重量％的范围内的含量导致固化，基于纯的脂环族环氧树脂。为了提高断裂抗性或断裂伸长率，将一部分聚合物纳米颗粒混入脂环族环氧树脂浸渍树脂中，优选地以具有相同环氧树脂基质的纳米颗粒母料的形式，可为有利的。同样可想到的是，用本领域技术人员已知的基于长链二醇例如聚丙二醇等的增韧剂进行拉伸。
本发明涉及固体绝缘材料，特别地借助于真空浸渍、优选地VPI工艺浸渍的缠绕带绝缘体(Wickelbandisolierung)，特别地用于中压和高压机器、尤其是在中压和高压范围内的旋转电机，以及中压和高压套管、例如变压器套管、发电机套管和/或
Figure BDA0001594323110000101
套管、和在用于电气开关装置的相应的半成品中的那些。为了优化固体绝缘材料的浸渍而使用脂环族环氧树脂作为浸渍剂配制物的基础，在此，需要在固体绝缘材料、例如在云母带中关于固化催化剂和胶带粘合剂进行调整。

Claims (20)

1.固体绝缘材料，其与浸渍剂配制物一起可用于在真空浸渍工艺中制备绝缘体系，所述浸渍剂配制物包括粘度相应低的浸渍树脂，该浸渍树脂在浸渍温度下具有小于1500mPas的粘度，其中，所述浸渍树脂是脂环族环氧树脂，其中所述固体绝缘材料包括载体、由片状云母制成的阻隔材料、离子活性的第一固化催化剂和胶带粘合剂，
其中所述胶带粘合剂以具有n= 0.1至8的官能度的环氧-酚醛清漆和/或环氧-苯酚-酚醛清漆的形式存在并且对于第一固化催化剂呈惰性，
所述第一固化催化剂以热可活化的超酸和/或热可活化的超酸衍生物的形式存在并且在真空浸渍的条件下与所述浸渍剂配制物中的浸渍树脂的脂环族环氧基团在浸渍温度下以1至15 小时的凝胶化时间进行反应，
其中，所述胶带粘合剂以1至30重量％的量存在于固体绝缘材料中，第一固化催化剂以0.001重量％至5重量％的浓度存在于固体绝缘材料中。
2.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中所述凝胶化时间为2至12小时。
3.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中所述凝胶化时间为2.5至10小时。
4.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中所述载体以织造织物、非织造织物、纸或以膜的形式存在。
5.根据权利要求4所述的固体绝缘材料，其中所述阻隔材料位于所述载体之中或之上。
6.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中所述胶带粘合剂以2至15重量％的量存在。
7.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中所述胶带粘合剂以5至10重量％的量存在。
8.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中第一固化催化剂以0.001重量％至2重量％的浓度存在于固体绝缘材料中。
9.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中第一固化催化剂以0.001重量％至1重量％的浓度存在于固体绝缘材料中。
10.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中所述超酸具有小于-3的pKa值。
11.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中热可活化的超酸或热可活化的超酸衍生物是四氟硼酸盐、锍衍生物、六氟锑酸盐或六氟磷酸盐的络合物或具有四元的有机铵的化合物或不含锑的化合物。
12.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中第一固化催化剂在20℃至100℃的温度范围内起动。
13.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中第一固化催化剂在50℃至80℃的温度范围内起动。
14.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中第一固化催化剂在55℃至75℃的温度范围内起动。
15.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中第一固化催化剂以超酸氟阴离子与冠醚的络合物的形式存在。
16.根据权利要求1所述的固体绝缘材料，其中，绝缘体系中的固化的浸渍剂的玻璃化转变温度大于110℃。
17.绝缘体系在中压和高压电机中以及在电气开关装置、套管中以及在相应的半成品中的用途，所述绝缘体系通过真空浸渍由根据权利要求1至16之一所述的固体绝缘材料和浸渍剂配制物制备。
18.电机，其包括使用根据权利要求1至16之一所述的固体绝缘材料制备的绝缘体系。
19.电气开关装置，其包括使用根据权利要求1至16之一所述的固体绝缘材料制备的绝缘体系。
20.套管，其包括使用根据权利要求1至16之一所述的固体绝缘材料制备的绝缘体系。
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