DE102016222984A1

DE102016222984A1 - Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial

Info

Publication number: DE102016222984A1
Application number: DE102016222984.2A
Authority: DE
Inventors: Kyoung Chun KWEON
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2015-12-15
Filing date: 2016-11-22
Publication date: 2017-06-22
Anticipated expiration: 2036-11-23
Also published as: US20170166758A1; US9862838B2; CN106916527A; JP2017110184A; CN106916527B; DE102016222984B4; KR20170071306A; KR101807019B1

Abstract

Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial, welches die Schritte umfasst: Zugeben von Sepiolit-Nanoteilchen, die mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurden, zu einer wärmebeständigen Harzlösung; und Rühren der wärmebeständigen Harzlösung, die die Sepiolit-Nanoteilchen enthält, mit 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger. Die wärmebeständige Harzlösung enthält wenigstens ein wärmebeständiges Harz, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polyamidimid, Polyester, Polyesterimid und Polyaminsäure.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Die Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2015-0179500 , die am 15. Dezember 2015 beim koreanischen Patentamt eingereicht wurde und auf deren gesamten Inhalt hiermit vollumfänglich Bezug genommen wird.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Technik zum Herstellen einer dünnen Beschichtungsschicht bzw. eines Beschichtungsfilms für Wickeldrähte, die in einem Motor/in einer Lichtmaschine usw. verwendet werden, und, genauer gesagt, ein Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial, die Nanoeffekte besitzt.
Hintergrund
Lackierte Wickeldrähte bestehen aus einem Kupfer-(Cu-)Leiter und einer Polymerbeschichtung. In der lackierte Wickeldrähte herstellenden Industrie wird stetig nach Materialien gesucht, die als langlebige, gut isolierende Schutzschichten dienen können, selbst bei einem hohen Strom eine gute Isolierung gewährleisten können und gleichzeitig die Haftfestigkeit zwischen der Beschichtung und dem Kupfer erhöhen, um die Verarbeitung, die Biegbarkeit und die Abrasionsbeständigkeit zu erhöhen. Wenn die Leistung eines Motors/einer Lichtmaschine gesteigert wird, müssen die lackierten Wickeldrähte zudem eine gute Wärmebeständigkeit besitzen, so dass sie hohen Temperaturen standhalten können, ohne dabei Schaden zu nehmen. Entsprechend dem aktuellen Trend, Motoren/Lichtmaschinen mit einer höheren Leistung und einem geringeren Gewicht herzustellen, wird die Technik lackierter Wickeldrähte mit mehr und besseren Funktionen weiter erforscht.
Polyester oder Polyesterimid, die zwar weniger wärmebeständig sind, eine jedoch umso größere Haftfestigkeit als Beschichtung und Biegsamkeit besitzen, werden vorwiegend als eine erste Beschichtungsschicht aufgetragen und, um die Haftung an einen Kupferleiter zu erreichen, wird Polyamidimid, das besser isoliert und wärmebeständiger ist, als eine zweite Beschichtungsschicht aufgetragen. Je nach den Anforderungen an die in einem bestimmten Anwendungsbereich verwendeten Bauteile können zusätzlich dritte Beschichtungen aufgetragen werden, um die Abrasionsbeständigkeit oder die chemische Beständigkeit zu erhöhen oder um für eine geringere Reibung zu sorgen. Die Durchschlagspannung, die eines der wichtigsten Merkmale darstellt, nimmt mit zunehmender Dicke zu. Da ein Beschichtungsfilm jedoch immer dicker wird, wenn die Beschichtung in mehreren Lagen aufgetragen wird, können weniger Drähte durch die Aussparung bzw. Nut der nur begrenzt vorhandenen Anzahl an Spulen gezogen werden. Die Anzahl der Drähte wird durch einen Füllfaktor (%) ausgedrückt, wobei es, wenn der Füllfaktor zunimmt, möglich ist, eine höhere Stromdichte zu erreichen und dadurch eine kleinere Bauweise sowie eine höhere Leistung des Motors/der Lichtmaschine zu ermöglichen. Es besteht der stetig zunehmende Bedarf nach kleineren und leistungsfähigeren Motoren/Lichtmaschinen. Wenn ein Beschichtungsfilm immer dicker wird, ist er zudem immer aufwendiger herzustellen, was auch die Kosten in die Höhe treibt.
Insbesondere der Antriebsmotor eines umweltfreundlichen Fahrzeugs muss gegen eine Überspannung beständig sein. Um den Widerstand gegen eine Überspannung zu verbessern, werden einem organischen Lackmaterial Silikonteilchen zugesetzt, wodurch sowohl die isolierenden Eigenschaften als auch der Widerstand gegen eine Überspannung verbessert werden. Die Zugabe von anorganischen Materialien zu organischen Materialien vermindert jedoch die Dispergierbarkeit bzw. Verteilbarkeit der anorganischen Materialien, sodass nicht nur die Biegsamkeit abnimmt, sondern auch der enge Kontakt zwischen dem als Lack dienenden Beschichtungsfilm und dem Kupferleiter abnimmt und der Beschichtungsfilm während der Verarbeitung der Wickeldrähte brechen bzw. aufreißen kann. Um diese Probleme zu lösen, können eine erste Beschichtungsschicht zur Verbesserung der Haftfestigkeit der Beschichtung, eine zweite Beschichtungsschicht, die die anorganischen Materialien enthält, und eine dritte Beschichtungsschicht verwendet werden. Daneben kann die Beschichtung dicker aufgetragen werden, um die Durchschlagspannung zu erhöhen.
Das koreanische Patent mit der Hinterlegungsnummer 10-1104390 offenbart zum Beispiel einen Beschichtungsfilm, bei dem Siliziumdioxide, die kugelförmig, plättchenförmig usw. sind, zu Polyamidimid (PAI) gegeben und darin verteilt werden, und auf Kupfer aufgetragen werden, wobei, wenn das Siliziumdioxid mit einem Anteil von 12,5 Gew.-% zugegeben wird, die Durchschlagspannung gegenüber einem Fall, wo der Anteil an Siliziumdioxid bei 0 Gew.-% liegt, nur um etwa 20 % gesteigert wird. Die Dicke des Beschichtungsfilms beträgt zudem maximal 53 µm, was relativ dick ist. Es ist nicht möglich, die Durchschlagspannung zu erhöhen und dabei gleichzeitig die Dicke des Beschichtungsfilms zu reduzieren. Wenn der Anteil an Siliziumdioxid weiter erhöht wird, nimmt die Durchschlagspannung weiter ab. Der Grund dafür ist, dass obwohl die Größe der kugelförmigen und plattenförmigen Keramikmaterialien im Nanometerbereich liegt, die Oberfläche nur begrenzt vergrößert werden kann, sodass es schwierig ist, eine Bindungskraft zu den organischen Materialien sicherzustellen. Wenn der Beschichtungsfilm dicker gemacht wird oder der Anteil des zugegebenen Siliziumdioxids erhöht wird, um die isolierende Wirkung zu erhöhen, ist es schwierig, die Viskosität der organischen Materialien zu steuern und die Herstellungskosten können dabei deutlich zunehmen. Selbst wenn der Anteil des zugegebenen Siliziumdioxids erhöht wird, agglomerieren bzw. verklumpen die Keramikmaterialien stärker miteinander und die Bindungskraft zu den organischen Materialien nimmt ab, was wiederum zu einer Abnahme der Durchschlagspannung führen kann.
Es wurde daher stetig an der Entwicklung eines Beschichtungsmaterials geforscht, das eine bessere Durchschlagspannung sicherstellen kann und gleichzeitig für die Herstellung von lackierten Wickeldrähten, die in einem Motor und in einer Lichtmaschine verwendet werden, als dünner Beschichtungsfilm aufgetragen werden kann.
Die in dem Abschnitt als Hintergrund vorstehend offenbarten Informationen, dienen lediglich dazu, den Hintergrund der Offenbarung verständlicher zu machen und können daher auch Informationen enthalten, die keinen Stand der Technik bilden, wie er einem Durchschnittsfachmann in diesem Land bereits bekannt ist.
Zusammenfassung
Die vorliegende Offenbarung wurde in dem Bestreben gemacht, ein Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial bereitzustellen, welches die Vorteile besitzt, einen Beschichtungsfilm mit einer geringen Dicke und einer hohen Durchschlagspannung während des Herstellens lackierter Wickeldrähte zu bilden, indem ein oberflächenbehandeltes, poröses Sepiolit in einer organischen Zusammensetzung für die Beschichtung, die in einem Motor und in einer Lichtmaschine eingesetzt wird, unter hoher Geschwindigkeit dispergiert bzw. verteilt wird.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft das Bereitstellen eines Verfahrens zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial welches umfasst: das Zugeben von Sepiolit-Nanoteilchen, die mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurden, zu einer wärmebeständigen Harzlösung und das Rühren der die Sepiolit-Nanoteilchen enthaltenden, wärmebeständigen Harzlösung mit 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger, wobei die wärmebeständige Harzlösung wenigstens ein wärmebeständiges Harz enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polyamidimid, Polyester, Polyesterimid und Polyaminsäure.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem die Sepiolit-Nanoteilchen mit einem Anteil von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des in der Lösung enthaltenen Feststoffanteils, zugegeben werden.
In einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem die Sepiolit-Nanoteilchen eine spezifische Oberfläche von 230 bis 380 m²/g besitzen.
In einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem die Sepiolit-Nanoteilchen eine Größe von 50 bis 500 nm besitzen.
In einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem die Sepiolit-Nanoteilchen zu der wärmebeständigen Harzlösung gegeben werden, die das wärmebeständige Harz in einem Anteil von 15 bis 45 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der wärmebeständigen Harzlösung, enthält.
In einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem die Sepiolit-Nanoteilchen zu der wärmebeständigen Harzlösung gegeben werden, die wenigstens ein organisches Lösemittel enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus N-Methylpyrrolidon (NMP), Dimethylformamid (DMF), Dimethylacetamid (DMAc), Cellusolves, Glykolen und Ketonen.
Kurze Beschreibung der Figuren
Die 1 zeigt eine schematische Abbildung des Aufbaus eines Beschichtungsfilms aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial, das einen nanoporösen Isolator enthält.
Die 2A zeigt den Ablauf eines Verfahrens zum Herstellen eines Beschichtungsfilms aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial aus dem Stand der Technik.
Die 2B zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungsfilms aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Die 3 zeigt Aufnahmen von Harzmischungen, die gemäß dem Beispiel 1 und dem Vergleichsbeispiel 1 hergestellt wurden, und von lackierten Wickeldrähten (Vergleichsbeispiel 1: PAI (Stand der Technik), Beispiel 1: PAI + 0,5 Gew.-% Sepiolit).
Die 4 zeigt eine Aufnahme von lackierten Wickeldrähten, die gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 hergestellt wurden.
Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial bereitgestellt, welches umfasst: das Zugeben von Sepiolit-Nanoteilchen, die mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurden, zu einer wärmebeständigen Harzlösung, das Rühren der die Sepiolit-Nanoteilchen enthaltenden, wärmebeständigen Harzlösung, mit 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger, wobei die wärmebeständige Harzlösung wenigstens ein wärmebeständiges Harz enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polyamidimid, Polyester, Polyesterimid und Polyaminsäure.
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial, die Nanoeffekte besitzt, anhand bestimmter, beispielhaft angegebener Ausführungsformen ausführlicher beschrieben. Es soll verstanden werden, dass diese beispielhaft angegebenen Ausführungsformen nur zu Veranschaulichungszwecken offenbart sind und die vorliegende Offenbarung daher in keiner Weise auf diese eingeschränkt ist. Daneben ist für einen Fachmann offensichtlich, dass diese bestimmten, beispielhaft angegebenen Ausführungsformen im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf unterschiedliche Weise modifiziert werden können.
Daneben sollen die Begriffe „umfassend“, „einschließend“ oder „enthaltend“ in der vorliegenden Beschreibung, solange nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, ohne Einschränkung das Vorhandensein beliebiger Bestandteile (oder Komponenten) angeben, ohne dabei die Hinzufügung weiterer Bestandteile (oder Komponenten) auszuschließen.
Um eine hohe Durchschlagspannung und eine hohe Haftfestigkeit der Beschichtung auf den lackierten Wickeldrähten, die in einem Motor verwendet werden, zu erreichen, kann eine erste Beschichtungsschicht gebildet werden und es kann eine zweite Beschichtungsschicht, die anorganische Teilchen, wie beispielsweise kugelförmiges Silizium, enthält, gebildet werden. Da der Effekt auftreten kann, dass sich die Siliziumteilchen nicht gut verteilen lassen, sondern im organischen Material verklumpen, kann die Größe der Teilchen zunehmen und die Teilchen können sich auf der Oberfläche des Beschichtungsfilms absetzen. Es kann entsprechend zusätzlich eine dritte Beschichtung aufgetragen werden, wodurch der Beschichtungsfilm natürlich dicker wird. Um eine Zunahme der Dicke zu verhindern, können die kugelförmigen Siliziumteilchen mit Silan oberflächenbehandelt werden. Der Effekt einer solchen Oberflächenbehandlung ist jedoch nicht sehr stark, sodass die Kompatibilität bzw. Verträglichkeit mit dem organischen Material abnehmen kann und sich die Teilchen daher nicht besonders gut im organischen Material verteilen lassen, die Beschichtung weniger gut an dem Kupferleiter haften bleibt und die Durchschlagspannung abnimmt. Mit den bekannten Techniken ist es daher schwierig, zugleich die Durchschlagspannung zu erhöhen und die Dicke zu verringern.
Die vorliegenden Erfinder haben ein Verfahren entwickelt, mit welchem sich ein Material für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial herstellen lässt, welches sowohl die Durchschlagspannung erheblich steigern kann als auch mit einer geringen Dicke als Beschichtung aufgetragen werden kann, indem nämlich eine Oberflächenbehandlung von nanogroßem Sepiolit, das eine poröse Struktur besitzt, durchgeführt wird, durch welche das Sepiolit sehr gut in dem organischen Material verteilt werden kann und seine Bindungskraft zu dem organischen Material während des Trocknens nach dem Auftragen erhöht wird.
Gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann insbesondere eine Zusammensetzung für eine Beschichtung hergestellt werden, indem Sepiolit-Teilchen, die eine poröse Struktur besitzen und mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurden, zu einem organischen Material gegeben werden, statt dass – wie bereits bekannt – kugelförmige Siliziumteilchen zugegeben und anschließend mit hoher Geschwindigkeit verteilt werden. Durch Auftragen der Zusammensetzung für die Beschichtung auf einen Kupferdrahtleiter ist es möglich, einen Beschichtungsfilm zu erhalten, der – im Vergleich zum Stand der Technik – eine bessere Haftfestigkeit besitzt, wobei nicht extra eine erste Beschichtungsschicht aufgetragen werden muss, um die Haftfestigkeit der Beschichtung zu erhöhen, und wobei die Dicke des Beschichtungsfilms im Vergleich zum Stand der Technik um 44 % reduziert ist und die Durchschlagspannung um das bis zu Zweifache verbessert ist. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere ein oberflächenbehandeltes Sepiolit, das anschließend mit einer hohen Geschwindigkeit in dem organischen Material verteilt wird und auf Wickeldrähte für einen Motor/eine Lichtmaschine aufgebracht wird, und geht mit den ausgezeichneten Effekten einher, dass die Durchschlagspannung erheblich verbessert werden kann, während gleichzeitig die Dicke des Beschichtungsfilms reduziert werden kann.
Gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird entsprechend ein Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial bereitgestellt, die Nanoeffekte besitzt. Das Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst: das Zugeben von Sepiolit-Nanoteilchen, die mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurden, zu einer wärmebeständigen Harzlösung und das anschließende Verteilen desselben mit einer hohen Geschwindigkeit mit 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger, wobei die wärmebeständige Harzlösung wenigstens ein wärmebeständiges Harz enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polyamidimid, Polyester, Polyesterimid und Polyaminsäure.
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen isolierenden Lack bzw. eine isolierende Lackierung und lackierte Wickeldrähte, auf die der isolierende Lack aufgebracht wurde, usw., und sie betrifft insbesondere ein Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine Beschichtung, welches umfasst: das Behandeln von nanogroßem Sepiolit, das eine poröse Struktur aufweist, mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid an der Oberfläche, das anschließende Trocknen, um ein Pulver zu erhalten, und das Zugeben des getrockneten Pulvers zu einer Harzlösung, in der Polyamidimid (PAI) oder Polyesterimid (PEI) oder Polyester (PE) usw. mit Lösemitteln, wie beispielsweise N-Methylpyrrolidon (NMP) usw. vermischt wurden, und das anschließende Verteilen desselben mit einer hohen Geschwindigkeit, um das Sepiolit in der Lösung zu verteilen, sowie eine Technik zum Herstellen eines Beschichtungsfilms, bei der die Zusammensetzung für die Beschichtung auf einen Metalldraht, wie beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium, aufgetragen wird.
Der Beschichtungsfilm gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform bewirkt eine ausgezeichnete elektrische Isolierung, besitzt Eigenschaften, die einen engen Kontakt zu einem Leiter erlauben, und eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, wobei er gleichzeitig dünn ist und dadurch in Bauteilen wie beispielsweise einem Motor, einer Lichtmaschine, einem Transformator usw. eingesetzt werden kann, und, da er aufgrund seiner geringen Dicke und seiner guten isolierenden Eigenschaften besser auf lackierte Wickeldrähte aufgebracht werden kann, kann die Stromdichte erhöht werden und die Bauteile können kleiner ausgestaltet werden und es kann zugleich eine hohe Ausgangsleistung erreicht werden. Bei bekannten Techniken nimmt, wenn die Dicke reduziert wird, die Durchschlagspannung ab, sodass es schwierig ist, gleichzeitig die Durchschlagspannung zu erhöhen und die Dicke des Beschichtungsfilms zu reduzieren. Die vorliegende Offenbarung beschreibt indes eine Technik, die dieses Problem lösen kann.
Gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Zusammensetzung für die Beschichtung, die durch Verteilen des oberflächenbehandelten Sepiolits mit einer hohen Geschwindigkeit in einem Polyamidimidharz usw., das eine hohe Wärmebeständigkeit besitzt, hergestellt wurde, auf einen Kupferleiter aufgetragen werden, um so lackierte Wickeldrähte herzustellen. Wenn die lackierten Wickeldrähte ebenso aufgebaut sind, wie dies in der 1 gezeigt ist, kann ein aus nur einer einzigen Schicht bestehender Beschichtungsfilm mit einer Dicke von 18 bis 22 µm auf dem Kupfer mit einem Leiterdurchmesser von 1 mm hergestellt werden. Der Beschichtungsfilm besteht aus Sepiolit, das mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurde, in Polyamidimid usw., wobei es sich um lackierte Polymere usw. handelt. Das hierin verwendete Sepiolit besitzt eine lineare, netzartige Struktur, die aus geschichteten Talkplatten gebildet ist und eine Kombination aus Magnesium und Silikaten aufweist und ist porös, wodurch es eine sehr große Oberfläche besitzt. Ein Sepiolit-Teilchen kann eine spezifische Oberfläche von 230 bis 380 m²/g besitzen und 50 bis 500 nm groß sein. Wenn die Oberfläche mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wird, lässt es sich besser in dem organischen Harz verteilen, wodurch die Eigenschaften als elektrische Isolierung, die Abrasionsbeständigkeit, die Haftfestigkeit der Beschichtung und die Wärmebeständigkeit des finalen Beschichtungsfilms erheblich verbessert werden.
Als wärmebeständiges Harz, das während des Herstellens der lackierten Wickeldrähte als bindendes Harz für den Beschichtungsfilm fungiert, können eines oder zwei oder mehrere beliebig aus Polyamidimid, Polyester, Polyesterimid und Polyaminsäure ausgewählte Harze gemischt und verwendet werden. Das wärmebeständige Harz kann in Form einer Harzlösung vorliegen, in der während des Herstellens der Zusammensetzung für die Beschichtung 15 bis 45 Gew.-% des wärmebeständigen Harzes mit wenigstens einem organischen Lösemittel, wie beispielsweise N-Methylpyrrolidon (NMP), Dimethylformamid (DMF), Dimethylacetamid (DMAc), Cellusolves, Glykolen, Ketonen usw., vermischt werden.
Die vorliegende Offenbarung umfasst das Verteilen der porösen Sepiolit-Nanoteilchen mit einer hohen Geschwindigkeit in der wärmebeständigen Harzlösung. Wenn das mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelte Sepiolit direkt zu einem organischen Lösemittel gegeben wird, kann das Sepiolit nicht gleichmäßig verteilt werden und trotz des Rührens mit einer hohen Geschwindigkeit kann es sogar nach unten absinken. Die porösen Sepiolit-Nanoteilchen, die einen Anteil von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des in der Lösung enthaltenen Feststoffanteils, ausmachen, können zu der wärmebeständigen Harzlösung gegeben werden und anschließend mit einer hohen Geschwindigkeit mit 3.600 U/min oder mehr oder mit 3.600 U/min bis 15.000 U/min für 30 min oder länger oder für 30 min bis 180 min verteilt werden.
Zudem ist das mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelte Sepiolit in einem Polyamidimidharz (PAI) usw. je nach Rührverfahren unterschiedlich gut mit dem Harz mischbar. Wenn das mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelte Sepiolit zum Beispiel zu einer Polyamidimidlösung gegeben wird und anschließend mit weniger als 3.600 U/min normal gerührt wird oder anschließend mit Hilfe einer Dispergiereinrichtung mit einer Kugelmühle synthetisch gerührt wird und das Rühren dabei mit weniger als 3.600 U/min erfolgt, lassen sich mit dem bloßen Auge Teilchen erkennen, die nicht gleichmäßig verteilt wurden. Wenn das mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelte Sepiolit direkt zu einer Harzlösung mit einer geringen Viskosität, wie beispielsweise Polyamidimid, usw. gegeben wird und anschließend mit einem Hochgeschwindigkeitsrührer verrührt wird, der ein großes Abscheren bewirken kann, kann das Sepiolit gleichmäßig und gut in der Lösung verteilt werden und auch für eine lange Zeit in der Lösung verteilt vorliegen.
Wie in der 2A gezeigt ist, ist der Herstellungsprozess für eine mehrlagige Struktur bei einem Verfahren zum Herstellen des organisch-anorganischen Hybridmaterials gemäß dem Stand der Technik, das hergestellt wird, indem keramische anorganische Materialien zu Polyester oder Polyesterimid oder Polyamidimid gegeben werden, aufwendig (der Ablauf ist wie in der 2A gezeigt). Bei der bekannten Technik sind die Bindungskraft zwischen den anorganischen Materialien und den organischen Materialien und die Verteilbarkeit der anorganischen Materialien in den organischen Materialien unzureichend und dementsprechend nimmt die Haftfestigkeit zwischen dem Leiter und dem Beschichtungsfilm, wenn die Beschichtung direkt auf den Leiter aufgebracht wird, ab. Es wird daher eine erste Beschichtungsschicht mit Materialien, die eine große Haftfestigkeit als Beschichtung besitzen, aufgebracht und anschließend wird eine zweite Beschichtungsschicht aufgebracht, in der die anorganischen Materialien in einer mittleren Schicht verteilt sind. Zudem muss noch eine dritte Beschichtungsschicht aufgebracht werden, die dazu dienen soll, die große Oberflächenrauigkeit oder Kratzer bzw. Risse, die durch die schlechte Verteilung der anorganischen Materialien auf der Oberfläche entstehen, zu überdecken. Werden entsprechend eine erste, eine zweite und eine dritte Beschichtungsschicht aufgetragen, werden diese jeweils so oft aufgetragen, wie es je nach der Art der Beschichtung und der damit einhergehenden Anzahl an pro Beschichtungsvorgang erforderlichen Mikrometern (µm) entsprechend den erforderlichen Eigenschaften nötig ist. Die Dicke des Beschichtungsfilms nimmt daher bei dem Herstellungsverfahren, bei dem Siliziumdioxid und weitere plättchenförmige oder kugelförmige Keramikmaterialien verwendet werden, zu und das Verfahren gestaltet sich aufwendig.
Im Gegensatz dazu wird bei dem Verfahren zum Herstellen der Zusammensetzung für die Beschichtung gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung (dessen Ablauf in der 2B gezeigt ist) Sepiolit (zum Beispiel 0,5 Gew.-%), das mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt ist, direkt zu einer Polyester- oder Polyesterimid- oder Polyamidimidlösung (zum Beispiel 30 Gew.-%) gegeben und mit Hilfe eines Hochgeschwindigkeitsrührers (mit etwa 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger) verteilt. Das nanogroße Sepiolit, das eine poröse Struktur besitzt, wird gleichmäßig in der Lösung verteilt und besitzt während des Trocknens nach dem Beschichten eine ausgezeichnete Bindungskraft zu den organischen Materialien, sodass eine gleichmäßige Oberflächenrauigkeit vorliegt und keine Risse auftreten. Die Haftfestigkeit der Beschichtung an dem Leiter ist zudem ebenfalls sehr gut. Das Auftragen einer ersten Beschichtungsschicht, um die Haftfestigkeit zu erhöhen, und zusätzlich durchgeführte Schritte zum Auftragen einer dritten Beschichtungsschicht sind daher nicht erforderlich, sodass die Effizienz des gesamten Prozesses erheblich verbessert werden kann. Wenn nur einmal beschichtet wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, kann ein Beschichtungsfilm erzeugt werden, der sowohl ein gutes Aussehen als auch eine gute Haftfestigkeit als Beschichtung wie auch ein gutes Verhalten als elektrischer Isolator, eine gute Wärmebeständigkeit und eine gute Abrasionsbeständigkeit besitzt, wobei von großem Vorteil ist, dass der Beschichtungsfilm dünn ausgebildet werden kann, sodass sich ein großer Unterschied zu der bekannten Beschichtungstechnik für lackierte Wickeldrähte ergibt.
In der vorliegenden Offenbarung wird das nanogroße Sepiolit, das eine poröse Struktur besitzt, zudem oberflächenbehandelt, sodass es sich hervorragend in den organischen Materialien verteilen lässt und die Bindungskraft zu den organischen Materialien während des Trocknens nach dem Beschichten erhöht wird. Selbst wenn das Sepiolit nur in einer geringen Menge von etwa 0,1 bis 5 Gew.-% zugegeben wird, kann die Durchschlagspannung bereits um das Zweifache oder mehr gesteigert werden und die Haftfestigkeit der Beschichtung an dem Leiter ist sehr gut, sodass die Dicke des finalen Beschichtungsfilms gering sein kann. Wie vorstehend beschrieben ist, können die Sepiolit-Teilchen, bei denen es sich um nanogroße, poröse Keramikmaterialien handelt, dazu dienen, die Durchschlagspannung deutlich zu steigern und gleichzeitig die Dicke der Beschichtung zu reduzieren.
In der vorliegenden Offenbarung werden möglicherweise einige Details, die nicht in der vorstehend angegebenen Beschreibung stehen, je nach Bedarf hinzugefügt oder weggelassen, wobei diese Details daher nicht speziell auf die in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Angaben beschränkt sind.
Gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird das Sepiolit, bei dem es sich um ein nanogroßes, poröses Material handelt, mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt und zu der wärmebeständigen Harzlösung, wie beispielsweise Polyamidimid usw. gegeben, sodass die Beständigkeit des Beschichtungsfilms gegen Risse beim Auftragen der zubereiteten Zusammensetzung auf einen Leiter, wie beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium, ausgezeichnet sein kann und der Beschichtungsfilm dünn aufgetragen werden und eine deutlich bessere Durchschlagspannung sichergestellt werden kann und der gesamte Beschichtungsprozess in einem einzigen Schritt erfolgen kann, sodass der gesamte Prozess zum Herstellen von mit einem organisch-anorganischen Hybridmaterial lackierten Wickeldrähten in sehr effektiver Weise vereinfacht werden kann.
Die im Folgenden angegebenen Beispiele sollen ein besseres Verständnis der vorliegenden Offenbarung vermitteln helfen, wobei die folgenden Beispiele lediglich zu Veranschaulichungszwecken angegeben sind und den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken sollen.
Vergleichsbeispiele 1 bis 11
In Versuchen wurde die Mischbarkeit der mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelten Sepiolite mit einem Harz in Abhängigkeit vom Rührverfahren in einem Polyamidimid(PAI)-Harz usw. unter den in der nachstehend angegebenen Tabelle 1 aufgeführten Bedingungen untersucht.
Für das Rühren mit hoher Geschwindigkeit wurde der folgende Hochgeschwindigkeitsrührer mit einer Klinge und einer maximalen Drehzahl von 4.500 U/min verwendet, sodass das Abscheren mit 18 m/s oder mehr groß ist.
Hochgeschwindigkeitsrührer: 1 HP HOMOMIXER

– Motor: Explosionssicher 1 HP, Gleichstrommotor, 1 Stufe, 220 V, 60 Hz
– Laufrad: Rotor und Stator, SUS316L
– Abstand: 0,2 mm

Wenn NMP als Lösemittel verwendet wurde, wurde das NMP-Lösemittel mit 1 Gew.-% des mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelten Sepiolits, bezogen auf 100 Gew.-% PAI, vermischt und anschließend mit einer hohen Geschwindigkeit mit 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger gerührt oder mit 1.000 U/min normal gerührt (wobei die Menge der Mischung der oben angegebenen entsprach) oder anschließend mit Hilfe einer Dispergiereinrichtung mit einer Kugelmühle synthetisch gerührt und dann normal gerührt (wobei die Menge der Mischung der oben angegebenen entsprach).

Wenn nicht noch extra NMP verwendet wurde, wurden 1 Gew.-% des mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelten Sepiolits in Form eines Pulvers, bezogen auf 100 Gew.-% PAI, zugegeben und anschließend mit einer hohen Geschwindigkeit verteilt. Tabelle 1

	Harz	Lösemittel	Sepiolit		Lösbarkeit / Mischbarkeit	Rührverfahren
	Harz	Lösemittel	Oberflächenbehandlung	Zugegebene Menge	Lösbarkeit / Mischbarkeit	Rührverfahren
Vgl.-Bsp. 1	PAI	-	-	-	durchsichtig	-
Vgl.-Bsp. 2	-	NMP	Silan	1 % Feststoffanteil	Schichtauftrennung	Rühren mit einer hohen Geschwindigkeit
Vgl.-Bsp. 3	-	NMP	Dimethylammoniumchlorid	1 % Feststoffanteil	Schichtauftrennung	Rühren mit einer hohen Geschwindigkeit
Vgl.-Bsp. 4	PAI	-	Silan	1 % Feststoffanteil	durchsichtig	Rühren mit einer hohen Geschwindigkeit
Vgl.-Bsp. 5	PAI	-	Dimethylammoniumchlorid	1 % Feststoffanteil	durchsichtig	Rühren mit einer hohen Geschwindigkeit
Vgl.-Bsp. 6	PAI	-	Silan	1 % Feststoffanteil	es wurden Kristallisationskeime beobachtet	normales Rühren
Vgl.-Bsp. 7	PAI	-	Dimethylammoniumchlorid	1 % Feststoffanteil	es wurden Kristallisationskeime beobachtet	normales Rühren
Vgl.-Bsp. 8	PAI	-	Silan	1 % Feststoffanteil	durchsichtig	synthetisches Rühren
Vgl.-Bsp. 9	PAI	-	Dimethylammoniumchlorid	1 % Feststoffanteil	es wurden Kristallisationskeime beobachtet	synthetisches Rühren

Wie in der vorstehend angegebenen Tabelle 1 gezeigt ist, ist das mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelte Sepiolit in einem Polyamidimid(PAI)-Harz usw. je nach Rührverfahren unterschiedlich gut mit dem Harz mischbar. Das bekannte Polyamidimidharz ist, wenn kein Material zugegeben wird, durchsichtig. Wenn 1 Gew.-% des mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelten Sepiolits zu der Polyamidimidlösung gegeben wurde und anschließend mit etwa 1.000 U/min normal gerührt wurde, waren jedoch mit dem bloßen Auge keine gleichmäßig verteilten Teilchen erkennbar. Daneben ließen sich selbst bei einem synthetischen Rühren mit Hilfe einer Dispergiereinrichtung mit einer Kugelmühle, die mit etwa 1.000 U/min rührte, bei dem mit Silan oberflächenbehandelten Sepiolit mit dem bloßen Auge keine Sepiolit-Teilchen erkennen und es trat keine Schichtauftrennung auf; wenn das Sepiolit jedoch mit Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurde, ließen sich mit dem bloßen Auge Sepiolit-Teilchen erkennen.
Es kann entsprechend günstiger sein, mit einer hohen Geschwindigkeit mit 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger zu rühren, weil sowohl die Teilchen des mit Silan oberflächenbehandelten Sepiolits als auch die Teilchen des mit Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelte Sepiolits gleichmäßig in der Polyamidimidlösung verteilt wurden.
Beispiel 1
Auf die gleiche Weise, wie dies in der 2B gezeigt ist, wurde das mit Dimethylammoniumchlorid beschichtete Sepiolit (durchschnittliche Teilchengröße von 50 bis 500 nm) zu einer Lösung gegeben, bei der 30 Gew.-% Polyamidimid in einem NMP-Lösemittel polymerisiert vorlagen, wobei das Sepiolit einen Anteil von 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des in der Lösung enthaltenen Feststoffanteils, ausmachte, und anschließend wurde es mit einer hohen Geschwindigkeit verteilt, sodass eine Zusammensetzung für eine Beschichtung zubereitet wurde.
Die Zusammensetzung für die Beschichtung, die, wie vorstehend angegeben ist, zubereitet wurde, wurde 18 µm dick auf einen Kupferleiter mit einem Durchmesser von 1 mm aufgetragen, sodass lackierte Kupferdrähte hergestellt wurden, auf denen ein Beschichtungsfilm gebildet worden war.
Beispiel 2
Auf die gleiche Weise, wie dies in der 2B gezeigt ist, wurde das mit Silan beschichtete Sepiolit (durchschnittliche Teilchengröße von 50 bis 500 nm) zu einer Lösung gegeben, bei der 30 Gew.-% Polyamidimid in einem NMP-Lösemittel polymerisiert vorlagen, wobei das Sepiolit einen Anteil von 0,5 Gew.-% Feststoffgehalt ausmachte, und anschließend wurde es mit einer hohen Geschwindigkeit verteilt, sodass eine Zusammensetzung für eine Beschichtung zubereitet wurde.
Die Zusammensetzung für die Beschichtung, die, wie vorstehend angegeben ist, zubereitet wurde, wurde 18 µm dick auf einen Kupferleiter mit einem Durchmesser von 1 mm aufgetragen, sodass lackierte Kupferdrähte hergestellt wurden, auf denen ein Beschichtungsfilm gebildet worden war.
Beispiel 3
Wie in der nachstehend angegebenen Tabelle 2 gezeigt ist, wurde die Zusammensetzung für die Beschichtung auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 oben hergestellt, außer, dass das mit Silan beschichtete Sepiolit mit einem Feststoffanteil von 1 Gew.-% zugegeben wurde.
Die Zusammensetzung für die Beschichtung, die, wie vorstehend angegeben ist, zubereitet wurde, wurde 18 µm dick auf einen Kupferleiter mit einem Durchmesser von 1 mm aufgetragen, sodass lackierte Kupferdrähte hergestellt wurden, auf denen ein Beschichtungsfilm gebildet worden war.
Vergleichsbeispiel 1
Bei der bekannten Vorgehensweise, die in der 2A gezeigt ist, wurde Polyamidimid 32 µm dick auf einen Kupferleiter mit einem Durchmesser von 1 mm aufgetragen, wobei kein zusätzliches anorganisches Material zugegeben wurde, und so lackierte Kupferdrähte hergestellt, auf denen ein Beschichtungsfilm gebildet wurden war.
Vergleichsbeispiel 2
Die lackierten Kupferdrähte wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 oben hergestellt, außer, dass nach dem Zugeben des mit Silan beschichteten Sepiolits mit etwa 1.000 U/min normal gerührt wurde.
Versuchsbeispiel
Die gemäß den Beispielen 1 bis 3 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 hergestellten, lackierten Kupferdrähte wurden mit Hilfe der folgenden Verfahren in Versuchen untersucht, wobei die Haftfestigkeit der Beschichtung und die Durchschlagspannung miteinander verglichen wurden.
Haftfestigkeit der Beschichtung
Die Haftkraft wurde unter härteren Bedingungen als bei den bekannten Untersuchungsmethoden zur Beständigkeit eines Beschichtungsfilms gegen Risse und zur Haftfestigkeit einer Beschichtung gemäß KS C 3107 untersucht. Nachdem die Drähte um entsprechend 20 %, 25 % und 30 % gedehnt worden waren, wurde die Anzahl der auf der Oberfläche entstandenen Risse gemessen, die entstanden, wenn die Drähte um eine Spule gewickelt wurden, deren Durchmesser zweimal so groß wie der Durchmesser eines Leiters waren. Mit den härteren Versuchsbedingungen wurden die Biegsamkeit und die Haftfestigkeit des Beschichtungsfilms auch dann untersucht, wenn die anorganischen Materialien zugegeben worden waren.
Durchschlagspannung
Die Durchschlagspannung wurde gemäß dem Standard KS C 3600 untersucht.
Der Aufbau der gemäß den Beispielen 1 bis 3 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 hergestellten, lackierten Kupferdrähte und die Ergebnisse der Untersuchung der physikalischen Eigenschaften der Drähte sind in der nachstehend angegebenen Tabelle 2 aufgeführt:
Die 3 zeigt das Aussehen der gemäß dem Beispiel 1 und dem Vergleichsbeispiel 1 hergestellten, Harzmischungen und die lackierten Wickeldrähte (Vergleichsbeispiel 1: PAI (Stand der Technik), Beispiel 1: PAI + 0,5 Gew.-% Sepiolit) und die 4 zeigt eine Aufnahme, die die gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 hergestellten, lackierten Wickeldrähte zeigt. In der 3 ist zu sehen, dass die lackierten Wickeldrähte aus dem Beispiel 1 im Vergleich zum Vergleichsbeispiel 1, bei dem die Harzlösung kaum behandelt wurde, ebenso gut aussahen und schön glänzten und eine ausgezeichnete Oberflächenrauigkeit und eine ausgezeichnete Beständigkeit als Beschichtungsfilm gegen Risse besaßen. Wenn man sich das Aussehen der Harzmischung ansieht, die durch Zugeben von 0,5 Gew.-% des mit Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelten Sepiolits zu 30 Gew.-% der Polyamidimidlösung und anschließendem Verteilen mit hoher Geschwindigkeit gemäß Beispiel 1 erhalten wurde, ist zu erkennen, dass die Harzmischung ebenso durchsichtig blieb wie das bekannte Polyamidimidharz und dass mit dem bloßen Auge keine Sepiolit-Teilchen zu erkennen waren. Daneben ist zu sehen, dass, wenn die lackierten Wickeldrähte unter Verwenden der genannten Lösung hergestellt wurden, die Bewertungskriterien hinsichtlich ihres Aussehens, wie beispielsweise Glanz, Oberflächenrauigkeit, Beständigkeit des Beschichtungsfilms gegen Risse usw., ebenso gut erfüllt wurden wie wenn das bekannte Polyamidimid aufgetragen wurde. Auch lässt sich erkennen, dass die lackierten Wickeldrähte aus dem Vergleichsbeispiel 2, das in der 4 gezeigt ist und bei dem nicht mit hoher Geschwindigkeit gerührt wurde, eine raue Oberfläche besaßen und Risse zeigten.
Wie in der oben angegebenen Tabelle 2 gezeigt ist, lässt sich ferner erkennen, dass die lackierten Kupferdrähte aus den Beispielen 1 bis 3, die durch Verteilen des oberflächenbehandelten Sepiolits mit einer hohen Geschwindigkeit in der Zusammensetzung für die Beschichtung aus dem organischen Material gemäß einer beispielhaft angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung hergestellt worden waren, selbst wenn sie dünn aufgetragen wurden und keine erste Beschichtungsschicht aufgetragen wurde, eine ausgezeichnete Haftfestigkeit als Beschichtung zeigten und eine deutlich verbesserte Durchschlagspannung besaßen. Insbesondere sahen die mit Polyamidimid lackierten Wickeldrähte aus dem Beispiel 1, die durch Verteilen von 0,5 Gew.-% des mit Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelten Sepiolits hergestellt worden waren, sauber aus und es zeigten sich bei einer Dehnung von 20 %, 25 % und 30 % jeweils kaum Risse bei der Untersuchung der Eigenschaften, die für einen engen Kontakt erforderlich sind, und die Durchschlagspannung war mit 2.500 V groß. Im Gegensatz dazu sahen die mit Polyamidimid lackierten Wickeldrähte aus dem Vergleichsbeispiel 1, die auf bekannte Weise ohne Zugabe von anorganischen Materialien hergestellt worden waren, zwar für eine Beschichtung sauber aus, es zeigte sich jedoch ein Riss bei der Dehnung um 25 % und bei der Dehnung um 30 % bei der Untersuchung der Eigenschaften, die für einen engen Kontakt erforderlich sind, zeigten sich dreimal so viele Risse und die Durchschlagspannung lag gerade einmal bei 1.500 V. Daneben kann beim Vergleichsbeispiel 2, das hergestellt wurde, indem das Sepiolit auf bekannte Weise zugegeben wurde, bestätigt werden, dass sich jeweils zweimal so viele Risse bei der Dehnung um 20 % und der Dehnung um 25 % zeigten und zehnmal so viele Risse bei der Dehnung um 30 % auftraten, sodass die Eigenschaften, die für einen engen Kontakt erforderlich sind, deutlich schlechter werden und die Durchschlagspannung auch bei gerade einmal nur 1.000 V lag.
Es kann daher davon ausgegangen werden, dass die lackierten Kupferdrähte aus den Beispielen 1 bis 3, bei denen der Beschichtungsfilm unter Verwenden der Zusammensetzung für die Beschichtung gebildet wurde, die hergestellt wurde, indem Sepiolit-Teilchen mit einer porösen Struktur, die mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt worden waren, zu einem organischen Material gegeben wurden, und nicht hergestellt wurden, indem die bekannten kugelförmigen Siliziumteilchen zugegeben wurden, und anschließend mit einer hohen Geschwindigkeit verteilt wurden, ausgezeichnete Eigenschaften, die für einen engen Kontakt erforderlich sind, besaßen und eine um das bis zu Vierfache bessere Durchschlagspannung besaßen, wobei sie gleichzeitig um 44 % dünner aufgetragen werden konnten als die lackierten Kupferdrähte aus dem Vergleichsbeispiel 1, das unter Verwenden des bekannten Materials hergestellt wurde.
Obwohl die Erfindung anhand derzeit als in der Praxis ausführbarer, beispielhaft angegebener Ausführungsformen beschrieben wurde, soll verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern auch verschiedene weitere Modifikationen und äquivalente Ausführungen abdecken soll, die vom eigentlichen Sinn und Umfang der beigefügten Ansprüche umfasst sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 10-2015-0179500 [0001]
KR 10-1104390 [0006]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

KS C 3107 [0055]
Standard KS C 3600 [0056]

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Zusammensetzung für eine poröse, isolierende Beschichtung aus einem organisch-anorganischen Hybridmaterial, welches die Schritte umfasst: Zugeben von Sepiolit-Nanoteilchen, die mit Silan oder Dimethylammoniumchlorid oberflächenbehandelt wurden, zu einer wärmebeständigen Harzlösung; und Rühren der wärmebeständigen Harzlösung, die die Sepiolit-Nanoteilchen enthält, mit 3.600 U/min oder mehr für 30 min oder länger, wobei die wärmebeständige Harzlösung wenigstens ein wärmebeständiges Harz enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polyamidimid, Polyester, Polyesterimid und Polyaminsäure.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Sepiolit-Nanoteilchen mit einem Anteil von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des in der Lösung enthaltenen Feststoffanteils, zugegeben werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Sepiolit-Nanoteilchen eine spezifische Oberfläche von 230 bis 380 m²/g besitzen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Sepiolit-Teilchen 50 bis 500 nm groß sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die wärmebeständige Harzlösung das wärmebeständige Harz in einem Anteil von 15 bis 45 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der wärmbeständigen Harzlösung, enthält.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die wärmebeständige Harzlösung wenigstens ein organisches Lösemittel enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus N-Methylpyrrolidon (NMP), Dimethylformamid (DMF), Dimethylacetamid (DMAc), Cellusolves, Glykolen und Ketonen.