DE102016223656A1 - Füllstoffhaltige Vergussmasse, Isolationswerkstoff, sowie Verwendung dazu - Google Patents

Füllstoffhaltige Vergussmasse, Isolationswerkstoff, sowie Verwendung dazu Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein anhydridfreies füllstoffhaltiges, epoxyfunktionelles Gießharzsystem, dessen Verwendung in einem Vergussverfahren und/oder einem automatischen Druck-Gelierverfahren (ADG) und ein damit hergestelltes Isolationssystem und/oder einen Formstoff, sowie Schaltanlagenkomponenten und Transformatorkomponenten mit einem derartigen Isolationssystem. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass das Isolationssystem gänzlich anhydridfrei herstellbar ist. Der Härter umfasst dazu eine vakuumstabile Imidazol- und/oder Pyrazol-Verbindungen, basierend beispielsweise auf einem Additionsprodukt aus einem 1H-Imidazol und/oder 1H-Imidazol-Derivats mit einer Acryl- und/oder Acrylatverbindung und/oder einer oxirangruppenhaltigen Verbindung.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vergussmasse, insbesondere eine, die zur Herstellung eines Isolationssystems einsetzbar ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Isolationswerkstoff aus einer derartigen Vergussmasse, sowie ein Isolationssystem für eine elektrische Maschine, einen Isolationswerkstoff, erhältlich durch Härtung einer derartigen Vergussmasse, umfassend. Außerdem betrifft die Erfindung einen Härter, der in der Vergussmasse einsetzbar ist und insbesondere betrifft die Erfindung ein füllstoffhaltiges Isoliersystem wie es in Schaltanlagen, Transformatoren, Gießharztrockentransformatoren und/oder in dem entsprechenden Halbzeug einsetzbar ist.
  • In der Elektrotechnik, insbesondere in der Schaltanlagentechnik, sind warmhärtende, mineralisch-gefüllte Harzformulierungen als Vergussmassen zur Fertigung chemisch und elektrisch hochresistenter Isolationswerkstoffe bekannt. Als Basisharze werden dabei bevorzugt Epoxidharzformulierungen eingesetzt. Diese werden meist als Zweikomponentenansätze („2K“) verarbeitet, wobei ein Reaktivharz oder eine Reaktivharzmischung auf Bisphenol-A- oder -F-Diglycidyletherbasis in einer Mischung mit Phthalsäure-anhydriden (PSA) und zusätzlichen Additiven zur Verbesserung der Fließeigenschaften bzw. Formstoffeigenschaften Verwendung finden. Zur Steigerung der Isolationswirkung bei elektrischer Mittel- und Hochspannungsbelastung, wie zum Beispiel zur Verbesserung des Teilentladungsverhaltens oder zur Erhöhung der Durchschlagsfestigkeit, werden dem Reaktionsharzgemisch mikroskalig und oder nanoskalig dimensionierte, anorganische und organische Füllstoffe, wie beispielsweise Siliziumoxid-Derivate wie Quarzmehl, Alpha-Quarz, amorphes Quarzgut, Aluminiumoxid, Glimmer, Bornitrid, Wollastonit, Aluminium-Trihydrat in Anteilen von 50 Gew% bis zu 80 Gew.-% mit Partikelgrößen im Mikrometerbereich und/oder anorganische und/oder organische Nanopartikel beigemengt. Zur Beschleunigung der thermischen Gelierung/Härtung finden Stickstoffderivate zyklischer und/oder aliphatischer Natur Anwendung.
  • Verarbeitungstechnologien/-verfahren wie Vakuumvergusstechnologie, also beispielsweise Imprägnierung von gewickelten Isolationssystemen in einem Vakuumprozess gegebenenfalls unter erhöhter Temperatur, und Automatisches-Druck-Gelierverfahren (ADG), beispielsweise in einem Temperaturbereich von 50°C bis 180° C, kommen hier zur Anwendung.
  • Seit Dezember 2012 ist bekannt, dass Säureanhydride, insbesondere Hexahydrophthalsäureanhydrid, Methylhexahydrophthalsäureanhydrid, sowie alle Strukturisomere davon in der EU nicht mehr langfristig erlaubt sein werden. Die industrielle Verwendung dieser Stoffe ist daher ohne Zukunft und es besteht der Bedarf, hier Ersatz zu schaffen.
  • Bislang wurden schon Vergussmassen auf der Basis anhydridfreier Härter vorgestellt, wie beispielsweise aus der WO2016/124387 und der 102015204885.3 bekannt.
  • Insbesondere haben sich Stickstoff-Heterocyclen wie Imidazole und Imidazol-Derivate als gute Härtungskatalysatoren in Vergussmassen etabliert.
  • Allerdings ist aufgrund des hohen Dampfdruckes der Imidazole jedoch die Verwendung kleiner Imidazol-Moleküle und/oder Imidazol-Derivate in der Vergussmasse mit der Gefahr verbunden, dass während der Entgasungsphase des Vergusses, bei 60 - 80°C, und im Vakuum, also bei einem Druck kleiner 1 mbar, es zu einem Abdampfen des flüchtigen Imidazols/Imidazolderivats kommt und/oder sich das Imidazol und/oder das Imidazol-Derivat an kälteren Stellen anreichert. Das kann zu inhomogenen Gelierverhalten, beziehungsweise inhomogenen Formstoffen beziehungsweise zur Blasenbildung und/oder zu Fehlstellen im Verguss führen und soll vermieden werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vergussmasse zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik überwindet und insbesondere hochgefüllte Vergussmassen, die sich zur Herstellung chemisch und elektrisch hochresistenter Isolationswerkstoffe eignen und die mit anhydridfreien Härterkomponenten vernetzen, zu schaffen. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung eine phthalsäureanhydridfreie Epoxid-Vergussmasse auf Basis einer anionischen Härtungsreaktion zur Verfügung zu stellen.
  • Der Gegenstand der Erfindung und die Lösung der Aufgabe sind in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart.
  • Dementsprechend ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Vergussmasse auf Basis eines Epoxidharzes, deren Homopolymerisation durch einen Härter oder eine Kombination zweier oder mehrerer Härter initiierbar ist, wobei zumindest ein Härter ein Addukt aus zumindest einer ersten Komponente A mit zumindest einer zweiten Komponente B ist, wobei die Komponente A, ein stickstoffhaltiger Heterocyclus, ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Imidazol, Pyrazol, Imidazolin und Pyrimidin, sowie Gemische davon sowie deren Derivate und die Komponente B ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Acryl-, Acrylderivate und oxirangruppenhaltige Verbindung mit definierter Moleküllänge, insbesondere mit bis zu 50 C-Atomen. Außerdem ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Isolationswerkstoff aus einer derartigen Vergussmasse, sowie ein Isolationssystem, ein Basisharz, ein Isolationsband mit einem Härter und einen Bandkleber umfassend, der unter den Bedingungen einer Imprägnierung im Vakuum nicht oder nur unwesentlich flüchtig ist und für eine elektrische Maschine, einen Isolationswerkstoff, erhältlich durch Härtung einer derartigen Vergussmasse, umfassend.
  • Der Härter ist erhältlich durch eine Additionsreaktion Komponente A addiert an Komponente B oder umgekehrt, wobei eine Komponente A, die zumindest ein 1H-Imidazol und/oder 1H-Imidazol-Derivat und/oder ein 1H-Pyrazol und/oder 1H-PyrazolDerivat und/oder ein 1H-Imidazolin und/oder 1H-Imidazolin-Derivat und/oder ein 1H-Pyrimidin und/oder 1H-PyrimidinDerivat darstellt mit einer Komponente B, wobei als Komponente B eine Acryl- und/oder Acrylverbindung und/oder oxirangruppenhaltigen Verbindung mit definierter Moleküllänge, insbesondere mit einer oxirangruppenhaltigen Verbindung mit weniger als 50 Kohlenstoffatomen einsetzbar ist, abreagiert.
  • Die Homopolymerisation des Epoxidharzes, also im Unterschied zu den oxirangruppenhaltigen Verbindungen definierter Molekülkette, die als Komponente B einsetzbar sind, ist hier die undefiniert langkettige Epoxid-Harzverbindung mit mehr als 50 C-Atomen gemeint, wird nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Vakuum durchgeführt, so dass bevorzugt vakuumstabile Härtungskatalysatoren eingesetzt werden. Als Vakuum-in-stabil wird dabei bezeichnet, dass der Härtungskatalysator während der Vakuumaufbereitung im Sinne des Wortes abdampft und/oder sich während des Vakuumvergusses, insbesondere bei erhöhter Temperatur zersetzt oder verflüchtigt. Dies soll erfindungsgemäß vermieden werden und bevorzugt wird ein Härtungskatalysator oder ein Härtungskatalysatoren-Gemisch eingesetzt, das im Vakuum stabil bleibt, also weder verdampft noch durch Zersetzung migriert.
  • Als Derivat wird vorliegend jede Komponente bezeichnet, die durch Reaktion der Stammverbindung erhältlich ist, also Verbindungen, deren Moleküle anstelle eines H-Atoms oder einer funktionellen Gruppe ein anderes Atom oder eine andere Atomgruppe enthalten oder bei denen ein Atom oder eine Atomgruppe entfernt ist. Die chemischen und physikalischen Eigenschaften von Derivaten sind denen der Stammverbindungen oft überhaupt nicht mehr ähnlich, können aber ähnlich sein. Die Herstellung eines chemischen Derivates nennt man Derivatisierung. Vorliegend kann die Herstellung des zumindest einen Härtungskatalysator durch Addition der Komponente A mit der Komponente B als Derivatisierung bezeichnet werden.
  • Vorliegend bevorzugt eingesetzte Derivate der jeweiligen Komponenten werden im Folgenden noch genauer beschrieben.
  • Allgemein wird als Komponente A ein Heterocyclus bevorzugt, der bei relativ niedrigen Temperaturen schmilzt und/oder bei Raumtemperatur flüssig vorliegt.
  • Vorteilhaft ist als Komponente A ein Heterocyclus mit 1 bis 4 Stickstoffatomen im Ring.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Komponente A ein 1-H-Stickstoff-Heterocyclus.
  • Insbesondere wird ein einfach substituiertes Derivat der oben genannten Stickstoff-Heterocyclen als Komponente A eingesetzt.
  • Beispielsweise werden 1H-acide Distickstoffheterocyclen und/oder 1H-acide Tristickstoffheterocyclen als Komponente A eingesetzt.
  • Es können Alkyl-, Acyl-, und/oder Arylderivate der oben genannten Stammverbindungen als Komponente A eingesetzt werden.
  • Beispielsweise können
    1H-2-Methylimidazol (CAS-Nr. 693-98-1),
    1H-Imidazol (CAS-Nr. 288-32-4),
    1H-2-Ethylimidazol (CAS-Nr. 1072-62-4),
    1H-2- Propylimidazol (CAS-Nr. 50995-95-4),
    1H-2-iso-Propylimidazol (CAS-Nr. 36947-68-9),
    1H-2-Butylimidazol (CAS-Nr. 50790-93-7),
    1H-2-iso-Butylimidazol (CAS-Nr. 61491-92-7),
    1H-2-tert-Butylimidazol (CAS-Nr. 36947-69-0),
    1H-4-tert-Butylimidazol (CAS-Nr. 21149-98-4),
    1H-4(5)-Methylimidazol (CAS-Nr. 822-36-6),
    1H-2-Ethyl-4-Methylimidazol (CAS-Nr. 931-36-2),
    1H-4-Methyl-2-Phenylimidazol (CAS-Nr. 827-43-0),
    1H-4-Phenylimidazol (CAS-Nr. 670-95-1),
    1H-5-Methyl-2-Phenylimidazol-4-methanol (CAS-Nr. 13682-32-1),
    1H-2-Phenylimidazol (CAS-Nr. 670-96-2),
    1H-3-Phenylpyrazol (CAS-Nr. 2458-26-6),
    1H-5-Methylpyrazol (keine CAS-Nr.),
    1H-3,4-Dimethylpyrazol (CAS-Nr. 2820-37-3),
    1H-3-tert-Butylpyrazol (CAS-Nr. 15802-80-9),
    1H-4-Ethyl-2-Phenylimidazol,
    1H-3,5-Dimethylpyrazol,
    1H-Pyrazol (CAS-Nr. 288-13-1),
    1H-3,5-Dimethylpyrazol (CAS-Nr. 67-51-6),
    1H-4-Ethylpyrazol (CAS-Nr. 17072-38-7) aber auch das
    1H-Pyrazol (CAS-Nr. 288-3-1) und/oder das
    1H-3,5-Dimethylpyrazol (CAS-Nr. 67-51-6), sowie beliebige Gemische der vorgenannten Verbindungen mit einem der vorgenannten Acryle, Acrylderivate und/oder mit einer oxirangruppenhaltigen Verbindung definierter Moleküllänge, hier als Komponente A zur Umsetzung mit einer Komponente B zur Herstellung einer Härterkomponente eingesetzt werden.
  • Die oben genannten Verbindungen, wie beispielsweise das 1-Methyl-2-Alkylimidazol, werden durch das Addukt an die Komponente B stabilisiert, so dass ein vakuumstabiler Härtungskatalysator resultiert.
  • Vorliegend wird als Acrylverbindung, oder schlicht als „Acryl“ eine Verbindung bezeichnet, die vom Grundkörper H2C=C-(C=O)-R durch Derivatisierung erhältlich ist. Als Acrylatverbindung oder schlicht als „Acrylat“ wird dementsprechend ein Ester der Acrylsäure bezeichnet, der aus H2C=C-(C=O)-OR durch Derivatisierung erhältlich ist.
  • Beispielsweise werden die mit Acryl- und/oder Acrylaten derivatisierten Imidazole 1H-2-Alkylimidazole an der 1H-Position addiert, insbesondere das 1H-2-Methylimidazol, 1H-2-Ethylimidazol, 1H-2-Propylimidazol, 1H-iso-Propylimidazol, 1H-2-Ethyl-4-Methylimidazol, 1H-2-Butylimidazol, 1H-2-iso-Butylimidazol und/oder das 1H-2-tert-Butylimidazol, die beispielsweise an eine Komponente B wie das 1,1,1-Trihydroxymethylpropyltriacrylat („TMPTA“), etwa via einer Aza-Michael-Kopplung, an die 1H-Position des Acrylats addiert werden.
  • Durch die Derivatisierung des Härters mit Acryl, einem Acrylderivat, einer kurzkettigen oxiranhaltigen Verbindung und/oder eines Derivats einer kurzkettigen oxiranhaltigen Verbindung also durch die kovalente Anbindung der 1-H-Alkylimidazole an zumindest ein Acryl, Acrylderivat, eine oxiranhaltige Verbindung und/oder ein Derivat einer oxiranhaltigen Verbindung, wie beispielsweise das TMPTA-Molekül wird eine drastische „Verzähung“ durch Aufbau eines vakuumstabileren Härtungskatalysators erreicht. Dadurch wird eine Migration/Abdampfen - beispielsweise aus dem Bandkleber - wirkungsvoll retardiert.
  • Auch die Addition des 1H-2-Methylimidazols, 1H-2-Ethylimidazols, 1H-2-Propylimidazols, 1H-2-iso-Propylimidazols sowie 1H-2-Butylimidazols und/oder des verzweigten 1H-2-iso-Butylimidazols und/oder 1H-2-tert-Butylimidazols mit Acrylat und/oder Acrylatderivaten, wie beispielsweise TMPTA, ausgeschrieben: Trimethylolpropantriacrylat; PETA, ausgeschrieben: Trimethylolpropanpropoxyattriacrylat; Dipentaerythritolpentacrylat und/oder Dipentaerythitolhexacrylat führt zu einer Erhöhung der Netzwerkdichte durch die strukturbedingte Zahl der Polymerisationsinitiatoren bei Verwendung höherer Acrylate wie PETA und DPHA, siehe Tabelle 1. Tabelle 1
    Beschleuniger Vinylkomponente N-Heterozyklus Gesamtmolmasse[g/mol] Stickstoffzentren*
    TMPTA-(!midazo!)3 TMPTA Imidazol 500,56 3
    TMPTA-(2-Methylimidazol)3 TMPTA 2-Methylimidazol 542,62 3
    TMPTA-(2-Ethylimidazol)3 TMPTA 2-Ethylimidazol 584,71 3
    PET A-(Imidazol)4 PETA Imidazol 624,66 4
    PET A-(2-Methylimidazol)4 PETA 2-Methylimidazol 680,74 4
    PET A-(2-Ethylimidazol)4 PETA 2-Ethylimidazol 736,86 4
    DPHA-(Imidazol)5,5 DPHA Imidazol 898,95 5,5
    DPHA-(2-Methylimidazol)5,5 DPHA 2-Methylimidazol 976,06 5,5
    DPHA-(2-Ethylimidazol)5,5 DPHA 2-Ethylimidazol 1053,23 5,5
    * die für eine Polymerisationsinitiierung zur Verfügung stehenden Stickstoffzentren
  • In der 1 wird eine Graphik gezeigt, die die Gelierzeiten von TMPTA-Imidazolderivat-Addukten in destilliertem Bisphenol-F-Diglycidylether im Vergleich zeigt. Insbesondere wird als oberste Kurve, mit den Kreisen markiert und mittlere Kurve, mit den Kästchen markiert, die Gelierzeit von einem Härter, der ein Addukt aus 1H-2-isopropylimidazol und TMPTA ist bei 70°C und 75°C im Vergleich, wobei natürlich die mittlere Kurve die bei höherer Temperatur darstellt; die unterste Kurve mit der niedrigsten Gelierzeit bei 75 °C repräsentiert eine Vergussmasse, bei der als Härter ein Addukt aus 1H-2-Phenylimidazol und TMPTA eingesetzt wurde.
  • 2 zeigt den Glasübergangsbereich eines für 10h bei 145°C gehärteten Formstoffes aus destilliertem Bisphenol-F-Diglycidylether und 5% Gew.-% eines Härters auf Basis eines Adduktes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, des 1H-2-isopropylimidazol und TMPTA. Die Glasübergangstemperatur liegt bei 131,6°C.
  • Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Härtungskatalysatoren gemäß der vorliegenden Erfindung, also Beispiele der Addukte von Komponenten A mit Komponenten B vorgestellt.
    Figure DE102016223656A1_0001
  • Die hier gezeigte Strukturformel (I) stellt ein Ausführungsbeispiel eines Härtungskatalysators gemäß der Erfindung dar und ist ein mögliches Addukt aus TMPTA und einem oder mehreren 1H-Imidazol-derivat(en); beispielsweise mit R gleich oder ungleich und
    R = H, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, tert-Butyl, Phenyl und/oder mono-, di-, tri-, tetra-, pentasubstituiertes Phenyl,
    wobei die Substituenten am Phenylrest Rphenyl wieder gleich oder ungleich und ausgewählt aus der folgenden Gruppe sein können:
    Rphenyl = Alkyl (linear und verzweigt), Alkoxy, Fluor, Chlor, Brom, Iod, Aldehyd, Keton, Säureester, Säureamid, Phosphonsäurederivat und/oder Sulfonsäurederivat.
    Figure DE102016223656A1_0002
  • Die hier gezeigte Strukturformel (II) stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Beschleunigers gemäß der Erfindung dar und ist ein mögliches Addukt aus Trimethylolpropanpropoxylattriacrylat und 1H-Imidazolderivaten; beispielsweise mit
    R gleich oder ungleich und
    R = H, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, tert-Butyl, Phenyl und/oder mono-, di-, tri-, tetra-, pentasubstituiertes Phenyl, wobei die Substituenten Rphenyl am Phenylrest wieder gleich oder ungleich und ausgewählt aus der folgenden Gruppe sein können:
    Rphenyl = Alkyl (linear und verzweigt), Alkoxy, -F, -Cl, -Br, -J, Aldehyd, Keton, Säureester, Säureamid, Phosphonsäurederivat und/oder Sulfonsäurederivat.
    Figure DE102016223656A1_0003
  • Die hier gezeigte Strukturformel (III) stellt ein wieder anderes Ausführungsbeispiel eines
    Beschleunigers gemäß der Erfindung dar und ist ein mögliches Addukt aus Pentaerythritoltetraacrylat (PETA) und 1H-Imidazolderivaten;
    beispielsweise mit R gleich oder ungleich und R = H, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, tert-Butyl, Phenyl und/oder mono-, di-, tri-, tetra-, pentasubstituiertes Phenyl,
    wobei die Substituenten am Phenylrest Rphenyl wieder gleich oder ungleich und ausgewählt aus der folgenden Gruppe sein können:
    Rphenyl = Alkyl (linear und verzweigt), Alkoxy, Fluor, Chlor, Brom, Iod, Aldehyd, Keton, Säureester, Säureamid, Phosphonsäurederivat und/oder Sulfonsäurederivat.
    Figure DE102016223656A1_0004
    Figure DE102016223656A1_0005
  • R2 der Struktur (IV) kann ein Wasserstoffatom oder die hier gezeigte funktionelle Gruppe (V) sein
  • Die hier gezeigte Strukturformel (IV) stellt noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Härters gemäß der Erfindung dar und ist ein mögliches Addukt aus Dipentaerythritolpenta- /hexacrylat (DPHA) und 1H-Imidazolderivaten; beispielsweise mit R gleich oder ungleich und
    R = H, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, tert-Butyl, Phenyl und/oder mono-, di-, tri-, tetra-, pentasubstituiertes Phenyl, wobei die Substituenten am Phenylrest Rphenyl wieder gleich oder ungleich und ausgewählt aus der folgenden Gruppe sein können:
    Rphenyl = Alkyl (linear und verzweigt), Alkoxy, Fluor, Chlor, Brom, Iod, Aldehyd, Keton, Säureester, Säureamid, Phosphonsäurederivat und/oder Sulfonsäurederivat und R2 wie oben angegeben.
  • Es konnte gezeigt werden, dass derartige Imidazol- und/oder Pyrazolderivate sehr effektive Gelier- und Härtersubstanzen für phthalsäurefreie Epoxidharze auf beispielsweise Bisphenol-A- und/oder Bisphenol-F-diglycidyletherbasis sind.
  • Die Komponente B umfasst entweder ein Acrylat oder eine oxirangruppenhaltige Verbindung definierter Moleküllänge, wie beispielsweise Epoxide.
  • Im Fall für Komponente B gleich einer oxirangruppenhaltigen Verbindung weist der Härter, der ein Addukt einer Komponente A mit einer Komponente B ist, beispielsweise eine Stickstoffdichte D im Bereich von beispielsweise 1 bis 15 mmol/g auf. Insbesondere liegt D im Bereich von 1*10-3 mol/g < D <17*10-3 mol/g bevorzugt von 2,5*10-3 mol/g bis 12*10-3 mol/g und am bevorzugtesten von 4,5*10-3 mol/g bis 9*10-3 mol/g auf. Die hier verwendete, massespezifische, polymerisations-befähigte molare Stickstoffdichte D wird dabei durch die Einheit 10-3 mol/g (entsprechend einem tausendstel mol pro Gramm) definiert, die den Gehalt an Stickstoffatomen mit nichtaromatischen und zugleich 10 nicht-bindenden Elektronenpaaren pro Molekül angibt und als anionische Polymerisationsstarter fungieren.
  • Die oxirangruppenhaltige Verbindung, die die Komponente B darstellt, ist beispielsweise eine Verbindung, die 1 bis 4 Oxiranfunktionalitäten pro Molekül aufweist.
  • Als Komponente B eignen sich auch oxirangruppenhaltige Verbindungen wie beispielsweise Mono-Glycidylether- und/oder esterverbindung (n=1), Diglycidylether und/oder - esterverbindung (n=2),Triglycidylether und/oder - esterverbindung (n=3) und/oder Tetraglycidylether und/oder -esterverbindung (n=4), sowie beliebige Gemische der vorgenannten Verbindungen.
  • Im Unterschied zur Reaktion einer Komponente A mit dem flüssigen unvernetzten Epoxidharz entsteht bei der Umsetzung der Komponente A mit einer Komponente B, die eine oxirangruppenhaltige Verbindung definierter Moleküllänge ist, ein Isolationswerkstoff, der am Stickstoff des Härters wiederkehrend eine gleich geartete Kohlenstoffkette aufweist.
  • Beispielsweise ist die oxirangruppenhaltige Verbindung definierter Moleküllänge, die als Komponente B einsetzbar ist, eine Gycidylverbindung.
  • Nach einer Ausführungsform kann die Glycidylverbindung abgeleitet sein von einem Bisphenol, einem Diol, Triol, und/oder einem höheren Alkohol, beispielsweise aus der Gruppe folgender Verbindungen:
    • Mono-Ethylenglycol (C2H4) (OH) 2; Butandiole (C4H8) (OH) 2;
    • Butendiole (C4H6) (OH) 2; Butindiol (C4H4) (OH) 2;
    • Polyethylenglykole H(OC2H4)×(OH)2 mit x=1 bis 5000;
    • Propylenglykol (C3H6) (OH)2; Polypropylenglykole H (OC3H6) × (OH) 2 mit x=1 bis 5000; Diethylenglykol (C2H8O) (OH)2;
    • Propandiole (C3H6) (OH) ;
    • Neopentylglycol (C5H10) (OH) 2, Cyclopentandiole (C5H8) (OH) 2, Cyclopentendiole (C5H6) (OH) 2, Glycerin (C3H5) (OH) 3, Pentandiole (C5H10) (OH) 2, Pentaerythritol (C5H8) (OH)4, Hexandiole (C6H12) (OH) 2, Hexylenglykole (C6H12) (OH) 2,
    • Heptandiole (C7H14) (OH) 2, Octandiole (C8H16) (OH) 2, Polycaprolactondiole, Polycaprolactontriole, Hydrochinon (C6H4) (OH) 2, Resorcinol (C6H4) (OH) 2, (Pyro) Catechol (C6H4) (OH) 2, Rucinol (C10H12) (OH) 2, Triethylenglycol
    • (C6H12) (OH)2- vollaromatisches, teilhydriertes und/oder vollhydriertes Bisphenol-A (C15H14) (OH)2, (C15H28) (OH)2, Bisphenol-F (C13H10) (OH) 2, Bisphenol-S (C12H8O2S) (OH) 2-Tricyclodecandimethanol (C12H18) (OH)2, Glycerincarbonat (C4H5) (OH) 1.
  • Ein Härtungskatalysator, der gemäß der Erfindung eingesetzt wird und der erhältlich ist durch eine Reaktion zumindest 1H-Imidazols und/oder 1H-Imidazol-Derivats mit einer oxirangruppenhaltigen Verbindung wird bevorzugt über eine Additionsreaktion, wie sie nachfolgend schematisch dargestellt ist, erhalten:
    Figure DE102016223656A1_0006
  • Reaktionsgleichung I
  • Die Reaktionsgleichung I zeigt schematisch die Additionsreaktion, durch die eine Komponente A, hier ein Imidazolderivat, mit einer Komponente B, hier eine oxirangruppenhaltige Verbindung mit definierter Moleküllänge, insbesondere mit einer oxirangruppenhaltigen Verbindung mit weniger als 50 C-Atomen, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Herstellung der Härterkomponente abreagiert.
  • Bevorzugt beträgt n=1-4; R1, R2, R3 = Wasserstoff, Alkyl und/oder Aryl; R ist der Molekülrest der oxirangruppenhaltigen Verbindung, also beispielsweise einer Glycidyleduktverbindung.
  • Im Folgenden wird noch die Reaktionsgleichung II gezeigt, die ebenso wie die Reaktionsgleichung I die Addition einer Komponente A nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einer Komponente B der vorliegenden Erfindung zu einer Härterkomponente abreagiert. Während Komponente B dieselbe ist wie im Reaktionsschema I, variiert hier die Komponente A indem ein Pyrazolderivat eingesetzt ist.
    Figure DE102016223656A1_0007
  • Reaktionsschema II zeigt eine Additionsreaktion eines Pyrazolderivats and eine oxirangruppenhaltige Verbindung mit definierter Molekülkette zur Herstellung einer Härterkomponente.
  • Bevorzugt beträgt n=1-4;
    R1, R2, R3 = Wasserstoff, Alkyl und/5 oder Aryl; R ist der Molekülrest der oxirangruppenhaltigen Verbindung, also beispielsweise der Glycidyleduktverbindung.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Tabelle 2, die eine Zusammenstellung möglicher Edukte zur Herstellung des Härtungskatalysators, beispielsweise nach einem der in den Reaktionsgleichungen I und/oder II gezeigten Mechanismen, zeigt, näher erläutert.
  • Dabei stehen in den Zeilen beispielhafte oxirangruppenhaltigen Edukte, als Komponente B und in den Spalten beispielhafte 1H-Imidazole und/oder 1H-Imidazol-Derivate als Komponenten A.
  • Insbesondere bedeuten bei der Spaltenbeschriftung die Abkürzungen
    Im: 1H-Imidazol;
    2m-Im: 1H-2-Methylimidazol;
    2e-Im: 1H-2-Ethylimidazol;
    20 2e-4m-Im: 1H-2-Ethyl-4-Methylimidazol;
    4e-2Ph-Im: 1H-4-Ethyl-2-Phenylimidazol und
    3,5m-Pyr: 1H-3,5-Dimethylpyrazol
    Die angegebenen Zahlenwerte entsprechen jeweils der Stickstoffdichte D des Härters, also des jeweiligen Additionsproduktes, wie sie oben beschrieben ist.
  • Als oxirangruppenhaltige Verbindungen werden beispielsweise Glycidylether- und/oder Glycidylesterverbindungen eingesetzt. Beispielhafte Verbindungen sind in der nachfolgenden Tabelle 2 aufgelistet, wobei immer auch -esterderivate und/oder sonstige für den Fachmann naheliegende Derivate vom Umfang der Erfindung mit umfasst sind.
    Figure DE102016223656A1_0008
    Figure DE102016223656A1_0009
    Figure DE102016223656A1_0010
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegt der Härtungskatalysator im festen Isolationswerkstoff in einer Menge kleiner 20 Gew%, beispielsweise von 0,001 Gew% bis 10 Gew%, bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 5 Gew%, besonders bevorzugt von 0,1 Gew% bis 3,5 Gew%, vor, so dass Gelierzeiten von mehreren Stunden realisierbar sind.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung initiiert der Härtungskatalysator die Polymerisation des Vergussharzes bei Vergusstemperaturen im Bereich von 20°C bis 150°C, bevorzugt von 50°C bis 90°C, und insbesondere bevorzugt von 55°C bis 80°C.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vergussmasse einen Reaktivverdünner, wie beispielsweise einen additiv epoxidierten Reaktivverdünner. Beispiele für geeignete Reaktivverdünner sind die folgenden Verbindungen: aromatische und/oder aliphatische, kurz- bis langkettige, verzweigte und/oder cyclische Glycidylether, cyclische Reaktivverdünner wie Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Butylencarbonat, Glyverincarbonat, glykolische und/oder epoxidierte Polypropylenglykole, sowie beliebige Mischungen der vorgenannten Verbindungen.
  • Die Vergussmasse kann einen oder mehrere Füllstoffe, vorliegend in verschiedenen Korngrößen und Kornformen umfassen. Beispielsweise werden mikroskalige Füllstoffe beliebiger Form eingesetzt. Beispielsweise kommen Füllstoffe wie Quarzmehl, Bornitrid, Quarzgut, Aluminiumoxid, Wollastonit, Siliziumcarbid und/oder Aluminium-Trihydrat zum Einsatz.
  • Darüber hinaus können als Füllstoffe auch Partikel mit besonderen Eigenschaften, wie wärmeleitfähige Partikel, elektrisch leitfähige oder elektrisch teilleitfähige Partikel, dotierte, beschichtete, also so genannte core-shell Partikel oder sonstige Füllstoffe eingesetzt werden. Insbesondere können auch mikroskalige und/oder nanoskalige Füllstoffe hier zum Einsatz kommen.
  • Die füllstoffhaltige, anhydridfreie Vergussmasse nach der Erfindung ist bevorzugt zur Herstellung eines Isolationssystems in einem Vakuumvergussprozess und/oder in einem automatischen-Druck-Gelierprozess (ADG) einsetzbar.
  • Dabei ist der Härter in der Vergussmasse bevorzugt so gewählt, dass unter den Bedingungen des Vakuumvergusses und ADG-Verfahrens eine Abreaktion mit einem anhydridfreien, Epoxidharz in Gelierzeiten von 0,1h bis 48h, bevorzugt von 0,1h bis 24h, besonders bevorzugt 0,1h bis 16h bei Vergusstemperatur erfolgt.
  • Der Vergussmasse können nach einer weiteren Ausführungsform auch anorganische und/oder organische Flammschutzmittel und/oder Flammschutzmittelkombinationen zugesetzt sein.
  • Der Härter ist erhältlich durch eine Additionsreaktion zumindest eines 1H-Imidazols und/oder 1H-Imidazol-Derivats und/oder eines 1H-Pyrazols und/oder 1H-Pyrazol-Derivats und/oder eines 1H-Imidazolins und/oder 1H-Imidazolin-Derivats und/oder eines 1H-Pyrimidins und/oder 1H-Pyrimidin-Derivats mit einer Acryl- und/oder Acrylatverbindung und/oder oxirangruppenhaltigen Verbindung mit definierter Moleküllänge, insbesondere mit einer oxirangruppenhaltigen Verbindung mit weniger als 50 Kohlenstoffatomen.
  • Die Erfindung betrifft ein füllstoffhaltiges Gießharzsystem, dessen Verwendung in einem Vakuumvergussverfahren und einen damit hergestellten Gießharzformstoff sowie eine elektrische Spule mit dem Isolationssystem, insbesondere für Gradientenspulen.
  • Der feste Isolationswerkstoff und das damit hergestellte füllstoffhaltige Isolationssystem zeichnen sich dadurch aus, dass es anhydridfrei herstellbar ist, wobei der Härtungskatalysator beispielsweise ein Addukt aus einem 1H-Imidazol und/oder 1H-Imidazol-Derivat mit einer Acrylverbindung und/oder oxirangruppenhaltigen Verbindung ist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung noch anhand ausgewählter Beispiele näher erläutert:
    Beispiel zur Darstellung des Trimethylolpropantriglycidylether-Tris-(1H-2-Methylimidazol)-
    Adduktes:
    Technischer Trimethylolpropantriglycidylether im 5%igen, molaren Unterschuss bezogen auf das 1H-Imidazolderivat wurde in einem Dreihalskolben mit Rückflusskühler, in dem sich 5g 1H-2-Methylimidazol in 20mL Toluol bei Raumtemperatur vorgelegt und 10min bei 130°C unter Rückflusskochen gelöst befand, mittels eines Tropftrichters langsam unter Rühren zugetropft.
  • Es wurde einige Stunden anschließend unter Rückfluss gekocht. Danach konnte eine orangefarbene, klare, sehr zähe Flüssigkeit erhalten werden, die bei 50-100°C unter Vakuum getrocknet wurde.
  • Eine 5 gew%ige Zumischung zu destilliertem Bisphenol-A-Diglycidylether führte bei 70°C zur Gelierung sowie anionischer Härtung. Analog wurde beim Trimethylolpropantriglycidylether-Tris(1H-2-Ethyl-4-Methylimidazol)-Addukt, beim Neopentyldiglycidylether-Bis(1H-2-Ethyl-4-Methylimidazol)-Addukt und beim Bisphenol-F-Diglycidylether-Bis(1H-2-Methylimidazol)-Addukt verfahren.
  • 1 zeigt die Gelzeiten, gemessen mittels Gelnorm®. Es wurden die Gelzeiten gegen den Gehalt an Härter in Gew% aufgetragen. Die oberen Linien zeigen die Gelzeiten von TMPTA-Imidazolderivat-Addukten in destilliertem Bisphenol-F-Diglycidylether bei 70°C und bei 75°C. Die untere Linie zeigt als Härter das Addukt aus 1H-2-Phenylimidazol und TMPTA bei 75°C.
  • 2 zeigt eines für 10 h bei 145°C gehärteten Isolierwerkstoffes aus destilliertem Bisphenol-F-Diglycidylether und 5 Gew% eines Adduktes aus 1H-2-Isopropylimidazol und TMPTA als Härter.
  • Bevorzugt hat die Vergussmasse bzw. der Isolationswerkstoff folgende Eigenschaften:
    • - niedrige Viskosität bei der Verarbeitung, um alle Zwischenräume lunker- und/oder blasenfrei zu füllen.
    • - gute Wärmeleitfähigkeit, um einen effektiven Wärmetransport zu ermöglichen,
    • - ausreichend hohe Glasübergangstemperatur und damit auch hohe Wärmeformbeständigkeit, um im Einsatztemperaturbereich ein möglichst konstantes Eigenschaftsprofil zu erreichen
    • - niedrigen Ausdehnungskoeffizient - möglichst nahe dem der weiteren verwendeten Materialien, wie beispielsweise Kupferleiter, Isolationslagen - um mechanische Spannung und dadurch bedingte Risse und Ablösungen im Grenzflächenverbund bei Erwärmung im Betrieb oder Abkühlung von der Härtungstemperatur zu minimieren
    • - hohe Rissbeständigkeit, gekennzeichnet durch einen hohen kritischen Spannungsintensitätsfaktor K1c, verbunden mit einer hohen kritischen Bruchenergie G1c Hohe Teilentladungsfestigkeit
    • - niedriger dielektrischer Verlustfaktor
  • Die Erfindung offenbart eine Vergussmasse, insbesondere eine, die zur Herstellung eines Isolationssystems einsetzbar ist. Insbesondere verbessert die vorliegende Erfindung einen Härter, wie er in der Vergussmasse einsetzbar ist. Der anhydridfreie Härter ist vakuumstabil, zumindest unter den Bedingungen der Vakuumimprägnierung, wie sie zur Herstellung von Isolationssystemen für Schaltanlagenkomponenten, Gießharztrockentransformatoren und Transformatoren, sowie dem entsprechenden Halbzeug eingesetzt werden.
  • Die Erfindung betrifft ein anhydridfreies füllstoffhaltiges, epoxyfunktionelles Gießharzsystem, dessen Verwendung in einem Vergussverfahren und/oder einem automatischen Druck-Gelierverfahren (ADG) und ein damit hergestelltes Isolationssystem und/oder einen Formstoff, sowie Schaltanlagenkomponenten, Gießharztrockentransformatoren und Transformatorkomponenten mit einem derartigen Isolationssystem. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass das Isolationssystem gänzlich anhydridfrei herstellbar ist. Der Härter umfasst dazu vakuumstabile Imidazol- und/oder Pyrazol-Verbindungen, basierend beispielsweise auf einem Addukt aus einem Imidazol, Pyrazol, Imidazolin, Pyrimidin und/oder deren Derivate wie beispielsweise dem 1H-Imidazol und/oder dem 1H-Imidazol-Derivat mit einer Acryl- und/oder Acrylatverbindung, sowie deren Derivate und/oder einer oxirangruppenhaltigen Verbindung.
  • 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
    • WO 2016/124387 [0005]
    • WO 102015204885 [0005]

Claims (20)

  1. Vergussmasse auf Basis eines Epoxidharzes, deren Homopolymerisation durch einen Härter oder eine Kombination zweier oder mehrerer Härter initiierbar ist, wobei zumindest ein Härter ein Addukt aus zumindest einer ersten Komponente A mit zumindest einer zweiten Komponente B ist, wobei die Komponente A, ein stickstoffhaltiger Heterocyclus, ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Imidazol, Pyrazol, Imidazolin und Pyrimidin, sowie Gemische davon sowie deren Derivate und die Komponente B ausgewählt ist aus folgenden Verbindungen: Acryl, Acrylderivate und/oder oxirangruppenhaltige Verbindungen mit definierter Moleküllänge, insbesondere mit bis zu 50 C-Atomen, sowie alle Mischungen der vorgenannten Verbindungen.
  2. Vergussmasse nach Anspruch 1, wobei die Komponente A einen 1-H-Stickstoff-Heterocyclus umfasst.
  3. Vergussmasse nach einem der Ansprüche 2, wobei die Komponente A ein einfach substituiertes Derivat eines 1-H-Heterocyclus umfasst.
  4. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Komponente A einen 1H-aciden Distickstoffheterocyclus und/oder 1H-aciden Tristickstoffheterocyclus umfasst.
  5. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Komponente A ein Alkyl-, Acyl-, und/oder ein Arylderivat eines 1H-aciden Distickstoffheterocyclus und/oder 1H-aciden Tristickstoffheterocyclus umfasst.
  6. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Komponente A zumindest eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe der folgenden Verbindungen: 1H-2-Methylimidazol (CAS-Nr. 693-98-1), 1H-Imidazol (CAS-Nr. 288-32-4), 1H-2-Ethylimidazol (CAS-Nr. 1072-62-4), 1H-2- Propylimidazol (CAS-Nr. 50995-95-4), 1H-2-iso-Propylimidazol (CAS-Nr. 36947-68-9), 1H-2-Butylimidazol (CAS-Nr. 50790-93-7), 1H-2-iso-Butylimidazol (CAS-Nr. 61491-92-7), 1H-2-tert-Butylimidazol (CAS-Nr. 36947-69-0), 1H-4-tert-Butylimidazol (CAS-Nr. 21149-98-4), 1H-4(5)-Methylimidazol (CAS-Nr. 822-36-6), 1H-2-Ethyl-4-Methylimidazol (CAS-Nr. 931-36-2), 1H-4-Methyl-2-Phenylimidazol (CAS-Nr. 827-43-0), 1H-4-Phenylimidazol (CAS-Nr. 670-95-1), 1H-5-Methyl-2-Phenylimidazol-4-methanol (CAS-Nr. 13682-32-1), 1H-2-Phenylimidazol (CAS-Nr. 670-96-2), 1H-3-Phenylpyrazol (CAS-Nr. 2458-26-6), 1H-5-Methylpyrazol (keine CAS-Nr.), 1H-3,4-Dimethylpyrazol (CAS-Nr. 2820-37-3), 1H-3-tert-Butylpyrazol (CAS-Nr. 15802-80-9), 1H-4-Ethyl-2-Phenylimidazol, 1H-3,5-Dimethylpyrazol (CAS Nr. 2820-37-3), 1H-Pyrazol (CAS-Nr. 288-13-1), 1H-3,5-Dimethylpyrazol (CAS-Nr. 67-51-6), 1H-4-Ethylpyrazol (CAS-Nr. 17072-38-7) aber auch das 1H-Pyrazol (CAS-Nr. 288-3-1) und/oder das 1H-3,5-Dimethylpyrazol (CAS-Nr. 67-51-6), sowie beliebige Gemische der vorgenannten Verbindungen, umfasst.
  7. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Komponente B zumindest ein Acrylat, ausgewählt aus der Gruppe folgender Verbindungen: TMPTA, ausgeschrieben: Trimethylolpropantriacrylat;PETA, ausgeschrieben: Trimethylolpropanpropoxyattriacrylat; Dipentaerythritolpentacrylat und/oder Dipentaerythitolhexacrylat, allein oder in beliebieger Abmischung, umfasst.
  8. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Komponente B eine Verbindung mit 1 bis 4 Oxiranfunktionalitäten umfasst.
  9. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Komponente B zumindest eine oxirangruppenhaltige Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe folgender Verbindungen: Mono-Glycidylether- und/oder esterverbindung (n=1), Diglycidylether und/oder -esterverbindung (n=2),Triglycidylether und/oder -esterverbindung (n=3) und/oder Tetraglycidylether und/oder -esterverbindung (n=4), sowie ein oder mehrere beliebige Gemische der vorgenannten Verbindungen umfasst.
  10. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die oxiranfunktionhaltige Verbindung eine Glycidylverbindung umfasst.
  11. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Komponente B ein Derivat eines Bisphenols, eines Diols, Triols, und/oder eines höheren Alkohols, beispielsweise aus der Gruppe folgender Verbindungen: Mono-Ethylenglycol (C2H4) (OH) 2; Butandiole (C4H8) (OH) 2; Butendiole (C4H6) (OH) 2; Butindiol (C4H4) (OH) 2; Polyethylenglykole H(OC2H4)×(OH)2 mit x=1 bis 5000; Propylenglykol (C3H6) (OH)2; Polypropylenglykole H(OC3H6)×(OH)2 mit x=1 bis 5000; Diethylenglykol (C2H8O) (OH)2; Propandiole (C3H6) (OH) ; Neopentylglycol (C5H10) (OH) 2, Cyclopentandiole (C5H8) (OH) 2, Cyclopentendiole (C5H6) (OH) 2, Glycerin (C3H5) (OH)3, Pentandiole (C5H10) (OH) 2, Pentaerythritol (C5H8) (OH) 4, Hexandiole (C6H12) (OH) 2, Hexylenglykole (C6H12) (OH) 2, Heptandiole (C7H14) (OH) 2, Octandiole (C8H16) (OH) 2, Polycaprolactondiole, Polycaprolactontriole, Hydrochinon (C6H4) (OH) 2, Resorcinol (C6H4) (OH) 2, (Pyro) Catechol (C6H4) (OH) 2, Rucinol (C10H12) (OH) 2, Triethylenglycol (C6H12)(OH)2- vollaromatisches, teilhydriertes und/oder vollhydriertes Bisphenol-A (C15H14) (OH) 2, (C15H28) (OH) 2, Bisphenol-F (C13H10) (OH) 2, Bisphenol-S (C12H8O2S) (OH) 2-Tricyclodecandimethanol (C12H18) (OH) 2, Glycerincarbonat (C4H5) (OH) 1 umfasst.
  12. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei im Härter eine Stickstoffdichte D im Bereich von 1 * 10 3  mol/g  <   D   < 17 * 10 3  mol/g
    Figure DE102016223656A1_0011
    hat.
  13. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Härter zumindest eine Verbindung der Strukturformeln I bis IV umfasst:
    Figure DE102016223656A1_0012
    Figure DE102016223656A1_0013
    Figure DE102016223656A1_0014
    Figure DE102016223656A1_0015
    wobei R gleich oder ungleich und R = H, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, tert-Butyl, Phenyl und/oder mono-, di-, tri-, tetra-, pentasubstituiertes Phenyl sein kann, wobei die Substituenten am Phenylrest wieder gleich oder ungleich und ausgewählt aus der folgenden Gruppe sein können: Rphenyl = Alkyl (linear und verzweigt), Alkoxy, Fluor, Chlor, Brom, Iod, Aldehyd, Keton, Säureester, Säureamid, Phosphonsäurederivat und/oder Sulfonsäurederivat und R2 gleich H oder eine funktionelle Gruppe gemäß der Strukturformel V:
    Figure DE102016223656A1_0016
    ist.
  14. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, die zumindest einen Füllstoff und/oder eine Füllstoffkombination umfasst.
  15. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, die zumindest ein Additiv umfasst.
  16. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, die den Härter in einer Menge kleiner 20 Gew% umfasst.
  17. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, die einen Reaktivverdünner, insbesondere einen additiv epoxidierten Reaktivverdünner umfasst.
  18. Vergussmasse nach einem der vorstehenden Ansprüche, die ein Flammschutzmittel und/oder eine Flammschutzmittelkombination umfasst.
  19. Isolationswerkstoff, erhältlich durch Verarbeitung der Vergussmasse nach einem der Ansprüchen 1 bis 18 einem Prozess gemäß der Vakuumvergusstechnologie und/oder dem Automatischen-Druck-Gelierverfahren (ADG).
  20. Verwendung einer Vergussmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 18 zur Herstellung eines Isolationssystems für Schaltanlagen, Gießharztrockentransformatoren, sowie in entsprechendem Halbzeug.
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