DE1033291B

DE1033291B - Isolierte elektrische Leitung

Info

Publication number: DE1033291B
Application number: DEG17915A
Authority: DE
Inventors: Daniel Wayne Fox; Frank Mario Precopio
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1954-12-10
Filing date: 1955-09-03
Publication date: 1958-07-03
Also published as: JPS326742B1; AT213987B; GB775082A

Description

Isolierte elektrische Leitung Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Leiter mit einer Isolation aus Polyester-Kunstharz.
Das für solche Zwecke, insbesondere auch für die Isolation der Magnetdrähte in elektrischen Geräten, verwendete Isolationsmaterial muß außerordentlich hohen mechanischen, chemischen, elektrischen und Wärmebeanspruchungen widerstehen können. So werden Drähte, die als Spulenwicklungen in elektrischen Geräten benutzt werden, im allgemeinen- auf automatischen oder halbautomatischen Spulenwickelmaschinen verarbeitet, die auf Grund ihrer Bauart den mit der emailartigen Isolation überzogenen Draht während der Verarbeitung biegen, verdrehen, recken und zusammendrücken. Da es üblich ist, die Spulen nach dem Wickeln mit einer Lacklösung zu überziehen, die Lösungsmittel, wie Ketone, Alkohole, Phenole und substituierte Phenole, aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, halogenierte Kohlenstoffverbindungen usw., enthalten, muß die Magnetdrahtisolierung gegen diese Lösungsmittel widerstandsfähig sein. Um in elektrischen Geräten Raum zu sparen, ist es wesentlich, daß die einzelnen Windungen, die zusammen die Spulen bilden, nahe aneinander liegen. Infolge der gedrängten Anordnung der Windungen und der Tatsache, daß zwischen benachbarten Windungen ein hoher Potentialabfall liegen kann, ist es erforderlich, daß die als Leitungsemaillierung verwendeten Harze hohe dielektrische Widerstandsfähigkeit besitzen, um einen Kurzschluß zwischen benachbarten Spulen zu verhindern. Beim Betrieb elektrischer Geräte mit Spulenwicklungen treten oft hohe Temperaturen auf, und die »Email«-Schichten müssen diese hohen Temperaturen aushalten können, ebenso wie die mechanischen Beanspruchungen und Vibrationen, die in den elektrischen Geräten auftreten, damit die Überzugsschicht nicht erweicht oder sich vom Draht ablöst.
Die bisher zur Verfügung stehenden Isolierstoffe für die Überzugsschichten erfüllten diese Bedingungen nur unvollkommen. So hat man z. B. bisher die im Interesse gesteigerter Leistungsfaktoren von Motoren und Generatoren liegende hohe Stromdichte in den Magnetwicklungen nicht in denn gewünschten Maße erhöhen können mit Rücksicht auf die dadurch auftretende Steigerung der Arbeitstemperatur der Magnetdrähte.
Ein weiterer sehr bedeutender Faktor bei jeder Magnetdrahtisolierung liegt in den Gestehungskosten, die sich im wesentlichen zusammensetzen aus dem Preis des Rohmaterials für das Kunstharz der Isolierschicht, den zum Lösen des Kunstharzmaterials dienenden Lösungsmitteln, die möglichst billig sein sollen und wenigstens 30 bis 50 Gewichtsprozent Festbestandteile aufnehmen können. Weitere wichtige Kostenfaktoren sind die erforderliche Härtezeit für den Überzug, die möglichst gering sein soll, ferner die Biegsamkeit des überzogenen Drahtes beim Aushärten, die Fähigkeit der verwendeten Kunstharzlösung, auf Leitungen beliebigen Querschnitts und beliebiger Metalle gut zu haften, und ferner die Abriebfestigkeit.
Um zu bestimmen, ob die Isolation auf einem Magnetdraht den mechanischen, chemischen, elektrischen und Wärmebeanspruchungen in den Wickelmaschinen und dem elektrischen Gerät standhalten kann, wird üblicherweise der isolierte Draht einer Reihe von Prüfungen auf Abriebfestigkeit, auf Dehnung und Biegsamkeit, auf Lösungsmittelbeständigkeit, auf dielektrische Widerstandsfähigkeit, auf Dehnung nach Wärmeeinwirkung, auf Stoßerwärmung, auf Durchschlagstemperatur@estigkeit, auf Gewichtsverlust durch hohe Temperatur und auf Verlust an dielektrischer Widerstandsfähigkeit durch hohe Temperatur unterworfen. Als Maß für die Abriebfestigkeit gilt die Anzahl der mit einer Stahlnadel ausgeführten Striche über die Isolation bis zu deren Ablösen vom Draht.
Um nun einen elektrischen Leiter; insbesondere einen Magnetdraht, mit einer Isolierschicht verbesserter mechanischer, chemischer, elektrischer und Wärmeeigenschaften zu schaffen, welche alle obigen Erfordernisse erfüllt; wird erfindungsgemäß die Isolation aus einem Polyesterharz gebildet, welches das Reaktionsprodukt folgender drei Komponenten darstellt: (1) 25 bis 56 Äquivalentprozent; vorzugsweise 26 bis 50 Äquivalentprozent, von Terephthalsäure oder Isophthalsäure oder einer Mischung dieser beiden Säuren oder ein Derivat dieser Säuren mit einem an der Carbonylgruppe oder den Carbonylgruppen sitzenden Radikal, das leicht substituiert werden kann durch die Alkoxygruppe eines Alkohols, wobei das betreffende Derivat vorzugsweise ein niederer Dialkylester ist, (2) etwa 15 bis 46 Äquivalentprozent, vorzugsweise 25 bis 40 Äquivalentprozent, von Äthylenglycol und (3) etwa 13 bis 44 Äquivalentprozent, vorzugsweise 20 bis 32 Äquivalentprozent, eines gesättigten aliphatischen mehrwertigen Alkohols mit wenigstens drei Hydroxylgruppen.
Zwar ergibt sich ein Isoliermantel mit überlegenen Eigenschaften in dem ganzen vorstehend angegebenen Bereich der Mischungsverhältnisse; einen Isoliermantel mit ganz einzigartig fortschrittlichen Eigenschaften erhält man aber, wenn man Mischungsverhältnisse wählt, die in die engeren, vorzugsweise verwendeten Bereiche fallen. Die besten Eigenschaften des Isoliermantels ergeben sich dabei, wenn der Äquivalentprozentsatz des Dimethylterephthalates 45, derjenige des Äthylenglycols 33 und derjenige des Glycerins 22 beträgt. (Der Ausdruck »Äquivalent« bezeichnet die Anzahl von Molen mal der Anzahl funktioneller Gruppen. Die Prozentangaben beziehen sich auf die Gesamtanzahl von Äquivalenten, die in der betreffenden Verbindung vorliegen.) Auf die angegebenen Mischungsverhältnisse kommt es entscheidend an. Denn es hat sich gezeigt, daß, wenn man die für die Erfindung kennzeichnenden Bereiche der Mischungsverhältnisse auch nur in einer Hinsicht verläßt, dann die Polyesterharzisolierung des elektrischen Leiters mindestens eine der zahlreichen erforderlichen Eigenschaften verliert.
An sich sind elektrische Leiter mit einer Polyesterharzisolierung bekannt. Bei den bekannten Polyesterharzmischungen war aber eine der drei für die Erfindung kennzeichnenden Anteile fortgelassen und gegebenenfalls durch einen anderen Stoff ersetzt, oder es gelangten andere Mischungsverhältnisse zur Verwendung, die außerhalb der für die Erfindung kennzeichnenden Bereiche lagen. In jedem Fall hatte das zur Folge, daß der Isoliermantel des elektrischen Leiters die oben dargelegten Bedingungen für einen erstklassigen Magnetwicklungsdraht nicht erfüllte. So unterscheidet sich ein bekannter Isoliermantel aus Polyesterharz z. B. dadurch vom Gegenstand der Erfindung, daß statt der Terephthal- oder der Isophthalsäüre andere Säuren oder Derivate von ihnen, insbesondere Orthophthalsäure, verwendet sind. Dieser bekannte Isoliermantel versagt mindestens in einer Hinsicht unter den Bedingungen, die oben erläutert sind. Dasselbe gilt für einen anderen bekannten Isoliermantel für einen elektrischen Leiter, bei welchem das Äthylenglycol fehlt oder durch dessen Ester-Äther-Derivate oder auch durch Polyglycole ersetzt ist, die beispielsweise als Lösemittel wirken sollen. Diese bekannten Isoliermäntel lassen insbesondere hinsichtlich ihrer Elastizität und Dehnung nach Erwärmung auf eine höhere Temperatur viel zu wünschen übrig.
Ferner sind Isoliermäntel für elektrische Leiter bekannt, die sich vom Gegenstand der Erfindung durch zusätzliche Bestandteile unterscheiden, die die Eigenschaften des Isoliermantels entscheidend beeinträchtigen, und zwar insbesondere seine Wärmebeständigkeit. Dies gilt beispielsweise für sämtliche ölmodifizierten Polyesterharze; die einen erheblichen Anteil an Fettsäure oder Fettsäurederivaten enthalten. Denn dieser Anteil beeinträchtigt die Vernetzung bei der Polymerisation.
Ein Isoliermantel reit unbefriedigenden Eigenschaften ergibt sich auch, wenn die Mischung auf die Bestandteile mit zwei Funktionen beschränkt ist, wenn also der i gesättigte, aliphatische mehrwertige Alkohol mit wenigstens drei Hydroxylgruppen fortgelassen wird.
Beim Gegenstand der Erfindung kommt insbesondere dem Äthylenglycol als Reaktionsteilnehmer eine entscheidende Bedeutung für die Eigenschaften des Isolier- #, mantels zu. Denn diesem fehlt nach Erwärmung die erforderliche Biegsamkeit und Dehnbarkeit, wenn der Anteil an Äthylenglycol gar nicht oder nicht in der für die Erfindung kennzeichnenden Menge vorhanden ist. Unter den niederen Dialkylestern der Terephthalsäure oder Isophthalsäure, die bei den Polyestern nach der Erfindung benutzt werden können, befinden sich diejenigen Ester, die Alkylradikale von 1 bis 8, vorzugsweise von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen enthalten. Zu diesen niederen Dialkylestern gehören z. B. der Dimethylester, der Diäthylester, der Dipropylester, der Dibutylester usw. Die Verwendung eines niederen Dialkylesters der Terephthalsäure führt zu emailartigen Überzugsmassen, die auf Leitungen mit höheren Geschwindigkeiten aufgebracht werden können und die größere Lösungsmittelbeständigkeit aufweisen als Harze, die gewonnen werden mit niederen Dialkylestern der Isophthalsäure. Wenn emailartige Massen aus Isophthalsäure oder ihren Derivaten bereitet werden, so findet ein geringeres Sublimieren der Harzbestandteile während des Kochens statt, und das erhaltene Reaktionsprodukt ist leichter löslich in handelsüblichen Lösungsmitteln als Emailmassen, die aus Estern von Terephthalsäuren gewonnen sind.
Die Ausdrücke »mehrwertiger Alkohol.; und »gesättigter mehrwertiger Alkohol mit wenigstens drei Hydroxylgruppen« umfassen im Sinne der Erfindung sowohl solch; mehrwertigen Alkohole, bei denen die Hydroxylgruppen durch mehrere C-C-Zwischengheder verbunden sind, als auch Äther-Alkohole mit wenigstens drei Hydroxylgruppen. Unter die gesättigten, aliphatischen mehrwertigen Alkohole mit wenigstens drei Hydroxylgruppen im Sinne der Erfindung fallen beispielsweise Glycerin, 1,1,1-Trimethyloläthan, 1,1,1-Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Mannit, Diglycerin, Dipentaerythrit usw. Es kann auch mehr als ein mehrwertiger Alkohol zum Aufbau ein und desselben Kunstharzes verwendet werden.
Die mehrwertigen Alkohole unterscheiden sich voneinander sowohl nach dem Molekulargewicht als auch nach der Anzahl der vorhandenen primären Hydroxylgruppen. Da primäre Hydroxylgruppen reaktionsfähiger sind als sekundäre oder tertiäre Hydroxylgruppen, so können emailartigeMassen unter weniger schwierigenBedingungen bereitet und auf Drähten gehärtet werden, wenn mehr als zwei primäre Hydroxylgruppen in dem verwendeten mehrwertigen Alkohol anwesend sind, als wenn nur eine oder zwei solcher primären Hydroxylgruppen anwesend wären. Es wurde auch gefunden, daß mehrwertige Alkohole, die nur primäre Hydroxylgruppen aufweisen, eine größere Widerstandsfähigkeit gegen höhere Temperaturen besitzen als diej enigen, die sekundäre oder tertiäre Hydroxylgruppen in ihrem Strukturbild haben. Es wurde weiter beobachtet, daß die mehrwertigen Alkohole niederen Mölekulargewichtes widerstandsfähiger sind als die höher molekularen mehrwertigen Alkohole. Es wurde auch beobachtet, daß mehrwertige Alkohole, die nur primäre Hydroxylgruppen enthalten, Harze liefern, die eine höhere hydrolytische Festigkeit besitzen als Harze, die aus Alkoholen gebildet sind, die sowohl primäre als auch sekundäre Hydroxylgruppen enthalten. So zeigte ein Polyharz, das aus Dimethylterephthalat, Äthylenglycol und 1,1,1-Trimethyloläthan gewonnen war, in strömendem Dampf bei 175°C einen Gewichtsverlust, der um die Hälfte bis ein Viertel niedriger lag als derjenige eines Polyesterharzes ähnlicher Konfiguration, bei dem jedoch Glycerin an Stelle des genannten Gehaltes an 1,1,1-Trimethyloläthan eingeführt war.
Die synthetischen Polyesterkunstharze, die nach der Erfindung für die Isolierung der elektrischen Leiter verwendet werden, können im wesentlichen nach den üblichen Methoden dargestellt werden, also im wesentlichen durch gemeinsames Erwärmen der Reaktionskomponenten bzw. von Lösungen derselben, zweckmäßig in Gegenwart eines die Alkoholyse (Umesterung) fördernden Katalysators, wie es im einzelnen in den Ausführungsbeispielen beschrieben wird.
Die Magnetdrähte werden durch Überziehen eines Leiters mit den Harzen hergerichtet, wobei das Aufbringen der Harze aus einer Lösung nach bekannten Verfahren erfolgt. Zum Erzielen optimaler Ergebnisse empfiehlt sich die Verwendung von Lösungen mit Festharzgehalten von etwa 20 bis 300/,. Diese Lösungen können bereitet werden durch Verdünnen höher konzentrierter Harzlösungen mit irgendeinem der obenerwähnten Harzlösungsmittel.
Das Verfahren zum Aufbringen des Harzes auf den Draht besteht darin, daß dieser durch die Harzlösung und eine geeignete Ziehlehre geleitet wird und schließlich durch einen Ofen, der auf einer zum Festhärten des Harzes auf dem Draht geeigneten erhöhten Temperatur gehalten wird. Im Bedarfsfalle können diese Vorgänge mehrfach wiederholt werden.
Um vollständiges Erhärten der Polyesterharze, die nach der Erfindung auf die Leiter aufgebracht werden, zu erzielen, wenn sie auf die Leiter aufgebracht werden, ist es erwünscht, wenn auch nicht notwendig, einen Härtekatalysator, wie z. B. Zinkoctoat, Cadmiumoctoat, aromatische Diisocyanate oder aliphatische Diisocyanate, zu benutzen, um die Härtungsreaktion in den Harzlösungen während des Überziehvorganges zu beschleunigen.

In den folgenden Beispielen wird die Erfindung im einzelnen erläutert, wobei die Beispiele 1 bis 15 die Herstellung von isolierten Leitern nach der Erfindung unter Verwendung der aus verschiedenen Verhältnissen von Dimethylterephthalat, Äthylenglycol und Glycerin hergestellten Kunstharze veranschaulichen. Die Beispiele 16

Drahtdurchlauf- Abriebwider- Durchschlags- °/o Verlängerung

nach Hitzeein-

Geschwindigkeit Härtetemperatur Schicht standsfähigkeit temperatur

Wirkung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 225°C I 1850C

5,50 398 0,061 86 250

6,70 400 0,071 96 255 12 39

7,90 400 0,076 95 250

9,15 401 0,074 79 245 17 36

10,65 431 0;076 94 200 19 36

12,20 431 0,081 I 87 245

Eine Reihe von Drähten, die mit einem Polyesterharz derselben Zusammensetzung wie bei dem oben beschriebenen Harz überzogen waren, wurden auf elektrische Festigkeit geprüft, und es wurde gefunden, daß diese mehr als 2500 Volt je 0,025 mm betrug, und zwar bei paarweiser Verwindung und bei Eintauchen in Quecksilber. Der Harzgewichtsverlust gleicher Drähte betrug nur 2,5 °/o nach Erhitzen während 1000 Stunden in einem geschlossenen Rohr bei 200° C. Der Verlust an elektrischer Festigkeit gleicher Drähte betrug etwa 60 °/o nach Erhitzen während 500 Stunden auf 200° C in einem Ofen, in dem Luft umlief, die bei Raumtemperatur einen relativen Feuchtigkeitsgehalt von 25 l)/, besaß. Beispiel 2 Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde ein Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt Dimethylterephthalat ...... 50 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 25 " Glycerin (95 °/o) ........... 25 " Eine 30gewichtsprozentige Lösung dieses Harzes wurde unter den in der folgenden Tabelle angegebenen Bedinbis 28 zeigen Abänderungen in den einzelnen Bestandteilen.

Beispiel 1 Ein Polyesterharz wurde aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt Dimethylterephthalat ...... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 31 " Glycerin (95 0/a) ............ 23 " Diese Ausgangsstoffe wurden zusammen mit Xylol in eine 3-1-Dreihalsflasche gegeben, die mit einem Thermometer, einem Rührer und einer 12,7-cm-Vigreux-Kolonne ausgerüstet war. Ein Dean-und-Stark-Ventil und ein zusätzliches Abzugsrohr wurden am Kopf der Kolonne befestigt und eine Stickstoff-Schutzatmosphäre in dem System aufrechterhalten. Es wurde 30 Minuten erhitzt, bis die Temperatur auf etwa 130° C gestiegen war, und das Wasser und Xylol azeotropisch aus dem System abdestilliert. Nun wurden etwa 0,03 Gewichtsprozent Bleiazetat, berechnet auf das Dimethylterephthalat, hinzugefügt und das Erhitzen weitere 31/2 Stunden fortgesetzt bis zu einer Endtemperatur von etwa 240° C. Dann wurde ausreichend Kresol zu dem heißen Harz hinzugegeben zur Bildung einer Lösung mit 44;8 Gewichtsprozent Festbestandteilen. Diese Lösung blieb auch bei Stehenlassen von über 1 Monat bei Zimmertemperatur klar. Ein Teil der Lösung wurde mit Xylol auf einem Festgehalt von 25 °/o verschnitten, nachdem genügend Zinkoctoat zugesetzt war bis zu einem Zinkgehalt von 0,5 °/o, berechnet auf den Gesamtfestharzgehalt. Diese Lösung wurde nun auf einen runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den in der folgenden Tabelle beschriebenen Bedingungen aufgebracht, und es wurden emaillierte Drähte der nachstehend aufgeführten Eigenschaften erhalten: gungen auf einen runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht.

o Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-

lauf- wider- Schlags- rung

Ce- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 1850c

6,70 401 0,074 95 290

7,90 401 0,097 97 250

9,15 400 0,089 47

10,65 433 0,086 55 33

12,20 433 0,094

Beispiel 3 Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde ein Harz aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt Dimethylterephthalät ...... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 26 " Glycerin (95 O/a) ............ 28 ;, Zu dem Reaktionsgemisch wurde genügend Kresol zur Bildung einer Lösung mit 44,3 l)/, Festbestandteilen zugegeben. Nach 3 Monaten zeigte dieses Material keine Anzeichen einer Harzausfällung bei Stehenlassen unter Raumtemperatur. Ein Teil dieses Materials wurde auf einen Festbestandteil von 30 Gewichtsprozent mit Xylol verdünnt, nachdem genügend Zinkoctoat zugegeben wurde bis zu einem Zinkgehalt von 0,5 °/e, berechnet auf den Gesamtfestharzgehalt. Dann wurde dieses Material auf einen runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht. Die Einzelheiten des Aufbringungsverfahrens und die Eigenschaften der erhaltenen Drähte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt

0/0 Ver-
durcht- Abrieb- Durch- länge-
lauf- Hie wider- Schlags- rung
Ge tempe- Schicht - Stands- tempe- nach
schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-
digkeit einwir-
kung bei
m/Min, ° C mm Striche ° C 2250C
5,50 400 0,064 56 270
6,70 402 0,071 76 270 19
7,90 401 0,079 84 270
9,15 401 0,076 66 260 13
10,65 433 0,084 88 14
12,20 432 0,091 48

Beispiel 4 Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde ein Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt: Dimethylterephthalat ...... 45 Äquivalentprozent Äthylenglykol............. 22 " Glycerin (95 °/o) ........... 33 Dann wurde ein runder Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser mit einer 30gewichtsprozentigen Lösungdieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen überzogen, und es ergaben sich die in der Tabelle verzeichneten Eigenschaften:

0/0 Ver-

du ch- Härte- Abrieb- Durch- länge-

lauf- wider- wider- schla.gs- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. °C mm Striche °C 185°C

5,50 400 0,069 89 255

6,70 399 0,086 100 37

7,90 399 0,091 94

9,15 399 0,084 98 34

10,65 433 0,084 95 270 36

12,20 433 0;074 92 280

Beispiel 5 Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen bereitet: Dimethylterephthalat ...... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol.............. 17 " Glycerin (95 %) ........... 37 " Diese Bestandteile zuzüglich Xylol und 0,017 Gewichtsprozent Bleioxyd . 3 H2 O (berechnet auf das Gewicht des Dimethylterephthalats) wurden von Raumtemperatur bis auf eine Endtemperatur von etwa 240°C während einer Dauer von etwa 5 Stunden erhitzt. Nun wurde zu dem heißen Harz genügend Kresol zugegeben zur Bildung einer Lösung mit etwa 40 Gewichtsprozent Festbestandteilen. Nachdem die Lösung etwa 1 Monat lang bei Zimmertemperatur gestanden hatte, zeigte sie noch keine Anzeichen von Fällung oder Trübung. Zu dieser Lösung wurde genügend Zinkoctoat zugegeben bis zu einem Zinkgehalt von 0,5 °/o auf die Harzfestbestandteile. Dann wurde mit Xylol verdünnt bis zu einer Lösung von 25 % Festbestandteilen. Nun wurde ein runder Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser mit der Harzlösung überzogen: Die Bedingungen dieses Vorganges und die Eigenschaften der erhaltenen isolierten Drähte ergeben sich aus der folgenden Tabelle:

0/, Ver-

durch- Abrieb- Durch- 'nge-

lauf- Hie wider- schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur Hitze-

digkeit fähigkeit ratur einwir-

kung bei

-/Min. °C mm Striche °C 185°C

5,50 400 0,053 73 270

6,70 401 0,069 88 275 31

7,90 401 0,076 89 265

9,15 401 0,076 85 250 25

10,65 430 0,076 87 250 19

12,20 431 0;079 56 250

Beispiel 6 Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren des Beispiels 5 aus den folgenden Ausgangsstoffen bereitet Dimethylterephthalat ...... 50 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 15 Glycerin (95 0/e) ........... 35 " Wieder wurde ein runder Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser mit einer 25°/jgen Lösung dieses Harzes überzogen mit folgenden Ergebnissen:

Draht- °/a Ver-
durch- Abrieb- Durch- länge-
lauf- Härte- wider- Schlags- rung
Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach
schwin- ratur Hitze-
fähigkeit ratur
äigkeit einwIr-
kung bei
m/Min. ° C mm Striche ° C 1850c
5,50 400 0,051 79 250
6,70 401 0,061 92 250 30
7,90 401 0,056 75 270
9,15 401 0,069 76 270 17
10,65 430 0,071 95 280 15
12,20 430 0,076 91 280

Beispiel 7 Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren gemäß Beispiel s aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt: Dimethylterephthalat ...... 37 Äquivalentprozent Äthylenglycol............. 19 " Glycerin (95 °/o) ........... 44 " Das Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1,29 mm Durchmesser mit einer 25°/oigen Lösung dieses Harzes führte zu folgenden Eigenschaften des entstandenen emailartigen Überzuges

o/' Ver-

Draht- Abrieb- Durch- länge-

durch- Härte-

lauf- wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m'Min. °C mm Striche °C 185°C

5,70 402 0,066 97 265 24

7,90 403 0,074 96 270

9,15 403 0,081 96 270 15

10,65 438 0,074 100 250 23

12,20 437 0,081 87 270

Beispiel 8 Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren gemäß Beispiel 5 aus folgenden Bestandteilen hergestellt: Dimethylterephthalat ...... 37 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 32 " Glycerin (95 0/0) ........... 31 " Die Eigenschaften der aus einer 25%igen Lösung dieses Harzes gewonnenen Isolationsschicht auf einem runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser waren folgende:

o Ver-
durch- Abrieb- Durch- länge-
lauf- Härte- wider- Schlags- rung
Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach
schwin- ratur fähigkeit ratur e Witze-
digkeit
kung bei
m/Min. ° C mm Striche ° C 1850C
5,50 400 0,071 94 210
6,70 401 0,074 90 235 38
7,90 401 0,081 100 250
9,15 403 0,084 96 250 38
10,65 436 0,076 99 250 36
12,20 434 0,074 100 250

Beispiel 9 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen: Dimethylterephthalat ...... 25 Äquivalentprozent Äthylenglycol . . . . . . . . . . . . . 38 Glycerin (95 0/0) ........... 37 lieferte aus 25%iger Lösung auf rundem Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser Überzüge folgender Eigenschaften

Draht- °/o Ver-
durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-
lauf- wider- Schlags- rung
Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach
schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-
digkeit einwir-
kung bei
m/Min. ° C mm Striche ° C 185° C
5,50 396 0,058 98 260
6,70 396 0,066 93 260 34
7,90 397 0,066 91 250
9,15 399 0,066 64 260 34
10,65 390 0,064 70 250 38-
12,20 390 0,069 95 250

Beispiel 10 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen: Dimethylterephthalat ...... 36 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 46 " Glycerin (95 0/0) ........... 18 " lieferte aus 30%iger Lösung auf einem runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser nach dem Härten Überzüge folgender Eigenschaften

0/0 Ver-

durch- Abrieb- Durch- länge-

lauf- Härte- wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 185° C

5;50 399 0,066 42 - 210

6,70 400 0,076 56 220 38

7,90 401 0;079 57 205

9,15 401 0,086. 48 220 40

10,65 432 0,081 56 220 39

Beispiel 11 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen.: Dimethylterephthalaf ...... 46 Äquivalentproznet Äthylenglycol ......:...... 39 " Glycerin (95 0/0) ........... 15 lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1,29 mm Durchmesser mit einer 25%igen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften

Draht- 0/a V e1'-

durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-

lauf- wider- Schlags- rüng

Ge tempe- Schicht' - Stands- tempe- nach

,

schwin- ratur - Fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. °C- miri@ Striche °C 185°.G

5,50 400 0,06b 63 220

6,70 400 0,071- 61 230 39

7,90 400 0,084 54 210

9,15 402 '0,dä4 _ 56 255 39

10,65 432 0,081 - 34 190 39

A@ispiel 1'2 r.., Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel S gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen Dimethylterephthalät- : . . ... 50 Äquivalentprozent Äthylenglycol . . . . ... ä; ;: . . . . 36 ;; Glycerin (950/,) . . . . : . . .. , 14 . " lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1,29 mm Durchmesser mit einer 250/jgen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften

o Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- j ngg_

lauf- wider- Schlags- rang

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwirr- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 185° C

6,70 402 0;058 64 185 40

7,90 402 0,064 44 190

Beispiel 13 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen: Dimethylterephthalat ...... 52 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 35 " Glycerin (95 °/°) ........... 13 " lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1,29 mm Durchmesser mit einer 25°/°igen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften

Draht- °/o Ver-

durch- Hä.te- Abrieb- Durch- länge-

lauf- wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur Fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

In/Min. C mm Striche ° C 1850c

5,50 400 0,056 54 245

6:70 401 0,069 62 195 40

7,90 401 0,074 44 175

Beispiel 14 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel 5 gewonnenes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsbestandteilen: Dimethylterephthalat ...... 56 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 22 " Glycerin (95 °/0) ........... 22 " lieferte bei Überziehen eines runden Kupferdrahtes von 1,29 mm Durchmesser mit einer 25°/°igen Lösung dieses Harzes unter den im folgenden angegebenen Bedingungen emaillierte Drähte folgender Eigenschaften:

o Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-

]auf- wider- schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwirr- ratur Fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 185° C

5,50 399 0,041 92 250

6,70 400 0,056 100 250 36

7,90 400 0,066 93 250

9,15 400 0,076 43 180 20

10,65 430 0,053 70 175 23

Beispiel 15 Nach dem allgemeinen Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde das bevorzugte besondere Polyesterharz gemäß der Erfindung aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt Dimethylterephthalat ...... 45 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 33 " Glycerin (95 °,10) ............ 22 " Eine 25 0%ige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht und ergab unter den angegebenen Bedingungen folgende Eigenschaften:

0/, Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- lnge-

lauf- wider- Schlags- rung

tempe- Schicht Stands- temPe- nach schwirr- rate' fähigkeit ratur _

digkeit

kung bei.

m[Min. ° C mm Striche ° C 2250c

8,20 J 400 I 0,084J 75 245 I 33

Die nun folgenden Beispiele 16 bis 20 zeigen die Herstellung einer Reihe von Harzen aus 30 Äquivalentprozent Äthylenglycol, 2 3 Äquivalentprozent Glycerinund46 Äquivalentprozent entweder von Dimethylisophthalat oder von Mischungen aus Dimethylisophthalat und Dimethyltherephthalat. Das bei diesen Darstellungsbeispielen angewendete Verfahren ist dasjenige gemäß Beispiel l mit azeotropischer Destillation der Feuchtigkeit und des Xylols und mit Zugabe des Katalysators Bleiglätte oder Bleiazetat. 3H20 nach dieser Destillation.

Beispiel 16 Ein Polyesterharz wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt: Dimethylisophthalat ..... 2,3 Äquivalentprozent Dimethylterephthalat .... 43,7 " Äthylenglycol ........... 31 " Glycerin (95 °/°) .......... 23 " Eine 30 °/°ige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den in der Tabelle angegebenen Bedingungen aufgebracht und lieferte isolierte Drähte folgender Eigenschaften:

Draht- °/o Ver-

durch- Abrieb- Durch- länge-

lauf- Hte- wider- Schlags- rung.

tempe- Schicht Stands- temPe- nach

Hitze-

schwirr- digkeit ratur Fähigkeit ratur @nu-

kung bei

m/Min. ° C mrn Striche ° C 2250C

6,70 400 0,089 100 230 29

7,90 40G 0,081 85 260

9,15 401 0,091 86 210 15

10,65 432 0,089 85 250

Beispiel 17 Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt Dimethylisophthalat ..... 5,8 Äquivalentprozent Dimethylterephthalat .... 40,2 " Äthylenglycol ........... 31 " Glycerin (95 °/0) .......... 23 " Dies Material wurde als 30 °/oige Lösung auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den in der folgenden Tabelle angegebenen Bedingungen aufgebracht und lieferte emaillierte Magnetdrähte mit folgenden Eigenschaften:

oVer-

durchDraht- - Härte- Abrieb- Durch- °#ge-

lauf- wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- Tatur fähigkeit Tatur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. °C mm Striche °C 225°C

5,50 395 0,071 74 240

6,70 400 0,074 100 246 24

7,90 400 0,079 98 260

9,15 400 0,086 93 245 29

10,65 433 0,081 93 235 18

Beispiel 18 Ein Polyesterharz wurde aus folgenden Ausgangsbestandteilen hergestellt Dimethylisophthalat ..... 9,8 Äquivalentprozent Dimethylterephthalat .... 36,2 " Äthylenglycol ........... 31 " Glycerin (95 °/o) .......... 23 " Eine 30 °/oige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den folgenden Bedingungen aufgebracht und lieferte emaillierte Drähte folgender Eigenschaften

Drahtdurchlauf- Härte- Abriebwider- Durchschlags- Verlängerung
Geschwindigkeit temperatur Schicht standsfähigkeit temperatur nach Hitzeein-
wirkung bei
m/Min. °C mm Striche °C 185°C I 225°C
7,90 400 0,071 83 240
9,15 400 0,071 84 190 38 39
10,65 400 0,071 59 205 38 39
12,20 400 0,079 67 215

Beispiel 20 Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen bereitet Dimethylisophthalat ....... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 31 " Glycerin (95 %) ............ 23 " Einre 25 °/oige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter folgenden Bedingungen aufgebracht und ergab emaillierten Magnetdraht folgender Eigenschaften

o Ver-

durch- Abrieb- Durch- änge-

lauf- Härte- wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- Tatur fähigkeit- Tatur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. °C mm Striche °C 225°C

5,50 396 0,048 51 240

6,70 397 0,061 79 235 27

7,90 398 0,069 70 200

9,15 400 0,071 64 230 37

Beispiel 21 Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung und die Eigenschaften eines Kunstharzes, bei dem der Dibutyl-

0/0 Ver-

durch- Hie- Abrieb- Durch- ge-

lauf- tempe- Schicht wider Schlags- r anh

Ge- Stands- tempe-

schwin- Tatur fähigkeit Tatur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

In/Min. ° C mm Striche ° C 2250C

5,50 400 0,064 71 245

6,70 397 0,086 97 215 32

7,90 401 0,081 98 240

9,15 401 0,084 65 225 18

10,65 434 0,086 88 185 22

Beispiel 19 Ein Polyesterharz wurde aus den folgenden Ausgangsstoffen hergestellt: Dimethyhsophthalat ....... 23 Äquivalentprozent Dimethylterephthalat ...... 23 Äthylenglycol ............. 31 " Glycerin (95 °/o) ........... 23 " Eine 24gewichtprozentige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den folgenden Bedingungen aufgebracht und lieferte emaillierte Drähte folgender Eigenschaften: ester von Terephthalsäure verwendet wird. Dieses Harz wurde gewonnen nach dem Verfahren gemäß Beispiel s aus folgenden Ausgangsstoffen Dibutylterephthalat........ 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 31 " Glycerin (95 %) ............ 23 " Eine 25 °/oige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser unter den folgenden Bedingungen aufgebracht und lieferte ein Material folgender Eigenschaften:

o Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- änge-

lauf- tempe- Schicht wider- schlags- rung

Ge- Stands- tempe- nach

schwin- Tatur Iütze-

fähigkeit Tatur einwir-

digkeit

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 1850c

5,50 397 0,033 61 260

6,70 398 0,048 65 270 37

7,90 399 0,051 35 215

10,65 430 0,061 39 175 37

Die nun folgenden Beispiele 22 bis 28 zeigen die Her-Stellung von Polyesterharzen aus Dimethylterephthalat, Äthylenglycol und anderen mehrwertigen Alkoholen als Glycerin sowie das Aufbringen dieser Harze auf elektrische Leiter.

Beispiel 22 Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren des Beispiels 5 aus folgenden Ausgangsstoffen gewonnen: Dirnethylterephthalat ...... 40 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 40 " 1,1,1-Trimethyloläthan ..... 20 ;, Eine 30 °/orge Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 0,965 mm Durchmesser unter den folgenden Bedingungen aufgebracht zur Bildung eines emaillierten Drahtes mit folgenden Eigenschaften:

% Ver-
durchDraht- - Härte- Abrieb- Durch- länge-
lauf- tempe- wider- Schlags- rung
Ge- Schicht stanäs- tempe- nach
schwin- ratur Hitze-
fähigkeit ratur einwir-
digkeit
kung bei
-/-Nun. ` C mm Striche ° C 1850c
8,25 398 0,069 100 270
9,75 399 0,079 100 250
10,95 400 0,069 96 250
12,20 400 0,076 37
14,35 431 0,079 100 265
16,30 432 0,071 100

Beispiel 23 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel s bereitetes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen: Dimethylterephthalat ...... 37 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 36 " 1,1,1-Trimethyloläthan ..... 27 " lieferte, als 25 °/oige Lösung auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht, folgende Ergebnisse:

0/0 Ver-

dur h- Härte- Abrieb- Durch- länge-

lauf- - wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

einwir-

digkeit kung bei

m/Min, - °C mm Striche °C 225°C

5,50 395 0,069 100

6,70 394 0,076 99 250 10

7,90 396 0,076 100

9;15 397 0,076 93 250 22

10,65 430 0,074 100 250 24

12,20 340 0,076 94

Beispiel 24 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiels bereitetes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen: Dimethylterephthalat ....... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 31 " 1,1,1-Trimethyloläthan ..... 23 " lieferte, als 25-°/oige Lösung auf runden Kupferdraht vorn 1,29 mm Durchmesser aufgebracht, -folgende Ergebnisse:

0/0 Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-

lauf- wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur @tze-

digkeit einwir-

kung bei

in/Min. °C mm Striche °C 225°C

5,50 394 0,074 89

6,70 400 0,071 95 280 12

7,90 402 0,084 100

Beispiel 25 Ein nach dem Verfahren gemäß Beispiel l bereitetes Polyesterharz aus folgenden Ausgangsstoffen: Dimethylterephthalat ...... 46 Äquiv alentprozent Äthylenglycol ............. 39 " Pentaerythritol............ 15 " lieferte, als 25 °/oige Lösung auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht, folgende Ergebnisse:

Draht- °/o Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- - länge-

lauf- wider- Schlags- rung

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 1850C

7,90 398 0,076- 100 270

9,15 400 0,081 76 270 34

10,65 428 0,079 80 260 35

12,20 430 0,076 68 260

Beispiel 26 Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde ein Polyesterharz hergestellt, das eine Mischung von mehrwertigen Alkoholen enthält. Als Ausgangsstoffe dienten Dimethylterephthalat ..... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ........... 31 Glycerin (95 °/o) .......... 20,7 Diglycerol .............. 2,3 " -Eine 25 °/oige Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht: Die dabei angewendeten Bedingungen und die Eigenschaften der erzeugten Emaildrähte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

°/o

Draht- v--

durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-

lauf- tempe- Schicht wider- Schlags- anh

Ge- stanäs- tempe-

schwin- ratur fähigkeit ratur einwir-

digkeit

hung bei

-I/Min. °C mm Striche ° C 185° C

6,70 400 0,076 67 220 37

7,90 402 0,081 94 250

9,15 402 0,084 83 245

10,65 431- 0,089 87 .: - 250 , 37

12,20 431 0,079 - 60 250

Beispiel 27 Nach- dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde ein anderes Harz mit einer Mischung von mehrwertigen Alkoholen aus folgenden Ausgangsstoffen bereitet: Dimethylterephthalat....... 43 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 29 " Glycerin (95 °/o) ........... 4 " Diglycerol ................ 24 " Die folgende Tabelle gibt die Bedingungen beim Aufbringen. einer 25 °/oigen Lösung dieses Harzes auf runden Kupferdraht von 1,29 mm sowie die Eigenschaften der so gewonnenen emaillierten Drähte an:

0/0 Ver-

durch- Abrieb- Durch- länge-

lauf- Härte- wider- Schlags- rang

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 1851c

6,70 400 0,076 75 260 27

7,90 400 0,076 90 260

9,15 400 0,079 82 260 24

10,65 430 0,069 57 260 24

12,20 430 0,086 58 260

Beispiel 28 Ein Polyesterharz wurde nach dem Verfahren des Beispiels 1 aus folgenden Ausgangsstoffen hergestellt: Dimethylterephthalat .... 37,5 Äquivalentprozent Äthylenglycol........... 37,5 " Sorbit.................. 25,0 "

Draht- Abrieb- °/° Verlänge'
Drahtstärke durchlauf- Härte- Schicht Abrieb- Durchschlags- rang nach
Geschwindigkeit temperatur I Widerstands- belastung temperatur Hitzeein-
wirkung bei
mm m/Min. ° C mm Striche g ° C 2250C
0,635 16,45 400 0,072 34 640 200 24
1,023 10,35 400 0,074 61 700 250 20
1,290 8,25 400 0,084 72 780 255
1,635 6,40 400 0,079 67 880 255 19

Beispiel 30 Um die weiten Grenzen zu zeigen, in denen die anzuwendenden Härtetemperaturen für die Polyesterharze nach der Erfindung schwanken können, wurde eine Reihe emaillierter Drähte unter Verwendung der Harzlösung aus Beispiel 29 hergerichtet und bei verschiedenen Härtetemperaturen und verschiedenen Durchlaufgeschwindigkeiten mit dem runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser gehärtet. Die nachstehende Tabelle zeigt die beim Aufbringen dieser Emailschicht auf die Leitungen angewendeten Bedingungen und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Magnetdrähte.

0/, Ver-

durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-

lauf- - wider- Schlags- rang

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-

digkeit einwir-

kung bei

m/Min. °C mm Striche °C 225°C

3,65 300 0,083 80 270

4,55 300 0,080 58 265

3,65 320 0,076 86 250 21

Eine 25 °/jge Lösung dieses Harzes wurde auf runden Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht. Die Bedingungen des Aufbringens und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen emaillierten Drähte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt

0/0 Ver-

durch- Hie Abrieb- Durch- länge-

lauf- wider- Schlags- rang

Ge- tempe- Schicht Stands- tempe- nach

schwin- ratur Hitze-

digkeit fähigkeit ratur einwir-

kung bei

m/Min. ° C mm Striche ° C 1850c

6,70 400 0,061 81 275 27

7,90 400 0,069 71 230

9,15 401 0,074 58 235 16

10,65 433 0,071 94 240 19

12,20 434 0,076 51 205

Beispiel 29 Um die Anpassungsfähigkeit der Polyesterharze nach der Erfindung für das Aufbringen auf verschieden starke Leiter zu zeigen, wurden Magnetdrähte unterschiedlichen Durchmessers hergerichtet und ausgewertet. Ein Polyesterharz wurde aus folgenden Grundbestandteilen hergestellt: Dimethylterephthalat ...... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 31 Glycerin (95 °/o) ............ 23 " Die folgende Tabelle zeigt die Bedingungen, die beim Aufbringen einer 25 °/oigen Lösung dieses Harzes auf verschiedene Leiter eingehalten wurden, sowie die Eigenschaften der so erhaltenen emaillierten Drähte:

° ° Ver-
durch- Härte- Abrieb- Durch- länge-
lauf- wider- tempe- Schicht wider- schlags- nach
Ge- stands- tempe-
schwin- ratur fähigkeit ratur Hitze-
digkeit einwir-
kung bei
m/Min. °C mm Striche ° C 225 ° C
4,55 320 0,076 97 270 24
5,50 320 0,079 72 250 25
4,55 340 0,082 87 260 20
5,50 340 0,064 63 250 11
6,40 340 0,079 52 240 13
5,50 360 0,074 86 255 11
6,40 360 0,082 94 260 14
7,30 360 0,087 84 240 17
6,40 380 0;072 95 260 15
7,30 380 0,079 83 245 15
8,25 380 0,080 64 245 16
8,25 400 0,077 82 250 17
9,15 4C0 0,080 76 250 16
8,25 420 0;075 93 240 17
9,15 420 0,078 97 240 17
10,05 420 0,086 61 225 11

Beispiel 31 Ein Polyesterharz wurde mit denselben Bestandteilen wie das aus Beispiel 29 bereitet und mit Kresol auf einen Festgehalt von 37 Gewichtsprozent verdünnt. Die so erhaltene Lösung wurde dann weiter bis auf einen Festgehalt von 25 Gewichtsprozent verdünnt durch Zugabe gleicher Teile von »Solvesso 100u und »Solvesso 150« (hochsiedenden Petroleum-Kohlenwasserstoff-Fraktionen) . Solvesso 100 ist eine Mischung von Mono-Di- und Trialkyl-(primär-Methyl-) Benzolen mit einem Flammpunkt von 41'C und einem Siedebereich von 152 bis 185°C. Solvesso 150 ist eine Mischung von Di-, Tri- und Tetraalkyl-(primär-Methyl-) Benzolen mit einem Flanunpunkt von 63°C und einem Siedebereich von 180 bis 220°C. Zu dieser

[ Aluminium Nickelplattiertes Kupfer

Schicht, mm ...................................... 0,079 mm 0,076 mm

Biegsamkeit 20 0/n, 1 X ............................. keine Risse

Biegsamkeit 25 0/n, 1 X ............................. keine Risse

Abriebwiderstandsfähigkeit, Striche .................. 95 90

Beständigkeit gegen Lösungsmittel 70-30 ............ einwandfrei einwandfrei

Dielektrische Festigkeit bei verwundenen Paaren, Volt 12000 13000

Dielektrische Festigkeit bei Eintauchen in Quecksilber,

Volt ........................................... 6000 6000

Durchschlagstemperatur, ° C ........................ 265 210

Stoßhitzefestigkeit, vorgewickelt, 10 Minuten, 175°C

5X ............................................ einwandfrei

3X ............................................ einwandfrei

Beispiel 32 Dieses Beispiel veranschaulicht die Anpassungsfähigkeit der Harze nach der Erfindung an verschiedene Abmessungen von Leitern, auf die sie aufgebracht werden können, und zwar werden dabei die Eigenschaften eines mit Hilfe eines dieser Harze umhüllten Drahtes von rechteckigem Querschnitt gezeigt. Ein Harz, das bereitet wurde aus Dimethylterephthalat ...... 46 Äquivalentprozent Äthylenglycol ............. 31 " Glycerin .................. 23 "

Eigenschaft Leiter A Leiter B

Leiterabmessung .................................. 0,3304 x 0,0774 cm 0,3833 x 0,07797 cm

Schicht, mm .............................. . ....... 0,130 x 0,104 mm 0,109 x 0,117 mm

Biegsamkeit vor Wärmebehandlung .................. 290/, 230/,

Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel 50-50 ....... einwandfrei einwandfrei

Dielektrische Festigkeit bei Eintauchen in Quecksilber .. 2400 Volt 2800 Volt

Dielektrische Festigkeit gegen Aluminiumfolie ......... 4800 Volt 5000 Volt

Biegsamkeit nach Erwärmen während 100 Stunden auf

185°C .......................................... 28% 230%

Die Polyesterharze, die für das Isolieren der Leitungen nach der Erfindung benutzt werden, können gemischt und gehärtet werden mit kleineren Zusätzen anderer Harze, wie Melamin-Formaldehyd-Harzen, Epoxyharzen, wie z. B. dem Reaktionsprodukt von Epichlorhydrin und bis-Phenol-A, Phenol-Formaldehyd-Harzen, Anilin-Formaldehyd-Harzen, Harnstoff-Formaldehyd-Harzen, Silikonharzen, Celluloseacetatharzen, Polyamidharzen, Vinyl-25 0/nigen Lösung wurde genügend Zinkoctoat zugegeben, bis ein Zinkgehalt von 0,5 0/n auf Gesamt-Festharzbe-Standteile erreicht war. Diese Lösung wurde sowohl auf runden Aluminiumdraht von 1,29 mm Durchmesser als auch auf runden nickelplattierten Kupferdraht von 1,29 mm Durchmesser aufgebracht. Die folgende Tabelle gibt an: den beim Überziehen erhaltenen Schichtaufbau die Biegsamkeit des Emailüberzuges nach einer 20- oder 25 0/nigenVerlängerungundAufwickeln auf einen 1X-Dom, die Abriebfestigkeit, die Lösungsmittelbeständigkeit, die elektrische Festigkeit verwundener Paare, die elektrische Festigkeit bei Eintauchen in Quecksilber, die Durchschlagstemperatur unter einer Belastung von 1000 g und die Stoßfestigkeit, beobachtet an vorgewickelten Mustern des Leiters nach 10 Minuten bei 175°C. wurde auf zwei Kupferleitungen von rechteckigem Querschnitt aufgebracht. Die Tabelle gibt an: die ursprünglichen Abmessungen der Leitungen, die erzielte Emailschicht, die Biegsamkeit vor und nach einer Wärmebehandlung in Prozent, die Dehnung des emaillierten Leiters, bei welcher Fehler in Erscheinung traten, die Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel 50-50, die dielektrische Festigkeit bei Eintauchen in Quecksilber und bei Umwicklung mit Aluminiumfolie, wobei die Messung durchgeführt wurde durch Anlegen einer Spannung zwischen dem Leiter und der herumgewickelten Aluminiumfolie. harzen, Äthylenharzen, Styrolharzen, Butadien-Styrol-Harzen usw.

Obgleich die Brauchbarkeit der Magnetdrähte nach der Erfindung hier in erster Linie in Anwendung auf gebräuchliche Magnetdrähte, wie Spulenwicklungen auf dynamoelektrischen Maschinen, beschrieben wurde, so können diese Drähte auch für viele andere Anwendungsarten von elektrischen isolierten Leitungen eingesetzt werden.. So können sie z. B. verwendet werden als Transformatorwicklungen, als Wicklungen für Elektromagneten, als Einführungsdrähte für elektrische Geräte usw.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Elektrischer Leiter mit einer Polyesterhar7isolierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyesterharzisolierung aus dem Reaktionsprodukt folgender Ausgangsstoffe besteht: (1) einer Menge von etwa 25 bis 56 (vorzugsweise 26 bis 50) Äquivalentprozent von a) Terephthalsäure oder b) Isophthalsäure oder c) einer Mischung dieser beiden Säuren oder d) eines Derivates dieser Säuren mit einem an der Carbonvlgruppe oder den Carbonylgruppen sitzenden Radikal, das leicht durch die Alkoxygruppe eines Alkohols ersetzbar ist, (2) einerMenge von etwa 15 bis46 (vorzugsweise 25 bis 40) Äquivalentprozent von Äthylenglycol und (3) einer Menge von etwa 13 bis 44 (vorzugsweise 20 bis 32) Äquivalentprozent eines gesättigten, aliphatischen mehrwertigen Alkohols mit wenigstens drei Hydroxylgruppen.
2. Elektrische Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Isolierung als Derivat der Säuren ein niederer Dialkylester derselben verwendet wird.
3. Elektrische Leitung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Isolierung als niederer Dialkylester der Dimethylester verwendet wird.
4. Elektrische Leitung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Isolierung als mehrwertiger Alkohol mit wenigstens drei Hydroxylgruppen Glycerin, 1,1,1-Trimethyläthan, 1,1,1-Trimethylpropan, Pentaerythrit oder Sorbit verwendet wird.
5. Elektrische Leitung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Harzisolierung gebildet ist aus 45 Gewichtsprozent Dimethylterephthalat, 33 Gewichtsprozent Äthylenglycol und 22 Gewichtsprozent Glycerin.
6. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Leitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter durch eine Lösung des Polyesterharzes geführt und daß anschließend der mit dem Überzug versehene Leiter durch eine Härtezone geführt wird, die auf einer Mindesttemperatur von etwa 380°C gehalten wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyesterharzlösung, durch die der Leiter geführt wird, eine Konzentration von 25 °/o Harzgehalt besitzt und daß der Leiter nach dem Überziehen in dieser Lösung die Härtezone mit einer Durchlaufgeschwindigkeit von etwa 5,5 bis 12,2 m pro Minute durchläuft. B. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Harzlösung, durch die der leitende Kern geführt wird, ein Härtekatalysator, vorzugsweise ein. Diisocyanat, zugesetzt wird. 9. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zugesetzte Menge des Diisozyanats auf 0,01 bis 2 Gewichtsprozent des gesamten festen Harzanteiles beläuft. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 686 739, 2 686 740.