DE1150809B - Verfahren zum Herstellen von kriechstromfesten Formteilen oder UEberzuegen aus Epoxyharz-Formmassen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von kriechstromfesten Formteilen oder Überzügen aus Epoxyharz Formmassen Auf vielen Gebieten der Elektrotechnik werden Epoxyharze als Bestandteile von Formmassen in Form von Gießharzen, Lacken u. dgl. angewendet. Die Anwendung der Epoxyharze ist aber in den Fällen, wo Kriechstromfestigkeit gefordert wird, stark eingeschränkt, da die aus diesen Formmassen hergestellten Formteile nicht kriechstromfest sind. Füllstoffe müssen in vielen Fällen in den Massen vorhanden sein, um beispielsweise die mechanische Festigkeit der Formteile zu erhöhen, den auftretenden Schwund beim Härten zu verringern und um die Anwendung kostspieliger »Harze« wirtschaftlicher zu gestalten.
• Zur Behebung dieses Nachteils wurde bereits vorgeschlagen, die Epoxyharze mit Erdalkalisulfaten oder Erdalkalicarbonaten, gegebenenfalls auch im Gemisch mit anderen Füllstoffen, wie z. B. Quarzmehl, zu füllen. Auf diese Weise ist es z. B. möglich, kriechstrornfeste Formteile herzustellen. Setzt man jedoch diese längere Zeit erhöhter Temperatur aus, dann sinkt die anfänglich vorhandene Kriechstromfestigkeit im Laufe der Alterung ab.
• Es sind ferner Formmassen bekannt, die Epoxyharze und Zirkonsilikat enthalten. Zirkonsilikat ist teuer, und es lassen sich nur geringe Mengen in Epoxyharze einarbeiten. Schließlich sind aus solchen Massen durch Aushärten hergestellte Formteile an sich schon nicht kriechstromfest.
• Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß die Alterungsbeständigkeit der Formteile, d. h. das Vermögen, kriechstromfest zu bleiben, dadurch ganz wesentlich erhöht wird, daß man in den zu härtenden Massen einen Füllstoff verwendet, der besonders vorbehandelt ist.
• Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von kriechstromfesten Formteilen oder Überzügen durch Hitzehärten von Form- oder überzugsmassen, die Epoxyharze, Härter und Füllstoffe enthalten, ist somit dadurch gekennzeichnet, daß man Massen aushärtet, die zusätzlich zu üblichen Füllstoffen solche enthalten, die aus mindestens einem wasserunlöslichen Erdalkalisulfat bestehen, auf dem ein Überzug aus Aluminiumoxyd niedergeschlagen worden ist.
• Die gemäß der Erfindung aufgebauten Formmassen können nach den üblichen Verfahren ausgehärtet werden. Die erhaltenen Formteile behalten lange Zeit bei erhöhter Temperatur ihre Kriechstromfestigkeit bei. Sie können auf zahlreichen Gebieten der Elektrotechnik Verwendung finden; so können mit den gemäß der Erfindung hergestellten Massen Gießkörper, Überzüge hergestellt werden, und sie können als Klebstoffe dienen. Beispiel A. Herstellung des Füllstoffes, auf die hier kein Schutz beansprucht wird 263 g Aluminiumisopropylat werden in 1500 ml Trichloräthylen gelöst. Mit dieser Lösung werden 1250 g Gips (CaS04. 1/2 H20) getränkt. Der so vorbehandelte Gips wird 12 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen, anschließend 3 Stunden auf 80'C erwärmt, um letzte Reste des Lösungsmittels und letzte Reste des durch Hydrolyse entstandenen Isopropylalkohols abzudampfen, und schließlich 8 Stunden bei 900°C geglüht. Das so erhaltene Endprodukt besteht aus 95 % Gips und 5 % Aluminiumoxyd.
• B. Herstellung der erfindungsgemäß zu härtenden Form- oder Überzugsmasse 100 g eines handelsüblichen festen Epoxyharzes (Epoxydzahl 0,2) werden bei 140° C geschmolzen und in die Schmelze 30 g Phthalsäureanhydrid gut eingerührt. In die noch flüssige Mischung werden nun 52 g des nach A vorbehandelten Gipses und 78 g Quarzmehl eingerührt. Mit dieser Masse werden dann Prüfstäbe gegossen, die anschließend 12 Stunden bei 140° C ausgehärtet werden. Nach der Aushärtung werden die Prüfstäbe entformt und nach DIN 53480 auf ihre Kriechstromfestigkeit geprüft. Die Stufe der Kriechstromfestigkeit beträgt T5. Um die Alterungsbeständigkeit der erzielten Kriechstromfestigkeit festzustellen, werden die Prüfkörperformteile gealtert. Die folgende Tabelle l gibt das Ergebnis dieser Alterungsuntersuchungen wieder.

  Tabelle I

  Alterungs- Alterungszeit Kriechstrom-

  temperatur festigkeit

  ° C Tage (Stufe)')

  140 4 T5

  140 7 T5

  140 14 T5

  140 28 T5

  140 56 T5

  Prüfung nach DIN 53480.

  Um den mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Vorteil zu veranschaulichen, wurden aus einem handelsüblichen Epoxyharz (Epoxydzahl 0,2) unter Verwendung von Phthalsäureanhydrid als Härter und unter Verwendung eines Füllstoffes, der zu 401/o aus Calciumsulfat und zu 60% aus Quarzmehl bestand, Prüfkörper hergestellt und ebenfalls bei einer Temperatur von 140° C gealtert. Aus der folgenden Tabelle Il ist der Abfall der Kriechstromfestigkeit in Abhängigkeit von der Alterung ersichtlich.

  Tabelle II

  Alterungs- Alterungszeit Kriechstrom-

  temperatur festigkeit

  ° C Tage (Stufe) *)

  140 4 T5

  140 7 T5

  140 14 T$

  140 28 T5

  140 56 T1 bis T2

  Prüfung nach DIN 53480.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Herstellen von kriechstromfesten Formteilen oder überzügen durch Hitzehärten von Form- oder überzugsmassen, die Epoxyharze, Härter und Füllstoffe enthalten, dadurch gekennzeichnet; daß man Massen aushärtet, die zusätzlich zu üblichen Füllstoffen solche enthalten, die aus mindestens einem wasserunlöslichen Erdalkalisulfat bestehen, auf dem ein überzug aus Aluminiumoxyd niedergeschlagen worden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Plaste und Kautschuk, 4 (1957), S. 441; Modern Plastics, Juli 1955, S. 99 bis 104. Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind drei Tafeln ausgelegt worden.