DE1540388A1 - Verfahren zum Herstellen von Isolierungen fuer elektrische Maschinen,Geraete oder Apparate - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von Isolierungen für elektrische Maschinen. Geräte oder ADDarate Zusatz zum Patent . ... ... (Patentanmeldung P 14 90 393.6) Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verfahren zur flerstellung von Isolierungen für elektrische Maschinen, Geräte oder Apparate durch Vergießen oder Imprägnieren mit zur Polymerisations- oder Polyadditionsreaktion fähigen Stoffsystemen, bei dem die Isolierung mit einem Beschleuniger für die Polymerisations- oder Polyadditionsreaktion versehen - vorzugsweise unter Anwendung .von Vakuum - mit dem zur P olymerisations- oder Polyadditionsreaktion fähigen Stoffsystem innerhalb eines Bades in einer gegenüber diesem Stoffsystem nicht dichten Form oder Hülle überflutet wird und noch im überfluteten Zustand der Isolierung eine Gelierung oder eine ein Ausfließen ausschließende Viskositätserhöhung des in die isolierung eingedrungenen Stof fsystemanteilE8 erfolgt. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß in der herzustellenden,Isolierung ein hoher Anteil an Imprägnierharz bzw. Gießharz gewährleistet ist, weil die während des Angelierens des Gießharzes auftretende Schrumpfung durch von außen-nachfließendes Gießharz ausgeglichen wird.
• Zur weiteren Verbesserung dieses Verfahrens verbleibt gemäß der Erfindung die Isolierung bis zur völligen Aushärtung des in die Isolierung eingedrungenen Stoffsystems innerhalb des Bades. Auf diese Weise wird erreicht, daß eine spätere Nachhärtung der Isolierung nach dem Herausnehmen aus dem Tränkbad nicht mehr erforderlich ist. Außerdem ergibt sich der Vorteil einer wesentlich verbesserten Wärmeökonomi e, da eine Abkühtung der Isol-ierung zwischen der Gelierung und der endgültigen Aushärtung vermieden wird. Darüber hinaus entfällt ein sonst zur Nachhärtung erforderlicher gesonderter Ofen.
• Zur Durchführung des Erfindungsgedankens kann man derart vorgehen, daß-der elektrische Leiter während des Aushärtprozesses durch einen hindurchgeleiteten Strom zusätzlich erwärmt wird. Hierdurch wird eine Verkürzung der zur endgültigen Aushärtung des in die Isolierung eingedrungenen Stoffsystems erforderliche Zeitspanne erreicht, ohne daß die Gebrauchsdauer des im Tränkharzbad verbleibenden Tränkharzes beeinträchtigt wird. Außerdem ergibt sich.für die Erfindung der Vorteil, daß billige und einfache Formen oder Hüllen für die' herzustellende Isolierung verwendet werd en können, da die Form nur konturgebend, nicht aber dicht zu sein braucht. Damit wird der bisher für das Imprägnieren oder Vergießen erforderliche Aufwand für die Formen erheblich vermindert. An das Material für die Formen braucht nur die Forderung gestellt zu werden, daß es gut formtrennende Eigenschaften hat, d.h., daß Kunststoffe an ihm nicht haften.-Als zur Polymerisationereaktion fähige Stoffsysteme können in Durchführung des Erfindungsgedankens Lösungen ungesättigter Polyesterharze in daran anpolymerisierbaren Monomeren, wie z.B. Styrol, verwendet werden. Weitere geeignete Stoffsysteme sind polymerisationsfähige Kohlenwasserstoffgemische, wie z.B. Lösungen von Butadien-Styrol-Polymerisaten in Styrol oder ähnlichen Kohlenwasserstoffen. Auch Mischungen von Styrol mit Vernetzern, wie z.B. Divinylbenzol, Divinylacetylen oder ähnlichen Verbindungen, sind im Rahmen der Erfindung geeignet. Es lassen sich aber auch flüssige vinylgruppenhaltige Polyeiloxane oder bi- oder polyfunktionelle Acrylate oder Methacrylate bzw. Mischungen hervon verwenden.
• Die Polymerisation dieser Stoffsysteme wird bekanntlich durch organische Feroxyde eingeleitet. Damit die Polymerisation in kurzer Zeit verläut und damit das zur Polymerisation erforderliche Temperaturniveau möglichst niedrig istg werden die Polymerisationsreaktion abkürzende Verbindungen zugesetzt, die auf das verwendete organische Peroxyd abgestimmt sind.
• Als solche Beschleuniger kommen fÜr die genannten,9 zur Polymerisationsreaktion.fähigen Stoffsysteme z.B. gemischt aliphatisch-aromatische tertiäre Amine oder Sauerstoff übertragende Metallsalze in Frage. Beispiele von tertiären alip#atisch-aromatischen Aminen sind Dimethyl-p-toluidin oder Verbindungeng die diese Gruppe mehrfach im MolekÜl enthälten, wie z.B. 49419 411-Dimethylaminotriphenylcarbinol-Ein Beispiel eines geeigneten Metallsalzes ist Kobaltstearat.
• Im Rahmen der Erfindung können aber auch zu einer Polyadditionsreaktion fähige Stoffsysteme verwendet werden. Beispiele hierfür sind Epoxydharz-Härter-Gemische mit Säureanhydridhärtern. FÜr diese Harz-Härter-Gem--#che können als die Polyadditionsreaktion beschleunigende Stoffe Verbindungen auf der Basis tertiärer Aminet wie z.B. Dimethylbenzylamin, Triisooktylamin oder Triäthanolamin, verwendet werden. Als Beschleuniger sind in diesem Fall aber auch komplexe Borverbindungen geeignet, bei denen die Elektronenoktettlücke des Boratome durch ein freies Elektronenpaar des Stidketoffatoms einer geeigneten Aminverbindung geschlossen ist, wie z.B. Triäthanolaminborat oder Komplexverbindungen aus Bortrifluorid und Äthylamin oder Piperidin. Schließlich eignen sich als Beschleuniger für 'Epoxydharz-Härter-Gemische auch in organischen Lösungsmitteln lösliche Zinksalze, z..B. Zinkoleat oder Zinknaphtenat.
• Die Höchstkojazentration der erwähnten Beschleuniger für die zur Pelymerisationsreaktion fähigen Stoffsysteme soll im allgemeinen die Menge von 1 Gewichtsprozent, bezogen auf das reaktionsfähige Stoffsystem, nicht ÜUerschreiten. Für die die Polyadditionsreaktion abkürzenden Beschleuniger ist der Spielraum, in welchem diese Verbindungen zugesetzt werden können, größer; die Höchstkonzentration dieser Verbindungen kann im Einzelfall etwa bis zu 10 % betragen.
• Während des Imprägnierens oder Vergießens besteht beim Eindringen des reaktionsfähigen Stoffsystems in den herzustellenden Gegenstand die Gefahr, daß die die Reaktionsdauer beeinflussendeng vorzugsweise abkürzenden Verbindungen von dem in den -herzustellenden Gegenstand eindringenden rekationsfähigen Stoffsystem herausgespült werden. Man kann dem dadurch begegnen, daß man die Beschleuniger mit schwerlöslichen Verbindungen-oder schwerlöslichen Harzen mischt, so daß die Lösungsgeschwindigkeit dieses Gemisches verringert ist. Insbesondere empfiehlt es sich, hierfür schwerlösliche Verbindungen oder sch::werlösliche Harze zu wählene die in das zum Imprägnieren oder Vergießen des herzustellenden Gegenstandes verwendete reaktionsfähige Stoffsystem eingebaut werden können.
• Mitunter ist es aber auch möglich, als Beschleuniger bereits eine in dem eindringenden Stoffsystem schwerlösliche Verbindung auszuwählen. Schwerlöslich bedeutet hierbeig daß der Lösungsvorgang dieses Beschleunig ers bzw. des mit ihm.vermischten' *Harzes in dem.reaktionsfähigen Stoffsystem wesentlich länger als das Eindringen des reaktionsfähigen Stoffsystems in den herzustellenden Gegenstand dauert. Dieser Lösungsvorgang darf hingegen nur eine erheblich kürzere Zeitspanne als die angestrebte Gelierzeit erfordern.

Claims (2)

1. Patentansprüche n ------------- 1. Verfahren zur Herstellung von Isolierungen für elektrische Maschinen, Geräte oder Apparate durch Vergießen oder Imprägnieren mit zur Polymerisations- oder Polyadditionereaktion fähigen Stoffsystemen, bei dem die Isolierung mit einem Beschleuniger für die Polymerisations- oder Polyadditionereaktion versehen - vorzugsweise unter Anwendung von Vakuum - mit dem zur Polymerisationn- oder Polyadditionsreaktion fähigen Stoffsystem innerhalb eines Bades in einer gegenüber diesem Stoffsystem nicht dichten Form oder Hülle überflutet wird und noch im überfluteten Zustand der Isolierung eine Gelierung oder eine ein Ausfließen ausschließende Viakositätserhöhung den In die Isolierung eingedrungenen Stoffeyntemanteiles erfolgt, nach Patent . ... ... (Patentanzeldung P 14 90 393.6 - PLA 63/0051.), dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung bin zur Yolletändigen Aunhärtung des in die Isolierung eingedrungenen Stoffsysteme innerhalb des Bades verbleibt.
2. 2. Verfahren zur Herstellung von Isolierungen für elektrische Leiternach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leiter während des Aushärtprozesses durch einen hindurchgeleiteten Strom zusätzlich erwärmt wird.