DE1671030C3

DE1671030C3 - Wärmeschichtisoliermaterial

Info

Publication number: DE1671030C3
Application number: DE19661671030
Authority: DE
Inventors: Hans 8500 Nürnberg; Rotter Hans-Werner Dipl.-Metr. 8501 Wendelstein Pörsch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-06-10
Filing date: 1966-06-10
Publication date: 1976-02-12

Description

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Die Erfindung betrifft ein Wärmeschichtisoliermaterial aus Glasseidengewebe, Glimmerblättchen und Feinglimmer, die durch Silikonharz miteinander verbunden sind, sowie das Verfahren zu seiner Herstellung.

Es ist an sich ein solches hochwärmebeständiges Wärmeschichtisoliermaterial für Spulen bekannt geworden unter Verwendung eines engmaschigen Glasseidengewebes, das leicht verarbeitbar ist und das auch nach einer höheren Temperaturbeanspruchung über längere Zeiträume noch einen genügenden Zusammenhalt der Feinglimmerteilchen miteinander und mit dem Ciasseidengewebe aufweist, der dadurch gegeben ist, daß das bei der Verbrennung von Silikonharzen entstehende fein verteilte Siliziumdioxyd durch polare Binde- so kräfte den Feinglimmer (calzinierter Glimmer) zusammenhält. Der Zusammenhalt ist jedoch nur dann gewährleistet, wenn dieses Wärmeschichtisoliermaterial keiner Druckbeanspruchung ausgesetzt ist.

Die Druckempfindlichkeit ist dadurch bedingt, daß der Feinglimmer in den engen Maschen des Glasseidengewebes nicht vollständig untergebracht werden kann und ein beträchtlicher Teil des Feinglimmers daher auf dem Glasseidengewebe liegt, so daß die Glimmerblättchen sich nicht unmittelbar auf dem Glas- ««> seidengewtbe abstützen können. Da der Feinglimmer nach dem Verbrennen des Silikonharzes für sich nicht genügend druckfest ist, entfällt die Verbindung der Glimmerblättchen mit dem Feinglimmer und dem Glasseidengewebe. Ein solches Wärmeschichtisolier- <>s material darf daher, wenn es selbsttragend bleiben soll, nur einer geringen Wärmebeanspruchung ausgesetzt werden, bei der das Silikonharz nicht verbrennen kann.

Entsprechendes gilt auch für ein aus der DT-AS 10 71 790 bekanntes Wärmeschichtis&liermaierial, bei dem Glimmerblättchen durch Silikonharz an Silikonkautschuk gebunden sind und die Ghmmerschichi nach außen mit einem Glasgewebe kaschiert ist.

Ein hochwärmebeständiges Isoliermaterial gemäß der DT-PS 9 72 678 besteht aus anorganischen Isolierstoffen und weist keine organischen Bindemittel auf. Dabei sind in den Maschen eines Glasseidengewebes bindemittelfreie Glimmerblättchen untergebracht, dessen Halterung in den Maschen kaum gewährleistet ist, so daß sich daraus kein Wärmeschichtisoliermaterial herstellen läßt. Außerdem ist aus dem vorgenannten Grund auch seine dielektrische Festigkeit nur gering.

Da die in weiten Bereichen des Elektromaschinen- und Gerätebaues an ein hochwärmebeständiges Wärmeschichtisoliermateriai gestellte Forderung der Druckunempfindlichkeit d. h. der Selbsttragefähigkeit, somit nicht erfüllbar ist, mußten schwieriger verarbeitbare hochtemperaturbeständige Isoliermittel aus großflächigem Glimmer mit Glasschmelzen, Wasserglas oder Zement als Bindemittel vorgesehen werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein hochwärmebeständiges, druckunempfindliches und leicht verarbeitbares Wärmeschichtisoliermaterial von hoher dielektrischer Festigkeit zu schaffen.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß der Feinglimmer in die Maschenräume des auf die Glimmerschichtdicke nach Maschenweite und Gewebedicke abgestimmten Glasseidengewebes eingebracht ist, so daß im gepreßten und wärmebehandelten Schichtisoliermaterial der Feinglimmer zusammen mit den polare Bindekräfte besitzenden Verbrennungsrückständen des Silikonharzes die Maschenräume vollständig ausfüllt und die Glimmerblättchen unmittelbar auf dem Glasseidengewebe liegen.

Bei mehrschichtigen Isolierungen sind die Glimmerblättchen der einen Schicht an das Glasseidengewebe der folgenden Schicht angrenzend, so daß sich alle Glimmerblättchenschichten unmittelbar auf Glasseidengewebe abstützen. Zwischen den entsprechend weiten Maschen des Glasseidengewebes können nun die bipolare Bindekräfte aufweisenden Verbrennungsrückstände des Silikonharzes auch auf die Glimmerblätlchen einwirken, was zu einer außerordentlich guten Klebekraft zwischen Feinglimmer und Glimmerblättchen führt. Da das die Bindung aufnehmende Gemisch aus Feinglimmer und Verbrennungsprodukten des SiIikonbindeharzes innerhalb der Maschen liegt und sich die Glimmerblättchen direkt auf das Glasseidengewebe abstützen, bleibt die Maschenfüllung selbst vollständig druckentlastet, so daß sich das Wärmeschichtisoliermaterial nach der Erfindung als außerordentlich formfest in sich selbst, d. h. als selbsttragend, erwiesen hat. Eine solche Isolierung weist eine Dauerwärmebeständigkeit von über 300⁰C auf.

Zur Herstellung eines solchen Wärmeschichtisoliermaterials wird auf das weitmaschige Glasseidengewebe 2 der Feinglimmer 3 aufgebracht und beide mit Silikonharz imprägniert, hiernach auf diese imprägnierte Anordnung einseitig leicht überlappte Glimmerblättchen aufgeklebt und das erhaltene Schichtisoliermaterial nach dem Verarbeiten in seine endgültige Form gepreßt und erhitzt. Vor dem Verarbeiten in die endgültige Form kann aus dieser einschichtigen Anordnung auch eine mehrschichtige gemäß Fig. 1 durch Übereinanderlegen mehrerer solcher Schichten oder durch

mehrlagiges Wickeln erzielt werden, wobei sich die Glimmerblättchen der einzelnen Schichten jeweils gegen die Glasseidengewebe der vorhergehenden Schichten abstützen, wie dies durch die Bezugszeichen 2a, 2b, 2c für das Glasseidengewebe und ta. Xb. Ic für die einzelnen Glimmerblättchen angedeutet ist, deren Überlappungsstellen mit 4 bezeichnet sind.

In F i g. 2 ist eine Isolierung für eine Whklungsspule 5 dargestellt, die mit dem Wärmeschichtisoliermaterial nach der Erfindung in Bandform isoliert ist, d. h. das bandförmige Schichtisoliermaterial 6 ist um die Spule gewickelt und in dem Magnetgehäuse 7 gepreßt und ausgehärtet, so daß gesonderte Vorrichtungen entfallen können. An der Stelle A ist die fertige, d. h. die gepreßte und ausgehärtete Isolierung durch die dynamischen Kräfte der Spule auf Druck beansprucht. An der Stelle B ist die Isolierung freitragend und durch Radialkräfte mechanisch beaufschlagt. Beide Beanspruchungsarten werden von dem Isolierschidumaterial nach der Erfindung auch im Dauerbetrieb bei einer Temperatur von mehr als 300°C ohne weiteres ausgehalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wärmeschichiisoiierniaicnal aus >jiasse!Ciengewebe, Glimmerblättchen und Feinglimmer, die durch Silikonharz miteinander verbunden sind, d a durch gekennzeichnet, daß der Feinglimmer (3) in die Maschenräume des auf die Glimmerschichtdicke nach Maschenweite und Gewebedicke abgestimmten Glasseidengewebes (2) angebracht ist, so daß im gepreßten und wärmebehandelten Schichtisoliermaterial der Feinglimmer zusammen mit den polare Bindekräfte besitzenden Verbrennungsrückständen des Silikonharzes die Maschenräume völlig ausfüllt und die Glimmerblättchen (1, «5 Ij, \b. Ic) unmittelbar auf dem Glasseidengewebe (2,2a, 2b, 2c) liegen.

2. Wärmeschichtisoliermaterial nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Schichten von Isoliermaterial die Glimmerblättchen (la) der einen Schicht an das Glasseidengewebe (26) der folgenden Schicht angrenzt.

3. Verfahren zur Herstellung eines Wärmeschichtisoliermaterials nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Glasseidengewebe der Feinglimmer aufgebracht und beide mit Silikonharzlösung imprägniert werden und auf die imprägnierte Anordnung leicht überlappte Glimmerblättchen aufgeklebt und das erhaltene Schichtisoliermaterial nach dem Verarbeiten in seine endgültige Form gepreßt und erhitzt wird.