DE1937312B2

DE1937312B2 - Einbrennlack auf der Grundlage von mo difizierten Polyestern

Info

Publication number: DE1937312B2
Application number: DE19691937312
Authority: DE
Inventors: Arnold Dr Hille Hans Dieter 5600 Wuppertal Momm geb Koziolek Annehes 4321 Nierenhof Dobbelstein
Original assignee: Dr Kurt Herberts & Co, vorm Otto Louis Herberts, 5600 Wuppertal Barmen
Priority date: 1969-07-23
Filing date: 1969-07-23
Publication date: 1972-01-05
Also published as: GB1266453A; AT303915B; DE1937312A1; CS167256B2; FR2053082A1; HU163702B; BE752844A; RO57976A; CH539933A; SE367271B; US3676403A; NL6913587A; BG20630A3; PL72684B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Einbrennlack aiii" der jenigen des Stands der Technik liegt. Die Lösungen

Grundlage von modifizierten Polyestern, die gecebe- gemäß der Erfindung enthalten also alle Komponente-,

nenlalls imidringe enthalten können, üblichen Zusatz- 30 die nach dem Stand der Technik in solchen Lösungen

stoffen und organischen Lösungsmitteln sowie die enthalten sein können, wie sie zur Herstellung von i-.n-

X'crwcnduiig dieser Einbrennlacke"ziir Herstellunc von lierenden Überzügen auf Basis von Polyestern ;;·,:;

elektrischen Leitern mit isolierenden Überzügen." elektrischen Leitern verwendet werden. Diese einzelne!

Es ist bekannt, elektrische Leiter dadurch mit isolic- Reaktionskomponenten werden hier im einzelnen renden Überzügen zu versehen, daß sje mit Lösuneen 35 nicht aufgeführt. Es wird dazu beispielsweise auf die von Polyesterharzen beschichtet und die beschichteten eingangs zitierten Patentschriften des Stands der isolierten Leiter anschließend auf erhöhte Temperalu- Technik verwiesen. Besonders vorteilhaft ist das \'e>·- ren erhitzt werden, wobei sich ein Überzug aus dem fahren zur Herstellung von isolierenden Übeiziigen eingebrannten Polyesterharz bildet (deutsche Auslese- gemäß der Erfindung anwendbar auf Lösungen von schrift 1 033 291). Ls ist weiterhin bekannt, isolierende 40 Polyesterharzen, die im Molekül fünfgliedrige Imi.i-Überzüge mit verbesserten Eigenschaften dadurch zu gruppen cinkondcn icrt enthalten,
erhalten, daß an Stelle der Lösungen von Polyester- Die zur Erzielung des gewünschten technischen Iiarzen solche von modifizierten Polyesterharzen \er- Effektes, d. h. einer Herstellung von Überzügen mit wendet werden. Besondere technische Bedeutung haben erheblich verbesserter Härte notwendigen Zusatzin dieser Beziehung die durch fünfgliedrige Imidrinsie 45 mengen an Reaktionsprodukten de·· Dicyandiamid* modifizierten Polyesterharze bzw. Polyesterimidliarzc mir Hydrazin sind im einzelnen abhängig von der erlangt (britische Patentschriften 937 377. 1082 181. Zusammensetzung der in den Lösungen enthaltenen ΊΟ(Ί7 541. 1007 542 und 1 127 214: belgische Patent- Polyester-!imid)-l lar/e. sowie den in den Lösungen Sclinfl 063 429: französische Patentschrift I 391 834: sonst vorhandenen Katalysatoren und Zusatzstoffen. Patentschrift 30 S3* des Amtes füi Erfmduii«:.- 50 wie organischen Titanalen und Metallsalzen. In der lind Patentwesen in Ost-Berlin: deutsche Offen- Regel wird eine stark verbesserte Härte um 2 bis 4 Il legungsschriflen 1494 454 und 1494413). erzieh, wenn die erwähnten Reaktionsprodukte in

Die auf z. B. KupferJraht eingebrannten Lackülmc Mengen von 0.1 bis 5. vorzugsweise 0.1 bis I Ciewichis-

llieser Drahtlacke haben eine ausgezeichnete therm- prozent. bezogen auf die Gesamtlacklösung. zugesetzt

»ehe Stabilität, gute Lü.-.ungsmiUell>eständigkeii. gute 55 weiden. Die für die jeweilige Lacklösung optimale

Flexibilität und ein einwandfreies Verhalten im söge- Menge an Reaktionsprodukt aus Dicyandiamid und

nannten Wäirmcschocktest. Die Bleistifthärtc beträgt Hydrazin kann vom Fachmann leicht durch einfache

in der Regel 3 bis 4 H und ist bisher ohne zu starken Versuche festgestellt werden, in der Regel wird man

flcxibilitätsverlust auch nicht zu erhöhen. versuchen, die Zusatzmcnge möglichst klein zu halten.

Die modernen Herstellungsverfahren für elektrische 60 da stark erhöhte Zusätze nicht mehr die Härte weiter

Bauteile (wie die Einziehtechnik bei der Hcistelluna verbessern, aber unter Umständen die Flexibilität der

von Motoren und Rotoren) erfordern aber Lackdrähti erhaltenen Überzüge erniedrigen,

mit höheren Oberflächenhärten. Wünschenswert sind Vorzugsweise werden gemäß der Erfindung solche

Blcistifthärten von über 5 II. 'ileaktionsproduktc des Dicyandiamid* mit Hydrazin

Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde. 65 verwendet, die durch Umsetzung bei Temperaturen

die Eigenschaften der nach lern Stand der Technik er- zwischen 30 und 120 C erhalten wurden. Das Vcr-

hältlichen Lackisolicrungcn insbesondere hinsichtlich hältnis zwischen Dicyandiamid und Hydrazin bei der

einer größeren Härte zu verbessern. Umsetzung ist vorzugsweise ein Molverhältnis zwischen

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I : I Lind 1 : LN. Die Umsetzung wird dabei zweckmäßig in einen mit Hydrazin mischbaren oiganischen Lei" Mingsmitlel und oder Wassei vorgenommen. Wenn die Reaktion in einem Lösungsmittel vorgenommen wird, da·, als Lösungsmittel für den zum Beschichten der I eiler verwendeten Polyesterlack an sich henutzt wird, ist es nicht erforderlich, das Reaktionsprodukt des Dicwmdiamids mit Hydrazin aus der Lösung zu isolieren. l"s ist vielmehr möglich, die das Reakiionsprodukt des Dicyandiamids mit Hydrazin enthaltene Lösung ohne besondere Reinigung oder Isolieruna den zum Beschichten der Leiter verwendeten Lacklösuncen zuzusetzen.

^r)ie durch Umsetzung \on Dicvandiamid mit ilulntzin erhaltenen Reaktionsprodukte gemäß del-rlindiing müssen nicht eine definierte chemische Vertindung sein. In Abhängigkeit von den Mengen des Dievandiamids und Hydrazins werden in der Regel Gemische von verschiedenen chemischen Produkten erhalten. Diese Gemische sind gemäß der Erfindung brauchbar. Auch die Temperatur ist auf Art und Menge der Reaktionsprodukte von Einfluß. Bei Anwendung von geeigneten Mengen Dicyandiamid und Hydrazin (bzw. Hydrazindihydrohalogeniden) und ilen für die T.eaktion angewandten Temperaturen kann beispielsweise in guter Ausbeute das 3.5-DiaminotrinzoM 1.2.4) (USA.-ⁿatentschrift 2 648 671) erhalten η erden. Sofern bei der Herstellung dieses Triazols mit

1 lydrolialogeniden gearbeitet wird, ist es erforderlich. die bei der Umsetzung gebildeten Ar moniumhalogenide aus dem Reaktionssystem zu entfernen, da diese •törend für die Herstellung der isolierenden Überzüge ■ind. Falls jedoch vom Hydrazinhydrat ausgegangen wird, so daß sich im Reaktionsprodukt aus Dicyandiamid und Hydrazin als Nebenprodukt keine Salze befinden, kann — wie bereits ausgeführt — die Reaktioiisiösung als solche zugesetzt werden.

Weiterhin kann auch das bei höherer Temperatur aus Dicyandiamid und Hydrazin entstandene Pyro-LUiana/ol (K. Λ . 11 ο f ni a η η und O. E h r h a r d I. Ik-r. dt«-h. ehem. Ges.. 45 12 [1912]. S. 2731 bis 2740) verwendet werden.

Die gemäß der Erfindung hergestellten Überzüge auf elektrischen Leitern zeigen eine Härte, die um

2 bis 4 Härtegrade über der Härte entsprechender Produkte lies Stands der Technik liesicn. Dies ist eine Härtesteigerung, die bisher nicht für möglich gehalten wurde und mit Polyester-(imid)-Überzügen bisher nicht erzielt werden konnte. Dies stellt einen ganz bedeutenden technischen Effekt dar.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel

Aus einem nach bekanntem Verfahren hergestellten ίο Polyesterharz aus

14",, Äthylenglykol.
21 % Tris-(2-hydro\yäthyl)-isocyanurat.
25% Dimethylterephthalat.
_IS 25",,, Trimellithsäureanhydrid.

15 % 4.4'-Diaminodipher.ylmethan

wird eine Lacklösung mit folgender Zusammensetzung hergestellt:

20

a) 33% Polyester.
50% techn. Kresol.
16.7% Solventnr.phtha.

0.3% Buty.titanat. polymer.

Zu diesem Lack al, der dem Stand der Technik entspricht, wurden Zusätze von

b) 0,2% 3.5-Diaminotiiazol-(1.2.4),
c) 0.5% 3.5-Diaminotria7ol-( 1,2.4).

35

d)

e)
f)
g)

2%

3° η

3.5-Diaminotriazol-( 1,2.4).

einer weiter unten beschriebenen Lösung aus einem Res'Jionsprodukt von Dicvandiamid und Hydrazin

gemäß der Erfindung zugesetzt.

Diese Lacke wurden in bekannter Weise mit einem horizontalen Drahtlackierofen von 3 m I änge bei einer Temperatur von 410 bis 450 C mittels Rolle und Filz in sechs Schienten auf einen Kupfcrdraht von O.S mm Durchmesser aufgetragen. Die Lackiergeschwindigkeit betrug IO m Min.

Die Prüfung der lackierten Drähte ergab folgende in der Tabelle genannten Werte:

lileistifthärte

Blejstifthärte nach 30 Minuten Lagerung in

Äthanol bei 60 C .".... T. ..

Wärnieschockteit, 200 C. V₂ Stunde

Wickclfestigkcit um Eigendurchmesser der

Drähte nach Vordehnung von %

20

Lack
il

3 Il	5 bis ft 11	7	Il	7	Il	f)	Il	7	Il	7	l-l
3 Il	5 Il	7	Il	7	II	ft	Il	7	H	7	Il
i. O.	i. O.	i.	O.	i.	O.	i.	O.	i.	O.	i.	O.

20

Die oben erwähnte Lösung eines Rcaktionsproduk- 100 C erhitzt. Das abgespaltene Ammoniak wird in tcs aus Dicyandiamid und Hydrazin wurde wie folgt 6o überschüssige 3n-Salzsäure eingeleitet. Nach etwa hergestellt: 8 Stunden zeigt eine Titration der vorgelegten Salz

säure an. daß 93.5% der theoretisch zu erwartenden

42Og (5 Mol) Dicyandiamid. Ammoniakmenge aus dem Reaktionsgemisch entfernt

WOg Äthylenglykol. . . _

500 g Wasser und

34Og (5.5 Mol) Hydiazinhydrat (80%ig)

n in einem Kolben unter Rühren langsam auf ist. Wasser und ein geringer Flydrazinüberschuß vverden anschließend im Wasserstrahlvakuum entfernt. Es werden 1.58 kg einer klaren, gelblichbraungefärbten Lösung erhalten, die als solche gemäß der Erfindung verwendet werden kann.

Claims

Es wurde nun überraschenderweise gefunden. d.T- Patentansprüche: diese Aufgabenstellung in äußerst einfacher Weise d.i- durch gelöst werden kann, daß den zur Isolierung ver-

1. Einbrennlack auf der Grundlage von modili- wendeten Lacklösungen Reaktionsprodukte des Dizierten Polyestern, die gegebenenfalls Imidringe 5 cvandiamids mir Hydrazin zugesetzt werden,
enthalten können, üblichen Zusaizstoffen und oraa- Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein LiY-nisehen Lösungsmitteln, dadurch gekeini- brennlack auf der Grundlage von modifizierten Pul.

ζ e i c Ii η e t. daß der Einbrennlack " zusätzlich estern, die gegebenenfalls Imidringe enthalten Uniic;·.

noch ein Reaktionsprodukt enthält, das durch üblichen Zusatzstoffen und organischen Lösungsnii-

Lniserzung von Dicyandiamid mit Hydrazin im io teln. wobei der Einbrennlack gemäß der Erfindim/

Mol verhältnis 0.8:1 und 1:5 bei Raumtemperatur dadurch gekennzeichnet ist. daß er zusätzlich noch lY

bis etwa 280 C hergestellt worden ist. Reaktionsprodukt enthält, das durch Umsetzung ·. ■

2. Einbrennlack nach Anspruch I. dadurch ge- Dicyandiamid mit Hydra/in im Molverhältnis ().,·:_:. kennzeichnet, daß er das Reaktionsprodukt in und 1:5 bei Raumtemperatur bis etwa :80 C her;.■■■· Mengen von 0.1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen 15 stellt worden ist.

auf die Gesamt-Lacklösung. enthält. ~ Außerdem ist Gegenstand der Erfindung die \Y ■-

3. Verwendung des Einbrennlacks nach den An- wendung des vorstehend definierten Einbrennlacks /:<: Sprüchen 1 und 2 zur LIerstellung von elektrischen Herstellung von elektrischen Leitern mit isolierende! Leitern mit isolierenden überzügen durch Be- Überzügen durch Beschichten der Leiter und Erhitz :\ schichten der Leiter und Erhitzen der beschichteten 20 der beschichteten Leiter auf Temperaturen ü!-,·;■ Leiter auf Temperaturen über 250 C. 250 C.

Unter Verwendu ig der Einbrennlacke gemäß cer Erfindung bzw. bei Anwendung des Verfahrens genv'i'i der vorliegenden Erfindung werden unter Beibehaltu ·,-25 ailei sonstigen guten Eigenschaften der nach dem Stand der Technik erhältlichen isolierenden Überzüge sok:u: erhalten, deren Härte um 2 bis 4 Härtegrade über der-