DE1937312C3 - Einbrennlack auf der Grundlage von modifizierten Polyestern - Google Patents
Einbrennlack auf der Grundlage von modifizierten PolyesternInfo
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Description
25
Die Erfindung betrifft einen Einbrennlack auf der Grundlage von modifizierten Polyestern, die gegebenenfalls Imidringe enthalten können, üblichen Zusatzstoffen und organischen Lösungsmitteln sowie die
Verwendung dieser Einbrennlacke zur Herstellung von elektrischen Leitern mit isolierenden Überzügen.
Es ist bekannt elektrische Leiter dadurch mit isolierenden Überzügen zu versehen, daß sie mit
Lösungen von Polyesterharzen beschichtet und die beschichteten isolierten Leiter anschließend auf erhöhte
Temperaturen erhitzt werden, wobei sich ein Überzug aus dem eingebrannten Polyesterharz bildet (deutsche
Auslegeschrift 10 33 291). Es ist weiterhin bekannt isolierende Überzüge mit verbesserten Eigenschaften
dadurch zu erhalten, daß an Stelle der Lösungen von Polyesterharzen solche von modifizierten Polyesterharzen verwendet werden. Besondere technische Bedeutung haben in dieser Beziehung die durch fünfgliedrige
Imidringe modifizierten Polyesterharze bzw. Polyesterimidharze erlangt (britische Patentschriften 9 37 377,
10 82181, 10 67 541, 10 67 542 und 11 27 214; belgische
Patentschrift 6 63 429; französische Patentschrift 13 91834; Patentschrift 30 838 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin; deutsche
Of f enlegungsschrif ten 14 94 454 und 14 94 413).
Die auf z. B. Kupferdraht eingebrannten Lackfilme dieser Drahtlacke haben eine ausgezeichnete thermische Stabilität gute Lösungsmittelbeständigkeit gute
Flexibilität und ein einwandfreies Verhalten im sogenannten Wärmeschocktest. Die Bleistifthärte beträgt in
der Regel 3 bis 4 H und ist bisher ohne zu starken Flexibilitätsverlust auch nicht zu erhöhen.
Die modernen Herstellungsverfahren für elektrische Bauteile (wie die Einzieh technik bei der Herstellung von
Motoren und Rotoren) erfordern aber Lackdrähte mit höheren Oberflächenhärten. Wünschenswert sind Bleistifthärten von über 5 H.
Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, die Eigenschaften der nach dem Stand der Technik
erhältlichen Lackisolierungen insbesondere hinsichtlich einer größeren Härte zu verbessern.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß diese Aufgabenstellung in äußerst einfacher Weise
dadurch gelöst werden kann, daß den zur Isolierung verwendeten Lacklösungen Reaktionsprodukte des
Dicyandiamide mit Hydrazin zugesetzt werden.
Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Einbrennlack auf der Grundlage vor modifizierten
Polyestern, die gegebenenfalls Imidringe enthalten können, üblichen Zusatzstoffen und organischen Lösungsmitteln, wobei der Einbrennlack gemäß der
Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß er zusätzlich noch ein Reaktionsprodukt enthält, das durch Umsetzung von Dicyandiamid mit Hydrazin im Molverhältnis
zwischen 03 :1 und 1 :5 bei Raumtemperatur bis etwa
2800C hergestellt worden ist
Außerdem ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung des vorstehend definierten Einbrennlacks zur
Herstellung von elektrischen Leitern mit isolierenden Überzügen durch Beschichten der Leiter und Erhitzen
der beschichteten Leiter auf Temperaturen über 2500C
Unter Verwendung der Einbrennlacke gemäß der Erfindung bzw. bei Anwendung des Verfahrens gemäß
der vorliegenden Erfindung werden unter Beibehaltung aller sonstigen guten Eigenschaften der nach dem Stand
der Technik erhältlichen isolierenden Überzüge solche erhalten, deren Härte um 2 bis 4 Härtegrade über
denjenigen des Stands der Technik liegt Die Lösungen gemäß der Erfindung enthalten also alle Komponenten,
die nach dem Stand der Technik in solchen Lösungen enthalten sein können, wie sie zur Herstellung von
isolierenden Überzügen auf Basis von Polyestern auf elektrischen Leitern verwendet werden Diese einzelnen Reaktionskomponenten werden hier im einzelnen
nicht aufgeführt Es wird dazu beispielsweise auf die eingangs zitierten Patentschrift des Stands der Technik
verwiesen. Besonders vorteilhaft ist das Verfahren zur Herstellung von isolierenden Überzügen gpmäß der
Erfindung anwendbar auf Lösungen von Polyesterharzen, die im Molekül fünfgliedrige Imidgruppen einkondensiert enthalten.
Die zur Erzielung des gewünschten technischen Effektes, d.h. einer Herstellung von Überzügen mit
erheblich verbesserter Härte notwendigen Zusatzmengen an Reaktionsprodukten des Dicyandiamide mit
Hydrazin sind im einzelnen abhängig von der Zusammensetzung der in den Lösungen enthaltenen
Polyester-(imid)-Harze, sowie den in den Lösungen sonst vorhandenen Katalysatoren und Zusatzstoffen,
wie organischen Titanaten und Metallsalzen. In der Regel wird eine stark verbesserte Härte um 2 bis 4 H
erzielt wenn die erwähnten Reaktionsprodukte in Mengen von 0,1 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 1
Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtlacklösung, zugesetzt werden. Die für die jeweilige Lacklösung
optimale Menge an Reaktionsprodukt aus Dicyandiamid und Hydrazin kann vom Fachmann leicht durch
einfache Versuche festgestellt werden. In der Regel wird man versuchen, die Zusatzmenge möglichst klein zu
halten, da stark erhöhte Zusätze nicht mehr die Härte weiter verbessern, aber unter Umständen die Flexibilität
der erhaltenen Überzüge erniedrigen.
Vorzugsweise werden gemäß der Erfindung solche Reaktionsprodukte des Dicyandiamids mit Hydrazin
verwendet die durch Umsetzung bei Temperaturen zwischen 30 und 1200C erhalten wurden. Die Umsetzung wird dabei zweckmäßig in einem mit Hydrazin
mischbaren organischen Lösungsmittel und/oder Wasser vorgenommen. Wenn die Reaktion in einem
Lösungsmittel vorgenommen wird, das als Lösungsmittel für den zum Beschichten der Leiter verwendeten
Polyesterlack an sich benutzt wird, ist es nicht
erforderlich, das Reaktionsprodukt des Dicyandiamids mit Hydrazin aus der Lösung zu isolieren. Es ist
vielmehr möglich, die das Reaktionsprodukt des Dicyandiamids mit Hydrazin enthaltene Lösung ohne
besondere Reinigung oder Isolierung den zum Beschichten der Leiter verwendeten Lacklösungen zuzusetzen.
Die durch Umsetzung von Dicyandiamid mit Hydrazin erhaltenen Reaktionsprodukte gemäß der Erfindung
müssen nicht eine definierte chemische Verbindung sein.
In Abhängigkeit von den Mengen des Dicyandiamids 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 der für die Reaktion angewandten
Temperaturen kann beispielsweise in guter Ausbeute das 3,5-Diaminotriazol-(l,2,4) (USA.-Patentschrift
2648 671) erhalten werden. Sofern bei der Herstellung
dieses Triazols mit Hydrohalogeniden gearbeitet wird, ist es erforderlich, die bei der Umsetzung gebildeten
Ammoniumhalogenide aus dem Reaktionssystem zu entfernen, da diese störend für die Herstellung der
isolierenden Überzüge sind. 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 Reaktionslösung als solche zugesetzt werden.
Weiterhin kann auch das bei höherer Temperatur aus Dicyandiamid und Hydrazin entstandene Pyroguanazol
(K. A. Hofmann und O. Ehrhardt, Ber. dtsch. 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 des Stands der Technik liegen. 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.
5
5
Aus einem nach bekanntem Verfahren hergestellten Polyesterharz aus
14% Äthylenglykol,
21 % Tris-(2-hydroxyäthyl)-isocyanurat,
25% Dimethylterephthalat,
25% Trimellithsäureanhydrid,
15% 4,4'-Diaminodiphenylmethan
21 % Tris-(2-hydroxyäthyl)-isocyanurat,
25% Dimethylterephthalat,
25% Trimellithsäureanhydrid,
15% 4,4'-Diaminodiphenylmethan
wird eine Lacklösung mit folgender Zusammensetzung hergestellt:
a) 33% Polyester,
50% techn. Kresol,
16,7% Solventnaphtha,
03% Butyltitanat, polymer.
16,7% Solventnaphtha,
03% Butyltitanat, polymer.
Zu diesem Lack a), der dem Stand der Technik entspricht, wurden Zusätze von
b) 0,2% 3,5-Diaminotriazol-(l,2,4),
c) 0,5% 3,5-Diaminotriazol-1,2,4),
d) 1% 3,5-Diaminotriazol-1,2,4),
d) 1% 3,5-Diaminotriazol-1,2,4),
gemäß der Erfindung zugesetzt
Diese Lacke wurden in bekannter Weise mit einem horizontalen Drahtlackierofen von 3 m Länge bei einer
Temperatur von 410 bis 4500C mittels Rolle und Filz in sechs Schichten auf einen Kupferdraht von 0,8 mm
Durchmesser aufgetragen. Die Lackiergeschwindigkeit betrug 10 m/Min.
Die Prüfung der lackierten Drähte ergab folgende in der Tabelle genannten Werte:
| Lack | b | C | d | |
| a | 5 bis 6 H | 7H | 7H | |
| Bleistifthärte | 3H | 5H | 7H | 7H |
| Bleistifthärte nach 30 Minuten Lagerung in | 3H | |||
| Äthanol bei 6O0C | i.O. | i.O. | LO. | |
| Wärmeschocktest, 2000C,' ^Stunde | i.O. | 20 | 20 | 15 |
| Wickelfestigkeit um Eigendurchmesser der | 20 | |||
| Drähte nach Vordehnung von % | ||||
Claims (3)
1. Einbrennlack auf der Grundlage von modifizierten Polyestern, die gegebenenfalls Imidringe enthal- S
ten können, üblichen Zusat?stoffen und organischen
Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß der Einbrennlack zusätzlich noch ein Reaktionsprodukt enthält, das durch Umsetzung von Dicyandiamid mit Hydrazin im Molverhältnis zwischen ι ο
03 :1 und 1 :5 bei Raumtemperatur bis etwa 280° C
hergestellt worden ist
2. Einbrennlack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er das Reaktionsprodukt in
Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamt-Lacklösung, enthält
3. Verwendung des Einbrennlacks nach den Ansprüchen 1 und 2 zur Herstellung von elektrischen Leitern mit isolierenden Oberzügen durch
Beschichten der Leiter und Erhitzen der beschichteten Leiter auf Temperaturen über 2500C.
Priority Applications (14)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (3)
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