DE2038711B2 - Verfahren zum Abtrennen von höhermolekularen Bestandteilen und katalytisch wirksamen Verunreinigungen aus Tränkzwecke verwenbaren Epoxid-Säureanhydridhärter-Mischungen Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München - Google Patents

Description

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt also die gekennzeichnet, daß als die Tränkharzmischung bekannte physikalische Tatsache aus, daß aus Lösunnicht lösender Kohlenwasserstoff Cyclohexan ver- gen Anteile ausgefällt werden können, wenn man wendel wird. den Komponenten nicht lösende Stoffe hinzugibt.

50 Es handelt sich hier aber nicht darum, eine Mischung

Es ist bekannt, die Isolierungen elektrischer Ma- aus einem löslichen Bestandteil (Epoxidharz-Härter) schinen aus überlappt gewickelten Glimmerbändern und einem nicht löslichen Bestandteil (Vorpolymerisat aufzubauen, die danach mit Epoxidharz-Säureanhy- aus Epoxidharz-Härter) dadurch zu trennen, daß man dridhärter-Mischungen getränkt und ausgehärtet wer- die Mischung mit einem nur für den löslichen Anden. Ein besonders vorteilhaftes Verfahren für die 55 teil wirksamen bekannten Lösungsmittel behandelt, Tränkung dieser Isolierungen ist das sogenannte in dem also der nicht lösliche Bestandteil nicht Ganztränkungsverfahren, bei dem die Maschinenstän- löslich ist. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung der bzw. -läufer mit eingelegter und verschalteter werden vielmehr die Bestandteile einer Mischung Wicklung insgesamt in einem großen Tränkkessel voneinander getrennt, die alle für sich allein den von dem Tränkharz überflutet werden. Dieses Ver- 60 der Mischung beigegebenen lösenden Kohlenwasserfahren benötigt einen großen Tränkharzvorrat, der stoffen oder Halogen-Kohlenstoffverbindungen lösimmer wieder zu neuen Tränkungen verwendet wer- bar sind. Durch die Zugabe dieser die Tränkharzden muß, da der in die Isolierhülse eingedrungene mischung lösenden Kohlenwasserstoffe in die Tränk- und darin verbleibende Tränkharzanteil sehr gering harzmischung entsteht also eine Lösung. Aus dieser ist, meist kleiner als 0,5 °/o. 65 wird dann durch die weitere Zugabe von ebenfalls Durch die Maschinenteile und aus den Glimmer- an sich bekannten, die Tränkharzmischung nicht löbändern können nun Verunreinigungen in das Tränk- senden Kohlenwasserstoffen bzw. Halogen-Kohlenharz gelangen, die katalytisch wirksam sind und so- Stoffverbindungen der höhermolekulare Bestandteil,

der also an sich in den lösenden Verbindungen ebenfalls lösbar war, herausgefällt. Dies sind aber gerade die Tränkharzanteile, die durch ihre Additionsreaktion die Viskositätserhöhung der Tränkharzmischung verursacht hatten. Außerdem binden sich die katalytisch wirksamen Verunreinigungen ebenfalls an diese freie Carboxyl- und Hydroxylgruppen enthaltenden höhermolekuiaren Anteile und werden mit diesen ausgefällt. Nach dem Durchmischen der Tränkharzmischung mit den lösenden und nichtlösenden Stoffen setzen sich die nicht gelösten Bestandteile, welche die Verunreinigungen enthalten, von der Lösung ab und können leicht physikalisch abgetrenni werden. In Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dann die verbleibende Lösung unter Vakuum eingedampft, wodurch das Lösungsmittel entfernt wird, und man erhält wieder eine Epoxidharz-Säureanhydridhärter-Mischung niedriger Viskosität und Reaktivität. Das Tränkharz ist also ohne Änderung der Grundzusammensetzung regeneriert und von neuem ao für die Tränkung von Hochspannungsisolierungen verwendbar.

Verwendet man für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ein Gemisch von lösenden und nichtlösenden Kohlenwasserstoffen, so setzen sich nach dem Durchmischen die Verunreinigungen als schwerere Schicht unten ab. Die Trennung dieser Schicht von der verbleibenden Lösung ist dann sehr einfach. Verwendet man Halogen-Kohlenstoffverbindungen als Löser und Nichtlöser, so setzt sich das Gemisch der störenden Bestandteile dagegen an der Oberfläche der Lösung ab. Haiogenkohlensloffe haben aber den Vorteil, daß sie unbrennbar sind. Als lösender Halogenkohlenstoff eignet sich z. B. Peirchloräthylen, als nichtlösender können Fluor-Chlorkohlenstoff-Verbindungen mit jeweils gleichem Siedebeireich wie der lösende Anteil gewählt werden.

Es isl zweckmäßig, für die Durchführung des Verfahrens Kohlenwasserstoffe im Siedebereich zwischen 80 und 120° C bei Normaldruck zu verwenden. Ge- ₄„ eignet ist z. B. eine Mischung mit Toluol als lösendem und eine Benzinfraktion mit den Siedegrenzen 95 bis 115°C als nichtlösendem Bestandteil. Es können aber auch Benzol-Leichtbenzin oder Benzol-Cyclohexan-Mischungen verwendet werden. Menge und Micchungsverhältnis der Kohlenwasserstoffe richten sich nach dem vorliegenden Viskositätszustand der Tränkharzmischung. Für relativ niedrig viskose Tränkharze empfiehlt es sich, den Anteil an Nichtlösern größer zu wählen. Die günstigste Mischung läßt sich an einer Probe leicht ermitteln.

Beispielsweise kann eine Tränkharzmischung aus reinem Bisphenol-A-Bisglycidyläther und Methylhexahydrophthalsäureanhydrid in Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Mischung aus 200 Volumenteilen Tcluol und 240 Volumenteilen Benzin (Siedegrenzen 95 bis 115° C) auf 100 Gewichtsteile Tränkharzmischung mit Vorteil regeneriert werden. Man gewinnt auf diese Weise ungefähr 80 bis 90 °/o der eingesetzten Tränkharzmischung wieder als vollwertiges Harz zurück. Auch das bei der Verdampfung unter Vakuum zurückgewonnene Lösungsmittelgemisch kann wieder für weitere Trennungen gebraucht werden. Ungefähr 10 bis 20% der Tränkharzmischung fallen nach der Trennung als etwa 70prozentige Lösung an. Sie können als Lackharz, Klebstoff oder Laminatharz nutzbar gemacht werden.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann außerdem mit Vorteil für die Veredelung von für die Tränktechnik wegen zu großer Reaktivität nur schlecht verwendbaren Harzen benutzt werden. Dazu läßt man diese zunächst mit einer Teilmenge des später vorgesehenen Härters vorreagieren. Hierbei werden überwiegend die aktiven, hydroxylgruppenhaltigen Bestandteile des Harzes erfaßt, die dann als saure Ester zusammen mit als Beschleuniger wirksamen Verunreinigungen, wie z. B. Alkaliverbindungen, bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch das Trenngemisch ausgefällt werden. Auf diese Weise können aus Harzen selbst störende Bestandteile, die durch eine Kurzwegdestillation nicht zu beseitigen sind, noch entfernt werden.

Claims (6)

... mit eine Reaktion des Tränkharzes im Sinne einer Patentansprüche: allmählichen Viskositätserhöhung zur Folge haben.

1. Verfahren zum Abtrennen von höhermole- Für die Tränkung muß aber das Tränkharz, um gut kularen Bestandteilen und katalytisch wirksamen eindringen zu können, eine sehr niedrige Viskosität Verunreinigungen aus für Tränkzwecke verwend- 5 haben. Deshalb wird die Tränkung auch bei erhöhbaren Epoxidharz-Säureanhydridhärter-Mischun- ten Temperaturen, z. B. bei angenähert 70° C, durchgen, dadurch gekennzeichnet, daß der geführt. Die wiederholte Erwärmung des Tränkharzes Epoxidharz-Säureanhydridhärter-Mischung Ge- kann aber ebenfalls durch eine, wenn auci .i gerinmische aus die Tränkharzmischung lösenden und gern Umfang, beginnende Additionsreaktion üesTränknicht lösenden Kohlenwasserstoffen oder Halogen- io harzes auf die Dauer zu einem Viskositätsanstieg Kohlenstoffverbindungen beigefügt werden, daß führen. Dadurch kann dann, selbst bei sehr sauberen dann nach einer guten Durchmischung die nicht und reaktionsträgen Tränkharzkomponenten, im Vergelösten höhermolekularen Bestandteile zusam- lauf längerer Gebrauchszeiten, vielleicht erst nach men mit den katalytisch wirksamen Verunreini- mehreren Monaten, ein für die Tränkung nicht mehr gungen physikalisch abgetrennt werden und da- 15 zulässiger hoher Viskositätswert des Tränkharzes ernach die Lösung unter Vakuum eingedampft wird. reicht werden. Dieses an sich noch hochwertige

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch ge- Tränkharz ist dann nicht mehr für die einwandfreie kennzeichnet, daß das Epoxidharz zunächst mit Durchtränkung von Hochspannungsisolierungen zu einer Teilmenge des später vorgesehenen Säure- verwenden und muß ersetzt werden,
anhydridhärters durchmischt und zur Reaktion 20 Auch aus anderen Anwendungen von zykloaliphatigebracht wird, daß dann dieser Harzmischunu sehen Harzen ist es bekannt, siehe USA.-Patentschrif: die Gemische aus lösenden und nichtlösenden 3 035 001, daß diese in ungehärtetem oder nur teil-Kohlen\vas!.erstoffen oder Halogen-Kohlenstolf- weise gehärtetem Zustand lösbar sind und verarbeitet verbindungen beigefügt und nach der Durch- werden können und daß später, wenn die Härtung mischung die nicht gelösten Bestandteile physi- 25 durchgeführt ist, das cr/ielte Produkt unlöslich ist. kaiisch abgetrennt werden und danach die Lo- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zusung unter Vakuum eingedampft wird. gründe, ein Verfahren zum Abtrennen von höher-

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, da- molekularen Bestandteilen und katalytisch wirksamen durch gekennzeichnet, daß die Siedegrenzen der Verunreinigungen aus für Tränkzwecke verwendbaren der Epoxidharz-Säureanhydridhärter-Mischung 30 Epoxidharz-Säureanhydridhärter-Mischungen zu finzugefügten Kohlenwasserstoffe bei Normaldruck den. damit schon verwendete Tränkharzmischungen, zwischen 80 bis 120° C liegen. deren Viskosität zu hoch angestiegen ist, regeneriert

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch und somit ohne Änderung dtr Grundzui.ammensetgekennzeichnet, daß als die Tränkharzmischung zung wieder auf niedrige Viskositätswerte zurückgelösender Kohlenwasserstoff Toluol verwendet 35 führt werden können. Diese Aufgabe wird gemäß wird. der Erfindung dadurch gelöst, daß der Epoxidharz-

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Säurcanhydridhärter-Mischung Gemische aus die gekennzeichnet, daß als die Tränkharzmischung Tränkharzmischung lösenden und nicht lösenden lösender Kohlenwasserstoff Benzol verwendet Kohlenwasserstoffen oder Halogen-Kohlenstoffverwird. 40 bindungcn beigefügt werden, daß dann nach einer

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch guten Durchmischung die nicht gelösten höhermolegekennzeichnet, daß als die Tränkharzmischung kularen Bestandteile zusammen mit den katalytisch nicht lösender Kohlenwasserstoff eine Benzin- wirksamen Verunreinigungen physikalisch abgetrennt fraktion mit den Siedegrenzen zwischen 95 bis werden und danach die Lösung unter Vakuum einge-115° C verwendet wird. 45 dampft wird.