DE2050581C3 - Elektroisoliermaterial - Google Patents
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Description
Polymere Materialien werden in großem Umfange für die Isolierung der verschiedensten elektrischen
Apparate verwendet, jedoch eignen sie sich nicht als Hochspannungsisolierung in verunreinigten Atmosphären,
wo Feuchtigkeit oder Nebel zusammen mit Salzen, Staubteilchen und ionischer Verunreinigung
den Fluß von Leckströmen über die Oberfläche der Isolierung zur Folge haben. Dieser Strom bewirkt
einen Temperaturanstieg und demzufolge die Verdampfung von Feuchtigkeit und schließlich die Bildung
von trockenen Streifen. Die elektrische Spannung zwischen diesen trockenen Streifen oder Bändern ist
häufig höher als die Durchschlagsspannung an der Grenzfläche zwischen Luft und Isolierung, so daß eine
Entladung oder Funkensprühen stattfindet. Die Funkentemperatur ist äußerst hoch. Sie beträgt häufig
2000°C oder mehr, und die erzeugte Hitze kann geniigen,
einen Abbau der Isolierungsoberfläche und schließlich die Bildung von verkohlten Stellen zu verursachen.
Diese verkohlten Stellen reihen sich gewöhnlich in dendritischer Weise aneinander, und die aus
dem organischen Polymeren bestehende Isolierung versagt durch zunehmende Kriechwegbildung.
Im Laufe der Jahre wurden zahlreiche Lösungen
dieser Probleme vorgeschlagen. Vielleicht die wirksamste
dieser Lösungen ist die Zumischung von Aluminiumoxydhydrat,
vorzugsweise Aluminiumoxydtrihydrat, in verhältnismäßig großen Mengen beispielsweise
zu Butylkautschuk, Epoxyharzen, insbesondere zu cycloaliphatischen Epoxyharzen, und in jüngster
Zeit zu kautschukartigen Äthylen-Propylen-Copolymeren. So ist ein Elektroisoliermaterial, das aus einem
oder mehreren Polymeren und einem Zusatz aus feinkörnigem Aluminiumoxydhydrat besteht, in der Patentschrift
Nr. 42 744 des Amtes für Erfindungs und Patentwesen in Ost-Berlin bevchrieben. Aus der US-PS 3206330
ist die Verwendung von Aluminiumtrihydrat als kriechstromhindernder Zusatz zu Epoxyharzen in Verbindung
mit inerten Füllstoffen bekannt. Die AIuminiumoxydtiihydrat
und den inerten Füllstoff enthaltende Epoxymasse dient zur Beschichtung eines nur
wenig kriechstromfeslen Materials, beispielsweise eines Rohrs aus Phenolharz. Die Korngröße des Aluminiumoxydtrihydrals
ist dabei nicht kritisch. Ein Hinweis auf die Abhängigkeit des kriechslromverhindernden
Effekts von der spezifischen Oberflächengröüe des
verwendeten Aluminiumoxydtrihydrats ist nicht ersichtlich. Die neben dem Aluniiniumoxydtrihydrat »5
noch vorhandenen Füllstoffe sind inert und dienen anderen Zwecken als der Verbesserung der Kriechstromfestigkeit.
In der GB-PS 1 037 930 wird der Zusatz von Aluminiumoxydhydrat in Verbindung mit
Zusätzen, die wenigstens ein stark elektronegativss
Element, wie Halogen, Schwefel. Phosphor oder Bor, enthalten, zu einer Formmasse zur Herstellung von
Isolicrtcilen beschrieben.
Bezüglich der Wirkungsweise von Aluminiumoxydhydrat wurden mehrere Theorien aufgestellt. Wie der
richtige Mechanismus auch sei, in der Praxis ist festzustellen, daß polymere Materialien, die große Anteile
Aluminiumoxydtrihydrat enthalten, gegen Kriechwegbildung im wesentlichen geschützt sind und gewöhnlich
nur durch fortschreitende Oberflächenerosion versagen. Die Menge an Aluminiumoxydhydrat, die erforderlich
ist, um die Isolierung kriechstromfest zu machen, ist jedoch sehr hoch. Sie liegt gewöhnlich im
Bereich von 50 bis 90 Gewichtsprozent der gesamten Isolierung. Insbesondere im Falle von Polymeren, die
durch Pressen oder Strangpressen geformt werden, sowie auf dem Gebiet der durch Wärme rückstellfähigen
Formteile ist der hohe Füllstoffgehalt unerwünscht, weil die zur Vernetzung angewandte hohe Temperatur
und/oder Strahlung den Verlust des Hydratwassers zur Folge haben, der wiederum zur Ausbildung von
Porosität und Bildung von Lunkern führt, wodurch die Isolierung schließlich versagt.
Aufgabe der Erfindung ist demgemäß die Schaffung eines insbesondere hinsichtlich Kriechwegbildung
weiter verbesserten Elektroisoliermaterials.
Gegenstand der Erfindung ist ein Elektroisoliermaterial aus einem oder mehreren Polymeren und
einem Zusatz aus feinkörnigem Aluminiumoxydhydrat sowie weiteren Füllstoffen, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß das Aluminiumoxydhydrat eine spezifische Oberfläche von wenigstens 2 mz/g (gemessen nach der
BET-Methode) aufweist und dem Material zusätzlich ein Oxyd, ein Mischoxyd oder ein Oxydgemisch zugegeben
ist, das wenigstens ein Element aus der Übergangsreihe, der Lanthanidenreihe oder Aktinidenreihe,
enthält.
Unter »Übergangselementen« sind Elemente der Untergruppen IVa, Va, Via, VIIa und VIII des Periodischen
Systems nach Mendeleje f f zu verstehen.
Bei der hier genannten »spezifischen Oberfläche« handelt es sich um die Oberfläche, die nach der Methode
von Brunauer, Emmett und Teller (BET) durch Stickstoffadsorption bei tiefer Temperatur
gemessen wird, wobei die von einem Stickstoffmolekül bedeckte Fläche mit 16,2 A2 angenommen wird. (Die
BET-Methode wird beispielsweise in »The Physics and Chemistry of Surfaces« von N. K. Adam, herausgegeben
von Dover, und in »Solid Surfaces an the Gas-Solid Interface«, Advances in Chemistry Series, Vol. 33,
beschrieben.)
Als Aluminiumoxydhydrat wird vorzugsweise das Trihydrat Al2O3OH2O verwendet. Das Trihydrat
macht vorzugsweise einen größeren Teil des die KriechwegbiIdung verhindernden Füllstoffsystems aus.
Es wurde überraschenderweise gefunden, daß durch Verwendung eines Aluminiumoxydhydrats, das eine
größere Oberfläche hat als die bisher verwendeten Mittel zur Verhinderung der Kriechwegbildung, die
Eigenschaften der Isoliermaterialien gemäß der Erfindung sehr stark verbessert werden. Vorzugsweise hat
das Aluminiumoxydhydrat eine spezifische Oberfläche von wenigstens 3 m2/g, vorteilhaft von mehr
als 6 m2/g. Besonders gute Ergebnisse werden erhalten, wenn die speziiische Oberfläche im Bereich von 8 bis
20 m2/g liegt Das Aluminiumoxydhydrat hat vorteilhaft eine maximale Teilchengröße von weniger als 4 μ,
vorzugsweise von weniger als 2 μ. Die spezifischen Oberflächen und die Teilchengrößenverteilung von
zwei Formen von Aluminiumoxydtrihydrat, die für die Zwecke der Erfindung geeignet sind, sind nachstehend
genannt.
Kleiner als 2 μ, Gewichtsprozent
Kleiner als 1 μ, Gewichtsprozent
Kleiner als 0,5 μ, Gewichtsprozent
Spezifische Oberfläche,
m2/g
m2/g
100
98
45
14 bis 17
100
80
21
6 bis ί
80
21
6 bis ί
Die Typen A und B werden von der Aluminum Company of America unter den Handelsbezeichnungen
»Hydral 705« und »Hydral 710« vertrieben. Mit dem Produkt »Hydral 705« werden besonders gute Ergebnisse
erhalten, wenn es in den erfindungsgemäßen Füllstoffsystemen zur Verhinderung der Kriechwegbildung
verwendet wird.
Aluminiumoxydhydrat mit der gewünschten spezifischen Oberfläche kann nach an sich bekannten Verfahren
hergestellt werden, z. B. durch Auflösen von Aluminiumoxyd in Natriumhydroxydlösung und anschließende
erneute Ausfällung durch Durchleiten von Kohlendioxyd durch die Lösung. Je nach dem pH-Wert
und der durchgeleiteten Kohlendioxydmenge kann Aluminiumoxydhydrat mit der gewünschten
spezifischen Oberfläche erhalten werden. Die erforderlichen pH-Werte und Kohlendioxydmengen lassen sich
leicht experimentell bestimmen.
Als Beispiele von geeigneten Oxyden. Mischoxyden und Oxydgemischen seien genannt:
I) Übergangsinetalloxyde, ζ. Β. TiO2, V2O5, Cr2O3,
Fe2O3, NiO2, Ni3O4, Co2O3, Co3O4, MoO3, WO3,
Nb2O5 und Gemische dieser Oxyde.
II) Oxyde seltener Erden, z. B. La2O3 und Ce2O3 und ihre Gemische.
II) Oxyde seltener Erden, z. B. La2O3 und Ce2O3 und ihre Gemische.
III) Aktinidenoxyde, z. B. UO3, und ihre Gemische.
IV) Mischoxyde, die ein oder mehrere Übergangsmetalle enthalten, z. B. Nickeltitanat, Nickelmolybdat
und Kobaltsilicat.
V) Alle vorstehend genannten Oxyde, Misclioxyde
oder Oxydgemische, die auf wasserfreies Aluminiumoxyd als Träger aufgebracht sind, z. B.
Nickelkobaltmolybdat auf Aluminiumoxyd und Kobaltoxyd auf Aluminiumoxyd CoO · AI2O3
(blaues Kobahaluminat).
VI) Alle vorstehend genannten Systeme, denen geringe Mengen eines Alkalimetalloxi Js oder Erdalkalimetalloxyds,
insbesondere Li2O und K2O,
zugesetzt sind.
Die dem Material zugesetzten Oxyde, Mischoxyde oder Oxydgemische, die, so wird angenommen, synergistisch
mit dem Aluminiumoxydhydrat reagieren und hierdurch die Kriechstromfestigkeit erhöhen, können
in gewissen Fällen in Mengen bis hinab zu 1 Gewichtsprozent oder weniger, bezogen auf das Gesamtgewicht
des Isoliermaterials, verwendet werden, jedoch ist sie im allgemeinen vorzugsweise in einer Menge im Bereich
von 2 bis 10",,, insbesondere3 bis 5%, vorhanden. Mit Mengen, die über 10",, liegen, wird nur eine geringe
zusätzliche Verbesserung der Kriechstromfestigkeit und Erosionseigenschaften erzielt. Die Teilchengröße
und die Oberfläche der Oxyde, Mischoxyde oder Oxydgemische sind nicht so wichtig wie die Teilchengröße
und Oberfläche des Aluminiumoxydhydrats, aber die besten Ergebnisse werden mit Materialien erzielt,
deren Teilchengröße geringer ist als 75 μ. Zur Erleichterung der Dispergierung während der Herstellung
des Isoliermaterials werden vorzugsweise Materialien verwendet, deren Teilchengröße geringer ist als 45 μ.
Oxyde, Mischoxyde oder Oxydgemische des Eisens, Kobalts und Chroms werden besonders bevorzugt.
Besonders gute Ergebnisse werden erhalten, wenn Co3O4 verwendet wird. Eisen(III)-oxyd, Kobalt(III)-oxyd
und Chromoxyd sind ebenfalls sehr gut geeignet.
Es wurde fenier gefunden, daß eine gegebene Gewichtsmenge
gewisser Kombinationen von zwei oder mehr Substanzen wirksamer ist als die gleiche Gewichtsmenge
nur einer der Substanzen, d. h. ein synergistischer Effekt zwischen den Substanzen wird festgestellt.
Eine besonders gute Komponente ist ein Gemisch von Fe2O3 und Co2O3. Isoliermaterialicp, die
eine bestimmte Gewichtsmenge dieses Gemisches enthalten, zeigen eine wesentlich geringere Erosion bei der
Prüfung als Materialien, die eine gleiche Menge Fe2O3
oder Co2O3 allein enthalten.
Eines der Probleme der bisher vorgeschlagenen Mittel zur Verhinderung der Kriechwegbildung, bei
denen Aluminiumoxydhydrat allein verwendet wird, ist die Schwierigkeit, gute Beständigkeit gegen Ultraviolcltlicht
zu erzielen. Zur Erzielung eines maximalen Schutzes gegen Witterung und Ultravioletllicht ist es
normalerweise üblich, geringe Rußmengen, gewöhnlich Channel-Kuß, zuzumischen. Als Alternative werden
organische UV-Absorptiopsmittel, z. B. substituierte Uen7ophenone oder Benzotriazole, verwendet, die weit
weniger wirksam sind als Ruß, jedoch den Vuiitii
haben, daß die verschiedensten Farben unter Verucndung
normaler Pigmente erzielbar sind. Für polymere Isoliermaterialien, die im Freien verwendet werden, ist
eine Lebensdauer von Jahrzehnten, im allgemeinen von 25 bis 30 Jahren, erforderlich. Gewisse polymere Isoliermaterialien
sind nicht genügend beständig gegen Ultravioletllicht, um eine so lange Lebensdauer zu
haben, so daß es notwendig ist, ihnen Channel-Ruße zuzusetzen. Die Wirkung dieser Channel-Ruße selbst
in geringen Konzentrationen in der Größenordnung
ίο von 0,3 % oder weniger auf die bisher vorgeschlagenen
Isolierungen ist jedoch katastrophal, da eine Zerstörung der Isolierung durch Kriechwegbildung schnell
eintritt.
Lines der überraschenden Merkmale der Erfindung besteht darin, daß Ruße als Füllstoffe der Isolisrung in
Mengen bis etwa 3 Gewichtsprozent zugemischt werden können, ohne daß eine Zerstörung durch fortschreitende
Kriechwegbildung slaltlindet, vielmehr versagen diese Materialien nur durch Erosion. Dies ist
offensichtlich ein sehr bedeutender Vorteil, besonders wenn die Grundpolymeren keine gute Beständigkeit
gegen Ultraviolettlicht haben.
Im allgemeinen macht das die Kriechwegbil Jung verhindernde Fiillstoffsystem 20 bis 75% des Gcsamtgewichts
des Isoliermaterial aus. Infolge des synergistischen Effekts zwischen den Oxyden, Mischaxyden
oder Oxydgemischen und dem Aluminium jxydhydrat ist es jedoch in gewissen Fällen möglich, den Anteil
ohne Verschlechterung der Kriechstromfesligkcit auf weniger als 20%, zu senken. Dies ist besonders vorteilhaft
bei der Herstellung von wärmeschrumpfbaren Formlcilen aus den Materialien, bei denen 20 bis 35%
bevorzugt werden, um die Ausbildung von Porosität während der Herstellung zu vermeiden und die notwendige
Dehnung, den notwendig:n Elastizitätsmodul und die notwendige Zugfestigkeit oberhalb des Kristallschmelzpunktes
aufrechtzuerhalten. Wenn das Material nicht für wärmcschrumpfbare Formteile verwendet
wird, wird der Anteil des Aluminiumoxydhydrats vorzugsweisc erhöht, da hierdurch die Erosionsgeschwindigkeiten
wirksam verlangsamt und gleichzeitig die Gesamtkoslcn der Isolierung gesenkt werden. Der bevorzugte
Anteil des zur Verhinderung der Krieehwegbildung verwendeten Füllstoffsystems (Aluminiumoxydhydrat
plus Oxyde, Mischoxyde oder Oxydgemische) liegt somit in diesen Fällen im Bereich von 30
bis 60",, des Gesamtgewichts der Isolierung.
Von den polymeren Materialien, denen das System zur Erhöhung der Kricchstromfesiigkcit zugemischt
werden kann, sind die Polyolefine und andere Olefinpolymcre,
die aus zwei oder mehr Monomeren hergestellt worden sind, insbesondere die Terpoiymeren,
Polyacrylate, Siliconpolymeren und Epoxyde, insbesondere die cycloaliphatischen Epoxyde zu erwähnen.
Besonders gut geeignete Polymere sind Polyäthylen, Äthylen-Äthylacryjat-Copolymerc, Äthylen-Vinylacetat-Copolymere,
Äthylen-Propylen-Copolymere, Terpolymcre von Äthylen, Propylen und rieht konjugierten
Dienen, chlorsulfoniertes Polyäthylen, Polypropylen, Polydimethylsiloxan, Copolymere von Dimethylsiloxan
und Methylvinylsiloxan, Fluorsilicone, z. B. die aus 3,3,3-Trifluorpropylsiloxan hergestellten Fluorsiliconc,
Carboransiloxane, z. B. (lic Polymeren der
Handelsbezeichnung »Dexsil« (Hersteller Olin Mathicson),
Copolymere von Butylacrylat und Athylacrylat,
Copolymere von Bulylacrylat und Acrylnitril, Copolymere von üuiylaci'yiai und Glycidylmethacrylat,
Polybulylen, Butylkautschuke, ionomere Poly-
mere, ζ. B. die Produkte der Handelsbezeichnung
»Surlyn« (Hersteller Du Pont) und beliebige Gemische
der vorstehenden Polymeren.
Von den zahlreichen Anwendungen der Isolicrnintcrialien
gemäß der Erfindung isl insbesondere die Herstellung von wärmeschrumpfbaren Schläuchen,
wärmeschrumpfbaren Schutzhüllen und wärmeschrumpfbaren
Kabclverbindcrn für dreiadrige Kabel und von Kabelanschlüssen und Kabelendverschlüssen,
insbesondere für hohe Spannungen bis 33 kV und mehr zu nennen (siehe »Heat-shrinkable plastics for
termination and jointing of power and auxiliary cables* von D.O. Ash, I Π a g d 7 i η s k i und
R. J. T. CIa bb urn, PKOC. IEH Vol. 117, Nr. 7, Juli 1970, S. 1365 bis 1372). Diese und andere Formteile
eignen sich besonders gut für Endvcrschlüssc von Hochspannungskabcln zu Freileitungen, Transformatoren
und Schaltanlagen, insbesondere im Freien.
Das Isoliermaterial gemäß der Erfindung kann in gewissen Fällen auch vorteilhaft beispielsweise auf
einen Kabelabschluß in situ durch Auftrag der Grundmasse in Form eines Lackes in einem geeigneten
Lösungsmittel wie Toluol, Xylol oder Tetrachlorkohlenstoff aufgebracht werden. In gewissen Rillen,
insbesondere wenn die Polymerkomponeiite ein Silicon
ist, kann die Masse selbst genügend dünnflüssig sein, um in situ aufgebracht zu werden. In diesem Fall erhärtet
sie, wenn sie slehen gelassen wird.
Der Hauptzweck des die Kricchslromfcstigkeit erhöhenden
Füllstoffs ist zwar, wie vorstehend dargelegt, die Verhinderung der Kriedv.vegbildung, jedoch sind
die Materialien natürlich auch wirksam für die Stabilisierung der Isolierung unter Bog:nbildungsbcdingungen,
d. h. in Fällen, bei denen ein direkter Lichtbogen zwischen zwei Teilen eines elektrischen Apparats gebildet
wird und einen verkohlten Weg bildet. Diese Erscheinung unterscheidet sich etwas von der Kriechwegbildiipsr
wo beispielsweise leitfähige Verunreinigungen und/oder Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche einen
Leckstrom verursachen und sich ein dendritischer verkohlter Weg auf der Oberfläche der Isolierung ausbildet.
Die Isoliermnlcriiilicn und Mischungen gemäß der
Erfindung können gegebenenfalls auch andere Füllstoffe, z. B. flammwidrigmachenJe Mittel, Verstärkerfüllstoffe.
Pigmente und ihre Gemische, enthalten.
Das die Kricchwegbildung verhindernde System
kann den Polymeren nach beliebigen üblichen Verfahren zugemischt werden, z. B. auf einem Zweiwalzenmischer
bei erhöhten Temperaturen. Ebenso können die erhaltenen Massen nach beliebigen üblichen Verfahren
leicht zu Folien, Platten oder anderen Formteilen verarbeitet werden.
In den folgenden Beispielen beziehen sich die Mengenangaben
und Prozentsätze auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben.
Die folgenden Mischungen wurden auf einem Zweiwalzenmischer hergestellt:
Dimethylsiliconelastomcrcs (eine geringe Menge Methylvinylsiloxan enthaltend). . .
Polyäthylen niedriger Dichte (MFI 3)
Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeres (18 "/„
Äthylacrylat)
Aluminiumoxydtrihydrat
Polymerisiertes l,2-Dihydro-2,2,4-trimethylchinolin als Antioxydans
Calciniertes Eisen(lll)-oxyd
Triallylcyanurat
2,5-Dimethyl-2,5-di-tcri.-butylperoxyhexin-3
Nach guter Vermischung aller Bestandteile in der genannten Reihenfolge wurden Platten von
127 χ 50,8 χ 6,4 mm 10 Minuten bei 2000C gepreßt.
Die vernetzten Platten wurden dann gemäß ASTM D 2303 unter Verwendung einer flüssigen Verunreinigung
und einer geneigten Ebene geprüft. Bei diesem Test wird die Kriechstromfestigkeit und Erosionsbeständigkeit
von Isoliermalerialien gemessen. Ermittelt wurde die Anfangsspannung, bei der die Kriechwegbildung
einsetzt. Hierbei wurde die Spannung stündlich um 0,25 kV erhöht. Dieser Test war identisch mit dem
ASTM-Test mit dem Unterschied, daß der Strom eine Frequenz von 50 Hz hatte und kein Silberanstrich in
Verbindung mit den Elektroden aus nichtrostendem Stahl verwendet wurde. Der Silberanstrich ist nicht
notwendig, und sein Fehlen hat keinen Einfluß auf das Prüfergebnis. Die Proben wurden für die Prüfung etwa
24 Stunden nach der Herstellung verwendet und bei Raumtemperatur und normaler Raumfeuchtigkeit gelagert.
Sie wurden vor dem Test nicht in die Verunreinigung getaucht. Die aus Ammoniumchlorid be-
2 | 3 | Probe Nr. | 5 | 6 | |
1 | 30 | 30 | 4 | 30 | 30 |
30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
30 | 60 | 30 | 30 | 60 | — |
30 | 2 | 2 | 45 | 2 | 2 |
2 | 5 | — | 2 | — | 5 |
5 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | ||||
stehende Verunreinigung hatte einen spezifischen Widerstand von 380 Ohm/cm und enthielt 0,02% eines
Netzmittel (Kondensationsprodukt aus Octylphenol und 9 bis 10 Molen Äthylenoxyd). Die Ergebnisse der
Prüfungen sind in Tabelle 1 genannt.
Ein Vergleich der Ergebnisse der Prüfungen der Proben 1 bis 7 zeigt eindeutig, daß die Proben 6 und 7,
die Eisen(IIl)-oxyd, aber kein Aluminiumoxydhydrat enthalten, schnell Kriechwegbildung zeigen und die
Proben 3, 4 und 5, die Aluminiumoxydhydrat, aber kein Eisen(III)-oxyd enthalten, nach verhältnismäßig
kurzer Zeit Kriechwege bilden, während bei den Proben 1 und 2, die sowohl Aluminiumoxydhydral als
auch Eisen(HI)-oxyd gemäß der Erfindung enthalten, keine Kriechwegbildung auftritt und die Proben nur
durch Erosion nach einer Prüfdauer von 200 bis 270 Minuten versagen.
Die Ergebnisse der Prüfungen der Proben 3, 4 und 5 zeigen, daß in Abwesenheit von Eisen(lll)-oxyd als
Komponente (b) ein erhöhter Anteil an Aluminiumoxydhydrat die Kriechwegbildung nicht verhindert.
Die Ergebnisse der Prüfungen der Proben 6 und 7 zeigen in gleicher Weise, d:iß in Abwesenheit von
Aluminiumoxydhydrat ein erhöhter Anteil an Eisen(!i!)-oxyd die Kriechwcjjbildung nicht verhindert.
Die Ergebnisse der Prüfungen der Proben 1 und 2 lassen eindeutig den syncrgislischen Effekt einer Kombination
von Aluminiunioxydhydrat und Eisen(Ill)-oxyd
bezüglich der Verhinderung der Kriechwegbildung erkennen.
Probe
Anfangsspannun;;
kV
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
Endsparmung
kV
3,75
4,0
3,25
3,5
4,0
3,25
3,5
3,5
3,0
3,0
3,0
biklung auslösende Spannung
kV
keine Kriechwegbildung
dto. 3,25 3,5
3,0
Zeit bis zur
Bildung eines
Kiiediwcges
von 5,1 cm
(Minuten vom Versuchsbeginn)
Bemerkungen
Probe nach 200 Minuten Prüfdauer bis unten
diirthgefressen.
Probe nach 270 Minuten Prüfdauer bis unten durchgefressen.
Schmale Kriechwege mit leichter Neigung zu Bildung von dendritischen Kriechwegen.
Die Probe zeigt Kriechwegbildung, die jedoch dann unter Hinterlassung eines
großen tiefen Erosionskraters in der Probe aufhört.
Die Probe erodiert schnell mit etwas Kriechwegbildung, worauf die Kriechwegbildiing
aufhört und anschließend wieder einsetzt.
Praktisch sofortige Kriechwegbildung.
Praktisch sofortige Kriechwegbildung.
Praktisch sofortige Kriechwegbildung.
Ein weiterer Versuch wurde mit der Probe 1 durchgeführt, um die Geschwindigkeit der Erosion zu ermitteln.
Bei diesem Versuch wurde die Spannung konstant bei 2 kV gehalten, und die verunreinigende
Flüssigkeit enthielt 1 % Zucker zusätzlich zum Ammoniumchlorid. Nach 24stündiger Einwirkung der Szintillation
war eine sehr kleine Vertiefung von etwa 1,3 mm Tiefe weggefressen, ein Zeichen für die äußerst gute
Erosionsbeständigkeit. Im Vergleich hierzu zeigte die Probe 3 unter den gleichen Bedingungen Kriechwegbildung
nach 150 Minuten.
Prüfkörper der folgenden Zusammensetzung wurden auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt.
Die folgenden Ergebnisse wurden bei der Prüfung nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methode erhalten:
Prob 8 |
e Nr. 9 |
|
Dimethylsilicon-Elastomeres | ||
(wie im Beispiel 1) | 30 | 30 |
Polyäthylen niedriger Dichte | ||
_ (wie im Beispie) 1) | 30 | 30 |
Äthylen-Äthylacrylat-Copoly- | ||
meres (wie im Beispiel 1) | 30 | 30 |
Aluminiumoxydtrihydrat | 30 | 30 |
Polymerisiertes 1,2-Dihydro- | ||
2,2,4-trimethylchinolin als | ||
Antioxydans | 2 | 2 |
Calciniertes Eisen(III)-oxyd | 5 | |
Feinteiliger Kanalruß | 1 | 1 |
Triallylcyanurat | 1 | 1 |
2,5-Dimethyl-2,5-di-tert.-butyl- | ||
peroxyhexin-3 | 1 | 1 |
Anfangsspannung, | Probe | 8 | : Nr. | 9 | |
40 | kV | ||||
Endspannung, kV .. | 1,5 | 1,5 | |||
Zur Kriechwegbil | 3,75 | 2,0 | |||
dung notwendige | |||||
45 | Spannung, kV ... | ||||
keine Kriech | 2,0 | ||||
wegbildung | |||||
Probe an der | Kriechweg | ||||
unteren Elek | bildung nach | ||||
5o | trode nach | 125 Minuten | |||
576 Minuten | Prüfdauer | ||||
Priifdauer | |||||
durchge | |||||
fressen | |||||
55 | |||||
Proben der nachstehend genannten Zusammensetzung wurden auf die im Beispiel 1 beschriebene
Weise hergestellt und geprüft. Alle Proben enthielten 30 Teile Dimethylsilicon-Elastomeres, 30 Teile _Polyäthylen
von niedriger Dichte, 30 Teile Äthylen-Äthyl-
acrylat-Copolymeres, 30 Teile Aluminiumoxydtrihydrat (Typ A), 2 Teile Antioxydans »Agerite Resin D«,
1 Teil Triallylcyanurat und 1 Teil 2,5-Dimetbyl-2,5-ditert.-butylperoxyhexin-3.
Zusätzlich enthielten die Proben 10 bis 19 5 Teile der folgenden Verbindungen:
Probe 10 NiO2
Probe 11 Ni3O1
Probe 12 Co,O3
Probe 13 CoJO,
Probe 14 Cr.,O3
Probe 15 V2O5
Probe 16 TiOa
(Oberfläche 250 m2/g
Probe 17 MoO3
Probe 18 WO3
Probe 19 Nb2O5
Probe 20 enthielt zusätzlich ein Gemisch von 5 5 Teilen Fe2O3 und 5 Teilen Co2O3.
Die Ergebnisse der Prüfungen sind nachstehend in
Tabelle 2 genannt. Die Werte zeigen, daß mit den Proben 13, 14, 16 und 20 besonders gute Ergebnisse
ίο erhalten wurden, und daß alle Proben eine wesentlich höhere Kriechstromfestigkeit haben als die Proben 3,
4 und 5, die nur Aluminiumoxydhydrat enthielten.
Anfangs | End | Zur Kriechwegbiliiung | Bemerkungen | |
Probe | spannung | spannung | notwendige Spannung | |
Nr. | kV | kV | kV | Nach 165 Minuten bis unten durchgefressen. |
10 | 3,0 | 3,5 | keine Kriechwegbildung | Probe erodierte langsam; infolge Entflammung der |
11 | 3,0 | 3,75 | keine Kriechwegbildung | nur teilweise erodierten Oberfläche aus dar. \ er |
such genommen. | ||||
Nach 265 Minuten bis unten durchgefressen. | ||||
12 | ?.O | 4,0 | keine Kriechwegbildung | Selbst nach 580 Minuten praktisch keine Erosion. |
13 | 3,0 | 5,25 | keine Kriechwegbildung | Langsame Erosion: Ausfall nach 320 Minuten |
14 | 3,0 | 4,25 | keine Kriechwegbildung | durch Entflammung. |
Probe nach 106 Minuten bis unten durchgefressen. | ||||
15 | 3,0 | 3,25 | keine Kriechwegbildung | Probe versagte nach 588 Minuten durch Entzün |
16 | 3,0 | 5,25 | keine Kriechwegbildung | dung der Oberfläche. |
Probe liel durch kleinen Kriechweg in der Mitte | ||||
17 | 3,0 | 3,75 | 3,75 | des Körpers aus. |
Probe nach 200 Minuten bis unten durchgefressen. | ||||
18 | 3,0 | 3,75 | keine Kriechwegbildung | Nach 96 Minuten bis unten durchgefressen. |
19 | 3,0 | 3,25 | keine Kriechwegbildimg | Sehr langsame Erosion. Probe zeigte bei Abbruch |
20 | 3,0 | 5,0 | keine Kriechwegbildung | der Prüfung nach 529 Minuten kaum Anzeichen |
einer Schädigung. | ||||
Proben der nachstehend genannten Zusammensetzung wurden auf die in Beispiel 1 beschriebene
Weise hergestellt und geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 genannt.
21 | Protx | :Nr. | 24 | |
22 | 23 | |||
Äthylen-Äthylacrylat- | ||||
Copolymeres (wie im | 200 | 100 | ||
Beispiel 1) | 200 | 100 | ||
Äthylen-Propylen-Äthyli- | ||||
dennorbornen-Terpory- | 80 | 80 | ||
meres | 80 | 80 | ||
Polyäthylen niedriger | — | 100 | ||
Dichte (wie im Beispiel 1) | 110 | — | 100 | 110 |
Aluminiumoxydhydrat ... | 110 | 110 | ||
Polymerisiertes 1,2-Dihy- | ||||
dro-2,2,4-trimethylchi- | 5 | 5 | ||
nolin als Antioxydans .. | 3 | 5 | 5 | 3 |
Triallylcyanurat | 3 | 3 | ||
2,5-DimethyI-2,5-di-tert.- | 2 | 2,5 | ||
butylperoxyhexin-3 | 15 | 2 | 2,5 | — |
Eisen(lII)-oxyd | — | 15 | ||
20 50 581 | 13 | Tabelle 3 | i'rotv | 21 I 22 | 3,0 | 14 | Mr. | 23 | 24 | |
3,25 | ||||||||||
3,0 | 3,0 | 3,0 | ||||||||
4,U | 4,5 | 3,5 | ||||||||
3,25 | ||||||||||
Anfangsspannung, | ||||||||||
kV | keine Kriechweg | Kriechwegbildung | 4,25 | 3,5 | ||||||
t:pdspannung, kV .. | bild U η e | nach 76 Minuten. | ||||||||
Zur Kriechweg | Probe nach 248 Minu | Probe fiel durch | Ausfall durch | |||||||
bildung notwendige | ten infolge Verkrüm | Entflammung aus. | Kriechwegbildung | |||||||
Spannung, kV ... | mung durch Funken | Erosion und lüeh- | nach 137 Minuten. | |||||||
hitze entfernl. | rere kleine Kricch- | |||||||||
Ücnici Klingen | wege. 392 Minuten. | |||||||||
Diese Ergebnisse lassen die überlegenen Wirkungen auf die Verbesserung der Kriechstromfestigkeit erkennen,
die erzielt wird, wenn ein System gemäß der Erfindung in zwei verschiedenen Arten von polymeren
Isoliermalerialien verwendet wird.
Proben der nachstehend genannten Zusammensetzung wurden auf die im Beispiel 1 bcschriebene-Weise
hergestellt und geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 genannt.
Polyäthylen niedriger Dichte (wie im Beispiel 1)
Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeres (wie im Beispiel 1) ....
Aluminiumoxydhydrat
Polymerisiertes 1,2-Dihydro-2,2,4-trimethylchinolin
als Antioxydans
Triallylcyanurat
2,5-Dimethyl-2,5-di-tert.-butylperoxyhexin-3
Eisen(III)-oxyd
Probe Nr.
25 I 26
25 I 26
200
40 100
200
40 100
2,5
Tabelle 4 | Anfangs | Protx | 25 | :Nr. | 26 |
spannung, kV | |||||
Endspannung, | 3,0 | 3,0 | |||
kV | |||||
Bemerkungen | 5,75 | 5,0 | |||
keine Kriechweg | Ausfall durch | ||||
bildung. | Entflammung; | ||||
Prüfung nach | geringe An | ||||
704 Minuten | zeichen von | ||||
abgebrochen; | Kriechweg | ||||
Probe zeigte | bildung. | ||||
nur geringe | |||||
Erosion. |
Diese Ergebnisse lassen die verbesserte Wirkung erkennen, die durch Verwendung von Eisen(lII)-oxyd
als Komponente (b) in einer polymeren Isolierung eines anderen Typs erzielt wird.
16
Proben der nachstehend genannten Zusammen- moniumchlorid einen spezifischen Widerstand von
Setzung wurden auf die im Beispiel 1 beschriebene 330 Ohm · cm hatte (wodurch die Prüfung etwas
Weise hergestellt und geprüft, wobei jedoch das Am- 5 strenger wurde).
27
28 Probe Nr.
I 30
I 30
31
32
Dimethylsiiicon-Elastomeres (eine geringe Menge Methylvinylsiloxan
enthaltend)
Polyäthylen niedriger Dichte
(MFl 3)
(MFl 3)
Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeres (18%Äthylacrylat)
Aluminiumoxydtrihydrat
Polymerisiertes 1,2-Dihydro-2,2,4-trimethylchinolin
als Antioxydans
Calciniertes Eisen(lll)-oxyd
Triallylcyanurat
2,5-Dimethyl-2,5-di-tert.-butylpcroxyhexin-3
30 30
30 30
2 0 1
Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:
Anfangsspannung, kV 1,5
Endspannung, kV 2,5
Zeit bis zur Bildung eines Kriechweges von 5,1 cm 240
Minuten
30 30
30 30
1,5 2,75
30
30
30
30
30
30
1,5
3,25
3,25
30
30
30
30
30
30
7,5
1,5
3,0
3,0
30 30
30 30
2 10
1,5 3,25
Die gemäß der Erfindung hergestellten Proben 28 bis 32 zeigten keine Kriechwegbildung und fielen nur
durch Erosion nach 320, 384, 428, 395 bzw. 420 Minu- 40
ten aus. Diese Werte zeigen, daß innerhalb der Versuchsgrenzen eine Erhöhung der Menge des verwendeten
Eisen(III)-oxyds den Schutz gegen Kriechwegbildung
nicht verstärkt, und wenn überhaupt, nur einen geringen Einfluß auf die Erosion der Mate- 45
rialien hat.
Drei weitere Produkte, die Kobaltsilicat, Kobaltaluminat
bzw. braunes Eisenoxyd als Komponente (b) 50 enthielten, wurden auf die im Beispiel 1 beschriebene
Weise hergestellt und geprüft.
Teile
Dimethylsiiicon-Elastomeres (0,2 Molprozent
Methylvinylsiloxan enthaltend) 30 55
Polyäthylen niedriger Dichte (MFI 3,0) 30
Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeres (18 %
Äthylacrylat) 30
Aluminiumoxydtrihydrat (Oberfläche
6,3 m2/g) 30 60
Polymerisiertes l^-Dihydro^^-trimethyl-
chiiiolin als Antioxydans 2
Komponente (b) gemäß folgender Tabelle .. 5
Triallylcyanurat 1
2,5-Dimethyl-2,5-di-tert.-butylperoxyhexin-3 0,5 65
Die Anfangsspannung betrug 3 kV. Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:
Probe | Komponente (b) | B ei s |
End
spannung |
Bemerkungen |
Ni. | kV | |||
33 | blaues Kobalt | 5,5 | Probe nach | |
silicat etwa | 647 Minuten | |||
32% Kobalt) | entfernt; keine | |||
Kriechweg | ||||
bildung, nur | ||||
leichte Erosion. | ||||
34 | blaues Kobalt- | 5,25 | keine Kriech | |
aluminat (32% | wegbildung; | |||
Kobalt) | Probe nach | |||
569 Minuten | ||||
entfernt, tief | ||||
erodiert. | ||||
35 | braunes Eisen | 3,75 | Probe nach | |
oxyd | 180 Minuten | |||
bis zum Grund | ||||
erodiert. | ||||
piel 8 |
Die folgenden Versuche veranschaulichen, wie wichtig die Oberflächengröße des Aluminiumoxydhydrats
ist. Produkte der folgenden Zusammensetzung wurden auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt:
618/100
17
Teile Dimethylsilicon-Elastomeres (0,2 Molprozent
Mithylvinylsiloxan enthaltend)
Polyäthylen niedriger Dichte (MFI 3,0)
Äthylen-Äthylacrylat-Copoiymeres (18 %
Äthylacrylat)
Aluminiumoxydtrihydrat gemäß folgender
Polymerisiertes 1,2-Di hydro-2,2,4-trimethylchinolin
als Antioxydans Teile
Eisen(lII)-oxyd 5
Triallylcyanurat 2,0
2,5-Dimethyl-2,5-di-terl.-butyIperoxyhexin-3 0,5
Proben wurden auf dje im Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch bei einer konstanten Spannung von 3 kV
geprüft. Bestimmt wurde die Zeit bis zur Kriechwegbildung oder Erosion.
Probe | Oberfläche des Hydrats |
Bemerkungen |
Nr. | mVg | |
36 | 0,5 | Kriechwegbildung nach 24 Minuten |
37 | 1,8 | Kriechwegbildung nach 58 Minuten |
38 | 2,1 | Probe erodierte mit einigen kleinen Kriechwegen nach 65 Minuten |
39 | 3,7 | Probe nach 181 Minuten durchgefressen |
40 | 4,8 | Probe nach 166 Minuten durchgefressen |
41 | 5,0 | Probe nach 195 Minuten erodiert |
42 | 6,3 | Probe nach 200 Minuten erodiert |
43 | 10,5 | Probe nach 360 Minuten erodiert |
44 | 12,3 | Probe nach 494 Minuten entfernt; restliche Dicke etwa 1/4. |
45 | 16 | Probe nach 523 Minuten entfernt; etwa '/4 der Dicke unversehrt. |
Die vorstehenden Ergebnisse zeigen sehr deutlich, daß Hydrate, deren Oberfläche kleiner als 2m2/g ist,
die Kriechwegbildung nicht verhindern, während Materialien, die Hydrate mit größerer Oberfläche enthalten,
nur durch Erosion ausfallen. Mit größer werdender Oberfläche verleihen die Hydrate zunehmende
Erosionsbeständigkeit.
Die Oberflächen wurden nach der BET-Methode mit einem Micromeritics Surface Area Analyser
Modell 2200 gemessen, nachdem die Proben vorher 40 Minuten bei 1500C entgast worden waren.
Dieses Beispiel veranschaulicht Elcktroisoliermaterialien auf Basis verschiedener anderer Polymerer.
Produkte der nachstehenden Zusammensetzung wurden auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt
und geprüft.
Probe Ni.
46·
47·
48
50
51
Polyäthylen (MFI 3,0)
Äthylen-Propylen-Copolymeres (30% Propylen)
Polydimethylsiloxan
Feinleiliges Siliciumdioxyd
Aluminiumoxydtrihydrat (Oberfläche 6,3 ms/g)
Eisen(lII)-oxyd
Triallylcyanurat
2,5-Dimethyl-2,5-di-tert.-butylperoxyhexin-3
100 | 100 |
30 | 30 |
30 | 30 |
— | 5 |
2 | 2 |
100
20
100
20
5
2
100
50
2,5
100
50 5 2
*) Im wesentlichen die gleichen trgebnisse wurden bei Verwendung eines Copolymer en von Dimethyls
zent Methylvinylsiloxan an Stelle von reinem Polydimethylsiloxan erhalten.
loxan und 0,2 Moipro-
19
Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:
Der ASTM-Test wurde bei 3,0 kV begonnen. Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:
Probe | Anfangs | End | Bemerkungen |
spannung | spannung | ||
Ni. | kV | kV | Vollständiger Ausfall |
46* | 1,5 | 2,25 | durch Kriechweg |
bildung. | |||
Ausfall durch Erosion. | |||
47* | 1,5 | 2,75 | Probe fiel nach 243 Minu |
48 | 1,5 | 2,5 | ten durch mehrere |
Kriechwege und Ent | |||
flammung aus. | |||
Probe fiel nach 310 Minu | |||
49 | 1,5 | 2,75 | ten durch Erosion aus. |
Ausfall der Probe durch | |||
50 | 1,5 | 2,5 | Bildung tiefer Kriech |
wege, Erosion und Ent | |||
flammung nach 280 Mi | |||
nuten. | |||
Ausfall der Probe durch | |||
51 | 1,5 | 2,75 | Erosion nach 319 Minu |
ten. | |||
5 Probe |
End
spannung |
Bemerkungen |
Nr. | kV | |
52 10 Ver gleichs- probe |
3,25 | Kriechwegbildung nach 69 Minuten. |
15 53 | 3,75 | Erosion und Kriechwegbil dung nach 183 Minuten. |
54 | 3,25 | Starke Erosion; Kriechweg bildung nach 89 Minuten. |
55 20 |
3,50 | Starke Korrosion und leichte Kriechwegbildung nach 160 Minuten. |
Die vorstehenden Zahlen zeigen, daß zwar die mit diesen Oxyden erhaltenen Ergebnisse im allgemeinen
nicht so gut sind wie die mit Ubergangsmetalloxyden
erhaltenen Ergebnisse, jedoch eine deutliche Verbesserung der Kriechstromfestigkeit im Vergleich zu Aluminiumoxydtrihydrat
allein erzielt wird.
Dieses Beispiel veranschaulicht die Verwendung von Oxyden der Lathanidenreihe und Aktinidenreihe.
Produkte der nachstehenden Zusammensetzung wurden auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt
und geprüft.
55
Dimethylsiloxan-Elastomeres (0,2 Molprozent Methylvinylsiloxan
enthaltend)....
Polyäthylen niedriger Dichte (wie im Bei-
_ spiel 1)
Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeres (wie im Beispiel 1)
Aluminiumoxydtrihydrat (Oberfläche
6,3m2/g)
6,3m2/g)
Polymerisiertes 1,2-Dihydro-2,2,4-trimethylchinolin als Antioxydans
UO3
Pr6On
Ce2O3
Triallylcyanurat
2,5-Dimethyl-2,5-ditert.-butylperoxy-
Probe | Nr. | |
52
(Ver gleich) |
53 | 54 |
30 | 30 | 30 |
30 | 30 | 30 |
30 | 30 | 30 |
30 | 30 | 30 |
2 |
2
5 |
2
5 |
1 | 1 | 1 |
η s | η s | η s |
45
30
30
30
30
55
6o
1
Dieses Beispiel veranschaulicht die Verwendung der Isoliermaterialien gemäß der Erfindung in Formteilen
mit Thermorückfederung.
Unter Verwendung eines Ausgangsgemisches der im Beispiel 1, Probe 1, genannten Zusammensetzung
wurde eine Isolierglocke von 12,4 mm Innendurchmesser durch Pressen für 12 Minuten bei 1900C hergestellt.
Nach dem Pressen wurde die Glocke in Wasser gekühlt, beschnitten und dann in einem Glycerinbad
3 Minuten auf 17O0C erhitzt. Ein PTFE-Dorn mit einem Durchmesser von 27,9 mm wurde dann durch
die Glocke getrieben. Der Dorn mit der Glocke wurde 5 Minuten in kaltem Wasser gekühlt, worauf der Dorn
entfernt wurde. Die Glocke hatte nun einen Innen, durchmesser von 26,7 mm. Sie war porenfrei. Sie
wurde dann mit einer Heißluftpistole erneut auf 1700C erhitzt, wobei sie schrumpfte und wieder den ursprünglichen
Innendurchmesser von 12,4 mm annahm.
Ähnliche Ergebnisse wurden mit einer größeren Glocke mit einem Innendurchmesser von 26,7 mm erhalten,
die auf 55,9 mm ausgeweitet wurde und dann vollständig zu ihrem ursprünglichen Durchmesser zurückkehrte.
Unter Verwendung einer Mischung der gleichen Zusammensetzung, jedoch ohne Peroxydzusatz, wurde
ein Schlauch mit folgenden Abmessungen stranggepreßt:
Innendurchmesser 12,065 mm
Wandstärke 2,41 mm
Der Schlauch wurde mit einem 1,5 MeV-Elektronenstrahl
bis zu einer Gesamtdosis von 12 Megarad bestrahlt und hatte dann die folgenden Eigenschaften:
21
Zugfestigkeit, kg/cm2
Bruchdehnung
Modul bei 100% Dehnung, kg/cm*
23°C
101,3
416%
416%
150°C
15,3 283%
6,8
Dieser Schlauch wurde dann in einer von der Anmelderin
entwickelten Ausweit vorrichtung des Typs, der Gegenstand des britischen Patents 990 235 ist, bei
einer Temperatur von 1400C geweitet. Der erhaltene
Schlauch hatte einen Innendurchmesser von 27.94 mm. Durch Erhitzung nahm der Schlauch sofort seinen ursprünglichen
Innendurchmesser an.
Claims (19)
1. Elektroisoliermateriiki aus einem oder mehreren
Polymeren und einem Zusatz aus feinkörnigem Aluminiumoxydhydrat sowie weiteren Füllstoffen,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumoxydhydrat eine spezifische Oberfläche von wenigstens 2 m2/g (gemessen nach der BET-Methode)
aufweist und dem Material zusätzlich ein Oxyd, ein Mischoxyd oder ein Oxydgemisch
zugegeben ist, das wenigstens ein Element aus der Ubergangsreihe, der Lanthanidenreihc oder Aktinidenreihe,
enthält.
2. Elektroisoliermaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es das Trihydrat
AIjO3-3HjO als Aluminiumoxydhydrat enthält.
3. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Aluminiumoxydhydrat eine spezifische Oberfläche von wenigstens 3 m2/g, vorzugsweise von wenigstens
6 m2/g, insbesondere im Bereich von 8 bis 20 m2/g hat.
4. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Aluminiumoxydhydrat eine Teilchengröße von weniger als 4 μ, vorzugsweise von weniger als 2 μ,
hat.
5. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als
Aluminiumoxydhydrat ein Aluminiumoxydtrihydrat verwendet wird, bei dem 100 Gewichtsprozent
der Teilchen eine Größe von weniger als 2 μ, 98",, der Teilchen eine Größe von weniger als 1 μ, 45%
der Teilchen eine Grobe von weniger als 0,5 μ haben, wobei das Aluminiumoxydtrihydrat eine
spezifische Oberfläche im Bereich von 14 bis 17 m2/g
hat.
6. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es
ein Oxyd, Mischoxyd oder Oxydgemisch von Eisen, Kobalt oder Chrom enthält.
7. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es
Eisen(Ill)-oxyd enthält.
8. Eiekiroisoliermateriai nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es
Chromoxyd enthält
9. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es
Co2O3 oder Co3O4 enthält.
10. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es
ein Gemisch von Eisen(III)-oxyd und Kobalt(lll)-oxyd
enthält.
11. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es
Kobaltsilicat enthält.
12. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es
Kobaltaluminat enthält.
13. F.lektroisoliermalerial nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
die Kriechwegbildung verhindernde FüllstofTsystem 20 bis 75"„, vorzugsweise 20 bis 35% des Gesamtgewiclits
des Isoliermaterials ausmacht.
14. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das
15. Elektroisoliermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Menge an Oxyd, Mischoxyd oder Oxydgemisch wenigstens 1%, vorzugsweise 2 bis 10%, insbesondere
3 bis 5 ";, des Gesamtgewichts des Elektroisolicrmaterials
ausmacht.
16. Elektroisoliermalerial nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß -Jas
Oxyd, Mischoxyd oder Oxydgemisch eine Teilchengröße von weniger als 75 μ, vorzugsweise von
weniger als 45 μ hat.
17. Elektroisoliermalerial nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß es
als Polymerkomponente Polyäthylen, ein Älhylen-Äthylacrylat-Copolymeres,
ein Älhylen-Vinylacetat-Copolymeres, ein Älhylen-Propylen-Copolyincres,
ein Terpolymers von Äthylen, Propylen und einem nichtkonjugierlen Dien, ein chlorsulfoniertes
Polyäthylen, Polypropylen, Polydimethylsiloxan, ein Dimethylsiloxan-Methylvinylsiloxan-Copolymercs,
ein Fluorsilicon, ein Carbc-ransiloxan, Polybutylacrylat, ein Butylacrylat-Äthylacrylat-Copolymeres,
ein Butylacrylat-Acrylnilril-Copolymeres, ein Butylacrylat-Glycidylniethacrylat-Copolymeres,
Polybutylen, einen Butylkautschuk, ein lonomeres oiler ein Gemisch von zwei
oder mehreren der obengenannten Polymeren enthält.
18. Picktroisoliermatcrial nach einem der Ansprüche
I bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß es als Polymerkomponente ein Gemisch eines Dimethylsiliconelastomeren,
eines Polyäthylens niedriger Dichte und eines Athylcn-Älhylacrylat-Copolynicrcn
enthält.
19. iilcktroisoliermaterial nach einem der Ansprüche
1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß es vernetzt worden ist.
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