DE2310826C3

DE2310826C3 - Metalldraht mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung

Info

Publication number: DE2310826C3
Application number: DE19732310826
Authority: DE
Inventors: Munetaka Nakabayashi Hirohiko Okishima Osaka Kawaguchi (Japan)
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1972-03-06
Filing date: 1973-03-05
Publication date: 1977-09-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Metalldraht mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung, die aus einer den Metalldraht umgebenden, Silikon enthaltenden Freigabeschicht und mindestens einer die Freigabeschicht umgebenden Isolierschicht besteht.

Es gibt zwei Arten von Metalldrähten mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung, nämlich ein extrusionsbeschichteter Draht, der durch Überziehen des Drahtes mit einer Harzmasse nach dem Extrusionsbeschichtungsverfahren hergestellt wird, und ein Draht mit einem gebackenen Lacküberzug, der durch Überziehen des Drahtes mit der Lackzusammensetzung und anschließendes Backen erhalten wurde. Es ist in der Technik allgemein bekannt, daß die Isolierschicht von dem extrusionsbeschichteten Draht durch einfache Werkzeuge mühelos abgestreift werden kann, während jedoch ein gebackener Lacküberzug allgemein nicht abstreifbar ist.

Bei isolierenden leitenden Drähten, welche für die Schaltung in elektronischen Ausrüstungen verwendet werden, ist es unbedingt erforderlich, daß die isolierende Schicht des Drahtes leicht mittels einfacher Werkzeuge unter Freilegiing des Leiters abgestreift werden kann, beispielsweise, wenn die Drähte miteinander an ihren Enden verbunden werden sollen. Es wurden daher für diesen Gebrauchszweck bisher unter Anwendung von extrudierbaren Materialien wie Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Polyamid, fluorierten Äthylen-Propylen-Copolymeren und dgl. isolierend überzogene Drähte hergestellt und verwendet. Bei Verwendung eines Drahtes mit einem extrudierten Harzüberzug für Kraftstromkabel, Innenbinde und/oder Außenleitungen oder dgl. soll der Überzug durch beliebige einfache mechanische Werkzeuge leicht abstreifbar sein. Zur Verbesserung der Abstreifbarkeit wird, wie in der US-PS 24 84 540 angegeben, eine Freigabeschicht auf den Leiter vorgesehen, auf welche die Isolierschich durch Extrusion aufgebracht wird. Hierdurch win jedoch lediglich die Abstreifbarkeit eines von Haus au abstreifbaren extrudierten Überzuges verbessert.
Bei diesem nach den Extrudierüberzugsverfahrei hergestellten überzogenen Drähten wurde es in dei letzten Jahren erforderlich, die Dicke der Überzugs schicht zu verringern, um den Raumfaktor dieser Drähtf zu senken, und es war außerdem notwendig, di( ίο thermischen, elektrischen, mechanischen und chemi sehen Eigenschaften der Drähte zu verbessern, urr deren Anwendbarkeit zu erweitern.

Bei isolierten Drähten zur Anwendung für Schaltungen im Inneren von elektronischen Ausrüstungen beispielsweise bei Drähten zur Anwendung bei der Schaltung eines Computers für eine Kommunikationssteuerungseinheit wurde die Verringerung des Raumfaktors derselben ein wesentliches Erfordernis, da Transistorsysteme, IC-Systeme oder LSI-Systeme in elektronischen Schaltungen von Vorrichtungen verwendet wurden, und infolgedessen war eine Verringerung des Durchmessers des verwendeten Leiters und eine Verdünnung der isolierenden Schicht desselben in entsprechender Weise erforderlich. Beispielsweise wurde häufig eine entsprechende Impedanzanpassung zwischen der Schaltung und dem isolierten Draht erforderlich, und insbesondere wurde eine Verringerung der impedanz verlangt. Zur Erniedrigung der charakteristischen Impedanz des isolierten Drahtes ist es notwendig, die isolierende Schicht des Drahtes zu verdünnen. Weiterhin wird es im Hinblick auf den vorstehend aufgeführten Raumfaktor notwendig, falls der Durchmesser des Leiters dünner gemacht wird, auch weiterhin die isolierende Schicht desselben zu verdünnen. Infolgedessen wurde eine Verringerung des Durchmessers des Leiters und eine äußerste Verdünnung der isolierenden Schicht desselben in den letzten Jahren für isolierende Drähte zur Anwendung bei der Schaltung von Geräten erforderlich. Außerdem wurde es notwendig, die thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften der isolierten Drähte zur weiteren Erhöhung der Anwendbarkeit derselben zu verbessern.

Es wurden automatische Schaltungsgeräte im weiten Umfang zum Zweck der Verringerung der Kosten für die Schaltung und Vermeidung irgendwelcher Mißschaltungen angewandt, und zur Zeit werden etwa 80% des Verdrahtungsarbeitsganges mittels Umhüllungssystemen durchgeführt. In diesem Fall wird jedoch die mechanische, an die isolierten Drähte erteilte Schädigung zu groß, so daß nicht nur die Verbesserung der Betriebssicherheit der isolierten Drähte, sondern auch die Beibehaltung der Betriebssicherheit derselben zum Problem wird, falls keine geeignete Behandlung zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit der isolierenden Schicht der isolierten Drähte angewandt wird.

Isolierte Drähte können ferner in der Schaltausrüstung, insbesondere in der Schaltausrüstung für Automobile verwendet werden. Auch auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge ist es erwünscht, die Bauteile des Automobils so klein als möglich zu halten, um das Gewicht derselben zu verringern und den wirksam auszunützenden Raum zu vergrößern. In letzter Zeit werden außerdem Geräte für die Reinigung der Abgase in den üblichen Automobilen verwendet, um Umweltverschmutzungsprobleme zu verringern. Bei der Schaltung der Einrichtungen der Luftreinigungsgeräte ist häufig Wärmebeständigkeit, beispielsweise bei Temoe-

raturen höher als 200⁰C, erforderlich.

Im Hinblick auf die Wärmebeständigkeit liegen schwierige Probleme bei den üblichen isolierten Drähten mit einem gebräuchlichen Drahtdurchmesser und einer üblichen lsoiierfilmstärke vor, da selbst diese gebräuchlichen isolierten Drähte bei höheren Temperaturen, beispielsweise hoher als 200⁰C kaum wärmebeständigsind.

Es ist ein sehr schwieriges Problem, die Wärmebeständigkeit der isolierten Drähte bei gleichzeitiger Verdünnung der isolierenden Schicht zu verbessern. Weiterhin ist bei Kraftfahrzeugen eine hohe Sicherheit erforderlich. Um diese Anfordernisse vollständig zu erfüllen, ist es notwendig, die thermischen, elektrischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften der ^;solierten Drähte zu verbessern.

Auch bei Verbindungskabeln von Geräten zur Verhinderung von Brandgefahren und dgl. ist die Verbesserung der Wärmebeständigkeit dieser Kabel absolut notwendig. Es besteht somit ein starker Bedarf für derartige isolierte Drähte mit einer dünnen isolierenden Schicht, die leicht abstreifbar ist oder solchen Drähten mit einer dünnen isolierenden Schicht, die leicht abgestreift werden kann und mindestens eine oder mehrere ausgezeichnete Eigenschaften unter den Eigenschaften der thermischen,, mechanischen, elektrischen und chemischen Eigenschaften besitzt.

Die bisher zur Schaltung von Geräten und dgl. verwendeten isolierten Drähte wurde durch Extrudierung erhalten (vgl. auch US-PS 34 84 540). Bei dem Isolierungsüberzugsverfahren mittels des Extrudierens ist jedoch die Verringerung der Dicke der isolierenden Schicht begrenzt. Eine Verringerung der Stärke der isolierenden Schicht auf unterhalb 100 μ ist zur Zeit sehr schwierig durchzuführen.

Weiterhin treten, falls der Drahtkern noch schlanker wird, verschiedene Probleme beim Extrudierüberzugsverfahren, wie Drahtknicken und dgl. auf. Die unter Anwendung üblicher Materialien durch das Extrudierüberziehen gebildete isolierende Schicht hat nicht nur die Funktion, den Leiter elektrisch zu isolieren, sondern auch die thermischen und mechanischen Eigenschaften des isolierten Drahtes aufgrund der Stärke der isolierenden Schicht zu erhöhen. Wenn eine Verdünnung dieser Schicht tatsächlich beim Extrudierüberzugsverfahren in solchem Ausmaß durchgeführt wird, wie es zur Zeit technisch möglich ist, wird die Beibehaltung der thermischen und mechanischen Eigenschaften der erhaltenen isolierten Drähte sehr schwierig. Falls versucht wird, die notwendige Beibehaltung der thermischen und mechanischen Eigenschaften durch Anwendung irgendwelcher anderer Materialien als der gewöhnlichen zu erzielen, ist die Auswahl der Materialien, die zur Anwendung beim Extrudierüberziehungsverfahren gewählt werden können, sehr begrenzt, da die aufzuziehenden Materialien notwendigerweise thermoplastisch sein müssen und schmelzen können und diese geschmolzenen Materialien während eines langen Zeitraums bei der Schmelztemperatur stabil sein müssen. Weiterhin bestehen Beschränkungen hinsichtlich der Auswahl der Materialien in Abhängigkeit von den thermischen Eigenschaften, beispielsweise Wärmebeständigkeit, Wärmeerweichungsbeständigkeit, den mechanischen Eigenschaften, beispielsweise Abriebsbeständigkeit, den elektrischen Eigenschaften, beispielsweise charakteristische Impedanz und den chemischen Eigenschaften. Falls weiterhin Materialien mit besonders guten thermischen und mechanischen Eigenschaften verwendet weiden, werden natürlich die Extrudiei bedingungen beim Extrudieren der ausgewählte Materialien schärfer als im Fall des Extrudierens vo üblichen Materialien, und deshalb wird es noc

S schwieriger, eine Verdünnung der isolierenden, auf de Drähten aufgezogenen Schicht zu erreichen. Aus diess Gründen ist es daher praktisch nicht möglich tatsächlich irgendwelche isolierten Drähte, die di< vorstehend aufgeführten strengen Erfordernisse erfü!

ίο len, durch das Fxtrudierüberzugsverfahren, wie es bi jetzt auf diesem Fachgebiet angewandt wird, sowohl ;rr Hinblick auf die Herstellung der isolierten Drähte selbs als auch auf die verschiedenen Eigenschaften de erhaltenen isolierten Drähte herzustellen.

Es ist auch ein Verfahren zum Überziehen unc Backen eines isolierenden Anstrichs oder Lackes aui einem Leiter bekannt. Isolierte Drähte, welche durch Überziehen und Backen des isolierender Anstriche? oder Lackes auf dem Draht hergestellt wurden, werden lediglich auf dem Gebiet der sogenannten Magnetdrähte angewandt. Auf diesem Gebiet ist es erforderlich, die Stärke der isolierenden Schicht so weit wie möglich zu verdünnen, und weiterhin sind hohe Anforderungen gleichzeitig hinsichtlich thermischer, mechanischer, elektrischer und chemischer Eigenschaften der isolierenden Drähte zu erfüllen. Darüber hinaus ist eine gute Gleichförmigkeit der charakteristischen Eigenschaften der isolierenden Schicht erforderlich. Während bei isolierten Drähten zur Anwendung in Schaltungen von Geräten die isolierende Schicht der Drähte leicht abstreifbar sein muß, ist auf dem Gebiet von Magnetdrähten eine enge Haftung und ein starkes Zusammenhalten zwischen der isolierenden Schicht und dem Leiter unbedingt notwendig, und infolgedessen ist irgendeine leichte Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht vom Leiter völlig wertlos und muß vermieden werden. Deshalb sind bei der Prüfung der Magnetdrähte die Nicht-Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht nach bestimmten Drehzahlen der Drähte und die Kohäsionskraft der isolierenden Schicht am Leiter nach einem plötzlichen Knicken der Drähte wichtige Faktoren.

Bei den Magnetdrähten steigt selbst bei solchen Drähten, für die eine schlechte Haftung zwischen der isolierenden Schicht und dem Leiter angegeben wird, die isolierende Schicht kaum auf oder schält sich von dem Leiter ab, wobei dies erst nach scharfen Testbedingungen, wie sie vorstehend aufgeführt wurden, der Fall ist. Wie ersichtlich, wird eine isolierende Schicht derartiger Magnetdrähte niemals leicht von dem Leiter mittels einfacher Werkzeuge selbst nach der Erteilung von scharfen, mechanischen Belastungen abgestreift.

Es ergibt sich aus der vorstehenden Erläuterung, daß die isolierten Drähte zur Anwendung bei der Schaltung von elektronischen Ausrüstungen, welche nach dem üblichen Extrudierüberzugsverfahren hergestellt wurden, und die Magnetdrähte vollständig konträr zueinander hinsichtlich (1) der Stärke der isolierenden Schicht, (2) der zu verwendenden Materialien (3) der Abstreifbarkeit und (4) der Herstellungsverfahren selbst sind. Unter diesen Umständen wurde bisher keinerlei Untersuchung auf die Anwendung von Magnetdrähten zur Schaltung von elektronischen Ausrüstungen oder sogar nur zur Möglichkeit derselben gerichtet.

Beispielsweise wurde zur Erhöhung der Wärmebeständigkeit der isolierten Drähte zur Anwendung bei der Schaltung von elektronischen Ausrüstungen ein Verfahren zur F.ryiplnnir «»met· ν«.—* ^c-··-- ^1!-

Polyäthylen- oder Polyvinylchloridschicht, die auf dem Draht aufgezogen ist, mittels eines Peroxides oder eines Elektronenstrahles hauptsächlich untersucht.

Jedoch ist die Wärmebeständigkeit der auf diese Weise behandelten Drähte immer noch nicht mit derjenigen der Isolierschicht von Magnetdrähten vergleichbar, und weiterhin sind diese Drähte nach dem vorstehend abgehandelten Extrudierüberzugsverfahren hergestellt, so daß die schwierigen Probleme hinsichtlich der Verdünnung der isolierenden Schichten immer noch nicht gelöst sind.

Nachfolgend wird eine Erläuterung für eine weitere Ausführungsform gegeben, nämlich isolierte Widerstandsdrähte, die sich von den isolierten leitenden Drähten, wie nachfolgend abgehandelt, grundsätzlich unterscheiden.

Die Anwendung von Widerstandsdrähten variiert weit, beispielsweise in Widerständen, Wärmeerzeugern, Thermoelementen und dgl., und nach den Anwendungs zwecken derselben variiert auch Struktur, Form, Drahtdurchmesser und Eigenschaften der Drähte gleichfalls in starkem Ausmaß.

Für die Isolierung der Widerstandsdrähte können verschiedene Arten von isolierenden Materialien und verschiedenen Isolierungsüberzugsverfahren verwendet werden. Die Widerstandsdrähte können in Form von aufgerollten Spiralen oder gezwirnten Drähten oder dgl. verwendet werden. Der Drahtdurchmesser kann bis zu einigen Millimetern oder mehr oder lediglich einige 10 Millimikron oder weniger betragen. Im Hinblick auf die Eigenschaften sind verschiedene elektrische, thermische, mechanische und chemische Eigenschaften erforderlich, was von den Anwendungszwecken der Widerstandsdrähte abhängig ist.

Isolierte Widerstandsdrähte, die durch Überziehen und Backen eines isolierenden Anstriches auf einem Widerstandsdraht erhalten wurden, werden auf Gebieten verwendet, auf welchen eine Verringerung des Raumfaktors und elektrische, thermische, mechanische und chemische Eigenschaften spezifisch erforderlich sind.

Jedoch bringen die isolierten Widerstandsdrähte, welche durch Aufziehen und Backen des isolierenden Anstriches hergestellt wurden, einige Schwierigkeiten mit sich, nämlich, daß, wenn die isolierende Schicht des Endteiles des Drahtes abzustreifen ist, die Schicht nur schwierig mittels einfacher Werkzeuge und dgl. abgestreift werden kann. Es war daher in letzter Zeit erwünscht, isolierte Widerstandsdrähte herzustellen, bei denen die Abstreifung der isolierenden Schicht an ihren Endteilen leicht möglich ist und die einen kleinen Raumfaktor und ausgezeichnete elektrische, thermische, mechanische und chemische Eigenschaften besitzen.

Derartig isolierte Widerstandsdrähte werden z. B. in Thermoelementen verwendet. In diesem Fall werden als isolierende Schichten allgemein gewirkte Glasgarne oder aus Polyvinylchlorid gefertigte extrudierte Überzugsschichten verwendet. In einigen speziellen Fällen werden isolierte Widerstandsdrähte, welche durch Überziehen und Backen eines isolierenden Anstriches hergestellt wurden, verwendet.

Es ist notwendig, daß das Thermoelement vollständig isoliert ist, und es ist auch unbedingt erforderlich, daß die Isolierung thermische und chemisch stabil sind. Darüber hinaus werden Thermoelemente auf einigen Gebieten scharfen mechanischen Beanspruchungen unterworfen, wobei es erforderlich ist, daß die isolierende Schicht eine ausreichende mechanische Festigkeit hat.

In den letzten Jahren wurden schärfere Temperatursteuerungen in der Entwicklung der Industrie erforderlieh, und es wurde notwendig, die Temperatur von sehr kleinen Substanzen zu bestimmen, welche nicht mittels üblicher Thermoelemente gemessen werden können. Deshalb wurde eine Verringerung des Drahtdurchmessers der Thermoelemente und die Verringerung der

ίο Stärke des isolierenden auf den Drähten aufgezogenen Schicht des Thermoelementes erforderlich, so daß das Thermoelement leicht in derartig kleine zu bestimmende Substanzen eingesetzt werden kann. Trotz der Verringerung der Stärke der isolierenden Schicht darf jedoch keine Abnahme der thermischen, elektrischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften des Thermoelementes auftreten.

Falls ein Thermoelement zur Bestimmung der Temperatur eines Atommeilers oder eines Gerätes nahe diesem Atommeiler verwendet wird, ist es unbedingt erforderlich, daß ein hierfür verwendetes Thermoelement Beständigkeit gegen Strahlungen besitzt.

Stets ist es auch erforderlich, isolierte Thermoelemente herzustellen, bei denen der Raumfaktor verringert ist

as und die ausgezeichnete thermische, elektrische, chemische und mechanische Eigenschaften besitzen. Darüber hinaus ist es weiterhin bei Thermoelmenten erforderlich, daß die isolierende Schicht der isolierten Widerstandsdrähte leicht mittels einfacher Werkzeuge abgestreift werden kann, und daß diese Abstreifung am Endteil leicht durchgeführt werden kann.

Ferner kann ein Widerstandsdraht in einem Widerstand einer elektronischen Geräteschaltung verwendet werden.

In den letzten Jahren wurden die Größen der elektronischen Geräte bemerkenswert kleiner und kleinen und es wurde im Hinblick auf die Verwendung von Transistorsysteme, IC-Systemen oder LSI-Systemen für die Schaltungen der Gräte erwünscht, die Größen der Widerstände gleichfalls in zunehmendem Maße zu verringern. Auch aus diesem Grund ist eine Verringerung der Durchmesser der Drähte und eine Verdünnung der isolierenden Schicht in Widerstandsdrähten erforderlich. Widerstände werden im alJgemei-

nen durch enges Aufrollen eines isolierenden Widerstandsdrahtes in Form einer Spirale hergestellt. Falls ein genauer Widerstandswert erforderlich ist, ist es notwendig, dem erhaltenen Widerstand eine Wärmebehandlung zu erteilen, um irgendwelche Spannungen,

welche während des Aufrollens des Widerstandsdrahtes zur Spiralform aufgetreten sein können, zu entfernen.

Deshalb ist es notwendig, daß die isolierende Schicht

thermisch stabil ist.

In gleicher Weise ist es erforderlich, daß die

Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht von dem Kern des Widerstandsdrahtes gut ist, so daß die isolierende

Schicht leicht am Endteil des Drahtes abgestreift

werden kann, wenn dieser Draht eingesetzt wird.

Bei diesen vorstehend geschilderten Erfordernissen

to wurden isolierende Widerstandsdrähte, weiche durch Überziehen und Backen eines isolierenden Lackes oder Anstriches auf einem Widerstandsdraht hergestellt wurden, bisher verwendet. Ferner wurden Isolierungsüberzüge unter Verwendung von Wirkglasgarn oder

r>5 Vinylharz geschaffen. Beim ersteren Glasgarnverfahren läßt sich jedoch keine Verringerung des Raumfaktors erwarten und beim letzteren Harzextrudiervcrfahren können die isolierenden Schichten nicht bei höheren

Temperaturen als etwa 200⁰C verwendet werden, und bei etwa 150°C oder in der Umgebung hiervon wird das Harz erweicht. Diese beiden Verfahren sind somit im Hinblick auf die vorstehend aufgeführten Erfordernisse nicht brauchbar.

Wie vorstehend festgestellt wurde, wird das Isolierverfahren zum Überziehen und Backen eines isolierenden Anstriches in weitem Umfang auf dem Gebiet der isolierten Drähte, die als Magnetdrähte bezeichnet werden, angewandt. Bei Magnetdrähten ist es notwendig, die Stärke der isolierenden Schicht so dünn als möglich zu machen, und weiterhin sind äußerst hohe Anforderungen im Hinblick auf thermische, mechanische, elektrische und chemische Eigenschaften zu erfüllen. Jedoch werden diese Eigenschaften auch bei den isolierten Widerstandsdrähten gefordert. Die Widerstandsdrähte, welche durch das Überzugs- und Backverfahren eines isolierenden Anstriches hergestellt wurden und dünne isolierende Schichten besitzen, weisen die zwar ausgezeichneten thermischen, mechanischen, elektrischen und chemischen Eigenschaften auf, jedoch kann bei diesen isolierten Widerstandsdrähten die isolierende Schicht nicht leicht abgestreift werden. Wenn deshalb die Endteile der Drähte zum Abstreifen der aufgezogenen Schicht behandelt werden, wird die isolierende Schicht durch Abschaben oder Abbrennen derselben oder durch Zersetzung derselben mit chemischen Mitteln entfernt. Obwohl derartig mühsame Behandlungen zur Entfernung der isolierenden Schichten erforderlich sind, wurden derartige isolierte Widerstandsdrähte, welche durch Überziehen und Backen des isolierenden Lackes hergestellt wurden, bis jetzt verwendet. Wie vorstehend dargelegt, liegt die Ursache darin, daß sämtliche anderen Drähte, welche nach anderen Isolierüberzugsverfahren hergestellt wurden, die notwendigen Anfordernisse nicht erfüllen, die bei derartigen isolierten Widerstandsdrähten erforderlich sind.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Metalldrahtes mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung, die aus einer den Metalldraht umgebenden Silikon enthaltenden Freigabeschicht und mindestens einer die Freigabeschicht umgebenden Isolierschicht besteht, wobei dieser Metalldraht ausgezeichnete elektrische, thermische, mechanische und chemische Eigenschaften besitzt, und die Isolierschicht von dem Metalldraht unter Anwendung von einfachen Werkzeugen mühelos abstreifbar ist.

Gemäß der Erfindung wird ein Metalldraht mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung, die aus einer den Metalldraht umgebenden, Silikon enthaltenden Freigabeschicht und mindestens einer die Freigabeschicht umgebenden Isolierschicht besteht, geschaffen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Isolierschicht oder die Isolierschichten durch Aufbringen und Brennen eines isolierenden Anstrichs oder Lackes entstanden sind.

Die auf diese Weise auf dem Leiter oder dem Widerstandsdraht gemäß der Erfindung gebildete isolierende Schicht kann leicht lediglich durch Behandlung mit einfachen Werkzeugen abgestreift werden. Trotzdem besitzt die isolierende Schicht mit dieser guten Abstreifbarkcit ausgezeichnete elektrische, thermische, mechanische und chemische Eigenschaften, die gleich denjenigen der üblichen isolierenden Schichten sind, die durch Überziehen und Backen eines isolierenden Anstriches ohne diese gute Abstrcifbarkeit gebildet wurden.

Gemäß der Erfindung können auf der Freigabeschicht eine oder mehrere Isolierschichten durch Aufbringen und Brennen eines isolierenden Anstriches oder Lackes gebildet werden.

In der Zeichnung ist eine Schnittansicht vor elektrisch isoliert überzogenen Metalldrähten gemäß der Erfindung gezeigt, worin das Bezugszeichen 1 einen Metalldraht, 2 die Freigabeschicht und 3 die Isolierschicht bezeichnet.

ίο Gemäß der Erfindung werden insbesondere zwei Arten von isolierten Metalldrähten geschaffen, nämlich ein isolierter leitender Draht mit einem Leiter als Metalldraht und ein isolierter Widerstandsdraht mit einem Widerstandsdraht als Metalldraht.

is Zunächst wird die erstere Art der isolierten leitenden Drähte erläutert.

Die isolierten leitenden Drähte gemäß der Erfindung sind mit einer dünnen isolierenden Schicht überzogen die ausgezeichnete elektrische, thermische, mechanisehe und chemische Eigenschaften besitzt. Die Ausbildung einer derartig dünnen Isolierschicht auf dem Leiter ist beim üblichen Extrudierüberzugsverfahren unmöglich. Bei den isolierten Drähten gemäß der Erfindung ist die Isolierschicht auf dem Leiter mittels des Überzugs- und Brennverfahrens aufgebracht, und die dadurch erhaltene Isolierschicht hat eine gute Abstreiffähigkeit Bei den üblichen, bisher in der Praxis angewandter Überzugs- und Back- oder Brennverfahren, die im einzelnen bereits vorstehend erläutert wurden, wurde eine derartige Abstreifbarkeit nicht erhalten, und vielmehr wurde die Erzielung einer derartigen Abstreifbarkeit für die Isolierschicht nicht für möglich gehalten. Aufgrund der Erfindung ergeben sich einige neue Anwendungszwecke für isolierte Drähte, die durch das Überzugs- und Backverfahren erhalten werden. Beispielsweise können die isolierten Drähte gemäß der Erfindung in vorteilhafter Weise zur Schaltung von elektronischen Ausrüstungen und dgl. verwendet werden.

Die charakteristischen Merkmale der isolierten Drähte gemäß der Erfindung werden nachfolgend im einzelnen erläutert. Die Stärke der auf dem Leiter mittels des Überzugs- und Backverfahrens ausgebildeten Isolierschicht beträgt etwa einige Mikron bei einem

Überzug und einen Backdurchgang und die Eigenschaften der Isolierschicht sind äußerst gleichförmig. Bei dem Metalldraht gemäß der Erfindung ist eine sehr strenge Regelung der Stärke der Isolierschicht möglich, da ein wiederholtes Aufziehen und Backen einige Male bis zu mehr als 10 Mal wiederholt werden kann. Dadurch wird es nicht nur möglich, die Stärke der Schicht so dünn als möglich zu machen, was, wie dargestellt, bei den üblichen Extrudierüberzugsverfahren nicht erreicht werden kann, sondern auch eine dünne und ausreichend genaue Schicht zu erhalten, die vollständig sämtliche scharfen Anfordernisse, die hinsichtlich der elektrischen Eigenschaften verlangt werden wie charakteristische Impedanz und dgl., erfüllt. Im Hinblick auf die Materialien zur Anwendung, die stark die thermischen,

(>o mechanischen und elektrischen Eigenschaften und dgl. beeinflussen, können sämtliche isolierenden Materialien, die in einem Lösungsmittel löslich sind oder einheitlich darin dispergiert werden können, verwendet werden, beispielsweise thermoplastische Harze, thermisch hflrtbare Harze und schmelzbare Materialien, die vor dem Schmelzen zersetzt werden und ähnliche Materialien, da gemäß der Erfindung das Überzugs- und Backverfahren des isolierenden Anstriches angewandt wird. Deshalb

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bestehen keine begrenzenden Bedingungen für die Wahl der Materialien, wie beim Extrudierüberzugsverfahren, wo die Überzugsmaterialien thermoplatisch sein müssen und geschmolzen werden können und weiterhin die geschmolzenen Materialien während eines langen Zeitraumes bei ihrer Schmelztemperatur stabil sein müssen. Deshalb ist für die isolierenden Drähte gemäß der Erfindung der Bereich der Wahl der Materialien, die als Isolierungsschicht verwendet werden können, weit breiter als beim Extrudierüberzugsverfahren, so daß unter einer Vielzahl von Materialien in weitem Umfang in Abhängigkeit von den Gebrauchszwecken der erhaltenen isolierten Drähte gewählt werden kann. Falls beispielsweise ausgezeichnete mechanische Eigenschafgen besonders erforderlich sind, ist die Anwendung von Materialien der Polyvinyl-Formalreihe oder der PoIyamid-lmidreihe vorteilhaft, und wenn ausgezeichnete thermische Eigenschaften besonders erforderlich sind, ist die Anwendung von Polymeren, welche Imidgruppen enthalten, günstig. Falls sowohl thermische als auch mechanische Eigenschaften in besonderem Ausmaß erforderlich sind, ist die Anwendung von Materialien der Polyamid, Imid-Reihe vorteilhaft. Diese Ausführungsformen dienen lediglich als Beispiele für einige bevorzugte Materialien und falls anderen Eigenschaften erforderlich sind, ist es selbstverständlich möglich, einige entsprechende Materialien entsprechend diesen Eigenschaften zu wählen. Zusätzlich kann die Wahl der Materialien frei unter dem Gesichtspunkt des Ausgleiches zwischen den erforderlichen Eigenschaften und den Kosten der Materialien durchgeführt werden.

Hinsichtlich der Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht der üblichen isolierten Drähte, welche lediglich mittels des üblichen Überzugs- und Backverfahrens aufgezogen sind, so haben diese nicht diese Eigenschaft. Deshalb sind bei den üblichen isolierten Drähten verschiedene mühsame Behandlungen zur Entfernung der isolierenden Schicht erforderlich, wo z. B. die isolierende Schicht mittels einer mechanischen Behandlung abgeschabt oder abgeschliffen wird oder mittels chemischer Mittel entfernt wird oder andererseits durch Verbrennung zersetzt wird. In jedem Fall ist die Abstreifbehandlung der Schicht sehr mühsam. Auf keine Weise kann bei diesen üblichen Überzugs- und Backverfahren die Herstellung von isolierten Drähten erwartet werden, deren isolierende Schicht leicht mittels einfacher Werkzeuge, wie Drahtabstreifen, abgestreift werden können, wie bei den nach dem Extrudierüberzugsverfahren hergestellten isolierten Drähten. Bei den isolierten Drähten gemäß der Erfindung ist eine Freigabeschicht zwischen der isolierenden Schicht und dem Leiter vorhanden, wobei diese Freigabeschicht den Leiter umhüllt. Somit haben die isolierten Drähte gemäß der Erfindung, obwohl sie nach dem Überzugs- und Backverfahren hergestellt wurden, eine abstreifbar isolierende Schicht und entsprechen insofern den nach dem Extrudierüberzugsverfahren erhaltenen isolierten Drähten. Das heißt gemäß der Erfindung ist ein Abstreifen der isolierenden Schicht mittels einfacher Werkzeuge möglich, was no jedoch bisher bei den üblichen, nach dem gewöhnlichen Überzugs-und Backverfahren erhaltenen isolierten Drähten vollständig unmöglich war.

Hinsichtlich der Anwendung der isolierten Drähte gemäß der Erfindung können die Drähte zur Schaltung im Inneren von elektronischen Geräten oder als Schaltausrüstungen und dgl. verwendet werden. Zur Schallung des Inneren von elektronischen Geräten ist ein repräsentatives Beispiel ein umhüllter Draht, wie er in Computern, Verbindungssteuerungseinheiten und dgl. verwendet wird. Der umhüllte Draht wurde bisher mittels Extrudierüberziehung hergestellt. In den letzten Jahren wurde die Verringerung des Raumfaktors immer stärker bei umhüllten Drähten in dem Ausmaß, wie Transistorsysteme, IC-Systeme oder LSI-Systeme in elektronischen Schaltungen von Geräten angewandt wurden und infolgedessen wurde eine Verringerung des Durchmessers des angewandten Leiters und eine Verdünnung der isolierenden Schicht desselben entsprechend erforderlich. Darüber hinaus wurde eine geeignete Impedanzübereinstimmung zwischen der Schaltung und den isolierten Drähten gleichfalls erforderlich, und insbesondere wurde es stark erforderlich, die Impedanz zu verringern. Um in diesem Fall die charakteristische Impedanz von umhüllten Drähten zu erniedrigen, ist es notwendig, die isolierende Schicht des Drahtes zu verdünnen. Da jedoch die Betriebssicherheit des Drahtes trotz gleichzeitiger Verdünnung der Schicht verbessert werden muß, wurden die Anfordernisse an thermische, mechanische und elektrische Eigenschaften weit schärfer als im üblichen Fall. Trotz dieser Anfordernisse an die Verdünnung der isolierten Schicht ist es sehr schwierig, eine derartige Schicht industriell stabil und kontinuierlich mittels des Extrudierüberzugsverfahrens herzustellen und beispielsweise isolierte Drähte mit einer so dünnen isolierenden Schicht, insbesondere von 100 Mikron oder dünner als 100 Mikron, auf Grund von verschiedenen Problemen zu erhalten. Selbst wenn derartige Drähte mit dünner Schicht hergestellt werden könnten, würden die thermischen und mechanischen Eigenschaften der erhaltenen isolierten Drähte auf Grund der Verdünnung der isolierenden Schicht verschlechtert werden, da diese Eigenschaften auf Grund der Ausbildung einer dicken Schicht beibehalten werden. Hingegen besitzen die isolierten Drähte gemäß der Erfindung eine ausgezeichnete Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht, welche bei umhüllten Drähten erforderlich ist und weiterhin erfüllen deren dünne isoliernde Schichten vollständig die verschiedensten Erfordernisse. Zusätzlich haben die isolierten Drähte gemäß der Erfindung auch ausgezeichnete thermische und mechanische Eigenschaften.

Eine weitere Ausführungsform als die vorstehend aufgeführte sind beispielsweise isolierte Drähte für Schaltausrüstungen (wire harness). Insbesondere werden nachfolgend Schaltausrüstungen für Kraftfahrzeuge oder Automobile abgehandelt. Auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge war es bereits notwendig, die die Automobile aufbauenden Gerätschaften so klein als möglich zu machen, um das Gewicht derselben zu verringern und den wirksam auszunützenden Raum zu vergrößern. In letzter Zeit wurde weiterhin die Reinigung von Abgasen erforderlich und erhöhte weiterhin die Einrichtungen gegenüber den bisherigen Kraftfahrzeugen zum Zweck der Lösung der Probleme der Verunreinigung der Luft. Bei der Schaltung zur Betätigung der Luftreinigungseinrichtung ist häufig eine Wärmebeständigkeit erforderlich, beispielsweise bei Temperaturen höher als 200⁰C. Unter diesen Umständen wurde noch Schürfer erforderlich, sowohl den Raumfaktor zu verringern als auch die thermische Beständigkeit bei der Schaltung von Geräten für Automobile zu verbessern. Um dieses Erfordernis zu erfüllen wurde es notwendig, auf jeden Fall den Durchmesser des Drahtkernes der isolierten Drähte für Drahtausrüstungen, wie sie bisher verwendet wurden.

kleiner zu machen und gleichfalls die isolierende Schicht zu verdünnen.

Schwierige Probleme treten hinsichtlich der Wärmebeständigkeit bei den üblichen isolierten Drähten mit einem üblichen Drahtdurchmesser und der üblichen Dicke der isolierenden Schicht auf, da sogar diese üblichen isolierten Drähte kaum bei höheren Temperaturen, beispielsweise höher als 200⁰C wärmebeständig sind. In dieser Lage stellt es ein sehr schwieriges Problem dar, die Wärmebeständigkeit der isolierten Drähte unter gleichzeitiger Verdünnung der isolierenden Schicht derselben zu verbessern. Darüber hinaus ist in Kraftfahrzeugen ein hoher Sicherheitsgrad erforderlich und so ist es unvermiedlich, daß eine hohe Betriebssicherheit gerade in der letzten Zeit für isolierte Drähte gefordert wird, die tatsächlich als Nerven der Kraftfahrzeuge bezeichnet werden. Um deshalb dieses Anfordernis voll zu erfüllen, ist es notwendig, die thermischen, elektrischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften der isolierten Drähte zu verbessern. Diese Probleme stehen auch mehr oder weniger in Beziehung mit anderen isolierten Drähten für Schaltungsausrüstungen und solchen zur Anwendung in Kraftfahrzeugen.

In der vorstehenden Erläuterung wurden einige bevorzugte Ausführungsformen lediglich abgehandelt, ohne daß hierdurch jedoch der Bereich der Erfindung begrenzt werden soll. Die isolierten Drähte gemäß der Erfindung haben eine dünne isolierende Schicht, die leicht abgestreift werden kann, und besitzen ausgezeichnete elektrische, thermische, mechanische und chemische Eigenschaften. Deshalb können die vorliegenden Drähte in weitem Umfang und wirksam auf verschiedenen Gebieten der Anwendungen verwendet werden, wo die vorstehenden Eigenschaften erforderlich sind.

Nachfolgend wird die andere Art von elektrisch isoliert überzogenen Metalldrähten gemäß der Erfindung, nämlich isolierten Widerstandsdrähten erläutert.

Zunächst werden die charakteristischen Merkmale der isolierten Widerstandsdrähte gemäß der Erfindung im einzelnen erläutert.

Die Stärke der isolierenden Schicht, die auf dem Widerstandsdraht nach dem Überzugs- und Backverfahren gemäß der Erfindung ausgebildet wird, beträgt einige Mikron oder liegt in diesem Bereich je einem Überzug- und Backvorgang und die Eigenschaften der isolierenden Schicht sind äußerst einheitlich. Gemäß der Erfindung ist eine sehr scharfe Kontrolle hinsichtlich der Stärke der Schicht möglich, da ein wiederholtes Überziehen und Backen einige Male bis einige zehn Male durchgeführt werden kann. Somit können isolierte Widerstandsdrähte mit ausreichend kleinem Raumfaktor gemäß der Erfindung glatt hergestellt werden.

Im Hinblick auf die Wahl der anwendbaren Materialien, die stark die thermischen, elektrischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften beeinflussen, können sämtliche isolierenden Materialien verwendet werden, die in einem Lösungsmittel löslich sind oder darin einheitlich dispergiert werden, da gernäß der Erfindung das Überzugs- und Backverfahren der isolierenden Anstriche oder Lacke angewandt wird. Beispielsweise können Materialien, die beim Gebrauch bei hoher Temperatur, beispielsweise bei 200⁰C und darüber dauerhaft sind, als Materialien gemäß der Erfindung verwendet werden. Sämtliche üblichen (>.s isolierten Widerstandsdrahte, welche nach dem üblichen Überzugs- und Backverfahren hergestellt wurden, haben nicht die Eigenschaft der Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht. Deshalb sind bei den üblichen isolierten Widerstandsdrähten verschiedene mühsame Behandlungen zur Entfernung der isolierenden Schicht erforderlich, wo beispielsweise die isolierende Schicht mittels mechanischer Behandlung abgeschabt werden muß oder durch chemische Mittel entfernt werden muß oder andererseits durch Verbrennung zerstört werden muß. In jedem Fall ist die Abstreifbehandlung der Schicht sehr mühsam. Bei dem üblichen Überzugs- und Backverfahren kann in keiner Weise die Herstellung von isolierten Widerstandsdrähten erwartet werden, deren isolierende Schicht leicht mittels einfacher Werkzeuge, wie Drahtabstreifer, abgestreift werden kann. Bei den isolierten Widerstandsdrähten gemäß der Erfindung ist eine Freigabeschicht zwischen der isolierenden Schicht und dem Widerstandsdrahtelement vorhanden. Somit haben die isolierten Widerstandsdrähte gemäß der Erfindung, obwohl sie nach dem Überzugs- und Backverfahren hergestellt wurden, eine Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht, welche derjenigen von isolierten Widerstandsdrähten, die nach dem Extrudierüberzugsverfahren erhalten wurden, entspricht. Gemäß der Erfindung ist somit das Abstreifen der isolierenden Schicht mittels einfacher Werkzeuge möglich, was bisher bei den üblichen isolierten Widerstandsdrähten, welche nach dem üblichen Überzugs- und Backverfahren erhalten wurden, unmöglich war.

Gemäß der Erfindung wird die isolierende Schicht durch Überziehen und Backen des isolierenden Anstriches oder Lackes auf dem Widerstandsdraht gebildet und die Stärke dieser Schicht kann frei von einigen Mikron bis zu 10 und mehr Mikron gesteuert werden. Dadurch kann die Verringerung des Raumfaktors leicht erreicht werden. Obwohl die isolierende Schicht der vorliegenden isolierten Widerstandsdrähte äußerst dünn ist, wie vorstehend ausgeführt, besitzt diese Schicht trotzdem ausgezeichnete thermische, elektrische, chemische und mechanische Eigenschafen, die weit überlegen zu denjenigen Eigenschaften von isolierenden Schichten sind, welche mittels des Extrudierüberziehens gebildet wurden. Gemäß der Erfindung ist weiterhin die Freigabeschicht zwischen der isolierenden Schicht und dem Widerstandsdraht vorhanden, so daß, wenn die Endteile der isolierten Widerstandsdrähte, die nach der Erfindung erhalten wurden, behandelt werden, die Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht derselben gut ist und es möglich wird, diese isolierende Schicht mittels einfacher Werkzeuge, beispielsweise einem Drahtabstreifer, abzustreifen.

Die isolierenden Widerstandsdrähte gemäß der Erfindung können für verschiedene Gebrauchszwecke verwendet werden, beispielsweise in einem Thermoelement zur Anwendung bei der Bestimmung von Temperatur und in Widerständen zur Anwendung in Schaltungen von elektronischen Geräten. Die isolierendem Widerstandsdrähte gemäß der Erfindung erfüllen die scharfen für derartige isolierte Widerstandsdrähte gestellten Erfordernisse, wie bereits vorstehend abgehandelt. Darüber hinaus ist die Abstreifung des Endteiles der isolierenden Schicht leicht, so daß es durch Anwendung der isolierten Widerstandsdrähte gemäß der Erfindung möglich wird, erheblich den Betriebszeitraum bei der Einverleibung der Schaltung und der Verbindung der Drähte zu verringern.

Die isolierten Widerstandsdrähte gemäß der Erfindung sind durch eine Verringerung des Raumfaktors, die leichte Abstreifbarkeit der isolierenden Schicht dcrsel-

ben sov/ie ausgezeichnete elektrische, thermische, mechanische und chemische Eigenschaften ausgezeichnet. Die vorliegenden isolierten Widerstandsdrähte können in weitem Umfang eingesetzt werden und wirksam für verschiedene Arten von Gebrauchszwekken verwendet werden, wo die vorstehend aufgeführten charakteristischen Eigenschaften erforderlich sind.

Gemäß der Erfindung wird ein Leiter oder ein Widerstandsdraht, wie vorstehend angegeben, als Metalldraht verwendet. Der erfindungsgemäß eingesetzte Leiter ist ein sogenannter Metalldraht zur Anwendung als allgemeiner elektrischer Draht. Als Beispiele für derartige Leiter sind Kupferdrähte, Aluminiumdrähte, silberplattierte Kupferdrähte, kupferbeschichtete Aluminiumdrähte, sauerstofffreie Kupferdrähte, silberplattierte, sauerstofffreie Kupferdrähte, Kupferlegierungsdrähte, silberplattierte Kupferdrähte und dgl. aufzuführen.

Ferner wird als Metalldraht gemäß der Erfindung ein Widerstandsdraht mit einem elektrischen Widerstand verwendet. Der Widerstandsdrahi unterscheidet sich von dem als elektrisch leitenden Draht verwendeten Leiter im Hinblick auf den Verwendungszweck. Die Widerstandsdrähte gemäß der Erfindung können z. B. in Thermoelementen, Widerstandswärmeerzeugern oder dgl. zur Anwendung gelangen. Beispiele für brauchbare Widerstandsdrähte sind Nichromdrähte, Mangandrähte, Chromeldrähte, Alumeldrähte, Konstantandrähte und dgl.

Wie vorstehend festgestellt, wird auf den Metalldraht gemäß der Erfindung eine Silikon enthaltende Freigabeschicht vorgesehen. Brauchbare Silikonzusammensetzungen, die für die Bildung der Freigabeschicht geeignet sind, sind unter anderem Silikonöl von Dimethylpolysiloxan, Benzinlösung, die α,ω-Dihydroxydimethylpolysiloxan als Hauptbestandteil enthält, Benzinlösung, die α,ω-Dihydroxymethylphenylpolysiloxan als Hauptbestandteil enthält, Toluollösung, die α,ω-Dimethoxydimethylpolysiloxan als Hauptbestandteil enthält, Toluollösung, die Λ,ω-Dimethoxymethylphenylpolysiloxan als Hauptbestandteil enthält, Toluollösung, die α,ω-Dimethoxydimethylpolysiloxan als Hauptbestandteil enthält, Xylollösung, die Methylphenylpolysiloxan als Hauptbestandteil enthält, Xyioilösung, die α,ω-Dimethoxyphenylpolysiloxan als Hauptbestandteil enthält, Toluoilösung, die als Hauptbestandteil ein Gemisch von Λ,ω-Dihydroxydimethylpolysiloxan und Methylhydrogenpolysiloxan enthält.

Diese Materialien sind im Handel erhältlich.

Bevorzugt wird eine Silikonlösung oder eine Silikondispersion, die nach Trocknung und Entfernung des Lösungsmittels eine Schicht bildet, verwendet. Bei der Trocknungsstufe kann zur Erleichterung der Überführung des Silikons in eine Schicht eine geringe Menge eines Härters zugesetzt werden.

Bei der Bildung der Freigabeschicht wird es bevorzugt, diese Schicht durch Aufziehen und Backen eines Silicones zu bilden und nicht lediglich die Schicht aufzuziehen. Bei diesem Überzugs- und Backverfahren ist die Freigabeeignung der Freigabeschicht besser als beim letzteren ausschließlichen Überzugsverfahren. Außerdem wird, nachdem der isolierende Anstrich auf der Freigabeschicht, die nach dem Überzugs- und Backverfahren gebildet wurde, aufgezogen und gebakken wurde, ein elektrisch isolierter überzogener Metalldraht mit gutem Aussehen erhalten.

Als isolierende Schicht gemäß der Erfindung wird jine Schicht, welche durch Überziehen und Backen eines isolierenden Anstriches, der zur Bildung der üblichen Magnetdrähte verwendet wurde, besonders bevorzugt.

Erläuternde Beispiele für isolierende Anstriche umfassen Harze, wie Polyvinylformal, Polyvinylbutyral, Polysulfon, Phenoxy, Polyurethan, Acrylepoxy, thermoplastische Polyester, thermisch-härtbare Polyester der Klasse B, thermisch-härtbare Polyester der Klasse H, Polyesterimide der Klasse F, Polyesterimide der Klasse H, Polyester-Amid-lmide, Silicone, Polyhydantoin, PoIyparavansäure, Polyamide, beispielsweise Nylon-6, Nylon-66, Nylon-6,10, Nylon-11, Nylon-12, copolymerisiertes Nylon, Polyamid-lmide, Polyimide einschließlich Polyimidazopyrrolon. Außer den vorstehenden Materialien können isolierende Anstriche, die aus einer Lösung oder einer Dispersion bestehen, worin ein Monomeres, ein Präpolymeres, ein Copolymeres oder ein Gemisch hiervon, welches isolierende Eigenschaft besitzt und einen Film nach dem Überziehen und Backen bilden kann, in einem Lösungsmittel gelöst oder dispergiert ist, gleichfalls verwendet werden. Erläuternde Beispiele für derartige isolierende Anstriche umfassen Harze, wie Polyvinylchlorid, Polytetrafluorethylen u. dgl., als Hauptbestandteile.

Die isolierenuen Polyamid-lmid-Anstriche zur Anwendung in der Erfindung sind solche, die aus einem Polyaniid-Imidharz oder einem Polyamid-lmid-Vorläuferharz als Hauptbestandteilen bestehen und umfassen solche, zu denen ein Harz oder ein Gemisch hiervon, welches allgemein als Zusatzharz für isolierende Anstriche verwendet wird, beispielsweise ein Epoxyharz, ein Phenolharz, ein Polyisocyanat, ein stabilisiertes Polyisocyanat u. dgl. teilweise zugegeben wurde, bestehen. Diese Zusatzharze können zu den isolierenden Anstrichen einzeln oder in Form von Kombinationen derselben zugegeben werden.

Die Herstellung von Polyamid-lmid-Harzen, der Lösungen dieser Harze, der Polyamid-Imid-Vorläuferharze oder der Lösungen dieser Vorläuferharze, wobei diese Harze die Hauptbestandteile der isolierenden Polyamid-lmid-Anstriche gemäß der Erfindung sind, sind beispielsweise in den US-Patentschriften 33 55 427, 34 48 068,35 62 217 und 35 18 230 beschrieben.

Ein erläuterndes Beispiel für die Herstellung besteht in der Umsetzung mindestens eines Tricarbonsäureanhydrid-chlorids und mindestens eines Diamins. Ein Teil dieses Tricarbonsäureanhydrid-chlorids kann durch mindestens ein Dicarbonsäuredichlorid oder durch mindestens ein Tetracarbonsäure-dianhydrid oder durch mindestens ein Dicarbonsäuredichlorid und mindestens ein Tetracarbonsäure-dianhydrid ersetzt werden. Außerdem kann ein Teil des Diamins gleichfalls durch mindestens ein Triamin oder mindestens ein Tetramin oder mindestens ein Triamin und mindestens ein Tetramin ersetzt werden. Erläuternde Beispiele für Tricarbonsäureanhydridchloride sind beispielsweise Trimellitsäure-anhydrid-4-chlorid u. dgl. Erläuternde Beispiele für Dicarbonsäuredichloride sind beispielsweise Terephthalsäuredichlorid, Isophthalsäuredichlorid, Adipinsäuredichlorid u.dgl. Erläuternde Beispiele für Diamine sind beispielsweise 4,4'-Diaminodiphenylmethan, 4,4'-Diaminodiphenyläther, m-Phenylendiamin u. dgl. Erläuternde Beispiele für Triamine sind beispielsweise 3,4,4'-Triamino-diphenyläther u. dgl. Erläuternde Beispiele für Tetramine sind beispielsweise 3,3', 4,4'-Tetramino-dipheny!-äther und ähnliche Materialien.

Eine weitere typische Ausführungsform des Herstellungsverfahrens besteht in der Umsetzung i

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eines Tricarbonsäureanhydrids und mindestens eine Diisocyanats. Ein Teil des Tricarbonsäureanhydrides kann durch mindestens eine Dicarbonsäure oder mindestens ein Tetracarbonsäure-dianhydrid oder mindestens eine Dicarbonsäure und mindestens ein Telracarbonsäure-dianhydrid ersetzt sein. Außerdem kann auch ein Teil des Diisccyanates durch mindestens ein dreiwertiges oder höher wertiges Polyisocyanat ersetzt sein, Erläuternde Beispiele für Tricarbonsäureanhyclride sind beispielsweise Trimellitsäureanhydrid u. dgl. Erläuternde Beispiele für Dicarbonsäuren sind beispielsweise Isophthalsäure, Terephthalsäure, Adipinsäure u. dgl. Erläuternde Beispiele für Tetracarbonsäure-dianhydride sind beispielsweise Pyromellitsäuredianhydrid, Bcnzophenontetracarbonsäure-dianhydrid u. dgl. Erläuternde Beispiele für Diisocyanate sind beispielsweise Diphenylmethan-^'-diisocyanat, Diphenyläthcr-4,4'-diisocyanat, Tolylen-diisocyanat, Xylylendiisocyanal, Hexamethylen-diisocyanat u. dgl. Erläuternde Beispiele für Polyisocyanate sind beispielsweise Polymethylen-polyphenylen-poiyisocyanat u. dgl. Gemäß der Erfindung wird die Anwendung von Isocyanaten bevorzugt. Dies ist deshalb der Fall, weil die nach diesem Isocyanatverfahren hergestellten isolierenden Anstriche Drähte mit sehr gutem Aussehen bilden. Das am stärksten bevorzugte Harz gemäß der Erfindung ist eines, welches durch Umsetzung von Trimellitsäureanhydrid und Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat in einem organischen Lösungsmittel hergestellt wurde.

Der isolierende Polyimid-Anstrich unter Einschluß von isolierendem Polyimidazopyrrolon-Anstrichen besteht gemäß der Erfindung aus solchen, welche als Hauptbestandteil aus einem Polyimid unter Einschluß von Polyimidazopyrrolon als Harz oder einem PoIyimid-Vorläuferharz unter Einschluß eines Polyimidazopyrrolon-Vorläuferharz bestehen und umfassen auch solche, bei denen ein Teil derselben mit einem Harz oder Gemisch hiervon modifiziert wurde, welches allgemein als Zusatzharz für isolierende Anstriche, beispielsweise ein Epoxyharz, ein Phenylharz, ein Phenolhar, ein Polyisocyanat, ein stabilisiertes Polyisocyanat u. dgl. verwendet wird. Diese Zusatzharze können zu den isolierenden Anstrichen einzeln oder in Form von Kombinationen zugefügt werden. Die Herstellung der Polyimidharze unter Einschluß der Polyimidazopyrrolonharze oder der Lösungen dieser Harze oder der Polyimid-Vorläuferharze unter Einschluß der Polyimidazopyrrolon-Vorläuferharze oder der Lösungen dieser Vorläuferharze, wobei diese Harze die Hauptbestandteile der isolierenden Polyimid-Anstriche unter Einschluß der Polyimidazopyrrolon-Anstriche gemäß der Erfindung sind, sind beispielsweise in den US-Patentschriften 32 77 043 und 36 66 709 beschrieben.

Ein erläuterndes Beispiel für die Herstellung besteht in der Umsetzung mindestens eines Tetracarbonsäuredianhydrids und mindestens eines Polyamins. Erläuternde Beispiele für Tetracarbonsäure-dianhydride bei der Herstellung sind beispielsweise Pyromellitsäure-dianhydrid, Benzophenon-tetracarbonsäure-dianhydrid u. dgl. Als Polyamine, können Diamin.Triamine und Tetramine hauptsächlich verwendet werden. Die bevorzugten Triamine sind solche, welche zwei in o-Stellung stehende Aminogruppen unter den drei Aminogruppen aufweisen. Die bevorzugten Tetramine sind solche, die ein Paar von zwei in o-Stellungen stehenden Aminogruppen besitzen. Erläuternde Beispiele für Diamine sind beispielsweise 4,4-Diaminodiphenyiäther, 4,4'-Diaminodiphenylmethan u. dgl. Erläuternde Beispiele für Triamine sind 3,4,4'-Triaminodiphenyläther, 3-Aminobenzidin u. dgl. Erläuternde Beispiele für Tetramine sind beispielsweise 3,3', 4,4'-Tetraminodiphenyläther, 3,3'-Diaminobenzidin, u. dgl. Die isolierenden Schichten s können in Abhängigkeit von den erforderlichen Eigenschaften geändert werden. Falls thermische Eigenschaften erforderlich sind, sind Polyesterimide Polyester-amid-imide, Polyamidimide, Polyhydantoin und Polyimide günstig. Für isolierende Schichten, die

ίο gleichzeitig thermische, mechanische, elektrische und chemische Eigenschaften besitzen, sind Polyamidimide am günstigsten. Außerdem ist natürlich eine Mehrschichtstruktur, die eine Kombination von zwei oder mehr isolierenden Schichten vorsieht, selbstverständlich zu bevorzugen und beispielsweise wird es bevorzugt, einen Polyamid-imid-lsolieranstrich als äußerste Schicht im Hinblick auf die Beziehung von Kosten und Eigenschaften derselben anzuwenden.

Um den Abriebsfaktor der isolierenden Schicht zu verringern, wird es bevorzugt, mindestens eine isolierende Anstrichsschicht, zu der ein Silicon zugesetzt ist, als äußerste Schicht der isolierenden Schicht aufzuziehen und zu backen. Darüber hinaus ist es auch zu bevorzugen, gewünschtenfalls ein Gemisch von 2 oder mehr Arten isolierender Anstriche oder Lacke zu verwenden.

Selbst wenn die Stärke der isolierenden Schicht 100 Mikron übersteigt, zeigt diese Schicht weit bessere Eigenschaften als bei isolierten Drähten, welche nach anderen Verfahren erhalten wurden. Die isolierten Drähte gemäß der Erfindung zeigen jedoch den wirksamsten Effekt, wenn die Stärke der isolierenden Schicht derselben niedriger als 100 Mikron ist. Tatsächlich ist es nämlich praktisch unmöglich, wie vorstehend abgehandelt, irgendwelche isolierten Träger mit Isolierschichten dünner als 100 Mikron mittels irgendwelcher anderer Verfahren herzustellen und, falls sie hergestellt sind, erfüllen die erhaltenen Drähte die erforderlichen Eigenschaften nicht vollständig.

Wenn die Freigabeschicht aus einer solchen besteht, weiche als Hauptbestandteil ein Silicon mit Freigabeeignung besitzt, wird es bevorzugt, die isolierende Schicht direkt auf die Freigabeschicht durch Aufziehen und Backen eines isolierenden Anstriches oder Lackes, zu dem ein Silicon zugesetzt wurde, auszubilden.

Silicon und isolierender Anstrich sind äußerst unverträglich und wenn der isolierende Anstrich oder Lack direkt auf die Freigabeschicht aufgezogen und gebacken wird, welche als Hauptbestandteil aus dem freigabefähigen Silicon besteht, erfolgt bisweilen eine Abweisung oder Schäumung. Silicon und isolierender Anstrich dürften so unverträglich sein, weil die freie Energie der Oberfläche jeder Substanz extrem voneinander unterschiedlich ist. Wenn das Silicon zu dem isolierenden Anstrich oder Lack zugesetzt wird, wird die Differenz der freien Energie jeder Oberfläche kleiner, so daß die Abweisung des isolierenden Lackes oder Anstriches verringert wird.

Falls deshalb die Freigabeschicht aus einer solchen besteht, die als Hauptbestandteil ein Silikon mit Freigabeeignung enthält, kann die isolierende Schicht direkt auf der Freigabeschicht durch Aufziehen und Verbacken eines isolierenden Anstriches oder Lackes gebildet werden, welchem ein Silikon zugesetzt worden war, wodurch ein elektrisch isolierender überzogener Metalldraht mit einem guten Aussehen in großtechnischer und stabiler und kontinuierlicher Weise hergestellt werden kann.

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Beispiele für Silikone, die als Zusatz für diesen Zweck geeignet sind, sind die vorstehend angegebenen Zusammensetzung; n.

Durch das Vorhandensein der isolierenden Schicht aus dem aufgezogenen und verbackten isolierenden Anstrich oder Lack, zu dem ein Füllstoff zugesetzt wurde, direkt auf der Freigabeschicht wird ein elektrisch isolierend überzogener Metalldraht mit einem guten Aussehen erhalten.

Falls die isolierende Schicht direkt auf die Freigabeschicht aufgezogen und gebacken wird, kann bisweilen eine Abweisung oder Schäumung erfolgen. Von sich aus sind die Freigabeschicht und der isolierende Anstrich oder Lack miteinander unverträglich, so daß häufig eine Abweisung derselben gegeneinander auftritt.

Im Hinblick auf die Stufe des Aufziehens und Verbacken der isolierenden Lackschicht und Anstrichsschicht auf der Freigabeschicht wird in der Überzugsstufe zunächst der isolierende Lack oder Anstrich zwangsweise und kontinuierlich aufgezogen und dieses Überziehen wird im allgemeinen nahe bei Raumtemperatur ausgeführt, so daß die Strömung des isolierenden Anstriches oder Lackes langsam ist und bei dieser Überzugsstufe keine rasche Abweisung auftritt. Da jedoch in der Backstufe die Temperatur hoch ist, wird die Viskosität der Lösung des aufgezogenen isolierenden Anstriches niedriger, so daß die Lösung leicht strömungsfähig wird. Dadurch wird die isolierende Anstrichslösung sehr stark abgewiesen. Wenn die Viskosität des isolierenden Anstriches oder Lackes einmal erniedrigt wurde, erfolgt eine Abdampfung des Lösungsmittel und gegebenenfalls kann auch eine Härtungsreaktion in einigen Arten von isolierenden Anstrichen oder Lacken auftreten und deshalb wird schließlich die Viskosität höher, so daß sich eine isolierende Schicht bildet, von der der isolierende Anstrich oder Lack nicht mehr abgewiesen wird. Infolgedessen ist auch in Betracht zu ziehen, daß die Abweisung und Schäumung erfolgen kann, falls die Viskosität des isolierenden Anstriches oder Lackes im Verbackungsofen erniedrigt wurde. Es ist deshalb als notwendig zu betrachten, um das Auftreten dieser Abweisung od. dgl. zu verhindern, die Ausbildung der isolierenden Schicht unmittelbar nach dem Überziehen aufzuführen, bevor eine Erniedrigung der Viskosität des aufgezogenen Anstriches oder Lackes erfolgt.

Jedoch ist für die Vornahme des isolierenden Anstriches oder Lackes die Backstufe unvermeidlich.

Insbesondere wird eine Atmosphäre von hoher Temperatur im Ofen aufrechterhalten, und so ist es unvermeidlich, daß die Viskosität des isolierenden Anstriches oder Lackes zunächst erniedrigt wird, wodurch das Auftreten der Abweisung in gleicher Weise unvermeidlich wird. Falls ein Füllstoff zu dem isolierenden Anstrich oder Lack zugegeben wird, wird die Strömung um den Füllstoff, falls die Viskosität des isolierenden Anstriches oder Lackes erniedrigt wird und der Anstrich oder Lack zu fließen beginnt, auf Grund des Vorhandenseins des Füllstoffes gestört, wodurch etv/as überflüssige Arbeit für den Lack oder Anstrich erforderlich ist, so daß der Strömungswiderstand desselben groß wird und das Ausmaß der Erniedrigung der Viskosität niedrig wird.

Während dieser Backstufe in Gegenwart des Füllstoffes schreitet die Abdampfung des Lösungsmittels fort, und die Bildung der isolierenden Schicht läuft weiterhin ab.

Durch Zugabe des Füllstoffes wird die Viskosität des isolierenden Anstriches nicht in solchem Ausnu abgesenkt, daß eine rasche Abweisung erfolgt und d Viskosität des Anstriches nimmt mittlerweile zu, bevc die Abweisung auftritt, wodurch die Schicht gebildi wird und irgendeine Abweisung nicht mehr erfolg Dadurch wird es möglich, eine isolierende Schicht m glatter und gleichmäßiger Oberfläche ohne da Auftreten irgendwelcher Abweisung in der Überzug; und Backstufe auszubilden.

,o Falls die Freigabeschicht aus einer solchen besteh welche als Hauptbeslandteil ein Silicon mit Freigabeeig nung enthält, kann ein elektrisch isolierter überzogene Metalldraht mit besserem Aussehen hergestellt werder wenn eine isolierende Schicht aus dem aufgezogener und gebackenen isolierendem Anstrich oder Lack, wozi ein Füllstoff und ein Silicon zugesetzt werden, direkt au der Freigabeschicht ausgebildet wird.

Beispiele für zuzusetzende Füllstoffe sind ζ. Β Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Titanoxid, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und ähnliche Materialien.

Durch die Anbringung einer isolierenden Schicht eines aufgezogenen und verbackenen isolierenden Anstriches, der ein Polymeres der Polyimid-Reihe enthält, direkt auf der Freigabeschicht, wird ein elektrisch isolierender überzogener Metalldraht mit gutem Aussehen erhalten.

Die Freigabeschicht und die isolierende Anstrichsschicht sind als solche unverträglich miteinander, so daß sehr häufig eine Abweisung auftritt.

Beim Überziehen und Backen des isolierenden Anstriches oder Lackes auf der Freigabeschicht wird zunächst in der Überzugsstufe der isolierende Lack oder Anstrich zwangsweise und kontinuierlich aufgezogen und dieses Überziehen wird allgemein nahe bei Raumtemperatur ausgeführt, so daß die Fließfähigkeit des isolierenden Anstriches oder Lackes niedrig ist und eine rasche Abweisung bei dieser Überzugsstufe nicht erfolgt. Jedoch wird in der Backstufe, da die Temperatur hoch ist, die Viskosität der Lösung des aufgezogenen isolierenden Anstriches oder Lackes niedriger, so daß die Lösung leicht fließfähig wird. Dadurch wird der isolierende Anstrich oder Lack als Lösung äußerst abgewiesen. Wenn die Viskosität des isolierenden Lackes oder Anstriches einmal erniedrigt wurde, erfolgt eine Verdampfung des Lösungsmittels und gegebenenfalls kann auch eine Härtungsreaktion in einigen Fällen der isolierenden Anstriche oder Lacke auftreten und anschließend wird die Viskosität schließlich höher, so daß sich eine isolierende Schicht bildet, worauf der isolierende Anstrich oder Lack nicht mehr abgewiesen wird. Deshalb ist zu berücksichtigen, daß eine Abweisung und Schäumung erfolgen kann, falls die Viskosität des isolierenden Anstriches oder Lackes im Backofen erniedrigt wird. Es ist deshalb notwendig, um das Auftreten dieser Abweisung oder ähnlicher Eigenschaften zu verhindern, die Ausbildung der isolierenden Schicht unmittelbar nach dem Überziehen und vor der Erniedrigung der Viskosität des aufgezogenen Anstriches oder Lackes auszuführen.

Jedoch ist zur Ausbildung des isolierenden Anstriches oder Lackes die Backstufe unvermeidlich. Während die auf Grund der Erhöhung der Temperatur in der Backstufe auftretende Erniedrigung der Viskosität und der Erhöhung der Viskosität der schließlich durch die Bildung der isolierenden Schicht, welche sich bei der Abdampfung des Lösungsmittels oder auf Grund der Härtungsreaktion praktisch gleichzeitig erfolgen kann

hervorgerufen wird, nimmt die Abweisung des isolierenden Anstriches oder Lackes ab.

Der das' vorstehend aufgeführte Polymere der Polyimid-Reihe enthaltende isolierende Anstrich oder Lack gemäß der Erfindung ist die stark bevorzugte Ausführungsform zur Befriedigung der vorstehenden Bedingungen. Das heißt, das Haiz, welches den Hauptbestandteil des isolierenden Anstriches mit dem Gehalt des Polymeren der Polyimid-Reihe darstellt, hat ein hohes Molekulargewicht und ström; nicht, selbst bei hoher Temperatur. Obwohl die Viskosität in einei-Almosphäre von hoher Temperatur erniedrigt werden kann, nimmt die Viskosität allmählich durch die Verdampfung des Lösungsmittels zu, worauf das Harz selbst nicht mehr so stark fließt, da es ein hohes Molekulargewicht hat, wie vorstehend angegeben. Unter diesen Umständen kann die Viskosität des Anstriches leicht und rasch zunehmen, so daß eine Abweisung des Anstriches nicht in starkem Ausmaß erfolgt.

Gemäß der Erfindung sind erläuternde Beispiele für Polymere der Polyimid-Reihe, die die Hauptbestandteile des isolierenden Anstriches oder Lackes sind, beispielsweise die vorstehend aufgeführten Polyimidharze unter Einschluß der Polyimidazopyrollonharze, Polyamidharze, Polyester-imidharze, Polyester-ainidimidharze und ähnliche Materialien.

Bevorzugt wird ein Füllstoff zu dem isolierenden Anstrich oder Lack, der das Polymere der Polyimid-Reihe enthält, zugesetzt. Falls weiterhin die Freigabeschicht aus einer solchen besteht, welche als Hauptbestandteil ein Silicon mit Freigabeeignung enthält, wird es bevorzugt, ein Silicon oder ein Silicon mit einem Füllstoff zu dem isolierenden Anstrich oder Lack, welcher das Polymere der Polyimid-Reihe enthält, zuzusetzen.

Bevorzugt wird mindestens eine selbstbindende Schicht als äußerste Schicht der isolierenden Schicht. Falls die elektrisch isoliert überzogenen Metalldrähte gemäß der Erfindung solche sind, die als Drähte zur Schaltung des Inneren von elektronischen Ausrüstungen verwendet werden, ist diese Maßnahme besonders wirksam.

Die Drähte zur Anwendung bei der Schaltung des Inneren von elektronischen Ausrüstungen werden sehr häufig in Form von gezwirnten Drähten verwendet. Falls es erforderlich ist, daß die charakteristische Impedanz in den jeweiligen Drähten konstant ist, wurde in den letzten Jahren noch zusätzlich gefordert, daß sie klein ist. Falls deshalb mindestens eine selbstbildende Schicht als äußerste Schicht der isolierenden Schicht vorhanden ist, wird der Abstand in den erhaltenen Drähten konstant nach der Zwirnung und Bindung gehalten und die Drähte verlieren diesen während der Schaltung derselben nicht, so daß es möglich wird, eine bestimmte und konstante charakteristische Impedanz zu erhalten. Die selbstbindende Schicht wird durch Aufziehen und Backen eines isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten, welcher bei der Herstellung von selbstbindenden Magnetdrähten verwendet wird.

Bevorzugt wird eine gefärbte Schicht als äußerste Schicht der Isolierschicht eingesetzt.

Falls die elektrisch isoliert überzogenen Metalldrähte gemäß der Erfindung in der Form verwendet werden, daß einige Drähte gebündelt oder gezwirnt sind, wird es bevorzugt, die jeweiligen Drähte unterschiedlich zu färben. Die gebündetlten oder gezwirnten Drähte, die unterschiedlich gefärbt sind, sind bei der Anwendung derselben bei der Schaltung sehr vorteilhaft. Insbesondere sind derartige Drähte besonders wirksam auf solchen Fachgebieten, wo gezwirnte isolierte Drähte am häufigsten verwendet werden, beispielsweise als isoüerte Drähte zur Schaltung des Inneren von elektronischen Geräten. Die Farbschicht wird durch Aufziehen und Backen eines isolierenden Anstriches oder Lackes, wozu ein Farbstoff und/oder ein Pigment zugesetzt sind, gebildet. Darüber hinaus ist es möglich, die isolierende

ίο Schicht durch Aufziehen eines Farbmaterials auf die Schicht zu färben.

Es ist möglich, eine isolierende Zusammensetzung durch Extrusion auf die elektrisch isoliert überzogenen Metalldrähte gemäß der Erfindung oder die gezwirnten oder gebündelten Kombinationen derselben aufzuziehen.

Die auf diese Weise überzogenen Drähte gemäß der Erfindung sind frei von den Fehlern der üblichen elektrisch isolierend überzogenen Metalldrähte, die nach dem vorstehend aufgeführten Extrudierüberzugsverfahren der isolierenden Masse hergestellt wurden. Vielmehr haben die Drähte gemäß der Erfindung eine isolierende Schicht, welche durch Aufziehen und Backen eines isolierenden Anstriches oder Lackes gebildet wurde, so daß die Wärmebeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften der Drähte extrem verbessert werden. Außerdem können durch das Vorhandensein der vorstehenden Freigabeschicht die isolierenden Schichten der Drähte gemäß der Erfindung leicht

yo abgestreift werden. Infolgedessen lassen sich die Drähte gemäß der Erfindung, welche weiterhin mit der isolierenden Masse überzogen sind, wirksam als Wärmewiderstandsdrähte zur Anwendung in Schaltungs-Brandbekämpfungsausrüstungen oder in Thermoelementen u. dgl. verwenden. Als isolierende Massen zur Anwendung für das Extrudierüberziehen können sämtliche üblichen Massen verwendet werden, die bei den üblichen extrudierüberzogenen Drähten eingesetzt werden. Beispiele für derartige isolierende Massen sind solche, die als Hauptbestandteil beispielsweise
Polyäthylen und Copolymere hiervon,
Polypropylen und Copolymere hiervon,
Äthylen-Propylen-Copolymere,
Äthylen-Vinylacetat-Copolymere, Vinylchlorid,

45. chloriertes Polyäthylen, fluoriertes
Äthylen-Propylen-Copolymeres,
Polytetrafluoräthylen, Polyamide, Polyester,
Polysulfone, Polyphenylenoxide, Butylkautschuk,
Isopren- Butylen-Copolymere, chlorsulfoniertes

Polyäthylen, Chloropren, Naturkautschuk,

Siliconkautschuk u. dgl.

enthalten. Bevorzugt werden Plastifizierer, Antialterungsmittel u. dgl. zu den isolierenden Massen zugefügt. Darüber hinaus wird es auch bevorzugt, diese isolierenden Massen in vernetzte Massen durch Behandlung mit einem Peroxid oder mittels einer Bestrahlung mit einem Elektronenstrahl zu überführen. Darüber hinaus ist es auch vorteilhaft, diese isolierenden Massen in Form von Gemischen anzuwenden oder eine Mehrstrukturschicht nach der Extrudierung und Aufziehung entsprechend den Anwendungen und Zwecken der erhaltenen Drähte auszubilden. Die isolierende Masse kann in Abhängigkeit von den Gebrauchszwekken, den notwendigen Eigenschaften oder den vorstehend angegebenen Vorschriften für die erhaltenen Drähte variiert werden. Falls Flammbeständigkeitseigenschaften erforderlich sind, wird es bevorzugt, Vinylchlorid, chloriertes Polyäthylen u.dgl. anzuwen-

ft

den. Die thermische Zersetzung des Polyvinylchlorids ergibt die Ausbildung von Chlorwasserstoffgas, welches bisweilen die isolierte Schicht des aufgezogenen und gebackenen isolierenden Überzuges oder Anstriches nachteilig beeinflußt. Um diese unerwünschte Erscheinung zu vermeiden, ist es vorteilhaft, Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat oder Gemischen der beiden zu dem Vinylchloridharz zuzusetzen, so daß das Chlorwasserstoff gas eingefangen werden kann.

Nachfolgend wird die Erfindung im einzelnen anhand der folgenden Bezugsbeispiele, Vergleichsbeispiele und Arbeitsbeispiele erläutert, ohne daß die Erfindung hierauf begrenzt ist.

In den nachstehenden Beispielen wurden für die Herstellung der Freigabeschicht die folgenden Silikon als Hauptbestandteil enthaltenden Zusammensetzungen verwendet, wobei in den Beispielen und Tabellen die in Klammern nachstehend angegebenen Abkürzungen verwendet werden:

Benzinlösung, die als Hauptbestandteil α,ω-Dihydroxy-dimethylpolysiloxan enthält (Silikon A); Benzinlösung, die als Hauptbestandteil α,ω-Dihydroxymethylphenylpoiysiloxan enthält (Silikon B); Xylollösung, die als Hauptbestandteil Methylphenylpolysiloxan enthält (Silikon C); Toluollösung, die als Hauptbestandteil α,ω-Dimethoxymethylphenylpolysiloxan enthält (Silikon D); Toluollösung, die als Hauptbestandteil α,ω-Dimethoxy-dimethylpolysiloxan enthält, (Silikon E); Toluollösung, die als Hauptbestandteil eine Mischung von Λ,ω-Dihydroxy-dimethylpolysiloxan und Methylhydrogenpolysiloxan enthält (Silikon F); Toluollösung, die als Hauptbestandteil Λ,ω-Dimethoxy-dimethylpolysiloxan enthält (Silikon G). Bei der Anwendung von Silikon F wurde eine geringe Menge eines Katalysators zugegeben. In den folgenden Bezugsbeispielen sind verschiedene Arten von isolierenden Lacken oder Anstrichen und isolierenden Massen, die in den Vergleichsbeispielen und Arbeitsbeispielen angewandt wurden, zur Erläuterung angegeben.

Bezugsbeispiel 1

192,1 g (1,0 Mol) Trimellitsäureanhydrid und 250,3 g (1,0 Mol) Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat wurden zu einem Mischlösungsmittel aus 630 g N-Methyl-2-pyrro-Iidon und 270 g Lösungsmittel Naphtha zugesetzt und während 3 Stunden bei 80⁰C umgesetzt. Nach der Umsetzung wurde die Gesamtmenge bei 165°C im Verlauf von 6 Stunden gehalten und dann wurden die Reaktionsteilnchmcr weiterhin während 2 Stunden bei dieser erhöhten Temperatur umgesetzt, so daß ein Polyamid-imid-lsolierlack erhalten wurde. Die reduzierte spezifische Viskosität des Harzes betrug 0,54.

Bezugsbeispiel 2

200.2 g (1,0 Mol) 4.4'-DiaminodiphenyliUher wurden in 1500 g N-Mcthyl-2-pyrrolidon gelöst und mit Eis gekühlt. Dann wurden 218,1 g (1,0 Mol) Pyromellitsäurcdianhydrid allmählich hierzu unter Eiskühlung des Reaktionsbehälters während der Zugabe zugegeben, so daß die viskose Polymcrlösung erhalten wurde. 500 g N-N-Dimcthylacclamid wurden weiterhin zur Lösung zur Verdünnung zugefügt. Die reduzierte spezifische Viscositäl des erhaltenen Harzes betrug 1.58.

Bezugsbeispiel 3

Ein Polyamid-Isolieranstrich wurde nach folgenden Verfahren hergestellt:

160,2 g (0,8 MoI) 4,4'-Diaminodiphenyläther unc 43,0 g (0,2 Mol) 3,4,4'-Triaminodiphenyläther wurden ii 1500 g N-Methyl-2-pyrrolidon gelöst und mit Ei gekühlt. Dann wurden 218,1 g(l,0 Mol) Pyromellitsäure anhydrid allmählich zugesetzt, wobei die Eiskühlung de:

Reaktionsbehälters während der Zugabe fortgesetz wurde und eine viskose Polymerlösung erhalten. 500j N.N-Dimethylacetarnid wurden weiterhin zu diese Lösung zur Verdünnung zugefügt. Die reduziert spezifische Viskosität des erhaltenen Harzes betruj

"5 1,47.

Bezugsbeispiel 4

Ein thermisch-härtbarer Polyester ate Isolieranstricl wurde nach dem folgenden Verfahren hergestellt:

(1)	Dimethylterephthalat	388 g
(2)	Äthylenglykol	81g
(3)	Glycerin	92 g
(4)	Tris-(ß-hydroxyäthyl)-
	isocyanurat	44 g
(5)	Bleiglätte	0,2 g
(6)	Xylol	400 g

Die Bestandteile (1) bis (6) wurden bei einei

Temperatur von 130 bis 140°C während 5 Stunder umgesetzt und Destillate von niedrigem Siedepunki abdestilliert. Dann wurde die Gesamtmenge allmählich unter Abdestillation von Materialien mit niedrigen-Siedepunkt bis auf 24O⁰C erhitzt und zu dem Zeitpunkt

wo das Reaktionsprodukt viskos wurde, wurde Kreso zur Bildung einer Lösung mit einem Gehalt von 40% Feststoffgehalt zugefügt. Zu dieser Lösung wurde Lösungsmittelnaphtha zugefügt und eine Lösung mil 30% Feststoffgehalt erhalten. Zu der erhaltenen Lösung wurden 1,5%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Harzfeststoffgehaltes, an Tetrabutyltitanat und 4% bezogen auf dieses Gewicht, eines Isocyanatgemisches (wie bei der Polyurethansynthese üblich) zugefügt und diese Materialien unter Rühren zur Bildung einer

einheitlichen Lösung vermischt.

Bezugsbeispiel 5

384,2 g (2,0 Mol) Trimellitsäureanhydrid wurden zu 1500 g K resol bei 150⁰C zugesetzt und gerührt. 198,2 g

so (1,0MoI) 4,4'-Diaminodiphenylmethan, gelöst in 750g Kresol, wurden zugefügt und die Gesamtmenge allmählich bis zu 160°C erhitzt und unter Erhitzen während 4 Stunden bei dieser Temperatur gerührt Nach der Abkühlung kristallisierte ein blaßgelber feinet

kristalliner Niederschlag aus. Der Niederschlag wurde abfiltriert und mit Alkohol und Aceton mehrmals gewaschen.

Dann wurden 242,5 g Dimethylterephthalat, 122,5 g Äthylenglykol, 92,Ig Glycerin, 0,2 g Cadmiumacetai und 200 g Xylol unter Rühren vermischt und auf 130 bi: I40X erhitzt und dann während 5 Stunden bei diesel Temperatur umgesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde anschließend allmählich bis zu 18O⁰C erhitzt, wöbe niedrigsiedende Materialien abdestillierten. Hicrzi wurden allmählich 410,0 g Diimiddicarbonsäure mi einem 5glicdrigcn, cyclischen Imidring im Molekül welcher aus dem vorstehend aufgeführten Trimellitsäu reunhydrid und 4,4'-Diaminodinhenvlmethan hereestell

worden war, zugesetzt und die Temperatur dann bei 200⁰C gehalten, wodurch die Diimiddicarbonsäure vollständig im Reaktionssystem absorbiert wurde. Danach wurde die gesamte Masse allmählich bis zu 230⁰C erhitzt und, wenn das Reaklionsgemisch sehr viskos wurde, wurde Kresol zur Bildung einer Lösung mit einem Gehalt von 35% Feststoffgehalt zugefügt. Zu der erhaltenen Lösung wurden 2%, auf der Basis des Gesamtgewichtes des Feststoffharzgehaltes, an Tetrabutyltitanat zugefügt und gerührt, so daß ein thermischhärtbarer Polyester-imid-lsolieranstrich oder -lack erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 6

Zu einem Gemisch von 384,2 g (2,0 Mol) Trimellitsäureanhydrid und 312,8 g (1,25 Mol) Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat wurden 150 g Lösungsmittelnaphtha zugefügt und das Material bei 2 Stunden bei 150°C und anschließend während 4 Stunden bei 160⁰C umgesetzt. Bei dieser Umsetzung wurde Kohlendioxid im Verlauf der Reaktion entwickelt und die Trimellitsäure wurde aufgelöst und es bildete sich eine blaßgelbe einheitlich durchsichtige Lösung, während sich bei weiterem Fortschritt der Reaktion das Reaktionsgemisch verfestigte und schäumte. Gemäß der Infrarot-Absorptionsspektral-Analyse des erhaltenen Feststoffes wurde festgestellt, daß die Absorption der Amidbindung, der Sgliedrige Imidbindung und der Carboxylgruppe auftraten und die Absorption der Isocyanatgruppe verschwunden war. Das erhaltene Kondensationsprodukt wurde pulverisiert.

Dann wurden 242,5 g Dimethylterephthalat, 124 g Athylenglykol, 348 gTris-(j3-hydroxyäthyl)-isocyanuarat und 0,2 g Bleiglätte vermischt und gerührt und dann allmählich unter Entfernung der Destillate mit niedrigern Siedepunkt erhitzt und, nachdem die Temperatur des Gemisches auf 200⁰C erhöhl worden war, wurde das vorstehend aufgeführte Köndcnsationsprodukl allmählich zu dem Gemisch zugegeben, wobei die Temperatur desselben bei 200⁰C gehalten wurde. Nach 5 Stunden wurde die Temperatur weiterhin auf 230" C erhöht und, wenn das Reaktionsgemisch einheitlich und transparent und vollständig viskos wurde, wurde Kresol hierzu zugegeben und eine Lösung mit einem Feststoffgehalt von 30% gebildet.

Zu dieser Lösung wurden 3,0%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Harzfeststoffgehaltes, an Tetraoctyltitanat und 4%, gleichfalls auf der Basis des Gewichts, eines Isocyanatgemisches zugesetzt und die Gesamtmenge zur Bildung einer einheitlichen Lösung vermischt und gerührt, wodurch ein thermisch härtbarer Polyester-imid-lsolieranstrich oder -lack oder ein PoIyester-Amid-lmid-Isolieranstrich oder -lack erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 7

Polyvinylformalhnrz und Phenolharz wurden in Kresol gelöst und eines Isocyanatgemisches zu der erhaltenen Lösung zugegeben, wodurch ein Formal-Isolierharz bzw. Anstrich erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 8
Zu 100 Gew.-teilen des in Bc/ugsbeispiel 1 erhaltenen Bezugsbeispiel 9

Zu 100 Gew.-teilen des im bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polyamid-lmid-lsolierlackes oder -anstriches wurden 2 Gew.-teile Silikon A zugesetzt und vollständig vermischt und gerührt, so daß eine weitere Art des isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 10

Zu 100 Gew.-teilen des nach Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polyamid-1mid-lsolieranstriches oder -lakkes wurden 0,5 Gew.-teile Silikon G zugesetzt und vollständig vermischt und gerührt, wodurch eine weitere Art des isolierenden Anstriches erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 11

Zu 100 Gew.-teilen des im Bezugsbeispiel 2 erhaltenen isolierenden Anstriches oder Lackes wurden 1,5 Gew.-leile Silikon D zugesetzt und vollständig vermischt und gerührt, wodurch eine weitere Art eines isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

Bezugsbeispie! 12

Zu dein im Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polyamid-Imid-Isolieranstriches oder -lack wurde SiO₂ in einer Menge von 5 Gcw.-%, bezogen auf Harzfeststoffgehalt des Polyamid-Imid-Isolieranstriches, zugesetzt und vollständig verrührt und dispergiert, wodurch eine weitere Art eines isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 13

Zu dem Polyamid-Imid-lsolieranstrich oder -lack gemäß Bezugsbeispiel 1 wurde AI2O3 in einer Menge von 6 Gew.-% auf der Basis des Harzfeststoffgehaltes des Polyamid-Imid-Isolieranstriches, zugesetzt und vollständig verrührt und dispergiert, wodurch eine weitere Art des isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 14

Zu dem in Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polyamid-Imid-lsolieranstrich wurde T1O2 in einer Menge von 7 Gew.-% auf der Basis des Harzfeststoffgehaltes des Polyamid-Imid-Isolieranstriches zugegeben und vollständig verrührt und dispergiert, wodurch eine weitere Art des isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 15

Zu dem nach Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polyamid-Imid-lsolieranstrich oder -lack wurde S1O2 in einer Menge von 5 Gew.-%, bezogen auf den Harzfeststoffgehalt des Polyamid-Imid-Isolieranstriches, und 1 Gew.-%, bezogen auf den Harzfeststoffgehalt des Polyamid-Imid-Isolieranstriches, an Silikon B weiterhin zugegeben und vollständig verrührt und dispergiert, so daß eine weitere Art des isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 16

Zu dem in Bezugsbeispiel 2 erhaltenen isolierenden Anstrich oder Lack wurde S1O2 in einer Menge von 7

Polyamid-Imid-Isolierharzcs wurden 1 Gew.-teil Silikon 65 Gew.-%, bezogen auf den Harzfestsloffgchall des

B zugesetzt und vollständig vermischt und gerührt, so daß eine weitere ArI des isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

isolierenden Anstriches, zugesetzt und vollständig verrührt und dispergiert, so daß eine weitere Art des isolierenden Anstriches erhalten wurde.

709 637/250

Bezugsbeispiel 17

Zu dem im ßezugsbeispiel 2 erhaltenen isolierenden Anstrich wurde S1O2 in einer Menge von 7 Gew.-%, bezogen auf Harzfeststoffgehalt des isolierenden Anstriches, und 1 Gew.-%, bezogen auf Harzfeststoffgehalt des isolierenden Anstriches, an Silikon A zugesetzt und vollständig verrührt und dispergiert, so daß eine weitere Art des isolierenden Anstriches erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 18

Zu dem in Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polwamid-Imid-lsolieranstrich wurde Siiikon G in einer Menge von 1,0 Gew.-%, bezogen auf den Polyamid-Imid-Isolieranstrich, zugesetzt und vollständig verrührt und dispergiert, so daß eine weitere Art des isolierenden Anstriches erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 19

50 Gew.-teile Dioctylphthalat und 5 Gew.-teile dreibasisches Bleisulfat wurden in 100 Gew.-teile Polyvinyichloridharz zur Bildung einer Polyvinylchlorid-Isoliermasse einverleibt

Bezugsbeispiel 20

3 Gew.-teile Dicumylperoxid und 0,5 Gew.-teile eines Aherungsschutzmittels wurden in 100 Gew.-teile Polyäthylen zur Bildung einer Polyäthylen- Isoüermasse einverleibt

Bezugsbeispiel 21

6,0 Gew.-teile Dioctylphthalat 60 Gew.-teile Calciumcarbonat und 5 Gew.-teile tribasiches Bleisulfat wurden in 100 Gew.-teile eines Vinylchloridhi;rzes zur Bildung einer Vinyldilorid-Isoliermasse einverleibt.

Bezugsbeispiel 22

100 g eines Polyvinylchlorid-Gemisches aus 50 Gew.-teilen Dioctylphthalat, 5 Gew.-teilen tribasichem Bleisulfat und 25 Gew.-teilen eines Grün-Pigments, einverleibt in 100 Gew.-teilen des Vinylchloridharzes, wurden in 400 g Cyclohexanon gelöst und ein isolierender Anstrich erhalten.

Bezugsbeispiel 23

Zu 100 Gew.-teilen des nach Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polyamid-lmid-lsolieranstriches wurden 10 Gew.-teile eines grünen Pigmentes zugesetzt und eingemischt und verrührt, so daß eine weitere Art eines gefärbten isolierenden Anstriches oder Lackes erhalten wurde.

Vergleichsbeispiel 1

Auf einen mit Silber plattierten Kupferlegierungsdraht mit einem Durchmesser von 0,26 mm, wurde der nach Bezugsbeispiel 1 erhaltene Polyamid-Imid-lsolieranstrich wiederholt aufgezogen und mehrmals gebakken, um einen Polyamid-Imid-Isolierdraht zu erhalten. Die Stärke der isolierenden Schicht dieses isolierten Drahtes betrug 92 Mikron. Die Eigenschaften des isolierten Drahtes sind in Tabelle IV angegeben.

Vergleichsbeispiel 2

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,0 mm wurde der in Bezugsbeispiel 1 erhaltene Isolieranstrich wiederholt aufgezogen und mehrmals gebacken, um einen Polyamid-Imid-Isolierdraht zu erhalten. Die Stärke der isolierenden Schicht dieses Isolierdrahtes betrug 43 Mikron.

Die Eigenschaften des Isolierdrahtes sind in Tabelle IV angegeben.

Vergleichsbeispiel 3

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von

0,26 mm wurde der gemäß Bezugsbeispiel 1 erhaltene Isolieranstrich wiederholt aufgezogen und mehrmals gebacken, um einen Polyamid-Imid-Isolierdrahit zu erhalten.

Die Stärke, der isolierenden Schicht dieses Isolierdrahtes betrug 115 Mikron. Die charakteristischen Eigenschaften des Isolierdrahtes sind in Tabelle IV angegeben.

Vergleichsbeispiel 4

Auf einem silberplaitierten Kupferlegierungsdraht mit einem Durchmesser von 0,26 mm wurde ein Polyvinylchlorid-Gemisch aus 50 Gew.-teilen Dioctylphthalat und 5 Gew.-teilen dreibasischem Bleisulfat, einverleibt in 100 Gew.-teile Polyvinylchloridharz, durch Extrudierung aufgezogen und ein mit Polyvinylchlorid überzogener Draht erhalten. Die Stärke der Isolierschicht des Isolierdrahtes betrug 120 Mikron. Die Eigenschaften des isolierten Drahtes sind in Tabelle IV angegeben.

Vergleichsbeispiel 5

Auf einen Constantan-Draht mit einem Durchmesser von 0,32 mm wurde die Isoliermasse nach Bezugsbeispiel 1 aufgezogen und gebacken und ein isolierter Widerstandsdraht erhalten. Die Stärke der isolierenden Schicht des isolierten Widerstandsdrahtes betrug 89

xs Mikron. Die Eigenschaften des dabei erhaltenen isolierten Widerstandsdrahtes sind in Tabelle IV angegeben.

Vergleichsbeispiel 6

Auf einen Nichrom-Draht mit einem Durchmesser von 0,28 mm wurde ein Polyvinylchlorid-Gemisch aus 50 Gew.-teilen Dioctylphthalat und 5 Gew.-teilen dreibasischem Bleisulfat einverleibt in 100 Gew.-teile Polyvinyichloridharz, durch Extrudierung aufgezogen und ein isolierter Widerstandsdraht erhalten. Die Stärke der isolierenden Schicht dieses isolierten Widerstandsdrahtes betrug 120 Mikron. Die charakteristischen Eigenschaften des erhaltenen isolierten Widerstandsdrahtes sind in Tabelle IV angegeben.

Vergleichsbeispiel 7

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,6 mm wurde die Polyvinylchlorid-lsoliermasse des Bezugsbeispiels 19 durch Extrudierung aufgezogen und ein Isolierdraht erhalten, wobei die Stärke der isolierenden Schicht desselben 0,8 mm betrug. Die Eigenschaften des erhaltenen Isolierdrahtes sind in Tabelle IV angegeben.

₍₎₀ Vergleichsbeispiel 8

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,6 mm wurde der Polyimid-Isolicrunstrich nach Bczugsbeispiel 2 aufgezogen und gebacken, wobei die Stärke der gebildeten Isolierschicht 0,050 mm betrug. <<5 Auf diese Isolierschicht wurde die Polyvinylchlorid-Isoliermussc nach Bc/ugsbcispicl 19 weiterhin durch Extrudierung aufgc/.ogcn und ein Isolierdraht erhalten, wobei die Gesamtstärke der erhaltenen Isolierschicht

des isolierten Drahtes 0,8 mm betrug. Die charakteristischen Eigenschaften des Isolierdrahtes sind in Tabelle IV angegeben.

Beispiel 1 _s

Auf einen silberplattierten Kupferlegierungsdraht mit einem Durchmesser von 0,26 mm wurde eine Freigabeschicht aus Silikon A ausgebildet, die aufgezogen und auf dem Draht gebacken wurde. Auf die erhaltene Freigabeschicht wurde der in Bezugsbeispiel 1 erhaltene Polyamid-Imid-Isolieranstrich wiederholt aufgezogen und mehrmals gebacken und ein Polyamid-lmid-Isolierdraht erhalten. Die Struktur des dabei erhaltenen isolierten Drahtes ist in Tabelle 1 angegeben und die Eigenschaften desselben sind in Tabelle 111 enthalten.

Beispiele 2bis24

Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 wurde eine Freigabeschicht auf einem Metalldraht ausgebildet und ein isolierender Anstrich auf dieser Schicht aufgezogen und gebacken, so daß ein elektrisch isolierender überzogener Metalldraht erhalten wurde. In den Beispielen 2 bis 24 wurden verschiedene Arten von elektrisch isolierend überzogenen Metalldrähten nach diesem Verfahren hergestellt. Die Struktur jedes der erhaltenen Drähte ist in Tabelle I angegeben und die Eigenschaften derselben sind in Tabelle IH aufgeführt.

B e i s ρ i e 1 25

Auf einem Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,26 mm wurde das Material Silikon A aufgezogen und gebacken, um die Freigabeschicht zu bilden. Auf diese Freigabeschicht wurde der nach Bezugsbeispiel 2 erhaltene Isolieranstrich aufgezogen und gebacken und eine Isolierschicht als Unterschicht ausgebildet. Auf diese Unterschicht als isolierende Schicht wurde der in Bezugsbeispiel 1 erhaltene isolierende Anstrich aufgezogen und gebacken, um eine weitere isolierende Schicht als Oberschicht zu ergeben, so daß ein isolierter Draht mit Freigabeschicht und zwei isolierenden Schichten, die darüber liegen, erhalten wurde. Die Struktur des erhalten isolierten Drahtes ist in Tabelle Il angegeben und die Eigenschaften desselben sind in Tabelle Hl aufgeführt.

Beispiele 26bis48

Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 25 wurden verschiedene Arten von elektrisch isolierend überzogenen Metalldrähten jeweils mit zwei isolierenden Schichten, nämlich einen unteren isolierenden Schicht und einer oberen isolierenden Schicht, hergestellt.

Die Struktur der elektrisch isolierend überzogenen Metalldraht der Beispiele 26 bis 48 ist in Tabelle II angegeben und die Eigenschaften derselben sind in Tabelle 111 aufgeführt.

B e i s ρ i c 1 49

Auf den nach Beispiel 26 erhaltenen isolierten Draht wurde der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 10 erneut aufgezogen und gebacken und eine weilere isolierende Schicht mit einer Stärke von 9 Mikron erhallen, so daß die Gesamtstürke der isolierenden Schichten des Isolierdrahtes 99 Mikron betrug. Die Eigenschaften des dabei erhaltenen isolierten Drahtes sind in Tabelle III angegeben.

Beispiel 50

Auf dem in Beispiel 29 erhaltenen isolierten Draht wurde der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 1 erneut aufgezogen und gebacken und ein weiterer isolierender Film mi; einer Stärke von 8 Mikron erhalten, so daß die Gesamtstärke der isolierenden Schichten des schließlich erhaltenen isolierten Drahtes 50 Mikron betrug. Die Eigenschaften des erhaltenen Isolierdrahtes sind in Tabelle III aufgeführth.

Beispiel 51

Auf dem nach Beispiel 32 erhaltenen isolierten Draht wurde erneut der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 18 aufgezogen und gebacken und eine weitere isolierende Schicht mit einer Stärke von 10 Mikron erhalten, so daß die Gesamtstärke der isolierenden Schichten des schließlich erhaltenen Isolierdrahtes 102 Mikron betrug. Die Eigenschaften des erhaltenen Isolierdrahtes sind in Tabelle III angegeben.

Beispiel 52

Auf den in Beispiel 39 erhaltenen Isolierdraht wurde erneut der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 1 aufgezogen und gebacken und eine weitere isolierende Schicht mit einer Stärke von 10 Mikron erhalten, so daß die Gesamtstärke der isolierenden Schichten des schließlich erhaltenen Isolierdrahtes 50 Mikron betrug. Die Eigenschaften des dabei erhaltenen isolierten Drahtes sind in Tabelle IH angegeben.

Beispiel 53

Auf den isolierten Draht nach Beispiel 41 wurde erneut der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 10 aufgezogen und gebacken und eine weitere isolierende Schicht mit einer Stärke von 9 Mikron erhalten. Die Gesamtstärke der isolierenden Schicht des schließlich erhaltenen Isolierdrahtes betrug 99 Mikron. Die Eigenschaften des erhaltenen Isolierdrahtes sind in Tabelle III angegeben.

Beispiel 54

Auf den Isolierdraht von Beispiel 42 wurde erneut der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 1 aufgezogen und gebacken und eine weitere isolierende Schicht mit einer Stärke von 9 Mikron gebildet, so daß die Gesamtstärke des isolierenden Drahtes 90 Mikron betrug. Die Eigenschaften des Isolierdrahtes sind in Tabelle 111 angegeben.

Beispiel 55

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser vor 1,6 mm wurde ein Silicon, das aus Silikon F und eine! geringen Menge eines zusätzlichen Härters bestand aufgezogen und gebacken und die Freigabeschich gebildet.

Auf dieser Freigabeschicht wurde der Polyimid-Iso licranstrich nach Bezugsbeispiel 2 aufgezogen um gebacken, so daß eine Isolierschicht mit einer Stärki von 0,050 mm erhalten wurde. Auf diese Isolierschich wurde die Polyvinylchlorid-lsoliermasse nach Bezugs beispiel 19 weiterhin durch Extrudierung aufgezogen, si daß eine weitere obere Isolierschicht gebildet wurde, si daß ein isolierter Draht erhallen wurde, wobei di Stärke der zuletzt aufgezogenen Schicht 0,8 mm betruj

23 IO

Die Eigenschaften des dabei erhaltenen holimlrahtes sind in Tabelle 111 angegeben.

B e i s ρ i e I 56

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von !,6 mm wurde Silikon F mit einer geringen Menge eines zusätzlichen Härteis aufgezogen und gebacken und die Freigabeschicht gebildet. Auf diese Freigabeschicht wurde der Polyamid-lmid-Isolieranstrich nach Bezugsbeispiel 1 aufgezogen und zur Bildung eines Isolierfilmes mit eir.er Stärke von 0,050 mm gebacken. Auf diese Isolierschicht wurde die Vinylehlorid-Isoliermasse nach Bezugsbeispiel 19 weiterhin durch Exirudierung aufgezogen und eine weitere obere Isolierschicht gebildet und der Isolierdraht erhalten, wobei die Stärke der zuletzt aufgezogenen Schicht 0,8 mm betrug. Die Eigenschaften des erhaltenen Isolierdrahtes sind in Tabelle III angegeben.

Beispiel 57

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,0 mm wurde Silikon F mit einer geringen Menge eines zusätzlichen Härters aufgezogen und gebacken und die Freigabeschicht gebildet. Auf dieser Freigabeschicht wurde der Polyimid-lsolieranstrich nach Bezugsbeispiel 2 aufgezogen und gebacken und eine isolierende Schicht ;o mit einer Stärke von 0,045 mm gebildet. Auf diese isolierende Schicht wurde die Polyäthylen-Isoliermasse nach Bezugsbeispiel 20 weiierhin durch Extrudierung zur Bildung eines weiteren oberen, isolierenden Filmes mit einer Stärke von 0,8 mm aufgezogen und dann wurde das Polyäthlyen bei etwa 180⁰C vernetzt, so daß der Isolierdraht erhalten wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen Isolierdrahtes sind in Tabelle III angegeben.

Beispiel 58

Auf einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,6 mm wurde Silikon F mit einer geringen Menge eines zusätzlichen Härters aufgezogen und gebacken und die Freigabeschiciit erhalten. Auf diese Freigabeschicht wurde das Polyimid-Isolieranstrichsmaterial nach Bezugsbeispiel 2 aufgezogen und gebacken und eine Isolierschicht mit einer Stärke von 0,040 mm erhallen. Auf diese Isolierschicht wurde die Polyvinylchlorid-Isoliermasse nach Bezugsbeispiel 21 weiterhin durch Extrudierung aufgezogen und eine weitere obere Isolierschicht gebildet, so daß ein Isolierdraht erhalten wurde, wobei die Stärke der zuletzt aufgezogenen Schicht 0,8 mm betrugt. Die Eigenschaften des erhaltenen Isolierdrahtes sind in Tabelle III angegeben.

In den Tabellen III und IV v/ird als Abstreifgerät 1 ein No-NIK-Drahtabstreifgerät (US-Patentschrift 33 36 666) und als Abstreifgerät 2 ein übliches Kaltkneifgerät angegeben. Die Bezeichnung »0« in den Tabellen bedeutet, daß die Abstreifung möglich war und die Bezeichnung »X« bedeutet, daß ein Abstreifen unmöglich war.

Die Abziehfestigkeit wurde mittels des Instron-Gerätes; (Modell-Nr. TM-M) bestimmt.

Die Abriebsbeständigkeit wurde nach einem Verfahren mit wiederholtem Abschaben entsprechend der japanischen Industrial Vorschrift (JIS) bestimmt.

40

60 Diirchschni'idbesiiindigkeit wurde in folgender Wr-ise ermiilch: An der. /u untersuchenden elekl isch isolierend überzogenen Metalldraht wurde ein V-Kante von 90 angelegt, ein Belastung^cwidil von 500 g hierauf in einer Atmosphäre von 180'¹C gebracht. Der Zeitraum von der Anfangsaufbringung der Belastung bis zu dem Zeitrum, wo die Isolierschicht des Versuchsdrahtes vollständig durchgeschnitten war unter dieser Belastung, wurde bestimmt.

In Tabelle III wurde der statische Reibungskoeffizient unter Anwendung des Draht-an-Draht-Reibungskoeffizienten ermil telt, und das Test verfahren hierfür war das folgende: Zwei Probedrähte wurden parallel auf einem Metallblock befestigt und diese auf weitere zwei Probedrähte gebracht, die in einer Ebene parallel in solchem Zustand angebracht waren, daß jeder dieser Drähte einen rechten Winkel zum anderen hatte und das obere Ende der crsteren Drähte wurde beiastet, wobei der statische Reibungskoeffizient ermittelt wurde.

Beispiel 59

Auf den in Beispiel 1 erhaltenen Isolierdraht wurde der Isolieranstrich nach Bezugsbeispiel 14 aufgezogen und gebacken, so daß eine weitere Art eines Isolierdrahtes mit einer gefärbten Schicht in einer Stärke von 20 Mikron erhalten wurde.

Beispiel 60

Auf den in Beispiel 11 erhaltenen Isolierdraht wurde der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 22 aufgezogen und gebacken, so daß eine weitere Art eines Isolierdrahtes mit einer gefärbten Schicht in einer Stärke von 10 Mikron erhalten wurde.

Beispiel 61

Auf den in Beispiel 9 erhaltenen Isolierdraht wurde

der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 23 aufgezogen und gebacken, so daß eine weitere Art eines Isolierdrahtes mit einer gefärbten Schicht in einer Stärke von 15 Mikron erhalten wurde.

Beispiel 62

Auf den in Beispiel 48 erhaltenen isolierten Widerstandsdraht wurde der isolierende Anstrich nach Bezugsbeispiel 23 aufgezogen und gebacken, so daß eine weitere Art eines isolierten Widerstandsdrahtes mit einer gefärbten Schicht in einer Stärke von 12 Mikron erhalten wurde.-

Beispiel 63

Auf den in Beispiel 1 erhaltenen Isolierdraht wurde ein copolymerisiertes Polyamid-Isolieranstrichsmaterial aufgezogen und gebacken, so daß eine weitere Art des Isolierdrahtes mit einer selbstbildenden Schicht in einer Stärke von 18 Mikron erhalten wurde. Zwei dieser isolierten Drähte wurden verdreht und die dabei verdrehten Drähte wurden einer Wärmebehandlung bei 200°C unterworfen und verbunden.

Tabelle

Beispiel	Metalldraht	Durchmesser des	Γι eigabe·	Isolierschicht	Starke der
Nr.		Metalldrahtcs	schicht		holierschicht
	verwendeter Metalldraht	(mm)	verwendetes	angewandte	(μ)
			Sili'Oii	Isolierschicht
		0.2b		(N iv el. Be/iigs-	90
				beispiels)
1	silberplatticrter Kupfcrlcgicrungs-	0,26	Λ	I	91
	draht	0,2b			45
2	silberplattierler Kupfcrdnihi		A	2
3	silberplattierter Kupfer-	0,26	A	4	42
	legierungsdraht
4	silberplattiertcr Kupfer	0,2b	A	5	40
	legierungsdraht
5	silberplattierter Kupfcr-	0,26	A	6	43
	legierungsdraht
6	silberplattierter Kupfer	0,26	B	1	38
	legierungsdraht
7	silberplaüierter Kupfer-	0,26	C	I	45
	legierungsdrahi
8	silberplattierter Kupfer	0,26	D	1	8:5
	legierungsdraht
9	silberplaltierter sauerstoff	0,26	I⁷.	I	83
	freier Kupferdrahi
10	silberplattierler sauerstoff	0,26	F	1	89
	freier Kupferdraht
Π	silberplattierter Kupfer	1,0	F	I	45
	legierungsdraht	1,0			43
12	Kupferdraht	1,0	F	1	41
13	Kupferdraht	0,26	F	1	42
14	Kupferdraht	0,26	F	7	38
15	sauerstofffreier Kupferdraht	0.30	A	1	43
16	Kupferdraht	0,26	A	7	90
17	Kupferdraht		B	8
18	silberplattierter Kupfer	0,30	B	14	43
	legierungsdraht	0,30			41
19	Kupferdraht	0,28	D	12	90
20	Kupferdraht	0,28	B	3	41
21	Nichromdraht	0,32	A	1	42
22	Nichromdraht	0,32	E	2	35
23	Constantandraht	A	10
24	Constantandraht	E	1

Tabelle!!

Bei	Metalldraht	Durch	Freigabe	Isolierschicht	Stärke	obere Isolierschicht	Stärke	Gesamt
spiel		messer d.	schicht		der		der	stärke
Nr.	verwendeter Metalldraht	Metall	verwende		Isolier	verwen	Isolier	d. Isolier
		drahtes	tes Silicon	untere Isolierschicht	schicht	deter Iso-	schicht	schicht
					(μ)	lieran-	(μ)
				verwen		strich
		(mm)		deter iso	32	(Nr. des	8
				lierender	10	Bezugs beispieles)	80
		0.26		Anstrich		1		(μ)
		0,26		(Nr. des	5	1	35
25	Kupferdräht		A	Bezugs beispieles)	6		83	40
26	silberplattierter Kupfer	0,26	B	2	4	2	38	90
	legierungsdraht	0,26		8	8	4	37
27	ebenso	0,30	D			4		40
28	ebenso	0,26	D	9	11	2	29	89
29	Kupferdraht		D	11			42
30	süberplattierter	0.26	B	9		1	45
	Kupferdraht		11
31	ebenso	B			40
	11

Fortsetzung	Metalldraht	a I ld rah ι	Kupfer-	Freigabeeigenschaft	Abstreifer	Durch	Freigabe- Isolierschicht	verwen	•!■schicht	obere Isolierschicht	Starke	15 Min.	(iesaini-
Bei					2	messer d.	Schicht	deter iso			der	15 Min.	sliirke
spiel	verwendeter Met			Abstreifer		Metall-	verwende- untere Isoli	lierender	Stärke	verwen	Isolier		d. Isolier
Nr				Ι		drahtes	les Silicon	Anstrich	der	deter Iso-	schicht		schicht
					0		(Nr. des	Isolier	lieran-	(u)
					0		Bezugs-	schicht	sti ich
				Ο	0	(mm)	beispielcs)	(μ)	(Nr. des
			Kupfer-	0	0		B 12		Ik¹ZUgS-	85
				0	0		B 13		bcispicles)	40	15 Min.	(μ)
				0	0	0,26		7	1
		silberplattierter sauer		0	0	0,26	B 15	5	4	37	15 Min.
	ebenso	stofffreier Kupferdraht		0	0		B 16			36	15 Min.	92
32		Kupferdraht		0	0	0,26		6	2			45
33		silberplattierter		0	0	0,26	B 17	5	I	80
		legierungsdraht	Constantandraht	0	0		D 12			38		43
34	ebenso	ebenso	0	0	0,26	B 13	9		81		41
35	ebenso	IM	0	0	0,26	D 16	4		32
	Kupferdraht			0	0,30	D 17	10		66		89
36	ebenso			0	0,30	B 2	8	2	69		42
37	ebenso		0	0,30		10				91
38	silberplattierter	0	0	0,26	B 3	15		75	15 Min.	40
39	legierungsdraht	0	0		D 2			82	15 Min.	76
40	ebenso	0	0	0,26	D 2	12	1	82	15 Min.	84
41	ebenso	0	0	0,26	D 2	8	4	8
	ebenso	0	0	0,26	E 2	5	5	11		87
42	Kupferdraht	0	0	0,30	E 2	71	1	8		90
43	Nichromdraht	0	0	0,28	A 11	4!	1	35		87
44		0	0	0,3:?		43	10			77
45	0		0,32	Abriebsbeständigkeit	5	1	Durchschneidbeständigkeit		52
46	0			(Mehrfaches)					51
47									40
48
Tabelle	Abzieh	(wiederholte Schabung				Statischer
Beispiel	festigkeit	Gew. = 700 g)				Reibungs
Nr.	(g)			mehr als		faktor
		mehr als 200		mehr als
	770				(μ)
	790
					0,11
1
2
3
4		mehr als 200	mehr als
5
6	680	mehr als 200	mehr als
7	480		mehr als
8	420
9					0,10
10
11
12
13
14
15
16		mehr als 200	mehr als
17			mehr als
18	730		mehr als
19
20				0,13
21
22
23
24

36

Fortsetzung

Beispiel	I leigabeeigenscfuifi	2	festigkeit	AbnebsbeMiincügkeii	DiirclisL-hiieidbestiiruligkcil .Statischer	Keimings-
Nr.			(e)	(Mehrfaches)		laklor

		0				(M)
		0		(wiederholte Scha bung
	Abstreifer Abstreifer Ab/ieh-	0		Clew. = 700 g)
25	I	0				0,12
26		0		mehr ;ils 200	mehr als 15 Min.
??		0
28	0	0		42
29	0	0	430
30	0	0
31	0	0
32	0	0			mehr als 15 Min.
33	0	0
34	0	0
35	0	0
36	0	0			mehr als 15 Min.
37	ü	0
313	0	0	430
3!?	0	0	450
40	0	0				0,12
41	0	0		mehr alt 200	mehr als 15 Min.	i 0,11
42	0	0		mehr als 200	mehr als 15 Min.,
43	0	0		52
44	0	0		98
45	0	0
46	0	0
47	0	0
48	0	0				0,08
49	0	0		mehr als 200
50	0	0	480
51	0	0
52	0	0				0,08
53	0	0		mehr als 200	mehr als 15 Min.
54	0	0			mehr als 15 Min.
55	0	0			mehr als 15 Min.
56	0				mehr als 15 Min.
57	0	Freigabeschicht			mehr als 15 Min.
58	0				mehr als 15 Min.
Tabelle IV	0	Abstreifer 1 Abstreifer 2			Durchschneid
Vergleichs	0		Abstreif- Abriebsbeständigkeit	beständigkeit
beispiel	0		festigkeit (Mehrfaches)
Nr.			(Stunden)

	(g) (Belastung 700 g)

1	X	X	230	mehr als 200
2	X
3	X	X	280	mehr als 200
4	0	0		1
5	X	X		mehr als 200
6	0	0	1
7		0
8		X

mehr als 15 Min.

weniger als 1 Min. mehr als 15 Min. weniger als 1 Min. weniger als 1 Min. mehr als 15 Min.

Patentschutz wird nur für den erfindungsgemäß geschaffenen Metalldraht mit der elektrisch isolierenden Ummantelung begehrt. Die verschiedenen Herstellungsverfahren für isolierende Widerstandsdrähte ebenso wie die Herstellungsverfahren der Polyamidimidhar-

ze sowie die Beschreibung der verschiedenen Schalt-Ausrüstungen sind dagegen nicht Gegenstand der Erfindung, sie dienen jedoch der Erläuterung der Durchführung der Erfindung, bzw. des der Erfindung zugrunde liegenden Problems.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

23 iO 826 Patentansprüche:

1. Metalldraht mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung, die aus einer den Metalldraht umgebenden, Silikon enthaltenden Freigabeschicht und mindestens einer die Freigabeschicht umgebenden Isolierschicht besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht oder die Isolierschichten durch Aufbringen und Brennen eines isolierenden Anstrichs oder Lackes entstanden sind.

2. Metalldraht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Anstrich oder Lack Silikon enthält.

3. Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Anstrich oder Lack einen Füllstoff enthält.

4. Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Anstrich oder Lack ein Polymeres der Polyimid-Reihe enthält.

5. Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldraht ein Leiter ist.

6. Metalldraht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldraht ein Widerstandsdraht ist.