DE2626016A1 - Thermopartikulierendes band - Google Patents
Thermopartikulierendes bandInfo
- Publication number
- DE2626016A1 DE2626016A1 DE19762626016 DE2626016A DE2626016A1 DE 2626016 A1 DE2626016 A1 DE 2626016A1 DE 19762626016 DE19762626016 DE 19762626016 DE 2626016 A DE2626016 A DE 2626016A DE 2626016 A1 DE2626016 A1 DE 2626016A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tape
- fibrous material
- flexible
- compound
- tape according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S116/00—Signals and indicators
- Y10S116/14—Tapes as carriers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
- Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
- Y10T428/264—Up to 3 mils
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
- Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
- Y10T428/264—Up to 3 mils
- Y10T428/265—1 mil or less
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
- Y10T428/266—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension of base or substrate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
- Y10T442/2041—Two or more non-extruded coatings or impregnations
- Y10T442/2098—At least two coatings or impregnations of different chemical composition
- Y10T442/2107—At least one coating or impregnation contains particulate material
- Y10T442/2115—At least one coating or impregnation functions to fix pigments or particles on the surface of a coating or impregnation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Description
Düsseldorf, 9. Juni 1976
Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St. A.
Pittsburgh, Pa., V. St. A.
Die Erfindung betrifft ein thermopartikulierendes Band, d. h. ein Band, das bei Erwärmung Schwebteilchen abgibt.
Elektrische Geräte, wie Motoren und Turbinengeneratoren, überhitzen
sich gelegentlich aufgrund von Kurzschlüssen oder anderen Fehlfunktionen. Je langer die Überhitzung fortdauert, desto
größere Schäden entstehen an dem Gerät. Ein sofort erkanntes Fehlverhalten mag nur eine schnell auszuführende Reparatur
bedeuten, wenn jedoch die überhitzung fortdauert, kann die gesamte Maschine zerstört werden.
Große rotierende elektrische Maschinen werden gewöhnlich mit einem Strom von Wasserstoffgas gekühlt. Die organischen Verbindungen
in der Maschine werden von der Überhitzung zuerst betroffen. Bei ihrer Zersetzung bilden sie Schwebteilchen, die ·
vom Gasstrom mitgerissen werden. Überwachungsgeräte erkennen
609883/0768
diese Schwebteilchen in dem Gasstrom und geben eine Warnung ab oder schalten die Maschine ab, wenn zuviele Schwebteilchen
festgestellt werden.
Beschreibungen von derartigen Überwachungsgeräten und ihrer Funktionsweise können beispielsweise den US-Patentschriften
3 427 880 und 3 573 460 entnommen werden. Ein anderes überwachungsgerät,
als "The Condensation Nuclei Detector" bezeichnet, wird von F. W. VanLuik, Jr. und R. E. Rippere in einem Aufsatz
mit dem Titel "Condensation Nuclei, A New Technique For Gas Analysis" in der Zeitschrift "Analytical Chemistry", Bd. 34,
S. 1617 (1962) sowie in einem Aufsatz von G. F. Skala in der Zeitschrift "Analytical Chemistry", Bd. 35, S. 702 (1963) unter
dem Titel "A New Instrument For The Continuous Detection of Condensation Nuclei" beschrieben.
Wie die oben genannten US-Patentschriften 3 427 880 und 3 807 offenbaren, können besondere Beschichtungen bei den Maschinen
angewendet werden, die bei ihrer Zersetzung erkennbare Schwebteilchen bilden. Im folgenden wird dieser Vorgang mit "thermopartikulieren"
bezeichnet. Das Thermopartikulieren findet gemäß den genannten Patentschriften bei einer niedrigeren
Temperatur statt, als es bei den üblichen organischen Verbindungen, die bei derartigen Maschinen sonst angewendet werden,
der Fall ist.
809883/0763
Aufgabe der Erfindung ist es, das Aufbringen einer thermopartikulierenden
Beschichtung zu vereinfachen, wobei die Beschichtung
eine organische Verbindung enthält, die bei bereits so niedrigen Temperaturen sich zersetzt und Schwebstoffe abgibt (thermopartikuliert),
daß Überhitzungserscheinungen bereits sehr frühzeitig erkannt werden, so daß wesentliche Schaden nicht auftreten.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Hauptanspruch
genannten Merkmale gelöst, d. h. durch ein thermopartikulierendes Band, das aus einem flexiblen Fasermaterial sowie aus einer
Verbindung besteht, das bei einer Temperatur von weniger als 200 C thermopartikuliert. Diese thermopartikulierende Verbindung
ist in dem flexiblen, faserigen Material verteilt. Das Band besitzt außerdem noch eine flexible äußere Beschichtung
über dem flexiblen faserigen Material, durch das die Produkte, die bei der Thermopartikulierung der Verbindung gebildet werden,
hindurchtreten können.
Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zur Herstellung eines Thermopartikulierenden Bandes, wobei das Verfahren aus den
folgenden Verfahrensschritten besteht: (aj Verteilen einer
Verbindung, die bei einer Temperatur von weniger als 200 C thermopartikuliert, in einem flexiblen faserigen Material;
(b) Aufbringen einer flexiblen äußeren Beschichtung auf dem flexiblen faserigen Material, das den Durchtritt der Bestandteile
ermöglicht, die bei der Thermopartikulierung gebildet werden.
609883/0768
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß eine therinopartikulierende
Verbindung (im folgenden mit TPV bezeichnet) innerhalb eines Bandes von bestimmter spezifischer Struktur
aufgenommen werden kann, die die TPV vor der Erosion durch den Gasstrom schützt, jedoch den Produkten der Partikulation
ermöglicht, bei Überhitzung aus dem Band auszutreten. Die Benutzung des erfindungsgemäßen Bandes, das TPV enthält, bietet
zahlreiche Vorteile gegenüber anderen möglichen Verfahren, bei denen z. B. eine in einem Kunstharz enthaltende TPV auf
die Maschinenteile aufgebracht wird, z. B. durch Aufspritzen oder Aufstreichen.
Zunächst ist es nämlich möglich, mit Hilfe des Bandes eine höhere Auftragsdicke der TPV zu erreichen. Mehr TPV pro Kubikzentimeter
bedeutet aber, daß das Band gegen Überhitzung empfindlicher ist, und daß das Überwachungsgerät (der Monitor) ein
stärkeres Signal erzeugt.
Während eine mittels Kunstharz aufgebrachte TPV bei überhitzung
abdunkelt und abblättert, was bereits eine bedeutsame Hilfe bei der optischen Lokalisierung des überhitzungsgebietes ist,
ergibt das Band eine noch stärkere Verdunklung und Abblätterung und ermöglicht eine noch leichtere Auffindung des Überhitzungsgebietes
.
Das Band ist leichter auf die Maschinenteile aufzubringen, als es bei dem Kunstharz der Fall ist, weil der Kunstharz
609883/07 8 8
tropfen kann. Der Kunstharz enthält auch ein Lösungsmittel, das zwar im wesentlichen bei der Herstellung der Maschine
verdampft wird, jedoch auch später noch aus dem Harz in geringen Mengen austreten kann und so zu einem "Hintergrundrauschen"
im Monitor führen kann, wenn es in der analysierten Probe mit enthalten ist.
Wegen der stärkeren Auftragung ist außerdem anzunehmen, daß das Band besser altert, d. h. daß das Band auch bei einer
erhöhten Temperatur, die noch unterhalb der thermopartikulierenden
Temperatur liegt, eine viel längere Zeit weiterhin zur Thermopartikulierung in der Lage ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, das in der einzigen Figur dargestellt
ist, wobei die Figur eine perspektivische Schnittansicht eines thermopartikulierenden Bandes zeigt.
In der Figur ist ein flexibles faseriges Material 1 dargestellt, in dem eine partikulierende Verbindung 2 dispergiert ist.
Eine flexible äußere Beschichtung 3 deckt das faserige Material ab. Durch diese äußere Beschichtung 3 können die bei der Thermopartikulierung
entstehenden Produkte hindurchtreten. Eine Klebeschicht 4 auf der einen Seite des Bandes ermöglicht dem
Band, z. B. innerhalb eines Generators, an Oberflächen anzuhaften.
609883/0768
Das faserige Material muß flexibel sein, so daß das Band auch auf irregulären Oberflächen aufgebracht werden kann. Mögliche.
Fasermaterialien sind Glas, Asbest und andere Fasermaterialien, besonders günstig sind jedoch organische Fasermaterialien,
wie beispielsweise Leinen, Baumwolle, Polyester, Acrylfasern,
Polyamide, usw., weil sie eine größere Absorptionsfähigkeit besitzen. Besonders günstig ist jedoch "Dacron" (Polyäthylen-Terephthalat),
weil es sehr gut arbeitet und sehr preiswert ist. Soll das Band einer Alterung bei höheren Temperaturen
(80° C) unterworfen werden, sollte jedoch "Nomex" verwendet werden, das ein aromatisches Polyamid darstellt. Das faserige
Material ist vorzugsweise ein nicht thermopartikulierendes Material, d. h., es zersetzt sich nicht thermisch zur Erzeugung
von mit einem Monitor erkennbaren Schwebteilchen. Dadurch stört es nicht das von der TPV erzeugte Signal und auch nicht
die von einer Probe hergestellte Analyse. Das Material kann in gewebter Form oder in Mattenform benutzt werden, wobei
die Mattenform vorgezogen werden sollte, weil sie stärker absorbiert und daher eine stärkere Beladung zuläßt. Gewöhnlich
besitzt das faserige Material eine Breite von 0,5 bis 15 cm und eine Dicke von ungefähr 0,025 bis 0,5 mm. Bei Bedarf können
natürlich auch andere Abmessungen verwendet werden.
Die thermopartxkulierende Verbindung (TPV) ist eine Verbindung, die erkennbare Schwebteilchen abgibt, wenn sie auf eine Temperatur
von 60 bis 200 C erhitzt wird. Derartige Verbindungen umfassen Diazonio-Salze, malonische Säure und deren Derivate, Metall-Acetyl-Acetonate,
blockierte Isocyanate und gewisse Fette. Die
609883/0788
folgende Tabelle stellt eine Aufstellung von verwendbaren thermopartikulierenden
Verbindungen dar:
609883/07 8
Metall-Acetylacetonat
Alterung bei 60° C (Tage) |
Temperaturbereich für Thermopartikulierung (° C) |
110 | 95 - 100 |
44 | 159 - 161 |
6 | 171 τ 174 |
6 | 192 - 195 |
1 | 132 - 133 |
1 | 182 - 185 |
1 | 128 - 131 |
1 | 150 - 152 |
1 | 165 - 168 |
1 | 179 - 183 |
1 | 169 - 173 |
Alterungs zeit | bei 120° C (Tage) |
Zn(C5H7O2O) .2H2O
Al (C5H7O2J3
Fe(C5H7O2J3
Mg(C5H7O2)2.2H2O
Mn(C5H7O2J3
Mn(C5H7O2) 2
Co(C5H7O2J2
Co(C5H7O2J3
Co(C5H7O2J2-H3O
Cr (C5H7O2J3
Ni(C5H7O2)2.2H2O
Fett
59
Eine Mischung von ungefähr 20 % Telomer von Polytetrafluoräthylen und ungefähr 80 % Per-
fluoralkylpolyäther, die von der Firma DuPont unter dem HändeIsnamen "Krytox
240-AD" vertrieben wird.
194-198" C
191-198° C
200-207" C
Die obige Tabelle gibt auch die Thermopartikulierungste/mperatur
nach verschiedenen Alterungsperioden an.
609883/0768
CX)
OO
CO
CjO
OO
CO
CjO
Diazonio-Salz | in der Literatur beschrie bene Zer setzungs- Temperatur ro |
Stütz material |
Konzen tration in Epoxy (phr)b |
Zusätzliche Wärmebehand lung |
Thermoparti- kulierungs- temperatur (° C) |
3-Chlor-4-Diäthyl- aminobenzol-Diazonio- |
113 | Dacron- PiIz |
26.2a | keine | keine |
Chlorzinkat | 117 | Kupfer | 20.0 | 20 Tage bei 80° C |
190* |
p-Diäthylamino- benzol-Diazonio- |
108 | Dacron- FiIz |
40. 5a | keine | keine |
Chlorzinkat | 120 | Kupfer | 20.0 | 20 Tage bei 80° C |
190* |
p-Diäthylamino benzol-Diazonio- |
120 | Dacron- FiIz |
30. 8a | keine | 120 |
fluorborat | 140 | Kupfer | 20.0 | 1 Tag bei 80°C | 125 |
125 | Kupfer | 20.0 | 20 Tage bei 80° C |
190* | |
2,5-Diäthoxy- 4-morpholinobenzol- Diazonio-Chlorzinkat |
Kupfer | 20.0 | 3 Tage bei 80° C (Probe zersetzt) |
- | |
4-Diäthylamino-2- nethylbenzol-Diazonio- Chlorzinkat |
Kupfer | 20.0 | 3 Tage bei 80° C (Probe zersetzt) |
- | |
4-Diäthylamino-2- Äthoxybenzol-Dia- zonio-Chlorzinkat |
Kupfer | 20.0 | 24 Tage bei 80° C |
180 | |
4-Äthylamino-3- Methylbenzol-Dia- zonio-Chlorzinkat |
Kupfer | 20.0 | 2 Tage bei 80 C (Probe zersetzt) |
- |
CD NJ CO O
p-Amino-N-Benzyl- N-Äthylbenzol-Dia- zonio-Chlorstannat |
160 | Kupfer | 20.0 | 24 Tage bei 80° C |
159 |
p-Dimethylamino- Benzol-Diazonio- Chlorzinkat |
145 | Kupfer | 20.0 | 2 Tage bei 80° C (Probe zersetzt) |
- |
p-Chlorbenzol- CT) Diazonio-Penta- o fluorphosphat CD co co CO · |
150 | Dacron- FiIz |
63.5 | keine | 110 |
Kupfer | 20.0 | 3 Tage, bei 80° C (Probe zersetzt) |
- |
^ * wahrscheinlich aufgrund der Zersetzung des Epoxyharzes
a Diese Zahl stellt den Gew%-Anteil auf dem Dacron-Filz dar,
es wurde kein Harz verwendet
b "phr" umfaßt das Lösungsmittel
b "phr" umfaßt das Lösungsmittel
Blockiertes Isocyanat
Isocyanat-Anteil
Lewis-Basis-Anteil
Schmelzpunkt
X° C)
X° C)
Alterungsbedingungen
Temperaturbereich für Thermopartikulierung (° C)
Hexamethylen- Diisocyanat |
Dimethylamin | 166 - | 7 Tage bei | 60°C | 166 - 171 |
Toluen- Diisocyanat |
Mercaptobenzo- thiazol |
153 ■ | 30 Tage bei | 80üC | 166 - 170 |
Toluen- Diisocyanat |
Diethylamin | 90 ■ | 7 Tage bei | 600C | 161 - 165 |
Phenyl- Isocyanat |
1,3-Diäthylol- 5,5-Dimethyl- Hydantoin ,-, |
- 170 | 30 Tage bei | 80-C | 164 - 165 |
Ρ,Ρ'-Diphenyl- me than-D i i s ο- cyanat |
Nitrosophenol | - 161 | 7 Tage bei | 600C | 154 - 159 |
"Mondur S" (2) | Phenol | - 95 | 30 Tage bei | 80wC | 154 - 157 |
"Mondur SH" (3) | Phenol | viskose Flüssig keit |
8 Tage bei | 6o°C | 189 - 195 |
Hexamethylen- Diisocyanat |
o£-Pyrrο1idon | 179 | 8 Tage bei | 60°C | >190°C |
Hexamethylen- Diisocyanat |
Phenol | . 125 - | 7 Tage bei | 60°C | 190 - 196 |
Toluen- Diisocyanat |
Phenol | 161 - | 7 Tage bei | 60°C | >190 |
94 - | 7 Tage bei | 600C | >190 | ||
128 - | 42 Tage bei | 60°C | 179 - 189 | ||
153 - | 42 Tage bei | 60°C | 170 - 177 | ||
- 130. | |||||
■ 166 | |||||
• 96 | |||||
- 131 | |||||
- 156 |
ρ/Ρ'-Diphenyl- Phenol
methan-Diisocyanat
192-194 42 Tage bei 60°C 190 - 194
Phenyl- Isocyanat |
Phenyl-Glycidyl- Äther |
über Nacht bei 6O5C |
167 | 173 | |
Phenyl- Isocyanat |
Styrol-Oxid | über Nacht bei 60°C |
172 | 185 (4) |
|
60988 | Phenyl- Isocyanat |
Butyl-Glycidyl- Äther |
über Nacht bei 600C |
172 | |
3/0 | Hexamethylen- Diisocyanat |
Thiophenol | über Nacht bei 60°C |
143 | |
768 | Phenyl- Isocyanat |
Äthylmethyl- Ketoxim |
über Nacht bei 6O°C |
169 - | |
Phenyl- Isocyanat |
N(2-hydroxyäthy1) piperazin |
über Nacht bei 60°C |
180 - | ||
Phenyl- Isocyanat |
Dicyclopentenyl- Alkohol |
über Nacht bei 60 C |
168 | ||
Butyl- Isocyanat |
4,4'-Thiophenol | über Nacht bei 60°C |
175 | ||
Butyl- Isocyanat |
4/4'-Sulfonyl- Diphenol |
über Nacht bei 6O°C |
181 | ||
(1) Verkauft von Glyco Chemicals/ Inc., unter dem Handelsnamen "Dantocol DHE"
(2) "Mondur S" wird von der Mobay Chemical Co. verkauft und besitzt die Struktur
/ JSICO
CH3-CH2-C I CH2O-CO-NH-/'' ΝΛ—CH,
(3) "Mondur SH" wird von der Mobay Chemical Co. verkauft und besitzt die Struktur
ι ι
R-
N — R.
wobei R
3 \—
NH— CO — Q—(f ^
CH.,
darstellt.
(4) Signal sehr stark
hO O CD
Verbindung
Malonische Säure
MethylmaIonische
Säure
D imethylmalonische
Säure
Äthylmalonische Säure
Diethylmalonische
Säure
Di-n-Propyl-
malonische
Säure
Benzylmalonische Säure
PhenylmaIonische Säure
Chemische Alterungs- Temperaturbereich Formel bedingungen für Thermopartiku-
(COOH)
140 Tage bei 60b C
CH7CH(COOH)9 140 Tage bei
J λ 60° C
(CH-J9C(COOH)9 180 Tage bei
6 l l 80° C
C9H CH(COOH)9 140 Tage bei
* b ^ 600C
(C9H^)9(COOH)9 3 Tage bei
Δ b l 2 80° C
(C7H7) C(COOH)9 12p Tage bei
6 ' λ λ 80° C
C^Hc-CH9CH(COOH)9 50 Tage bei
b D * z 60°C
1 Tag bei 60° C
lierurig ( C) 132 - 142
132 - 138 152 - 158 119 - 127 168 - 180 155 - 160
143 - 151 150 - 157
Die Thermopartikulierungs-Temperaturen, die in den obigen
Tabellen angegeben sind, stellen Näherungswerte dar und können sich mit dem verwendeten Kunstharz, der Alterungszeit sowie
anderen Faktoren ändern. Es können auch Mischungen von TPV
verwendet werden.
Tabellen angegeben sind, stellen Näherungswerte dar und können sich mit dem verwendeten Kunstharz, der Alterungszeit sowie
anderen Faktoren ändern. Es können auch Mischungen von TPV
verwendet werden.
Die TPV wird in dem gesamten faserigen Material verteilt. Eine gleichförmige Verteilung ist anzustreben, jedoch kann auch
eine ungleichförmige Dispersion benutzt werden. Wenn die TPV
in einem Lösungsmittel mit niedrigem Verdampfungspunkt löslich ist, läßt sich die Dispersion am leichtesten dadurch erreichen, daß die TPV in dem Lösungsmittel gelöst und das faserige Material in die Lösung eingetaucht und anschließend das Lösungsmittel
eine ungleichförmige Dispersion benutzt werden. Wenn die TPV
in einem Lösungsmittel mit niedrigem Verdampfungspunkt löslich ist, läßt sich die Dispersion am leichtesten dadurch erreichen, daß die TPV in dem Lösungsmittel gelöst und das faserige Material in die Lösung eingetaucht und anschließend das Lösungsmittel
609883/0788
verdampft wird. Das Verfahren kann wiederholt werden, um die Beladung des Bandes mit dem TPV zu erhöhen. Da es notwendig
ist, ein Absetzen der TPV zu verhindern, sollte das Lösungsmittel einen Verdampfungspunkt von weniger als 60 C besitzen,
obwohl auch eine Vakkumverdampfung für Lösungsmittel mit höheren Kochtemperaturen verwendet werden könnte. Geeignete Lösungsmittel
umfassen Methanol, Methyl-Äthyl-Keton, Aceton, Methyl-Chlorid,
Benzol, Chloroform, Cyclohexan, Hexan, usw. Wenn die TPV ein Fett ist, könnte sie auch in einem Lösungsmittel gelöst
werden oder auf das faserige Material aufgerollt werden. Gewöhnlich macht die TPV in dem Band ungefähr 50 bis 800 Gew% (alle
Prozentzahlen in der vorliegenden Beschreibung stellen Gewichtsprozente dar) des Fasergewichtes aus. Vorzugsweise sollte mindestens
200 % TPV benutzt werden, um schwache Signale zu vermeiden, aber weniger als 600 %, um das Band flexibel zu halten.
Das imprägnierte Band wird dann mit einem flexiblen Harz beschichtet,
das die TPV gegenüber Erosion durch den Gasstrom schützt, aber den bei der Thermopartxkulierung entstehenden
Produkten, die von dem Monitor erfaßt werden sollen, den Durchtritt ermöglicht. Nicht alle Harze sind durchlässig und ein
neues Harz muß vor Anwendung auf Durchlässigkeit hin überprüft werden. Mit diesem Vorbehalt kann das Harz Epoxyd, Polyester,
Acryl, Polyurethan, Polybutadien oder auch ein anderes Harz sein. Das vorzugsweise Harz ist ein an der Luft trocknendes
Epoxyd oder Polyester (Alkyd), weil es leicht auf das faserige Material aufgebracht werden kann. Die äußere Beschichtung ist
609883/0768
im allgemeinen ungefähr 0,013 bis 0,05 mm dick, obwohl auch
dünnere oder dickere Beschichtungen verwendet werden können. Vorzuziehen ist eine Schichtdicke von etwa 0,013 bis 0,025 mm,
da diese Schichtdicke ausreicht, um Erosion zu verhindern, andererseits aber dünn genug ist, um das Entweichen der Thermopartikulierung-Produkte
zu ermöglichen. Vorzugsweise umhüllt die äußere Beschichtung alle Seiten des faserigen Materials
als ununterbrochene Beschichtung, jedoch kann diese Beschichtung auf Wunsch auch auf einer Seite, nämlich der Unterseite,
weggelassen werden, und zwar wegen des Druckes des Klebstoffes auf dieser Seite.
Das Band wird vorzugsweise mit einer klebenden Beschichtung auf der einen Seite hergestellt, so daß das Band an verschiedene
Oberflächen angebracht werden kann, indem es einfach gegen diese Oberfläche gepreßt wird. Geeignete Kleber sind bekannt
und umfassen Epoxyde, Urethane, Acryle und Polyester. Die Kleb- · stoffe können aus einer Lösung aufgebracht werden. Eine Klebstoff
dicke von etwa 0,013 bis 0,076 mm ist im allgemeinen geeignet.
Das fertige Band wird dann an verschiedene Teile des Generators angebracht, die dem Gaskühlstrom ausgesetzt sind. Bei Überhitzung
gibt das Band Schwebteilchen ab, die von dem Monitor ermittelt werden, woraufhin dieser einen Alarm abgibt oder die Maschine
abschaltet. Eine Probe der Schwebteilchen kann gesammelt und analysiert werden, um festzustellen, woher sie gekommen sind.
Da das Band verkohlt und Blasen bildet, kann eine Sichtinspek-
609883/0768
tion der Maschine ebenfalls vorgenommen werden, um festzustellen, welches Gebiet überhitzt worden ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels noch weiter erläutert:
Abgewogene Stücke aus flexiblem Dacron-Filz (1,6 χ 25 χ 76 mm)
wurden in eine 50 %ige Lösung von malonischer Säure in Methanol eingetaucht. Die Stücke wurden in einen Ofen gestellt und zwei
Stunden lang auf einer Temperatur von 60° C gehalten, um das Methanol zu verdampfen. Sie wurden dann erneut gewogen, um
festzustellen, wieviel malonische Säure absorbiert wurde. In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse wiedergegeben:
Proben-Nr* Gewicht des Gewicht des Gewichtsanstieg Bandes vor der Bandes nach des Bandes
Behandlung der Behand-
' ' ' ' lung
1 0.1850
2 0.2390
3 0.2170
4 0.1970
5 0.2570 6
Durchschnittswert = 632
Die äußeren Oberflächen des Stückes wurden mit 40 bis 60 %igen Lösungen von verschiedenen Harzen in Toluen bestrichen und
dann über Nacht in einen Ofen bei 60° C gesetzt, um das Lösungsmittel
zu entfernen. Die Stücke wurden bei Temperaturen von
609883/0768
1.3410 | 625 |
1.6990 | 612 |
1.7680 | 717 |
1.3970 | 609 |
1.7900 | 597 |
60 bis 80 C verschieden lange gealtert. Jedes Stück wurde dann in einen Behälter aus rostfreiem Stahl gelegt und auf
seine Thermopartikulierungs-Eigenschaften hin getestet.
Genaue Temperaturmessungen wurden mittels eines Chrom-Aluminium-Thermoelementes
vorgenommen, das an dem Behälter aus rostfreiem Stahl angebracht war, der direkt auf einem Streifenerhitzer
ruhte. Die gesamte Anordnung wurde auf isolierenden herausstehenden Podesten innerhalb einer Stahlröhre aus rostfreiem Stahl
(äußerer Durchmesser 2,5 cm) montiert. Ein phasengesteuerter Temperaturregler und Programmierer, der mit dem Behälter über
eine abgedichtete Endplatte verbunden war, arbeitete als Temperatursteuerung für den Heizer. Der Ausgang des Thermoelementes
und der des Generator-Zustands-Monitors wurden auf einem potentiostatischen
Aufzeichnungsgerät mit zwei Schreibstiften aufgezeichnet. Wasserstoff wurde mit einer konstanten Durchflußrate
von 7 1 pro min über die Proben geleitet, die in dem Behälter angeordnet waren. Eine Erhitzungsgeschwindigkeit von 5° C pro
min wurde bei jedem Experiment aufrechterhalten. Die "Alarm"-Temperatur,
bei der erhebliches Thermopartikulieren auftrat, wurde dem Meßstreifen entnommen. Der Wert entsprach einem 50 %igen
Abfall des anfänglichen Ionenstromes des Generator-Zustands-Monitors (üblicherweise 0,8 bis 0,4 mA). Die Temperatur, bei
der die Thermopartikulierung begann, wurde ebenfalls festgehalten (die sogenannte "Schwellwert"-Temperatur). Diese zwei
Temperaturen ermöglichen es, für jede Probe einen "Temperaturbereich für die Thermopartikulierung" festzuhalten.
609883/0768
Die folgende Tabelle stellt das Auftreten und die Eigenschaften der Thermopartikulierung für die verschiedenen Bänder zusammen.
6098 8 3/0768
Probe-
Nr.
Bandaussehen
Abdeckharz
Alterungs-
bedingun-
gen
Temperatur- Änderung im
bereich für Aussehen des
Thermoparti- Bandes kulierung (0C)
flexibel aber
pulverig
steif
ziemlich flexibel
sehr
flexibel
flexibel
ziemlich flexibel
steif
nicht vorhanden
ein cycloaliphatisches Epoxyd, verkauft von Union Carbide als "ERRA 4211", gehärtet
mit 0/5 % Tetrabutyl-Tetanat
ein modifiziertes Alkydharz, verkauft von Westinghouse Electric
Corp. als"214-B"-Lack
ein oleo-harziges Lack,
das von Westinghouse Electric Corp. als "B-130"-Lack verkauft
wird
ein mittleres, ölmodifiziertes, isophthalaisches Säurepolyesteralkyd,
das von der Westinghouse Electric Corporation als "B-106"~
Lack verkauft wird
ein Glycidylester, das von der Celanese Corp. als "GLY-CEL C-29 5" verkauft
wird 4 Tage bei 125 -
4 Tage bei 60°C
197
4 Tage bei 131 600C
4 Tage bei 136 60°C
5 Tage bei 139 60°C
16 Tage bei 152 80°C
weiß —)dunkelrot,
braune Punkte
weiß —» gedunkelt und blasig
gelb —>braun
leicht gelblich—>braun
leicht gelblich—) braun und stockig
cn ro cn
weiß—^ weiß blasig und schaumig
Die Bandprobe mit der älteren Beschichtung aus katalysierten cycloaliphatischem Epoxyd gab eine höhere Partikulierungs-Temperatur,
was anzeigt, das die äußere Harzbeschichtung in einem solchen Ausmaß gehärtet wurde, daß die Thermopartikulierung
unterdrückt wurde (d. h., die Schwebstoffe wurden von dem gehärteten Harz "eingeschlossen").
Die Veränderungen in dem Bandaussehen nach der Thermopartikulierung
waren auch von großem Interesse und könnten leicht als Mittel zur Lokalisierung eines überhitzungsgebietes in
z. B. einem Turbinengenerator benutzt werden, indem die Maschine mit dem Auge untersucht wird.
Patentansprüche;
6Ü9883/0768
Claims (15)
- Pate η t a η s ρ r ü c h e ;/ 1./ Thermopartikulierendes Band, dadurch gekennzeichnet,daß das Band aus (a) einem flexiblen faserigen Material; (b) einer Verbindung, die bei einer Temperatur unterhalb von 200° C thermopartikuliert und in dem flexiblen, faserigen Material verteilt ist; und (c) einer flexiblen äußeren Beschichtung über dem flexiblen, faserigen Material besteht, durch die die Produkte hindurchtreten können, wenn die Verbindung thermopartikuliert.
- 2. Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das faserige Material ein organisches Material ist.
- 3. Band nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das faserige Material Polyäthylen-Terephthalat ist.
- 4. Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das faserige Material in der Form einer Matte vorliegt,
- 5. Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das faserige Material 0,5 bis 15 cm breit und 0,025 bis
0,5 mm dick ist. - 6. Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung 50 bis 200 Gew% des faserigen Materials ausmacht .609883/0768
- 7. Band nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung 200 bis 600 % des faserigen Materials ausmacht.
- 8. Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung aus malonischer Säure, Derivaten der malonischen Säure, Metall-Acetyl-Acetonaten, blockierten Isocyanaten und/oder Diazoniosalzen besteht.
- 9. Band nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite des Bandes eine klebende Beschichtung aufgebracht ist.
- 10. Band nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible äußere Beschichtung ein Epoxyd oderPoIyes terhar ζ (Alkyd) ist.
- 11. Band nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Beschichtung ungefähr 0,013 bis 0,05 mm dick ist.
- 12. Band nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung, die thermopartikuliert, die einzige Substanz in dem Band ist, die thermopartikuliert.
- 13. Verfahren zur Herstellung eines thermopartikulierenden Bandes, gekennzeichnet durch (a) Verteilen einer Verbindung,6 0 9 8 8 3/0768die bei einer Temperatur unterhalb von 200° C thermopartikuliert, innerhalb eines flexiblen faserigen Materials; und (b) Aufbringen einer flexiblen äußeren Beschichtung über dem flexiblen faserigen Material, durch die die Produkte hindurchtreten können, die von der thermopartikulierenden Verbindung gebildet werden.
- 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung dadurch in dem flexiblen faserigen Material verteilt wird, daß dieses Material in eine Lösung der Verbindung eingetaucht und das Lösungsmittel anschließend verdampft wird.
- 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung aus 40 bis 80 Gew% Feststoff besteht und das Lösungsmittel eine Verdampfungstemperatur von weniger als 60° C besitzt.ES/jn 560988 3/07 8
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/588,570 US3957014A (en) | 1975-06-19 | 1975-06-19 | Thermoparticulating tape |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2626016A1 true DE2626016A1 (de) | 1977-01-20 |
Family
ID=24354387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762626016 Withdrawn DE2626016A1 (de) | 1975-06-19 | 1976-06-10 | Thermopartikulierendes band |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3957014A (de) |
JP (1) | JPS522772A (de) |
BE (1) | BE843045A (de) |
CA (1) | CA1058493A (de) |
DE (1) | DE2626016A1 (de) |
ES (1) | ES448709A1 (de) |
FR (1) | FR2316588A1 (de) |
GB (1) | GB1553304A (de) |
IT (1) | IT1069936B (de) |
SE (1) | SE7606991L (de) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4179926A (en) * | 1975-04-15 | 1979-12-25 | Westinghouse Electric Corp. | Multiple signal thermoparticulating coating |
US4272988A (en) * | 1975-04-15 | 1981-06-16 | Westinghouse Electric Corp. | Multiple signal thermoparticulating coating |
US4102192A (en) * | 1976-04-13 | 1978-07-25 | Westinghouse Electric Corp. | Metallic carboxylate composition for forming thermoparticulating coating |
CA1085277A (en) * | 1976-05-27 | 1980-09-09 | James D.B. Smith | Carboxylic acid composition for forming thermoparticulating coating |
US4100327A (en) * | 1976-06-24 | 1978-07-11 | Westinghouse Electric Corp. | Organo-sulfur composition for forming thermoparticulating coating |
US4151746A (en) * | 1976-07-02 | 1979-05-01 | Westinghouse Electric Corp. | Cyanoethylated composition for forming thermoparticulating coating |
US4168625A (en) * | 1976-09-23 | 1979-09-25 | Westinghouse Electric Corp. | N-thiophthalimide composition for forming thermoparticulating coating |
US4108001A (en) * | 1976-09-23 | 1978-08-22 | Westinghouse Electric Corp. | Urea composition for forming thermoparticulating coating |
US4204428A (en) * | 1977-06-15 | 1980-05-27 | General Electric Company | Thermal detection system for failure in electrical apparatus and thermal detecting paint compositions |
US4273674A (en) * | 1978-01-13 | 1981-06-16 | General Electric Company | Thermal detecting paint compositions |
US4229974A (en) * | 1978-10-27 | 1980-10-28 | Westinghouse Electric Corp. | Petroleum and synthetic grease thermoparticulating coating |
US4382980A (en) * | 1979-03-07 | 1983-05-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Magnesium compositions and process for forming MGO film |
US4913843A (en) * | 1979-10-16 | 1990-04-03 | Westinghouse Electric Corp. | Predicting thermoparticulation |
US4520157A (en) * | 1982-12-22 | 1985-05-28 | Westinghouse Electric Corp. | Early warning fire-detection paint |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2442823A (en) * | 1944-03-13 | 1948-06-08 | Bendix Aviat Corp | Radiant energy receiver |
US2889799A (en) * | 1955-01-20 | 1959-06-09 | Korpman Ralf | Temperature indicator |
US3059474A (en) * | 1959-09-24 | 1962-10-23 | Gen Dynamics Corp | Temperature indicating device |
US3807218A (en) * | 1973-02-26 | 1974-04-30 | Gen Electric | Sampling device for dynamoelectric machine |
US3973438A (en) * | 1973-08-21 | 1976-08-10 | Westinghouse Electric Corporation | Composition for forming thermo-particulating coating which protects electrical apparatus |
-
1975
- 1975-06-19 US US05/588,570 patent/US3957014A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-05-31 CA CA253,726A patent/CA1058493A/en not_active Expired
- 1976-06-09 ES ES448709A patent/ES448709A1/es not_active Expired
- 1976-06-10 DE DE19762626016 patent/DE2626016A1/de not_active Withdrawn
- 1976-06-10 GB GB2405276A patent/GB1553304A/en not_active Expired
- 1976-06-16 BE BE168010A patent/BE843045A/xx unknown
- 1976-06-17 FR FR7618476A patent/FR2316588A1/fr not_active Withdrawn
- 1976-06-18 IT IT4161576A patent/IT1069936B/it active
- 1976-06-18 SE SE7606991A patent/SE7606991L/xx unknown
- 1976-06-19 JP JP7270576A patent/JPS522772A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1058493A (en) | 1979-07-17 |
SE7606991L (sv) | 1976-12-20 |
GB1553304A (en) | 1979-09-26 |
ES448709A1 (es) | 1977-11-16 |
JPS522772A (en) | 1977-01-10 |
BE843045A (fr) | 1976-12-16 |
IT1069936B (it) | 1985-03-25 |
FR2316588A1 (fr) | 1977-01-28 |
US3957014A (en) | 1976-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2626016A1 (de) | Thermopartikulierendes band | |
DE2439194A1 (de) | Stoffzusammensetzung zur bildung einer unter der einwirkung von waerme in einen partikelfoermigen zustand uebergehenden beschichtung | |
DE2536773C3 (de) | Thermographische Platte zur Messung von Temperaturverteilungen | |
DE1648340B2 (de) | Gegen hohe temperatur stabiler chemischer indikator fuer den nachweis von leckagen aus wasser enthaltenden behaeltern oder leitungen | |
DE3527609C2 (de) | ||
DE1497223B2 (de) | Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102012110699B4 (de) | Verfahren und Kit zur aktiven Thermografie | |
DE1807652A1 (de) | Feuchtigkeitsempfindliches Element fuer Feuchtigkeitsmessgeraete und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE69605561T2 (de) | Verfahren zur beschichtung | |
DE3323596A1 (de) | Magnetisches aufzeichnungsmaterial | |
DE2403366C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von mit einer Schutzschicht überzogenen ferromagnetischen Teilchen | |
DE2138327A1 (de) | Antistatische Masse | |
DE3043919A1 (de) | Farbzusammensetzungen fuer den waermenachweis | |
DE102014224401A1 (de) | Verfahren zum Oberflächenbehandeln von Aluminiummaterial zum Abführen von Wärme | |
DE197965C (de) | ||
DE2837162A1 (de) | Unter erhitzung in teilchenform uebergehende zusammensetzung | |
DE102011118370A1 (de) | Flussmittel | |
DE1648340C (de) | Gegen hohe Temperatur stabiler chemischer Indikator für den Nachweis von Leckagen aus Wasser enthaltenden Behältern oder Leitungen | |
DE2351926A1 (de) | Phenolische loesungen von imidamidpolymeren | |
DE1570305B1 (de) | Verfahren zur herstellung von modifizierten phenolformalde hydharzen und ihre verwendung zum antistatischmaschen von kunststoffen | |
DE2504545C2 (de) | ||
DE3245612A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines ferromagnetischen metallpulvers und verwendung des pulvers fuer magnetische aufzeichnungsmaterialien | |
DE102020120642A1 (de) | Funktionseinheit, elektronisches Bauteil und Verfahren zur Herstellung einer Funktionseinheit | |
DE2165842A1 (de) | ||
DE2038207C3 (de) | Verfahren zum Ausbleichen von Sensibillsierungsfarbstoffen in einer photoleitfähkjen Schicht |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |