DE2940161A1 - Elektrische isoliermasse - Google Patents
Elektrische isoliermasseInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Isoliermasse, die über einen breiten Temperaturbereich, und insbesondere
im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis zu hohen Temperaturen, besonders günstige elektrische Isoliereigenschaften
aufweist.
Auf dem Gebiete elektrischer Materialien, und insbesondere elektrischer Isoliermaterialien, besteht ein starker Bedarf
an der Entwicklung neuer Materialien mit überlegenen Eigenschaften sowie an der Entwicklung wirksamer Behandlungstechniken
für diese neuen Materialien. Weiter besteht ein großer Bedarf zur Herstellung kompakter elektrischer Instrumente,
elektrischer Instrumente mit leichtem Gewicht sowie hochwirksamer und äußerst verläßlicher elektrischer Instrumente.
Materialien, die sich auf diesem Anwendungsgebiet einsetzen lassen, können in drei Zustandsformen vorkommen, nämlich
als Gas, als Flüssigkeit oder als Feststoff. Der Großteil der Isoliermaterialien wird daher in elektrischen Instruiner ten
in den verschiedensten Formen eingesetzt.
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_/_3 29A0161
Als elektrische Isoliermaterialien werden Stoffe verwendet, die von organischen Substanzen bis zu anorganischen Substanzen
reichen. Gegenwärtig sind Materialien im Gebrauch, die bereits über eine Reihe von Jahren verwendet und als
wichtig erachtet werden, die bereits über eine Reihe von Jahren unter wesentlicher Verbesserung eingesetzt werden
oder die erst vor kurzem als neue Materialien entwickelt wurden. Zu schon jahrelang verwendeten Materialien dieser
Art gehören Naturprodukte, wie Glimmer, Asbest, Quartz, Schwefel, Leinsamenöl, Mineralöl, Paraffin, Asphalt oder
Naturkautschuk. Zu erst vor kurzem entwickelten Materialien gehören demgegenüber die verschiedensten organischen synthetischen
Polymeren als Grundmaterial. Insbesondere werden dabei folgende organische Synthesepolymere eingesetzt: Synthesekautschuke,
wie Ethylen-Propylen-Kautschuk, Chloroprenkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk oder Siliconkautschuk,
härtbare Harze, wie Phenolharze, Epoxyharze, ungesättigte Polyesterharze oder Siliconharze, sowie thermoplastische
Harze, wie Polyethylen, Polypropylen, ABS-Harze oder Fluorharze .
Die oben erwähnten Isoliermaterialien werden bereits in den verschiedensten Anwendungsgebieten eingesetzt. Infolge des
großen Bedarfes an Kompaktinstrumenten, Instrumenten mit leichtem Gewicht und hochwirksamen sowie äußerst zuverlässigen
Instrumenten sind die Wärmewiderstandfähigkeit elektrischer Isoliermaterialien und insbesondere die maximal zulässige
Temperatur für die mechanischen Eigenschaften sowie die elektrischen Isoliereigenschaften wichtige Faktoren,
die die Arbeitstemperatur und den Durchsatz des jeweiligen Instruments bschränken. Es besteht daher ein starker Bedarf
an Isoliermaterialien, die über einen breiten Temperaturbereich eine nur minimale Veränderung ihrer verschiedenen
Eigenschaften aufweisen.
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Beispiele für Isoliermaterialien mit hervorragender Hitzebeständigkeit
sind anorganische Substanzen, wie Glimmer, keramische Materialien, Glas, Quartz oder Zement. Diese Materialien
lassen sich jedoch nur verhältnismäßig schlecht verarbeiten, so daß ihre Anwendung relativ begrenzt ist.
Isoliermaterialien, die keine so hohe Hitzebeständigkeit wie die oben erwähnten anorganischen Materialien aufweisen,
sich jedoch ausgezeichnet verarbeiten lassen, sind folgende Polymere: Organische Synthesekautschuke, wis
Ethylen-Propylen-Kautschuk, Chloroprenkautschuk, styrol-Butadien-Kautschuk,
Fluorkautschuk oder Siliconkautschuk, härtbare Harze, wie Phenolharze, Epoxyharze, ungesättigt
Polyesterharze, Polyimide oder Siliconharze, und thermoplastische Harze, wie Polyester, Polyamide, Vinylchlocidharze,
Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polybutadien,
Polysulfone, Polyphenylenoxid-Polystyrol-Mischunyen (Norylharze), Diallylphthalatharze oder Polycarbonate.
Diese Polymeren werden gegenwärtig in den verschiedensten Anwendungsgebieten eingesetzt.
Die oben erwähnten organischen Materialien haben jedoch den
Nachteil, daß sich ihre elektrischen Isoliereigsnschaften
mit zunehmender Temperatur stark verschlechtern. Die obere Temperatürgrenze für elektrische Instrumente ist deshalb ziemlich
eingeschränkt.
Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, elektrische Isoliermaterialien zu schaffen, deren elektrisches
Isolierverhalten sich mit zunehmender Temperatur nur iaini-
mal verschlechtert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine
elektrische Isoliermasse, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie besteht aus
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(A) 100 Gewichtsteilen eines organischen elektrischen Isoliermaterials,
(B) 5 bis 300 Gewichtsteilen Zinkoxidpulver, bezogen auf 100 Gewichtsteile (A), und
(C) 1 bis 30 Gewichtsteilen einer Organosiliciumverbindung,
die über wenigstens ein Siliciumatom verfügt, an das ein Wasserstoffatorn gebunden ist, und zwar bezogen auf das
Gewicht der Komponenten (B) und (C).
Die Komponente (A), nämlich das organische elektrische Isoliermaterial,
kann entweder ein natürliches organisches Material, wie Mineralöl, Paraffin, Asphalt oder Naturkautschuk,
oder ein synthetisches organisches Material sein. Besonders werden dabei Materialien bevorzugt, die bei Raumtemperatur
fest sind. Insbesondere handelt es sich bei diesen Materialien um Kautschuke, härtbare Harze und thermoplastische Harze.
Beispiele für geeignete Kautschuke sind Naturkautschuk, Isoprenkautschuk, Chloroprenkautschuk, Ethylen-Propylen-Kautschuk,
EPDM-Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Butylkautschuk, Butadienkautschuk, Acrylkautschuk, ürethankautschuk,
Siliconkautschuk, Fluorkautschuk, chlorsulfonierter Polyethylenkautschuk, Epichlorhydrinkautschuk oder Epoxykautschuk.
Bei den härtbaren Harzen kann es sich entweder um raumtemperaturhärtbare oder um hitzehärtbare Harze handeln.
Beispiele für solche härtbare Harze sind Phenolharze, Epoxyharze, ungesättigte Polyesterharze, Alkydharze, Siliconharze,
Polyurethanharze, Melaminharze oder Polyimidharze. Beispiele für thermoplastische Harze sind Polyethylen, Polypropylen,
Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid, Polycarbonat, PMMA, Polyacetal oder Fluorharze.
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Bei der Komponente (B), nämlich dem Zinkoxidpulver, kann es
sich um ein Zinkoxidpulver handeln, welches nach dem französichen Verfahren (indirekte Methode), nach dem amerikanischen
.Verfahren (direkte Methode) oder dem Naßverfahren hergestellt worden ist. Die Teilchengröße dieses Materials beträgt vorzugsweise
0,1 bis 10 Mikron. Das Zinkoxid verfügt vorzugsweise über eine Reinheit von über 99 %, wobei in gewissen
Fällen jedoch auch Verunreinigungen bis zu einer Menge von 3 %
zugelassen werden können. Möchte man besonders hohe Isoliereigenschaften
haben, dann läßt sich vorzugsweise sogar Zinkoxidpulver reinerer Qualität verwenden. Die Komponente
(B) wird in einer Menge von 5 bis 300 Gewichtsteilen verwendet, und zwar bezogen auf 100 Gewichtsteile des organischen
Isoliermaterials. Wird mit weniger als 5 Gewichtsteilen Zinkoxidpulver gearbeitet, dann ergibt sich eine nur schwache
Verbesserung der elektrischen Isoliereigenschaften. Der Einsatz von mehr als 300 Gewichtsteilen Zinkoxidpulver führt zu
einer Verschlechterung der Handhabbarkeit sowie der Verarbeitbarkeit und einer starken Veränderung der mechanischen
Eigenschaften.
Bei der Komponente (C) handelt es sich um eine Organosiliciumverbindung,
die wenigstens ein Siliciumatom enthält, an das ein Wasserstoffatom gebunden ist. Diese Komponente
wirkt sich auf das Zinkoxidpulver derart synergistisch aus, daß es hierdurch zu keiner Verschlechterung der elektrischen
Isoliereigenschaften mit zunehmender Temperatur kommt. Die Komponente (C) läßt sich allgemein ausdrücken
durch die mittlere Einheitsformel
R H, SiO. a b 4-a-b 030016/0823
worm
substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffreste, die Hydroxylgruppe oder hydrolysierbare
Gruppen bedeutet,
für O bis weniger als 4 steht und für über O bis 4 steht.
Bei der Komponente (C) kann es sich um einfache Substanzen
oder lineare, verzweigtlineare, cyclische, netzartige oder dreidimensionale Substanzen handeln. Die üblichsten Materialien
sind jedoch lineare oder cyclische Moleküle. Es lassen sich sowohl Homopolymere als auch Copolymere verwenden.
Vorzugsweise handelt es sich dabei dann um Polymere, die bei Raumtemperatur flüssig sind.
Beispiele für erfindungsgemäß geeignete unsubstituierte
Kohlenwasserstoffreste sind Methyl, n-Propyl, Octyl,
Cyclohexyl, Phenyl oder Vinyl. Beispiele für erfindungsgemäß geeignete substituierte Kohlenwasserstoffreste sind
Tolyl, Xylyl, Benzyl, p-Chlorphenyl, Cyanoethyl oder 3,3,3-Trifluorpropyl.
Beispiele für erfindungsgemäß geeignete hydrolysierbare Reste sind Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, Acetoxy,
Dialkylketoxim oder Alkylamino, wobei die Alkylgruppen 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthalten können.
Der Substituent R steht vorzugsweise für einen ungesättigten Kohlenwasserstoffrest. Die Komponente (C) ist vorzugsweise
ein Organowasserstoffpolysiloxan. Pro Molekül dieser Komponente muß wenigstens ein an ein Siliciumatom gebundenes
Wasserstoffatom vorhanden sein. Der Wasserstoff liegt dabei vorzugsweise in einer solchen Form vor, daß sich für
den Index b in der oben angeführten Formel ein Wert von wenig-
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stens 0,05 ergibt. Beispiele für als Komponente (C) erfindungsgemäß
geeignete Verbindungen sind Dimethylsilan, Trimethylsilan, Trimethoxysilan, Methyldiethoxysilan,
Methy!wasserstoffpolysiloxane, die an beiden Enden durch
Trimethylsiloxygruppen blockiert sind, Copolymere aus einem Methylwasserstoffsiloxan und einem Dimethylsiloxan, bei
denen beide Enden durch Trimethylsiloxygruppen blockiert sind, Dimethylpolysiloxane, bei denen beide Enden durch
Dimethylsiloxygruppen blockiert sind, Methylwasserstoffpolysiloxane,
deren beide Enden durch Dimethylsiloxygruppen blockiert sind, Methylwasserstoffpolysiloxane, deren beide
Enden durch Dimethyloctylgruppen blockiert sind, Tetramethyltetrawasserstoffcyclotetrasiloxane,
Methy!wasserstoffpolysiloxane, deren beide Enden durch Dimethylphenylsiloxygruppen
blockiert sind, oder Copolymere aus einem Methylwasserstoff siloxan und einem Methylphenylsiloxan, bei denen
beide Enden durch Dimethylphenylsiloxygruppen blockiert sind.
Die Komponente (C) soll im erfindungsgemäßen Material in
einer Menge von 1 bis 30 Gewichtsprozent vorhanden sein, und zwar bezogen auf die Komponenten (B) und (C). Macht diese
Komponente weniger als 1 Gewichtsprozent aus, dann läßt sich hierdurch die mit zunehmender Temperatur eintretende
Verschlechterung der elektrischen Isoliereigenschaften nur
wenig verbessern. Geht die Menge der Komponente (C) dagegen über 30 Gewichtsprozent hinaus, dann kommt es zu
einer Beeinträchtigung der mechanischen Eigenschaften sowie der Verarbeitbarkeit der organischen Materialien.
Die Komponenten (B) und (C) können dem organischen Isoliermaterial
(A) in beliebiger Reihenfolge zugesetzt werden. So kann man beispielsweise zuerst die Komponente (B)
zugeben und dann die Komponente (C) zusetzen. Gegebenenfalls läßt sich diese Reihenfolge der Zugabe auch umkehren.
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Man kann auch die Komponenten (B) und (C) zueinander geben und das erhaltene Gemisch dann der Komponente (A) zusetzen.
Bei einem solchen Vorgehen kann man die beiden Komponenten
(B) und (C) vor ihrem Zusatz zur Komponente (A) in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Toluol, Xylol, Hexan oder
Heptan, verdünnen oder dispergieren.
Ein entsprechendes Gemisch aus den Komponenten (B) und
(C) muß der Komponente (A) zu einer geeigneten Zeit zugesetzt werden, nämlich vor einer Vulkanisation im Falle
der Verwendung von Kautschuken, unmittelbar vor dem eigentlichen Einsatz im Falle der Verwendung härtbarer Harze
oder in Form einer Schmelze oder einer Lösung im Falle eines Einsatzes thermoplatischer Harze. Der gewünschte Effekt
läßt sich in zufri -lensteilender Weise erreichen, indem man
beide Komponenten (B) und (C) homogen dispergiert oder vermischt.
Es empfiehlt sich, das Gemisch aus den Komponenten (B) und (C) bei Raumtemperatur mehr als einen Tag, und vorzugsweise
1 bis 7 Tage, oder bei 180 0C mehr als 10 Minuten, und
vorzugsweise 10 Minuten bis 24 Stunden, stehenzulassen. Erst dann gibt man dieses Gemisch zum organischen elektrischen
Isoliermaterial (A). Geht man so vor, dann stellt sich der gewünschte Effekt leichter ein. Wenn man die Komponenten
(B) und (C) zu einem organischen Lösungsmittel, wie Toluol oder Xylol, gibt, das erhaltene Gemisch dann eine
Weile stehen läßt, hierauf das organische Lösungsmittel entfernt und schließlich den erhaltenen Rückstand zum organischen
Material (A) gibt, dann lassen sich sogar noch günstigere Ergebnisse erzielen.
Die erfindungsgemäße elektrische Isoliermasse läßt sich
als elektrisches Isoliermaterial für die verschiedensten elektrischen Teile, elektronischen Teile, elektrischen
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Instrumente oder elektronischen Instrumente verwenden, und sie eigent sich insbesondere als elektrisches Isoliermaterial
für Teile, die einer hohen Temperatur ausgesetzt sind.
100 Gewichtsteile eines flüssigen Epoxyharzes, nämlich Chissonox 221 von Chisso Co., Ltd. mit der chemischen
Bezeichnung 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-(3,4-chlorhexan)carboxylat,
vereinigt man mit 80 Gewichtsteilen Methylhaminsäureanhydrid (4- oder 5-Methyl-3,6-endomethylen-1,2,3,6-tetrahydrophthalsäureanhydrid)
als Härter, 4 Gewichtsteilen Ethylenglykol, 50 Gewichtsteilen 99 % reinem Zinkoxidpulvei^ mit einer
mittleren Teilchengröße von 0,5 Mikron sowie 5 Gewichtsteilen (9,1 Gewichtsprozent) eines Methylwasserstoffpolysiloxans,
das an beiden Enden mit Trimethylsiloxygruppen blockiert ist und eine Viskosität von 10 mm2/s (10 cS)
aufweist. Das Ganze wird dann bis zur Bildung einer homogenen Dispersion miteinander vermischt. Die Harzzusammensetzung
wird hierauf 24 Stunden auf 150 0C erhitzt und anschliessend
in Form einer Folie mit einer Stärke von 1,0 mm gehärtet. Sodann ermittelt man den Volumenwiderstand des
dabei erhaltenen Materials nach dem Verfahren JIS C-2123.
Als Vergleichsbeispiel wird auch eine Zusammensetzung ohne Zinkoxid hergestellt und zu einem entsprechenden Produkt
gehärtet. Aus der oben erwähnten Zusammensetzung wird weiter auch eine Harzzusammensetzung ohne Methylwasserstof
fpolysiloxan hergestellt und zu einem entsprechenden Produkt gehärtet. Es wird schließlich auch noch ein
gehärtetes Produkt aus Epoxyharz allein hergestellt. Alle dabei erhaltenen gehärteten Produkte werden bezüglich ihres
Volumenwiderstands nach dem oben erwähnten Verfahren untersucht.
Die hierbei erhaltenen Ergebnisse gehen aus der beigefügten Figur 1 hervor. Sie zeigen, daß diejenigen Zusammensetzungen,
die sowohl Zinkoxidpulver als auch ein Methyl-
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wasserstoffpolysiloxan, dessen Endgruppen durch Trimethylsiloxygruppen
blockiert sind, über überlegene Eigenschaften verfügen.
Man vereinigt 100 Gewichtsteile eines Polyesterharzes vom Toshiba Chemical Co., Ltd. (Warenbezeichnung TVB-2122)
mit 1,0 Gewichtsteilen TEC-9611 als Härter, 30 Gewichtsteilen 99 % reinem Zinkoxidpulver mit einer mittleren Teilchengröße
von 0,5 Mikron sowie 5 Gewichtsteilen (14,2 Gewichtsprozent) Tetramethyltetrawasserstoffcyclotetrapolysiloxan
und vermischt diesen Ansatz dann bis zur Bildung einer homogenen Dispersion. Die hierbei erhaltene Zusammensetzung
wird dann zur Härtung 1 Stunde auf 1OO 0C erhitzt, v/orauf
man das erhaltene Material nach dem in Beispiel 1 beschriebenen
Verfahren bezüglich seines Volumenwiderstands untersucht. Zu Vergleichszwecken werden auch noch folgende gehärtete
Produkte hergestellt: Ein gehärtetes Produkt aus einer Zusammensetzung, die der obigen Zusammensetzung entspricht,
jedoch kein Zinkoxidpulver enthält, ein gehärtetes Produkt aus einer Zusammensetzung, die der obigen Zusammensetzung
entspricht, jedoch kein Tetramethyltetrawasserstoffcyclotetrasilo;.an
enthält, sowie ein gehärtetes Produkt aus dem ungesättigten Polyesterharz allein. Die dabei jeweils
erhaltenen gehärteten Produkte werden nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren bezüglich ihres VoIumenwiderstands
untersucht. Die Versuchsergebnisse gehen aus Figur 2 hervor. Sie zeigen, daß die Zusammensetzung, die sowohl Zinkoxidpulver
als auch Tetramethylwasserstoffcyclotetrasiloxan enthält, den anderen Zusammensetzungen überlegen ist.
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Beispiel 3
Man vereinigt 100 Gewichtsteile eines Siliconharzes aus Methylphenylpolysiloxaneinheiten, das 5 Gewichtsprozent
Silanolgruppen enthält, 100 Gewichtsteile Xylol und eine Spur Bleioctanoat als Härtungskatalysator mit 50 Gewichtsteilen 99 % reinem Zinkoxid mit einer mittleren Teilchengröße
von 0,5 Mikron sowie mit 10 Gewichtsteilen (16,67
Gewichtsprozent) eines Copolymers aus 80 Molprozent Di- methylsiloxaneinheiten und 20 Molprozent Methylwasser-
stoffsiloxaneinheiten. Der erhaltene Ansatz wird dann bis zur Bildung einer homogenen Dispersion vermischt. Die hier
bei erhaltene Zusammensetzung verteilt man zu einer dünnen Schicht und läßt diese zum Verdampfen des Xylols
bei Raumtemperatur stehen. Zur Härtung erhitzt man die Zu
sammensetzung dann 20 Stunden auf 180 0C, wodurch man zu
einer 1OO um starken Folie gelangt. Die erhaltene Folie wird zur Bestimmung ihres Volumenwiderstands nach dem in
Beispiel 1 beschriebenen Verfahren untersucht. Zu Ver gleichszwecken stellt man auch folgende gehärtete Produkte
her: Ein gehärtetes Produkt aus obiger Zusammensetzung, welche jedoch kein Zinkoxidpulver enthält, ein gehärtetes
Produkt aus obiger Zusammensetzung, welche jedoch kein Dimethylsiloxanmethylwasserstoffsiloxancopolymer enthält,
ein gehärtes Produkt aus dem Siliconharz allein. Die hier bei erhaltenen gehärteten Produkte werden zur Ermittlung ihres
Volumenwiderstands wiederum nach dem gleichen Verfahren unter sucht. Die Versuchsergebnisse gehen aus der beigefügten Fi
gur 3 hervor. Sie zeigen, daß diejenige Zusammensetzung, die sowohl Zinkoxidpulver als auch das Dimethylsiloxan-
methylwasserstoffsiloxancopolymer enthält, gegenüber den
anderen Zusammensetzungen überlegene Eigenschaften aufweist.
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Beispiel 4
Man vermischt 100 Gewichtsteile eines Terpolymers aus Ethylen und Propylen von Mitsui Petrochemical Co., Ltd.
(Warenbezeichnung EPT-3045) mit 10 Gewichtsteilen Prozeßöl und verarbeitet das Ganze dann auf einem Zweiwalzenstuhl.
Das hierbei erhaltene Produkt versetzt man mit einem Gemisch aus 5 Gewichtsteilen (9,1 Gewichtsprozent) eines
Methylwasserstoffpolysiloxans, dessen beide Enden durch Trimethylsilylgruppen blockiert sind und das eine Viskosität
von 20 mm2/s (20 cS) hat,und 50 Gewichtsteilen
Zinkoxid von Sakai Chemical Co., Ltd. (Warenbezeichnung Zinkweiß Nr. 1), und verarbeitet das Ganze dann auf dem
obigen Zweiwalzenstuhl. Das hierbei anfallende Gemisch wird sodann mit 4 Gewichtsteilen Dicumylperoxid versetzt
und das Ganze bis zur Bildung eines homogenen Gemisches verarbeitet. Die hierdurch erhaltene Zusammensetzung unterzieht
man dann unter folgenden Bedingungen einer Druckvulkanisation: Temperatur 170 0C, Druck 3 N/mm2 (30 kg/cm2),
Dauer 10 Minuten. Hierbei wird eine 1 mm starke Folie gebildet. Die erhaltene Kautschukfolie wird dann 3 Stunden
bei 150 0C in einem Heißluftzirkulationsofen behandelt. Im
Anschluß daran ermittelt man den Volumenwiderstand des erhaltenen Produkts nach dem Verfahren JIS C-2125. Zu Vergleichszwecken
stellt man aus obiger Zusammensetzung, jedoch unter Weglassen des Methylwasserstoffpolysiloxans,
eine Kautschulfolie her und bildet aus obiger Zusammensetzung weiter auch noch unter Verwendung von Talk anstelle von
Zinkoxid eine Kautschukfolie, wobei man jeweils den Volumenwiderstand der dabei erhaltenen Materialien nach dem
gleichen Verfahren ermittelt. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse gehen aus der später folgenden Tabelle I hervor.
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Beispiel 5
Man vereinigt 100 Gewichtsteile eines Organopolysiloxanrohkautschuks
aus (CH3)2SiO-Einheiten (99,8 Molprozent)
und (CH3)(CH2=CH)SiO-Einheiten (0,2 Molprozent), der an
beiden Enden durch Trimethylsilylgruppen blockiert ist, mit einem Gemisch aus 3 Gewichtsteilen (9,1 Gewichtsprozent)
eines Methylwasserstoffpolysiloxans, das an beiden Enden durch Trimethylsilylgruppen blockiert ist und eine Viskosität
von 20 mm2/s (20 cS) hat, und 30 Gewichtsteilen Zinkoxidpulver (Zinkweiß Nr. 1). Nach entsprechend gründlichem
Vermischen dieses Ansatzes auf einem Zweiwalzenstuhl versetzt man das Ganze mit 2 Gewichtsteilen 2,4-Dichlorbenzoylperoxid
mit einer Reinheit von 50 %. Die erhaltene Zusammensetzung unterzieht man dann unter folgenden
Bedingungen einer Druckvulkanisation: Temperatur 120 0C,
Druck 3 N/mm2 (30 kg/cm2), Dauer 10 Minuten. Man stellt
eine 1,0 mm starke Kautschukfolie her. Die erhaltene Kautschukfolie wird 4 Stunden bei 200 0C in einem Heißluftzirkulationsofen
einer Wärmebehandlung unterzogen. Sodann ermittelt man den Volumenwiderstand der hierdurch
erhaltenen Kautschukfolie nach dem in Beispiel 4 beschriebenen Verfahren. Zu Vergleichszwecken stellt man aus obiger
Zusammensetzung, jedoch unter Weglassen des Methylwasserstoff
poly si loxans, eine weitere Kautschukfolie her und bestimmt ebenfalls ihren Volumenwiderstand. Die hierbei erhaltenen
Ergebnisse gehen aus der später folgenden Tabelle II hervor.
Man schmilzt 100 Gewichtsteile handelsüblicher Polycarbonatharzschips
unter Stickstoffgas. Die erhaltene Schmelze wird dann mit einem Gemisch aus 60 Gewichtsteilen Zinoxidpulver
(Zinkweiß Nr. 1) und 3 Gewichtsteilen (4,76 Gewichtsprozent) eines Methylwasserstoffpolysjloxans, das an beiden
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Enden durch Trimethylsilylgruppen blockiert ist und eine Viskosität von 20 nun2/s (20 cS) aufweist, versetzt und das
Ganze dann durch Rühren gründlich miteinander vermischt. Unter entsprechendem Abkühlen wird eine 1,0 mm starke
Folie gebildet, deren Volumenwiderstand man nach dem Verfahren JIS C-2123 bestimmt. Hierbei gelangt man zu
folgenden Ergebnissen: 1,2 χ 10 Ohm-Meter bei 25 0C,
6 χ 1015 Ohm-Meter bei 100 0C und 1 χ 1014 Ohm-Meter bei
140 0C. Die Polycarbonatfolie allein führt zu folgenden
Ergebnissen: 9 χ 10 Ohm-Meter bei 25 0C, 8 χ 1o Ohm-Meter
bei 100 0C und 7 χ 1012 Ohm-Meter bei 140 0C.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen die Beziehung zwischen dem Volumenwiderstand der gehärteten Zusammensetzungen und
der Temperatur der Produkte der Beispiele 1 bis 3. Senkrecht ist dabei jeweils der Volumenwiderstand aufgetragen,
während waagrecht die Temperatur aufgetragen ist. In jeder Figur stellt die Kurve 1 den Volumenwiderstand des
gehärteten Produkts einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung dar, während die Kurve 2 den Volumenwiderstand des gehärteten
Produkts einer entsprechenden Zusammensetzung ohne Zinkoxid angibt, die Kurve 3 den Volumenwiderstand eines
entsprechenden gehärteten Produkts ohne Methylwasserstoffpolysiloxan
bezeichnet, und die Kurve 4 den Volumenwiderstand eines gehärteten Produkts aus dem Harz allein
angibt.
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Masse
Ethylen^Propylen-Terpolymer (EPT-3035)
Prozeßöl
Zinkoxid
Methylenwasserstoffpolysiloxan
Zinkoxid
Methylenwasserstoffpolysiloxan
Talk
Dicumylperoxid
Dicumylperoxid
Erfindungsgemäßes Beispiel Teile |
Vergleichsbei.spiel Teile |
Vergleichsbeispiel Teile |
100 | 100 | 100 |
10 | 10 | 10 |
50 | 50 | |
5 |
50 4
Vo1urnenwider stand
(Ohm-Meter)
25 0C 100 0C
130 0C χ 10
3,5 χ 10
3,5 χ 10
8,0 χ 10
14 13
12
2,5 χ 4,3 χ
6,5 χ
13 12
11
7,5 χ 2,5 χ
5,2 χ
13 12
11
- 15 -
Tabelle II
Masse
Polysiloxankautschuk Zinkoxid Methylwasserstoffpolysiloxan
2,4-Dichlorbenzoylperoxid
Erfindungsgemäßes
Beispiel Teile |
Vergleiehäbeispiel
Teile |
100 | 100 |
30 | 30 |
3 | Mt«*.* |
2 | 2 |
Volumenwiderstand (Ohm-Meter)
25 0C 100 0C
150 0C 3,8 χ 10 1,0 x 10 3,2 χ 10
14 14 13
2,5 X 8,2 χ 2,5 χ
14 13 12
'Al'
Leerseite
Claims (1)
- PatentanspruchElektrische Isoliermasse, dadurch gekennzeichnet , daß sie besteht aus(A) 100 Gewichtsteilen eines organischen elektrischen Isoliermaterials,(B) 5 bis 300 Gewichtsteilen Zinkoxidpulver, bezogen auf 100 Gewichtsteile (A), und(C) 1 bis 30 Gewichtsteilen einer Organosiliciumverbindung, die über wenigstens ein Siliciumatom verfügt, an das ein Wasserstoffatom gebunden ist, und zwar bezogen auf das Gewicht der Komponenten (B) und (C).0 3 u 0 1 G / 0 8 2 3
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12172178A JPS5549803A (en) | 1978-10-03 | 1978-10-03 | Electric insulating composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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