DE734408C - Elektrischer Isolierstoff - Google Patents

Description

• Elektrischer Isolierstoff Die bekanntesten organischen Isolierstoffe für elektrische Leiter sind Kautschuk, Kunstharze und Cellulosestoffe, die jedoch alle gewisse Nachteile haben. lKautschuk wird durch Öle erweicht und geschädigt, wenn man ihn der Luft aussetzt, so daß er hart und unelastisch wird. Phenolformaldelhydhlarze sind für gewisse Zwecke nicht biegsam genug. Sie müiissen aulßerdem. um zufriedenstellende Eigenschaften zu erhalten, gehärtet werden. Die meisten anderen Harze halen niedrige Erweichungstemperaturen und eine gberinge Widerstandsfälligkeit gegen w ählrenld einige. wie m-Styrol, durch öle aufgeweicht werden. Cellulosestofe sind gegen Wasser wenig widerstandsfähig und eiltflammen teilweise leicht.
• Nach der lErlindung werden diese Nachteile vermieden wenn man als lsolierstofe synthetische Linearkondensationslpolyamide verwendet. insbesondere solche. die sich von Diaminen und dibasischen Säuren ableiten. Unter Linearkondensationspolynmeren sollen die hier beschriebenen Stoffe und ihre Äquivalente verstanden werden, gleichgülig, oll sie durch eitre chemische Kondensation hergestellt sind oder nicht. Nlach Carothers i Journal of the American Chetmical Society. 5It, z559; t I93t) ; kann Ulan unter Kondensationspolymeren solche verstehen, deren Molelkül durch Hydrolyse oder eine gleichwertige Umsetzung in ein Monomer llübergetfülhrt werden kann. dlas in seitler Zusammensetzung sich von der Struktureinheit durch t UM (order H C@l. N H3 o. dgl) tnterscheilet oder deren Molekül aus einer Anzahl der Mlonomeretn durch polyintermolekulare Kondlensatio gebildet ist.
• Synthtische Linearkondlensationspolyamide sind langbettige, zweidimensionale Polymere. deie sich durch Kondensationspolvmerisätion alus polyamidlbildenden Ausgangsstoffen, gegebenenfalls in Anwesenheit von anderen zweiwertig wirksamen Ausgangsstoffen, wie Glykolen und Oxysäuren, herstellen lassen. Die Polyamnide enthalten daher eine Mehrzahl voll Amidbindlungen in der Atomkette, die dlas Polymner aufbaut. Polyamide, die sich von polymnerisierbaren Aminosiäuren ableiten, können ebenfalls verwendet werden. Als Beispiele für veredelte Polyamide, die in den Rahmen der Erfindung fallen, können diejenigen erwähnt werden, die sich von Diaminen, dibasischen Säuren und Glykolen ableiten, ferner diejenigen, die sich aus Diaminen, dibasischen Säuren und Oxysäuren herstellen lassen, weiterhin diejenigen, die aus Aminosäuren und Oxysäuren bereitet werden, und schließlich diejenigen, die aus Aminosäuren, dibasischen Säuren und Glykolen hergestellt werden.
• Diese Polymeren können in Formn von Fäiden, Filmen u. dgl. leergestellt werden, die sich durch Kaltstreckung in ausgerichtete Erzeugnisse umnwandeln lassen. Derartige Fäden können in ausgerichtete Fasern dadurch übergeführt werden, daß man sie einer müßigen Streckung im festen Zustande unterwirft. Sie haben hohe Schmelzpunkte, iml allgemeinen über i5o° C und oft über 225° C. Sie werden von Wasser und den meisten organischen Lösungsmitteln oder Ölen nicht angegriffen. Ihre Dichten sind niedrig (I,o bis I,2) , sie sind zäh, zugfest und elastisch. Die Polyamide, die eine Eigenviscosität von mindestens o,4 und zwecknäßiiig über o,6 haben, bilden die wirksamsten Isolierstoffe.
• Obgleich die Polynmeren in unausgerichtetem Zustande verwendet werden können, so ist es doch von Vorteil, Dräihte mit ihnen zu überziehen und dann sowohl Dräihte als auch Überzug einer Kaltstreckung zu unterwerfen. Die Polynmeren können in irgendeiner geeigneten Weise auf elektrische Leiter aufgetragen werden, z. B. dadurch, daß mnan die Leiter durch geschmolzene Polymere bewegt in( den überzogenen Leiter schnell durch Eintauchen in Wasser kühlt. Es ist zweckmäßiger, hintereinander mehrere dünne Filme attfzutragen, als einen dicken tberzugfilmn. Andererseits können die Leiter mit Fäden, Geweben. Filmen u. dgl. umwickelt werden. Diese Werkstode köinnen aus den Polyamllden bestehen, auch kann saugfähiger. Werkstoff, wie Gewebe oder Papier, mit ihnen getränkt werden. Jele Isolierung kann aus diesen Stofftn hergestellt werden, auch Teile, wie Telefonhörer, Radiotragbretter oller Scllaltbrettstölpsel und Zulbelörteile fiiür deie lElelktroteclhlil. Zusammen mit Glimmer bilden die Isolierstoffe nach der Erfindung (eime besonders brauchbare Hocllspannlungsisolierttg. Da die Polymeren imn allgemeinen durchsichtig odezr farblos sind, so können sie nach Wunsch gefäirlbt werdlen.
• Infolge der bemerkenswerten Isoliereigenschaften der Stoffe ist ein weniger starker lUberzug zur wirksamncn Isolierung notwendig als im Falle der meisten anderen Isolierstoffe. Sie können zusammen mit Erweichungs- lind Plastitizierungsmitteln sowie mit organischen oder anorganischen Füllmitteln verwendet werden. Wenngleich sie nicht leicht brennen, so können ihnen doch auch Feuerverzögerungsmnittel einverleibt werden. Beispiel I Eine Lösung von Polyhexamethylenadipinsäureamid1 mit einer Eigenviscosität von o,69 wind durch Lösen von 2o Gewichtsteilen des Polvaniids in go Gewichtsteilen Ameisensäitre eiergestellt. Einen Kupferdraht @Nr. 22@ lewegt man durch die Lösung und sodann durch eine Düse, durch die der Überschulß der Lösung vom Dralht abgestreift wird. Den überzogenen Draht trocknet nman hei 1oo°C. Durch Veränderung der Konzentration des Bades oder dges Öffnungsdurchmessers erhält man Überztlgrlilme von o,oo25 bis o,oI5 ein Stärke. Farbige Überzüge kzönnen durch Zusatz geeigneter Farben zur lösung auf den Dralht aufgebracht werden.
• Beispiel a Kupferdraht wird mit eineng Polyhexametlhylenadipinsäureanmid (Eigeuviscosität o,87) überzogen, indem man den Dralht durch Glas geschmolzene Polyanmid unter sauerstofffreien Bedingungen bei annähernd 28o° C zieht. Der Draht tritt in das gesclhnolzene Bad mittels einer geeigneten Führung ein und verläßt es durch eine Üffnung in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des Bades. Noch iIn heißem Zustande zieht man den überzogenen Dralht durch ein Wasserbad. Man erhält Überzüge, die sehr hart und zäh sield und gilt auf dein Kupferdraht haften. Sie haben eine Stärke voll etwa o,o25 cml. Beispiel 3 Ein Metalldralht wird isoliert. in dlein man ihn 'mit Polyamid in Form von Streifen umwickelt, die I,25 cml blreit un1d o,oo25 c m stark sind.
• Beispiel Hin lKupferdlraht wird mit einem Mischpollyamid der Eigenviscosität I,oI überzogen. Das Polyamid stellt mau durch Erhitzen von äquimlolekularen Mengen des Hexanethylendiamnuniumalpidats und Dekamethylenl@iamnuiniumscllacats her. Der l.`herzug, wird auseiner ,;o°#,iigcn I.iistin" des \fischpolynier; in 98%iger Ameiselnsiiture in der in Beispiel I beschriebeneln Art aufgetragen. Der Überzug haftet ausgezeichnet. Der Draht kann wiederholt hiln und her gebogen werden, ohne daß der Übe rztug sich lockert oder bricht. Elektrische Eigenschaft Polyamid A Polyamid B Phenol-1Stärfe o,o7c mm) (Stärke o,o43 mm formaldehydharz Leistungsfaktor in °%o . . . . . . . . . . . . . . . 2 bis 3,5 o,6 o,5 bis 8,o Dielektrizitätskonstante ............. 5 3,7 5,7 Volumenwiderstand in Ohm/cm ....... IoI3. 2₧ IoI5 2₧ IoI4 Durchschlagfestigkeit in Volt/ o,o254 mm I2Io 250 3oo bis 45o i In der Tabelle ist Polyamid A Polyhexatmethylenadipinsäureamid, gebildet aus Hexamnetlthylendiamin und Adipinsäure. Polyamid B ist Polydekamethylendiphenylolpropandiacetamid, ein Polyalnid aus Delkamethylendiamin und p, p'-Diphenylolpropandiessigsäure (HOOCCH2OC6H4C (CH3)2C6H4OCH2COOH). Wie oben bereits gesagt ist, kann der Draht lmit dem Polymer überzogen und dann kalt gestreckt werden. Da isolierte Drähte bei be-In der folgeaden Tabelle wird ein Vergleich zwischen den elektrischen Eigenschaften von zwei typischen Polyamiden Lund einem Phenolfornmaldelhydlharz gegeben. stimmten Anwendungsfällen gestreckt werden, ist es besonders vorteilhaft, den Isolierüberzug nach der Erfindung zu verwenden, da er sich strecken läßt und beim Ziehen des Drahtes nicht reißt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: . Verwendung von synthetischen Linearkondensationspolyamiden in ausgerichteter oder unausgerichteter Form, insbesondere solchen mit einer Eigenviscositä t von mindestens o,4, als elektrische Isolierstoffe.