DE827665C - Verfahren zur Bereitung eines pulverfoermigen Isolierstoffes - Google Patents

Description

• Verfahren zur Bereitung eines pulverförmigen Isolierstoffes Pulverförmige Isolierstoffe haben im allgemeinen hohe dielektrische Verluste, was bei Verwendung dieser Stoffe als Dielektrikum bedenklich sein kann. Es wurde z. B. l:ei einem Mg0-Pulver ein tg 8 von etwa ioo,io-4 und bei einem Ti 0Q Pulver ein tg b von etwa 5o,io-4 gemessen.
• Bei Untersuchungen, die zur Erfindung führten, hat es sich erwiesen, daß die dielektrischen Verluste der diesbezüglichen normal trocknen Handelspräparate durch weiteres Trocknen wesentlich herabgesetzt werden können. Die hohen Verluste bei diesen: Präparaten sind demnach offenbar dem Vorhandensein einer geringen Menge Wasser zwischen den Körnern r,@der in deren Poren, gegebenenfalls infolge von, Kapillarkondensation, zuzuschreiben..
• Nach der Erfindung, der diese Erkenntnis zugrunde liegt, wird ein pulverförmiges Dielektrikum mit niedrigen dielektrischen Verlusten dadurch erzielt, daß dem normal trocknen pulverförmigen Isolierstoff auch diese geringe Menge Wasser weitgehend entzogen wird und die Stoffteilchen- unter Vermeidung zwischenzeitlicher Wasseraufnahme mit einer wasserdichten Schicht versehen werden. Hierdurch wird der späteren Wasseraufnahme entgegengewirkt, so daß bei den durch das Trocknen nach der Erfindung erhaltenen Materialien der niedrige tg b unter atmosphärischen Umständen beibehalten wird.
• Das Wasser kann dem Isolierstoff durch Erwärmung in einem Gasstrom oder im Vakuum entzogen wenden.
• Im Zusammenhang mit dem erwünschten. niedrigen resultierenden tg b des Pulvers ist es wichtig, die Teilchen mit einer Schicht eines Stoffes zu überziehen, der sowieso einen, niedrigen. tg b hat. Als solches kommen z. B. verschiedene harz- und wachsartige Stoffe, z. B. Polystyren und Paraffin, in Betracht, die in der elektrotechnischen Industrie l>ereits für Imprägnierzwecke und als Vergußmassen zur Verwendung kommen. Manche der erwähnten Stoffe scheinen aber, wie aus einer nach einiger Zeit trotzdem auftretenden verhältnismäßig geringen Zunahme des tg b hervorgeht, auf die Dauer nicht ;jegliche Wasseraufnahme auszuschließen, während andere eine etwas weniger große Verringerung des tg b aufweisen.
• Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn für die die Pulverteilchen bedeckende Schicht hydrophobe Stoffe, wie Metallseifen, gewählt werden, die z. B. zum Wasserdichtmachen von Textilgeweben bereits verwendet werden. Manche dieser Stoffe weisenaußerdem niedrige dielektrischeVerluste auf.
• Zur Temperaturbeständigkeit des Materials ist auch der Schmelzpunkt bzw. der Erweichungspunkt der Schutzschicht wichtig. Infolgedessen sind z. B. die Stearate den Palmitaten vorzuziehen; letztere haben einen niedrigeren Schmelzpunkt.
• Die wasserdichte Schicht kann entsprechend der Beschaffenheit des verwendeten Stoffes, z. B. durch Behandlung mit diesem Stoff im gelösten Zustand, in Form von Dampf oder im geschmolzenen Zustand, auf die Pulverteilchen aufgebracht werden.
• Von den Stearaten, die im Zusammenhang mit ihrem niedrigen t- b und stark wasserabstoßendem Vermögen zur Anwendung der Erfindung besonders in Betracht kommen, sind die von Ca und Ba nahezu unlöslich, so daß sie sich nicht mittels einer Lösung auf die Teilchen niederschlagen lassen. Weiter bilden die Stearate, z. B. von Cd und Al, mit den in Betracht kommenden organischen Lösungsmitteln, z. B. Toluol, Benzin und Tetrachlorkohlenstoff, dickflüssige Gele, die sich zur Erzielung eines gleichmäßigen Niederschlages auf die Pulverteilchen weniger gut eignen. Als sehr geeignet erwies sich aber Kupferstearat, das nicht nur einen niedrigen tg b> etwa i,io--', und einen nicht zu niedrigen Erweichungspunkt über ioo° C hat, sondern außerdem in warmem Toluol gut löslich und bei o° C praktisch unlöslich ist. Kupferstearat läßt sich daher einfach mittels einer Lösung auf die Pulverteilchen aufbringen. Dabei kann man z. B. wie folgt vorgehen: Mg 0-Pulver wird zunächst durch Erhitzung auf goo° C in einem Gasstrom stark getrocknet und unmittelbar in eine auf etwa ioo° C erwärmte Lösung von 5% Kupferstearat in Toluol eingeführt. Darauf wird unter Schütteln abgekühlt, worauf das Pulver erbzentrifugiert wird. Das Stearat, das dabei, wie es zur Erzielung hinreichend wasserdichter Schichte erforderlich ist, in einer Menge von einigen Prozent in bezug auf das Pulver verwendet wird, setzt sich dann gleichmäßig auf den Pulverteilchen ab. Zur Erläuterung der Erfindung erwähnt die folgende Tabelle einige Ergebnisse der Verringerung, die mit verschiedenen iri P)eti-aclit kommenden Stoffen bei einigen pulverförinigenDielektrika nach der Erfindung erzielt werden. Außer dem tg b vor und nach der Behandlung ist auch der tg b erwähnt, nachdem das Pulver 3 X 24 Stunden der Luft ausgesetzt gewesen ist. Der tg (# ist bei einer Frequenz von i5oo kHz gemessen.

  Pul tg io-, Nach -

  ver- Nach

  Bedeckender Vorbe- be-

  sörmiger Stoff hand- hand- 3X24

  Isolierstoff Stunden

  lung lung

  Mg0 Paraffin ioo 2,7 5,1

  Mg0 Stearinsäure ioo 6,7 6,7

  Mg0 Kupferpalmitat ico 1,6 2,56

  Mg0 Kupferstearat ico 0,4 0,4

  Ti0z Kupferstearat 50 4 4

  Mg, TiOQ Kupferstearat 45 0,7 0,7

Claims (1)

1. PATENTANSi'RCCHE: i. Verfahren zur I@ercitung eines pulver- förmigen Isolierstoffcs finit niedrigem tg b, da- durch gekennzeichnet, dati dein Stoff Wasser entzogen wird und dic Teilchen des Stoffes unter Ausschluß z@cischcnzeitlicher \Vasser- aufnahme mit .einer wa-erdichten "#',cliiclit ver- sehen werden. 2. `"erfahren nach =\ni,l>i-ilch i. dadurch ge- kennzeichnet, daß auf die Teilchen ch°s liulv,i-- förmigen Isolierstottes eine Schicht aus harz- oder wachsähnlichem Stoff finit niedrigem tg b aufgebracht wird. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch g;.- kennzeichnet, dati auf die Teilchen des pulver- förmigen Isolierstoffe; .eine Schicht aus einem hydrophoben Stoff, z. Il. :Metallseife, auf- gebracht wird. 4. Verfahren nach :11i@lirucli 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß auf den 'I,eilclien des pulver- förmigen Isolierstoffes eine Schicht aus .:in--,in Stearat, vorzugs,weis; Kupferstcarat, angeord- net wird. 5. `rerfahren nach :@n:prucli 1 , dadurch ge- leennzeichnet. (laß der getrocl;liete pulverförmige Isolierstoff in eiilc w-@trme Lösung des aufzu- bringenden Stoffes eingeführt wird und das fiitderschl4agen der Schicht auf die Isolierstoff- teilchen durch .Abkühlung e°i-fol@gt. 6. Erzeugnisse, die ganz oder zuni Teil aus einem pulverförmigen Isoli<#rsti>f bestehen, zier nach einen? der vorangehenden sansprüche er- halten ist.