JPS6132330B2 - - Google Patents

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JPS6132330B2
JPS6132330B2 JP52140090A JP14009077A JPS6132330B2 JP S6132330 B2 JPS6132330 B2 JP S6132330B2 JP 52140090 A JP52140090 A JP 52140090A JP 14009077 A JP14009077 A JP 14009077A JP S6132330 B2 JPS6132330 B2 JP S6132330B2
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JP
Japan
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anhydride
parts
insulator
electrical
alumina trihydrate
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JP52140090A
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JPS5365397A (en
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Aaru Chenoesu Terensu
Arubaato Yooman Furedoritsuku
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CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
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Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of JPS5365397A publication Critical patent/JPS5365397A/ja
Publication of JPS6132330B2 publication Critical patent/JPS6132330B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/40Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/22Di-epoxy compounds
    • C08G59/26Di-epoxy compounds heterocyclic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/021Use of solid insulating compounds resistant to the contacting fluid dielectrics and their decomposition products, e.g. to SF6

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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
発明の技術分野 この発明は六フツ化イオウガス環境中で使用す
る電機製品に関する。 従来技術 最近約10年間に高電圧変電所電流断続装置およ
び送電線に対する、および潜在的に長距離送電線
に対する新規な概念が開発された。この新規な概
念は高電圧で付勢された全部材を加圧した絶縁用
六フツ化イオウガスの雰囲気で取巻くことによつ
てそれらを絶縁することからなる。加圧したSF6
ガスで絶縁した高電圧送電装置中で使用される絶
縁スペーサおよび他の部材はアークを発生した
SF6ガス環境中でさえも非常に高度はアーク抵抗
性および条痕抵抗性を持たなければならない。 これらのスペーサは1cm当り23.6キロボルトな
いし47.2キロボルト(60〜120キロボルト/1イ
ンチ)のような高い電圧勾配で使用される。これ
らのスペーサは加圧された導管の壁から大きなア
ルミニウムまたは銅導体を隔離するのに使用され
るから、それらがアルミニウムおよび銅のそれぞ
れ22×10-6cm/cm/℃および18×10-6cm/cm/℃(22
×10-6インチ/インチ/℃および18×10-6イン
チ/インチ/℃)に線熱膨張率に極めて接近した
線熱膨張率を持つことが肝要である。 ビスフエノールAのジグリシジルエーテル型の
エポキシ樹脂およびシリカ充填材はアークを発生
するSF6ガス環境中ではアーク抵抗性および条痕
抵抗性が劣悪であることが知られている。米国特
許第3828000号は3水和アルミナを添加し、アス
ベストで増粘し、酸無水物で硬化した脂環式エポ
キシ樹脂からなる改善されたSF6抵抗性をもつ組
成物を開示している。しかし薄い断面積の被覆物
用に開発されたこれらの組成物は高熱膨張率をも
つ傾向があり、金属に接触した厚い厚さに注形す
ると、苛酷な熱サイクル操作中に亀裂を生ずる場
合がある。 電力回路断続器および高電圧送電装置の非常に
望ましい属性は高信頼性であるから、必要なこと
は酸無水物で硬化したエポキシ樹脂系がアークを
発生したSF6ガスに抵抗性をもつだけでなく、ア
ルミニウムおよび銅の線熱膨張率に極めて近い線
熱膨張率をもつことである。 発明の概要 我々は意外にも上述の問題を解決するために溶
融シリカとアルミナ3水和物とをある重量比で特
定のタイプのエポキシ樹脂と併用すれば所要の
SF6アークおよび条痕抵抗性と低線膨張係数とを
得られることを見出した。 従つてこの発明は、線熱膨張率が10〜35×10-6
cm/cm/℃である金属と該金属に接触した硬化した
絶縁体とからなる電機製品であつて、該絶縁体が
本質的にヒダントインエポキシ樹脂100部、酸無
水物硬化剤75〜110部、硬化促進剤0.04〜1.5部、
溶融シリカ100〜450部、アルミナ3水和物75〜
275部、但し溶融シリカ:アルミナ3水和物の重
量比が0.75〜3.5:1からなり、且つ該絶縁体が
アークを発生したSF6ガスに抵抗性で、38×10-6
cm/cm/℃までの線熱膨張率をもつことを特徴とす
る電機製品にある。 これらの硬化した絶縁体は回路しや断器および
送電装置のようなSF6ガスで絶縁した装中で使用
する部材用の注封材料および注形用樹脂絶縁体と
して、特に上記絶縁組成物が銅またはアルミニウ
ムのような約10〜35×10-6cm/cm/℃(10×35×
10-6インチ/インチ/℃)の線熱膨張率をもつ金
属材料と接触しなければならない場合に特に好適
である。 この発明で使用できる有用なエポキシ樹脂は下
記の構造: をもつ窒素含有複素環式環化合物であるヒダント
インに基ずくものである。上記5員ヒダントイン
環中の窒素原子の位置を反応することによつて
種々の化合物を造ることができる。ヒダントイン
環はケトン、シアン化水素、アンモニア、二酸化
炭素および水から容易に合成される。エポキシ樹
脂はヒダントインとエピクロルヒドリンとの反応
によつて造られる。ヒダントイン環は互に結合し
てビスフエノールAに似た構造の鎖長延長された
樹脂を造ることができる。これらの鎖長延長され
た物質から、ヒドロキシル基および残留する窒素
のグリシジル化によつて多官能性樹脂を造ること
ができる。これらの複素環式グリシジルアミンエ
ポキシ樹脂は下記の構造式: で表わされる。これらの物質は商業的に入手可能
であり、業界において周知である。 これらのヒダントインエポキシ樹脂は、1分子
当りの平均エポキシ基数によつて分子量を除した
樹脂の平均分子量として規定されるエポキシ当量
重量によつて特徴付けられる。この発明における
好適なヒダントインエポキシ樹脂は100〜500のエ
ポキシ当量重量をもつものが好ましく、最も好適
には130〜200の範囲のエポキシ当量重量のもので
ある。我々は脂環式エポキシ樹脂は38×10-6cm/
cm/℃(38×10-6インチ/インチ/℃)より小さ
い線熱膨張率をもつ絶縁体を得るのに効果的でな
く、ビスフエノールAエポキシ樹脂は劣悪なアー
ク抵抗性および条痕抵抗性をもつことを見出し
た。 この発明を実施する際に硬化剤として有用な、
ヒダントインエポキシ樹脂と反応性な、有機カル
ボン酸無水物は好適には二官能性酸無水物であ
る。特に有用な二官能性酸無水物は無水ヘキサヒ
ドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水
1−メチルテトラヒドロフタル酸、メチルナド酸
無水物、無水ドデセニルコハク酸およびそれらの
混合物である。しかし特に好適なものは無水ヘキ
サヒドロフタル酸である。エポキシ一酸無水物混
合物の全酸無水物含量は各エポキシ当量当り0.8
〜1.2酸無水物当量である。 エポキシ樹脂と酸無水物との間の硬化反応を促
進するために種々の周知の硬化促進剤を使用でき
る。有用な硬化促進剤には一般式 (式中R1、R2、R3およびR4はアリール基または1
〜21個の炭素原子のアルキル基、好適には4〜12
個の炭素原子のアルキル基である) で表わされる第4級ホスホニウム化合物を含む米
国特許第3784583号に記載のような第4級ホスホ
ニウム化合物がある。上式においてリン原子に結
合したXはハロゲン、プロピオン酸残基、酢酸残
基、ラク酸残基、イソラク酸残基またはジメチル
リン酸残基であり、適当な第4級ホスホニウム化
合物の例はテトラブチルホスホニウムクロリド、
テトラブチルホスホニウムアセテート、メチルト
リオクチルホスホニウムジメチルホスフエートお
よびメチルトリフエニルホスホニウムジメチルホ
スフエートである。 他の特に有効な硬化促進剤は有機脂肪族アミ
ン、有機芳香族アミンおよび有機イミダゾールお
よびそれらの混合物である。適当なアミンの例に
はトリメチルアミン、トリエチルアミン、N・N
−ジメチルベンジルアミン、トリ−n−プロピル
アミン、トリ−n−ブチルアミン、N−エチルピ
ペリジン、N−アリルピペリジン、N−エチルモ
ルホリン、N・N−ジエチル−m−トルイジン、
N・N−ジエチル−p−トルイジン、N−アリル
モルホリン、N・N−ジエチルアニリン、ピリジ
ン、ジメチルアミノエチルフエノール、イミダゾ
ール、1−メチルイミダゾール、4−メチルイミ
ダゾール、5−メチルイミダゾール、1−プロピ
ルイミダゾール、1・2−ジメチルイミダゾー
ル、1−エチル−2−メチルイミダゾール、1−
フエニルイミダゾールなどおよびそれらの混合物
である。しかしヒダントインエポキシ樹脂と酸無
水物との間の硬化反応を促進するのに有効な硬化
促進剤であれば、この発明のアーク抵抗性および
条痕抵抗性樹脂絶縁体に有用である。 アークおよび条痕抵抗性を改善し、且つ硬化し
た注形絶縁体の線熱膨張率(C.L.T.E.)を低下
させるのを助ける有用な充填材は溶融シリカ
〔C.L.T.E=0.5×10-6cm/cm/℃(0.5×10-6イン
チ/インチ/℃)〕とアルミナ3水和物〔C.L.T.
E.=5.5×10-6cm/cm/℃(5.5×10-6インチ/イン
チ/℃)〕の併用物である。シリカはアークを発
生したSF6混合物の成分であるフツ化水素を反応
してSiF4ガスおよび固体反応性生成物を含有する
フツ素と酸素との混合物を生成するから、アーク
を発生したSF6により侵食される。従つてシリカ
は一般にSF6で絶縁された高電圧送電装置におけ
る充填材としては不適当であると考えられてい
る。しかしこれを特定の厳密な重量比の範囲内で
アルミナ3水和物と併用すれば、低線熱膨張率と
いう重要な利益と共に、非常に有効なアーク発生
SF6に抵抗性をもつ組成物が得られることを見出
した。 電気アークは六フツ化イオウガスを分解して、
イオン化しているかも知れないガス元素状フツ素
をも含めた非常に反応性の化学物質を生ずる。こ
れらの化学物質はO−Hをもつ分子から、或はO
−H結合からさえも水素を抜き取つてフツ化水素
を形成することができ、このフツ化水素は多くの
絶縁材料と極度に反応性である。ここで使用する
「アークを発生したSF6ガスに抵抗性である」と
はこれらの硬化した組成物がその表面上または表
面に沿つて六フツ化イオウガスの電気アーク分解
によつて生成したこれらの化学物質により化学的
に侵食されるのに抵抗性をもちそれらの絶縁特性
を維持することを意味する。これらは特にそれら
の表面に電気抵抗の低い炭素の条痕を生成するの
を阻止する。 この発明の組成物の溶融シリカ:アルミナ3水
和物の重量比は0.75〜3.5:1、すなわちアルミ
ナ3水和物1重量部当り溶融シリカ0.75〜3.5重
量部である。これらの両方の充填材が存在しなけ
ればならない。これによつて約38×10-6cm/cm/℃
(38×10-6インチ/インチ/℃)までの、一般に
は20×10-6〜38×10-6cm/cm/℃(20×10-6〜38×
10-6インチ/インチ/℃)の線熱膨張率をもつ硬
化した注形物が得られる。 この線熱膨張率の範囲は絶縁体の熱膨張とそれ
が接触するアルミニウムまたは銅の熱膨張との間
にすぐれた一致を生じさせる。この範囲はまた紙
または樹脂エナメルまたはこれらの併用物のよう
な絶縁物のオーバコートをもつ銅またはアルミニ
ウムの導電性コイルはこれら複合体の合成線熱膨
張率が約30×10-6cm/cm/℃(30×10-6インチ/イ
ンチ/℃)であるから、これらの複合体ともよく
一致する。こうして熱サイクル操作の下でも絶縁
体亀裂および分離の主因は除かれる。 アルミニウム3水和物1重量部当り約3.5重量
部より溶融シリカが多いと、組成物はSF6中でア
ークが発生すると過度に化学的侵食および分解を
受ける。アルミナ3水和物1部重量当り溶融シリ
カが0.75重量部より少いと絶縁体の線熱膨張率は
約38×10-6cm/cm/℃を越え、熱サイクル操作にか
けられる銅表面またはアルミニウム表面に施用す
る場合、すなわち接触する場合には組成物の線熱
膨張率は合わなくなる。 充填材の平均粒子寸法範囲は0.10ミクロンない
し75ミクロンである。0.1ミクロン未満では組成
物は粘稠すぎて注形できない。75ミクロンより大
きいと充填材粒子の懸濁で劣悪となり、硬化した
絶縁材の各々の均質性の問題が生ずる。好適な平
均粒子寸法は1ミクロン〜25ミクロンである。 注形組成物として有用であるためには、未硬化
混合物は約100℃の注形温度で約1000センチポイ
ス(cps)〜約20000cpsの粘度を持たねばならな
い。 発明の実施例 次に例を掲げてこの発明を説明する。 例 (1)溶融シリカとアルミナ3水和物を乾式混合
し、(2)充填材混合物を125℃に、ヒダントインエ
ポキシ樹脂および酸無水物を80℃に加熱し、(3)次
いでこれらの加熱した成分を空気駆動ミキサー中
で10分間混合物が均質になるまで100℃で促進剤
と混合することによつて3種のシリカ−アルミナ
3水和物−ヒダントインエポキシ注形組成物を造
つた。この混合物を次いで減圧タンクに入れて最
高2mm水銀柱圧力に10分間保つことによつて混合
によつて生じた混入空気泡を実質上全部除いた。
3種の注形組成物の粘度はブルツクフイールド粘
度計で測定した時に100℃で4000cps〜19500cps
であつた。 得られた実質上気泡のない熱注形組成物を次い
で100℃で予熱した5cm直径×20cmの深さ(2″直
径×8″の深さ)のキヤビテイをもつ型の中に注形
した。これらの型を100℃の炉に入れ、その温度
で6時間充填材を含有するエポキシ組成物を硬化
させた。注形物を次に型から取り出し、炉内で
150℃で更に6時間後硬化した。次いで注形物を
試験のために2.5cm(1インチ)の厚さの円板に
切り出した。熱注形組成物をまたシリコーンガス
ケツトでシールしたガラス板間の3.2mm(1/8″)
深さのキヤビテイ中にも注形して長さ15cm、巾15
cm、厚さ3.2mm(6″×6″×1/8″)の試料を造つ
た。これらの試料も上述のように硬化および後硬
化させた。 これらの硬化した注形物の試料の評価の一部と
して3.2mm厚(1/8″厚)薄板試料上での乾燥アー
ク抵抗試験(ASTM D−495)を使用した。こ
の試験は非常に高価につくSF6試験に対する選別
試験として使用した。235を越える値は非常に良
好であると考えられる。215未満の値は大体SF6
試験の場合には不合格であることは硬かである。
加圧したSF6インパルスフラツシユオーバー劣化
試験を約3.15Kg/cm2ゲージ圧(45psig)のSF6ガス
中で2.5cm(1″)厚の円板試料について行つた。
この加圧したSF6試験では上記円板を電極間に挾
持し、約20℃の温度の上記加圧したSF6ガスで囲
みの中に入れた。10cm(4″)直径×1.25cm
(0.5″)アール付端部をもつ電極を上記円板の両
面にシリコーングリースを使つて直接取付けた。
1.25mm(0.050″)直径のタングステン線を各試料
の側面中にあけた孔の中にさし込んだ。このタン
グステン線の作用は各電圧フラツシユオーバーを
開始させ且つその位置を制御するにある。タング
ステン線を大地電位の電極に接続した。上側の電
極とタングステン線の間の衝撃距離は約2.25cm
(0.9″)であつた。 試料を衝撃(インパルス)フラツシユオーバー
試験する前に5個の連続した交流(AC)電圧
(60ヘルツ)フラツシユオーバー値を調べた。す
なわち交流電圧を試料にフラツシユオーバーが観
察されるまで約2KV/秒の上昇速度で増大させ
た。次いで交流フラツシユオーバ電圧の大きさを
記録した。高内部インピーダンズ材(180キロオ
ーム)への高電圧交流の供給は試料表面上に非常
に軽微な条痕が生成するレベルに交流フラツシユ
オーバー電流を制限した。交流フラツシユオーバ
測定の次に、試料を高エネルギー衝撃フラツシユ
オーバ試験にかけた。この衝撃フラツシユオーバ
試験の直後に5個の連続した交流フラツシユオー
バー電圧レベルを測定し、これらの値の比較を高
エネルギー衝撃によつて生じた試料表面の劣化量
の尺度として使用した。 次いで試料にかけた普通185ないし235の値であ
る最初の最大値から最後の低い方の値との間の交
流フラツシユオーバー電圧(r.m.s.)範囲の変化
%によつて試料を等級付けた。60%未満の変化%
の値は非常に良好であると等級付けられ、60%〜
150%の変化は良と等級付けられる。150%を越え
た変化は可と等級付けられ、250%を越える変化
は不可と等級付けられる。全衝撃エネルギー値は
1衝撃当り最低約400キロジユールである。性能
の判定基準は顕著な炭素条痕または他の化学的ま
たは電気的劣化または亀裂(破砕)なしにアーク
を発生したSF6ガスに抵抗できる交流フラツシユ
オーバー値の劣化である。 性能劣化の最も普通な形は試料上に炭素が過度
に蓄積することによるものである。この場合に
も、性能劣化は試料表面上での炭素の蓄積により
交流電流の急激な上昇を生ずることなしには試料
にかかる交流電圧を高めることができないレベル
にまで炭素条痕生成抵抗性を低下させる量の炭素
の蓄積によるものである。交流電流の増大は一般
に炭素条痕の観察しうる燃焼を生ずる。上記ほど
頻繁に起る性能劣化の形ではないが他の性能劣化
の形は試料の内部破損であり、これはある場合に
は試料がわれてばらばらになることがある。 熱膨張率および熱変形温度をNo.900のコンソ
ールを備えたデユポンの熱機械分析器型式
No.941で測定した。この発明による組成をもつ
3種の硬化した試料の結果を第1表に掲げた。
【表】 試験 良 良 非常に良
【表】 cm/cm/℃
硬化したエポキシ樹脂はエポキシ当量重量155
〜190、粘度25℃で約1000〜2500cpsの液状ヒダ
ントインエポキシ樹脂70部と、エポキシ当量重量
130〜145、粘度25℃で約1500〜2500opsの液状ヒ
ダントインエポキシ樹脂〔両者共にアラキヤスト
(ARACAST)XB−2869およびARACAST XB−
2793の商品名でチバガイギー・コンパニーにより
市販されている〕の混合物であつた。充填材の平
均粒子寸法は約5ミクロン〜10ミクロンである。 第1表からわかるように、C.L.T.E.値は良好
であり、SF6試験も高シリカ含量サンプルについ
ては特に良好な結果が得られた。溶融シリカ:ア
ルミナ3水和物の重量比は1〜2.7:1であつ
た。 これらの流動組成物を注形し、SF6ガスで絶縁
した送電線の加圧された導管の内壁からアルミニ
ウム導体を絶縁するためのスペーサとして使用し
た。これらの絶縁スペーサは低C.L.T.E.および
非常に良好なSF6アーク抵抗性をもつ非常に有効
な絶縁体であることが判明した。 比較のために、2種のシリカ:アルミナ3水和
物−脂環式エポキシ注形組成物を上述と同じ操作
を使用して造り、90℃で約3000〜9000cpsの粘度
をもつ注形組成物を得た。これらの組成物を5cm
直径(2″)×20cm厚さ(8″)および3.2mm(1/8′)
厚さの注形物に成形し、100℃で6時間硬化し、
次いで150℃で更に6時間後硬化した。この場合
使用したエポキシ樹脂はエポキシ当量重量133、
25℃での粘度が350〜450cpsの3・4−エポキシ
シクロヘキシルメチル−3・4−エポキシシクロ
ヘキサンカルボキシレート脂環式エポキシ樹脂55
部と、エポキシ当量重量390〜430、40℃での粘度
が約450cpsの可撓化した脂環式エポキシ樹脂45
部(両者共にERL−4221およびERRA−4090とし
てユニオン・カーバイド・コンパニーにより市販
されている)との混合物であつた。この場合には
0.75部のN・N−ジメチルベンジルアミンを硬化
促進剤として使用した。試験結果を第2表に掲げ
る。これらの試験では上述と同じ操作を使用し
た。
【表】 cm/cm/℃
脂環式樹脂系は良好な乾燥アーク抵抗性および
可ないし良の加圧SF6アーク抵抗性を示すけれど
も、比較的高い線膨張率をもつ。これらの高線熱
膨張率は上記脂環式樹脂系を銅またはアルミニウ
ムと接触させ、熱サイクル操作を行つたときに、
亀裂を生じさせ、最後には損傷に至らしめる。ア
ークが発生したSF6に対する抵抗性および低C.L.
T.E.をもつ硬化した注形物をうるためには、ヒ
ダントインエポキシと併用エポキシ系との併用が
必要である。 比較のために100℃で約7800〜33000cpsの粘度
をもつ注形組成物をうるために、上述と同じ操作
を使用して、2個のビスフエノールAの試料を造
つた。これらの組成物を5cm(2″)直径×20cm
(8″)厚さの注形物および3.2mm(1/8″)厚さの試
料に成形し、100℃で6時間硬化し、次いで更に
6時間150℃で後硬化した。これらの試料はいず
れも186〜192のエポキシ当量重量および25℃で
11000〜14000cpsの粘度をもつビスフエノールA
の液状ジグリシジルエーテル型樹脂(DER331の
商品名でダウ・ケミカル・コンパニーにより市販
されている)を含む。上述したのと同じ操作を使
用した試験結果を第3表に掲げる。
【表】
【表】 この場合、両方の試料ともASTM乾燥アーク
試験結果が非常に劣悪であつたので、加圧SF6
験では一方の試料だけを試験した。この試料は異
常に高い変化%値を示して本質的にSF6試験に不
合格となつた。 100℃で約4000〜10000cpsの粘度をもつ注形組
成物を使用し、上述の操作に従つて更に3種の比
較試験組成物を造つた。これらの組成物を5cm
(2″)直径×20cm(8″)厚さの注形物および3.2mm
(1/8″)厚さの試料に成形し、100℃で6時間硬化
し、更に6時間150℃で後硬化した。これらの試
料はいずれもARACAST XB−2869を唯一種のヒ
ダントインエポキシ樹脂として含有した。2種の
試料は溶融シリカだけを含有し、他の試料は充填
材として全部がアルミナ3水和物だけを含有し
た。上述したのと同じ操作を使つて試験した結果
は下記の第4表の通りである。
【表】
【表】 cm/cm/℃
全シリカ−ヒダントイン系は非常に低いC.L.
T.E.値を示すけれども、加圧SF6試験では破砕分
裂し、乾燥アーク試験では極めて劣悪な成績を示
し、かつ低熱変形温度をもつ。全アルミナ3水和
物−ヒダントイン系はすぐれた乾燥アーク抵抗性
を示したが、しかし高C.L.T.E.値をもつ。 発明の効果 本発明の効果は溶融シリカとアルミナ3水和物
とをある重量比で特定のタイプのエポキシ樹脂と
併用して所要のSF6アークおよび条痕抵抗性と低
線膨張係数とを持つ組成物を得たことである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 線熱膨張率が10〜35×10-6cm/cm/℃である金
    属と該金属に接触した硬化した絶縁体とからなる
    電機製品であつて、該絶縁体が本質的にヒダント
    インエポキシ樹脂100部、酸無水物硬化剤75〜110
    部、硬化促進剤0.04〜1.5部、溶融シリカ100〜
    450部、アルミナ3水和物75〜275部、但し溶融シ
    リカ:アルミナ3水和物の重量比が0.75〜3.5:
    1からなり、且つ該絶縁体がアークを発生した
    SF6ガスに抵抗性で、38×10-6cm/cm/℃までの線
    熱膨張率をもつことを特徴とする電機製品。 2 酸無水物が有機カルボン酸無水物で、硬化促
    進剤が有機アミンまたは第4級ホスホニウム化合
    物で、絶縁体と接触している金属が銅またはアル
    ミニウムである特許請求の範囲第1項記載の電機
    製品。 3 溶融シリカおよびアルミナ3水和物の平均粒
    子寸法が0.10ミクロンから75ミクロンである特許
    請求の範囲第1項または第2項記載の電機製品。 4 ヒダントインエポキシ樹脂が100〜500のエポ
    キシ当量重量をもつ、特許請求の範囲第1項また
    は第2項または第3項記載の電機製品。 5 酸無水物が無水ヘキサヒドロフタル酸、無水
    テトラヒドロフタル酸、無水1−メチルテトラヒ
    ドロフタル酸、メチルナド酸無水物および無水ド
    デセニルコハク酸の少くとも1種である特許請求
    の範囲第1項から第4項までのいずれかに記載の
    電機製品。 6 硬化促進剤が有機脂肪族アミン、有機芳香族
    アミンおよびイミダゾールの少なくとも1種であ
    る特許請求の範囲第2項から第5項までのいずれ
    かに記載の電機製品。 7 硬化した絶縁体が接触している金属が紙およ
    び樹脂エナメル絶縁材の少なくとも1種でオーバ
    ーコートされた銅導電コイルまたはアミニウム導
    電コイルである、特許請求の範囲第1項から第6
    項までのいずれかに記載の電機製品。 8 硬化した絶縁体が加圧SF6ガスで絶縁した高
    電圧送電装置中の銅またはアルミニウムの導電体
    と接触している絶縁スペーサーである特許請求の
    範囲第1項から第6項までのいずれかに記載の電
    機製品。
JP14009077A 1976-11-23 1977-11-24 Cured insulating cast compound in contact with surface of metal in sulfur hexafluoride gas Granted JPS5365397A (en)

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