PL56335B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 25.X.1968 56335 KI. 21 c, 2/14 MKP h oi b 3M* Twórca wynalazku: mgr inz. Józef Smoczynski Wlasciciel patentu: Krakowska Fabryka Kabli, Kraków (Polska) Sposób wytwarzania lakieru elektroizolacyjnego Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia lakieru elektroizolacyjnego z modyfikowanej zywicy poliestrowej.Znane lakiery poliestrowe — produkty estryfi- kacji dwumetylotereftalanu i alkoholi wielowodo-, rotlenowych charakteryzuja sie w zasadzie dobra odpornoscia na dlugotrwale starzenie, dobrymi wlasnosciami chemicznymi, mechanicznymi i elek¬ trycznymi, a jednoczesnie wada tych lakierów jest mala odpornosc na udar cieplny to znaczy na krótkotrwale dzialanie wysokiej temperatury w stanie naprezen powloki lakierowej.Wade te trudno jest usunac. Przy modyfikacji lakierów poliestrowych takimi zywicami jak np. imidami, izocjanianami — obniza sie istotna wlasnosc tych lakierów — odpornosc na dlugo¬ trwale starzenie. Próbowano równiez dla usunie¬ cia tej wady prowadzic poliestryfikacje mieszana z udzialem zwiazków aminowych np. f-kaprolak- tamem — otrzymano jednak lakiery bardzo reak¬ tywne w zanizonej odpornosci cieplnej, na przy¬ klad lakier wedlug patentu Niemieckiej Republi¬ ki Demokratycznej nr 31574 ki. 21 h, 1/102. Inna wada lakierów poliestrowych jest zatykanie ko¬ mór pieców maszyn emalierskich. Przyczyna tego zjawiska tkwi w tym, ze wolny nie zwiazany dwumetyloitereftalan w wysokiej temperaturze wypalania lakierów poliestrowych wynoszacej 300—450°C sublimuje i osadzajac sie w górnych zimniejszych czesciach pieca, zatyka je. ~ 10 20 30 Istotna sprawa dla jakosci lakierów poliestro¬ wych jest wzajemny stosunek dwumetyloterefta- lairu, gjikoli i alkoholi trój- wzglednie wiecej wo¬ dorotlenowych. Niewielkie zmiany skladu powo¬ duja zasadnicza zmiane wlasciwosci lakieru. Dal¬ szym nie mniej waznym czynnikiem jest sposób przeprowadzania samej estryfikacji i polikon- densacji, to znaczy odpowiednie dobranie w po¬ szczególnych fazach procesu: czasu, temperatury oraz cisnienia. Na skutek itego, znane lakiery por liestrowe z dwumetylotereftalanu posiadaja tak bardzo rózne i daleko od siebie odbiegajace wlas¬ nosci odnosnie odpornosci na dlugotrwale dziala¬ nie podwyzszonych temperatur, odpornosci che¬ micznej, termoplastycznosci oraz wlasnosci me¬ chanicznych i elektrycznych.Celem wynalazku jest uzyskanie lakieru o bar¬ dzo dobrych wlasnosciach mechanicznych, a w szczególnosci duzej elastycznosci, duzej odpornosci chemicznej, dobrych wlasnosciach elektrycznych a jednoczesnie bardzo dobrej odpornosci cieplnej na dlugotrwale starzenie oraz udar cieplny. Wlas¬ ciwosci takie posiada lakier wytwarzany sposo¬ bem wedlug wynalazku z dwumetylotereftalanu i alkoholi wielowodorotlenowych i z niewielkiej ilosci poliamidu rozpuszczonego w mieszaninie krezoli.Sposób wytwarzania lakieru polega na tym, ze reakcji poddaje sie 1 czesc wagowa dwumetylo¬ tereftalanu z 0,6 do 1,0 czesci wagowej glikolu 5633556335 etylenowego i z 0,1 do 0,3 czesciami wagowymi gliceryny W obecnosci katalizatorów kwasnych.Mieszanine ogrzewa sie pod dsttiieniem atmosfe¬ rycznym w ciagu kilku godzin podnoszac stopnio¬ wo temperature od okolo 170°C do 220°C. Reak¬ cje w temperaturze 220°C prowadzi sie do czasu calkowitego sklarowania mieszaniny. Nastepnie proces kontynuuje sie w ciagu 6—7 godzin w tem¬ peraturze 220°C—230°C, dodaje sie <0,02 do 0,03 cz*esci wagowych polikaprolaktamu rozpuszczone¬ go V 0,08 do %H czesciach wagowych krezolu i reakcje prowadzi sie dalej pod zmniejszonym cisnieniem 450^750 mm Hg w temperaturze 240°C az do ponownego calkowitego sklarowania masy reakcyjnej. Nastepnie oddestylowuje sie nieprze- reagowane skladniki pod zmniejszonym cisnieniem 450—750 mm Hg. Destylacje prowadzi sie do uzy¬ skania lepkosci zywicy wynoszacej 160—250 se¬ kund wedlug Forda mierzonej naczynkiem o sred¬ nicy wyplywu 4 mm. Nastepnie zywice rozpusz¬ cza sie w 1,6 czesciach krezolu i '0,4 czesciach wa¬ gowych ksylenu, saczy i odwirowuje.Poliamid dodaje sie w postaci roztworu w kre¬ zolu, co ulatwia szybkosc i równomierjcwsc roz¬ prowadzenia poliamidu w masie reakcyjnej po¬ siadajacej, wysoka lepkosc.W lakierze wedlug wynalazku nie ma wolnego dwumetylotereftalanu i dlatego lakier ten nie za¬ tyka komór pieców emalierskich.Przyklad. Do mieszaniny 172 g glikolu ety¬ lenowego i 110 g gliceryny dodaje sie 1&0- g dwu¬ metylotereftalanu i calosc ogrzewa sie w obec¬ nosci okolo 0,18 g kwasu solnego i okolo 0,18 g chlorku cynku w temperaturze okolo 170°Cwciagu 1 godziny. Nastepnie dodaje sie w dwóch równych porcjach 114 g dwumetylotereftala»u po okresie 1 godziny kazda, utrzymujac bez przerwy ta sama temperature masy reakcyjnej. Z kolei dodaje sie 30 g gliceryny i stopniowo zwieksza temperature od okolo 170 do 220°C i ogrzewanie to kontynuuje sie do momentu, kiedy pobrana próbka pozostaje klarowna. Po trwalym wyklarowaniu sie miesza¬ niny reakcyjnej ogrzewa sie ja w dalszym ciagu w temperaturze okolo 220 do 230°C pod cisnie¬ niem atmosferycznym w ciagu 5—7 godzin, do¬ daje sie 5 g stylonu rozpuszczonego w 15 cm3 kre¬ zolu, a nastepnie ogrzewa pod zmniejszonym cis¬ nieniem 450—750 mm Hg, zwiekszajac temperature do okolo 240°C. Destylacje prowadzi sie do uzy¬ skania zywicy o duzej lepkosci wynoszacej 160— 250 sekund wedlug Forda mierzonej naczynkiem o srednicy wyplywu 4 mm. Uzyskany produkt rozpuszcza sie w mieszaninie krezolu i ksylenu we wzajemnym stosunku 4:1, saczy i odwiro¬ wuje.Wlasnosci powloki lakierowej z lakieru wyko¬ nanego wedlug wynalazku na drucie miedzianym przedstawia ponizsze zestawienie: Srednica znamionowa drutu w mm 0,8 1,00 Grubosc warstwy emalii w mm 0,105 0,06 Podatnosc do nawijania na srednicy rdzenia „d" wyrazona krotnoscia " srednicy drutu a) bez starzenia Id Id b) po starzeniu 1656 godzin w 180°C 3 d 3 d c) przy udarze: 1 godzina 160°C po okresie 1656 godzin starzenia w 180°C 3 d 3 d Odpornosc na scieranie warstwy 5 emalii wyrazona srednia liczba podwójnych posuwów igly do przetarcia emalii wynosi powyzej 1000 300 Odpornosc na dzialanie czynników chemicznych czyli tzw. twardosc 10 olówkowa: a) przed zanurzeniem 3 H 3H b) po zanurzeniu w rozcien¬ czalniku uniwersalnym (ben¬ zyna ekstrakcyjna 50%, 15 ksylen 30%, butanol 10°/0) w czasie 30 minut w tem¬ peraturze 50°C 2 H 2 H c) po zanurzeniu w oleju transformatorowym przez 20 6 godzin w temperaturze 110°C 3 H 3 H d) napiecie przebicia war¬ stwy emalii V/mm 15500 6O1OO 25 Wlasnosci dielektryczne powloki lakierowej z la¬ kieru wykonanego wedlug wynalazku usieciowa- nej na plytce aluminiowej wynosza: Grubosc powloki lakierowej 0,23 mm Opornosc wlasciwa skrosna w tem¬ peraturze 20°C 4X1015.Q cm Przenikakiosc dielektryczna wzgledna w temperaturze 20°C 2,93 Wytrzymalosc dielektryczna 55600 V/mm 30; 35 40 45 50 Z powyzszych danych wynika, ze lakier wyko¬ nany sposobem wedlug wynalazku odznacza sie zwiekszona odpornoscia na udar cieplny przy jed¬ noczesnie dobrych wlasnosciach mechanicznych, chemicznych oraz elektrycznych i duzej odpornos¬ ci na-dlugotrwale starzenie. Lakier ten. moze byc zastosowany do emaliowania drutów miedzianych i aluminiowych, jak równiez do innych celów. • PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania lakieru elektroizolacyjnego z dwumetylotereftalanu, alkoholi wielowodorotle- nowych i srodka modyfikujacego przez polikon- densacje w temperaturze 170°C do 240°C w obec¬ nosci katalizatorów kwasnych, znamienny tym,. ze 1 czesc wagowa dwumetylotereftalanu ogrzewa sie podnoszac stopniowo temperature od okolo 170°C do 220°C, z 0,6 do 1,0 czesci wagowej gli¬ kolu etylenowego i z 0,1 do '0,3 czesciami wago¬ wymi gliceryny w obecnosci katalizatorów kwas— 55 nych, przy czym proces prowadzi sie do momen¬ tu sklarowania mieszaniny reakcyjnej, a nastep¬ nie reakcje prowadzi sie dalej w ciagu kilku go¬ dzin pod cisnieniem atmosferycznym, podnoszac temperature od 220° do 230°C dodaje sie 0,02 do 60 0,03 czesci wagowych polikaprolaktamu, rozpusz¬ czonego w 0,08 do 0,12 czesciach wagowych kre¬ zolu i mieszanine dalej ogrzewa sie pod zmniej¬ szonym cisnieniem 450—750, mm Hg, podnoszac temperature do 240°C a reakcje prowadzi sie az 65 do powtórnego sklarowania mieszaniny, nastepnie-56335 5 6 oddestylowuje nieprzereagowane skladniki pod Forda mierzonej naczynkiem o srednicy wyplywu cisnieniem 450—750 mm Hg do momentu uzyska- 4 mm, rozpuszcza w organicznych rozpuszczalni- nia zywicy o lepkosci 160 do 250 sekund wedlug kach, saczy i odwirowuje. PL