RU2018135689A

RU2018135689A - Система электрической изоляции на основе эпоксидных смол для генераторов и двигателей

Info

Publication number: RU2018135689A
Application number: RU2018135689A
Authority: RU
Inventors: Кристиан БАЙЗЕЛЕ; Даниель БЕР; Харальд ШТЕХЕР
Original assignee: Хантсман Эдванст Матириалз Лайсенсинг (Свитзеленд) Гмбх; Изовольта Аг
Priority date: 2016-03-15
Filing date: 2017-02-13
Publication date: 2020-04-15
Also published as: PH12018501858A1; RU2018135689A3; CA3017046A1; ES2790740T3; CN109074899A; CN109074899B; EP3430629B1; BR112018068529A2; MX2018011132A; US20190080818A1; EP3430629A1; PT3430629T; KR20180125528A; RS60557B1; WO2017157594A1; RU2721163C2; JP2019511605A; TW201802135A

Claims

1. Безангидридная система изоляции для токонесущих конструкционных частей электрического двигателя, которая включает

(А) слюдяную бумагу или слюдяную ленту для обертывания частей указанного электрического двигателя, которые потенциально являются токонесущими во время работы двигателя, каковые слюдяная бумага или слюдяная лента импрегнированы способом пропитки в вакууме и под давлением термически отверждаемой композицией эпоксидной смолы, и включают термически активируемый инициатор отверждения для композиции эпоксидной смолы, содержащий одну или многие четвертичные аммониевые соли ароматического-гетероциклического соединения, которое содержит 1 или 2 атома азота, и комплексный анион, выбранный из группы, состоящей из BF₄ ^-, PF₆ ^-, SbF₆ ^-, SbF₅(OH)^-, AsF₆ ^- и Al[OC(CF₃)₃]₄ ^-, в количестве, достаточном для отверждения эпоксидной смолы, поглощенной слюдяной бумагой или слюдяной лентой, и конструкционной частью двигателя во время стадии пропитки в вакууме и под давлением;

(В) термически отверждаемую композиции ванны для пропитки в вакууме и под давлением, содержащую одну или многие эпоксидные смолы, каковая композиция по существу или, предпочтительно, полностью не содержит термически активируемый инициатор отверждения для композиции эпоксидной смолы, в частности, четвертичные аммониевые соли ароматических-гетероциклических соединений, содержащих 1 или 2 атома азота, и комплексный анион, выбранный из группы, состоящей из BF₄ ^-, PF₆ ^-, SbF₆ ^-, SbF₅(OH)^-, AsF₆ ^- и Al[OC(CF₃)₃]₄ ^-, и

(С) один или многие соинициаторы для термически активируемого инициатора отверждения, выбранные из производных диарилэтана формулы

,

в которой Ar представляет фенил, нафтил, или C₁-C₄-алкил- или хлорзамещенный фенил, R1 представляет гидроксильную, C₁-C₄-алкоксильную группу, -O-CO-R3 или -OSiR4R5R6, причем R3 представляет C₁-C₈-алкил или фенил, и каждый из R4, R5 и R6 независимо друг от друга представляет C₁-C₄-алкил или фенил, и R2 представляет C₁-C₄-алкил или циклогексил, или имеет такое же значение, как Ar, причем один или многие из указанных соинициаторов могут содержаться в слюдяной бумаге или слюдяной ленте (A) системы, и/или один или многие из указанных соинициаторов могут содержаться в термически отверждаемой композиции (В) эпоксидной смолы для ванны системы, и присутствуют в указанных слюдяной бумаге или слюдяной ленте (A) и/или в указанной термически отверждаемой композиции (В) эпоксидной смолы для ванны в совокупном количестве, достаточном для отверждения эпоксидной смолы, поглощенной слюдяной бумагой или слюдяной лентой и конструкционной частью двигателя во время стадии пропитки в вакууме и под давлением, после указанной стадии.

2. Система изоляции по п.1, в которой слюдяная бумага или слюдяная лента (А) включает термически активируемый ускоритель отверждения в количестве от около 0,1 до около 15 г/м² слюдяной бумаги или слюдяной ленты, предпочтительно от около 0,2 до около 7,5 г/м².

3. Система изоляции по п.2, в которой слюдяная бумага или слюдяная лента (А) включает соинициатор(-ры) (С) в количестве между 0 и около 15 г/м².

4. Система изоляции по п.3, в которой все количество соинициатора(-ров) (С) содержится в слюдяной бумаге или слюдяной ленте (А) системы.

5. Система изоляции по любому из пп. 1-4, в которой все количество соинициатора (С) содержится в термически отверждаемой композиции (В) эпоксидной смолы для ванны системы.

6. Система изоляции по любому из пп. 1-5, в которой эпоксидная(-ные) смола(-лы) термически отверждаемой композиции (В) ванны является(-ются) производными циклоалифатических поликарбоновых кислот и/или циклоалифатических эпоксидных смол, включающих по меньшей мере одну эпоксидную группу, предпочтительно две эпоксидных группы, конденсированных с циклоалифатическим кольцом в молекуле эпоксидной смолы.

7. Система изоляции по любому из пп. 1-6, в которой термически активируемый инициатор отверждения включает или предпочтительно представляет собой гексафторантимонат N-бензилхинолиния.

8. Система изоляции по любому из пп. 1-7, в которой соинициатор(-ры) (С) включают 1,1,2,2-тетрафенил-1,2-этандиол (бензпинакон), или, предпочтительно, соинициатор представляет собой 1,1,2,2-тетрафенил-1,2-этандиол.

9. Система изоляции по п.1, в которой термически отверждаемая композиция ванны включает соинициатор (С).

10. Слюдяная бумага или слюдяная лента, включающая термически активируемый инициатор отверждения, состоящий из одной или многих четвертичных аммониевых солей ароматического-гетероциклического соединения, которое содержит 1 или 2 атома азота, и комплексного аниона, выбранного из группы, состоящей из BF₄ ^-, PF₆ ^-, SbF₆ ^-, SbF₅(OH)^-, AsF₆ ^- и Al[OC(CF₃)₃]₄ ^-.

11. Слюдяная бумага или слюдяная лента по п.10, которая содержит термически активируемый ускоритель отверждения в количестве от около 0,1 до около 15 г/м² слюдяной бумаги или слюдяной ленты, предпочтительно от около 0,2 до около 7,5 г/м².

12. Слюдяная бумага или слюдяная лента по п. 10 или 11, которая дополнительно включает один или многие соинициаторы для указанного термически активируемого инициатора отверждения, выбранные из производных диарилэтана формулы:

,

в которой Ar представляет фенил, нафтил, или C₁-C₄-алкил- или хлорзамещенный фенил, R1 представляет гидроксильную, C₁-C₄-алкоксильную группу, -O-CO-R3 или -OSiR4R5R6, причем R3 представляет C₁-C₈-алкил или фенил, и каждый из R5, R5 и R6 независимо друг от друга представляет C₁-C₄-алкил или фенил, и R2 представляет C₁-C₄-алкил или циклогексил, или имеет такое же значение, как Ar.

13. Применение безангидридной системы изоляции для токонесущих конструкционных частей электрического двигателя в форме набора частей по любому из пп. 1-9, при изготовлении роторов или статоров электрических генераторов или двигателей.

14. Способ применения безангидридной системы изоляции для токонесущих конструкционных частей электрического двигателя по любому из пп. 1-9, или слюдяной бумаги или слюдяной ленты по любому из пп. 10-12, при изготовлении роторов или статоров электрических генераторов или двигателей, в котором

(а) потенциально токонесущие части ротора или статора, или их конструкционные части, обматывают слюдяной бумагой или слюдяной лентой, которая импрегнирована пропиткой в вакууме и под давлением с использованием термически отверждаемой композиции эпоксидной смолы и включает термически активируемый инициатор отверждения для композиции эпоксидной смолы, состоящий из одной или многих четвертичных аммониевых солей ароматического-гетероциклического соединения, которое содержит 1 или 2 атома азота, и комплексного аниона, выбранного из группы, состоящей из BF₄ ^-, PF₆ ^-, SbF₆ ^-, SbF₅(OH)^-, AsF₆ ^- и Al[OC(CF₃)₃]₄ ^-, и, необязательно, по меньшей мере частичное количество одного или многих соинициаторов, необходимых для термически активируемого инициатора отверждения, для отверждения композиции эпоксидной смолы, выбранных из производных диарилэтана формулы

,

в которой Ar представляет фенил, нафтил, или C₁-C₄-алкил- или хлорзамещенный фенил, R1 представляет гидроксильную, C₁-C₄-алкоксильную группу, -O-CO-R3 или -OSiR4R5R6, причем R3 представляет C₁-C₈-алкил или фенил, и каждый из R5, R5 и R6 независимо друг от друга представляет C₁-C₄-алкил или фенил, и R2 представляет C₁-C₄-алкил или циклогексил, или имеет такое же значение, как Ar, причем термически активируемый инициатор отверждения содержится в указанных слюдяной бумаге или слюдяной ленте в количестве, достаточном для отверждения эпоксидной смолы, поглощенной слюдяной бумагой или слюдяной лентой, и конструкционной частью двигателя во время стадии пропитки в вакууме и под давлением,

(b) ротор или статор, или их конструкционную часть, вносят в контейнер,

(с) вакуумируют контейнер,

(d) термически отверждаемую жидкую композицию, включающую одну или многие эпоксидные смолы, каковая композиция по существу или, предпочтительно, полностью, не содержит термически активируемый инициатор отверждения для композиции эпоксидной смолы, в частности, четвертичные аммониевые соли ароматических-гетероциклических соединений, содержащих 1 или 2 атома азота, и комплексный анион, выбранный из группы, состоящей из BF₄ ^-, PF₆ ^-, SbF₆ ^-, SbF₅(OH)^-, AsF₆ ^- и Al[OC(CF₃)₃]₄ ^-, и который содержит остальное количество одного или многих соинициаторов, необходимых в термически активируемом инициаторе отверждения для отверждения композиции эпоксидной смолы, подают в вакуумированный контейнер, с последующим периодом создания повышенного давления, например, с помощью сухого воздуха или азота, в контейнере, содержащем ротор или статор, или их конструкционную часть, необязательно, при осторожном нагревании, чтобы снизить вязкость термически отверждаемой жидкой композиции в достаточной мере для обеспечения того, что указанная композиция будет проникать в указанные слюдяную бумагу или слюдяную ленту, и в зазоры и полости, существующие в конструкции ротора или статора, и в их конструкционной части, в течение желательного периода времени, при стимулировании разностью давлений между вакуумом и высоким давлением, прилагаемым к компонентам,

(е) удаляют из контейнера оставшуюся термически отверждаемую жидкую композиции, и

(f) ротор или статор, или их конструкционную часть, импрегнированные термически отверждаемой жидкой композицией, извлекают из контейнера и нагревают после извлечения из контейнера, чтобы отвердить термически отверждаемую композицию ванны, содержащуюся в указанных роторе или статоре, или в их конструкционной части.

15. Способ по п.14, в котором термически отверждаемую композицию ванны, содержащую одну или многие эпоксидные смолы, подают в вакуумированный контейнер в стадии (d) из резервуара-хранилища, и опять возвращают в указанный резервуар-хранилище после удаления из контейнера в стадии (е), и сохраняют в резервуаре-хранилище, необязательно при охлаждении, для последующего использования.