SU744009A1 - Препрег - Google Patents

Description

(54) ПРЕПРЕГ

Материал относитс  к прёпрегам, предназначенным дл  креплени  и изол ции обмрток электрических машин. Материалы подобного типа должны обладать высоким содержайием смолы (до 85 вес. % к весу наполнител ), те кучестью при небольшом нагревании дл  качественного заполнени  конструкции , высокой скоростью отверждени  при относительно низких температурах . Известны препреги на основе полиэфирнь х смол и cтeклoвoJIOкниcтыx наполнителей 1. Основными недостатка ми этих материалов  вл етс  мокрый способ переработки, низкие теплостой кость и механические свойства. Препрег из стекловолокна, пропитанного модифицированной фенолформальдегидной смолой, содержащий так же поливинилхлорид, алюминиевую пудр и борнук) кислоту, имеет низкую тепло , стойкость - не более 2. Такими же недостатками обладают препреги на основе эпоксидных смол и отвердителей аминного типа.3. Кроме того, сроки жизни таких препрегов незначительны, что затрудн ет их пра тическое использование. Известен препрег 14 дл  соединени  катугаек в высоковольтныхустановках , состо щий из волокнистого мата, .пропитанного эпоксидной смолой и ОТ вердителем ангидридного типа. Содержание смолы в этом препреге составл ет 25-50% по отношению к весу наполнител . Предварительный температурный цикл, придающий препрегу возможность его дальнейшей переработки, составл ет, согласно аналогу ., 4 ч при 115-120с и 2 ч при, 125-130°С. Дл  применени  в высоковольтной технике играют большую роль также диэлектрические потери при рабочей температуре, которые составл ют не более, 10% при 150С. К недостатку описанного препрега :следуёт отнести длительный период его сушки при повьшенных температурах (2-4 ч при 115-130С) , что в значительной степени ограничивает возможность использовани  и сдерживает производительноеть его изготовлени . Кроме того, дл . окончательного отверждени  материала в конструкции требуетс  длительное нагревание (не менее 4ч) его при 160-200 С. Наиболее близким по составу  вл  етс  препрег, получаемый путем проп кй стеклоткани св зующим на основе эпоксидной диановой и резольной фенолформальдегидной смол 5. Содерж . ние св зующего в препреге 30-40% (с отношение эпоксидной смолы и фенолформальдегидной 65/35) и 70-60% сте лоткани. Препрег предназначен дл  изготов лени  из него листового и фасонного стеклотекстолита. Однако указанные препреги невозможно получить с более высоким содержанием св зующего. Это объ сн етс  тем, что получение препрега , не-обладающего отлипом и содержащего св зующего более 60%, св зано с проведением предполимеризации эпоксидной смолы до значительных сте пеней превращени  и приводит к недопустимому нарастанию жесткости и хрупкости материала. Такой препрег при его изготовлении, хранении и при менении ломаетс , а св зующее обильно осыпаетс . Текучесть такого препр га не более 10%. Этот препрег не можёт быть использован дл  креплени , обмоток электрических машин; Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение технологических характеристик препрега за счет увеличени  скорости пропитки и уменьшени  температуры сушки, устранени  хрупкости и осыпани  св зующего, повышенное содер жани  св зующего в препреге до 85%, устранение поверхностного отлипа, при сохранении высокой текучести смо ла в процессе подпрессоЪки в конструкции . Дл  достижени  указанной цели пре прег на основе волокнистого наполнител , эпоксидной диановой и фенолфор мальдегидной смол дополнительно содержит , смесь сополимера бутилметакр лата с гидроперекисью полибензи а и полибензилом при следующем соотноше нии компонентов, вес.ч.: Волокнистый наполнитель 99-103 Эпоксидна  дианова  смола 54-270 Фенолформальдегидна  смола -29-140 Сополимер бутилметакрилата с гидроперекисью полибензила 9-81 Полибензил1-9 Наличие в составе препрега смеси сополимера бутилметакрклата и гидроперекиси полибензила с полибензилом оказывает существенное вли ние на технологические свойства материа ла;. В этом случае изготовление препр га происходит при низких 40-60 0 с большой скоростью (2-4 м/мин).. Содержание св зующего в препреге може достигать 500% (по отношениюк напол нителю) , однако св зующее с наполни теЛ  не осьитаетс , препрег доетаточ но эластичен при переработке, хорошо укладываетс  в сложные зазоры конструкций электрических машин. Препрег сохран ет технологичность в течение длительного времени его хранени  (не менее 6 мес цев). Текучесть св зующего из препрега при подпрессовке в конструкции машины составл ет около 80%. В случае использовани  комбинированных наполнителей, например , слоев, ткани и холстов, в препреге наблюдаетс  хороша  адгези  одного наполнител  к другому. Адгези  не нарушаетс  при изгибании препрега. Препрег не расслаиваетс  при нарезке из него заготовок. Отверждение препрега происходит при 120-160с в течение 5-20 мин на 1 мм изол ции. Пример 1. 100 вес.ч, волокнистого полиэфирного мата пропитывают св зующим (в виде 35%-ного спиртотолуольного раствора), содержащим 270 вес.ч. эпоксидной диановой смолы ЭД-20, 140 вес.ч, фенолформальдегидной новолачной смолы, 81 вес,ч. сополимера бутилметакрилата и гидроперекиси полибензила, 9 вес.ч. полибензила . Пропитанный мат сушат при 50с со скоростью 2-3 м/мин. Полученный препрег имеет соотношение наполнител  к св зывающему 1:5, текучесть при 80 С составл ет 75%, врем  отверждени  при 150° С - 10 мин на 1 мм изол ции в конструкции. Тангенс угла диэлектрических потерь не превьлаал 5%, -П р иМ е р 2, Препрег изготавливаетс  из сло  стеклохолста (43 вес,ч.), и сло  стеклоткани (60 вес,ч,), путем одновременной пропитки в спиртотолуольном растворе (35%) св зующего, Препрег содержит 54 вес,ч, эпоксидной диановой смолы ЭД-16, 29 вес,ч, фенолформгшьдегидной новолачной смолы ИФ) 9 вес,ч, сополимера бутилметакрилата с гидроперекисью полибензила и 1 вес,ч. полибензила . Пропитанный материал сушитс  при температуре 50°С со скоростью 3-5 м/мин. Полученный препрег имеет соотношение наполнител  и св зующего 1:1, текучесть при 90-100°С 45% , врем  отверждени  при 10 мин на 1 мм изол ционного сло . Тангенс угла диэлектрических потерь составл л 9%. Пример 3, Препрег изготавливаетс  из двух слоев стеклохолста (60 вес.ч.), разделенных слоем стеклоткани (41 вес.ч.), путем одновременной пропитки в спиртотолуольном растворе (30%) св зующего, нелетуча  часть которого состоит из 16 вес.ч. Эпоксидной диановой смолы ЭД-20, (83 вес.ч.) фенолформальдегидной новолачной смолы 18, 30 вес.ч. сополимера бутилметакрилата с гидроперекисью полибенз ила, 4 вес.ч. полибензила . Пропитанный материал высушива-.

втс  со скоростью 2 м/мин при 50 и свертываетс  в рулон.

Полученный препрег содержит св зующего 74% (по отношению к сухому наполнителю), имеет текучесть 70%, Врем  отверждени  при составл ет 15 мин по 1 мин толщины материала .

Пример 4. 99 вес.ч. волокнистого стеклохолста пропитывают св зующим , состо щим из 150 вес.ч. эпоксидной смолы. ЭД-16, 70 вес.ч. Фенолформальдегидной смолы ИФ, 40 вес.Ч.

Пример 1 полиэфирный мат

эпоксидна  смола ЭД-20

фенолформальде50-60 83 гидна  смола ИФ (резольной)

сополимер бутилметакрилата и гидроперекись полибензила

полибензил

ример 2 стеклохолст стеклоткани

эпоксидна 

смола ЭД-16,

фенолформаль50-60 50 дегидна  Смола ИФ(резольна )

сополимер бутилметакриалата и гидроперекись полибензила

полибензил ример 3

стеклохолст стеклоткань

эпоксидна 

смола ЭД-20,

новолачна  фенолформсшьдегидна  смола 18

744009

Лополимера бутилметакрилата и гидроперекиси полибензила, 4 вес.ч. полибензила . Пропитанный стеклохолст высушивают при температуре 50-60с и свертывают в рулон.

Полученный препрег содержит св  зующего 73% (по отношению к сухому наполнителю), имеет текучесть 65%. Врем  9т .ерждени  при 150 С составл ет 15 мин на 1 мм ТОЛЩИНЫ материала .

Характеристика получени  препрега дана в таблице.

г

80 При из- 0,048

22,5 6,3-10 гиб не осыпаетс  .

12

45 При из- 0,09

20,7 1,3-10

Claims (2)

1.Патент США 3881978,кл. 260-37ЕР, опублик. 1976.

кл. 156-247, опублик. 1975.5. Барановский В.В., Дулицка  Г.М.

2.Авторское свидетельство СССРго назначе и ,- М. , Энерги  1976 529184, кл. С 08 J 5/24, 1974.с. 184 (прототип).

4, Патент США О 3960803,

5Слоистые пласгики электротехническо