DE1153127B

DE1153127B - Ofentrocknende UEberzugsmittel auf der Basis von Polyvinylacetal, insbesondere zum UEberziehen elektrischer Leiter

Info

Publication number: DE1153127B
Application number: DES67219A
Authority: DE
Inventors: Edward Lavin; Albert H Markhart
Original assignee: Shawinigan Resins Corp
Current assignee: Shawinigan Resins Corp
Priority date: 1959-06-29
Filing date: 1960-02-22
Publication date: 1963-08-22
Also published as: CH388404A; GB938119A; FR1261135A; BE592373A; US3068189A

Description

Ein anderer Weg wird in der USA:-Patentsch:
2 574 313 beschriften, in welcher eine Verbindung 3~ö·" ein Überzugsmittel, das gegenüber dem- flüssigen eines Polyvinylacetat mit einem Phenolharz beschrie- Kühlmittel unlöslich oder nahezu unlöslich sein soll, ben ist, das mit einem trocknenden, d. h. selbsthär- Die technischen Anforderungen an ein derartiges tenden Öl modifiziert ist. Überzugsmittel sind derart, daß der aus dem Über-

Es sind auch bereits Polyvinylacetat mit gewissen zug extrahierbare Anteil geringer als 1 Gewichts-Polyurethanen modifiziert worden, wobei Isolierüber- 35 prozenfc, bezogen auf das Gesamtgewicht des trockezüge erhalten werden, die für viele Fälle die erforder- nen Überzugsmittel, sein soll. Das^: Überzugsmittel liehe Wärme-, Durchschlag- und auch Lösungsmittelfestigkeit besitzen. Eine derartige „Verbindung zeigt _
z. B. die australische Patentschrift¹20Φ454. Auch in/T

der USA.-Patentschrift 2454 678 sind ähnliche lack- 40 satz an: extrahierbarem Stoff aufweisen. Die-weiteren artige Verbindungen beschrieben, wobei jedoch die Eigenschaften, z.B. die elektrische Durchschlagsfestig-Polyisocyanate in komplexen modifizierten Umset- keit, Lebensdauer der Isolierung bei hohen Tempezungsprodukten von Polyamiden oder Polyestern vor- raturen, Abriebfestigkeit, Trenntemperatur, Biegsamkommen, so daß die Polyurethan- bzw. Polyisocyanat- keit u. dgl. müssen ebenfalls bestimmten Mindestgruppen nicht für die Umsetzung mit dem Polyvinyl- 45 werten genügen, unterhalb derer das Überzugsmittel acetal zur Verfügung stehen. ' für viele Zwecke nicht verwendbar ist.

Häufig ergeben sich jedoch besondere Isolations- Es ist das Ziel der Erfindung, vernetzbare Überprobleme, die mit den bisher bekannten Überzugs- zugsmittel auf Basis von Polyvinylacetalmit veibe'smitteln nicht zufriedenstellend gelöst werden kön- serter Festigkeit gegenüber verschiedenen organischen nen. Beispielsweise benötigt man zur Isolierung völlig 5° lösungsmitteln, insbesondere gegenüber MonocMoridgekapselter Elektromotoren, zu deren Kühlung nor- fluormethan, zu schaffen. Erfindungsgemäß wird dieses malerweise Monochloridfluomiethan verwendet wird, Ziel dadurch erreicht, daß -100 Teile Polyvinylacetal,

g, g

muß auch gegenüber allen anderen üblichen Lösungsmitteln, wie z.B. Toluol und Methanol,-gleichfalls unlöslich sein bzw. einen äußerst geringen Prozent-

1 bis 30 Teile Phenolaldehydharz, 0,5 bis 20 Teile Melammaldehydkondensatharz und 20 bis 200 Teile Polyurethanaddukt in einem organischen Lösungsmittel gelöst sind, wobei das Polyurethanaddukt das Polyadditionsprodukt eines organischen Polyisocyanats mit einer reaktionsfähigen, Wasserstoff enthaltenden Verbindung (vgl. Bayer, Kunststoffe, 1955, S. 32 und 33) darstellt.

Zweckmäßigerweise verwendet man Polyvinylformal als Polyvinylacetal. Sehr gute Eigenschaften des Uberzugsmittels kann man erreichen, wenn das Polyurethanaddukt durch die allgemeine Formel

Beispiel 1

Es wurde ein Polyvinylformalharz verwendet, welches bei der Analyse die folgende Zusammensetzung zeigte:

Acetatgruppen, auf Polyvinylacetat berechnet,

Hydroxylgruppen, auf Polyvinylalkohol berechnet,

83Va⁰A) Formalgruppen, auf Polyvinylformal berechnet (durch Differenz ermittelt).

100 Teile dieses Harzes zusammen mit 60 Teilen eines Polyurethanaddukts, dargestellt durch die Formel

6%

C₂H₅C

O H

Il !

-CH₂-O-

H O

N—C—Ο—Υ

— CH. C₂H₅C

O H

— CH,-O-C-N-"

H O

NC-OY

CH_S

_y

darstellbar ist, wobei Y eine Phenyl-, Methylphenyl- oder Dimethylphenylgruppe darstellt.

Die vernetzharen Überzugsmittel auf Basis von Polyvinylacetal gemäß der Erfindung unterscheiden sich von den eingangs genannten Verbindungen bezüglich der erfindungsgemäßen Verwendung von vier Komponenten in bestimmten gegenseitigen Verhältnissen. Bei Einhaltung der im Anspruch 1 bezeichneten Grenzen erhält man Überzugsmassen mit unerwartet günstigen Eigenschaften, wie beispielsweise größerer Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel und Altepungsfestigkeit bei Hitzeeinwirkung. Besonders gut läßt sich die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Überzugsmassen aus den im folgenden näher erläuterten Vergleichsbeispielen erkennen, in welchen jeweils eine der erfindungswesentlichen Komponenten weggelassen wurde, wobei Massen mit wesentlich schlechteren Eigenschaften erhalten wurden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Beispielen, die einzeln erläutert werden. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf die in den Beispielen erläuterten bevorzugten Ausführungsformen. Alle in den folgenden Beispielen angegebenen Teile bzw. Prozente beziehen sich auf Gewichtsteile bzw. Gewichtsprozente. in welcher Y eine Phenylgruppe ist, ferner mit 5 Teilen eines Phenol-Aldehyd-Harzes, zugesetzt als eine 50°/oige Lösung in Kresol, sowie mit 5 Teilen eines Melamin-Formaldehyd-Kondensat-Harzes, zugesetzt als eine 67%ige Lösung in Xylol, wurden einem Lösungsmittelgemisch aus 440 Teilen Naphthakohlenwasserstoff und 255 Teilen Rohkresol hinzugefügt. Die Harzzusätze erfolgten in einem geeigneten Behälter bei Zimmertemperatur unter mäßigem Rühren.

Man erhielt eine bernsteinfarbene Lösung mit einem Gesamtgehalt an festen Bestandteilen von etwa 18% und einer Viskosität von 50 Poisen bei 25° C.

Auf einen Magnetdraht wurden sechs Überzüge dieser Emaille aufgebracht, indem man den Draht in der üblichen Weise durch die Lösung laufen ließ. Nach jedem Überziehen wurde der Draht durch einen vertikalen Ofen von 3,66 m Höhe gezogen, und zwar mit einer Geschwindigkeit von etwa 4,27 m je Minute. Der heißeste Teil des Ofens hatte eine Länge von ungefähr 1,22 m und eine Temperatur von etwa 350° C. Die Dickenzunahme des Drahtes infolge des Isolierüberzuges beh'ef sich auf insgesamt etwa 0,074 mm. Nach dem Beispiel 1 wurden emaillierte Drähte hergestellt, wobei der verwendete Drahtlack die in den Beispielen 2 bis 13 der Tabelle 1 angegebene Zusammensetzung hatte.

Tabelle

2	3
100	100
60	60
2	1
8	9
440	440
255	255
18,0	18,0

Beispiele
5

Polyvinylformal nach Beispiel 1

Polyvinylformal »A«

Polyvinylbutyral

Polyurethanaddukt nach Beispiel 1

Polyurethanaddukt »A«

Melamin-Formaldehyd-Harz nach Beispiel 1

Melamin-Formaldehyd »A«

Melamin-Formaldehyd »B«

Phenolaldehyd ,

Naphthakohlenwasserstoff

Rohkresol

Feste Bestandteile insgesamt, %

100

60 —

100

440
255
18,0

50
440
255

17,0

10
440
255

17,0

50 440 255

18,0

100

40

450 225 18,0

Tabelle 1 (Fortsetzung)

10

Beispiele
11

12

Polyvinylformal nach Beispiel 1 100

Polyvinylformal »A«

Polyvinylbutyral

Polyurethan Addukt nach Beispiel 1 80

Polyurethan Addukt »A«

Melamin-Formaldehyd-Harz nach Beispiel 1

Melamin-Formaldehyd »A«

Melamin-Formaldehyd »B«

Phenolaldehyd

Naphthakohlenwasserstoff

Rohkresol

Feste Bestandteile insgesamt, %

Das Polyvinylformalharz »A« unterscheidet sich von dem Polyvinylformal nach Beispiel 1 insofern, als es anstatt mit Ammoniak mit einem Alkalihydroxyd stabilisiert wurde.

Das Polyvinylbutyral zeigte bei der Analyse die folgende Zusammensetzung: 2% Acetatgruppen (als Polyvinylacetat berechnet), 12^fl/» Hydroxylgruppen (als Polyvinylalkohol berechnet) und 88 Vo Acetalgruppen (als Polyvinylbutyral berechnet und durch Differenz ermittelt).

Das Melaminharz nach Beispiel 1 war ein butyliertes, innerlich plastifiziertes Kondensationsprodukt von verhältnismäßig niedrigem Molekulargewicht aus 1 Mol Melamin mit 3,5 Mol Formaldehyd und 0,5 Mol p-Toluol-sulfonamid.

Das Melamin-Aldehy-d-Harz »A« war das Mischkondensationsprodukt von Melamin, Formaldehyd und Butanol.

100

60

—	40	—	-—■	—
5	5	—	—·	5
—	—	5	—	—
—	•—·	—	5	—
5	5	5	5	5
552	500	440	440	440
276	250	255	255	255
18,0	18,0	18,0	18,0	18,0

100
60

Das Melamin-Aldehyd-Harz »B« war das Mischkondensationsprodukt von Melamin, Formaldehyd und Isobutanol.

Das Phenolharz war ein lösliches, schmelzbares, hitzehärtbares Kresol-Formaldehyd-Reaktionsprodukt, aufgelöst in der gleichen Gewichtsmenge Rohkresol.

Polyurethanaddukt »A« ist das Phenoladdukt des Trimeren von Toluylen-diisocyanat.

Die emaillierten Drähte nach den Beispielen 1 bis 7 entsprachen den Normen der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) für Polyvinylacetal-Magnetdraht hinsichtlich Abriebfestigkeit, Durchschneidetemperatur und Durchschlagsfestigkeit. Ergebnisse weiterer Normversuche mit diesen überzogenen Drähten sind in der nachstehenden Tabelle 2 angeführt.

Tabelle

Eigenschaften

Beispiele

	3	43
6	0,7
0,9	0,9
0,5	2,9
3,0	0,074
0,076

1 Kilovolt-Lebensdauer bei 200° C in Stunden

Biegungslebensdauer bei 3fachem Durchmesser und 160° C (Stunden)

Durch Toluol-Methanol extrahierbare Stoffe, %

Durch Monochlordifluormethan extrahierbare Stoffe, 0/0

Dickenzunahme

in Mil

in mm

134 30 0,3 0,5

2,9 0,074 37 0,2 0,2

2,9
0,074

101
18
4,0
1,8

3,0
0,076

115
22
2,6
1,3

2,8
0,071

99
18

2,4
1,4

3,0
0,076

	Tabelle 2 (	8	Fortsetzung)	Beispiele ! u	12	13
Eigenschaften		172 49	9 I 10	I i 153 ! ! 43	191 31	146 31
1 Kilovolt-Lebensdauer bei 200° C in Stunden		190
Biegungslebensdauer bei 3fachem messer und 160° C (Stunden) ...	Durch-
31 ^: —

Tabelle 2 (Fortsetzung

Eigenschaften

Beispiele

8	9	10 j	11	12	13
0,9	0,3	1,0	0,8	0.3	1,2
0,9	0,3	—	0,3	0,3	—
2,8	3,0	2,7	3,1	3.1	3,0
0,071	0,076	: 0,069	0,079	0,079	0,076

Durch Toluol-Methanol extrahierbare
Stoffe, %

Durch Monochlordifluormethan extrahierbare Stoffe, °/o

Dickenzunahme

in Mil

in mm

Dickenzunahme: Die Zunahme in dem Durchmesser des blanken Drahtes in Tausendstel eines Zolls wurde mittels einer Mikrometerlehre gemessen.

1 Kilovolt-Lebensdauer-Test: Dieser Test wurde gemäß den Vorschriften des A. I. E. E. (American Institute of Electrical Engineers), Drucksache Nr. 57 vom Oktober 1955, vorgenommen. Der Test ist ein Maß für die Zeitdauer, für welche der Überzug bei der angegebenen Temperatur.. einer Spannung von 1000 Volt ausgesetzt werden kann, bevor die elektrische Isolierung durchschlägt.

Biegungslebensdauer bei 3fachemDurchmesserund einer Temperatur von 160° C; Die Biegungsfähigkeit dieser Überzüge bei einem Alterungsprozeß durch Wärme wurde bestimmt durch das Lagern von Mustern des überzogenen Drahtes bei 160° C und Aufzeichnung der Anzahl von Stunden, bei welcher in dem Überzug Risse auftraten, wenn die Drähte um runde Dorne gewickelt wurden, welche den dreifachen Durchmesser des Drahtes hatten. Wenn der überzogene Draht nach einer Periode des Alterns durch Wärme nicht um den Dom vom dreifachen Durchmesser des Drahtes gebogen werden konnte, ohne im Überzug Risse zu bekommen, dann wurde der Überzug als unbrauchbar angesehen. Die aufgezeichnete Biegungslebensdauer ist die Zeit des Erhitzens vor dem Eintritt eines solchen Versagens,

Durch Toluol-Methanol extrahierbare Stoffe: Abgewogene Muster werden nacheinander auf die Dauer von .je 2 Stunden in siedendes Toluol sowie in siedendes Methanol (beide "von, Reagenzqualität) eingetaucht. Nach Ablauf dieser Zeit werden die Muster getrocknet und wieder gewogen, worauf die Menge der während dieser Zeit extrahierten Bestandteile des Überzugs berechnet und als prozentualer Gewichtsverlust aufgezeichnet wird.

Durch Monochlordifluormethan extrahierbare Stoffe: Abgewogene Muster wurden auf die Dauer von 16 Stunden in das flüssige Kühlmittel eingetaucht. Das Eintauchen erfolgte dabei in einer Bombe, um den normalerweise gasförmigen Kälteträger bzw. das Kühlmittel im flüssigen Zustande zu halten, und zwar unter einem Druck von 14,35 bzw. 16,80 kg/cm² und bei einer Temperatur von 37 bzw. 43° C. Nach Ablauf dieser Zeit wurden die Muster entfernt, getrocknet und wieder gewogen. Die Menge der aus dem Überzug extrahierten Bestandteile wurde als prozentualer Gewichtsverlust berechnet.

Die erfindungsgemäßen Einbrennlacke ergeben durch Wärme ausgehärtete feste Reaktionsprodukte von 100 Gewichtsteilen eines Polyvinylacetat, 20 bis 200 Teilen eines Polyurethianaddukts, 1 bis 30 Teilen eines Phenol-Aldehyd-Harzes und 0,5 bis 20 Teilen eines Melaminharzes. Für den besten Ausgleich der Eigenschaften, wie sie für Drahtisolierüberzugsmittel erforderlich sind, wird vorgezogen, 100 Teile eines Polyvinylformals mit 40 bis 80 Teilen des Polyurethans, 5 bis 15 Teilen des Phenolaldehydharze^ und 1 bis 10 Teilen eines Melamin-Formaldehyd-Kondensat-Harzes umzusetzen.

Die Polyurethane der Erfindung sind Addukte organischer Polyisocyanate, bei welchen die Isocyanatgruppen mit dem reaktionsfähigen Wasserstoff einer anderen organischen Verbindung umgesetzt sind. Der Adduktteil der Polyurethane wird durch die erhöhten Temperaturen bei der Aushärtungsreaktion entfernt, wodurch sich das verbleibende Polyisocyanat mit der Harzmasse vernetzt (verkappte Polyisocyanate, vgl. Bayer, Kunststoffe, 1955, S; 32 und 33). Als geeignete Polyisocyanate werden Phenylen-diisocyanate, Diphenylen-diisocyanate^oluylen-diisocyanatejNaphthylendiisocyanate, Diphenyhnethan-diisocyanate, Cyclohexan-diisocyanate, Äthylen-diisocyanate, Tetramethylen-diisocyanat, Hexamethylen-diisocyanat, Polyaryl-polyisocyanate, Trimere von Polyisocyanaten, Polyisocyanate als die Reaktionsprodukte von Diisocyanaten oder Triisocyanaten mit mehrwertigen Alkoholen .sowie Gemische, Trimere und Isomere derselben verwendet.- ■
Die verwendbaren Polyisocyanate können durch

40

die allgemeine Formel

R(-N = C = O)„

dargestellt werden, in welcher R ein aliphatischer Kohlenwasserstoff mit bis zu 8 C-Atomen, ein aromatischer Kohlenwasserstoff mit bis zu 13 C-Atomen, ein alicyclischer Kohlenwasserstoff mit bis zu 6 C-Atomen sowie aus Alkyl-Aryl-Substituenten derselben besteht, und η eine ganze Zahl von 2 bis zu 4 ist.

Zu den geeigneten, reaktionsfähigen Wasserstoff enthaltenden Verbindungen, die sich mit den Polyisocyanaten unter Bildung der gewünschten Polyurethane umsetzen, gehören Phenol, Kresol, Xylenole usw., sekundäre aromatische Amine, mono- und polyfunktionelle Alkohole, Amide, Laktame, Mercaptane, Enole und ähnliche Verbindungen. Als bevorzugte Blockierungsmittel für die Polyisocyanate kommen Verbindungen in Frage, bei welchen die Hydroxylgruppe an den aromatischen Ring gebunden ist.

Die bevorzugten Polyurethanaddukte lassen sich gemäß der allgemeinen Formel

50

55

O H

H O

Q₁H₂₇₄+ 2- mV O-C N-R-NC-O Xj_m darstellen, in welcher R die Phenylen-, Methyl-

9 10

phenylen-, Dimethyl-phenylen-, Naphthylen- und Harze in einem im wesentlichen wasserfreien orga-Methyl-naphthylen-Gruppe bedeutet und X die Phe- nischen Lösungsmittel aufgelöst werden. Dafür könnyl- und Alkylphenyl-Gruppe darstellt, wobei die nen alle nicht reaktionsfähigen, flüchtigen und sämt-Alkylgruppen 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten, liehe Harzkomponenten auflösenden Lösungsmittel m eine ganze Zahl größer als 1 und nicht größer als η 5 verwendet werden, so z. B. Äthylendichlorid, Trichlorist und η eine ganze Zahl von 2 bis 10 ist. äthylen oder aus Alkoholen, Estern und Kohlen-Die für die Erfindung geeigneten Polyvinylacetale Wasserstoffen gemischte Lösungsmittel. Für das Überwerden durch Umsetzung von Polyvinylalkohol oder ziehen von Magnetdraht enthält das Lösungsmittel voreines teilweise hydrolysierten Polyvinylesters mit zugsweise eine erhebliche Menge Phenol, Kresol oder einem Aldehyd, insbesondere Formaldehyd erhalten. io Xylenol, ferner einen aliphatischen oder aromatischen Polyvinylacetale enthalten eine gewisse Anzahl Hy- Kohlenwasserstoff, wie z. B. Xylol, Naphtha und Gedroxylgruppen und können je nach dem Ausmaß der mische deT in den Beispielen angeführten Petrolkoh-Hydrolyse und der Acetalierungsreaktionen eine ge- lenwasserstoffe hoher Lösungsfähigkeit. Das in dem wisse Anzahl Estergruppen enthalten. Die bevorzug- vorhergehenden Beispiel erwähnte besondere Naphten Polyvinylformalharze enthalten 1 bis 35 Gewichts- 15 thakohlenwasserstoffgemisch für die Herstellung der prozent Estergruppen, berechnet als Polyvinylester, Drahtlacke ist ein Gemisch aromatisch flüssiger Koh-3 bis 15 Gewichtsprozent Hydroxylgruppen, berech- lenwasserstoffe eines Siedebereichs von 150 bis net als Polyvinylalkohol, Rest im wesentlichen Form- 184° C aus Steinkohlenteer und bzw. oder Erdöl, aldehydacetal. Das verwendete Rohkresol ist ein Gemisch flüssiger Bei den im Handel erhältlichen Polyvinylformalen 20 phenolhaltiger Verbindungen, in erster Linie aus sind die Estergruppen Acetatgruppen. Andere Poly- Xylenolen und Kresolen mit einem Siedebereich vinylacetat, wie z. B. das Reaktionsprodukt hydroly- zwischen 195 und 227° C.

sierter Polyvinylester mit Acetaldehyd, Propional- Die für die vorliegende Erfindung nutzbaren Phe-

dehyd, Butyraldehyd und Benzaldehyd, lassen sich nol-Aldehyd-Harze können auf diejenigen beschränkt

ebenfalls mit den erfindungsgemäßen Polyurethanen 25 werden, welche in den Lösungsmitteln, wie sie für die

umsetzen. Herstellung von Drahtlacken verwendet werden, lös-

Die für die ofentrocknenden Überzugsmittel ver- lieh sind; sie sind leicht aus der allgemeinen Klasse

wendbaren Melaminharze werden zweckmäßigerweise der Phenol-Aldehyd-Harze auszuwählen. Außer dem

aus den harzartigen Aldehydkondensationsprodukten in den obigen Beispielen verwendeten m-und p-Kresol

des Melamins ausgewählt, welche in denjenigen orga- 30 kann auch der Phenolanteil des Harzes aus der

nischen Lösungsmitteln löslich sind, die als Lösungs- Gruppe entnommen werden, die aus Phenolen, XyIe-

mittel für die harzartigen Bestandteile des erfindungs- nolen, Gemischen von Xylenolen und Kresolen so-

gemäßen Uberzugsmittels verwendet werden. Zu den wie Holzöl-Phenolkörpern, Petrol-Alkylphenolen,

nutzbaren Melaminverbindungen gehören die MeIa- Steinkohlenteerphenol und anderen besteht. Außer

minderivate Melam und Meiern. 35 dem in den Beispielen verwendeten Formaldehyd kann

Die für eine Kondensation geeigneten Aldehyde der Aldehydanteil des Harzes auch aus Paraform-

können aliphatische, aromatische, cyclische und hete- aldehyd, Acetaldehyd oder anderen geeigneten Alde-

rocyclische Aldehyde sein, z. B. Formaldehyd, Acetal- hyden bestehen.

dehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd, Isobutyral- Die bevorzugte Zusammensetzung des für die

dehyd, Valeraldehyd, Octaldehyd, Benzaldehyd, Cin- 40 Drahtlacke zu verwendenden Phenol-Aldehyd-Harzes

namaldehyd, Cyclohexanon, Furfurol u. ä. erhält man durch Umsetzen von 1 Mol der phenol-

AIs Alkohole lassen sich aliphatische, cycloalipha- haltigen Verbindung aus der aus m- und p-Kresol

tische, aromatische, Nitro- und Amino-Alkohole ver- sowie p-tert.Butylphenol bestehenden Gruppe mit

wenden. 0,1 bis 2,0 Mol Formaldehyd.

Die bevorzugten Melaminharze sind die weiteren 45 Die erfindungsgemäßen Drahtlacke sind unter den Reaktionsprodukte der Melamin-, Aldehyd- und Al- üblichen Lagerungsverhältnissen auf unbegrenzte Zeit koholreagenzien mit einem Arylsurfonamid. Diese haltbar. Zur Vollendung der Reaktion der Harze Produkte sind wohlbekannt und können durch die unter sich ist kein anderer Initiator als Wärme erfor-Mischkondensation aller erwähnten Reagenzien er- derlich. Die Reaktion setzt bei Temperaturen von halten werden. Zu den nutzbaren Arylsulfonamiden 50 etwa 150° C ein, wobei mit zunehmenden Temperagehören Benzolsulfonamid und die im Ring substitu- türen die Reaktion immer rascher vor sich geht. Bei ierten Derivate desselben, wie z. B. Toluolsulfon- den in der Industrie allgemein zum Emaillieren des amide, Chlorbenzolsulfonamide, Nitrobenzolsulfon- Drahtes verwendeten Türmen wird die Reaktion voramide. und ähnliche Sulfonamide. zugsweise bei Betriebstemperaturen von ungefähr

Aus wirtschaftlichen Gründen zieht man Misch- 55 300 bis 450° C ausgeführt.

kondensationsprodukte von Melamin, Toluolsulfon- Die erfindungsgemäßen Harze bilden wertvolle Iso-

amid. Formaldehyd und Butanol vor. Die Anteile der lierüberzüge, und zwar sowohl auf Magnetdrähten als

Reagenzien können so schwanken, daß auf 1 Mol auch bei anderer Verwendung, wie z. B. bei Wickel-

Melamin 0,1 bis 1,0 Mol Toluolsulfonamid und 1 bis kondensatoren. Diese Überzüge sind glatt, glänzend,

6 Mol oder mehr Formaldehyd verwendet werden. 60 zähe, haften gut an den Metallen, widerstehen den

Der Formaldehyd kann auch im Überschuß verwen- Lösungsmitteln und dem Abrieb und sind bei herme-

det werden. Bei den Toluolsuli'onamiden kann man tischer Abdichtung den üblichen Drahtlacken übsr-

eines der isomeren Ortho-, Meta- oder Para-Denvaie legen.

oder auch ein Gemisch aus zwei oder mehreren Iso- N_Lürlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf

meren verwanden. 65 die oben beschriebenen besonderen Überzugsmittel,

Zur Verwendung als Überzugsmasse müssen die Verwendungszwecke oder Drahtstärken beschränkt.

Polyvinylacetale, Poly ure thanaddukte, Phenol-A!de- Aj? d:-n obigen Tesiergebnissen geht klar hervor, daß

hyd-Harze und Melamin-Formaldehyd-Kondensat- es möglich ist, die vorliegenden Überzugsmittel bei

Drähten als einen Grundüberzug zu verwenden, welcher dann weiterhin mit einem oder mehreren der vielen hierfür verwendbaren Isolierlacke überzogen wird; man erhält damit einen Überzug, der selbst höheren Betriebstemperaturen standhält. Ebenso ist es klar, daß die vorliegenden Emaillen als Überzug über eine Grundierung, die gegenüber der Wärme und den Lösungsmitteln weniger widerstandsfähig ist, aufgebracht werden können.

Auch soll die Anwendung der Harze nicht allein auf die elektrische Isolierung für Drähte beschränkt bleiben. Die Überzugsmittel können auch als Klebstoff oder als Imprägnierlack für solche Gegenstände, wie Glasbänder und elektrische Spulen, gebraucht werden. Außerhalb des Gebietes der Elektrotechnik können die Massen dort Anwendung finden, wo das Fertigprodukt dem Einfluß von Chemikalien widerstehen und Temperaturbeständigkeit besitzen muß, so z. B. bei Oberflächenüberzügen usw. Im Anschluß an die Beschreibung der vorstehenden Beispiele soll abschließend an Hand der folgenden Tabelle eine kurze Gegenüberstellung der erfindungsgemäßen Überzugsmittel mit bekannten Überzugsmitteln gebracht werden, aus welcher eindeutig die Überlegenheit der in den Spalten IV und V behandelten Überzugsmittel nach der Erfindung hervorgeht.

In Spalte I von Tabelle 3 sind die Werte für einen

ίο Lack auf der Basis von Polyvinylacetal mit Zusatz von 50 Teilen Phenolaldehyd angegeben, wie er der bekannten und wahrscheinlich ältesten Kombination auf diesem Gebiet entspricht. Die in den Spalten II und III gezeigten Verbindungen weisen entweder kein Melaminharz oder kein Polyurethan in ihrer Verbindung auf. In den Spalten IV und V sind schließlich zwei Beispiele für Überzugsmassen nach der Erfindung mit geringen Anteilen an Zusatzstoffen angeführt.

Tabelle

Beispiele
ΙΠ

IV

Polyvinylacetal

Polyurethan

Melaminharz

Phenolaldehyd

1-KV-Lebensdauertest bei 200° C

Biegungslebensdauer bei 160° C

Durch Toluol-Methanol extrahierbare Stoffe .

Durch Monochlordifluormethan extrahierbare Stoffe

Besonders wird auf die geringe Phenolaldehyd-Zugaibemenge in den Beispielen TV und V hingewiesen und auf die augenfälligeüberlegenheit dieser Überzugsmittel im Vergleich mit den Überzugsmitteln der Beispiele I bis ΠΙ hingewiesen. Aus dieser Tabelle kann man durch einfachen Vergleich die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Überzugsmittel über die bekannten Überzugsmittel erkennen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Ofentrocknende Überzugsmittel auf der Basis von Polyvinylacetal, insbesondere zum Überziehen elektrischer Leiter, auf der Grundlage von PoIyvinylacetalen mit Zusatz von Polyurethanen, da durch gekennzeichnet, daß 100 Teile Polyvinyl- 55 acetal, 1 bis 30 Teile Phenolaldehydharz, 0,5 bis 20 Teile Melaminaldehydkondensatharz und 20 bis 200 Teile Polyurethanaddukte (verkappte Polyisocyanate) in einem organischen Lösungsmittel gelöst sind, wobei das Polyurethanaddukt das 60 Polyadditionsprodukt eines organischen Polyisocyanate mit einer reaktionsfähigen Wasserstoff enthaltenden Verbindung darstellt.

2. Überzugsmittel nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyvinylacetal Polyvinyl- 65 formal ist.

100 100 100 100 60 60 5 1 50 10 50 9 101 115 99 18 22 18 43 4,0 2,6 2,4 0,7 1,8 1,3 1,4 0,9

100 40

5 5

172 49 0,9

0,9

3. Überzugsmittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethanaddukt durch die allgemeine Formel

C₂H₅C

O- O
π H
I H O Il
-C- N-< N-C-O-Y
I -CH₂- I>^CH-

darstellbar ist, wobei Y eines der folgenden organischen Radikale darstellt: Phenyl-, Methylphenyl- oder Dimethylphenylgruppe.

4. Überzugsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß 100 Teile Polyvinylformal, 5 bis 15 Teile Phenolaldehydharz, 1 bis 10 Teile Melamin-Formaldehyd-Kondensat-Harz und 40 bis 80 Teile Polyurethanaddukt in einem organischen Lösungsmittel gelöst sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2454 678, 2574313, 668157, 2730466;

australische Patentschrift Nr. 206454; Bayer, Kunststoffe, 1955, S. 32 und 33.