DE19531955A1 - Isolierband zur Herstellung einer imprägnierten Isolierhülse für elektrische Leiter - Google Patents
Isolierband zur Herstellung einer imprägnierten Isolierhülse für elektrische LeiterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Isolierband zur Herstellung einer
mit einem Tränkharz in Form einer Reaktionsharzmasse auf
Epoxid/Isocyanatbasis nach der VPI-Technik imprägnierten
Isolierhülse für elektrische Leiter, das durchschlagsfestes
anorganisches Material, ein Bindemittel und einen aminischen
Beschleuniger für die Hartung des Tränkharzes enthält.
Rotierende elektrische Maschinen werden heutzutage im all
gemeinen für die Temperaturklasse F gefertigt, d. h. für ther
mische Belastungen bis zu 155°C. Insbesondere bei Bahnmotoren
wird - aufgrund kompakterer Bauweise und höherer Leistung -
zunehmend auch die Temperaturklasse H (Grenzübertemperatur
von 180 K nach VDE 0535, Teil 1) ausgeführt.
Die Wicklungen von rotierenden elektrischen Maschinen und
Bahnmotoren bestehen aus einzelnen Wicklungselementen, die
sich aus mehreren gegeneinander isolierten Teilleitern zusam
mensetzen, welche von einer Hauptisolierung umgeben sind. Die
Hauptisolierung ist aus mehreren Lagen eines Isolierbandes,
im allgemeinen ein Glimmerband, aufgebaut, das durch Ver
kleben von Glimmer auf einer flexiblen Unterlage, wie Glas
seide, hergestellt wird. Zur Herstellung einer Isolierhülse
für elektrische Leiter, beispielsweise für Wicklungselemente
einer elektrischen Maschine, wird das Isolierband um die
Wicklungselemente gewickelt. Diese "trockene Wicklung" wird
bei erhöhter Temperatur (ca. 30 bis 70°C) im Vakuum kondi
tioniert und dann mit einem Tränkharz unter Überdruck imprä
gniert. Das Imprägnieren erfolgt dabei vorzugsweise nach der
VPI-Technik, d. h. nach dem Vakuum-Druck-Imprägnierverfahren.
Zur Herstellung von Wicklungsisolierungen der Klasse H werden
als Isoliersysteme Siliconharze und Esterimidharze verwendet.
Um die geforderten mechanischen Eigenschaften zu erreichen,
bedarf es aber zusätzlicher Maßnahmen zur Verstärkung. Als
Tränkharze sind in letzter Zeit auch Systeme auf der Basis
von Epoxiden und Isocyanaten sowie auf der Basis von Iso
cyanaten und ungesättigten Verbindungen bekanntgeworden.
Im Isolierband ist ein Reaktionsbeschleuniger enthalten, der
bewirkt, daß das beim Imprägnieren in das Band eindringende
Tränkharz bei niedrigen Temperaturen (ca. 30 bis 40°C) inner
halb von etwa 4 bis 6 h so geliert, daß nach dem Herausnehmen
der Wicklung aus dem Tränkbad und beim Aufheizen auf die
Nachhärtungstemperatur das Tränkharz nicht wieder aus der
Isolierung herausläuft. Aufgrund von herausgelaufenem Tränk
harz erzeugte mangelhafte Isolierungen haben namlich unge
nügende elektrische Eigenschaften.
Aus Glimmerbändern gewickelte Isolierungen für elektrische
Leiter in Hochspannungsmaschinen und Bahnmotoren für die
Klasse H werden mit Reaktionsharzsystemen in der Ganztränk
technik imprägniert. Mit Epoxid/Isocyanat-Tränkharzsystemen
(EP/IC-Harze) können, gegebenenfalls durch Zusatz olefinisch
ungesättigter Verbindungen (ohne aktiven Wasserstoff),
Isolierformstoffe erzeugt werden, welche die Anforderungen
der Klasse H erfüllen (siehe dazu: DE-OS 23 08 802, DE-OS
24 32 952, DE-OS 24 44 458 und DE-OS 27 22 400) . Die Ver
arbeitung derartiger EP/IC-Harze nach der VPI-Technik stellt
besonders an den Reaktionsbeschleuniger extrem hohe Anfor
derungen. Zur Gewährleistung kurzer Imprägnier- bzw. Gelier
zyklen und geringer Abtropfverluste nach dem Imprägniervor
gang sowie zur Verringerung des Energieaufwandes durch gemäßigte
Imprägniertemperaturen werden namlich hochreaktive
Beschleuniger benötigt. Da die Konditionierung der zu imprägnierenden
Teile im Vakuum durchgeführt wird, muß der im
Isolierband enthaltene Reaktionsbeschleuniger einen aus
reichend niedrigen Dampfdruck besitzen. Niedrigsiedende Be
schleunigerkomponenten können aber bei der Konditionierung
aus dem Isolierband ausgasen und auf diese Weise die Ferti
gungssicherheit negativ beeinflussen sowie die Einhaltung
arbeitshygienischer Auflagen gefährden. Da hochreaktive Be
schleuniger eine gute Migrationsfähigkeit besitzen und des
halb die geforderte Lagerstabilität des Tränkharzvorrates
nicht mehr gewährleistet werden kann, wurden bereits Versuche
mit Reaktionsbeschleunigern unternommen, die in das Isolier
band eingebaut werden können. Durch derartige einbaubare Be
schleuniger sollte sich die Gebrauchsdauer der Imprägnier
harzmischungen deutlich erhöhen lassen.
Wie bereits erwähnt, werden für die Herstellung von wärme
bestandigen Isoliersystemen der Klasse H - neben Esterimid-
und Siliconharzen - sogenannte EP/IC-Harze eingesetzt (siehe
dazu auch: DE-OS 36 44 382 und DE-OS 39 04 156). Die aus die
sen EP/IC-Harzen, die olefinisch ungesättigte Verbindungen
enthalten können, hergestellten Formstoffe zeichnen sich
durch eine hohe thermische Beständigkeit sowie durch gute
mechanische und dielektrische Eigenschaften aus, auch bei
höheren Temperaturen. Diese Eigenschaften werden den Form
stoffen hauptsächlich durch im Netzwerk überwiegend vorhan
dene Isocyanuratstrukturen verliehen. Die beim Netzwerkaufbau
erwünschte Bildung von Isocyanuratringen wird dabei entschei
dend durch den verwendeten Beschleuniger beeinflußt. Hierfür
werden üblicherweise tertiäre Amine und Imidazole eingesetzt,
die selbst bei gemäßigten Temperaturen aktiv sind und die
Vernetzung des Harzsystems initiieren (siehe dazu: EP-PS
0 130 454). Besonders geeignete Reaktionsbeschleuniger sind
aliphatische und aromatische tertiäre Mono-, Di- und Triamine
sowie substituierte Imidazole und andere N-substituierte
Heterocyclen.
Die Anhärtung von EP/IC-Harzen der genannten Art wird bei
Temperaturen im Bereich von Raumtemperatur bis ca. 50°C
durchgeführt. Die Gründe hierfür sind die Einhaltung der MAK-
Grenzwerte für die verwendete Isocyanatkomponente bzw. die
olefinisch ungesättigte Verbindung (Fertigungssicherheit),
die Einsparung von Energiekosten, wenn ein großer Tränkharz
vorrat nur auf eine niedrigere Temperatur aufgeheizt werden
muß (ca. 40°C), und die Erhöhung der geforderten Viskositäts
stabilität der Tränkharzmischung.
Da die Viskositätsstabilität eine der wichtigsten Anforde
rungen an Tränkharzsysteme darstellt, werden standig Anstren
gungen zu deren Verbesserung unternommen. Zur Imprägnierung
eingesetzte Reaktionsharze, die einen latenten Reaktionsbe
schleuniger beinhalten (siehe dazu: EP-PS 0 130 454), weisen
zwar ohne thermische Belastung eine ausgezeichnete Lagersta
bilität auf. Um diese Reaktionsharze in der Wicklungsisolie
rung in einem vertretbaren Zeitraum zum Gelieren zu bringen,
müssen aber höhere Temperaturen angewendet werden. Dies kann
jedoch bereits nach wenigen Tränkvorgängen zu einem deutli
chen Viskositätsanstieg führen, so daß die Fertigungssicher
heit nicht mehr vollständig gewährleistet ist.
Aus diesem Grunde wird, wie bereits erwähnt, der Reaktions
beschleuniger nicht mehr im Tränkharzvorrat vorgelegt, son
dern an derjenigen Stelle deponiert, wo der Geliervorgang
bevorzugt initiiert werden soll, nämlich im Isolierband
(siehe dazu beispielsweise: EP-OS 0 355 558). Dies kann auf
verschiedene Weise erfolgen. Entweder wird das Isolierband
mit einer den Reaktionsbeschleuniger enthaltenden Lösung be
handelt (durch Bestreichen, Besprühen oder Eintauchen) oder
die für den Tränkprozeß vorbereiteten, mit Isolierband um
wickelten Maschinenteile werden in eine Beschleunigerlösung
getaucht. Anschließend wird dann in beiden Fallen das Löse
mittel wieder entfernt.
In Isolierbändern adsorptiv gebundene Beschleuniger besitzen
oft die Eigenschaft, während des Imprägniervorganges in das
Tränkharz zu migrieren, besonders bei höheren Temperaturen.
Diese stufenweise Kontaminierung des Harzvorrates ist mit
einem stetigen Anstieg der Viskosität verbunden, der bei sehr
reaktiven Beschleunigern stärker ausgeprägt ist. Es besteht
daher, wie bereits erwähnt, Interesse an Reaktionsbeschleuni
gern, die in den Isolierbandkleber chemisch einbaubar sind
und dadurch die geforderte Fertigungssicherheit gewährlei
sten.
Mit der EP/IC-Isoliertechnik liegt eine weniger aufwendige
und damit kostengünstige Alternative zu Esterimid- und
Siliconharzen vor, die das Eigenschaftsniveau dieser Harze
zum Teil übertrifft. Bei dieser Technik werden derzeit aber
Isolierbander auf Siliconbasis eingesetzt, die mit dem EP/IC-
Tränkharz nicht uneingeschränkt verträglich sind. Ferner tre
ten bei den bisher verwendeten reaktiven Beschleunigern, die
aufgrund eines niedrigen Dampfdruckes für die Verarbeitung
nach der VPI-Technik geeignet erscheinen, nach dem Gelier
prozeß deutliche Abtropfverluste auf, welche die dielektri
schen Eigenschaften der Wicklungsisolierung negativ beein
flussen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Isolierband der eingangs
genannten Art, das einen die Härtungsreaktion des EP/IC-
Tränkharzes anregenden Beschleuniger enthalt, derart aus
zugestalten, daß es zusammen mit dem Tränkharz ein Isolier
system der Temperaturklasse H mit guten Verbundeigenschaften
ergibt. Dabei ist erforderlich, daß der im Isolierband ent
haltene Reaktionsbeschleuniger eine ausreichende Reaktivität
besitzt, so daß beispielsweise nach einer Gelierzeit von
3 bis 5 Stunden bei ca. 30 bis 40°C beim VPI-Verfahren keine
Abtropfverluste auftreten. Ferner muß der Beschleuniger VPI-
kompatibel sein, um die Fertigungssicherheit zu gewährlei
sten, und außerdem darf er während des Tränkprozesses nicht
in den Tränkharzvorrat migrieren, damit die geforderte Visko
sitätsstabilität von etwa sechs Monaten (bei Raumtemperatur)
gewährleistet ist.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Beschleu
niger ein OH- und NCO-gruppenfreies Umsetzungsprodukt aus
einem monohydroxyfunktionellen tertiären Amin und einem aro
matischen Polyisocyanat ist.
Beim Gegenstand nach der vorliegenden Erfindung ist folgendes
von Bedeutung. Die bislang zur Reaktionsbeschleunigung ein
gesetzten hochreaktiven Amine weisen im allgemeinen einen zu
hohen Dampfdruck auf und sind damit für die Fertigung von
Isolierhülsen nach der VPI-Technik nicht geeignet. Bei den
Beschleunigern nach der Erfindung, die Umsetzungsprodukte von
hydroxyfunktionellen Aminen mit Polyisocyanaten sind, wird
dagegen durch die Molekülvergrößerung eine Absenkung des
Dampfdruckes bewirkt. Damit ist eine Verarbeitbarkeit nach
der VPI-Technik gewährleistet.
Die Aminkomponente des Reaktionbeschleunigers nach der Erfin
dung besitzt vorteilhaft folgende Struktur:
mit X = CH₂, O oder NR³,
R¹, R² = C₁- bis C₈-Alkyl,
R¹, R² = C₁- bis C₈-Alkyl,
und R³, R⁴, R⁵ = C₁- bis C₈-Alkyl,
x = 2 bis 5.
x = 2 bis 5.
Vorzugsweise ist das Amin ein N-substituiertes 1-Amino-
2-hydroxypropan, insbesondere Bis-(N,N-dimethylaminopropyl)-
1-aminopropan-2-ol, d. h. eine Verbindung folgender Struktur:
Die Isocyanatkomponente (Polyisocyanat), bei der die NCO-
Gruppen an aromatischen Kernen sitzen, ist vorteilhaft ein
Diisocyanat der Struktur OCN-R⁶-NCO oder ein Triisocyanat der
Struktur CH₃-CH₂-C(R⁷-NCO)₃, wobei folgendes gilt:
mit R⁸ = [(CH₂)m-O]n-,
m = 2 oder 3 und n = 1 bis 10;
m = 2 oder 3 und n = 1 bis 10;
Vorzugsweise sind die Polyisocyanate urethanmodifizierte
Di- oder Triisocyanate, d. h. sie weisen Urethangruppierungen
-NH-CO-O- auf.
Die Umsetzung zwischen dem hydroxyfunktionellen Amin und dem
Polyisocyanat, bei der Urethangruppierungen gebildet werden,
verläuft beispielsweise nach folgender Reaktionsgleichung:
Die Umsetzung selbst wird in einem getrockneten, niedrig
siedenden Lösemittel, wie Dichlormethan, durchgeführt. Dabei
wird im allgemeinen eine Lösung des Polyisocyanats unter
Rühren zu einer Lösung des Amins getropft. Da die OH-funk
tionellen Amine eine sehr hohe Basizität besitzen, ist kein
Katalysator erforderlich. Außerdem kann die Umsetzung bei
Raumtemperatur durchgeführt werden. Es ist aber notwendig,
daß im Endprodukt keine nicht-umgesetzten OH- bzw. NCO-Funk
tionalitäten verbleiben, d. h. das Umsetzungsprodukt soll im
wesentlichen frei von Hydroxylgruppen (OH) und Isocyanatgrup
pen (NCO) sein.
Die Umsetzungsprodukte der monohydroxyfunktionellen tertiären
Amine mit den aromatischen Polyisocyanaten sind hochviskose
braune Flüssigkeiten; sie zeichnen sich durch eine gute Ver
arbeitbarkeit und eine gute Kompatibilität mit EP/IC-Tränk
harzen aus. Umsetzungsprodukte aus urethanmodifizierten Poly
isocyanaten zeigen überraschenderweise auch sehr gute Eigen
schaften als Glimmerbandkleber. In diesem Fall ist der Reak
tionsbeschleuniger quasi chemisch in das Bindemittel des
Isolierbandes eingebaut.
Die Reaktivität des beim VPI-Prozeß in das Isolierband ein
gedrungenen Tränkharzes hangt unter anderem vom Gehalt des
Isolierbandes an beschleunigenden Funktionen ab. Die Ein
stellung der Menge an beschleunigenden Funktionen ist über
den Beschleunigergehalt sowie über das Molverhältnis von
Amin- und Isocyanatkomponente des Beschleunigers einstellbar.
Da bei dessen Herstellung jeweils eine OH-Gruppe mit einer
NCO-Gruppe umgesetzt wird (und keine nicht-umgesetzten Funk
tionalitäten zurückbleiben sollen), führen Umsetzungen mit
Polyisocyanaten mit einem hohen NCO-Wert zu Produkten mit
einem hohen Gehalt an beschleunigenden Funktionen, d. h. ter
tiären N-Atomen.
Der Gehalt des Isolierbandes an Beschleuniger beträgt vor
teilhaft zwischen 0,5 und 20 g/m², vorzugsweise zwischen
1 und 10 g/m², jeweils bezogen auf das Isolierband. Allgemein
ist erforderlich, daß im Isolierband eine ausreichend hohe
Beschleunigerkonzentration vorliegt, um ein Gelieren des in
die Isolierung eingedrungenen Tränkharz es bei niedriger Tem
peratur innerhalb der gewünschten Zeitspanne zu gewährlei
sten.
Die Isolierbänder nach der Erfindung mit den speziellen Reak
tionsbeschleunigern bieten den weiteren Vorteil, daß herkömm
liche Bandkleber, d. h. Bindemittel, verwendet werden können,
beispielsweise Silicon- und Urethankleber. Bei geeigneter
Wahl der Isocyanatkomponente können die Umsetzungsprodukte
aus hydroxyfunktionellem Amin und Polyisocyanat aber sogar
selbst als Bindemittel verwendet werden. Der Gehalt des Iso
lierbandes an Bindemittel beträgt im übrigen im allgemeinen
etwa zwischen 5 und 20 g/m², bezogen auf das Isolierband.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Isolierbander nach der
Erfindung bestehen darin,
- - daß das anorganische Material aus Glimmerblättchen oder Feinglimmerschichten besteht,
- - daß das Bindemittel ein Silicon- oder Urethankleber ist und
- - daß das Tränkharz zusätzlich eine olefinisch ungesättigte Verbindung enthalt, insbesondere Styrol oder Vinyltoluol (Methylstyrol).
Die Isolierbänder dienen vorzugsweise zur Herstellung von
Isolierhülsen für die Wicklungsstäbe bzw. Spulen elektrischer
Maschinen.
Mittels der speziellen Reaktionsbeschleuniger nach der Erfin
dung hergestellte Isolierformstoffe auf EP/IC-Basis zeichnen
sich durch sehr gute Verbundeigenschaften aus, die vor allem
auf die hohe Kompatibilität zwischen dem Bindemittel und dem
Tränkharz zurückzuführen sind. So wird erst durch diese Reak
tionsbeschleuniger eine Verarbeitung des EP/IC-Tränkharzes
nach der VPI-Technik ermöglicht. Weiterhin wird dadurch die
Tränkbadstabilität und die Lagerfähigkeit der beschleuniger
haltigen Isolierbander verbessert.
Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung noch
naher erläutert werden.
Zur Herstellung der Beschleuniger dient das monohydroxyfunk
tionelle tertiäre Amin Bis-(N,N-dimethylaminopropyl)-1-amino
propan-2-ol (OH-Wert: 0,408 mol/100 g), im folgenden kurz
"Amin" genannt. Dabei wird zu einer Lösung von 0,2 mol des
Amins in 50 ml getrocknetem Dichlormethan bei Raumtemperatur
unter Rühren langsam eine Lösung von 0,1 mol eines Polyiso
cyanats (siehe dazu Tabelle 1) in 15 ml getrocknetem Dichlor
methan getropft. Nach beendeter Reaktion wird das Lösemittel
im Vakuum entfernt (bis zur Gewichtskonstanz). Die erhaltenen
Umsetzungsprodukte - mittel- bis hochviskose, bräunlich ge
färbte Flüssigkeiten - sind in Tabelle 1 charakterisiert.
Zur Untersuchung der Reaktivität werden die Gelierzeiten von
EP/IC-Tränkharzmischungen, welche die Reaktionsbeschleuniger
nach Beispiel 1 enthalten, bei verschiedenen Temperaturen
bestimmt. Dazu werden Gemische aus 100 Masseteilen Diphenyl
methandiisocyanat (NCO-Wert: 0,793 mol/100 g) und 3,2 Masse
teilen Bisphenol-A-diglycidylether (EP-Wert: 0,57 mol/100 g)
6 h auf 90°C erhitzt; nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur
werden 30 Masseteile Styrol zugemischt. Den dabei erhaltenen
EP/IC-Tränkharzmischungen wird jeweils eine solche Menge an
Reaktionsbeschleuniger zugesetzt, daß sie in der Mischung
einem Anteil an der tert.-Amin-Komponente von 1,33 Masse
teilen bzw. 1,0 Masse-% entspricht. Die Zugabe des Beschleu
nigers erfolgt bei Raumtemperatur unter Rühren innerhalb von
10 min bzw. innerhalb eines zur vollständigen Auflösung er
forderlichen Zeitraumes.
Zur Messung der Gelierzeit werden Reagenzgläser, die mit der
beschleunigerhaltigen Tränkharzmischung gefüllt sind, in auf
30°C, 50°C bzw. 70°C eingestellte Thermostaten eingetaucht.
Der Gelierpunkt ist dann erreicht, wenn der Harzspiegel bei
horizontaler Lage des Reagenzglases innerhalb von 10 bis 15 s
nicht mehr beweglich ist. Eine Stunde nach dem Gelierende
werden die 30°C-Proben für 5 min auf eine Temperatur von ca.
100°C erhitzt. Durch Einstechen eines Spatels in die erwärmte
Probe wird dann überprüft, ob eine Verflüssigung des gelier
ten Tränkharzes eingetreten ist, d. h. ob die beim Gelieren
erfolgte Polymerisation reversibel ist (Vorliegen eines B-Zu
standes). Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle 2 zusammen
gefaßt, wobei - zum Vergleich - auch das Amin aufgeführt ist.
In entsprechender Weise wie bei technischen Tränkverfahren
werden beschleunigerhaltige Isolierbänder in ein beschleuni
gerfreies Tränkharz getaucht, und zwar bei definierten Tem
peraturen. Dazu werden Glimmerbänder verwendet, die aus je
einer Lage Feinglimmer (Flächengewicht: 140 g/cm²) und Glas
seidegewebe (Flächengewicht: 35 g/m²) aufgebaut sind; dazwi
schen befindet sich ein Bandkleber (Gehalt: 10 bis 12 g/m²).
Die Glimmerbänder werden mit dem Reaktionsbeschleuniger ver
sehen (Anteil an tert.-Amin-Komponente: ca. 1,0 g/m²) und auf
kleine Stahlzylinder aufgewickelt. Diese Proben werden 16 h
bei Raumtemperatur im Vakuum (<1 mbar) konditioniert und
dann in das Tränkharz eingetaucht. In Abständen von einer
Stunde wird jeweils eine der Proben aus dem Tränkharz genom
men, und dann wird die Kraft ermittelt, die zum Abrollen des
Glimmerbandes vom Stahlzylinder erforderlich ist. Der Zeit
punkt des Gelierens ist bei einer Tränkzeit erreicht, bei der
eine Abrollkraft von 2 bis 3 N erforderlich ist. Hier zieht
das Harz nämlich deutlich Faden, d. h. es wird ein fortge
schrittener Gelierprozeß angezeigt; die Glimmerbandröllchen
sind dann innen trocken. Die ermittelte Abrollkraft ist ein
indirektes Maß für den Gelierzustand sowie für die Qualität
des Verbundes in der Isolierung. In Tabelle 3 ist die Abroll
kraft als Funktion der Gelierdauer angegeben, wobei - zum
Vergleich - auch die Werte für das Amin angegeben sind.
Zur Untersuchung der mechanischen und thermischen Eigenschaf
ten von EP/IC-Isolierformstoffen wird eine EP/IC-Tränkharz
mischung entsprechend Beispiel 2 verwendet, die 1,04 Masse
teile an Reaktionsbeschleuniger RB 1 enthält. Mit dieser
Harzmischung werden in Mehrfachnormstabformen aus Stahl Norm
stäbe hergestellt (DIN 7708). Diese Normstäbe werden nach
folgendem Temperaturprogramm gehärtet:
6 h bei Raumtemperatur, 16 h bei 60°C, 1 h bei 80°C, 2 h bei 100°C, 2 h bei 120°C, 2 h bei 140°C, 2 h bei 160°C, 2 h bei 180°C und 24 h bei 200°C.
6 h bei Raumtemperatur, 16 h bei 60°C, 1 h bei 80°C, 2 h bei 100°C, 2 h bei 120°C, 2 h bei 140°C, 2 h bei 160°C, 2 h bei 180°C und 24 h bei 200°C.
An den Normstäben wird dann die Biegefestigkeit, die Schlag
zähigkeit (Schlagbiegefestigkeit) und die Wärmeformbeständig
keit (Martenstemperatur) sowie der Gewichtsverlust bestimmt,
und zwar vor und nach einer thermischen Alterung - jeweils
für 16 Wochen - bei 180, 200, 220 und 240°C. Es zeigt sich,
daß bei der Alterung die mechanischen Eigenschaften abnehmen,
während die Formbeständigkeit unverändert bleibt. Der Ge
wichtsverlust bleibt bei 220°C bis zu 16 Wochen unterhalb 5%
und weist damit, wie die anderen Ergebnisse, auf die gute
thermische Beständigkeit des Isolierstoffsystems hin. Die
Meßergebnisse sind im einzelnen in Tabelle 4 zusammengefaßt,
wobei zunächst jeweils die Anfangswerte und dann die Werte
nach 16wöchiger Alterung bei den verschiedenen Temperaturen
angegeben sind.
Claims (10)
1. Isolierband zur Herstellung einer mit einem Tränkharz in
Form einer Reaktionsharzmasse auf Epoxid/Isocyanatbasis nach
der VPI-Technik imprägnierten Isolierhülse für elektrische
Leiter, das durchschlagsfestes anorganisches Material, ein
Bindemittel und einen aminischen Beschleuniger für die
Hartung des Tränkharzes enthält, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Beschleuniger ein OH- und
NCO-gruppenfreies Umsetzungsprodukt aus einem monohydroxy
funktionellen tertiären Amin und einem aromatischen Polyiso
cyanat ist.
2. Isolierband nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das tertiäre Amin folgende
Struktur besitzt
mit X = CH₂, O oder NR³,
R¹, R² = C₁- bis C₈-Alkyl, und R³, R⁴′ R⁵ = C₁- bis C₈-Alkyl,
x = 2 bis 5.
R¹, R² = C₁- bis C₈-Alkyl, und R³, R⁴′ R⁵ = C₁- bis C₈-Alkyl,
x = 2 bis 5.
3. Isolierband nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Amin ein N-substituiertes
1-Amino-2-hydroxypropan ist, insbesondere Bis-(N-N-dimethyl
aminopropyl)-1-aminopropan-2-ol.
4. Isolierband nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß das Poly
isocyanat ein Diisocyanat der Struktur OCN-R⁶-NCO oder ein
Triisocyanat der Struktur CH₃-CH₂-C(R⁷-NCO)₃ ist, wobei
folgendes gilt:
mit R⁸ = -[(CH₂)m-O]n-,
m = 2 oder 3 und n = 1 bis 10;
m = 2 oder 3 und n = 1 bis 10;
5. Isolierband nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Polyisocyanat ein
urethanmodifiziertes Di- oder Triisocyanat ist.
6. Isolierband nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß der Gehalt an
Beschleuniger zwischen 0,5 und 20 g/m² beträgt, vorzugsweise
zwischen 1 und 10 g/m².
7. Isolierband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das anorganische Material aus Glimmerblättchen oder Fein
glimmerschichten besteht.
8. Isolierband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bindemittel ein Silicon- oder Urethankleber ist.
9. Isolierband nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Tränkharz zusätzlich eine olefinisch ungesättigte Ver
bindung enthält, insbesondere Styrol oder Vinyltoluol.
10. Verwendung des Isolierbandes nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 9 zur Herstellung von Isolierhülsen für die
Wicklungsstäbe bzw. Spulen elektrischer Maschinen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995131955 DE19531955A1 (de) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | Isolierband zur Herstellung einer imprägnierten Isolierhülse für elektrische Leiter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995131955 DE19531955A1 (de) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | Isolierband zur Herstellung einer imprägnierten Isolierhülse für elektrische Leiter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19531955A1 true DE19531955A1 (de) | 1997-03-06 |
Family
ID=7770795
Family Applications (1)
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DE1995131955 Withdrawn DE19531955A1 (de) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | Isolierband zur Herstellung einer imprägnierten Isolierhülse für elektrische Leiter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19531955A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002040568A1 (de) * | 2000-11-14 | 2002-05-23 | Bayer Aktiengesellschaft | Aktivatoren für die herstellung von polyurethanschaumstoffen |
EP2418079A1 (de) * | 2010-08-11 | 2012-02-15 | Hitachi Ltd. | Trockenes Glimmerband und damit hergestellte Anweisungsspulen |
DE102015204885A1 (de) * | 2015-03-18 | 2016-09-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Isolationssystem, Verwendungen dazu, sowie elektrische Maschine |
-
1995
- 1995-08-30 DE DE1995131955 patent/DE19531955A1/de not_active Withdrawn
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KR100713770B1 (ko) * | 2000-11-14 | 2007-05-07 | 바이엘 악티엔게젤샤프트 | 폴리우레탄 폼 재료 제조를 위한 활성제 |
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