Электроизоляционный полиэфиримидный кремнийсодержащий лак

Классификация по МПК: H01B

Патентная информация
Патент на изобретение №: 
2324244
Дата публикации: 
Суббота, Май 10, 2008
Начало действия патента: 
Вторник, Октябрь 31, 2006

Изобретение относится к области электротехники, в частности к изоляционным лакокрасочным материалам для покрытия эмаль-проводов. полимерной химии, в частности, к электроизоляционным термостойким лакокрасочным материалам для покрытия эмаль-проводов. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что предлагается электроизоляционный полиэфиримидный кремнийсодержащий лак, в состав которого входит полиэфиримидная кремнийсодержащая смола, сольвент, тетрабутоксититан и крезольный растворитель, выделенный переработкой каменноугольного масла и состоящий из фенола, о-, м-, п-крезолов и ксиленолов, следующего фракционного состава, % (по объему): до 180°С не более 3, от 180 до 205°С не менее 70, до 210°С не менее 85. Технический результат, достигаемый от реализации предлагаемого изобретения, заключается в снижении себестоимости лака с улучшением качества готового продукта за счет исключения из состава лака дорогостоящего трикрезола и замены его на крезольный растворитель, полученный в результате переработки каменноугольного масла. Полученный лак обеспечивает надежную защиту для проводов с полиэфиримидной изоляцией с температурным индексом 155. 1 табл.


Изобретение относится к полимерной химии, в частности к электроизоляционным лакокрасочным материалам для покрытия эмаль-проводов.

Известны электроизоляционные лаки на основе полиэфиримидных смол. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является электроизоляционный состав (патент РФ №2073273, Н01В 3/42, заявл. 31.05.95, опубл. 10.02.97, БИ №4), содержащий олигоэфиримид, модифицированный полиорганосилоксанами (полиметил-, полиэтил- и полиметилфенилсилоксановые жидкости), ароматический растворитель и тетрабутоксититан. В качестве ароматического растворителя используют трикрезол и сольвент. Провод, эмалированный этим составом, удовлетворяет требованиям к эмалированным проводам с температурным индексом 155.

Задачей данного изобретения является расширение сырьевой базы, замена дорогостоящего трикрезола и снижение стоимости лака.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что предлагается электроизоляционный лак, в состав которого входит полиэфиримидная смола, получаемая конденсацией тримеллитового ангидрида и ароматического диамина с олигоэфирами терефталевой кислоты и модифицированная полифенилэтоксилоксаном, сольвент, тетрабутоксититан и крезольный растворитель, выделенный переработкой каменноугольного масла и состоящий из фенола, о- м- п-крезолов и ксиленолов, следующего фракционного состава, % (по объему):

до 180°С не более 3

от 180 до 205°С не менее 70

до 210°С не менее 85

Технический результат, достигаемый от реализации предлагаемого изобретения, заключается в снижении себестоимости лака с улучшением качества готового продукта за счет исключения из состава лака дорогостоящего трикрезола и замены его на крезольный растворитель, полученный в результате переработки каменноугольного масла.

Методика получения электроизоляционного лака следующая. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают полиэфиримидную смолу, модифицированную полифенилэтоксилоксаном, и крезольный растворитель. Полученную массу нагревают до 150°С и перемешивают, затем раствор смолы охлаждают до 90-100°С, вводят смесь крезольного растворителя и сольвента и перемешивают в течение 3 часов. Охладив раствор смолы до 60°С, вводят катализатор в крезольном растворителе и перемешивают 1 час. После фильтрования получают готовый эмаль-лак.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

В реактор, снабженный мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 660 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы и 450 г крезольного растворителя, выделенного переработкой каменноугольного масла и состоящего из фенола, о-, м-, п-крезолов и ксиленолов следующего фракционного состава, % (по объему):

до 180°С - 3,0

от 180 до 205°С - 71,0

до 210°С - 85,0

Полученную массу нагревают до 150°С и перемешивают, затем раствор смолы охлаждают до 90-100°С и вводят смесь 100 г крезольного растворителя и 240 г сольвента. Перемешивание продолжают в течение 3 часов. Охладив раствор до 60°С, вводят раствор 12 г тетрабутоксититана в 80 г крезольного растворителя и перемешивают в течение 1 часа. После фильтрования получают готовый эмаль-лак в количестве 1530 г.

Пример 2.

В условиях примера 1 из 660 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 2,5

от 180 до 205°С - 75,0

до 210°С - 90,0

получают 1535 г лака.

Пример 3.

В условиях примера 1 из 660 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 2,9

от 180 до 205°С - 83,0

до 210°С - 95,0

получают 1532 г лака.

Пример 4.

В условиях примера 1 из 635 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 11 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 3,0

от 180 до 205°С - 71,0

до 210°С - 85,0

получают 1510 г лака.

Пример 5.

В условиях примера 1 из 635 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 11 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 2,5

от 180 до 205°С - 75,0

до 210°С - 90,0

получают 1507 г лака.

Пример 6.

В условиях примера 1 из 635 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 11 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 2,9

от 180 до 205°С - 83,0

до 210°С - 95,0

получают 1509 г лака.

Пример 7.

В условиях примера 1 из 683 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12,5 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 3,0

от 180 до 205°С - 71,0

до 210°С - 85,0

получают 1560 г лака.

Пример 8.

В условиях примера 1 из 683 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12,5 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 2,5

от 180 до 205°С - 75,0

до 210°С - 90,0

получают 1558 г лака.

Пример 9.

В условиях примера 1 из 683 г полиэфиримидной кремнийсодержащей смолы, 240 г сольвента, 12,5 г тетрабутоксититана и 630 г крезольного растворителя, имеющего следующий фракционный состав, % (по объему):

до 180°С - 2,9

от 180 до 205°С - 83,0

до 210°С - 95,0

получают 1560 г лака.

Образцы лака использовались для эмалирования проводов по принятой технологии.

Результаты испытаний лаков и эмаль-проводов приведены в таблице.

Как следует из данных таблицы, предлагаемый лак обеспечивает получение эмалированных проводов, удовлетворяющих требованиям МЭК для проводов с полиэфиримидной изоляцией с температурным индексом 155.

Источники информации

1. Патент РФ №2073273, Н01В 3/42, заявл. 31.05.05, опубл. 10.02.97, БИ №4.













Таблица
№ образца лака Прототип (рецептура №8)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Характеристика лака:
а) условная вязкость по В3-4 при 20°С, с
б) массовая доля нелетучих веществ, %
Характеристика эмаль-провода (диаметр провода 1 мм)
а) тепловой удар при 200°С (кратность диаметра)
б) термопластичность, 2 мин, °С
в) механическая прочность на истирание, Н
г) пробивное напряжение, кВ
135
35,1
2d
>300
17,9
11,0
140
34,5
2d
>300
15,0
9,5
140
35,3
2d
>300
16,5
10,5
122
33,8
2d
>300
13,5
11,5
135
34,0
2d
>300
14,0
12,5
115
33,9
2d
>300
14,8
10,0
145
36,3
2d
>300
16,0
11,5
153
36,0
2d
>300
15,5
10,5
160
36,5
2d
>300
14,9
11,0
105
32,0
2d
>300
11,5
8,6