JPS60106829A - 絶縁複合材料の製造方法 - Google Patents
絶縁複合材料の製造方法Info
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- JPS60106829A JPS60106829A JP59157140A JP15714084A JPS60106829A JP S60106829 A JPS60106829 A JP S60106829A JP 59157140 A JP59157140 A JP 59157140A JP 15714084 A JP15714084 A JP 15714084A JP S60106829 A JPS60106829 A JP S60106829A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業−にの利用分野〕
本発明は、架橋されたエポキシド樹脂又はエポキシド椿
j脂、琵合物と合成ポリマーをべ・−スとする繊維補強
剤とから成る高い弾性率及び11石い絶縁破壊強さをイ
」する静−[^急曲に絶縁性の複合材料の装造方法に関
−・1−る。
j脂、琵合物と合成ポリマーをべ・−スとする繊維補強
剤とから成る高い弾性率及び11石い絶縁破壊強さをイ
」する静−[^急曲に絶縁性の複合材料の装造方法に関
−・1−る。
電気工鼠°^tにtcいて(ましばしば高い機械的強度
及び僅かな密1すを0する絶縁デパ・イスが複合材料の
形C1すなわち樹脂マトリックス及び補強繊維から成る
ラミネートの形C必要とされる。これは例えば)「1」
圧しや1tli 器で使用される中空円筒状のプランジ
ャー又は引張、14量に、すなわち高圧′屯位にある開
閉(lia所を地i’li:位にある駆動装置により開
閉する場合に間j1°口とtcる。。
及び僅かな密1すを0する絶縁デパ・イスが複合材料の
形C1すなわち樹脂マトリックス及び補強繊維から成る
ラミネートの形C必要とされる。これは例えば)「1」
圧しや1tli 器で使用される中空円筒状のプランジ
ャー又は引張、14量に、すなわち高圧′屯位にある開
閉(lia所を地i’li:位にある駆動装置により開
閉する場合に間j1°口とtcる。。
開閉個所の間隔が数メートルまでの場合、出来るだけ僅
かな7fi t’;l′−Q良好な空間的寸法を得るに
は、壁厚対直径の比が小さい絶縁管が必要である。ガラ
ス繊維及び不飽和ポリエステル樹脂をベースとするか又
はガラス繊維及びエポキシド取付加樹脂をベースとする
複合材料又はラミネー1は平均1.8g・Cm −”
の密度な釘する。合成ポリマーをベースとする繊維A才
料を使用することによつ゛C1ラミネートm度を平均1
3り・cm−3にまで下げることができるが、適当な含
浸樹脂系が存在しないことによりこの種の繊維の長所、
すなわち低密度及び制い引張り強さは従来利用すること
ができなかった。
かな7fi t’;l′−Q良好な空間的寸法を得るに
は、壁厚対直径の比が小さい絶縁管が必要である。ガラ
ス繊維及び不飽和ポリエステル樹脂をベースとするか又
はガラス繊維及びエポキシド取付加樹脂をベースとする
複合材料又はラミネー1は平均1.8g・Cm −”
の密度な釘する。合成ポリマーをベースとする繊維A才
料を使用することによつ゛C1ラミネートm度を平均1
3り・cm−3にまで下げることができるが、適当な含
浸樹脂系が存在しないことによりこの種の繊維の長所、
すなわち低密度及び制い引張り強さは従来利用すること
ができなかった。
高圧しゃ断器用の絶縁管及び絶縁棒は例えば西ドイツ特
許第226434]号明細町及び西ドイツ特許出願公告
第24.29475号明細占から公知である。この管又
は棒を製造するためには飼えば重付加により完全硬化可
能の注型樹脂、特にエポキシド樹脂中に組込まれた織物
(この織物はプラスチック及び/又はガラス繊維から成
っていてよい)から成る絶縁物質を使用する。しかしこ
の種の絶縁物質は樹脂マトリックスと繊維挿入物との結
合が十分でない。
許第226434]号明細町及び西ドイツ特許出願公告
第24.29475号明細占から公知である。この管又
は棒を製造するためには飼えば重付加により完全硬化可
能の注型樹脂、特にエポキシド樹脂中に組込まれた織物
(この織物はプラスチック及び/又はガラス繊維から成
っていてよい)から成る絶縁物質を使用する。しかしこ
の種の絶縁物質は樹脂マトリックスと繊維挿入物との結
合が十分でない。
本発明の目的は、架橋されたエポキシド樹脂をベースと
する電気的に絶縁性のa金材料を製造するための先に記
載した形式の方法を、一層高い強度及び一層高い弾性率
を有する複合材料が得らルるように構成ヂ5ことにある
。
する電気的に絶縁性のa金材料を製造するための先に記
載した形式の方法を、一層高い強度及び一層高い弾性率
を有する複合材料が得らルるように構成ヂ5ことにある
。
〔問題点を1・H決するだめの手段〕
この目的は本発明によ1tば、エポキシド・間脂の架橋
を陰・fオン重音によ−:yC,徂合触媒とし、て一般
式 %式%) 〔氏中Rは 二CH2,;CHo1l、 −Co、 >C8,−〇−
、−ト、;SO2,〕CH−<り=Σ〉。
を陰・fオン重音によ−:yC,徂合触媒とし、て一般
式 %式%) 〔氏中Rは 二CH2,;CHo1l、 −Co、 >C8,−〇−
、−ト、;SO2,〕CH−<り=Σ〉。
を表わす〕の3級アミンの存在下に行うこと:二よって
達成される。
達成される。
驚くべきことには、エポキシド樹脂の架橋を特殊な触媒
を用いて陰イオン的に開始される重合:二よって行った
場合、プラスチックから成る織物挿入体を有する架橋さ
れたエポキシド樹脂から成るラミネートで、一層高い強
度及び一層高い弾性率(E−モジュール)を得ることが
できる。この場合複合材料の強度は60%まで高められ
、また弾性率は100%以上にまで上昇する。これに対
し公知の取合材料(例えば西ドイツ特許第226434
]号明細TI参照)の場合、エポキシド樹脂は特に無水
カルボン酸で行う重付加によって硬化される。
を用いて陰イオン的に開始される重合:二よって行った
場合、プラスチックから成る織物挿入体を有する架橋さ
れたエポキシド樹脂から成るラミネートで、一層高い強
度及び一層高い弾性率(E−モジュール)を得ることが
できる。この場合複合材料の強度は60%まで高められ
、また弾性率は100%以上にまで上昇する。これに対
し公知の取合材料(例えば西ドイツ特許第226434
]号明細TI参照)の場合、エポキシド樹脂は特に無水
カルボン酸で行う重付加によって硬化される。
本発明方法の場合、エポキシド旬脂1oo′fiff1
部に対して有tすには重合触媒005〜lO質量部を1
史用するが、触媒01〜5質惧部を使用]するのが好ま
しい。この場合触媒混合物、すなわら前記種類の3級ア
ミンの混合物を使用することもできる。
部に対して有tすには重合触媒005〜lO質量部を1
史用するが、触媒01〜5質惧部を使用]するのが好ま
しい。この場合触媒混合物、すなわら前記種類の3級ア
ミンの混合物を使用することもできる。
本発明方法で使用される合成ポリマーをベースとする繊
維補強剤は、θ°利にはポリエテレソテレフタレー1及
び/又は芳香族ポリアミドから成る。
維補強剤は、θ°利にはポリエテレソテレフタレー1及
び/又は芳香族ポリアミドから成る。
しかし原理的には11:jい弾性率及び極性構造を有す
る他のプラスブーツク全使用することもできる。繊維補
強剤は織物、ソリース又は練紡の形で使用してよい。
る他のプラスブーツク全使用することもできる。繊維補
強剤は織物、ソリース又は練紡の形で使用してよい。
不発明方/J、の吻合f1刊には次のエポキシド樹脂が
使用さ、lする。
使用さ、lする。
ビスノーLノールーA−ジグリシジルエーテル、ビスフ
ェノール−1?−ジグリシジルエーテル、フェノール/
ホルムアルデヒド−又はクレゾール/ホルムアルデヒド
−ノボラックのポリグリシジルエーテル、ヘキヅヒドa
ノタル酸ジグリシジルエヌテIし、ヒグント「ン」ニボ
キシドイ酊脂、グリシジルイソシアヌレ−1例えば]・
]リグリシジルイソシアヌレー1、及び1クラゾールエ
ポキシド。この鳴合エポキシF rMI Ilt’i″
混合物、ナなうち2種板−L、の上ボキゾド樹1117
から成る混合物を使用するのが打利である。先に記・1
((シた刺類のエポキシド樹脂には更に脂肪族化合物例
えば水素添加されたビスフェノール−A−及びビスフェ
ノ−7°p、 −F−グリシジルニー゛チルを加えるこ
ともできる。
ェノール−1?−ジグリシジルエーテル、フェノール/
ホルムアルデヒド−又はクレゾール/ホルムアルデヒド
−ノボラックのポリグリシジルエーテル、ヘキヅヒドa
ノタル酸ジグリシジルエヌテIし、ヒグント「ン」ニボ
キシドイ酊脂、グリシジルイソシアヌレ−1例えば]・
]リグリシジルイソシアヌレー1、及び1クラゾールエ
ポキシド。この鳴合エポキシF rMI Ilt’i″
混合物、ナなうち2種板−L、の上ボキゾド樹1117
から成る混合物を使用するのが打利である。先に記・1
((シた刺類のエポキシド樹脂には更に脂肪族化合物例
えば水素添加されたビスフェノール−A−及びビスフェ
ノ−7°p、 −F−グリシジルニー゛チルを加えるこ
ともできる。
本発明方法で製造された電気的に絶縁性の准合材料は特
に高強度のラミネートとしてまた5F6−しゃ断器用開
閉棒の製造に適している。
に高強度のラミネートとしてまた5F6−しゃ断器用開
閉棒の製造に適している。
次に本発明を実施例に基づき詳述する。
ラミネート試験体を製造するため次の繊、i、j織物を
1史用した。
1史用した。
fa) 芳香族ポリアミドとポリエチレンテレツタレー
トとから成る混合繊物(平織、たて糸770m、よこ糸
7 / Cm、表面型@ =+ 749 /)n2 )
(b) 芳香族ポリアミドから成る織物(平織、たて糸
3/C1l、よこ糸12/cm)。
トとから成る混合繊物(平織、たて糸770m、よこ糸
7 / Cm、表面型@ =+ 749 /)n2 )
(b) 芳香族ポリアミドから成る織物(平織、たて糸
3/C1l、よこ糸12/cm)。
試験体は、厚さ3.2+am(16枚合せ)又は]0隨
(55枚合せ)のラミネート板(180Xi10+11
111” )から作った。ラミネート板自体は、適当な
注型法で、工業的に常用の真空含浸法で製造した。
(55枚合せ)のラミネート板(180Xi10+11
111” )から作った。ラミネート板自体は、適当な
注型法で、工業的に常用の真空含浸法で製造した。
使用した織物は100°℃及び3ミリバールで20時間
予め乾燥12.た、 例1 ビスノー1−ノール−■?−ジグリンジルニーアルをベ
ースと4−るエボギシト゛樹脂]t’lOM’I’(負
頃部)に80℃で撹11′下に4.4′−ビス(ジメチ
ルアミノ)−ベンゾフエノンBMTを溶かす。引続き溶
液を80′Cで15分間3ミリバールで脱気し、次いで
、Xルを」−“、t: ゛J’:2含侵に使用1−う。
予め乾燥12.た、 例1 ビスノー1−ノール−■?−ジグリンジルニーアルをベ
ースと4−るエボギシト゛樹脂]t’lOM’I’(負
頃部)に80℃で撹11′下に4.4′−ビス(ジメチ
ルアミノ)−ベンゾフエノンBMTを溶かす。引続き溶
液を80′Cで15分間3ミリバールで脱気し、次いで
、Xルを」−“、t: ゛J’:2含侵に使用1−う。
架橋条件は32 Fl ”C’C24晴間、160℃で
24時間である。
24時間である。
±−ヱ
ビスノエノールーF−ジグリシジルエーテル501Vド
「、ヒダントインをベースとする三′ば脂性エボキr/
ト(++、+ 11旨(−((Z−0,57: 75
)レタ(ト(商品名)XI(コ(Oa s Ciba−
Geigy AG社裂、Ba5el :(E )50
M T及び4.4’−ビス(ジメチルアミノ)−ベンゾ
フエノンB MTを】00℃で撹打丁に混合する。4,
4′−ビス(ジメチルアミノ)−ベンシソ:1−ノアが
溶解したil、300℃で15分間3ミリバールで脱気
する。架橋は例】と同様にして行う。
「、ヒダントインをベースとする三′ば脂性エボキr/
ト(++、+ 11旨(−((Z−0,57: 75
)レタ(ト(商品名)XI(コ(Oa s Ciba−
Geigy AG社裂、Ba5el :(E )50
M T及び4.4’−ビス(ジメチルアミノ)−ベンゾ
フエノンB MTを】00℃で撹打丁に混合する。4,
4′−ビス(ジメチルアミノ)−ベンシソ:1−ノアが
溶解したil、300℃で15分間3ミリバールで脱気
する。架橋は例】と同様にして行う。
例3
ビスノエノールーA−ジグリシジルエーテル50M’l
’、ヒダントインなベースとする三官能性エポキシド樹
脂(B12参照)40M’T、ヘキサヒドロノタル酸ジ
グリシジルエステルをベースとするエポキシド樹脂Jl
:IMT及び4.4′−ビス(ジメチルアミノ)−ベン
ジノエノン5 M ’、[”a:’ 例2に応じて処理
し、脱気する。〔架橋は19す1と同様にして行う。〕 ビスソエノールーA−ジクリi/ シルニーf ル/メ
チルへキザヒFロノタル清無水712をベースとする含
浸樹脂を使用して、ラミイ・−1・試験体を従来技術に
より製造した。架橋条件は120℃で’10分間、15
0℃で16時間である。
’、ヒダントインなベースとする三官能性エポキシド樹
脂(B12参照)40M’T、ヘキサヒドロノタル酸ジ
グリシジルエステルをベースとするエポキシド樹脂Jl
:IMT及び4.4′−ビス(ジメチルアミノ)−ベン
ジノエノン5 M ’、[”a:’ 例2に応じて処理
し、脱気する。〔架橋は19す1と同様にして行う。〕 ビスソエノールーA−ジクリi/ シルニーf ル/メ
チルへキザヒFロノタル清無水712をベースとする含
浸樹脂を使用して、ラミイ・−1・試験体を従来技術に
より製造した。架橋条件は120℃で’10分間、15
0℃で16時間である。
このラミネート試験体で確認さ、LLだ複合材料の強辰
(衝撃強さとして測定、DI・マ 54,155+二よ
リ)は次表にまとめる。この表から強度の壜加は約60
%土でであることが明らかである。
(衝撃強さとして測定、DI・マ 54,155+二よ
リ)は次表にまとめる。この表から強度の壜加は約60
%土でであることが明らかである。
一層商い腹r7.1J才”)のりDt度は分解力測定(
DIN53463 による)からも明らかである。この
場合次の値/J胃11もノ′した。
DIN53463 による)からも明らかである。この
場合次の値/J胃11もノ′した。
例によるラミネート (1) 121 (31(41分
sr力(N’ ) 2800 3350 3270 ’
2000曲げ実験(1)IN 53452 )から、
次の数値から明らかな、Lうに、比較値よりも100%
まで傷い弾性率(N/η1I12)値が達成された例
fil (21i31 (4) マトリックス 、3640 40(104160416
0ラミネート 26350 3450Q 30670
16300複合材料の弾性率の高い鎖によりまた使用し
た補強繊維のイこ密度(ρ〜14り・cm−” 、ρ−
25〜3!7・am’−” のガラス鐵椎との比較)に
より、本発明で製造した複合相″料の場合、比弾性率(
これは弾性率と密度との商として算出)も制い値を示す
。更に複合イ」料は高い絶縁破壊強さを庁する。例えば
1jQl祈管(直径7 fi /94fain 、 )
Fj−さ5゜++1111)の絶縁破壊強さの、’ll
定結果は50〜70kV/cmの値を示1−6 更に実験結果は、本発明で1造された複合祠料の勘合マ
トリックス系の固有強度よりもむしろ繊維へのマトリッ
クスの良好な付着力が強11↓レベル全規定しているこ
とを示す。
sr力(N’ ) 2800 3350 3270 ’
2000曲げ実験(1)IN 53452 )から、
次の数値から明らかな、Lうに、比較値よりも100%
まで傷い弾性率(N/η1I12)値が達成された例
fil (21i31 (4) マトリックス 、3640 40(104160416
0ラミネート 26350 3450Q 30670
16300複合材料の弾性率の高い鎖によりまた使用し
た補強繊維のイこ密度(ρ〜14り・cm−” 、ρ−
25〜3!7・am’−” のガラス鐵椎との比較)に
より、本発明で製造した複合相″料の場合、比弾性率(
これは弾性率と密度との商として算出)も制い値を示す
。更に複合イ」料は高い絶縁破壊強さを庁する。例えば
1jQl祈管(直径7 fi /94fain 、 )
Fj−さ5゜++1111)の絶縁破壊強さの、’ll
定結果は50〜70kV/cmの値を示1−6 更に実験結果は、本発明で1造された複合祠料の勘合マ
トリックス系の固有強度よりもむしろ繊維へのマトリッ
クスの良好な付着力が強11↓レベル全規定しているこ
とを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 】)架橋さ、Iしたゴーボキシド樹脂又はエポキシド樹
脂混合物と合成ポリマーをベースとする繊維捕り・’l
i 1tllとから成る高い弾性率及び高い絶縁破壊強
さを何する電気的に絶縁性の12合材料を智ノ告する力
θ1においC、エポキシド樹脂の架橋を陰イオン取&に
より重合触媒と[7て一般式 〔式中1克は 〕CIr2.、CIIall、’zo、、CS、 −o
−、−S−igo2.”:C1樽を友わ=r 〕の3吸
ア≧ンの存在下に行うことを9、冒i′1とする絶縁複
合材料の製造方法。 2)エボキL/ド4M II旨】00質−1部に玄寸し
てそれぞれ重合触媒005〜10質量部、■利には0】
〜5質量部を使用することを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載のか法。 3)ポリエチレンテレフタレート及び/又は芳香族ポリ
アミドから成る繊維補強剤を使用することを特徴とする
特許請求の範囲第】項又は第2項記載の方法。 4)エポキシド樹脂としてビスフェノール−八−ジグリ
ンジルエーテル、ビスフェノール−F−i)’/す+ン
ルエーテル、フェノール/ホルムアルデヒド−又はクレ
ゾ・−ル/ホノトムアルデヒドーノボラツクのポリグリ
シジルエーテル、ヘキサヒドロノタル酸ジグリシジルエ
ステル、ヒダンI・インエポキシド園脂、グリシジルイ
ソシアヌレート、ウラゾールエポキシド又はこれらの化
合物の混合物を使用することを特徴とする特許請求の範
囲第1頃乃至第3項のいずれかに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3327711.7 | 1983-07-29 | ||
| DE19833327711 DE3327711A1 (de) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | Verfahren zur herstellung elektrisch isolierender verbundwerkstoffe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60106829A true JPS60106829A (ja) | 1985-06-12 |
Family
ID=6205465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59157140A Pending JPS60106829A (ja) | 1983-07-29 | 1984-07-27 | 絶縁複合材料の製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4780360A (ja) |
| EP (1) | EP0132746B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60106829A (ja) |
| AT (1) | ATE22911T1 (ja) |
| BR (1) | BR8403742A (ja) |
| DE (2) | DE3327711A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5667893A (en) * | 1992-10-09 | 1997-09-16 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Substrate coated or impregnated with flexible epoxy composition |
| EP1955792B1 (en) | 2007-01-22 | 2019-06-05 | Arkema France | Process for making foundry shaped cores and for casting metals |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE496766A (ja) * | 1949-07-05 | |||
| NL221249A (ja) * | 1956-10-02 | |||
| DE1162898B (de) * | 1961-06-23 | 1964-02-13 | Siemens Ag | Glimmerband zur Herstellung einer mit einer heisshaertenden Epoxydtraenkharzmischung impraegnierten Isolierhuelse fuer elektrische Leiter, insbesondere fuer die Wicklungsstaebe bzw. Spulen elektrischer Maschinen |
| US3365347A (en) * | 1963-07-25 | 1968-01-23 | Allied Chem | Process for the production of nuclear substituted aromatic amines |
| US3532653A (en) * | 1969-02-27 | 1970-10-06 | United States Steel Corp | Epoxy adhesive compositions containing amine hardener and tertiar y amine catalyst |
| US4076869A (en) * | 1970-10-23 | 1978-02-28 | Ciba-Geigy Corporation | Hardenable epoxy resin compositions and process for making the same |
| DE2308433B2 (de) * | 1973-02-21 | 1976-11-25 | Dynamit Möbel AG, 5210Troisdorf | Verfahren zur herstellung von flammwidrigen epoxidharz-schichtpressstoffen und deren verwendung |
| US4022946A (en) * | 1973-10-23 | 1977-05-10 | Pvo International Inc. | Method for coating wet surfaces or surfaces immersed in water |
| US3934067A (en) * | 1974-07-17 | 1976-01-20 | Western Electric Company, Inc. | Laminar structure having an impregnated fibrous web |
| DE2738890C2 (de) * | 1977-08-29 | 1984-02-16 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur Herstellung von Formkörpern und Imprägnierungen |
| DE3006053A1 (de) * | 1980-02-18 | 1981-10-01 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Giessharzmassen |
| DE3327712A1 (de) * | 1983-07-29 | 1985-02-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur herstellung von epoxidharzformstoffen |
-
1983
- 1983-07-29 DE DE19833327711 patent/DE3327711A1/de not_active Withdrawn
-
1984
- 1984-07-16 DE DE8484108357T patent/DE3460976D1/de not_active Expired
- 1984-07-16 EP EP84108357A patent/EP0132746B1/de not_active Expired
- 1984-07-16 AT AT84108357T patent/ATE22911T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-07-27 BR BR8403742A patent/BR8403742A/pt unknown
- 1984-07-27 JP JP59157140A patent/JPS60106829A/ja active Pending
-
1986
- 1986-08-20 US US06/898,866 patent/US4780360A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3327711A1 (de) | 1985-02-07 |
| US4780360A (en) | 1988-10-25 |
| DE3460976D1 (en) | 1986-11-20 |
| BR8403742A (pt) | 1985-07-02 |
| EP0132746B1 (de) | 1986-10-15 |
| EP0132746A1 (de) | 1985-02-13 |
| ATE22911T1 (de) | 1986-11-15 |
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