PL179473B1 - Sposób utrwalania wytworów nawojowych oraz rodnikowo polimeryzujaca masa PL PL - Google Patents

Sposób utrwalania wytworów nawojowych oraz rodnikowo polimeryzujaca masa PL PL

Info

Publication number
PL179473B1
PL179473B1 PL94304987A PL30498794A PL179473B1 PL 179473 B1 PL179473 B1 PL 179473B1 PL 94304987 A PL94304987 A PL 94304987A PL 30498794 A PL30498794 A PL 30498794A PL 179473 B1 PL179473 B1 PL 179473B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
heat
initiators
winding
radical
radiation
Prior art date
Application number
PL94304987A
Other languages
English (en)
Other versions
PL304987A1 (en
Inventor
Gerhard Kiessling
Raimund Pillath
Stefan Reuther
Anja Richter
Horst Conrad
Original Assignee
Herberts Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6497623&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL179473(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Herberts Gmbh filed Critical Herberts Gmbh
Publication of PL304987A1 publication Critical patent/PL304987A1/xx
Publication of PL179473B1 publication Critical patent/PL179473B1/pl

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12—Impregnating, moulding insulation, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
    • H01B3/306—Polyimides or polyesterimides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/42—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes polyesters; polyethers; polyacetals
    • H01B3/421—Polyesters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/12—Insulating of windings
    • H01F41/127—Encapsulating or impregnating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C2035/0211—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould resistance heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
  • Insulating Of Coils (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Abstract

1. Sposób utrwalania wytworów nawojowych z materialów przewodzacych elektrycznie, przez nasycanie rodnikowo polimeryzujacymi masami, nastepujace na drodze zanurzania, polewania, impregnacji prózniowej, impregnacji cisnieniowo-prózniowej lub kropienia, i przez utwardzanie cieplne, znamienny tym, ze wytwory nawojowe nasyca sie w stanie podgrzanym, uzyskanym przez podgrzewanie do temperatury co najwyzej 180°C i te wytwory nawojowe równoczesnie z utwardzaniem cieplnym lub po utwardzaniu cieplnym utwardza sie promieniowaniem jonizujacym. 11. Rodnikowo polimeryzujaca masa, zawierajaca promieniami utwardzalna mase na osno- wie monomerów, oligomerów, polimerów, kopolimerów lub ich kombinacji, wykazujacych jedno lub wiecej olefinowych wiazan podwójnych, oraz zawierajaca substancje pomocnicze, znamienna tym, ze jako substancje pom ocnicze zawiera kombinacje substancji pom ocniczych, skladajaca sie z 0,01-20% wagowych A) jednego lub wielu tlenków acylofosfiny jako fotoinicjatorów i B) jednego lub wielu C-C-labilnych inicjatorów reagujacych na dzialanie ciepla oraz z 0,005-0,5% wagowych, C) jednego lub wielu stabilizatorów typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenolu, w odniesieniu do masy calkowitej. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób utrwalania wytworów nawojowych z materiałów przewodzących, zwłaszcza utrwalania drutowych uzwojeń elektrycznych środków eksploatacyjnych, takich jak wirniki, stojany i transformatory, przez nasycanie rodnikowo polimeryzującymi masami, następujące na drodze zanurzania, polewania, impregnacji próżniowej, impregnacji ciśnieniowo-próżniowej lub kropienia, oraz dotyczy odpowiedniej do tego celu, rodnikowo polimeryzującej masy, zawierającej promieniami utwardzalną masę na osnowie monomerów, oligomerów, polimerów, kopolimerów lub ich kombinacji, wykazujących jedno lub więcej olefinowych wiązań podwójnych, oraz zawierającej substancje pomocnicze.
Elektryczne środki eksploatacyjne, takie jak wirniki, stojany lub transformatory, często składają się z rdzenia metalowego, na którym nawinięty jest materiał o postaci folii lub drutu, np. folii miedzianej lub drutu miedzianego. Uzwojenia te impregnuje się rodnikowo polimeryzującymi masami i następnie utwardza, by osiągnąć utrwalenie uzwojeń i tym samym utrzymanie sposobu funkcjonowania takich wytworów nawojowych. Energię konieczną do utwardzania otrzymuje się na drodze doprowadzenia ciepła w temperaturze powyżej 100°C w piecu. Ponadto możliwe jest utwardzanie drogą ogrzewania indukcyjnego.
Rodnikowo polimeryzujące masy, tak zwane żywice nasycające lub środki nasycające, zawierają dla przykładu nienasycone żywice poliestrowe, które są rozpuszczone w nienasyconych aromatycznych lub alifatycznych, rodnikowo polimeryzujących monomerach, takich jak np. styren lub dwuakrylan heksanodiolu. Takie monomery często wykazują bardzo wysoką prężność par, toteż ich duża część ulatnia się podczas utwardzania cieplnego. Wskutek tego wyłaniają się problemy środowiskowe; materiały zawierające styren wykazują np. nieprzyjemny zapach i są dość wysoko toksyczne. Konieczne jest przeto usuwanie odpadów, przykładowo na drodze dopalania.
Poza tym wiadomo, iż niezbędne do utwardzania ciepło wytwarza się dzięki temu, że po impregnacji wytworów nawojowych rodnikowo polimeryzującymi masami przez uzwojenia przewodzące elektrycznie prowadzi się prąd, który następnie wytwarza niezbędną temperaturę. Prowadzi to do utwardzania żywicy nasycającej na i w uzwojeniach drutowych. Te elementy konstrukcyjne zawierają jednakże też elementy masy, w których nie płynie prąd. Na tych elementach żywica nasycająca utwardza się niewystarczająco. Potrzebne jest dodatkowe utwardzanie na drodze doprowadzenia ciepła za pomocą pieca.
Ponadto w opisie DE-A-40 22 235 omówiono powlekanie elektrycznych wytworów nawojowych rodnikowo polimeryzującymi środkami nasycającymi i utwardzanie powierzchni promieniowaniem nadfioletowym w celu uniknięcia odparowywania substancji szkodliwych dla zdrowia. Dla utwardzenia zaimpregnowanych uzwojeń sposób ten wymaga jednak kolejno następującej, energochłonnej obróbki cieplnej w piecu. Podobnie postępuje się według opisu DD 295 056.
Celem wynalazku jest opracowanie sposobu powlekania wytworów nawojowych środkami nasycającymi, które są odpowiednie do utrwalania trójwymiarowych elementów konstrukcyjnych z uzwojeniami drutowymi, które mają dużą zdolność wnikania w elementy konstrukcyjne, wykazują obniżoną emisję szkodliwych dla zdrowia substancji lotnych i wymagają zmniejszonego zapotrzebowania na energię dla sieciowania. Nadto celem wynalazku jest opracowanie mas nadających dla tego sposobu.
Okazało się, że cel ten można osiągnąć dzięki sposobowi utrwalania wytworów nawojowych z materiałów przewodzących elektrycznie, przez nasycanie rodnikowo polimeryzującymi masami, następujące na drodze zanurzania, polewania, impregnacji próżniowej, impregnacji ciśnieniowo-próżniowej lub kropienia, i przez utwardzanie cieplne, polegającemu według wynalazku na tym, że wytwory nawojowe nasyca się w stanie podgrzanym, uzyskanym przez podgrzewanie do temperatury co najwyżej 180°C i te wytwory nawojowe równocześnie z utwardzaniem cieplnym lub po utwardzaniu cieplnym utwardza się promieniowaniem jonizującym.
W korzystnej postaci wykonania sposobu utwardzanie cieplne prowadzi się poprzez doprowadzenie prądu elektrycznego do uzwojeń wytworu nawojowego.
179 473
Także podgrzewanie można przeprowadzać poprzez doprowadzenie prądu elektrycznego do uzwojeń wytworu nawojowego.
Wytwory nawojowe w stanie podgrzanym korzystnie nasyca się rodnikowe polimeryzującą masą, zawierającą inicjatory rodnikowe, które reagują zarówno na promieniowanie jonizujące jak i na doprowadzenie ciepła.
Również korzystnie wytwory nawojowe w stanie podgrzanym można nasycać rodnikowo polimeryzującą masą, która zawiera mieszaninę rodnikowych inicjatorów reagujących na promieniowanie jonizujące i rodnikowych inicjatorów reagujących na działanie ciepła.
Utwardzanie w sposobie według wynalazku korzystnie prowadzi się poprzez promieniowanie nadfioletowe lub promieniowanie elektronowe.
Można też wytwory nawojowe w stanie podgrzanym nasycać rodnikowo polimeryzującą masą, która jest wolna od rodnikowych inicjatorów reagujących na promieniowanie jonizujące, a utwardzanie odsłoniętych powierzchni prowadzić poprzez promieniowanie elektronowe.
Korzystnie wytwory nawojowe w stanie podgrzanym nasyca się rodnikowo polimeryzującą masą, która zawiera kombinację substancji pomocniczych, składająca się z A) jednego lub wielu tlenków acylofosfiny jako fotoinicjatorów, B) jednego lub wielu C-C-labilnych inicjatorów reagujących na działanie ciepła i C) jednego lub wielu stabilizatorów typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenolu.
W dalszej postaci wykonania sposobu ogrzewanie uzwojeń prowadzi się korzystnie już podczas nasycania.
W kolejnej postaci wykonania sposobu utwardzanie cieplne przeprowadza się korzystnie po nasyceniu uzwojeń.
W szczególności w przypadku sposobu według wynalazku równocześnie z utwardzaniem cieplnym lub po utwardzaniu cieplnym dotwardza się odsłonięte powierzchnie nasyconych wytworów nawojowych drogą promieniowania jonizującego.
Zgodnie z dalszą korzystną postacią wykonania wynalazku wytwory nawojowe w podgrzanym stanie nasyca się na drodze zanurzania, zalewania, impregnowania próżniowego, impregnowania ciśnieniowo-próżniowego lub kropienia.
Sposób według wynalazku można korzystnie realizować z zastosowaniem rodnikowo polimeryzujących mas, które zawierają pojedyncze związki lub mieszaniny jako rodnikowe inicjatory, reagujące zarówno na promieniowanie jonizujące jak i na działanie ciepła.
Dzięki sposobowi według wynalazku zumiej sza się emisję substancji niebezpiecznych dla zdrowia oraz uzyskuje się lepsze wykorzystanie środka nasycającego. Ponadto można wyraźnie zmniejszyć energię potrzebną do sieciowania. Masy nasycające nanosi się znanymi sposobami na wytwory nawojowe. Należy przy tym zwracać uwagę na to, żeby możliwe było łatwe dopływanie i wnikanie środka nasycającego. Przed naniesieniem bądź korzystnie po nim jest możliwe uzyskanie podwyższonej temperatury na drodze przepływu prądu w przewodach elektrycznych. Dzięki temu sieciowanie rozpoczyna się już bezpośrednio podczas nasycania. Środki nasycające utrwalają się we wnętrzu uzwojeń (zwojnicy) i nie mogą już odpłynąć. Dzięki temu szybkiemu utrwaleniu zapobiega się tworzeniu się miejsc wybrakowanych, np. jam, wskutek odpływania. Przeprowadza się sieciowanie, a lotne składniki reatywne mają mniej czasu, by przejść w fazę par.
Temperaturę można regulować przepływem prądu. Dobiera się ją tak, żeby osiągnąć wystarczające usieciowanie środka nasycającego. Ciepło powstaje w powlekanych środkiem nasycającym elementach konstrukcyjnych, tzn. nie zachodzi zbędne ogrzewanie konstrukcyjnych elementów nie przewodzących elektrycznie. Temperaturę tę można mierzyć poprzez przepływ prądu i odwrotnie sterować nią bez dodatkowych urządzeń pomiarowych. Dzięki podwyższonej temperaturze już podczas nanoszenia mas nasycających można polepszyć wnikanie środka nasycającego w podłoże. Można ewentualnie prowadzić też postępowanie za pomocą materiałów o wyższej lepkości, które wówczas na ciepło mogą łatwo wnikać w podłoże.
179 473
W przypadku tradycyjnych sposobów nasycania jednakże powleka się też częściowo elementy z tworzyw sztucznych i elementy masowe. Te powleczone obszary tylko nieznacznie sieciują się wskutek wzrostu temperatury w elementach przewodzących elektrycznie. Aby uzyskać równorzędne usieciowanie, poddaje się te elementy konstrukcyjne, po usieciowaniu w uzwojeniach pod działaniem ciepła, obróbce promieniowaniem jonizującym, np. promieniowaniem nadfioletowym lub promieniowaniem elektronowym (katodowym). Utwardza się przy tym zwłaszcza powierzchnia elementów konstrukcyjnych, w szczególności również powleczone tylko nieznacznie powierzchnie elementów masowych, które nie zostały ogrzane przez przepływ prądu. Po traktowaniu promieniowaniem jonizującym podłoża są usieciowane jednorodnie.
Rodnikowo polimeryzująca masa, zawierająca promieniami utwardzalną masę na osnowie monomerów, oligomerów, polimerów, kopolimerów lub ich kombinacji, wykazujących jedno lub więcej olefinowych wiązań podwójnych, oraz zawierająca substancje pomocnicze, wyróżnia się według wynalazku tym, że jako substancje pomocnicze zawiera kombinację substancji pomocniczych, składającą się z 0,01-20% wagowych A) jednego lub wielu tlenków acylofosfiny jako fotoinicjatorów i B) jednego lub wielu C-C-labilnych inicjatorów reagujących na działanie ciepła oraz z 0,005-0,5% wagowych, C) jednego lub wielu stabilizatorów typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenolu, w odniesieniu do masy całkowitej.
Zgodnie z wynalazkiem stosuje się rodnikowo polimeryzujące masy, które są utwardzalne zarówno przez promieniowanie jonizujące (przykładowo promieniowanie nadfioletowe lub promieniowanie elektronowe) jak i przez działanie ciepła. Korzystne do tego celu może być zaktywowanie rodnikowo polimeryzujących mas przez dodanie inicjatorów rodnikowych. Jako inicjatory rodnikowe wchodzą w rachubę takie inicjatory, które dają się zaktywować promieniowaniem jonizującym i cieplnie. W szczególności korzystne jest stosowanie mieszanin z inicjatorów rodnikowych, które reagują na promieniowanie jonizujące (fotoinicjatory) i takich, które reagują na działanie ciepła.
Działanie fotoinicjatorów zależy w dalekiej mierze od rodzaju promieniowania, którym ma być utwardzana powierzchnia. I tak dodatek fotoinicjatorów przykładowo nie jest potrzebny wtedy, gdy powierzchnię utwardza się promieniowaniem elektronowym.
W przypadku stosowanych według wynalazku inicjatorów, fotoinicjatorów oraz inicjatorów reagujących na działanie ciepła, chodzi o takie inicjatory, które są w tej dziedzinie rozpowszechnione.
Jako fotoinicjatory można dla przykładu stosować takie tradycyjne inicjatory, które absorbują w zakresie długości fal 190-400 nm. Przykładami takich fotoinicjatorów są chloronośne inicjatory, takie jak chloronośne związki aromatyczne, np. związki omówione w opisie US-A-4 089 815; ketony aromatyczne, takie jak omówione w opisach US-A-4 318 791, EP-A-0 003 002 i EP-A-0 161 463; hydroksyalkilofenony, takie jak omówione w opisie US-A-4 347 111; tlenki fosfiny, takie jak omówione w opisach EP-A-0 007 086, 0 007 508 i 0 304 783; inicjatory rozpuszczalne w wodzie, przykładowo na osnowie hydroksyalkilofenonów, takie jak omówione w opisie US-A-4 602 097; inicjatory nienasycone, takie jak OH-funkcyjne związki aromatyczne, przykładowo zestryfikowane kwasem akrylowym i omówione np. w opisach US-A-3 929 490, EP-A-0 143 201 i EP-A-0 341 560; albo mieszaniny takich inicjatorów, przykładowo omówione w opisie US-A-4 017 652. Korzystnymi przykładami są 2-metoksy-2-hydroksypropiofenon, benzofenon, pochodne tioksantonu, tlenki acylofosfiny i keton Michlera.
W ramach wynalazku okazało się, że szczególnie korzystnymi fotoinicjatorami są tlenki acylofosfiny. Tlenki acylofosfiny są jako takie znane fachowcowi. Omawia się je przykładowo w poprzednio wspomnianych opisach EP-A-0 007 086, EP-A-0 007 508 i EP-A-0 304 783.
Specjalnymi przykładami są tlenki fosfm o ogólnym wzorze 1, w którym RA oznacza prostołańcuchowy lub rozgałęziony rodnik alkilowy o 1-6 atomach węgla, RB ma znaczenie symbolu Ra, przy czym RA i RB mogą między sobą być jednakowe lub różne, albo stanowi rodnik
179 473 aryloksylowy lub aryloalkoksylowy, albo RA i RB są ze sobą związane w rodnik o-fenylenodwuoksylowy, R^, RD i RE oznaczają rodniki alkilowe, alkoksylowe lub alkilotio o 1-6 atomach węgla, przy czym rodniki Rę, RD i RE mogą być jednakowe lub różne.
Poprzednio omówione fotoinicjatory można stosować pojedynczo lub w mieszaninie; dla przykładu korzystnymi są mieszaniny tlenków fosfiny z dalszymi rozpowszechnionymi fotoinicjatorami.
Także w przypadku reagujących na działanie ciepła, według wynalazku stosowanych inicjatorów rodnikowych, chodzi o nadające się do stosowania inicjatory, znane w dziedzinie utwardzania cieplnego rodnikowo polimeryzujących mas.
Przykładami takich inicjatorów, reagujących na ciepło, są związki o nietrwałym wiązaniu-C-C (C-C-labilne związki), jakie np. omówiono w opisie patentowym DE-PS 12 19 224; chodzi tu o 1,2-podstawione etany o ogólnym wzorze 2, w którym R, i R3 oznaczają rodniki aromatyczne, R2 oznacza atom wodoru lub rodnik alifatyczny lub aromatyczny, R4 oznacza rodnik alifatyczny lub aromatyczny, a X i Y oznaczają ewentualnie zablokowane grupy hydroksylowe i/lub chlorowiec.
Dalszymi przykładami 1,2-podstawionych etanów, nadających się jako inicjatory dla rodnikowej polimeryzacji w warunkach doprowadzenia ciepła, są związki o ogólnym wzorze 3, w którym R5 i R^ niezależnie od siebie oznaczają-OH, OCH3, -OCĆH5, -CH3, -CN, -NH2, -Cl lub -OSi(CH3)3, takie jakie przykładowo omówili autorzy A. Bletzki i W. Królikowski w Kunststoffe 70 (1980) 9, strony 558-562.
Dalszymi przykładami termicznie aktywowanych inicjatorów rodnikowych na osnowie 1,2-dwupodstawionych etanów są inicjatory o ogólnym wzorze 4 i 5, w których rodniki Rć mogą niezależnie od siebie stanowić wodór albo jedną lub więcej grup alkilowych lub alkoksylowych, takich jak grupy metylowe lub metoksylowe; i w których symbole R7 niezależnie od siebie stanowią atomy wodoru lub grupy alkilowe, np. o 1-4 atomach węgla, takie jak grupy metylowa lub etylowa. Takie związki przykładowo są omówione przez H. Wolfers'a w Kunststoffe 68 (1978) 9, strony 553-555 i przez D. Braun'a w Kunststoffe 69 (1979) 2, strony 100-104; chodzi tu o inicjatory dostępne w handlu. Dalszym zbiorem termicznie aktywowanych inicjatorów rodnikowych są dwufunkcyjne inicjatory typu cyklicznego eteru sililo-pinakolowego, jak przykładowo omówiono w Polym. Buli. 16, 95 (1986). jak już wspomniano dla fotoinicjatorów można również termicznie aktywowane inicjatory stosować w postaci mieszanin.
Jako inicjatory można też stosować znane nadtlenki i azo-związki. Takie związki są znane jako fotoinicjatory i/lub jako termicznie nietrwałe (labilne) inicjatory. Nadtlenki i inicjatory na osnowie azowej zatem stosować pojedynczo, o ile ich właściwości jako fotoinicjatorów i termicznie aktywowanych inicjatorów wystarczają.
Ewentualnie można je stosować w mieszaninie z fotoinicjatorami lub termicznie labilnymi inicjatorami.
Przykładami nadających się do stosowania nadtlenków są nadtlenki organiczne, które przykładowo są jako inicjatory rodnikowe rozpowszechnione w przemyśle tworzyw sztucznych; np. nadtlenek dwu-III-rz.-butylowy, nadtlenek dwubenzoilowy; kwasy nadtlenokarboksylowe, takie jak kwas nadoctowy, nadtlenodwuwęglany, takie jak nadtlenodwuwęglan dwu-III-rz.-butylowy; nadtlenodwuestry, takie jak 2-etylonadkapronian III-rz.-butylowy; wodoronadtlenki, takie jak wodoronadtlenek kumenu, i nadtlenek ketonu, taki jak nadtlenek metyloetyloketonu. Przykładem inicjatora azowego jest nitryl kwasu azobisizomasłowego, który przede wszystkim można stosować jako inicjator termicznie aktywowany.
Zgodnie z wynalazkiem korzystne jest stosowanie mieszanin fotoinicjatorów i termicznie aktywowanych inicjatorów. Inicjatory te stosuje się w ilościach zwykłych każdorazowo dla fotoinicjatorów lub dla termicznie reagujących inicjatorów. Całkowita ilość wprowadzonych inicjatorów może przykładowo wynosić 0,01-20, korzystnie 0,1-10, szczególnie korzystnie
0,1-5, przykładowo 0,5-5 lub 0,5-3% wagowych, odniesionych do całkowitej masy. Maksymalnie dodawana ilość jest praktycznie nieograniczona; z ekonomicznych powodów utrzymuje się ją
179 473 na możliwie niskim poziomie. Stosunek ilościowy fotoinicjatorów do termicznie labilnego inicjatora może zmieniać się w szerokim zakresie; mieścić się on może przykładowo od 1:1 do 20:1, korzystnie w zakresie od 1:1 do 10:1 i odwrotnie.
Fotoinicjatory trzeba stosować w takich ilościach, żeby po termicznym sieciowaniu możliwe jeszcze było na drodze promieniowania jonizującego wystarczające usieciowanie elementów nie obciążonych termicznie.
Według jednej z korzystnych postaci wykonania wynalazku dotyczy ona rodnikowo polimeryzujących mas, które zwłaszcza nadają się do przeprowadzania sposobu według wynalazku i wyróżniają się tym, że zawierają one kombinację substancji pomocniczych, składającą się z A) jednego lub wielu tlenków acylofosfiny jako fotoinicjatorów, przy czym chodzi zwłaszcza o poprzednio wyszczególnione tlenki acylofosfiny, B) jednego lub wielu C-C-labilnych inicjatorów reagujących na działanie ciepła, takich jakie przykładowo zdefiniowano poprzednio, i C) jednego lub wielu stabilizatorów typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenolu.
Nieoczekiwanie okazało się że takie rodnikowo polimeryzujące masy są szczególnie odpowiednie do impregnowania podgrzanych przedmiotów nawojowych, przy czym możliwa jest temperatura podgrzania sięgająca do 180°C. Jest to szczególnie zaskakujące, gdyż w ramach wynalazku okazało się, że podczas zanurzania podgrzanych wytworów nawojowych w znanych dotychczas, praktycznie stosowanych masach nasycających następuje silne pogorszenie tych mas, mogące wyrazić się z niepożądanej polimeryzacji. Sposób według wynalazku można z nowymi masami przeprowadzać zwłaszcza drogą zanurzania, nie pogarszając właściwości tych mas. Przy' tym okazało się, że masy wykazują wysoką trwałość podczas składowania zwłaszcza w temperaturze do 50°C.
W ramach wynalazku okazało się, że z licznych, nadających się do stosowania stabilizatorów są w poprzednio omówionej kompozycji odpowiednie zwłaszcza stabilizatory typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenoli. Przykładami ich są hydrochinon, metylohydrochinon, p-benzochinon, drugorzędowe i trzeciorzędowe metylofenole, trzeciorzędowe butylofenole, trzeciorzędowe amylofenole, oktylofenole, butylowane ksylenole i butylowane krezole.
Zgodnie z wynalazkiem korzystne jest stosowanie stabilizatorów w postaci mieszanin. Należałoby przy tym wybrać co najmniej dwa ze stabilizatorów podanych według wynalazku, żeby zapewnić to, że po pierwsze termiczna stabilność żywicy nasycającej utrzymuje się w ciągu dłuższego czasu w temperaturze aż do poniżej 50°C i po drugie w temperaturze utwardzania powyżej 100°C nie przeszkadza się już reakcji żywicznych mas nasycających. Stabilizatory te stosuje się w zwykłych ilościach. Całkowita ilość wprowadzonych stabilizatorów może wynosić przykładowo 0,005-0,5, korzystnie 0,01-0,1, szczególnie korzystnie 0,01-0,05% wagowych, w odniesieniu do masy całkowitej. Stosunki ilościowe między stabilizatorami mogą zmieniać się w szerokim zakresie, mogą one w przypadku stosowania dwóch stabilizatorów obejmować stosunek od 1:1 do 20:1, korzystnie od 1:1 do 10:1, i odwrotnie. Podobne zakresy są możliwe w przypadku stosowania więcej niż dwóch stabilizatorów. Odpowiednimi są zwłaszcza mieszaniny stabilizatorów typu chinonu ze stabilizatorami typu alkilofenolu.
Jako żywiczne masy nasycające nadają się do stosowania rodnikowo polimeryzujące masy, które są fachowcowi znane jako rodnikowo polimeryzujące materiały. Może przy tym chodzić o monomery, oligomery lub polimery bądź kopolimery.
Przykładami rodnikowo polimeryzujących mas są znane, promieniami utwardzalne, zwłaszcza nadfioletem utwardzalne masy na osnowie monomerów, oligomerów, polimerów, kopolimerów lub ich kombinacji, wykazujących jedno lub więcej olefinowych wiązań podwójnych, takie jak dla przykładu estry kwasu akrylowego i metakrylowego oraz związki o jednym lub o wielu winylowych lub allilowych wiązaniach podwójnych. Przykładami jednofunkcyjnych monomerów są (met)akrylan butylowy, a przykładami trój- i czterofunkcyjnych monomerów sątrój(met)akrylan trójmetylolopropanu i trój- lub cztero(met)akrylan pentaerytrytu.
179 473
Stosowane tu wyrażenie (met)akrylan oznacza akrylany i metakrylany. Przykładami winylowo lub allilowo nienasyconych monomerów są styren i styrenopochodne, takie jak dwuwinylobenzen, p-metylostyren i winylotoluen. Przykładami związków allilowych sąftalan dwuallilowy i trój- lub czteroallilowy eter pentaerytrytu. Przykładami oligomerów lub prepolimerów są (met)akrylofunkcyjne polimery (metakrylowe, (met)akrylany żywic epoksydowych, np. produkty reakcji 2 moli kwasu (metakrylowego i dostępnych w handlu żywic epoksydowych, takich jak np. Epicote® 828, (met)akrylany poliestrów, (met)akrylany polieterów, uretano(met)akrylany, amino(met)akrylany, nienasycone poliestry, nienasycone poliuretany, silikono(met)akrylany lub ich kombinacje. Przykładami takich produktów utwardzalnych są omówione w następujących pozycjach literaturowych: epoksy(met)akrylan w opisie EP-A-0 033 896, EP-A-0 049 992 i US-A-4 485 123; uretano(met)akrylany w opisie EP-A-0 053 749, EP-A-0 209 684 i US-A-4 162 274; (met)akrylany poliestrów w opisie EP-A-0 083 666, DE-A-38 10 140, DE-A-28 20 294.
Szczególnie odpowiednimi dla sposobu według wynalazku są rodnikowe polimeryzujące masy, które zawierają olefmowo nienasycony poliester i jako reaktywny rozcieńczalnik olefinowo nienasycone monomery, takie jak omówiono w opisie EP-A-0 134 513. Te monomery mogą być nienasycone jednokrotnie lub wielokrotnie. Przykładami takich monomerów są związki, które omówiono poprzednio. Korzystnymi są związki akryloilowe i/lub metakrylowe. Szczególnie korzystnymi przykładami takich reaktywnych rozcieńczalników są dwuakrylan heksanodiolu i dwuakrylan butanodiolu, które można stosować pojedynczo lub w mieszaninie razem z nienasyconymi poliestrami. Dalszymi przykładami monomerów, które korzystnie stosuje się razem z olefinowo nienasyconymi poliestrami, są styren i winylotoluen. Przykładami żywicznych mas nasycających na osnowie olefinowo nienasyconych poliestrów wraz z monomerami jako rozcieńczalnikami reaktywnymi omówiono w opisie EP-A-0 134 513.
Jako nienasycone poliestry można stosować takie żywice poliestrowe, które znane są do tego celu, zwłaszcza tak zwane imidonośne poliestry nienasycone, takie jakie omówiono w opisach DE-A-15 50 273, DE-A-17 70 386 i DE-A-28 56 050. Można też stosować tak zwane poliestry bezimidowe, takie jakie znano od dziesięcioleci. Te nienasycone poliestry są produktami kondensacji wielozasadowych kwasów karboksylowych, wielo wodorotlenowych alkoholi i - jeśli są one imidonośne - związków zawierających grupy aminowe, ewentualnie z udziałem związków jednofunkcyjnych. Przykładami wielozasadowych kwasów karboksylowych są kwasy dwukarboksylowe, takie jak kwas maleinowy lub fumarowy, kwas cytrakonowy, kwas itakonowy, ewentualnie w mieszaninie z nasyconymi lub aromatycznymi kwasami karboksylowymi, takimi jak kwas bursztynowy lub adypinowy, kwas ftalowy, kwas izoftalowy, kwas tereftalowy i im podobne, oraz kwas tetrahydroftalowy, kwas endometylenotetrahydroftalowy, bądź im odpowiadające, częściowo lub całkowicie schlorowcowane związki (te ostatnie mają właściwości hamujące płomień). Przykładami związków o różnych grupach funkcyjnych są kwas cytrynowy, jednoetanoloamina, kwas aminoetanokarboksylowy oraz odpowiednie. 3 lub 4 grupy-CH2 zawierające aminoalkohole lub kwasy aminokarboksylowe. Kwasy te można stosować w postaci estrów, monoestrów lub bezwodników.
Jako związki, zawierające grupy hydroksylowego, również można zasadniczo wprowadzać związki stosowane według stanu techniki do wytwarzania poliestrów. Odpowiednimi są np. diole, takie przykładowo jak glikol etylenowy, glikol neopentylenowy, glikol propylenowy, i poliole o 3 lub 4 grupach hydroksylowych, takie jak gliceryna, trójmetylolopropan, trójmetyloloetan, pentaerytryt, dwupentaerytryt, izocyjanuran trójetylowy.
Imidonośne poliestry nienasycone zawierają celowo skondensowany kwas tetrahydroftalowy lub jego bezwodnik, które z grupami aminowymi tworzą 5-członowy pierścień imidowy. Poliestry te mogą jako substancje zakończające łańcuch zawierać też jednofunkcyjne kwasy karboksylowe, alkohole i/lub aminy. Mogą one też zawierać nasycone i nienasycone oleje, np. hydroksyfunkcyjne oleje, takie jak olej rącznikowy, lub karboksyfunkcyjne oleje, takie jak olej maleinianowy.
179 473
W celu wytworzenia stosowanych według wynalazku, rodnikowe polimeryzujących mas miesza się poprzednio wspomniane masy z inicjatorami rodnikowymi, zwłaszcza z mieszaniną fotoinicjatorów i termicznie aktywowanych inicjatorów i ewentualnie obecnych stabilizatorów. Wymieszanie może następować w różnej kolejności. Korzystnie w mieszaninie środka wiążącego najpierw zarabia się ewentualnie stosowane stabilizatory. Po tym następuje dodanie inicjatorów. Rodnikowo polimeryzujące masy mogą dodatkowo zawierać znane dodatki, takie jak pigmenty, środki rozrzedzające, składniki plastyfikujące, przyspieszacze (np. sole metali, podstawione aminy), stabilizatory (np. hydrochinon, benzochinon), takie jakie są znane fachowcowi w tej dziedzinie. Masy te nie zawierają rozpuszczalników.
Stosowanie rodnikowo polimeryzujących mas do impregnowania poddawanych stabilizowaniu wytworów nawojowych, dla przykładu uzwojeń drutowych, może następować niżej omówionymi sposobami.
Na drodze impregnacji zanurzeniowej; w tym postępowaniu wytwór poddawany impregnacji, zachowując określone drogą wstępnych prób czasy zanurzania, zanurza się w żywicy nasycającej lub w metodzie przelotowej przeciąga się przez żywicę nasycającą.
Na drodze zalewania; przy tym wytwór poddawany nasycaniu umieszcza się w zbiorniku impregnacyjnym, który następnie napełnia się środkiem nasycającym, a przy tym zalewa się podłoże.
Na drodze impregnacji próżniowej i impregnacji ciśnieniowo-próżniowej; w przypadku stosowania tego postępowania poddawany nasycaniu wytwór umieszcza się w zbiorniku próżniowym i poddaje usuwaniu powietrza (odpróżnianiu), gdy osiągnie się żądaną próżnię, wprowadza się z zasobnika do zbiornika próżniowego środek nasycający i ewentualnie następnie za pomocą ciśnienia nanosi się na podłoże.
Na drodze impregnacji kropleniowej; to postępowanie jest korzystne w przypadku impregnowania wirników, przy tym przedmiotów nie zanurza się w środku nasycającym, lecz za pomocą dysz nanosi się polimeryzowalną masę na podłoże. Może ono przy tym np. obracać się.
By zapewnić łatwe wnikanie, korzystnym może być podgrzewanie nakraplanych przedmiotów ; może to następować za pomocą prądu elektrycznego lub za pomocą odrębnego źródła ciepła, np. pieca. Ogrzewanie to może zachodzić podczas, a korzystnie przed impregnacją. Przy tym jednak należałoby tak dobrać temperaturę, żeby możliwe było łatwe dopływanie. Jeśli stosuje się materiały o bardzo małej lepkości, może również wystąpić już żelowanie. Tym samym zapobiega się skąpywaniu i spływaniu z wytworu nawojowego. Dzięki temu mniejsze są straty materiału i mniej tworzy się wybrakowanych miejsc, np. jam skurczowych, w podłożu.
W sposobie według wynalazku możliwe jest także ogrzewanie środka impregnacyjnego w celu umożliwienia łatwego wnikania w wytwór nawojowy. Jest to celowe zwłaszcza wtedy, gdy stosuje się korzystne polimeryzacyjne masy według wynalazku, zawierające kombinację tlenków acylofosfmy jako fotoinicjatorów, reagujących na działanie ciepła, C-C-labilnych inicjatorów i jeden lub wiele stabilizatorów typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenoli.
Po impregnacji przedmiot ogrzewa się w celu utwardzenia żywicznej masy nasycającej. Wytworzenie ciepła sieciowania może następować poprzez przepływ prądu w uzwojeniach, ale także za pomocą odrębnego źródła ciepła, np. pieca lub źródła podczerwieni.
Dalsza reakcja dotwardzana następuje na drodze obróbki termicznej, którą można przeprowadzać w toku postępowania lub metodą ciągłą, przy czym temperatura przykładowo mieści się w zakresie około 80-180°C dla czasu reakcji, który zmienia się w zależności od utwardzanego układu, przykładowo od 1 minuty do 180 minut. Temperaturę tę można łatwo regulować przepływem prądu. Nie ogrzewa się elementów masowych, toteż zużycie energii pozostaje niskie.
W dołączeniu do procesu impregnacji, ewentualnie też równolegle do sieciowania cieplnego, następuje utwardzanie rodnikowo polimeryzującej masy na powierzchni utrwalanego podłoża oraz na nie ogrzewanych elementach masowych za pomocą źródła promieniowania,
179 473 emitującego promieniowanie jonizujące, np, źródła promieniowania światła nadfioletowego lub źródła promieniowania wiązki elektronowej (promieniowania katodowego). Jako źródła promieniowania można stosować odpowiednie źródła, znane dla promieniowania nadfioletowego bądź promieniowania elektronowego. Jako źródło promieniowania nadfioletu odpowiednie są przykładowo wysokociśnieniowe promienniki rtęciowe i średniociśnieniowe promienniki rtęciowe.
Trójwymiarowe przedmioty w celu utwardzenia promiennikowego na powierzchni prowadzi się koło źródła promieniowania tak, żeby sposób mógł być przeprowadzony w toku postępowania. Można przy tym przedmiot prowadzić wiruj ąco wokół źródła promieniowania, by zapewnić równomierne pochłanianie promieniowania.
Promieniowanie jonizujące może przykładowo oddziaływać na przedmiot w ciągu od 5 sekund do 15 minut, zwłaszcza w ciągu 2-10 minut. Czas ten w przypadku wystarczającej gęstości energii może też być znacznie krótszy. Sieciują się przy tym jeszcze nie utwardzone cieplnie części środka nasycającego. Powierzchnia wytworu nawojowego, która ewentualnie jeszcze nie otrzymała wystarczającego usieciowania cieplnego, tak samo dotwardzi się za pomocą tego promieniowania. Powstają wytwory nawojowe, wykazujące jednorodnie usieciowaną powierzchnię.
Dzięki sposobowi według wynalazku można utrwalać wytwory nawojowe z elementami przewodzącymi elektrycznie. Zasadniczo można sposób według wynalazku jednak stosować też do innych podłoży, które wymagają cieplnego utwardzania i utrwalania. Szczególnie odpowiedni jest sposób według wynalazku do utrwalania uzwojeń drutowych, zwłaszcza do utrwalania uzwojeń elektrycznych, takich jakie stosuje się w elektrycznych środkach eksploatacyjnych, przykładowo w wirnikach, stojanach, transformatorach itp. Poza tym można sposób według wynalazku jednak stosować również do utrwalania wytworów nawojowych, które w sektorze elektrycznym wykazują metalowe folie, przykładowo folie miedziane.
Dzięki sposobowi według wynalazku w daleko idącej mierze ogranicza się emisję lotnych monomerów wskutek szybkiego tworzenia warstwy polimerycznej. Można również dzięki nagłemu ogrzaniu nasyconych obszarów szybko zwiększyć lepkość tak, żeby przeszkodzić odpływaniu z bądź od podłoża. Wskutek tego przy takiej samej jakości impregnacji silnie zmniejsza się zużycie materiału bądź w wyniku otrzymuje się polepszonąjakość impregnacji przy takim samym zużyciu materiału. Sposób ten prowadzi do polepszonej ekonomiczności i/lub do dłuższej żywotności uzwojeń pod obciążeniem termomechanicznym. Specjalna zaleta sposobu według wynalazku polega na tym, że można go przeprowadzać w toku postępowania bądź metodą ciągłą. Ponadto można dzięki sposobowi według wynalazku uzyskać oszczędności w inwestycjach technicznych, np. na kosztownych piecach.
Przykład aplikacyjny A. Styrenowy roztwór mieszaniny poliestru kwasu izoftalowego z imidopoliestrem (wytwarzanie według opisu EP-A-0 134 513) wraz z termoinicjatorem i fotoinicjatorem przetwarza się do postaci środka powłokowego (tak jak omówiono w opisie DE 43 18 048):
0 części nienasyconego imidopoliestru (stałego)
0 części poliestru kwasu izoftalowego (stałego)
7,5 części styrenu (rozpuszczalnika)
0,05 części hydrochinonu (stabilizatora) części pochodnej fenyloetanu (termoinicjatora) (DE-A-1219224) części 1-fenylo-1-hydroksypropiofenonu (fotoinicjatora).
Próba porównawcza: Stojan powoli (35 mm/min.) zanurza się w środku powłokowym według aplikacyjnego przykładu A, po upływie 1 minuty przebywania znowu powoli wynurza się go, po czym w ciągu 20 minut pozostawia do spłynięcia kropli.
Następnie utwardza się go w piecu w ciągu 1 minuty w temperaturze 150°C.
Przykład I. Stojan impregnuje się według postępowania z próby porównawczej.
Następnie stojan ten ogrzewa się elektrycznie w ciągu 2 minut do temperatury 150°C i w tej
179 473 temperaturze utrzymuje się w ciągu 8 minut. Po krótkotrwałym schłodzeniu napromieniowuje się go w ciągu 10 minut światłem nadfioletowym o długości fali około 300 nm.
Przykład II. Stojan ogrzewa się elektrycznie w ciągu 2 minut tak, żeby osiągnąć temperaturę 60°C. Powoli zanurza się go w środku powłokowym według przykładu aplikacyjnego A, utrzymuje go tak w ciągu 10 sekund, po czym podnosi się go z tego środka powłokowego. Następne w ciągu 5 minut mogą ze stojana skapywać. Utwardzanie zachodzi elektrycznie na drodze 2 minutowego nagrzewania i 8 minutowego utrzymywania w temperaturze 150°C. Po krótkotrwałym schłodzeniu utwardza się w ciągu 10 minut światłem nadfioletowym.
Przykład III. Stojan ogrzewa się w piecu do temperatury 60°C, po czym według przykładu II nasyca, ogrzewa elektrycznie i napromieniowuje.
Stojany są utwardzone i na elementach nie zasilanych prądem również wykazują dobre usieciowanie. Określa się ilość ciekłej żywicy utraconej wskutek spłynięcia kropli oraz ilość odparowanego styrenu. Uchwycone ilości suchej żywicy odpowiadają prawie niezmiennie ilości 43-46 g na 1 stojan. Wyniki zestawiono w niżej podanej tabeli 1.
Tabela 1
(Spływanie kropli) Straty utwardzania Straty styrenu
Próba porównawcza 35 g 20 g
Przykład I 24 g Hg
Przykład II 9g 4g
Przykład III 16 g 9g
Właściwości elektryczne oraz trwałość mechaniczna tych stojanów są dobre. Według wynalazku występują znacznie mniejsze ubytki styrenu do toczenia i mniejsze straty żywicy z ciekłego środka powłokowego.
Przykład IV. Dwie tradycyjne żywice nasycające na osnowie nienasyconego poliestroimidu (UPEI) i nienasyconego poliestru (UPE), wytworzone dla przykładu według opisu EP-A-0 134 513, zadaje się różnymi ilościami składników kombinacji substancji pomocniczych według wynalazku, tzn. różnymi ilościami:
- tlenku acylofosfiny (APO),
- C-C-labilnych inicjatorów,
- stabilizatorów typu hydrochinonów (Stabi 1) i/lub chinonów (Stabi 2), i/albo
- stabilizatorów typu alkilofenoli (Stabi 3) i/lub estrów alkilofenoli (Stabi 4).
Przykłady porównawcze nie zawierają tlenku acylofosfiny (APO).
Jako dalsze przykłady porównawcze wytworzono żywiczne masy nasycające na osnowie UPE, zawierające zamiast C-C-labilnych inicjatorów nadtlenek bądź azozwiązek jako inicjatory nietrwałe cieplnie.
Wytworzono żywiczne masy nasycające o składach podanych niżej w tabeli 2. Dane liczbowe w tej tabeli odnoszą się do 100 części wagowych żywicznej masy nasycającej.
179 473
Tabela 2
Skład żywicznych mas nasycających
Przykład porównawczy Żywica C-C-labilny APO Stabi 1 Stabi 2 Stabi 3 Stabi 4
I UPEI 1 0,01 - - -
II UPEI 2 0,01 - - 0,01
III UPEI 2 0,01 - 0,02 0,01
IV UPE 1' 0,005 - - 0,005
V UPE 2' 0,007 - - 0,007
Nadtlenek
VI UPE 1 - 0,02 - - -
Azozwiązek
VII UPE 0,5(7 - 0,02 - - -
1V-I UPEI 1 1 0,008 0,002 - -
iv-n UPEI 2 1 0,01 0,002 - 0,01
IV-III UPEI 2 1 0,01 - 0,04 0,01
IV-IV UPE 1' 1 0,005 0,003 - 0,005
IV-V UPE 2' 1 0,007 - 0,04 0,007
Wykazanie polepszonej stabilności żywicznych mas nasycających według wynalazku przeprowadza się w badaniu obciążenia temperaturowego.
W tym celu blok żelazny o masie 525 g i o długościach krawędzi 120 x 60 x 10 mm ogrzewa się w suszarce do temperatury 150°C i ten podgrzany blok zanurza się w 1000 g żywicznej masy nasycającej. Następnie blok ten utrzymuje się w ciągu 30 sekund w tej żywicznej masie nasycającej, po czym pozostawia również w ciągu 30 sekund nad żywicą nasycającą dla spłynięcia kropli. Każdorazowo po upływie pół godziny powtarza się ten proces (30 minut = 1 cykl). Po każdym zanurzeniu przeprowadza się mieszanie i aż do końca danego cyklu pozostawia się otwarty zbiornik z żywicą nasycającą.
Po łącznie 15 cyklach określa się stabilność na drodze badania;
- lepkości (pomiar czasu wypływu),
- reaktywności (pomiar czasu żelowania),
- stabilności w temperaturze 40°V i
- stabilności w temperaturze 50°C.
Wyniki badania obciążenia temperaturowego zestawiono w niżej podanej tabeli 3.
179 473
Tabela 3
Wartości znamionowe żywicznych mas nasycających przed i po badaniu obciążenia temperaturowego
Przykład porównawczy Czas wypływu (sek) Czas żelowania w 100°C (min) Stabilność w temperaturze 40°C (dni) Stabilność w temperaturze 50°C (dni)
0 cykli 15 cykli 0 cykli 15 cykli 0 cykli 15 cykli 0 cykli 15 cykli
I 66 75 10,8 10,1 21 13 7 4
Π 67 77 6,8 6,6 16 10 4 1
ΙΠ 88 106 8,0 7,5 19 11 6 3
IV 63 72 9,8 9,5 31 22 9 5
V 69 79 7,1 6,8 28 18 8 4
VI 65 76 50,0 46,0 4 2 <1 <1
VII 66 75 5,0 4,8 4 2 <1 <1
Przykład 0 cykli 15 cykli 0 cykli 15 cykli 0 cykli 15 cykli 0 cykli 15 cykli
IV-1 68 79 12,9 12,9 38 36 11 11
IV-2 67 77 7,1 7,1 25 25 7 8
IV-3 80 93 7,5 7,0 50 48 13 12
IV-4 65 75 10,5 10,5 53 49 15 13
IV-5 62 74 7,8 7,6 48 46 12 11
W przypadku nieobecności składnika APO z kombinacji substancji pomocniczych według wynalazku (przykłady porównawcze I-V) obniżają się wartości dla stabilności w temperaturze 40°C i w temperaturze 50°C po upływie czasu trwania 15 cykli. Jeśli natomiast przy prawie równej zawartości stabilizatorów składnik APO znajduje się w składzie masy (przykłady od IV-I do IV-V), to podwyższa się stabilność w temperaturze 40°C i 50°C i pozostaje w ciągu trwania 15 cykli prawie równie wysoka.
Żywiczne masy nasycające, które zamiast składników kombinacji substancji pomocniczych według wynalazku zawierają jako inicjatory nadtlenek bądź azozwiązek, ogólnie wykazują znacznie niższą stabilność podczas składowania (przykłady porównawcze i przykłady IV-VI i IV-VII).
179 473
Wzór 1 Wzór 2
or7 or7
CN CN Wzór 4 fC ę-o c=o r6 1'0 I | υ or7 or7
Wzór 5
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.
Cena 4,00 zł.

Claims (11)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób utrwalania wytworów nawojowych z materiałów przewodzących elektrycznie, przez nasycanie rodnikowo polimeryzującymi masami, następujące na drodze zanurzania, polewania, impregnacji próżniowej, impregnacji ciśnieniowo-próżniowej lub kropienia, i przez utwardzanie cieplne, znamienny tym, że wytwory nawojowe nasyca się w stanie podgrzanym, uzyskanym przez podgrzewanie do temperatury co najwyżej 180°C i te wytwory nawojowe równocześnie z utwardzaniem cieplnym lub po utwardzaniu cieplnym utwardza się promieniowaniem jonizującym.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że utwardzanie cieplne prowadzi się poprzez doprowadzenie prądu elektrycznego do uzwojeń wytworu nawojowego.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podgrzewanie przeprowadza się poprzez doprowadzenie prądu elektrycznego do uzwojeń wytworu nawojowego.
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wytwory nawojowe w stanie podgrzanym nasyca się rodnikowo polimeryzującą masą zawierającą inicjatory rodnikowe, które reagują zarówno na promieniowanie jonizujące jak i na doprowadzenie ciepła.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wytwory nawojowe w stanie podgrzanym nasyca się rodnikowo polimeryzującą masą która zawiera mieszaninę rodnikowych inicjatorów reagujących na promieniowanie jonizujące i rodnikowych inicjatorów reagujących na działanie ciepła.
  6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że utwardzanie prowadzi się poprzez promieniowanie nadfioletowe lub promieniowanie elektronowe.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wytwory nawojowe w stanie podgrzanym nasyca się rodnikowo polimeryzującą masą która jest wolna od rodnikowych inicjatorów reagujących na promieniowanie jonizujące, a utwardzanie odsłoniętych powierzchni prowadzi się poprzez promieniowanie elektronowe.
  8. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wytwory nawojowe w stanie podgrzanym nasyca się rodnikowo polimeryzującą masą która zawiera kombinację substancji pomocniczych, składającą się z A) jednego lub wielu tlenków acylofosfiny jako fotoinicjatorów, B) jednego lub wielu C-C-labilnych inicjatorów reagujących na działanie ciepła i C) jednego lub wielu stabilizatorów typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenolu.
  9. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ogrzewanie uzwojeń prowadzi się już podczas nasycania.
  10. 10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że utwardzanie cieplne przeprowadza się po nasyceniu uzwojeń.
  11. 11. Rodnikowo polimeryzująca masa, zawierająca promieniami utwardzalną masę na osnowie monomerów, oligomerów, polimerów, kopolimerów lub ich kombinacji, wykazujących jedno lub więcej olefinowych wiązań podwójnych, oraz zawierająca substancje pomocnicze, znamienna tym, że jako substancje pomocnicze zawiera kombinację substancji pomocniczych, składającą się z 0,01-20% wagowych A) jednego lub wielu tlenków acylofosfiny jako fotoinicjatorów i B) jednego lub wielu C-C-labilnych inicjatorów reagujących na działanie ciepła oraz z 0,005-0,5% wagowych, C) jednego lub wielu stabilizatorów typu hydrochinonów, chinonów, alkilofenoli i/lub eterów alkilofenolu, w odniesieniu do masy całkowitej.
    * * *
    179 473
PL94304987A 1993-09-11 1994-09-09 Sposób utrwalania wytworów nawojowych oraz rodnikowo polimeryzujaca masa PL PL PL179473B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4331086A DE4331086A1 (de) 1993-09-11 1993-09-11 Verfahren zur Fixierung von Wickelgütern mit radikalisch polymerisierbaren Massen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL304987A1 PL304987A1 (en) 1995-03-20
PL179473B1 true PL179473B1 (pl) 2000-09-29

Family

ID=6497623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL94304987A PL179473B1 (pl) 1993-09-11 1994-09-09 Sposób utrwalania wytworów nawojowych oraz rodnikowo polimeryzujaca masa PL PL

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5466492A (pl)
EP (1) EP0643467B2 (pl)
AT (1) ATE149759T1 (pl)
BG (1) BG61708B1 (pl)
CZ (1) CZ285986B6 (pl)
DE (2) DE4331086A1 (pl)
DK (1) DK0643467T3 (pl)
ES (1) ES2101413T5 (pl)
FI (1) FI944157L (pl)
GR (1) GR3023243T3 (pl)
NO (1) NO943333L (pl)
PL (1) PL179473B1 (pl)
SI (1) SI9400350B (pl)
SK (1) SK282301B6 (pl)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995017755A1 (de) * 1993-12-22 1995-06-29 Abb Patent Gmbh Verfahren zur herstellung einer isolation
EP0673104B1 (de) * 1994-03-16 1999-07-07 Ciba SC Holding AG Ein-Komponenten-Epoxidharz-Systeme für das Träufelverfahren und Heisstauchrollierverfahren
ES2153097T3 (es) * 1995-04-07 2001-02-16 Mogens Havsteen Jakobsen Procedimiento de inmovilizacion fotoquimica de ligandos usando quinonas.
DE19542564A1 (de) * 1995-11-15 1997-05-22 Beck & Co Ag Dr Verfahren zur Imprägnierung von elektrisch leitenden Substraten
DE19644187A1 (de) * 1996-10-24 1998-04-30 Vem Elektroantriebe Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Vorwärmen, Imprägnieren und Aushärten von Imprägniermitteln in Wicklungseinzelteilen sowie deren Baugruppen elektrischer Maschinen
DE19648132A1 (de) * 1996-11-21 1998-06-04 Beck & Co Ag Dr Verfahren zur Tränkung von Bauteilen
DE19648133A1 (de) * 1996-11-21 1998-05-28 Beck & Co Ag Dr Verfahren zur Tränkung von Bauteilen
DE19648134A1 (de) * 1996-11-21 1998-05-28 Beck & Co Ag Dr Verfahren zur Tränkung von Bauteilen
JP3405653B2 (ja) * 1997-04-03 2003-05-12 三菱電機株式会社 密閉型電動圧縮機およびその製法、ならびにそれを用いてなる冷凍・空調装置
DE19813315A1 (de) * 1998-03-26 1999-09-16 Herberts Gmbh Verfahren zum Fixieren von Wickelgütern
US6099906A (en) * 1998-06-22 2000-08-08 Mcdonnell Douglas Corporation Immersion process for impregnation of resin into preforms
US6531591B1 (en) 1999-07-07 2003-03-11 Exiqon A/S Synthesis of stable quinone and photoreactive ketone phosphoramidite reagents for solid phase synthesis of photoreactive-oligomer conjugates
JP3941945B2 (ja) * 2003-04-16 2007-07-11 ミネベア株式会社 レゾルバの巻線保護用樹脂モールド方法
DE502005006751D1 (de) * 2005-07-08 2009-04-16 Aeg Electric Tools Gmbh Stator und Verfahren zur Herstellung eines Stators eines elektrischen Antriebsmotors
US20070285198A1 (en) * 2006-06-09 2007-12-13 General Electric Company Joule heating apparatus for curing powder coated generator rotor coils
US7694409B2 (en) * 2007-10-09 2010-04-13 General Electric Company Method for insulating electrical machine
US20090156712A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-18 Frank-Rainer Boehm Process of fixing wound items
US20090162538A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-25 Frank-Rainer Boehm Composition for fixing wound items
US20100151242A1 (en) * 2008-12-10 2010-06-17 E.I. Du Pont De Nemours And Company Impregnating compositions
US20110160341A1 (en) * 2009-12-30 2011-06-30 E. I. Du Pont De Nemours And Company Composition for fixing wound items
CN103999165B (zh) * 2011-12-15 2016-12-07 西门子公司 用于制造电晕防护部的方法、快速硬化的电晕防护系统和电机械
EP2887507A1 (de) * 2013-12-18 2015-06-24 Siemens Aktiengesellschaft Imprägnierung eines Stators einer elektrischen Maschine
FR3092432B1 (fr) * 2019-02-05 2021-01-08 Irt Antoine De Saint Exupery Procédé d’imprégnation d’une structure bobinée de fils émaillés
DE102021001874B3 (de) 2021-04-12 2022-06-09 Hedrich Gmbh Sektorenrolltauchanlage

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2804404A (en) * 1955-10-04 1957-08-27 Gen Motors Corp Method of impregnating electrical windings
CH406398A (de) * 1962-06-15 1966-01-31 Baer Maschf Josef Verfahren und Einrichtung zum Imprägnieren von elektrischen Wicklungen
DE1219224B (de) * 1963-02-25 1966-06-16 Bayer Ag Polyesterformmassen
JPS55121625A (en) * 1979-03-13 1980-09-18 Mitsubishi Electric Corp Manufacture of resin molded coil
JPS5815931B2 (ja) * 1979-12-03 1983-03-28 日立化成工業株式会社 絶縁処理された電気機器コイルの製造法
JPS5854622A (ja) * 1981-09-28 1983-03-31 Mitsubishi Electric Corp コイル製造法
DE3325943C1 (de) * 1983-07-19 1985-02-21 Herberts Gmbh, 5600 Wuppertal Traenkharzmassen und deren Verwendung zum Isolieren von elektrischen Wicklungen
US4720392A (en) * 1985-12-04 1988-01-19 Mark Livesay Process for controlling monomeric emissions
WO1988008434A1 (fr) * 1987-05-01 1988-11-03 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Composition durcissable par radiation actinique pour polymerisation par coulees et produit de polymerisation par coulees
DD295056A5 (de) * 1990-06-06 1991-10-17 Elektromotoren Gmbh,De Verfahren zur impraegnierung und verfestigung von elektrischen bauteilen, vorzugsweise von wicklungen rotierender elektrischer maschinen
DE4022235A1 (de) * 1990-07-12 1992-01-16 Herberts Gmbh Verfahren zur fixierung von wickelguetern und verwendung von radikalisch polymerisierbaren massen hierfuer

Also Published As

Publication number Publication date
DE4331086A1 (de) 1995-03-16
CZ285986B6 (cs) 1999-12-15
DK0643467T3 (da) 1997-07-21
BG61708B1 (bg) 1998-03-31
SK109294A3 (en) 1995-09-13
FI944157A7 (fi) 1995-03-12
US5466492A (en) 1995-11-14
SI9400350B (sl) 2003-12-31
EP0643467A2 (de) 1995-03-15
PL304987A1 (en) 1995-03-20
BG99037A (en) 1995-08-28
DE59401905D1 (de) 1997-04-10
CZ215594A3 (en) 1997-08-13
EP0643467A3 (pl) 1995-04-05
NO943333D0 (no) 1994-09-09
SK282301B6 (sk) 2002-01-07
EP0643467B2 (de) 2003-07-23
NO943333L (no) 1995-03-13
ES2101413T5 (es) 2004-05-01
ES2101413T3 (es) 1997-07-01
EP0643467B1 (de) 1997-03-05
GR3023243T3 (en) 1997-07-30
ATE149759T1 (de) 1997-03-15
SI9400350A (en) 1995-04-30
FI944157L (fi) 1995-03-12
FI944157A0 (fi) 1994-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5466492A (en) Process for fixing wound items with radically polymerisable compounds
US3650669A (en) Treatment of monomeric and polymeric systems with high intensity predominantly continuum light radiation
US3326710A (en) Method of curing polyester compositions and coatings containing synergistic combination of photosensitizers and compositions thereof
CN102245661B (zh) 浸渍组合物
US5405657A (en) Process for the production of flexible protective, auxiliary and insulating materials on a fibre basis for electrical purposes, using impregnating massas which are curable by high energy radiation
JP2000500289A (ja) 導電性支持体の含浸法
DK167153B1 (da) Impraegneringsharpikssammensaetninger og fremgangsmaade til isolering af elektriske viklinger
JPH05501734A (ja) コイルにした材料の固定方法及び装置及びそのためのラジカル重合性素材の使用
CZ298291B6 (cs) Impregnační, odlévací a potahová kompozice ajejí použití
CZ13896A3 (en) Mixtures containing unsaturated polyester resins and their use
EP0168955B1 (en) Solventless insulating compositions
EP4028478B1 (en) Method of coating a substrate using an accelerator-free coating composition
MXPA06014368A (es) Formulacion de resina de impregnacion.
BR112013027412B1 (pt) composição de resina, composição de revestimento e seus usos
DE19813315A1 (de) Verfahren zum Fixieren von Wickelgütern
JPH0152407B2 (pl)
DE19757227A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Imprägniermitteln für die Elektrotechnik
CA2282412A1 (en) Process for coating mouldings with polyester resin compounds or solutions
JPH0481456A (ja) 不飽和ポリエステル樹脂組成物,硬化物の製造法および成形材料
JPS5971320A (ja) 熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いたプリプレグ
JPS6257045B2 (pl)
JPS6210171A (ja) 電気絶縁用樹脂組成物
CS220979B1 (en) Electroisolating solventless impregnant and method of making the same