[go: up one dir, main page]

DE1004252B - Isolation aus Polyaethylen-Terephthalat-Folienmaterial fuer elektrische Vorrichtungen - Google Patents

Isolation aus Polyaethylen-Terephthalat-Folienmaterial fuer elektrische Vorrichtungen

Info

Publication number
DE1004252B
DE1004252B DEP9736A DEP0009736A DE1004252B DE 1004252 B DE1004252 B DE 1004252B DE P9736 A DEP9736 A DE P9736A DE P0009736 A DEP0009736 A DE P0009736A DE 1004252 B DE1004252 B DE 1004252B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
film
polyethylene terephthalate
paper
capacitor
dielectric
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DEP9736A
Other languages
English (en)
Inventor
Bernard W Fuller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of DE1004252B publication Critical patent/DE1004252B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators 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
    • H01B3/42Insulators 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators 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
    • H01B3/42Insulators 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
    • H01B3/421Polyesters
    • H01B3/422Linear saturated polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • H01B3/423Linear aromatic polyesters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft elektrische Vorrichtungen, die mit einem oder mehreren elektrischen Leitern und den zugehörigen Isolationen ausgerüstet sind. Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Isolierstoffs in Form einer polymeren folienartigen Hülle, die eine ganz besondere Verbindung elektrischer, mechanischer und chemischer Eigenschaften besitzt.
Die Isolation einer solchen elektrischen Vorrichtung besteht aus zweiachsig orientiertem Polyäthylen-Terephthalat in Form einer Folie, die gemäß der Erfindung etwa im gleichen Maße 2,5- bis 3,25fach in beiden Richtungen verstreckt ist und deren dichroitisches Verhältnis etwa 1 beträgt.
Es ist bekannt, Polyäthylen-Terephthalat-Folien für elektrische Isolierzwecke zu verwenden sowie Fasern und Garne aus Polyäthylen-Terephthalat durch Schmelzspinnen und gegebenenfalls nachfolgende Streckung herzustellen, solche Fäden und Gespinste für elektrische Isolationszwecke zu benutzen und schließlich durch Wärmeeinwirkung zu einer zusammenhängenden Isolierschicht zu formen. Eine solche Arbeitsweise ist jedoch nicht zu vergleichen mit der vorliegenden Folienherstellung mit nachfolgender Verstreckung in zwei verschiedenartigen Dimensionen, weil die Fasern ja nur in einer Richtung gestreckt werden und dadurch niemals die besonderen mechanischen, elektrischen und chemischen Eigenschaften erhalten, wie sie durch die zweidimensionale Verstreckung der Folie erreicht werden.
Die Folien gemäß der Erfindung aus Polyäthylen-Terephthalat werden hergestellt durch Strangpressen des geschmolzenen Polymeren durch eine schmale Öffnung und darauffolgende Abkühlung in Form einer Folie. Die Größe der Öffnung kann auf die Dicke der Folie eingestellt werden. Dann werden die frisch hergestellten Polyäthylen-Terephthalat-Folien durch irgendwelche bekannte Streck-Vorrichtungen zweiachsig gestreckt. Das frisch ausgepreßte Polyäthylen-Terephthalat wird vorzugsweise kontinuierlich längsweise auf das 2,5- bis 3,25fache seiner Länge mit einer Geschwindigkeit von mindestens 400 °/0 in der Minute bei einer Temperatur zwischen 80 und 90° verstreckt. Die derart längsweise verstreckte Folie wird dann auf eine Temperatur zwischen 90 und 95° vorgewärmt und kontinuierlich in Querrichtung etwa in gleichem Umfang mit einer Geschwindigkeit von mindestens 400% in der Minute bei 95 bis 110° verstreckt, wodurch man eine ausgeglichene Folie erhält, d. h. eine solche, die im wesentlichen in beiden Richtungen, also längs- und querweise, in gleichem Umfange verstreckt ist und etwa die gleichen mechanischen Eigenschaften in der Herstellungs- (Gieß-) und der Querrichtung aufweist. Ferner hat eine ausgeglichene Folie ein dichroitisches Verhältnis von 1. Dieses Verhältnis ist das Verhältnis der Infrarotabsorptionen für die Richtung der polarisierten Lichtschwingung parallel und senkrecht zur Her-Isolation aus
Polyäthylen -Terephthalat-Folienmaterial für elektrische Vorrichtungen
Anmelder:
E. I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Del. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. W. Beil, Rechtsanwalt, Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 12. Mai 1952
Bernard W. Fuller, Wilmington, Del. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden
Stellungsrichtung der Folie. Beispielsweise zeigt eine einseitig (auf das 3fache, in Herstellungs- oder in Querrichtung) verstreckte Folie ein dichroitisches Verhältnis von etwa 2,93. Andererseits zeigt eine zweiachsig (auf das 3fache) verstreckte Polyäthylen-Terephthalat-Folie, die unter Querspannung warm gehärtet wurde, ein dichroitisches Verhältnis von 1,17, das also nahe an das einer ganz ausgeglichenen Folie heranreicht. Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird eine Folie als ausgeglichen bezeichnet, wenn sie in beiden Richtungen etwa in gleichem Maße verstreckt worden ist, ein der Zahl 1 nahekommendes dichroitisches Verhältnis aufweist und im wesentlichen die gleichen physikalischen Eigenschaften in Längs- und Querrichtung besitzt.
Die folgende Tabelle I zeigt deutlich die durch das zweiachsige Verstrecken der amorphen Folie erzielte außerordentliche Verbesserung der wichtigsten physikalischen Eigenschaften.
609 839/296
Tabelle I Polyäthylen-Therephthalat-Folie
Eigenschaft
Verstreckt auf das 2fache, Unverstreckt
3fache, 2,5JEaClIe, zweiachsig
zweiachsig zweiachsig 0,025 0,025
0,025 0,025 1 120,0 560,0
1 830,0 1 365,0 200,0 450,0*)
100,0 160,0 46,0 1,5
75,0 63,0 26,0 35,0
22,0 16,0 10 000,0
20 000,0 330,0
160,0 33 000,0 21 000,0
35 000,0 32 550,0 1,34
1,4
Dicke in mm
Zugfestigkeit, kg/qcm
Bruchdehnung, %
Schlagfestigkeit, kg/cm
Reißfestigkeit,
Biegungen bis Bruch (hin und her)....
Wasserdampf durchlässigkeit, g/100 qm/h
Elastizitätsmodul, kg/qcm
Dichte, g/ccm
*) Bei niedriger Dehnungsgeschwindigkeit.
Würden die dem amorphen Polyäthylen-Terephthalat eigenen physikalischen Eigenschaften, wie Zugfestigkeit, Schlagfestigkeit, Biegungsfestigkeit und Wasserdampfdurchlässigkeit, durch das Verstrecken nicht verbessert, so wäre die Brauchbarkeit der Folie als dielektrisches Material sehr erheblich verringert. In bezug auf die elektrischen Eigenschaften von amorpher (unverstreckter) Polyäthylen-Terephthalat-Folie steigt zudem bei Temperaturen um 85 bis 90° die dielektrische Absorption ungemein an. Dies ergibt sich bei Beobachtungen der Änderungen des Leistungsfaktors und der Dielektrizitätskonstante der ungestreckten Folie bei Temperaturveränderungen. Auf Grund dieser Faktoren, zu denen noch die schlechteren mechanischen Eigenschaften der amorphen Folie kommen, zeigt es sich als unbedingt notwendig, daß die Polyesterfolie nach der Erfindung zweiachsig innerhalb der für ihre hohe Leistung als Isolierstoff erforderlichen Grenzen verstreckt werden muß. Fig. 1 der Zeichnung zeigt den Einfluß der Temperatur auf die Dielektrizitätskonstante der ungestreckten (praktisch amorphen) Polyäthylen-Terephthalat-Folie (0,043 mm dick) bei verschiedenen Frequenzen. Diese Fig. 1 zeigt deutlich den außergewöhnlichen Anstieg der Dielektrizitätskonstante bei Temperaturen um 90°. Fig. 2 zeigt die Zunahme des Leistungsverlustes (Erhöhung des Leistungsfaktors) bei Temperaturen um 90°.
Messungen, die zur Feststellung der Warmhärtungseigenschaften der orientierten Polyäthylen-Terephthalat-Folien durchgeführt wurden, ergaben, daß die Polyesterfolie zum mindesten in erheblichem Maße orientiert sein muß, wenn sie wenigstens einigermaßen widerstandsfähig gegen Versprödung sein soll, insbesondere wenn sie Temperaturen um 175° ausgesetzt wird. Durch Versuche wurde auch festgestellt, daß orientierte Polyäthylen-Terephthalat-Folien, die auf das 2- oder 2,5fache zweiachsig verstreckt worden waren (die Versuche wurden mit 0,025 mm dicker Folie durchgeführt), eine schnelle Abnahme der Dehnung erlitten im Vergleich zu der äußerst geringen Abnahme der Dehnung, die bei 0,025 mm Polyäthylen-Terephthalat-Folien festgestellt wurde, die auf das 3fache zweiachsig verstreckt worden waren. Beispielsweise war die Dehnung einer zweiachsig auf das 2fache verstreckten Polyäthylen-Terephthalat-Folie, nachdem sie 250 Stunden lang einer Temperatur von 175° ausgesetzt gewesen war, um 83% verringert, während die Dehnung einer zweiachsig auf das 2,5fache verstreckten Folie um 53 °/0 zurückging, gegenüber nur 30 % Abnahme der Dehnung einer zweiachsig auf das 3fache verstreckten Folie. Ferner verloren auf das 2- und 2,5fache zweiachsig verstreckte Polyesterfolien, nachdem sie 500 Stunden einer Temperatur von 175° ausgesetzt worden waren, etwa 98 und 92 % ihrer Dehnung, während die Verminderung der Dehnung bei Folien, die auf das Sfache zweiachsig verstreckt worden waren, nur etwa 50 °/0 der ursprünglichen Dehnung ausmachte. Die für den Erhalt dieser Verhältniszahlen vorgenommenen Messungen wurden bei 24° C und einer relativen Feuchtigkeit von 35°/0 durchgeführt. Diese Warmhärtungseigenschaften in Verbindung mit den ursprünglich schon hervorragenden physikalischen Eigenschaften der Polyäthylen-Terephthalat-Folien, die zweiachsig auf das 3fache verstreckt worden waren (wie in Tabelle I gezeigt), dienen dazu, eine untere Grenze in bezug auf den erforderlichen Orientierungsgrad festzusetzen, der durch die Strecklänge ausgedrückt wird. Es ist deshalb in bezug auf die Verwendung von Polyäthylen-Terephthalat-Folien für allgemeine elektrische Zwecke eine Folie, die mindestens auf das 2,5fache und vorzugsweise auf das 3fache zweiachsig verstreckt worden ist, hervorragend geeignet hinsichtlich aller einschlägigen dielektrischen, d. h. elektrischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften und in bezug auf das Verhalten dieser Eigenschaften unter verschiedenen Feuchtigkeits- und Wärmeverhältnissen.
In bezug auf das größte Ausmaß der zweiachsigen Orientierung einer zur Verwendung als Dielektrikum besonders geeigneten Folie müssen praktische Erwägungen hinsichtlich des zweiachsigen Streckens angestellt werden. Für das kontinuierliche Strecken, d. h. Orientieren der Polyäthylen-Terephthalat-Folie, sind Temperaturen über 80 bis 85° erforderlich. Bei der Durchführung des kontinuierlichen zweiachsigen Streckens mit angemessener Geschwindigkeit, d. h. einer solchen von 13 bis 23 m/Min. (400 bis 500% in der Minute), hat sich herausgestellt, daß das Verstrecken einer Folie auf mehr als etwa das 3,25fache in Längsrichtung meist zu einem Bruch der Folie führt, wenn der Versuch gemacht wird, die Folie ungefähr um die gleiche Strecke in Querrichtung zu strecken. Diese Erscheinung wurde im wesentlichen bei Untersuchungen über die Geschwindigkeit, mit der die Kristallisation einer einachsig verstreckten Folie bei höheren Temperaturen als 80 bis 85° vor sich geht, festgestellt. Es hat sich herausgestellt, daß bei höher als 80 bis 85° liegenden Temperaturen eine verstreckte Folie sich mit viel größerer Geschwindigkeit kristallisiert als eine unverstreckte Folie.
Des weiteren hat das Ausmaß des Streckens, d. h. um das lfache, 2fache, 3fache oder 4fache, einen entscheidenden Einfluß auf die Geschwindigkeit der Kristallisation, indem sich diese Geschwindigkeit mit zunehmender Streckung erheblich erhöht. Beim kontinuierlichen zweiachsigen Verstrecken mit Geschwindigkeiten von zum
mindesten 13 bis 18 m/Min. (400 bis 500% in der Minute) ist die Kristallisationsgeschwindigkeit derartig, daß bei den für höchste Orientierung bei geringster Arbeitsleistung für das kontinuierliche Strecken erforderlichen Temperaturen ein auf mehr als das 3,25fache längsweise verstreckter Film in der anderen Richtung nicht um die gleiche Strecke gestreckt werden kann, ohne daß dabei infolge der ausgedehnten Kristallisation die Folie reißt. Ein unbedingtes Erfordernis für das günstige Verhalten von Polyäthylen-Terephthalat-Folien als Dielektrikum unter verschiedenen Betriebsbedingungen, wie Feuchtigkeit, Temperatur, Erschütterungen u. dgl., ist die Verwendung ausgeglichener Polyäthylen-Terephthalat-Folien. Eine unausgeglichene Folie, d. h. eine solche, die in Längsrichtung in anderem Ausmaße verstreckt worden ist als in der Querrichtung, ist in den meisten elektrischen Anlagen als Dielektrikum nicht einwandfrei verwendbar, insbesondere wenn sie höheren Temperaturen ausgesetzt werden soll. Abgesehen von der Tatsache, daß die zugehörigen mechanischen Eigenschaften in Längs- und Querrichtung nicht gleichwertig sind, schrumpft eine unausgeglichene Folie bei Temperaturen über 85° in höherem Grade in Richtung der zuletzt ausgeführten Streckung (z. B. in der Querrichtung, wenn die Folie zuerst in Längsrichtung und darauf in Querrichtung verstreckt worden ist). Infolge dieser Erscheinung treten innerhalb der Folie Spannungen auf, durch die sich ihrer Größe entsprechend die allgemeinen elektrischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften der Folie verschlechtern. Ist das Ausmaß der Ungleichmäßigkeit groß genug und/oder ist die Betriebstemperatur relativ hoch, so kann dieses ungleichmäßige Schrumpfen zum Reißen oder Brechen der Folie führen. Außerdem beschleunigen die im Betrieb von elektrischen Maschinen auftretenden Erschütterungen das Reißen oder Brechen unter diesen Umständen.
Zweiachsig orientierte Polyäthylen-Terephthalat-Folien (ausgeglichene Folien) schrumpfen, wenn sie höheren Temperaturen ausgesetzt werden. Dieses Schrumpfen ist etwa gleich stark in beiden Richtungen, und der Schrumpfungsgrad hängt hauptsächlich ab von der Temperatur der Folie, der Temperatur, unter welcher die Folie wärmegehärtet wurde, und dem Umfang des Verstreckens. Der wichtigste Faktor ist wohl die Temperatur, bei der die verstreckte Folie warm gehärtet, d. h. bei hoher Temperatur für kurze Zeit unter Spannung gehalten wird. Eine ausgeglichene Folie oder Scheibe, z. B. eine solche, die auf das 3fache zweiachsig verstreckt worden ist, schrumpft schnell, wenn sie höheren Temperaturen (über 80°) ausgesetzt wird, sofern sie nicht warm gehärtet worden ist. Die bei der Warmhärtung aufgewandte Temperatur hängt gewöhnlich ab von der höchsten Temperatur, der die als Dielektrikum dienende Folie ausgesetzt werden soll. Je höher die Temperatur der Warmhärtung, desto geringer das Schrumpfen. In der Praxis ist jedoch die Temperatur der Warmhärtung mindestens 150°, und gewöhnlich wird das Härten bei etwa 200° durchgeführt. Bei Folien, die in unter ungewöhnlich hohen Temperaturen arbeitenden elektrischen Vorrichtungen verwendet werden sollen, kann die unter Spannung stehende ausgeglichene Folie für die Warmhärtung kurze Zeit, d. h. 1 Minute oder weniger, Temperaturen von 225 bis 250° ausgesetzt werden. Normalerweise werden zweiachsig orientierte, auf das 3fache in beiden Richtungen verstreckte PoIyäthylen-Terephthalat-Folien, die bei 200° warm gehärtet wurden, bei 150° etwa um I1Z2 bis 2% schrumpfen. Praktisch setzt die Schrumpfung, nachdem die Folie einer bestimmten Temperatur ausgesetzt worden ist, stets schon nach relativ kurzer Zeit ein. Bei vielen elektrischen Anwendungsarten ist dies ein besonderer Vorteil. Auf Spulen und Leitungsdrähten, die mit der Folie isoliert sind, können diese nach dem Aufbringen warm gehärtet werden, wobei die Isolation fest auf den Draht oder die Vorrichtung aufschrumpft und eine dicht schließende Isolation ohne Hohlräume bildet.
Die folgenden Tabellen zeigen gewisse elektrische Eigenschaften, die die orientierten Polyäthylen-Terephthalat-Folien unter verschiedenen Temperatur- und Feuchtigkeitsverhältnissen besitzen, Tabelle II zeigt die
ίο dielektrischen Werte, gemessen bei Temperaturen von 0 bis 150° bei 60 Perioden in der Sekunde. Die durchschnittlichen Durchschlagspannungen (auf der Grundlage von zehn Proben) liegen zwischen 3150 und 4500 Volt für 0,025 mm Folienstärke, sind also hervorragend gut. Die meisten dielektrischen Stoffe haben nur Durchschlagspannungen zwischen 500 und 1000 Volt für 0,025 mm Schichtstärke.
Tabelle II
Dielektrische Werte von Polyäthylen-Terephthalat-Folien*) in Luft
Tempe 25 0 Kilovolt Durch WVi+. /
raturen
0C
25 schnittliche
Dicke in mm
V OLXf
0,025 mm
75 8,7
100 9,9 0,05 4 400
30 125 9,2 0,05 4 500
150 8,7 0,05 4200
7,1 0,05 4 300
6,8 0,05 3 250
0,05 3 150
*) Auf das 3fache zweiachsig verstreckt und bei
gehärtet.
Tabelle III zeigt die Volumenwiderstandsfähigkeit, gemessen bei Temperaturen von 0 bis 150°. Diese Angaben bestätigen, daß zweiachsig orientiertes Polyäthylen-Terephthalat ein ausgezeichnetes Dielektrikum für die Verwendung bei hohen Temperaturen ist. Tabelle IV zeigt den Oberflächenwiderstand der Folie bei 25° über dem Bereich von 0 bis 100 °/„ relativer Feuchtigkeit bei 500 Volt Gleichstrom.
Tabelle III
Volumenwiderstand von Polyäthylen-Terephthalat-Polyester-Folien*)
Temperatur Volumenwiderstand
°C Ohm cm
0 2,1 · IO15
25 2,1 · ΙΟ"
75 2,1 · ΙΟ"
100 2,1 · ΙΟ"
125 7,4 · IO14
150 6,9 · 10"
*) Auf das 3fache zweiachsig verstreckt und warm gehärtet bei 150°.
Tabelle IV
Oberfiächenwiderstand von Polyäthylen-Terephthalat-Polyester-Folien*) bei 25° C
Relative Feuchtigkeit
0/
/0
Oberfl ächenwi derstand
Ohm pro Quadratfläche
O ΙΟ12
100 4,8 ■ 10"
*) Auf das 3fache zweiachsig verstreckt und warm gehärtet bei 150°.
Die Veränderung des Leistungsfaktors mit der Frequenz bei Temperaturen von — 50° bis zu einschließlich 150°

Claims (9)

  1. 7 8
    ist in Fig. 3 und 4 gezeigt. Bemerkenswert ist, daß bei papier als dielektrisches Material verwendet, um einen 25, 75° und wieder bei 150° der Leistungsfaktor außer- Kondensator von 1 Mikrofarad zum Betrieb bei etwa 125° ordentlich niedrig ist, z. B. unter 0,5 % bei einer Frequenz herzustellen. Das Papier wurde unter Vakuum getrocknet von 60 Perioden/Sek. und unter Vakuum imprägniert. Der Kondensator bestand
    Wie Fig. 5 zeigt, nimmt die Dielektrizitätskonstante 5 aus abwechselnden Lagen von 0,0089 mm Aluminiumim allgemeinen mit steigender Temperatur und ab- folie und 0,053 mm imprägniertem Papier (wobei die nehmender Frequenz zu. Deshalb lag der gemessene 0,053 mm Papierlage aus mehreren Lagen dünnen Mindestwert 2,80 bei — 50° und 106 Perioden und der Papiers, beispielsweise sechs Lagen von 0,0089 mm Höchstwert etwa 3,50 bei 125° und 10 2 Perioden. Unter- Papier bestand). Der fertige Kondensator, der für Betrieb halb 90° ändert sich die Dielektrizitätskonstante langsam io mit 600 Volt Gleichstrom, und darüber, gebaut war, hatte mit der Temperatur und der Frequenz. einen Durchmesser von 35 mm und eine Länge von 50 mm.
    Bei solchen Verwendungszwecken, wie der Isolation Ein Vergleich des Papierkondensators mit einem etwa von Elektromotoren und Transformatorspulen, wird der gleichwertigen Kondensator mit Polyäthylen-Terephthagesamte Apparat oder Teile davon mit isolierendem Lack lat-Folie als Dielektrikum, der für Betrieb bei 150° C getränkt, der dann eingebrannt wird. Das verwendete 15 bestimmt ist, zeigt die hohe offensichtlich erreichte Raumdielektrische Material muß darum widerstandsfähig sein ersparnis.
    gegenüber chemischen Angriffen durch diese Isolations- Als weiteres Beispiel wurde auch ein Papierkondensator
    lacke oder Öle, insbesondere bei höheren Temperaturen. von 1 Mikrofarad (Natronpapier, imprägniert mit Mineral-Diese isolierenden Lacke oder Öle dienen im allgemeinen öl) hergestellt zum Betriebe bei Temperaturen bis zu 85° dem Zweck einer zusätzlichen Isolation sowie einer Ver- 20 und mit 600 Volt Gleichstrom. Dieser Kondensator ankerung der einzelnen Teile an Ort und Stelle, damit die bestand aus abwechselnden Lagen von 0,089 mm Alu-Vorrichtung gegenüber mechanischen Stoßen und Er- miniumfolie und 0,027 mm Papier (das aus drei Blättern schütterungen widerstandsfähig ist. Bei anderen elek- aus 0,0089 mm Papier bestand). Der fertige Kondensator, irischen Anwendungsgebieten, z. B. bei Kondensatoren der auf ähnliche Weise wie der obengenannte Papier- und Transformatoren, wird die Vorrichtung in Öl getaucht. 25 kondensator hergestellt wurde, hatte einen Durchmesser Das dielektrische Material muß deshalb auch unempfind- von 18 mm und eine Länge von 50 mm. Die Abmessungen lieh gegenüber solchen Behandlungsarten sein. Orientierte dieses Kondensators, der bei nicht wesentlich höheren Polyäthylen-Terephthalat-Folien sind in dieser Beziehung Temperaturen als 85° und mit nicht mehr als 600 Volt hervorragend geeignet im Vergleich zu anderen dielek- Gleichstrom arbeitete, waren größer als die des Kondentrischen Stoffen. 30 sators, bei dem Polyäthylen-Terephthalat als Dielek-
    Unter Beobachtung einfacher Vorsichtsmaßregeln in trikuni verwendet wurde, obgleich der Kondensator mit bezug auf Reinlichkeit können Polyäthylen-Terephthalat- Polyesterfolie bei Temperaturen bis zu 150° und Span-Folien mit Querschnitten von nur 0,0025 bis 0,25 mm nungen von 600 Volt Gleichstrom und darüber arbeitete, hergestellt werden, die praktisch frei von elektrischen Die obigen Beschreibungen in bezug auf die ver-
    Fehlern sind. Solche elektrischen Fehler können aus in die 35 schiedenen Anwendungsgebiete, für die die erfindungs-Folie eingebetteten kleinen Metallteilchen oder aus gemäßen Polyäthylen-Terephthalat-Folien als Dielek-Teilchen mit niedrigeren dielektrischen Eigenschaften als trikum besonders geeignet sind, können durch Angaben die Folie selbst oder aus Löchern bestehen, die alle zu weiterer Anwendungsgebiete ergänzt werden: Schlitz-Kurzschlüssen führen können. Die Verwendung eines isolatoren für Motoren, kleine Spulen in Form von dünnen Dielektrikums, das frei von solchen elektrischen 40 geschichteten Metallfolien für Telephone und Rundfunk-Fehlern ist, macht im wesentlichen die Verwendung von geräte, primäre Isolationen für hitzebeständigen Draht, mehreren Lagen eines Dielektrikums zwischen den druckempfindliches elektrisches Band, gespaltene Glim-Metallfolien unnötig, so daß ein erheblicher Raumgewinn merisolationen, d. h. Glimmerscheiben, die zwischen und Ersparnis an Herstellungskosten erzielt wird. Folien liegen, kleine Kondensatoren, d. h. Metallfolien, Andererseits kann auch bei anderen Kondensatorarten 45 die auf eine isolierende Folie geschichtet ist, oder Metall, viel Raum gespart werden durch Verwendung von das einen Überzug auf einer solchen Folie bildet, wettermehreren Lagen sehr dünnem, z. B. 0,0025 bis 0,006 mm beständiger Leitungsdraht, d. h. ein Draht mit einer starkem Polyäthylen-Terephthalat. Im allgemeinen iso- isolierenden Folienhülle, die mit Asphalt überzogen ist, Heren bei gleicher Stärke Polyäthylen-Terephthalat- Magnetdrahtisolation, Primärisolation für Transforma-Folien etwa 30mal so gut wie die besten Papiersorten, die 50 toren und Umhüllungen für eingebettete Rohre zur bei Kondensatoren Verwendung finden. Mit anderen Isolation gegen Erdströme.
    Worten: Papier enthält etwa 30mal soviel elektrische Die dielektrischen Körper aus Polyesterfolie nach der
    Fehler auf der Flächeneinheit wie eine Polyäthylen- vorliegenden Erfindung brauchen nicht unbedingt aus-Terephthalat-Folie. schließlich aus dem Polymeren zu bestehen. Als weitere
    Das folgende Beispiel soll dazu dienen, die Raum- 55 Ausgestaltung der Erfindung können auch weichmachende ersparnis zu zeigen, die durch die Verwendung der Poly- und ähnliche Zusätze in Verbindung mit dem Polymeren äthylen-Terephthalat-Folie an Stelle von Natronpapier verwendet werden. Füllstoffe können ebenfalls zugefügt als Dielektrikum in Kondensatoren erzielt werden kann: werden; diese können organischer Art sein, wie Holzmehl, Ein 1-Mikrofarad-Kondensator aus Polyäthylen-Tere- Papier, Faserstoffe, oder anorganisch, wie Glimmer, Glas, phthalat-Folie und Aluminiumfolie wurde zum Betriebe 60 Asbest. Obwohl der Polyester nicht brennbar ist oder die bei 150° hergestellt. Dieser Kondensator bestand aus Verbrennung begünstigt, so kann er doch, falls gewünscht, abwechselnden Lagen von 0,0089 mm dicker Aluminium- mit verschiedenen Flammen verzögerern vermischt werder, folie und 0,0125 mm dicker Polyäthylen-Terephthalat- z. B. mit halogensubstituierenden Kohlenwasserstoffen. Folie (zwei Lagen von je 0,0063 mm können statt einer Alle diese Zusätze können der Folie durch Vermischen von 0,0125 mm verwendet werden). Diese Lagen wurden 65 mit dem geschmolzenen Polymeren vor dem Strangpressen zusammengelegt und zu einem zylindrischen Kondensator der Folie einverleibt werden, mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Länge von
    mm zusammengerollt. Dieser Kondensator vnirde mit Patentansprüche:
    Volt Gleichstrom und darüber betrieben. Vergleichs- 1. Isolation für elektrische Vorrichtungen mit einem
    weise wurde ein mit Mineralöl imprägniertes Natron- 70 oder mehreren elektrischen Leitern, die aus zwei-
    achsig orientiertem Polyäthylen-Terephthalat-Folienmaterial besteht, das in zwei Richtungen gestreckt und bei erhöhten Temperaturen warm gehärtet worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyäthylen-Terephthalat-Folie in beiden Richtungen etwa im gleichen Maße auf das 2,5- bis 3,25fache gestreckt ist und daß ihr dichroitisches Verhältnis etwa 1 beträgt.
  2. 2. Isolation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierfolien bei ihrer Herstellung auf das 2,5- bis 3,25fache ihrer Länge mit einer Geschwindigkeit von mindestens 400 % in der Minute bei 80 bis 90° kontinuierlich längsweise verstreckt, dann auf 90 bis 95° vorgewärmt und darauf etwa in gleichem Umfange mit einer Geschwindigkeit von mindestens 400% in der Minute bei 95 bis 110° kontinuierlich in Querrichtung verstreckt sind.
  3. 3. Isolation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Folien 0,0025 bis 0,25 mm beträgt.
  4. 4. Isolation nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei einem elektrischen Leiter mit mehrschichtiger Isolation verwendet ist, wobei
    wenigstens eine dieser Schichten aus zweiachsig orientierten Polyäthylen-Terephthalat-Folien besteht.
  5. 5. Isolation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Dielektrikum für elektrische Kondensatoren verwendet ist.
  6. 6. Isolation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer oder mehreren Lagen der genannten Folie besteht, die mit einem metallischen Überzug versehen ist.
  7. 7. Isolation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Isolierung der zur Aufnahme der Wicklung bestimmten Schlitze bei Elektromotoren verwendet ist.
  8. 8. Isolation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Dielektrikum für elektrische Transformatoren verwendet ist.
  9. 9. Isolation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyäthylen-Terephthalat-Folien zusätzliche Stoffe, wie Weichmacher, Füllmittel, Entflammungsverzögerer, enthalten.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Deutsche Patentschrift Nr. 808 599.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
    © 609 839/296 3.57
DEP9736A 1952-05-12 1953-05-12 Isolation aus Polyaethylen-Terephthalat-Folienmaterial fuer elektrische Vorrichtungen Pending DE1004252B (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1004252XA 1952-05-12 1952-05-12
US1079287XA 1952-05-12 1952-05-12
US318038XA 1952-05-12 1952-05-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1004252B true DE1004252B (de) 1957-03-14

Family

ID=73592252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP9736A Pending DE1004252B (de) 1952-05-12 1953-05-12 Isolation aus Polyaethylen-Terephthalat-Folienmaterial fuer elektrische Vorrichtungen

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH318038A (de)
DE (1) DE1004252B (de)
FR (1) FR1079287A (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1218570B (de) * 1960-09-22 1966-06-08 Siemens Ag Verfahren zur Erhoehung der Durchschlagsfestigkeit von gereckten Isolierstoffolien aus Polykarbonat
DE1265803B (de) * 1958-06-05 1968-04-11 Westinghouse Electric Corp Verfahren zur Isolierung von elektrischen Leitern
DE1289898B (de) * 1962-12-19 1969-02-27 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Abisolieren isolierter elektrischer Leiterenden
DE1790073B1 (de) * 1967-09-07 1972-05-25 Gore & Ass Verfahren zur herstellung eines mit einem isolierba nd wendelfoermig bewickelten leiters
EP0000047A1 (de) * 1977-06-10 1978-12-20 Hoechst Aktiengesellschaft Flammwidrig ausgerüstete, biaxial orientierte Polyesterfolie und ihre Verwendung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3412463A1 (de) * 1984-04-03 1985-10-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Elektrischer kondensator mit polyethylenterephthalat als dielektrikum, insbesondere zur verwendung als loetfaehiges chip-bauelement

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE808599C (de) * 1945-09-13 1951-07-16 Ici Ltd Elektrischer Leiter mit einem Isolationsmittel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE808599C (de) * 1945-09-13 1951-07-16 Ici Ltd Elektrischer Leiter mit einem Isolationsmittel

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1265803B (de) * 1958-06-05 1968-04-11 Westinghouse Electric Corp Verfahren zur Isolierung von elektrischen Leitern
DE1218570B (de) * 1960-09-22 1966-06-08 Siemens Ag Verfahren zur Erhoehung der Durchschlagsfestigkeit von gereckten Isolierstoffolien aus Polykarbonat
DE1289898B (de) * 1962-12-19 1969-02-27 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Abisolieren isolierter elektrischer Leiterenden
DE1790073B1 (de) * 1967-09-07 1972-05-25 Gore & Ass Verfahren zur herstellung eines mit einem isolierba nd wendelfoermig bewickelten leiters
EP0000047A1 (de) * 1977-06-10 1978-12-20 Hoechst Aktiengesellschaft Flammwidrig ausgerüstete, biaxial orientierte Polyesterfolie und ihre Verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
FR1079287A (fr) 1954-11-29
CH318038A (fr) 1956-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2235500C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer Folie aus Polyvinylidenfluorid
EP0929598B1 (de) Biaxial orientierte pet-folie mit verbesserten mechanischen und schrumpfeigenschaften zur verwendung für smd-fähige folienkondensatoren und verfahren zur herstellung dieser folie
DE2930370C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines doppelt orientierten Films
DE4344044A1 (de) Elektrisches Isoliermaterial und Verfahren zur Herstellung eines elektrisch isolierten Leiters
DE2722087A1 (de) Verfahren zur herstellung von fuer elektrische einrichtungen geeigneten polypropylenfolien
DE69718528T2 (de) Vollaromatischer polyamidvliesstoff
EP0029119A2 (de) Verfahren zu Herstellung einer rauhen Elektroisolierfolie aus Polypropylen
DE1771173A1 (de) Elektrische Isolierung
DE1004252B (de) Isolation aus Polyaethylen-Terephthalat-Folienmaterial fuer elektrische Vorrichtungen
DE2212699A1 (de) Laminat und Verfahren zu dessen Herstellung
DE112023003116T5 (de) Isolierter flacher Leitungsdraht
DE2055713C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer einseitig metallisierten Elektretfolie
DE1802985B2 (de)
DE112019001108T5 (de) Mikroporöse membranen, batterieseparatoren und verfahren zu deren herstellung und verwendung
DE1640188A1 (de) Dielektrikum auf Polyolefinbasis
DE2364722A1 (de) Oelimpraegnierter kondensator
DE1515877A1 (de) Elektrischer Leiter mit einer aus N-Arylmaleimidpolymerisaten bestehenden Isolation
EP1813419A1 (de) Elektroisoliermaterial
DE2424701A1 (de) Verfahren zur formgebung gerichteter polyolefin-materialien
DE1802327B2 (de) Elektrischer Kondensator
DE2350913C3 (de) Elektrisches Isoliermaterial
DE2422720A1 (de) Orientierte formkoerper aus polymeren
DE2215591A1 (de) Verfahren zur Behandlung von Kunststoff, insbesondere in Bandform, und geschichtetes Band oder Kabel
DE2149227C3 (de) Elektrisches Isolierband zur thermischen Isolierung eines elektrischen Kabels
DE2217795A1 (de) Dielektrische Isolierfolie und Verfahren zu ihrer Herstellung