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Isolierstoff für elektrotechnische Zwecke Glycidylpolyäther, auch
als Epoxydharze oder Polyepoxyde bekannt, haben eine ausgezeichnete Chemikalienbeständigkeit,
geringe Feuchtigkeitsaufnahme und vorzügliche Hafteigenschaften. Infolge dieser
Eigenschaften sind diese Harze besonders für die Verwendung als Kleber, Gießharze
und Anstrichmittel geeignet. Sie finden auch in der Elektrotechnik vielseitige Verwendung.
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Flüssige vollständig reaktionsfähige Glycidylpolyäther zeigen bei
der Härtung eine geringe Schrumpfung. Folglich bleibt die beim Umgießen elektrischer
Teile vorkommende Spaltung und Rißbildung des Harzes auf ein Minimum beschränkt.
Auch der auf die elektrischen Teile übertragene Druck ist, wenn, er überhaupt auftritt,
nur umerklich gering. Ebenfalls werden die Palyätherharze bei Verwendungen zu Einbettungszwecken
beim Härten nicht über den Rand des Behälters hinwegkriechen, was sonst allgemein
vorkommt, z. B. wenn Polyesterharze gehärtet werden. Die geringfügige Schrumpfung,
die bei der Härtung von Glycidylpolyätherharzen auftritt, macht wahrscheinlich die
im Vergleich mit anderen polaren Harzen ausgezeichneten Klebeeigenschaften verständlich.
Diese wiederum scheinen die größere Steifheit von Glasfaserschichtstoffen, die mit
Epoxydharzen verstärkt sind, zu erklären.
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Allgemein werden Glycidylpolyäther durch Erhitzen in Gegenwart geringer
Mengen eines Amins oder eines Säureanhydrids gehärtet. Zahlreiche Nachteile haben
sich aus solchen früheren Härtungsverfahren ergeben. Katalysatoren vom Amintyp,
wie z. B. Diäthylentriamin und Dimethylamin, sind besonders aktive Härtungskatalysatoren
für Glycidylpolyäther. Solche Harze müssen fast unmittelbar nach der Katalysatorzugabe
verarbeitet werden, weil die Topfzeit nur einige Minuten beträgt. Ein nicht sofort
benutztes katalysiertes Harzgemisch muß verworfen werden, um einer Aushärtung desselben
im Mischungsbehälter vorzubeugen. Viele der bisher angewandten Amine sind toxisch
und flüchtig, andere wiederum haben einen unangenehmen Geruch.
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Wenn Säureanhydride als Härtungskatalysatoren benutzt werden, sind
übermäßig lange Gelierungszeiten .erforderlich, bevor ein gehärtetes Produkt erhalten
wird. Bei Anwendungen nach dem Gieß- und Einbettungsverfahren setzen sich die Füllstoffe
am Boden des Behälters ab, bevor das Harz vollkommen fest geworden ist. Die lange
Gelierungszeit erhöht auch die Herstellungskosten der Gießlinge und Schichtstoffe,
weil solche Bauteile relativ lange in der Form oder in der Presse verbleiben müssen.
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Schwierig ist eine zufriedenstellende Härtung von Glycidylpolyäthern
allein mit Aminen oder Säureanhydriden. Auch sind so hergestellte Harze als Gieß-,
Einbettungsharze und Kleber bedeutend teurer als z. B. Polyesterharze. Dies gilt
besonders für vollständig reaktionsfähige, flüssige Varianten von Glycidylpolyäthern.
Nach der herkömmlichen Härtungsart haben Glycidylpolyäther auch eine relativ geringe
Wärmefestigkeit, welche ihre Anwendung als Kleber und Schichtharze bei hohen Temperaturen
begrenzt.
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Diese Nachteile, die insbesondere bei der Verwendung für elektrotechnische
Zwecke sehr unerwünscht sind, können überraschenderweise durch die Verwendung von
Umsetzungsprodukten aus flüssigen ungesättigten reaktionsfähigen Monomeren und spezifischen
olefinischen Dicarbonsäuren mit Glycidylpolyäthern überwunden werden. Diese Harzgemische
sind bei Raumtemperatur lange Zeit beständig und durch Erwärmen in Gegenwart von
Katalysatoren härtbar. Die erhaltenen Produkte haben gute mechanische Eigenschaften,
wie Härte, Zähigkeit und beachtenswerte Zugfestigkeit sowie gute Hitzebeständigkeit.
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Überraschenderweise zeigen solche Stoffe bei der Aushärtung kein Absetzen
des vorhandenen Jüllstoffs. Es können so z. B. auch. größere Gußkörper mit vollkommen
homogener Zusammensetzung hergestellt werden, was insbesondere für die Elektrotechnik
sehr wichtig ist. Darüber hinaus tritt eine wesentliche Verbilligung des Erzeugnisses
ein, da nicht nur das Ausgangsmaterial billig ist, sondern. auch durch die schnellere
und zugleich homogene Aushärtung eine Rationalisierung bei der Verarbeitung, in
vielen Fällen
sogar eine kontinuierliche Verarbeitung möglich ist,
was insbesondere bei der Herstellung von, elektrotechnischen Serienfabrikaten ausgenutzt
wird. Besonders wichtig für die Elektrotechnik ist ferner noch, daß keine korrodierende
Wirkung auf Kupferdraht eintritt und daß das Harz gut auf dem Kupfer haftet und
einen besonders guten Oberflächenwiderstand, einen niedrigen Verlustfaktor bei hohen
Temperaturen und eine gute Lichtbogenfestigkeit hat, was es für die Verwendung als
Schichtstoff für gedruckte Schaltungen geeignet macht.
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Erfindungsgemäß wird für elektrotechnische Zwecke ein bereits anderweitig
vorgeschlagenes Umsetzungsprodukt aus Glycidylpolyäthern und dem Reaktionsprodukt
von wenigstens einem olefinischen Dicarbonsäureanhydrid und einem flüssigen anpolymerisierbaren
Monomeren mit der Gruppe ' C=C verwendet.
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Es werden. die Umsetzungsprodukte aus 1 Mol eines Glycidylpolyäthers
eines Diphenols und einer solchen Menge eines oleflnischen Dicarbonsäureanhydrids,
daß deren Anhydridgruppenzahl annähernd ausreicht zur Reaktion mit den Epoxy d-
und Hydroxylgruppen des genannten Glycidylpolyäthers, und mindestens einem flüssigen
ungesättigten reaktionsfähigen Monomeren, das die Gruppe #'C=C @ besitzt, wobei
wenigstens 0,9 Mol des genannten Monomeren auf ein Mol des genannten Anhydrids treffen,
verwendet. Während es vorgezogen wird, eine stöchlometrisch molare Menge des Anhydrids
in bezug auf die Epoxyd- und Hydroxylgruppen im Polyäther zu verwenden, werden auch
zufriedenstellende Ergebnisse erhalten, wenn die angewandteAnhydridmenge ± 15 Molprozent
der stöchiometrischen Menge ausmacht.
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Zur Darstellung der erfindungsgemäß verwendeten Harzmassen - für die
an sich und für deren Herstellung im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch kein
Schutz beansprucht wird - wird ein fester oder flüssiger Glycidylpolyäther in einem
flüssigen ungesättigten reaktionsfähigen Monomeren, das die Gruppe - C= C - enthält,
gelöst, wobei ein flüssiges Gemisch erhalten wird. Dann wird wenigstens ein ungesättigtes
Säureanhydsid in diesem Gemisch gelöst und ein. radikalbildender Katalysator, der
Polymerisationen vom Additionstyp fördert, hinzugefügt. Nach dem Erhitzen des flüssigen
Gemisches reagieren die ungesättigten Gruppen des Monomeren und des Säureanhydrids
schnell und vorzugsweise unter Bildung eines Copolymeren, wobei die Masse sehr viskos
wird. Bei weiterem Erhitzen reagieren die Auhydridgruppen des Copolymeren mit den
Epoxyd- und den Hydroxylgruppen des Glycidylpolyäthers. Die Zusammensetzung des
Copolymeren ergibt ein Harz mit einer höheren Wärmefestigkeit als derjenigen, die
man bei Verwendung von Säureanhydriden allein erhält. Daraus ergibt sich eine verbesserte
Hitzebeständigkeit bei Verwendung des Harzes als Kleber. Auf Grund der schnellen
Reaktion, zwischen dem Anhydrid und dem Monomeren können Gießlinge gemacht werden,
ohne daß sich wesentliche Mengen von Füllstoff absetzen, bevor die Masse vollständig
zu einem festen Körper ausgehärtet ist. Die Gießlinge können nach kurzer Zeit aus
der Form genommen und in einem Ofen erhitzt werden, um sie vollständig zu härten.
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Ebenso ist bei Schichtstoffen nur ein kurzes Pressen und Nachbacken
im Ofen notwendig. Bei Verwendung als Einbettungsharze kriechen diese Harzmassen
nicht über den Rand des Behälters, wie dies bei Massen, die nur aus Polyestervinylverbindungenhergestellt
wurden, der Fall ist. Glycidylpolyäther, welche mit den beiden hier geoffenbarten
Bestandteilen umgesetzt und gehärtet wurden, eignen sich besonders für elektrische
Isolationen, z. B. von Drähten, Kabeln, Spulen, Wicklungen usw" als Einbettungs-,
Imprägnierungs- und Ü"berzugsharze und, Lacke. Beim Erhitzen erhärtet das Harzgemisch
zu einer harten, zähen Harzmasse. Diese Mischungen aus katalysiertem Glycidylpolyäther,
ungesättigtem Monomeren und ungesättigtem Säureanhydrid können auch zum Einbetten
und Eingießen verwendet werden. Geschichtete Magnetkerne z. B. können in solche
flüssige Mischungen getaucht werden, wenn nötig, unter Anwendung von Vakuum und
Druckimprägnierung, wobei die Mischung leicht alle Zwischenräume zwischen der Lamellierung
ausfüllt. Beim Erhitzen härtet die Masse zwischen den Lamellen schnell zu einer
harten, zähen Klebmasse, welche die Lamellen so festhält, daß ein fester Kern entsteht,
der sich schwer in der Schichtrichtung spalten läßt; jedoch ohne Bruch in Kernsegmente
geschnitten werden, kann. Elektrische Transformatoren, Gleichrichter und elektrische
Geräteteile der verschiedensten Art können, erfindungsgemäß in die reaktionsfähigen
katalysierten Glycidylpolyäther eingebettet oder eingegossen werden.
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Die harzartigen Glycidylpolyäther, welche zur Darstellung der erfindungsgemäß
verwendeten Preßharzmasse geeignet sind, können dargestellt sein durch Umsatz vom.
wenigstens einem mehrwertigen Phenol mit wenigstens einem Epihalogenhydrin im alkalischen
Medium. Geeignete Phenole für die Darstellung solcher harzartiger polymerer Epoxyde
enthalten wenigstens zwei phenolische Hydroxylgruppen je Molekül. Mehrkernige Phenole,
bei denen die Phenolkerne durch Kohlenstoffbrücken verbunden sind, wie z. B. 4,4'-Dioxydiphenyldimethylmethan
- weiterhin bezeichnet als Bisphenol »A« - und 4,4'-Dioxydiphenylmethan, besonders
geeignet sind. Zusammen mit den genannten mehrkernigem Phenolen können auch solche
mehrkernige Phenole benutzt werden, deren Phenolkerne durch Schwefelbrücken verbunden
sind, wie z. B. 4,4'-Dioxydiphenylsulfon.
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Als Ep-ihalogenhydrin ist vorzugsweise Epichlorhydrin, ferner auch
Homologe, z. B. Epibromhydrin, vexwendeL.
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Es - können feste oder flüssige Glycidylpolyäther eingesetzt sein.
Die im Handel erhältlichen festen Polyäther sind billiger als die flüssigen. Sorten.
Die Verwendung von festen Materialien spart so Materialkosten. Die flüssigen Polyäther
haben, wenn. überhaupt, dann nur sehr wenige Hydroxylgruppen, während die festen
Polyäther eine größere Anzahl von Hydroxylgruppen pro Molekül besitzen.
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Geeignete flüssige reaktionsfähige ungesättigte Monomere, die die
Gruppe ---- C=C ---- enthalten, sind Monostyrol, Vinyltoluol, a-Mefylstyrol, 2,4-Dichlorstyrol,
p-Methylstyrol, Vinylacetat, Methylrnethacrylat, Äthylacrylat, Methallylalkohol,
Acrylnitril, Methylvinylketon, Butylmethacrylat und 1,3-Chloropren. Hiervon können
zwei oder auch Mischungen von mehreren angewandt werden.
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Geeignete aleflnische ungesättigte Dicarbonsäureanhydride sind Malein-,
Citracon-, Itacon- und Chlormaleinsäureanhydrid.
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Wenn flüssige Glycidylpo@lyäther, die, wenn überhaupt, dann nur wenige
Hydroxylgruppen besitzen, verwendet sind, ist es zweckmäßig, eineu geringen Teil
des olefinischen Dicarbonsäureanhydrids zu ersetzen durch die entsprechende Dicaxbonsäure.
Dabei leitet die Säure die Polymerisation ein. Jedoch sollten
nicht
mehr als 10 Gewichtsprozent verwendet sein, da größere Mengen die Wärmefestigkeit
des Harzes in unerwünschtem Ausmaße erniedrigen.
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Die Harzmassen können mit festen Füllstoffen vermischt sein, wie z.
B. Siliciumdioxyd, Titandioxyd, Wollastonit, Glasfasern, Holzmehl, Glimmer, Graphit
und Calciumsilicaten. Die Harzmassen sind durch Erhitzen auf 135° C in Gegenwart
von mindestens einem Polymerisationskatalysator vom Additionstyp zu einem festen
Produkt härtbar. Solche Katalysatoren sind z. B. Benzoyl-, Lauryl-, Methyläthylketonperoxyd,
tert.-Buthylhydroperoxyd, Ascaridol, tert.-Butylperbenzo,at, ditert.-Butyldiperphthalat,
Ozonide und Bortrifluoridätherat. Man benutzt hiervon 0,1 bis 3 Gewichtsprozent.
Es können auch größere oder kleinere Mengen verwendet sein.
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Polymerisationsbeschleuniger, wie z. B. Kobaltnaphthenat, Chromacetylacetonat
und Azomethine, können verwendet werden, um die Gelierung bei niedrigen Temperaturen
zu fördern. Die Polymerisation kann auch durch UV-Licht gelingen. Herstellung der
erfindungsgemäß verwendeten Ausgangsstoffe Herstellung des Glycidylpolyäthers A
Im folgenden wird ein Beispiel für die Herstellung eines Glycidylpodyäthers, für
den und für dessen Herstellung im Rahmen der vorliegenden Erfindung kein Schutz
beansprucht wird, beschrieben.
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In einem offenen Gefäß, das mit einem mechanischen Rührer versehen
ist, werden 54 Teile Natriumhydroxyd in etwa 600 Teilen Wasser gelöst. Ungefähr
3 Mol Bisphenol »A« werden hinzugegeben und das erhaltene Gemisch etwa 10 Minuten
bei 30° C gerührt. Dann werden 4 Mol Epichlorhydrin hinzugegeben, wobei sich die
Temperatur auf 60 bis 70° C erhöht. Hierauf werden 42 Teile Natriumhydroxyd, gelöst
in 9 Teilen Wasser, unter Rühren hinzugefügt und die Mischung etwa 1 Stunde auf
90 bis 100° C gehalten. Die Mischung trennt sich in zwei Schichten. Die obere Schicht
wurde abgetrennt und verworfen, und die untere Schicht wurde mit siedendem Wasser
gewaschen, welches die zur Neutralisation des nicht umgesetzten Ätznatrons nötige
Menge Essigsäure enthielt. Nach Entfernung des Waschwassers erhält man auf die bekannte
Weise ein flüssiges reaktionsfähiges Epoxydharz.
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Die Darstellung von einigen erfindungsgemäß verwendeten Umsetzungsprodukten,
für die an sich und für deren Herstellung im Rahmen der vorliegenden Erfindung kein
Schutz beansprucht wird, wird nachfolgend erläutert. Wenn nichts anderes angegeben,
sind die Teile Gewichtsteile. Umsetzungsprodukt t3 Ungefähr 10 Teile eines festen
Glycidylpolyäthers A mit einem Epoxydäquivalent von 450 bis 525, einer annähernden
Veresterungszahl von 130 und einem Schmelzpunkt von 64 bis 76° C wurden in 3 Teilen
Monostyrol gelöst. Die Lösung wurde vermischt mit 3 Teilen Maleinsäureanhydrid und
0,3 Gewichtsprozent einer 60o/oigen Lösung von Methyläthylketonperoxyd in Dimethylphthalat.
Eine Probe des so dargestellten Harzes gelierte in einem Aluminiumgefäß bei 60°
C innerhalb 5 bis 10 Minuten. Der gelierte Gießling wurde in einen Ofen gebracht
und 8 Stunden auf 135° C erwärmt. Der erhaltene durchscheinende Gießling hatte keine
Fehlstellen und haftete vorzüglich an dem Aluminiumgefäß.
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Wenn wesentlich weniger Monostyrol - bezogen auf das Säureanhydrid
- verwendet wird, erfolgt die Reaktion bedeutend langsamer, was in den folgenden
Beispielen beschrieben wird. Umsetzungsprodukt C Die folgenden Bestandteile werden
in Übereinstimmung mit B gemischt:
| Teile |
| Glycidylpolyäther A ................... 10 |
| Maleinsäureanhydrid ................. 4 |
| Monostvrol ........................... 1 |
| 0,5 Gewichtsprozent tert.-Butylperl)enzoat |
Diese Harzlösung bleibt nach 3stündigem Erhitzen auf 135° C in ,einem Aluminiumgefäß
noch flüssig. Ein weiteres 2stündiges Ausbacken bei 135° C ist erforderlich, bevor
es zu einem klaren Harz erhärtet, welches fest auf dem Aluminiumgefäß haftet. Das
Harz hatte eine Durometerhärte 90 (D-Skala).
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Umsetzungsprodukt D Die folgenden Bestandteile wurden in Übereinstimmung
mit B vermischt:
| Teile |
| Gly cidylpolyäther * . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20 |
| Maleinsäureanhydrid ................. 6 |
| Monostvrol ........................... 12 |
| 0,1 Gewichtsprozent einer 6o/oigen Lösung |
| von Kobaltnaphthenat in Mineralsäuren |
| 0,2 Gewichtsprozent einer 60a/oigen Lö- |
| sung von Methyläthylketonperoxyd in |
| Dimethylphthalat |
Mit einem Epoxydäquivalent von 1600 bis 1900, einer annähernden Veresterungszahl
von 190 und einem Schmelzpunkt von 127 bis 133° C.
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Diese Harzlösung wurde in ein Becherglas gegossen. Sie gelierte bei
30° C in 25 Minuten. Nach weiterem 8stündigem Stehen bei 30° C wurde das Harz hart
und haftete fest an der Wand des Bechers. Bei Verwendung von Vinyltoluol an Stelle
von Mono, styrol wurden ähnliche günstige Ergebnisse erhalten.
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Das Vermischen eines ungesättigten reaktionsfähigen Monomeren mit
einem ungesättigten Säureanhydrid in Gegenwart eines Glycidylpolyäthers ist exoxtherm
und mit einer Gelierung verbunden. Die Darstellung der Mischungen muß sorgfältig
erfolgen. Die durch die exotherme Reaktion erzeugte Temperatur darf zum Verdampfen
des Vinylmonomeren nicht ausreichen. Wenn eine solche Verdampfung .eintritt, werden
Gasblasen im Harz eingeschlossen, die seine isolierenden Eigenschaften vermindern.
Wird das Harz in Form eines dünnen Films benutzt, wie z. B. in Kleb- oder Schichtstoffen,
dann wird die exotherme Reaktionswärme infolge der außerordentlich dünnen Schicht
der Kleb- oder Laminiermasse leicht abgeführt. Zur Herstellung bestimmter Gießlinge
ist es ratsam, Sand als Füllstoff zu verwenden, um eine störende .exotherme Reaktion
zu vermeiden. Bei der Herstellung anderer Gießlinge, wo ein weniger inerter Füllstoff
verwendet wird, ist es vorteilhaft, einen. Teil des ungesättigten Säureanhydrids
durch stöchiometrisch äquivalente Mengen eines gesättigten Säureanhydrids zu ersetzen.
| Umsetzungsprodukt E |
| Eine harzartige Masse, bestehend aus |
| Teile |
| Glycidylpolyäther A ..... ............. 10 |
| Monostyrol ........................... 15 |
| Maleinsäureanhydrid .................. 1,5 |
| Phthalsäureanhydrid .................. 1,5 |
| 0,4"/o einer 600/eigen Lösung von Methyl- |
| äthylketonperoxyd in Dimethylphthalat |
wurde in eine zylindrische Dose von 4,551 Inhalt gegossen, welche 73 Teile Sand
(bezogen auf das Gewicht der Harzmassen.) enthält. Das Harz und der Sand wurden
gut gemischt und dann in einen Ofen von 100° C gegeben. Nach 3 Stunden hatte das
Harz die Ofentemperatur erreicht. Das Harz verblieb weitere 3 bis 4 Stunden in dem
Ofen, wobei die Ofentemperatur auf 100° C gehalten wurde. Durch die exotherme Reaktion
erreichte das Harz eine Temperatur von 112° C. In denn gehärteten. Harz zeigten
sich keine Blasen, Lücken, Zwischenräume u. dgl., wenn die Temperatur unter dem
Siedepunkt (140° C) des Monostyrols lag.
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Umsetzungsprodukt F Die folgenden Bestandteile wurden entsprechend
B vermischt
| Teile |
| Glycidylpolyäther A ................... 10 |
| Maleinsäureanhydrid .................. 1,5 |
| Phthalsäureanhydrid .................. 1,5 |
| Monostyrol ........................... 2 |
| 0,3 Gewichtsprozent einer 60o/oigen Lö- |
| sung von Methyläthylketonperoxyd in |
| Dimethylphthalat |
| 0,3 Gewichtsprozent tert.-Butylperbenzoat |
Ein Teil dieses flüssigen Harzes wurde in ein Aluminiumgefäß gegossen. Das Harz
gelierte in einem Ofen, in dem es auf 80° C gehalten wurde, in 15 Minuten. Um ein
zähes Harz zu erhalten, wurde es 8 Stunden auf 135° C erwärmt. Dieses hädtet fest
an dem Aluminiumgefäß. Das Harz hatte eine Durometerhärte 90 (D-Skala) und eineLichtbogenfestigkeit
von 68 Sekunden, bestimmt nach ASTM D 495-48T. Ähnliche zufriedenstellende Ergebnisse
wurden bei Verwendung von a-Methylstyrol an Stelle von Monostyrol erhalten.
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Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele erläutert: Beispiel
1 Ein Transformator wurde in eine Form gegeben und mit einem flüssigen Harz folgender
Zusammensetzung vakuumimprägniert:
| Teile |
| Glycidylpolyäther A ................... 10 |
| Maleinsäureanhydrid ......... .. ....... 1,5 |
| Phthalsäureanhydrid ......... ..... 1,5 |
| Monostyrol ............ ............. 3 |
| Glimmer (Maschengröße 325) . . . . . . . . . . 8 |
| 0,02 Gewichtsprozent Hydrochinon |
| 0,3 Gewichtsprozent einer 60o/oigen Lö- |
| sung von Methyläthylketonperoxyd in |
| Dimethylphthalat |
Nach 30 Minuten langem Erhitzen in einem Ofen auf 80° C gelierte das flüssige Harz.
Der gegossene Transformator wurde dann weitere 8 Stunden auf 135° C erhitzt. Es
erfolgte keine Abscheidung von Füllstoff (Glimmer), und der Gießling hatte weder
Blasen noch Risse oder ähnliches. Der Gießling wurde zweimal auf -28° C abgekühlt,
ohne daß irgendwelche Sprünge im Harz auftraten.
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Beispiel 2 Die folgenden Bestandteile wurden gemäß B vermischt
| Teile |
| Glycidylpolyäther A ................... 10 |
| Maleinsäureanhydrid .................. 1,5 |
| Phthalsäureanhydrid .................. 1,5 |
| Monostyrol ...............:........... 6 |
| 0,05 Gewichtsprozent Hydrochinon |
| 0,5 Gewichtsprozent einer 50o/oigen Di- |
| spersion von Benzoylperoxyd in Tri- |
| kresylphosphat |
Ein 6,35 mm dicker Gießling dieses Harzes wurde zwischen Glasplatten hergestellt.
Das Harz gelierte in 20 Minuten in einem Ofen bei 80° C. Dann wurde der Gießling
weitere 8 Stunden auf 135° C erhitzt. Nach dem Entfernen der Form wurden für den
Gießling die Durometerhärte 90 (D-Skala) und folgende elektrische Werte gefunden.:
| Temperatur 60 Hz 100 Hz 1 kHz 100 kHz |
| Verlustfaktor in "/o |
| 24 0,16 0,18 0,27 1,25 |
| 75 0-,22 0,18 0,19 0,47 |
| 102 0,41 0,37 0,28 0,35 |
| 128 4,10 3,75 2,45 |
| Dielektrizitätskonstante |
| 24 3,26 3,27 3,26 3,19 |
| 75 3,29 . 3,28 3,27 3,25 |
| 102 3,33 3,33 3,31 3,29 |
| 128 3,78 3,70 3,51 |
Wie aus obiger Tabelle ersichtlich, ist der Verlustfaktor für Gießlinge aus Epoxydharzen
bei 128° C -ungewöhnlich niedrig. Früher wurden die bei der Härtung von Epoxydharzen
mit Anhydridkatalysatoren aufgetretenen Schwierigkeiten umgangen durch Verwendung
von Aminkatalysatoren, obwohl deren Verwendung bei der Härtung Harze mit hohen Verlustfaktoren
bei hohen Temperaturen ergab. Der niedrige Wert des Verlustfaktors bei 128° C gemäß
der Tabelle beweist, daß die vorliegende Erfindung eine bequeme Methode zum Härten
von Epoxydharzen mit Anhydridkatalysatoren ist, wobei man Harze erhält, die bei
hohen Temperaturen einen niedrigen. Verlustfaktor haben.
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Beispiel 3 Ein Stück Kupferstreifen wurde in eine Harzmasse folzender
Zusammensetzung gebracht:
| Teile |
| Glycidylpolyäther A ................... 10 |
| Maleinsäureanhydrid . .......... ....... 1,5 |
| Phthalsäureanhydrid .................. 1,5 |
| Monostyrol ........................... 2 |
| 0,02 Gewichtsprozent Hydrochinon |
| 0,3 Gewichtsprozent einer 60°/oigen Lö- |
| sung von Methyläthylketonperoxyd in |
| Dimethylphthalat . |
Anschließend wurde das Harz 20 Minuten auf 135° C erwärmt. Hierbei
hatte sich ein festhaftender Film von hartem Harz auf dem Kupferstreifen gebildet.
Das Harz hatte keine korrodierende Wirkung auf das Kupfer.
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Beispiel 4 Ein Schichtstoff aus Glasgewebe wurde hergestellt, indem
man zwölf übereinanderliegende Glasgewebefolien mit einem flüssigen Harz folgender
Zusammensetzung vergoß
| Teile |
| Glycidylpolyäther A ................... 10 |
| Maleinsäureanhydrid .................. 3 |
| Monostyrol ........................... 4 |
| 0,5 Gewichtsprozent einer 50o/oigen Di- |
| spersion von Benzoylperoxyd in Tri- |
| kresylphosphat |
Die aufeinanderliegenden und mit dem Harz versehenen Gewebeschichten wurden mit
Cellophan umwickelt und in einer Presse auf 100° C erwärmt. Nach nur 5 Minuten langem
Pressen bei 1,4 kg/cm2 war der Schichtstoff steif, besaß eine hohe Festigkeit und
spaltete sich nicht beim Brechen.