[go: up one dir, main page]

DE2600209A1 - Hitzebestaendiges bahnenmaterial - Google Patents

Hitzebestaendiges bahnenmaterial

Info

Publication number
DE2600209A1
DE2600209A1 DE19762600209 DE2600209A DE2600209A1 DE 2600209 A1 DE2600209 A1 DE 2600209A1 DE 19762600209 DE19762600209 DE 19762600209 DE 2600209 A DE2600209 A DE 2600209A DE 2600209 A1 DE2600209 A1 DE 2600209A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fibers
heat
sheet material
aromatic polyamide
resistant
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.)
Granted
Application number
DE19762600209
Other languages
English (en)
Other versions
DE2600209B2 (de
DE2600209C3 (de
Inventor
Hiroshi Iwata
Mikio Yoshida
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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 Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Publication of DE2600209A1 publication Critical patent/DE2600209A1/de
Publication of DE2600209B2 publication Critical patent/DE2600209B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2600209C3 publication Critical patent/DE2600209C3/de
Expired 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
    • H01B3/48Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances fibrous materials
    • H01B3/485Other fibrous materials fabric
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/10Organic non-cellulose fibres
    • D21H13/20Organic non-cellulose fibres from macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H13/26Polyamides; Polyimides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/91Product with molecular orientation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31725Of polyamide
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/69Autogenously bonded nonwoven fabric
    • Y10T442/692Containing at least two chemically different strand or fiber materials

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

DR. ING. E. HOFFMANN · DIPJL. ING. W. EITLE · DR. RAR. NAT. K. HOFFMANN
PATENTANWÄLTE
D-8000 MÖNCHEN 81 · ARABELLASTRASSE 4 · TELEFON (0811) 911087
27 617 Wt/My
MITSUBISHI RAYON CO., LTD. Tokyo/ Japan
Hitzebeständiges Bahnenmaterial
Die Erfindung betrifft ein neues hitzebeständiges Bahnenmaterial mit ausgezeichneter Lackimprägnierbarkeit, hoher dielektrischer Festigkeit und hoher physikalischer Festigkeit durch Pressen und Erhitzen eines gemischten Gewebes oder Gewirkes bzw. eines Bahnenmaterials aus vollständig aromatischen Polyamidfasern [A] mit tan ο(max) = 0,25 und Es <130 g/d und aus vollständig aromatischen Polyamidfasern [B] mit tan S (max) = 0,2 und Es = 130 g/d unter solchen Bedingungen, daß die Fasern [A] in der Hitze schmelzen.
Die Erfindung betrifft ein wärme- oder hitzebeständiges Bahnenmaterial. In der vorliegenden Anmeldung soll der Ausdruck "Bahnenmaterial" sowohl Folien als auch Platten, Filme und Bahnen umfassen, und der Einfachheit halber wird für all diese Ausdrücke nur der Ausdruck "Bahnenmaterial" verwendet.
Das erfindungsgemäße Bahnenmaterial enthält nur vollständig aromatische Polyamidfasern, und der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues wärmebeständiges bzw. hitzebeständiges Bahnenmaterial mit guter Imprägnierbarkeit
6 0 9830/0578
-z-
für verschiedene Lacke, Anstrichstoffe und Firnisse, sehr guter dielektrischer Festigkeit bzw. Durchschlagfestigkeit und hoher physikalischer Festigkeit zu schaffen.
In elektrischen Geräten, insbesondere in elektrischen Motoren, Generatoren usw. mit trockenen Isolierungseinrichtungen werden üblicherweise synthetische wärmebeständige Bahnenmaterialien mit Papierstruktur verwendet. Diese Bahnenmaterialien werden einer Kalanderbehandlung unterworfen, so daß die Papieroberfläche dicht ist und eine Verschlechterung in der Durchschlagfestigkeit vermieden wird, die durch kleine Löcher hervorgerufen wird. Als Folge davon wird die Imprägnierbarkeit mit Lacken oder Anstrichstoffen oder Firnissen (im folgen wird der Einfachheit halber nur der Ausdruck "Lack" verwendet) in dem Isoliersystem verschlechtert, bei dem die Verwendung eines Isolierlackes wesentlich ist, und die Durchschlagfestigkeit wird vermindert, und dadurch wird die Gebrauchsdauer der Vorrichtungen ebenfalls verschlechtert. Zur Verbesserung der Imprägnierbarkeit von Bahnenmaterialien mit Isolierlacken wurden verschiedene Vorschläge gemacht. Insbesondere hat man vorgeschlagen, die verschiedenen Bedingun- ■ gen bei der Papierherstellung zu regulieren. Bis jetzt hat man jedoch noch keine zufriedenstellende Lösung gefunden.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Nachteile, die bei dem bekannten Papierherstellungsverfahren auftreten, zu lösen und Isolierbahnenmaterialien für Isoliersysteme zu schaffen, die eine Bahn und einen Isolierlack enthalten.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein hitzebeständiges Bahnenmaterial, das hergestellt wird, indem man ein Mischgewebe oder -gewirk/aus vollständig aromatischen Polyamidfasern [A] mit einem maximalen dielektrischen Verlustfaktor tan 8 (max) =0,25 und einem Schallmodul Es O30 g/d und aus
+
bzw. ein Mischflächengebilde
609830/0578
vollständig aromatischen Polyamidfasern [B] mit tan 6 (max) =0,2 land Es = 130 g/d Preß- und Wärmebehandlungen unter solchen Bedingungen unterwirft, daß die Fasern [A] in der Wärme schmelzen. Das Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Fasern [B] mit einem tan 6 (max) von nicht mehr als 0,2 zu der Festigkeit des Bahnenmaterials beitragen und daß die Fasern [A] mit einem tan S (max von nicht unter 0,25 als Bindemittel wirken. Da die Fasern [A], die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden bzw. spezifiziert werden, eine höhere molekulare Kettenmobilität besitzen als die Fasern [B] und bei geeigneten Preß- und Erwärmungsbedingungen sich erweichen und in der Wärme schmelzen, ergeben die Fasern [A] ein Bahnenmaterial mit Poren, die für die Lackimprägnierung wesentlich sind, und gleichzeitig liegen sie zusammen mit den Fasern [B] vor, die eine niedrigere Wärmedeformation besitzen als die Fasern [A]. In diesem Fall besitzen die Fasern mit einem tan 6 (max) von nicht unter 0,25 einen hohen Orientierungsgrad und zeigen beim Erwärmen eine höhere Kristallisationsgeschwindigkeit als Fasern mit einem niedrigen Orientierungsgrad, und daher härten sie schnell, bedingt durch Kristallisation,und schmelzen nicht in der Wärme. Damit solche Fasern in der Hitze schmelzen, ist es erforderlich, eine schnelle Kristallisation zu verhindern, und zu diesem Zweck sind ein tan S(max) von nicht unter 0,25 und ein Es unter 130 g/d erforderlich. Damit das Bahnenmaterial die für die praktische Verwendung erforderliche Festigkeit besitzt t ist es erforderlich, die Fasern [B] zusammen mit den Fasern [A] zu verwenden. Die Fasern [B] s die das Skelett für das Bahnenmaterial sind, müssen so sein, daß sie ausreichend orientiert und kristallisiert sind und kaum deformiert werden, selbst bei Wärmeschmelzbehandlung, gemäß der die Fasern [A] deformiert werden. Die Fasern [B] müssen daher für diesen Zweck einen tan σ (max) von nicht mehr als 0s2 und einen Es von nicht weniger als 130 g/d besitzen»
609830/0578
Der Ausdruck "vollständig aromatisches Polyamid", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, "bedeutet ein aromatisches Polyamid, worin mehr als 80 Mol-% der sich wiederholenden Einheiten m-Phenylenisophthalamid-Einheiten sind, das durch Polykondensation von m-Phenylendiamin und/oder anderen aromatischen Diaminen als Aminkomponente und Isophthalsäure und anderen aromatischen dibasischen Säuren oder deren Derivaten als Säurekomponente erhalten wird. Beispiele von aromatischen Diaminen, die außer m-Phenylendiamin verwendet werden können, sind p-Phenylendiamin, Benzidiru 4,4'-Diaminodiphenyläther, 4,4'-Diaminodiphenylsulfon usw. Als Säurekomponente werden im allgemeinen Säurehalogen^de, die stark aktive Derivate sind, verwendet, und Beispiele geeigneter aromatischer dibasischer Säurehalogenide sind neben Isophthalsäurechlorid Terephthalsäurechlorid, 1^-Naphthalindicarbonsäurechlorid, 2,6-Naphthalindicarbonsäurechlorid, 4,4'-Biphenylcarbonsäurechlorid, 3-Chlorisophthalsäurechlorid, Bis-(p-chlorcarbonylphenyl)-äther usw.
Als Polymerlösung zum Spinnen kann eine Lösung für die Polymerisationsreaktion direkt verwendet werden oder die Lösung kann zu Wasser oder zu einem anderen schlechten Lösungsmittel zur Ausfällung eines Polymeren gegeben werden, das nach dem Trocknen wieder aufgelöst wird.
Beispiele geeigneter Lösungsmittel sind organische Lösungsmittel wie Ν,Ν-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, N-Methy!pyrrolidon, Dirnethylsulfoxid, Hexamethylphosphoramid, Tetramethylharnstoff usw., oder diese organischen Lösungsmittel, zu denen anorganische Salze wie Lithiumchlorid, Calciumchlorid usw. für die Löslichkeitsverbesserung zugegeben werden oder zu denen anorganische Lösungsmittel wie Schwefelsäure, Fluorwasserstoff, rauchende Schwefelsäure, Chlorschwefelsäure, Polyphosphorsäure usw. zugegeben werden.
609830/0578
2 6 O Π 2 O 9
Die Polymerkonzentration in der Lösung variiert, abhängig von der Copolymerzusammensetzung, dem Polymerisationsgrad und dem Spinnverfahren, bevorzugt beträgt sie ungefähr 5 bis 25 Gew.%. Die so erhaltene Lösung aus einem vollständig aromatischen Polyamid wird entweder trocken versponnen, feucht versponnen oder trocken-jetversponnen, und dann werden die entstehenden Fasern für die Desolvatisierung durch · Waschbäder geleitet, während sie gestreckt bzw. gedehnt und orientiert werden. Zu diesem Zeitpunkt besitzen die Fasern eine niedrige Kristallinitat und sind bei der Röntgenbeugungsanalyse fast amorph. Der Orientierungsgrad der Fasern, bestimmt nach dem Schallgeschwindigkeitsverfahren, nimmt jedoch zu bei steigendem Streckverhältnis. Die Fasern werden dann getrocknet und anschließend bei einer Temperatur wärmebehandelt, die höher ist als die Glasübergangstemperatur, z.B. über 280°C liegt, beispielsweise verwendet man bei der Dehnung von Poly-m-phenylenisophthalamid eine Temperatur von 280 bis 35O°C. Zu diesem Zeitpunkt kristallisieren die Fasern und ihre Struktur bildet sich und gleichzeitig nimmt der Orientierungsgrad zu.
Die Anmelderin hat gefunden, daß der tan £ (max) und der Es der Fasern, die nach diesem Verfahren hergestellt werden, durch das Streckverhältnis bzw. Dehnungsverhältnis und die Wärmebehandlungsbedingungen stark beeinflußt werden und daß das Verhalten der Fasern in der Hitze durch die Beziehung dieser beiden Werte reguliert werden kann, und dies ist ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung.
Erfindungsgemäß wird ein Gewebe, Gewirk oder eine Bahn unter Verwendung einer Fasermischung hergestellt aus Fasern [A] mit einem tan<7 (max) nicht unter 0,25 und einem Es unter 130 g/d und Fasern [B] mit einem tan S (max) von nicht über 0,2 und einem Es von nicht unter 130 g/d. Die Fasern [A] und [B] werden erhalten, indem man die Bedingungen bei ihrer Herstellung ge-
609830/0578
nau einstellt. Es ist nicht erforderlich, daß die Fasern [A] und [B] die gleiche Zusammensetzung besitzen, und die Vervrendung eines Copolymeren als Fasern [A] liefert gute Ergebnisse, insbesondere eine Erhöhung der Wärmeschmelzbarkeit. Ein geeignetes Beispiel ist die Verwendung eines Copolymeren, das durch Polykondensation von Isophthalsäurechlorid/Terephthalsäurechlorid = 90/10 (Molverhältnis) und m-Phenylendiamin hergestellt wird, für die Fasern [A] und die Verwendung von Poly-m-phenylenisophthalamid für die Fasern [B]. Das Mischverhältnis der Fasern [A] und der Fasern [B] beträgt geeigneterweise 1:4 bis 4:1. Wenn die Menge an Fasern [A] zu gering ist, ist die Wärmeschmelzbarkeit ungenügend und es ist schwierig, die Fasern zu einem Bahnenmaterial zu verarbeiten, und wenn die Menge an Fasern [B] zu gering ist, ist die Festigkeit des entstehenden Bahnenmaterials ungenügend. Das so erhaltene Mischgewebe oder -gewirk wird in ein Bahnenmaterial durch Erwärmen unter Druck mit einer heißen Presse, mit heißen Walzen usw. verformt. Die Preß- und Erhitzungsbedingungen werden bevorzugt so eingestellt, daß man ein Porenverhältnis bzw. Leerstellenverhältnis von 30 bis 7050 für das Bahnenmaterial erhält. Wenn das Leerstellenverhältnis unter 30% liegt, ist die Imprägnierbarkeit mit Lack ungenügend, und wenn das Leerstellenverhältnis über 70% liegt, ist die Retention der Lacklösung ungenügend. Das gewünschte Leerstellenverhältnis kann leicht eingestellt werden, und üblicherweise verwendet man die folgenden Bedingungen: 200 bis 35O0C und nicht mehr als 200 kg/cm . Das so erhaltene Bahnenmaterial enthält nur aromatisches Polyamid und besitzt somit eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit, eine hohe Festigkeit und ein geeignetes Leerstellenverhältnis sowie eine gute Lackimprägnierbarkeit. Nach dem Tränken · mit Lack kann dieses Bahnenmaterial als sehr gutes, wärmebeständiges Isoliermaterial verwendet werden.
609830/0578
Die Meßverfahren für die Bestimmung der Werte der wesentlichen Eigenschaften für die vorliegende Erfindung werden im folgenden angegeben.
Maximaler dielektrischer Verlustfaktor tan ο(max):
Dies ist der Wert des Hauptzerstreuungspeaks "bei einer Temperaturstreuung des dielektrischen Verlustfaktors (tan S), "bestimmt bei einer konstanten Frequenz von 110 Hz/sec und einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 2°C/min unter Verwendung von VIBRON DDV 2 (hergestellt von Toyo Sokki K.K.)
Schallmodul Es:
Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit V km/sec der Schallwelle von 10 kHz/sec durch eine Probe wird mit dem VIBRON DDV 5 (hergestellt von Toyo Sokki K.K.) bestimmt und Es wird aus Es = 11,34 χ V (g/d) berechnet.
Relative Viskosität i^rel:
Unter Verwendung eines Kapillarviskometers werden die Fallzeit (^Tösunesmittel Sekunden) einer konzentrierten Schwefelsäurelösung (über 95 Gew.%) bei 3O0C und die Fallzeit (tLösun Sekunden) der Lösung aus 1 g Polymer/100 ml konz. Schwefelsäure bestimmt und die relative Viskosität wird aus der folgenden Gleichung berechnet: η rel = ^
Leerstellenverhältnis:
Wenn der Mittelwert des spezifischen Gewichts der Fasern;, die das Bahnenmaterial ergeben, als /3^ definiert wird und das Schüttgewicht des Bahnenmaterials als P _ definiert wird, wird das Leerstellenverhältnis durch die folgende Gleichung ausgedrückt:
Leerstellenverhältnis = (P± - P^)IP1 x 100 (%)
60 9 8 30/0578
Dielektrische Durchschlagsspannung:
Diese wird mit Wechselspannung gemäß dem JIS C-2111-Verfahren bestimmt.
Beispiel
Eine Polinner lösung, die 20 Gew.% Poly-m-phenylenisophthalamid mit einer relativen Viskosität von 3,8, das durch Lösungspolymerisation von m-Phenylendiamin und Isophthalsäurechlorid in Dimethylacetamid hergestellt wurde, 9,1 Gew.% Calciumchlorid und 3 Gew.% Wasser enthält, wird unter Verwendung einer Düse mit 200 Löchern mit einem Durchmesser von 0,15 mm versponnen. Man erhält nichtgestreckte Filamente. Die nichtgestreckten Filamente werden durch Wasserbäder bei 900C geleitet und zu diesem Zeitpunkt in Streck- bzw. Dehnungsverhältnissen von dem 2-, 3-, 4- und 5fachen gedehnt und getrocknet, und man erhält die Wergs bzw. Fasern A, B, C und D. Die Wergs bzw. Fasern E, F, G und H werden durch weitere Wärmebehandlung der Fasern bzw. Wergs A, B, C und D bei 3300C unter Dehnung (Streckverhältnis: das 1,1fache) erhalten. Die einzelnen Fasergrößen der Fasern, die die Wergs A bis H darstellen, werden durch Änderung der Größe der nichtgestreckten Filamente auf 2 den eingestellt. Die Eigenschaften der Fasern, die die Wergs ergeben, sind in Tabelle I angegeben.
Tabelle I
Werg tan σ (max) Es (g/d) Zähfestigkeit
(κ/dT
Dehnung
A 0,42 61 1,7 150
B 0,37 86 2,5 83
C 0,30 93 3,3 49
D 0,26 139 3,5 21
E 0,29 118 2,8 36
F 0,20 122 3,1 15
G 0,18 150 4,5 29
H 0,17 175 5,1 17
609830/0578
Die Wergs werden gekräuselt und dann in 50 mm lange Stücke geschnitten. Diese werden einer Kardierstufe unterworfen, wobei man Bahnenmaterialien erhält, die bei 3000C und 120 kg/cm erwärmt und gepreßt werden. Man erhält Bahnenmaterialien mit einem Grundgewicht von 30 g/m , die ungefähr 0,038 mm (1,5 mils) dick sind. Die Imprägnierbarkeit dieser Bahnenmaterialien mit Lack ist gut. Die Eigenschaften und elektrischen Charakteristika dieser Bahnenmaterialien, die mit Silikonharzlack imprägniert sind, sind in Tabelle II angegeben.
Tabelle II
Versuch Kombina- Festigkeit Leerstel- Einheit- Dielektr. Nr. tion d.Bahnenm. lenverh. lichkeit d. Durchschi.
(kg/mm2) (%) Bahnenmat. Spannung
(kV/0,1mm)
1 A-F 1,8 60 X 6,1
2 A-G 4,2 51 O 8,3
3 A-H 4,8 47 O 7,9
4 B-F 2,1 56 X 5,7
5 B-H 4,7 45 O 7,4
6 C-G 4,3· 47 O 6,6
7 D-G 2,1 42 X 5,1
8 E-H 5,2 38 + 5,5
In der obigen Tabelle wird die Einheitlichkeit des Bahnenmaterials durch Beobachtung mit dem bloßen Auge bewertet; das Symbol "o" bedeutet "gut", "+" bedeutet "etwas schlechter" und "x" bedeutet "schlecht". In dieser Tabelle zeigen die Versuche Nr. 2, 3, 5, 6 und 8 an, daß das erfindungsgemäße Bahnenmaterial eine hohe Festigkeit und eine gute dielektrische Durchschlagsspannung besitzt. Die Versuche Nr. 1,4 und 7 sind-Vergleichsbeispiele; diese Proben zeigen eine gute Lackimprägnierbarkeit und gute dielektrische Durchschlagsspannung, aber ihre Festigkeit ist schlecht.
609830/0578
Beispiel 2
Eine Polymerlösung, die 20 Gew.% vollständiges aromatisches Polyamid mit einer relativen Viskosität von 3,5, hergestellt durch Lösungspolymerisation von m-Phenylendiamin und Isophthalsäurechlorid/Terephthalsäurechlorid = 90/10 (Molverhältnis) in DimethyIacetämid, 9,1 Gew.% Calciumchlorid und 3 Gew.% Wasser enthält, wird unter Verwendung einer Düse mit 200 Löchern mit einem Durchmesser von 0,15 mm trocken versponnen. Man erhält nichtgestreckte Filamente. Diese Filamente werden auf das 4fache gedehnt und in Wasserbädern Lei 900C gewaschen und getrocknet; man erhält das Werg I mit einer einfachen Fasergröße von 2 den. Die Eigenschaften dieser Fasern, die das Werg ergeben, sind die folgenden: tan S (max) = 0,40, Es = 88 g/d, Zähfestigkeit = 3,1 g/d und Dehnung = 110%. Das Werg I und das gemäß Beispiel 1 erhaltene Werg g werden gekräuselt und dann werden diese Wergs zu 50 mm langen Fasern verschnitten. Sie werden miteinander in einem Mischverhältnis von 50/50 (Gewichtsverhältnis) vermischt. Das Gemisch wird kardiert, wobei ein Flächengebilde erhalten wird, das bei 3000C und 120 kg/cm erhitzt und gepreßt wird; man erhält ein Bahnenmaterial von 30 g/m Grundgewicht und einer Dicke von ungefähr 0,038 mm (1,5 mils). Dieses Bahnenmaterial besitzt ein Leerstellenverhältnis von 53% und zeigt mit Silikonharzlack eine gute Imprägnierbarkeit. Das mit Silikonharzlack imprägnierte Bahnenmaterial besitzt eine Festigkeit von 4,5 kg/mm und eine dielektrische Durchschlagsspannung von 7,1 kV/0,1 mm.
Beispiel 3
Eine Polymerlösung, die 19 Gew.% Poly-m-phenylenisophthalamid mit einer relativen Viskosität von 3»7 enthält, wird durch Lösungspolymerisation von m-Phenylendiamin und Isophthalsäurechlorid in N-Methy!pyrrolidon hergestellt. Diese Polymerlösung wird mit der 3fachen Menge an N-Me thy !pyrrolidon, bezogen auf die Polymerlösung, verdünnt. Die verdünnte Lösung wird
609830/0578
zu einer großen Menge an heftig gerührtem Wasser zur Ausfällung des 'Polymeren zugegeben; dieses wird abfiltriert und mehrere Male mit kaltem Wasser gewaschen und anschließend bei 800C und vermindertem Druck getrocknet. Das entstehende Polymer wird in N-Methylpyrrolidon unter Herstellung einer Spinnlösung mit einer Polymerkonzentration von 22 Gew.% gelöst. Diese Lösung wird in Wasser, das Calciumchlorid und N-Methylpyrrolidon enthält, versponnen, wobei man eine Düse mit 6000 Löchern mit einem Durchmesser von 0,12 mm verwendet. Die entstehenden Filamente werden kontinuierlich zur Entfernung des Lösungsmittels in Wasserbäder geleitet und dann um das 3,2fache in einem Wasserbad von 900C gedehnt. Die Filamente werden anschließend getrocknet und in der Wärme bei 33O0C unter Dehnung (i,25faches Dehnverhältnis) behandelt, wobei man das Werg J mit einer einzelnen Fasergröße von 2 den erhält. Die Fasern, die dieses Werg ergeben, besitzen tan 6(max) - 0,19, Es = 16O g/d , Zähfestigkeit = 4,5 g/d und Dehnung = 20?£. Das Werg J und das gemäß Beispiel 1 erhaltene Werg A werden gekräuselt und diese v/erden dann auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben unter Herstellung eines Bahnenmaterials mit einem Grundgewicht von 30 g/m und einer Dicke von ungefähr 0,038 mm (1,5 mils) vorarbeitet. Dieses Material besitzt ein Leerstellenverhältnis von 62% und eine gute Silikonharzlackimprägnierbarkeit. Das mit Silikonharzlack imprägnierte Bahnenmaterial besitzt eine Festigkeit von 4,2 kg/mm und eine dielektrische Durchschlagsspannung von 8,5 kV/0,1 mm.
Beispiel 4
Nichtgestreckte Filamente werden auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, und dann mit einem Wasserbad von 90°C ausreichend gewaschen und getrocknet, wobei man Werg K aus nichtgestreckten Fasern mit einer einzelnen Fasergröße von 3 den erhält. Die Fasern, die dieses Werg K ergeben, besitzen tan S(max) = 1,55, Es = 46 g/d, Zähfestigkeit =
609 8 30/0578
0,8 g/d und Dehnung = 250%. Das Werg K und das gemäß Beispiel 1 erhaltene Werg G werden dann gekräuselt und zu 50 mm langen Fasern geschnitten und dann in einem Gewichtsverhältnis von 25/75 (=K/G) vermischt. Das Gemisch wird einer Kardierstufe unterworfen, wobei ein gemischtes Flächengebilde erhalten wird, welches bei 3000C und 120 kg/cm unter Herstellung eines Bahnenmäterials mit einem Grundgewicht von 30 g/m und einer Dicke von 0,038 mm (1,5 mils) erwärmt und gepreßt wird. Das so erhaltene Bahnenmaterial besitzt ein Leerstellenverhältnis von 61% und eine ausgezeichnete Silikonharzlackimprägnierbarkeit. Das mit dem Silikonharzlack imprägnierte Bahnenmaterial besitzt eine Festigkeit
von 4,6 kg/mm und eine dielektrische Durchschlagsspannung von 8,0 kV/0,1 mm.
Beispiel 5
Das gemäß Beispiel 4 erhaltene Werg K und das gemäß Beispiel 1 erhaltene Werg G werden zu 15 mm langen Fasern geschnitten und in Wasser in einem Mischverhältnis (ausgedrückt durch das Gewicht) von 25/75 (= K/G) dispergiert. Die Dispersion wird zu einem gemischten Flächengebilde durch eine Schrägverformungsvorrichtung verformt. Das entstehende Mischflächengebilde wird dehydratisiert und getrocknet und dann bei 300 C und 120 kg/m erwärmt und gepreßt; man erhält ein Bahnenmaterial mit einem Grundgewicht von 50 g/m und einer Dicke von 0,05/U (2 mils). Dieses Bahnenmaterial besitzt ein Leerstellenverhältnis von 55% und eine ausgezeichnete Silikonharzlackimprägnierbarkeit. Dieses Bahnenmaterial besitzt nach dem Imprägnieren mit Silikonharzlack eine Festigkeit
von 4,7 kg/mm und eine dielektrische Durchschlagsspannung von 8,1 kV/0,1 mm.
609830/0578

Claims (7)

Patentansprüche
1.. Hitzebeständiges Bahnenmaterial, dadurch gekennzeichnet , daß es durch Pressen und Erwärmen eines Mischgewebes oder Mischgewirkes bzw. gemischten Flächengebildes aus vollständig aromatischen Polyamidfasern [A] mit einem maximalen dielektrischen Verlustfaktor tan S (max) = 0,25 und einem Schallmodul Es <( 130 g/d und vollständig aromatischen Polyamidfasern [B] mit einem maximalen dielektrischen Verlustfaktor tan O (max) =0,2 und einem Schallmodul Es = 130 g/d bei solchen Bedingungen hergestellt wird, daß die Fasern [A] in der Wärme schmelzen.
2. Hitzebeständiges Bahnenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das vollständig aromatische Polyamid sowohl der Fasern [A] als auch der Fasern [B] Poly-m-phenylenisophthalamid ist.
3. Hitzebeständiges Bahnenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vollständig aromatische Polyamid der Fasern [A] ein Copolymer ist, worin mindestens 80 Mol-% der sich wiederholenden Einheiten aus m-Phenylenisophthalamid-Einheiten bestehen, und daß das vollständig aromatische Polyamid der Fasern [B] Poly-mphenylenisophthalamid ist.
4. Hitzebeständiges Bahnenmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Copolymer ein Polykondensat aus Isophthalsäurechlorid/Terephthalsäurechlorid = 90/10 (ausgedrückt durch das Molverhältnis) und m-Phenylendiamin ist.
5. Hitzebeständiges Bahnenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischverhältnis der Fasern [A] und der Fasern [B] 1:4 bis 4:1 beträgt.
609830/0578
6. Hitzebeständiges Bahnenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß es ein Leerstellenverhältnis von 30 bis 7O?6 besitzt.
7. Isolationsbahnenmaterial, dadurch gekennzeichnet , daß es das hitzebeständige Bahnenmaterial nach Anspruch 1, imprägniert mit einem· Isolierlack, enthält.
609830/0578
DE2600209A 1975-01-16 1976-01-05 Verfahren zur Herstellung eines hitzebeständigen elektrischen Isoliermaterials in Bahnenform Expired DE2600209C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP50007327A JPS5181862A (de) 1975-01-16 1975-01-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2600209A1 true DE2600209A1 (de) 1976-07-22
DE2600209B2 DE2600209B2 (de) 1979-03-29
DE2600209C3 DE2600209C3 (de) 1979-11-15

Family

ID=11662857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2600209A Expired DE2600209C3 (de) 1975-01-16 1976-01-05 Verfahren zur Herstellung eines hitzebeständigen elektrischen Isoliermaterials in Bahnenform

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4029835A (de)
JP (1) JPS5181862A (de)
DE (1) DE2600209C3 (de)
NL (1) NL7514981A (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2430652A1 (fr) * 1978-07-04 1980-02-01 Comp Generale Electricite Papier synthetique pour l'isolement electrique a bain liquide, et son procede de fabrication
FR2507123A1 (fr) * 1981-06-04 1982-12-10 Arjomari Prioux Semi-produit composite en feuille constitue d'un composant thermoplastique et d'un renfort en polyaramide, son procede de preparation, et les produits finis correspondants obtenus a chaud
EP0092210A3 (en) * 1982-04-19 1984-10-10 Teijin Limited Wholly aromatic polyamide fiber non-woven sheet and processes for producing the same
EP0156587A1 (de) * 1984-03-14 1985-10-02 E.I. Du Pont De Nemours And Company Pressplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0189189A3 (en) * 1985-01-23 1989-05-31 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Flexible sheet reinforced with poly(aromatic amide) non-woven fabric and use thereof
EP0400494A1 (de) * 1989-05-26 1990-12-05 E.I. Du Pont De Nemours And Company Feines, harzsättigbares Papier aus aromatischem Polyamid und Verfahren zu seiner Herstellung
EP0496313A1 (de) * 1991-01-22 1992-07-29 Hoechst Aktiengesellschaft Schmelzbinderverfestiger Vliesstoff
EP0505568A4 (en) * 1990-10-03 1993-03-10 Teijin Limited Heat-resistant nonwoven fabric and method of manufacturing said fabric
US5336556A (en) * 1990-02-21 1994-08-09 Teijin Limited Heat resistant nonwoven fabric and process for producing same
US5504182A (en) * 1990-12-01 1996-04-02 Hoechst Aktiengesellschaft Thermoplastically processable aromatic polyether amide

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4113537A (en) * 1974-12-07 1978-09-12 Firma Carl Freudenberg Heat resistant nonwoven fabric and method of manufacturing same
JPS56169846A (en) * 1980-05-26 1981-12-26 Teijin Ltd Paper like article and method
JPS61167070A (ja) * 1985-01-15 1986-07-28 呉羽センイ株式会社 樹脂含浸基材用不織布
DE3886301T2 (de) * 1987-08-13 1994-04-28 Sumitomo Chemical Co Blattförmiger Gegenstand aus organischen Fasern und Verfahren zu seiner Herstellung.
EP0729289B1 (de) * 1995-02-23 1998-07-22 Teijin Limited Lautsprecherdämpfer und Verfahren zu dessen Herstellung
US20090101204A1 (en) * 2007-10-22 2009-04-23 Biosolar, Inc. Photovoltaic laminated module backsheet, films and coatings for use in module backsheet, and processes for making the same
US7998575B2 (en) * 2007-12-19 2011-08-16 E.I. Du Pont De Nemours And Company Low shrinkage, dyeable MPD-I yarn
KR20250140608A (ko) * 2023-02-02 2025-09-25 셀라니즈 인터내셔날 코포레이션 다목적 폴리아미드 중합체 조성물 및 이를 사용하여 제조된 전기 비히클용 하우징

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3414645A (en) * 1964-06-19 1968-12-03 Monsanto Co Process for spinning wholly aromatic polyamide fibers
US3671542A (en) * 1966-06-13 1972-06-20 Du Pont Optically anisotropic aromatic polyamide dopes
US3595951A (en) * 1969-06-27 1971-07-27 Du Pont Process for spinning poly(p-benzamide)
US3574811A (en) * 1969-10-08 1971-04-13 Celanese Corp Polyamide wet-spinning and stretching process
US3642706A (en) * 1970-03-03 1972-02-15 Monsanto Co Process for spinning wholly aromatic polyamide filaments
US3869429A (en) * 1971-08-17 1975-03-04 Du Pont High strength polyamide fibers and films
BE788242A (fr) * 1971-09-03 1973-02-28 Bayer Ag Polyamides aromatiques solubles possedant des proprietes fibrogenes
US3767756A (en) * 1972-06-30 1973-10-23 Du Pont Dry jet wet spinning process

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2430652A1 (fr) * 1978-07-04 1980-02-01 Comp Generale Electricite Papier synthetique pour l'isolement electrique a bain liquide, et son procede de fabrication
FR2507123A1 (fr) * 1981-06-04 1982-12-10 Arjomari Prioux Semi-produit composite en feuille constitue d'un composant thermoplastique et d'un renfort en polyaramide, son procede de preparation, et les produits finis correspondants obtenus a chaud
EP0092210A3 (en) * 1982-04-19 1984-10-10 Teijin Limited Wholly aromatic polyamide fiber non-woven sheet and processes for producing the same
EP0156587A1 (de) * 1984-03-14 1985-10-02 E.I. Du Pont De Nemours And Company Pressplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0189189A3 (en) * 1985-01-23 1989-05-31 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Flexible sheet reinforced with poly(aromatic amide) non-woven fabric and use thereof
US5049435A (en) * 1985-01-23 1991-09-17 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Flexible sheet reinforced with poly(aromatic amide) non-woven fabric and use thereof
EP0400494A1 (de) * 1989-05-26 1990-12-05 E.I. Du Pont De Nemours And Company Feines, harzsättigbares Papier aus aromatischem Polyamid und Verfahren zu seiner Herstellung
US5336556A (en) * 1990-02-21 1994-08-09 Teijin Limited Heat resistant nonwoven fabric and process for producing same
EP0505568A4 (en) * 1990-10-03 1993-03-10 Teijin Limited Heat-resistant nonwoven fabric and method of manufacturing said fabric
US5504182A (en) * 1990-12-01 1996-04-02 Hoechst Aktiengesellschaft Thermoplastically processable aromatic polyether amide
EP0496313A1 (de) * 1991-01-22 1992-07-29 Hoechst Aktiengesellschaft Schmelzbinderverfestiger Vliesstoff

Also Published As

Publication number Publication date
DE2600209B2 (de) 1979-03-29
US4029835A (en) 1977-06-14
DE2600209C3 (de) 1979-11-15
NL7514981A (nl) 1976-07-20
JPS5181862A (de) 1976-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2600209A1 (de) Hitzebestaendiges bahnenmaterial
DE3332312C2 (de)
DE60125870T2 (de) Verfahren zur herstellung einer meta-vollaromatischen polyamidfaser
DE2106704C3 (de) Hitzebeständige glänzende Fasern mit einer guten Affinität für basische Farbstoffe und Verfahren zu deren Herstellung
EP0199090B1 (de) Geformte Gebilde aus aromatischen Copolyamiden und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE69831498T2 (de) Vollaromatische synthetische faser hergestellt durch verspinnen von flüssigkristallinen polymeren, herstellungsverfahren und verwendung
DE3007063A1 (de) Aromatisches copolyamid und verfahren zu seiner herstellung
DE3889799T2 (de) Verfahren zur Herstellen von dünnen gestreckten Folien aus Polyolefinen mit ultrahoch-molekularem Gewicht.
EP0364892B1 (de) Vollaromatische Polyamide, Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus geformte Gebilde
DE1570890A1 (de) Polymerisate aus Diaminobenzaniliden
DE1282843B (de) Fasern und Faeden aus Polyamiden
DE2627362C2 (de)
DE3935472A1 (de) Vollaromatische polyamide, verfahren zu ihrer herstellung und daraus geformte gebilde
EP0364893A2 (de) Vollaromatische Polyamide, Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus geformte Gebilde
EP0364891B1 (de) Vollaromatische Polyamide, Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus geformte Gebilde
DE2144126C3 (de) Hochmolekulare aromatische Polyamide und Fäden aus ihnen
DE2608081B2 (de) Verfahren zur Herstellung von pulpebildenden Teilchen
DE3716180A1 (de) Polyphenylensulfidfolie
DE69513844T2 (de) Verfahren zur herstellung von polybenzazolfaden und fasern
DE2006524B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoff- bzw. Graphitfasern
DE1286684B (de) Verfahren zur Herstellung von Faeden, Fasern oder Folien durch Nass- oder Trockenverspinnen einer Acrylnitrilpolymerisatmischung
DE2818670A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von polyamiden, die sich vom p-phenylendiamin ableiten
DE4007142A1 (de) Aromatische copolyamide, verfahren zu ihrer herstellung und daraus geformte gebilde
EP0442399B1 (de) Vollaromatische Polyamide, Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus geformte Gebilde
DE2323907C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Poly-1,3,4-oxadiazolharzen mit verbesserten Eigenschaften

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee