SU1010663A1

SU1010663A1 - Electroinsulating impregnating varnish

Info

Publication number: SU1010663A1
Application number: SU813360051A
Authority: SU
Inventors: Константин Степанович Сидоренко; Эрнст Иоганнович Хофбауэр; Светлана Алексеевна Герус; Владимир Германович Колесников; Семен Беркович Шагалов; Гурам Иосифович Хетагури; Аркадий Витальевич Кудрявцев; Владимир Владимирович Прохоров
Priority date: 1981-12-16
Filing date: 1981-12-16
Publication date: 1983-04-07

Abstract

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПРОПИТОЧНЫЙ ЛАК, включающий гидроксилсодержащий олигоэфир, блокированный полииэоЬианат , эпоксидную смолу и органический растворитель,атличаюm и и с тем, что, с целью сокращени времени сушки и повышени цементирующей способности лаков при рабочей температуре, он дополнительно содержит Е -капролактам при сле:дующем соотнетиении компонентов, вес.ч.: Гидроксилсодержащий олигоэфир60-65 Блокированный полийзоиианат35-40 Эпоксидна смола 5-10 -капролактам 2,5-5 Органический растворитель100-120 2.Лак по п. 1,отличающий с тем, что в качестве эпоксидной смолы он содержит эпоксиноволачную или эпокситрифенольную смолу, содержащую 22-25% эпоксидных групп. 3.Лак по п. 1, о т л и ч а ющ и и с тем, что в качестве блокированного полиизоцианата он содержит блокированные фенолом или крезолом s тример 2,4ELECTRICAL INSULATING NITCHES VARNISH, including hydroxyl-containing oligoester, blocked polyeiobianate, epoxy resin and organic solvent, which also contains E-caprolactam, in order to reduce drying time and increase the cementing ability of varnishes at the working temperature, it can be a case; components, parts.h .: Hydroxyl-containing oligoether60-65 Blocked polyisoiyanat35-40 Epoxy resin 5-10 -caprolactam 2.5-5 Organic solvent 100-120 2. Lacquer according to claim 1, distinguishing from those That, as it contains an epoxy resin or epoxy resin epoksitrifenolnuyu containing 22-25% of epoxy groups. 3. Varnish according to claim 1, that is, with the fact that, as a blocked polyisocyanate, it contains a trimer 2.4 blocked by phenol or cresol s

Description

Иг обретоние относитс к электрои о ,ч цно1П1ым лакам, предназнпченнглм дл пропитки обмоток электрических ма1::ин и аппаратов, Известпы лаки на освюве гидрокси содержаиих олигоэфиров , блокированн полиизоцианатов и органических растворителей TI f 23 . Характерным дл таких лаков вл етс плоха способность к просыханию в толстом слое, недостаточно высока цементирующа способность при рабочих температурах и высока в зкость при относительно невысоком содержании нелетучих веитеств. Наиболее близким к предлагаемому вл етс пропиточный лак, включающий олигоэфир с кислотным числом 4 5 и содержанием гидроксильных груп 4-8,8%, блокированный полиизоцианат с содержанием изоцианатных групп 10-15%, диановую эпоксидную смолу с эпоксиэквивалентом 0,02-0,22 (0,869 ,46% эпоксидных групп) и органический растворитель З . Недостаток известного пропиточно го лака состоит в плохой способности к просыханию в толстом слое и в относительно низкой цементирующей способности при рабочих температурах. Цель изобретени - сокращение вре мени сушки и повышение цементирующей способности лаков при рабочей температуре . Поставленна цель достигаетс тем что электроизол ционный пропиточный лак, включающий гидроксилсодержащий олигоэфир, блокированный полиизоцианат , эпоксидную смолу и органический растворитель, дополнительно содержит -капролактам при следующем соотноц-ении компонентов, вес.ч.: Гидроксилсодержащий олигоэфир60-65 Блокированный полилзоцианат35-40 Эпоксидна смола 5-10 -капролактам 2,5-5 Органический растворитель100-120 В качестве эпоксидной смолы лак содержит эпоксиноволачную или эпокситрифенольную смолу, содержащую 122-25% эпоксидных групп. в качестве блокированного полиизоцианата он содержит блокированные фенолом или крезолом трим.:р 2,4(2,б)-толуилендиизоцианата или 4,4(2,4)г-дифенилметандиизоцианат или блокированный фенолом аддукт 2,4(2,6)-толуилендиизоцианата с 1,1,1-триметилолпропаном . В качестве гидроксилсодержащего олигоэфира лак содержит алкидную смолу или модифицированный изоциануратными и/или имидными группами сложный олигозфир с кислотным числом 220 мг КОН/Г, содержащий 2,0-4,5% гидроксильных групп. Растворител ми при изготовлении лака могут служить ксилол или толуол в смеси с циклогексаноном и/или этилгликольацетатом. При необходимости лак может содержать различные целевые добавки: агенты розлива, катализаторы , ускор ющие просыхание лака, например соли металлов, ароматические амины. Дл приготовлени лака олигоэфир, полученный поликонденсацией 1,5 молей диметилтерефталата, 0,5 мол олеиновой кислоты, 1,0 мол диэтиленгликол и 1,0 мол глицерина в присутствии 0,5% от веса диметилтерефталата ) ацетата цинка, содержащий 4,5% гидроксильных групп и имеющий кислотное число 2,0-мг КОН/г, раствор ют при 65-70 в ксилоле в соотношении 65:35. Затем раствор охлаждают до комнатной температуры и добавл ют к нему при перемешивании 35%-ный раствор в циклогексаноне блокирбванного фенолом тримера 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианата (тример ТДИ 65/35), содержащего 15% блокированных (и общих) изоцианатных групп. После образовани однородного прозрачного раствора к нему добавл ют содержащую 23,5% эпоксидных групп эпоксиноБолачную смолу марки УП-643, нагретую до 70С, и Б-капролактам. Лак перемешивают до полного растворени эпоксиноволачной смолы и лактама и охлаждают. Соотношение компонентов пленкообразующего в готовых лаках приведены в табл. 1. Свойства полученных лаков приведены в табл. 2. IТаблицаTreasures are referred to as electrodes, hacre lacquers, intended for impregnating the windings of electrical machines and apparatus, limescale varnishes on hydroxy containing hydroxy oligoesters, blocked polyisocyanates and organic solvents TI f 23. Characteristic of such varnishes is the poor ability to dry in a thick layer, the cementing ability at working temperatures is not high enough, and the viscosity is high with a relatively low content of non-volatile substances. The closest to the present invention is an impregnating varnish comprising an oligoester with an acid number of 4-5 and a hydroxyl group content of 4-8.8%, a blocked polyisocyanate with an isocyanate group content of 10-15%, and a diane epoxy resin with epoxy equivalent of 0.02-0.22 (0.869, 46% epoxy groups) and an organic solvent. A disadvantage of the known impregnating varnish is the poor ability to dry in a thick layer and the relatively low cementing ability at operating temperatures. The purpose of the invention is to reduce the drying time and increase the cementing ability of varnishes at the operating temperature. The goal is achieved by the fact that an electrically insulating impregnating varnish, including a hydroxyl-containing oligoester, a blocked polyisocyanate, an epoxy resin and an organic solvent, additionally contains -caprolactam at the following ratio of components, part.h. -10-caprolactam 2.5-5 Organic solvent100-120 As an epoxy resin, a lacquer contains an epoxy-resin or epoxy-trifenol resin containing 122-25% of epoxy groups. as a blocked polyisocyanate, it contains blocked with phenol or cresol trim.: p 2,4 (2, b) -toluene diisocyanate or 4,4 (2,4) g-diphenylmethane diisocyanate or blocked with phenol adduct 2,4 (2,6) -toluene diisocyanate with 1,1,1-trimethylolpropane. As a hydroxyl-containing oligoether, the lacquer contains an alkyd resin or a complex oligoester with an acid number of 220 mg KOH / G containing 2.0-4.5% hydroxyl groups with isocyanurate and / or imide groups. Xylene or toluene mixed with cyclohexanone and / or ethyl glycol acetate can serve as solvents in the manufacture of varnish. If necessary, the lacquer may contain various target additives: filling agents, catalysts that accelerate the drying of the lacquer, for example, metal salts, aromatic amines. To prepare a lacquer, an oligoester obtained by polycondensation of 1.5 moles of dimethyl terephthalate, 0.5 moles of oleic acid, 1.0 moles of diethylene glycol and 1.0 moles of glycerol in the presence of 0.5% by weight of dimethyl terephthalate) zinc acetate, containing 4.5% hydroxyl groups and having an acid number of 2.0-mg KOH / g, is dissolved at 65-70 in xylene in a ratio of 65:35. Then the solution is cooled to room temperature and a 35% solution in cyclohexanone of a phenol-blocked trimer of 2,4- and 2,6-toluene diisocyanate (TDI 65/35 trimer) containing 15% of blocked (and total) isocyanate is added to it with stirring groups. After the formation of a homogeneous transparent solution, epoxy containing 23.5% epoxy groups is added to the UP-643 brand of lamb resin, heated to 70 ° C, and B-caprolactam. The lacquer is stirred until complete dissolution of the epoxy resin and lactam and is cooled. The ratio of film-forming components in the finished varnishes are given in table. 1. Properties of the obtained varnishes are given in table. 2. ItTable

65 23,0465 23.04

65 65

6060

40 3540 35

40 24,4540 24.45

23,0423.04

4848

23,0423.04

24,4524.45

39,539.5

10ten

5 . -Капролактам5 2,5 5 Растворитель: 100 107,5 120 в том числе; В зкость по вискозиметру ВЗ-4 при (2010,51°С Содержание нелетучих веществ,% Продолжительность просыхани в толстом слое при (13012) с,% Продолжительность высыхани лако ой пленки при (130±2)0с, мин 20 15 Цементирующа способность при 15-35с 400 450 при (I55t2)0c 188 203 Удельное объемное сопротивление, Ом-м З-Ю 5,5-10 5,5 при 15-35°С 4-1 4,8-109,1 при()сfive . -Caprolactam5 2.5 5 Solvent: 100 107.5 120 including; Viscosity by VZ-4 viscometer at (2010.51 ° С) Content of nonvolatile substances,% Duration of drying in a thick layer at (13012) s,% Duration of drying of a varnish film at (130 ± 2) 0 s, min. 20 15 Cementing ability at 15-35 with 400 450 at (I55t2) 0c 188 203 Specific volume resistance, Ohm-m S-Yu 5.5-10 5.5 at 15-35 ° С 4-1 4.8-109.1 at () s

Продолжение табл. 1Continued table. one

5,73 12,55.73 12.5

10 5,7310 5.73

5,735.73

Таблица 2 - - 2,5 46,78 46,78 100 46,78 60 62 53 53 5,55,05,0 302530 355370342 569274 7. 10Ь,2-10Ч,2-10 ,5,7-10 3-10 7,8-10 8,2-16 1.1-1оTable 2 - - 2.5 46.78 46.78 100 46.78 60 62 53 53 5.55.05.0 302530 355370342 569274 7. 10b, 2-10H, 2-10, 5.7-10 3- 10 7.8-10 8.2-16 1.1-1о

104,5 104.5

$8 101,4 80 85,3 83$ 8 101.4 80 85.3 83

Термоэластичность при 180°С, чThermoelasticity at 180 ° C, h

9696

В табл. 1 и 2, кроме того i приведены рецептура и хара1стеристики лаков , полученных при соотношени х исходных компонентов, вз тых из прототипа (з), и лака с соотношением исходных компонентов таким же как в прототипе, но с добавкой -капролактама (пример 4, сравнительный).In tab. 1 and 2, besides i, the recipe and characteristics of varnishes obtained with the ratios of the initial components taken from the prototype (3) and varnish with the ratio of the initial components the same as in the prototype, but with the addition of -caprolactam (example 4, comparative ).

Сопоставление свойств лаков, . со-, держащих и не содержащих , -капролактам , показывает несомненное преиму щество перкых по скорости просыхани в толстом слое и по цементирующей способности при рабочей температуре. Кроме того, лаки, содержащие лактам , имеют несколько лучшие диэлектрические характеристики и термоэластичность .Comparison of properties of varnishes,. contains, containing and not containing, -caprolactam, shows the undoubted advantage of the first ones in the drying rate in a thick layer and in cementing ability at the operating temperature. In addition, lacquers containing lacquers have slightly better dielectric characteristics and thermal elasticity.

На свойства-лаков вли ют также структура эпоксидной смолы и соотношение компонентов. Сравнение свойств лаков 1 и 2 по прототипу)- показывает , что применен11ё эпоксиново- лачной смолы взамен диановой даетThe varnish properties are also affected by the structure of the epoxy resin and the ratio of components. Comparison of the properties of lacquers 1 and 2 according to the prototype) - shows that the use of epoxy resin varnish 11o instead

Продолжение табл. 2Continued table. 2

98,0 100,6 98.0 100.6

102,2, 75,5 57,5 80,0102.2, 75.5 57.5 80.0

4848

7272

несколько лучшие результаты, однако только совместное использование эпоксидной смолы и капролактама (лак 2slightly better results, but only sharing epoxy resin and caprolactam (varnish 2

по прототипу и лак по примеру 4 вprototype and varnish for example 4 in

таб . 1) позвол ет получить лак с необходимыми характеристиками. Важную роль играет и соотношение компонентов . Как видно из сопоставлени свойств лаков по примерам 1-3 иtab. 1) allows you to get a varnish with the necessary characteristics. An important role is played by the ratio of components. As can be seen from the comparison of the properties of varnishes in examples 1-3 and

4 оптимальные свойства лаков достигаютс только при использовании соотношени компонентов согласно изобретению .4, optimum lacquer properties are achieved only by using the ratio of the components according to the invention.

Из приведенных примеров видно,чтоFrom the above examples it is clear that

предлагаемые лаки значительно лучше , чем известные, просыхают в тол- стом слое и имеют в 2-3 раза большую цементирующую способность при рабочей температуре.The offered varnishes are much better than the known ones, dry in a thick layer and have a 2-3 times greater cementing ability at the operating temperature.

Применение предлагаемых лаков дает значительный экономический эффект за счет сокращени длительности технологического цикла и экономии электроэнергии.The application of the proposed varnishes provides a significant economic effect due to the reduction of the duration of the technological cycle and energy savings.

Claims

ELECTRO-INSULATING IMPAIRING VARNISH, including hydroxyl-containing oligoester, blocked polyeo-Cyanate, epoxy resin and organic solvent, characterized in that, in order to reduce drying time and increase the cementing ability of varnishes at operating temperature, it additionally contains E-caprolactam in the following ratio of components, weight. .:

Hydroxyl-containing oligoester 60-65

Blocked Polyisopianate 35-40

Epoxy 5-10 £ -caprolactam 2.5-5

Organic solvent 100-120

2. Varnish pop. 1, characterized in that as the epoxy resin it contains epoxynolac or epoxytriphenol resin containing 22-25% of the epoxy groups.

3. Varnish pop. 1, characterized in that, as a blocked polyisocyanate, it contains a trimer of 2,4 (2,6) -toluylene diisocyanate or 4,4 (2,4) -diphenylmethanediieocyanate or a phenol-blocked adduct 2,4 (2, b) blocked by phenol or cresol -toluylene diisopianate with 1,1,1-trimethylolpropane.

4. Varnish by π. 1, which consists in the fact that, as a hydroxyl-containing oligoester, it contains an alkyd resin or a complex oligoester with an acid number of 2-20 mg-KOH / g, coS, modified with isocyanurati and / or imide groups.

Ιω holding hydroxyl: