КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТЕРМИЧЕСКИ УСТОЙЧИВОГО ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ НА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СТАЛЯХ Российский патент 2000 года по МПК H01B3/18 H02K1/04 H01F3/06 

Описание патента на изобретение RU2161341C1

Изобретение относится к области электротехники, а именно к композициям для изготовления покрытий на электротехнических сталях для магнитопроводов электрических машин и аппаратов.

Целью изобретения является создание композиции на основе поливинилового спирта (ПВС) для получения термически устойчивого покрытия на изотропной стали, не теряющего своих диэлектрических характеристик после высокотемпературного отжига.

Известны электроизоляционные композиции для изготовления покрытий на электротехнических сталях на основе ортофосфорной кислоты, бутадиен-стирольного латекса, γ- бутиролактама или γ-валеролактама, фракции жирных спиртов C7-C12 и воды, при этом качество покрытия обеспечивается введением фракции жирных спиртов (Авт. свидетельство СССР N 1568081).

Известна смесь для электроизоляционного покрытия, содержащего латекс этиленпропиленового каучука, целлюлозный эфир, неионогенный эмульгатор, воск и стабилизатор, предохраняющий от старения (Патент ГДР N 274512). Недостатком этих композиций является их гетерогенность из-за нерастворимости органических компонентов в воде. Следствием этого является неоднородность покрытий по толщине, выпадение компонентов из раствора при пониженных температурах, образование пробок в системах транспортировки композиций при нарушении температурного режима и соотношения компонентов.

Этих недостатков лишены композиции на основе водорастворимых полимеров, в частности поливинилового спирта (ПВС). Использование ПВС для получения покрытий позволяет также увеличить их диэлектрические свойства и штампуемость (Авт. свидетельство СССР N 1575587).

Наиболее близким прототипом предлагаемого изобретения является состав на основе поливинилового спирта, фосфорной кислоты и воды (покрытие "Изорт"), используемое для получения электроизоляционного покрытия (Авт. свидетельство СССР N 1575587).

Недостатком данной композиции является довольно большая толщина образующегося покрытия и невысокая термостабильность при сушке в процессе нанесения на электротехническую сталь.

Предлагаемая композиция содержит наряду с ПВС, ортофосфорной кислотой и водой этиловый спирт, глицерин, фталевый ангидрид, борную кислоту, мочевину, тиомочевину и поверхностно-активное вещество. образующееся при взаимодействии 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-додекафтор-1H-гептан-7-ола с пятиокисью фосфора.

Приготовление композиции осуществляется следующим образом: в воде (приблизительно 800 - 850 г/л), при температуре 60-85oC в указанной последовательности растворяют ПВС (50 - 80 г/л), ортофосфорную кислоту (12,0 - 15,0 г/л), мочевину (3,0-15,0 г/л), тиомочевину (0 - 6,0 г/л), глицерин (0 - 20,0 г/л), фталевый ангидрид (0 - 6,0 г/л), борную кислоту (0 - 5,0 г/л) поверхностно-активное вещество (3,0 - 6,0 г/л) и этиловый спирт (10,0 - 50,0 г/л). По достижении полного растворения компонентов в воде допускается добавление воды для доведения общего объема смеси до 1 л. ПАВ готовится предварительно и получается при взаимодействии 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-додекафтор-1Н-гептан-7-ола с пятиокисью фосфора при 40-60oC в течение 4-20 ч и представляющего собой смесь моно- и диэфиров фосфорной кислоты с полифторированным спиртом общей формулы:


Использование ПАВ в композициях в концентрации 0,4-0,5% позволяет получать равномерные, тонкие и одинаковые по толщине покрытия с хорошей адгезией к электротехническим сталям после высокотемпературного отжига.

Для нанесения полосу электротехнической стали обрабатывают композицией 2-5 с, излишки удаляют гуммированным валиком. Сушка покрытия производится при температуре 400-600oC. Исследование термостойкости покрытия, измерение коэффициента сопротивления и испытание сцепления покрытия с металлом производят по ГОСТ 21427-83.

Составы композиций и свойства электроизоляционных покрытий на их основе приведены в таблице.

Сравнение свойств покрытий проводили с покрытием "Изорт" (ТИ 118-ПХЛ-13-4-91).

Толщину покрытий измеряли на приборе CIS/C-2550 Interlaminator resistivity testor. Термообработку образцов для испытания термостойкости покрытия производили в атмосфере азот-водород 95:5.

Пример: для приготовления 1000 мл композиции (композиция N 11 в таблице результатов измерений) к 800 г деионизированной воды, нагретой до 80-85oC, добавляли 50 г ПВС, перемешивали в течение 10-12 ч до полного растворения, затем добавляли 5 г ПАВ, 10 г мочевины, охлаждали до 50-60oC и медленно добавляли 15 г ортофосфорной кислоты. После перемешивания в течение 2 ч к полученному составу добавляли 50 г этилового спирта и воды до общего объема в 1 л и наносили на полосу изотропной стали. После сушки замеряли электрическое сопротивление покрытия, полосу подвергали термической обработке и снова замеряли сопротивление покрытия. Результаты измерений приведены в таблице.

Остальные составы готовили по аналогичной методике.

Похожие патенты RU2161341C1

название год авторы номер документа
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТЕРМОСТОЙКОГО СВАРИВАЕМОГО ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ НА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СТАЛЯХ 2002
  • Каренина Л.С.
  • Соколовский М.Я.
  • Фишман С.Л.
RU2225650C2
СОСТАВ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ ИЗОТРОПНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ 2018
  • Голосова Нина Валерьевна
  • Чумаевский Виктор Алексеевич
RU2678316C1
ТЕРМОСТОЙКОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ АНИЗОТРОПНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ 2009
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Цырлин Михаил Борисович
RU2422929C1
ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ 2023
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Панкратов Михаил Александрович
RU2803614C1
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГРУНТОВОГО ПОКРЫТИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ПОЛОСЫ ИЗ АНИЗОТРОПНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ 2008
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Цырлин Михаил Борисович
RU2357004C1
Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали с высокими техническими и товарными характеристиками 2019
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Панкратов Михаил Александрович
  • Бородин Александр Юрьевич
RU2727387C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ 2009
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Цырлин Михаил Борисович
RU2380433C1
Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали, не содержащее в составе соединений хрома 2019
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Панкратов Михаил Александрович
  • Паршаков Борис Васильевич
  • Бородин Александр Юрьевич
RU2706082C1
Состав электроизоляционного покрытия для электротехнической анизотропной стали, обеспечивающий высокие товарные характеристики 2022
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Панкратов Михаил Александрович
  • Онищук Владислав Леонидович
  • Валиев Ашраф Раилович
RU2810278C1
Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали, не содержащее в составе соединений хрома и обладающее высокими потребительскими характеристиками 2021
  • Каренина Лариса Соломоновна
  • Панкратов Михаил Александрович
  • Ординарцев Денис Павлович
  • Онищук Владислав Леонидович
RU2765555C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 161 341 C1

Реферат патента 2000 года КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТЕРМИЧЕСКИ УСТОЙЧИВОГО ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ НА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СТАЛЯХ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к композициям для изготовления покрытий на электротехнических сталях для магнитопроводов электрических машин и аппаратов. Технический результат - создание композиции на основе поливинилового спирта (ПВС) для получения термически устойчивого покрытия на изотропной стали, не теряющего своих диэлектрических характеристик после высокотемпературного отжига. Для этого в композицию, содержащую поливиниловый спирт, ортофосфорную кислоту и воду, дополнительно вводят мочевину, тиомочевину, этиловый спирт, глицерин, фталевый ангидрид, борную кислоту и поверхностно-активное вещество, полученное реакцией 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-додекафтор-1Н-гептан-7-ола с пятиокисью фосфора при следующем содержании компонентов, г/л: поливиниловый спирт 50,0 - 80,0, ортофосфорная кислота 12,0 - 15,0, мочевина 3,0 - 15,0, тиомочевина 0 - 6,0, глицерин 0 - 20,0, этиловый спирт 10,0 - 50,0, фталевый ангидрид 0 - 6,0, борная кислота 0 - 5,0, поверхностно-активное вещество 3,0 - 6,0, вода - до общего объема в 1 л. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 161 341 C1

Композиция для создания термически устойчивого электроизоляционного покрытия на электротехнических сталях, содержащая поливиниловый спирт, ортофосфорную кислоту и воду, отличающаяся тем, что дополнительно содержит мочевину, тиомочевину, этиловый спирт, глицерин, фталевый ангидрид, борную кислоту и поверхностно-активное вещество, полученное реакцией, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-додекафтор-1Н-гептан-7-ола с пятиокисью фосфора при следующем содержании компонентов, г/л:
Поливиниловый спирт - 50,0 - 80,0
Ортофосфорная кислота - 12,0 - 15,0
Мочевина - 3,0 - 15,0
Тиомочевина - 0 - 6,0
Глицерин - 0 - 20,0
Этиловый спирт - 10,0 - 50,0
Фталевый ангидрид - 0 - 6,0
Борная кислота - 0 - 5,0
Поверхностно-активное вещество - 3,0 - 6,0
Вода - До общего объема в 1 ло

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2161341C1

ВОДОРАСТВОРИМЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ 1996
  • Маслова Е.Х.
  • Краснова Т.М.
  • Чумаевский В.А.
  • Настич В.П.
  • Казаджан Л.Б.
  • Чеглов А.Е.
  • Миндлин Б.И.
  • Лавров В.И.
  • Коваль И.М.
RU2121178C1
СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ 1997
  • Краснова Т.М.
  • Маслова Е.Х.
  • Чумаевский В.А.
  • Лавров В.И.
  • Черных А.М.
  • Карташов В.И.
RU2127921C1
ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ 1996
  • Франценюк И.В.
  • Казаджан Л.Б.
  • Настич В.П.
  • Миндлин Б.И.
  • Лавров В.И.
  • Краснова Т.М.
  • Чумаевский В.А.
RU2096849C1
SU 1568081 A1, 30.05.1990
Электроизоляционный состав 1976
  • Хина Михаил Львович
  • Юдин Николай Федорович
  • Плетенев Сергей Сергеевич
  • Жданова Галина Константиновна
  • Филипенко Юрий Михайлович
  • Степанов Виктор Яковлевич
SU612288A1
Электроизоляционная композиция 1980
  • Варденбург Арнольд Куртович
  • Деревягина Людмила Васильевна
  • Казакова Вера Алексеевна
  • Викулова Людмила Евгеньевна
SU905898A1
Таймер - электросчётчик мобильный портативный трёхфазный с радиоканалом передачи данных 2020
  • Виноградов Александр Владимирович
  • Букреев Алексей Валерьевич
  • Виноградова Алина Васильевна
RU2739717C1
Шахтная печь для термообработки крупногабаритных изделий 1983
  • Општейн Леонид Борисович
  • Гершанов Маркс Абрамович
  • Вишня Зиновий Петрович
SU1203336A1
US 4299713 A, 10.11.1981
US 3931027 A, 06.01.1976.

RU 2 161 341 C1

Авторы

Айзикович А.Я.

Каренина Л.С.

Соколовский М.Я.

Даты

2000-12-27Публикация

1999-06-16Подача