Электроизоляционный поливинилацеталевый лак Советский патент 1983 года по МПК H01B3/44 

Изобретение относится к поливинил ацеталевым электроизоляционным лакам для получения эмалированных проводов с температурным индексом 105 120°С. В кабельной промышленности в настоящее время для получения проводов с указанным температурным индексом широко применяется отечественный лак ВЛ-931, содержащий поливинилформальэтилалерую смолу, фенолформальдегиднуюсмолу иорганические растворителиf Однако этот лак недостаточно техн логичен. Сравнительно высокая вязкость (ЗОО-бОО с по ВЗ-1 и наличие в рецептуре хлорбензола не позволяют использовать его на современном эмальоборудовании с каталитическим-, сжиганием отходящих газов. Лак ВЛ-93 обладает также повышенной токсичностью, поскольку содержание токсичного хлорбензола составляет 50% от массы летучей части. Провода на основе этого лака не удовлетворяют современным требованиям, в частности по эластичности после теплового удара, маслостойкости и стойкости кпро давливанию при повышенных температурах. Известны также поливинилацеталевые лаки, используемые за рубежом для эмалирования проводов с температурном индексом 105-120°С, наприме лак марки Формтеналь, содержащий в качестве основного компонента поливинилформалевую смолу, а в качестве растворителя - крезол. Провода с изоляцией на основе этого лака обладают показателями, более высокими по сравнению с показателями про водов с изоляцией на основе лака ВЛ-931, в том числе и такими, как эластичность после теплового удара, стойкость к продавливанию при повышенных температурах и маслостойкость С 2 3 . Однако эти показатели недостаточн высоки для применения проводов с изоляцией на основе лака Формтеналь в некоторых типах электрооборудования. Так, недостаточно высокая масло стойкость проводов ограничивает их применение в катушках зажигания, а сравнительно невысокая стойкость проводов к продавливанию при повышен ных температурах не позволяет исполь зовать их во вращающихся обмотках электродвигателей. Хотя летучая часть лака Формтеналь позволяет перерабатывать его на эмальагрегата с каталитическим сжиганием отходящих газов, сравнительно высокая вязкость этого лака ( 500-750 с по ВЗ-1 ) ограничивает скорость эмалирования проводов, кроме того, лак Формтеналь содержит токсичные крезольные растворители. Наиболее близким к предложенному является лак, содержащий поливинилформалевую смолу, блокированный аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата, фенолформальдегидную смолу, меламинформальдегидную смолу и органические растворители (смесь крезола с ксилолом в соотношении 2,2:1). Этот лак имеет вязкость по ВЗ-1 600-7ЙО с и сухой остаток 2122 мас.%. З 1 . Эмальпровода с изоляцией на основе этого лака, как и провода с изоляцией на основе лаков ВЛ-931 и Формтеналь, обладают недостаточно высокими эластичностью после теплового удара, стойкостью кпродавливанию при повышенных температурах и маслостойкостью. Относительно высокая вязкость этого лака ограничивает скорости эмалирования проводов, кроме того, лак содержит токсичные крезольные растворители,i Целью изобретения является повышение эластичности изоляции проводов после теплового удара, стойкости к продавливанию при повышенных температурах и маслостойкости, а также повышение технологичности. Для достижения этой цели электроизоляционный поливинилацеталевый лак в качестве поливинилацеталевой смолы содержит поливинилформальэтилалевую смолу с вязкостью при 20°С по ВЗ-1 10 -ного раствора в смеси этилцеллозольва с хлорбензолом (1:1 по массе ) 20-60 с при следующем соотношении компонентов, мае,ч: Поливинилформальэтилалевая смола Блокированный фенолом аддукт триметилолпропанаи толуилендиизоW-k2цианата Фенолформальде25-60гидная смола Меламинформаль2 -8 дегидная смола Органические 00-1500 растворители

310123524

В табл. 1 приведены примеры май-изготовленных согласно изобретеболее характерных рецептур лаков,нию.

Таблица1

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПОЛИ- : ВИНИЙ ЦЕТАДЕВЫЙ ЛАК,- содержащий поливинилацеталевую смолу, блокированный фенолом аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата, фенолформальдегидную смолу, меламинформальдегидную смолу и органические раствори тели, отличающийся тем. Б.ГР.(,... ч.г;л.е;;у2;Г:;;д 13 , W fy.4n .. Т. ; -г л X, ,/ t - jf J - ; ,-Д .. . J, 1 что, с целью повышения эластичности изоляции на его основе после теплового удара, стойкости к продавливанию при повышенных температурах и маслостойкости, а также повышения технологичности, он содержит в качестве поливинилацеталеврй смолы поливинилформальэтилалевую смолу с вязкостью при 20°С по ВЗ-1 10%ного раствора в смеси этилцеллозольва с хлорбензолом (i:i по массе |2060 с при следующем соотношении компонентов, мае.ч: Поливинилформаль100 . этилалевая смола Блокированный феИо. лом аддукт три(Л метилолпропана и толуилендиизоциа10-i 2 ната Фенолформальдегид25-60 . , ная смола Меламинформальде2 -8 гидная смола Органические раст400-1500 N0 ворители :л :л N9

100 100

и

29 2

50 60

2 8

330 390 270 350 В табл. 2 ф}1зико-химические свойства предлагаемых составов. Рецептуры лака готовят следующим образом.- 8 смеситель, снабжённый механической мешалкой и отводом для термометра, заливают смесь этилцеллозольва с сольвентом, нагревают ее до 5 . , добавляют блокированный фенолом аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата и перемешивают получен-..

Вязкость по В3-1,с

Состав

100

100

100

100

k2

35

10

20

60

25

25

260

330

350 260 320 350

Сухой остаток,% ную суспензию до образования гомогенного раствора. К полученному раствору добавляют порциями поливинилформальэтилалевую смолу, причем каждую последующую порцию добавляют после растворения предыдущей. Раствор охлажда,ют до комнатной температуры, добавляют фенолформальдегидную и меламинформальдегидную смолы и продолжают перемешивание в течение 3050 мин. Таблица2

510123526

Как видно из табл. 2, вязкость ва эмальпроводов диаметром 1,5б мм предложенного лака ниже вязкости и 0,53 мм соответственно с изольцидй известных поливиниацеталевых лаков, на основе предложенных рецептур ( по что позволяет эмалировать провода результатам испытаний 20 образцов с большими скоростями при одновре- 5 провода на основе каждой рецептуры ) менном улучшении качества поверхности. и с изоляцией на основе лаков ВЛ-931 В табл. 3 и А представлены свойст- , Формтеналь 19077 и Анализ табл. 3 и показывает, что эластичность после теплового удара, стойкость к продавливанию при повышенных температурах и маслостойкость изоляции на основе предложенного лака 5 значительно выше соответствующих характеристик изоляции на основе известных поливини|1ацеталевых лаков, причем остальные характеристики примерно одинаковы. Как показали эеспериментальные исследования, увеличение содержания блокированного фенолом аддукта триме тилолпропана и толуилендиизоцианата выше 2 мае.ч. (здесь и далее на 100 мае.ч. поливинилформальэтилаЬерой смолы )приводит к ухудшению элаетичноети в иеходном состоянии и маслостойкости. Эластичность в исход ном состоянии ухудшается также при увеличении содержания фенолформальдегидной смолы выше 60 мае.ч. и меламинформальдегидной смолы выше 8 мае.ч. Уменьшение содержания блокированного фенолом аддукта триметилолпропана и толуилендиизоцианата ниже 10 мае. ч. ведет к снижению етойкоети к продавливанию при повышенных температурах и эластичности после теплового удара. При уменьшении содержания фенолформальдегидной смолы ниже 25 мае.ч. имеет место снижение маелостойкости и стойкости к продавливанию при повышенных температурах. Уменьшение содержания меламинформальдегидной смолы ниже 2 мае.ч. приводит к енижению маслостойкости.