МНОГОСЛОЙНЫЙ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Советский патент 1994 года по МПК H01B3/00 H01B19/00 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в производстве электроизоляционных материалов.

Известны многослойные пленочные материалы, состоящие из полиэтилентерефталатной основы - пленки и полимерной пленки, нанесенной из раствора и выполненной из поливинилхлорида с полиэфиром, а также состоящие из полиэтилентерефталатной пленки и полиарилатного покрытия, нанесенного из раствора. Эти материалы обладают недостаточно высокими электрическими и физико-механическими свойствами, сложной технологией изготовления.

Известен материал, состоящий из полиэтилентерефталатной и полиарилатной пленок, склеенных с помощью уретанового клея. Электрическая прочность материала 150 кВ/мм, разрушающее напряжение при расстяжении в исходном состоянии 600-1550 кгс/см², а при 155^оС уменьшается до 300-600 кгс/см², число двойных перегибов 20000, адгезия полиарилатных пленок к полиэтилентерефталатным в исходном состоянии 0,6-0,7 кгс/см, а при 155^оС равна нулю.

К недостаткам известного материала относятся: низкий уровень физико-механических характеристик, особенно при рабочей температуре 155^оС, сложность технологии склеивания пленок и необходимость использования уретановых клеев и токсичных растворителей.

Целью изобретения является повышение механической прочности, теплостойкости, а также упрощение технологии изготовления многослойного электроизоляционного материала, содержащего полиэтилентерефталатную пленку и полимерное покрытие с одной или двух сторон.

Цель достигается тем, что в многослойном электроизоляционном материале, содержащем полиэтилентерефталатную пленку и полимерное покрытие с одной или двух сторон, покрытие выполнено из эпоксиарилата, непосредственно прилегающего к пленке и связанного с ней адгезионными или когезионными силами.

Изготовление многослойного электроизоляционного материала заключается в том, что на пленку наносят 10-30% -ный ацетоновый раствор эпоксидно-диановой смолы, удаляют растворитель, наносят поверх смолы полиарилат и термообрабатывают при температуре, обеспечивающей образование эпоксиарилатного пленочного покрытия.

П р и м е р 1. Полиэтилентерефталатную пленку толщиной 50-200 мкм направляют через систему валков в ванну с ацетоновым раствором эпоксидно-диановой смолы концентрацией 10-30% (мас) и сушат до получения слоя смолы толщиной 5-10 мкм. На липкий слой смолы наносят слой порошка полиарилата на основе бисфенола А (для полиарилата марки ДВ) или фенолфталеина (для полиарилата марки Ф-2 или Ф-1) и хлорангидридов дикарбоновых кислот, терефталевой или изофталевой, так, чтобы на 100 мас. ч. полиарилата приходилось 0,1-200 мас. ч. эпоксидно-диановой смолы. После нанесения указанного покрытия на ПЭТФ пленку последнюю направляют в сушильную двухзонную камеру. Температура первой зоны 80-100^оС (удаление растворителя), время пребывания в зоне 1-2 мин, температура второй зоны 150-160^оС (модификация полиарилата до образования пленочного покрытия), время пребывания в зоне 2-3 мин.

Характеристики материала в зависимости от состава покрытия и толщины приведены в табл. 1.

П р и м е р 2. Полиэтилентерефталатную пленку толщиной 50-200 мкм направляют через систему валков в ванну с ацетоновым раствором эпоксидно-диановой смолы концентрацией 10-30% (мас). Далее на ПЭТФ пленку с одной или двух сторон накладывают синтетическую бумагу, содержащую 20-80 мас. % термостойких синтетических волокон типа фенилон, сульфон, оксалон, расщепленной слюды или ее смеси с волокном и 20-80 мас. % полиарилатного связующего. Материал направляют в сушильную камеру с температурой 80-100^оС для пропитки эпоксидной смолой и склеивания бумаги с ПЭТФ пленкой. Далее материал нагревают при температуре 140-160^оС и давлении 10-50 кг/см² в течение 2-3 мин.

Характеристики материала в зависимости от состава и толщины приведены в табл. 2.

П р и м е р 3. Полиэтилентерефталатную пленку толщиной 50-200 мкм направляют через систему валков в ванну с ацетоновым раствором эпоксидно-диановой смолы концентрацией 10-30% (мас) или смеси эпоксидной смолы (15-500 мас. ч. ), карбоксилированного нитрильного каучука (100 мас. ч. ) и отвердителя для увеличения адгезии. Пленку сушат до получения слоя смолы 5-10 мкм. На липкий слой наносят полиарилатную пленку толщиной 40-100 мкм и после ее приклеивания материал пропитывается в 10-30% -ном растворе эпоксидно-диановой смолы, после чего сушится при 150-160^оС. Характеристики материала приведены в табл. 3.

П р и м е р 4. Стеклоткань толщиной 20-100 мкм пропитывают в 10-30% -ном растворе эпоксидно-диановой смолы в ацетоне до содержания смолы в ткани 5-25% . На стеклоткань наносят порошок полиарилата, после чего материал нагревают при 140-160^оС в течение 2-3 мин. Затем стеклоткань накладывают на полиэтилентерефталатную пленку с одной или двух сторон и прессуют при 140-160^оС и давлении 10-50 кг/см² в течение 2-30 мин. Свойство материалов в зависимости от состава приведены в табл. 4.

Как видно из табл. 1-4, предлагаемый многослойный электроизоляционный материал обладает высокими электроизоляционными и механическими свойствами в исходном состоянии и более высокими значениями механической прочности при повышенных температурах, чем известные аналогичные материалы. Предлагаемый материал стоек к действию растворителей и агрессивных сред. Теплостойкость модифицированных полиарилатов составляет 300-350^оС, они не различаются до этих температур. Эксплуатационные характеристики выше, чем у аналогичных известных материалов. (56) Авторское свидетельство СССР N 518384, кл. В 32 В 27/36, 23/29, 1976.

Авторское свидетельство СССР N 526630, кл. В 32 В 27/36, 1976.

Авторское свидетельство СССР N 556159, кл. В 32 В 27/36, 1977.

1. Многослойный электроизоляционный материал, содержащий полиэтилентерефталатную пленку и полимерное покрытие с одной или двух сторон, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности, теплостойкости, а также упрощения технологии изготовления, покрытие выполнено из эпоксиарилата, непосредственно прилегающего к пленке и связанного с ней адгезионными или когезионными силами. 2. Способ изготовления многослойного электроизоляционного материала, заключающийся в том, что на полиэтилентерефталатную пленку наносят 10 - 30% -ный ацетоновый раствор эпоксидно-диановой смолы, удаляют растворитель, поверх смолы наносят полиарилат и термообрабатывают при температуре, обеспечивающей образование эпоксиарилатного пленочного покрытия. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что полиарилат наносят в виде порошка в количестве 50 - 1000 мас. ч. на 100 мас. ч. смолы. 4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что полиарилат наносят в виде пленки толщиной 40 - 100 мкм.