带促进剂及其用途、固体绝缘材料和无酸酐的绝缘体系的制作方法

带促进剂及其用途、固体绝缘材料和无酸酐的绝缘体系
1.本发明涉及带促进剂和具有该带促进剂的固体绝缘材料，例如可用于制造用于电动机和发电机的无酸酐的绝缘体系—例如以缠绕带绝缘的形式—的那种。特别地，本发明涉及可通过真空压力浸渍—vpi工艺—制造的无酸酐的绝缘体系。这种类型的绝缘体系包括固体绝缘材料，由该固体绝缘材料通过用浸渍剂浸渍和/或灌封并随后固化而制造无酸酐的绝缘体系。
2.旋转电机包括叠片铁芯内的电气绕组，例如定子绕组。绕组由任选地已经设置有初级绝缘的电导体和作为相对于叠片铁芯的主绝缘的固体绝缘材料组成。在不采取进一步措施的情况下，叠片铁芯、导体和主绝缘之间没有紧密的连接，从而留下间隙和空腔。这些区域在大气条件下填充有空气。这在中压和/或高压领域的应用中例如在电动机和发电机或大型电气驱动器的情况下是不允许的，因为空腔和间隙中的局部放电将在很短的时间内破坏绝缘。例如，由此产生的电击穿意味着电机发生故障。
3.因此，对于绝缘体系的制造，目标是在叠片铁芯、导体和主绝缘之间的尽可能无气泡的紧密连接。这通常通过使用形成绕组的固体绝缘材料并随后用所谓的浸渍树脂浸渍来实现，因为它浸透和/或浸渍固体绝缘材料。
4.在本文中，这种液态树脂组分被称为“浸渍剂”，因为除了实际的树脂组分，即浸渍树脂之外，它还可以包含固化剂、催化剂、稀释剂、添加剂、填料等。通过用这种浸渍剂灌封、尤其是也浸透和浸渍叠片铁芯中的固体绝缘材料，可使缺陷最小化。
5.合适的固体绝缘材料尤其是多孔绝缘材料，例如云母带、绝缘纸和/或非织造材料(无纺布)，及其任意组合。
6.对于中压和/或高压领域中的旋转电机的绝缘，由固体绝缘材料制成的绕组迄今为止在本领域中是惯用的，其通过真空压力浸渍方法—vpi—用具有液体环氧树脂和液体环状酸酐的混合物在浸渍剂中浸渍。
7.固体绝缘材料除了任选存在的基础骨架例如由增强纤维制成的织物之外还由用带粘合剂粘合的阻隔材料形成。溶解和/或细分散在其中的是所谓的“带促进剂”，其首先引发凝胶化，即预固化的合成树脂的形成，并且然后促进完全固化，如果液体浸渍剂的聚合不继续进行的话。
8.带粘合剂在此—例如—用于云母纸和载体材料如箔和/或玻璃织物的连接(粘合)，而按比例的带促进剂导致稀液状的浸渍树脂的凝胶化以形成预固化的合成树脂。为此，渗入由固体绝缘材料制成的绕组中的液体浸渍剂将带促进剂从所述固体绝缘材料中浸出，并由此引起带促进剂在浸渍剂中的迁移和分布。凝胶化后，经浸渍的绕组的热固化在成品无酸酐的绝缘体系的制造过程中进行。
9.然而，由于带促进剂存在于作为贮库的固体绝缘材料中，因此在浸渍过程中不会出现带促进剂在浸渍剂中的完全均匀的分布。相反，存在带促进剂浓度高和低的区域。
10.迄今为止在浸渍剂中存在的酸酐、尤其是环状酸酐一方面用作针对环氧基团的固化剂，并且同时降低浸渍剂整体的粘度，这促进了固体绝缘材料的快速且完全浸渍。
11.作为电机的工业标准，已确立为浸渍剂的是由作为浸渍树脂的蒸馏的双酚a二缩
水甘油醚和作为含酸酐的固化剂的甲基六氢邻苯二甲酸酐的混合物，这两者一起形成流动性很强的配制物，其在没有带促进剂的情况下在室温和甚至在浸渍温度下具有所需的长期储存稳定性。这种长期储存稳定性表现在例如仅在几周后动态初始粘度翻倍，然而，在存在催化活性化合物如例如沉积在固体绝缘材料中的带促进剂的那种的情况下，混合物在浸渍剂中迅速反应生成高聚物。
12.通常，根据现有技术，优选的带促进剂是从矿物油中获得的称为环烷酸锌的化合物。但本领域技术人员也已知其他合成的带促进剂，例如来自ep 0424376b1的那些。
13.但浸渍剂中的环状酸酐是致敏化合物，特别是在呼吸道中致敏。这通常会使它们在未来的不受限制的可用性受到普遍质疑。特别是甲基六氢邻苯二甲酸酐(mhhpa)，由于其呼吸道致敏特性，自2012年12月以来它已被列为根据reach立法特别高度关注的物质的候选物质。
14.因此，为高压领域的旋转发电机和机器开发完全无酸酐的绝缘体系具有极大的经济意义。
15.然而，使用不含酸酐的基于环氧树脂的浸渍剂浸渍中压和高压领域中的旋转电机需要对整个绝缘体系进行重新开发。
16.具体来说，固体绝缘材料的组成，即例如云母带，以及带粘合剂与带促进剂的匹配必须被重新设计以使用无酸酐的浸渍剂。
17.由ep 3227893、ep 3298611和wo 2017153113已知与不含酸酐的基于环氧树脂的浸渍树脂反应形成绝缘体系的固体绝缘材料。还由ep 3245063已知用于固体绝缘材料的带粘合剂以用于用无酸酐的浸渍剂进行浸渍。
18.然而，迄今为止已知的体系的缺点是带促进剂/带粘合剂/浸渍剂混合物的反应性太低，因此在具有低浓度的带促进剂的绕组区域中显示出不完全的固化。
19.尤其是，这些带促进剂从约1重量％或更低的浓度起不再具有足够的功效，使得甚至在完成用浸渍剂浸渍固体绝缘材料和凝胶化并随后固化后，仍存在浸渍树脂的液体和非聚合的部分，其量阻碍形成仅具有少量缺陷例如气泡的耐用的绝缘体系。
20.表1作为实例显示了迄今为止已知的阴离子带促进剂的反应焓，其虽然与无酸酐的浸渍剂反应，但以1重量％或更少的催化量，如在带促进剂浓度较低的区域中在灌封时总是存在于绝缘的局部区域中的那种催化量，其反应太弱。
[0021][0022]-378jg-1
的反应焓对于稳定的绝缘体系是足够的，但-8.3jg-1
的反应焓不是。
[0023]
尚未聚合的浸渍剂的比例可通过dsc—差示扫描量热法—作为通过反应放热的不完全固化来测量。
[0024]
图1和2显示了表1的dsc测量结果。
[0025]
已知具有更好活性的带促进剂、尤其是具有阳离子作用的带促进剂，即所谓的阳离子型的带促进剂，例如基于季铵化合物，但是这些具有如下的缺点：它们在无损坏的情况下不能承受在缠绕和/或制造具有引入的带促进剂的固体绝缘材料的过程中出现的相对于
室温的温度升高。
[0026]
因此，本发明的目的是提供用于引入(结合到)具有带粘合剂的固体绝缘材料中的带促进剂，其适用于用无酸酐的浸渍剂形成绝缘体系。在此特别重要的是，在浸渍方法期间沉积在固体绝缘材料中的带促进剂在具有低带促进剂浓度的绕组区域中显示出足够的带促进剂功效。
[0027]
所述目的通过如在说明书、附图和权利要求书中公开的本发明的主题来实现。
[0028]
因此，本发明的主题是一种阳离子型的带促进剂，其在通过用不含酸酐的浸渍剂浸渍和/或灌封来制造绝缘体系的方法中使用，所述浸渍剂包含由一种或多种含锍的阳离子与一种或多种六氟锑酸根阴离子组成的可离子化的化合物。
[0029]
更具体地，本发明的主题是一种阳离子型的带促进剂，其在通过用无酸酐的浸渍剂灌封来制造绝缘体系的方法中使用，其中带促进剂是由结构式i、ii或iii之一涵盖的化合物：
[0030][0031]
图3示出根据本发明优选的实施方式的阳离子型的带促进剂的结构式“结构i”。
[0032]
此外，本发明的主题是带促进剂用于通过用浸渍剂浸渍固体绝缘材料来制造无酸酐的绝缘体系的用途，其中所述浸渍剂包括芳族和/或脂环族浸渍树脂，其包含环氧基团并且是不含酸酐的。
[0033]
因此，本发明的主题作为可独立交易的中间产品是如下的固体绝缘材料，其包括阻隔材料、带粘合剂和带促进剂，其中所述带促进剂是阳离子型的带促进剂并且包含由含锍的阳离子与六氟锑酸根阴离子组成的可离子化的化合物，例如4-乙酰氧基苯基-二甲基锍六氟锑酸盐(cas no.135691-31-5)结构i。
[0034]
结构i
[0035][0036]
最后，本发明的主题是一种绝缘体系，该绝缘体系可通过用无酸酐浸渍剂灌封具有带促进剂的固体绝缘材料来制造，所述带促进剂包含由含锍的阳离子与六氟锑酸根阴离子组成的可离子化的化合物，尤其是根据结构式i的化合物。
[0037]
根据结构i的化合物尤其为以4-乙酰氧基苯基-二甲基锍六氟锑酸盐的名称市售可获得的化合物。
[0038]
本发明的一般性发现是，这样的固体绝缘材料，即包含由含锍的阳离子与六氟锑酸根阴离子组成的可离子化的化合物作为阳离子型的带促进剂，尤其是包含至少大部分结构式i的化合物作为阳离子型的带促进剂的固体绝缘材料，即使在带促进剂浓度低的区域，
即带促进剂浓度为1重量％或更低的区域，也与无酸酐的浸渍树脂、尤其是基于环氧树脂的浸渍树脂反应至如下的程度，使得基于环氧树脂的无酸酐的浸渍树脂在灌封过程中充分地凝胶化和/或固化以制造绝缘体系，从而在经过验证的vpi制造工艺和相应的vpi系统中可制造出足够稳定且具有可容忍的缺陷数量的绝缘体系。就缺陷而言，可用根据本发明的带促进剂制造的绝缘体系可与根据现有技术的常规的可用含酸酐的浸渍剂制造的绝缘体系相当。
[0039]“阳离子型的带促进剂”是指如下的带促进剂，其是可离子化地构造的并且其阳离子在液体浸渍剂中引发预凝胶化的浸渍树脂的阳离子聚合、尤其是阳离子均聚。
[0040]“可离子化的”化合物是指杂极性化合物，其化学反应性由化合物中存在的阳离子和阴离子决定。传统的“可离子化的”化合物是盐。但具有阳离子和阴离子特征的络合结构在本文中也称为“可离子化的”化合物。
[0041]“含锍的阳离子”是一种阴离子，其在分子中除阴离子和阳离子外还包括由带一价正电荷的结构ii或iii或由总式[sr3]

描述的单元。
[0042]
阳离子结构ⅱ[0043][0044]
阳离子结构iii
[0045][0046]“烷基芳基锍或二烷基芳基锍”在此是指如下的含锍的阳离子，其中锍阳离子中的硫原子上的一个或两个或三个“r”基团是烷基。烷基是分子的部分，其由相互键合的碳原子和氢原子组成。在本发明的上下文中，优选的烷基基团是具有1至12个碳原子的那些，其可以是支链或直链的。烷基在此单价地键合到中心硫原子上。
[0047]
根据本发明，在二烷基芳基锍阳离子中，可存在一个或两个烷基基团，它们又可相同或不同。
[0048]“芳基烷基锍或二芳基烷基锍”在此是指如下的含锍的阳离子，其中锍阳离子中的硫原子上的一个或两个或三个“r”基团是芳基。芳基是分子的部分，其单价地连接到碳骨架上或硫原子上并且具有至少一个可被部分或全部取代或未取代的芳族核。
[0049]
根据本发明，在芳基烷基锍阳离子中，可存在一个或两个芳基，它们又可相同或不同。
[0050]
第三基团在此可为任何基团，即也可为完全或部分取代或未取代的烷基或芳基。
[0051]
芳基是具有芳族骨架的有机化学基团。它是通过去除与环键合的氢原子而衍生自芳烃的一价原子团的术语。大多数芳基衍生自苯，最简单的芳基是苯基。
[0052]
根据优选的实施方式，锍阳离子中存在至少一个芳基。
[0053]
在此，优选存在至少一个单核芳基，即，例如，具有衍生自苯的芳基结构的芳基，例如苯基或苄基。
[0054]
更特别地，还优选的情形是，在含锍的阳离子的芳基的单核芳族基团上存在至少一个取代基，即芳族核上的氢被取代，例如被官能团或烷基取代。
[0055]
官能团在此可带有或不带有杂原子例如氧、氮、硫、磷。
[0056]
特别优选的是其中芳族核上的氢被乙酰氧基取代的芳基。
[0057]
此外，特别优选的是，存在的带促进剂是与六氟锑酸根阴离子结合的含锍的阳离子。
[0058]
根据一种实施方式，基本上存在一种化合物作为阳离子型的带促进剂。
[0059]
在另一实施方式中，带促进剂作为至少两种阳离子型的带促进剂的混合物而存在，其在各自的情况下具有不同的锍阳离子。阴离子可相同或不同。更具体地，提供六氟锑酸根作为阴离子。
[0060]
在此，规定1000份第一带促进剂对1份第二带促进剂的混合比例，直至相等比例的第一和第二带促进剂。优选地，将100份的第一带促进剂与1份的第二带促进剂混合。特别优选地，将10份的第一带促进剂与1份的第二带促进剂混合。
[0061]
带促进剂，无论是作为单一化合物还是作为混合物存在，优选地具有在145℃至165℃的范围内的熔点，特别优选地在155℃至160℃的范围内的熔点。
[0062]“固体绝缘材料”更特别地是指由载体、阻隔材料、带粘合剂和带促进剂组成的复合材料。根据阻隔材料的尺寸和形状，存在或不存在载体。因此，载体是任选的。
[0063]
使用的阻隔材料是电绝缘材料，尤其是能以颗粒形式粘合到片状结构体例如胶带、纸等上的材料。云母在这方面是特别优选的，因为云母还结合了特别高的耐击穿性与高的热稳定性。但在此可使用所有适用于引入根据本发明的带促进剂并且适用于在灌封、浸渍和固化之后制造绝缘体系的阻隔材料。
[0064]
阻隔材料优选至少部分地呈片状形式。
[0065]
在有利的实施方式，在固体绝缘材料中存在编织物形式的载体，例如玻璃纤维编织物，无纺材料例如无纺布、尤其是聚酯无纺布、纸和/或箔。在此，箔形式的载体也可为穿孔的。
[0066]
优选地颗粒状的阻隔材料存在于固体绝缘材料中的这种载体之处、之中和/或之上。
[0067]
根据一种实施方式，在固体绝缘材料中存在缩水甘油醚环氧树脂形式的带粘合剂。在此，特别优选存在如下的缩水甘油醚环氧树脂，其具有n＝0至n＝50、优选n＝1至n＝30、更优选n＝2至n＝18个重复单元。带粘合剂也可替代地包括环氧酚醛清漆和/或环氧-苯酚酚醛清漆，尤其是以具有n＝0.1至n＝8个重复单元的那些的形式。
[0068]
根据本发明的优选的实施方式，固体绝缘材料包括热塑性聚乙烯醇缩醛和/或聚酯，例如液体聚酯形式的带粘合剂。
[0069]
根据有利的实施方式，聚酯包括羟基和/或羧基作为官能单元。
[0070]
可能的聚乙烯醇缩醛为例如丁醛和/或乙醛。
[0071]
原则上，含环氧基团(环氧树脂)的带粘合剂与根据本发明的带促进剂一起显示出的性能不如不含环氧基团的带粘合剂好。带粘合剂以例如共混物的形式存在，使得一定比例的含环氧基团的化合物与热塑性聚乙烯醇缩醛和/或聚酯一起存在，其中优选的是，热塑性聚乙烯醇缩醛和/或聚酯的性质在形成带粘合剂的共混物中占主导地位。
[0072]
带粘合剂将至少一种载体和在绝缘体系的固体绝缘材料中的阻隔材料连接。它在固体绝缘材料中的量在1至30重量％的范围内、优选2至15重量％、更优选5至10重量％。
[0073]
带促进剂被引入带形式的固体绝缘材料中，因此也被称为“带促进剂”。这可例如通过面涂覆来实现。
[0074]
例如，将带促进剂以0.1至5g/m2的涂层重量引入到固体绝缘材料中。优选将其以0.25至2g/m2的涂层重量并且特别优选以0.5至1.5g/m2的涂层重量引入。
[0075]
如上所述，浸渍剂主要包括浸渍树脂，但也可包括其他组分—例如用于改变加工性能和/或成型材料性能—例如固化剂、催化剂、稀释剂、添加剂、填料等。
[0076]
浸渍剂中合适的浸渍树脂包含可阳离子聚合的单体和/或低聚物。更具体地，合适的浸渍树脂包含一种或多种具有环氧乙烷和/或环氧基团的无酸酐的化合物。这种/这些化合物可全部或部分地以芳族、脂族和/或脂环族形式存在。
[0077]
示例性地可单独或以混合物、聚合物共混物和共聚物的形式提及以下化合物作为合适的浸渍树脂：
[0078]-环氧树脂，尤其是双酚a和/或双酚f环氧树脂，
[0079]-酚醛清漆
[0080]-脂族环氧树脂
[0081]-脂环族环氧树脂
[0082]-上述树脂的缩水甘油醚和/或缩水甘油酯化合物和
[0083]-上述树脂的任意混合物、共混物、共聚物。
[0084]
特别是脂环族环氧树脂与芳族缩水甘油醚环氧树脂的共混物是本发明上下文中合适的浸渍树脂。
[0085]
根据有利的实施方式，由至少一种3,4-环氧环己基甲基-3',4'-环氧环己烷羧酸酯与芳族环氧树脂例如双酚a和/或f二缩水甘油醚组成的混合物作为浸渍树脂而存在。
[0086]
浸渍树脂的配制物的实例是由脂族和/或芳族环氧树脂与至少一种脂环族环氧树脂组成的混合物。在此，脂族和/或芳族环氧树脂与脂环族环氧树脂的混合比可取在80:20至5:95
–
在各自的情况下以质量份数表示
–
范围内的值。在此，优选的混合比在50:50至10:90的范围内，并且优选在30:70至15:85的范围内。
[0087]
根据本发明的带促进剂与无酸酐的浸渍剂结合的优点在下文中通过附图阐明，附图示出了对根据本发明的示例性带促进剂的测量，以及也与无酸酐的浸渍剂有关的现有技术的化合物的比较。
[0088]
具有结构式i的带促进剂在灌封期间在低带促进剂浓度区域中的反应程度也可通
n,n-二甲基苯胺六氟锑酸盐的比较实际上在反应性方面相当不利，并且—如图13所示—现有技术的带促进剂n-(对甲氧基苄基)-n,n-二甲基苯胺六氟锑酸盐在70℃下保存168小时后的固化反应大大降低。
[0106]
下文中，依据一些进一步的测试令人印象深刻地表明了与由芳族二缩水甘油醚环氧树脂—例如ep162—和脂环族环氧树脂—例如c2021p—形成的常用浸渍树脂混合物相比，基于锍阳离子、尤其是二烷基芳基锍阳离子的阳离子型的带促进剂具有哪些性能和/或优势。
[0107]
在两种树脂组分中，优选使用在混合物中产生粘度尽可能低的共混物的那些，因为用其可特别有效地浸透固体绝缘材料。
[0108]
表2显示了市售的环氧树脂混合物在50℃至70℃的温度下的粘度：
[0109]
表2
[0110][0111]
图14显示了表2的图形表示。粘度随温度升高而降低是明显可识别的。
[0112]
将各种带促进剂浓度添加到这些浸渍树脂的混合物中。根据本发明的优选实施方式的阳离子型的带促进剂在此表示为“si-150”，在该商品名下可获得化合物“4-乙酰氧基苯基-二甲基锍六氟锑酸盐”。
[0113]
通过改变带促进剂的浓度、浸渍树脂组合物和浸渍温度，可控制反应性和/或凝胶化时间以及对低带促进剂浓度的敏感性。
[0114]
表3至5显示了通过带促进剂浓度和/或浸渍树脂组合物和/或温度调节凝胶化时间的结果。
[0115]
表3至5
[0116]
[0117][0118][0119]
图15示出了ep162和c2021p混合物在70℃下的凝胶化时间与si-150浓度的函数关系。凝胶化时间随着带促进剂含量的增加而增加，然而，甚至在0.1％的非常低的带促进剂浓度下仍明显凝胶化，从而即使如此低浓度的根据本发明的实施例的带促进剂也足以实现稳定的绝缘体系。
[0120]
图16与之相比较地示出了在相同浓度的带促进剂下，但在不同温度和不同浸渍树脂混合比下的凝胶化时间。在此再次清晰可辨的是，在浸渍树脂混合物中的1％的低浓度的si-150与各种浓度的脂环族环氧树脂下，在各自的情况下在60℃和70℃下都可实现良好的凝胶化时间。
[0121]
最后，图17示出了由20％ep162和80％c2021的混合物与各种浓度的带促进剂形成的混合物的凝胶化时间随温度的变化。
[0122]
上述测试全部以作为一种化合物的带促进剂进行。然而，完全出人意料地认识到，带促进剂组分的混合物也可显著缩短凝胶化时间。
[0123]
通过向带促进剂si-150添加另外的阳离子六氟锑酸锍化合物，苄基(4-羟基苯基)甲基锍六氟锑酸盐，以下缩写为si-100，得到表6中总结的以下凝胶化时间：
[0124]
表6：
[0125][0126]
可通过浸渍树脂的组成来调节浸渍树脂混合物与带促进剂混合物的反应性和/或敏感性。因此，完全出人意料地显示，随着浸渍树脂组合物中脂环族环氧树脂比例的增加，带促进剂si-150的反应性甚至在0.001％这样低的带促进剂浓度下仍导致可完全固化性。
[0127]
这总结于表7中。
[0128]
表7：
[0129][0130]
图18至21示出了浸渍树脂中的各种共混物在如1％、0.1％、0.01％和最终0.001％那样低的带促进剂浓度下的固化反应。在最上面的图中可清楚地看出，随着脂环族环氧树脂c2021p含量的增加，在0.001的带促进剂含量下仍显著发生完全固化。
[0131]
为了在完整的云母带绝缘材料中实现最大程度的完全固化，具有70％或更多比例的脂环族环氧树脂例如c2021p的混合物是特别合适。
[0132]
最后，还结合带粘合剂检查带促进剂的性能。
[0133]
在固体绝缘材料中，例如在云母带中，带粘合剂例如使云母薄片的颗粒相互粘合以得到带，其理想地表现出至少3个月、甚至更好地6个月或更长的储存稳定性。
[0134]
储存稳定性在此理解为，首先，在其加工特性方面是恒定的。这可—例如在带的情况下—通过其抗弯刚度的变化来验证。
[0135]
测量了抗弯刚度的变化，并且结果如表8和9以及图22和23中所示。
[0136]
常规使用的云母带粘合剂例如为芳族缩水甘油醚环氧树脂，例如双酚a二缩水甘油醚或环氧化的酚醛清漆。当使用具有六氟锑酸盐的锍阳离子作为带促进剂时，这些带粘
合剂的适用性有限。这可从相应形成的固体绝缘材料的储存稳定性来理解。储存稳定性可通过抗弯刚度的测量来识别。
[0137]
例如，已经用根据本发明的带促进剂例如si-150以每米1g的涂层重量处理过的常规的固体绝缘材料即使在4周后在40℃下的抗弯刚度也提高50％以上。相比之下，没有通过面涂覆si-150处理的相同的固体绝缘材料的对比样品未显示抗弯刚度的提高。
[0138]
抗弯刚度是固体绝缘材料的可加工性的量度，并且希望尽可能接近0—例如用于绕组的制造。一般来说，大于70至75n/m的抗弯刚度在此被认为是用于加工的临界值。
[0139]
表8示出了两种来自isovolta公司的poroband 4037云母带的比较，一种随后涂覆si-150，一种没有。
[0140]
表8
[0141][0142][0143]
在测试中，已经发现，相比之下，没有环氧基团的带粘合剂，例如热塑性聚乙烯醇缩醛，特别是在用丁醛和/或乙醛缩醛化的情况下，和/或具有羟基和/或羧基的液体聚酯，在使用si-150进行相同的后处理的情况下，抗弯刚度没有显著增加。
[0144]
例如，由来自kuraray的ba55hh聚乙烯醇缩醛和来自robert kraemer的rokrapol 7075羧基官能的聚酯多元醇形成的混合物可配制如下的带粘合剂，其具有可与传统的含环氧树脂带粘合剂相比的良好的性能，但与si-150组合显示出明显更好的储存稳定性。
[0145]
如下组成的云母带样品
[0146]-12.25g/m-2
rokrapol 7075
[0147]-2.00g/m-2
mowital ba55hh
[0148]-1.00g/m-2
san-aid sl-150
[0149]
在40℃下储存4周后显示抗弯刚度仅增加14％。也没有超过绝对值70-75n/m-2
。
[0150]
表9显示了相应的测量结果：
[0151]
表9：
[0152][0153]
带促进剂活性和/或反应性的变化
[0154]
作用针对含带促进剂的云母带的储存稳定性的另外的度量，使用带促进剂活性和/或反应性的恒定性。
[0155]
这可通过dsc检测到。为此，在dsc中测量19-25mm2的云母带样品与8-9mg浸渍树脂的反应放热。
[0156]
如下组成的云母带样品
[0157]-12.25g/m-2
rokrapol 7075
[0158]-2.00g/m-2
mowital ba55hh
[0159]-1.00g/m-2
san-aid sl-150
[0160]
在40℃下储存4周后，与作为浸渍树脂的由20％ep162和80％c2021p形成的混合物相比，显示反应放热和峰值最大值方面没有显著变化。
[0161]
图22显示了由20％ep162和80％c2021p形成的混合物相对于具有1g/m-2
的si-150带促进剂涂覆量的云母带的固化反应，其中没有对云母带样品进行热后处理。
[0162]
图23显示了由20％ep162和80％c2021p形成的混合物相对于具有1g/m-2
的si-150带促进剂涂覆量的云母带的固化反应，其中所述云母带样品在40℃下热储存4周。
[0163]
带促进剂与云母带和无酸酐的浸渍树脂相结合在促进剂作用范围方面的特性和优势：
[0164]
云母带的带促进剂的作用范围可在简单的实验中显示出来。为此，将尺寸为400x25mm的云母带样品缠绕在4mm厚的芯轴上。将如此获得的卷从芯轴拉下，并用镊子将其放置在试管的弯曲底部前，实验中的试管为16x160mm并且是厚壁的。然后填充4.4g经预热的浸渍树脂—例如70℃。浸渍树脂在此慢慢渗入所述卷中，从而使弯曲底部和卷中的间隙也被填充。保留约10mm的树脂过剩。
[0165]
然后将如此制备的卷在空气循环烘箱中进行固化程序，然后评估完全固化，特别是在底部、间隙和过剩处以及卷本身。
[0166]
如下组成的云母带样品
[0167]-12.25g/m-2
rokrapol 7075
[0168]-2.00g/m-2
mowital ba55hh
[0169]-1.00g/m-2
san-aid sl-150
[0170]
在该测试中使用由20％ep162和80％c2021p形成的混合物作为浸渍树脂，显示了卷和所有树脂区域的完全固化。
[0171]
最后，还测量介电性能以确定绝缘体系的适用性：
[0172]
还给出了这种类型的云母带与基于环氧树脂的无酸酐的浸渍树脂相结合的电气性能。因此，提供了如下组成的云母带：
[0173]-12.25g/m-2
rokrapol 7075
[0174]-2.00g/m-2
mowital ba55hh
[0175]-1.00g/m-2
san-aid sl-150
[0176]
其与作为浸渍树脂的由20％ep162和80％c2021p形成的混合物相结合，在10小时/145℃的固化后，在室温至155℃的温度范围内呈现具有低电损耗因子tanδ的绝缘体系，如图24中所示。
[0177]
图24显示了由根据本发明的实施例的云母带样品组成的绝缘体系的温度相关的损耗因数tanδ的变化，所述云母带样品具有1g/米的带促进剂涂覆量，经包括由20％ep162和80％c2021p形成的混合物的浸渍剂浸渍或浸泡，在145℃下最终固化10小时。
[0178]
本发明首次提供具有带促进剂和任选地与其相适配的带粘合剂的固体绝缘材料，其即使在带促进剂贫乏的区域也能使用无酸酐的浸渍剂在真空压力浸渍—vpi—条件下快速、完全地提供稳定的具有低缺陷数量的绝缘体系。