DE1494452C2

DE1494452C2 - Hochwärmebeständige Überzüge liefernder Elektroisolierlack

Info

Publication number: DE1494452C2
Application number: DE19621494452
Authority: DE
Inventors: Bernd v. Dr. 5600 Wuppertal Bornhaupt, (verstorben); Gerhard Dipl.-Chem. 5600 Wuppertal Koch; Wilhelm Dr. 5600 Wuppertal Rating, (verstorben)
Original assignee: Herberts GmbH
Current assignee: Axalta Coating Systems Germany GmbH and Co KG
Priority date: 1962-10-13
Filing date: 1962-10-13
Publication date: 1983-11-10
Also published as: GB1067542A; DE1494452A1; DK115125B; AT255615B; FI44016B; CH469324A; SE306568B

Description

Die Erfindung betrifft hochwärmebeständige Überzüge liefernde Elektroisolierlacke auf Basis der Reaktionsprodukte von aromatischen Polycarbonsäuren, bl- und/oder höherfunktionellen Alkoholen und Diaminen in organischen Lacklösungsmitteln, die sich für die Herstellung von hervorragenden Isolierenden Überzügen auf elektrisehen Leitern, Insbesondere solchen für die Belastungsbeanspruchungen der Wärmeklassen F und H (VDE § 32), eignen.

Die Herstellung von Polyesterharzen aus mehrwertigen Alkoholen und mehrwertigen Carbonsäuren bzw. reaktionsfählgen Derivaten, wie Estern davon, ist seit langem bekannt. Unter der Bezeichnung «Alkydharze» stellen sie eine der wichtigsten Klassen der Kunstharze dar. Alkydharze sind auch in vielfältiger Welse modifiziert worden, beispielsweise durch Einbau natürlicher oder synthetischer Fettsäuren oder deren Glycerlden. Zur Verwendung als Einbrennisolierung auf elekrischen Leitern sind jedoch Insbesondere ölfreie Alkylharze aus aromatischen Carbonsäuren, vor allem aus Isophthalsäure und/oder Terephthalsäure, und einem Gemisch aus 2- und mehrwertigen Alkoholen herangezogen worden (vgl. DE-AS

10 67 549, FR-PS 8 06 279, 8 81 823 und 9 56 583, US-PS 28 60 113 und 28 60 114, DE-AS 10 37 122, 10 99 673 und

11 59 642). So ist es beispielsweise aus der DE-AS 10 33 291 bekannt, elektrische Leiter mit einer Polyesterharzisolierung dadurch zu versehen, daß 36 bis 50,Äquivalente eines Esters der Terephthalsäure mit einem niederen aliphatischen Alkohol, beispielsweise Terephthalsäuredimethylesters, mit 25 bis 40 Äquivalenten Äthylenglykol und 20 bis 32 Äquivalenten Glycerin bis zur Erreichung einer ausreichenden Viskosität in einem Reaktionsgefäß erhitzt werden, die dabei erhaltenen Harze dann in Form einer Imprägnierlösung auf einen Draht aufgebracht und auf diesem auskondensiert werden. Die bisher bekannten Lackdrahtisolierungen, wie sie für das Einsatzgebiet der Wärmeklasse F angegeben werden, genügen jedoch den Anforderungen des modernen Elektromaschinenbaus in den bevorzugt rationell und kompakt gebauten Aggregaten nicht mehr. Ursache für zahlreiche Ausfälle, insbesondere bei stärker belasteten Kleinmotoren, sind Windungsanschlüsse, die durch ein Plastischwerden der Lackisolationsschicht des stark temperaturbelasteten Leiters in den Wicklungen ausgelöst werden. Derartige Effekte sind beispielsweise erkennbar beim Abwickeln von Ankern aus Elektromotoren nach Belastungsläufen bzw. nach Überbelastung Im Prüfstandlauf, wobei proportional zur Temperatur- und Druckbelastung an den Überkreuzugspunkten mehr oder weniger tiefe Eindruckstellen erkennbar sind. Man ist daher seit langem bemüht, die als Einbrennisolierung auf elektrischen Leitern verwendbaren Polyesterharze hinsichtlich ihrer Temperaturbeständigkeit welter zu verbessern.

Aus der GB-PS 5 70 858 sind polymere Harze bekannt, die durch Umsetzung von diprimären Aminen mit Polycarbonsäuren mit mehr als 2 Carboxylgruppen bzw. der entsprechenden reaktionsfähigen Derivate hergestellt werden können. Die dabei erhaltenen polymeren Harze mit Imidrlngen als Kettenglieder können nach den Angaben in dieser Patentschrift zwar als Beschlchtungsmassen Verwendung finden, eine ausdrückliche Verwendung für Einbrennisolierungen auf elekrischen Leitern ist darin jedoch nicht erwähnt.

In der US-PS 24 21 024 ist die Herstellung von Reaktionsprodukten von aliphatischen Tricarbonsäuren von der Art der Trlcarballylsäure mit Diaminen oder Aminoalkoholen beschrieben. Auch In diesem Falle können anstelle der freien Säuren bzw. Aminoverbindungen deren reaktionsfähige Derivate verwendet werden. Bei der Umsetzung der aliphatischen Trlcarbonsäure mit Aminoalkohol entstehen Polymere einer Oxycarbonsäure, die als Bindeglied einen mehrglledrigen Imidring Im Molekül enthält, d.h. bei den dabei entstehenden Polymeren handelt es steh um Polyimidester.

Nach einem Vorschlag In der älteren DE-PS 12 09 686 enthält ein hochwärmebeständige Überzüge liefernder Elektroisolierlack auf Basis der Reaktionsprodukte von Trimellitsäureanhydrid und Lösungsmitteln Reaktionsprodukte, die durch Kondensieren von Trlmelllthsäureanhydrld mit Monoäthynolamlm und Äthylenglykol In einem Molverhältnis von 1 Mol Trimellithsäureanhydrid auf 0,35 bis 0,8 Mol Monoäthanolamln und 0,4 bis 2 Mol Äthylenglykol hergestellt worden sind. Dabei können auch solche Umsetzungsprodukte verwendet werden, bei denen bis zu 4096 der eingesetzten Menge Trimellithsäureanhydrid durch eine äquivalente Menge Pyromellithsäureanhydrid ersetzt worden sind und/oder bis zu 30%

der eingesetzten Menge Monoäthanolamln durch eine äquivalente Menge eines aliphatischen aromatischen oder gemischt allphatisch-aromatischen Diamlns ersetzt worden sind.

In der älteren DE-PS 14 45 263 wird schließlich noch vorgeschlagen, für Einbrennisolierungen auf elektrischen Leitern cresollösliche Polyesterimide zu verwenden, die durch Umsetzung von mehrwertigen Carbonsäuren mit mehrwertigen Alkoholen, gegebenenfalls unter Zusatz von Oxycarbonsäuren hergestellt werden. Bei dieser Polyester-Bildungsreaktion können auch Imldgruppenhaltlge Ausgangsstoffe eingesetzt werden, die durch Umsetzung zwischen Verbindungen erhalten werden, von denen die eine eine Sgliedrlge, cyclische Carbonsäureanhydridgruppierung einer o-ständlgen aromatischen Dlcarbonsäure sowie mindestens noch eine weitere funktionelle Gruppe besitzen muß, während die andere außer einer primären Aminogruppe noch mindestens eine weitere funktionell Gruppe enthält, bei der es sich auch um eine weitere primäre Aminogruppe handeln kann.

Aber auch für diese bekannten bzw. vorgeschlagenen Polyesterharze, die als Einbrennisolierungen für elektrische Leiter verwendet werden können, gilt, daß sie In bezug auf ihre Wärmebeständigkeit den heutigen Anforderungen nicht mehr genügen.

Aufgabe der Erfindung war es daher, neue Polyesterharze mit verbesserten Eigenschaften als Einbrennlsollerung auf elektrischen Leitern zu entwickeln, die insbesondere den Belastungsansprüchen der Wärmeklassen F und H (gemäß VDE 0530 § 32) standhalten.

Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst werden kann mit einem hochwärmebeständige Überzüge liefernden Elektroisollerlack auf der Basis der Reaktionsprodukte von aromatischen Polycarbonsäuren, bi- und/oder höherfunktionellen Alkoholen sowie Diaminen in organischen Lacklösungsmitteln, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er Umsetzungsprodukte enthält, die hergestellt worden sind durch Kondensieren von

lOÄquivalenten bi- und/oder höherfunktionellen aromatischen Carbonsäuren,
deren Anhydriden und/oder Estern,
5 bis 16 Äquivalenten bi- und/oder höherfunktionellen Alkoholen und

5,5 bis 0,5 Äquivalenten Dlamlnen,
wobei auf 10 Äquivalente bifunktionelle Verbindungen 4 bis 20 Äquivalente höherfunktionelle Verbindungen entfallen.

Die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Elektroisollerlacke hergestellten hochwärmebeständigen Überzüge von elektrischen Leitern zeichnen sich durch eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, eine erhöhte Lösungsmittelbeständigkeit, Härte und Flexibilität aus. Ihre Beständigkeit ist besonders ausgeprägt gegenüber der Einwirkung von kombinierten mechanischen und thermischen Beanspruchungen, so daß sie nahezu Ideale Isolierungen für elektrische Leiter darstellen.

Die erfindungsgemäß verwendeten Kondensationsprodukte lassen sich In preiswerten Lösungsmitteln, wie Cresolen, zu niedrigviskosen Lösungen mit einem hohen Festkörpergehalt auflösen. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung haben die erfindungsgemäß verwendeten Kondensationsprodukte In Form von 1 : 2-Lösungen in m-Cresol bei 25° C Viskositäten zwischen 900 und 2000 cP, vorzugsweise zwischen 1400 und 150OcP.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden die erfindungsgemäß verwendeten Kondensationsprodukte hergestellt durch Kondensieren von Terephthalsäure, Trimellithsäure und/oder Pyromellithsäure, Äthylenglykol und/oder Neopentylglykol, Glycerin und/oder Trlmethylolpropan sowie 4,4'-Diaminodiphenylmethan.

Als Ausgangsprodukte werden zur Herstellung der erfindungsgemäßen Elektroisolierlacke vorzugsweise Anhydride aromatischer Polycarbonsäuren verwendet. Besonders gut eignen sich hierzu die Anhydride der ίο 1,2,4-Benzoltrlcarbonsäure und der 1,2,4,5-Benzoltetracarbonsäure bzw. Gemische dieser Anhydride oder deren Partialester. Bei Verwendung von Terephthalsäure wird vorzugsweise der Dimethyester eingesetzt.

Als Diamine eignen sich vorwiegend die aromatischen Diamine, wie z. B. Phenylendiamine, 4,4'-Dlaminodiphenyl, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, 4,4'-Dlaminodi-

phenyldimethylmethan, 4,4'-Diaminodicyclohexyl-

methan, 4,4'-Diaminodlphenyläther, Diaminophenylsulfone sowie entsprechende Derivate mit hydrierten Phenylkernen.

Als Polyole eignen sich insbesondere Äthylenglykol, Diäthylenglykol, 1,2-Propandiol, 2,2-Dimethyl-l,3-propandiol, 4,4-Oxyäthoxydlphenyidimethylmethan, Glycerin, Trlmethylolpropan, Trimethyloläthan und Mischungen der obengenannten Polyole. Im Gemisch damit können auch Aminoalkohole, wie Äthanolamin, Aminopropanol und Aminophenole, eingesetzt werden.

Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten härtbaren Kondensationsprodukte (Polyesterharze) geht man zweckmäßig von niedrigkondensierten Estervorstufen der Polycarbonsäuren bzw. deren Anhydriden mit den genannten Polyalkoholen aus, beispielsweise dem Bisoxyalkylterephthalat, Trioxyalkyltrimellithsäureester, Tetraoxyalkylpyromellithsäureester und deren Gemisehen. Die Herstellung dieser Ester erfolgt in bekannter Weise aus den Säuren bzw. deren niederen Alkylestern, Anhydriden und Anhydridsäuren unter Zusatz von Veresterungskatalysatoren und gegebenenfalls Schleppmitteln bei störendem Sublimatanfall.

Bei Temperaturen von etwa 120 bis 160° C setzt man diesen erwärmten Vorstufen portionsweise die Benzolpolycarbonsäureanhydride bzw. Anhydridsäuren oder deren Mischungen, vermengt mit den Diaminen bzw. einer Mischung von Diaminen, zu. Bei dieser Zugabe tritt sofort eine heftige Wasserabspaltung ein. Die Menge der Portionszugabe richtet sich nach der Handhabungsmöglichkeit des entstehenden Reaktionsgemisches in der Konsistenz und dem Schäumen, ebenso die Anzahl der Portionsanteile, in die die vorgesehene Gesamtmenge der Imidbildner aufgeteilt wird.

Nach jeder Zugabe erhöht man die Temperatur des Reaktionsgutes wieder, bis der anfängliche Brei dünnflüssiger geworden ist und die Wasserabspaltung nachläßt. Entsprechend der Schmelzpunkterhöhung mit steigendem Imidbilderantell und Kondensationsgrad wird die Kesseltemperatur sukzessive erhöht bis auf etwa 220° bis 240° C. Nach der letzten Portionszugabe wird wasserfrei und klargekocht und abschließend unter Vakuum noch zu Ende kondensiert.

Zur Herstellung der Mischester kann man auch gegebenenfalls zum Teil Diamine oder Aminoalkohole, wie Äthanolamine, mit den Alkoholen vorlegen. Da die Aminogruppen leicht mit den Säureanhydriden reagieren, wird die Funktionalität der Polycarbonsäuren, betreffend die Reaktion mit den Alkoholen, in gewissem Umfang gesteuert. Auf diese Welse kann die Gefahr des Verquaddelns herabgesetzt werden.
Bei der Herstellung der härtbaren Polyesterharze bilden

sich vermutlich entsprechend den bei der Reaktion abgetriebenen Wassermengen bevorzugt Polyesterpolyimide.

Äquivalente im Sinne der Erfindung sind die Anzahl der Mole, multipliziert mit der Anzahl der funktioneilen Gruppen pro Molekül.

Die Kondensation kann unter einer Inertgas-Atmosphäre durchgeführt werden, dies ist aber nicht Bedingung, da hierdurch für die Drahtlackanwendung keine Nachteile entstehen. Bei diesem Verfahren ist die Anwendung von polaren Lösungsmitteln, wie dies bei bekannten Verfahren erforderlich 1st, nicht notwendig. Je nach Konsistenz der eingesetzten Ausgangsprodukte kann sogar ohne Gegenwart von Lösungs- und/oder Schleppmitteln gearbeitet werden.

Die Verarbeitung der Imprägnierlösung, d. h. das Aufbringen auf den elektrischen Leiter, erfolgt in den üblichen Maschinen. Die Aushärtung erfolgt in üblicher Weise bei Temperaturen von etwa 400° C.

Die Imprägnierlösung kann übliche Härter, z. B. monomeres oder polymeres Butyltitanat, Metallresinate, Octoate oder Naphthenate und übliche Verlaufmittel, z. B. Siliconlösung in Xylol oder Toluol, enthalten. Es können gegebenenfalls geringe Mengen von Verschnittharzen, z. B. Phenol-, Melamin- und Harnstoff-Formaldehyd-Harzen, zugegeben werden. Außerdem können Di- oder Polyisocyanate zugeführt werden. Weitere Modifikationen und graduelle Verbesserungen können durch Zusetzen von thermisch stabilen Isocyanatabspaltern, wie dem Phenol-Urethan des trimerisierten Toluylendiisocyanates, erzielt werden. Die Imprägnierlösung wird in bekannter Weise auf eine Konzentration von zweckmäßig etwa 35% eingestellt.

Nach dem Aushärten besitzen die damit beschichteten elektrischen Leiter einen die Reste von aromatischen Polycarbonsäuren und bi- und/oder höherfunktlonellen Alkoholen, sowie Diaminen enthaltenden isolierenden Überzug, der auf 10 Äquivalente einkondensierte bi- und/oder höherfunktlonelle aromatische Carbonsäurereste 5 bis 16, vorzugsweise 7 bis 10 Äquivalente einkondensiert bi- und/oder höherfunktlonelle Alkoholreste und 5,5 bis 0,5, vorzugsweise 3 bis 0,8 Äquivalente einkondensierte Diaminreste und gegebenenfalls Aminoalkoholreste enthält, wobei auf 10 Äquivalente bifunktionelle Reste 4 bis 20, vorzugsweise 6 bis 15 Äquivalente höherfunktionelle Reste entfallen.

Die gemäß der Erfindung hergestellten isolierenden Überzüge besitzen neben einer verringerten Thermoplastizität einen gegenüber den bekannten Terephthalsäurepolyestern verbesserten Wärmeschock und zeigen einen verringerten thermischen Abbau durch Sublimation der Terephthalsäure. Bei Temperaturen über 200° C ist bei den vorbekannten Produkten die Sublimation besonders stark. Der besonders nach mechanischer Vorbelastung (Dehnung) auftretende Wärmeschock nach nur kurzzeitiger Erwärmung elektrischer Wicklungen, der noch empfindlich verstärkt wird durch Warmlösungsmittelbehandlung, wie Tränkung, oder Lösungsmittelwäsche von Kühlschrankaggregaten, schließt oft die Terephthalsäurepolyester-Lackdrähte von der Anwendung auf Hochleistungswickelmaschinen aus. Die Verbesserung dieser thermischen Empfindlichkeit verringert die Ausschußzahlen in der Produktion elektrischer Aggregate und erweitert den Bereich der Lackdrahtanwendung.

Die Rißbildungsneigung der Isolationsschicht von Lackdrähten durch den Wärmeschock ist in der Prüfung rasch zu ermitteln durch Wicklung der Lackdrähte über ihren einfachen Durchmesser und Temperung über 15 Minuten bei 200° C.

Der Vergleich bezüglich der Beständigkeit gegen thermischen Abbau kann durch Gewichtsverlustmessungen bei Temperaturen über 200° C ermittelt werden.

Bekannt für extrem hohe, über die Wärmeklasse H hinausgehende Belastung sind Lackdrähte mit einer Isolation auf Basis von Pyromelllthsäurepolyimiden (südafrikanische Patente 5 93 577 und 6 01 040). Diese Isolationen werden jedoch unter Verwendung von schwer zugänglichen Ausgangsstoffen hergestellt, so daß der ίο technischen Anwendung aus diesem Grunde Grenzen gesetzt sind.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert. Darin werden Meßwerte der Erweichungstemperaturen angegeben, die an 10 rechtwinklig übereinandergelegten Drähten unter konstanter Belastung von 350 g Eindrucktiefen von 5 und 10% in der Lackisolationsschicht auslösen.

Beispiel 1

3,35 Mol Terephthalsäuredimethylester 650 g

3,3 Mol Äthylenglykol 205 g

2 Mol Glycerin . 184 g

Zn-Acetat 0,5 g

Cresol 50 g als Schleppmittel

werden erhitzt, bis etwa 95% der theoretischen Menge an Methanol abdestilliert sind, was zwischen 220 bis 240° C Kesseltemperaiur erreicht ist. Danach wird die Temperatur auf 120 bis 140° C gesenkt und In 4 Portionen werden

1,15 Mol
mit

0,5 Mol
gemischt

Trimellithsäureanhydrid
4,4'-Diaminodiphenylmethan

zugesetzt.

Nach jedem Teilzusatz wird die Temperatur wieder gesteigert, bis das Reaktionsgemisch dünnflüssiger geworden und das zuerst spontane Auftreten des Wassers verringert ist. Nach vollständiger Zugabe wird solange Wasser aus dem Reaktionsgemisch abdestilliert, bis ein klares Harz entsteht. Im Anschluß daran wird das Produkt noch weiter im Vakuum behandelt, bis 1400 bis 1500 cP bei einer 1 : 2-Lösung in m-Cresol erreicht sind. Das so erhaltene Harz wird dann zu einer 50%lgen Lösung mit Cresol verdünnt. Aus dieser Lösung wird ein 35%iger Drahtlack hergestellt unter Verwendung von Härtern, Verlaufmitteln und Vernetzern (Isocyanate) und mit 20 Teilen Solventnaphtha verschnitten.

Auf einer horizontalen Drahtlackiermaschine wurde nach üblichem Verfahren mit dieser Lösung ein Kupferdraht von 0,8 mm 0 beschichtet. Bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 5,0 m, 8 Durchzügen, einer Länge des Ofens von 2,7 m und einer Ofentemperatur von 400° C wurde eine Lackauflage von 65/66 um erzielt.

Es wurden folgende Prüfwerte ermittelt:

Wickelfestigkeit nach

Vordehnung von	15% um 1 x0
	rißfrei.
Bleistift-Ausgangshärte	3H
Schabezahl nach Polenz
(ETZ Ausg. B Heft 11, 1958,
S. 417 bis 423)	75
Durchschlagsspannung	7050 V
Wärmeschock 15' 180° C 1 χ 0	keine Risse
200° C 2 χ 0	einzelne Risse
	(3 bis 5)

	Mol	Beispiel 2
2,5	Mol	Terephthalsäuredimethylester
3	Mol	Äthylenglykol
2		Glycerin
		Zn-Acetat
	Mol	Cresol
2,5	Mol	Trlmelllthsäureanhydrld
1	4,4'-Diaminodiphenylmethan

485 g 186 g 184 g 0,5 g 50 g 480 g 198 g

Herstellungswelse wie in Beispiel 1. Lackierweise wie Beispiel 1 bis 5 m Abzugsgeschwindigkeit.
Lackauflage: 64/73 μίτι

Es wurden folgende Prüfwerte ermittelt:

Wickelfestigkeit	596	437 g
nach Vordehnung von	2H	217g
Bleistift-Ausgangshärte		184 g
Schabezahl nach Polenz		0,5 g
(ETZ-Ausg. B Heft 11, 1958,	56	50 g
S. 417 bis 423)	7650 V	576 g
Durchschlagsspannung	keine Risse	247 g
Wärmeschock 15' 18O⁰C 1 x0
Beispiel 3	2,25 Mol Terephthalsäuredimethylester
	3,5 Mol Äthylenglykol
2 Mol Glycerin
Zn-Acetat
Cresol
3 Mol Trimelllthsäureanhydrid





1,25 Mol pp'-Diaminodlphenylmethan

Herstellungsweise wie in Beispiel 1. Lackierweise wie In Beispiel 1.
Lackauflage 49/57 μΐπ

Es wurden folgende Prüfwerte ermittelt:

Wickelfestigkeit
nach Vordehnung von
Blelstlft-Ausgangshärte
Schabezahl nach Polenz
(ETZ Ausg. BHeft 1, 1958,
S. 417 bis 423)
Durchschlagsspannung
Wärmeschock 15' 180°C 1x0
200° C 1 χ 0

2H

423

4670 V keine Risse einzelne Risse

Beispiel 4

3,5 Mol
2 Mol

Äthylenglykol

Glycerin

Zn-Acetat

4 Mol Trimelllthsäureanhydrid

gemischt mit

1,75 Mol 4,4'-Dlaminodipheny!methan

768 g, 346 g cP-Zahl von 1400 1 : 2 In m-Cresol erreicht ist. Das so erhaltene Harz wird in Cresol gelöst und wie in Beispiel 1 zu einem Lack verarbeitet. Lackierweise wie Beispiel 1. Lackauflage 56/66 um
Es wurden folgende Prüfwerte ermittelt:

Wickelfestigkeit nach

Vordehnung von 10%

Bleistift-Ausgangshärte 3 H Schabezahl nach Polenz
(ETZ Ausg. B Heft 11, 1958,

Seite 417 bis 423) 25

Durchschlagsspannung 6000 V

Wärmeschock 15' 240° C 1 χ 0 keine Risse '

260° C 1 χ 0 einzelne Risse

Beispiel 5

8,5 Mol Äthylenglykol

3,5 Mol Trimelllthsäureanhydrid

Zinkacetat

0,5 Mol Trlmellithsäureanhydrid
0,25 Mol 4,4-Diamlnodlphenylmethan

217g 184 g 0,5 g

werden auf 12O⁰C erwärmt und portionsweise (8 Portionen)

zugegeben.

Nach jeder Zugabe wird die Temperatur wieder angehoben, bis ein Dünnfiüsslgwerden des Reaktionsbreies eintritt, was dann wieder die Zugabe einer weiteren Portion erlaubt. Bei jeder Zugabe ist die Temperatur auf 140 bis 160° C herunterzunehmen, damit unnötig starkes Schäumen vermieden wird. Nach Einfüllen der letzten Portion wird solange Wasser aus dem Reaktionsgemisch abdestllllert, bis das entstandene Harz klar ist. Dann wird bei etwa 140° C Im Vakuum welter destilliert, bis eine

572,0 g

672,5 g

96,0 g

49,5 g

3,5 Mol Trimellithsäureanhydrid werden bei 70 bis 100⁰C portionsweise in Äthylenglykol eingetragen. Die Schmelze wird eine Stunde auf 135° C gehalten, dann wird der Veresterungskatalysator zugegeben und bei Temperatursteigerung bis auf 200° C langsam Wasser abdestilliert (110 ml). Nach Abkühlen auf 160° C wird das Trimellithsäureanhydrid^^-Diaminodlphenylmethan-Gemlsch in einer Portion zugegeben. Es erfolgt sofort Auflösung, d. h. die Schmelze wird nach kürzester Zeit vollkommen klar. Die Schmelze wird weiter erhitzt bis auf 215° C, wobei weitere 27 ml Wasser übergehen. Die Gesamtdestillatmenge entspricht ziemlich genau der theoretischen Wassermenge. Nach 30 Minuten Wasserstrahlvakuum-Destlllatlon bei 175⁰C bis 180° C gehen weitere 50 ml Destillat, In der Hauptsache Äthylenglykol, über, so daß die Gesamtdestillatmenge 177 ml beträgt. Die Weiterverarbeitung erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben.

Beispiel 6

6,0 Mol Äthylenglykol

2,0 Mol Trlmellithsäureanhydrid Zn-Acetat

2,0 Mol Trimellithsäureanhydrid 1,0MoI pp'-Diaminodlphenylmethan

372,0 g 384,0 g 0,4 g 384,0 g 198,0 g

Die Herstellung der Harzlösung und Lackierung erfolgt gemäß Beispiel 1.

Beispiel 7

3,0 Mol Äthylenglykol 186,0 g

1,0 Mol Äthanolamin 61,0 g

2,0 Mol Trimellithsäureanhydrid 384,0 g

Zn-Acetat 0,4 g

1,0 Mol Trimelllthsäureanhydrid 192,0 g

0,5 Mol pp'-Dlaminodiphenylmethan 99,0 g

Die Herstellung der Harzlösung und Lackierung erfolgt gemäß Beispiel 1.

Beispiel 8

8,0 Mol	Äthylenglykol	496,0 g
0,4 Mol	Trimelllthsäureanhydrid	77,0 g
1,6 Mol	Pyromellithsäureanhydrid	349,0 g
	Zn-Acetat	0,4 g
0,8 Mol	Trlmellithsäureanhydrid	154,0 g
0,4 Mol	pp'-Dlamlnodiphenylmethan	79,0 g

Die Herstellung der Harzlösung und Lackierung erfolgt gemäß Beispiel 1.

	Mol	Beispiel 9	2224 g
3,35	Mol	Terephthalsäure	892,8 g
3,6	Mol	Äthylenglykol	740,0 g
2,0		Glycerin	2,0 g
	Mol	Zn-Acetat	864,0 g
1,125	Mol	Trimelllthsäureanhydrid	396,0 g
0,5	4,4'-Dlaminophenylmethan

In das auf 160° C vorgewärmte Gemisch der Alkohole Äthylenglykol und Glycerin wird die Hälfte der Terephthalsäure eingegeben und bei einer Temperatur von 210° C kondensiert, bis ca. 100 ml Wasser abdestilliert sind. Danach wird der Rest der Terephthalsäure zugegeben und solange kondensiert, bis die Schmelze klar ist und 480 ml Wasser abdestilliert sind. Hierbei ist darauf zu achten, daß die Temperatur am Kopf der Kolonne HO⁰C nicht übersteigt. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Kesseltemperatur bei etwa 210° C gehalten wird. Danach wird auf 120° C bis etwa 140° C abgekühlt und In 3 Portionen das Gemisch des Diamins mit der Trimelllthsäure zugegeben. Nach jeder Portionszugabe werden die Temperaturen sofort wieder gesteigert auf 180° C bis 250° C am Ende der Kondensation.

Die Herstellung der Harzlösung und Lackierung erfolgt gemäß Beispiel 1.

Zur Feststellung der Abdampfverluste wurde ein 0,8 mm starker Kupferdraht mit einer Lackauflage von etwa 60 μηι eines vorbekannten Terephthalsäurepolyester-Drahtlackes (Vergleich) beschichtet, in üblicher Weise ausgehärtet und mit den nach Beispielen 1 und 4 erhaltenen Drähten mit isolierenden Überzügen verglichen. Die Abdampfverluste wurden jeweils nach 72 Stunden, 96 Stunden und 120 Stunden Lagerung bei

250° C gemessen. Das Ergebnis ist in der nachfolgenden Tabelle wiedergegeben:

Terephthalsäurepolyester-	52,1%	Beispiel 1	Beispiel 4
Drahtlack (Vergleich)	54 %	28,5%	6,1%
72 Std.	61,3%	28,4%	6,1%
250° C	62,7%	32,3%	7,3%
96 Std.	Überzug	32,4%	7,3%
250° C	bröckelt ab	35,8%	8,3%
120 Std.		35,6%	8,4%
250° C

Zur Feststellung der Thermoplastizltät wurde die Temperatur ermittelt, bei der die Lackschichten von 10 rechtwinklig gekreuzten 0,8 mm-Cu-Drähten unter einer Belastung von 350 g und einer kontinuierlich steigenden Temperatur von 120° C pro Stunde um 1.) 5% und 2.) 1096 ihrer Ausgangsstärke eingedrückt werden:

Beispiel

Eindrücktemperatur für

5% 10%

Terephthalsäurepolyester-Drahtlack (Vergleich)

167° C	186° C
152	166
160	172
200	210
145	160

Claims

Patentansprüche:

1. Hochwärmebeständige Überzüge liefernder Elektroisollerlack auf Basis der Reaktionsprodukte von aromatischen Polycarbonsäuren, bi- und/oder höherfunktionellen Alkoholen und Diaminen in organischen Lacklösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß er Umsetzungsprodukte enthält, die hergestellt worden sind durch Kondensieren von 10 Äquivalenten bi- und/oder höherfunktionellen aromatischen Carbonsäuren,

deren Anhydriden und/oder Estern,

5 bis 16 Äquivalenten bi-und/oder höherfunktionellen Alkoholen und 5,5 bis 0,5 Äquivalenten Diaminen,

wobei auf 10 Äquivalente bifunktionelle Verbindungen 4 bis 20 Äquivalente höherfunktlonelle Verbindungen entfallen.

2. Elektroisollerlack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er Umsetzungsprodukte enthält, die hergestellt worden sind durch Kondensieren von 10 Äquivalenten bi- und/oder höherfunktionellen aromatischen Carbonsäuren,

deren Anhydriden und/oder Estern, 7 bis 10 Äqivalenten bi- und/oder höherfunktionellen Alkoholen und

3 bis 0,8 Äquivalenten Diaminen,

wobei auf 10 Äqivalente bifunktionelle Verbindungen

6 bis 15 Äquivalente höherfunktlonelle Verbindungen entfallen.

3. Elektroisolierlack nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensationsprodukte in einer 1 : 2-Lösung in m-Cresol bei 25° C Viskositäten zwischen 900 und 2000 cP aufweisen.

4. Elektroisolierlack nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensationsprodukte Viskositäten zwischen 1400 und 1500 cP aufweisen.

5. Elektroisolierlack nach einem der Ansprüche 1

bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatlonsprodukte hergestellt worden sind durch Kondensieren von Terephthalsäure, Trimellithsäure und/oder Pyromelllthsäure, Äthylenglykol und/oder Neopentylglykol, Glycerin und/oder Trtmethylolpropan sowie 4,4'-Diaminodiphenylmethan.