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DE2840352A1 - Verfahren zur herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen und/oder loetfaehigen ueberzuegen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen und/oder loetfaehigen ueberzuegen

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Publication number
DE2840352A1
DE2840352A1 DE19782840352 DE2840352A DE2840352A1 DE 2840352 A1 DE2840352 A1 DE 2840352A1 DE 19782840352 DE19782840352 DE 19782840352 DE 2840352 A DE2840352 A DE 2840352A DE 2840352 A1 DE2840352 A1 DE 2840352A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
compounds
optionally
isocyanates
weight
groups
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19782840352
Other languages
English (en)
Inventor
Klaus Dr Nagel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Axalta Coating Systems Germany GmbH and Co KG
Original Assignee
Herberts GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Herberts GmbH filed Critical Herberts GmbH
Publication of DE2840352A1 publication Critical patent/DE2840352A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C09D175/06—Polyurethanes from polyesters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
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    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
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    • H—ELECTRICITY
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Description

284035
Anint-ider; Herberts Gesellschaft.mit beschränkter Haftung,
Wuppertal 2, Christbusch. 2b
Verfahren zur Herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen und/oder lötfähigen Überzügen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen Überzügen sowie Lösungen zur Herstellung dieser Überzüge.
Es ist bekannt, auf elektrischen Leitern isolierende, lötfähige Überzüge herzustellen. Unter lötfähig versteht man in diesem Sinne, daß beim Eintauchen der isolierten elektrischen Leiter in ein auf erhöhte Temperatur erhitztes Lötbad die Isolierung ohne weiteres zerstört und abgelöst wird, soweit der Leiter in das Bad eingetaucht worden ist, so daß an diesen Stellen das blanke Metall freigelegt wird und unmittelbar für elektrisch leitende Verbindungen benutzt werden kann. Hierfür ist es erforderlich, daß die Entfernung des isolierenden Überzuges beim Eintauchen in das Lötbad innerhalb möglichst kurzer Zeit, d.h. innerhalb weniger Sekunden erfolgt. Je kürzer die Zeit ist, desto leichter läßt sich die Entisolierung und damit eine technisch vorteilhafte Durchführung erzielen. Als Lötbad in diesem Sinne werden in der Hegel
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ti-j-v:· .■- ~».;iVO ORIGINALINSPECTED
Bäder aus Zinn oder Zinn-Legierungen verwendet. In prinzipell gleicher Weise erfolgt die Entisolierung and Verlötung bei Verbindung von sogenannten gedruckten Schaltungen mit elektrischen Leitern. Dieses Gebiet ist von großer technischer Bedeutung. Die isolierenden, lötfähigen Überzüge auf elektrischen Leitern werden gemäß dem Stand der Technik dadurch hergestellt, daß die Leiter mit Lösungen enthaltend mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisende Verbindungen sowie verkappte bi- oder hoherfunktionelle Isocyanate, wobei die Komponenten (a) und/oder (b) mindestens teilweise tri- oder höherfunktionell sein müssen, beschichtet und die beschichteten Leiter auf Temperaturen über 25O°C erhitzt werden. Auf den elektrischen Leitern wird auf diese Weise ein isolierender, lötfähiger, kontinuierlicher Überzug eingebrannt. Der Nachteil dieser bekannten Überzüge besteht darin, daß diese wenig wärmebeständig und chemikalienbeständig sind. Der Grund hierfür liegt Jedoch darin, daß aufgrund der erwünschten Lötfähigkeit die Überzüge bereits bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen im Lötbad zerstört werden müssen. Es wird dazu verwiesen auf die deutschen Patentschriften 728 981, 756 058, sowie die deutschen Auslegeschriften 1 074 179, 1 067 549 und 1 249 426.
Aus der DT-OS 2 545 912 ist ein Drahtlack für das direkte Verlöten mit Zinn bekannt, der gekennzeichnet ist durch die Kombination folgender Merkmale: ,
a. einen OH-gruppenhaltigen Polyester der Iso- und/oder Terephthalsäure mit einer OH-Zahl von 150 bis 450,
b. einem Isocyanat, das mit Lactamen stabilisiert ist und
c. einem Lösungsmittel aus der Gruppe der Äther und/oder Ester von Glykolen und/oder des Diacetonalkohols.
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ORIGINAL INSPECTED
284Π352
Als Lactam ist darin nur das e-Oaprolactam offenbart. Dieser Drahtlack hat den Nachteil, daß das beim Einbrennvorgang abgespaltene ε-Caprolactam in den Abluftkanälen als Niederschlag abgeschieden wird und zu Störungen im Betrieb führt. Außerdem kann nur" eine geringere Abzugsgeechwindigkeit beim Lackieren der Leiter erreicht werden als mit den nach dem heutigen Stand der Technik verwendeten phenolverkappten Isocyanaten.
Es ist weiterhin bekannt, Glasseidengewebe mit elektrisch isolierenden Überzügen zu versehen. Dazu können die Glasseidengewebe mit dem Isolierlack getränkt werden. Die Glasseidengewebe können in Form von Schläuchen vorliegen, die nach der Herstellung des elektrisch isolierenden Überzuges über elektrische Leiter gestreift werden. Es können aber auch elektrische Leiter mit Glasseide umsponnen sein, und hierauf wird dann der elektrisch isolierende Überzug erzeugt. Hierfür werden gemäß dem Stand der Technik Lacke auf Basis von Polyesterharzen und mit Phenol verkappten Isocyanaten eingesetzt.
Die Verwendung von mit Phenol verkappten Isocyanaten in lötbaren Drahtlacken und Imprägnierlacken hat den Nachteil, daß die beim Einbrennvorgang freigesetzten Phenole in den heute gebräuchlichen Lackieranlagen mit integrierter kata-.lytischer Nachverbrennung nicht vollständig verbrannt worden können, und daß äußerst geringe Bestmengen zu beträchtlichen Geruchsbelästigungen führen« Wenn man an Stelle der mit Phenol verkappten Isocyanate für derartige Lack© mit e-Caprolactam verkappte Isocyanate einsetzt, treten die oben erörterten Schwierigkeiten auf, insbesondere hinsichtlich Ablagerung des ε-Caprolactams in Abluftleitungen und verminderter Lackiergeschwindigkeitο
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^•Uij:ftQ ORIGINAL INSPECTED
2 8 ^ C- 3 5
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen und/oder lötfähigen Überzügen zu finden, bei dem die oben beschriebenen Nachteile insbesondere hinsichtlich" einer Geruchsbelästigung vermieden werden, das aber überzüge ergibt, die den nach dem Stand der Technik erhaltenen Überzügen in ihren Eigenschaften zumindest gleichwertig sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zur Herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen und/oder lotfähigen Überzügen auf elektrischen Leitern und/oder Faserstoffen zur Elektroisolierung durch Beschichten mit gegebenenfalls Katalysatoren una lacktechnische Zusatz- und/oder Hilfsstoffe enthaltenden Lösungen von verkappten Isocyanaten und Polyesterharzen, die einen Gehalt von 1 bis 16 Gew.-% an endständigen Hydroxylgruppen, aufweisen und gegebenenfalls amid- und/oder imidmodifiziert sind, aus mehrwertigen Alkoholen, mehrwertigen Carbonsäuren mit an aromatischen Ringen gebundenen Carboxylgruppen und/ oder aliphatischen Carbonsäuren, und gegebenenfalls Aminogruppen enthaltenden Verbindungen, wobei gegebenenfalls diese als Ausgangsstoffe eingesetzten Verbindungen ein oder mehrere fünfgliedrige Imidringe enthalten können, und Erhitzen auf Objekt-Temperaturen über 1400C, das dadurch .gekennzeichnet ist, daß die verkappten Isocyanate solche sind, die mit Verbindungen mit reaktivem Wasserstoff im Molekül aus der Gruppe
a) ß-Dicarbony!verbindungen, die zur Enolbildung befähigt sind,
b) Säureamiden mit 1 oder 2 Amidwasserstoffatomen,
c) Hydroxylamin und seine Reaktionsprodukte mit Carbonylverbindungen,
d) Imine mit einem Iminwasserstoffatom,
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e) Lactame mit Schmelz- oder Sublimationspunkten unter etwa 25°C,
verkappt sind, und daß die Lösungsmittel aralipiiatische und/oder aliphatische Ketone und/oder Alkohole mit 1 bxs 10 Kohlenstoffatomen und einem Siedepunkt von höchstens 250°0 sind, wobei die Alkohole gegebenenfalls Äthersauerstoffatome und/oder Ketogruppen enthalten und/oder verestert sind.
Weiterhin sind Gegenstand der Erfindung Lösungen zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens, die gegebenenfalls Katalysatoren und gegebenenfalls lacktechnische Zusatz- und/oder Hilfsstoffe, verkappte Isocyanate und Polyesterharze enthalten, die einen Gehalt von 1 bis 16 Gew.-% an endständigen Hydroxylgruppen aufweisen und gegebenenfalls amid- und/oder imidmodifiziert sind, aus mehrwertigen Alkoholen, mehrwertigen Carbonsäuren mit an aromatischen Ringen gebundenen Carboxylgruppen und/oder aliphatischen Carbonsäuren, und gegebenenfalls Aminogruppen enthaltenden Verbindungen, wobei gegebenenfalls diese als Ausgangsstoffe eingesetzten Verbindungen ein oder mehrere fünfgliedrige Imidringe enthalten können, und die dadurch gekennzeichnet sind, daß die verkappten Isocyanate solche sind, die mit Verbindungen mit reaktivem Wasserstoff im Molekül aus der Gruppe
a) ß-Dicarbony!verbindungen, die zur Enolbildung befähigt sind,
b) Säureamiden mit 1 oder 2 Amidwasserstoffatomen
c) Hydroxylamin und seine Reaktionsprodukte mit Carbony!verbindungen,
d) Imine mit einem Iminwasserstoffatom
e) Lactame mit Schmelz- oder Sublimationspunkten unter etwa 25°C, ■ _ 6 -
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Oz-I"!":'.'-''"'.'Al ;;Y.--iiifRO
ORIGINAL INSPECTED
L O
verkappt sind, und daß die Lösungsmittel araliphatische und/oder aliphatische Ketone und/oder Alkohole mit 1 bis Kohlenstoffatomen und einem Siedepunkt von höchstens 250 C sind, wobei die Alkohole gegebenenfalls Äthersauerstoffatome und/oder Ketogruppen enthalten und/oder verestert sind.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann angewandt werden zur Herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen und/oder lötfähigen Überzügen, wie sie z.B. in der "DT-OS 19 57 157 beschrieben sind. Ein anderes Anwendungsgebiet besteht darin, daß elektrisch isolierende, hochflexible· überzüge auf elektrischen Leitern hergestellt werden, die mit Geweben oder Fäden z.B. aus Glasseide umsponnen sind.
Ein weiteres spezielles Anwendungsgebiet besteht darin, daß Schläuche, Matten oder Bänder, bestehend aus Faserstoffen, Trägerstoffen wie Glasseide,mit Lösungen gemäß der Erfindung beschichtet, z.B. durch Tränken, und dann bei Objekttemperatur über 14O°C ausgehärtet werden. Derartige mit elektrisch isolierenden, hochflexiblen Überzügen gemäß der Erfindung versehene Matten, Bänder und Schläuche, werden z.B. beim Bau von Transformatoren, Spulen, Motoren und dergleichen eingesetzt.
Die Lösungen können, wie auf diesem technischen Gebiet üblich, gegebenenfalls Zusatzstoffe und/oder Katalysatoren enthalten. Beispiele hierfür sind organische Metallverbindungen wie Zinkoktat, Zinkresinat, Kalziumnaphthenat sowie stickstoffhaltige organische Verbindungen, wie sie in der DT-OS 23 24 112 beschrieben werden, ferner Farbstoffe sowie höher siedende Lösungsmittel mit stark polarem Charakter als Verlaufsmittel und dergleichen.
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ORIGINAL INSPECTED
-ti kis Polyesterharze werden gemäß der Erfindung die &>enf alle auf diesem technischen Gebiet nach dem Stand der Technik bekannten Polyesterharze eingesetzt, soweit sie einen Gehalt von 1 bis 16 Gew.-% an endständigen Hydroxylgruppen aufweisen. Es wird dazu"auf die eingangs zitierten Druckschriften sowie die DT-OS 19 57 157 sowie die sonstigen dort zitierten Druckschriften verwiesen. Die Polyester enthalten als aromatische Carbonsäuren in der Regel Iso- und/oder Terephthalsäure und, sofern sie lmidmodifiziert sind, Trimell'ithsäure. Es können auch, meist jedoch in geringerer Menge, neben den vorstehend genannten Säuren, Phthalsäure verwendet werden.
Als aliphatische Carbonsäuren sind beispielsweise geeignet Adipinsäure, Bernsteinsäure, Hexahydroterephthalsäure.
luch die sonstigen Ausgangsprodukte zur Herstellung der Polyesterharze sind diejenigen, wie sie nach dem Stand der Technik auf diesem technischen Gebiet eingesetzt werden. Beispiele für mehrwertige Alkohole sind Glykol, Glycerin, 1.1.1-Trimethylolpropan, Propylenglykol, Äthylenglykol, 1.2- und 1.3-Propandiol, Butandiol-(1.4·) , 1.1.1-Trimethyloläthanο
Aminogruppen enthaltende Verbindungen sind beispielsweise solche mit ein oder zwei an aromatische oder aliphatisch^ .Gruppen gebundenen Aminogruppen wie p.p1-Diaminodiphenylmethan, Alkanolamin, Hexamethylendiamin.,
Bei der Herstellung von imidmodifizierten Polyesterharzen werden häufig aus den Ausgangsprodukten zunächst Zwischenprodukte gebildet, die fünfgliedrige Imidringe enthalten. Diese reagieren dann mit den weiteren Ausgangsstoffen» Dies ist aus dem Stand der Technik bekannt»
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Erfindungsgemäß werden als verkappte Isocyanate die oben definierten Verbindungen verwendet. Beispiele für ß-Dicarbonylverbindungen, die zur Enolbidlung befähigt sind, sind Acetessigester, Acetylaceton, Acetonylaceton, Dimethylmalenat, Diäthylmalenat, Methylacetoacenat, Äthylacetoacetat.
Grundsätzlich sind aliphatische Dicarbony!verbindungen bevorzugt. Die aliphatischen Gruppen dieser Dicarbonylverbindungen enthalten vorzugsweise 1 bis 4, besonders bevorzugt 1 bis 3 Kohlenstoffatome.
Beispiele für Säureamide sind Formamid, Acetamid, Acetanilid, Acetanisidinamid, Acrylamid, Methacrylamid, Benzamid, Stearinsäureamid.
Beispiele für Carbonylverbindungen, die mit Hydroxylamin umgesetzt werden können, sind aliphatische Aldehyde und Ketone, die an der Carbonylgruppe bevorzugt aliphatische Gruppen mit 1 bis 4, besonders bevorzugt 1 bis 2 Kohlenstoffatomen gebunden enthalten. Beispiel für solche Verbindungen sind Methylethylketon, Aceton, Cyclohexan, Benzophenon, Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd.
Bei der Umsetzung mit Hydroxylamin ergeben diese Carbonylverbindungen Oxime. Ferner ist Hydroxylamin selbst eben-• falls geeignet.
Beispiele für Imine sind Aldimine, Ketimine, d.h. die als solche beständigen Umsetzungsprodukte von Ammoniak mit den vorstehend definierten Carbonylverbindungen.
punkt unter etwa 25°C ist d-Pyrrolidon
Beispiel für ein Lactam mit Schmelz- oder Sublimations-
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Isocyanate, die mit den vorgenannten Verbindungen mit reaktivem Wasserstoff im Molekül verkappt sind, ergeben überraschenderweise elektrisch isolierende, hochflexible und/oder lötbare Überzüge mit ausgezeichneten mechanischen und elektrischen Eigenschaften, während andererseits Nachteile des Stands der Technik,wie sie eingangs erläutert wurden, vermieden werden.
Beispiele für Isocyanate, die mit den oben definierten Verbindungen erfindungsgemäß verkappt sind, sind bi- oder höherfunktionelle Isocyanate, wie sie -allerdings mit Phenol verkappt- gemäß dem Stand der Technik zur Herstellung von elektrisch isolierenden Überzügen eingesetzt werden. Derartige geeignete Isocyanate sind z.B. das Reaktionsprodukt von 1 Mol Trimethylolpropan mit 3 Mol 2.4-Toluylendiisocyanat und/oder 2.6-Toluylendiisocyanat CDesmodur T 100" und die Mischung "Desmodur T 65" und "Desmudor P 80"). Anstelle Trimethylolpropan können auch andere trifunktionelle Alkohole eingesetzt werden, wie Trimethyloläther oder Tris-(2-hydroxyäthyl)-isocyanurat.
Die gemäß der Erfindung eingesetzten Lösungsmittel sind araliphatisch^ und/oder aliphatisch^ Alkohole mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und einem Siedepunkt von höchstens 25O0C.
Beispiele für Alkohole sind Äthanol, n-Butanol, iso-Butanol, n-Propanol (iso-Propanol) Benzylalkohol. Diese können gegebenenfalls Äthersauerstoffatome enthalten und/oder verestert sein. Sofern sie Äthersauerstoffatome enthalten, liegt deren Zahl vorzugsweise nicht über 3· Beispiele hierfür sind Äthylglykol, Methylglykol, Propylenglykol, Methyldiglykol, Äthyldiglykol, Diglykoldimethylather, Butyldiglykol,
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Sofern die Alkohole verestert sind, handelt es sich bei den in den Estergruppen vorliegenden Säuren vorzugsweise um aliphatische Carbonsäuren mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen. Bevorzugt ist Essigsäure oder Propionsäure. Beispiele für Ester sind Isobutylacetat, Methylacetat, Äthylacetat, Propylacetat, Butylacetat, Äthyldiglykolacetat, Äthylglykolacetat, Methylglykolacetat.
Beispiele für Ketone sind Cyclohexanon, Methylisoäthylketon, Methylethylketon, Methylisobutylketon.
Beispiele für Ketoalkohole sind Diacetonalkohol, Isophoron.
Die Lösungen gemäß der Erfindung können, bezogen auf 1 Gew.-Teil der oben definierten Lösungsmittel, bis zu 1.5 Gew.-Teile aromatische Kohlenwasserstoffe, die keine phenolischen Hydroxylgruppen enthalten und einen Siedepunkt UJ
halten.
punkt unter etwa 2500C besitzen, als Verschnittmittel ent-
Die Lösungen gemäß der Erfindung besitzen überraschenderweise bei hohem Pestkörpergehalt eine niedrige Viskosität, und sie sind darin den Lösungen überlegen, die gemäß dem Stand der Technik mit Phenol verkappte Isocyanate enthalten. Dies ist z.B. von besonderem Vorteil beim Tränken von Geweben. Aufgrund des hohen Festkörpergehalts der Lösungen gemäß der Erfindung sind weniger Arbeitsgänge erforderlich, um eine ausreichende Tränkung und Isolierfähigkeit der Gewebe zu erzielen.
Die Lösungen gemäß der Erfindung enthalten deshalb bevorzugt bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung höchstens etwa 50 Gew.-%, bevorzugt höchstens etwa 35 Gew.-% und
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besonders bevorzugt höchstens etwa 25 Gew.-% Lösungsmittel. Dies gilt für Lösungen, die zur Herstellung von hochflexiblen Überzügen geeignet sind«, Sofern lötbare überzüge hergestellt werden sollen, liegt der Gehalt an Lösungsmitteln in der Hegel etwas höher*, und zwar vorzugsweise bei höchstens etwa 60 Gew.-%, bevorzugt höchstens etwa 50 Gew.-% und besonders bevorzugt höchstens etwa 30 Gew.-%. Die untere Grenze für den Gehalt an Lösungsmitteln bei lötfähigen Drahtlacken gemäß der Erfindung liegt bei etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise etwa 25 Gew.-%. Bei hochflexiblen Drahtlacken gemäß der Erfindung liegt der Mindestgehalt an Lösungsmitteln zweckmäßig bei etwa 15 Gew.-%, vorzugsweise bei etwa 20 Gew.-%.
Auf eine Hydroxylgruppe der Polyesterharze entfällt zweckmäßig etwa eine verkappte Isocyanatgruppe- Ein geringer Unterschuß oder Überschuß ist möglich. Zur Erzielung von hochflexiblen Überzügen vjerden zweckmäßig solche Polyesterharze eingesetzt, die einen Gehalt an endständigen Hydroxylgruppen im unteren Bereich aufweisen, wie er oben definiert wurde. Zur Erzielung von lötbaren Überzügen liegt der Gehalt an endständigen Hydroxylgruppen zweckmäßig im oberen Bereich. Wenn man einen sowohl lötbaren als auch hochflexiblen überzug wünscht, wählt man einen Gehalt an endständigen Hydroxylgruppen im mittleren Bereich= Der erwähnte untere Bereich endet vorzugsweise bei etwa 12 Gew.-$, vorzugsweise bei •etwa 10 GeWo-% und besonders bevorzugt bei etwa 8 GeWo-% an endständigen Hydroxylgruppen,, Der erwähnte obere Bereich beginnt zweckmäßig bei etwa 8 Gew=-%, vorzugsweise etwa 10 Geif.-%, besonders bevorzugt etwa 12 Gew„-% an endständigen Hydroxylgruppen. Der mittlere Bereich wird durch diese Werte jeweils zweckmäßig eingegrenzte
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Herstellung von
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INSPECTED
2 8 4;.' J
verkappten Isocyanaten und Polyesterharzen:
Beispiel A
Herstellung des stabilisierten Isocyanates:
973 Gew.-Teile eines Reaktionsproduktes aus 3 Mol Toluylendiisocyat und 1 Mol Trimethylolpropan werden gelöst in Äthylglykolacetat und Diacetonalkohol zu einer 64 %-igen Lösung und mit 274 Gew.-Teilen Methyläthylketoxim etwa 2 Stunden auf etwa 100°C erhitzt.
Beispiel B
Herstellung des Hydroxylpolyesters auf Basis Isophthalsäure für lötfähige Überzüge:
507 Gew.-Teile Glycerin
383 Gew.-Teile Äthylenglykol
3 Gew.-Teile Zinkacetat
555 Gew.-Teile Terephthalsäuredimethylester 942 Gew.-Teile Isophthalsäure
werden bei Temperaturen bis zu 2200C kondensiert. Der erhaltene Polyester besitzt einen Gehalt von etwa 10 Gew.-% an endständigen Hydroxylgruppen.
Beispiel C
Aus 3 Mol Butylenglykol, 3 Mol Adipinsäure und 1 Mol 1.1.1 Tris-(hydroxymethyl)-propan wird, wie beschrieben in Houben-Weyl "Methoden der organischen Chemie", Band 14/2, "Polyester für Polyurethane" ein Hydroxylpolyester herge-
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• ■«i- ,.·ΐ. ORIGINALINSPECTFO
stellt, der die Zusammensetzung des dort genannten Produkts Desmophen 1200 der Bayer AG, Leverkusen, aufweist. Dieser Polyester enthält etwa 5.8 Gew.-% an endständigen Hydroxylgruppen.
Beispiel D
507 Gew.-Teile Glycerin 310 Gew.-Teile Äthylenglykol 91 Gew.-Teile Propylenglykol 555 Gew.-Teile Terephthalsäuredimethylester 730 Gew.-Teile Isophthalsäure 253 Gew.-Teile Diaminodiphenylmethan 4-92 Gew.-Teile Trimellitsäureanhydrid 2 Gew.-Teile Zinkacetat
werden bei Temperaturen "bis zu 220 C kondensiert. Der Polyester enthält etwa 8 Gew.-% endständige Hydroxylgruppen.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern Lösungen gemäß der Erfindung und deren Verwendung zur Herstellung von Überzügen.
Beispiel 1
Zur Herstellung eines lötfähigen Drahtlackes werden
422 Gew.-Teile der gemäß Beispiel A hergestellten
Lösung eines stabilisierten Isocyanate, 130 Gew.-Teile Polyester gemäß Beispiel B 170 Gew.-Teile Methyldiglycol 98 Gew.-Teile Xylol
zu einem Lack mit einer Viskosität von etwa 40 DIN-Sekunden gelöst.
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• -O ORIGINAL INSPECTED
284'VibV
Wenn ein nach dem Stand der Technik unter Verwendung des gleichen Polyesters mit phenolverkapptem I3ocyanat hergesteller Lack mit einer Viskosität von etwa 40 DIN-Sekunden hergestellt werden soll, muß der Gehalt an Lösungsmitteln um mindestens etwa 5 Gew.-Teile, bezogen auf die Gesamtmenge der Lösung, erhöht werden.
Beispiel 2
Zur Herstellung hochflexible Überzüge bildenden Lackes werden
385 Gew.-Teile der gemäß Beispiel A hergestellten
Lösung des stabilisierten Isocyanates
260 Gew.-Teile des gemäß Beispiel C hergestellten Polyesters
150 Gew.-Teile Methyldiglykol
205 Gew.-Teile Xylol
zu einem Lack mit einer Viskosität von etwa 50 DIN-Sekunden gelöst.
Wenn ein nach dem Stand der Technik mit phenolverkapptem Isocyanat hergestellter Imprägnierlack mit eines Viskosität von etwa 50 DIN-Sekunden erhalten werden soll, muß der Gehalt an Lösungsmitteln um mindestens etwa 10 Gew.-Teile, bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung, erhöht werden.
Beispiel 3
Zur Herstellung eines lötbaren Drahtlackes werden
422 Gew.-Teile der gemäß Beispiel A erhaltenen Lösung des stabilisierten Isocyanates
162 Gew.-Teile des gemäß Beispiel D erhaltenen Polyesters
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909813/0942 5" ■*■"■ " · ORIGINAL INSPECTED
2840.5',
170 Gew.-Teile Benzylalkohol
100 Gew.-Teilβ Xylol
zu einem Lack mit einer Viskosität von etwa 50 DIN-Sekunden gelöst.
Beispiel 4
Mit der gemäß Beispiel 1 hergestellten Lösung wird ein Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0.35 nun ia einem horizontalen Drahtlackierofen von 175 ca Länge in 6 Durchgängen beschichtet und auf Objekt-Temperatur von etwa 220C erhitzt. Die Abzugsgeschwindigkeit beträgt 40 bia 44 a/Mi 1 Die Ofentemperatur beträgt etwa 450 bis 5000C= Ein in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellter Lack, bei dem jedoch, ein mit y-caprolactamverkapptes leocyanat eingesetzt wurd·, kann unter den in diesem Beispial angegebenen Bedingungen nur mit einer Abzugsgeschwindigkeit von maximal etwa 36 38 m/Min, lackiert werden«
Bevorzugt ist, daß die Isocyanate solch© sind, doran Is@- cyan&tgruppen an aromatischen Singen gebunden siado Dia aromatischen. Singe können ein- und a©hrk®rnig sein» Βθτογ-zugt sind Isocyanate, deren ~NCO=Grupp©n an di© naphthalingruppe oder den Benzolring gebunden sind, wobei diets® aroaatischen Ringsysteme Substituent©n, insbesondere ni©d©r© Alkylgruppen, insbesondere Methylgruppen trag©n können»
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ORIGINAL INSPECTED
Ein besonderer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung "besteht darin, daß beim Einbrennvorgang die Ofentemperattir gegenüber der Verwendung von kresolischen Lösungs- und Verkappungsmitteln um mindestens etwa 20 C gesenkt werden kann, oder daß dire Lackiergeachwindigkeit um 20 bis 25 % erhöht werden kann. Es kann natürlich eine geringere OfentemperaturSenkung bei geringerer Lackiergeschwindigkeitserhöhung erzielt werden. Diese Vorteile sind insbesondere unter dem Gesichtspunkt der Energieeinsparung von erheblichem Vorteil und Interesse. Es konnte nicht vorausgesehen werden, daß bei Anwendung der Verkappungemittel für Isocyante und der speziellen Lösungsmittel gemäß der Erfindung dieser Vorteil erzielt werden konnte.
Fiat ent an Sprüche
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Claims (5)

  1. 28/=
    Angelder: Herberts Gesellschaft mit beschränkter Haftung D-5600 .Wuppertal 2, Chrietbusch 25
    Patentansprüche
    /1. Verfahren zur Herstellung von elektrisch isolierenden, hochflexiblen und/oder lötfähigen Überzügen auf elektrischen Leitern und/oder Faserstoffen zur Elektroieolieruag durch Beschichten mit gegebenenfalls Katalysatoren und lacktechnische Zusatz- und/oder Hilfsstoffe enthaltenden Lösungen von verkappten Isocyanaten und Polyeaterharsen, die einen Gehalt von 1 bis 16 Gew.-% an endständigen Hydroxylgruppen aufweisen und gegebenenfalls amid- und/oder imidmodifiziert sind, aus mehrwertigen Alkoholen, mehrwertigen Carbonsäuren mit an aromatischen Ringen gebundenen Carboxylgruppen und/oder aliphatischen Carbonsäuren, und gegebenenfalls Aminogruppen enthaltenden Verbindungen, wobei gegebenenfalls diese als Auegangestoffe eingesetzten Verbindungen ein oder mehrere ftinfgliedrige Imidringe enthalten können, und Erhitzen auf Objekt-Temperatur über 1400C, dadurch gekennzeichnet, daß die verkappten Isocyanate solche sind, die mit Verbindungen mit reaktivem Vaeeerstoff im Molekül aus der Gruppe
    a) ß-Dicarbony!verbindungen, die zur Enolbildung befähigt sind,
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    ORIGINAL INSPECTED
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    b) Säureamiden mit 1 oder 2 Amidwasseretoffatomen,
    c) Hydroxylamin und seine Reaktionsprodukte mit Carbonylverbmdungen,
    d) Imine mit einem Iminwasserstoffatom,
    e) Lactame"mit Schmelz- oder Sublimationspunkten unter etwa 25° C,
    verkappt sind, und daß die Lösungsmittel araliphatisch.· und/oder aliphatische Ketone und/oder Alkohole mit 1 feia 10 Kohlenstoffatomen und einem Siedepunkt von höchstens 2500C sind, wobei die Alkohole gegebenenfalls Äthersauerstoffatome und/oder Ketogruppen enthalten und/oder verestert sind.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isocyanate mit aliphatischen ß-Dicarbony!Verbindungen verkappt sind.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gokennzelehnet, die Isocyanate lit aliphatischen 0xim©n verkappt
  4. 4. Verfahren nach oinem der Ansprüche 1 bis J, dadurch kennzeichnet, daß di© Isocyanate solche sind, deren Isocyanatgruppen an aromatischen Hingen gebunden
  5. 5. Lösungen zur Herstellung von elektrisch isolierend©!! hochflexiblen und/oder lötfä&igen Üborzügen auf schen Leitern und/oder Faserstoffen zur Elektroisoliarung enthaltend gegebenenfalls Katalysatoren und gsgaban@a° falls lacktechnische Zusatz- und/odsr Hilfsstoffe, verkappte Isocyanate und Polyesterharze, die einen Geaalt
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    ORlGiNAL INSPECTED
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    — ο -
    von 1 bis 16 Gew.-% an endständigen Hydroxylgruppen aufweisen und gegebenenfalls amid- und/oder imidaodifiaiert sind, aus mehrwertigen Alkoholen, mehrwertigen Carbonsäuren mit an aromatischen Ringen gebundenen Carboxylgruppen und/oder aliphatischen Carbonsäuren, und gegebenenfalls Aminogruppen enthaltenden Verbindungen, wobei gegebenenfalls diese als Ausgangsstoffe eingesetzten Verbindungen ein oder mehrere fünfgliedrige Imidringe enthalten können, dadurch gekennzeichnet, daß die verkappten Isocyanate solche sind, die «it Verbindungen mit reaktivem Wasserstoff im Molekül aus der Gruppe
    a) ß-Dicarbony!verbindungen, die zur Enolbildung befähigt sind,
    b) Säureamiden mit 1 oder 2 Amidwasserstoffatomen,
    c) Hydroxylamin und seine Reaktionsprodukte mit Carbonylverbindungen,
    d) Imine mit einem Iminwasaerstoffatom,
    e) Lactame mit Schmelz- oder Sublimationspunkten unter 25°C,
    verkappt sind, und daß die Lösungsmittel araliphatieche und/oder aliphatische Ketone und/oder Alkohole mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und einem Siedepunkt von höchatea« 2500C sind, wobei die Alkohole gegebenenfalls Äthersauerstoffatome und/oder Ketogruppen enthalten und/oder verstert sind.
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    ORIGINAL INSPECTED
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