RU2523282C2 - Литьевая смоляная система для изоляторов с повышенной теплостойкостью - Google Patents
Литьевая смоляная система для изоляторов с повышенной теплостойкостью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2523282C2 RU2523282C2 RU2011140468/04A RU2011140468A RU2523282C2 RU 2523282 C2 RU2523282 C2 RU 2523282C2 RU 2011140468/04 A RU2011140468/04 A RU 2011140468/04A RU 2011140468 A RU2011140468 A RU 2011140468A RU 2523282 C2 RU2523282 C2 RU 2523282C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solid resin
- resin
- bisphenol
- resin system
- solid
- Prior art date
Links
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 92
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 92
- 238000005266 casting Methods 0.000 title abstract 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 title description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 52
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 9
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 5
- LTVUCOSIZFEASK-MPXCPUAZSA-N (3ar,4s,7r,7as)-3a-methyl-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-methano-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C([C@H]1C=C2)[C@H]2[C@H]2[C@]1(C)C(=O)OC2=O LTVUCOSIZFEASK-MPXCPUAZSA-N 0.000 claims description 4
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 claims description 4
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CCC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N 0.000 claims description 3
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GIWQSPITLQVMSG-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylimidazole Chemical compound CC1=NC=CN1C GIWQSPITLQVMSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XZKLXPPYISZJCV-UHFFFAOYSA-N 1-benzyl-2-phenylimidazole Chemical compound C1=CN=C(C=2C=CC=CC=2)N1CC1=CC=CC=C1 XZKLXPPYISZJCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical compound C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IWDFHWZHHOSSGR-UHFFFAOYSA-N 1-ethylimidazole Chemical compound CCN1C=CN=C1 IWDFHWZHHOSSGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MCTWTZJPVLRJOU-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1H-imidazole Chemical group CN1C=CN=C1 MCTWTZJPVLRJOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IPIORGCOGQZEHO-UHFFFAOYSA-N 1-propan-2-ylimidazole Chemical compound CC(C)N1C=CN=C1 IPIORGCOGQZEHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IYVYLVCVXXCYRI-UHFFFAOYSA-N 1-propylimidazole Chemical compound CCCN1C=CN=C1 IYVYLVCVXXCYRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZOQVDXYAPXAFRW-UHFFFAOYSA-N 2,5-diethyl-1h-imidazole Chemical compound CCC1=CNC(CC)=N1 ZOQVDXYAPXAFRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YTWBFUCJVWKCCK-UHFFFAOYSA-N 2-heptadecyl-1h-imidazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC1=NC=CN1 YTWBFUCJVWKCCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- -1 CaCO 3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 2
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 claims description 2
- VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N methylhexahydrophthalic anhydride Chemical compound C1CCCC2C(=O)OC(=O)C21C VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003003 phosphines Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims description 2
- ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1h-imidazole Chemical compound C1=CNC(C=2C=CC=CC=2)=N1 ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract 1
- 229940106691 bisphenol a Drugs 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 3
- 241000428199 Mustelinae Species 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- HBGPNLPABVUVKZ-POTXQNELSA-N (1r,3as,4s,5ar,5br,7r,7ar,11ar,11br,13as,13br)-4,7-dihydroxy-3a,5a,5b,8,8,11a-hexamethyl-1-prop-1-en-2-yl-2,3,4,5,6,7,7a,10,11,11b,12,13,13a,13b-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]chrysen-9-one Chemical compound C([C@@]12C)CC(=O)C(C)(C)[C@@H]1[C@H](O)C[C@]([C@]1(C)C[C@@H]3O)(C)[C@@H]2CC[C@H]1[C@@H]1[C@]3(C)CC[C@H]1C(=C)C HBGPNLPABVUVKZ-POTXQNELSA-N 0.000 description 1
- PFRGGOIBYLYVKM-UHFFFAOYSA-N 15alpha-hydroxylup-20(29)-en-3-one Natural products CC(=C)C1CCC2(C)CC(O)C3(C)C(CCC4C5(C)CCC(=O)C(C)(C)C5CCC34C)C12 PFRGGOIBYLYVKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-sulfonyldiphenol Chemical class C1=CC(O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(O)C=C1 VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CC(C)=CC2C(=O)OC(=O)C12 MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SOKRNBGSNZXYIO-UHFFFAOYSA-N Resinone Natural products CC(=C)C1CCC2(C)C(O)CC3(C)C(CCC4C5(C)CCC(=O)C(C)(C)C5CCC34C)C12 SOKRNBGSNZXYIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004842 bisphenol F epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
- C08G59/22—Di-epoxy compounds
-
- 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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/02—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule
- C08G59/04—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof
- C08G59/06—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof of polyhydric phenols
-
- 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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
- C08G59/22—Di-epoxy compounds
- C08G59/226—Mixtures of di-epoxy compounds
-
- 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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
- C08G59/22—Di-epoxy compounds
- C08G59/24—Di-epoxy compounds carbocyclic
- C08G59/245—Di-epoxy compounds carbocyclic aromatic
-
- 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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/42—Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof
-
- 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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/68—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used
- C08G59/686—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- 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
- H01B3/40—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 epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
- C08L2203/206—Applications use in electrical or conductive gadgets use in coating or encapsulating of electronic parts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к области литьевых смол для коммутационных устройств. Описана твердая смоляная система для изоляционных материалов в коммутационных устройствах, содержащая твердую смолу на основе бисфенола A, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,3, и жидкую смолу на основе бисфенола F, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,4 до ≤0,63, где доля жидкой смолы на основе бисфенола F в смоле, измеренная как масса к общей массе смолы, составляет от ≥5% до ≤60%, причем твердая смоляная система перед отверждением имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,55, и твердая смоляная система в качестве смол включает только непосредственно указанные смолы. Также описано применение указанной выше твердой смоляной системы в качестве изоляционного материала в электрических коммутационных устройствах. Технический результат - получение твердой смоляной системы, обладающей низкой склонностью к растрескиванию и высоким сопротивлением продавливанию. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к области литьевых смол для коммутационных устройств.
В электрических коммутационных устройствах, в частности, при компактной конструкции важную роль играет изоляционный материал.
При этом применяются, наряду с прочими, так называемые твердые смолы. Их получают так называемым продвинутым процессом, при котором жидкие смолы приводят в реакцию с подходящим исходным компонентом, в основном бисфенолом A, и катализатором.
Так как этот процесс проводится экзотермично, системы на основе твердых смол развивают благоприятную экзотермичность при отверждении. Кроме того, эти системы благодаря удлинению цепи являются более гибкими, чем жидкие смоляные системы.
Преимуществом этих смол является высокая температура стеклования, однако часто предъявляются также высокие требования к благоприятным механическим свойствам, таким как низкая склонность к растрескиванию и высокое сопротивление продавливанию.
Поэтому стоит задача альтернативно существующим решениям разработать твердую смоляную систему для коммутационных устройств, которая сочетает повышенную температуру стеклования с одновременно хорошими или даже улучшенными прочими свойствами.
Эта задача решена твердой смоляной системой согласно пункту 1 настоящей заявки. В соответствии с этим предлагается твердая смоляная система для изоляционных материалов в коммутационных устройствах, образованная из исходных веществ, содержащих твердую смолу на основе бисфенола A и жидкую смолу на основе бисфенола F.
Неожиданно обнаружилось, что при применении жидких эпоксидных смол на основе бисфенола F можно существенно улучшить некоторые механические и/или электрические свойства смоляных систем. Сюда относятся, в зависимости от приложения, наряду с прочими:
- лучшие значения сопротивления продавливанию,
- лучшее поведение при смене температур,
- повышенная температура стеклования.
В духе настоящего изобретения термин "на основе X" включает в себя и/или охватывает, в частности, что в качестве исходного компонента, в частности основного компонента, используется соединение X. При этом в качестве добавок могут применяться все известные в уровне техники прочие вещества.
В духе настоящего изобретения под "бисфенолом F" понимается химическое соединение 4,4'-дигидроксидифенилметан, который имеет следующую структуру:
В духе настоящего изобретения под "бисфенолом A" понимается химическое соединение 2,2'-бис(4-гидроксифенил)пропан, который имеет следующую структуру:
В духе настоящего изобретения термин "твердая смола", "жидкая смола", а также "твердая смоляная система" включает и/или охватывает, в частности, эпоксидную смолу, образованную из исходных компонентов, содержащих эпихлоргидрин (или другие подходящие эпоксидные исходные компоненты) и бисфенолы.
В духе настоящего изобретения термин "коммутационное устройство" включает и/или охватывает, в частности, устройства для низкого, среднего и высокого напряжения.
В духе настоящего изобретения выражение "образован из исходного компонента(ов)" означает и/или включает в себя, в частности, что твердая смоляная система получена из этого/этих компонентов.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящей композиции, твердая смоляная система перед отверждением имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,55, предпочтительно от ≥0,35 до ≤0,5, еще более предпочтительно от ≥0,4 до ≤0,45. Это показало себя благоприятным на практике.
Предпочтительно, доля жидкой смолы на основе бисфенола F в твердой смоляной системе (измерена как вес к весу всей смолы) составляет от ≥5% до ≤60%, еще более предпочтительно от ≥10% до ≤50%.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящей композиции, жидкая смола на основе бисфенола F имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,4 до ≤0,63, предпочтительно от ≥0,45 до ≤0,6, еще более предпочтительно от ≥0,5 до ≤0,59. Это показало себя благоприятным на практике.
Предпочтительно, жидкая смола на основе бисфенола F смешивается с твердой смолой на основе бисфенола A (причем при необходимости расплавленной или подготовленной для смешения другими подходящими методами) прежде, чем произойдет отверждение.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящего соединения, твердая смола на основе бисфенола А имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,3, предпочтительно от ≥0,22 до ≤0,28, еще более предпочтительно от ≥0,24 до ≤0,26. Это показало себя благоприятным на практике.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения, исходные вещества, из которых образована твердая смоляная система, содержат твердый компонент.
При этом предпочтительно, что твердый компонент выбран из группы, содержащей фталевый ангидрид, тетрагидрофталевый ангидрид, метилнадик-ангидрид, гидрированный метилнадик-ангидрид, метилгексагидрофталевый ангидрид, гексагидрофталевый ангидрид, метилтетрагидрофталевый ангидрид, а также их производные и их смеси. Особенно предпочтительны смеси фталевого ангидрида и тетрагидрофталевого ангидрида.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения, исходные вещества, из которых образована твердая смоляная система, содержат ускорительный компонент.
При этом ускорительный компонент предпочтительно выбран из группы, содержащей третичные амины, соединения четвертичного аммония, фосфины, соединения фосфония, комплексы BCl3-амин, имидазолы, а также их производные и их смеси.
Согласно еще более предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения, ускорительный компонент выбран из группы, содержащей 1-метилимидазол, 1-этилимидазол, 1-пропилимидазол, 1-изопропилимидазол, 1,2-диметилимидазол, 2-этил-4-этилимидазол, имидазол, 1-бензил-2-фенилимидазол, 1-винилимидазол, 2-метилимидазол, 2-гептадецилимидазол, а также их смеси.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения, исходные вещества, из которых образована твердая смоляная система, содержат наполнитель.
При этом наполнитель предпочтительно выбран из группы, содержащей SiO2, доломит, Al2O3, CaCO3, TiO2, а также их производные и смеси.
Особенно предпочтителен Al2O3, причем особенно Al2O3 с d50 от ≥2 мкм до ≤6 мкм. Это оправдало себя на практике, так как при этом часто можно еще больше повысить сопротивление продавливанию. Еще более предпочтительно, d50 от ≥2,5 мкм до ≤5 мкм, еще предпочтительнее от ≥3 мкм до ≤3,5 мкм.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения, доля наполнителя в системе жидких смол (в весе на вес всей смеси) составляет от ≥50% до ≤75%. Предпочтительна доля от ≥60% до ≤70%, еще предпочтительнее от ≥65% до ≤68%.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения, твердую смоляную систему получают в процессе отверждения, включающем в себя этап отверждения при температуре ≥140°C, предпочтительно ≥150°C и длительностью отверждения ≥12 ч, предпочтительно ≥14 ч, а также наиболее предпочтительно ≥16 ч.
Согласно одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения, твердую смоляную систему получают способом, содержащим этапы:
a) подготовка твердой смолы на основе бисфенола A,
b) смешение этой твердой смолы с жидкой смолой на основе бисфенола F, при необходимости с нагреванием или другими подходящими способами,
c) отверждение смеси твердой и жидкой смол, при необходимости с добавлением по меньшей мере одного отвердителя, ускорителя и/или наполнителя, с по меньшей мере одним этапом отверждения при температуре ≥140°C, предпочтительно ≥150°C и длительностью отверждения ≥12 ч, предпочтительно ≥14 ч, а также наиболее предпочтительно ≥16 ч.
Заливка проводится предпочтительно в вакууме.
Настоящее изобретение относится, кроме того, к изоляционной детали, содержащей изоляционную смолу по настоящему изобретению. Предпочтительно, изоляционная деталь является частью GIS-установок (gas-insulated switchgear - элегазовая коммутационная аппаратура).
Настоящее изобретение относится также к применению твердой смоляной системы, содержащей твердую смолу на основе бисфенола A, а также жидкую смолу на основе бисфенола F как исходного материала для изоляционной системы для коммутационных устройств.
Указанные выше, а также заявленные и описанные в примерах осуществления, применяемые согласно изобретению детали не имеют никаких особых исключений в отношении их размера, дизайна, выбора материала и технической концепции, так что могут без ограничений использоваться известные в области применения критерии выбора.
Следующие детали, отличительные признаки и преимущества предмета изобретения выявляются из зависимых пунктов формулы, а также из следующего описания соответствующих примеров.
Пример I
Настоящее изобретение, чисто иллюстративно и без ограничений, опробовано на следующем примере I по изобретению.
При этом сначала готовят смесь твердой смолы на основе бисфенола A и жидкой смолы на основе бисфенола F, смешивая твердую смолу на основе бисфенола-A с эпоксидным числом 0,26 и жидкую смолу на основе бисфенола F с эпоксидным числом 0,58 таким образом, чтобы получилась смола с эпоксидным числом 0,42.
Затем эту смолу смешивают с другими компонентами, согласно следующей рецептуре, и отверждают:
| Компонент | Относительное весовое содержание |
| смола | 100 |
| тетрагидрофталевый ангидрид | 44 |
| фталевый ангидрид | 22 |
| оксид алюминия (d50: 3,3 мкм) | 352 |
| 2-метилимидазол | 0,015 |
Образованную твердую смоляную систему отверждают 3ч при 130°C, затем окончательно отверждают 16 ч при 150°C.
Кроме того, была приготовлена сравнительная смоляная система (не по изобретению).
Сравнительный пример I
В сравнительном примере I жидкая смола на основе бисфенола F была заменена на жидкую смолу на основе бисфенола A. В остальном условия получения были такими же.
Из каждой смеси смол отливали образцы для испытаний в форме стержня и изоляторы. В испытании устанавливали, во-первых, предел прочности при растяжении [ISO 527-4], температуру вспышки по Мартенсу, а также сопротивление продавливанию после термоциклов (испытание на герметичность давлением воды).
| Смоляная система | Предел прочности при растяжении | Температура вспышки по Мартенсу (°C) | Сопротивление продавливанию |
| Сравнительный пример I | 70 кН/мм2 | 143 | Номинальное значение не соблюдается |
| Пример I | 90 кН/мм2 | 133 | Номинальное значение соблюдается |
Таким образом, видны выгодные свойства твердой смоляной системы согласно изобретению.
Claims (7)
1. Твердая смоляная система для изоляционных материалов в коммутационных устройствах, содержащая твердую смолу на основе бисфенола A, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,3, и жидкую смолу на основе бисфенола F, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,4 до ≤0,63, где доля жидкой смолы на основе бисфенола F в смоле, измеренная как масса к общей массе смолы, составляет от ≥5% до ≤60%, причем твердая смоляная система перед отверждением имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,55, и твердая смоляная система в качестве смол включает только непосредственно указанные смолы.
2. Твердая смоляная система по п.1, где исходные вещества, из которых образована твердая смола, содержат ускоритель, выбранный из группы, содержащей третичные амины, соединения четвертичного аммония, фосфины, соединения фосфония, комплексы BCl3-амин, имидазолы, а также их производные и их смеси.
3. Твердая смоляная система по п.1, где ускоритель выбран из группы, содержащей 1-метилимидазол, 1-этилимидазол, 1-пропилимидазол, 1-изопропилимидазол, 1,2-диметилимидазол, 2-этил-4-этилимидазол, имидазол, 1-бензил-2-фенилимидазол, 1-винилимидазол, 2-метилимидазол, 2-гептадецилимидазол, 2-фенилимидазол, а также их смеси.
4. Твердая смоляная система по п.1, где исходные вещества, из которых образована твердая смола, содержат ускоритель, выбранный из группы, содержащей фталевый ангидрид, тетрагидрофталевый ангидрид, метилнадик-ангидрид, гидрированный метилнадик-ангидрид, метилгексагидрофталевый ангидрид, гексагидрофталевый ангидрид, метилтетрагидрофталевый ангидрид, а также их производные и их смеси.
5. Твердая смоляная система по п.1, где исходные вещества, из которых образована твердая смола, содержат наполнитель, выбранный из группы, содержащей SiO2, доломит, Al2O3, CaCO3, TiO2, а также их производные и смеси.
6. Твердая смоляная система по п.1, где исходные вещества, из которых образована твердая смола, содержат Al2O3 с d50 от ≥2 мкм до ≤6 мкм.
7. Применение твердой смоляной системы, образованной из исходных компонентов, содержащих твердую смолу на основе бисфенола A, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,3, и жидкую смолу на основе бисфенола F, которая имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,4 до ≤0,63, где доля жидкой смолы на основе бисфенола F в смоле, измеренная как масса к общей массе смолы, составляет от ≥5% до ≤60%, причем твердая смоляная система перед отверждением имеет эпоксидное число (DIN ISO 16945) от ≥0,2 до ≤0,55, и твердая смоляная система в качестве смол включает только непосредственно указанные смолы в качестве изоляционного материала в электрических коммутационных устройствах.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102009012195A DE102009012195A1 (de) | 2009-03-06 | 2009-03-06 | Gießharzsystem für Isolatoren mit erhöhter Wärmeformbeständigkeit |
| DE102009012195.1 | 2009-03-06 | ||
| PCT/EP2010/052269 WO2010100058A1 (de) | 2009-03-06 | 2010-02-23 | Giessharzsystem für isolierstoffe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011140468A RU2011140468A (ru) | 2013-04-20 |
| RU2523282C2 true RU2523282C2 (ru) | 2014-07-20 |
Family
ID=42352706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011140468/04A RU2523282C2 (ru) | 2009-03-06 | 2010-02-23 | Литьевая смоляная система для изоляторов с повышенной теплостойкостью |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120010328A1 (ru) |
| EP (1) | EP2403893B1 (ru) |
| KR (2) | KR102039409B1 (ru) |
| CN (1) | CN102341427B (ru) |
| AU (1) | AU2010220423B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI1009158A2 (ru) |
| CA (1) | CA2754346C (ru) |
| DE (1) | DE102009012195A1 (ru) |
| MX (1) | MX2011008425A (ru) |
| RU (1) | RU2523282C2 (ru) |
| UA (1) | UA105378C2 (ru) |
| WO (1) | WO2010100058A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10778058B2 (en) | 2016-03-09 | 2020-09-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Solid insulation material |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102532484B (zh) * | 2011-12-14 | 2013-09-18 | 华东理工大学 | 环氧树脂组合物及应用其制备预浸料和复合材料的方法 |
| DE102015204885A1 (de) | 2015-03-18 | 2016-09-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Isolationssystem, Verwendungen dazu, sowie elektrische Maschine |
| DK3794052T3 (da) * | 2018-05-16 | 2025-02-17 | Huntsman Adv Mat Switzerland | Acceleratorsammensætning til hærdning af polyfunktionelle isocyanater med epoxyresiner |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405931A (en) * | 1991-04-03 | 1995-04-11 | The Dow Chemical Company | Epoxy resin compositions for use in electrical laminates |
| EP0671427A1 (de) * | 1994-03-10 | 1995-09-13 | Ciba-Geigy Ag | Thermisch härtbare Epoxidharzsysteme mit gutem Reaktivitäts-/Stabilitätsverhalten |
| EP0673957A2 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Epoxy resin moulding composition |
| US6030713A (en) * | 1994-07-01 | 2000-02-29 | Ciba Specialty Chemicals Corp. | Electrical or electronic components encapsulated with liquid epoxy resins containing a mixture of wollastonite and calcite fillers |
| EP1176171A2 (en) * | 2000-06-29 | 2002-01-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Dielectric material and method of manufacture thereof |
| RU2195474C2 (ru) * | 1997-07-24 | 2002-12-27 | Локтайт Корпорейшн | Композиция термореактивной смолы (ее варианты), конструкция крепления полупроводникового устройства и способ изготовления полупроводникового устройства с использованием композиции термореактивной смолы |
| US6586526B1 (en) * | 1994-05-13 | 2003-07-01 | Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Curable resin composition, multilayer printed circuit board manufactured by using the composition, and method for the production thereof |
| JP2004359792A (ja) * | 2003-06-04 | 2004-12-24 | Murata Mfg Co Ltd | 高圧部品注型用樹脂組成物および高圧部品 |
| RU2004118079A (ru) * | 2003-06-16 | 2006-01-10 | Абб Текнолоджи Аг (Ch) | Отверждаемая композиция эпоксидной смолы, способ производства с ее использованием и полученные из нее формованные изделия |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3998983A (en) * | 1975-06-27 | 1976-12-21 | Westinghouse Electric Corporation | Resin rich epoxide-mica flexible high voltage insulation |
| JPH04185628A (ja) * | 1990-11-21 | 1992-07-02 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 電気絶縁用エポキシ樹脂液状組成物 |
| US6046257A (en) * | 1995-07-18 | 2000-04-04 | Toray Industries, Inc. | Composition for prepreg comprising epoxy resin, polyamide block copolymer and curing agent |
| WO1997028210A1 (en) * | 1996-02-02 | 1997-08-07 | Toray Industries, Inc. | Resin compositions for fiber-reinforced composite materials and processes for producing the same, prepregs, fiber-reinforced composite materials, and honeycomb structures |
| EP0850973B1 (en) * | 1996-07-04 | 2004-09-15 | Tohto Kasei Co., Ltd. | Phenolic hydroxyl-containing modified resin, curable composition thereof, epoxidation product of said modified resin, and curable composition thereof |
| US20020006484A1 (en) * | 1998-05-20 | 2002-01-17 | Balasubramaniam Ramalingam | Adhesive and coating formulations for flexible packaging |
| JP3442006B2 (ja) * | 1999-08-24 | 2003-09-02 | 日東電工株式会社 | 流延用エポキシ樹脂組成物 |
| JP2001170950A (ja) * | 1999-12-15 | 2001-06-26 | Nitto Denko Corp | 複層樹脂板及びその製造方法 |
| EP1881033A1 (en) * | 2006-07-20 | 2008-01-23 | Abb Research Ltd. | Diluent free epoxy resin formulation |
| DE602007004946D1 (de) * | 2007-04-03 | 2010-04-08 | Abb Research Ltd | Härtbare Epoxidharzzusammensetzung |
-
2009
- 2009-03-06 DE DE102009012195A patent/DE102009012195A1/de not_active Ceased
-
2010
- 2010-02-23 UA UAA201110710A patent/UA105378C2/ru unknown
- 2010-02-23 EP EP10706981.7A patent/EP2403893B1/de active Active
- 2010-02-23 MX MX2011008425A patent/MX2011008425A/es active IP Right Grant
- 2010-02-23 WO PCT/EP2010/052269 patent/WO2010100058A1/de not_active Ceased
- 2010-02-23 KR KR1020177012042A patent/KR102039409B1/ko active Active
- 2010-02-23 AU AU2010220423A patent/AU2010220423B2/en not_active Ceased
- 2010-02-23 US US13/254,864 patent/US20120010328A1/en not_active Abandoned
- 2010-02-23 RU RU2011140468/04A patent/RU2523282C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-02-23 KR KR1020117020659A patent/KR20110135931A/ko not_active Ceased
- 2010-02-23 BR BRPI1009158A patent/BRPI1009158A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-02-23 CA CA2754346A patent/CA2754346C/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-02-23 CN CN201080010189.2A patent/CN102341427B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405931A (en) * | 1991-04-03 | 1995-04-11 | The Dow Chemical Company | Epoxy resin compositions for use in electrical laminates |
| EP0673957A2 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Epoxy resin moulding composition |
| EP0671427A1 (de) * | 1994-03-10 | 1995-09-13 | Ciba-Geigy Ag | Thermisch härtbare Epoxidharzsysteme mit gutem Reaktivitäts-/Stabilitätsverhalten |
| US6586526B1 (en) * | 1994-05-13 | 2003-07-01 | Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Curable resin composition, multilayer printed circuit board manufactured by using the composition, and method for the production thereof |
| US6030713A (en) * | 1994-07-01 | 2000-02-29 | Ciba Specialty Chemicals Corp. | Electrical or electronic components encapsulated with liquid epoxy resins containing a mixture of wollastonite and calcite fillers |
| RU2195474C2 (ru) * | 1997-07-24 | 2002-12-27 | Локтайт Корпорейшн | Композиция термореактивной смолы (ее варианты), конструкция крепления полупроводникового устройства и способ изготовления полупроводникового устройства с использованием композиции термореактивной смолы |
| EP1176171A2 (en) * | 2000-06-29 | 2002-01-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Dielectric material and method of manufacture thereof |
| JP2004359792A (ja) * | 2003-06-04 | 2004-12-24 | Murata Mfg Co Ltd | 高圧部品注型用樹脂組成物および高圧部品 |
| RU2004118079A (ru) * | 2003-06-16 | 2006-01-10 | Абб Текнолоджи Аг (Ch) | Отверждаемая композиция эпоксидной смолы, способ производства с ее использованием и полученные из нее формованные изделия |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10778058B2 (en) | 2016-03-09 | 2020-09-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Solid insulation material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20170051541A (ko) | 2017-05-11 |
| EP2403893A1 (de) | 2012-01-11 |
| MX2011008425A (es) | 2011-09-01 |
| US20120010328A1 (en) | 2012-01-12 |
| EP2403893B1 (de) | 2018-12-19 |
| AU2010220423B2 (en) | 2013-04-04 |
| AU2010220423A1 (en) | 2011-09-08 |
| KR20110135931A (ko) | 2011-12-20 |
| CA2754346A1 (en) | 2010-09-10 |
| CA2754346C (en) | 2017-06-06 |
| BRPI1009158A2 (pt) | 2016-03-01 |
| KR102039409B1 (ko) | 2019-11-04 |
| WO2010100058A1 (de) | 2010-09-10 |
| RU2011140468A (ru) | 2013-04-20 |
| DE102009012195A1 (de) | 2010-09-09 |
| CN102341427A (zh) | 2012-02-01 |
| UA105378C2 (ru) | 2014-05-12 |
| CN102341427B (zh) | 2014-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2341375T3 (es) | Composicion de resina epoxi curable. | |
| JP6030126B2 (ja) | 絶縁配合物 | |
| RU2528845C2 (ru) | Прямая заливка | |
| JP6030125B2 (ja) | 絶縁配合物 | |
| EP2230267A1 (en) | Curable Epoxy Resin Composition | |
| JP3874108B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| RU2523282C2 (ru) | Литьевая смоляная система для изоляторов с повышенной теплостойкостью | |
| EP3430630A1 (en) | A process for the preparation of insulation systems for electrical engineering, the articles obtained therefrom and the use thereof | |
| WO2013123648A1 (en) | Curable epoxy composition with milled glass fiber | |
| JP6152321B2 (ja) | 点火コイル注形用エポキシ樹脂組成物、点火コイルおよびその製造方法 | |
| JP2009114222A (ja) | 注形用エポキシ樹脂組成物および電気・電子部品装置 | |
| JP6213099B2 (ja) | エポキシ樹脂成形材料、モールドコイルの製造方法及びモールドコイル | |
| JP2017088657A (ja) | コイル含浸用エポキシ樹脂組成物およびモールドコイル | |
| JP2000086744A (ja) | エポキシ樹脂組成物、インダクタンス部品および半導体封止装置 | |
| JP2000086869A (ja) | エポキシ樹脂組成物およびコイル | |
| JP2002155193A (ja) | エポキシ樹脂組成物および電気・電子部品装置 | |
| JP6278650B2 (ja) | サーミスタセンサ注形用樹脂組成物及びサーミスタセンサ | |
| JP3949436B2 (ja) | 注形用エポキシ樹脂組成物および電気・電子部品装置 | |
| JP2000178415A (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JP2007131829A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び絶縁処理された電気電子部品 | |
| JPS6368628A (ja) | 電子部品封止用エポキシ樹脂成形材料 | |
| JPH09249741A (ja) | 注形用エポキシ樹脂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190224 |