Электроизоляционный поливинилацеталевый лак
ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПОЛИ- : ВИНИЙ ЦЕТАДЕВЫЙ ЛАК,- содержащий поливинилацеталевую смолу, блокированный фенолом аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата, фенолформальдегидную смолу, меламинформальдегидную смолу и органические раствори тели , отличающийся тем. Б.ГР.(,... ч.г;л.е;;у2;Г:;;д 13 , W fy.4n .. Т. ; -г л X, ,/ t - jf J - ; ,-Д .. . J, 1 что, с целью повышения эластичности изоляции на его основе после теплового удара, стойкости к продавливанию при повышенных температурах и маслостойкости, а также повышения технологичности, он содержит в качестве поливинилацеталеврй смолы поливинилформальэтилалевую смолу с вязкостью при 20°С по ВЗ-1 10%ного раствора в смеси этилцеллозольва с хлорбензолом (i:i по массе |2060 с при следующем соотношении компонентов , мае.ч: Поливинилформаль100 . этилалевая смола Блокированный феИо . лом аддукт три (Л метилолпропана и толуилендиизоциа10-i 2 ната Фенолформальдегид25-60 . , ная смола Меламинформальде2 -8 гидная смола Органические раст400-1500 N0 ворители :л :л N9
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3„„н 01 в у44
1
1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Щ
25 60
400-1500
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3233250/24-07 (22) 02.02.81 (46) 15.04.83* Бюл. N 14 (72) 3.А. Абдула-Заде, А.Н.Грунвальд, В.К. Кашин, P.À. Малашонок, И.М. Проценко, В.P. Сианка, В.В. Трезвов и Л.И. Трещев (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности (53) 621.315 (088 ° 8) (56) 1. ГОСТ 10402-75, 2. Проспект фирмы "Альстом", фран" ция 1969
3. Патент США и 3404197 кл. 260-839, 1968.
{54)(57) ЗЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПОЛИВИНИЛАЦЕТАпЕВЫД ЛАК; содержащий поливинилацеталевую смолу, блокированный фенолом аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата, фенолформальдегидную смолу, меламинформальдегидную смолу и органические раствори-. тели, отличающийся тем, ÄÄSUÄÄ 1012352 А что, с целью повышения эластичности изоляции на его основе после теплового удара, стойкости к продавливанию при повышенных температурах и маслостойкости, а также повышения технологичности, он содержит в качестве поливинилацеталевой смолы поливинилформальэтилалевую смолу с вязкостью при 20 С по 83- 103ного раствора в смеси этилцеллозольва с хлорбензолом (1:1 по массе ) 20-
60 с при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
Поливинилформальэтилалевая смола 100
Блокированный фейолом аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата 10-42
Фенолформальдегид, ная смола
Меламинформальдегидная смола 2 -8
Органические растворители
52
2 с каталитическим сжиганием отходящих газов, сравнительно высокая вязкость этого лака (500-750 с по ВЗ-1 ) ограничивает скорость эмалирования проводов, кроме того, лак "Формтенальн содержит токсичные крезольные растворители.
Наиболее близким к предложенному является лак, содержащий поливинилформалевую смолу, блокированный аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата, фенолформальдегидную смолу, меламинформальдегидную смолу и органические растворители (смесь крезола с ксилолом в соотношении
2,2:1). Этот лак имеет вязкость по
ВЗ-1 600-700 с и сухой остаток 2122 мас.3. (3 .
10-42
2 -8
400-1500
1 10123
Изобретение относится к поливинилацеталевым электроиэоляционным лакам для получения эмалированных проводов с температурным индексом l 05-120 С.
В кабельной промышленности в настоящее время для получения проводов с указанным температурным индексом широко применяется отечественный лак
ВЛ-931, содержащий поливинилформальэтилалевую смолу, фенолформальдегид- 10 ную смолу и органические растворители 1 1, Однако этот лак недостаточно технологичен. Сравнительно высокая вязкость (300-600 с по В3-1) и наличие в рецептуре хлорбенэола не позволяют испольэовать его на современном эмальоборудовании с каталитическим -. сжиганием отходящих газов. Лак ВЛ-931 обладает также повышенной токсич- ностью, поскольку содержание токсич- 20 ного хлорбензола составляет 503 от массы летучей части. Провода на основе этого лака не удовлетворяют современным требованиям, в частности по эластичности после теплового уда- 25 ра, маслостойкости и стойкости к продавливанию при повышенных температурах.
Известны также поливинилацеталевые лаки, используемые за рубежом з0 для эмалирования проводов с температурн.w индексом 105- 120 С, например о лак марки "формтеналь", содержащий в качестве основного компонента поливинилформалевую смолу, а в качестве растворителя — крезол. Провода с изоляцией на основе этого лака обладают показателями, более высокими по сравнению с показателями проводов с изоляцией на основе лака
ВЛ-931, в том числе и такими, как эластичность после теплового удара, стойкость к продавливанию при повышенных темперотурах и маслостойкость (2 ) .
Однако эти показатели недостаточно высоки для применения проводов с изоляцией на основе лака "Формтенальн в некоторых типах электрооборудования. Так, недос гаточно высокая масло50 стойкость проводов ограничивает их применение в катушках зажигания, а сравнительно невысокая стойкость проводов к продавливанию при повышенных температурах не позволяет испольэовать их во вращающихся обмотках электродвигателей. Хотя летучая часть лака "Формтенальн позволяет перерабатывать его на эмальагрегатах
Эмальпровода с изоляцией на основе этого лака, как и провода с изоляцией на основе лаков ВЛ-931 и "Формте. наль", обладают недостаточно высокими эластичностью после теплового удара, стойкостью кпродавливанию при повышенных температурах и маслостойкостью. Относительно высокая вязкость этого лака ограничивает скорости эмалирования проводов, кроме того, лак содержит токсичные крезольные растворители.
Целью изобретения является повышение эластичности изоляции проводов после теплового удара, стойкости к продавливанию при повышенных температурах и маслостойкости, а также повышение технологичности.
Для достижения этой цели электроизоляционный поливинилацеталевый лак в качестве поливинилацеталевой смолы содержит поливинилформальэтилалевую смолу с вязкостью при 20 С по
ВЗ- l 103-ного раствора в смеси этилцеллозольва с хлорбензолом (1:1 по массе ) 20-60 с при следующем соотношении компонентов, мас,ч:
Поливинилформальэтилалевая смола 100
Блокированный фенолом аддукт триметилолпропана и толуилендиизоцианата
Фенолформальдегидная смола 25-60
Меламинформальдегидная смола
Органические растворители
3 1012352
В табл. 1 приведены примеры наи- изготовленных согласно изобретеболее хара кте рных рецептур ла ков, нию.
Таблица
Компоненты
Содержание, мас.ч. в составе
Поливинилформальэтилаль
100
100
100
100
100
100
Блокированный фенолом аддукт триметилолпропана
° и толуилендиизоцианата
29
20
Фенолформальдегидная смола
РСФ-3040
40
50
Меламинформальдегидная смола
К-421-02
2 8
5 6 4 6
330 390 340 330 260 350
Этилцеллозольв
Сольвент
340 320 260 350
270 350
Вязкость по В3-1,с
Сухой остаток,3
Состав
240
240
2t0
220
300
250
В табл. 2 показаны физико-химические свойства предлагаемых составов.
Рецептуры лака готовят следующим образом.
В смеситель, снабженный механической мешалкой и отводом для термометра, заливают смесь этилцеллозольва с сольвентом, нагревают ее до 45-.
50 С, добавляют блокированный фенолом аддукт триметилолпропана и толуилен-. диизоцианата и перемешивают получен=, f
l ную суспензию до образования гомогенного раствора. К полученному раство" ру добавляют порциями поливинилфор" мальэтилалевую смолу, причем каждую последующую порцию добавляют после растворения предыдущей. Раствор охлаждают до комнатной температуры, добавляют фенолформальдегидную и мел" аминформальдегидную смолы и продолжают перемешивание в течение 3050 мин.
Т а б л и ц а 2
5 1012352 4
Как видно из табл. 2, вязкость ва эмальпроводов диаметром 1,56 мм предложенного лака ниже вязкости и 0,53 мм соответственно с изоляцией известных поливиниацеталевых лаков, на основе предложенных рецептур (по что позволяет эмалировать провода результатам испытаний 20 образцов с большими скоростями при одновре- s провода на основе каждой рецептуры ) менном улучшении качества поверхности. и с изоляцией на основе лаков ВЛ-931
В табл. 3 и 4 представлены свойст- нФормтеналь 19077" и лака (3 ), 1012352
I т
О .С 1 сЧ 1
О 1
Р
О
° — 1
1 л
Д I
I- I
U 1 о < х
)Х,I о
1- .< и о
C) 1 и
tg I
1
I
I
o tg
1- Ш
o z
Q Г
X IQ
Ф Ю сС и м о
Ф и
CL
Ol X X о az с: с z
Ф
tg
t<1
X а
Ф
<Х
Л
1
Ф
I X
IЭ
tg
Ш
3Е а
Э Е I о
Cl сС lФ 36 Cl Ф сГ < Ф tg Ш 3Е а 4l :Е Ш I Э IФ tg Ш. % а Ф OK 1 1 л йЪ I .< IФ tg K а Э сй з <и ш о о Ф IЭ S С Il-. Ц С.< О 1 0 Ш vms OPS YOZr )X CL <« Х С.Э Оса ХР О YIW О О tD О О О . О О О О и й Л cv сч сч сч О o t Э m Ш % S tC <о a a О с Э а ю z с= z z о < I IL oXt z z X I ш <» л 1 U С..< I )ХР .0О 1 ФID Z l- 1 СЕ iО X OЗ,I m о о Д3 1 Ш tg CD з с 1, м О< 1. Э О as 1ñî C I O С: <С О I c 1tg Cf 1 и х tg I % m LO ax< mY X X I Z atI Ю zz < с >,и m)s1 оаи ХО! Xa m Фа! om X: tt I Л Z О СЧ )» Щ М OO л OQ л л О О л со О <л е — с<ъ м л OO а о о сч а со сч д. 1 сч м an tD.й 1- I и о Х 1 I» 1 <<< 1 С1 б )X о Ш » о с. -а с ео з Ф с(СО «))»» ° tg 1 о а< I- I- 1 и Ф ох Х tg Р S I я с<(I- 1 U 1 .tg I С С)Ъ Ф Ф О С а Otg ССО О 1- Х м=<. аих сч м сч с! сч сч м I сС о х <с v e x. r сч сч м о Э .с Ш ф < )z CL tg o L Xо < и< о с«м и <=< CV м) сч О) сО Л м„< С Л X <0Л artD Y с o I I I 1 б I ! » < Ф I tg 1 Ol . l 36 < а 1 Ф 1 IX I З I В- I ° 1 Z Э 1 < X Ii л 1 ! С t; tg Я. 1 Ш ,Е ! )Ш 1: о л : Я и 1.,О." << 1; О I itZI < «Ф 11 1! О. I! .М 1,-Ф I .1 <С .1 X z. I m I CI О а. 1 S < с; 1 tg 1 X 1 Ig. tg 1: CL б, > 1 I» 1« tg I". а Ii Ф 1 <= ,1! I tg <. I1 1. 1 g< Ii б I i Z Ij, m б <(У I X I l Cl t 1 ! ) 1012352 f0 1 а Э Э Х 1о 0 сХ Э N Х IЭ f0 Ф K а Э Х 0Q I l0 s m О S E 1» ! О A f0 м U V о о 1 а Э Й 12 6 Ф Щ Ф Э S r % S % а ф IсХ 6 Б Щ fD Ш S Э IfX 6 2 Щ S Х (S 3Е а Э I Е Э 2 l0 fZI Ф 1 Х X X о I- М U lО Х 1 I 2 S Ф 3(ICL ф Э Ф f0 rcXm 1 1 2 S m М 1а ф Э Э !0 Л" CX Ш Р lU о )S о I! CQ«(» Щ ЯО С S К Z Щ о п. S ! Щ С»! О ! Ч о х* О Щ S С) СС»! S С !Ч Э о m IC» о О. lo о CL о Y о ».Г\ л CL с Щ Z л Э Z! f» 1 .S 1 m « о Ц s X « A С» и Я. Iv u )sO 1 6 D 1 С )Ю I Ш о I Ш Щ ! Ц () о С:) ! Ч -:ф Ю -з. м о Z о а Е Щ и Э г Х ф î.s S Ш о Х о Х х Х! » О) l О К Z Щ Ш о CL S ! fg Ф о о I C I1 1 ! 1 Ш f0 СЧ м I Щ Z C0 1 С :>) On.U 1 X L Щ ощС 1 Z Х «Х о ! О ! ) а >) 1а Э X l(Э о CD «S Ю om о ! CL 0 f0 6». « IФ 6 Iо о Х Iо Щ с С» » О. «О 0 Vf0a;D О 1- S м= С= U Х сЧ С о Х Ш X Õ Ц Щг. I I ХО ЭО ЩОЩОм U 4 Zl м О1 < а о л э с Е 1 1 ! Х fo )S 6 L 2 CL Щ X ! 6 Щ О - 1 СЧ ! » -Ф 1о о )S о 1о о ! и l0 Х: 1 I Ш 1 1 ф! Щ 1 CX 1 Э а I lg.о 1! 1 1 ф i, Щ » Ч м м м1 м !Ч Е D О О О О D О О D m В СЧ <Ч СЧ m СЧ à m D CO л л л. (л 1Л Л О - СО М! л ! Ч (7t D CD СО C»O CV О1 CO 01 ъО (У1 ъО 0О D СЧ D О СЧ QO в QQ ев Составитель А. Кругликов Редактор М. Петрова Техред С. Мигунова Корректор А. Тяско Заказ 2780/65 Тираж 701 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 11 1012 Анализ табл. 3 и 4 показывает, что эластичность после теплового удара, стойкость к продавливанию при повы- шенных температурах и маслостойкость изоляции на основе предложенного лака % значительно выше соответствующих характеристик изоляции на основе известных поливинилацеталевых лаков, 1 причем остальные характеристики примерно одинаковы. 1О, Как показали эеспериментальные исследования, увеличение содержания блокированного фенолом аддукта триме тилолпропана и толуилендиизоцианата выше 42 мас.ч. (здесь и далее на 1 100 мас. ч. поливинилформальэтилайевой смолы ) приводит к ухудшению эластичности в исходном состоянии и маслостойкости. Эластичность в исход- ., 352 12 ном состоянии ухудшается также при увеличении содержания фенолформальдегидной смолы выше 60 мас.ч. и меламинформальдегидной смолы выше 8 мас.ч. Уменьшение содержания блокированного фенолом аддукта триме" тилолпропана и толуилендиизоцианата ниже 10 мас. ч. ведет к снижению стойкости к продавливанию при повышенных температурах и эластичности после теплового удара. При уменьшении содержания фенолформальдегидной смолы ниже 25 мас.ч. имеет место снижение маслостойкости и стойкости к продавливанию при повышенных температурах. Уменьшение содержания меламинформальдегидной смолы ниже 2 мас.ч. приводит к снижению маслостойкости.
