Электроизоляционная композиция для дугогасящих материалов

 

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ДУГОГАСЯ1ДИХ МАТЕРИАЛОВ, включающая полимгтилметакрилот,олигоэфиракрилат и наполнитель, о тл и чающаяся тем, что,с Целью повышения.дугогасящих и физикомеханических характеристик и упрощения технологии изготовления материала на ее основе, оно дополнительно содеожит полиндфтиленметилен и третбутилпербензоат, в качестве олигофиракрилата - cL, di) -диметакрилат- (бис-этиленгликоль)фталат, в качестве наполнителя - электроизоляционную бумагу, при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Электроизоляционная бумага45 - 55 i Полиметилметакрилат 17,5- 22,5 (Л dL , (V -диметакрилат- (бис-этиленгликоль )фталат 15,7- 20,0 Полинафтиленметилен 1,8- 2,5 Третбутилпербензоат0 ,47- 0,6

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 151> Н 01 В 3/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2215

20,0

2,5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3433673/24-07 (22) 07.05.82 (46) 07.10.83. Вюл N 37 (72) В.В,Рожков, А.Е.4учин. О.Т.Иванилова, С.В.Повеличенко, Е.Ф.Зинин, Л.А.Федорова, IO.В.Тишенин и Л.Н.Кузнецов (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электроизоляционных материалов и фольгированных диэлектриков (53) 621.3.15(088.8) (56) 1. Патент Норвегии N 126502, кл. 21 С 2/14, опублик. 1973

2. Заявка ФРГ 11 2806663, кл. Н 01 ВЗ/36,,1979.

3. Справочник по электротехническим материалам, изд-во "Энергия".

И., 1974, с.379.

4. Патент. Франции N" 2168483, кл. Н 01 л 33Л4, опублик. 1973. (54)(57) ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ДУГОГАСЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ, включающая полиметилметакрилат,олигоэфиракрилат и наполнитель, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что,с

Целью повышения дугогасящих и физикомеханических характеристик и упрощения технологии изготовления материала на ее основе, оно дополнительно содеожит полинаФтиленметилен и третбутилпербензоат, в качестве олигофиракрилата - о(, Ж -диметакрилат-(бис-этиленгликоль) ф-,алат, в качестве наполнителя - электроизоляционную бумагу, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Электроизоляционная бумага 45

Полиметилметакрилат 17 5

<, uu -диметакрилат-(бис-этиленгликоль)фталат 15,7

Полинафтиленметилен 1,8Третбутилпербензоат P 47- 0,6

046771 2 териал обладает невысокими электрическими и механическими свойствами.

Цель изобретения — повышение физико-механических характеристик и упрощение технологии изготовления материала на основе предлагаемой композиции. указанная цель достигается тем, что электроизоляционная. дугогася!

0 щая композиция,включающая полиметилметакрилат, олигоэфиракрилат и наполнитель, дополнительно содержит полинафтиленметилен и третбутилпербензоат, а B качестве олигоэфир!

5 акрилата- (, M3 -диметакрилат (бис-этиленгликоль) фталат и в качестве наполнителя — электроизоляцион.ную бумагу, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

20 . Электроизоляционная бумага 45 — 55

Полиметилметакрилат 17,5 - 22,5 о!, (Х)-димет . акрилат-(бис-этиленгликоль) фталат 15,7 — 20,0

Полинафтиленметилен

Третбутилпербензо

0,47- 0,6

1,8 — 2,5

1 1

Изобретение относится к производ- ству электроизоляционных материалов с дугогасящими свойствами.

Известны дугогасящие композиции

) изготавливающиеся из полиэфирных связующих и различных наполнителей, таких, как стеарат цинка, карбонат кальция, гидрат окиси алюминия, измельченное стекло и бораты металлов 11 1 и Г2 j .

Одной иэ особенностей этих композиций является мокрый способ их переработки, т, е, прессавание листовых материалов из указанных пресс-масс в пресс-формах на специальном дорогостоящем оборудовании, что делает невозможным применение указанных композиций с использованием существующего оборудованил,работающего на более простой и широко распространенной технологии, предусматривающей получение промежуточного нелипкого препрега и дальнейшее прессование последнего непосредственно в изделие, По технологии, близкой к указанной, получают дугогасящий материалфибру, представляющий собой многослойный материал на основе электроизоляционной бумаги (3 ).

Наряду с хорошими дугогасящими свойствами и возможностью изготовления на существующем оборудовании, фибре присущ ряд недостатков, в том числе малая механическая прочность, низкие электрические характеристики и сильное коробление при хранении.

Наиболее близкой к предлагаемой является дугогасящая композиция,из которой выполняется изоляционный элемент в виде прессованной детали, 40 содержащая связующее из смеси линейного полиметилметакрилата и диметакрилата полиэтиленгликоля и или ) диакрилата полиэтиленгликоля. Во всех случаях в состав материала sea- 45 дят 30омас.ч. связующего, а коли.чество наполнителей (полиэтиленгликольтерефталатнсе волокно, каолин, стеарат цинка, волокно полиамид - 6, кварцевый песок, целлюлозное волокно) колеблется от 32 до 57 мас.ч. 4)..

Однако дугогасящий материал на основе этой композиции для переработки в изделия требует использования специального оборудования, 55 различного в зависимости от формы изделий, в отдельных случаях весьма сложного. Кроме того, указанный маВ результате прессования материала на основе этой композиции получается гетинакс, который по своим свойствам выгодно отличается от фибры и от материала по прототипу. Повышение механических и электрических свойств гетинакса происходит из-за применения в предлагаемой композиции электроизоляционной бумаги и o(., Q) диметакрилат- бис-этиленгликоль) фталата (олигоэфиракрилат МГФ- 1) . Использование полинафтиленметилена позволяет получить качественные слоистые пластики в процессах прессования и формования, осуществляемых при повышенных температурах, Это обусловлено пониженным а 2-3 раза выделением летучих продуктов декструкции полиметилметакрилата. Высокие дугогасящие характеристики достигаются за счет использования всех указанных компонентов, взятых в данных соотношениях,, Отклонение от оптимальных соотношений приводит к понижению всех характеристик материала.

Пример 1. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодиль3 10467 ником и термометром загружают, мас.ч: толуол 40; метилметакрилат 20; полинафтиленметилен 2,15; перекись бензоила 0,37 и доводят температуру реакционной среды до 80+5 С. Реакцию полимеризации метилметакрилата ведут до прекращения нарастания вязкости реакционной массы. После этого реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и добавляют 1О

17,9 мас. ч. Ьлигоэфиракрилата МГФ-1 и

0,53 мас.ч. третбутилпербензоата.

Перемешивание продолжают 1 ч.

50 мас.ч. электроизоляционной бумаги пропитывают полученной реакционной смесью. Пропитанную бумагу сушат при 90-100 С в течение

10-15 мин и затем нарезают на листы нужного размера. Нарезанные листы пакетируют, закладывают в гидравли- 20 ческий пресс и прессуют при 140о

150 С и удельном давлении 5060 кгс/см. Время выдержки при этом составляет 5 мин/мм и зависит от толщины получаемого материала. Материал охлаждают до комнатной температуры и извлекают из пресса.

Пример 2. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают,мас.ч.: толуол 35; метилметакрилат 17,5; полинафтиленметилен 1,8; перекись бензоила 0,32 и доводят температуру реакционной среды до 80+5 С. Реакцию полимеризации метилметакрилата ведут

Прототип

Фибра марки

ФЭ

Предлагаемая композиция по примерам

Показатель

1650

1250 750 1100

1400

16 вдоль

9,3

12,5

10.

100

125

120 30

22 5

27

6 7

Предел прочности при изгибе, кгс/см

Ударная вязкость перпен2 дикулярно слоям, кгс/см, поперек

Теплостойкость по Мар0 тенсу, С

Электрическая прочность перпендикулярно слоям, кВ/мм

Износ материала после воздействия дуги, мм (дугостойкость в трансформаторном масле) 71 4

1 до прекращения нарастания вязкости реакционной массы. После этого реак" ционную массу охлаждают до комнатной температуры и добавляют 15,7 мас.ч.

I олигоэфиракрилата МГФ-1 и 0,47 мас.ч. третбутилпербензоата. Перемешивание продолжают 1 ч.

45 мас.ч. электроизоляционной бумаги пропитывают полученной реакционной смесью. Сушку и прессование пропитанной бумаги проводят аналогично примеру 1.

Пример 3. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником и термометром загружают, мас.ч: толуол 45; метилметакрилат 22,5; яолинафтиленметилен 2,5; перекись бен- зоила 0,42 и доводят температуру реакционной среды до 80+5 С. Реакцию полимеризации матилметакрилата ведут до прекращения нарвстания вязкости реакционной массы, после чего реакционную массу охлаждают до ком" натной температуры и добавляют

20,0 мас.ч. олигоэфиракрилата МГФ-1 и 0,6 мас.ч. третбутилпербензоата.

Перемешивание продолжают 1 ч.

55 мас.ч. электроизоляционной Gvмаги пропитывают полученной реакционной смесью. Сушку и прессование пропитанной бумаги проводят аналогично примеру 1.

Свойства полученного материала поедставлены в таблице.

3 1046771 Ь

Как видно иэ данных таблицы, дуго- качестве дугогасящего материала-фибгасящий материал на основе предлага- ры и от прототипа более высокими меемой композиции отличается от широко ханическими, электрическими и дугогаприменяемого в настоящее время в сящими характеристиками, Составитель А.Кругликов

Редактор А.Власенко Техред М.Костик . Корректор С.йекмар

Заказ 7736/48 Тираж 703 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