Герметизирующая композиция для пропитки радиотехнических изделий

 

ГЕР14ЕТИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРОПИТКИ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ , включающая эпоксидную диановую и фенолформальдегидную смолы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения, внутренних напряжений в пропитанных изделиях, увеличения адггезии композиций к изоляции обмотки, придания ей огнезащитных свойств и окраски при сохранении диэлектрических характеристик, она дополнительно содержит дибутилфталат П.-бромацетилбромбензол / полипропиленгликольфталат , продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина , ацетон, этанол и пигмент при следующем соотношении компонентов, мас.%: Эпоксидная диановая смола .25-50 ФеНОЛформальдегидная смола15-30 Дибут 1лфталат2-6 п-Бромацетилбромбеи- . зол0,001-1 Полипропиленгликольфталат - 0,01-2 Продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина 0,5-5 Ацетон3-8 Этанол 5-10 ПигментОстальное СО N9 1 9д

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

0,5-5

3-8

5-10

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3524523/23-05 (22) 20.12.82 (46) 15.02.84. Бюл. М 6 (72 ) П. В . Сысоев, М. Y„Áëè ç Håö, Г. И . Воробье ва и Н . В. A кулич (71) Институт механики металлополимерных:систем АН БССР (53) 668.395.6(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 407935, кл. С 08 1 63/04, 1971.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 479791, кл. С 08 L 63/00, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР.

Р 522213, кл. С 08 L 61/14, 1974 (прототнп). (54)(57) ГЕРИЕТИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ

- ДЛЯ ПРОПИТКИ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИИ, включающая эпоксидную диановую. и фенолформальдегндную смолы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения внутренйих напряжений в пропитанных изделиях, увеличения адгезии композиций к изоляции обмотки, придания ей огнезащитных..SU„„2 А

3(59 С 09 К. 3/10, С 08 Г 3/16//Н01В340 свойств и окраски при сохранении диэлектрических характеристик, она дополнительно содержит дибутилфталат, lL-бромацетилбромбенэол, полипропиленгликольфталат, продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина, ацетон, этанол н пигмент при следующем соотношении компонентов, мас.%с

Эпоксидная диановая смола 25-50

Фенолформальдегидная смола 15-30

Дибутилфталат 2-6 и-Бромацетилбромбен".. зол 0,001-1

ПолипропиленгликольО фталат 0,01-2 е

Продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина

Ацетон

Этанол

Пигмент 073276

Изобретение относится к получению герметизирующих составов на основе эпоксидных смол и может быть использовано для пропитки радиотехнических изделий, например катушек индуктивности, эксплуатирующихся при повышенных температурах.

Известна эпоксидная композиция (1 3, содержащая,мас.ч.3:эпоксидная смола 95-97, фенолформальдегидная смола 5-8 и дициандиамид 2.

Недостатками известной композиции являются трудность получения бездефектйых пропитанных изделий и высокие внутренние напряжения в отвержденном связующем.

Известна также эпоксидная композиция Е23, содержащая, мас.ч.: эпоксидная смола 100 и отвердитель фенолформальдегидный олигомер резольного типа 30-100.

Недостатками известной композиции являются низкая долговечность пропитанных иэделий, значительные внутренние напряжения и низкая влагостойкость.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является эпоксидная. композиция (3 3, преимущественно для пропитки катушек индуктивности, содержащая, мас.Ъ: эпоксидная диановая смола 5-25, фенолформальдегидная смола 20-60.и щелочной сульфатный лигнин 15-75.

Недостатками известной композиции являются низкая долговечность пропитанных изделий вследствие возникновения в ее объеме в процессе отверждения значительных внутренних напряжений, низкая влагостойкость, низкая адгезионная прочность к изоляции обмотки катушек индуктивнасти и высокая пористость отвержденного состава. 1 роме того, известная композиция не обладает огнегасящими свойствами, что увеличивает пожароопасность пропитанных изделий и снижает их надежность в эксплуатации.

Целью изобретения является уменьшение внутренних напряжения в пропитанных изделиях, увеличение адгезии композиции к изоляции обмотки, придание ей огнезащитных свойств и окраски при сохранении диэлектрических характеристик.

Эта цель достигается тем, что герметизирующая композиция, включающая эпоксидную диановую и фенолформальдегидную смолы, дополнительно содержит дибутилфталат, полипропиленгликольфталат, и -бромацетилбромбензол, продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина, ацетон, этанал и пигмент при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ :

15-30

2-6

Эпоксидная диановая смола 25-50

Фенолформальдегидная смола ,Цибутилфталат

5 v-Бррмацетилбромбензол 0,001-1

Полипропиленгликольфталат Ор01-2

Продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина 0,5-5

Лцетон 3-8

Этанол 5-10

Пигмент Остальное

В качестве связующего композиции выбраны эпоксидно-диановые смолы, обладающие относительно высокими физико-механическими свойствами и адгезией ко многим материалам. Для снижения начальной вязкости эпоксидной смолы и улучшения технологичности при переработке в качестве пластификатора используют дибутилфталат, а в качестве растворителя ацетон. -Введение эпоксидной смолы, дибутилфталата и ацетона ниже оптимальной концентрации уменьшает адгезию композиции к изоляции обмотки и повышает ее хрупкость, а при введении выше оптимальной концентрации— снижает физико-механические свойства композиции.

В качестве отвердителя эпоксидной смолы используют фенолформальдегидную смолу. Цведенне фенолформаль35 дегидной смолы выше или ниже оптимальной концентрации уменьшает степень отверждения связующего и физико-механические свойства композиции.

Растворителем фенолформальдегидной

40 смолы служит этанол, а пластификатором — полипропиленгликольфталат. Введение полипропиленгликольфталата и этанола выше оптимальной концентрации уменьшает физико-механические

45 свойства композиции, а ниже. — повышает ее хрупкость.

Бля снижения внутренних напряжений в пропитанных изделиях, увеличения срока их службы и сохранения диэлектрических свойств в состав композиции введен продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина, который получают путем нагревания смеси компонентрв в стеклянном ста55 кане до 180 C. Нагревание прекращают в момент желатинизации, т.е. через 5-7 ч от начала нагревания. Оптимальными свойствами обладает продукт конденсации, полученный при объемном соотношении малеинового

60 ангидрида и глицерина (1-2):1. Введение продукта конденсации-малеинового ангидрида и глицерина ниже оптимальной концентрации повышает внутренние напряжения в пропитанных из65 делиях, а выше оптимальной концент10732 7б рации снижает прочностные характеристики композиции. . Введение в состав композиции перечисленных компонентов не уменьшает ее огнестойкость. Для повьиаения огнезащитных свойств в состав ком- 5 позиции вводят и-бромацетилбромбенэол ° При введении Il-бромацетилбромбеизола ниже оптимальной концентрации уменьшаются огнезащитные свойства композиции, а выше оптимальной 10

Содержание, мас.%,.в составах

Компоненты

Предлагаемых

Известном (прототип) Эпоксиднодиановая смола

ЭД-20

60

25 - 50

ЭД-16

3 5 .8

Ацетон

Фенолформальдегидная смола бакелитовый лак ЛБС-3

40

40 фенолформальдегидная смола резольного типа . наволачная фенолформальдегидная смола

1,5

Э.танол

Дибутилфталат и-Бромацетилбромбензол

0,0005 0,001 0,5 1

1 5

0,005 0,01

1 2

0,1

1,5:1

0,5

2:1

Пигмент: окись алюминия

4,4

21,9945 25,989 гидроокись меди

19,5 окись титана (голубая) 11,5

Щелочной сульфатный лигнин

Полипропиленгликольфталат

Продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина, полученный при их соотношении

1:1 концентрации увеличивается ее порис.а тость

С целью получения пропиточиой эпоксидной композиции заданного цвета и совмещения процессов пропитки и окраски иэделий, в ее состав вводят пигменты (окись алюминия, гидро окись меди, окись титана!.

Составы эпоксидных композиций приведены в табл. 1, а их основные свойства ; в табл. 2. ! Таблица 1

1073276

Таблица 2

«««««Ю °

Свойства

Композиции

Известная (прототип) Предлагаемые

Внутренние напряжения в пропитанных иэделиях, ин/х

0,65 0,7

3,5-4,2

3,3

0,56 4,0

Адгеэионная прочность к изоляции проводов обмотки, NH/hip

15-18

10-15

32

30 15

3,6 12

Пористость, Ф

Скорость горения, ма/мин

27-33

0 самогзсящийся

Диэлектричекая проницаемость при частоте 50 Гц

3,5«5

3,8

3,4 3,5

3,2

4,2

Твердость, MH/м

240 242 226

220

200

235

Прочность при сжатии, ИН/м

190 185 168

105

182

170

10-11

30 27

25

10.

10 . 10

10

Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 50 Гц 0,00340 0038

Адгезия композиции к изоляции проводов после выдержки образцов в воде в течение 10 сут

Mii/ìз, Эластичность при изгибе, мм

Технология получения эпоксидной композиции состоит в следующем. Эпоксидную смолу просушивают при

120-130 С в течение 2-3 ч, добавляют дибутилфталат и тщательно перемешивают. Полученную смесь охлаждают до 50-60 С, разбавляют ацетоном н о перемешивают до полного растворения.

Затем фенолформальдегидную смолу разводят этанолом до вязкости 18—

: 20 с по вискоэиметру ВЗ-4 при 1530 С и смешивают сначала с полипропиленгликольфталатом, а потом с подготовленной эпоксидной смолой.до однородности. В совмещенное связующее при постоянном перемешивании вводят п-бромацетилбромбензол, пиг0,0040 0,0033 0,0036 0,0034 0,0039 мент и продукт конденсации малеинового ангидрида и глицерина. Отверждение пропитанных изделий осуществляют по следующей схеме сначала о иэделия помещают в печь при 40 С, затем поднимают температуру до

115-120 С в течение 1 ч и выдерживают при этой температуре 8 ч.

1(ак видно из табл. 2,.дополнительное введение в эпоксидную композицию дибутилфталата, пбпипропилен-

60 гликольфталата,:n-бромацетилбромбенэола, этанола; ацетона, пигмента, продукта конденсации малеинового ангидрида и глицерина позволяет уменьшить и 5-8 раз внутренние напряжения, увеличить в 1,5-2 раза адге1073276

Составитель Г.Сошина

Техред И.Метелева Корректор A.Èëüèí

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 269/23 Тираж 634 .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оюкрытий

113035, Москва, Ж-35» Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 зионную прочность и в 2,5-3 раза влагостойкость адгеэии композиции к изоляции проводов обмотки, улучшить твердость, прочность при сжатии и эластичность композиции, снизить в 2-3 раза пористость пропиточной композиции, повысить ее огнестойкость при сохранении диэлектрических характеристик.

Внутренние напряжения в пропитанных иэделиях, а. качестве которых используют катушки индуктивности (провод марки ПЗВ ГОСТ, 7262-78), измеряют с помощью малобазных проволочных тенэодатчиков типа ПКП-15.200. Цля этого тенэодатчики устанавливают .между витками обмотки, а затем изделие пропитывают композициями и отверждают. Аналогичные результаты получают и на других марках проводов, используемых в катушках индуктивности. Величину адгеэии композиций к поверхности изоляции проводов оценивают по сопротивлению иэвлекания проволоки из блока композиции. Образцы для измерения адге-., зионной прочности имеют Т-образную форму размером 60 80 мм и приготавливаются таким образом, что проволока с изоляцией оказывается заклеенной в балочку из композиции, расположенной перпендикулярно проволоке.

При испытании балочка из композиции закрепляется при помощи специальной рамки в верхнем зажиме, а свободный конец проволоки — в нижнем зажиме разрывной машины IM-10 и измеряется

1 сила, необходимая для вырыва проволоки иэ блока композиции.

Влагостойкость адгезии композиции к изоляции проводов определяют по . указанной методике, предварительно

5 выдержав образцы в воде в течение

10 сут. Пористость композиции оценивают по количеству сорбированных паров воды, Образцы в виде. пленок толщиной 0,5 мм формируют между метал ð лическими фольгами при 190+5 С под давлением 1 МН/м и затем охлаждали со скоростью 0,02 град/с.. Регистрируют кинетику испарения адсорбированной композицией воды. Огнезащитные свойства композиций оценивают по РТМ 37001028-76. Метод основан на измерении скорости горения гори. зонтально расположенного образца размерами 360 100 мм, поджигаемого газовой горелкой в специальной камере,- или на определении его способности к самоэатуханию. Диэлектрическую проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь композиций измеряют по ГОСТ 6433.4-71.Твердость композиций определяют по ГОСТ 4670-77, прочность при сжатии - по ГОСТ

4651-78, эластичность при иэгибепо ГОСТ 6806-73. !

30 Таким образом, использование предлагаемой эпоксидной композиции для пропитки катушек индуктивности позволяет повысить их долговечность, снизить пожароопасность при сохра35 ненни диэлектрических характеристик.