полупроводящая лента повышенной химстойкости
Классы МПК: | H01B1/24 электропроводящие материалы, содержащие углеродо-кремниевые соединения, углерод или кремний C08L23/34 хлорсульфированием C08L63/00 Композиции эпоксидных смол; композиции производных эпоксидных смол H01B1/12 органические вещества |
Автор(ы): | Маслов Владимир Алексеевич (RU), Панов Анатолий Александрович (RU), Пацино Александр Вальдемарович (RU), Молоканова Маргарита Николаевна (RU), Бабошина Татьяна Николаевна (RU), Степанюк Галина Николаевна (RU), Астафьев Владимир Викторович (RU) |
Патентообладатель(и): | Общество с ограниченной ответственностью "научная производственная фирма Диэлектрик" (ООО НПФ Диэлектрик) (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2012-09-27 публикация патента:
10.04.2014 |
Изобретение относится к производству полупроводящих материалов, используемых для противокоронной защиты высоковольтных обмоток электрических машин. Предложена полупроводящая лента, содержащая волокнистую подложку с нанесенной на нее полупроводящей композицией, включающей (мас.%): хлорсульфированный полиэтилен (6,5-12,0), эпоксидную смолу (0,5-3,0), катализатор отверждения (0,01-0,2), токопроводящий наполнитель (6,0-40,0) и органический растворитель (остальное). Технический результат - предложенная полупроводящая лента обладает химической стойкостью к эпоксиангидридному компаунду и практически не изменяет электрических характеристик после пропитки им лент по вакуумнагнетательному методу, принятому в промышленности. 1 табл.
Формула изобретения
Полупроводящая лента для противокоронной защиты высоковольтных обмоток электрических машин, содержащая волокнистую подложку с нанесенной на нее полупроводящей композицией, включающей токопроводящий наполнитель и полимерное связующее, отличающаяся тем, что в качестве полимерного связующего используется хлорсульфированный полиэтилен в смеси с эпоксидной смолой и катализатором при следующем соотношении ингредиентов в полупроводящей композиции, мас.%:
Хлорсульфированный полиэтилен | - 6,5-12,0 |
Эпоксидная смола | - 0,5-3,0 |
Катализатор отверждения | - 0,01 -0,2 |
Токопроводящий наполнитель | - 6,0-40,0 |
Органический растворитель | - остальное |
При содержании компонентов в полупроводящей ленте, мас.%:
Полупроводящая композиция | - 15-35 |
Подложка | - 65-85 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области электротехники, в частности к производству полупроводящих материалов, используемых для противокоронной защиты высоковольтных обмоток электрических машин.
Очень часто высоковольтные обмотки с нанесенным полупроводящим покрытием подвергаются вакуумнагнетательной пропитке эпоксиангидридным компаундом. При этом характеристики полупроводящего покрытия могут существенно измениться и оно (полупроводящее покрытие) перестает выполнять свое назначение.
Известна полупроводящая лента ЛПП-400 (ТУ 1915-043-50157126-2006) производства ХК ЭЛИНАР, которая изменяет сопротивление после пропитки эпоксиангидридным компаундом на три порядка в сторону увеличения.
Известны полупроводящие ленты ППЛ-Р-1 (2, 3,)Б (ТУ 3491-038-31885305-2006) производства ЗАО «Диэлектрик», которые изменяют сопротивление после пропитки эпоксиангидридным компаундом на три-пять порядков в сторону увеличения.
Известны проводящие полиэфирные ленты 215.51, 215.55, 215.63 производства Von Roll Isola, которые изменяют сопротивление после пропитки эпоксиангидридным компаундом на три-четыре порядка в сторону увеличения.
Ближайшим решением аналогичной задачи является полупроводящая лента для противокоронной защиты высоковольтных обмоток электрических машин, содержащая волокнистую подложку, пропитанную связующим на основе бутадиен-нитрильного каучука, катализаторов сшивки и токопроводящих наполнителей (Патент RU № 2150760 от 10.11.98, кл. H01B 1/24; H02K 3/40; H01B 1/00).
Задачей настоящего изобретения является разработка полупроводящих лент с нормированным электрическим сопротивлением, минимально изменяющимся после вакуумнагнетательной пропитки эпоксиангидридным компаундом.
Для решения поставленной задачи предложена полупроводящая лента, содержащая подложку из стекловолокна или полиэфирной, или арамидной, или полиэфирарамидной бумаги толщиной 30-200 мкм с нанесенной на нее полупроводящей композицией, включающей связующее - хлорсульфированный полиэтилен (молекулярная масса 20-40 тыс), эпоксидную смолу (диановая, эпоксиноволачная, азотсодержащая, циклоалифатическая с эпоксидным числом 15-30), катализатор отверждения аминного типа, органический растворитель, токопроводящий наполнитель (технический углерод, графит, карбид кремния) в следующем соотношении компонентов полупроводящей композиции, мас.%:
Хлорсульфированный полиэтилен | 6,5-12,0 |
Эпоксидная смола | 0,5-3,0 |
Катализатор отверждения | 0,01 -0,2 |
Токопроводящий наполнитель | 6,0-40,0 |
Органический растворитель | Остальное |
При содержании компонентов в полупроводящей ленте, мас.%:
Полупроводящая композиция | 15-35 |
Подложка | 65-85 |
Для получения полупроводящей ленты согласно предлагаемого изобретения вначале готовят полупроводящую композицию, исходя из вышеуказанного соотношения ингредиентов. В качестве токопроводящего наполнителя служат технический углерод, графит, карбид кремния или их смеси. Растворение хлорсульфированного полиэтилена, эпоксидной смолы, катализатора отверждения проводят в смесителе при комнатной температуре. Твердые компоненты перетирают в полученном растворе на бисерной или шаровой мельнице до дисперсности 5-15 мкм.
Композицию наносят на ленту путем пропускания ее через ванну пропиточной машины с последующей сушкой при температуре 80-180°C в течение 2-10 минут.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется примерами, приведенными в таблице:
Таблица | ||||
№ п/п | Наименование материала, нормативные показатели | Вариант 1 | Вариант 2 | Вариант 3 |
1. | Хлорсульфированный полиэтилен | 9,7 | 7,8 | 8,0 |
2. | Эпоксидная смола ЭД-20 | 1,9 | 0,8 | 0,9 |
3. | Катализатор | 0,01 | 0,02 | 0,02 |
4. | Технический углерод | 7,6 | 1,8 | 0,9 |
5. | Карбид кремния | - | 33,9 | 34,5 |
6. | Растворитель | остальное | остальное | остальное |
7. | Удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом | 1,5·103 | 6·10 7 | 2·108 |
8. | Удельное поверхностное электрическое сопротивление после пропитки эпоксиангидридным компаундом, Ом | 4·103 | 9·107 | 5·108 |
Согласно предлагаемого изобретения полупроводящая лента обладает химической стойкостью к эпоксиангидридному компаунду и практически не изменяет электрических характеристик после пропитки им лент по вакуумнагнетательному методу, принятому в промышленности.
Класс H01B1/24 электропроводящие материалы, содержащие углеродо-кремниевые соединения, углерод или кремний
Класс C08L23/34 хлорсульфированием
Класс C08L63/00 Композиции эпоксидных смол; композиции производных эпоксидных смол
Класс H01B1/12 органические вещества