用于固定卷绕物体的组合物制造技术

本发明专利技术公开了用于固定卷绕物体的组合物，所述组合物包含Ａ）０至９０重量％的至少一种α，β－不饱和聚酯和／或聚酯酰亚胺树脂，所述不饱和聚酯和／或聚酯酰亚胺树脂基于至少一种不饱和一元、二元或三元羧酸和／或包含一元、二元或三元羧酸基团的分子，至少一种多元醇和／或对于不饱和聚酯酰亚胺而言至少一种具有５－元环状酰亚胺部分的酰亚胺，Ｂ）０．１至８０重量％的至少一种无机和／或有机－无机混合组分，所述组分具有与组分Ａ）和Ｃ）反应的官能团，Ｃ）２至８０重量％的至少一种与组分Ａ）和Ｂ）反应的单体和／或低聚不饱和组分，和Ｄ）０至１５重量％的常规添加剂，所述重量百分比按所述组合物的总重量计的。所述组合物提供了优异的热传递特性和高度的电绝缘特性，以及优异的粘附性和热稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及用于固定卷绕物体、尤其是电气设备中的电气卷线的组合物，所述组合物提供优异的浸入到卷绕物体中的特性以及极好的电绝缘性和热导率。专利技术背景在适于浸渍(例如通过浸入、浸渍、滴流或浇铸技术)卷绕物体(如电气线圈和卷线，尤其是电气器件中的磁导线卷线)以及适于浇铸电气器件(如定子、转子和变压器)以机械韧化和加固的组合物中使用不饱和聚合物为本领域所熟知。多种树脂可用于那些应用中，所述树脂通常提供电绝缘性、电气线圈抗振稳定性、改善的老化特性、以及对化学和机械影响的防护性。由于电气器件小型化是高效马达越来越重要的课题，因此改善的电气器件整体热导率成为此方面中的重要特性，并且关于这一点，浸渍组合物是关键元素。可使用无机填料等例如二氧化钛、二氧化硅和铝来改善绝缘特性和热导率。然而，包含此类填料的浸渍材料通常不十分均匀。这可在组合物贮藏条件方面产生问题，并且还导致不能渗透到电气线圈孔腔中以及不能在电气器件操作期间浸渍。DE-A 2638047和WO 2007/045633公开了使用粒度降低的填料颗粒，但是匀质性仍然是个问题。而且，使用水性二氧化硅颗粒致使水不易于掺入到浸渍体系中，和/或无机填料颗粒可导致粘度显著增加，这不利于获得良好的浸渍功效。已知漆包线漆中的无机填料致使电气器件的寿命增加，参见例如WO00/54286、US4760296。WO 00/54286公开了用于电线的有机-无机混合网络组合物，所述组合物包含反应颗粒以在机械应力下提供高度的机械特性和绝缘特性。专利技术概述本专利技术提供了用于固定卷绕物体的组合物，所述组合物包含A)0至90重量％的至少一种α，β-不饱和聚酯和/或聚酯酰亚胺树脂，所述不饱和聚酯和/或聚酯酰亚胺树脂基于至少一种不饱和一元、二元或三元羧酸和/或包含一元、二元或三元羧酸基团的分子，至少一种多元醇和/或对于不饱和聚酯酰亚胺而言至少一种具有5-元环状酰亚胺部分的酰亚胺，B)0.1至80重量％的至少一种无机和/或有机-无机混合组分，所述组分具有与组分A)和C)反应的官能团，C)2至80重量％的至少一种与组分A)和B)反应的单体和/或低聚不饱和组分，和D)0至15重量％的常规添加剂，所述重量百分比是按所述组合物的总重量计的。本专利技术的组合物提供了优异的热传递特性和高度的电绝缘特性以及优异的粘附性和热稳定性。令人惊奇的是，由于粘度低，即使存在高含量的无机物质，也可获得优异的浸渍特性。专利技术详述通过阅读下列专利技术详述，本领域的技术人员将更容易了解本专利技术的特点和优点。-->应当理解，为清楚起见，在参照不同实施方案的上文和下文中所描述的本专利技术的那些特点可在单个实施方案中以组合的方式给出。反之，为简化起见，在参照单个实施方案中描述的本专利技术的多个特点也可以分别给出，或以任何子组合给出。此外，单数所指的内容也可以包括复数(例如，“一个”和“一种”可以指一个、或者一个或多个)，除非上下文特别地另外指明。可使用略高于或低于指定数值范围的变化值，以获得与所述范围内的值基本上相同的结果。而且，公开的这些范围均应视为连续的范围，包括最大值和最小值之间的每一个值。术语“典型的”是指“本领域技术人员已知的”。本专利技术描述中所述的所有数均或重均摩尔质量数据由或将由凝胶渗透色谱法(GPC；二乙烯基苯交联聚苯乙烯作为固定相，四氢呋喃作为液相，聚苯乙烯为标准品)测得。此文中，术语(甲基)丙烯醛基是指丙烯醛基和/或甲基丙烯醛基。固化后，如本专利技术所述的组合物提供介于所述组合物无机物和有机物之间的化学网络。如本专利技术所述的组合物包含所述至少一种为组分A)的聚酯和/或聚酯酰亚胺树脂，其含量在0至90重量％，优选1至60重量％，尤其优选15至60重量％的范围内，所述重量百分比按所述组合物的总重量计的。组分A)树脂可具有低于80mg KOH/g，优选低于60mg KOH/g的羟基值，低于70mgKOH/g，优选低于50mgKOH/g的酸值，和0至0.1mol/100g树脂A)的聚氨酯基团浓度组分A)可通过下列物质的反应获得：(a)至少一种α，β-烯键式不饱和二元羧酸、其酸酐和/或α，β-烯键式不饱和二元羧酸的酯，和(b)至少一种每分子具有一个或多个，优选2、3或4个羟基官能团的醇，和(c)至少一种具有下式结构的包含酰亚胺基团的物质(如果为聚酯酰亚胺)其中羰基在1.2-位，或-->其中4个羰基中有至少2个在1.2-位，或其中R1为包含至少一个反应性羧基或羟基或C＝C双键或它们组合的脂族、脂环族或芳族部分，R2为具有2至30个碳原子并且还可包含氧或氮原子的脂族、芳族或脂环族部分，R3为脂族、脂环族或芳族部分，并且X为羟基或羧基官能团，和(d)可能存在的一种或多种不同于(a)的一元、二元或三元羧酸，和(e)可能存在的一种或多种聚醚多元醇或聚多元醇，和(f)可能存在的一种或多种多异氰酸酯。以本领域技术人员已知的方式选择反应组分a)至f)的比率，使得100g组分A)包含0.05至0.50摩尔来自组分(a)的可聚合α，β-烯键式不饱和基团，对于聚酯酰亚胺而言，A)中酰亚胺键合的氮的量按A)计为至少0.5重量％，优选至少1.5重量％。组分A)的数均分子量在例如400至5000g/mol的范围内。典型的α，β-烯键式不饱和二元羧酸是例如具有4或5个碳原子的那些，或它们的酸酐或酯。实例是马来酸酐、富马酸、柠康酸酐或中康酸。优选使用马来酸酐。典型的醇(b)是例如具有2至18个碳原子的一官能、二官能或三官能醇，如8(9)-羟基三环[5.2.1.02.6]癸-3-烯、1，4-双羟甲基环己烷、2，2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、新戊二醇(NPG)、三羟甲基丙烷(TMP)、三(羟基乙基)异氰脲酸酯(THEIC)和季戊四醇。使用三元醇获得支链结构。典型的包含酰亚胺基团的底物(c)是三元羧酸或它们酸酐(如偏苯三甲酸酐、3，3’，4-二苯甲酮三甲酸酐、丙三羧酸)或不饱和脂环族或脂族二元羧酸酐(如四氢邻苯二甲酸酐、内型-亚甲基四氢邻苯二甲酸酐或马来酸酐)与脂族、脂环族、杂环或芳族氨基醇或氨基羧酸的反应产物。适宜的氨基醇是例如乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺。它们的高级同系物、4-氨基环己醇、4-氨基苄醇或芳族氨基取代的苯基醚醇。适宜的氨基羧酸是例如氨基乙酸、氨基丙酸、氨基己酸和4-氨基苯甲酸。物质(c)的其它实例是四元羧酸或它们的酸酐(如苯均四酸酐、二苯甲酮四甲酸二酐、丁四甲酸二酸酐、环戊四甲酸二酸酐)与脂族、脂环族、杂环或芳族氨基醇或氨基羧酸的反应产物，和/或2摩尔三元羧酸或它们的酸酐(如偏苯三甲酸酐、3，3’，4-二苯甲酮三甲酸酐)与1摩尔芳族二胺(如4，4’-二氨基二苯甲烷、4，4’-二氨基二苯醚)或脂族和脂环族二胺(如4，4’-二氨基二环己基甲烷、1，2-乙二胺、丙二胺)或脂族醚胺的反应产物。还可使用相应的二异氰酸酯替代上述二胺，并且可使用相应的羧酸替代上述酸酐。优选-->的包含酰亚胺基团的物质(c)是四氢邻苯二甲酸酐或偏苯三甲酸酐与乙醇胺的反应产物。典型的羧酸(d)可以是饱和和/或不饱和的脂族、脂环族和/或芳族一元、二元、三元和/或四元羧酸、酸酐和/或酯，尤其是烷基链中具有1至4个碳原子的烷基酯。实例是双环戊二烯双马来酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于固定卷绕物体的组合物，所述组合物包含Ａ）０至９０重量％的至少一种α，β－不饱和聚酯和／或聚酯酰亚胺树脂，所述不饱和聚酯和／或聚酯酰亚胺树脂基于至少一种不饱和一元、二元或三元羧酸和／或包含一元、二元或三元羧酸基团的分子，至少一种多元醇和／或对于不饱和聚酯酰亚胺而言至少一种具有５－元环状酰亚胺部分的酰亚胺，Ｂ）０．１至８０重量％的至少一种无机和／或有机－无机混合组分，所述组分具有与组分Ａ）和Ｃ）反应的官能团，Ｃ）２至８０重量％的至少一种与组分Ａ）和Ｂ）反应的单体和／或低聚不饱和组分，和Ｄ）０至１５重量％的常规添加剂，所述重量百分比是按所述组合物的总重量计的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-12-20 61/0084731.用于固定卷绕物体的组合物，所述组合物包含A)0至90重量％的至少一种α，β-不饱和聚酯和/或聚酯酰亚胺树脂，所述不饱和聚酯和/或聚酯酰亚胺树脂基于至少一种不饱和一元、二元或三元羧酸和/或包含一元、二元或三元羧酸基团的分子，至少一种多元醇和/或对于不饱和聚酯酰亚胺而言至少一种具有5-元环状酰亚胺部分的酰亚胺，B)0.1至80重量％的至少一种无机和/或有机-无机混合组分，所述组分具有与组分A)和C)反应的官能团，C)2至80重量％的至少一种与组分A)和B)反应的单体和/或低聚不饱和组分，和D)0至15重量％的常规添加剂，所述重量百分比是按所述组合物的总重量计的。2.根据权利要求1的组合物，所述组合物包含A)1至60重量％的至少一种α，β-不饱和聚酯和/或聚酯酰亚胺树脂，所述不饱和聚酯和/或聚酯酰亚胺树脂基于至少一种不饱和一元、二元或三元羧酸和/或包含一元、二元或三元羧酸基团的分子，至少一种多元醇和/或对于不饱和聚酯酰亚胺而言至少一种具有5-元环状酰亚胺部分的酰亚胺，B)0.1至80重量％的至少一种无机和/或有机-无机混合组分，所述组分具有与组分A)和C)反应的官能团，C)2至80重量％的至少一种与组分A)和B)反应的单体和/或低聚不饱和组分，和D)0至15重量％的常规添加剂，所述重量百分比是按所述组合物的总重量计的。3.根据权利要求1和2的组合物，其中组分A)具有在400至5000g/mol范围内的数均分子量。4.根据权利要求1至3的组合物，其中组分B)为反应性物质，所述反应性物质在所述浸渍树脂组合物固化时能够与所述有机组分A)和/或C)化学键合以形成无机/有机结构。5.根据权利要求1至3的组合物，其中组分B)为具有反应性基团的无机聚合物质，所述反应性基团在所述浸渍树...

【专利技术属性】
技术研发人员：FR贝姆，M赫尔姆，M居尔特金，B特拉普曼，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US