Электроизоляционный материал и способ его изготовления

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ п 11558308 Союз Советских Социалистических РеспубликВт. свид-Ву21) 2159101/07 1) М. Кл.е Н 01 В 17/ заявки Ме Государственный комитет Совета Министров СССР Бюллетень чЪ 18 21.315 (088(53) ло делам изобретении и открытийДата опубликования описания 14.06.77(54) ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЙ МАТЕР СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2 Изобретение относится к электроизоляционным материалам, в частности слоистым.Известные слоистые материалы на основе стекл отка ней, например стеклотекстолиты, обладают высокими механическими свойствами, но недостаточно высокой электрической прочностью, а материалы на основе стеклобумаги - высокой электрической прочностью и недостаточно высокой механической прочностью.Для обеспечения высоких электрических свойств, например, пазовой изоляции ротора турбогенератора применяются композиционные фасонные листовые материалы, в которых между слоями пропитанной стеклоткани прокладывается несколько слоев стеклослюдинитовой или асбестовой бумаги. Однако стеклослюдинит осыпается при укладке и обламывается на краях, а готовый слоистый материал имеет тенденцию к растрескиванию и расслоению на границе разнородных материалов. Материал, содержащий асбестовую бумагу, имеет недостаточно высокую электрическую прочность.Известен также слоистый материал, содержащий отдельные слои стеклобумаги и слои стеклоткани. Недостатками этого материала являются пониженная нагревостойкость вследствие применения хлопковых волокон в составе бумаги (не менее 15 от состава бумаги) и пониженная влагостойкость. Кроме того, в процессе пропптки стеклянной бумаги, имеющей невысокую механическую прочность бумага часто рвется, скорость пропитки низ кая, вследствие чего снижается производительность труда. Применение стеклянной бумаги без хлопкового волокна повышает нагрево- и влагостойкосгь бумаги, но так резко снижает ее прочность, что пропитка представ ляет собой исключительно сложную задачу.Целью изобретения является повышениеэлектрофизических свойств материала и технологичности его изготовления. Это достигается тем, что в предлагаемом электроизоляцпон ном материале, содержащем чередуащиесяпропитанные слои непрерывного стекловолокна и бумаги, между указанными слоями расположен слой, образованный непрерывным стекловолокном и внедренной в ячеики между 20 стекловолокнами волокнистой массон бумаги,Такой материал изготавливают путем совмещения волокнистой массы во время ее отлива с непрерывным стекловолокном, ооработанным водным раствором проклеивающсго 25 состава, с последующей пропиткой полученного материала связующим и формованпсм,Применение предлоненного электроизоляционного материала в электротехнике, например для деталей туроо- и гидрогенераторов и 30 других электрических машин, позволяет по558308 Стеклопластик, полученный путем переслойки ткани и стеклобумаги,содержащей хлопок Предлагаемый стеклопластик Характеристики 3200 3400 2800 в 32 155 105 0,003 в ,005 32 - 35 Однократная пропитка Без переслойкиНеобходима пропитка ткани и бумаги отдельно Необходима переслойка листов ткани и бумаги б) при сборке пакетов высить электрофизические характеристики, в особенности электрическую прочность и 11 т б, по сравнению с аналогичными изделиями на основе стеклотканного наполнителя, а также нагревостойкость и разрывную прочность по сравнению с изделиями из стеклобумаги и комбинированных материалов на основе стекло- или асбобумаги и стеклоткани.Использование предлагаемого способа получения электроизоляционного материала позволяет повысить производительность на некоторых этапах технологического процесса, например пропитки, за счет повышения скорости процесса пропитки, а также уменьшить брак от обрывносги. Это объясняется тем, что в процессе пропитки получаемого на бумагоделательных машинах сдублированного волокнистого материала органическими или неорганическими связующими разрывные усилия воспринимаются подложкой и прочность бумаги не играег роли,П р и м е р 1, (А) В ролл загружают 4 кг штапельного стеклянного волокна, 0,5 кг асбестового волокна и 0,1 кг штапельного волокна поливинилового спирта, массу перемешивают и проклеивают дивинилмети,тметакрилатом в количестве 5 - 7% от веса сухого Разрушающее напряжение при изгибе, кгс/смДлительные рабочие температуры не более, СТангенс угла диэлектрических потерь при 50 ГпЭлектрическая прочность, кВ/мм Технологичностьа) при пропитке Пример 2. Стадии (А) и (Б) как в примере 1. Пропитанный материал оборачивают вокруг специального дорна, укладывают в пресс-форму и прессуют в угловом прессе при верхнем давлении 25 кг/см и боковом давлении 35 кг/см. Получают пазовую, коробку ротора турбогенератора.Коробку испытывали напряжением 10 кВ в течение 5 мин и далее поднимали напряжение до 20 кВ. Пробоя при 20 кВ не происходило. Испытательное напряжение по ТУ на коробки 8 кВ.П р и и е р 3. В ролл загружают 8 кг асбестового волокна, размалывают до длины волокна по прибору Иванова 3,0 - 3,5 г, перемешивают и проклеивают дивинилметакрилатом в количестве 5 - 7% от веса сухого воволокна. Проклеенная волокнистая масса поступает на круглосеточную машину. Стекло- ткань с отдающего устройства поступает в ванну, где она обрабатывается водным раст вором крахмала 1,5%-ной концентрации. Обработанная таким образом стеклоткань проходит систему валков и совмещается с отформованной на сукне бумагоделательной машины мокрой волокнистой бумажной массой.10 Совмещенный материал проходит прессующееи сушильное устройство бумагоделательной машины и сушится при 80 - 150 С, Высушенный материал поступает на приемный барабан.15 (Б) Полученный материал пропитываютэпоксидной смолой ЭДна вертикальной пропиточной машине, затем нарезают на куски, собирают в пакеты и (В) прессуют при 160 С с удельным давлением 40 - 50 кг/см;20 время выдержки 20 мин/мм толщины листа.Полученные образцы были испытаны в сравнении с образцами слоистого пластика, полученного путем переслойки пропитанных листов стеклоткани и стеклобумаги, взятых в 25 соотношениях 1: 1.Результаты испытаний приведены в таблице. локна. Проклеенная волокнистая масса посту пает на круглосеточную бумагоделательнуюмашину, Стеклоткань с отдающего устройства поступает в ванну, где она обрабатывается водным раствором крахмала 1,5%-ной концентрации или раствором поливинилового спирта 55 3%-ной концентрации. Отработанная такимобразом стеклоткань из ванны проходит систему валков и совмещается с отформованным на сукне бумагоделательной машины мокрым асбестовым полотном (бумагой). Совме щенный материал проходит прессующее исушильное устройство бумагоделательной машины и сушится при 80 - 150 С. Высушенный материал поступает на приемный барабан.Полученный материал пропитывают на вер тикальной пропиточной машине фенольно558308 Сссг. :ип; ль П, ЗаоугаРедактор А. Пейсоченко Техред М. Семенов Корректор Л. Орлова Заказ 1255/3 Изд. Лга 457 Тираж 992 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Минпстроз СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., л. 4 5Типография, пр. Сапунова, 2 формальдегидным лаком ИФ. Пропитанный и высушенный при 90 С в течение 30 мин материал содержит 40 - 45 вес. Ъ связующего. Этот материал нарезают на отрезки определенного размера, собирают в пакеты и прессуют при 150 - 160 С с удельным давлением 40 60 кг/см из расчета выдержки 5 мин/мм. Формула изобретения1, Электроизоляционный материал, состоящий из чередующихся пропитанных слоев непрерывного стекловолокна и бумаги, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения его электрофизических свойств и технологичности изготовления, между указанными слоями расположен слой, образованный непрерывным стекловолокном и внедренной в ячейки 5 между стекловолокнами волокнистой массойбумаги.2. Способ изготовления электроизоляционного материала по п. 1, заключающийся в совмещении волокнистой массы во время ее 10 отлива с непрерывным стекловолокном, обраоотанным водным раствором проклеивающего состава, пропитке полученного материала связующим и формовании,