Препрег

ОП И(:АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Соцналнстнческнх РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 070978 (21) 2660721/2305 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ко(23) Рриоритет С 08 . 63/10С 08,1 5/24 Государственный комитет СССР ло делам изобретений н открытийДата опубликования описания 230281(54) ПРЕПРЕГ Изобретение относится к электро- изоляционной технике, а именно к производству. предварительно пропитанных материалов (препрегов) дляизоляции электрооборудования.Известен целый ряд пропитанных стеклонаполнителей, используемых как для изготовления стеклотекстолитов и пресс-материалов, так и в качестве самостоятельных изоляционных материалов, например препреги для обмотки, катушек 13.Известен также препрег применяемый в электромашиностроенйи и содержащий стекловолокнистый наполнитель 15 и эпоксидное связующее на основе диановой смолы,отвержденной смесью ангидридов (2.Этот препрег эластичный, нелипкий с длительным сроком жизни, но он 20 нетехнологичен из-за. трудностей обращения с ангидридами и связанными с этим обильными выделениями в процессе сушки летучих продуктов, снижающих качество пропитанной тканиКроме того,из-за повышенной летучести прОцесс становится более вредным, а из-за медленной желатинизации таких систем требуются повышенные темпера- туры и малая скорость пропитки, т. е, 30 снижается производительность с одновременным увеличением энергозатрат.Наиболее близкой к предлагаемому препрегу является предварительно пропитанная стеклоткань марки ПС Иф/ЭП на основе стеклоткани марки Э,1 и эпокс;.фенольного связующего на основе эпоксидной диановой и фенолформальдегидной смол. Эта пропитанная стеклоткань является полуфабрикатом для изготовления фасонных иэделий методом прессования в формах, но оиа может также использоваться для изготовления стеклотекстолитов3. Йедостатком такой стеклоткани является малый срок жизни (при 20 оС порядка 1,мес, при 30 оС - около 7 сут ), Кроме того, она обладает малой эластичностью, сильно снижающейся со временем. Вследствие этого материал при резке и сгибании осыпается и пылит, кромки режут руки, т. е. он обладает низкой технологичностью и неудовлетворителен с точки зрения техники безопасности.Цель изобретения - повышение эластичности. без липкости, сохранение эластичности во времени и увеличение срока жизни препрега.Для достижения поставленной целипрепуег, содержащий эпоксидную смолу фенолформальдегидную смолу и стекУлоткань,дополнительно содержит сополимер бутилметакрилата, полученного при использовании в качестве .инициатора гидроперекиси полифениленметилендифенилоксида, при следую.,щемсоотношении компонентов, вес.ч.:Смола эпоксиднаядиановая 50- 70Смола фенолформальдегиднаяСополимер бутилметакрилата игидроперекисиполифенилен.метилендифенилоксида 2-15Стеклоткань 30-100Благодаря введению в состав композиции сополимера бутилметакрилатаи гидроперекиси полифениленметилендифенилоксида (продукта ГПБ) препрегстановится .эластичным, не осыпается и не ломаешься при резке и сгибании. Кроме того, препрег сохраняетэластичность в течение длительноговремени (до 6 мес ) т. е. он сохранет свои оптимальные характеристикипрактически во время всего срока жизни,Продукт ГПБ прекрасно совмещаетсяс эпоксифенольным связующим и образует гомогенную систему.Известно, что полимеры, полученные при использовании в качествеинициатора радикальной полимеризации гидроперекисей полиариленалкиленов,обладают молекулярной массой,значительно превышающей значения молекулярной массы полимеров, получаемых при использовании обычных инициаторов (1 Ч). Вследствие этого фактвведение продукта ГПБ в состав связующего приводит при изготовлениипрепрега к образованию поверхностнойпленки высокомолекулярного полимера,что является причиной получения не"липкой поверхности материала применьшей степени отверждения эпоксидно-фенольного связующего и повышения эластичности препрега, Кромеэтого, поверхностная полиметакрилатная пленка, защищает препрег от проникновения влаги, которая являетсядовольно активным ускорителем отверждения эпоксидно-фенольного связующего, применяемого в предлагаемом материале. Это увеличивает срок жиз 50-30 ни препрега и его эластичность сохраняется в течение большего времени.Благодаря этому улучшаются эксплуатационные характеристики препрега и облегчаются, напримеризолировочныеработы.Характерно, что предлагаемыйпрепрег перерабатывается при тех жетемпературах, что и известный.П р и м е р 1. Подготовка лака.70 кг (70 вес.ч.) эпоксидной смо) лы марки ЭДрасплавляют в печипри 80 фС и смешивают с 20 кг (20 вес,ч)толуола,30 кг (30 вес,ч.) фенолформальдегйдной новолачной смолы маркиСФ, растворяют в 30 кг (30 ЙЬс,ч;) 15 спиртотолуольной смеси и эту смесьсливают в емкость с раствором эпоксидной смолы. После перемешивания добавляют 20 кг (20 вес,ч.) 50-ногораствора продукта ГПБ в толуоле Я (10 вес.ч. ГПБ) и тщательно перемешивают в течение 2 ч. Затем добавляютпримерно 50 кг (50 вес.ч,) толуола.Полученный лак доводят до требуемойплотности 0,99-1,0 спиртотолуоль-ной смесью (1:1). Полученным лакомпропитывают стеклоткань марки ЭЗ/1- я- -100 В на вертикальной пропиточноймашине.ЮСкорость пропитки 1,5-2 м/мнн,температура сушки 100-110 С,Полученный препрег имеет;Нанос связующего, 62-65Растворимость,% 100Текучесть,. 15Отлип ОтсутствуетПрепрег обладает эластичностью, неломается прн огибании квадратногостержня сечением 4,0 х 1,0 см и неосыпается при резке.Для оценки срока жизни препрега - 40 его старят при температурах 20 о и ЗОС. а После 6 мес хранения при нормальныхусловиях (температура 20 С, отновлажность 75) препрег сохраняет эластичность и около 70 исходной текучесП р и м е р 2. Технологическийпроцесс аналогичен примеру 1, компоненты берут в тех же соотношенияхнолак разводят до плотности 1,0-1,01и получают нанос связующего настеклоткани ЬЫ, остальные характеристики как в примере 1Л р и м е р ы 3 - 7. Технологический процесс какв примере 1, нокомпоненты связующего берут в соот"ношениях, вес.ч., указанных в таблице..б Отсутст Не ломает вует ся.ние врулоне СФФСГПБСтекло- ткань 1 Отсутст- Невует етс ЭСПБеклоань 2 Соотношение, компонентов,вес.ч. ФФС ГПБ 10Стеклоткань 59-67 ГПБ Стеклоткань 59-6ЭСФФСГПБСтекло ткань 62-70 Срокаизнипрепрегапри20 С,мес ехнологическиеарактеристики гйбаниеправкиластичость Неэна- Слегка чит ель- наддаьн ная вается Неэначи- .Слегка тельная надлаьи- вается Наблюда- Ломаетется осы-сяпанке Препрегне высыхает, отлипание,слипаОсыпа- Ломкостьние Текучесть.,Ъ,после 6 месхранения прн20 С и 70отн. влажности806714 50-30 формула изобретения Составитель Н. КосмачеваРедактор Н. Кончицкая Техред М.федорнак Корректор М. Коста Подписное Заказ 174/42 Тираж 541 ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП ППатвнтф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 физико-механические характеристики отвержденного материала, полученного по предложенной технологии отверждения следующие:а) прочность на сдвиг между изоля цией провода и тверждвным препрегом Ъсд 8.10. кгс/смб) прочность сцепления с основной изоляцией 0 Э 40 кгс/см;.в) удельное обаемное электрическое сопротивление ) 110 Ом см.1 ЗПрименение предлагаемого првпрега обеспечивает экономический эффект в электромашиностроении (во-пврвых, за счбт снижения трудоемкости, умвньщения вредности и снижения расхода материала, когда им заменяются сухие промазанные ленты при изоляции катушек, и, во-вторых, эа счет улучшения эксплуатационных характеристик; эластичности, срока жизни, а также при использовании препарата для различных формовочных деталей в электромашиностроении). Кроме того, предлагаемый препарат позволяет болве чвм в 2 раза уменьшить количество брака. Препрег, содержащий эпоксиднуюдиановую смолу, фенолформальдвгиднуюсмолу и стеклоткань, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения эластичности без липкости, сохранения эластичности во времени и увеличения срока жизни препрвга, он рополнительно содержит сополимвр бутилметакрилата и гидропврекиси полифениленметилендифенилоксида при следующем соотношении компонентов, вес,ч.:Эпоксиднаядиановая смола 50-70 Фвнилформальдегидная смолаСополимер бу- тилметакрилата и гидроперекиси полифеннлен- метилендифенилоксида . 2-15 Стеклоткань 30-100 20 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СШЬ Р 3983289,кл. 428-268, опублик. 1977.2. Технологический регламентПО Электроизолит,. ПСИФ/ЭП,9 И 37. 01.06404 (прототип).3. Чучин А. Е. Гидроперекиси полиариленалкиленов для ингибированиятермоокислительной деструкции мвтакриловых полимеров, ВМС, А 19 14431977