ТВЕРДЫЙ, В ЧАСТНОСТИ, ЛЕНТОЧНЫЙ ИЗОЛЯЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ, КОМПОЗИЦИЯ ПРОПИТОЧНОГО СОСТАВА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ ИЗОЛЯЦИИ В СПОСОБЕ ВАКУУМНОГО ИМПРЕГНИРОВАНИЯ И МАШИНЫ С ПОДОБНОЙ СИСТЕМОЙ ИЗОЛЯЦИИ

1. Композиция пропиточного состава для изготовления системы изоляции посредством вакуумного импрегнирования, в частности, VPI-импрегнирования, которая пригодна для пропитки твердого изоляционного материала с подложкой, барьерным материалом и относящимся к этому клеем липкой ленты, которая для этого включает соответственно низковязкую пропиточную смолу с вязкостью менее 1500 мПа·сек, предпочтительно менее 500 мПа·сек, в особенности предпочтительно менее 150 мПа·сек при температуре импрегнирования,
отличающаяся тем, что
пропиточная смола представляет собой циклоалифатическую эпоксидную смолу, которая реагирует с введенным в твердый изоляционный материал первым и/или распределенным в композиции пропиточного состава вторым катализатором отверждения, причем первый катализатор отверждения, который происходит из твердого изоляционного материала, очень активно реагирует с циклоалифатическими эпоксидными группами циклоалифатической эпоксидной смолы в композиции пропиточного состава, но достаточно химически инертен в отношении функциональных групп также содержащегося в твердом изоляционном материале клея липкой ленты, чем обеспечивается стабильность при хранении твердого изоляционного материала, причем второй катализатор отверждения начинает действовать лишь при более высоких температурах, например, выше 100°С, так что композиция пропиточного состава имеет достаточную стабильность при хранении.
2. Композиция пропиточного состава по п.1, причем эпоксидная смола выбирается из группы следующих соединений: 7-оксабицикло[4.1.0]гепт-3-илметил-7-оксабицикло[4.1.0]гептан-3-карбоксилата; 2-(3,4-эпокси)циклогексил-5,5-спиро(3,4-эпокси)-циклогексан-м-диоксана; бис(3,4-эпоксициклогексилметил)адипината; бис(3,4-эпоксициклогексил)адипината; 4-(1,2-эпоксиэтил)-1,2-эпоксициклогексана и/или 3,4-эпоксициклогексилметил-3',4'-эпоксициклогексанкарбоксилата, а также любых смесей и композиций вышеперечисленных соединений.
3. Композиция пропиточного состава по одному из пп. 1 или 2, причем второй катализатор отверждения в композиции присутствует в количестве 0 вес.%-10 вес.%, в частности, от 0,01 до 7,5 вес.%, и в особенности предпочтительно с содержанием от 0,1 до 5 вес.%, в расчете на циклоалифатическую эпоксидную смолу.
4. Композиция пропиточного состава по одному из предшествующих пунктов, причем второй катализатор отверждения инициирует ионное отверждение.
5. Композиция пропиточного состава по одному из предшествующих пунктов, причем второй катализатор отверждения имеет температуру активирования >100°С, предпочтительно >120°С, в особенности предпочтительно >140°С.
6. Композиция пропиточного состава по одному из предшествующих пунктов, в котором предусматриваются добавки и/или наполнители.
7. Композиция пропиточного состава по одному из предшествующих пунктов, в котором предусматриваются наночастицы.
8. Композиция пропиточного состава по п.7, причем наночастицы присутствуют в композиции в диспергированном состоянии.
9. Композиция пропиточного состава по п. 7 или 8, причем наночастицы присутствуют в форме полимерных наночастиц.
10. Композиция пропиточного состава по одному из пп. 7-9, причем наночастицы присутствуют с диаметром частиц менее 300 нм, в частности, в диапазоне от 5 до 150 нм.
11. Композиция пропиточного состава по одному из пп. 7-10, причем наночастицы присутствуют с содержанием от 0,1 до 35 вес.%, предпочтительно от 0,5 до 10 вес.%, в особенности предпочтительно от 1 до 5 вес.%.
12. Твердый изоляционный материал, который вместе с композицией пропиточного состава может быть использован для изготовления системы изоляции в способе вакуумного импрегнирования, причем он включает подложку, барьерный материал, первый катализатор отверждения и клей липкой ленты, причем клей липкой ленты инертен по отношению к первому катализатору отверждения, который в условиях вакуумного импрегнирования реагирует с циклоалифатическими эпоксидными группами циклоалифатической эпоксидной смолы, которая содержится в композиции по одному из пп. 1-11, с продолжительностями гелеобразования от 1 до 15 часов, предпочтительно от 2 до 12, в особенности предпочтительно от 2,5 до 10 часов при температуре импрегнирования.
13. Твердый изоляционный материал по п.12, в котором подложка присутствует в форме тканевого материала, нетканого материала, бумаги и/или в форме пленки.
14. Твердый изоляционный материал по п.13, в котором барьерный материал находится при, в и/или на подложке.
15. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-14, причем барьерный материал, по меньшей мере частично, находится в форме частиц.
16. Твердый изоляционный материал по п.15, причем барьерный материал, по меньшей мере частично, находится в форме чешуек.
17. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-16, причем клей липкой ленты присутствует в форме эпоксидной смолы на основе простого глицидилового эфира с повторяющимися структурными единицами числом от n=0 до n=50, предпочтительно от n=1 до n=30, в особенности предпочтительно от n=2 до n=18.
18. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-17, причем клей липкой ленты присутствует в форме эпоксидного новолака и/или эпокси-фенольного новолака с функциональным группами n=0,1-8.
19. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-18, причем клей липкой ленты присутствует в форме диолов, триолов и/или полиолов.
20. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-19, причем клей липкой ленты присутствует в количестве от 1 до 30 вес.%, предпочтительно от 2 до 15 вес.%, в особенности предпочтительно от 5 до 10 вес.%.
21. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-20, причем первый катализатор отверждения присутствует в твердом изоляционном материале с концентрацией от 0,001 вес.% до 7,5 вес.%, например, в диапазоне от 0,001 до 5 вес.%, в частности, от 0,001 вес.% до 2 вес.%, и предпочтительно от 0,001 вес.% до 1 вес.%.
22. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-21, причем первый катализатор отверждения присутствует в форме суперкислоты и/или производного суперкислоты.
23. Твердый изоляционный материал по п.22, причем суперкислота имеет значение pKs менее -3.
24. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-23, причем первый катализатор отверждения присутствует в форме термически активируемой суперкислоты.
25. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 21-24, причем первый катализатор отверждения присутствует в форме суперкислоты латентного действия.
26. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-25, причем первый катализатор отверждения начинает действовать при температуре в диапазоне от 20°С до 100°С, предпочтительно от 50°С до 80°С, и в особенности предпочтительно от 55°С до 75°С.
27. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 21-26, причем первый катализатор отверждения присутствует в форме комплекса фтор-аниона суперкислоты с краун-эфиром.
28. Твердый изоляционный материал по п.27, причем первый катализатор отверждения присутствует в форме комплекса гексафторантимоната серебра с 15-краун-5-краунэфиром.
29. Твердый изоляционный материал по одному из пп. 12-28, причем первый катализатор отверждения в отвержденном пропиточном составе в системе изоляции достигает температуры стеклования свыше 110°С.
30. Применение изготовленной вакуумным импрегнированием с твердым изоляционным материалом по одному из пп. 12-29 и композицией пропиточного состава по одному из пп. 1-11 системы изоляции в средне- и высоковольтных электрических машинах, в частности, вращающихся электрических машинах в диапазоне среднего и высокого напряжения, а также в электрических распределительных устройствах, вариантах применения со средним и высоким напряжением, выводах обмоток, выводах обмоток трансформаторов, выводах обмоток генераторов, и/или выводах высоковольтных установок для передачи постоянного тока, а также в соответствующих полуфабрикатах.
31. Электрические машины, предпочтительно вращающиеся электрические машины, в особенности предпочтительно вращающиеся электрические машины в диапазоне среднего и высокого напряжения, а также электрические распределительные устройства, варианты применения со средним и высоким напряжением, выводы обмоток, выводы обмоток трансформаторов, выводы обмоток генераторов, и/или выводы высоковольтных установок для передачи постоянного тока, а также соответствующие полуфабрикаты, которые включают систему изоляции, изготовленную с композицией по одному из пп. 1-11 и/или твердым изоляционным материалом по одному из пп. 12-29.