СИСТЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ ДЛЯ ГЕНЕРАТОРОВ И ДВИГАТЕЛЕЙ

1. Безангидридная система изоляции для токонесущих конструкционных частей электрического двигателя, которая включает:
(А) слюдяную бумагу или слюдяную ленту для обертывания частей электрического двигателя, которые потенциально являются токонесущими во время работы двигателя, причем слюдяная бумага или слюдяная лента выполнены с возможностью импрегнирования способом вакуум-нагнетательной пропитки термически отверждаемой композицией эпоксидной смолы и включают один или более термически активируемых инициаторов на основе соли сульфония для гомополимеризации эпоксидных смол, присутствующих в термически отверждаемой композиции эпоксидной смолы, или их смесей, в количестве, достаточном для гомополимеризации эпоксидной смолы, поглощенной слюдяной бумагой или слюдяной лентой и конструкционной частью двигателя во время стадии вакуум-нагнетательной пропитки;
(В) термически отверждаемую композицию для ванны для вакуум-нагнетательной пропитки, содержащую
(i) полиглицидиловый простой эфир или смесь полиглицидиловых простых эфиров, и
(ii) циклоалифатическую эпоксидную смолу, включающую по меньшей мере две эпоксидных группы, которые конденсированы с циклоалифатическим кольцом, или их смеси,
причем композиция по существу или, предпочтительно, полностью свободна от термически активируемых инициаторов отверждения для композиции эпоксидной смолы.
2. Система по п. 1, в которой слюдяная бумага или слюдяная лента включает термически отверждаемый инициатор отверждения для композиции эпоксидной смолы в количестве, достаточном для обеспечения того, что количество инициатора отверждения в композиции эпоксидной смолы, поглощенной слюдяной бумагой или слюдяной лентой, и конструкционной частью двигателя во время стадии вакуум-нагнетательной пропитки, составляет между около 0,01 и около 15 массовых процентов, предпочтительно между 0,05 и около 10 массовых процентов, более предпочтительно между около 0,1 и около 5 массовыми процентами, в расчете на эпоксидную смолу, предпочтительно, от около 1 до около 3 массовых процентов.
2
2
2
3. Система по п. 1 или 2, в которой слюдяная бумага или слюдяная лента (А) содержат один или более термически активируемых инициаторов на основе соли сульфония в количестве от около 0,01 до около 10 г/м слюдяной бумаги или слюдяной ленты, предпочтительно от около 0,02 до около 0,5 г/м, более предпочтительно от около 0,04 до около 0,2 г/м.
4. Система по любому из пп. 1-3, в которой термически активируемый(-мые) инициатор(-ры) на основе соли сульфония выбраны из соединений формул I-IV
в которых
1
12
3
8
4
10
1
8
1
4
1
4
1
12
A представляет C-C-алкил, C-C-циклоалкил, C-C-циклоалкилалкил или фенил, который является незамещенным или замещенным одним или более заместителями, выбранными из C-C-алкильной, C-C-алкоксильной группы, атома галогена, нитрогруппы, фенильной, феноксильной, C-C-алкоксикабонильной или C-C-алканоильной групп;
1
2
1
8
1
4
1
4
1
12
Ar, Ar и Ar, независимо друг от друга, представляют фенил или нафтил, который является незамещенным или замещенным одним или более заместителями, выбранными из C-C-алкильной, C-C-алкоксильной группы, атома галогена, нитрогруппы, фенильной, феноксильной, C-C-алкоксикабонильной или C-C-алканоильной групп; и
-
-
-
-
6
6
5
Q представляет SbF, AsF или SbF(OH);
предпочтительно выбран из соединений формулы I или II, в которой
1
12
1
4
A представляет C-C-алкил или фенил, который является незамещенным или замещенным атомом галогена или C-C-алкилом;
1
2
1
8
1
4
каждый из Ar, Ar и Ar представляет собой фенил, который, независимо друг от друга, является незамещенным или замещенным одним или более заместителями, выбранными из C-C-алкильной, C-C-алкоксильной группы; Cl или Br; и
-
-
-
6
5
Q представляет SbF или SbF(OH); и
наиболее предпочтительно представляет собой гексафторантимонат дибензилфенилсульфония.
5. Система по любому из пп. 1-4, в которой компонент (i) термически отверждаемой композиции (В) для ванны для вакуум-нагнетательной пропитки включает диглицидиловые простые эфиры фенольных соединений, предпочтительно бисфенольных производных, в частности, диглицидиловые простые эфиры бисфенола А, бисфенола F или смесей бисфенола А и бисфенола F, имеющих формулу:
в которой оба остатка R одной бисфенольной структурной единицы представляют собой либо водород, либо метил, и n представляет число, равное или большее нуля, в частности, от 0 до 0,3, и представляет среднее значение для всех молекул используемой смолы.
6. Система по любому из пп. 1-5, в которой компонент (ii) термически отверждаемой композиции (В) для ванны для вакуум-нагнетательной пропитки включает диэпоксиды дициклогексадиена или дициклопентадиена, простой бис(2,3-эпоксициклопентиловый) эфир, 1,2-бис(2,3-эпоксициклопентилокси)этан, 3,4-эпоксициклогексил-3',4'-эпоксициклогексанкарбоксилат, или 3,4-эпоксициклогексилметил-3',4'-эпоксициклогексанкарбоксилат, более предпочтительно 3,4-эпоксициклогексилметил-3',4'-эпоксициклогексанкарбоксилат.
7. Система по любому из пп. 1-6, в которой термически отверждаемая композиция для ванны включает компонент (i) и компонент (ii) в массовом соотношении между около 5:1 и около 1:10, более предпочтительно между около 1:1 и около 1:6, наиболее предпочтительно между около 1:2 и около 1:6, например, около 1:5,6.
8. Система по любому из пп. 1-7, в которой композиция для ванны эпоксидной смолы имеет вязкость не более, чем около 75 мПа·сек при 60°С, более предпочтительно не более, чем около 50 мПа·сек при 60°С.
9. Система по любому из пп. 1-8, в которой композиция (В) для ванны термически отверждаемой эпоксидной смолы дополнительно содержит (iii) микрочастицы, наночастицы или их смесь, предпочтительно наночастицы, причем частицы выбраны из оксидов, карбидов или нитридов металлов или полуметаллов, в частности, из карбидов или нитридов металлов или полуметаллов, и, необязательно, смачивающий агент.
10. Слюдяная бумага или слюдяная лента, выполненная с возможностью импрегнирования вакуум-нагнетательной пропиткой термически отверждаемой композицией эпоксидной смолы, включающая один или более термически активируемых инициаторов на основе соли сульфония для гомополимеризации эпоксидных смол.
2
2
2
11. Слюдяная бумага или слюдяная лента, включающие один или более термически активируемых инициаторов на основе соли сульфония в количестве от около 0,01 до около 10 г/м слюдяной бумаги или слюдяной ленты, предпочтительно от около 0,02 до около 0,5 г/м, более предпочтительно от около 0,04 до около 0,2 г/м.
12. Слюдяная бумага или слюдяная лента по п. 10 или 11, включающая гексафторантимонат дибензилфенилсульфония в качестве термически активируемого инициатора отверждения.
13. Применение безангидридной системы изоляции для токонесущих конструкционных частей электрического двигателя в форме набора частей по любому из пп. 1-9 в изготовлении роторов или статоров электрических генераторов или двигателей.
14. Способ применения безангидридной системы изоляции для токонесущих конструкционных частей электрического двигателя в форме набора частей по любому из пп. 1-9, или слюдяной бумаги или слюдяной ленты по любому из пп. 10-12, в изготовлении роторов или статоров электрических генераторов или двигателей, в котором
(а) потенциально токонесущие части ротора или статора, или их конструкционные части, обматывают слюдяной бумагой или слюдяной лентой, выполненной с возможностью импрегнирования вакуум-нагнетательной пропиткой термически отверждаемой композицией эпоксидной смолы, и включающей один или более термически активируемых инициаторов на основе соли сульфония, содержащийся в слюдяной бумаге или слюдяной ленте в количестве, достаточном для отверждения эпоксидной смолы, поглощенной слюдяной бумагой или слюдяной лентой и конструкционной частью двигателя во время стадии вакуум-нагнетательной пропитки,
(b) ротор или статор, или их конструкционную часть, вносят в емкость,
(с) вакуумируют емкость,
(d) термически отверждаемую композицию для ванны для вакуум-нагнетательной пропитки, включающую (i) полиглицидиловый простой эфир или смесь полиглицидиловых простых эфиров, и (ii) циклоалифатическую эпоксидную смолу, включающую по меньшей мере две эпоксидных группы, которые конденсированы с циклоалифатическим кольцом, или смесь циклоалифатических эпоксидных смол, где композиция для ванны по существу или, предпочтительно, полностью свободная от термически активируемых инициаторов отверждения для композиции эпоксидной смолы, подают в вакуумированную емкость с последующим периодом применения повышенного давления, предпочтительно, с помощью сухого воздуха или азота, к емкости, содержащей ротор или статор, или их конструкционную часть, необязательно, при надлежащем нагревании для снижения вязкости термически отверждаемой жидкой композиции для ванны в достаточной мере для обеспечения проникновения композиции в слюдяную бумагу или слюдяную ленту и в зазоры и полости, находящиеся в конструкции ротора или статора, или в их конструкционной части, в течение заданного периода времени, при стимулировании разностью давлений между вакуумом и высоким давлением, прилагаемым к компонентам,
(е) удаляют из емкости оставшуюся термически отверждаемую жидкую композиции, и
(f) ротор или статор, или их конструкционную часть, импрегнированные термически отверждаемой композицией для ванны, извлекают из емкости и нагревают после извлечения из емкости для отверждения термически отверждаемой композицию для ванны, содержащейся в роторе или статоре, или в их конструкционной части.
15. Способ по п. 14, в котором ротор или статор, или их конструкционную часть, нагревают в стадии (f) до температуры между около 60 и около 200°С, предпочтительно от 80 до 160°С, для отверждения содержащейся в них термически отверждаемой композиции для ванны.
16. Способ по п. 14 или 15, в котором термически отверждаемую композицию (В) для ванны подают в вакуумированную емкость в стадии (d) из резервуара-хранилища, и возвращают в резервуар-хранилище после удаления из емкости в стадии (е), и хранят в резервуаре-хранилище, необязательно при охлаждении, для последующего применения.