專利名稱：用于金屬導(dǎo)體的涂料組合物和涉及它的使用的涂敷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有改進(jìn)的抗部分放電性和良好的機(jī)械性能的用于金屬導(dǎo)體(例如電線)的涂料組合物。
三相交流電動機(jī)，例如變頻器控制的電動機(jī)或高壓異步電機(jī)需要使用滿足對熱耐久性和機(jī)械性能(主要是絕緣層的撓曲強(qiáng)度)嚴(yán)格要求的繞線，以便能夠耐受高壓負(fù)荷和脈沖形電壓負(fù)荷而沒有損害。
對電氣設(shè)備的繞線的進(jìn)一步要求是電線包覆涂層的抗部分放電性。尤其相鄰的繞線可經(jīng)受高壓負(fù)荷和脈沖形電壓負(fù)荷。對于這些目的來說，涂層必須具有高的抗部分放電性。
根據(jù)WO96/41 909，在電線的多層涂層的內(nèi)容中，使用由粘結(jié)劑和顆粒狀材料組成的涂料組合物，其中顆粒狀材料可以1-65wt％的量存在于粘結(jié)劑中，它可以是金屬氧化物例如二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、氧化鐵或氧化鋁。顆粒狀材料無論如何沒有化學(xué)反應(yīng)性。在制造這種涂層電線的過程中，可能發(fā)生預(yù)伸長，這會導(dǎo)致涂層的破壞和因此導(dǎo)致抗部分放電性急劇下降。
在DE-A 198 32 186中描述了具有可比性能的類似組合物。
根據(jù)DE-A 196 50 288，電絕緣涂層的至少一層含有通過硅化合物和任選的硼、鋁、磷、錫、鉛、過渡金屬、鑭系金屬和錒系金屬元素的化合物的水解縮合制備的有機(jī)改性的硅石(雜)縮聚物，其中，單體單元基本由無機(jī)和有機(jī)組分組成，隨后進(jìn)行交聯(lián)。所得涂層具有良好的耐熱沖擊性和表面質(zhì)量。沒有獲得良好的柔性。
在同一申請人的還未公開的德國專利申請198 11 333。1中，提出了抗部分放電性的涂料，除了粘結(jié)劑之外，它還含有尤其硅、鍺、鈦和鋯的元素有機(jī)化合物。所使用的有機(jī)基團(tuán)是C1-C20烷基或螯合基團(tuán)，烷基胺，鏈烷醇胺，乙酸根、檸檬酸根、乳酸根和/或丙酮酸根基團(tuán)。所使用的有機(jī)基金屬化合物是單體化合物。
在還未公開的德國申請198 41 977.5中，使用無機(jī)-有機(jī)異質(zhì)聚合物(Hybridpolymere)。從單體元素-有機(jī)化合物到元素-有機(jī)異質(zhì)聚合物的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致了各自涂層抗部分放電性的進(jìn)一步改進(jìn)。
從高要求來說，尤其對于連續(xù)運行的三相交流電動機(jī)和變頻器控制的電動機(jī)，所獲抗部分放電性仍然需要改進(jìn)。
本發(fā)明的目的因此是提供用于金屬導(dǎo)體，尤其電線的涂料組合物，它的抗部分放電性與現(xiàn)有技術(shù)的解決方案相比有增加，尤其當(dāng)涂層電線被拉長時。而且，涂料組合物作為一道涂層施涂或作為多層施涂應(yīng)用中的涂層的可施涂性，以及涂層的表面質(zhì)量和柔性應(yīng)該改進(jìn)。
很明顯，該目的可以通過含有以下組分的涂料組合物來達(dá)到A)1-60wt％的一種或多種反應(yīng)性納米粒子(Nanomerer)，它以具有包含鋁、錫、硼、鍺、鎵、鉛、過渡金屬及鑭系金屬和錒系金屬的系列中的元素，尤其包含硅、鈦、鋅、釔、鈰、釩、鉿、鋯、鎳和/或鉭的系列中的元素的元素-氧網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，B)0-90wt％的一種或多種普通粘結(jié)劑，和C)0-95wt％的一種或多種普通添加劑、溶劑、顏料和/或填料，其中組分A的反應(yīng)性納米粒子以元素-氧網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，在它的表面上，反應(yīng)性官能團(tuán)R1和任選的非反應(yīng)性和/或部分反應(yīng)性官能團(tuán)R2和R3通過網(wǎng)絡(luò)的氧連接。
在根據(jù)本發(fā)明的納米粒子中，R1是以至多98wt％，優(yōu)選至多40wt％，尤其優(yōu)選至多30wt％的量含有，R2和R3以0-97wt％，優(yōu)選0-40wt％，尤其優(yōu)選0-10wt％的量含有，其中R1表示金屬酸酯基團(tuán)，如OTi(OR4)3；OZr(OR4)3；OSi(OR4)3；OSi(R4)3；OHf(OR4)3；NCO；尿烷，環(huán)氧化物，環(huán)氧基，羧酸酐；C＝C雙鍵體系如甲基丙烯酸酯，丙烯酸酯；OH；通過氧連接的醇，例如雙(1-羥甲基丙烷)-1-甲醇鹽，2，2-雙-(羥甲基)-1-丙醇-3-丙醇鹽，2-羥基丙-1-醇-3-醇鹽，酯，醚，例如2-羥基乙醇鹽，C2H4OH，二甘醇鹽，C2H4OC2H4OH，三甘醇鹽，C2H4OC2H4OC2H4OH；螯合劑，例如氨基三乙醇鹽，氨基二乙醇鹽，乙酰基丙酮酸鹽，乙基乙酰乙酸鹽，乳酸鹽；COOH；NH2；NHR4；和/或酯，反應(yīng)性樹脂組分如OH-，SH-，COOH-，NCO-，封閉的(verkappte)NCO-，NH2-，環(huán)氧基，羧酸酐，C＝C-，金屬酸酯，含硅烷聚氨酯，聚酯，聚(THEIC)酯，聚(THEIC)酯酰亞胺，聚酰胺酰亞胺，聚酰胺，聚硅氧烷，聚硫化物，聚乙烯醇縮甲醛，聚合物，例如聚丙烯酸酯。
R2表示芳族化合物基團(tuán)，例如苯基、甲苯基、壬基苯基，脂族化合物的基團(tuán)，例如支化、線性、飽和、不飽和烷基C1-C30，脂肪酸衍生物；線性或支化酯和/或醚。
R3表示樹脂基團(tuán)，例如聚氨酯、聚酯、聚酯酰亞胺、THEIC-聚酯酰亞胺、聚鈦酸酯樹脂和它們的衍生物；具有有機(jī)衍生物的聚硅氧烷樹脂；聚硫化物，聚酰胺，聚酰胺酰亞胺，聚乙烯醇縮甲醛樹脂，和/或聚合物，如聚丙烯酸酯、聚乙內(nèi)酰脲、聚苯并咪唑，和R4表示以下化合物的基團(tuán)丙烯酸酯，酚，蜜胺，聚氨酯，聚酯，聚酯酰亞胺，聚硫化物，環(huán)氧化物，聚酰胺，聚乙烯醇縮甲醛樹脂；芳族化合物的基團(tuán)，例如苯基，甲苯基，壬基苯基；脂族化合物的基團(tuán)，例如支化、線性、飽和、不飽和C1-C30烷基；酯；醚，例如甲基甘醇鹽、甲基二甘醇鹽、乙基甘醇鹽、丁基二甘醇鹽、二甘醇鹽、三甘醇鹽；醇鹽，例如1-羥甲基-丙烷-1，1-二甲醇鹽、2，2-雙-(羥甲基)-1，3-丙二醇鹽、2-羥基丙-1，3-二醇鹽、乙二醇鹽、新戊二醇鹽、己二醇鹽、丁二醇鹽，脂肪，例如蓖麻子油和/或螯合劑，例如氨基三乙醇鹽、氨基二乙醇鹽、乙?；猁}、乙基乙酰乙酸鹽、乳酸鹽。
根據(jù)本發(fā)明的組分A)的納米粒子由元素-氧網(wǎng)絡(luò)組成，在它的表面上，反應(yīng)性官能團(tuán)R1和任選的非反應(yīng)性或部分反應(yīng)性官能團(tuán)R2和R3通過網(wǎng)絡(luò)的氧連接。具有所述官能團(tuán)R1-R4的納米粒子是平均半徑在1-300nm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在2-80nm范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選在4-50nm范圍內(nèi)的粒子。
根據(jù)本發(fā)明的納米粒子以1-60wt％，優(yōu)選5-30wt％的量含在涂料組合物中。
根據(jù)本發(fā)明的納米粒子的元素-氧網(wǎng)絡(luò)含有通過氧連接的上述元素。網(wǎng)絡(luò)可以含有在所有情況下以規(guī)則和/或不規(guī)則序列連接于氧的一個或多個相同或不同的元素。
無機(jī)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選含有包括鈦、硅、鋁和/或鋯的系列中的元素。
例如，可以使用購自Nyacol Products Inc.的Nyacol DP 5480產(chǎn)品為基礎(chǔ)的化合物作為組分A)。
任選的是，還可以在根據(jù)本發(fā)明的納米粒子中補充有機(jī)單元如芳族化合物、脂族化合物、酯、醚、醇鹽、脂肪和螯合劑、酰亞胺、酰胺、丙烯酸酯的基團(tuán)。
OTi(OR4)3；OZr(OR4)3、乙?；猁}、2-羥基乙醇鹽、二甘醇鹽、OH用作官能團(tuán)R1是優(yōu)選的。
聚酯酰亞胺和/或THEIC聚酯酰亞胺樹脂基團(tuán)用作R3是優(yōu)選的。
丙烯酸樹脂、氨基三乙醇鹽、乙酰基丙酮酸鹽、聚氨酯樹脂和丁基二甘醇鹽用作官能團(tuán)R4是優(yōu)選的。
在所有情況下基團(tuán)R1-R4可以是相同或不同的。
可以根據(jù)本發(fā)明使用的組分A)的納米粒子的實例表示在

圖1-4中。 圖2圖1 圖3圖4圖1表示具有OH作為反應(yīng)性官能團(tuán)R1的納米粒子。通過這些OH官能團(tuán)它能夠與例如酯、羧酸、異氰酸酯、環(huán)氧化物、酸酐等的相應(yīng)官能團(tuán)反應(yīng)。
根據(jù)圖2的納米粒子的反應(yīng)性通過作為R1的OH官能團(tuán)和作為R3的實例的各種樹脂序列聚酯酰亞胺和THEIC聚酯酰亞胺來確定。
根據(jù)圖3和4的納米粒子提供有原鈦酸酯官能團(tuán)作為反應(yīng)性組分R1。根據(jù)圖4的納米粒子還具有作為聚合物鏈段R3的THEIC聚酯酰亞胺。
有機(jī)基團(tuán)Z表示異丙基、丁基、丁基二甘醇、三乙醇胺、乙?；?、聚酰胺酰亞胺、聚氨酯和聚酯酰亞胺基團(tuán)和氨基三乙醇鹽和環(huán)氧基團(tuán)，尤其選自R4的基團(tuán)。
除了根據(jù)本發(fā)明使用的組分A)的納米粒子以外，在涂料組合物中可以含有單體和/或聚合元素-有機(jī)化合物。聚合元素-有機(jī)化合物的實例包括例如在還未公開的德國專利申請198 41 977.5中提及的無機(jī)-有機(jī)異質(zhì)聚合物。單體元素-有機(jī)化合物的實例包括原鈦酸酯和/或原鋯酸酯，例如壬基、鯨蠟基、硬脂基、三乙醇胺、二乙醇胺、乙?；⒁阴；宜狨ァ⑺漠惐?、甲苯基、四丁基的鈦酸酯或鋯酸酯，以及四乳酸鈦，鉿和硅化合物，例如四丁醇鉿和硅酸四乙酯和/或各種硅樹脂。
這類的其它聚合和/或單體元素-有機(jī)化合物在根據(jù)本發(fā)明的組合物中可以有的量為0-70wt％。
組分A)的制備可以通過在對應(yīng)于官能團(tuán)R1-R3的有機(jī)反應(yīng)劑的存在下相應(yīng)元素-有機(jī)或元素-鹵素化合物的普通水解和縮合反應(yīng)來進(jìn)行。
同樣，有機(jī)樹脂和/或納米粒子組分可以與相應(yīng)的元素-氧化物化合物反應(yīng)成相應(yīng)的納米粒子。
這種制備方法對熟練人員來說是已知的，例如參見Ralph K.Iler，John Wiley and Sons，“The Chemistry of Silica”， New York，S.312ff，1979。
根據(jù)本發(fā)明的組合物可以含有這類在電線涂層部分已知和慣用的一種或多種粘結(jié)劑作為組分B)。實例可包括聚酯、聚酯酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺、THEIC聚酯酰亞胺、聚鈦酸酯-THEIC酯酰亞胺、酚醛樹脂、蜜胺樹脂、聚甲基丙烯酰亞胺、聚酰亞胺、聚雙馬來酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚苯并惡嗪二酮、聚乙內(nèi)酰脲、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛和/或封閉異氰酸酯。其它粘結(jié)劑還包括例如環(huán)氧化物和丙烯酸樹脂。
使用聚酯和/或聚酯酰亞胺，尤其THEIC-聚酯酰亞胺是優(yōu)選的。
所使用的聚酯例如包括公知用于電線包覆涂層的那些。它們也可以是具有雜環(huán)、含氮環(huán)的聚酯，例如，酰亞胺和乙內(nèi)酰脲和苯并咪唑結(jié)構(gòu)縮合到分子中的聚酯。
聚酯尤其包括以下組分的縮合產(chǎn)物多元脂族、芳族和/或環(huán)脂族羧酸和它們的酸酐，多元醇，在含酰亞胺、含聚酯氨基基團(tuán)化合物的情況下任選與一定比例的單官能化化合物(例如一元醇)。
飽和聚酯酰亞胺優(yōu)選以對苯二甲酸聚酯為基礎(chǔ)，除了二醇以外，它們還可含有多元醇和作為附加二羧酸組分的二氨基二苯基甲烷和1，2，4-苯三酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。
而且，還可以使用不飽和聚酯樹脂和/或聚酯酰亞胺。使用不飽和聚酯和/或聚酯酰亞胺是優(yōu)選的。
而且，聚酰胺可以用作組分B)，例如從1，2，4-苯三酸酐和異氰酸根二苯基甲烷制備的那類的熱塑性聚酰胺和聚酰胺酰亞胺?？梢杂米鹘M分B)的酚醛樹脂和/或聚乙烯醇縮甲醛的實例是可從酚和醛的縮聚制備的酚醛清漆，或可從聚乙烯醇和醛和/或酮制備的聚乙烯醇縮甲醛。封閉異氰酸酯還可以用作組分B)，如多元醇、胺、CH-酸化合物(例如乙?；宜狨?，丙二酸等)和二異氰酸酯的加合物，甲酚和酚通常用作封閉劑。
組合物可以含有顏料和/或填料作為組分C)，例如，賦色無機(jī)和/或有機(jī)顏料如二氧化鈦或碳黑，以及特殊效果的顏料如金屬片顏料和/或珠光顏料。所含有的添加劑的實例包括普通漆添加劑，例如增量劑、增塑組分、促進(jìn)劑(例如，金屬鹽、取代胺)、引發(fā)劑(例如光引發(fā)劑、對熱有反應(yīng)的引發(fā)劑)、穩(wěn)定劑(例如氫醌、醌、烷基酚、烷基酚醚)、消泡劑、流平劑。
為了增加溶解度，組合物可以含有有機(jī)溶劑如芳族烴、N-甲基吡咯烷酮、甲酚、酚、二甲苯酚、苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯酸甲酯。根據(jù)本發(fā)明的組合物可以含有例如30-95wt％的有機(jī)溶劑。
任選的是，根據(jù)本發(fā)明的組合物還可以與普通電線涂料混合并隨后通過普通方法施涂。
根據(jù)本發(fā)明的組合物的施涂可以通過普通方法來進(jìn)行，不用考慮所使用的電線的類型和直徑。電線可以直接用根據(jù)本發(fā)明的組合物涂敷，然后在爐上烘干。涂敷和烘干可以任選連續(xù)進(jìn)行多次。爐可以水平或垂直方向排列，涂敷條件如持續(xù)時間和涂層的數(shù)目，烘干溫度，涂敷速度取決于所要涂敷的電線的性質(zhì)。例如，涂敷溫度可以在室溫到400℃的范圍內(nèi)。而且，在涂敷過程中高于400℃以上的環(huán)境溫度，例如高達(dá)800℃和800℃以上也是可能的，不會對根據(jù)本發(fā)明的涂層的質(zhì)量造成任何明顯的降低。
在烘干過程中，根據(jù)本發(fā)明的組合物的組分，尤其組分A)和組分B)可以相互進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。取決于組分A)和B)的化學(xué)性質(zhì)，各種化學(xué)反應(yīng)都是可能的，例如，酯交換反應(yīng)、聚合反應(yīng)、加成反應(yīng)、縮合反應(yīng)。根據(jù)優(yōu)選使用的組分A)和B)，縮合反應(yīng)優(yōu)先發(fā)生。
可以使用根據(jù)本發(fā)明的組合物，不管電線的性質(zhì)和直徑如何；例如，可以涂敷直徑5μm到6mm的電線。適合的電線包括普通的金屬導(dǎo)體，例如銅、鋁、鋅、鐵、金、銀、或它們的合金。
根據(jù)本發(fā)明的涂料組合物可以作為電線的多層涂層的成分含有。該多層涂層可以含有根據(jù)本發(fā)明的至少一種涂料組合物。
根據(jù)本發(fā)明，電線可以用或不用已現(xiàn)有的涂料涂敷?，F(xiàn)有涂料例如可以是例如絕緣涂料和阻燃涂料。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的涂料的層厚可以顯著不同。
還可能用根據(jù)本發(fā)明的涂料承載其它的涂層，例如其它的絕緣涂層。還可以使用此類涂料，例如用作改進(jìn)機(jī)械保護(hù)性、產(chǎn)生所需的表面性能和用于修勻的表層涂層。例如，以聚酰胺、聚酰胺酰亞胺和聚酰亞胺為基礎(chǔ)的組合物尤其適合用作表層涂層。
更尤其，根據(jù)本發(fā)明的組合物還適合作為一道涂層施涂。
根據(jù)本發(fā)明，該組合物可以普通涂層厚度施涂。也可以施涂薄涂層，而不會影響根據(jù)本發(fā)明獲得的抗部分放電性，以及涂層的粘合力、強(qiáng)度和可延長性。干燥層厚度可以根據(jù)薄和厚電線的標(biāo)準(zhǔn)化值來變化。
用根據(jù)本發(fā)明的組合物獲得的涂層使涂層的抗部分放電性與迄今已知的組合物相比增加，結(jié)果，在高壓，尤其脈沖波形電壓作用下的連續(xù)載荷成為可能。與單獨基于單體和/或聚合元素-有機(jī)化合物的涂料相比，它們以高的連續(xù)載荷能力和長使用壽命著稱。涂層電線的抗部分放電性可以增加，使得它們尤其適合于在高壓負(fù)荷和脈沖形高壓負(fù)荷的情況下使用。
下面以實施例來闡述本發(fā)明。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電線用涂料的制備實施例1a(對比)在裝有攪拌器、溫度計和蒸餾裝置的2升三頸燒瓶中，在4小時內(nèi)將261.2g的三-(2-羥乙基)-異氰脲酸酯(THEIC)、93.2g的乙二醇、194.2g的對苯二甲酸二甲酯(DMT)和0.5g的乙酸鋅加熱到210℃。蒸餾掉60g甲醇。在冷卻到150℃后，加入192.1g的1，2，4-苯三酸酐(TMA)和99.0g的二苯氨基甲烷(DADM)。在攪拌下在3小時內(nèi)將混合物加熱到220℃，并在該溫度下保持另外3小時。蒸餾掉33g水。然后將該混合物冷卻到180℃，再加入500g的甲酚。
在進(jìn)一步攪拌下，準(zhǔn)備使用的本樹脂溶液用882.0g的甲酚，273.0g的Solvesso 100，100.0g的二甲苯，9.0g的商購酚醛樹脂A，45.0g的商購酚醛樹脂B和18.0g的原鈦酸四丁基酯制備。
所得電線用涂料具有31.3％的固體含量和410mPas的粘度。
實施例1b(對比)攪拌下，將140g的根據(jù)WO96/41 909的顆粒狀SiO2材料和320g的甲酚與1800g的根據(jù)實施例1a的電線涂料混合，并攪拌60分鐘。獲得了固體含量30.3％和530mPas粘度的涂料分散體。
根據(jù)本發(fā)明的電線用涂料的制備實施例2在劇烈攪拌下將200g的“Nyacol DP 5480”(具有羥基官能的Si-O納米粒子，在乙二醇中的30％混合物，納米粒子半徑25nm，購自Nycol Products Inc.)與1800g的根據(jù)實施例1a的電線涂料混合，再攪拌60分鐘。獲得了固體含量為30.9％和粘度為390mPas的涂料分散體。
實施例3在劇烈攪拌下將400g的“Nyacol DP 5480”與1600g的根據(jù)實施例1a的電線涂料混合，再攪拌60分鐘。獲得了固體含量為30.6％和粘度為370mPas的涂料分散體。
實施例4在裝有攪拌器、溫度計和蒸餾裝置的2升三頸燒瓶中，在70-80℃和劇烈攪拌下，將130.5g的三-(2-羥乙基)-異氰脲酸酯(THEIC)、62.0g的乙二醇、194.2g的對苯二甲酸二甲酯(DMT)與180.0g的用Ralph K.Iller，Loc.cit描述的方式制備的OH-官能化Si-O納米粒子(平均半徑25nm)徹底混合，然后再加入0.5g的乙酸鋅，在4小時內(nèi)加熱到210℃。蒸餾掉60g甲醇。在冷卻到150℃后，加入192.1g的1，2，4-苯三酸酐(TMA)和99.0g的二苯氨基甲烷(DADM)。在攪拌下在3小時內(nèi)將混合物加熱到220℃，并在該溫度下保持另外3小時。蒸餾掉33g水。然后將該混合物冷卻到180℃，再加入500.0g的甲酚。
在進(jìn)一步攪拌下，準(zhǔn)備使用的本樹脂溶液用900.0g的甲酚，284.5g的Solvesso 100，100.0g的二甲苯，9.2g的商購酚醛樹脂A，46.2g的商購酚醛樹脂B和18.4g的原鈦酸四丁基酯制備。
所得電線用涂料具有30.8％的固體含量和380mPas的粘度。
實施例5在裝有攪拌器、溫度計和蒸餾裝置的2升三頸燒瓶中，在4小時內(nèi)將261.2g的三-(2-羥乙基)-異氰脲酸酯(THEIG)、93.2g的乙二醇、194.2g的對苯二甲酸二甲酯(DMT)和0.5g的乙酸鋅加熱到210℃。蒸餾掉60g甲醇。在冷卻到150℃后，加入192.1g的1，2，4-苯三酸酐(TMA)和99.0g的二苯氨基甲烷(DADM)。在攪拌下在3小時內(nèi)將混合物加熱到220℃，并在該溫度下保持另外3小時。蒸餾掉33g水。然后將該混合物冷卻到180℃，再加入500g的甲酚。在60-80℃加入45.0g的原鈦酸四異丙基酯，并在劇烈攪拌下加入190.0g的用RalphK.Iller，loc.cit描述的方式制備的OH-官能化Al-O-Si-O納米粒子(平均半徑20nm)，再在5小時內(nèi)加熱到205℃，蒸餾掉38.2g的異丙醇。在冷卻和進(jìn)一步攪拌下，準(zhǔn)備使用的本樹脂溶液用1100.0g的甲酚，355.0g的Solvesso 100，129.0g的二甲苯，11.0g的商購酚醛樹脂A，50.0g的商購酚醛樹脂B制備。
所得電線用涂料具有30.5％的固體含量和370mPas的粘度。
試驗固體含量1g，1h，180℃[％] DIN EN IS03251在25℃的粘度[mPas]或[Pas] DIN 53015應(yīng)用裸線厚度0.3mm的銅線在普通電線涂敷設(shè)備上用根據(jù)實施例2-5及對比實施例1a和1b敘述的電線用涂料涂敷(一道涂層)。所得層厚度是18μm。
表1涂層銅線的技術(shù)數(shù)據(jù)(根據(jù)DIN 46453和DIN EN 60851)
430h*購自Siemens的變頻器Simovert P 6SE2103-3AA01輸出功率2.8kVA，循環(huán)頻率10kHz
權(quán)利要求
1.電導(dǎo)體用的涂料組合物，它含有A)1-60wt％的一種或多種反應(yīng)性納米粒子，它是以具有包含鋁、錫、硼、鍺、鎵、鉛、過渡金屬及鑭系金屬和錒系金屬系列中的元素的元素-氧網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，B)0-90wt％的一種或多種普通粘結(jié)劑，和C)0-95wt％的一種或多種普通添加劑、溶劑、顏料和/或填料，其中組分A的反應(yīng)性納米粒子以元素-氧網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，在它的表面上，反應(yīng)性官能團(tuán)R1和任選的非反應(yīng)性和/或部分反應(yīng)性官能團(tuán)R2和R3通過網(wǎng)絡(luò)的氧連接，其中，R1是以至多98wt％的量，R2和R3以0-97wt％的量含在根據(jù)本發(fā)明的納米粒子中，其中R1表示金屬酸酯；NCO；尿烷基團(tuán)，環(huán)氧化物基團(tuán)，環(huán)氧基，羧酸酐；C＝C雙鍵體系；OH；通過氧連接的醇，酯，醚；螯合劑；COOH；NH2；NHR4；和/或反應(yīng)性樹脂組分的基團(tuán)；R2表示芳族化合物、脂族化合物、脂肪酸衍生物的基團(tuán)；酯和/或醚的基團(tuán)。R3表示樹脂基團(tuán)，R4表示基團(tuán)丙烯酸酯，酚，蜜胺，聚氨酯，聚酯，聚酯酰亞胺，聚硫化物，環(huán)氧化物，聚酰胺，聚乙烯醇縮甲醛樹脂；芳族化合物；脂族化合物；酯；醚；醇化物；脂肪或螯合劑的基團(tuán)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的涂料組合物，特征在于基團(tuán)R1表示OTi(OR4)3；OZr(OR4)3、乙酰基丙酮酸鹽、2-羥基乙醇鹽、二甘醇鹽。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的涂料組合物，特征在于官能團(tuán)R3表示聚酯酰亞胺和/或THEIC聚酯酰亞胺的基團(tuán)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的涂料組合物，特征在于官能團(tuán)R4表示丙烯酸樹脂、氨基三乙醇鹽、乙?；猁}、聚氨酯樹脂和/或丁基二甘醇鹽的基團(tuán)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4的涂料組合物，特征在于組分A的反應(yīng)性納米粒子含有用氧連接的包括鈦、鋁、硅和/或鋯的系列中的元素的網(wǎng)絡(luò)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5的涂料組合物，特征在于組分A的反應(yīng)性納米粒子具有2-80nm的平均半徑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6的涂料組合物，特征在于所含有的作為單體和/或聚合元素-有機(jī)化合物的化合物是原鈦酸酯、原鋯酸酯、四乳酸鈦、四丁醇鉿、硅酸四乙酯和/或硅樹脂。
8. 通過施涂涂料組合物來涂敷金屬導(dǎo)體的方法，特征在于施涂根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項的涂料組合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，特征在于使用導(dǎo)電電線作為金屬導(dǎo)體。
10.根據(jù)權(quán)利要求8和9的方法，特征在于使用預(yù)涂的電導(dǎo)體。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10的方法，特征在于根據(jù)權(quán)利要求1-7的涂料組合物作為一道涂層應(yīng)用和/或作為底涂層、中涂層和/或表層涂層使用。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-7的任一項的組合物用于涂敷金屬導(dǎo)體的用途。
全文摘要
電導(dǎo)體用的涂料組合物,它含有A)1－60wt%的一種或多種反應(yīng)性納米粒子,它是以具有包含鋁、錫、硼、鍺、鎵、鉛、過渡金屬及鑭系金屬和錒系金屬系列中的元素的元素－氧網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),B)0－90wt%的一種或多種普通粘結(jié)劑,和C)0－95wt%的一種或多種普通添加劑、溶劑、顏料和/或填料。
文檔編號H01B3/00GK1343363SQ00804665
公開日2002年4月3日 申請日期2000年3月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月6日
發(fā)明者F·R·貝姆, G·基斯林, M·奧佩爾曼, H·欣德勒 申請人:納幕爾杜邦公司