180960. lajstromszámú szabadalom • Hőálló, kikeményíthető ragasztólakk huzaltekercsekhez
s 180960 6 egy (IV), (V), (VI) vagy (VII) képletű polifunkcionális, izocianát-cso portot tartalmazó vegyület vagy azok keveréke, és a kész termékben a hidroxil-csoportok és az izocianát-csoportok mólaránya 1 : 1 és 1 : 1,5 közötti érték -, 2. valamely lényegében lineáris, szekunder hidroxil-csoportokat tartalmazó, 30 000-néi nagyobb molekulasúlyű epoxigyantába, 3. valamely, a fenti képletű poliészterimidekben fennmaradó izocianát-csoportokat blokkoló egyértékű fenolból, és 4. valamely szerves oldószerből, amely adott esetben maga a 3. komponensként említett fenol is lehet, áll. A továbbiakban az új ragasztólakkot részletesen ismertetjük. . Az 1. komponensként említett poliészterimid „A” komponensét felépítő vegyületek közé egyrészt a trimellitsavanhidrid és a glikokoll, másrészt a trietilénglikol és a trisz- (2-hidroxi-etil)-izocianurát tartozik. Az „A” komponens például a (VIII) általános képletnek felelhet meg, ahol R a (II) és (III) képletű alkoholok maradékát jelenti. Az „A” komponens az előállításához felhasznált alkoholok mólarányától függő mértékben minden esetben tartalmaz fölösleges (szabad) hidroxil-csoportokat. Az uretán-tartalmú poliészterimidekben ezek a hidroxil-csoportok a „B” komponens definíciójánál felsorolt vegyület(ek) izocianát-csoportjaival uretán-kötést képeznek. A ragasztólakk második főkomponensként egy nagymolekulasúlyú epoxigyantát tartalmaz. Ezen a megjelölésen a leírásban előnyösen 30 000-200 000 átlagos molekulasúlyú gyantát értünk. Epoxigyantaként előnyösen epiklórhidrinből és biszfenol A-ból (2,2-(4,4’-dihidroxi-difenil)- dimetil-metán, HOC6H4- -C(CH3)2-C6H4OH) felépített nagymolekulasúlyú ko polimert alkalmazunk. Előnyösen alkalmazhatjuk továbbá epoxigyantaként például a Shell cég Epikote 53-L-32 (molekulasúly: kb. 80 000) és Epikote 55-L-32 (molekulasúly: kb. 200 000) kereskedelmi nevű termékeit. E termékek hidroxil-értéke kb. 0,35 (azaz 100 g termék kb. 0,35 egyenértéksúlynyi -OH csoportot tartalmaz), az epoxid-egyenértéket viszont gyakorlatilag már nem lehet meghatározni, mert a molekula csak csekély számban tartalmaz epoxid-csoportokat. Az epoxigyanta a szilárd anyag kb. 80 súly%-át teheti ki, vagy annál nagyobb részarányban is jelen lehet. Egyértékű fenolként különösen előnyösen fenolt, vagy valamely krezolt vagy xilenolt használhatunk fel. E vegyületeket legalább a poliészterimidben jelenlevő izocianát-csoportok blokkolásához elegendő mennyiségben kell a ragasztólakkhoz adnunk. A fenol tehát az izocianát- és hidroxil-csoportok között magas hőmérsékleten végbemenő poliaddíciós reakció szabályozására szolgál. Ugyanakkor a fenol előnyös oldószer, vagy előnyös oldószer-keverékek főkomponense is lehet. Ezért általában a lakkhoz a korábban említett minimális mennyiségnél nagyobb mennyiségű fenolt adunk. A fenol harmadik funkciója az, hogy a huzalra való felvitelkor a ragasztólakk viszkozitását a kívánt értéken tartja. Ha a fenolt csak az izocianát-csoportok blokkolásához szükséges minimális mennyiségben használjuk fel, a lakkhoz szerves oldószert is kell adnunk. Egyenletes és sima bevonat kialakításához ugyanis a poliészterimidet és a hozzákevert epoxigyantát oldott állapotban kell felvinnünk a huzalra. Oldószerként előnyösen szénhidrogéneket, például benzolt, toluolt, xilolt, Solvesso-t (0,797 és 0,937 közötti sűrűségű, könnyűbenzin-típusú hidrogénezett kőolajpárlat) vagy szolventnaftát, karbonsav-észtereket, például etil-acetátot, butil-acetátot, metil- vagy etil-glikolacetátot, ketonokat, például metil-etil-ketont vagy metil-izobutil-ketont, továbbá dimetil-formamidot, dimetil-acetamidot, N-metil-piirolidont és hasonlókat alkalmazhatunk. Az oldószer egyben - amint már a fenol esetében említettük — a ragasztólakk viszkozitásának szabályozására is szolgál. Ismeretes, hogy az uretánok izocianátok és alkoholok reakciójában képződnek, és hőbomlás útján ismét visszaalakulhatnak a kiindulási anyagokká (lásd például: Vieweg-Hoechtlen: „Polyurethane”, Hanser, München, 1966, 11. oldal). Az uretán és a kiindulási komponensek közötti termikus egyensúlyt az (A) reakcióegyenlet írja le. Ismert az is (lásd a fenti szakkönyvet), hogy a szekunder hidroxil-csoportokból kialakított poliuretánok a primer hidroxil-csoportokból kialakítottaknál lényegesen stabilabbak. Azt tapasztaltuk, hogy az említett vegyületek uretán-kötéseinek egy része a ragasztás körülményei között (kb. 180 °C) ismét felhasad. Az így felszabadult izocianát-csoportok ezután az epoxigyanta szekunder hidroxil-csoportjaival az alapvegyületnél lényegesen stabilabb vegyületeket képeznek, ami a lakkréteg jó hőstabilitását biztosítja. A terminális blokkolt izocianát-csoportok és az epoxigyanták szekunder hidroxil-csoportjai között stabil keresztkötések is kialakulhatnak. Végül a terminális izocianát-csoportok az igen kis részarányban előforduló terminális epoxid-csoportokkal is reakcióba léphetnek. így az uretántartalmú észterimid reakcióképes csoportjainak az epoxigyanta szekunder hidroxil-csoportjaihoz viszonyított számát a tömegarányok változtatásával módosíthatjuk. Az epoxigyanta a találmány szerinti összetételű lakkban kettős szerepet tölt be: mindaddig, amíg a huzalt még nem ragasztjuk, csökkenti a ragasztólakk-réteg lágyuláspontját, és így biztosítja, hogy a ragasztás körülbelül 150—200 °C-on végrehajtható. \ végérvényesen kikeményített lakkrétegben az uretán-észterimid komponens és az epoxidgyanta aránya a lehetséges térhálósodás mértékét és ezzel a ragasztás erősségét befolyásolja. A találmány szerinti lakkok a huzalra felvive igen előnyös sajátságokkal rendelkező rétegeket képeznek. E rétegek — például kemencében — könnyen kiszáríthatok, és ekkor sima, hajlékony, szobahőmérsékleten nem ragadó és az alsó szigetelőrétegre szorosan tapadó bevonatot alkotnak. Ebben az esetben a gyanta „B” állapotú. A fedőréteget célszerűen az alapréteg beégetésénél alkalmazottnál alacsonyabb hőmérsékleten szárítjuk. A fenti sajátságok következtében a lakkbevonattal ellátott huza lók könnyen szállíthatók, meghatározatlan ideig tárolhatók, és - nem utolsósorban - könnyen tekercselhetők. Egyébként maga a ragasztólakk is táro3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65