Resina de impregnación.

Formulación de resina de empapamiento que contiene

componente (A),

constituido por al menos una resina de poliéster insaturada que está modificada con estructuras de imida dentro de la cadena o en los extremos,

componente (B) constituido por uno o varios, preferiblemente uno, poliéteres que contienen estructuras de polietilenglicol, polipropilenglicol y/o polietilenglicolpolipropilenglicol lineales o ramificadas cuyos grupos OH terminales están total o parcialmente esterificados con ácido sórbico,

eventualmente componente (C) constituido por un otro polímero insaturado distinto de (A) y (B) o bien un sistema de epóxido/endurecedor,

eventualmente endurecedores, aceleradores, estabilizantes, aditivos y aditivos reológicos, en donde el componente (A) es distinto del componente (B).

Resina de impregnación Todos los documentos citados en la presente solicitud se incorporan por referencia en su totalidad en la presente descripción.

La presente invención se refiere a una resina de impregnación para maquinaria eléctrica que es líquida a temperatura ambiente y está exenta de VOC (compuestos orgánicos volátiles, por sus siglas en inglés) y que se puede elaborar en las instalaciones de elaboración usuales.

Estado de la técnica El empapamiento de devanados eléctricos es un proceso común en la fabricación de maquinaria eléctrica. La resina de empapamiento endurecida tiene la misión de fijar mecánicamente el devanado, proteger de productos químicos agresivos e influencias ambientales, evacuar el calor formado y aislar eléctricamente.

El estado de la técnica es el uso de poliésteres insaturados que contienen estireno. Estos son conocidos en general, y su preparación y uso corrientes para el experto. Se encontrará bibliografía en las obras habituales de la química de polímeros y los folletos de los proveedores. También existen actas de congresos acerca de sistemas elaborables de manera convencional (por ejemplo, Varnish and resin usage with various motor construction, M. Winkeler, IEEE Proceedings, 1999, pág. 143; Evaluation of electrical insulating resins for inverter duty application, M. Winkeler, IEEE Proceedings 1997, pág. 145) , así como, por ejemplo, acerca de sistemas de endurecimiento en frío (Heatless cure coating of electrical windings, Th. J. Weiss, IEEE Proceedings, 1993, pág. 443) .

Dado que las resinas que contienen estireno emiten estireno durante el endurecimiento, se debe someter a tratamiento el aire que sale de las instalaciones de elaboración. Nada cambia respecto a las emisiones, en principio, si en lugar de estireno se utilizan otros comonómeros tales como, por ejemplo, viniltolueno o diversos acrilatos, En el documento EP 0 968 501 se describen formulaciones que contienen poliéster insaturadas endurecibles, exentas de comonómero, líquidas, que son también endurecibles por UV. El poliéster insaturado contiene estructuras de diciclopentadieno y ácido maleico. Sin embargo, estas formulaciones tienen una viscosidad relativamente alta. Esto es un obstáculo para la elaboración en instalaciones corrientes.

En el documento EP 1 122 282 se describen igualmente formulaciones que contienen resinas de poliéster insaturadas endurecibles, exentas de comonómero. Están constituidas por poliésteres insaturados a base de ácido maleico y diciclopentadieno y reticulantes poliméricos, en donde se emplea como unidad constitutiva, por ejemplo, isoprenol (3-metil-3-buten-1-ol) . Las viscosidades de las mezclas de resina son a veces muy altas. Además, las formulaciones tienen la desventaja de que no se pueden mezclar arbitrariamente resinas y reticulantes poliméricos, ya que el reticulante polimérico no es endurecible por sí solo.

Es sabido que se pueden modificar resinas de poliéster insaturadas con estructuras que contienen imida y que estos productos son térmicamente superiores. En el documento DE 1 720 323 se describen estas estructuras dentro de la cadena. Con un alto contenido de imida, las resinas de poliéster insaturado de este tipo ya no son solubles en estireno.

En el documento DE 15 70 273 se describen resinas de poliéster insaturadas modificadas con imida en extremos de cadena. Dado que el número de extremos de cadena es limitado, el contenido de imida no debe ser incrementado sin límite.

Se sabe de resinas para revestimiento de alambre que contienen poliéster y poliesterimida que, además de en cresol, también se disuelven en éteres de glicol del mono-, di-y trietilenglicol. Los documentos US 4, 267, 231, US 4, 480, 007 y J5 7098-573 las describen.

A partir de los documentos EP 0 017 798 A1, JP 2006-049071 B y WO 2005/121246 A1 son conocidas composiciones de resina de empapamiento que contienen poliésteres o poliesterimidas insaturados y otros distintos componentes, pero no sorbatos.

A partir de los documentos DE 27 06 575 A1 y US 3, 283, 032 son conocidas composiciones que contienen poliestersorbatos, pero no poliesterimidas, Misión La presente invención se ha impuesto como misión desarrollar una formulación exenta de VOC que esté exenta de monómeros, contenga una resina de poliéster insaturada o resina de poliesterimida insaturada y sea adecuada para la impregnación de devanados eléctricos.

Solución Esta misión se consigue mediante una formulación de resina de empapamiento que contiene componente (A) , constituido por al menos una resina de poliéster insaturada que está modificada con estructuras de imida dentro de la cadena o en los extremos, componente (B) constituido por uno o varios, preferiblemente uno, poliéteres que contienen estructuras de polietilenglicol, polipropilenglicol y/o polietilenglicolpolipropilenglicol lineales o ramificadas cuyos grupos OH terminales están total o parcialmente esterificados con ácido sórbico, eventualmente componente

(C) constituido por un polímero insaturado distinto de (A) y (B) o bien un sistema de epóxido/endurecedor, y eventualmente endurecedores, aceleradores, estabilizantes, aditivos y aditivos reológicos, en donde el componente

(A) es distinto del componente (B) .

Definiciones de términos En el marco de la presente invención todos los datos de cantidades, en tanto no se indique otra cosa, se entenderán como datos en peso.

En tanto no se indique otra cosa, las reacciones o pasos de procedimiento mencionados se llevan a cabo a presión normal (presión atmosférica) .

En el marco de la presente invención, bajo el término "fotoiniciador" se entienden, a menos que se indique otra cosa, tanto fotosensibilizadores como también fotoiniciadores en sentido estricto.

En el marco de la presente invención, la expresión " (met) acrilo" debe abarcar tanto metacrilo como acrilo, o mezclas de ambos.

De acuerdo a la norma DIN 55945, son diluyentes reactivos o disolventes reactivos en el marco de la presente invención disolventes que durante la formación de película se convierten en parte integrante del revestimiento. Véase también a este respecto Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, Nueva York, 1998, en la entrada "Reaktivverdünner".

Descripción detallada La presente invención se refiere a una formulación de resina de empapamiento que contiene componente (A) , constituido por al menos una resina de poliéster insaturada que está modificada con estructuras de imida dentro de la cadena o en los extremos, componente (B) constituido por uno o varios, preferiblemente uno, poliéteres que contienen estructuras de polietilenglicol, polipropilenglicol y/o polietilenglicolpolipropilenglicol lineales o ramificadas cuyos grupos OH terminales están total o parcialmente esterificados con ácido sórbico, eventualmente componente

(C) constituido por un polímero insaturado distinto de (A) y (B) o bien un sistema de epóxido/endurecedor, y eventualmente endurecedores, aceleradores, estabilizantes, aditivos y aditivos reológicos, en donde el componente

(A) es distinto del componente (B) .

El componente (A) está constituido por una o varias, preferiblemente una, resinas de poliéster insaturadas compuestas de glicoles, ácido maleico y otros componentes conocidos de la química de resinas de poliéster insaturadas. Las resinas de poliéster así compuestas están modificadas según la invención con estructuras de imida dentro de la cadena o en los extremos, y eventualmente de manera adicional con estructuras de diciclopentadieno, con isocianatos y/o resinas de melamina.

El componente (B) está constituido por uno o varios, preferiblemente uno, poliéteres que contienen estructuras de polietilenglicol, polipropilenglicol y/o polietilenglicolpolipropilenglicol lineales o ramificadas cuyos grupos OH terminales están total o parcialmente esterificados con ácido sórbico.

El componente (C) está constituido, en una variante, por uno o varios, preferiblemente uno, polímeros insaturados preparados mediante la funcionalización de polímeros existentes con moléculas que contienen enlaces dobles, tales como, por ejemplo, el producto de reacción de un poliacrilato terminado en ácido carboxílico con metacrilato de glicidilo, o el producto de reacción de un polieterpoliol con un isocianato insaturado, o viniléteres polímeros tales como, por ejemplo, polietilenglicoldiviniléteres de diferente peso molecular.

En una segunda variante, el componente (C) puede ser una resina epoxídica soluble en el sistema (es decir, los restantes componentes) con el endurecedor correspondiente.

En una variante adicional, el componente (C) contiene uno o varios,... [Seguir leyendo]

1. Formulación de resina de empapamiento que contiene componente (A) , constituido por al menos una resina de poliéster insaturada que está modificada con estructuras de imida dentro de la cadena o en los extremos, 5 componente (B) constituido por uno o varios, preferiblemente uno, poliéteres que contienen estructuras de polietilenglicol, polipropilenglicol y/o polietilenglicolpolipropilenglicol lineales o ramificadas cuyos grupos OH terminales están total o parcialmente esterificados con ácido sórbico, eventualmente componente (C) constituido por un otro polímero insaturado distinto de (A) y (B) o bien un sistema de epóxido/endurecedor, 10 eventualmente endurecedores, aceleradores, estabilizantes, aditivos y aditivos reológicos, en donde el componente (A) es distinto del componente (B) .

2. Formulación de resina de empapamiento según la reivindicación 1 constituida por a.

20. 80% en peso, preferiblement.

25. 70% en peso, de manera especialmente preferibl.

30. 60% en peso de componente (A) , 15 b.

20. 80% en peso, preferiblement.

30. 70% en peso, de manera especialmente preferibl.

35. 65% en peso de componente (B) , c) 0 -40% en peso, preferiblement.

5. 35% en peso, de manera especialmente preferibl.

10. 30% en peso de componente (C) , d) 0, 1 -5% en peso, preferiblemente 0, 5 -4% en peso, de manera especialmente preferible 1 -3% en peso de

endurecedores, aceleradores, estabilizantes, aditivos, aditivos reológicos, en donde los datos porcentuales suman 100% y se refieren al conjunto de la formulación.

3. Formulación de resina de empapamiento según la reivindicación 1 constituida por I.

20. 70% en peso, preferiblement.

30. 60% en peso, de manera especialmente preferibl.

40. 50% en peso de a.

20. 80% en peso, preferiblement.

25. 70% en peso, de manera especialmente preferibl.

30. 60% en 25 peso de componente (A) ,

b.

20. 80% en peso, preferiblement.

30. 70% en peso, de manera especialmente preferibl.

35. 65% en peso de componente (B) , c) 0 -40% en peso, preferiblement.

5. 35% en peso, de manera especialmente preferibl.

10. 30% en peso de componente (C) , d) 0, 1 -5% en peso, preferiblemente 0, 5 -4% en peso, de manera especialmente preferible 1 -3% en peso de endurecedores, aceleradores, estabilizantes, aditivos, aditivos reológicos, en donde los datos porcentuales de a) + b) + c) + d) suman 100% y están referidos a la suma total de a) + b) +

c) + d) , y II.

30. 80% en peso, preferiblement.

40. 70% en peso, de manera especialmente preferibl.

50. 60% en peso de 35 materiales de carga, en donde los datos porcentuales de I) y II) suman 100% y se refieren al conjunto de materiales de la formulación.

4. Formulación de resina de empapamiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el componente (B) es un disorbato de polietilenglicol, disorbato de polipropilenglicol y/o disorbato de polietilenpolipropilenglicol, de manera especialmente preferible un disorbato de polietilenglicol.

5. Formulación de resina de empapamiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el polímero insaturado en el componente (C) se prepara mediante la funcionalización de polímeros existentes con moléculas que contienen enlaces dobles o bien representa una mezcla de resina epoxídica con el endurecedor de anhídrido correspondiente.

6. Formulación de resina de empapamiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los 45 componentes (A) , (B) y (C) son endurecibles mediante la adición de formadores de radicales a materiales de moldeo duroplásticos.

7. Uso de la formulación de resina de empapamiento según las reivindicaciones 1 a 6 para impregnar devanados eléctricos.

8. Uso según la reivindicación 7 para impregnar devanados eléctricos mediante inmersión, goteo, inmersión con rodillo, colada, impregnación a vacío y/o vacío-presión seguido de un endurecimiento térmico.

9. Uso según la reivindicación 7 para impregnar devanados eléctricos mediante inmersión, goteo, inmersión con rodillo, colada, impregnación a vacío y/o vacío-presión seguido de un endurecimiento por UV en combinación con un endurecimiento térmico.

10. Uso de la formulación de resina de empapamiento según la reivindicación 1 a 6 para preparar materiales de base de materiales aislantes planos.

11. Uso de la formulación de resina de empapamiento según la reivindicación 1 a 6 para revestir módulos planos en electrónica, híbridos, módulos SMD y placas de circuito impreso ensambladas.

12. Uso de disorbato de polietilenglicol, disorbato de polipropilenglicol y/o disorbato de polietilen-polipropilenglicol como diluyente reactivo para resinas de empapamiento, caracterizado porque las resinas de empapamiento contienen resinas de poliéster que contienen imida.

13. Uso según la reivindicación 12, caracterizado porque las resinas de empapamiento contienen, junto a una resina de poliéster insaturada, al menos -un otro polímero insaturado distinto de la resina de poliéster insaturada, que se produce preferiblemente mediante la funcionalización de polímeros existentes con moléculas que contienen enlaces dobles, en particular triacrilato de trimetilolpropano alcoxilado, o bien -una mezcla de resina epoxídica con el endurecedor de anhídrido correspondiente.