[发明专利]开关装置中绝缘材料用的铸模树脂体系

说明书

本发明涉及用于开关装置的绝缘树脂领域，特别地，涉及那些用作“气体绝缘输电线(GIL)”的铸模树脂的绝缘树脂。

在电开关装置中——特别是在紧凑设计的情况中——绝缘材料起很重要的作用。

在这些通常以铸模树脂形式使用的绝缘树脂中，玻璃化转变温度高是有利的，但是同时常常也存在对有利的机械性能、高场强和好的抗电弧径迹性(Trackingverhalten)的需要。特别在GIL的情况中，抗电弧径迹性经常是重要的参数，其它要求还包括破裂值(Berstwerte)高，以及如有需要对气体如SF6的分解产物的耐受性好。

因此，本发明的一个目的是，作为现有技术方案的备选，提供一种用于开关装置的绝缘树脂，其中玻璃化转变温度增加，同时，其他性能、特别是抗电弧径迹性也很好或甚至得到改善。

本发明的目的通过根据本发明的权利要求1的绝缘树脂实现。相应地，本发明提供了一种用于开关装置中的绝缘材料的绝缘树脂，所述绝缘树脂基于缩水甘油酯，由包含以下成分的起始成分形成：

a)包含甲基降冰片烯二酸酐和/或氢化的甲基降冰片烯二酸酐的物质，

b)包含以下结构的咪唑的物质：

其中R¹选自烷基、长链烷基、烯基、环烷基、卤代烷基、芳基；

R²、R³、R⁴各自独立地选自氢、烷基、长链烷基、烯基、环烷基、卤代烷基、芳基，

其中在合适基团中一个或多个非邻接CH2基团各自独立地被以下所取代：-O-、-S-、-NH-、-NR^o-、-SiR^oR^oo-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-SO2-、-CN、-S-CO-、-CO-S-、-CY1＝CY2-或-C≡C-，其中氧和/或硫原子不直接彼此连接，同样任选被芳基或杂芳基取代，所述芳基或杂芳基优选含有1至30碳原子(末端CH3基团在CH2-H的意义上理解为CH2基团，R^o和R^oo＝烷基)，

c)填料，含有片状氧化铝。

通用的基团定义：在本说明书和权利要求书的范围内，要求保护并描述了通用的基团，例如烷基、烷氧基、芳基等。在本发明范围内，除非另有说明，以通用术语描述的基团中优选使用以下基团：

烷基：直链和支链C1-C8烷基，

长链烷基：直链和支链C5-C20烷基

烯基：C2-C6烯基；

环烷基：C3-C8环烷基；

亚烷基：选自亚甲基；1，1-亚乙基；1，2-亚乙基；1，1-亚丙基；1，2-亚丙基；1，3-亚丙基；2，2-亚丙基；丁-2-醇-1，4-二基；丙-2-醇-1，3-二基；1，4-亚丁基；环己烷-1，1-二基；环己烷-1，2-二基；环己烷-1，3-二基；环己烷-1，4-二基；环戊烷-1，1-二基；环戊烷-1，2-二基；和环戊烷-1，3-二基，乙烯基，氰基乙基，十一基、羟基甲基

芳基：选自分子量低于300道尔顿的芳族基团

卤代烷基：选自单、二、三、多和全卤化的直链和支链C1-C8烷基。

除非有不同的定义，在通用的基团定义中更优选下列基团：

烷基：直链和支链C1-C6烷基，特别是甲基、乙基、丙基、异丙基；

芳基：选自苯基；联苯基；萘基；蒽基；菲基；苯甲基。

已经出人意料地发现，在两个成分的存在下，在本发明的许多应用中的一种协同作用使得可以得到如下的绝缘树脂：该绝缘树脂与现有的技术方案相比具有大幅增加的玻璃化转变温度，并且同时具有非常出色的其他性能如抗电弧径迹性或破裂值。

在本发明的上下文中，术语“绝缘树脂”特别地包含和/或包括(优选低粘性的)基于环氧树脂和反应性可控的酐成分的铸模树脂体系。

在本发明的上下文中，术语“开关装置”特别地包含和/或包括用于低、中和高压的装置。

在本发明的上下文中，术语“基于缩水甘油酯”特别地包含和/或包括使用缩水甘油酯作为起始成分——特别是主要成分。可以使用本领域熟知的所有树脂。

在本发明的上下文中，术语“由起始成分形成”特别地表示和/或包括绝缘树脂由一种或多种所述成分制备。

在本发明的上下文中，术语“甲基降冰片烯二酸酐”特别地表示和/或包括以下化合物：