基于硅酮的具有疏油-疏水表面的层状结构、其制备方法以及具有该层状结构的电气机器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种基于娃酬的具有疏油-疏水表面的层状结构，用于电气机器或其 部件的涂覆、密封和/或连接，尤其用作绕组和/或其切换环（Schaltring)的灌注材料 (Vergussmasse)或者用作磁体的粘接材料。本发明还设及一种具有运种层状结构的电气机 器，该层状结构尤其用作绕组和/或其切换环的灌注材料。
【背景技术】
[0002] 电气机器（机电换能器），例如用于机动车辆、起动机、发电机或启动发电机的驱 动电动机，将电能转化为机械能（电动机）或将机械能转化为电能（发电机）。运种机电转 化设及电磁感应。运种电气机器包括固定的定子（定片），该定子按照常见的设计包含带有 相应的绕组的定子铁忍（片组）W及布置在其上的一个或多个切换环；电气机器此外还包 括通常构造类型为转子（动子）的活动组件，该转子W可转动的方式在构建为环形的定子 之中安置或绕着该定子安置，并具有多个永磁体。其中由于该转子运动的磁场而在定子绕 组中产生电流（发电机）或者由于该定子所产生的磁场而导致转子的机械运动/转动（电 动机）。同样公知的还有相反的构造类型，其中转子包含绕组，定子包含磁体。
[0003] 具有绕组和切换环的定子和/或转子的多个部分为了其电绝缘和其机械防护W 及防护化学影响的目的而被嵌入灌注材料中。该灌注材料尤其用于嵌入将各绕组彼此电连 接的切换环（也称连接环或触桥）。
[0004] 灌注材料通常基于娃橡胶。为提高其导热性，运些娃酬弹性体通常包含填充剂比 例较高的添加物，例如呈石英颗粒形式的添加物。运类材料符合对灌注材料所提出的常见 技术要求，运些材料尤其具有极低的导电性、较高的耐热性和耐溫度变化性、较高的导热 性、较高的氧化稳定性、良好的基底粘附性、W及容易的固化和较高的加工容差。但问题在 于娃酬对控的高亲和性。因此娃酬显示出吸入发动机油和变速器油并从而发生溶胀的倾 向。然而溶胀对机械特性造成不利影响。例如使强度和材料硬度降低，耐热性减小，W及可 能导致灌注材料的剥落或在某些情况下的脆化。因此尤其在由于构造类型而导致的与变速 器油发生接触的电动机中，希望减少或阻止娃酬材料的吸油和油溶胀。
[0005] 密封技术中同样已知类似的难题。EP1361261A2描述了对娃酬密封件施加由氣塑 料和塑料形成的混合物，W提高密封件的耐水解性和耐油性。其中通过混合物的烧结或烙 化过程来进行施加。
[0006] 在许多技术领域中已知的是，含氣化合物具有疏水作用。例如使用PTFE对织物进 行涂覆或将碳氣链共价键合到纤维上，W产生疏水同时疏油的表面。类似地，在纺织业中已 知的是，在织物上施加基于娃酬和碳氣化合物的疏水涂层。
[0007] DE195 24 262B4描述了在娃橡胶基底上施加可固化的氣娃酬涂层，W降低橡胶 的透油性的方法。随后需要在使用过氧化物催化剂的情况下将该材料固化。 阳00引为了提高娃酬表面的滑动性能，在DE203 15 575U1中，在内衬的生产过程中在 其外侧沉积由细分散性分布的ΡΤ邸形成的层。
【发明内容】
[0009] 本发明的基本目的是提供一种基于娃酬的层状结构，该层状结构的表面对水分和 含油物质均具有排斥性，即既疏水又疏油，从而避免其特性因水分和/或油的渗入而受到 影响。该材料尤其适合于电气机器，例如作为绕组和/或其连接件的灌注材料和/或作为 磁体粘接件。
[0010] 运个目的通过具有独立权利要求所述特征的一种基于娃酬的具有疏油-疏水表 面的层状结构和一种具有运种层状结构的电气机器来实现。
[0011] 因此，本发明的第一方面设及一种基于娃酬的具有疏油-疏水表面的层状结构， 用于电气机器或其部件的涂覆、密封和/或连接，该层状结构包括：
[0012] -含娃酬的第一层，
[0013] -与第一层材料接合地连接的第二层，该第二层包含热塑性塑料，
[0014] 其中，该第二层具有纺织结构，并且该材料接合的连接通过使第一层的娃酬渗入 第二层而形成。
[0015] W所述方式产生的层状结构实现了对娃酬和含娃酬化合物的所希望特性的利用， 尤其在涂覆和密封中，即便涂层暴露于对娃酬造成化学改变并从而破坏所希望特性的外界 影响。使用疏油的热塑性塑料进行涂覆处理使得含娃酬的层不再暴露于化学影响，并且因 此提高了其使用寿命。使用具有纺织结构的第二层使得外层具有较高的机械稳定性。该第 二层可W保持得很薄，从而除了第二层的高柔性外，还使得含娃酬的层的特性在层状体系 中起到主导作用。
[0016] 本发明意义上的热塑性塑料是能够在一定的溫度范围中（热塑性）变形的塑料。 该过程是可逆的，即可W通过冷却和重新加热直到烙融状态而任意次地重复，只要不因为 过热而导致材料的所谓热分解。由此，热塑性塑料有别于热固性塑料值uroplasten)和弹 性体。另一个独有特性在于热塑性塑料的可焊接性。在本发明意义上，热塑性塑料还包括 烙化后无法恢复初始状态的塑料。此外，在热作用下能够转化为不同形状的塑料也应理解 为属于热塑性塑料。
[0017] 纺织结构应理解为由热塑性塑料纤维形成的复合物。运些纤维如此聚集在一 起，从而能够具有孔隙。在本发明的意义上，纺织结构（也称织物结构、纺织层或纺织布 料）应理解为无纺布（如烙喷或纺粘无纺布和针刺拉）、织造结构及多孔设计（如开孔和 闭孔泡沫）。"纺织结构"还包括膜式的设计，如通常通过拉伸过程或膨胀或者运两个过程 的组合而制成的微孔膜。此外还应包括例如ePTFE膜中公知的原纤维结构。常见的处理 和制造纺织结构的方法，尤其对纺织表面进行粗化处理的方法是所谓的针刺法或"针穿孔 (needlepunching)"。其中，W类似地毯的方式，在材料的外侧上形成细密的针式纤维绒 (Faserauswurfe)。
[0018] 在本发明的优选设计方案中提出，包含热塑性塑料的、具有纺织结构的层在其一 侧上例如通过针刺法被粗化处理和/或提供有孔隙。在本发明中有利的是，使经过粗化处 理一侧的纤维在本发明的层状体系的制造过程中与尚未固化的含娃酬的层相连，从而通过 交联形成牢固的连接，具体方式是仍处于液态的娃酬渗入纺织结构的纤维和/或孔隙之 间。换言之，优选的是，通过连接，尤其是纺织结构的纤维与第一层的交联来形成材料接合 的连接。其中W类似模形构造（Zwicke化il化ng)或尼龙搭扣机制的方式形成该连接。其 中，如通过娃酬渗入纺织结构中的渗入深度来确定该连接的强度。有利的是，在制造过程中 对第二层的对置侧进行拉伸，因为由于高密度，织物在该区域内的疏油特性得到了增强。本 设计方案的优点在于在实现牢固连接的同时还提高了疏油特性。
[0019] 在本发明的优选设计方案中，该材料接合的连接被构建为两个层的任选借助粘合 剂的粘接。即不一定必须在组合两个层之前对织物进行粗糖处理。而是优选采用在整个厚 度上经过拉伸和膨胀的材料。其中产生了诸如膜的致密多孔材料。经预先拉伸的材料优点 在于其显著提升的疏油特性和耐用性。
[0020] 在第一层上施