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Mittel und Verfahren zur Herstellung von Überzügen auf Puppen elektrischer Elemente.
Um die positiven Elektroden elektrischer Elemente beim Tränken im Elektrolyten vor Zerfallen zu schützen, werden die positiven Elektroden mit Gaze und Garn umwickelt. Da diese Umwicklung die Gestehungskosten solcher positiver Elektroden bedeutend erhöht, hat man versucht, die Elektroden mit einem Überzug zu versehen, welcher durch Eintauchen, Bestreichen, Bespritzen mit leicht erstarrenden Flüssigkeiten hergestellt wird. Als solche Flüssigkeiten werden in bekannter Weise u. a. Kollodium, flüssiges Wachs und Paraffin, Ceresit, Eiweissstoffe, kolloidale Stoffe, wie Kieselsäuresalze, verwendet.
In der Praxis haben solche Überzüge bisher wenig Eingang gefunden, weil sie zu wenig porös sind, d. h. ein Durchtreten des Elektrolyten nicht oder nur schwer zulassen. Die Folge davon ist, dass die Spannungen und die Kapazitäten von aus solchen positiven Elektroden hergestellten Elementen so gering sind, dass sie den heutigen Anforderungen in keiner Weise entsprechen.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun einen Elektrodenüberzug, welcher sowohl in den Gestehungskosten billiger ist als die Gaze-und Garnumwicklungen, als auch die Spannung, Kapazität und Lagerfähigkeit eines elektrischen Elementes in keiner Weise beeinträchtigt.
Der erfindungsgemässe Überzug besteht aus azetyllierter Zellulose. Mit besonderem Vorteil lässt sich unvollkommen azetyllierte Zellulose verwenden, z. B. solche, deren Azetyllierungsvorgang nicht vollständig ablaufen gelassen würde. Zweckmässig enthält der Überzug seine Porosität erhöhende Zusatzstoffe, z. B. reine Zellulose. Als Zusatzstoffe können auch solche Stoffe verwendet werden, welche sich nach Erstarren des Überzuges ohne Zerstörung desselben wieder herauslösen lassen.
Zur Herstellung eines Überzuges wird Azetylzellulose gelöst. Der Lösung werden Zusatzstoffe, z. B. Alkalisalze, beigemischt. Der Überzug wird durch Verdunsten oder Ausfällen hergestellt. Die Zusatzstoffe werden mit Wasser herausgelöst.
Beispiel I : Vollkommen azetyllierte Zellulose wird in geeigneten Lösungsmitteln, z. B. Chloroform, gelöst. In die Lösung wird die Braunsteingraphitelektrode eingetaucht. Nach dem Erstarren ist die Elektrode mit einem Überzug versehen, welcher in jeder Weise den an solche Überzüge gestellten Anforderungen entspricht.
Beispiel II : Zellulose wird in an sich bekannter Weise unvollkommen azetylliert. Die erhaltene Masse wird in einem Gemisch von Chloroform und Alkohol gelöst. Aus der Lösung wird, wie oben, der Überzug hergestellt, welcher durch hervorragende Flüssigkeitsdurchlässigkeit ausgezeichnet ist.
Beispiel III : Azetylzellulose wird in Tetrachloräthan gelöst. Der Lösung wird fein verteilte reine Zellulose zugegeben und durch Rühren eine Suspension hergestellt. Die Elektrode wird in diese Suspension getaucht. Die in dem Elektrodenüberzug enthaltene reine Zellulose ist flüssigkeitsdurchlässig, so dass also auch in diesem Falle der Elektrolyt ungehindert durch den Überzug treten kann.
Beispiel IV : Handelsübliche, für die Herstellung von Lacken geeignete Azetylzellulose wird in Azeton gelöst. Es wird noch Diazetonalkohol zugefügt. In die Lösung wird feingepulvertes Chlorkalium eingerührt. In diese Suspension wird die Braunsteingraphitelektrode eingetaucht. Bei darauffolgendem Eintauchen in Wasser wird die Azetylzellulose ausgefällt und das Chlorkalium herausgelöst.
Das herausgelöste Chlorkalium hinterlässt in dem Überzug eine Vielzahl von Poren, welche einen
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Beispiel V : Die nach den Beispielen I-IV hergestellten Überzüge werden auch noch zur Erhöhung der Flüssigkeitsdurchlässigkeit auf mechanischem Weg mit Durchlochungen versehen, was zweckmässig mit Nadeln ausgeführt wird.
Wie eingehende Versuche ergeben haben, besitzen elektrische Elemente, deren Elektroden mit einem erfindungsgemässen Überzuge versehen sind, dieselbe hohe Spannung, Kapazität und Lagerfähigkeit wie Elemente, deren Elektroden mit Gaze umwickelt sind. Die Herstellung der Überzüge kann ohne weiteres serienmässig durchgeführt werden, was eine erhebliche Verbilligung gegenüber den mit Gaze umwickelten Elektroden bedeutet. Die Überzüge an sich schützen, wie ebenfalls Versuche ergeben haben, die Puppe in vollkommener Weise vor dem Zerfallen.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Überzug für die positiven Elektroden elektrischer Elemente, dadurch gekennzeichnet, dass er aus azetyllierter Zellulose besteht.