Procédé pour la fabrication d'une matière isolante fibreuse. La présente invention se rapporte à un procédé pour la fabrication d'une matière iso lante fibreuse, telle que, par exemple, du pa pier, du carton, etc., contenant une résine synthétique incorporée avec des fibres cellu losiques.
Il est connu de fabriquer du papier ou du carton en mélangeant avec des fibres cellulo siques une résine synthétique encore fusible ou les ingrédients qui servent à la formation de celle-ci, soit avant ou au cours des opéra tions connues pour la fabrication de papiers, carton, etc., comme, par exemple, du papier ou carton comprimé. Ce papier ou carton peut être manipulé comme, une feuille ordinaire, mais la résine qu'il contient peut être trai tée subséquemment par application de cha leur et de pression de façon à être amenée à l'état insoluble et infusible, comme cela est bien connu.
Les propriétés électriques de papiers iso lants et de cartons peuvent être considérable- ment améliorées par imprégnation de ceux-ci avec des huiles, des cires ou d'autres agents de bonnes propriétés électriques, comme, par exemple, l'huile de transformateur, mais la présence de la résine infusible et insoluble, à l'état traité par application de chaleur et de pression, empêche les papiers ou cartons du genre précité d'être ainsi imprégnés, de sorte que leur immersion dans de l'huile ne contri buera pas à l'amélioration de leurs propriétés électriques.
Suivant la présente invention; le résultat désiré est obtenu en imprégnant la matière fi breuse contenant une résine synthétique ou les constituants de celle-ci, avec un agent diélectrique, tel que de l'huile, de la cire, etc., avant qu'il ait été formé une résine insoluble et infusible, après quoi cette matière est sou mise à un traitement par application de cha leur et de pression pour amener la résine à l'é tat infusible et insoluble.
Un certain nombre de feuilles de matière ainsi traitée avec de l'huile, cire, etc., peuvent être assemblées en semble et être subséquemment pressées pen dant le traitement par application de chaleur et de pression, de façon .à former un carton stratifié de toute épaisseur désirée.
La mise en pratique du procédé suivant l'invention peut avoir lieu, par exemple, de la manière suivante: On mélange les ingrédients pour produire une résine synthétique avec les fibres cellulo siques (sous forme de chiffons, de pulpe de bois, de déchets de papier, etc.) dans un ré cipient ou digesteur, ou par exemple dans un malaxeur du type Werner et Pfleiderer et on produit une résine synthétique encore fusi ble sur les fibres par application de chaleur.
<B>El</B> nsuite on soumet la masse de fibres, dans une cuve, à un traitement pour produire le degré d'hydratation nécessaire pour permettre de transformer cette masse en feuilles de pa pier, et après formation de ces feuilles, on imprègne celles-ci d'huile, de cire ou d'un au tre agent diélectrique. Finalement, la résine contenue dans la matière est amenée à l'état infusible et insoluble en soumettant cette ma tière à un traitement de chaleur et de pres sion.
Si on le désire, un certain nombre de feuilles imprégnées ainsi qu'on vient de le dé crire, peuvent être réunies avec des feuilles de papier, carton, etc., ordinaire, le tout étant ensuite soumis à l'action d'une presse chauf fée de façon à produire un ensemble compact.
L'agent d'imprégnation devra avoir un haut pouvoir diélectrique. Un agent très avantageux sous ce rapport est un mélange d'huile de transformateur de bonne qua lité et de cire de paraffine en proportions pour ainsi dire quelconques, mais de préfé rence à raison de 507o pour chaque consti tuant. Pour faire ce mélange, la cire est chauffée à une température située au-dessus de son point de fusion et l'huile est ensuite ajoutée à la cire en agitant bien le tout. L'im prégnation sera avantageusement exécutée à. une température située au-dessus du point de fusion de la cire. La température et le temps d'imprégnation ne devront pas être poussés trop loin pour empêcher la résine incorporée dans le papier ou carton de devenir infusible pendant l'opération d'imprégnation.
Au cas où une température élevée est requise pendant l'imprégnation, la résine incorporée aura avantageusement des caractéristiques telles que la transformation à l'état infusible et in soluble se produise lentement.
Process for the manufacture of a fibrous insulating material. The present invention relates to a process for the manufacture of a fibrous insulating material, such as, for example, paper, cardboard, etc., containing a synthetic resin incorporated with cellulose fibers.
It is known to manufacture paper or cardboard by mixing with cellulose fibers a synthetic resin which is still fusible or the ingredients which are used to form the latter, either before or during the operations known for the manufacture of paper, cardboard, etc., such as, for example, compressed paper or cardboard. This paper or board can be handled like, an ordinary sheet, but the resin it contains can be subsequently treated by application of heat and pressure so as to be brought to the insoluble and infusible state, as is well. known.
The electrical properties of insulating papers and boards can be considerably improved by impregnating them with oils, waxes or other agents of good electrical properties, such as, for example, transformer oil, but the presence of the infusible and insoluble resin, in the state treated by application of heat and pressure, prevents the papers or boards of the aforementioned type from being thus impregnated, so that their immersion in oil will not contribute improving their electrical properties.
According to the present invention; the desired result is obtained by impregnating the fibrous material containing a synthetic resin or the constituents thereof, with a dielectric agent, such as oil, wax, etc., before it has been formed. insoluble and infusible resin, after which this material is subjected to treatment by applying heat and pressure to bring the resin to an infusible and insoluble state.
A number of sheets of material thus treated with oil, wax, etc., may be assembled together and subsequently pressed during the treatment by application of heat and pressure, so as to form a laminated cardboard. any desired thickness.
The practice of the process according to the invention can take place, for example, in the following manner: The ingredients are mixed to produce a synthetic resin with the cellulose fibers (in the form of rags, wood pulp, waste wood). paper, etc.) in a receptacle or digester, or for example in a mixer of the Werner and Pfleiderer type, and a synthetic resin which is still fusible to the fibers is produced by application of heat.
<B> El </B> nsuite the mass of fibers, in a tank, is subjected to a treatment to produce the degree of hydration necessary to allow this mass to be transformed into sheets of paper, and after formation of these sheets, the latter are impregnated with oil, wax or another dielectric agent. Finally, the resin contained in the material is brought to an infusible and insoluble state by subjecting this material to a heat and pressure treatment.
If desired, a certain number of sheets impregnated as described above can be combined with sheets of ordinary paper, cardboard, etc., the whole then being subjected to the action of a press. chauf fairy so as to produce a compact whole.
The impregnating agent should have a high dielectric strength. A very advantageous agent in this connection is a mixture of good quality transformer oil and paraffin wax in virtually any proportions, but preferably 50% for each component. To make this mixture, the wax is heated to a temperature above its melting point and the oil is then added to the wax, stirring everything well. The impregnation will advantageously be carried out at. a temperature above the melting point of the wax. The temperature and the impregnation time should not be taken too far to prevent the resin incorporated in the paper or board from becoming infusible during the impregnation operation.
In the event that an elevated temperature is required during the impregnation, the incorporated resin will advantageously have characteristics such that the transformation to an infusible and insoluble state occurs slowly.