CH654583A5 - FLEXIBLE, MICROPOROUS POLYMER SHAPED BODY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF. - Google Patents
FLEXIBLE, MICROPOROUS POLYMER SHAPED BODY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF. Download PDFInfo
- Publication number
- CH654583A5 CH654583A5 CH5589/79A CH558979A CH654583A5 CH 654583 A5 CH654583 A5 CH 654583A5 CH 5589/79 A CH5589/79 A CH 5589/79A CH 558979 A CH558979 A CH 558979A CH 654583 A5 CH654583 A5 CH 654583A5
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- rubber
- molded
- polymer
- polyol
- microporous
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/04—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising rubber as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B25/08—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising rubber as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
- C08F291/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00 on to elastomers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/12—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising natural rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/0008—Electrical discharge treatment, e.g. corona, plasma treatment; wave energy or particle radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/022—Non-woven fabric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/28—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/10—Esters; Ether-esters
- C08K5/101—Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids
- C08K5/103—Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids with polyalcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
- C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
- C08K5/1515—Three-membered rings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
- H01M50/406—Moulding; Embossing; Cutting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/417—Polyolefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/42—Acrylic resins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/429—Natural polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
- H01M50/491—Porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
- B32B2305/02—Cellular or porous
- B32B2305/026—Porous
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
- B32B2310/08—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation
- B32B2310/0875—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using particle radiation
- B32B2310/0887—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using particle radiation using electron radiation, e.g. beta-rays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2317/00—Animal or vegetable based
- B32B2317/22—Natural rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2319/00—Synthetic rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2367/00—Polyesters, e.g. PET, i.e. polyethylene terephthalate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2321/00—Characterised by the use of unspecified rubbers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen flexib-45 len, mikroporösen Polymerformkörper aus einem schwefelfreien, vernetzten Polymermaterial, auf ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie auf eine vernetzbare Zusammensetzung zur Durchführung dieses Verfahrens. The present invention relates to a flexible, microporous polymer molded body made of a sulfur-free, crosslinked polymer material, to a process for its production and to a crosslinkable composition for carrying out this process.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der erfin-50 dungsgemässe flexible, mikroporöse Formkörper ein Unterlagsmaterial aus einem inerten Polymer auf, das eine Beständigkeit gegenüber einem Elektrolyten für elektrische Samm-lerbatterien besitzt, die derjenigen des mikroporösen Formkörpers aus dem schwefelfreien, vernetzten Polymermaterial ss mindestens gleichwertig ist. In a preferred embodiment, the flexible, microporous molded body according to the invention has a backing material made of an inert polymer, which has a resistance to an electrolyte for electrical collector batteries that is at least equivalent to that of the microporous molded body made of the sulfur-free, crosslinked polymer material ss .
Im erfindungsgemässen Polymerformkörper beträgt die mittlere Porengrösse weniger als 2 Mikrometer, vorzugsweise weniger als 1 Mikrometer. Der Polymerformkörper kann in geeigneter Weise mit verschiedenen Graden an Flexibilität 60 hergestellt werden und diese Flexibilität kann je nach Wunsch von völliger Umlegbarkeit bis zu einem relativ steifen Material führen, das jedoch nicht brüchig ist, und dementsprechend Flexibilitäts- und Festigkeitseigenschaften aufweist, die bisher bei mit Schwefel ausgehärteten Materialien unbe-65 kannt waren. Der bevorzugte, flexible, mikroporöse Formkörper weist ein nichtgewobenes Vlies als Unterlage auf, und dieser Formkörper besitzt eine Anzahl von Eigenschaften, die bisher für ähnliche Materialien unbekannt waren, wie z.B. In the polymer molded body according to the invention, the average pore size is less than 2 micrometers, preferably less than 1 micrometer. The molded polymer body can be suitably manufactured with various degrees of flexibility 60 and this flexibility can, if desired, result in complete re-placement to a relatively stiff material which, however, is not brittle and, accordingly, has flexibility and strength properties which were previously the case with Sulfur-cured materials were unknown. The preferred flexible, microporous molded article has a nonwoven non-woven backing, and this molded article has a number of properties previously unknown to similar materials, such as e.g.
eine Streckfähigkeit von mehr als 25%, eine Zugfestigkeit bis zu 7 k Pa und darüber usw. a stretchability of more than 25%, a tensile strength of up to 7 k Pa and above, etc.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung des flexiblen, mikroporösen Polymerformkörpers, das eine Bestrahlung einer vernetzbaren Zusammensetzung mit Elektronenstrahlen bei bisher unbekannten tiefen Bestrahlungsdosen umfasst und ebenso kann das vernetzte Polymermaterial, welches sich z.B. auf einem Unterlagsmaterial befindet, in Dicken hergestellt werden, die bisher nicht möglich waren. The process according to the invention is a continuous process for producing the flexible, microporous polymer molded body, which comprises irradiating a crosslinkable composition with electron beams at previously unknown low radiation doses, and likewise the crosslinked polymer material, which is e.g. on a backing material, in thicknesses that were previously not possible.
Bei den üblich angewandten elektrischen Sammlerbatterien, wie z.B. bei den gut bekannten 12 Volt Batterien, die in Autos verwendet werden, besteht ein Bedürfnis nach Diaphragmen zwischen den Batterieplatten, die so dünn als möglich sein sollen, um so den niedrigst möglichen elektrischen Widerstand zu erhalten. Gleichzeitig suchte man nach einem Batteriediaphragma, welches einigermassen flexibel war und nicht zur Beschädigung während der Verwendung neigt, wie z.B. durch Brüchigkeitsschäden. In the commonly used electrical collector batteries, such as In the well known 12 volt batteries used in automobiles, there is a need for diaphragms between the battery plates to be as thin as possible so as to obtain the lowest possible electrical resistance. At the same time, they were looking for a battery diaphragm that was reasonably flexible and not prone to damage during use, such as due to fragility damage.
Im allgemeinen wird ein Batteriediaphragma als abstandbildendes Element benötigt, das verhindert, dass sich zwei Platten gegenseitig berühren und dadurch zwischen ihnen ein Kurzschluss entsteht. Gleichzeitig sollte aber das Diaphragma den Fluss des Elektrolyten nicht behindern. Ebenso ist eine geringe Porengrösse erwünscht, um ein Dendritenwachstum zu verhindern, welches zwischen aneinanderliegenden Platten auftreten kann. Ein derartiges Dendritenwachstum führt zu einem Kurzschluss in der Batterie. Aufgrund einer oder mehrerer der oben angeführten Gründe ist es eben nicht nur nötig die Abstände zwischen den Batterieplatten zu erhöhen, sondern ebenfalls Batteriediaphragmen zu verwenden. In general, a battery diaphragm is required as a spacing element that prevents two plates from touching each other and causing a short circuit between them. At the same time, the diaphragm should not hinder the flow of the electrolyte. A small pore size is also desirable to prevent dendrite growth that can occur between adjacent plates. Such dendrite growth leads to a short circuit in the battery. For one or more of the reasons stated above, it is not only necessary to increase the distances between the battery plates, but also to use battery diaphragms.
Verschiedene andere Probleme traten auch auf im Zusammenhang mit dem Abblättern der Batterieplatten, welches im Zusammenhang mit der Verwendung von Antimon- oder Kalziumzusätzen auftritt. Abgeblätterte Abscheidungen am Boden der Batterie haben ähnlicherweise auch Kurzschlüsse bewirkt oder vorzeitiges Versagen der Batterie. Aufgrund dessen suchte man nach Batterien, die in der Weise hergestellt werden können, dass das Batteriediaphragma um die Platten herum befestigt werden kann, oder dass es in einer serpenti-nenförmigen Anordnung angebracht werden kann und so jede Platte von der anderen isoliert. Various other problems have also been encountered with battery plate flaking associated with the use of antimony or calcium additives. Peeled deposits on the bottom of the battery have similarly caused short circuits or premature failure of the battery. Because of this, the search has been made for batteries that can be manufactured in such a way that the battery diaphragm can be attached around the plates, or that it can be mounted in a serpentine arrangement, thus isolating each plate from the other.
Die nach dem Stand der Technik bekannten Batteriediaphragmen sind jedoch durchwegs ziemlich steif und wenig flexibel, und komplizierte Formen konnten nur mit grossen Schwierigkeiten hergestellt werden. Zusätzlich zu den oben angeführten Problemen wirkte die Überspannung an den Elektroden, insbesondere an der Anode, dass man, wie gut bekannt ist, Batteriewasser nachfüllen musste. However, the battery diaphragms known from the prior art are all quite stiff and not very flexible, and complicated shapes could only be produced with great difficulty. In addition to the problems listed above, the overvoltage on the electrodes, particularly the anode, had the effect that, as is well known, battery water had to be refilled.
Erst seit kurzer Zeit ist das Überspannungsproblem so weithin gelöst worden, dass man wartungsfreie Batterien in einem Ausmass ausreichender Zufriedenstellung anwenden kann. Im wesentlichen Teil ist dies das Resultat von besseren Platten- oder Elektrodenmaterialien und von besseren Batteriediaphragmen. Only recently has the overvoltage problem been solved to such an extent that maintenance-free batteries can be used to a sufficient degree. This is essentially the result of better plate or electrode materials and better battery diaphragms.
Nach dem Stand der Technik wurden billige und ziemlich kurzlebige Batterieseparatoren hergestellt, und zwar wurden dafür Papiervliese angewandt. Diese wiesen jedoch Nachteile auf, und anstelle von Papier weisen Batterien höhere Qualität Diaphragmen auf, welche aus ausgehärteten Naturgummizusammensetzungen bestehen. Ein allgemeiner Nachteil der der Verwendung von Batteriediaphragmen auf Basis von Gummi oder Naturgummi anhaftet, ist derjenige, dass ein Schwefelaushärtungsverfahren nicht nur kapitalintensiv ist, welches ein ansatzweises Verfahren ist, sondern dieses Verfahren ist auch bezüglich des Arbeitsaufwandes und des Energieverbrauches kostspielig. Die Schwefelaushärtung von Natur3 654 583 In the prior art, cheap and fairly short-lived battery separators have been made using paper nonwovens. However, these had disadvantages, and instead of paper, batteries have higher quality diaphragms, which consist of hardened natural rubber compositions. A general disadvantage associated with the use of rubber or natural rubber battery diaphragms is that a sulfur curing process is not only capital intensive, which is a batch process, but this process is also expensive in terms of labor and energy consumption. The sulfur curing of Natur3 654 583
kautschuk zu mikroporösen Formkörpern ergibt steife und brüchige Produkte. Darüberhinaus muss zur Aufrechterhaltung der Porosität, die durch Silicagel gewährleistet wird, ein Batteriediaphragma der Schwefelaushärtung in einem wasser-5 gefüllten Autoklaven unterworfen werden. Die wiederholte Erhöhung und Erniedrigung der Temperatur von grossen Wassermengen ist dementsprechend mit einem hohen Energieverbrauch verbunden. rubber to form microporous moldings results in stiff and brittle products. In addition, to maintain the porosity, which is ensured by silica gel, a battery diaphragm must be subjected to sulfur curing in a water-filled autoclave. The repeated raising and lowering of the temperature of large amounts of water is accordingly associated with high energy consumption.
Darüberhinaus erfordert ein Schwefelaushärtungsverfah-io ren hohe Kapitalinvestitionen bezüglich Mischvorrichtungen, Zerkleinerungsvorrichtungen, Extrudern und einer ganzen Reihe von Vulkanisatoren usw. In addition, a sulfur curing process requires high capital investments in terms of mixing devices, size reduction devices, extruders and a whole range of vulcanizers, etc.
Beim Vernetzen von Kautschukzusammensetzungen werden die ausgehärteten Formkörper bezüglich der Brüchigkeit i5 und des Bruchverhaltens getestet. Wenn das Verfahren nicht sehr vorsichtig und sorgfältig ausgeführt wird, werden die schwefelausgehärteten Diaphragmen häufig Probleme bezüglich des Brüchigkeitsrisses zeigen. Ebenso ist es schwierig, Dimensionstoleranzen einzuhalten und zwar beispielsweise er-20 fordern ausgehärtete Blätter, aus welchen Batteriediaphragmen hergestellt werden, ein Nachschleifen. When rubber compositions are crosslinked, the cured moldings are tested for their fragility and fracture behavior. If the process is not carried out very carefully and carefully, the sulfur-cured diaphragms will often show brittle crack problems. It is also difficult to maintain dimensional tolerances, for example, he-20 require hardened sheets from which battery diaphragms are made to be regrind.
Als praktische Lösung der oben angeführten Probleme, die in Zusammenhang mit schwefelausgehärteten Kautschukprodukten auftreten, wurden mit Phenolformaldehydharz 25 imprägnierte Gewebe bzw. Vliese als Batteriediaphragmen angewandt. Die Polyphenolharze werden im allgemeinen zu einem B Zustand ausgehärtet und man erhält steife Batteriediaphragmen. As a practical solution to the problems mentioned above which occur in connection with sulfur-cured rubber products, fabrics or nonwovens impregnated with phenol formaldehyde resin 25 have been used as battery diaphragms. The polyphenol resins are generally cured to a B condition and rigid battery diaphragms are obtained.
Schwierigkeiten beim Umgang mit Phenolen und Formal-30 dehyd, die Beseitigung deren Rückstände und die Nachteile des Endproduktes, wie z.B. die grosse Porengrösse und die geringe Oxidationswiderstandsfähigkeit, hat dementsprechend die Anwendung dieses Verfahrens bisher sehr eingeschränkt, wie auch die Anwendung der so hergestellten Formkörper. 35 Ein anderer Zugangsweg zur Lösung der nach dem Stand der Technik bekannten Probleme besteht in der Verwendung eines mit Polyvinylchlorid (PVC) imprägnierten Vlieses, welches als Batteriediaphragma vorgeschlagen wurde. Die Herstellung derartiger imprägnierter Vliese erfordert jedoch die 40 Anwendung von Lösungsmittelsystemen und die Entfernung von Lösungsmittel, welches zu unerwünschtem Abfall und Umweltverschmutzungsproblemen beiträgt. Difficulties in dealing with phenols and formal-30 dehyde, the removal of their residues and the disadvantages of the end product, e.g. Accordingly, the large pore size and the low resistance to oxidation have hitherto restricted the use of this process very much, as has the use of the moldings produced in this way. 35 Another approach to solving the problems known in the prior art is to use a fleece impregnated with polyvinyl chloride (PVC), which has been proposed as a battery diaphragm. However, the manufacture of such impregnated nonwovens requires the use of solvent systems and the removal of solvents, which contributes to undesirable waste and pollution problems.
Ein PVC-Vlies muss ebenso auch hitzegeprägt oder heiss-geprägt werden, um die nötige Rippung bzw. Durchlöche-45 rung zu erreichen, um den Elektrolytfluss zu gewährleisten und die ausreichende Festigkeit zu erreichen. A PVC fleece must also be heat-embossed or hot-embossed in order to achieve the necessary ribbing or perforation, to ensure the electrolyte flow and to achieve sufficient strength.
Als weiteres Material für Batteriediaphragmen wurden schmelzgeschäumte Polypropylenmatten vorgeschlagen. Jedoch waren in diesem Fall die Porengrössen der Matte zu so gross und unannehmbar und ebenso waren die elektrischen Widerstandscharakteristiken schwer unter Kontrolle zu halten. Melt-foamed polypropylene mats have been proposed as another material for battery diaphragms. However, the pore sizes of the mat were too large and unacceptable in this case, and the electrical resistance characteristics were also difficult to control.
Diese nach dem Stand der Technik ausgeführten Versuche erforderten darüberhinaus einen vollständig neuartigen Mass schinenpark und neuartige Verfahrenstechniken, und man konnte die existierenden Arbeitsmöglichkeiten nicht mehr verwenden, welche in Zusammenhang mit der Schwefelaushärtung von Naturgummi vorhanden waren. These tests carried out according to the prior art also required a completely new mass of machinery and novel process technologies, and it was no longer possible to use the existing work opportunities which existed in connection with the sulfur curing of natural rubber.
Eine Anzahl von mikroporösen Formkörpern und Ver-60 fahren zur Herstellung dieser permeablen mikroporösen Produkte wurden beispielsweise in den US-Patentschriften Nr. A number of microporous molded articles and processes for making these permeable microporous products have been described, for example, in US Pat.
2 274 260,2 329 322,2 336 754,2 686 142,2 637 876, 2 274 260.2 329 322.2 336 754.2 686 142.2 637 876,
3 298 869,3 450 650,3 773 540,3 890 184,3 900 341 und in der kanadischen Patentschrift Nr. 1 020 184 beschrieben, und 3,298,869.3 450 650.3 773 540.3 890 184.3 900 341 and Canadian Patent No. 1,020,184, and
65 die Zitate, die in diesen Patenten gegeben sind, erweitern die oben gegebene Beschreibung des Ist-Zustandes. 65 The citations given in these patents extend the description of the current state given above.
Es hat sich nun herausgestellt, dass mikroporöse Blattmaterialien mit vorausbestimmbarer angepasster Flexibilität, It has now been found that microporous sheet materials with predeterminable adapted flexibility,
654 583 4 654 583 4
verbesserter Zähigkeit und Dehnbarkeit hergestellt werden lyacrylat eines Polyols und als mikroporenbildendes Mittel können, wobei eine Mikroporosität gewährleistet ist und hydratisiertes Silicagel mit einem Hydratationsgrad von ebenso andere Eigenschaften, welche besser sind, als die be- 50-70% enthält. Improved toughness and extensibility can be made of a polyol lyacrylate and used as a microporous agent, whereby a microporosity is guaranteed and hydrated silica gel with a degree of hydration of also other properties which are better than the 50-70%.
sten bisher bekannten schwefelausgehärteten mikroporösen Diese Zusammensetzung, die für diesen Zweck bisher un-Gummiformkörper. Eine bei weitem grössere Flexibilität der 5 bekanntes Vernetzungsmittel enthält, ergibt durch Elektro-erfindungsgemässen Formkörper wurde erreicht, ohne dass nenstrahl-Bestrahlung überlegene Eigenschaften und zwar die anderen Eigenschaften und Vorteile des verwendeten Ge- mit bisher unbekannt niedrigen Bestrahlungsdosen. Während genstandes, wie z.B. eines Batteriediaphragmas, geopfert wer- typisch für eine Vernetzung nach dem Stand der Technik eine den mussten. Der neue erfindungsgemässe Polymerformkör- Bestrahlungsdosis für nicht analoge Produkte und stark sensi-per weist Flexibilitäten auf, die von stoffartig legbaren Blät- j0 tivierte Zusammensetzungen natürlicher Kautschuke ein Betern bis zu steifen, jedoch nicht brüchigen Platten führt. reich von 20-104 bis 40-104 Gy angegeben wird, für Styrol-Bu- Most previously known sulfur-cured microporous This composition, the previously un-molded rubber body for this purpose. A far greater flexibility, which contains 5 known crosslinking agents, has been achieved by means of molded articles according to the invention without having superior properties, namely the other properties and advantages of the agent used, with previously unknown low radiation doses. During items such as of a battery diaphragm, sacrificed typically for networking according to the state of the art. The new polymer molding radiation dose according to the invention for non-analog products and highly sensitive has flexibilities which, from sheet-like layered compositions of natural rubbers, lead to prayer to stiff but not brittle plates. range from 20-104 to 40-104 Gy is specified for styrene bu-
Der erfindungsgemässe flexible, mikroporöse Polymer- tadien- oder Nitril-Butadien-Kautschuke von 14-104 bis formkörper ist dadurch gekennzeichnet, dass er einen Form- 15-104 Gy und für EPDM (Äthylen-Propylen-Dien-Copoly-körper aus einem schwefelfreien vernetzten Polymermaterial mer) von 12- IO4 bis 14-104 Gy, benötigt die erfindungsge-darstellt, dass dieses schwefelfreie vernetzte mikroporöse Po- is mässe Zusammensetzung zur wirksamen Vernetzung nur eine lymermaterial mit einem Ester aus der Klasse der Polyol-po- Bestrahlungsdosis von weniger als 6-104 Gy und vorzugsweise lyacrylate und Polyol-polymethacrylate oder mit einem Ge- von etwa 3 bis 4-104 Gy. Obwohl eine Vernetzung bei höheren misch von zu dieser Klasse gehörenden Estern vernetzter Dosen möglich wäre, nämlich bei 6-104 Gy und darüber, einKautschuk ist, der Siliciumdioxid enthält und eine mittlere schliesslich bis zu 10-104 Gy, leidet eine Anzahl von Eigen-Porengrösse von weniger als 2 Mikrometer aufweist. 20 Schäften, wie z.B. die Flexibilität, darunter, und deshalb wird Ein besonders bevorzugter flexibler, mikroporöser Form- aus ökonomischen Gründen zur Herstellung von Produkten körper weist ein Unterlagsmaterial auf, das aus einem inerten mit den besten Eigenschaften eine Bestrahlung ausgeführt, bei Polymer besteht und eine Beständigkeit gegenüber einem einer Dosis von weniger als 6-104Gy. Eine Verminderung der Elektrolyten für elektrische Sammlerbatterien aufweist, die Bestrahlungsdosis in einem solchen Ausmass sollte insbeson-derjenigen des mikroporösen Formkörpers aus dem schwefel- 2s dere in einem Industriebetrieb von Vorteil sein. The flexible, microporous polymer-tadiene or nitrile-butadiene rubber from 14-104 to molded body according to the invention is characterized in that it has a molded 15-104 Gy and for EPDM (ethylene-propylene-diene copoly-body from a sulfur-free cross-linked polymer material mer) from 12- IO4 to 14-104 Gy, according to the invention requires that this sulfur-free cross-linked microporous polymer composition for effective cross-linking requires only a polymer material with an ester from the class of the polyol-po radiation dose of less as 6-104 Gy and preferably lyacrylate and polyol polymethacrylate or with a content of about 3 to 4-104 Gy. Although crosslinking would be possible at higher doses of crosslinked esters belonging to this class, namely at 6-104 Gy and above, a rubber containing silicon dioxide and finally a medium one up to 10-104 Gy suffers from a number of inherent pore sizes less than 2 microns. 20 shafts, e.g. the flexibility, among them, and therefore a particularly preferred flexible, microporous form - for economic reasons for the production of products body has a backing material, which is made of an inert with the best properties radiation, polymer and is resistant to one Dose less than 6-104Gy. If the electrolytes for electrical collector batteries are reduced, the radiation dose to such an extent should be advantageous, in particular that of the microporous molded body from which sulfur is used in an industrial company.
freien, vernetzten Polymermaterial mindestens gleichwertig Es wird angenommen, dass die nicht vernetzten Zusam- free, cross-linked polymer material at least equivalent It is assumed that the non-cross-linked
ist. mensetzungen, wie auch die vernetzten Zusammensetzungen is. solutions, as well as the crosslinked compositions
Ein bevorzugter erfmdungsgemässer Polymerformköiper neuartige Materialzusammensetzungen sind. A preferred polymer molded article according to the invention are novel material compositions.
liegt insbesondere als Batteriediaphragma vor, welches leicht Darüberhinaus wird ein neues Verfahren zur Verfügung in eine beliebige gewünschte Form gebracht und mit verschie- 30 gestellt, das zur Herstellung von mikroporösen Formkörpern dener Dicke hergestellt werden kann und welches man ebenso dient, wie z.B. Blätter, und bei dem vernetzbaren Kautschuk zusammen mit einem Unterlagsmaterial anwenden kann. Er- verwendet wird, beispielsweise Naturkautschuk, Copolymere findungsgemässe Polymerformkörper können als mikropo- aus Äthylen und Propylen, oder Mischungen aus vernetzba- is present in particular as a battery diaphragm, which is easy.A new process is also brought into any desired shape and provided with a different one, which can be produced for the production of microporous shaped bodies of such thickness and which is also used, e.g. Sheets, and can apply to the crosslinkable rubber together with a backing material. Is used, for example natural rubber, copolymers polymer moldings according to the invention can be used as micropo made of ethylene and propylene, or mixtures of crosslinkable
röse Filter, Enzymträgermaterialien, Diffusionsmittel usw. rem Kautschuk und Äthylen- Propylen-Kautschuken (Copo- red filters, enzyme carrier materials, diffusion agents etc. rem rubber and ethylene-propylene rubbers (copo-
eingesetzt werden und weisen eine Vielfalt von Vorteilen auf, 35 lymere). Das erfindungsgemässe Verfahren hat sich als beson- are used and have a variety of advantages, 35 polymers). The method according to the invention has proven to be
welche in der Folge näher erläutert werden. ders nützlich herausgestellt, weil es eine Anzahl von Vorteilen which are explained in more detail below. ders useful because it has a number of advantages
Gemäss einem bevorzugten Ziel der vorliegenden Erfin- mit sich bringt, welche bisher nicht erreichbar waren, wenn dung wird also ein Polymerformkörper vorgeschlagen, der als man übliche Technologien anwandte, wie z.B. die Schwefel-Batteriediaphragma verwendet werden kann und der eine Vernetzung von Naturkautschuk, um mikroporöse Formkör-Unterlagsschicht trägt, die bisher in ihrer Art unbekannt war. 40 per zu erhalten. So stellt das erfindungsgemässe Verfahren Dadurch erhält man ein Material mit kombinierten Eigen- eine kontinuierliche Arbeitsweise zur Verfügung, wobei eine Schäften, wie z.B. einem niedrigen elektrischen Widerstand, verminderte Anzahl von Verfahrensschritten auftritt, und es einer verminderten Menge an mikroporösem Material (in ist möglich, bereits bestehende Mischvorrichtungen und VorKombination mit dem Unterlagsmaterial) und mit verbesser- richtungen für die Herstellung von mikroporösen Blättern ter Zug-, Reiss- und Zähfestigkeit, Dehnbarkeit und Wider- 45 oder Formen weiterzuverwenden. Darüberhinaus sind dieje-standsfähigkeit gegen Zerreissen. Die bevorzugte Ausfüh- nigen Verfahrensschritte beim erfindungsgemässen Verfah-rungsform des erfindungsgemässen Formkörpers, welcher ein ren, welche jedoch nach dem Stand der Technik nötig waren, Unterlagsmaterial aufweist, stellt eine synergistisch zusam- und als besonders ungünstig in Erscheinung traten, bezüglich menwirkende Kombination zwischen dem mikroporösen der Umweltprobleme und der Beseitigung der Nebenpro-Formkörper und dem flexiblen Unterlagsmaterial dar. 50 dukte, sowie bezüglich des Energieverbrauches, zum Ver- According to a preferred aim of the present invention, which brings with it those which have so far not been achievable, a polymer molded body is proposed which is used as conventional technologies, such as e.g. the sulfur battery diaphragm can be used and which carries a cross-linking of natural rubber to microporous molded article underlayer, which was previously unknown in its kind. Get 40 per. The method according to the invention thus provides a material with combined properties of a continuous mode of operation, whereby a shanks, such as e.g. a low electrical resistance, reduced number of process steps occurs, and there is a reduced amount of microporous material (it is possible to use already existing mixing devices and pre-combination with the underlay material) and with improvement devices for the production of microporous sheets of tensile, tear and toughness, ductility and resilience or shapes. In addition, they are resistant to tearing. The preferred detailed procedural steps in the inventive method of the molded article according to the invention, which has a backing material which, however, were necessary according to the prior art, constitutes a synergistic combination and appeared to be particularly unfavorable with regard to the combination of the two microporous of the environmental problems and the elimination of the secondary molded articles and the flexible underlay material. 50 products, as well as in terms of energy consumption, for the
Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemässen schwinden gebracht worden. The process for producing the shrinkage according to the invention has been brought.
flexiblen, mikroporösen Formkörpers ist dadurch gekenn- Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens zeichnet, dass man ein schwefelfreies vernetzbares Gemisch besteht darin, dass ein sehr dünner flexibler mikroporöser von vernetzbarem Kautschuk mit zur Klasse der Polyolpoly- Formkörper hergestellt werden kann, was wiederum erlaubt, A further advantage of the process according to the invention is that a sulfur-free, crosslinkable mixture consists in the fact that a very thin, flexible, microporous crosslinkable rubber can be produced with the class of polyolpoly molded bodies, which in turn allows
acrylate und Polyol-polymethacrylate gehörendem Vernet- 5s eine dünne oder noch dünnere Schicht eines mikroporösen zungsmittel zusammen mit hydratisiertem Silicagel als mikro- Polymermaterials zusammen mit einem geeigneten Unterlags- Crosslinking belonging to acrylates and polyol-polymethacrylates 5s a thin or even thinner layer of a microporous agent together with hydrated silica gel as micro-polymer material together with a suitable underlayer.
porenbildendem Mittel zur Bildung eines Formkörpers konti- material zu vereinigen. Bei Ausführung des erfindungsgemäs- to combine pore-forming agent for the formation of a shaped body of continuous material. When executing the
nuierlich extrudiert und den Formkörper kontinuierlich sen Verfahrens können Formkörper hergestellt werden, ohne durch Elektronenbestrahlung in einer Dosis von weniger als der Gefahr einer Materialbeschädigung, ohne Handhabungs-6-104 Gy vernetzt und ihn, nachdem er bestrahlt worden ist, in 60 probleme und ohne Materialfehler, wie z.B. Brüchigkeits- Extruded and continuously molded process, the molded article can be produced without electron beam irradiation in a dose less than the risk of material damage, without handling 6-104 Gy, and after it has been irradiated, it can be crosslinked into 60 problems and without material defects , such as Brittleness
einem Trockner kontinuierlich durch Austeilen des Wassers fehlem. a dryer is continuously failing by dispensing the water.
aus dem Silicagel mikroporös macht. , Gemäss der vorliegenden Erfindung können genau pas-Wie schon weiter oben erwähnt, bezieht sich die vorlie- sende Formkörper mit hoher Flexibilität hergestellt werden, gende Erfindung auch auf eine vernetzbare Zusammenset- wobei Lösungsmittelsysteme ausgeschlossen werden und wo-zung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, 65 bei das Erhitzen und Abkühlen von grossen Wassermengen die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie als vernetzbares Ma- umgangen wird, wie auch die ansatzweise Verfahrenstechnik, terial schwefelfreien, vernetzbaren Kautschuk, als schwefel- Die Vorteile des vorliegenden erfindungsgemässen Verfreies Vernetzungsmittel dafür ein Polymethacrylat oder Po- fahrens bestehen in der Entdeckung von Verfahrensschritten, makes silica gel microporous. According to the present invention, as mentioned above, the present molded article can be produced with a high degree of flexibility, and the present invention also relates to a crosslinkable composition, solvent systems being excluded and the method for carrying out the process according to the invention. 65 when heating and cooling large amounts of water, which is characterized in that it is bypassed as a crosslinkable material, as is the batch process technology, material sulfur-free, crosslinkable rubber, as sulfur. The advantages of the present free crosslinking agent for this purpose are a polymethacrylate or Po - driving consists in the discovery of procedural steps,
POOR QUALITY POOR QUALITY
5 654 583 5,654,583
welche zu einem flexiblen Material führen, welches aufgrund rial mittels des weiteren Bandwalzwerkes zu dessen weiteren einer geeigneten Durchmischung und einem Zusammenwir- Bearbeitung zu behandeln. which lead to a flexible material which, due to rial, is to be treated by means of the further strip rolling mill for its further suitable mixing and co-processing.
ken von vernetzbarem Kautschuk, beispielsweise Naturkau- Aus dem Bandwalzwerk wird die gut durchmischte ver- cross-linkable rubber, for example natural chewing. The well-mixed
tschuk, Äthylen-Propylen-Kautschuk (Copolymer) oder Mi- netzbare Mischung in einen Extruder (9) eingebracht, in wel- Tschuk, ethylene-propylene rubber (copolymer) or wettable mixture into an extruder (9), in which
schungen dieser Materialien und einem geeigneten Vernet- 5 chem ein Blatt von beispielsweise 0,84 cm Dicke extrudiert zungsmittel dafür, und einer Vernetzung durch Elektronen- wird, und abschliessend wird in ein Wasserbad (10) einge- Mixtures of these materials and a suitable crosslinking agent extrude a sheet of, for example, 0.84 cm thick for this purpose, and crosslinking by means of electrons, and finally in a water bath (10).
bestrahlung in Gegenwart von hydratisiertem Silicagel erhal- bracht. Anschliessend wird ein Trägervlies (11) im so herge- irradiation in the presence of hydrated silica gel. A carrier fleece (11) is then
ten wird. Während es durchaus einzusehen ist, dass die Ver- stellten mikroporösen Formkörper zugefügt. Ein Trägervlies netzung bei höheren Dosen möglich wäre, wie beispielsweise wird benötigt, um den Kautschuk bei der Vulkanisation nicht bei bis zu 8 oder sogar 10 • 104 Gy, zeigen sich deutlich einige 10 zu beschädigen. Als Trägervlies wird günstigerweise Papier will. While it is quite clear that the adjusters have added microporous moldings. A carrier fleece wetting at higher doses would be possible, as is required, for example, in order not to damage the rubber during vulcanization at up to 8 or even 10 • 104 Gy, some 10 are clearly evident. Paper is favorably used as the carrier fleece
Nachteile, beispielsweise wirtschaftliche und sicherheitstech- angewandt. Nachdem man eine Rolle des extrudierten Blattes nische Faktoren, wie auch materialverschlechternde Einflüsse in geeigneter Grösse, beispielsweise bezüglich des Durchmes- Disadvantages, for example economic and security technology applied. After a role of the extruded sheet, niche factors, as well as material deteriorating influences in a suitable size, for example with regard to the diameter
usw., dementsprechend liegt der bevorzugte Bereich bei 4 • sers, hergestellt hat, ist diese Rolle für die Aushärtung bereit. etc., accordingly the preferred range is 4 • sers, this roll is ready for curing.
104 Gy und weniger, d.h. bei der Strahlungsdosis, die notwen- Jede aufgewickelte Materialwalze (12) wird sodann mit dig ist, um die erwünschte Zusammensetzung innerhalb nütz- 15 Rädern (13) in einen Vulkanisator (14) überführt, in welchem licher Zeit zu vernetzen. Wasser bei einer geeigneten Temperatur erwärmt wird, um 104 Gy and less, i.e. at the radiation dose that is necessary, each wound material roller (12) is then dig with in order to transfer the desired composition within useful wheels (13) into a vulcanizer (14), in which time to crosslink. Water is heated to an appropriate temperature
Beim Vernetzen des erfindungsgemäss eingesetzten Poly- die Vernetzung bei etwa 177 °C zu bewirken. When crosslinking the poly used according to the invention, the crosslinking is effected at about 177 ° C.
mermaterials, zusammen mit der Zumischung an Vernet- Die Temperatur wird im allgemeinen mit einer stetigen zungsmittel, scheint das hydratisierte Silicagelmaterial äugen- Geschwindigkeit von 4,44 °C pro Minute erhöht, wobei man scheinlich die Wirksamkeit der Bestrahlung nicht wesentlich 20 einen Luftdruck aufhält, um die Blätter nicht zu zerstören, mermaterials, together with the admixture of Vernet- The temperature is generally with a constant detergent, the hydrated silica gel material appears to increase the eye speed of 4.44 ° C per minute, whereby the effectiveness of the radiation does not seem to substantially stop an air pressure, so as not to destroy the leaves,
zu beeinflussen, aber es zeigt sich, dass die Zugabe von hydra- Sobald der mikroporöse Formkörper vulkanisiert ist, influence, but it turns out that the addition of hydra- Once the microporous molded body is vulcanized,
tisiertem Silicagel dazu beiträgt, bei einer Bestrahlung mit den wird er abgekühlt und aus dem Vulkanisator entnommen, tized silica gel, when irradiated with it is cooled and removed from the vulcanizer,
bevorzugten Dosiswerten von 3 bis 4 • 104 Gy ein Endpro- Um wiederum keine Materialverschlechterungen zu bewir- preferred dose values of 3 to 4 • 104 Gy a final pro- In order again to avoid material deterioration
dukt, z.B. Batteriediaphragma, mit überlegenen Eigenschaf- ken, wird die Abkühlung des Formkörpers in einer Kühlvor- duct, e.g. Battery diaphragm, with superior properties, is the cooling of the molded body in a cooling device
ten zu erhalten, die bisher nicht erreicht waren. 2s richtung (15) vorsichtig unter Druck ausgeführt. Dann erfolgt to receive those that have not yet been achieved. 2s direction (15) carefully under pressure. Then done
Nachfolgend wird eine genaue Beschreibung derartiger das Trocknen des ausgehärteten Formkörpers wiederum in A detailed description of such drying of the hardened shaped body is again given below in
Zusammensetzungen gegeben. Die vernetzbare Zusammen- einer ansatzweisen Verfahrensführung, und zwar in einer ge- Given compositions. The networkable combination of a procedural procedure, in a
setzung enthält einen vernetzbaren Kautschuk, beispielsweise eigneten Trocknungsvorrichtung (16). In der Vorkonditionie- Settlement contains a crosslinkable rubber, for example suitable drying device (16). In preconditioning
Naturkautschuk, Polyisopren und verschiedene Varianten rang (17) wird das Trägervlies vom gehärteten und getrockne- Natural rubber, polyisoprene and various variants rang (17) the carrier fleece is hardened and dried.
davon, Styrolbutadienkautschuk, Nitrilbutadienkautschuk 30 ten Blatt entfernt. thereof, styrene-butadiene rubber, nitrile-butadiene rubber 30 sheets removed.
oder Mischungen davon; diese können einzeln angewandt Soweit bei der Vernetzung gewisse Beschädigungen beob-werden, aber mit wesentlichem Vorteil, wenn sie zusammen achtet werden und weil es ein Arbeitsgang erfordert, um die mit Äthylen-Propylen-Kautschuk angewandt werden (wobei unerwünschten Beschädigungen zu entfernen, muss jeder der letztere auch allein als vernetzbarer Kautschuk ange- schwefelvernetzte Formkörper geschliffen werden, um die erwandt werden kann), und als Vernetzungsmittel für die obi- 35 wünschte Oberfläche zu erhalten. Das besteht darin, dass die gen Materialien werden, bevorzugt ein Polyol-diacrylat, ein geeigneten Dimensionen und Oberflächeneigenschaften, wie Polyol-triacrylat, ein Polyol-tetraacrylat, ein Polyol-dimeth- auch die endgültige Dicke und Rippung des Batteriedia-acrylat, ein Polyol-trimethacrylat, ein Polyol-tetramethacry- phragmas hergestellt werden. Dann wird der Formkörper in lat oder Mischungen davon, eingesetzt. Ein typisches Beispiel einer Vorrichtung (18) auf Breite geschnitten und abgelenkt, für vorteilhafte Vernetzungsmittel ist Trimethylol-propan-tri- «o um zur Verpackung zu gelangen und spediert zu werden, methacrylat. Es wird postuliert, dass beim Vernetzen das Ver- In der beiliegenden Figur 2 bedeuten: (1) Russschwarz, (2) netzungsmittel wesentlich zu den Eigenschaften des Endpro- Antioxidans, (3) natürlicher Kautschuk, (4) hydralisiertes Si- • duktes beiträgt. licagel mit 66% Wasser, (5) EPM (Ethylen-Propylen-Copoly- or mixtures thereof; These can be used individually. To the extent that certain damage is observed in the crosslinking, but with a significant advantage if they are observed together and because it requires a single operation to be used with ethylene-propylene rubber (removing unwanted damage, everyone must the latter can also be ground as a cross-linkable rubber, sulfur-crosslinked shaped body, to which it can be used), and as a cross-linking agent for the desired surface. This is because the genetic materials, preferably a polyol diacrylate, have suitable dimensions and surface properties, such as polyol triacrylate, a polyol tetraacrylate, a polyol dimeth- also the final thickness and ribbing of the battery diacrylate, a polyol trimethacrylate, a polyol tetramethacry phragmas can be produced. Then the molded body is used in lat or mixtures thereof. A typical example of a device (18) cut to width and deflected, for advantageous crosslinking agents, trimethylol-propane-tri-o to get to the packaging and to be dispatched is methacrylate. It is postulated that crosslinking means that in the attached FIG. 2: (1) carbon black, (2) crosslinking agent contributes significantly to the properties of the end-product antioxidant, (3) natural rubber, (4) hydrated product . licagel with 66% water, (5) EPM (ethylene propylene copoly
mer) nicht immer, (6) Vernetzungsmittel, (7) Banbary-Misch-Die Erfindung sei nun anhand der beiliegenden Zeichnun- <s Vorrichtung, (8) Mühle, (9) gegebenenfalls vorhandene zweite gen näher erläutert: Mühle, (10) Extruder, (11) Wasserbad, (12) Walzen, (13) ge- mer) not always, (6) crosslinking agent, (7) banbary mix. The invention will now be explained in more detail with the aid of the accompanying drawings, (8) mill, (9) any second gene that may be present: mill, (10) Extruder, (11) water bath, (12) rollers, (13)
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der wesentlichen gebenenfalls vorhandenes nichtgewobenes Trägervlies, (14) 1 is a schematic representation of the essential nonwoven carrier fleece which may be present, (14)
Schritte bei einem bisher üblichen Verfahren zur Herstellung Wasserbad, (15) Vorrichtung zur elektronischen Bestrahlung von mikroporösen Formkörpern durch Schwefelaushärtung mit Dosen von ^ 3-410.4 Gy, (16) Trocknungsvorrichtung einer geeigneten Kautschukzusammensetzung, und so und (17) Vorrichtungen für die Fertigstellung. Steps in a previously conventional method for producing water bath, (15) device for electronically irradiating microporous moldings by sulfur curing with doses of ^ 3-410.4 Gy, (16) drying device of a suitable rubber composition, and so and (17) devices for completion.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des erfindungsge- Bezüglich der Figur 2 sei festgehalten, dass die Mischung mässen Verfahrens. der Komponenten in der Reihenfolge erfolgt, wie dies nach- FIG. 2 is a schematic illustration of the invention. With reference to FIG. 2, it should be noted that the mixture is a process. the components take place in the order in which they are
In der Fig. 1 ist ein übliches Verfahren dargestellt, bei wel- folgend angegeben ist, obwohl es in der Zeichnung dargestellt chem in einem Banbury-Mischer (1) Naturkautschuk (2), ist, als ob sie gleichzeitig eingebracht würden. Für die Herstel- A conventional method is shown in FIG. 1, in which the following is indicated, although in the drawing it is chem in a Banbury mixer (1) natural rubber (2), as if it were introduced at the same time. For the manufac
Schwefelvernetzungsmittel (3), hydratisiertes Silicagel (4) ss hing des Hauptansatzes und die Mischung des Polymermate-(etwa 66% H20) und geeignete Hilfsstoffe (5), wie z.B. Diphe- rials wird eine detailliertere Beschreibung nachfolgend gege- Sulfur crosslinking agent (3), hydrated silica gel (4) ss depended on the main batch and the mixture of the polymer material (about 66% H20) and suitable auxiliaries (5), e.g. Dipherials are described in more detail below.
nyl-guanidin-Mischungshilfsmittel, Öl usw. miteinander ver- ben. Die hier gegebene Beschreibung dient dazu, die Vorteile mischt werden. Die Reihenfolge bzw. die Folge der Zugabe des erfindungsgemässen Verfahrens zu zeigen und dessen in dieser Materialien kann variiert werden, jedoch wird im allge- Fig. 2 dargestellte Verfahrensschritte zu erläutern. Combine nyl guanidine mixing aids, oil etc. together. The description given here serves to mix the advantages. The sequence or the sequence of the addition of the method according to the invention can be shown and its materials can be varied, but the method steps shown in FIG. 2 will be explained.
meinen das Vernetzungsmittel und das hydratisierte Silicagel «0 Das erfindungsgemässe Verfahren wird in kontinuier- mean the crosslinking agent and the hydrated silica gel «0 The process according to the invention is carried out in continuous
zuletzt zugefügt. Die Mischung wird in Mischvorrichtungen licher Verfahrensweise ausgeführt. In einem geeignet grossen last added. The mixing is carried out in mixing devices of the same procedure. In a suitably large one
(6), (7) und (8) gemischt, bis eine geeignete Auslass (material- Banbury-Mischer oder einer Reihe von geeignet grossen Mi- (6), (7) and (8) mixed until a suitable outlet (material Banbury mixer or a number of suitably sized mixers
entfernungs)temperatur erreicht wurde. So dann wird die ent- schern werden die hier beschriebenen Zusammensetzungen nommene Mischung weiter bearbeitet, wie z.B. auf einer vermischt. Ein nächster Ansatz kann in einer Zeit vermischt distance) temperature was reached. So then the stems are processed, the compositions taken here further processed, e.g. mixed on one. A next approach can be mixed at a time
Zweiwalzenabkühlungsvorrichtung, bis wiederum die geeig- 65 werden, die ausreichend ist, so dass eine Zweiwalzentiefzieh- Two-roll cooling device, until again suitable, which is sufficient so that a two-roll deep-drawing
nete Temperatur für die Mischung erreicht ist. Anschliessend Vorrichtung dauernd in Betrieb gehalten werden kann, die an- nete temperature for the mixture is reached. Then the device can be kept in continuous operation, the
an diese Vorrichtung wird ein geeignetes Band mittels eines schliessend die gründlich durchmischte Mischung in einen A suitable belt is then attached to this device by means of a thoroughly mixed mixture in one
Bandwalzwerkes hergestellt; oft ist es notwendig, das Mate- Extruder einführt, so dass man eine kontinuierliche Arbeits- Strip mill manufactured; often it is necessary to insert the mate extruder so that one can work continuously
POOR QUALITY POOR QUALITY
654 583 6 654 583 6
weise aufrechterhält. Dementsprechend werden die Banbury- richtung entnommen und die Feuchtigkeit wird aufrecht erMischer und die Zweiwalzenwalzvorrichtungen und die Ex- halten. Die Mischung sollte in pulvriger, rieselfahiger Form truder in der Weise betrieben, dass dauernd eine kontinuier- vorliegen. maintained wisely. Accordingly, the Banbury direction is removed and the moisture is maintained. The mixer and the two-roll mills and the Ex hold. The mixture should be operated in a powdery, free-flowing form in such a way that there is continuously a continuous flow.
liehe Zuführung des Materiales zu den Extrudern gewährlei- In der vernetzbaren Zusammensetzung ist hydratisiertes stet ist. Das extrudierte Blatt, das einem Extruder austritt, s Silicagel mit einem Hydratationsgrad von 50-70%, vorzugs- Ensure that the material is fed to the extruders. The cross-linkable composition is hydrated. The extruded sheet exiting an extruder is silica gel with a degree of hydration of 50-70%, preferably
wird in ein Wasserbad eingeführt, um den Wassergehalt des weise von 60-70% enthalten. is placed in a water bath to contain the water content of 60-70%.
Silicagels, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, aufrechtzuerhalten. Unter Hydratationsgrad ist die Grösse Wenn jedoch der Wassergehalt in anderer Weise geeignet eingeregelt werden kann, kann das Wasserbad auch gegebenen- jyj falls weggelassen werden. Es muss jedoch gewährleistet sein, i0 ——w X 100% Silica gel as shown in Figure 2. The size is below the degree of hydration. However, if the water content can be suitably adjusted in another way, the water bath can also be omitted if necessary. However, it must be guaranteed that i0 ——w X 100%
dass die geeignete Menge Wasser in der Mischung anwesend + w ist. that the appropriate amount of water is present in the mixture + w.
Eine geeignete formende Walze, welche die erwünschten zu verstehen, wobei Mw die Masse des im Silicagel enthalte- A suitable shaping roller to understand the ones desired, where Mw is the mass of the silica gel
Noppen, Rippen oder andere Muster trägt, kann angewandt nen Wassers und Ms die Masse des Silicagels ohne das Wasser werden, un dem Formkörper, welcher aus dem Extruder und 1S bedeutet. Bumps, ribs or other patterns can be used NEN water and Ms the mass of the silica gel without the water, the molded body, which means from the extruder and 1S.
aus dem Wasserbad austritt, die erwünschte Oberflächenstruktur zu verleihen. Vorteilhafterweise kann die Formge- B. Hauptansatz-Verfahren: emerges from the water bath to give the desired surface structure. Advantageously, the B. main batch process can:
bung des Blattes bei erhöhter Temperatur, wie z.B. 43,3 °C bis Die Hauptansatzherstellung ist erwünscht für die Erhal- exercise of the sheet at elevated temperature, e.g. 43.3 ° C to the main batch production is desirable for the
60,0 °C erfolgen. Nach der Formgebung wird das kontinuier- tung einer einheitlichen Mischung der vernetzbaren Zusam- 60.0 ° C. After shaping, the continuation of a uniform mixture of the cross-linkable composites
lich sich bewegende Blatt in ein Wasserbad (gegebenenfalls) 20 mensetzung, in diesem Beispiel Äthylen-propylen-Copolymer eingeführt und aus diesem heraus in eine Elektronenstrahl- (EPM) und/oder Naturkautschuk. Dementsprechend besteht Lich moving sheet in a water bath (if necessary), in this example introduced ethylene-propylene copolymer and out of this into an electron beam (EPM) and / or natural rubber. Accordingly, there is
Vorrichtung, in welcher die Zusammensetzung ausgehärtet der Hauptansatz aus Naturkautschuk, EPM, UV-Stabilisator wird und zwar mit den angegebenen typischen Dosis von 3 bis und Russschwarz. Die benötigte Menge an EPM und Natur- Device in which the composition cures the main batch of natural rubber, EPM, UV stabilizer and with the specified typical dose of 3 bis and carbon black. The amount of EPM and natural
4 • 104 Gy. kautschukgranulat, (1000 g als Beispiel) werden in einen Ban- 4 • 104 Gy. rubber granulate (1000 g as an example) are placed in a
Aus der Elektronenstrahlvorrichtung wird das ausgehär- 2s bury-Mischer eingebracht und man mischt während etwa 3 tete Blatt sodann in einen Trockner eingeführt, in welchem bis 4 Minuten (mit der Geschwindigkeit im zweiten Gang) bis das Hydratationswasser aus dem Silicagel entfernt wird, und die Temperatur auf ca. 121 °C angestiegen ist. Dann werden wodurch die Mikroporosität erhalten wird. Aus dem Trock- der UV-Stabilisator und/oder Russschwarz (welches ebenso ner herauskommend kann das Blatt gegebenenfalls einer als UV-Stabilisator wirkt) zugegeben, und der Ansatz wird Endausrüstungsbehandlung unterworfen werden, wobei das 30 bei einer Temperatur von ca. 135 °C entnommen. Die GeMaterial zu Breite geschnitten und abgelenkt, und in üblicher samtzeit beträgt etwa 5 Minuten. Bei dieser Zeitspanne wird Weise verpackt wird. eine kleine Menge warmen Wassers (von etwa 65,6 °C durch Entsprechend eines Zieles der vorliegenden Erfindung die Rotorblätter und den Körper des Banbury-Mischers hinkann ein Batteriediaphragma nun leicht hergestellt werden, durchgeleitet, um eine geeignete Temperaturregelung zur Ver-wenn man das erfindungsgemässe Verfahren anwendet und 35 fügung zu stellen. Die Gesamtzeit, um den Hauptansatz wenn das Diaphragma so hergestellt wurde, kann es in ir- herzustellen, sollte etwa 5 Minuten betragen. Der Hauptan-gendwelchen erwünschten Oberflächenstrukturen sowie in satz, welcher aus dem Banbury-Mischer austritt, wird auf eine verschiedenen Dicken, einschliesslich Dicken, die bisher un- kalte Zweiwalzenwalzvorrichtung aufgetragen und man bekannt waren, für Gummidiaphragmen erhalten werden, formt ein Band. The hardened 2s bury mixer is introduced from the electron beam device and the mixture is then mixed for about 3 days into a dryer in which it takes up to 4 minutes (at the speed in the second course) until the water of hydration is removed from the silica gel, and the Temperature has risen to approximately 121 ° C. Then the microporosity is obtained. From the dryer, the UV stabilizer and / or soot black (which also comes out, the sheet can optionally act as a UV stabilizer) are added, and the batch is subjected to finishing treatment, the 30 at a temperature of about 135 ° C. taken. The GeMaterial cut to width and distracted, and in the usual total time is about 5 minutes. During this period, the way is packaged. a small amount of warm water (of about 65.6 ° C) according to an object of the present invention, the rotor blades and the body of the Banbury mixer, a battery diaphragm can now be easily made, passed through to provide suitable temperature control for use in the process of the invention The method used is 35 and the total time to produce the main batch when the diaphragm is made in this way should be about 5 minutes, the main batch having the desired surface structures and the batch that comes from the Banbury mixer emerges, is obtained for rubber diaphragms to a variety of thicknesses, including thicknesses that have previously been applied to the cold two-roll mill and have been known, forms a band.
Diese Separatoren können ebenso zusammen mit einem Un- 40 C. Mischverfahren: These separators can also be used together with an Un- 40 C. mixing process:
terlagsmaterial hergestellt werden, wobei dann Materialien Eine benötigte Menge Hauptansatz (250-300 g) wird in erhalten werden, die bisher für Gummiseparatoren unbe- einer Zweiwalzenkaltmühle gewalzen bis die Mischung glatt kannt waren. Gemäss dem vorliegenden erfindungsgemässen wird (5 Minuten) und so dann wird sie in den Banbury-Mi-Verfahren kann ein Blatt mit sehr niedrigem Widerstandswert scher, zusammen mit Diphenyl-guanidin (DPG) als Mierhalten werden, welches eine verminderte Dicke des porösen 45 schungshilfsmittel eingebracht. Die Behältertemperatur des Materials zeigt, sowie eine verbesserte Zugfestigkeit, Reissfe- Banbury-Mischers beträgt 60 °C, ohne dass Heiz- oder Kühl-stigkeit, Zähigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Beschä- wasser durch die Rotorblätter hindurchgeleitet wird. Die Mi-digung. schungsgeschwindigkeit des Banbury-Mischers ist dessen Ein überlegenes Produkt konnte ebenso hergestellt wer- «langsame» Geschwindigkeit, und wenn die Temperatur den, indem man nach dem erfindungsgemässen Verfahren 50 65,6 °C erreicht, wird eine Hälfte der erforderlichen Menge an eine zusammenwirkende Kombination eines vernetzbaren mi- rehydratisiertem Silicagel und ein Vernetzungsmittel, wie z.B. kroporösen Materiales auf Kautschukbasis und ein flexibles Trimethylol-propane- trimethacrylat (TMPTM), zugefügt. Unterlagsmaterial anwandte. Die Zusammensetzung wird gemischt, bis sie wiederum die The material to be produced is then used to obtain a required amount of the main batch (250-300 g), which previously had been rolled for rubber separators in a two-roll cold mill until the mixture was smooth. According to the present invention (5 minutes) and then in the Banbury-Mi process, a sheet with a very low resistance value can be kept together with diphenyl-guanidine (DPG), which has a reduced thickness of the porous processing aid brought in. The container temperature of the material shows, as well as an improved tensile strength, Reissfe-Banbury mixer is 60 ° C, without heating or cooling stability, toughness and resistance to steam being passed through the rotor blades. The Mitigation. speed of the Banbury mixer is a superior product could also be made "slow" speed, and when the temperature reaches 50 by 65.6 ° C according to the inventive method, half of the required amount of a cooperating combination a crosslinkable, rehydrated silica gel and a crosslinking agent, such as, for example Croporous rubber-based material and a flexible trimethylol propane trimethacrylate (TMPTM) added. Sheets used. The composition is mixed until it turns again
Temperatur von 65,6 °C erreicht, und so dann wird das re-Allgemeines Beispiel 55 hydratisierte Silicagelmaterial zugefügt und man lässt mi-A-Rehydratation von Silicagel: sehen, bis man wieder 65,6-71,1 °C erreicht. Die Zusammen-Der Feuchtigkeitsgehalt von Silicagel wird zuerst be- Setzung wird sodann entnommen. Es wird eine sehr einheitstimmt und sodann etwelche Korrektur angebracht, bevor liehe Mischung erhalten und die gesamte Verweilzeit in der man die Rehydratation ausführt. Rehydratationsniveaus von Banbury-Mischvorrichtung ist etwa 8 Minuten. Sodann wird 66,5% oder 69,0% werden typischerweise angewandt, aber 60 diese Mischung auf einem Zweiwalzenriihrwerk während 7 die Rehydratation kann im Bereich von 65 bis 70% liegen. bis 8 Minuten gemischt, wobei die beiden Walzen die Tempe-Eintausend Gramm Silicagel werden in einen Mischer einge- ratur von 60 0 C aufweisen. Das so ausgewalzte Blatt wird so-bracht und die korrigierte Menge Wasser wird mit einer Ge- dann in schmale Stücke geschnitten und in heissem Wasser schwindigkeit von 800 bis 900 Kubikzentimeter pro Minute während 30 bis 45 Sekunden bei 50-850 C getränkt und so zugepumpt. Die Zupumpungszeit von Wasser sollte ziemlich 65 dann kalandriert, um Oberflächen hervorzurufen und/oder kurz sein, und zwar in der Grössenordnung von wenigen Mi- gegebenenfalls ein Unterlagsmaterial, wie z.B. Papier, oder nuten, weil sonst die Mischung zu nass wird. Nach Abschluss eine hitzeabgebundene Polyestermatte zuzufügen. (Das letz-des Rehydratationszyklus wird die Mischung aus der Vor- tere Material ist bedeutend mehr bevorzugt, wie es nachfol Temperature reached 65.6 ° C, and so then the re-generalized example 55 hydrated silica gel material is added and mi-A rehydration of silica gel: see until it reaches 65.6-71.1 ° C again. The combination - The moisture content of silica gel is first cast then removed. There is a very uniform vote and then some correction is applied before the mixture is received and the total dwell time during which the rehydration is carried out. Rehydration levels from Banbury mixer is about 8 minutes. Then 66.5% or 69.0% is typically applied, but 60 this mixture on a two-roll agitator during 7 the rehydration can range from 65 to 70%. mixed up to 8 minutes, the two rollers having the Tempe one thousand grams of silica gel are placed in a mixer of 60 ° C. The sheet rolled out in this way is brought in and the corrected amount of water is then cut into narrow pieces with a gel and soaked in hot water at a speed of 800 to 900 cubic centimeters per minute for 30 to 45 seconds at 50-850 C and thus pumped in. The pumping time of water should then be quite 65 calendered to produce surfaces and / or be short, on the order of a few millimeters, possibly a backing material such as e.g. Paper, or grooving, otherwise the mixture will get too wet. When finished, add a heat-set polyester mat. (The last rehydration cycle, the mixture of the previous material is significantly more preferred as it follows
7 654 583 7,654,583
gend näher erläutert wird.) Die Temperatur der beiden Ka- Verfahrensablauf geeignet ist, ist Styrolbutadienkautschuk landerrollen ist 54,4 °C. Das kalandrierte Blatt wird in geeig- (SBR), Nitrilbutadienkautschuk (NBR) oder Mischungen nete Stücke geschnitten, beispielsweise Stücke von 38,1 cm x dieser Materialien. Selbstverständlich sei vorausgesetzt, dass 22,86 cm und wird in einer Elektronenstrahlvorrichtung be- vor der Verwendung SBR und NBR Polymere sind, welche strahlt. Nach dem Aushärten mittels Elektronenstrahlen wer- 5 nicht thermisch abgebunden sind. Alle oben erwähnten Poly-den diese Blätter sodann bei etwa 50° bis 100 °C getrocknet, meren können in Mischungen miteinander verwendet werden, um die erwünschte Porosität zu ergeben. Als Komponente zur Verleihung von Zähigkeit, Flexibilität und anderer erwünschter Charakteristiken für die Basiszu-D. Kontinuierliches Verfahren: sammensetzung, d.h. für Naturkautschuk, synthetischen In einem kontinuierlichen Verfahren wird anstelle dessen, i0 Kautschuk oder Mischungen dieser Materialien, zeigten wie es weiter oben im vorangehenden Beispiel angegeben Äthylenpropylen-Kautschuk (Copolymere) unerwartet und wurde, nach dem Walzen ein Blatt in einen Extruder einge- erwünscht gute Eigenschaften in Kombination mit Kauführt. Ein Formkörper, welcher aus dem Extruder erhalten tschuk oder sogar als alleinig vertretene Materialien. Obwohl wird, wird in ein Wasserbad mit einer Temperatur von nach dem Stand der Technik Äthylen-Propylen-Copolymere 50-85 °C eingeführt, um kein Wasser, das zur Silicagelhydra- 15 oft entweder als Äthylen-Propylen-Polymer oder Äthylentation dient zu verlieren. Abhängig von der Fähigkeit, die Propylen-Monomer oder Äthylen-Propylen-Kautschuk be-Wassermenge im Formkörper zu kontrollieren, kann dieses zeichnet werden, besteht eine deutlichere und genauere Be-Wasserbad angewendet werden oder es kann nicht nötig sein. Zeichnung darin, dass man dieses Material als ein «Copoly-Das Wasserbad an dieser Schnittstelle des Verfahrens stellt mer, bestehend aus Äthylen und Propylen» bezeichnet, wel-einfache Mittel zur sorgfältigen Regulierung der Zusammen- 20 ches aus verschiedenen Anteilen dieser Monomeren besteht, setzung zur Verfügung. Aus diesem Wasserbad wird der ex- welche im Bereich von 20 bis 80% Äthylen ausmachen und trudierte Formkörper durch Formgebungswalzen hindurch- den Rest Propylen umfassen. (Es wird jedoch zur Deutlichgeleitet, um ein Blatt mit erwünschten Oberflächencharakteri- keit der Bezeichnung als «Kautschuk» Eigenschaft des Matestiken herzustellen, wie z.B. mit Rippen oder anderen vorste- rials dieses als Äthylen-propylen-Kautschuk genannt.) The temperature of the two Ka process is suitable, styrenebutadiene rubber is 54.4 ° C. The calendered sheet is cut into suitable (SBR), nitrile butadiene rubber (NBR) or blends, such as 38.1 cm x these materials. Of course, it is assumed that 22.86 cm and is used in an electron beam device before use are SBR and NBR polymers that radiate. After curing by means of electron beams, 5 are not thermally set. All of the above-mentioned poly-den then these leaves dried at about 50 ° to 100 ° C, meren can be used in mixtures with each other to give the desired porosity. As a component for imparting toughness, flexibility and other desirable characteristics for the Basiszu-D. Continuous process: composition, i.e. for natural rubber, synthetic In a continuous process instead, 10 rubber or mixtures of these materials, as indicated earlier in the previous example, showed ethylene propylene rubber (copolymers) unexpectedly and after the rolling of a sheet in an extruder was desired good Properties in combination with purchase leads. A molded body, which obtained from the extruder Tschuk or even as the only represented materials. Although being introduced into a water bath at a temperature of 50-85 ° C according to the prior art, ethylene-propylene copolymers so as not to lose any water that often serves as silica gel hydra- 15 as either ethylene-propylene polymer or ethylene ion . Depending on the ability to control the amount of water or propylene monomer or ethylene-propylene rubber in the molded body, this can be drawn, a clearer and more precise loading water bath can be used or it may not be necessary. Drawing in that this material is referred to as a “copoly-the water bath at this interface of the process, consisting of ethylene and propylene”, which is a simple means of carefully regulating the composition of various proportions of these monomers to disposal. From this water bath, the ex- will make up in the range of 20 to 80% ethylene and the molded body will comprise the rest of propylene through shaping rolls. (However, it is clearly guided to produce a sheet with a desired surface character called the "rubber" property of the matestics, such as with ribs or other primary materials called ethylene propylene rubber.)
henden Noppen. Wenn dies erwünscht ist, kann ein Unter- 25 Eine insbesondere bevorzugte Kombination von Äthylen- pimples. If so desired, a sub-
lagsmaterial dem Polymermaterial angefügt werden. Übli- Propylen-Kautschuk war diejenige, welche einen Äthylenge- Bedding material to be added to the polymer material. Common propylene rubber was the one that had an ethylene
cherweise wird ein extrudiertes Blatt eines Polymeren, d.h. ei- halt von etwa 60 Gew.-% Copolymer enthielt, wobei der nes Kautschuks oder Kautschuk und/oder Äthylen-propylen- Äthylengehalt etwa 60 Gew.-% des Copolymeren ausmachte, An extruded sheet of a polymer, i.e. contained about 60% by weight of copolymer, the nes rubber or rubber and / or ethylene-propylene-ethylene content making up about 60% by weight of the copolymer,
Copolymer Mischung in diesem Formgebungsschritt mit ei- und wobei das Polymere eine Mooney-Viskosität von etwa 30 Copolymer blend in this molding step with egg and polymer having a Mooney viscosity of about 30
nem Unterlagsmaterial versehen. 30 aufwies. Dieses Produkt ist handelsüblich erhältlich und als provided underlay material. 30 had. This product is commercially available and as
Aus den Formgebungswalzen wird das Blatt abermals in EPCAR 306 bekannt und von der B. F. Goodrich & Co. er- The sheet is again known from the shaping rollers in EPCAR 306 and developed by B. F. Goodrich & Co.
ein Wasserbad eingetaucht, welches bei einer Temperatur von hältlich. Obwohl andere EPDM-Terpolymere untersucht etwa 25-85 °C liegt und sodann wird es in eine Elektronen- worden waren, ist das bei weitem bevorzugte Polymer das strahl-Bestrahlungsvorrichtung eingeführt, in welcher das Äthylen-Propylen-Copolymer. immersed in a water bath, which is kept at a temperature of Although other EPDM terpolymers examined are about 25-85 ° C and then it has been turned into an electron, the most preferred polymer is the beam irradiation device in which the ethylene-propylene copolymer is introduced.
Blatt mit einer Dosis von vorzugsweise 4 • oder 104 Gy weni- 35 Ein stärker flexibles Produkt wird erhalten, wenn Kauger bestrahlt wird. Bestrahlungsdosen von mehr als 6 • tschuk, wie z.B. Naturkautschuk als vorwiegende oder 104 Gy, und manchmal selbst bei diesem Wert, bewirken, dass Hauptkomponente angewandt wird, beim Polymeren, das bis die Zusammensetzung in unerwünschter Weise spröde wird. zu und einschliesslich 100% des aushärtbaren Materials ent-Aus der Bestrahlungsvorrichtung heraus wird das kontinuier- hält. Es wird jedoch eine bessere Festigkeit und Steifheit er-lich sich bewegende Blatt in eine Trocknungsvorrichtung ein- 40 halten, wenn grössere Mengen Äthylen-Propylen-Copoly-gebracht, in welcher das Rehydratationswasser des Silicagels mere angewandt werden, beispielsweise Mengen von 20 bis entfernt wird, so dass man die erwünschte Porosität und Po- 30% und sogar von 35% und mehr Flexibilität wird erhalten, • rengrösse erhält. Aus dieser Vorrichtung gelangt das Blatt zu wenn der Äthylen-Propylen-Kautschuk in Mengen von nur 3 den Fertigstellungsvorrichtungen, indem es in der Länge und bis 5% angewandt wird. Geeigneterweise vernetzte mikropo-in der Breite abgeschnitten wird, und in geeignete Behälter 45 röse Formkörper wurden erhalten, indem man nur Naturverpackt wird, bevor es zum Versand gelangt und zur Ver- kautschuk oder nur Äthylen-Propylen-Kautschuk, Mischun-wendung bei üblichen Autobatterien dient. gen dieser Materialien oder Mischungen dieser Materialien Sheet with a dose of preferably 4 • or 104 Gy less 35 A more flexible product is obtained when chewing is irradiated. Irradiation doses of more than 6 • chuk, e.g. Natural rubber as the predominant or 104 Gy, and sometimes even at this value, causes the main component to be applied to the polymer, which undesirably becomes brittle until the composition becomes brittle. to and including 100% of the curable material. Out of the radiation device, this is maintained continuously. However, better strength and stiffness of moving sheets will be kept in a dryer if larger amounts of ethylene-propylene-copoly are brought in, in which the rehydration water of the silica gel is used, for example amounts of 20 to 20 is removed , so that the desired porosity and po- 30% and even of 35% and more flexibility is obtained. From this device the sheet comes in when the ethylene-propylene rubber is used in amounts of only 3 of the finishing devices, by using it in length and up to 5%. Appropriately cross-linked micropo-cut in width, and 45 suitable shaped containers were obtained in suitable containers by being packaged only in the natural state before it was dispatched and used for rubber or only ethylene-propylene rubber, mixed use in conventional car batteries serves. conditions of these materials or mixtures of these materials
Obwohl im allgemeinen Beispiel eine Verfahrensweise in mit anderen vernetzbaren Kautschukarten, die vorher erkleinem Massstab beschrieben ist, wurde ein Verfahren in wähnt wurden, anwandte, indem man mit den folgenden Vergrösserem Massstab unter Anwendung der gleichen Verfah- so netzungsmitteln aushärtete. Although in the general example a procedure in other crosslinkable rubbers described previously on a small scale, one procedure was mentioned in which the following enlarged scale was used to cure wetting agents using the same procedure.
rensschritte, wie in dem Beispiel beschrieben, ausgeführt, und Das Vernetzungsmittel für die oben angeführten Zusam-ebenso wie in der bezüglich des kontinuierlichen Verfahrens mensetzungen, und zwar entweder für den Kautschuk, beiangegebenen Verfahrensweise. spielsweise Naturkautschuk oder Äthylen- Propylen-Kau-Die Beschreibung der verschiedenen Komponenten für tschuk oder -Copolymer oder Mischungen davon, ist typi-die Vorläuferzusammensetzungen ist in der Folge angegeben, 55 scherweise ein Acrylat oder ein Methacrylat eines Polyoles. um den Anspruchbereich der vorliegenden Erfindung zu il- Das Polyol kann ein zwei-, drei- oder vierwertiges Polyol sein, lustrieren und um auch weitere Darstellungen der oben ange- und das Acrylat oder Methacrylat kann mit den Hydroxyl-gebenen Ausführungsform der Erfindung zu geben. gruppen des Polyoles gebildet werden. Das Polyol kann 3 bis Als Ausgangsmaterial dient Naturkautschuk No. 1 und 10 Kohlenstoffatome umfassen. Typische Polyole, von welzwar geräucherte Blätter mit einer Mooney-Viskosität von 60 chen die Acrylate und Methacrylate abgeleitet werden, sind etwa 25° bis 30° bei ca. 79 °C. Bezüglich der Plastizität sollte Trimethylol-propan, Pentaerythrit, Triaethylen-glycol, der Naturkautschuk im Bereich von 14 bis 18 sein (Rheome- 1,6-Hexan-diol usw. Mischungen der Acrylate und/oder ter-50 Abtastung. Anstelle von Naturkautschuk können er- Methacrylate der obigen Polyole sind ebenso als Vernet-findungsgemäss auch synthetische Polyisoprene, verschiedene zungsmittel geeignet. Trimethylol-propan-trimethacrylat stereospezifische Varianten und Polymeren davon angewandt 6S (TMPTM) hat sich als eine Monomerenart herausgestellt, die werden, wie auch Mischungen der gleichen mit Natur- insbesondere und am meisten geeignet ist für die Ausführung kautschuk. der vorliegenden Erfindung. Von den Methacrylat- oder Ein weiteres Polymer, das für den erfindungsgemässen Acrylat-Spezies sind die Methacrylate bevorzugt aufgrund ih- steps as described in the example, and The crosslinking agent for the above-mentioned compositions as well as in the continuous process settings, either for the rubber, given the procedure. for example, natural rubber or ethylene propylene chew. The description of the various components for chuk or copolymer or mixtures thereof is typical — the precursor compositions are given below, 55 usually an acrylate or a methacrylate of a polyol. To illustrate the scope of the present invention, the polyol can be a di-, tri- or tetravalent polyol, illustrative and also to further representations of the above- and the acrylate or methacrylate can be given with the hydroxyl-given embodiment of the invention. groups of the polyol are formed. The polyol can contain 3 to. Natural rubber no. Comprise 1 and 10 carbon atoms. Typical polyols from which smoked leaves with a Mooney viscosity of 60 and which derive acrylates and methacrylates are around 25 ° to 30 ° at approx. 79 ° C. With regard to plasticity, trimethylol-propane, pentaerythritol, triaethylene-glycol, natural rubber should be in the range from 14 to 18 (Rheome-1,6-hexanediol, etc. Mixtures of the acrylates and / or ter-50 scanning. Instead of natural rubber, you can The methacrylates of the above polyols are also suitable as crosslinking agents, synthetic polyisoprenes, various solvents and trimethylol-propane-trimethacrylate stereospecific variants and polymers thereof with natural - in particular and most suitable for the execution of the rubber of the present invention. Of the methacrylate or another polymer which is preferred for the acrylate species according to the invention the methacrylates are preferred because of their
654 583 654 583
rer wesentlich geringeren Probleme bezüglich der Toxizität im Vergleich zu Acrylaten. much less toxicity problems compared to acrylates.
In Kombination werden die typischen Vernetzungsmittel in Mengen von 0,5 bis 3 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen vernetzbarem Kautschuk, Äthylen-Propylen-Copolyme-ren oder Mischungen der Materialien angewandt. In combination, the typical crosslinking agents are used in amounts of 0.5 to 3 parts by weight per 100 parts by weight of crosslinkable rubber, ethylene-propylene copolymers or mixtures of the materials.
Es hat sich jedoch herausgestellt, dass für bestimmte Formkörper, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt werden, wie z.B. für Batteriediaphragmen, die Menge von Äthylen-Propylen-Copolymeren in der Mischung vorzugsweise im Bereich von 35 bis 15%, und insbesondere bevorzugt bei etwa 20% liegt. Es können jedoch die Verhältnisse von Naturkautschuk zu Äthylen-Propylen-Polymeren derartig sein, wie z.B. 90:10,80:20,75:25,70:30,60:40, 50:50 und bis zu 100 Teilen Äthylen-Propylen-Kautschuk wurden ebenso als günstig eingestuft. Geeignete mikroporöse Formkörper wurden erhalten, indem man nur vernetzbaren Kautschuk, beispielsweise Naturkautschuk oder nur Äthylen-Pro-pylen-Copolymere anwandte, welche mit den oben erwähnten Vernetzungsmitteln ausgehärtet wurde. Die bevorzugten Kombinationen der beiden Materialien sind oben angegeben. Verschiedene Anteile dieser Komponenten ergeben verschiedene Eigenschaften und erlauben dementsprechend mass-geschneiderte Eigenschaften zu erhalten. However, it has been found that for certain shaped articles which are produced by the process according to the invention, such as for battery diaphragms, the amount of ethylene-propylene copolymers in the mixture is preferably in the range of 35 to 15%, and particularly preferably about 20%. However, the ratios of natural rubber to ethylene-propylene polymers can be such as e.g. 90: 10.80: 20.75: 25.70: 30.60: 40, 50:50 and up to 100 parts of ethylene-propylene rubber were also classified as favorable. Suitable microporous moldings were obtained by using only crosslinkable rubber, for example natural rubber or only ethylene-propylene copolymers, which was cured with the crosslinking agents mentioned above. The preferred combinations of the two materials are given above. Different proportions of these components result in different properties and accordingly allow tailor-made properties to be obtained.
Zusätzlich zu den oben angeführten Materialien kann insbesondere Russschwarz als Zusatzstoff verwendet werden, welcher die Stabilität (in Form eines UV-Stabilisators) erhöht und dementsprechend wird der poröse Formkörper in dieser Weise hergestellt, oder unter Zusatz eines Antioxidans (UV-Stabilisator). In addition to the materials listed above, carbon black can be used in particular as an additive, which increases the stability (in the form of a UV stabilizer) and accordingly the porous molded body is produced in this way, or with the addition of an antioxidant (UV stabilizer).
Üblicherweise wird das Russschwarz in einer Menge von 0,5 bis 3 Gewichtsteilen pro hundert Teile des Polymeren angewandt, und der Stabilisator in einer Menge von 0,5 bis 2 Gewichtsteilen pro hundert Teile. Usually, the carbon black is used in an amount of 0.5 to 3 parts by weight per hundred parts of the polymer, and the stabilizer in an amount of 0.5 to 2 parts by weight per hundred parts.
Unter den verschiedenen Stabilisatoren stellte sich ein bu-tyliertes p-Kresol-dicyclopentadien als bevorzugt heraus. Es ist unter dem Handelsnamen Wingstay-L von der Goodyear Tire & Rubber Co. erhältlich. Andere Stabilisatoren sind derartige, wie z.B. styrolisiertes Diphenylamin, nämlich Wing-stay 29, das ebenfalls von der Goodyear Tire & Rubber Co. erhältlich ist, und polymerisierte l,2-Dihydro-2,2,4-trimeth-yl-quinoline (Flecto Age) von der Monsanto Co.). Among the various stabilizers, a bu-tylated p-cresol-dicyclopentadiene was found to be preferred. It is available from Goodyear Tire & Rubber Co. under the tradename Wingstay-L. Other stabilizers are such as e.g. styrenated diphenylamine, namely Wing-stay 29, which is also available from Goodyear Tire & Rubber Co., and polymerized 1,2-dihydro-2,2,4-trimeth-yl-quinoline (Flecto Age) from Monsanto Co. ).
Das hydratisierte Silicagelpulver dient dazu, den Polymeren die Porosität zu verleihen, und es ist leicht erhältlich. Eine Typ davon ist Hi-Sil 233, das von der Pittsburgh Plate Glass Co. erhältlich ist. Im allgemeinen sollte die Oberfläche des hydratisierten Silicagels grösser sein als 50 m2 pro Gramm (gemäss der B.E.T Verfahrensweise) und die minimale Ölab-sorption sollte etwa 100 cm3 Öl oder mehr pro 100 g Silicagel betragen (gemäss ASTM Testverfahren D-281-31). The hydrated silica gel powder serves to impart porosity to the polymers and is readily available. One type of this is Hi-Sil 233, available from Pittsburgh Plate Glass Co. In general, the surface area of the hydrated silica gel should be greater than 50 m2 per gram (according to the B.E.T procedure) and the minimum oil absorption should be about 100 cm3 oil or more per 100 g silica gel (according to ASTM test procedure D-281-31).
Die Menge an hydratisiertem Silicagel, die angewandt wird, und zwar ausgedrückt in Anteilen hydratisiertem Silicagel im Verhältnis zu Kautschuk, sollte im Bereich von 3,0:1 bis 8,0:1 bezüglich des Gewichtes sein, und vorzugsweise 3,5:1 bis 5,5:1 bezüglich des Gewichtes bei einem Silicagelrehydra-tisierungsgrad von 65 bis 70% und bis zu maximal 75% betragen. Im allgemeinen ist der elektrische Widerstand des Batteriediaphragmas um so kleiner, je höher das Verhältnis von hydratisiertem Silicagel zu Gummi ist. Je grösser die Silicagel-verhältnisse sind, desto geringer ist ebenso die Flexibilität des ausgehärteten Formkörpers. The amount of hydrated silica gel used, expressed in proportions of hydrated silica gel relative to rubber, should range from 3.0: 1 to 8.0: 1 by weight, and preferably 3.5: 1 to 5.5: 1 in terms of weight with a silica gel hydration degree of 65 to 70% and up to a maximum of 75%. In general, the higher the ratio of hydrated silica gel to rubber, the lower the electrical resistance of the battery diaphragm. The greater the silica gel ratio, the less is the flexibility of the hardened shaped body.
Die Bestrahlung der neuartigen Zusammensetzungen wird vorzugsweise mittels einer Elektronenstrahlvorrichtung ausgeführt, welche eine Leistung von 850 kW und 50 mA aufweist und welche unter dem Namen Dynamitron von der Radiation Dynamics, Incorporated in Melville, New York, erhältlich ist. Für die Ausführung der vorliegenden Erfindung ist irgendeine Elektronenstrahleinheit geeignet, welche fähig ist, eine Strahlungsdosis von 6 • 104 Gy zu liefern. Die Bestrahlungszeit und die Bestrahlungsintensität ist eine Funktion der Blatt- oder Formkörperdicke. Dementsprechend bezieht sich jede hier in dieser Beschreibung genannte Referenz bezüglich des Bestrahlungsniveaus auf die gleiche Blatt- bzw. Formkörperdicke. Irradiation of the novel compositions is preferably carried out by means of an electron beam device which has an output of 850 kW and 50 mA and which is available under the name Dynamitron from Radiation Dynamics, Incorporated in Melville, New York. Any electron beam device capable of delivering a radiation dose of 6 • 104 Gy is suitable for the practice of the present invention. The irradiation time and the irradiation intensity are a function of the sheet or shaped body thickness. Accordingly, each reference mentioned here in this description with respect to the irradiation level relates to the same sheet or shaped body thickness.
Unter bevorzugter Anwendung einer Unterlagsschicht hat es sich herausgestellt, dass die offene Struktur eines nichtge-wobenen Vlieses mit einer übergrossen «Porengrösse» für ein Batteriediaphragma geeignet ist, wobei jedoch die Flexibilität eines geeigneten Vlieses, an welches eine Schicht des mikroporösen Formkörpers sicher angebracht werden kann, bisher nicht angewandt wurde, um eine geeignete flexible mikroporöse Schicht zu erhalten. Dementsprechend werden ein flexibles Vlies und ein ziemlich steifes und sprödes mikroporöses Blattmaterial, das eine noch immer wesentliche Dicke aufweist, nicht verwendet. Die Anwendung eines flexiblen mikroporösen Formkörpers und eines flexiblen Unterlagsmaterials erlaubt in Kombination der beiden die Anwendung eines dünneren Blattes des mikroporösen Formkörpers, was sehr vorteilhaft ist, nicht nur aufgrund des geringeren Widerstandes in einer Batterie, sondern auch aufgrund der Tatsache, dass ein flexibleres Blatt weniger dazu neigt, durchbohrt zu werden, und dass keine Neigung zur Beschädigung eintritt, wenn das Material stark gebogen wird, wie auch das flexible Vlies, und dies ergibt augenscheinlich keinen weiteren Nachteil für die Kombination, wenn diese in einem Elektrolyten angewandt wird. Gleichzeitig kann das Unterlagsmaterial unter sicheren Bedingungen bestrahlt werden, und es stellt einen ausreichenden «Körper» dem Polymermaterial zur Verfügung, und es erlaubt dadurch, dass ein Polymermaterial in einer geringen Dicke von nur0,012bis0,02 mm angewandt wird. Es kann jedoch auch eine dickere Schicht, wie beispielsweise bis zu 0,06 cm angewandt werden. Dementsprechend wird die jeweilige Anwendungsform die geeignete Dicke der mikroporösen Schicht, welche auf dem Unterlagsmaterial aufliegt, bestimmen. With the preferred use of an underlayer, it has been found that the open structure of a non-woven fleece with an oversized “pore size” is suitable for a battery diaphragm, but the flexibility of a suitable fleece to which a layer of the microporous molded body can be securely attached , has not previously been used to obtain a suitable flexible microporous layer. Accordingly, a flexible nonwoven and a fairly stiff and brittle microporous sheet material that is still of substantial thickness are not used. The use of a flexible microporous molded body and a flexible backing material, in combination of the two, allows the use of a thinner sheet of the microporous molded body, which is very advantageous not only because of the lower resistance in a battery, but also because of the fact that a more flexible sheet is less tends to be pierced and that there is no tendency to damage when the material is strongly bent, as does the flexible nonwoven, and this does not appear to result in any further disadvantage for the combination when used in an electrolyte. At the same time, the backing material can be irradiated under safe conditions and it provides a sufficient "body" for the polymer material, thereby allowing a polymer material to be applied in a thin thickness of only 0.012 to 0.02 mm. However, a thicker layer, such as up to 0.06 cm, can also be used. Accordingly, the particular form of application will determine the suitable thickness of the microporous layer which lies on the underlay material.
Als Unterlagsmaterialien sind Polyester in nicht verwobe-ner hitzegebundener Form (in Unterscheidung zur klebstoffverbundenen Form) von Vliesen als insbesondere erwünschenswert entdeckt worden. Eine durchschnittliche Faserlänge in diesen Vliesen ist üblicherweise etwa 2,03 cm. Diese Vliese sind beispielsweise von der duPont and Co unter dem Handelsnamen wie z.B. Sontara 8000 erhältlich. As underlay materials, polyester in nonwoven heat-bonded form (in distinction to the adhesive-bonded form) of nonwovens has been discovered to be particularly desirable. An average fiber length in these nonwovens is usually about 2.03 cm. These nonwovens are, for example, from duPont and Co under the trade names such as Sontara 8000 available.
Die Eigenschaften derartiger Vliese werden auf Basis ihres elektrischen Widerstandes und ihrer Zug- und Reissfestigkeit bestimmt. Für Batteriediaphragmen sollte der elektrische Widerstand, der sich aufgrund der Zufügung des Unterlagsmate-riales ergibt, nicht grösser sein als 1 m £2 2,54 cm2/0,00254 cm Dicke. Die Zugfestigkeit sollte etwa 68,96 • 104 N/m2 ausmachen, und die Dehnung (Streckfahigkeit) 40% betragen. Die Reissfestigkeit für ein Grundgewebe von ca. 34 g pro 0,91 m2 in der Standardgrösse sollte bei der Bestimmung der Reissfestigkeit durch Festklemmen nach dem ASTM-Verfahren D-l 682-65 etwa 22 und mehr in der Verarbeitungsrichtung, und etwa 13 und mehr in der Richtung quer zur Verarbeitungsrichtung betragen. Bei dieser Bestimmungsmethode der Reissfestigkeit durch Festklemmen wird jedes der beiden Enden eines Teststreifens durch Greifer festgehalten, und dann wird der Streifen auseinander gezogen bis er reisst, beispielsweise unter Verwendung einer Instron-Testvorrichtung. Diese Testvorrichtung ist eine solche, die mit Klemmbacken ausgestattet ist, welche die Enden der streifenförmigen Probe festhalten. Üblicherweise werden derartige Testvorrichtungen in der Papierindustrie verwendet. Die oben angegebenen Werte entsprechen etwa 10 kg in der Verarbeitungsrichtung und etwa 5,9 kg in der Richtung quer zur Verarbeitungsrichtung. The properties of such nonwovens are determined on the basis of their electrical resistance and their tensile and tear strength. For battery diaphragms, the electrical resistance resulting from the addition of the underlay material should not be greater than 1 m 2 2.54 cm2 / 0.00254 cm thick. The tensile strength should be about 68.96 • 104 N / m2 and the elongation (stretchability) should be 40%. The tensile strength for a base fabric of approx. 34 g per 0.91 m2 in the standard size should be about 22 and more in the processing direction and about 13 and more in the determination of the tensile strength by clamping according to ASTM method Dl 682-65 Direction transverse to the processing direction. In this method of determining tensile tear strength, each of the two ends of a test strip is gripped and then the strip is pulled apart until it tears, for example using an Instron tester. This test device is one which is equipped with jaws which hold the ends of the strip-shaped sample. Such test devices are usually used in the paper industry. The values given above correspond to approximately 10 kg in the processing direction and approximately 5.9 kg in the direction transverse to the processing direction.
8 8th
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
654 583 654 583
Im allgemeinen sind Grundgewebe oder Vliese mit einem Gewicht von 25 bis 75 g/m2 erhältlich. In general, base fabrics or nonwovens are available with a weight of 25 to 75 g / m2.
Typische Bereiche für die Eigenschaft der oben angeführten Materialien sind die folgenden: Typical ranges for the property of the above materials are the following:
Reissfestigkeit bei Festklemmen in N: In Maschinenrichtung: Tear strength when clamped in N: In machine direction:
Quer zur Maschinenrichtung: Cross machine direction:
Reissfestigkeit durch Festklemmen in %: In Maschinenrichtung: Tear resistance by clamping in%: In machine direction:
Quer zur Maschinenrichtung: Cross machine direction:
Gewicht in g/m2: Weight in g / m2:
Stossfestigkeit (Reissfestigkeit) nach Müllen: Impact resistance (tear resistance) after rubbish:
89,07-133,6 53,46- 80,15 89.07-133.6 53.46- 80.15
Zungenreissfestigkeit (Reissfestigkeit beim Ab-reissen einer Zunge von 25 mm) angegeben in kg: s In Maschinenrichtung: Tongue tear resistance (tear resistance when tearing off a tongue of 25 mm) stated in kg: s In machine direction:
Quer zur Maschinenrichtung: Cross machine direction:
etwa 9,42 N 1,4113,83 N about 9.42 N 1.4113.83 N
In der vorliegenden Beschreibung bedeuten Teile Gewichtsteile, wenn dies nicht anders angegeben ist. In the present specification, parts mean parts by weight unless otherwise specified.
io Zur weiteren Erläuterung der vorliegenden Erfindung 25- 50 sind spezifische Beispiele in den folgenden Tabellen angege-50-120 ben. Diese Beispiele zeigen verschiedene Eigenschaften und 41-75 Charakteristiken der Variationen der erfindungsgemässen Zusammensetzungen. Es sei jedoch festgehalten, dass diese 133,61-178,15 N îs genannten Beispiele lediglich bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschreiben. Es sei nochmals festgehalten, dass Teile oder Prozentsätze die hier angegeben sind Gewichtsprozentsätze, bzw. Gewichtsteile sind, wenn dies nicht anders angegeben ist. To further illustrate the present invention 25-50, specific examples are given in the following tables-50-120. These examples show different properties and 41-75 characteristics of the variations of the compositions according to the invention. However, it should be noted that these examples mentioned 133.61-178.15 N îs only describe preferred embodiments of the present invention. It should be noted again that parts or percentages that are given here are percentages by weight or parts by weight, unless stated otherwise.
Tabelle I Table I
Wirksamkeit der verschiedenen Stabilisatoren Effectiveness of the various stabilizers
Naturkautschuk, g EPM, g Natural rubber, g EPM, g
Hydratisiertes Silicagel, g Feuchtigkeit in Silicagel, % Hydrated silica gel, g moisture in silica gel,%
TMPTM, g Wingstay 29, g Wingstay-L, g Total Dosis, 104 Gy Dosisrate, Durchgang, 104 Gy Dicke, in mm TMPTM, g Wingstay 29, g Wingstay-L, g Total dose, 104 Gy dose rate, passage, 104 Gy thickness, in mm
Elektrischer Widerstand m£2 cm2 Electrical resistance m £ 2 cm2
mfl cm2/mm Gewichtsverlust in Chromsäure, % Beurteilung der Diaphragmen vor Unterwerfung gegenüber Fluoreszenzlicht Beurteilung nach Unterwerfung gegenüber Einwirkung von Fluoreszenzlicht während 7 Tagen mfl cm2 / mm Weight loss in chromic acid,% Evaluation of the diaphragms before submission to fluorescent light Evaluation after submission to exposure to fluorescent light for 7 days
A 80 20 A 80 20
360 66,5 360 66.5
3,0 3.0
1,0 1.0
4 4th
2 2nd
0,457 0.457
361 787 361 787
6,0 < 6.0 <
B B
80 20 360 66,5 3,0 1,0 80 20 360 66.5 3.0 1.0
4 2 4 2
0,381 323 838 10,0 0.381 323 838 10.0
Formulierung C 80 20 360 66,5 3,0 Formulation C 80 20 360 66.5 3.0
1,5 1.5
4 4th
2 2nd
0,584 465 787 7,5 0.584 465 787 7.5
Flexibel Flexible
Keine Rissbildung innerhalb 7 Tagen, aber leichte Riss-bildung nach 2 Wochen No cracking within 7 days, but slight cracking after 2 weeks
Sehr geringe Rissbildung Very little cracking
Flexibel nach 2 Wochen, geringe Rissbildung nach mehrfachem Falten Flexible after 2 weeks, little cracking after multiple folds
D 80 20 360 66,5 3,0 D 80 20 360 66.5 3.0
2,0 2.0
4 4th
2 2nd
0,508 387 762 8,0 0.508 387 762 8.0
Sehr gut, keine Rissbildung nach 1 Monat Very good, no cracking after 1 month
Tabelle II Table II
Wirkung von EPM vermischt mit Naturgummi und Wirkung der verschiedenen Gehalte an TMPTM: Effect of EPM mixed with natural rubber and effect of the different levels of TMPTM:
Naturkautschuk, g EPM, g Natural rubber, g EPM, g
Hydratisiertes Silicagel, g Feuchtigkeit in Silicagel, % Trockenes Silicagel, g TMPTM, g Beurteilung Hydrated silica gel, g moisture in silica gel,% dry silica gel, g TMPTM, g assessment
(MO4 Gy Dicke, in mm Elektrischer Widerstand mfi cm2 mQ cm2/mm (MO4 Gy thickness, in mm Electrical resistance mfi cm2 mQ cm2 / mm
Reissfestigkeit, N/m2 • 9,81 104 Ausdehnung, % Tear resistance, N / m2 • 9.81 104 expansion,%
Gewichtsverlust in Chromsäure, % Beurteilung Weight loss in chromic acid,% evaluation
4- 104Gy Dicke, in mm Elektr. Widerstand: 4- 104Gy thickness, in mm Electrical resistance:
mQ cm2 mQ cm2/mm Reissfestigk., Pa Ausdehnung, % mQ cm2 mQ cm2 / mm tensile strength, Pa expansion,%
Gewichtsverlust in Chromsäure, % Beurteilung Weight loss in chromic acid,% evaluation
E E
F F
G G
H H
I I.
J J
K K
L L
100 100
90 90
80 80
75 75
80 80
80 80
80 80
- -
— -
10 10th
20 20th
25 25th
20 20th
20 20th
20 20th
100 100
360 360
360 360
360 360
360 360
360 360
360 360
360 360
360 360
66,5 66.5
66,5 66.5
66,5 66.5
66,5 66.5
66,5 66.5
66,5 66.5
66,5 66.5
61,9 61.9
- -
- -
- -
- -
- -
26 26
3 3rd
3 3rd
3 3rd
3 3rd
1,0 1.0
1,5 1.5
2,0 2.0
1,5 1.5
•gute •quality
0,432 0.432
Mischung 0,457 Mix 0.457
0,406 0.406
geringe Mischprobleme minor mixing problems
0,381 0.381
0,406 0.406
-gut verarbeitbar - easy to process
0,381 0.381
nicht nachweisbar undetectable
-sehr flexibel - -very flexible -
flexibel, etwas Riss auf einer flexible, some crack on one
-flexibel -flexible
0,559 0.559
355 635 355 635
100,65 • 104 2 100.65 • 104 2
50,0 50.0
sehr flexibel ■* und flanschig very flexible ■ * and flanged
0,432 0.432
323 737 323 737
104,87 • 104 5 104.87 • 104 5
35,0 -flexibel 35.0 - flexible
steifer stiffer
0,432 0.432
297 686 297 686
151,76 • 104 3 151.76 • 104 3
8,0 8.0
Seite page
0,457 0.457
0,457 0.457
0,381 0.381
steif stiff
387 323 387 323
838 711 838 711
103,04-104 -3 103.04-104 -3
8,0 30,0 8.0 30.0
Riss auf einer -* Crack on one - *
Seite, steif Side, stiff
258 660 258 660
6,0 ■ flexibel 6.0 ■ flexible
0,483 0.483
0,584 0.584
387 660 387 660
8,0 8.0
unregelmässige Mischung, gut verarbeitbar irregular mix, easy to process
0,737 0.737
348 348
348 348
310 310
368 368
323 323
303 303
368 368
374 374
813 813
762 762
762 762
965 965
787 787
787 787
762 762
508 508
9,98 9.98
10,55 10.55
15,12 15.12
17,58 17.58
- -
- -
- -
- -
14 14
13 13
10 10th
5 5
- -
- -
- -
- -
steif, starke Rissbildung beim Falten stiff, strong cracking when folded
0,762 0.762
387 508 387 508
2,0 steif, hart, rissig 2.0 stiff, hard, cracked
Tabelle III Table III
Formulierungsuntersuchungen mit verschiedenen Silicagel-Hydratationsgraden und Verhältnissen, von rehydratisiertem Silicagel zu Gummi Formulation studies with different silica gel hydration levels and ratios, from rehydrated silica gel to gum
Formulierung formulation
1-A 1-A
1-B 1-B
1-C 1-C
1-D 1-D
1-E 1-E
Naturkautschuk, g Natural rubber, g
80 80
80 80
80 80
80 80
80 80
EPA, g EPA, g
20 20th
20 20th
20 20th
20 20th
20 20th
Hydratisiertes Silicagel, g Hydrated silica gel, g
360 360
433 433
480 480
433 433
468 468
Feuchtigkeit des hydratisierten Moisture of the hydrated
Silicagels, % Silica gel,%
66,5 66.5
66,5 66.5
66,5 66.5
69,0 69.0
69,0 69.0
Wingstay-L, g Wingstay-L, g
2 2nd
2 2nd
2 2nd
2 2nd
2 2nd
DPG, g DPG, g
2 2nd
2 2nd
2 2nd
2 2nd
2 2nd
Russ-Schwarz, g Soot-black, g
0,5 0.5
0,5 0.5
0,5 0.5
0,5 0.5
0,5 0.5
TMPTM, g TMPTM, g
1,5 1.5
1,5 1.5
1,5 1.5
1,5 1.5
1,5 1.5
Theoretische Feuchtigkeit, % Theoretical humidity,%
51,5 51.5
53,4 53.4
54,47 54.47
55,4 55.4
56,3 56.3
Plastizität plasticity
- -
14 14
16 16
15 15
18 18th
Zeit im Banbury-Mischer, min. Time in the Banbury mixer, min.
8 8th
8 8th
8 8th
8 8th
8 8th
Entnahme Temperatur nach Banbury, °C Extraction temperature according to Banbury, ° C
71-74 71-74
71-74 71-74
71-74 71-74
71-74 71-74
71-74 71-74
Walzzeit (60 °C.), min. Rolling time (60 ° C.), Min.
7 7
7 7
7 7
7 7
7 7
Temperatur des Wasserbades, °C Water bath temperature, ° C
85 85
85 85
85 85
85 85
85 85
Zeit im Wasserbad, sek. Time in water bath, sec.
40 40
40 40
40 40
40 40
40 40
Temperatur des Calanders, °C Calander temperature, ° C
54 54
54 54
54 54
54 54
54 54
o\ O\
Lìì 4X Ol 00 Lìì 4X Ol 00
w w
Tabelle III A Table III A
Physikalische und elektrische Eigenschaften von Formulierungen mit verschiedenen Silicagel-Rehydratationsgraden und Verhältnissen von rehydratisiertem Silicagel zu Gummi Physical and electrical properties of formulations with different degrees of silica gel rehydration and ratios of rehydrated silica gel to rubber
Formulierungen Wording
0 • 104 Gy 0 • 104 Gy
1-A 1-A
1-A (B) * 1-A (B) *
1-B 1-B
1-B (B) 1-B (B)
1-C 1-C
1-C (B) 1-C (B)
1-D 1-D
1-D (B) 1-D (B)
1-E 1-E
1-E (B) 1-E (B)
Dicke in mm Thickness in mm
0,406 0.406
0,635 0.635
0,406 0.406
0,559 0.559
0,381 0.381
0,533 0.533
0,381 0.381
0,584 0.584
0,457 0.457
0,535 0.535
Elektrischer Widerstand: Electrical resistance:
mQ cm2 mQ cm2
297 297
348 348
252 252
206 206
194 194
219 219
232 232
271 271
213 213
232 232
mQ cm2/mm mQ cm2 / mm
737 737
559 559
610 610
381 381
508 508
406 406
610 610
457 457
457 457
432 432
Zugfestigk., Pa Tensile strength, Pa
148,31 • 104 148.31 • 104
613,68-104 613.68-104
182,76 • 104 182.76 • 104
554,40 • 104 554.40 • 104
185,51 • 104 185.51 • 104
599,98 • 104 599.98 • 104
184,45 • 104 184.45 • 104
589,68 • 104 589.68 • 104
158,11 • 104 158.11 • 104
710,34 • 104 710.34 • 104
Dehnung, % Strain, %
10,0 10.0
35,0 35.0
6,8 6.8
37,3 37.3
6,0 6.0
42,0 42.0
18,0 18.0
36,1 36.1
7,3 7.3
36,0 36.0
Bruchlast, N Breaking load, N
- -
- -
8,44 8.44
40,13 40.13
7,16 7.16
42,28 42.28
8,04 8.04
43,65 43.65
9,81 9.81
47,19 47.19
Gewichtsverlust in Weight loss in
nicht fest- not fixed-
Chromsäure, % Totale Porosität, cc/g Chromic acid,% total porosity, cc / g
— -
— -
47 47
63 63
0,498 0.498
68 68
47 47
62 62
55 55
60 60
Modalwert des Poren Pore modal value
durchmessers (n) diameter (s)
- -
- -
- -
- -
0,059 0.059
- -
- -
- -
- -
- -
Feuchtigkeit, % Humidity, %
48,0 48.0
- -
49,0 49.0
50,0 50.0
- -
51,0 51.0
- -
51,9 51.9
- -
Beurteilung sehr flexibel Assessment very flexible
4-104 Gy 4-104 Gy
Dicke, in mm Thickness, in mm
0,432 0.432
0,635 0.635
0,381 0.381
0,533 0.533
0,381 0.381
0,432 0.432
0,381 0.381
0,508 0.508
0,508 0.508
0,533 0.533
Elektrischer Widerstand: Electrical resistance:
mQ cm2 mQ cm2
284 284
297 297
194 194
206 206
194 194
161 161
200 200
194 194
245 245
245 245
mQ cm2/mm mQ cm2 / mm
660 660
457 457
508 508
381 381
508 508
381 381
533 533
381 381
483 483
457 457
Zugfestigk., Pa Tensile strength, Pa
144,8 • 104 144.8 • 104
585,56 • 104 585.56 • 104
145,48 • 104 145.48 • 104
820,7 • 104 820.7 • 104
170,3 • 104 170.3 • 104
787,55 • 104 787.55 • 104
146,86 • 104 146.86 • 104
647,58 ■ 104 647.58 ■ 104
167,55 • 104 167.55 • 104
704,85 • 104 704.85 • 104
Dehnung, % Strain, %
4,0 4.0
30,0 30.0
1,0 1.0
35,0 35.0
1,0 1.0
34,5 34.5
1,0 1.0
33,0 33.0
1,0 1.0
28,0 28.0
Bruchlast, N Breaking load, N
6,68 6.68
47,19 47.19
8,44 8.44
51,21 51.21
6,68 6.68
46,79 46.79
8,93 8.93
485,6 485.6
Gewichtsverlust in Weight loss in
Chromsäure, % Chromic acid,%
8.0 8.0
5,3 5.3
8,0 8.0
6,0 6.0
8,0 8.0
5,0 5.0
9,0 9.0
8,0 8.0
BP** BP **
10,0 10.0
Alkohol Porosität, % Alcohol porosity,%
- -
- -
47,0 47.0
61,0 61.0
61,0 61.0
66,0 66.0
46,0 46.0
63,0 63.0
50,0 50.0
66,0 66.0
Totale Porosität, cc/g Total porosity, cc / g
- -
- -
0,513 0.513
0,894 0.894
0,533 0.533
— -
0,499 0.499
- -
0,525 0.525
- -
Modalwert des Poren Pore modal value
durchmessers diameter
- -
0,041 0.041
8,5 8.5
0,043 0.043
- -
0,064 0.064
- -
0,053 0.053
- -
Feuchtigkeit, % Humidity, %
48,0 48.0
- -
48,0 48.0
- -
48,0 48.0
- -
51,0 51.0
- -
53,0 53.0
- -
Beurteilung evaluation
• flexibel und steif • flexible and rigid
(B)-Sontara Unterlage BP - gebrochene Stücke (B) -Sontara pad BP - broken pieces
13 654 583 13 654 583
Unter Anwendung der Verfahrensweise des obigen allge- Material mit Unterlage soll die prozentuelle Dehnung 20 bis meinen Beispiels wird eine Mischung hergestellt, welche im 90% sein, und vorzugsweise 40 bis 60% und die Zugfestigkeit wesentlichen aus Naturkautschuk (254 g), TMPTM (7,6 g), bis zu 8400 k Pa. Es ist möglich, sehr flexible Formkörper Using the procedure of the above general backed material, the percent elongation 20 to my example is to make a blend which is 90%, and preferably 40 to 60% and the tensile strength is essentially natural rubber (254 g), TMPTM (7 , 6 g), up to 8400 k Pa. It is possible to use very flexible moldings
Hi-Sil (472 g, Silicagel) und Wasser (875 g) besteht. Aus die- herzustellen, d.h. anpassbare Formen, wenn man dünne Blät- Hi-Sil (472 g, silica gel) and water (875 g). To manufacture from this- customizable shapes if you have thin leaves
ser Mischung wurde ein ausgehärtetes Produkt erhalten, wel- 5 ter verwendet, die eine grosse Dehnungsfähigkeit aufweisen, A cured product was obtained from this mixture, which uses 5 which have a high extensibility,
ches einen elektrischen Widerstand von 1,3 mQ 2,54 cm2/ und dickere Blätter ergeben zähe, ja sogar steife Produkte. An electrical resistance of 1.3 mQ 2.54 cm2 / and thicker leaves result in tough, even stiff products.
0,0025 cm und 33 mQ 2,54 cm2 aufwies. Das obige zeigt das Die Flexibilität (nicht Sprödigkeit) wird leicht gemessen relative Verhältnis von Silicagel zu Kautschuk in Zusammen- durch den 180° Biegetest und die erfindungsgemässen Zusam- 0.0025 cm and 33 mQ 2.54 cm2. The above shows that the flexibility (not brittleness) is easily measured relative ratio of silica gel to rubber in combination by means of the 180 ° bending test and the combination according to the invention.
hang mit dem verminderten Widerstand, jedoch wird auch die mensetzungen erfüllen mit Leichtigkeit diesen Test. Hang with the reduced resistance, however, the settings will easily meet this test.
Flexibilität vermindert. I0 Es sei nochmals festgehalten, dass die hier angegebenen Flexibility reduced. I0 It should be noted once again that the specified here
Eine andere Zusammensetzung wurde erhalten, indem Werte im allgemeinen geeignet sind, um chemisch erwünschte man der Arbeitsweise des allgemeinen Beispiels folgte, und Zusammensetzungen zu erreichen, so können doch auch die die angewandten Bestandteile waren die folgenden: ca. 40 kg genannten Werte angewandt werden, um Prozessvariable dar- Another composition was obtained by values generally being suitable to achieve chemically desirable one following the procedure of the general example, and to achieve compositions, but also the components used were the following: approx. 40 kg mentioned values can be used, around process variables
von 80% Naturkautschuk; 15% EPCAR 306; 5% Pliolit zustellen, gegenüber einem Standardverfahren. of 80% natural rubber; 15% EPCAR 306; Deliver 5% pliolite compared to a standard process.
S-6F (an Material aus 82,5% Styrol, und dem Rest Butadien- i5 Ein günstiges Messverfahren für die akzeptable Porosität gummi (SBR) erhältlich von der Goodyear Tire & Rubber ist die Alkoholporosität und sie sollte im Bereich von 45 bis S-6F (on material made of 82.5% styrene, and the rest of butadiene- i5 A cheap measuring method for the acceptable porosity rubber (SBR) available from the Goodyear Tire & Rubber is the alcohol porosity and it should be in the range of 45 to
Co.); ca. 63,1 kg Hi-Sil 233 (Coloidales Silicagel); ca. 0,6 kg, 75% liegen. Andere Messungen der Porosität wurden in den Co.); approx. 63.1 kg Hi-Sil 233 (coloidal silica gel); 0.6 kg, 75%. Other porosity measurements were made in the
TMPTM; ca. 0,8 kg DPG und ca. 109 kg Wasser. Es wurde obigen Beispielen angeführt und entsprechenderweise können ein durch Elektronenstrahlen vernetzter Formkörper aus der ähnlich vergleichbare Werte angenommen werden, wie bei obigen Zusammensetzung hergestellt, welcher geeignet ist, in 2o den oben zitierten Werten. TMPTM; approx. 0.8 kg DPG and approx. 109 kg water. The above examples were given and accordingly a shaped body crosslinked by electron beams can be assumed from which values comparable to those produced with the above composition, which is suitable, are suitable in 2o the values cited above.
verschiedenste Formen oder Ausgestaltungen des vernetzten Die elektrischen Widerstandsnormen für Batteriedia- Various forms or configurations of the networked The electrical resistance standards for battery
Materials gebracht zu werden, weil die vernetzte Zusammen- phragmen werden leicht erreicht, und typischerweise ist für ei- Materials to be brought, because the networked phrases are easily reached, and typically for a
setzung für die Ultraschallschweissung geeignet ist. Dement- nen erfindungsgemässen mikroporösen Formkörper ein Wi- is suitable for ultrasonic welding. If the microporous moldings according to the invention
sprechend können Batteriediaphragmen hergestellt werden, derstand von 1,0 bis 2,5 mQ 2,54 cm2/0,0025 cm annehmbar, Talking battery diaphragms can be made, the level of 1.0 to 2.5 mQ 2.54 cm2 / 0.0025 cm acceptable,
in Form eines Umschlages, der eine Batterieplatte vollständig 25 Wie bereits weiter oben erwähnt, ist die Dimensionsstabi- in the form of an envelope that completely covers a battery plate 25 As already mentioned above, the dimensional stability
einhüllt. Es sei festgehalten, dass vor der Vernetzung der Sty- lität der Form während der Verarbeitung ausserordentlich rol-Butadien-Kautschuk und der Nitril-Butadien-Kautschuk gut und sorgfältige Durchführung des Verfahrens macht das envelops. It should be noted that before the cross-linking of the shape of the mold during processing, extraordinarily rol-butadiene rubber and the nitrile-butadiene rubber are good and the procedure is carried out carefully
(NBR) noch nicht vernetzt ist, d.h. dass es sich nicht um Schleifen des Endproduktes überflüssig. Diese Vorteile be- (NBR) is not yet networked, i.e. that it is not unnecessary to grind the end product. These advantages
warmabgebundene Polymere handelt. züglich den Unterlagsfreien und mit Unterlagsmaterial verse- heat-set polymers. regarding the undocumented and provided with underlay material
In den oben beschriebenen Beispielen ist der Gewichtsver- 30 henen erfindungsgemässen Materialien zeigen die verschiede- In the examples described above, the weight ratio of the materials according to the invention shows the various
lust in Chromsäure ein typischer roher Test, um den Ungesät- nen Vorteile der vorliegenden Erfindung. lust in chromic acid a typical raw test to see the unsaturated benefits of the present invention.
tigtkeitsgrad in der polymeren Zusammensetzung festzustel- Bei der Verwendung in einer Batterie werden die Batterie- degree of polymeric composition - When used in a battery, the battery
len, wie auch die nützliche Lebensdauer, und annehmbare Separatoren bzw. Diaphragmen nach üblichen Testverfahren, len, as well as the useful life, and acceptable separators or diaphragms according to usual test procedures,
Gewichtsverluste sind weniger als 35%. Die Gewichtsverluste die nach dem Stand der Technik gut bekannt sind, getestet, Weight loss is less than 35%. The weight losses that are well known in the art are tested,
zeigen auch die Vollständigkeit der Aushärtung an und die 35 wie beispielsweise mittels eines Kaltstarttests («cold crank- also indicate the completeness of the hardening and the 35, such as by means of a cold start test («cold crank-
Wirksamkeit des Verfahrens bezüglich der Vernetzung. mg») und mittels des «J-240» Tests gemäss den SAE Testver- Effectiveness of the networking process. mg ») and using the« J-240 »test according to the SAE test
Ähnlich ist auch die Lagerfahigkeit oder Lagerstabilität fahren. ' The shelf life or storage stability is similar. '
des gehärteten mikroporösen Formkörpers ein Indikator für die Lebensdauer des Produktes, und man gewinnt Annähe- Wenn man ein Vlies anwendet, kann die Dicke des Batte- of the hardened microporous molded body is an indicator of the lifespan of the product, and you get closer- If you use a fleece, the thickness of the battery can
rungswerte, indem man gegenüber Fluoreszenzlicht expo- 40 rieseparators bis herab auf 0,013 bis 0,02 cm heruntergehen, values by going down to 0.013 to 0.02 cm to fluorescent light expo separators,
niert. Typischerweise sollte die Zusammensetzung während obwohl eine typische Dicke des Separators im Bereich von mindestens 14 Tagen diese Bestrahlung gut überstehen, bevor 0,03 bis 0,05 cm (mit Unterlagsmaterial) und 0,025 bis kidney. Typically, the composition should survive this exposure well, although a typical thickness of the separator in the range of at least 14 days, before 0.03 to 0.05 cm (with backing material) and 0.025 to
Risse auftreten oder die Flexibilität vermindert wird. 0,05 cm ohne Unterlagsmaterial ist. Es sei nochmals festge- Cracks occur or flexibility is reduced. 0.05 cm without underlay material. It should be stated again
Die verschiedenen Messungen der Zähigkeit des vernetz- halten, dass bei einem Batterieseparator die Wirksamkeit der ten Materials ohne Unterlagsmaterial sind die folgenden: Die 45 dünneren Polymermaterialien auf einem Vlies, in Kombina- The various measurements of the toughness of the cross-linked hold that with a battery separator the effectiveness of the th material without the backing material are the following: The 45 thinner polymer materials on a fleece, in combination
Zugfestigkeit sollte im Bereich von 1400 bis 2800 k Pa sein, tion nach den beiden obigen Tests, bestimmt wird und es zeigt und vorzugsweise im Bereich von 2100 bis 2800 k Pa. (Für sich auch hier der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens. Tensile strength should be in the range of 1400 to 2800 k Pa, determined according to the two tests above, and it shows and preferably in the range of 2100 to 2800 k Pa. (Here too, the advantage of the method according to the invention.
C C.
1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings
Claims (15)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/915,915 US4226926A (en) | 1978-06-16 | 1978-06-16 | Flexible, microporous rubber base articles |
US05/915,917 US4213815A (en) | 1978-06-16 | 1978-06-16 | Continuous process for producing, by irradiation, a microporous rubber composition suitable for battery separators |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH654583A5 true CH654583A5 (en) | 1986-02-28 |
Family
ID=27129676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH5589/79A CH654583A5 (en) | 1978-06-16 | 1979-06-14 | FLEXIBLE, MICROPOROUS POLYMER SHAPED BODY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF. |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT381323B (en) |
AU (1) | AU526263B2 (en) |
CA (1) | CA1134572A (en) |
CH (1) | CH654583A5 (en) |
DE (1) | DE2924218C2 (en) |
ES (1) | ES481588A0 (en) |
FR (2) | FR2443479A1 (en) |
GB (1) | GB2025425B (en) |
IN (2) | IN151302B (en) |
IT (1) | IT1117166B (en) |
LU (1) | LU81382A1 (en) |
MX (1) | MX152218A (en) |
NL (1) | NL7904670A (en) |
PH (1) | PH15965A (en) |
PL (1) | PL216321A1 (en) |
PT (1) | PT69761A (en) |
SE (1) | SE446518B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IL79884A (en) * | 1985-09-23 | 1990-11-05 | Gelman Sciences Inc | Microporous membrane laminate |
FR2589787B1 (en) * | 1985-09-27 | 1988-05-20 | Rhone Poulenc Chim Base | MICROPOROUS MATERIAL, PROCESS FOR OBTAINING SAME, AND APPLICATIONS IN PARTICULAR FOR THE PRODUCTION OF CATHODE ELEMENTS |
US5126189A (en) * | 1987-04-21 | 1992-06-30 | Gelman Sciences, Inc. | Hydrophobic microporous membrane |
US6458491B1 (en) * | 2000-09-15 | 2002-10-01 | Microporous Products, Lp | Separator for energy storage cells |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB491243A (en) * | 1936-12-29 | 1938-08-29 | American Hard Rubber Co | Improvements in or relating to methods of producing permeable bodies |
GB504549A (en) * | 1937-11-11 | 1939-04-26 | Us Rubber Prod Inc | Improvements in making of microporous products |
US2329322A (en) * | 1938-10-22 | 1943-09-14 | Us Rubber Co | Making of microporous products |
LU38113A1 (en) * | 1959-01-16 | |||
DE1596076C3 (en) * | 1967-06-28 | 1974-08-01 | Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim | Separators for accumulators |
JPS5819689B2 (en) * | 1975-06-18 | 1983-04-19 | 旭化成株式会社 | Takoumaku |
-
1979
- 1979-06-12 PT PT69761A patent/PT69761A/en unknown
- 1979-06-13 PL PL21632179A patent/PL216321A1/xx unknown
- 1979-06-14 SE SE7905264A patent/SE446518B/en not_active IP Right Cessation
- 1979-06-14 AU AU48072/79A patent/AU526263B2/en not_active Ceased
- 1979-06-14 IT IT49413/79A patent/IT1117166B/en active
- 1979-06-14 PH PH22649A patent/PH15965A/en unknown
- 1979-06-14 IN IN617/CAL/79A patent/IN151302B/en unknown
- 1979-06-14 GB GB7920694A patent/GB2025425B/en not_active Expired
- 1979-06-14 NL NL7904670A patent/NL7904670A/en not_active Application Discontinuation
- 1979-06-14 LU LU81382A patent/LU81382A1/en unknown
- 1979-06-14 CA CA000329763A patent/CA1134572A/en not_active Expired
- 1979-06-14 FR FR7915290A patent/FR2443479A1/en active Granted
- 1979-06-14 MX MX178077A patent/MX152218A/en unknown
- 1979-06-14 CH CH5589/79A patent/CH654583A5/en not_active IP Right Cessation
- 1979-06-15 DE DE2924218A patent/DE2924218C2/en not_active Expired
- 1979-06-15 AT AT0425279A patent/AT381323B/en not_active IP Right Cessation
- 1979-06-15 ES ES481588A patent/ES481588A0/en active Granted
-
1980
- 1980-02-26 FR FR8004218A patent/FR2443480B1/en not_active Expired
-
1982
- 1982-12-30 IN IN1510/CAL/82A patent/IN157216B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU526263B2 (en) | 1982-12-23 |
ES8201465A1 (en) | 1981-12-16 |
AU4807279A (en) | 1979-12-20 |
IT7949413A0 (en) | 1979-06-14 |
IN157216B (en) | 1986-02-15 |
SE7905264L (en) | 1979-12-17 |
PH15965A (en) | 1983-05-11 |
DE2924218C2 (en) | 1985-08-08 |
LU81382A1 (en) | 1979-09-12 |
ATA425279A (en) | 1986-02-15 |
NL7904670A (en) | 1979-12-18 |
PL216321A1 (en) | 1980-03-24 |
IN151302B (en) | 1983-03-26 |
FR2443480A1 (en) | 1980-07-04 |
GB2025425B (en) | 1983-05-18 |
FR2443480B1 (en) | 1986-12-05 |
MX152218A (en) | 1985-06-12 |
DE2924218A1 (en) | 1979-12-20 |
AT381323B (en) | 1986-09-25 |
FR2443479A1 (en) | 1980-07-04 |
GB2025425A (en) | 1980-01-23 |
PT69761A (en) | 1979-07-01 |
ES481588A0 (en) | 1981-12-16 |
IT1117166B (en) | 1986-02-17 |
SE446518B (en) | 1986-09-22 |
FR2443479B1 (en) | 1983-05-20 |
CA1134572A (en) | 1982-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4226926A (en) | Flexible, microporous rubber base articles | |
DE2924239A1 (en) | LAMINATED MICROPOROESE OBJECT | |
DE3616883C2 (en) | ||
DE3026246C2 (en) | ||
DE2839845B2 (en) | Separator for galvanic elements, especially gas-tight lead-acid batteries | |
DE1244398B (en) | Antistatic thermoplastic molding compounds | |
DE2415076B2 (en) | Process for the production of a plastic web with a pore layer structure as a separator for galvanic elements and its use | |
CH298894A (en) | Two-layer product and process for its manufacture. | |
DE1269755B (en) | Coating agent to improve the heat sealability of polyolefin films | |
CH568142A5 (en) | Foraminous plastic sheet made by successive transverse | |
DE19855644A1 (en) | Battery separator production, giving good flexibility and resistance to curling to facilitate handling during battery manufacture | |
DD297787A5 (en) | PRODUCTS FROM NATURAL RUBBER LATEX WITH INCREASED IRRITATION | |
DE2524640C2 (en) | Electrically conductive polyolefin preparation and process for its manufacture | |
DE2654417A1 (en) | MOLDED BODIES, IN PARTICULAR PACKAGING MATERIAL, BASED ON CHEMICALLY MODIFIED CELLULOSE HYDRATE AND A METHOD FOR MANUFACTURING THE MOLDED BODY | |
DE1229716B (en) | Process for vulcanizing polychloroprene mixtures | |
US4213815A (en) | Continuous process for producing, by irradiation, a microporous rubber composition suitable for battery separators | |
DE2458822C2 (en) | Non-dusting synthetic paper | |
CH654583A5 (en) | FLEXIBLE, MICROPOROUS POLYMER SHAPED BODY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF. | |
DE629019C (en) | Process for the production of hollow bodies | |
DE2360554A1 (en) | THERMOPLASTIC MATERIAL, IN PARTICULAR FOR BANDAGING AND MODELING | |
DE3015658A1 (en) | BATTERY CUTTER AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
DE2414272A1 (en) | THERMOPLASTIC POLYMER COMPOUNDS | |
DE1144357B (en) | Process for the production of separators for electrical storage batteries | |
DE3125751A1 (en) | "BATTERY SEPARATION MATERIAL AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME" | |
DE2152328C3 (en) | Process for the production of a liquid and gas permeable foamed plastic material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |