CS215775B1 - Vpichovaná separaČní textilie - Google Patents

Abstract

Vynález se týká vpichované separační textilie, určené zejména pro primární elek ktrochemické zdroje proudu, pro klimatizač ní zařízení, dojímy, čistírny odpadních a technologických vod a obdobná uplatnění. Podstata vynálezu spočává v tom, že textilie je vytvořena z autohézně nosné textilie ze směsi vláken POP/VS o plošné hmotnosti 18 až 40 g.m-2, s podílem 80 až 20 % syntetických vláken a 20 až 80 % viskozových vláken s převážně podélnou orientací vláken a z vlákenného rouna s převážně podélnou orientací vláken a z vlákenného rou·· na ze směsi POP/VS nebo PAD/VS o plošné hmotnosti 40 až 90 g.m navzájem spojených vpichováním s počtem vpichů 60 až 360 o na cm , načež se textilie tepelně upraví, ťro nosnou textilii jsou použita syntetická vlákna o jemnosti 2,8 až 4,4 dtex, pro vlákenné rouno o jemnosti 1,3 až 2,8 dtex. Podíl syntetických vláken je využit x propojení celého útvaru působením tlaku a tepla na kalandru nebo nastavovacím zařízení.

Description

Vynález se týká vpichované separační textilie, určené zejména pro primární elektrochemické zdroje proudu, pro klimatizační zařízení, automatické dojírny, čistírny odpadních a technologických vod a obdobné uplatnění.

Při výrobě primárních alkalických článků se mezi kladnou a zápornou elektrodou používají různé separační materiály, ale v poslední době ae stéle více uplatňují netkané textilie. Jejich přednosti je rovnoměrné rozložení vláken ve vrstvě, čímž se snižuje nebezpečí zkratování mezi elektrodami, přitom ale se zajišťuje velmi snadné pronikání elektrolytu. Do netkaných separačních textilií se používají 100% syntetická vlákna impregnovaná ve formě rouna různými druhy pojiv. U burelových alkalických článků je však zapotřebí hydrofilního podílu materiálu, aby došlo ke smočení separátoru a nasátí potřebného množství elektrolytu. Proto se netkané textilie nebo tkaniny za 100 % syntetických vláken kombinují s vrstvou celofánu. Nejnovější trend je příměs viskozových vláken do chemicky pojené netkané textilie s převažujícím obsahem syntetických vláken polyvinylchloridových nebo polyamidových. Uvedené způsoby se aplikují v zahraničí i v ČSSR.

Je známá vpichovaná vlákenná textilie podle britského patentu č. 1 447 030, jehož podstatou je, že na soustavu v jednom směru probíhajících osijovních nití z nedokončených zuhelnění schopných nití v oxidovaném stavu je příčně kladena další soustava těchto nití, a to z jedné strany a zpomaleným způsobem, aby takto vzniklý útvar byl ze stejné strany vpichován. Vzniklá textilie může být karbovéna.

Dalším známým provedením je netkaný smáčitelný bateriový separátor podle britského patentu č. 1 461 388, kde bateriový separátor zahrnuje netkaný plošný útvar z vláken z hydrofobního organického oolymeru se smáčecím prostředkem, který je přítomen mezi vlákny a také na povrchu vláken, kam sošlo k jeho migraci z vnitřku vláken. Vhodnými polymery jsou polypropylen, polyetylén, polystyren a jiné. S výhodou je používáno dvou smářecích prostředků s různou rozpustností v elektrolytu.

Rovněž je známé netkaná textilie vhodná obzvláště pro separátor elektrických akumulátorů a způsob výroby této textilie podle francouzského patentu č. 2 123 344. Vy^ nález se týká netkané textilie podobné plsti, obzvláště vhodné pro separátor elektrod elektrolytického zařízení. Netkaná textilie se vyznačuje tím, že obsahuje termoplastická vlákna, uložená převážně paralelně jedno ke druhému a spojená nastavením v místech dotyku. Termoplatická textilie dobře propouští vzduch a je odolná vůči tekutým chemikáliím, např. akumulátorovým elektrolytům.

Rovněž jsou známé bateriové separátory vyrobené z polym.erních vláken podle USA patentu č. 3 972 759. Zdokonalení způsobu výroby netkaných plošných bateriových separátů foukaných z taveniny spočívá ve a/ výrobě tohoto plošného útvaru při vysoké rychlosti tečení pryskyřice, která je extrudována z otvoru trysky rychlosti nejméně 0,1 g/min. na otvor;

b/ shromažňováním vláken na přijímacím zařízení v základní hmotnosti 100/400 g/palec²; c/ stlačování vláken na tloušťku plošného útvaru 10 až 50 tisícin palce a poréznost více než 40 % při teplotě 5 až 30°F pod bodem tavení; d/ výrobě bateriového separátoru s elektrickým odporem menším než 0,040 Ohmů/palec².

Všechny uvedené separátory pro baterie mají mnoho nevýhod. Při výrobě promárních elektrochemických zdrojů proudu za použití popsaných matériálů pro separátory dochází ke zvýšení pracnosti u výrobce primárních Slánků, separátor se hůře a delší dobu smáčí a v některých případech se negativně projevuje obsah separační textilie.

Uvedené nedostatky odstraňuje vpichované separační textilie, určená zejména pro primární elektrochemické zdroje proudu, jejíž podstata tkví v tom, že je vytvořena z „2 autohézně pojené nosné textilie ze směsi vláken POP/VS o plošné hmotnosti 13 až 40 g.m , s podílem 80 až 20 % syntetických vláken a 20 až 80 % viskozových vláken s převážně podélnou orientací vláken a z vlákenného rouna ze směsi POP/VS nebo PAD/VS o plošné hmot— 2 nosti 40 až 90 g.m. s nahodilou orientaci vláken navzájem spojených vpichovánim s měrným počtem vpichů 60 až 360 na cm , načež je textilie tepelně upravena.

Rovněž je výhodné to, že pro nosnou textilii jsou použita syntetická vlákna o jemnosti 2,8 až 4,4 dtex.

Dalším význakem vynálezu je to, že pro vlákenné rouno jsou použita syntetická vlékna o jemnosti 1,3 dtex až 2,8 dtex.

Je též výhodné to, že podíl syntetiekých vláken je využit k propojení celého útvaru působením tlaku a tepla.

Další podrobnosti a přednosti vpichované separační textilie vyplynou z příkladů její výroby.

Příklad 1

Na autohézně pojenou nosnou textilii ze směsi 80 % POPs a 20 % VS, o plošné hmot—2 nosti 36 g.m , s převážně podélnou orientaci vláken se klade vlákenne rouno s převážně - -2 příčnou orientací vláken o plošné hmotnosti 90 g.m a ze směsi velmi jemných vláken 80 % POPs 1,3 dtex, 38 mm a 20 % VS 1,4 dtex, 38 mm. Toto rouno se vpichuje do nosné textilie za použití velmi jemných jehel 15x18x40 x 3 CB NKU super speciál s dvěma ostny na dvou hranách, měeným počtem vpichů 120 až 160 na cm . Potom se vpichovaná textilie oboustranně natavuje. Výsledná plošná hmotnost činí 100 g.m^-2, tloušťka 0,4 mm. Tento druh s*eparační textilie je zvláště vhodný pro alkalické burelové články, a nasáklivostí 0,023 g o

elektrolytu na cm“.

Příklad 2

Textilie se připravuje stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že cel-2 kově je lehčí, a to 60 g.m a pro nosnou textilii a vlákenné rouno je použita směs 50 POP a 50 % VS vláken. Místo nastavování se provádí oboustranné kalandrování.

Textilie je vhodná pro alkalické burelové články s nasáklivostí elektrolytu 0,05 g.cm^-2, a dále na filtrační hadice pro automatické dojírny mléka.

Příklad 3

Použije se autohézně nosná textilie s podélnou orientací vláken ze směsi 50 % POP —2 a 50 % VS o plošné hmotnosti 18 g.m , na kterou se klade vlákenné rouno ze směsi 20 % PADs 1,7 dtex, 38 ipm a 80 % VS 1,8 dtex, 38 mm s nahodilou orientací vláken, připravené na pneumatickém rounotvorném zařízení. Plošná hmotnost rouna činí 60 g,m^-2. Eouno se vpichuje do nosné textilie plstícími jehlami 15x18x38 x 3 CB NKU, při teplotě 165 °C. Výsledá textilie má plošnou hmotnost 70 g.m.^-2, tloušťku 0,35 mm, která je schopna přijmout 0,069 g elektrolytu na cm².

Tento druh separační textilie se s výhodou používá pro alkalické burelové články a jako separační textilie pro klimatizační zařízení a pro zařízení v čistírnách odpadních vod. ’

Příklad 4

Použije se stejná nosná textilie jako v příkladu 3. Místo rouna z vlákenné směsi se použije vrstvené rouno, v jehož jedné polovině je 100 9 POPs 1,7 dtex, 38 mm a v druhé polovině je 100 % VS 1,4 dtex, 38 mm, o celkové plošné hmotnosti 70 g.m a s orientací vláken převážně v příčném směru. Rouno se klade stranou s obsahem viskozových vláken na nosnoů. textilii a potom se vpichuje za použití stejných jehel uvedených v příkladu 1.

Měrný počet vpichů činí 160 až 360 na cm . Tím se dosáhne toho, že oba povrchy obsahují polypropylénová vlákna, takže se tepelně upravují sálavým teplem na nastavovacím zařízení při maximálním přítlaku válců. Hotová textilie má plošnou hmotnost 90 g.m^--, tloušťku 2

0,55 mm se schopností přijmout 0,05 g elektrolytu na cm

Tento druh separační textilie je vhodný pro alkalické burelové články i pro mařízení sloužící na klimatizaci vzduchu a filtraci odpadních voz.

Jednotlivé zhotovované druhy vpichované separační textilie se kromě separace elektrod v elektrochemických zdrojích osvědčily také pro zcela odlišné uplatnění, jako například při separaci nečistot z atmosferického zvduchu a z odpadních vod, při filtraci mléka v automatických dojírnách.

Claims (3)

1. Vpichované separační textilie s obsahem viskozových vláken a teplem propojených polypropylenových vláken, určená zejména pro primární elektrochemické zuroje proudu, pro klimatizační zařízení, automatické dojírny, čistírny odpradních vod a technologických vod a obdobná uplatnění, vyznačená tím, že je vytvořena z autohézně pojené nosné textilie ze směsi vláken POP/VS ó plošné hmotnosti 18 až 40 g.m , s podílem 80 až 20 9 polypropylenových a 20 až 80 % viskozových vláken s převážně podélnou orientací vláken a z vlálcenného rouna za směsi POP/VS nebo PAD/VS o plošné hmotnosti —2

40 ař 90 g.m s nahodilou nebo převážně příčnou orientací vláken spojených vpichová2 ním s měrným počtem vpichů 60 až 360 cm .

2.Vpichovaná separační textilie podle bodu 1, vyznačená tím, že pro nosnou textilii jsou použita polyDropylenová vlákna o jemnosti 2,8 až 4,4 dtex.

3. Vpichovaná sepeirační textilie podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že pro vlákenné rouno jsou použita polypropylenová nebo polyamidová vlákna o jemnosti 1,3 dtex až 2,8 dtex.