DE1062298B

DE1062298B - Process for the production of separators from glass fibers for accumulators

Info

Publication number: DE1062298B
Application number: DEC14685A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ernst Koldehofe
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1957-03-16
Filing date: 1957-04-16
Publication date: 1959-07-30

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Scheidern aus Glasfasern und synthetischen Bindemitteln für Akkumulatoren nach Patentanmeldung C 14 536 IVa/21b.The invention relates to a method for producing separators from glass fibers and synthetic binders for accumulators according to patent application C 14 536 IVa / 21b.

In der Hauptpatentanmeldung ist ein Verfahren zur Herstellung von Scheiderplatten beschrieben, bei welchem die Glasfasern mit einer Dispersion von Polystyrol und Ammoniumsalzen einer polymeren Acrylsäure als Bindemittel getränkt werden und der so entstandene Plattenrohling darauf einer Wärmebehandlung bei Temperaturen zwischen 160 und 220° C unterzogen wird.In the main patent application, a method for the production of separator plates is described in which the glass fibers with a dispersion of polystyrene and ammonium salts of a polymeric acrylic acid are impregnated as a binder and the resulting plate blank is then subjected to a heat treatment is subjected to temperatures between 160 and 220 ° C.

Nach einem bekannten Vorschlag sollen Separatoren hergestellt werden, indem eine Papierbahn oder ein Gewebe zunächst mit einer Polyvinylchloriddispersion und nach deren Antrocknen mit einem wasserlöslichen Phenolformaldehydharz imprägniert wird. Im Gegensatz zu Glasfasern werden aber Papier und Gewebe von Schwefelsäure angegriffen, so daß diese Stoffe mit dem Polyvinylchlorid umkleidet werden müssen, während bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nur eine vorzeitige Koagulation des Polystyrols auf der Glasfaser vermieden werden soll.According to a known proposal separators are to be produced by a paper web or a fabric first with a polyvinyl chloride dispersion and, after it has dried on, with a water-soluble one Phenol-formaldehyde resin is impregnated. In contrast to glass fibers, however, paper and fabric are used attacked by sulfuric acid, so that these substances are covered with the polyvinyl chloride must, while in the method according to the invention only premature coagulation of the polystyrene should be avoided on the fiber.

Gemäß der Erfindung sollen nunmehr die verwendeten Glasfasern vor ihrer Tränkung mit dem Bindemittel zu einer Bahn geformt werden mit Hilfe eines den Zusammenhalt der Bahn bewirkenden neutralen oder annähernd neutralen wasserunlöslichen Kunststoffes, dessen p_H-Wert zwischen 6 und 8 liegt. Hierfür kommt ein neutrales Harnstoffharz in Frage.According to the invention shall now the glass fibers used are formed prior to their impregnation with the binder into a sheet by means of a cohesion of the web effecting a neutral or nearly neutral water-insoluble resin, the p _H value of between 6 and 8. A neutral urea resin can be used for this.

Die Verwendung eines Harnstoffharzes bedingt einen guten Zusammenhalt der Scheiderplatten, der auch nach dem Einbau der Scheiderplatten in den Akkumulator erhalten bleibt. Dieser gute Zusammenhalt wird dadurch erreicht, daß diese Harze in dem wäßrigen Medium, nämlich in der wäßrigen Schwefelsäurelösung, sich indifferent verhalten, so daß der zu einer Bahn geformte Glasfaserverband sich nicht auflöst.The use of a urea resin requires good cohesion of the separator plates, the is retained even after the separator plates have been installed in the accumulator. This good cohesion is achieved in that these resins in the aqueous medium, namely in the aqueous sulfuric acid solution, behave indifferently, so that the glass fiber structure formed into a web does not dissolves.

Gleichzeitig wird durch die Anwesenheit dieses Kunstharzes in der Glasfaserbahn ein Schutz der einzelnen Glasfasern gegenüber der Schwefelsäure erzielt, weil die Glasfasern überwiegend von dem neutralen Kunstharz bedeckt und dadurch einem unmittelbaren Angriff der Säure überhaupt nicht ausgesetzt sind. Der für die vorliegende Erfindung wesentliche Gedanke liegt jedoch darin, daß die Glasfaserbahn bei der nachfolgenden Tränkung mit dem Bindemittel aus einer Dispersion von Polystyrol und Ammoniumsalzen einer polymeren Acrylsäure gemäß der Hauptpatentanmeldung bisher zuweilen koagulierend auf das Bindemittel wirkte, so daß Scheiderplatten von ungleichmäßiger Stärke entstehen konnten. Dieser Nachteil ist durch die vorliegende Erfindung behoben. Die vorliegendeAt the same time, the presence of this synthetic resin in the fiberglass web provides protection for the individual Glass fibers compared to the sulfuric acid achieved because the glass fibers predominantly from the neutral one Synthetic resin and are therefore not exposed to direct attack by the acid at all. The idea that is essential to the present invention, however, is that the fiberglass web in the following Impregnation with the binder from a dispersion of polystyrene and ammonium salts polymeric acrylic acid according to the main patent application so far sometimes coagulating on the binder acted so that separator plates of uneven thickness could be produced. This disadvantage is due the present invention resolved. The present

© 909 579/97 Verfahren zur Herstellung von Scheidern aus Glasfasern für Akkumulatoren © 909 579/97 Process for the production of separators from glass fibers for accumulators

Zusatz zur Patentanmeldung C 14536 IVa/21 b (Auslegeschrift 1 058 589)Addition to patent application C 14536 IVa / 21 b (Interpretation document 1 058 589)

Anmelder:
Continental Gummi-WerkeApplicant:
Continental rubber works

Aktiengesellschaft,
Hannover, ContinentalhausCorporation,
Hanover, Continentalhaus

Dipl.-Ing. Ernst Koldehofe, Hannover, ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Ernst Koldehofe, Hanover, has been named as the inventor

Erfindung verhindert also eine unerwünschte vorzeitige chemische Ausfällung der Kunststoffdispersion auf der Glasfaser.The invention thus prevents undesired premature chemical precipitation of the plastic dispersion on the Glass fiber.

Auf Grund des erwähnten schützenden Kunststoffüberzuges auf der Glasfaser ergibt sich die Möglichkeit, die Glasfaser in einer Stärke von weniger als 15 μ Durchmesser auszubilden, d. h., man kann auf diese Weise eine Scheiderplatte herstellen, bei welcher eine größere Faserzahl auf 1 cm² kommt als beispielsweise bei einem Glasfaserdurchmesser von über 15 μ, beispielsweise von 25 μ. Infolge dieser größeren Faserzahl werden die Poren der Scheiderplatte kleiner, und die Betriebssicherheit einer derartigen Platte wird größer, weil die Platte eine gleichmäßigere Struktur, d. h. eine bessere Verteilung der Poren, erhält bei einer Durchflußgeschwindigkeit, welche für den richtigen Stromdurchgang ausreicht. Gleichzeitig wird jedoch eine unerwünschte Brückenbildung zwischen den Elektroden durch die genügend kleinen Mikroporen unterbunden. Due to the aforementioned protective plastic coating on the glass fiber, it is possible to form the glass fiber with a thickness of less than 15 μ in diameter, i.e. a separator plate can be produced in this way with a larger number of fibers per 1 cm ² than, for example with a glass fiber diameter of over 15 μ, for example 25 μ. As a result of this larger number of fibers, the pores of the separator plate are smaller, and the operational reliability of such a plate is greater because the plate has a more uniform structure, ie a better distribution of the pores, at a flow rate which is sufficient for the correct passage of current. At the same time, however, undesired bridging between the electrodes is prevented by the sufficiently small micropores.

Claims

Patentanspruch:Claim:

Process for the production of separators for accumulators by impregnating glass fibers with a dispersion of polystyrene and ammonium salts of a polymeric acrylic acid according to patent application C 14536 IVa / 21 b, characterized in that the glass fibers used in front of their Impregnation with the binder dispersion formed into a web with the aid of a neutral urea resin will.

Considered publications:
British Patent No. 766,582;
U.S. Patent No. 2,566,960.
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