DE1178995B

DE1178995B - Manufacture of microporous diaphragms from hydrophobic thermoplastic soft plastics

Info

Publication number: DE1178995B
Application number: DEA29549A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Heinrich Ziegner
Original assignee: VARTA AG
Current assignee: VARTA AG
Priority date: 1958-05-21
Filing date: 1958-05-21
Publication date: 1964-10-01

Description

Herstellung mikroporöser Diaphragmen aus hydrophoben thermoplastischen weichen Kunststoffen Zusatz zur Anmeldung: A 27535 IV c /39 b -Auslegeschrift 1 174 973 In der Patentanmeldung A 27535 IVc/39b (deutsche Auslegeschrift 1174 973) ist ein Verfahren zur Herstellung von mikroporösen Diaphragmen aus stark hydrophoben, weichen thermoplastischen Kunststoffen, wie Polyäthylen, beschrieben, das im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß dem feingepulverten Kunststoff ein wasserlösliches Pulver, z. B. Dextrin oder Puderzucker, zugemischt wird und daß diese Masse auf einer Mischwalze bei erhöhter Temperatur angelatiniert gewalzt und nach der Abkühlung auf etwa 50"C auf die gewünschte Stärke heruntergewalzt wird. Danach werden die wasserlöslichen Bestandteile mit Wasser herausgelöst, wodurch ein mikroporöses Gefüge entsteht. Dabei ist es erforderlich, daß das Lösungsmittel mit Sicherheit an das herauszulösende Teilchen herankommt, was nur dann gegeben ist, wenn das betreffende Teilchen nicht allseitig von Kunststoff umschlossen ist. Das Herauslösen aller Teilchen mit Wasser bietet aber - besonders bei stark hydrophoben Kunststoffen - gewisse Schwierigkeiten und bedarf einer langen Auswaschzeit.Manufacture of microporous diaphragms from hydrophobic thermoplastic soft plastics Addition for registration: A 27535 IV c / 39 b - Auslegeschrift 1 174 973 In the patent application A 27535 IVc / 39b (German Auslegeschrift 1174 973) is a process for the production of microporous diaphragms from highly hydrophobic, soft thermoplastics, such as polyethylene, described that essentially is characterized in that the finely powdered plastic is a water-soluble Powder, e.g. B. dextrin or powdered sugar is added and that this mass on a mixing roller at elevated temperature and rolled gelatinized after cooling is rolled down to about 50 "C to the desired thickness. Then the water-soluble components dissolved out with water, creating a microporous structure arises. It is necessary that the solvent with security to the Particles to be removed come up, which is only given if the relevant Particle is not enclosed on all sides by plastic. The dissolving out of all particles with water, however - especially with strongly hydrophobic plastics - offers certain things Difficulties and requires a long washout time.

Nach der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch behoben, daß man dem Gemisch aus dem stark hydrophoben thermoplastischen Kunststoff-Pulver und dem mit Wasser herauslösbaren Pulver ein die Oberflächenspannung des Lösungsmittels stark herabsetzendes Benetzungsmittel zusetzt. Das Benetzungsmittel wird dem Gemisch erfindungsgemäß vor der Verfestigung, also vor der Bearbeitung durch die erwärmte Mischwalze, in pasten- oder pulverförmiger Konsistenz zugesetzt. Hierdurch wird beim Einbringen in Wasser dessen Oberflächenspannung stark herabgesetzt, und das Lösungsmittel kommt leichter an die zu lösenden Teilchen heran. According to the invention, this disadvantage is eliminated in that one the mixture of the highly hydrophobic thermoplastic plastic powder and the Powder that can be removed with water affects the surface tension of the solvent strongly reducing wetting agent added. The wetting agent is added to the mixture according to the invention before solidification, that is, before processing by the heated Mixing roller, added in paste or powder consistency. This will when placed in water, its surface tension is greatly reduced, and that Solvent comes more easily to the particles to be dissolved.

In der Praxis kommen als stark hydrophobe Stoffe neben Polyäthylen auch noch Polypropylen, Polyisobutylen, Polyamid, Polyvinylidenchlorid und Vinylmischpolymerisate zur Verwendung. In practice, polyethylene is used as a highly hydrophobic substance also polypropylene, polyisobutylene, polyamide, polyvinylidene chloride and vinyl copolymers for use.

Im folgenden werden vier Beispiele der Herstellung mikroporöser Diaphragmen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren angeführt: Beispiel 1 100 g Polyäthylen werden mit der 8fachen Menge Dextrin und mit etwa 4 g sulfonierter Fettsäure innig vermengt und das Gemisch auf einer üblichen Mischwalze bei etwa 120"C Walzentemperatur gelatiniert, zu einem Fell ausgezogen und 1/2 Stunde in Wasser gekocht. Dabei wird mit Sicherheit alles eingebrachte Dextrin herausgelöst. The following are four examples of making microporous diaphragms according to the process according to the invention: Example 1 100 g of polyethylene will be intimately mixed with 8 times the amount of dextrin and with about 4 g of sulfonated fatty acid and the mixture is gelatinized on a conventional mixing roller at a roller temperature of about 120 "C, stripped to a fur and boiled in water for 1/2 hour. It will certainly do all introduced dextrin dissolved out.

Beispiel 2 Zu 100 g Polyäthylen werden 800 g Dextrin und etwa 4 g eines Kondensationsproduktes aus Fettsäuren mit Aminosäuren homogen zugemischt, das Ganze auf einer üblichen Mischwalze geliert, zu einem Fell ausgezogen und 1/2 Stunde in Wasser gekocht. Example 2 To 100 g of polyethylene add 800 g of dextrin and about 4 g a condensation product of fatty acids mixed with amino acids homogeneously, the whole thing gelled on a conventional mixing roller, pulled out into a fur and 1/2 Boiled in water for an hour.

Beispiel 3 100 g Polyäthylen werden mit 600 g feingepulverter Äthylcellulose und 4 g Natriumoleat auf der Walze gelatiniert, zum Fell ausgezogen und 1/2 Stunde in der Wärme mittels Äthylalkohol ausgewaschen. Example 3 100 g of polyethylene are mixed with 600 g of finely powdered ethyl cellulose and 4 g of sodium oleate gelatinized on the roller, pulled to the hide and 1/2 hour Washed out in the heat with ethyl alcohol.

Beispiel 4 100 g Caprolactamkondensat werden in feingepulverter Form mit 800 g Dextrin und etwa 4 g eines Kondensationsproduktes aus einer Fettsäure mit einer Aminosäure homogen gemischt und das Ganze auf der Mischwalze gelatiniert, zu einem Fell ausgezogen und anschließend 1/2 Stunde in Wasser gekocht. Example 4 100 g of caprolactam condensate are in finely powdered form with 800 g of dextrin and about 4 g of a condensation product from a fatty acid mixed homogeneously with an amino acid and gelatinized on the mixing roller, pulled out into a fur and then boiled in water for 1/2 hour.

Versuche haben ergeben, daß durch das neue Verfahren ein-sehr viel intensiveres und gründlicheres Herauslösen der löslichen Bestandteile ermöglicht wird als durch eine nachträgliche Behandlung des Separators mit einem Netzmittel oder einem netzmittelhaltigen Lösungsmittel. Das Verfahren nach der Erfindung verleiht daher den Separatoren zusätzlich gute Eigenschaften. Experiments have shown that the new process a-very much enables more intensive and thorough dissolving of the soluble components is considered to be due to a subsequent treatment of the separator with a wetting agent or a wetting agent-containing solvent. The method according to the invention confers therefore the separators also have good properties.

Claims

Claims: 1. Process for the production of microporous diaphragms on the basis of sintering by gelling a mixture of a strong hydrophobic thermoplastic, soft plastic powder, such as polyethylene, and a water-soluble one washable powder in 50 to 200 percent by volume excess at a temperature of about 110 ° C warm mixing roller, peeling off the mass as a 5 to 10 mm thick skin, cooling down approx. 50 C, peeling through a 2-roll calender at approx. 40 ° C when the temperature is reached the desired strength or profile and dissolving the soluble components in in a manner known per se according to patent application A 27535 1Vc / 39b (German Auslegeschriftl 174973), characterized in that the mixture of the highly hydrophobic plastic powder and a water-soluble powder in addition to the surface tension of the water strongly reducing wetting agent in paste or powder form Consistency before is added to the processing on the heated mixing roller.

2. A method for producing microporous diaphragms according to claim 1, characterized in that derivatives of the higher fatty acids, z. B. sulfonated fatty acids, condensation products of fatty acids with amino acids, be used.

Documents considered: Belgian patent specification no. 505 298; German patent application p 30484 IVa / 2lb (published February 26, 53); R ö m p p, Chemie Lexikon, Vol. II, 1958, columns 3030 to 3031; L u t t g e n, organic and inorganic washing, bleaching and cleaning agents, 1952, pp. 14 and 26.