DE1225092B

DE1225092B - Verfahren zur Herstellung eines glimmerhaltigen Isoliermaterials

Info

Publication number: DE1225092B
Application number: DEM52112A
Authority: DE
Inventors: Albert William Henry Wedlock
Original assignee: Mycalex & T I M Ltd
Current assignee: Mycalex & T I M Ltd
Priority date: 1961-03-16
Filing date: 1962-03-13
Publication date: 1966-09-15
Also published as: GB949401A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C 04 b

Deutsche Kl.: 80 b - 9/07

Nummer: 1225 092

Aktenzeichen: M 52112 VI b/80 b

Anmeldetag: 13. März 1962

Auslegetag: 15. September 1966

Die Erfindung betrifft glimmerhaltige Isoliermaterialien, die dadurch hergestellt werden, daß man glasartige Stoffe von niedrigem Schmelzpunkt mit pulverisiertem Glimmer mischt und diese Mischung auf eine Temperatur, die unter der Temperatur, bei der völlige Entwässerung eintritt, liegt, unter Bildung eines glasartigen Körpers, in dem der Glimmer dispergiert ist und an den der Glimmer gebunden ist, erhitzt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verbesserung des Isolationsmaterials der oben beschriebenen allgemeinen Art, das durch Veränderung seiner anfänglichen Bestandteile im Vergleich zu den bisher bekannten Arten von glimmerhaltigem Isoliermaterial eine größere mechanische Festigkeit, eine höhere elektrische Durchschlagsfestigkeit und eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen die Einwirkung von Feuchtigkeit besitzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines glimmerhaltigen Isoliermaterials durch Wärmebehandlung von Formkörpern aus einer pulverförmigen Mischung aus Glimmer und einer Glasfritte bei Temperaturen, bei denen noch keine vollständige Entwässerung eintritt, besteht darin, daß man eine Pulvermischung aus etwa 55 Gewichtsprozent Glimmer, etwa 30 Gewichtsprozent Glasfritte und etwa 15 Gewichtsprozent eines natürlich vorkommenden, aus Quarz, Sericit und bzw. oder Chloritglimmer bestehenden Minerals unter Druck zu Blöcken oder Plattenform in einem Ofen auf etwa 650° C erhitzt.

Es war schon bekannt, Glimmerplättchen durch Wasserglas zu verkleben, wobei dem Klebemittel auch Füllmittel wie Schiefer zugesetzt wurden. Der Glimmerzusatz hat jedoch den Nachteil, zu Unregelmäßigkeiten Veranlassung zu geben und berm Erhitzen über 500° C ein Aufblättern der Glimmerschichten zu verursachen.

Als Mineral, welches Quarz, Sericit und bzw. oder Chloritglimmer enthält, wird vorzugsweise ein Schiefer verwendet.

Die Glasfritte läßt sich günstig nach dem Verfahren herstellen, das in der britischen Patentschrift 532 824 beschrieben ist, wonach die Fritte aus Kryolith, Bariumcarbonat, Kaliumcarbonat, wasserfreier Soda und Borsäure hergestellt wird, die, zusammengemischt, zu einem feinen Pulver vermählen und auf eine Temperatur von 500° C erhitzt werden.

Zur erfindungsgemäßen Herstellung des Isolationsmaterials wird die — wie oben beschrieben hergestellte — Fritte mit Glimmer und Schiefer gemischt und die Mischung so fein gemahlen, daß sie durch ein Sieb von 100 · 100 Maschen pro 6,45 cm² geht.

Verfahren zur Herstellung eines glimmerhaltigen
Isoliermaterials

Anmelder: '..-...

Mycalex & T. I. M. Limited,

Cirencester, Gloucestershire (Größbritannien)

Vertreter: .

Dipl.-Ing. E. Prinz, Dr. G. Hauser
und Dipl.-Ing. G. Leiser, Patentanwälte,
München-Pasing, Ernsbergerstr. 19

Als Erfinder benannt:. ■ "

Albert William Henry Wedlock,
Milford, Cirencester, Gloucestershire
(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 16. März: 1961 (9642)

Die drei Bestandteile können dabei einzeln gemahlen und anschließend in die Mischvorrichtung gebracht werden.
.: Die fertige Mischung, wird durch einen Druck in

:-■ der Größenordnung· von/-I¹Z^t pro 6>45 cm? zu

Blöcken, Platten oder Stangen; geformt. Die Änwendungsdauer des Drucks variiert entsprechend der erforderlichen Plattendicke. So ist es z. B. erforder-

• lieh, bei einer Platte von 6,35 mm Dicke den Druck Minute anzuwenden, während für eine Platte von 12,7 mm Dicke die Anwendungsdauer 2 Minuten beträgt. Nachdem sie dem Druck ausgesetzt war, wird die Platte einer Wärmebehandlung unterworfen, indem sie durch einen Ofen geschickt wird, in dem sie einem progressiven Temperaturanstieg von 450 auf 650° C ausgesetzt wird, wobei die Dauer dieser Behandlung von der Plattendicke abhängt. So würde z. B. eine Platte von 6,35 mm Dicke eine zweistündige Behandlung erfordern, während eine Platte von 12,7 mm Dicke eine etwa dreieinhalbstündige Behandlung erfordern würde. Die bei der Herstellung der Fritte verwendete Temperatur soll so gewählt werden, daß die flüchtigen Bestandteile teilweise ausgetrieben werden und diese Austreibung vervollständigt wird, wenn die Mischung ihre abschließende Wärmebehandlung erfährt. Alternativ und bevorzugt kann die Mischung unter Verwendung einer fertigen Glasfritte hergestellt werden, aus der alle flüchtigen

:;:■·■< .■-.:.: . 609 660/387

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Bestandteile bereits ausgetrieben wurden. Bei .Anwendung dieses Verfahrens ist weniger Zeit und eine geringere Temperatur für die abschließende Wärmebehandlung der Mischung erforderlich, und die Neigung der flüchtigen Bestandteile, Blasen, oder Vertiefungen auf den Oberflächen der Platte zu bilden, die verglasen können, bevor die flüchtigen Bestandteile vollständig ausgetrieben sind, ist geringer..

Das Produkt der Wärmebehandlung besitzt üblicherweise Plättenform und kann nach dem Abkühlen durch Schneiden oder Schleifen bearbeiet werden, um es den einzelnen Verwendungsmöglichkeiten anzupassen. Wenn das Material heiß aus dem Ofen kommt, kann es jedoch im Grundriß geformt werden, oder seine Oberflächen können, solange es heiß ist, unter Bildung von Wellen, Rippen, Einprägungen und Riefelungen oder Dickenänderungen gepreßt werden.

Die Verwendung von Schiefer £z. B. Waliser Schiefer) oder ähnlichen Mineralien,*¹ die in kleinteiliger Form einen Abfallstoff darstellen, verringert die Kosten des Endprodukts wesentlich und hat außerdem den Vorteil, daß ein Kieselsäurebestandteil eingeführt wird, der die Isoliereigenschaften des Materials verbessert und gleichzeitig seine mechanische Festigkeit erhöht.

Erfindungsgemäß hergestellte Platten aus Isoliermaterial haben infolge ihrer Festigkeit und Isoliereigenschaften eine spezielle Eignung zur Verwendung als Lichtbogenabschirmungen. Bei der Herstellung von Lichtbogenabschirmungen, die zur Aufnahme von Eisenplatten für die magnetische Führung des Lichtbogens bestimmt sind, stellte sich die Verwendung von Phlogopitglimmer als vorteilhaft heraus, da bei diesem die Bindung des Eisens hesser ist als bei anderen Glimmerarten.

-Ein weiterer Vorzug der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie eine Schwierigkeit überwindet, die bisher bei der Einführung von Kieselsäure als Bestandteil eines glimmerhaltigen Isoliermaterials erfahrungsgemäß auftrat. Ein kieselsäurehaltiges Glas" würde dem Produkt einen höhen elektrischen Widerstand verleihen, um aber Kieselsäure als solche einzuführen, müßte der Glimmergehalt auf eine Temperatur erhitzt werden, die über der Temperatur für die völlige Entwässerung liegt und die für das Produkt schädlich wäre. Durch Verwendung von Schiefer, der einen hohen Kieselsäuregehalt aufweist, wird bei den Wärme- und Druckbehandlungen eine vollständige Bindung zwischen den wesentlichen Bestandteilen S' bewirkt, so daß die Kieselsäure auf diese Weise ohne Schädigung des Endprodukts zugesetzt wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines glimmerhaltigen Isoliermaterials durch Wärmebehandlung von Formkörpern aus einer pulverförmigen Mischung aus Glimmer und einer Glasfritte bei Temperaturen, bei denen noch keine vollständige Entwässerung eintritt, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Pulvennischung aus etwa 55 Gewichtsprozent Glimmer, etwa 30 Gewichtsprozent Glasfritte und etwa 15 Gewichtsprozent eines natürlich' vorkommenden, aus Quarz, Sericit und bzw. oder Chloritglimmer bestehenden Minerals unter Druck zu Blöcken oder Platten formt und in einem Ofen auf etwa 650° C erhitzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge-. kennzeichnet, daß die Glasfritte aus Kryolith, Bariumcarbonate Kaliumkärbonat, wasserfreier Soda und Borsäure erhalten wurde, indem diese Bestandteile gemischt, zu einem feinen Pulver gemahlen und auf eine Temperatur von 500⁰C erhitzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mineralischer Bestandteil ein Schiefer verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Produkte der Wärmebehandlung, solange sie noch heiß sind, einer formgebenden Behandlung durch Schneiden oder Pressen unter Bildung von Wellungen, Rippen, Einprägungen, Riefelungen oder Dickenvariationen unterworfen werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 679 523, 831973,
371422;

österreichische Patentschrift Nr. 143 624;
USA.-Patentschrift Nr. 2 669 764.