DE2201256B2

DE2201256B2 - Verfahren zur herstellung von impraegnierten cellulosefaser-materialien sowie ein mittel zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2201256B2
Application number: DE19722201256
Authority: DE
Inventors: Fred S. Racine Wis.; Heinrichs Frank W. McMurray Pa.; Sadler (V.StA.)
Original assignee: McGraw Edison Co
Current assignee: McGraw Edison Co
Priority date: 1971-01-14
Filing date: 1972-01-12
Publication date: 1976-07-29
Also published as: AU468348B2; BR7108518D0; SE385311B; US3736178A; IT965662B; NL7200372A; NO133329B; AR194213A1; GB1342947A; FI55544B; DE2201256A1; CH571042A5; NO133329C; CA986261A; FR2122153A5; LU64581A1; JPS568155B1; BE777901A; FI55544C; AU3634171A

Description

R-CH=C- O

R-CH-C=O _6J

besteht

11. Imprägniermittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf die Hydroxyalkylcellulosen, das Diglykolamin im Verhältnis von 2 bis 4 Gewichtsteilen und das dimere Alkylketen im Verhältnis von 0,1 bis 0,2 Gewichtsteilen, angewendet werden.

12 Imprägniermittel gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß Hydroxyalkylcellulose, das Diglykolamin und das dimere Alkylketen in einem Gewichtsverhältnis von etwa 1:2:1 zueinander stehea

13. Imprägniermittel gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als wäßrige Lösung vorliegt.

14. Imprägniermittel gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2 bis 10 Gewichtsprozent der Kombination aus Hydroxyalkylcellulosen, Diglykolamin und dimeren Alkylketenen enthält

15. Imprägjsiermittel gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Hydroxyalkylcellulosen, 1,0 bis 10 Gewichtsprozent Diglykolamin und 0,1 bis 2 Gewichtsprozent dimeres Alkyiketen enthält

Die Erfindung betrifft Cellulose-Materialien mit verbesserter thermischer Beständigkeit insbesondere solche, wie sie zur Isolierung in elektrischen Geräten verwendet werden. Gegenstände aus Cellulosefasern neigen zum chemischen Abbau, wenn sie längere Zeit höheren Temperaturen ausgesetzt werden, der sich in fortschreitender Abnahme ihrer Festigkeit äußert und bis zum eventuellen Bruch führen kann. Bei der Anwendung in elektrischen Geräten wird der Celluloseabbau auch durch andere Einflußgrößen beschleunigt insbesondere da, wo die Isolierung mit einem flüssigen Dielektrikum wie z. B. Transformatoröl in Berührung steht oder darin eingetaucht ist Erhöhte Temperaturen können Anlaß dazu geben, daß die flüssigen Dielektrika in ihre chemischen Bestandteile zerfallen und daß die entstehenden Abbauprodukte ihrerseits das Cellulose-Fasermaterial angreifen.

Das Problem des Abbaues am Cellulose-Fasermaterial bei höheren Temperaturen tritt auch auf, wenn Cord aus Cellulosefasern zur Verstärkung von Gegenständen aus Gummi, wie z. B. Luftreifen, Dampfschläuchen, Transportbändern u. dgl. verwendet wird. Hier wird die Verstärkung aus Cellulosefasern höheren Temperaturen unterworfen, entweder durch Wärmeeinwirkung von außen oder durch Einwirkung der Wärme die im inneren, wie z. B. bei Luftreifen infolge ständiger Biegung entsteht. Die Cellulose-Faserverstärkung neigt daher zum Abbau, der sich in einer fortschreitenden Festigkeitsabnahme äußert

Zur Herstellung der Cellulose-Faserisolierung an Leitern in elektrischen Induktionsgeräten wird gegenwärtig ein Papier verwendet das Manila-Taufasern und nach dem Kraftverfahren behandelte Holzfasern in verschiedenen Mischungen enthält. Diese Isolierung kann auch durch eine chemische Behandlung hinsichtlich ihrer thermischen Beständigkeit verbessert werden, so, daß das Gerät bei höheren Temperaturen betrieben werden kann.

Dem Fachmann ist bereits bekannt, daß 100%iges, d. h. reines Kraft-Papier, das keine Beimischung von Manila-Taufasern oder anderen Fasern mit hoher Festigkeit enthält, eine um 15 bis 20% höhere Durchschlagsfestigkeit aufweist, als ein Kraft-Papier, das Beimischungen von Fasern mit höherer Festigkeit

aufweist Trotzdem schließen die derzeit üblichen Aufbringungsverfahren die an sich wirtschaftliche Verwendung von 100%igem Kraft-Papier als Wickelisolierung für Leiter aus. Dies ist auf die, dem reinen Kraft-Papier eigentümliche Brüchigkeit und geringe s Elastizität zurückzuführen, welche der Benutzung einer Drahtspulanla?e für Elektromagnete im Wege steht, weil diese zwangsläufig zu starker Erschütterung, Dehnungslängungen sowie zum Einreißen an den (Biege-)Kanten und zu Beanspruchungen der Kanten-Einreißzähigkeit führt So werden zur Verbesserung der charakteristischen beschriebenen Einsatzfähigkeit auf vorhandenen Drahtspulanlagen dem Kraft-Werkstoff längere und dünnere Fasern, wie z. B. Seil-Fasern, Sisal· oder Ramie-Fasern beigemischt ,₅

Der Zusatz dieser längeren Fasern wit höherer Festigkeit zur Wickel-Isolierung ist bisher nötig gewesen, weil der in Leistungs-Tramformatoren verwendete Magnetspulendraht durch spiraliges Umwikkeln mit der Wickel-Isolierung auf Maschinen isoliert wurde, welche mit hoher Geschwindigkeit und häufig auch mit verhältnismäßig hoher Zugspannung laufen. Diese Bedingungen erfordern, daß die Wickel-Isolierung in der Laufrichtung der Maschine hohe Dehnfestigkeit und Elastizität und in der Querrichtung dazu hohe Einreißfestigkeit aufweisen muß. Der Zusatz der längeren Fasern mit der höheren Festigkeit zu Jem Kraft-Werkstoff verbessert die physikalischen Eigenschaften des Papieres nicht merklich, aber er führt zu einem Papier bzw. einer Isolierung, welche mit hohen Geschwindigkeiten und mit hoher Zugspannung gewikkelt werden kann.

Der Zusatz von chemischen Zuschlagen zur Erzielung einer thermischen Beständigkeit verschlechtert darüberhinaus merk'ich die charakteristische mechanische Festigkeit aller Papiere auf Cellulose-Basis. Die chemischen Zusatzstoffe tragen auch ganz erheblich zu einem Abfall der dielektrischen Eigenschaften des Papieres bei, besonders zu den Verlustanteilen, die sowohl durch Temperatur- als auch durch Spannungseinwirkung verursacht werden. Dieser Eigentümlichkeit kommt hauptsächlich in Hochspannungs- und Induktionsgeräten besondere Bedeutung zu, welche mit hohen elektrischen Feldstärken oder in unmittelbarer Nähe von isolierten Leitern arbeitea Die Wirkung des chemischen Zusatzes zur Verhinderung des Abbaues besteht darin, daß er eine Erhöhung der Temperatur des Dielektrikums gestattet, in dem Maße, in dem der Verlustfaktor abhängig von Temperatur und Beanspruchung ansteigt Dieser sich steigernde Effekt kann zu einem temperaturbedingten Ausfall führen, der als örtliche überhitzte Stellen und Brandstellen hervorruft die ihrerseits wiederum zu einem umfangreicheren Ausfall der Isolierung führen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Cellulose-Fasermaterial, vorzugsweise 100%iges Kraft-Faserpapier derart zu behandeln, daß seine thermische Stabilität ohne übermäßigen Verlust an ursprünglichen physikalischen Eigenschaften des unbehandelten Papieres verbessert wird, wobei gleichzeitig gewährleistet ist &> daß das behandelte Papier auf einer Hochgeschwindigkeits-Wickelanlage eingesetzt werden kann. Insbesondere wird die Verbesserung der Dielektrischen Eigenschaften angestrebt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das Cellulosefasermaterial mit einer wäßrigen Lösung imprägniert wird, welche eine Kombination aus HvHrnxvalkvlcellulosen, Diglycolamin und einem dimeren Alkylketen enthält In dieser Kombination wirkt das CeMosederivat als Filmbildner, usa die Verbindung dtr Cellulose-Fasern untereinander zut verbessern, während das Diglycolamin zur Verbessenong der thermischen Stabilität beiträgt und das diniere Alkylketen bewirkt daß das behandelte Material wasserabweisend und geschmeidig wird.

Das erfindungsgemäße Imprägnierverfahren verbessert die thermische Beständigkeit des Papieres, ohne daß der Verlust der ursprünglichen mechanischen Festigkeit des unbehandelten Papieres mehr als 10% beträgt Auf diese Weise erhält 100%iges, gemäß der Erfindung imprägniertes Kraft-Papier die Eigenschaften, die nötig sind, daß es auf einer üblichen Hochgeschwindigkeits-Drahtwickelmaschine eingesetzt werden kann. Die Verbesserung der thermischen Beständigkeit wird mit einem deutlich niedrigeren Verlust an dielektrischen Eigenschaften erreicht als das mit den bisherigen stabilisierten Imprägnierungsmitteln möglich war. Das erfindungsgemäß behandelte 100%ige Kraft-Papier weist auch eine höhere, nahezu um 15% bessere Durchschlagsfestigkeit auf, als ein zur Verbesserung der thermischen Beständigkeit behandeltes Kraft-Papier mit beigemischten hochreißfesten Fasern. Darüber hinaus weist das erfindungsgemäß behandelte Papier verbesserte Werte hinsichtlich des Einreißbeginnes an den Kanten und des Kantenreißwiderstandes, sowie eine verbesserte Beibehaltung dieser Eigenschaften über einen längeren Zeitraum der Alterung gegenüber dem bekannten thermisch stabilisierten Kraft-Papier mit beigemischten hochreißfesten Fasern auf.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden näheren Erläuterung:

Das Verfahren der Behandlung von Cellulose-Fasermaterial zur Verbesserung seiner physikalischen Eigenschaften ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Cellulose-Material mit einer Kombination aus:

a) Hydroxyalkylcellulosen,

b) Diglykolamin und

c) einem dimeren Alkylketen der allgemeinen Strukturformel

R-CH=C O

I I

R-CH-C=O

imprägniert wird.

Durch die erfindungsgemäßle Behandlung des Cellulosefasermaterials wird eine Verbesserung der thermischen Stabilität der Cellulose sowie eine wesentliche Verbesserung ihrer anderen physikalischen Eigenschaften bewirkt

Als Hydroxyalkylcellulosen werden bevorzugt Hydroxypropylcellulose oder Hydroxyäthylcellulose verwendet

Als Cellulosederivat wird bevorzugt Hydroxypropylcellulose oder Hydroxyäthylcellulose verwendet Diese Stoffe sind nichtionische, wasserlösliche Celluloseäther, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 75 000 bis etwa 900 000. Die Cellulosederivate dienen als Filmbildner, der eine zusätzliche Verbindung der Cellulose-Fasern untereinander bewirkt und darüberhinaus zur thermischen Stabilität der behandelten Cellulose beiträgt Das Diglycolamin bzw. nach wissenschaftlicher Nomenklatur 2-(2-Aminoäthoxy)-äthanol, ist eine im wesentlichen farblose, etwas

viskose Flüssigkeit mit einem geringen Amingeruch. Sie ist mit Wasser und Alkohol mischbar, dagegen nahezu unlöslich in aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffen. Der Diglycolaminanteil der Kombination ist hauptsächlich für die Verbesserung der thermischen Stabilität des Cellulosematerials verantwortlich.

Das dimere Alkylketen entspricht der folgenden allgemeinen Formel:

R-CH=C O ίο

I I

R-CH-C = O

R bedeutet nier Tetradecyl oder Hexadecyl. Das dimere Aikylketen wird in der Regel als wäßrige Emulsion mit 1s einem geringen Anteil eines kationischen Stärkederivates angewendet, wobei das letztere lediglich als Schutzkolloid dient und in den Reaktionsmechanismus nicht eingreift Unter neutralen oder alkalischen Bedingungen wird das Alkylketen mit den Hydroxylgruppen der Cellulose reagieren und einen Ester bilden, der sie wasserabweisend und chemisch inert macht Als Ergebnis dieser Reaktion erhält man eine Papieroberfläche mit einem niedrigen Reibungswinkel, d. h„ das Papier besitzt eine verhältnismäßig glatte bzw. schlüpfrige Oberfläche, die den Wickelvorgang erleichtert Der genaue Reaktionsmechanismus ist noch nicht vollständig aufgeklärt, es ist jedoch anzunehmen, daß doch eine Reaktion zwischen dem Cellulosederivat dem Diglycolamin und den Hydrosylgruppen der Cellulose stattfindet genauso wie Reaktionen zwischen den einzelnen Bestandteilen der Imprägnierlösung anzunehmen sind.

Die wirksamen Bestandteile werden bevorzugt in Form einer wäßrigen Lösung auf das Cellulose-Material aufgebracht Die wäßrige Lösung besitzt zwar die meisten praktischen Vorzüge, es können jedoch auch andere Arten von verdampfbaren Lösungsmitteln anstelle von Wasser eingesetzt werden, ebenso, wie in bestimmten Fällen das Cellulose-Material auch mit den reinen aktiven Bestandteilen der Imprägniermischung ohne Lösungsmittel, oder deren Dispersionen, Anwendung Finden können. Zur Herstellung der wäßrigen Imprägnierlösung werden das Cellulosederivat Diglycolamin und das dimere Alkylketen zum Wasser gegeben und unter Rühren zumindest 20 Minuten bei einer Temperatur von 85 bis 90⁰C gehalten bis man eine Lösung erreicht

Die Fasern können in jeder bekannten Art wie z. B. eintauchen der Fasan in die hnprägnteriösung über emebäsznrvostuenlBipragmEnmgauüreeBden Zeit oder durch Stuben, Bersten, Tauchen, Abqnetscnenod dgl nnpragniert werfen. Es ist wesentfch, daß ale Faser- oder FadenetaneHtedesCeOolose-Materiafe mit der hnpragraerffflssigkeit behandelt werden, so daß jede Ceflutose-Faser for sich mit den aktiven Bestapdteilea der t ree kann, bnprägaieren ist hier zam Unterschied von der Oberfläcnenbesdächtang za sehen, bei weicher lediglich die Außenschicht des Fasennateriafe Brät des aktiven Bestandteilen bedeckt wild, während die Faserradnndn- te Fasermaterials gewährleistet ist. Im allgemeinen ist eine Kontaktzeit von 15 Sek. bis 20 Min. für eine Imprägnierung ausreichend, es ist jedoch auch eine raschere Imprägnierung, wie man sie beim Abquetschen oder in einer Papiermaschine erzielen kann, ebenso wie Imprägnierungen über längere Zeiträume ohne nachteilige Wirkungen möglich.

Die Konzentration der wirksamen Bestandteile in der Imprägnierlösung kann in Abhängigkeit vom Verwendungszweck des Cellulose-Materials und der Methode der Aufbringung innerhalb eines größeren Bereiches variieren. Gemessen an konzentrieirtereri Lösungen ist es jedoch etwas schwieriger, den gewünschten Imprägnierungseffekt mit sehr verdünnten Lösungen zu erzielen. Im allgemeinen können jedoch Lösungen mit einem Gehalt von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent der gesamten Imprägnierbestiimdteile Anwendung finden. Es wurde gefunden, daß eine Lösung mit einem Gehalt von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent an Cellulose-Derivat, 1 bis 10 Gewichtsprozent Diglycolamin und 0,02 bis 2,0 Gewichtsprozent an dimeirem Alkylketen ausreichend ist

Das Gewichtsverhältnis der wirksamen Bestandteile ist für den Imprägnierungseffekt sehr wesentlich. Es hat sich gezeigt daß das Diglycolamin einem Gewichtsverhältnis von 2 bis 4 Teilen, bezogen auf 1 Teil Hydroxyalkylcellulosen und das dimere Alkylketen mit einem Gewichtsverhältnis von 0,1 bis 2,0 Teilen auf 1 Teil Hydroxyalkylcellulosi:n, bezogen auf 100% reine Wirkstoffe, eingesetzt werden sollen. Das bevorzugte Gewichtsverhältnis zwischen Hydroxyalkylcellulosen und Diglykolamin sowie dem dimeren Alkylketen beträgt 1 :2 :1.

Nach der Verdampfung bzw. Verdunstung des Wassers oder der anderen Lösungsmittel der Imprägnierlösung soll das getrocknete Papier 0,2 bis 1,25 vorzugsweise 0.50 bis 0,55 Gewichtsprozent Stickstoff enthalten. Der Stickstoffgehalt stammt aus dem Diglycolamia

Wie bereits oben erv/ähnt Findet die Erfindung bevorzugte Anwendung zur Behandlung eines 100%igen, nach dem Kraft-Verfahren hergestellten Papieres aus Holzfasern und ergibt ein Papiererzeugnis, das nach der Imprägnierung mit Transformatorenöl im Vergleich zu anderen thermisch stabilisierten Cellulose-Materialien eine merklich verringerte Dielektrizitätskonstante besitzt Das erfmdungsgemäß behandelte reine Kraft-Papier weist auch die nötigen mechanischen Werte auf, die erforderfich sind, daß es auf den gebncea, mit hoher GescfakKfigkeh arbeitenden Drahtisoüermaschinen vt werden kann.

Das gsgemäSe Verfahren wkd anhand der nachfolgenden Beispiele in Verbindung nut der Figur näher er&iitert

Beispiel 1

Einige Proben aas 100%igem Kraft-Faserpapier mit 2Θ32 eis χ 2Q32 cdi

en im Inneren des Materials kn aBgeiiteineu unbedeckt bkAen.

Dk Imprägnierung des CeBukise-Fasennaterials kaan bei Raumtemperatur oder bei erhöhten Temperaturen bb zum Siedepunkt des LttebatBig^ werden. Die Kontaktzeh ziscn CeBatose-Fasern and der Lösung sofl jedoch so ausreichend bemessen sein, daß ein Durchdringen bzw. eine Imprägnierung des Stärke von 0j635 mm wurden m eine ft getaacot, die 2,17% Hydroxypropvl-Ceinlose, 435% nan und 1,1% dnneres Alkyiketes and die entsprechende Menge Wasser enthielt Dr Papierblätter wurden so lange in der fanprägnieriösuHg gelassen, bis sie voBkonanen durchtränkt waren. Anschließend worden die Blätter von der Si^roMn^w Lösung befreit and bei Raumtemperatur as der Luft getrocknet. Der Stickstoffgehalt bezogen auf trockenes Papier betrug 054%.

Die imprägnierten Papierblätter wurden dann in Glasröhren verbracht, die einen langen isolierten Kupferdraht und eine Kupferfolie enthielten. Diese Papier-Kupfer-Anordnungen wurden dann in einem Ofen 16 Stunden lang bei 135° C und unter einem verminderten Druck von 0,1 mm Quecksilbersäule gehalten. Anschließend wurden die evakuierten Röhren unter Vakuum mit einem zersetzungshemmende Zusätze enthaltenden Transformatorenöl bis auf ein Restvolumen von 15% des Gesamtvolumens gefüllt. Dieses Restvolumen wurde dann mit sauberer trockener Luft

mit einem Druck von einer Atmosphäre gefüllt. Danach wurden die Röhren verschlossen und ein Teil davon 120 Stunden bei 170⁰C gealtert, der andere Teil dagegen wurde 288 Stunden bei 170⁰C gehalten.

Nach Abschluß der Alterung wurden die Röhren geöffnet und die physikalischen Eigenschaften der Papierproben bestimmt. Diese Eigenschaften wurden dann demjenigen eines Papieres gegenübergestellt, das nicht imprägniert, sonst aber den gleichen Bedingungen unterworfen worden war. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 dargestellt:

Tabelle 1

Probe	Stunden	Prozent restliche	Falzfestigkeit	Prozent restliche
	bei 170 C	Reißfestigkeit	f-aitungen	Festigkeit
		TAPPI-Nurm	TAPPI-Norm	TAPPI-Norm
		T4O4 tv 6b	142 3N- 50	T-494
nicht imprägn.	0	100.0	430	100
nicht imprägn.	120	46,8	0	18.1
nicht imprägn.	288	29.7	0	7,6
imprägniert	0	100	3.4	100,0
imprägniert	120	76.2	31	59,2
imprägniert	288	72.6	2	43,4

In der vorstehenden Tabelle ist unter der Spaltenbezeichnung »Prozent restliche Reißfestigkeit« der Prozentsatz der Reißfestigkeit des gealterten Papieres gegenüber derjenigen des nicht gealterten (= 100%) zu verstehen. Die Bezeichnung »Falzfestigkeit« ist ein Maß für die Brüchigkeit des Papieres und gibt die Zahl der Faltungen um 180° an, welcher das Papier bis zum Bruch unterzogen werden kann, die Bezeichnung »Prozent restliche Festigkeit« dagegen gibt den Prozentsatz der Festigkeit des gealterten Papieres im Vergleich zu derjenigen des nicht gealterten (= 100%) Papieres an.

Aus der vorstehenden Tabelle ist zu entnehmen, daß bei dem erfindungsgemäß imprägnierten 100%igen Kraft-Faserpapier die restliche Reißfestigkeit, die Falzzahl und die restliche Festigkeit wesentlich verbessert sind gegenüber einem in gleicher Weise gealterten aber nicht imprägnierten Papier.

Die Proben des nicht gealterten imprägnierten Papieres wurden auch dem Kanteneinreißtest nach Finch unterzogen, bei dem die Kraft bestimmt wurde, die nötig war, um das Papier senkrecht zur Maschinenrichtung, d. h. senkrecht zur Papierbahn einzureißen. Bei «fiesem Test betrag die Kraft die nötig war, um das nicht imprägnierte Papier einzureißen 1302 g, während im Vergleich hierzu 1672 g nötig waren, um das imprägnierte Papier einzureißen. Dieses Testergebnis zeigt die »nffäffige Verbesserung der EnreiBfesägkeit des imprägnierten Papieres gegenüber derjenigen des nicht imprägnierten Papieres. EHe elektrischen Eigenschaften eines 100%igen Kraft-Papieres, das entsprechend dem obenstehend beschriebenen Verfahren behandelt wurde (nachfolgend als Probe A bezeichnet), wurden verglichen mit denjenigen (e) einer nicht behandelten

jo Kontrollprobe aus 100% Kraft-Faser und einer Probe (ee)aus60% Manila-Faser und 40% Kraft-Faser, die mit einer Lösung von 4 Gewichtsprozent Diglycolamin und 1% Pentaerythrit imprägniert wurde und bezogen auf Trockensubstanz 0,4 Gewichtsprozent Stickstoff enthielt (Probe B).

Die Proben wurden dann zu Prüflingen für den Kondensator-Test aufgerollt und unter Vakuum mit Transformatorenöl, wie es unter der Bezeichnung Kaydol handelsüblich ist, getränkt und mittels einer Hartmann-Braun-Hochspi.nnungsbrücke bei einer Belastung von 300 Volt pro 0,254 mm geprüft

Die Verlustfaktoren für die drei Prüflinge wurden bei verschiedenen Temperaturen im Bereich zwischen 25 und 100°C bestimmt. Die Kurven in Fig. 1 zeigen den Einfluß der Temperaturen auf den Verlustfaktor für die drei Prüflinge. Aus diesen Kurven läßt sich entnehmen, daß der Verlustfaktor der Probe A demjenigen der Vergleichsprobe näher ' ommt. als das bei der Probe B der Fall ist So betrug ... B. bei 80^cC der Verlustfaktor

So der Kontrollprobe 0,19%, während derjenige der Probe A 0,27% betrug und derjenige der Probe B 074%. Es hai sich weiterhin gezeigt, daß die relativen Dielektrizitätskonstanten der jeweiligen Proben unterschiedlicr waren und daß diese Faktoren zu unterschiedlicher

5$ Energieverlusten bei gleicher elektrischer Belastung führen. Die entsprechenden Werte sind in dei nachfolgenden Tabelle dargestellt:

Tabelle 2

Prcfce

Verlustfaktor m

b. 80⁰Cu.

300 V/0254 mm ReI. Dielektrizitätskonstante
ERc b. «TC

Energieverlust (Vergieichsprobe
- 1.00)

Vergleichsprobe

0.19 0.27 0.74

2SA 2.76 3.26

1.00 1J8

4.46

609531/25

22 Ol 256

Wie aus Tabelle 2 hervorgeht, wurde für den Energieverlust der Vergleichsprobe bei 80⁰C und 300 V/0,254 mm der Wert 1,0 angenommen. Für die Proben A und B errechneten sich somit die Relativwerte 1,38 und 4,46, die dadurch zeigen, daß der Energieverlust der Probe B, die aus 60% Manila-Faser und 40% Kraft-Faser besteht und mit Diglycolamin und Pentaae-

rythrit imprägniert ist 4,46mal größer war als derjenigi der Vergleichsprobe, während der Energieverlust de¹ Probe A, die erfindungsgemäß imprägniert wurde, nui 138mal größer ist als diejenige der Vergleichsprobe.

Auch dieser Test zeigt eindeutig die Verbesserunger der elektrischen Eigenschaften, die sich durch da: erfindungsgemäße Verfahren erzielen lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

22 Ol Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von imprägnierten Cellulosefasermaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Kombination aus

a) Hydroxyalkylcellulosen,

b) Diglykolamin und

c) einem dimeren Alkylketen der allgemeinen Strukturformel

R-CH=C-

I I

R-CH-C=O

worin R = tetradecyl oder hexadecyl bedeutet imprägniert werden.

2 Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß im wesentlichen nach dem Kraft-Verfahren hergestelltes Papier aus Cellulosefasern verwendet wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Imprägnierlösung aus einer wäßrigen Lösung besteht

4. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Hydroxyalkylcellulosen Hydroxyäthyl- und/oder Hydroxypropylcellulose verwendet wird.

5. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß, bezogen auf die Hydroxyalkylcellulosen, das Oiglykolamin im Verhältnis von 2 bis 4 Gewichtsteilen und das dimere Alkylketen im Verhältnis von 0,1 bis 0,2 Gewichtsteilen, angewendet werden.

6. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf Hydroxyalkylcellulosen, das Diglykolamin und dimeres Alkylketen im Gewichtsverhältnis von 1:2:1 verwendet werden.

7. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Imprägnierlösung mit 2 bis 10 Gewichtsprozent der Komponenten Hydroxyalkylcellulose, Diglykolamin und dimeres Alkylketen verwendet wird.

8. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß eine Imprägnierlösung mit 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Hydroxyalk>!cellu!ose, 1,0 bis 10 Gewichtsprozent Diglykolamin und 0,1 bis 2 Gewichtsprozent an dimerem Alkylketen verwendet wird.

9. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß durch Trocknung des imprägnierten Cellulosefasermaterials ein Produkt mit 0,2 bis 1,25 vorzugsweise 0,5 bis 0,55 Gewichtiprozent Stickstoff hergestellt wird.

10. Imprägniermittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus

a) Hydroxyalkylcellulosen,

b) Diglykolamin und

c) dimeren Alkylketenen gemäß der allgemeinen Formel