DE2534097C3 - Process for making a nonwoven microporous membrane material from asbestos fiber - Google Patents
Process for making a nonwoven microporous membrane material from asbestos fiberInfo
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Description
Anspruch 1, dadurch gekenn-Claim 1, characterized
1 bis 15 min formt und schließlich das erhaltene ^gJ^^E Ge^mtheition ziemS1 to 15 minutes and finally the obtained ^ gJ ^^ E Ge ^ mtheition pretty much
dem Knsta11- äÄhiÄEjst the Knsta11 - äÄh i Ä E jst
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, zu erhalten, erklärt üie oeirachtliche Anzahl von dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch a5 bereits versucJ*« Losmgen3. The method according to one of claims 1 and 2, to be obtained, explains the oeirachtliche number of characterized in that a mixture of 5 is already tried
hält und das Gewichtsverhältnis von Füllstoff zu 30 für sogenannteholds and the weight ratio of filler to 30 for so-called
Latex + Asbest vorzugsweise 1 bis 25 :1 beträgt. "D^^^^^^^^^^i Latex + asbestos is preferably 1 to 25: 1. "D ^^^^^^^^^^ i
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- selbst gebildet werden. Diese Arbeitsweise ist bei4. The method according to claim 1, characterized in that they are formed themselves. This way of working is with
zeichnet, daß das porenbildende Mittel Calcium- Zellen mit fingerförmigen ^^oden besonders zweck-shows that the pore-forming agent calcium cells with finger-shaped ^^ oden are particularly useful
carbonal ist, das man durch Eintauchen in eine mäßig. Die We. entwicklung dieser ^IeJrn* hatcarbonal is one that can be obtained by immersing yourself in a moderately. The We. development of this ^ IeJrn * has
,0- bis 25gewh-%ige Essigsäurelösung während 35 *^%"££££$£*^^Ά , 0 to 25gew h -% acetic acid solution for 35 * ^% "££££ $ £ * ^^ Ά
mmdestens 24 h entfernt. Td daß andererseits aus Gründen der Leistung undremoved for at least 24 hours. Td that on the other hand for reasons of performance and
des Wirkungsgrades die Stromdichten erhöht werden.the efficiency, the current densities can be increased.
Dies hat zwei Folgen: zunächst hat die BedeutungThis has two consequences: first has the meaning
40 der abgeschiedenen Diaphragmen zugunsten der vorfabrizierten Diaphragmen nachgelassen; weiterhin40 of the deposited diaphragms decreased in favor of the prefabricated diaphragms; Farther
Die Erfindung betrifft die Herstellung von mikro- haben sich die durch Abscheiden von Asbest erhaltenenThe invention relates to the production of micro-have obtained by depositing asbestos
porösen Membranen als Diaphragma in Elektrolyse- Diaphragmen *£££*£ {?α]Κ?Αporous membranes as diaphragms in electrolysis diaphragms * £££ * £ {? α] Κ? Α
^Bekanntlich verhält sich das Diaphragma einer 45 Es ist 'weiterhin bekannt, daß das Abidtoden von^ It is well known that the diaphragm behaves in a 45. It is also known that the Abidtoden of
ElektroWsezelle wie ein poröses Medium, das den Asbestfasern nur zu einer schwer einstellbaren Po-ElectroWse cell like a porous medium that gives the asbestos fibers a difficult to adjust position
toSS^ bei geringem Spannungsabfall und rosität führt und ^^J^JrtmtoSS ^ with low voltage drop and rosity leads and ^^ J ^ Jrtm
den Elektrolytsfrom durchtritt von einer Kammer in die Nachteile der nicht verfestigten Strukturen^ auf -the electrolyte flows from a chamber in the disadvantages of the non-solidified structures ^ on -
die andere gestattet. Hieraus ergibt sich ein Komplex weisen nämlich: Quellen J^* d« ^™*"'the other allowed. This results in a complex, namely: Sources J ^ * d «^ ™ *"'
von mechanischen, elektrischen und hydraulischen 5<> wodurch ein Mindestabstand zwischen dw» E^trodenof mechanical, electrical and hydraulic 5 <> whereby a minimum distance between dw »E ^ troden
Bedingungen, die um so kritischer sind, als in den erforderlich ist und die Schwiengkeit dünne SchichtenConditions that are all the more critical as is required in the and the difficulty of thin layers
modernen E ektrolysezellen mit hoher Stromdichte mit geringem Spannungsabfall zu erhalten ferne d.e to obtain modern electrolysis cells with high current density with low voltage drop d. e
gearbeitet werden muß, es sei denn, daß nicht vertret- Instabilität des Diaphragmas wahrend der E ektrolyse,work must be carried out, unless this is not justified- instability of the diaphragm during electrolysis,
bare Spannungsverluste hingenommen werden müssen. bei Betriebsunterbrechungen und »m s.tu«-Erneue-bare voltage losses have to be accepted. in the event of business interruptions and "m s.tu" -
Die erforderlichen Eigenschaften sind eigentlich gegen- 55 rungen. it „in;w„ iai,r,.n ver läufig. Vom mechanischen Standpunkt aus soll das Aus diesem Grunde wird :seit ein gen^J Jren verDiaphragma eine definierte und dimensionsstabile sucht, Diaphragmen, bestehend aus einer mikro-Raumfofm besitzen und in Dimension und Gefüge porösen Kunststoffrnembran auf der Basis ennesden, homogen sein. Ein Quellen des Diaphragmas soll ver- Elektrolyten gegenüber widerstandsfähigen Polymeren mieden werden, gleichzeitig soll es Gase abgeben 60 allgemein Polytetrafluorathylenherzustel en Es wurde können, die sich manchmal in seinem Inneren bilden. auch bereits versucht, d.e verschiedenen L«u"8«niog.The required properties are actually countered. it "i n ; w "i a i, r, .n current. From a mechanical point of view, this should be for this reason: Since a genre has been looking for a well-defined and dimensionally stable diaphragm, diaphragms consisting of a micro-space and a plastic membrane with a porous plastic membrane base have to be homogeneous. A swelling of the diaphragm should be avoided electrolytes against resistant polymers, at the same time it should give off gases, which sometimes form inside it. I have already tried to find the different values.
In elektrischer Hinsicht ist das Diaphragma durch lichkeiten m.te.nander zu komb.n.eren. So ist aus derFrom an electrical point of view, the diaphragm can be combined with one another through various options. So is from the
seinen relativen Widerstand gekennzeichnet. Hierunter FR-PS 21 23 514 bekannt eine homogene Su pen summarked its relative resistance. Including FR-PS 21 23 514 known a homogeneous Su pen sum
versteht man das Verhältnis von Widerstand des mit aus Asbestfasern und Füllstoffen wie Bentonit herzu-one understands the relationship between the resistance of the asbestos fibers and fillers such as bentonite
Elektrolyt getränkten Diaphragmas zu Widerstand des 65 stellen und diese Suspension mit einem säurefestenElectrolyte-soaked diaphragm to the resistance of the 65 and this suspension with an acid-proof
Flektrolvten Latex zu mischen.Mix Flektrolvten latex.
Es hl sich gezeigt, daß dieser relative Widerstand Aus der CH-PS 5 50 272 sind bereits mchtgewebteIt hl been found that this relative resistance are known from CH-PS 5 50 272 already mchtgewebte
eebunden ist an die Porosität des Diaphragmas, aber jedoch orientierte filzart.ge Membranmatcriahen furIt is tied to the porosity of the diaphragm, but oriented felt-like membrane materials for
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Elektrolysezellen bekannt, die hergestellt werden, in- k mn, vorteilhafterweise Calciumcarbonat in einerElectrolytic cells known that are manufactured, in k mn, advantageously calcium carbonate in one
dem thermoplastische Fasern zu einer Matte kardiert Korngröße von 2 bis 50 μπι.the thermoplastic fibers to a mat carded grain size from 2 to 50 μπι.
werden, so oaß die Fasern im wesentlichen parallel Der wäßrige Latex hat vorzugsweise einen Festttoff-so that the fibers are essentially parallel. The aqueous latex preferably has a solid
zueinander liegen, woraufhin diese Matte quer zur gehalt von 50 bis 60%.are to each other, whereupon this mat transversely to the content of 50 to 60%.
Faserrichtung unter erhöhter Temperatur und Druck 5 Gemischt bzw. geknetet wird mit einem langsamFiber direction under increased temperature and pressure 5 Mixing or kneading is carried out slowly
verfestigt wird. Es handelt sich hierbei also um ein lauf enden Mischer, wie < 100 UpM. Als Weichmacheris solidified. So this is a running mixer, like <100 rpm. As a plasticizer
rein organisches Vliesmaterial, welches sich z. B. als dienen insbesondere öle, beispielsweise Mineralölepurely organic fleece material, which z. B. serve as particular oils, such as mineral oils
Diaphragma in Batterien eignet, deren Anforderungen aus Erdöl mit Emulgatoren.Diaphragm in batteries is suitable whose requirements are made from petroleum with emulsifiers.
sich grundlegend unterscheiden von einem Membran- In vorteilhafter Weise werden im Verlauf der material, wie es beispielsweise für die Chlor-Alkali- io zweiten Stufe folgende Komponenten, berechnet auf Elektrolyse anwendbar ist. 1 Teil Asbest, angewandt: 10 bis 100 Teile Füllstoffe, Gemäß anderen Arbeitsweisen werden Diaphragmen 1 bis 100 Teile Polytetrafluoräthylen im Latex, 0,5 bis mit großem Porenvolumen dadurch erhalten, daß man 2 Teile Weichmacher und 1 bis 20 Teile Wasser, ein grenzflächenaktives Mittel in die Asbestfaser- Die Formgebung erfolgt vorzugsweise auf einem suspension einbringt. Leider ist es bei dieser Arbeits- i5 Walzenstuhl, dessen Walzen mit gleicher oder unterweise trotz der erreichten Verbesserungen sehr schwie- schiedlicher Geschwindigkeit laufen. Diese Formrig die Bildung des Koagolums zu beherrschen, von gebung kann erleichtert werden, indem bei etwas dem vor al'em die elektrolytischen Eigenschaften der erhöhter Temperatur gearbeitet wird, vorzugsweise Diaphragmen abhängen. bei 30 bis 80; C während 1 bis 15 min. Anschließend Diese Schwierigkeit beruht einerseits auf der Art 20 wird das gebildete Vlies oder die Bahn zweckmäßigerdes verwendeten Polymeren (meist Polytetrafluor- weise getrocknet, anschließend gesintert und dann der ethylen, das hohe Drücke zur Formgebung benötigt porenbildende Füllstoff entfernt, und gern eingeschlossene Gase zurückhält) und an- Gesintert wird vorzugsweise bei einer Temperatur dererseits auf der Feinheit der Füllstoffe mit definierter über dem Kristallschmelzpunkt (= Umwandlungs-Korngrößenverteilung. 25 punkt, bei dem die kristallinen Bereiche des Polymeren Aufgabe der Erfindung ist nun die Herstellung eines in den amorphen Zustand übergehen, d. h. vollständig nichtgewebten mikroporösen Membranmatcrials aus verschwinden) des Polymeren, vorzugsweise bei einer Asbestfaser als Diaphragmen für Elektrolysezellen, die um 25 bis 75° C und darüber liegenden Temperatur, mit großer Ausbeute und hohen Stromdichten arbeiten. also bei 330 bis 37O0C, in 2 bis 20 min.are fundamentally different from a membrane. Advantageously, in the course of the material, such as the following components, calculated for the chlor-alkali second stage, are applicable to electrolysis. 1 part asbestos, applied: 10 to 100 parts fillers, According to other procedures, diaphragms 1 to 100 parts polytetrafluoroethylene in latex, 0.5 to large pore volume, are obtained by adding 2 parts plasticizer and 1 to 20 parts water, a surface-active agent into the asbestos fiber The shaping is preferably carried out on a suspension introduces. Unfortunately, it is with this work- i 5 roller mill whose rollers run at the same speed or at different speeds despite the improvements achieved. This form of mastering the formation of the coagulum can be facilitated by working with something, above all the electrolytic properties of the elevated temperature, preferably by using diaphragms. at 30 to 80; C for 1 to 15 min.Then this difficulty is based on the one hand on the type 20 is the formed fleece or the web more expediently the polymer used (usually dried in polytetrafluorine manner, then sintered and then the ethylene, which requires high pressures for shaping, pore-forming filler is removed, and likes to retain trapped gases) and sintering is preferably carried out at a temperature, on the other hand, on the fineness of the fillers with a defined point above the crystal melting point (= conversion grain size distribution transition to the amorphous state, i. e. completely non-woven microporous Membranmatcrials from) the disappearance of the polymers, preferably in an asbestos fiber as diaphragms for electrolytic cells which operate at 25 to 75 ° C and the overlying temperature with high yield and high current densities. Thus, at 330 min to 37o 0 C, within 2 to 20th
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 30 Die Sinterzeit hängt von der Sintertemperatur undAccording to the invention, this object is thereby achieved. The sintering time depends on the sintering temperature and
löst, daß man zur Herstellung eines nichtgewebten diese auch von der Dicke und der Zusammensetzungresolves that for the production of a nonwoven one also depends on the thickness and the composition
mik'roDorösen Membranmaterials aus Asbestfasern der Bahn ab. .micro-porous membrane material made of asbestos fibers from the web. .
£ 2 ersten Verfahrensstufe Asbestfasern mit min- Das poienbildende Mittel kann auf einfache Weise£ 2 first process asbestos fibers with min- The poien-forming agent can be used in a simple manner
destens einem extrahierbaren Füllstoff trocken mischt, entfernt werden, nämlich durch mindestens 24 h Emin emer zweiten Stufe einen Polytetrafluoräthylen- 35 tauchen der gesinterten und abgekühlten Bahn in eineat least one extractable filler is dry-mixed, removed, namely by at least 24 h Emin In the second stage, a polytetrafluoroethylene 35 immerses the sintered and cooled web in a
Latex gegebenenfalls mit einem Weichmacher, unter wäßrige, 10- bis 2SgCw.-0^ schwache Saure vor-If necessary, add the latex with a plasticizer, under aqueous, 10 to 2 % weak acid.
Rühren DZW Kneten zugibt, in eine, dritten Stufe aus zugsweise 25%ige Essigsäure, die gegebenenfalls e,nStirring DZW kneading adds, in a, third stage of preferably 25% acetic acid, which optionally e, n
der Masse^ine Vliesbahn walzt, die anschließend ver- Korrosior.sschutzmittel, wie 1 bis 5·/«, Phenylenthio-the mass is rolled into a fleece web, which is then
festiet wird und in einer weiteren Stufe der extrahier- harnstoff, enthalt.is festiet and, in a further stage, contains extractable urea.
Ee 'Füllstoff unter Porenbildung entfernt wird. Be- 40 Schließlich wird vorteilhafter*«* d.e Membran vSrzugt wird in der ersten Stufe in 5 bis 30 min bei durch Eintauchen in Alkohol beispielsweise Methylehie?Rührgeschwindigkeit von zumindest 800 UpM, alkohol, gegebenenfalls im Teilvakuum, entgast in der zweiten Stufe 1 bis 15 min bei einer Knetge- Selbstverständlich lassen sich variierende Eigenichwindigkeit von maximal 100 UpM und in der schäften erreichen, indem diese Arbeitsweise mit anrfritten Stufe in 1 bis 15 min auf einem Walzenstuhl 45 deren an sich bekannten Arbeitsweisen kombiniert h? 30 bis 8O0C gearbeitet, worauf anschließend das wird; solche bestehen beispielsweise dann, daß die ^haltene Produkt gesintert wird, und zwar Vorzugs- Membran verstärkt wird, indem sie auf ein Netz oder weise über dem Kristallschmelzpunkt in 2 bis 20 min. Gewebe aufgebracht wird; es lassen sich auch zu- Ah Ausgangsgemisch bevorzugt man auf 1 Gew.-Teil sammengeseLte Strukturen erzeugen durch au ein-A<fhestfasern 10 bis 100 Gew.-Teile Calciumcarbonat 50 anderfolgende Abscheidungen von mehreren Schichten, als Füllstoff 1 bis 100 Gew.-Teile Latexfeststoff, υ,5 die sich in der Zusammensetzung des angewendeten bis 2 Gew -Teile Weichmacher und 1 bis 20 Gew.- Gemisches unterscheiden . .. Teile Wasser, so daß das Gewichtsverhältnis von Die Bahn zeichnet sich im n.chtmikroporosen ZuLatex zu Polytetrafluoräthylen + Asbest vorzugsweise stand durch den sehr hohen Anteil an Füllstoff, be- ^hfo?l beträft 55 zogen auf die Gesamtzusammensetzung, aus, wobei Vorteiihafterwdse wird al» Asbest Chrysotil, Amosit das Gewichtsverhältnis von Füllstoff zu Latexpolymer oder Crocidolit verwendet. Der Füllstoff kann ein be- + Asbest vorzugsweise (1 bis 25): 1 betragt. ?utlZ^ geae^nenfaUs anorganisches Material sein. Im mikroporösen Zustand zeichnet sich die erfinrfindin^sgemäße Verfahren ermöglicht vor dungsgemäße Membran durch J* großes Poren-Ee 'filler is removed with pore formation. Finally, it is more advantageous that the membrane is preferred in the first stage in 5 to 30 minutes at a stirring speed of at least 800 rpm by immersion in alcohol, for example, alcohol, optionally in a partial vacuum, degassed in the second stage 1 to 15 min with a kneading machine, of course, varying intrinsic speed of a maximum of 100 rpm and in the shafts can be achieved by combining this method of operation with a fritted stage in 1 to 15 minutes on a roller frame 45 whose methods of operation are known per se. 30 to 8O 0 C worked, whereupon it is then; Such consist, for example, that the held product is sintered, namely the preferential membrane is reinforced by being applied to a mesh or tissue above the melting point of the crystal in 2 to 20 minutes; It is also possible to-Ah starting mixture is preferably 1 part by weight sammengeseLte structures generated by a au-A <fhestfasern 10 to 100 parts by weight calcium carbonate 50 other depositions of a plurality of layers, as a filler, 1 to 100 parts by weight Latex solid, υ.5, which differ in the composition of the applied up to 2 parts by weight of plasticizer and 1 to 20 parts by weight of mixture. .. parts of water, so that the weight ratio of the web is characterized by the non-microporous latex to polytetrafluoroethylene + asbestos, preferably due to the very high proportion of filler, which means that the total composition is 55%, with advantages Chrysotile is used as asbestos, amosite the weight ratio of filler to latex polymer or crocidolite. The filler can be an asbestos preferably (1 to 25): 1. ? utlZ ^ geae ^ nenfaUs be inorganic material. In microporous state, the erfinrfindin ^ sgemäße method is distinguished allows before dung modern membrane by J * large pore
der Füll- 60 volumen und ihrthe filling 60 volume and your
beisDielsweise Calciumcarbonat, kolloidale stand von 1,5 bis 10.For example calcium carbonate, colloidal stood from 1.5 to 10.
S Slox.de oder irgendein anderer Stoff, Die folgenden Beispiele d.enen zur näheren Erlaute-S Slox.de or any other material, the following examples are for further explanation
der abschließend herausgelöst oder zerstört werden rung der Erfindung.which can ultimately be removed or destroyed tion of the invention.
2525th
In einer ersten Stufe wurden 20 Gew.-Teile Chrysotil-Asbestfasern — Länge 0,5 bis 5 mm, Dichte 2,3 bis 2,5g/cms, mittlerer Durchmesser 18 mm — sowie 400 Gew.-Teile handelsübliches Calciumcarbonat 15 bis 20 μΐη gemischt (101, 3800 UpM, 10 min) und das Gemisch mit einer Geschwindigkeit -.on 45 UpM durchgearbeitet.In a first stage, 20 parts by weight of chrysotile asbestos fibers - length 0.5 to 5 mm, density 2.3 to 2.5 g / cm s , mean diameter 18 mm - and 400 parts by weight of commercially available calcium carbonate 15 to 20 μΐη mixed (101, 3800 rpm, 10 min) and the mixture worked through at a speed of 45 rpm.
Diesem ersten Gemisch wurden 100 Gew.-Teile einer 60gew.-%igen handelsüblichen Polytetrafluoräthylen - Dispersion (mittlerer Teilchendurchmesser 0,25 μΐη) und 21 Teile Weichmacher (Mineralöl mit Emulgator) zugegeben. Das Ganze wurde 2 min durchgearbeitet und dann am Walzwerk (Länge 70cm, 2 min, 500C) geformt. Die erhaltene Bahn wurde 2 h bei 9O0C und anschließend 1 h bei 1800C getrocknet.100 parts by weight of a 60% strength by weight commercial polytetrafluoroethylene dispersion (mean particle diameter 0.25 μm) and 21 parts of plasticizer (mineral oil with emulsifier) were added to this first mixture. The whole thing was worked through for 2 minutes and then shaped on the rolling mill (length 70 cm, 2 minutes, 50 ° C.). The web was 2 h at 9O 0 C and then dried for 1 hour at 180 0 C.
Es wurde wie in Beispiel 1 gearbeitet und das erhaltene Produkt zusätzlich in 6 min bei 350° C gesintert. The procedure was as in Example 1 and the obtained Product also sintered in 6 min at 350 ° C.
Beispiel 2 wurde wiederholt und das gesinterte Produkt anschließend 96 h in eine 25 %ige Essigsäurelösung getaucht, um den Füllstoff herauszulösen.Example 2 was repeated and the sintered product was then immersed in a 25% acetic acid solution for 96 hours dipped to loosen the filler.
Es wurde wie in Beispiel 3 gearbeitet, jedoch noch 30 min bei einem Teilvakuum von 740 mm Hg entgast.The procedure was as in Example 3, but degassed for a further 30 minutes at a partial vacuum of 740 mm Hg.
σ = Zugfestigkeit in kg/cm2 σ = tensile strength in kg / cm 2
D = Bruchdehnung (%) D = elongation at break (%)
L — in Längsrichtung L - lengthways
T = in Querrichtung 3S T = in the transverse direction 3 S
4545
Diese Beispiele zeigen, daß man Membranmaterialien mit gut definierten Eigenschaften erhält, die den verschiedenen Anforderungen entsprechende nachdem, ob ein Diaphragma mit größerer oder geringerer Dichte bzw. Steifigkeit, Mikroporosität oder nicht angestrebt wird.These examples show that one obtains membrane materials with well-defined properties that meet the different requirements depending on whether a diaphragm with greater or lesser density or stiffness, microporosity or not is sought.
Beispiel 5 bis 8Example 5 to 8
Diese Beispiele wurden entsprechend den Beispielen 1 bis 4 durchgeführt, jedoch die Knetdauer auf 4 min und die Walzdauer auf 3 min verlängert. Die folgende Tabelle faßt die verschiedenen Werte zusammen :These examples were carried out according to Examples 1 to 4, but the kneading time increased 4 min and the rolling time extended to 3 min. The following table summarizes the various values :
6060
097097
Diese Beispiele zeigen im Vergleich mit den vorangegangenen Beispielen die Anpassungsfähigkeit des Verfahrens, wonach durch Abwandlung der Verfalirensstufen die Eigenschaften des Verfahrensproduktes variiert werden können.These examples show in comparison with the previous ones Examples of the adaptability of the procedure, according to which by modifying the procedural stages the properties of the process product can be varied.
Es wurde eine Bahn nach obigen Beispielen hergestellt und die gleichen Sorten Asbest, Latex und Füllstoff eingesetzt; folgende Arbeitsbedingungen wurden eingehalten:A sheet was produced according to the above examples and the same types of asbestos, latex and Filler used; the following working conditions were observed:
Calciumcarbonat 800 Gew.-TeileCalcium carbonate 800 parts by weight
Asbest 40 Gew.-TeileAsbestos 40 parts by weight
Latex 200 Gew.-Teile,Latex 200 parts by weight,
50% Feststoff50% solids
Weichmacher 39 Gew.-TeilePlasticizer 39 parts by weight
Mischen 3800 UpM, 10 minMixing 3800 rpm, 10 min
Kneten 45 UpM, 2 min Kneading 45 rpm, 2 min
Formgebung aufShaping up
Walzenstuhl 2 min bei 50" CRoller mill 2 min at 50 "C
Trocknen 2 h bei 100cCDrying for 2 h at 100 ° C
Sintern 7 min bei 35ODCSinter for 7 minutes at 35O D C
Der Füllstoff wurde mit einer 25%igen Essigsäure in 48 h entfernt und 2 h bei einem Unterdruck von mm Hg entgast.The filler was removed with a 25% acetic acid in 48 hours and 2 hours under a reduced pressure of mm Hg degassed.
Die erhaltene Bahn besaß folgende Eigenschaften:The sheet obtained had the following properties:
Schichtdicke 1,67 mmLayer thickness 1.67 mm
Relativer Widerstand 1,8Relative resistance 1.8
Permeabilität 0,27 cm3/min . cm2 Permeability 0.27 cm 3 / min. cm 2
Als relativer Widerstand wird hier der Quotient aus Widerstand von mit Elektrolyt getränktem Diaphragma und Widerstand des Elektrolyten bezeichnet.The relative resistance here is the quotient of the resistance of the diaphragm soaked with electrolyte and resistance of the electrolyte.
Die Permeabilität gibt den Durchsatz an Salzlösung in cm3 (Elektrolyt) je min und je cm2 Diaphragma unter einem Druck von 54 g/cm2 an.The permeability indicates the throughput of saline solution in cm 3 (electrolyte) per minute and per cm 2 diaphragm under a pressure of 54 g / cm 2 .
Das Diaphragma wurde zur Elektrolyse einer Kochsalzlösung in einer Filterpressen-Zelle mit Eisenkathcde und Metallanode, Kathodenabstand 5 mm, eingesetzt.The diaphragm was used for electrolysis of a saline solution in a filter press cell with an iron cathode and metal anode, cathode distance 5 mm, used.
Stromdichte 25 A/cm2 Current density 25 A / cm 2
Zellenspannung beimCell voltage at
Gleichgewichtszustand ... 3,47 V nach 150 hState of equilibrium ... 3.47 V after 150 h
Zusammensetzungcomposition
der Lauge:the lye:
NaOH 125 bis 130 g/lNaOH 125 to 130 g / l
Chlorat 0,8 bis 1 g/lChlorate 0.8 to 1 g / l
Flüssigkeitsdruck auf demFluid pressure on the
Diaphragma 40 mm WSDiaphragm 40 mm WS
Dieses Beispiel ist identisch mit dem vorangegangenen mit der Abwandlung, daß beim Walzen eine etwas größere Schichtdicke des Diaphragma von 1,84 mm und eine geringere Permeabilität von 0,08 ml/ min · cm2 erzielt wurde.This example is identical to the previous one with the modification that a somewhat greater layer thickness of the diaphragm of 1.84 mm and a lower permeability of 0.08 ml / min · cm 2 were achieved during rolling.
Stromdichte 25 A/dm2 Current density 25 A / dm 2
Zellenspannung im
Gleichgewichtszustand ... 3,4 VCell voltage in
State of equilibrium ... 3.4 V
Zusammensetzungcomposition
der Lauge:the lye:
NaOH 120 g/lNaOH 120 g / l
Chlorat 0,4 bis 0,5 g/lChlorate 0.4 to 0.5 g / l
Flüssigkeitsdruck aufLiquid pressure
dem Diaphragma 150 mm WSthe diaphragm 150 mm WS
Es wurde nach Beispiel 9 gearbeitet mit dem Unterchied, daß das Gemisch nur 10 Teile Asbestfasern ;nthielt.The procedure was as in Example 9, with the difference that the mixture contained only 10 parts of asbestos fibers ; n stopped.
Schichtdicke 1,43 mmLayer thickness 1.43 mm
Relativer Widerstand 1,7Relative resistance 1.7
Permeabilität 0,24 ml/min · cm2 Permeability 0.24 ml / min · cm 2
Stromdichte 25 A/dms Current density 25 A / dm s
Zellenspannung im
Gleichgewichtszustand ... 3,13 VCell voltage in
State of equilibrium ... 3.13 V
Zusammensetzungcomposition
der Lauge:the lye:
NaOH 125 g/lNaOH 125 g / l
Chlorat 0,8 bis 0,9 g/lChlorate 0.8 to 0.9 g / l
Flüssigkeitsdruck auf demFluid pressure on the
Diaphragma 20 mm WSDiaphragm 20 mm WS
Beispiele 12 und 13Examples 12 and 13
Es wurde wie in den vorangegangenen Beispielen gearbeitet mit folgenden Abwandlungen:It was worked as in the previous examples with the following modifications:
Calciumcarbonat 500 Gew.-TeileCalcium carbonate 500 parts by weight
Asbest 20 Gew.-TeileAsbestos 20 parts by weight
Latex 200 Gew.-Teile, 50% FeststoffLatex 200 parts by weight, 50% solids
Weichmacher ... 25 Gew.-Teile Schichtdicke des Diaphragmas 1,43 mm (Beispiel 12) bzw. 2,63 mm (Beispiel 13).Plasticizer ... 25 parts by weight layer thickness of the diaphragm 1.43 mm (example 12) or 2.63 mm (example 13).
Mischen .
Kneten ..
Walzen ..
TrocknenMix .
Kneading ..
Rollers ..
dry
Sintern Sintering
Entfernen des FüllstoffesRemoving the filler
EntgasenDegas
Schichtdicke Layer thickness
Relativer WiderstandRelative resistance
Permeabilität permeability
Stromdichte Current density
Zellenspannung Cell voltage
Zusammensetzung
der Lauge:composition
the lye:
NaOH NaOH
Chlorat Chlorate
Flüssigkeitsdruck auf dem
Diaphragma Fluid pressure on the
Diaphragm
3800 UpM, 10 min 45 UpM, 2 min 15 s 2 min bei 500C 2 h bei 900C und 2 h bei 18O0C 3minbei365°C 90 h Tauchen in 25 %ige Essigsäure 1,5 h Unterdruck 740 mm Hg 1,94 mm3800 rpm, 10 min 45 rpm, 2 min 15 s 2 min at 50 0 C for 2 h at 90 0 C and 2 hours at 18O 0 C 3minbei365 ° C for 90 h immersion in 25% acetic acid for 1.5 h vacuum 740 mm Hg 1.94 mm
2,82.8
0,14 rnl/min · cm2 25 A/dm* 3,25 V0.14 ml / min · cm 2 25 A / dm * 3.25 V
118 g/l 0,9 g/l118 g / l 0.9 g / l
28 mm WS28 mm WS
3030th
4545
Es wurde wie in dem vorangegangenen Beispiel ge arbeitet mit der Abwandlung, daß 11 min bei 250° C gesintert wurde und die Schichtdicke des Diaphragmas 1,51 mm betrug. The procedure was as in the previous example , with the modification that sintering was carried out at 250 ° C. for 11 minutes and the layer thickness of the diaphragm was 1.51 mm.
Zellenspannung beim Gleichgewichtszustand ... 3,12 VCell voltage at State of equilibrium ... 3.12 V
Lauge:Lye:
NaOH 124 g/lNaOH 124 g / l
Es wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 15 gearbeitet mit der Abwandlung, daß ein anderes handelsübliches Calciumcarbonat verwendet wurde und die Schichtdicke 1,55 mm betrug.The same conditions as in Example 15 were used, with the modification that a other commercially available calcium carbonate was used and the layer thickness was 1.55 mm.
Relativer Widerstand .... 2,2Relative resistance .... 2.2
Permeabilität 0,10 ml/cm2 · minPermeability 0.10 ml / cm 2 · min
Stromdichte 30 A/dm2 Current density 30 A / dm 2
Zellenspannung 3,45 VCell voltage 3.45V
Zusammensetzung
der Lauge:composition
the lye:
NaOH 122 g/lNaOH 122 g / l
Chlorat lg/1Chlorate lg / 1
Flüssigkeitsdruck auf dem
Diaphragma 180 mm WSFluid pressure on the
Diaphragm 180 mm WS
In diesem Beispiel wurde mit folgender Rezeptui unter Verwendung von zwei handelsüblichen Calcium· carbonat-Sorten gearbeitet:In this example, the following recipe was used worked using two commercially available calcium carbonate types:
A 320 Gew.-TeileA 320 parts by weight
B 80 Gew.-TeileB 80 parts by weight
Asbest 20 Gew.-Teile Asbestos 20 parts by weight
5555
6060
der Lauge:the lye:
NaOH 125 g/lNaOH 125 g / l
Chlorat lg/1Chlorate lg / 1
cm*cm*
65 In diesem Beispiel wurde eine mit einem Drah Es wurde mit der gleichen Rezeptur wie zuvor ge- gewebe au verzinktem Stahl verstärkte Bahn verwei arbeitet, unter Einhaltung folgender Arbeitsbedin- det, Drahtdurchmesser 0,25 mm, Maschenweite 1,41 gungen: Nutzfläche 72%, Gewicht 460 g/m*.65 In this example, a sheet reinforced with a wire was used with the same recipe as before, made of galvanized steel fabric works in compliance with the following working conditions, wire diameter 0.25 mm, mesh size 1.41 editions: usable area 72%, weight 460 g / m *.
709613/«709613 / «
2525th
Zusammensetzung des Gemisches:Composition of the mixture:
Füllstoff (Calciumcarbonat, 15 bisFiller (calcium carbonate, 15 to
20 μηι) 500 Gew.-Teile20 μm) 500 parts by weight
Asbest 20 Gew.-TeileAsbestos 20 parts by weight
Polytetrafluorethylen 100 Gew.-TeilePolytetrafluoroethylene 100 parts by weight
Weichmacher 25 Gew.-TeilePlasticizer 25 parts by weight
Die Arbeitsbedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 9 mit dem Unterschied, daß 15 min bei einer Temperatur von 385°C gesintert wurde.The working conditions were the same as in Example 9 with the difference that 15 minutes for one Temperature of 385 ° C was sintered.
Relativer Widerstand 2,5Relative resistance 2.5
Permeabilität 0,15 cm3/min . cm2 Permeability 0.15 cm 3 / min. cm 2
Eigenschaften der nicht verstärkten Membran: Zugfestigkeit:Properties of the non-reinforced membrane: Tensile strength:
in Längsrichtung .... 16 kg/cm2 in the longitudinal direction .... 16 kg / cm 2
in Querrichtung .... 8 kg/cm2 Dehnung:in the transverse direction .... 8 kg / cm 2 elongation:
in Längsrichtung ... 40 %lengthways ... 40%
in Querrichtung 25 %in transverse direction 25%
Stromdichte 30 A/dm2 Current density 30 A / dm 2
Zellenspannung 3,36 VCell voltage 3.36V
Zusammensetzungcomposition
der Lauge:the lye:
NaOH 120 g/lNaOH 120 g / l
Chlorat 0,9 g/lChlorate 0.9 g / l
Flüssigkeitsdruck auf demFluid pressure on the
Diaphragma 200 mm WSDiaphragm 200 mm WS
Tn diesem Beispiel wurden entgegen der Arbeitsweise d:r bisherigen Beispiele die beiden Walzen des Walz-097V) In this example, contrary to the method of operation of the previous examples, the two rolls of the rolling machine were used.
Werkes mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben, und zwar eine doppelt so schnell wie die andere.Driven at different speeds, and one twice as fast as the other.
Zusammensetzung des Gemisches:Composition of the mixture:
Füllstoff (Calciumcarbonat,Filler (calcium carbonate,
Durchmesser 15 bis 20 μΐη) 400 Gew.-TeileDiameter 15 to 20 μm) 400 parts by weight
Asbest 20 Gew.-TeileAsbestos 20 parts by weight
Polytetrafluorethylen 100 Gew.-TeilePolytetrafluoroethylene 100 parts by weight
Weichmacher 26 Gew.-TeilePlasticizer 26 parts by weight
Mischen 3800 UpM/10 minMixing 3800 rpm / 10 min
Kneten 45 UpM, 4 minKneading 45 rpm, 4 min
Trocknen 2 h bei 9O0CDrying for 2 h at 9O 0 C
Walzen 4 min, 50°CRolling 4 min, 50 ° C
Sintern 6 min, 350° CSintering 6 min, 350 ° C
Entfernen der Füllstoffe .. 84 h Tauchen inRemoval of fillers .. 84 h immersion in
25 %ige Essigsäure25% acetic acid
Entgasen 30 min UnterdruckDegassing 30 min negative pressure
750 mm Hg750 mm Hg
Relativer Widerstand 3,5Relative resistance 3.5
Permeabilität 0,17 cm3/min ■ cm2 Permeability 0.17 cm 3 / min ■ cm 2
Stromdichte 30 A/dm2 Current density 30 A / dm 2
Zellenspannung 3,5 VCell voltage 3.5 V
Zusammensetzung
der Lauge:composition
the lye:
NaOH 130 bis 140 g/lNaOH 130 to 140 g / l
Chlorat lg/1Chlorate lg / 1
Flüssigkeitsdruck auf demFluid pressure on the
Diaphragma 110 mm WSDiaphragm 110 mm WS
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7426563A FR2280609A1 (en) | 1974-07-31 | 1974-07-31 | TABLECLOTH BASED ON ASBESTOS FIBERS AND PROCESS FOR OBTAINING |
FR7426563 | 1974-07-31 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2534097A1 DE2534097A1 (en) | 1976-02-12 |
DE2534097B2 DE2534097B2 (en) | 1976-08-05 |
DE2534097C3 true DE2534097C3 (en) | 1977-03-31 |
Family
ID=
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