DE280099C

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Publication number: DE280099C
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 280099 KLASSE 21 c. GRUPPE

von Druck und Hitze vereinigt werden.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. August 1913 ab.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her^: stellung hitzebeständiger, elektrisch isolierender Blätter, Platten usw. aus üpalt^rimmer. Glimmerabfällen u. dgl. und bezweckt' die Herstellung solcher Isolierkörper, die man unbedenklich Temperaturen von 500 bis zu 800 ° C aussetzen kann, und die hinsichtlich ihres Isolations Vermögens, ihrer Härte, namentlich auch ihrer Spaltbarkeit usw. von dem natür-

ip liehen Glimmer möglichst wenig verschieden sind. Derartige Isolierkörper sind besonders für elektrische Kochtöpfe, Bügeleisen und ähnliche Apparate bestimmt, wo sie bekanntlich oft genug Temperaturen von mehreren hundert Graden, und zwar nicht nur vorübergehend aushalten müssen.

Es ist bereits bekannt, elektrisch isolierende Blätter, Platten usw. aus Spaltglimmer, Glimmerabfällen, Glimmerpulver o. dgl. durch Vereinigen der Teilchen mittels eines bei höheren Temperaturen erweichenden Bindemittels unter gleichzeitiger Anwendung von Druck und Erhitzung herzustellen, statt den immer teurer werdenden natürlichen Glimmer selbst zu verwenden. Man hat dabei als Bindemittel meist Schellack und andere Kohlenstoffverbindungen oder 'Vyasserglas benutzt. Diese Stoffe sind aber nur dann verwendbar, wenn die so hergestellten Isolierkörper ,keine,,hohen,:Temperaturen ,aus-„ zuhalten brauchen. Bei einer Erhitzung auf etwa 400 ° erweichen und verkohlen nämlich die Kohlenstoffverbindungen, entwickeln äußerst übelriechende Dämpfe und büßen nicht nur ihre Bindekraft, sondern auch ihr Isolationsvermögen ein. Anderseits gibt Wasserglas schon bei etwa 150 ° C das gebundene Wasser frei, zerfällt zu einem Pulver und hält die Glimmerteilchen nicht mehr zusammen. Ferner ziehen sowohl die verkohlten Kohlenstoffverbindungen als auch das wasserfreie Wasserglas Feuchtigkeit aus der Luft an, wodurch die Blätter usw. ihr Isoliervermögen einbüßen.

Man hat ferner vorgeschlagen, Isolierkörper aus Glimmerabfällen usw. in der Weise herzustellen, daß man letztere zunächst mit einem wässerigen, steifen Brei verklebt, der in der Hauptsache aus Wasserglas, Kaolin und Schiefer besteht, danach das Ganze schwach zusammenpreßt, erhitzt, nochmals in jenen Brei taucht und endlich unter starkem Druck auf etwa 400 ° C erhitzt. Auf diese Weise soll wohl ein harter, gegen Feuchtigkeit undurchlässiger Überzug entstehen, der immerhin niedrigere Temperaturen als 400° auszuhalten vermag. Dabei werden jedoch Kaolin und Schiefer naturgemäß nicht einmal erweicht, während das Wasserglas seine Bindekraft verliert. Jedenfalls ist aber mit .jenem Verfahren eine Hitze-

Claims

beständigkeit bei Temperaturen von etwa 50,0° bis 800° C weder beabsichtigt noch erreichbar, und die für die Praxis so überaus wertvolle Eigenschaft des natürlichen Glimmers, sich leicht spalten zu lassen, geht verloren. Endlich findet sich in der Literatur noch der Vorschlag, schlechte Wärmeleiter, wie man sie zum Umhüllen von Dampfrohren u. dgl. benutzt, aus Glimmerabfällen herzustellen, indem man diese ohne Anwendung von Druck in Anwesenheit eines schmelzbaren Silikates, für das als einziges Beispiel Wasserglas angeführt wird, auf etwa 10000C erhitzt, so daß sich der Glimmer mit dem Silikat chemisch verbindet. Offenbar müssen hierbei infolge der chemischen Einwirkung des Bindemittels auf den Glimmer dessen natürliche Eigenschaften, insbesondere seine Spaltbarkeit, verloren gehen. Es ist auch zu berücksichtigen, daß der Glimmer bei starker Erhitzung sein gebundenes Wasser verliert und sich in eine faserige, weiche und ziemlich lockere Masse verwandelt. Diese ist unter der Bezeichnung »Silberglimmer« oder »Weiß-Mi canit« bekannt und findet z. B. zur Isolierung der Kollektorlamellen von elektrischen Maschinen Anwendung. Glimmer von dieser Beschaffenheit ist aber, wie nicht weiter' dargelegt zu werden braucht, für die oben genannten Zwecke vollkommen unbrauchbar. Um Isolierkörper mit den gewünschten Eigenschaften zu erhalten, muß der Schmelzpunkt des Bindemittels etwa zwischen 600 bis 900 ° C liegen, d. h. hinreichend weit unter der Temperatur, bei welcher der Glimmer sein gebundenes Wasser verliert. Ferner darf das Bindemitte keine chemische Einwirkung auf den Glimmer ausüben. Gemäß der Erfindung werden die dargelegten Bedingungen durch Verwendung von Silikaten als Bindemittel erhalten, die einen starken Gehalt von Alkali und Borsäure aufweisen. Diese Bindemittel enthalten ferner zweckmäßig eine geringe Beimischung von Tonerde, bisweilen auch von Bleioxyd, durch das bekanntlich der Schmelzpunkt herabgesetzt wird. Man kann auch von vornherein ein Silikat mit einem starken Gehalt von borsaurem oder kieselborsaurem Blei verwenden. Diese Bindemittel stellen sich zwar teurer, erfordern jedoch keine so hohe Erhitzung wie die an erster Stelle genannten. Das neue Verfahren läßt sich z. B. in der Weise ausführen, daß man die einzelnen dünnen Glimmerschichten mit dem Bindemittel überzieht, aufeinanderlegt und einem starken Druck sowie gleichzeitig einer Temperatur von 600 ° 'bis 9000C aussetzt. Man kann aber auch zunächst eine Lage von Spaltglimmer bilden, sie mit dem Bindemittel mengen und dann auf sie Glimmerpulver streuen. Nach Erzielung der gewünschten Dicke wird eine weitere Deckschicht von Spaltglimmer aufgelegt und das Ganze gepreßt und erhitzt. Pa ten τ-An Sprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines hitzebeständigen, elektrischen Isolierstoffes aus Spaltglimmer, Glimmerabfällen o. dgl., die durch ein siliziumhaltiges Bindemittel unter Anwendung von Druck und Hitze vereinigt werden, gekennzeichnet durch die Verwendung von Silikaten, die einen starken Gehalt von Alkali und Borsäure aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Silikates, das einen starken Gehalt von borsaurem oder kieselborsaurem Blei aufweist.