DE3116519A1 - Schichtpressstoff und seine verwendung - Google Patents

Description

• Beschreibung
• Schichtpreßstoffe als Halbfabrikate, die aus Hartpapier, Hartgewebe, Glasfasergewebe oder Preßholz durch schichtweisen Aufbau von mit Kunstharz bestrichenen oder getränkten Bahnen und Bogen durch Anwendung von Druck und Hitze in Form von Platten usw. hergestellt sind, gehören zum Stande der technik, Als Kunststoffe werden hierbei meistens Thermoplaste, npoxidharze, Fhenoplaste, Harnstoff-Formaldehvdharze, Melaminharze, iminoplaste oder Duroplaste ähnlicher Zusammensetzung verwendet. Derartige Schichtstoffe hat man auch schon für den Verschluß von elektrischen Kondensatoren verwendet. Das hat den nachteil, daß insbesondere bei hohen Temperaturen, denen Kondensatoren, vornehmlich in modernen Nachrichtenübertragungseinrichtungen, ausgesetzt sind, eine merkliche Diffusion der ElektrolytClüssigkeit auftritt; auch quellen diese Schichtpreßstoffe leicht unter der Einwirkung der Elektrolytflüssigkeit und zeigen eine ungenügende Formstabilität. Dabei ist auch eine Verunreinigung der £lektrolytflüssigkeit durch Fremdstoffe oft nicht auszuschließen.
• Es sind auch Schichtpreßstoffe mit IIetallplatteneinlagen bekann, wobei diese Platten aus Eisen, Nickel oder deren xegierungen, Kupfer oder Aluminium bestehen. Derartige Preßstoffe sind zwar diffusionsdicht; ihre Verwendung für den Verschluß von Elektrolytkondensatoren ist jedoch fertigungstechnisch umständlich und aufwendig, da hierbei Kurzschlüsse durch Berührung der Metallplatten mit den metallischen Kondensatorwandungen und/oder Elektrodendurchführungen verhindert werden müssen.
• Da eine Haftung zwischen den glatten Metallplatten und den Kunststoffen Schwierigkeiten macht, hat man bei derartigen Schichtpreßstoffen die Oberfläche der Netallplatten mechanisch durch Bestrahlen mit Sand oder dergleichen künstlich uneben gemacht. Dabei wird ein solcher Schichtpreßstoff durch die eingelagerte Netallplatte überdies starr und unhandlich.
• Versucht man nun, die Metallplatte durch Metallfolien, bevorzugt aus reinem Aluminium, zu ersetzen, die eine größere Geschmeidigkeit zeigen, so läßt sich eine derartige mechanische Oberflächenbehandlung nur unter den größten Schwierigkeiten durchführen, ohne daß die Folien bei einem solchen Vorgehen mehr oder weniger vollständig zerstört werden.
• Es wurde nun gefunden, daß derartige Schichtpreßstoffe mit eingelagerten Metallfoljen, die eine ausgezeichnete Haftung aller Schichten aufeinander aufweisen, dadurch gewonnen werden können, daß man die Oberfläche der Metallfolie auf chemischem Wege aufrauht und hierdurch wesentlich vergrößert. Dies kann durch Anätzen mit Säuren oder Laugen erfolgen, indem die Folien vor ihrer Verarbeitung zum Schichtpreßstoff in ein entsprechendes Ohemikalienbad eingetaucht werden, so daß die Metallfolie beidseitig eine vergrößerte Oberfläche aufweist. Vberraschenderweise ergibt sich bei Verwendung einer solchen Folie ein Schichtpreßstoff, dessen einzelne Schichten bei der Weiterverarbeitung oder Verwendung des Erzeugnisses keinerlei Neigung zeigen, sich voneinander zu lösen.
• Derartige Schichtpreßstoffe können nun bevorzugt bei der Herstellung elektrotechnischer Geräte Anwendung finden.
• Erfindungsgemäß werden Stanzlinge aus Laminaten, die Metallfolien im Trägermaterial enthalten, bevorzugt zum Verschluß von Elektrolytkondensatoren verwendet, doch besteht auch hier zunächst die Gefahr des Kurzschlusses an den Außenkanten der Metallfolien und auch an den Durchführungen für die Elektroden durch eine Berührung mit dem Metallgehäuse des Kondensators. Um dies zu verhindern, kann bei der Herstellung des Schichtpreßstoffes auf die der Metallfolie zunächst gelegene Thermoplastschicht ein erhöhter Druck ausgeübt werden, der den Thermoplasten über den Rand der Metallfolie hinübertreten läßt. Vberraschenderweise wurde åedoch gefunden, daß sich die Ränder der Metallfolie sowohl außen als auch an den Elektrodendurchführungen durch einfaches Eintauchen des Stsnzlings in ein entsprechendes Chemikalienbad wegätzen lassen, so daß jede Berührung dieser Folie mit dem Kondensatorgehäuse und/oder den Elektrodendurchführungen unterbleiben muß. Diese Ätzung kann, wie die vorangegangene Ätzung der ganzen Folie, mit Alkalien wie Natronlauge, oder mit Säuren wie Salz- oder Schwefelsäure erfolgen. Auch organische Säuren und Alkalien wie quaternäre Ammoniumverbindungen oder Sulfonsäuren sind anwendbar.
• Dabei ist eine Wegätzung des Randes an den Elektrodendurchführungen oft nicht einmal erforderlich. Man kann z.3. den Elektrodendraht vor der Durchführung durch die Verschlußplatte mit einem isolierenden Kunststoff versehen. Weitere Lösungen für die Isolierung der Elektrodendurchführung sind denkbar. So kann in die Durchführung eine Tülle aus isolierendem Kunststoff eingesetzt werden, die die Berührung zwischen Elektroden und Verschlußplatte verhindert.
• Dise beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen einige Ausführungsformen der Erfindung. Dabei zeigt Fig. 1 den grundsätzlichen AuSbau der erfindungsgemäß verwendeten Preßstoffe, Fig. 2 die spezielle Anwendung des Preßstoffes als Verschluß für einen Blektrolytkondensator, wobei die Metallfolie an den Äußen- und Innenkanten weeätzt ist, um eine Berührung mit dem Kondensatorgehäuse und dem oder den durchgeführten Elektrodendraht( drähten) zu verhindern, und Fig. 3 in den beiden Ausführungsformen a und b weitere Varianten in der Gestaltung des neuen Schichtpreßstoffs.
• Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, spielt die Reihenfolge der einzelnen Schichten keine ausschlaggebende Rolle. Wichtig ist lediglich, daß die Metallfolie nicht etwa den Elektrolyten des Kondensators gegenüberliegt, sondern daß mindestens eine Thermoplastschicht zwischen Eondensatorinhalt und Metallfolie vorhanden ist. Am besten ist die Metallfolie stets mit einem Thermoplasten wie z.B. Polypropylen verbunden. Es können auch, wie Fig. 3b zeigt, mehrere Metallfolien im Verschlußdeckel des Kondensators anwesend sein, wenn eine besondere Steifigkeit erwünscht ist.
• Der neue Kondensatorverschluß ist naturgemäß auch für andere elektrolytische oder elektronische Gerätschaften von Bedeutung und hier entsprechend anwendbar. So kann er z.B. an der eleXtrschen Ausrüstung von Notorfahrzeugen eingesetzt werden. Er kann zum Verschluß von verschiedenartigen Behältern wie z.B. Akkumulatoren, Batterien, Flaschen oder Trommeln usw. dienen.

Claims (6)

1. Schichtpreßstoff und seine Verwendung Patentansprüche -~ 1. Schichtpreßstoff zum Verschlieisen von elektrischen Gehäusen, bestehend aus einem Verbund gummielastischer Schichten mit starren Trägerwerkstoffen, dadurch gekennzeichnet, da die Schichten aus Laminaten von Duroplasten und/oder Thermoplasten mit Metallfolien aufgebaut sind.
2. 2. Schichtpreßstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingelagerte Metallfolie auf chemischem Wege vor der Zusammensetzung des Schichtpreßstoffs aufgerauht ist.
3. 3. Abschlußplatte zum Verschluß des Bechergehäuses von elektrischen Kondensatoren aus Stanzlingen von Schichtpreßstoffen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Schichtpreßstoff enthaltenen Metallfolien an ihren Rändern und den Elektrodendurchführungen an einem Kontakt mit dem Metallgehäuse des Bechers gehintlert sind.
4. 4. Abschlußplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbildung der Metallfolie mit dem Metallgehäuse des Kondensators durch Wegätzen der Metallfolienkante verhindert ist.
5. 5. Abschlußplatte nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Metallfolie und der Elektrolytflüssigkeit eine chemisch indifferente Thermoplastfolie vorhanden ist.
6. 6. Äbschlußplatte nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolien aus Reinstaluminium und die Thermoplastfolien aus Polypropylen oder anderen thermoplastischen Folien bestehen.