DE3128677A1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF FILMS OR PLATES THAT INCLUDE ARE SUITABLE FOR DISCONNECTING BATTERIES FROM SULFURIC ACID ACCUMULATORS. - Google Patents

METHOD FOR THE PRODUCTION OF FILMS OR PLATES THAT INCLUDE ARE SUITABLE FOR DISCONNECTING BATTERIES FROM SULFURIC ACID ACCUMULATORS.

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DE3128677A1
DE3128677A1 DE19813128677 DE3128677A DE3128677A1 DE 3128677 A1 DE3128677 A1 DE 3128677A1 DE 19813128677 DE19813128677 DE 19813128677 DE 3128677 A DE3128677 A DE 3128677A DE 3128677 A1 DE3128677 A1 DE 3128677A1
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PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

dr. V. SCHMIED-KOWARZiK · dr. P. WEINHOLD ■ München DIPL..-INO. G^ DANNENBERC} · dr. D. GUDEL · dipl-inc. S. SCH U BERT-Frankfurtdr. V. SCHMIED-KOWARZiK · dr. P. WEINHOLD ■ Munich DIPL ..- INO. G ^ DANNENBERC} · dr. D. GUDEL · dipl-inc. S. SCH U BERT-Frankfurt

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SK/SKSK / SK

FE.2889FE.2889

Montedison S.p.A. Foro Buonaparte Mailand / ItalienMontedison S.p.A. Foro Buonaparte Milan / Italy

Verfahren zur Herstellung von Folien oder Platten, die u.a. als Ti-ennwände für Batterien von Schwefelsäureakkumulatoren geeignet sindProcess for the production of foils or plates, which are used, among other things, as Ti partition walls for batteries of sulfuric acid accumulators are suitable

O IAOO/ /O IAOO / /

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Folien oder Platten mit hoher Ionenpermeabilität und Poren von kleinem Durchmesser, die als Trennwand für Batterien von Schwefelsäureakkumulatoren verwen wendet werden können.The present invention relates to a method for producing films or sheets with high ion permeability and small-diameter pores used as a partition wall for batteries of sulfuric acid storage batteries can be turned.

. Bekanntlich sind derartige Batterietrennwände mikroporöse Elemente, die zwischen Platten entgegensetzter Polarität. It is known that such battery partitions are microporous Elements between plates of opposite polarity

.10 eingefügt werden. Diese Trennwände müssen eine wirksame elektrische Isolierung darstellen, eine gute Ionenleitfähigkeit besitzen und zur allgemeinen guten mechanischen Beständigkeit des Gebildes beitragen..10 can be inserted. These partitions must provide effective electrical insulation, good ion conductivity and contribute to the general good mechanical resistance of the structure.

Aufgrund der obigen Überlegungen ist es notwendig, daß die Trennwände aus Materialien mit einer ausgezeichneten Bestän-■ digkeit gegen Schwefelsäure und oxidierende Mittel, wie PbO2, bestehen, keine organischen Säuren oder Chlor freisetzen und eine zufriedenstellende elektrische Isolierung bewirken» um Kurzschlüsse zwischen Platten entgegengesetzter Polarität zu verhindern. Außerdem müssen sie auch eine gute Ionenpermeabilität zeigen, um den Elektrolytaustausch zuzulassen. "On the basis of the above considerations, it is necessary that the partition walls consist of materials with excellent resistance to sulfuric acid and oxidizing agents such as PbO 2 , do not release organic acids or chlorine and provide satisfactory electrical insulation in order to prevent short circuits between plates To prevent polarity. In addition, they must also have good ion permeability in order to allow electrolyte exchange. "

Weiter ist es sehr wichtig, daß die Trennwände eine sehr hohe Gesamtporösität besitzen und daß dia Poren gleichzeitig den' kleinstmöglichen durchschnittlichen Durchmesser in der Größenordnung von nur wenigen Micron haben um zu verhüten, daß äußerst kleine Teilchen durch eiα Hindurchwandern allmählich deren Leitfähigkeit vermindern und eine unerwünschte Entladung bewirken.Next, it is very important that the partition walls have a very have high total porosity and that the pores at the same time have the 'smallest possible average diameter in of the order of only a few microns to prevent extremely small particles from migrating through eiα gradually reduce their conductivity and cause an undesired discharge.

Die üblicherweise für Batterien verwendeten Trennwände bestehen derzeit aus Cellulosekarten, die mit 20 bis 40 % Phenolharz imprägniert sind, oder aus mikroverschäumten PVC Platten. Sie sind mit vertikalen Rippen (Abstandhaltern) versehen, deren Hauptzweck es ist, daß fetallteilchen, dieThe partition walls commonly used for batteries currently consist of cellulose cards impregnated with 20 to 40% phenolic resin, or of micro-foamed PVC sheets. They are provided with vertical ribs (spacers), the main purpose of which is that of metal particles that

sich während des Betriebes der Akkumulatoren von den Platten loslösen, in den unteren Akkumulatorenteil fallen können.Detach themselves from the plates during operation of the accumulators and fall into the lower part of the accumulator can.

Neuerlich wurden neue Trennwände entwickelt, die auf der Verwendung großer Mengen (60 bis 80 %) synthetischer Fibrilen mit großem Oberflächengebiet in Mischung mit Cellulose (40 bis 20 %) beruhen. Diese Fibrilen,., die vorzugsweise aus hoch dichtem Polyäthylen bestehen, können jedoch auch Polypropylenfitrilen sein, und werden in der Folie durch Wärmebehandlung bei einer Temperatur wenige Grade über dem Schmelzpunkt geschmolzen. Dieser Vorgang bewirkt eine starke Strukturmodifikation der Fibrilen selbst. Ihr Oberflächengebiet, das anfangs sehr hoch ist (von 1 bisNew partitions have recently been developed based on the use of large quantities (60 to 80 %) of synthetic fibrils with a large surface area mixed with cellulose (40 to 20 %) . These fibrils,., Which preferably consist of high-density polyethylene, can, however, also be polypropylene nitriles, and are melted in the film by heat treatment at a temperature a few degrees above the melting point. This process causes a strong structural modification of the fibrils themselves. Their surface area, which is initially very high (from 1 to

mehr als 10 m /g), sinkt auf 0, und die Benetzbarkeit geht verloren. Um diesen letztgenannten Nachteil zu vermeiden, werden der zur Herstellung der Trennwände bestimmten Mischung gewöhnlich größere oder kleinere Mengen besonderer, oberflächenativer Mittel zugefügt, die den Trennwänden auch nach dem Schmelzen der synthetischen Komponente eine sehr gute Benetzbarkeit verleihen. Diese neuen Arten von Trennwänden haben einen durchschnittlichen Porendurchmesser von 20 bis 30 Micron, der unter dem von normalen Trennwänden liegt, und ihre Gesamtporösität ist etwas höher als die von üblichen Trennwänden. Ihre Beständigkeit gegen Schwefel· säure ist der von Trennwänden auf Cellulosebasis deutlich, überlegen (wobei letztere dazu neigen, im Lauf der Zeit spröde zu werden); dadurch wird eine Verlängerung der durchschnittlichen Lebensdauer der Batterien ermöglicht, wobei jedoch diese Trennwände den Nachteil haben, weniger fest zu sein.more than 10 m / g), drops to 0, and wettability goes lost. In order to avoid this last-mentioned disadvantage, the mixture intended for the production of the partition walls usually larger or smaller amounts of special surfactants are added to the partitions as well after melting the synthetic component a very give good wettability. These new types of partitions have an average pore diameter from 20 to 30 microns, which is below that of normal partitions, and their overall porosity is slightly higher than that from usual partitions. Your resistance to sulfur acidity is clear that of cellulose-based partitions, superior (the latter tending to become brittle over time); this is an extension of the allows average battery life, but these partitions have the disadvantage of less to be firm.

Es wurde nun gefunden, daß man Folien oder Platten, die zur Verwendung als Trennwände in Batterien von Schwefelsäureakkumulatoren geeignet sind, Poren von einem sehr kleinen Durchmesser, eine hohe Gesamtporösität und eine zufriedenstellende Ionenpermeabilität haben,erhalten kann, indem manIt has now been found that you can use foils or plates for Used as partitions in batteries of sulfuric acid accumulators are suitable, pores of a very small diameter, a high overall porosity and a satisfactory Ion permeability can be obtained by

IZ.UU / /IZ.UU / /

-G--G-

zu ihrer Herstellung hoch raffinierte Mischungen aus Cellulosefasern mit olefinischen Polymerfibrilen mit einem Oberflächengebiet von mindestens 1 m /g sowie anorganische Mineralfüller verwendet, die aus Pulvern bestehen, welche gegen Schwefelsäure besonders beständig sind. Diese Materia .lien zeigen insbesondere nach einer Verweilzeit in 3O-9oiger Schwefelsäure bei 710C für 72 Stunden eine Löslichkeit unter 5 Gew.-%. highly refined mixtures of cellulose fibers with olefinic polymer fibrils with a surface area of at least 1 m / g and inorganic mineral fillers made of powders that are particularly resistant to sulfuric acid are used for their production. .Lien this material show particularly after a residence time in 3O-9oiger sulfuric acid at 71 0 C for 72 hours, a solubility of below 5 wt -.%.

In diesen Mischungen liegt das Gewichtsverhältnis von Cellulosefasern zu polyolefinischen Fibrilen zwischen 20:80 und. 40:60. Das Maß der Raffinierung dieser Mischungen liegt zwischen 40° und 75° Shopper-Riegel (SR). Die Füller is sind in Mengen zwischen 20 bis 55 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Folie oder Platte, anwesend.In these mixtures is the weight ratio of Cellulose fibers to polyolefinic fibrils between 20:80 and. 40:60. The degree of refinement of these blends is between 40 ° and 75 ° shopper bar (SR). The pens is are in amounts between 20 to 55 wt .-%, based on the Total weight of the film or sheet, present.

Die Herstellung dieser Folien oder Platten erfolgt in der zur Herstellung von Papier üblichen Weise, ausgehend von einer Dispersion der mit den Füllern beladenen Mischung in Wasser unter Verwendung von üblichen Papierherstellungsmaschinen. These foils or plates are produced in the manner customary for the production of paper, starting from a dispersion of the mixture loaded with the fillers in water using customary papermaking machines.

Um die Wasserbenetzbarkeit des fertigen Produktes zu verbessern ist es zweckmäßig, der wässrigen Dispersion aus Fibrilen und den genannten Füllern ein Netzmittel zuzufügen, das ionisch oder nicht-ionisch sein kann, und zwar, in Mengen zwischen 0,01 und 0,3 Gew.^% des trockenen Produktes, bezogen auf das Gesamtgewicht der in der Dispersion anwesenden Feststoffe.In order to improve the water wettability of the finished product, it is advantageous to use the aqueous dispersion To add a wetting agent to fibrils and the fillers mentioned, which can be ionic or non-ionic, namely, in amounts between 0.01 and 0.3% by weight of the dry product, based on the total weight of the solids present in the dispersion.

Nach ihrer Bildung werden die nassen Folien oder Platten gepreßt und dann getrocknet. Den Trocknen kann sich ein Trockenpressen anschließen, das z.B.*der Papiermaschine vor dem Aufwickeln auf Rollen durchgeführt werden kann. Das Trockengewicht der Platte liegt vorzugsweise zwischen 100 und 250 g/m2, während deren Dichte zwischen 0,35 und 0,6 g/cm5 liegt.After their formation, the wet films or sheets are pressed and then dried. The drying may be followed, for example, the * of the paper machine can be carried out on rollers before winding a dry pressing. The dry weight of the board is preferably between 100 and 250 g / m 2 , while its density is between 0.35 and 0.6 g / cm 5 .

* auf. dem Maschinenglätter (Satinierkalander)* on. the machine smoother (calendering machine)

CrO * ιCrO * ι

• * Ad ο» ο• * Ad ο »ο

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Dann wird die so getrocknete Platte oder Folie einem Verfestigungs- bzw. Konsolidierungsvorgang, unterworfen, der neben der Erhöhung ihrer Dimensionsstabilität auch ihre besondere Beständigkeit gegen Feuchtigkeit bewirkt. Dieser Vorgang besteht im Erhitzen der Platte oder Folie auf eine Temperatur, die mindestens gleich dem Schmelzpunkt des Polymeren ist, das die Fibrilen mit hohem Oberflächengebiet in der Platte bildet, um mindestens einen Teil dieses Polymeren zu schmelzen.Then the plate or film dried in this way is subjected to a solidification or consolidation process, which in addition to increasing their dimensional stability also their causes special resistance to moisture. This The process consists in heating the sheet or foil to a temperature at least equal to the melting point of the Polymer that forms the high surface area fibrils in the plate around at least a portion of it Melting polymers.

Dieses Erhitzen erfolgt in praktischer Abwesenheit von Druck auf die Platt·» oder Folie und kann durchgeführt werden, indem man diese Über die Oberfläche eines erhitzten Zylinders oder in einen Heizluftunnel leitet oder mit IR Strahlung bestrahlt. In jedem Fall sollte der auf die Folie oder Platte ausgeübte Druck nicht über 0,01 kg/cm betragen, wenn das Erhitzen durch Hindurchführen der Folie zwischen ein Walzenpaar erfolgt.' .This heating occurs in the practical absence of Pressure on the plate or foil and can be carried out by passing them over the surface of a heated cylinder or into a hot air tunnel or with IR radiation irradiated. In any case, the The pressure applied to the film or plate did not exceed 0.01 kg / cm when heating by passing the foil through takes place between a pair of rollers. ' .

Erfindungsgemäß wurde weiter festgestellt,, daß man die oben genannte Wärmebehandlung vermeiden und dennoch dieselbe Wirkung von Dimensionsstabilität und Feuchtigkeitsbeständigkeit, der Platten erzielön kann, wobei sich der weitere Vorteil zeigt, daß die Bildung von Poren mit kleinem1 Durchmesser begünstigt und eine höhere Gesamtporösität erzielt wird, wenn man der zur Herstellung der Folien verwendeten wässrigen Dispersion aus Fasern und Füllern eine bestimmte Menge eines synthetischen Polymeren in dispergiertem Zustand oder in Form eines Latex zufügt, das zur Klasse der Vinyl- oder VinylIdenpolymeren, der Äthylen/ Propylen-Copolymeren und Copolymeren aus Vinylr oder Vinylidenmonomeren mit Äthylen mit einem Gehalt an copolymerisiertem Äthylen bis zu 50 Mol-% gehört.According to the invention has further been found ,, that avoid the above-mentioned heat treatment and yet can erzielön same effect of dimensional stability and moisture resistance of the plates, with the further advantage is that the formation of pores having small 1 Diameter favored and a higher total porosity is obtained if a certain amount of a synthetic polymer in the dispersed state or in the form of a latex is added to the aqueous dispersion of fibers and fillers used for the production of the films, belonging to the class of vinyl or vinylidene polymers, ethylene / propylene copolymers and copolymers of vinylr or vinylidene monomers with ethylene containing copolymerized ethylene up to 50 mol%.

Ein solches Polymeres kann dann in der wässrigen Faserdispersion vor Bildung der Folie durch Ansäuern koaguliert werden.Such a polymer can then be coagulated by acidification in the aqueous fiber dispersion before the film is formed will.

Die der wässrigen Dispersion aus Fasern und Füllern zuzufügende Menge an Polymerem liegt zwischen 0 und 50 Gew.-96, bezogen auf das trockene Polymere auf Gewichtsbasis der in der Dispersion anwesenden Feststoffe. Das Polymere wird vorzugsweise in einer Menge zwischen 10 und 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht dieser Feststoffe, zugefügt.The amount of polymer to be added to the aqueous dispersion of fibers and fillers is between 0 and 50% by weight, based on the dry polymer on a weight basis of the solids present in the dispersion. The polymer will preferably added in an amount between 10 and 20% by weight based on the weight of these solids.

Weiter wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß man Folien mit guter Härte trotz des hohen Füllergehaltes erhalten kann, wenn man der Faserausgangsdispersion, die die oben genannten Füller und möglichst" auch.die oben genannten Poly meren enthält, Glasfasern in einer Menge bis zu 50 Gew.-% vorzugsweise zwischen 10 und 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Mischung aus Cellulosefasern und. polyolefinischen Fibrilen in der Dispersion, zufügt. Die zu diesem Zweck verwendeten Glasfasern haben als· wesentlichen Kennzeichen einen Durchmesser nicht über 15 Micron; ihre Länge ist nicht entscheidend, obgleich diese vorzugsweise zwischer 1»5 und 12 mm liegt.Further, it was found according to the invention, that films may be obtained having good hardness in spite of the high filler content, when poly of the fiber output dispersion also.The the fillers mentioned above, and possible "mentioned above includes mers, glass fibers in an amount up to 50 wt. - %, preferably between 10 and 20% by weight, based on the weight of the mixture of cellulose fibers and polyolefinic fibrils in the dispersion, The glass fibers used for this purpose have, as an essential characteristic, a diameter not exceeding 15 microns and their length is not critical, although this is preferably between 1 »5 and 12 mm.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Folien oder Platten, die als Trennwände für Batterien von Schwefelsäureakkumulatoren verwendet werden können, das die folgenden Stufen umfaß t: ·The aim of the present invention is therefore to provide a process for the production of foils or plates, which are used as partition walls for batteries of sulfuric acid accumulators can be used, which includes the following stages:

(I) Herstellung einer Folie mit einem Trockengewicht von 100 bis 250 g/m , ausgehend von einer wässrigen Dispersion aus:(I) Production of a film with a dry weight of 100 to 250 g / m 2, starting from an aqueous dispersion the end:

(a) einer Mischung aus Cellulosefassrn und Fibrilen von mindestens einem olefinischen Polymeren mit einem Ober-(a) a mixture of cellulose barrels and fibrils of at least one olefinic polymer with an upper

2'/2 '/

flächengebiet von mindestens 1 η /g·in einem Gewichtsverhältnis von Cellulosefasern. zu polyolefinischen Fibrilen zwischen 20:80 und 40:60, wobei die Mischung auf einen Wert zwischen 40° und 75° SR raffiniert worden ist;area of at least 1 η / g · in a weight ratio of cellulose fibers. to polyolefinic fibrils between 20:80 and 40:60, the mixture having been refined to a value between 40 ° and 75 ° SR is;

. (b) 20 bis 55 Gew»-#, bezogen auf das Gewicht der in der Dispersion anwesenden Feststoffe, eines pulverigen Materials vom anorganischen Mineraltyp, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Material eine Löslich keit In 30-%iger Schwefelsäure bei einer Temperatur von 710C und nach einer Verweilzeit in dieser Säure von 72 Stunden unter 5 Gew.-% ,hat;.. (b) 20 to 55% by weight, based on the weight of the solids present in the dispersion, of a powdery material of the inorganic mineral type, characterized in that this material has a solubility in 30% strength sulfuric acid at a temperature of 71 0 C and, after a residence time in this acid of 72 hours, below 5% by weight ;.

(c) O bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der unter (a) ■ definierten Fasermischung, von Glasfasern mit· einem Durchmesser nicht über 15" eaea pm;(c) 0 to 50 wt .-%, based on the weight of the under (a) ■ defined fiber mixture, of glass fibers with · a Diameter not more than 15 "eaea pm;

(d) 0 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe in der Dispersions; eines polymeren in dispergierter Form aus der Gruppe von'Vinyl- oder Vinylidenpolymeren, Äthylen/Propylen-Copolymeren und Copolymeren aus Vinyl- oder Vinylidenmonomeren mit Äthylen mit einem Äthylengehalt bis zu 50 MoI-Jij ■(d) 0 to 50 wt -%, based on the weight of solids in the dispersion. a polymer in dispersed form from the group of vinyl or vinylidene polymers, ethylene / propylene copolymers and copolymers of vinyl or vinylidene monomers with ethylene with an ethylene content of up to 50 mol-Jij ■

(e) 0,01 bis 0,3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der in der Dispersion anwesenden Feststoffe,eines Netzmittels, (II) Trocknen der Folie oder Platte und, falls die Dispersion nicht das unter (d) genannte Polymere enthält, Erhitzen der Folie oder Platte in praktischer Abwesenheit von Druck auf eine Temperatur, die mindestens gleich der Schmelztemperatur des die Fibrilen bildenden olefinischen Polymeren ist, um mindestens einen Teil dieser Fibrilen zu schmelzen.(e) 0.01 to 0.3% by weight , based on the weight of the solids present in the dispersion, of a wetting agent, (II) drying the film or plate and, if the dispersion is not the polymer mentioned under (d) , heating the film or plate in the practical absence of pressure to a temperature at least equal to the melting temperature of the olefinic polymer forming the fibrils in order to melt at least a portion of these fibrils.

Die durch Stufe (I) erhaltenen Folien oder Platten können nur aus einer Schicht oder aus einer Vielzahl von Schichten unterschiedlicher Zusammensetzung bestehen und nach den bei der Papierherstellung üblichen Verfahren hergestellt sein, wobei man von wässrigen Dispersionen der oben definierten Zusammensetzung ausgeht. The films or plates obtained by step (I) can consist of only one layer or of a multitude of layers of different composition and according to the be produced in the usual processes in papermaking, starting from aqueous dispersions of the composition defined above.

Nach Trocknen und/oder Wärmebehandlung der Folien oder Platten gemäß Stufe (II) kann man sie mit den notwendigen Abstandhaltern versehen, z.B. indem man Filaments aus einem thermoplastischen Polymeren mit geeigneten Dimensionen direkt auf ihre Oberfläche strangpreßt. .After drying and / or heat treatment of the films or Plates according to stage (II) can be provided with the necessary spacers, e.g. by filaments from a thermoplastic polymers with suitable dimensions extruded directly onto their surface. .

Wenn die Folien oder Platten zum Schmelzen der darin enthaltenen polyolefinischen Fibrilen einer Wärmebehandlung unterworfen worden sind, kann die Anbringung der Abstandhalter während der oben'erwähnten Wärmebehandlung erfolgen, indem man z.B. Filaments aus niedrig dichtem Polyäthylen, die Füller, wie Talkum und Ruß enthalten, nach dem Verfahren der ital. Patentanmeldung 22.799 A/79 der gleichen Anmeldering auf ihre Oberfläche durch Wärme anschweißt.When the films or sheets are subjected to a heat treatment to melt the polyolefinic fibrils contained therein may have been subjected to the attachment of the spacers take place during the heat treatment mentioned above, by, for example, filaments made of low-density polyethylene containing fillers such as talc and carbon black according to the process the Italian patent application 22,799 A / 79 of the same applicant is welded to its surface by heat.

Trennwände in Form kleiner Taschen oder Hüllen kann man eben falls "mit den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Folien oder Platten durch-heißes Verschweißen der Kanten erhalten.Partition walls in the form of small pockets or sleeves can be used if "with those produced by the process according to the invention Foils or plates obtained by hot welding of the edges.

Anorganische Materialien, die.die oben definierte Löslichkeit in Schwefelsäure zeigen und in der wässrigen Faserdispersion verwendet werden können, mit welcher die Folien oder Platten hergestellt werden, sind z.B. Kieselsäure und Talkum. Als besonders zweckmäßig hat sich eine unter dem Warenzeichen "Ultrasil VN-2" erhältliche Kieselsäure der ■ Firma Degussa erwiesen. Die granulometrische Verteilung oder Größe dieser anorganischen Materialien liegt gewöhnlich unter 30 , vorzugsweise zwischen 0,02 und 20 Micron.Inorganic materials that show the above-defined solubility in sulfuric acid and in the aqueous fiber dispersion can be used with which the films or sheets are produced are, for example, silica and Talc. A silica available under the trademark "Ultrasil VN-2" has proven to be particularly useful Degussa company proved. The particle size distribution or size of these inorganic materials is usually in the range below 30, preferably between 0.02 and 20 microns.

Die Polymeren gemäß Definition unter (d) werden dann in die Faserdispersion in Form einer wässrigen Lösung oder eines Latex eingemischt. Derartige geeignete Polymere sind z.B.. Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polystyrol, Polyvinylidenchlorid, Polyacrylsäure- bzw. Polymethacrylsäuremethyl-, -äthyl-, -propyl-, -ieopropyl-, -butyl- und -isobutylester, Polyacrylnitril, Mischpolymerisate der genannten Acrylsäure-- und Methacrylsäureester mit Acrylnitril, Acrylsäure oder Methacrylsäure, Acrylamid oder deren Mischungen, Ithylencopolymere mit den Vinyl·- und/oder Vinylidenmonomeren entsprechend den genannten Vinyl- oder Vinylidenpolymeren und Äthylen/Propylen-Copolymere mit einem Gehalt an copolymerisiertem Äthylen bis zuThe polymers as defined under (d) are then in the fiber dispersion is mixed in in the form of an aqueous solution or a latex. Such suitable polymers are e.g. polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polystyrene, polyvinylidene chloride, polyacrylic acid or Polymethacrylic acid methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl and isobutyl esters, polyacrylonitrile, copolymers of the acrylic and methacrylic esters mentioned with acrylonitrile, acrylic acid or methacrylic acid, acrylamide or mixtures thereof, ethylene copolymers with the vinyl and / or vinylidene monomers corresponding to the vinyl or vinylidene polymers and ethylene / propylene copolymers mentioned with a content of copolymerized ethylene up to

ί I 25ί I 25

: 30: 30

30 Mol-Jß. 30 Mol-Jß.

"AA-"AA-

Die Fibrilen olefin!scher Polymerer mit einem Oberflächengebiet von mindestens 1 m /g sind Produkte, die in der Technik als teilweiser oder vollständiger Ersatz für Cellulose bei der Herstellung von Papier und ähnlichen Produkten bekannt sind. Ihre Herstellung kann nach verschiedenen Verfahren erfolgen, wie sie z.B. in der GB PS 868 651, 891 943, 891, .945,. 1 355 912 und 1 "355 913, in der US PS 3 770 856, 3 750 383 und 3 808 091, in der FR-PS 2 176 858 in der deutschen Patentanmeldung 2 343 543 und in der IT PS 947 919 und 1 030 809 beschrieben werden. Diese Fibrilen haben im allgemeinen eine Länge zwischen etwa 1 und 10 mm, einen durchschnittlichen Durchmesser zwischen 1 und 50 Micron; erfindungsgemäß können sie einverleibte anorganische Füller, wie Talkum, Kaolin, Kieselsäure, Titandioxid Bariumsulfat in Mengen bis zu 60 Gew.-#■,.- bezogen auf das Gesamtgewicht der gefüllten Fibrilen, enthalten.The fibrils of olefinic polymers with a surface area of at least 1 m / g are products that are used in technology as a partial or complete replacement for cellulose in the manufacture of paper and similar products are known. They can be produced by various processes, such as those described in GB PS 868 651, 891 943, 891, .945 ,. 1,355,912 and 1,355,913 in U.S. Patent 3 770 856, 3 750 383 and 3 808 091, in FR-PS 2 176 858 in German patent application 2 343 543 and in IT PS 947 919 and 1 030 809. These fibrils generally have a length between about 1 and 10 mm, an average diameter between 1 and 50 Micron; according to the invention, they can incorporate inorganic fillers such as talc, kaolin, silica, titanium dioxide Barium sulfate in amounts up to 60 wt .- # ■, .- based on the Total weight of filled fibrils.

Olefinische Polymere, aus welchen die obigen Fibrilen erhalten werden können, sind z.B. hoch und niedrig dichtes Polyäthylen, Polypropylen, das vorherrschend aus isotakti-.sehen Makromolekülen besteht, Poly-4-methylpenten-i, die Äthylen/Propylen-Copolymeren und Mischungen dieser Polymeren und Copolymeren. Olefinic polymers from which the above fibrils can be obtained are, for example, high and low density polyethylene, polypropylene, which predominantly consists of isotactic Consists of macromolecules, poly-4-methylpentene-i, the ethylene / propylene copolymers and blends of these polymers and copolymers.

Die mögliche Wärmebehandlung der Folie oder Platte gemäß Stufe (II) zum Schmelzen mindestens eines Teils dieser Fibrilen erfolgt zweckmäßig bei einer Temperatur, die mindestens 5 bis 10°C über der Schmelztemperatur des Polymer- i bestandteils liegt oder - falls diese Fibrilen aus unter- J schiedlichen Polymeren oder Mischungen derselben bestehen -· des Polymeren mit der niedrigsten Schmelztemperatur liegt. JThe possible heat treatment of the foil or plate according to Step (II) to melt at least part of these Fibrils are expediently carried out at a temperature which is at least 5 to 10 ° C. above the melting temperature of the polymer i constituent or - if these fibrils consist of J consist of different polymers or mixtures of the same - of the polymer with the lowest melting temperature. J

3535

• B * ·• B * ·

Wenn die Folie oder Platte aus Dispersionen hergestellt wird, die einen Latex der oben beschriebenen Polymeren enthalten, ist.es zweckmäßig, die Wärmeschmelzbehandlung der Fibrilen zu vermeiden. In einem solchen Fall ist es tatsächlich ausreichend, die Folie oder Platte bei einer Temperatur gewöhnlich zwischen 60 und 115°C zu trocknen, um die Vorteile der Anwesenheit eines solchen Polymeren in der Folie zu erzielen.
10
When the film or sheet is made from dispersions containing a latex of the polymers described above, it is desirable to avoid heat-melting treatment of the fibrils. In such a case it is in fact sufficient to dry the film or plate at a temperature usually between 60 and 115 ° C in order to obtain the advantages of the presence of such a polymer in the film.
10

Als Cellulosefaser^ kann man die Faserarten verwenden, die gewöhnlich bei der Herstellung von üblichem Papier oder ähnlichen Produkten verwendet werden, Vorzugsweise verwendet man Mischungen von Celllulosefaeern aus Coniferen undAs cellulose fiber ^ one can use the fiber types commonly used in the manufacture of ordinary paper or similar products, preferably used mixtures of cellulose fibers from conifers and

Latifoliae. ' . . ·Latifoliae. '. . ·

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung.The following examples illustrate the present invention.

Beispielexample ±±

Eine Mischung aus 24,5 kg Polyäthylenfibrilen mit hoher Dichte (Schmelztemperatur 135°C) und mit einem Oberflächen-, gebiet von 6 m /gm,einer durchschnittlichen Länge" von 3 mm und einem durchschnittlichen !"urchmesser (offensicht-A mixture of 24.5 kg polyethylene fibrils with high density (melting temperature 135 ° C) and with a surface area of 6 m / gm, an average length "of 3 mm and an average!"

μνημνη

licher Durchmesser) von 16 - ε-owie 1.0,5 kg Cellulosefasern von Bianchita conifera in Wasser- wurde in einerlicher diameter) of 16 - ε-o as 1.0.5 kg cellulose fibers of Bianchita conifera in water- became in one

[ konischen Raffinationsanlage bei einer Konzentration von[conical refining plant at a concentration of

2,5 Gew.-% bis zu 74° S.R. raffiniert. Dann wurden dieser2.5 wt% up to 74 ° S.R. refined. Then this one

j Mischung 10 kg Glasfasern mit einem Durchmesser von etwaj Mixture 10 kg of glass fibers with a diameter of about

·! . Micron und einer Länge von 6 mm sowie 40 kg Kieselsäure·! . Micron and a length of 6 mm and 40 kg of silica

•j3o ("Ultrasil VN-2») zugefügt.• j3o ("Ultrasil VN-2») added.

Nach der Homogenisierung wurde die Mischung mit Wasser " bis zu einem Feststoffgehalt von 0,6 Gew.-# verdünnt, dannAfter homogenization, the mixture was then " diluted with water" to a solids content of 0.6 % by weight

wurden 30 kg "DR-1465" (50 gew.-#ig:er Latex aus einem Tetra-j "35 polymeren aus Butylacrylat, Styrol, einem Methylplderivat \ aus Methacrylamid und Methacrylsäure, hergestellt von der Firma Montedison S^p.A) und 2 kg "Teepol PG" (anionisches30 kg of "DR-1465" (50 wt .- # ig: er latex from a Tetra-35 polymer from butyl acrylate, styrene, a methyl derivative \ from methacrylamide and methacrylic acid, manufactured by Montedison S ^ pA) and 2 kg "Teepol PG" (anionic

It q φ fr * * * - It q φ fr * * * -

f Ö t> β 3d α« » « f Ö t> β 3d α «» «

«.fr I)It * -Λ» **·.«.Fr I) It * -Λ» ** ·.

oberflächenaktives Mittel der Firma Shall) zugefügt. Anschließend wurde die Dispersion mit einer gesättigten Aluminiumsulfatlösung auf pH 4,5 angesäuert und dann weiter auf 0,2 Gew.-# verdüint. Mit einer derartigen Dispersion wurde dann auf einer kontinuierlichen Papierherstellungsmaschine, die mit eiier bei einem Druck von 5,5 kg/cm arbeitenden Naßpress3 versehen war, eine Folie hergestellt. So erhielt man eine Folie, die nach Trocknen bei etwa 900C ein spez. Gewicht von 160,5 g/m zeigte. Ihre weiteren Eigenschaften waren wie folgts
Dicke
surface-active agent from Shall) added. The dispersion was then acidified to pH 4.5 with a saturated aluminum sulfate solution and then further diluted to 0.2% by weight. A film was then produced from such a dispersion on a continuous papermaking machine equipped with a wet press3 operating at a pressure of 5.5 kg / cm. This gave a film which, after drying at about 90 ° C., had a spec. Weight of 160.5 g / m showed. Their other properties were as follows
thickness

spez. Dichte . · Bruchbelastung in trockenem Zustandspec. Density. · Load at break when dry

" " nassem " restliche Festigkeit in nassem Zustand Bendtsen-Porosität i:i Luft maximaler Porendurchiaesser durchschnittlicher Porendurchmesser ·"" Wet "residual strength when wet Bendtsen porosity i: i air maximum pore diameter average pore diameter

0,306 mm 0,525 g/cm3 84,54 kg/cm2 23,30 kg/cm2 27,56 % 350.306 mm 0.525 g / cm 3 84.54 kg / cm 2 23.30 kg / cm 2 27.56 % 35

5,5 ioro· 4,15.5 ioro x 4.1

cm/mincm / min

elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Badelectrical resistance after immersion in the bath for 20 min

Gesamtporosität Oberflächengebiet SteifheitTotal porosity surface area stiffness

Beispielexample

1,52 Milliohm/dm2 .68 %
12 m;
88 g/cm
1.52 milliohms / dm 2 .68%
12 m ;
88 g / cm

12 m2/g12 m 2 / g

Die Herstellung von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Folie vor dem Aufwickeln in der Naßpresse bei einem Druck von 5,5 cg/cm glasiert wurde. Die Eigenschaften der Folie waren wie folgt: ;The preparation of Example 1 was repeated, except that the film was added before being wound up in the wet press glazed at a pressure of 5.5 cg / cm. The properties the slide were as follows:;

Gewicht Dicke spez. Dichte Bruchbelastung in trockenem ZustandWeight thickness spec. Dense breaking load when dry

" " nassem " restliche Festigkeit in nassem Zustand Bendtsen-Porosität■in Luft maximaler Porendurchmesser durchschnittl. Porendurchmesser"" Wet "residual strength when wet Bendtsen porosity ■ maximum pore diameter in air average Pore diameter

162,3 g/mz 0,277 mm 0,586 g/cnr 94,11 kg/cm2 24,08 kg/cm2 25,59 % 20162.3 g / m z 0.277 mm 0.586 g / cnr 94.11 kg / cm 2 24.08 kg / cm 2 25.59 % 20

4,0 -- .-/i-m 3,2 M /4m4.0 - .- / i-m 3.2 m / 4 m

cm/mincm / min

elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Bad Gesamtporosität Steifheitelectrical resistance after immersion in the bath for 20 minutes, total porosity stiffness

SeispielExample

1,55 Milliohm/dm' 65 %
80 g/cm
1.55 milliohms / dm '65 %
80 g / cm

Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 1, wobei jedoch keinerlei Latex verwendet und die Folie bei einem DruckThe production was carried out as in Example 1, but with No latex used and the film in one print

von 5,5 kg/cm glasiert, dann getrocknet und in Abwesenheit von Druck bei 1750C wärmebehandelt wurde, um mindestens einen Teil der anwesenden Polyäthylenfibrilen zu schmelzen.of 5.5 kg / cm was glazed, then dried and heat-treated in the absence of pressure at 175 0 C in order to melt at least part of the polyethylene fibrils present.

Die Folie zeigte die folgenden Eigenschaften:The film showed the following properties:

Gewicht Dicke spez. Dichte Bruchbelastung in trockenem ZustandWeight thickness spec. Dense breaking load when dry

" " nassem """ wet "

restliche Festigkeit in nassem Zustand Bendtsen-Porosität in Luft maximaler Porendurchmesser durchschnittl. Porendurchmesserresidual strength when wet Bendtsen porosity in air maximum pore diameter average Pore diameter

elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Bad Gesamtporosität Steifheitelectrical resistance after immersion in the bath for 20 minutes, total porosity stiffness

Beispielexample

159,7 g/m2 0,267 mm 0,577 g/cm3 95,39 kg/cm2 52,17 kg/cm2 54,69 % 35 cm^min 4,9 3,7 159.7 g / m 2 0.267 mm 0.577 g / cm 3 95.39 kg / cm 2 52.17 kg / cm 2 54.69 % 35 cm ^ min 4.9 3.7

2,1 Milliohm/dm4 60 %
81 g/cm
2.1 milliohm / dm 4 60 %
81 g / cm

Eine wässrige Mischung aus 32 kg hoch.· dichten Polyäthylen-. fibrilen gemäß Beispiel 1 und 14 kg gebleichter Coniferen- j cellulose wurde bei einer Konzentration in einer konischen ! Raffinierungsanlage bis zu 70° S.R. raffiniert. Der so i erhaltenen Mischung wurden 54 kg Kieselsäure ("Ultrasil VN-2") zugefügt, dann wurde mit .Wässer auf 0,6 Gew.-% verdünnt.An aqueous mixture of 32 kg high. · Dense polyethylene. fibrils according to Example 1 and 14 kg of bleached coniferous cellulose was at a concentration in a conical ! Refining plant refined up to 70 ° SR. 54 kg of silica ("Ultrasil VN-2") were added to the mixture thus obtained, and the mixture was then diluted to 0.6% by weight with water.

Anschließend wurden 4 kg "Teepol PG" zugefügt, der pH Wert wurde mit Aluminiumsulfat auf 5 eingestellt, und die Suspension wurde mit einem kontinuierlichen Druck derThen 4 kg of "Teepol PG" were added, the pH was adjusted to 5 with aluminum sulfate, and the Suspension was with a continuous pressure of the

2
Naßpre.sse von 2 kg/cm zu einer Folie verarbeitet. Nach :
2
Naßpre.sse of 2 kg / cm processed into a film. To :

den Trocknen wurde sie in Abwesenheit von Druck auf 1750C erhitzt, um mindestens einen Teil der synthetischen Fibrilen zu schmelzen. Die Eigenschaften der erhaltenen Foliethe drying was heated in the absence of pressure at 175 0 C in order to melt at least a portion of the synthetic fibrils. The properties of the film obtained

waren wie folgt:were as follows:

Gewichtweight

Dickethickness

Dichtedensity

B'endtsen-Pörosität in Luft maximaler Porendurchmesser durchschnittl. PoreadurchmesserB'endtsen porosity in thin air maximum pore diameter avg. Pore diameter

171,7 g/m2 0,410 mm 0,419 g/cm3 190 cm'/min 10 6,7 · ρ171.7 g / m 2 0.410 mm 0.419 g / cm 3 190 cm '/ min 10 6.7 ρ

•elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Bad .• electrical resistance after being immersed in the bath for 20 minutes.

Gesamtporosität
Steifheit
Total porosity
stiffness

1,45 Milliohm/dm 65 %
89 g/cm
1.45 milliohms / dm 65 %
89 g / cm

Beispielexample

Eine wässrige Mischung aus 27 kg Polyäthylenfibrilen gemäß Beispiel 1 und 12 kg gebleichter Coniferencellulose wurde in einer konischen Raffinierungsvorrichtung bei einer Konzentration von 2,5.% bis zu 70° S.R. raffiniert* Dann wurden zu dieser Mischung 47 kg Kieselsäure ("Ultrasil VN-2 zugefügt, worauf auf 0,6 Gew,-% verdünnt wurde. Dann wurden 28 kg Latex eines Acrylcopolymeren ("DR-1465" der Firma Montedison gemäß Beispiel 1) und 2 kg "Teepol PG" zugefügt. Nach Ansäuern mit Aluminiumsulfat auf pH 4,5 wurde aus dieser Dispersion, die weiter auf 0,2 Gew.-$ verdünnt worden war, in einer kontinuierlichen Naßpresse unter einem Druck von 3 kg/cm eine Folie hergestellt, die dann bei etwa 95°C getrocknet wurde. Die Eigenschaften der trocke-An aqueous mixture of 27 kg of polyethylene fibrils according to Example 1 and 12 kg of bleached coniferous cellulose was refined in a conical refining device at a concentration of 2.5 % up to 70 ° SR * 47 kg of silica ("Ultrasil VN-2 Then 28 kg latex of an acrylic copolymer ("DR-1465" from Montedison according to Example 1) and 2 kg "Teepol PG" were added. After acidification with aluminum sulfate to pH 4 , 5, a film was produced from this dispersion, which had been further diluted to 0.2% by weight, in a continuous wet press under a pressure of 3 kg / cm, which was then dried at about 95 ° C. The properties of dry

30 nen Folie waren wie folgt:30 slides were as follows:

Gewicht 174,3 g/m2 Weight 174.3 g / m 2

Dicke 0,390 mmThickness 0.390 mm

Dichte 0,447 g/cm3 Density 0.447 g / cm 3

45 cm^min45 cm ^ min

Bendtsen-Porosität in Luft 35 maximaler Porendurchmesser durchschnittl. PorendurchmesserBendtsen porosity in air 35 maximum pore diameter avg. Pore diameter

6,2 n 4,1 Miei»e»6.2 n 4.1 Miei »e»

I Δ. \J \J I II Δ. \ J \ J I I

elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Bad Ge samtp orο sität Beispiel 6electrical resistance after 20 min immersion in the bath total por o sity example 6

1,3 Milliohm/dm2 67 %1.3 milliohms / dm 2 67%

Ausgehend von 25 kg Fibrilen und 11 kg Cellulosefasern wie in Beispiel 5 wurde eine Mischung hergestellt. Nach dem Raffinieren auf. 70° S«R. wurden der Mischung 9 kg GlasfasernStarting from 25 kg of fibrils and 11 kg of cellulose fibers such as in example 5 a mixture was prepared. After refining on. 70 ° S «R. 9 kg of glass fibers were added to the mixture

• um . mit einem Durchmesser von 10 und einer Länge von 6 mm und dann 41 kg Kieselsäure ("ültrasil VN-2") zugefügt. Nach Verdünnung der Dispersion mit Wasser auf 0,6 % wurden weiterhin 28 kg Latex des Acrylpolymeren ("DR-1465" der Firma Montedison gemäß Beispiel 1 ) und 2 kg "Teepol PG" zugefügt.• around . with a diameter of 10 and a length of 6 mm and then 41 kg of silica ("ültrasil VN-2") were added. After the dispersion had been diluted to 0.6 % with water, 28 kg of latex of the acrylic polymer ("DR-1465" from Montedison according to Example 1) and 2 kg of "Teepol PG" were further added.

Mit einer gesättigten Aluminiumsulfatlösung wurde die Dispersion auf pH 4,5 gebracht. Dann, wurde bei einer Endkonzentration der Dispiersion von 0,2 % auf einer Naßpresse unter einem Druck von 5»5 kg/cm eine Folie hergestellt, deren Eigenschaften nach Trocknen bei. etwa 95°C wie folgt waren: . '."''■-The dispersion was brought to pH 4.5 with a saturated aluminum sulfate solution. Then, at a final concentration the dispensing of 0.2% produced a film on a wet press under a pressure of 5 »5 kg / cm, their properties after drying. about 95 ° C were as follows:. '. "' '■ -

Gewicht Dicke Dichte Bendtsen-Porosität in Luft maximalen Porendurchmesser durchschnittl. PorendurchmesserWeight Thickness Density Bendtsen porosity in air maximum pore diameter average Pore diameter

elektrischer.Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Badelectrical resistance after being immersed in the bath for 20 minutes

Gesamtporosität B e i s ρ i e 1 7 - Total porosity B e is ρ ie 1 7 -

167 g/πΤ 0,346 mm 0,483 g/cm5 50 cm/min167 g / πΤ 0.346 mm 0.483 g / cm 5 50 cm / min

6.4 6.4

4.5 ·4.5 ·

1,17 Milliohm/dm' 60 % 1.17 milliohms / dm '60 %

In einer konischen Raffinierungsanlage wurde eine wässrige Mischung mit 2,5 % Trockensubstanz aus 43 kg Polyäthylenfibrilen gemäß Beispiel 1 und 19 kg gebleichter Coniferencellulose auf 67° S.R. raffiniert. Fiese Mischung wurde auf eine Konzentration von 0,6 % verdünnt, und es wurden 22,5 kg weißes Talkumpulver und 31 ig Latex des in Beispiel 1 verwendeten Acrylcopolymeren "DR-1465" zugefügt. NachIn a conical refining plant, an aqueous mixture with 2.5 % dry matter was refined from 43 kg of polyethylene fibrils according to Example 1 and 19 kg of bleached coniferous cellulose to 67 ° SR. This mixture was diluted to a concentration of 0.6 % , and 22.5 kg of white talc powder and 31 µg latex of the acrylic copolymer "DR-1465" used in Example 1 were added. To

ο*a« S*ο * a «S *

Zugabe von 2,75 kg "Teepol PG" zur Dispersion wurde der pH Wert mit einer gesättigten Aluminiumsulfatlösung auf 4,5 gebracht.Adding 2.75 kg of "Teepol PG" to the dispersion was the pH brought to 4.5 with a saturated aluminum sulfate solution.

Die Herstellung der Folie erfolgte auf der Naßpresse einer kontinuierlichen Maschine bei einem Druck von 1 kg/cm . Die Eigenschaften der trockenen Folie waren wie folgt: Gewicht "** -A~2 The film was produced on the wet press of a continuous machine at a pressure of 1 kg / cm. The dry film properties were as follows: Weight "** - A ~ 2

163 g
0,310 mm 0,525 g/cm3 20 cm/min 5,6 - f* 4,0 /4
163 g
0.310 mm 0.525 g / cm 3 20 cm / min 5.6 - f * 4.0 / 4

Dicke Dichte Bendtsen-Porosität in Luft maximaler Porendurchmesser durchschnittlicher PorendurchmesserThick, dense Bendtsen porosity in air maximum pore diameter average pore diameter

elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Bad 2,Celectrical resistance after immersion in bath 2 for 20 minutes, C

Gesamtporosität 65 Total porosity 65 %

Beispiel Example

Die Herstellung von Beispiel 7 wurde unter Verwendung von "Ultrasil VN-2" Kieselsäure anstelle des Talkumpulvers wiederholt. Das erhaltene Produkt zeigte die folgendenThe preparation of Example 7 was carried out using Repeated "Ultrasil VN-2" silica instead of the talc powder. The product obtained showed the following

Eigenschaften:' Gewicht Dicke Dichte Bendtsen-Porosität in Luft maximaler Porendurchmesser durchschrLttl. PorendurchmesserProperties: 'Weight Thickness Density Bendtsen porosity in air maximum pore diameter through Pore diameter

154 g/nr 0,330 mm 0,468 g/cm·5 45 cm/min 5,4 /Am-4,2 -jum154 g / nr 0.330 mm 0.468 g / cm x 5 45 cm / min 5.4 / Am-4.2-yum

elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Bad Gesamtporosität Beispiel electrical resistance after immersion in the bath for 20 min. Total porosity Example

1,05 Milliohm/dm2 70 %. 1.05 milliohms / dm 2 70%.

Eine wässrige Mischung aus 24,5 kg Polyäthylenfibrilen gemäß Beispiel 1, jedoch mit einem Gehalt an einverleibter Kieselsäure von 30 %, und 10,5 kg Coniferencellulose wurde auf 70° S.R. gebracht.An aqueous mixture of 24.5 kg of polyethylene fibrils according to Example 1, but with an incorporated silica content of 30 %, and 10.5 kg of coniferous cellulose was brought to 70 ° SR.

Nach Verdünnen der Faserdispersion auf 0,6 % wurden ihrAfter diluting the fiber dispersion to 0.6 % your

/Jim/ Jim

17,35 kg Glasfasern von 10 · Durchmesser und 6 mm Länge zugefügt, dann wurden sofort 32,65 kg "Ultrasil VN-2" Kieselsäure und 30 kg Latex des in Beispiel 1 verwendeten Acrylpolymeren mit 50 % Feststoffgehalt zugefügt. Nach Zugabe von 2 kg "Teepol PG" wurde die Dispersion mit einer Aluminiumsulfatlösung auf pH 4,5 angesäuert. Die Mischung wurde auf 0,2 % verdünnt und sie wurde zur Herstellung eine Folie verwendet, die nach dem Trocknen die folgenden Eigenschaften zeigte:
Gewicht
Dicke
Dichte
17.35 kg glass fibers of 10 x diameter and 6 mm length were added, then immediately 32.65 kg "Ultrasil VN-2" silica and 30 kg latex of the acrylic polymer used in Example 1 with 50 % solids content were added. After adding 2 kg of "Teepol PG", the dispersion was acidified to pH 4.5 with an aluminum sulfate solution. The mixture was diluted to 0.2% and used to produce a film which, after drying, exhibited the following properties:
weight
thickness
density

Bendtsen-Porosität in Luft maximaler Porendurchmesser durchschnittl. PorendurchmesserBendtsen porosity in air maximum pore diameter avg. Pore diameter

158,9 g/nr 0,404 mm
0,393 g/cm3 260 cm^min 11,3 8,4 /*
158.9 g / nr 0.404 mm
0.393 g / cm 3 260 cm ^ min 11.3 8.4 / *

elektrischer Widerstand nach 20 min Eintauchen in das Badelectrical resistance after immersion in the bath for 20 min

Gesamtporosität Beispiel" JiOTotal porosity example "JiO

1,39 Milliohm/dm" 61 %. 1.39 milliohms / dm "61 %.

Die Herstellung von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch als polymerer Latex 30 kg Polyvinylchloridlatex ("Diofan 193d" der BASF) verwendet wurden. Die erzielten Eigenschaften zeigten nur eine leichte Erhöhung des elektrischen Widerstands der Folie, nämlich einen Wert von 1,65 Milliohm/dm2.The preparation of Example 1 was repeated, but using 30 kg of polyvinyl chloride latex ("Diofan 193d" from BASF) as the polymeric latex. The properties achieved showed only a slight increase in the electrical resistance of the film, namely a value of 1.65 milliohms / dm 2 .

Beispielexample

1111

Die Herstellung von Beispiel 1 wurde nochmals wiederholt,, wobei jedoch als Fibrilen Polypropylenfibrilen mit einem spezifischen Oberflächengebiet von 2 m /g, einer durchschnittlichen Fibrillänge von 3 mm und eixem durchschnitt-The preparation of Example 1 was repeated again, However, the fibrils being polypropylene fibrils with a specific surface area of 2 m / g, an average Fibril length of 3 mm and an average

° μη
liehen Durchmesser von 18 e verwendet wurden. Die .
° μη
borrowed diameters of 18 e were used. The .

festgestellten Eigenschaften waren praktisch gleich denen der gemäß Beispiel 1 hergestellten Folien oder Platten mit Ausnahme einer Dichte von 0,5 g/cnr und einem spezifischen Oberflächengebiet von 6 m /g.The properties found were practically the same as those of the films or sheets produced according to Example 1 Except for a density of 0.5 g / cnr and a specific surface area of 6 m / g.

- vr -49- - vr -49-

Beispielexample

1212th

Um die Produktionsgeschwindigkeit zu erhöhenj die aufgrund der niedrigen Werte der Wasserausscheidungsfähigkeit der Mischungen der vorhergehenden Beispiele "begrenzt ist, erfolgte die Herstellung einer Platte für Trennwände unter Verwendung einer kontinuierlichen Maschine mit drei flachen Tischen. Die flachen Tische der kontinuierlichen Maschine wurden mit einer Fäserdispersion derselben Zusammensetzung, wie die Dispersion von Beispiel 1 beschickt. Bei der so hergestellten Platte zeigten die Außenschichten ein spez. Gewicht von 50 g/m , während die Innenschicht ein spez. Gewicht von 60 g/m hatte. Die Eigenschaften des erhaltenen Produktes zeigten wesentlich dieselben Werte wie bei der in Beispiel 1 hergestellten Folie mit Ausnahme der spez. Dichte (auf 0,540 g/cnr erhöht) und der Porosität inIn order to increase the production speed due to the low values of the water excretion ability of the mixtures of the preceding examples "is limited, A panel for partition walls was made using a continuous three flat machine Tables. The flat tables of the continuous machine were coated with a fiber dispersion of the same composition, charged as the dispersion of Example 1. In the plate produced in this way, the outer layers showed a spec. Weight of 50 g / m, while the inner layer has a spec. Had a weight of 60 g / m. The properties of the product obtained showed essentially the same values as in the film produced in Example 1 with the exception of the spec. Density (increased to 0.540 g / cnr) and the porosity in

Luft (auf 28 cnr/min verringert).Air (reduced to 28 cnr / min).

Die. Herstellungkosten waren im Vergleich zur Maschine mitThe. Manufacturing costs were compared to the machine with

nur einem Formtisch um 15 % gesenkt. Be i s ρ i e 1 15 reduced by 15% in only one molding table. Be is ρ ie 1 15

Unter Verwendung einer kontinuierlichen Maschine mit drei Tischen wurde eine Platte für Trennwände hergestellt, die aus drei Schichten mit den folgenden ZusammensetzungUsing a continuous machine with three tables, a panel for partitions was made, made up of three layers with the following composition

bestand:duration:

Polyäthylenfibrilen gem.Beisp.1 gebleichte Cellulose Glasfasern gem,Beisp.1 "Ultrasil VN-2» Kieselsäure Acrylcopolymeres gemäß Beisp.1 ("DR-1465") in trockenem ZustandPolyethylene fibrils according to example 1 bleached cellulose Glass fibers according to Example 1 "Ultrasil VN-2» silica Acrylic copolymer according to Example 1 ("DR-1465") in the dry state

AußenOutside InnenInside schichtlayer schichtlayer 35,5 % 35.5 % 15,0 % 15.0 % 12,9 % 12.9 % 8,5 %8.5% 8,6 % 8.6 % 11,0 % 11.0 % 21,5 % 21.5 % 56,0 % 56.0 %

21,5 % 21.5 %

9,59.5

Das spez. Gewicht der einzelnen Schichten lag bei etwa 53,5i g/m . Durch ein derartiges Arbeiten erreichte man eine bessere Bewahrung des Füllers (Kieselsäure) in der Platte, j die von 88 % auf 93 % anstieg. Die Eigenschaften der j Platte waren praktisch dieselben wie die von der Platte j gemäß Beispiel 1 mit Ausnahme des elektrischen Widerstandes; von 1,4 Milliohm/dm . |The spec. The weight of the individual layers was around 53.5 g / m. Working in this way resulted in better retention of the filler (silica) in the plate, which increased from 88 % to 93 % . The properties of the j plate were practically the same as those of the plate j according to Example 1 with the exception of the electrical resistance; of 1.4 milliohms / dm. |

Einige der in den obigen Beispielen hergestellten Folien bzw. Platten wurden zur Herstellung vollständiger Trennwände verwendet, indem man sie nach dem oben beschriebenen, direkten Strangpreßverfahren mit Abstandhaltern versah.Some of the sheets or plates made in the above examples were used to make complete partitions used by providing them with spacers according to the direct extrusion process described above.

Falls die Platten einer Wärmebehandlung zum Schmelzen der Fibrilen unterworfen worden waren, erfolgte die Anbringung der Abstandhalter, indem man letztere an Ort und Stelle während der Wärmebehandlung durch Wärme anschweißte. In jedem Fall bestanden die Abstandhalter aus niedrig dichtem Polyäthylen mit- einer starken Beladung an Talkumpuder, und geringen Mengen Ruß.If the plates had been subjected to a heat treatment to melt the fibrils, they were attached the spacer by heat welding the latter in place during the heat treatment. In In each case, the spacers were made of low-density polyethylene with a heavy load of talcum powder, and small amounts of soot.

Mit den in Beispiel 4, 5, 7 und 13 erhaltenen Platten wurden weiterhin unter Ausnutzung der Wärmeschweißbarkeit Hüllen hergestellt. Die Haftung war in·allen Fällen größer als die Reißfestigkeit des Materials.With the plates obtained in Examples 4, 5, 7 and 13 Furthermore, envelopes were produced taking advantage of the heat-weldability. The liability was greater in all cases than the tear strength of the material.

Claims (5)

P a t e nt a η s ρ P a t e nt a η s ρ τ τ ü c h eu c h e - Verfahren zur Herstellung von Folien oder Platten, die u.a. als Trennwände 'luv Batterien von Schwefelsäureakkumu-* latoren verwendbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß man (I) eine Folie bzw. Platte, die in trockenem Zustand ein spez. Gewicht zwischen 100 und 250 g/m herstellt, wobei man von einer wässrigen Dispersion, bestehend aus - Process for the production of foils or plates which can be used, inter alia, as partitions ' luv batteries of sulfuric acid accumulators, characterized in that (I) a foil or plate which in the dry state has a spec. Weight between 100 and 250 g / m produces, whereby one of an aqueous dispersion consisting of (a) einer Mischung aus Cellulosefasern mit FibrilLen von mindestens einem olefinischen Polymeren mit einem spez Oberflächengebie-; von mindestens 1 m /g- in einem Gewichtsverhältnis von Cellulosefasern zu polyolefinischen FibrilLen zwischen 20:80 und 40s60, wobei die Mischung auf einen SR Wert zwischen 40° und 75'° raffiniert ist,(A) a mixture of cellulose fibers with FibrilLen of at least one olefinic polymer with a spec Surface area; of at least 1 m / g in a weight ratio from cellulose fibers to polyolefinic FibrilLen between 20:80 and 40s60, the mixture is refined to an SR value between 40 ° and 75 °, (b) 20 bis 55 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe in der Dispersion, eines pulverigen Material eines, anorganischen Minerals» das in 30-$iger Schwefelsäure bei einer Temperatur von 710C und nach einer ' Vern weilzeit in der Säure von 72 Stunden eine Löslichkeit von weniger als 1J Gew.■ -% hat;(b) 20 to 55 wt .-%, based on the weight of solids in the dispersion, a powdery material is one inorganic mineral "the strength in 30- $ sulfuric acid at a temperature of 71 0 C and after a 'Vern residence time in . the acid of 72 hours, a solubility of less than 1 wt J ■ -% has; (c) 0 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der unter (a) definierten Fasermischung, Glasfasern mit einem Durchmesser nicht über 15 Micron;(c) 0 to 50 % by weight, based on the weight of the fiber mixture defined under (a), of glass fibers with a diameter not exceeding 15 microns; (d) 0 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der in der Dispersion enthaltenen Feststoffe, eines Polymeren der Klas se von Vinyl- oder Vinylidenpolymeren, Äthylen/Propvlen-Copolymeren und Copolymeren aus Vinyl- oder Vinylidenmonomeren und Äthylen mit einem Gehalt Bn copolymerisiertem . Äthylen bis zu 50 Mol-% in dispergierter Form; (e) 0,01 bis 0,3 Gew.-^, bezogen auf das Gelocht der in der(d) 0 to 50 wt .-%, based on the weight of the solids contained in the dispersion, of a polymer of the class of vinyl or vinylidene polymers, ethylene / propylene copolymers and copolymers of vinyl or vinylidene monomers and ethylene with a content Bn copolymerized. Ethylene up to 50 mol% in dispersed form; (e) 0.01 to 0.3 wt .- ^, based on the punched in the Dispersion enthaltenen Feststoffe, eines Netzmittels · ausgeht undSolids contained in the dispersion, a wetting agent goes out and (II) die Folie oder Platte trocknet, und - falls die Dispersion kein unter Cd) definiertes Polymeres enthält - . die Folie oder Platte unter praktischer Abwesenheit von Druck auf eine Temperatur erhitzt, die mindestens gleich der Schmelztemperatur des die FibrilLen bildenden, olefinischen Polymeren ist, um so mindestens einen Teil dieser FibrilLen zu schmelzen.(II) the film or plate dries, and - if the dispersion contains no polymer defined under Cd) -. the foil or plate in the practical absence of Pressure heated to a temperature that is at least equal the melting temperature of the olefinic polymer forming the fibrils is so at least a part of this Fibrils to melt. 2.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das unter (d) definierte Polymere in einer Menge zwischen 10 und 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der in der Dispersion anwesenden Feststoffe, vorliegt.2.- The method according to claim 1, characterized in that the under (d) defined polymer in an amount between 10 and 20 weight percent based on the weight of the solids present in the dispersion. . 3.- Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfasern in der Folie oder Platte in einer Menge'zwischen 10 und 20 Gew.-?£, bezogen auf das Gewicht ■ ίο der.Mischung aus Cellulosefasern und polyolefinischen Fibrilen in der Dispersion, anwesend sind.. 3.- The method according to claim 1 and 2, characterized in that that the glass fibers in the film or plate in an amount between 10 and 20 wt .-? £, based on the weight ■ ίο der.Mixture of cellulose fibers and polyolefinic fibrils in the dispersion. 4,- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie oder Platte aus g mindestens zwei Schichten unterschiedlicher Zusammensetzung besteht.4. Method according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the film or plate consists of at least two layers of different composition consists. 5.-Die Verwendung der gemäß Anspruch 1-bis 4 hergestellten Materialien zur Herstellung von Taschen bzw. Hüllen.5.-The use of the prepared according to claim 1-4 Materials for making bags or covers. Der Patentanwalt:The patent attorney: 1 25 1 25
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