DE3805570A1 - Akkumulator-abgasstopfenfilter und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Akkumulator-abgasstopfenfilter und verfahren zu seiner herstellung

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Description

Die Erfindung betrifft ein Akkumulator-Abgasstopfenfilter, dessen Wasserabweisungsvermögen, Gasdurchlässigkeit und Festigkeit für die praktische Anwendung ausreichen.
Ein Filter, das zur Herstellung eines Bleiakkumulator-Abgasstopfens verwendet wird, muß Wasserabweisungsvermögen, Gasdurchlässigkeit und Festigkeit haben.
Wenn ein Bleiakkumulator aufgeladen wird, wird der Elektrolyt auf elektrischem Wege zersetzt, wobei Wasserstoffgas und Sauerstoffgas erzeugt werden. Wenn das Filter keine ausreichende Gasdurchlässigkeit hat, bleiben diese Gase im Bleiakkumulator und verursachen eine Explosion und die Aufstauung von Innendruck. Infolgedessen tritt der Elektrolyt, z. B. starke Säure, aus, und Geräte rund um den Bleiakkumulator werden durch Korrosion beschädigt.
Wenn das Filter kein Wasserabweisungsvermögen hat, könnte der Elektrolyt sogar infolge einer leichten Schwingung bzw. Erschütterung austreten. Des weiteren sollte das Filter Festigkeit haben, um Schwingungen bzw. Erschütterungen u. dgl. standzuhalten.
Verschiedene Filter sind untersucht worden, um diese Bedingungen zu erfüllen. Gegenwärtig wird ein Filter, das aus einer porösen anorganischen Substanz mit guter Elektrolytbeständigkeit und Hitzebeständigkeit wie z. B. Elektrokorund, Siliciumcarbid oder Siliciumdioxid hergestellt und mit einem Siliconharz als wasserabweisendem Mittel behandelt worden ist, in ausgedehntem Maße verwendet.
Das Wasserabweisungsvermögen eines Abgasstopfens, bei dem das vorstehend erwähnte Filter verwendet wird, verschlechtert sich, weil durch den in Schwingungen versetzten Akkumulator ein Verspritzen von Elektrolyt verursacht wird. Als Ergebnis tritt der Elektrolyt durch den Abgasstopfen aus.
Ein Verfahren, bei dem eine aus Elektrokorund hergestellte poröse Substanz mit einer Dispersion eines wasserabweisenden Fluorcarbonharzes behandelt wird, um ein Filter zu erhalten, ist bekannt, jedoch ruft selbst eine leichte Schwingung ein Austreten des Elektrolyten durch den unter Anwendung eines solchen Filters hergestellten Abgasstopfen hervor. Es wird angenommen, daß das Austreten des Elektrolyten aus folgenden Gründen verursacht wird: Das Fluorcarbonharz sammelt sich örtlich an, verfestigt sich und verstopft einige der größeren Poren, während die Innenfläche von kleineren Poren überhaupt nicht mit dem Fluorcarbonharz überzogen wird.
Des weiteren ist aus der JP-AS (Kokoku) 8510/1968 ein Filter bekannt, bei dem auf den Endflächen einer aus Elektrokorund hergestellten porösen Substanz ein poröser, Fluorcarbonharz mit Wasserabweisungsvermögen enthaltender Film gebildet wird.
Aus der JP-OS (Kokai) 1 61 656/1986 ist ein anderes Filter bekannt, bei dem ein gasdurchlässiger Film, der aus wasserabweisendem Polytetrafluorethylen oder Polyethylen hoher Dichte besteht, die Oberseite, die Seitenfläche oder die Vorder- bzw. Stirnfläche eines Filters bedeckt, das in einem Abgasstopfen angeordnet ist, wobei das Filter aus einer porösen Substanz besteht, die aus einem keramischen Werkstoff oder einem Kunststoff hergestellt ist.
Da die Filme, die durch diese Verfahren erhalten werden, keine ausreichende Gasdurchlässigkeit haben, bleiben jedoch Gase, die erzeugt werden, im Akkumulator. Weil die Filme mit der porösen Substanz schwach verbunden sind, besteht ferner die Neigung, daß sich die Filme von der porösen Substanz lösen und zerreißen. Der Elektrolyt gelangt infolgedessen in das Innere der porösen Substanz; die Poren werden verstopft, und es könnte eine Explosion des Akkumulators eintreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Akkumulator-Abgasstopfenfilter bereitzustellen, dessen Wasserabweisungsvermögen ausreicht, um ein auf mechanische Schwingungen bzw. Erschütterungen zurückzuführendes Austreten von Elektrolyt zu verhindern, dessen Gasdurchlässigkeit ausreicht, um Wasserstoffgas und Sauerstoffgas, die im Akkumulator durch Elektrolyse erzeugt werden, ausströmen zu lassen, und das Festigkeit zeigt, damit es nicht durch mechanische Schwingungen bzw. Erschütterungen zerrissen bzw. zerbrochen wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Akkumulator-Abgasstopfenfilter aus einer porösen anorganischen Substanz mit einer Vielzahl von Poren zum Durchlassen von Gas, bei dem die Oberflächen der Poren mit einem Innenfilm, der aus einem Silan- oder Titan-Haftmittel besteht, und einem Außenfilm, der aus Fluorcarbonharz besteht, überzogen sind.
Die poröse Substanz, die im Rahmen der Erfindung verwendet wird, wird gebildet, indem eine anorganische Substanz, die eine gute Elektrolytbeständigkeit und Hitzebeständigkeit hat, mit einem Bindemittel wie z. B. Glaspulver vermischt und die erhaltene Mischung bei einer hohen Temperatur erhitzt wird. Die anorganische Substanz kann Aluminiumoxid, Siliciumcarbid, Siliciumdioxid, ein Glasfaserstoff, ein Glaswerkstoff, Graphit oder Kohlenstoff sein. Die poröse Substanz hat eine Gasdurchlässigkeit, die ausreicht, um Wasserstoffgas und Sauerstoffgas, die im Akkumulator erzeugt werden, ausströmen zu lassen. Sie kann eine poröse Substanz sein, wie sie im allgemeinen für ein Akkumulator-Abgasstopfenfilter verwendet wird.
Als Silan-Haftmittel sind die folgenden brauchbar: Vinyltriethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltrimethoxysilan, N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)-ethyltrimethoxysilan und γ-Gly­ cidoxypropyltrimethoxysilan. Die vorstehend erwähnten Haftmittel können mit einem Hydrolysehilfsmittel verwendet werden.
Als Titan-Haftmittel sind die folgenden brauchbar: Dihydroxy­ bis(lactato)titan, Di-n-butoxybis(triethanolaminato)titan, i- Propoxytitantri-i-stearat, Tetrakis(2-ethylhexoxy)titan, Tetra-n-butoxytitan und Tetra-i-propoxytitan.
Diese Silan- oder Titan-Haftmittel werden vor der Verwendung üblicherweise in Wasser oder in einer Mischung aus Wasser und einem Alkohol gelöst. Die Konzentration des Silan- oder Titan-Haftmittels beträgt vorzugsweise 0,1 bis 100% und insbesondere 0,5 bis 3%. Wenn die Konzentration unter 0,1% liegt, ist die Dicke des aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel gebildeten Films so gering, daß keine zufriedenstellende Haftung zwischen dem Film aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel und dem Film aus dem Fluorcarbonharz erhalten werden kann, wenn der Film aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel mit der Fluorcarbonharz-Dispersion überzogen wird.
Der Film aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel wird folgendermaßen auf den Oberflächen der Poren gebildet:
Die poröse Substanz wird in die vorstehend erwähnte Lösung eingetaucht, um die Lösung zum vollständigen Durchtränken in das Innere der Poren eindringen zu lassen. Dann wird die poröse Substanz aus der Lösung herausgenommen und durch Luft getrocknet. Schließlich wird die poröse Substanz 5 bis 120 min lang bei 100 bis 200°C getrocknet, damit das Silan- oder Titan-Haftmittel mit der porösen Substanz stark bzw. innig reagiert.
Als Fluorcarbonharz-Dispersion wird ein handelsübliches wasserabweisendes und hitzebeständiges Überzugsmittel verwendet. Das Überzugsmittel kann eine Tetrafluorethylenharz-Dispersion oder eine Tetrafluorethylen/Hexafluorpropylen-Copolymerharz-Dispersion sein. Die Fluorcarbonharz-Dispersion wird in Wasser gelöst, um eine Lösung mit einer Konzentration von 0,1 bis 50% zu erhalten. Wenn die Konzentration 0,1% oder weniger beträgt, ist die Dicke des aufgebrachten Films so gering, daß kein Film mit zufriedenstellendem Wasserabweisungsvermögen und zufriedenstellender Festigkeit erhalten werden kann. Andererseits ist die Dicke des aufgebrachten Films so groß, daß die Poren mit der Fluorcarbonharz-Dispersion verklebt werden und die Gasdurchlässigkeit beeinträchtigt wird, wenn die Konzentration mehr als 50% beträgt.
Die poröse Substanz, die mit dem Silan- oder Titan-Haftmittel überzogen ist, wird in die verdünnte Lösung der Fluorcarbon­ harz-Dispersion eingetaucht, um die Oberflächen der Poren mit dem Außenfilm aus dem Fluorcarbonharz zu überziehen. Die poröse Substanz wird dann 10 bis 120 min lang an der Luft bei 300 bis 500°C erhitzt, um den Außenfilm aus dem Fluorcarbonharz zu trocknen und fest mit dem Innenfilm aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel zu verkleben.
Der Außenfilm aus dem Fluorcarbonharz kann in einem Arbeitsgang auf dem Innenfilm aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel gebildet werden, wenn die Oberflächen der Poren der porösen Substanz mit einer gemischten Lösung behandelt werden, in der 1 Masseteil der Lösung des Silan- oder Titan-Haftmittels mit 0,1 bis 10 Masseteilen der verdünnten Lösung der Fluorcarbonharz-Dispersion vermischt wird.
Die Filme werden gebildet, indem die poröse Substanz in die gemischte Lösung eingetaucht wird und die gemischte Lösung zum Durchtränken in die poröse Substanz eindringen gelassen wird. Dann wird die poröse Substanz 10 bis 120 min lang an der Luft bei 300 bis 500°C erhitzt, um die Filme zu trocknen und fest anzukleben bzw. anhaften zu lassen.
Fig. 1 ist eine vergrößerte Schnittzeichnung der porösen anorganischen Substanz eines erfindungsgemäßen Akkumulator-Abgasstopfenfilters, die nach der Behandlung mit einem Silan-Haftmittel mit einer Fluorcarbonharz-Dispersion behandelt worden ist.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittzeichnung der porösen anorganischen Substanz eines in üblicher Weise hergestellten Akkumulator-Abgasstopfenfilters, die mit einer Fluorcarbonharz-Dispersion behandelt worden ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird angenommen, daß auf den Oberflächen von größeren Poren 3 einer porösen anorganischen Substanz 1, die aus Elektrokorund oder Siliciumcarbid mit Elektrolytbeständigkeit und einem Bindemittel 2 wie z. B. Glaspulver besteht, ein Innenfilm 5 aus einem Silan- oder Titan-Haftmittel und ein Außenfilm 6 aus Fluorcarbonharz, der feinere Mikroporen hat, gebildet werden und daß auf den kleineren Poren 3 a der anorganischen Substanz 1 zumindest der Innenfilm 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel gebildet wird. Ferner wird angenommen, daß sich das Fluorcarbonharz in den Poren 3 der porösen anorganischen Substanz 1 weder örtlich ansammelt noch verfestigt wie bei dem üblichen Stopfenfilter, da das Silan- oder Titan-Haftmittel eine starke Affinität für das Fluorcarbonharz hat. Es wird infolgedessen angenommen, daß das Fluorcarbonharz die Oberflächen der Poren 3 der porösen anorganischen Substanz 1 gleichmäßig überzieht, während es feinere Mikroporen bildet.
Das übliche Verfahren, bei dem die poröse Substanz mit der Fluorcarbonharz-Dispersion behandelt wird, hat einen Nachteil. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird nämlich angenommen, daß die kleineren Poren 3 a, in die die Fluorcarbonharz-Dispersion kaum hineingelangt, überhaupt nicht mit Fluorcarbonharz überzogen werden.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, werden die Oberflächen der Poren 3 im Rahmen der Erfindung im voraus mit einer Lösung eines Silan- oder Titan-Haftmittels behandelt, um die Oberflächen der Poren 3 mit dem Innenfilm 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel zu überziehen, der sich leicht mit Fluorcarbonharz verbindet. Dann wird der Innenfilm 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel unter Verwendung einer Fluorcarbonharz-Dispersion mit dem Außenfilm 6 aus dem Fluorcarbonharz, der feinere Mikroporen hat, überzogen. Folglich wird angenommen, daß der Nachteil des in üblicher Weise hergestellten Filters vermieden worden ist, weil selbst die kleineren Poren 3 a, in die die Fluorcarbonharz-Dispersion bei dem üblichen Verfahren kaum hineingelangt, zumindest mit dem Innenfilm 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel überzogen sind.
In das Molekül des Silan- oder Titan-Haftmittels sind zwei oder mehr als zwei verschiedene Reaktantgruppen eingeführt. Eine der Reaktantgruppen verbindet sich chemisch unter Bildung einer starken Bindung mit der porösen anorganischen Substanz, und die andere Reaktantgruppe verbindet sich chemisch mit Fluorcarbonharz. Das Silan- oder Titan-Haftmittel wirkt infolgedessen als Vermittler, der die poröse Substanz 1 und den Außenfilm 6 aus dem Fluorcarbonharz fest verbindet.
Es wird angenommen, daß die Gasdurchlässigkeit so zufriedenstellend ist, das Gase, die im Akkumulator erzeugt werden, in dem erfindungsgemäßen Akkumulator-Abgasstopfenfilter vollständig nach außen ausströmen gelassen werden können, weil der Abgasstopfen, der durch die Erfindung erhalten wird, als Filter eine poröse anorganische Substanz hat, weil die Oberflächen der größeren Poren 3 der porösen anorganischen Substanz mit dem Innenfilm 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel und mit dem wasserabweisenden Außenfilm 6 aus dem Fluorcarbonharz, der feinere Mikroporen hat, überzogen sind und weil die Oberflächen der kleineren Poren 3 a zumindest mit dem Innenfilm 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel überzogen sind. Ferner wird angenommen, daß das Fluorcarbonharz die Oberflächen der Poren 3 der porösen anorganischen Substanz 1 gleichmäßig überzieht, ohne daß es sich in den Poren 3 der porösen anorganischen Substanz ansammelt und verfestigt, weil das Silan- oder Titan-Haftmittel eine starke Affinität für das Fluorcarbonharz hat.
Ferner treten keine Ablösung und kein Zerreißen ein, die auf mechanische Schwingungen bzw. Erschütterungen zurückzuführen sind, kann das Wasserabweisungsvermögen für lange Zeit beibehalten werden und kann das Austreten von Elektrolyt verhindert werden, weil der Außenfilm 6 aus dem Fluorcarbonharz durch den Innenfilm 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel fest mit der porösen anorganischen Substanz 1 verbunden ist. Des weiteren ist die poröse anorganische Substanz des erfindungsgemäßen Abgasstopfenfilters mit einem Außenfilm aus Fluorcarbonharz, der feine Mikroporen hat, überzogen, so daß die Festigkeit beibehalten wird, die erforderlich ist, damit die poröse Substanz richtig funktioniert.
Weil für das Aufbringen des Innenfilms 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel und des Außenfilms 6 aus dem Fluorcarbonharz nur ein Arbeitsgang erforderlich ist, wenn mit einer gemischten Lösung aus einem Silan- oder Titan-Haftmittel und einer Fluorcarbonharz-Dispersion gearbeitet wird, ist die Erfindung ferner in der Hinsicht wirksam, daß Zeit und Arbeit, die für das Aufbringen des Innenfilms 5 aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel und des Außenfilms 6 aus dem Fluorcarbonharz erforderlich sind, eingespart werden.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert.
Ausführungsform 1
Kugelförmige Aluminiumoxidteilchen (#50) werden mit 15 Masse-% Glaspulver vermischt, und die erhaltene Mischung wird zu einer gewünschten Gestalt (Durchmesser: 11,5 mm; Dicke: 4,0 mm) geformt. Die geformte Substanz wird dann an der Luft auf 1400°C erhitzt, wodurch eine poröse anorganische Substanz mit den folgenden Eigenschaften hergestellt wird:
Dichte: 3,53
Scheinbare Dichte: 2,81
Relatives Porenvolumen: 20,2%
Mittlerer Porendurchmesser: 169 µm
Der mittlere Porendurchmesser wurde durch die Quecksilbereinpreßmethode unter Anwendung einer Porengrößen-Bestimmungsvorrichtung (PORE SIZER 9310, hergestellt durch Micromeritics Co., Ltd.) gemessen und erhalten, indem der Mittelwert einer Verteilungskurve der Beziehung zwischen dem Druck und der Menge des eingepreßten Quecksilbers ermittelt wurde.
Die poröse anorganische Substanz wird in eine unter Verwendung von Wasser und Alkohol als Lösungsmittel erhaltene 1%ige (Masse-%) Lösung von N-b-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan eingetaucht, um die Lösung zum vollständigen Durchtränken in die poröse anorganische Substanz eindringen zu lassen. Dann wird die poröse anorganische Substanz zum Trocknen bei 105°C erhitzt. Nach dem Durchtränken wird eine auf 5 Masse-% verdünnte Lösung einer Dispersion eines Tetrafluorethylenharzes (mittlerer Teilchendurchmesser: 300 µm) zum Durchtränken in die poröse anorganische Substanz eindringen gelassen. Die durchtränkte poröse anorganische Substanz wird 15 min lang bei 400°C erhitzt, um die Hitzebehandlung zu beenden.
Ausführungsform 2
Die poröse anorganische Substanz wird nach denselben Arbeitsweisen wie bei Ausführungsform 1 behandelt, wobei N-β-(Amino­ ethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan jedoch nicht allein verwendet wird, sondern zu N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan ein Hydrolysehilfsmittel hinzugegeben wird.
Ausführungsform 3
Die poröse anorganische Substanz wird nach denselben Arbeitsweisen wie bei Ausführungsform 1 behandelt, wobei jedoch anstelle von N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan Vi­ nyltriethoxysilan verwendet wird.
Ausführungsform 4
Die poröse anorganische Substanz wird nach denselben Arbeitsweisen wie bei Ausführungsform 1 behandelt, wobei jedoch anstelle von N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan Di­ hydroxybis(lactato)titan verwendet wird.
Ausführungsform 5
1 Masse-% N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan wird zu einer verdünnten, 5%igen (Masse-%) Lösung einer Dispersion eines Tetrafluorethylenharzes hinzugegeben, um eine gemischte Lösung herzustellen. Eine wie bei Ausführungsform 1 hergestellte poröse anorganische Substanz wird in die gemischte Lösung eingetaucht, um die gemischte Lösung zum vollständigen Durchtränken in die poröse anorganische Substanz eindringen zu lassen. Die poröse anorganische Substanz wird dann bei 400°C erhitzt, um die Hitzebehandlung zu beenden.
Vergleichsbeispiel 1
Eine wie bei Ausführungsform 1 hergestellte poröse anorganische Substanz wird in eine verdünnte, 5%ige (Masse-%) Lösung einer Dispersion eines Tetrafluorethylenharzes eingetaucht, um die Lösung zum vollständigen Durchtränken in die poröse anorganische Substanz eindringen zu lassen. Die poröse anorganische Substanz wird dann bei 400°C erhitzt, um die Hitzebehandlung zu beenden.
Vergleichsbeispiel 2
Vergleichsbeispiel 2 ist ein Filter, das aus einem zur Zeit im Handel erhältlichen Akkumulator herausgenommen worden ist. Das Filter ist eine poröse keramische Substanz, die aus Mullitteilchen besteht. Das Filter ist durch Behandlung mit Dimethylpolysiloxan, einem der als wasserabweisende Mittel dienenden Silicone, wasserabweisend gemacht worden.
Prüfung
Mit den vorstehend erwähnten Filtern wurde die folgende Untersuchung durchgeführt, um ihre Elektrolytbeständigkeit zu prüfen:
Die Filter wurden 720 h lang bei 80°C in 37%ige Schwefelsäure eingetaucht. Dann wurden sie nach Waschen und Trocknen an einem Personenkraftwagen angebracht. Das Austreten von Elektrolyt wurde untersucht, nachdem der Personenkraftwagen 1 h lang auf einer unebenen Straßenversuchsstrecke gefahren worden war.
Die Ergebnisse der Untersuchung des Austretens von Elektrolyt sind in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Die Ausführungsformen 1 bis 5 zeigen sogar nach dem Säurebeständigkeitstest eine ausreichende Leckbeständigkeit. Obwohl bei Vergleichsbeispiel 1 dasselbe wasserabweisende Mittel wie bei den Ausführungsformen 1 bis 5, d. h., Tetrafluorethylenharz, verwendet wird, zeigt es keine Leckbeständigkeit. Es wird angenommen, daß die Tetrafluorethylenharz-Dispersion bei der Herstellung von Vergleichsbeispiel 1 nicht in die kleineren Poren der porösen anorganischen Substanz hineingelangte. Es wird auch angenommen, daß die Ausführungsformen 1 bis 5 eine vorteilhafte Leckbeständigkeit zeigen, weil auf der Oberfläche der größeren Poren der Außenfilm aus Tetrafluorethylenharz, der feinere Mikroporen hat, gebildet worden ist und weil auf den Oberflächen der kleineren Poren zumindest der Innenfilm aus dem Silan- oder Titan-Haftmittel gebildet worden ist. Ferner wird angenommen, daß das Tetrafluorethylenharz bei den Ausführungsformen 1 bis 5 die Oberflächen der Poren der porösen anorganischen Substanz gleichmäßig überzieht, ohne daß es sich in den Poren der porösen anorganischen Substanz ansammelt und verfestigt, weil das Silan- oder Titan-Haftmittel eine starke Affinität für das Tetrafluorethylenharz hat.
Unter den Harzen hat Tetrafluorethylenharz bekanntlich die beste Chemikalienbeständigkeit. Die vorteilhaften Gebrauchseigenschaften der Ausführungsformen 1 bis 5 rühren von der guten Chemikalienbeständigkeit des Tetrafluorethylenharzes her. Andererseits hat Vergleichsbeispiel 2 vor dem Säurebeständigkeitstest eine ausreichende Leckbeständigkeit, jedoch verschlechtert sich seine Leckbeständigkeit durch den Säurebeständigkeitstest. Dies ist darauf zurückzuführen, daß Dimethylpolysiloxan, das bei Vergleichsbeispiel 2 als wasserabweisendes Mittel verwendet wird, durch Schwefelsäure zersetzt wird. Ein solches Filter, bei dem als wasserabweisendes Mittel Dimethylpolysiloxan verwendet wird, ist infolgedessen als Abgasstopfenfilter eines Bleiakkumulators, bei dem als Elektrolyt eine starke Säure wie Schwefelsäure verwendet wird, nicht geeignet.

Claims (9)

1. Akkumulator-Abgasstopfenfilter aus einer porösen anorganischen Substanz mit einer Vielzahl von Poren zum Durchlassen von Gas, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Poren (3) mit einem Innenfilm (5), der aus einem Silan- oder Titan-Haftmittel besteht, und einem Außenfilm (6), der aus Fluorcarbonharz besteht, überzogen sind.
2. Akkumulator-Abgasstopfenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Haftmittel aus Vinyltriethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltrimethoxysilan, N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)-ethyltrimethoxysilan und γ-Glycidoxy­ propyltrimethoxysilan ausgewählt ist.
3. Akkumulator-Abgasstopfenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Titan-Haftmittel aus Dihydroxybis(lac­ tato)titan, Di-n-butoxybis(triethanolaminato)titan, i-Propoxy­ titantri-i-stearat, Tetrakis(2-ethylhexoxy)titan, Tetra-n- butoxytitan und Tetra-i-propoxytitan ausgewählt ist.
4. Akkumulator-Abgasstopfenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluorcarbonharz aus Tetrafluorethylenharz und Tetrafluorethylen/Hexafluorpropylen-Copolymerharz ausgewählt ist.
5. Verfahren zur Herstellung eines Akkumulator-Abgasstopfenfilters, gekennzeichnet durch
einen ersten Schritt, bei dem mit einem Silan- oder Titan-Haftmittel auf den Oberflächen von Poren einer porösen anorganischen Substanz zum Durchlassen von Gas ein Innenfilm gebildet wird, und
einen zweiten Schritt, bei dem mit einer Fluorcarbonharz-Dispersion auf dem Innenfilm ein Außenfilm gebildet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan- oder Titan-Haftmittel in einer Menge von 0,5 bis 3 Masse-% in Wasser oder in einer Mischung aus Wasser und einem Alkohol und die Fluorcarbonharz-Dispersion in einer Menge von 0,1 bis 50 Masse-% in Wasser gelöst wird.
7. Verfahren zur Herstellung eines Akkumulator-Abgasstopfenfilters, gekennzeichnet durch
einen ersten Schritt, bei dem ein Silan- oder Titan-Haftmittel mit einer Fluorcarbonharz-Dispersion vermischt wird, um eine gemischte Lösung zu erhalten, und
einen zweiten Schritt, bei dem mit der gemischten Lösung auf den Oberflächen von Poren einer porösen anorganischen Substanz zum Durchlassen von Gas ein Innenfilm und ein Außenfilm gebildet werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die gemischte Lösung 1 Masseteil des Silan- oder Titan-Haftmittels und 0,1 bis 10 Masseteile einer verdünnten Lösung der Fluorcarbonharz-Dispersion enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der verdünnten Lösung der Fluorcarbonharz-Dispersion 5 Masse-% beträgt.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0590356A1 (de) * 1992-10-01 1994-04-06 VB Autobatterie GmbH Mehrzelliger Blei/Säure-Akkumulator
DE4239520A1 (de) * 1992-11-25 1994-05-26 Hasso Von Bluecher Trägerstruktur für Hochleistungsfilter
DE19703444C1 (de) * 1997-01-30 1998-11-26 Gore W L & Ass Gmbh Stopfen für Akkumulatoren

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6368741B1 (en) 1987-01-29 2002-04-09 Josef Hackel Stopper plug for storage batteries
GB9200683D0 (en) * 1992-01-14 1992-03-11 Univ Manchester Improvements relating to materials
US5270128A (en) * 1992-04-03 1993-12-14 Eveready Battery Company, Inc. Air assisted alkaline cell
US5721064A (en) * 1993-04-30 1998-02-24 Aer Energy Resources Inc. Air manager system for reducing gas concentrations in a metal-air battery
US5560999A (en) * 1993-04-30 1996-10-01 Aer Energy Resources, Inc. Air manager system for recirculating reactant air in a metal-air battery
US5532074A (en) * 1994-06-27 1996-07-02 Ergenics, Inc. Segmented hydride battery
US5506067A (en) * 1995-04-04 1996-04-09 Aer Energy Resources, Inc. Rechargeable electrochemical cell and cell case therefor with vent for use in internal recombination of hydrogen and oxygen
KR0138556B1 (ko) * 1995-06-14 1998-06-15 김광호 전자기기용 축전지의 방수 케이스 어셈블리
GB2327141B (en) * 1997-07-10 2001-07-25 Ind Accumulatori Spa Soc A lead-acid accumulator, particularly for motor vehicles
US6106962A (en) 1997-09-24 2000-08-22 Aer Energy Resources Inc. Air manager control using cell voltage as auto-reference
US8557343B2 (en) 2004-03-19 2013-10-15 The Boeing Company Activation method
DE602006012798D1 (de) 2005-01-21 2010-04-22 Commw Scient Ind Res Org Aktivierungsverfahren mithilfe eines modifikationsmittels
JP5008128B2 (ja) * 2006-03-03 2012-08-22 シチズンファインテックミヨタ株式会社 多孔質カバー及びその製造方法
US7625649B1 (en) * 2006-05-25 2009-12-01 University Of Connecticut Vapor feed fuel cells with a passive thermal-fluids management system
US9963395B2 (en) 2013-12-11 2018-05-08 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Methods of making carbon composites
US9325012B1 (en) 2014-09-17 2016-04-26 Baker Hughes Incorporated Carbon composites
US10315922B2 (en) 2014-09-29 2019-06-11 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Carbon composites and methods of manufacture
US10480288B2 (en) * 2014-10-15 2019-11-19 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Articles containing carbon composites and methods of manufacture
US9962903B2 (en) 2014-11-13 2018-05-08 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Reinforced composites, methods of manufacture, and articles therefrom
US9745451B2 (en) 2014-11-17 2017-08-29 Baker Hughes Incorporated Swellable compositions, articles formed therefrom, and methods of manufacture thereof
US11097511B2 (en) 2014-11-18 2021-08-24 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Methods of forming polymer coatings on metallic substrates
US9714709B2 (en) 2014-11-25 2017-07-25 Baker Hughes Incorporated Functionally graded articles and methods of manufacture
US10300627B2 (en) 2014-11-25 2019-05-28 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Method of forming a flexible carbon composite self-lubricating seal
US9726300B2 (en) 2014-11-25 2017-08-08 Baker Hughes Incorporated Self-lubricating flexible carbon composite seal
US9840887B2 (en) 2015-05-13 2017-12-12 Baker Hughes Incorporated Wear-resistant and self-lubricant bore receptacle packoff tool
US10125274B2 (en) 2016-05-03 2018-11-13 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Coatings containing carbon composite fillers and methods of manufacture
US10344559B2 (en) 2016-05-26 2019-07-09 Baker Hughes, A Ge Company, Llc High temperature high pressure seal for downhole chemical injection applications
CN112290017B (zh) * 2020-09-14 2022-06-14 超威电源集团有限公司 一种铅酸蓄电池的正极铅膏及其制备方法、铅酸蓄电池

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1397580A (en) * 1971-05-25 1975-06-11 Du Pont Polytetrafluoroethylene coatings on glass fabrics
GB2058109A (en) * 1979-07-16 1981-04-08 Stevens & Co Inc J P PTFE-containing finish for glass fabrics

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6818428A (de) * 1967-12-29 1969-07-01
GB1401202A (en) * 1972-04-28 1975-07-16 Ici Ltd Fluorocarbon polymer compositions
US3925093A (en) * 1973-02-12 1975-12-09 Union Carbide Corp Addition of pyridinium c' 12'2 16 'alkyl benzene sulfonate to gamma-methacryloxypropyltris (beta-methoxyethoxy)silane
US3915752A (en) * 1974-05-08 1975-10-28 Illinois Tool Works Battery cap with flame barrier vent filter
DE3500061A1 (de) * 1985-01-03 1986-07-10 Norton Pampus GmbH, 4156 Willich Verfahren zur herstellung eines werkstoffes
JPS61161655A (ja) * 1985-01-08 1986-07-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 鉛蓄電池用液口栓
JPH0743555B2 (ja) * 1985-04-30 1995-05-15 昭和電線電纜株式会社 加熱ロ−ラ
US4636446A (en) * 1985-11-15 1987-01-13 Cheng Kwang Storage Battery Co., Ltd. Stopper structure for storage battery container

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1397580A (en) * 1971-05-25 1975-06-11 Du Pont Polytetrafluoroethylene coatings on glass fabrics
GB1397578A (en) * 1971-05-25 1975-06-11 Du Pont Polytetrafluoroethylene coatings for glass fabrics
GB2058109A (en) * 1979-07-16 1981-04-08 Stevens & Co Inc J P PTFE-containing finish for glass fabrics

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0590356A1 (de) * 1992-10-01 1994-04-06 VB Autobatterie GmbH Mehrzelliger Blei/Säure-Akkumulator
DE4239520A1 (de) * 1992-11-25 1994-05-26 Hasso Von Bluecher Trägerstruktur für Hochleistungsfilter
DE19703444C1 (de) * 1997-01-30 1998-11-26 Gore W L & Ass Gmbh Stopfen für Akkumulatoren

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0577146B2 (de) 1993-10-26
DE3805570C2 (de) 1990-11-22
GB8803673D0 (en) 1988-03-16
US4885218A (en) 1989-12-05
JPH01221856A (ja) 1989-09-05
GB2201679B (en) 1990-11-07
GB2201679A (en) 1988-09-07

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