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Herstellung schwammförmiger Gebilde aus Viscose, insbesondere zur
Isolation - elektrischer Leiter -Unter den Isolierstoffen für die Elektrotechnik
kommt der Cellulose besondere Bedeutung - zu. So werden beispielsweise in der Schwach-
und Starkstromindustrie Papierbänder, z. B. aus Natronzellstoff, mit Hilfe von Wickelmaschinen
um die zu. isolierenden Leiter gewickelt.
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Es hat nicht an Versuchen gefehlt, die Herstellung des Papiers und
das Wickeln. der Bänder dadurch zu vermeiden, daß der elektrische Leiter unmittelbar
mit Papierbrei umgeben wird. Dabei ist es auch gelungen, isolierte Drähte mit einer
dünnen GelluloSE#-s.chicht zu umgeben; indessen ergeben sich erhebliche Schwierigkeiten
bei der Erzeugung dickerer -Schichten. Auch befriedigen die elektrischen Eigenschaften
von aus P'aplerbrei unmittelbar erzeugten dichten Zellstoffisolationen für viele
Zwecke nicht. Es wurde bereits vorgeschlagen, die Gellulose aus Viscose als Hydratcellulose
auf den zu isolierenden Drähten niederzuschlagen. Die Dichte der so erzeugten Schichten
kann durch Zusatz fester wasserlöslicher Salze zur Viscose vor deren Ausfällung
beliebig verändert werden. Auch bietet es keine besonderen Schwierigkeiten, schwammartige
_ Isolierschichten beliebiger Stärke zu erzeugen. Für manche Zwecke ist es besonders
wertvoll; däß die so erzeugte Hydrätcellulose gegenüber der ursprünglichen Cellülose
ein gesteigertes Quellungs- und Adsorptionsverm5gen besitzt.
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Es, ist aus der Fabrikation der Cellulose= kunstschwämme bekannt,
daß man aus einer etwa io%igen Viscose durch Zusatz von wasserlöslichen Salzen,
gegebenenfalls auch von faserförmigen Füllstoffen, formbare Massen herstellen und
diese nach ihrer Formung mit Dampf, heißem Wasser oder siedenden Salzlösungen behandeln
kann, um die gelöste Cellulose auszuscheiden. Will man die Formung mittels eines
Spritzverfahrens vornehmen, wie es technisch dann geschehen muß, wenn man einen
Draht mit einer Hülle umgeben will, oder will man sonst das Material durch Düsen
aus einem Vorratsbehälter auspressen oder durch Walen laufen lassen, so tritt leicht
die bekannte Erscheinung störend auf, daß die Viscose nach dem Zusatz größerer Salzmengen
, sich - vorzeitig - im Preßzylindex ausscheidet und nicht mehr aus der Düse gespritzt
werden kann.
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Man kann zwar durch -Anwendung eines erheblichen Alkaliüberschusses
die Viscose bekanntlich bis zu einem gewissen Grade haltbar machen, doch hat dieser
Zusatz meist eine Verschlechterung des fertigen Erzeugnisses, zur Folge. "- -
Erfindungsgemäß
wird die vorzeitige Ausscheidung der Viscose dadurch verhindert, daß man den aus
Viscose und wasserlöslichen. festen Salzen bestehenden- Mischungen, ehe man sie
durch Düsen preßt oder durch Walzen führt, hochmolekulare organische Stoffe gelöst
oder kolloidal gelöst zusetzt. Derartige Zusätze sind z. B. Kautschuk, Harzsäuren,
höhere Fettsäuren, Tannin.
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Durch die Auswahl der Zusätze hat man es auch in der Hand, den Alkalitätsgrad-
in gewissen Grenzen zu beeinflussen. So wird die Alkalität erhöht durch Zusatz alkalischer
Latexlöstrngen und erniedrigt durch den- Zusatz von Kolophonium. Im ersten Falle
äußert der Zusatz die weitere Wirkung, daß die Viscosemasse im Fällbad ein größeres
Volumen annimmt, als sie es ohne den. Zusatz tun würde; im zweiten Fall nimmt sie
ein kleineres Volumen im Füllbad an, als unter gleichen Bedingungen ohne den Zusatz.
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Neben den genannten Zusätzen. können auch Stärke, 'Mehl und ähnliche
quellbare Stoffe den Viscosemassen zugesetzt werden, wodurch ebenfalls die Gefahr
einer vorzeitigen Koagulation beseitigt wird, weil man alsdann auch den Zusatz wasserfreier
anorganischer Salze, der die Koagulation begünstigt, entsprechend vermindern kann.
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Beidem Spritzverfahren kann man di:e aus der Düse geprreßte strangförmige
plastische Masse vor der Ausfällung reit Faserstoffen umwickeln oder beklöpgeln.
Es ergibt sich so die Möglichkeit, die mechanischen Eigenschaften des Enderzeugnißses
zu verbessern, Es. scheiden sich dann.die Cellulosemassen inm Fällbad unter dem
mechanischen Druck der Umhüllung aus und besitzen so eine erhöhte mechanische Festigkeit.
Beispiel i Zu allen Versuchen wurden Viscosemassen verwendet, welche in bekannter
Weise aus Zoo Gewichtsteilen Baumwollinters, 3oo Gewichtsteilen 2o%iger Natronlauge
und 8o Gewichtsteilen Schwefelkohlenstoff hergestellt sind und reit 8oo Teilen _S%iger
Natronlauge verdünnt wurden: _ Zu zooo Teilen dies-er Viscoselösung wurden als Füllstoff
2o Teile zerrissene. Baumwollroter zugesetzt, ferner 175o Teile wasser# haltiges
Natriumsulfat, Zoo Teile wasserfreies Natriumsulfat. und 5o Teile'gepulverbes Kolophonium;
Das. Ganze wurde. dann .zu einer Paste verknetet - und reit Hilfe einer Spritzvorrichtung
ähnlich= .der bekannten . Gummispritzmaschine um den zu isolierenden. Draht gepreßt.
Anschließend daran erfolgte die Behandlung, in siedender 2 5 % iger Natrium:-sulfätlösung.
Das auf dem` Kupferdraht abgeschiedene Cellulosemaberiaf ist um etwa io % weniger
aufgequollen als ein aus der gleichen Masse ohne Harzzusatz hergestelltes Erzeugnis.
Auch beim Herauslösen der Salze erwies sich die durch den Harzzusatz entstandene
Harzseife als vorteilhaft.
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Man kann bei diesem Verfahren auch gleichzeitig noch etwa 25 Teile
wasserlösliche Stärke zusetzen und das Kolophonium auchc in Form von Harzseife einführen.
Beispiel 2 Herstellung und Zusammensetzung der Masse gleichen der im Beispiel i
angegebenen; an Stelle des Kolophoniums werden 5o Teile handelsübliche alkalische
Latexlösung; sog. Revertexlösung, zugesetzt. Die ausgefällte Cellulosemasse zeigt
reinen um 15 % größeren Querschnitt als die ohne Latexzusatz erzeugte.
Die Elastizität der Masse ist erhöht, die Hygroskopizität vermindert. Beispiel 3
Außer dem Zusatz von 5o Teilen alkalischer LatexIösung wurden noch 3o Teile Harz
zugesetzt; die mechanischen Eigenschaften gleichen denen der nach Beispie12 hergestellten
Masse. Der Einfuß der Harzsteife macht sich beim Auswaschen besonders geltend. Beispiel
q. 15 Teile Tannin wurden an Stelle des Harzes bei der im Beispiel i angegebenen
Mischung verwendet.. Das ausgefällte Erzeugnis zeigt eine um etwa 15 % geringere
Quellung und ein besonders festes Gefüge des porösen Cellulosematerials.
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Die dargestellten -Ergebnisse zeigen, daß bei dem Verfahren- zur Herstellung
schwammförmiger Gebilde us Cellulosemassen durch Ausfällung eines aus Viscose und
wasserlöslichen festen Salzen bestehenden Gemisches dem Zusatz hochmolekularer .
Stoffe eine andere Bedeutung zukommt als der an sich bekannten Maßnahme, Viscoselösungen,
Asphalt als Füllstoff zuzusetzen und diese Mischung zur Trockne einzudampfen.