DE839952C - Verfahren zur Herstellung von Isolierzwischenplatten fuer Akkumulatoren - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 26. MAI 1952

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Die Erfindung betrifft die Herstellung von Isolierzwischenplattcn für Akkumulatoren.

Isolierzwischenplätten aus Glaswolle sind bereits mit gutem Erfolge benutzt worden, aber sie haben die Nachteile, daß ihre Zugfestigkeit nur gering ist, selbst wenn sie dick sind, und ferner, daß die Glaswollefäden nicht eng genug aneinanderliegen, um ein wirksames Filter für Bleipartikel zu bilden. Sie wurden daher allgemein in Verbindung mit Zwischenplatten aus Holz oder ähnlichem Stoff verwendet.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Glaswollezwischenplatte zu erzeugen, welche selbst in Stärken von 0,25 mm genügend Zugfestigkeit besitzt, um sie allein in Gebrauch nehmen zu können, wobei sie als wirksames Filter für Bleipartikel wirkt und so die Entstehung von Kurzschlüssen verhindert.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Werkstoff aus Glaswolle herzustellen, der leicht entsprechend der Form der Akkumulatorzwischenplatten geschnitten werden kann.

Die gegenwärtige Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Isolierglaswollstoff, um daraus Isolierzwischenplatten herzustellen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die Glaswollefasern mit einem geringen Anteil an Papierpulpe vermischt werden, welcher Anteil genügend ist, um dem Stoff die gewünschte Zugfestigkeit zu erteilen, wobei ein wasserfestes Mittel zugesetzt wird, und darauf aus dieser Glaswollemischung ein Isolierplattenmaterial in Tafelform herzustellen, das getrocknet und dann mit polymerisierbarem Phenolkunstharz getränkt wird, um dem Papierstoff säurefeste Eigenschaften zu erteilen. Darauf werden durch Walzen in den Zwischenplatten Rippen ausgewalzt, wobei gleichzeitig der Überschuß an Kunstharz herausgepreßt wird. Die so entstandenen Platten oder abgeschnittenen Längen werden getrocknet und das Kunstharz darin polymerisiert.

Die Papierpulpe ist vorzugsweise entweder Cellulosepulpe oder Lumpenpulpe.

Da die verwendete Glaswolle sich in einem fest zusammengepreßten Zustande befindet, so wirkt sie als ein wirksames Filter für die Bleioxydpartikel und verhindert auf diese Weise die Entstehung von Kurzschlüssen. Der polymerisierte Werkstoff, der auf diese Weise hergestellt ist, kann in einer nassen Lösung gelagert werden und muß dann, bevor er Verwendung findet, ίο getrocknet werden. Die Erfindung umfaßt die Herstellung des Werkstoffes, gleichgültig, ob er mit einer nassen Lösung behandelt ist oder nicht.

Vorzugsweise wird ein Gummiphenolkunstharz bei der Glaswollepulpemischung als wasserfestes Mittel benutzt.

Der Werkstoff kann fabriziert werden auf einer normalen Papiermaschine, wobei Cellulose oder Lumpenpulpe zugesetzt wird.

Die hergestellte Mischung gemäß der Erfindung kann 50 bis 70% feine Glaswolle mit einem Durchmesser der Fäden von 0,005 bis 0,015 mm Durchmesser enthalten, wobei aber vorzugsweise ein noch geringerer Durchmesser gewählt wird, ferner 44 bis 24% Cellulosepulpe oder Lumpenpulpe und 6% eines »5 wasserfesten Mittels, wie z. B. Gummiphenolkunstharz. Um die Erfindung verständlicher zu machen, soll ein bevorzugtes Verfahren der Herstellung an der Hand eines Beispieles beschrieben werden.

Der Betrag der Cellulose, die zu der Glaswolle hinzugesetzt wird, wird so gering genommen, wie nötig ist, um dem Stoff die gewünschte Zugfestigkeit zu erteilen. Eine bevorzugte Mischung ist 70% Glaswolle, 24% Cellulose oder Lumpenpulpe und 6% eines wasserfesten Mittels, wie z. B. Gummiphenolkunstharz. Die Glaswolle kann aus feinen Fäden bestehen, nämlich von einem Durchmesser von 0,006 mm. Die Glaswollemischung wird dann in einem Erhitzer weiterbehandelt, um eine innige Mischung und eine sorgfältige Verteilung des wasserfesten Mittels zu erreichen. Der so erzeugte Wollwerkstoff wird in einen Werkstofftrog hineingepumpt und von dort einer Fördervorrichtung zugeführt, welche ihn zwischen erhitzte • Walzen schafft, durch die ein Gewebe in Tafelform gebildet wird, das dann getrocknet wird. Da die Glaswollefasern einer Behandlung im Erhitzer unterworfen sind, wählt man sie von der möglichst feinen Art, um unerwünschten Bruch zu vermeiden. Man hat durch Versuche festgestellt, daß bei einem Durchmesser der Glaswollefäden von 0,006 mm sich befriedigende Resultate ergeben.

Diese Glaswollezwischentafeln oder die davon abgeschnittenen Längen werden in eine Lösung von Phenolformaldehydkunstharz getaucht, das in Methylalkohol aufgelöst ist, in dem die Konzentration ungefahr 6o°/o beträgt, und der so imprägnierte Werkstoff wird dann gewalzt, so daß sich die üblichen Rippen in den Tafeln bilden, wobei der Überschuß an Kunstharz herausgepreßt wird, um den inneren Widerstand zu verringern. Befriedigende Resultate sind erzielt worden, wenn man Kunstharzlösungen in der Konzentration von 50 bis 70% verwendete.

Das gewalzte Material wird dann in der Größe der Zwischenwände zerschnitten und wird einer Wärmebehandlung unterzogen, wodurch das Kunstharz geschmolzen wird.

Nach der Schmelzung wird das Zwischenplattenmaterial in eine schwache (1 bis 5%) Lösung eines Benetzungsmittels getaucht, wie z. B. geschwefeltes Türkischrotöl, worauf der Werkstoff getrocknet wird bei einer Temperatur von ioo° oder etwas darunter. Versuche haben gezeigt, daß die Dauer der Eintauchung schwanken kann zwischen 5 und 15 Minuten.

Die Lösung von Phenolformaldehydkunstharz kann in ihrer Konzentration schwanken von 25% bis zur vollen Konzentration, aber Konzentrationen von 50 bis 70% haben die besten Resultate ergeben.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine Isolierglaswollzwischenplatte erzeugt, die gute Zugfestigkeitseigenschaften und Säurefestigkeitseigenschaften besitzt, um sie geeignet zu machen für den Gebrauch als Batteriezwischenplatte. Dabei sind die Glaswollefasern in der Platte eng aneinander gelagert und durch die Zugabe von mit Phenolkunstharz behandelter Cellulose oder Lumpenpulpe fest zusammengefügt. Diese Zugaben füllen die Zwischenräume zwischen den feinen Glaswollefäden und schaffen so ein Filter für die feinsten Bleipartikel und verhindern Kurzschlüsse. Seitdem diese Zwischenplatten gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, ist nicht die Anwesenheit von anderen Mitteln erforderlich, um den Zwischenplatten genügende Zugfestigkeits- und Filtereigenschaften zu erteilen.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Isolierzwischenplatten für Akkumulatoren aus Glaswolle, dadurch gekennzeichnet, daß einer Glaswollemenge ein verhältnismäßig geringer Anteil von Papierpulpe zusammen mit einem wasserfesten Mittel zugesetzt wird, aus dem Glaswollgemisch eine Platte gebildet wird, die getrocknet und dann mit einer polymerisierbaren Phenolkunstharzlösung imprägniert wird, worauf die Platte durch Walzen mit Rippen versehen und gleichzeitig der Überschuß an Harz ausgepreßt wird und nach abermaliger Trocknung der Platte oder der davon abgeschnittenen Längen das darin befindliche Harz polymerisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff aus 50 bis 70% Glaswolle, 44 bis24 % Papierpulpe und 6% wasserfestem Mittel hergestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Glaswolle verwendet wird, deren Fäden einen Durchmesser in der Größe von 0,005 bis 0,015 mm besitzen.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoffmischung aus 70% Glaswolle mit einem Fadendurchmesser von 0,006 mm, 24% Papierpulpe und 6% Gummiphenolkunstharz hergestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Vorbereitung des Zwischenplattenmaterials letzteres in eine verdünnte Lösung (1% bis 5o/o) eines Benetzungsmittels getaucht und darauf bei einer Temperatur von ioo° oder weniger getrocknet wird.

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