DE937928C

DE937928C - Verfahren zur Erzeugung von fuer die Isolierung elektrischer Kabel, insbesondere Fernmeldekabel, bestimmtem Papier

Info

Publication number: DE937928C
Application number: DES15963D
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Phil Boesche
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1936-11-27
Filing date: 1936-11-27
Publication date: 1956-01-19

Description

Verfahren zur Erzeugung von für die Isolierung elektrischer Kabel, insbesondere Fernmeldekabel, bestimmtem Papier Es ist bekannt, als Kabelpapiere angeleimte Papiersorten zu verwenden, deren Fasermasse ausreinem Natron- oder Sulfatzellsto@ff besteht und die so hergestellt werden, daß ein sehr saugfähiges oder halbsaugfähiges Enderzeugnis, entsteht, in welchem nur, wenig schmierig gemahlene Fasermasse enthalten, ist. Diese Papiere besitzen ein verhältnismäßig nur geringes. Raumgewicht, aber keine befriedigende Längsfestigkeit. Es ist deshalb, üblich, die zur Herstellung vom. für die Isolierung von Hochspannungskabeln bestimmten Papier verwendete Sulfatzellulose im Holländer bis zu einem hohen Mahlungs:grad, z. B. etwa 5o nach Schop.per-Riegler, auszumahlen und der Fasermasse einen Teil ganz rösch gemahlener Fasern beizugeben. Die hohe Mahlung dieser Papiere hat aber den Nachteil, daß diie Fasern sehr stark gekürzt werden, wodurch die Einreißfestigkeit .des Papiers vermindert wird. Dies. macht sich z.. B. bei den zur Bespinnung von Kabeladern verwendeten dünnen Papierstreifen unangenehm bemerkbar. Außerdem erhält das Papier infollge der sogenannten schmierigen. Mahlung ein sehr- dichtes und unter Umständen, sogar transparentes. Gefüge, wais den weiterem Nachteil mit sieh bringt, daß die erforderliche Trocknung des Papiers" d. h. die Entfernung von Wasser aus dem Gefüge, nur schwer durchzuführen ist und das Papier außerdem, bei weitgehender Trocknung spröde wird:. Es ist des, hailb schon versucht worden, durch geringere- Aus, mahlu,ng der Faser weichere Papiere- mit größerer Einreißfestigkeit für die Zwecke der Kabelisolation herzustellen. Diese Versuche halben jedoch keine brauchbaren Ergebnisse gezeitigt, da bei nach den, bisher bekannten Verfahren hergestellten Papieren schon bei geringer Unterschreitung desi obengenannten Wertes dies Mahlungs: grades nicht mehr die erforderliche Längsfestigkeit einreicht wird. Bei Herstellung besonders. dünner Papiere muß aus diesem. Grunde im Gegenteil eher ein noch höherer Mahlungsgrad gewählt werden.
Mit Hilfe der Erfindung gelingt esi dagegen, ein; weiches Papier mit genügender Längsfestigkeit da@-durch herzustellen, daß langfasrige hochgekochte (bleichfähige) Sulfatzellulose in zumindest angequollenem, vorzugsweise jedoch durchgequodlenein Zustand in den Holländer eingebracht und in diesem. nur Bise zu, einem niedrigen Mahlungsgrad, voTzugsweis,e 23 bis 30° nach Schop-per-Rieg,-ler, vermahlen und hierauf auf einer Doppellangsiebmaschine verarbeitet wird.
Es.- ist für die Herstellung von. Filterpapieren bereits bekannt, langfasrige Zellulose in angequolllemem Zustand in den Holländer einzubringen und in diesem nur bis zu einem niedrigen Mahlungsgrad zu vermahlen. Bei der Herstellung von Filterpapieren ist aber vor allem auf die Erzielung einer hohen Saugfähigkeit zu achten, während die mechanische Festigkeit für solche Papiere keine oder nur eine untergeordnete Rolle spielt. Bei Iso-lierpapieren für elektrische Kabel, auf die sich die Erfindung bezieht, ist dagegen die mechanische Festigkeit von großer Bedeutung, da diese in schmale Bänder zerschnittenen Papiere bei dem Aufspinnen auf die Adern oder Kabelseelen großen mechanischen Beanspruchungen unterworfen werden. Auf hohe Saugfähigkeit dagegen kommt es bei solchen Papieren nicht an, sie ist sogar in den meisten Fällen unerwünscht. Nachstehend werden vergleichsweise die Werte eines üblichen Filterpapiers und die gleichen Werte eines Papiers gemäß der Erfindung gegenübergestellt.

Reißlänge Falz- Saughöhe

km 1 zahl I mm

Filterpapier . . . . . . . . . . . . . 2,11 g 66

PapiergemäßderErfindimg

x11,7

3625

18

Es war keineswegs vorauszusehen, daß durch Anwendung von bei der Herstellüng von Filterpapieren bekannten Maßnahmen sich bei entsprechender Behandlung Papiere erzielen lassen, die den an elektrische Isolierpapiere zu stellenden mechanischen Anforderungen genügen.
Zur Herstellung von Papieren gemäß der Erfindung kann der übliche Herstellungsprozeß der Zellulose, bei dem diese zum Schluß getrocknet wird, um dem Holländer in trockenem Zustand zugeführt werden, vorzeitig vor der Trocknung abgebrochen werden, oder es kann die getrocknete; Zellur lose vor dem Einbringen in den Holländer einem besonderen Quellprozeß ausgesetzt werden. Dieser besondere Quellprozeß von getrockneter Zellulose bietet noch den Vorteil, daß damit ein zusätzlicher Waschprozeß verbunden und durch diesen eine Verminderung des die Fasern begleitenden Salzgehalts erzielt werden kann, der bekanntlich den Verlustfaktor des Papiers ungünstig beeinflußt. Anschließend wird die Zellulose in üblicher Weise im Holländer mit Messer- oder Steingeschirr niedrig vermahlen. Versuche haben ergeben, daß bereits bei einer Mahlung bis zu einem Wert von 23° Schopper-Riegler-Wert ein Papier erzielt wird, das die für die Verwendung als Kabelisolation notwendige Festigkeit aufweist, während noch bei einer Mahlung bis zu 2o° die erforderlichen Werte nicht erreicht werden. Die Mahlung wird daher bis zu einem Wert über 23°, zweckmäßig aber nicht über 30° getrieben.
Durch die Maßnahme, die Zellulose im gequollenen Zustand in den Holländer einzubringen, wird es auch möglich, zur Herstellung von Papier in einer für Kabelisolationspapiere üblichen Stärke eine Doppellangsiebmaschine zu verwenden, die in bekannter Weise ein äußerst gleichmäßiges Papiergefüge liefert, aber bisher wegen der Unmöglichkeit der Unterteilung des Vlieses nicht verwendbar war. Sogar äußerst dünne Papiere bis zu einer Stärke von -o,66 bis o,o8 mm herab können nach dem Verfahren gemäß der Erfindung auf der Doppellängssiebmaschine erzeugt werden.
Das derart hergestellte Papier weist ein poröses Gefüge auf, besitzt aber im Gegensatz zu den bisher aus bis zu einem niedrigen Mahlungsgrad vermahlenem Zellstoff hergestellten Kabelisolationspapieren eine ausreichende Längsfestigkeit. Darüber hinaus weist es eine gegenüber den bisher-verwendeten hoch vermahlenen Papieren bedeutend bessere Einreißfestigkeit auf, was darauf zurückzuführen ist, daß infolge der schwächeren Mahlung die Fasern weniger gekürzt werden. Weiter ist dieses Papier weicher und schmiegsamer und läßt sich besser trocknen, wobei es nicht so leicht infolge der Wärmebehandlung spröde wird wie ,die bekannten Papiere. Es ist daher zur Verwendung für die Isolation elektrischer Kabel besonders geeignet. Außerdem ist sein Raumgewicht etwa r11 bis 1511/o niedriger als das der bisher verwendeten Papiere, wodurch sich eine entsprechende Ersparnis an Stoff und auch am Kabelgewicht ergibt.
Das gemäß der Erfindung hergestellte Papier hat aber überdies - den besonders für die Zwecke der Fernmeldekabelisolation bedeutenden Vorteil, daß seine Dielektrizitätskonstante infolge des geringeren Füllfaktors wesentlich niedriger ist, wodurch die Kapazitätswerte der mit diesem Papier hergestellten Kabel erheblich herabgesetzt werden.
Die einzelnen Merkmale sind an sich bekannt und zum Teil auch schon für die Herstellung von Kabelisolierpapier angewendet worden. Der angestrebte Erfolg wird jedoch nur durch die ganz bestimmte Kombination aller der erwähnten Einzelmerkmale erreicht.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von für die Isolierung elektrischer Kabel, insbesondere Fernmeldekabel, bestimmtem Papier, dadurch gekennzeichnet, daß langfasrige hochgekochte (bleichfähige) Sulfatzellulose in zumindest angequollenem, vorzugsweise jedoch durchgequollenem Zustand in den Holländer eingebracht und in diesem nur bis zu einem niedrigen Mahlungsgrad, vorzugsweise zwischen 23 bis 30° nach Schopper-Riegler, vermahlen und hierauf auf einer Doppellangsiebmaschine verarbeitet wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 449 408, 165 705, z55 661, 418 720; Müller, Friedrich: Die Papierfabrikation und deren Maschinen, 1. Aufl., II. Bd., Biberach-Riß, 1928, S. 346, 347.