DE965142C

DE965142C - Verfahren zur Herstellung von Glasfaserprodukten zur elektrischen Isolation

Info

Publication number: DE965142C
Application number: DEA10499D
Authority: DE
Inventors: Kenneth Natt Mathes
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-09-16
Filing date: 1940-09-17
Publication date: 1957-06-06

Description

Verfahren zur Herstellung von Glasfaserprodukten zur elektrischen Isolation Glasfaserprodükte, wie einzelne oder verzwirnte bzw. verdrillte Fäden, verfilzte oder gewebte Produkte, wurden bisher mit den verschiedensten Mitteln, wie Kohlenwasserstoffen, Stärke, Zucker, Mineralölen, Harzen, behandelt. Die erhaltenen Produkte waren aber im allgemeinen steif und hygroskopisch, so daß sie keine guten elektrischen Eigenschaften aufwiesen.
Diese Nachteile werden bei der Herstellung von Glasfaserprodukten zur elektrischen Isolation dadurch vermieden, daß gemäß der Erfindung Glasfasern als glatte Fäden oder miteinander verdrillt oder verzwirnt oder verfilzt oder verwebt, oberflächlich mit einer an sich bekannten Mischung aus Polyisobutylen und einer wasserunlöslichen Metallseife überzogen werden. Damit werden elektrisch gut isolierende, biegsame, reißfeste und abriebfeste Gegenstände erhalten. Die Behandlung kann durch Spritzen, Tauchen, Aufbürsten u. dgl. in irgendeinem Herstellungszeitpunkt erfolgen, z. B. in einzelnen Glasfäden oder am fertigen Gewebe, wobei gleichzeitig die an sich bekannten Eigenschaften der Metallseifenmischung als Kleb- und Gleitmittel sich auswirken.
Die Imprägniermischungen können in verschiedener Weise hergestellt werden, z. B. wird eine feingepulverte, wasserunlösliche Metallseife in einer geeigneten Polyisobutylenlösung in der Kälte oder Wärme verteilt. Beim Arbeiten in der Wärme werden im allgemeinen viskosere Lösungen erhalten als in der Kälte.
Die Mischungen sollen gewöhnlich nicht mehr als io %, vorzugsweise nicht mehr als 5 % Metallseife und 5 bis io% Polyisobutylen enthalten. Als Metallseifen eignen sich Stearate, Palmiate, Oleate, Arachiedate und Naphthenate von Kalzium, Strontium, Barium, Magnesium, Zink, Aluminium, Kobalt, Blei. Besonders geeignet ist Aluminiumstearat. Als flüchtige Lösungsmittel dienen solche, die Polyisobutylen auflösen oder dispergieren und gleichzeitig die Metallseife auflösen oder dispergieren, wie z. B. Toluol oder Mischungen von Toluol mit einem flüchtigen Alkylester, wie Butylacetat, Petroleum. Das Lösungsmittel wird später durch Wärme wieder ausgetrieben.

Die Vorteile der gemäß der Erfindung behandelten Glasfaserprodukte gegenüber unbehandelten oder nach den bisher üblichen Verfahren behandelten sind aus folgenden Angaben ersichtlich: i. Abnutzungswiderstand Zur Prüfung des Abnutzungswiderstandes werden zwölf Rundstäbe aus Wolfram-Karbid von 9,5 mm Durchmesser parallel zueinander auf einem Kreis von 15,2 cm Durchmesser angeordnet. Der zu prüfende Faden wird über diese Rolle gelegt, an einer Seite befestigt und auf der anderen Seite mit einem Gewicht belastet. Als Maß für die Abnutzung werden die Umdrehungen des Rades gezählt.

gemäß

gewöhnlich der Erfindung

Last behandeltes mit AI-Stearat-

Polyisobutylen

behandeltes

Glasgarn

60o 380 2400

1000 97 56o

2000 17 70

2. Reibungszahl von Glasfaser gegen Stahl

bei Gleitreibung

gemäß

gewöhnlich der Erfindung

Last behandeltes mit Al-Stearat-

Glas Polyisobutylen

Glasgarn behandeltes

Glasgarn

io g 0,i9 o,26

i 00 g' 0,15 o,16

iooo g 0,15 o,16

3. Reibungszahl von Glasfaser gegen Glas ' bei Gleitreibung

gemäß

gewöhnlich der Erfindung

Last behandeltes mit Al-Stearat-

Glas Polyisobutylen

Glasgarn behandeltes

Glasgarn

io g 0,43 0,42

ioo g 0,27 0,25

i000 g 0,17 0,17

Reibungszahl von Glasfaser gegen Glas bei Haftreibung

gemäß

gewöhnlich der Erfindung

Last behandeltes mit Al-Stearat-

Glas Polyisobutylen

Glasgarn behandeltes

Glasgarn

10 gms 0,46 0,6o

ioo gms 0,3z 0,42

iooo gms 0,21 0,22

Die überlegenen elektrischen Eigenschaften des gemäß der Erfindung behandelten Materials sind aus den folgenden Angaben ersichtlich (gewonnen an Proben von Glasfaserbändern von 0,13 mm Stärke und 25,q. mm Breite, die mit durch Öl modifizierten Phenolharzlack en behandelt, .4 Stunden bei 150' C ausgebacken, 16 Stunden bei ioo % relativer Feuchtigkeit bei 250 C behandelt wurden) Nach bekannten Verfahren behandelt io4o Megohm/cm, mit Aluminiumstearat und Polyisobutylen i58oo Megohm/cm, ohne Behandlung 550o Megohm/cm. Das nach bekannten Verfahren behandelte Material war ein gewöhnliches Glasfaserprodukt, wie es heute auf dem Markt erhältlich ist. Das unbehandelte Material wurde durch Auskochen des gewöhnlichen Handelsproduktes mit Aceton, anschließendes Kochen in 5%iger wäßriger Ammonium-Stearat-Lösung während io Minuten und fünfmaliges Spülen in kochendem destilliertem Wasser gewonnen. Das mit Aluminiumstearat-Polyisobutylen behandelte Material wurde erhalten durch Eintauchen des unbehandelten Materials in eine wie folgt hergestellte Mischung: io % Aluminiumstearat wurden mit 2o % Polyisobutylen, das in Benzin aufgelöst wurde, vermischt. Danach ließ man die Mischung etwa einen Tag stehen und verdünnte sie mit Benzin bis zu einem Gehalt von 5% Aluminiumstearat und io% Polyisobutylen. Die eingetauchte Probe wurde 24 Stunden bei Zimmertemperatur getrocknet.

Da das behandelte Material weich und biegsam ist, kann es zu Fäden versponnen und textilmäßig verwebt oder aber nach bekannten Verfahren verfilzt werden. Das verfilzte oder verwebte Produkt kann für sich allein oder zusammen mit anderen backenden Mitteln, wie z. B. Kunstharzlacken, zur elektrischen Isolation dienen. Zum Beispiel kann ein dünnes Band als Unterlage für die Herstellung von Glimmerbändern dienen. Derartige Bänder können auch zum-Umwickeln von Drähten, Rohren u. dgl. verwendet werden, in gleicher Weise, wie man bisher Papier oder Zelluloseacetatbänder verwendet hat. Derartige Bänder können auch gemeinsam mit anderen Bändern, z. B. aus Triacetatfolie unter Verwendung eines geeigneten Klebemittels, wie z. B. Schellack, auf elektrische Kabel od. dgl. aufgebracht werden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Glasfaserprodukten zur elektrischen Isolation, dadurch gekennzeichnet, daß Glasfasern als glatte Fäden oder miteinander verdrillt oder verzwirnt oder verfilzt oder verwebt, 'oberflächlich mit einer an sich bekannten Mischung aus Polyisobutylen und einer wasserunlöslichen ,Metallseife überzogen werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 833 356> »Merkblatt Oppanol B« der 1.G. Farbenindustrie A. G., September 1937, S. ?o.