DE1081091B

DE1081091B - Process for the production of layered insulation strips from mica pulp

Info

Publication number: DE1081091B
Application number: DEV9023A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Hans-Joachi Philipp; Dipl-Phys Ingebor Schnorrbusch
Original assignee: LOKOMOTIVBAU ELEKTROTECH
Current assignee: LOKOMOTIVBAU ELEKTROTECH
Priority date: 1955-06-09
Filing date: 1955-06-09
Publication date: 1960-05-05

Description

Die Erfindung bezieht sich, auf ein Verfahren zur Herstellung von Schicht-Isolierstoffbahnen aus kleinsten Glimmerblättchen.The invention relates to a method for producing layered insulating material webs smallest mica flakes.

Zur Herstellung hochwertiger aus Glimmer bestehender Isolierstoffbahnen wurden bisher durch Spaltung gewonnene Glimmerstücke miteinander oder mit einer vorlackierten Papierunterlage auf verhältnismäßig kostspieligem Wege verklebt, die in ihren elektrischen Eigenschaften je nach der Arbeitssorgfalt schwankten. In neuerer Zeit ist man bereits dazu übergegangen, aus in Wasser suspendierten, durch chemischthermische Behandlung und anschließende Zerschlagung fütterförmig aufgeschlossenen kleinsten Glimmerblättchen eine Pulpe zu bilden und mit Hilfe einer Langsiebpapiermaschine eine endlose Bahn zu bilden. Man hat auch durch Verklebung mehrerer solcher Bahnen in einem zweiten Arbeitsgang schon Schichtstoffe — und zwar unter Verwendung einer Trägerbahn aus Papier — gebildet, die in ihren elektrischen Eigenschaften und vor allen Dingen in ihrer Stärke eine große Gleichmäßigkeit aufweisen. Die Verwendung einer Langsiebpapiermaschine zur Bildung einer solchen Bahn macht jedoch aus folgendem Grunde besondere Schwierigkeiten, weil die Glimmerblättchen flächige Körper sind, die sich also· von den Faserstoffen zur Bildung von Papierbahnen in ihrer Struktur grundsätzlich unterscheiden. Die Glimmerblättchen lagern sich in ihrer Ebene gleichgerichtet auf dem Langsieb auf und versperren der Flüssigkeit den Weg, so daß die Entwässerung große Schwierigkeiten bereitet. Es ist außerdem praktisch unmöglich, mit einer Langsiebpapiermaschine aus einer solchen Glimmerpulpe in einem Arbeitsgang mehrlagige Bahnen zu bilden.For the production of high quality existing mica insulating material webs were previously by Cleavage obtained mica pieces with each other or with a prepainted paper backing on a relatively costly ways bonded in their electrical properties depending on the care taken wavered. In more recent times there has already been a change from being suspended in water, by chemical thermal treatment and subsequent breaking up The smallest mica flakes opened up in the form of a feed to form a pulp and to form a continuous web with the aid of a Fourdrinier paper machine. Laminates can also be obtained by gluing several such strips in a second work step - Using a carrier web of paper - formed, which in their electrical Properties and above all in their strength are very uniform. The usage however, a Fourdrinier paper machine for forming such a web is special for the following reason Difficulties, because the mica flakes are flat bodies, which are thus · from the fibrous materials for the formation of paper webs differ fundamentally in their structure. The mica flakes settle in the same direction on the fourdrinier and block the way for the liquid, so that the drainage causes great difficulties. It's also practically impossible to do with a Fourdrinier paper machine from such a mica pulp to multi-layer webs in one operation form.

Es ist in der Papierindustrie bekannt, Papier in mehreren Lagen auf Rundsiebmaschinen herzustellen. Es handelt sich hier aber um Fasern, einen organischen Stoff, der auf Grund seiner Struktur einen inneren Zusammenhang hat, welcher durch den Begriff der Naß festigkeit ausgedrückt wird.It is known in the paper industry to produce multiple layers of paper on cylinder mold machines. But here we are dealing with fibers, an organic substance that, due to its structure, unites has an inner connection, which is expressed by the concept of wet strength.

Bei Glimmerpapier handelt es sich dagegen um einen anorganischen Stoff, der sich in seiner Flitterstruktur grundsätzlich vom Zellstoffpapier unterscheidet und die Naßfestigkeit Null besitzt.Mica paper, on the other hand, is an inorganic substance that has a tinsel structure is fundamentally different from cellulose paper and has zero wet strength.

Die Verarbeitung der Pulpe geht also von ganz anderen Voraussetzungen aus, so daß die Erfahrungen der klassischen Papiermacherei nicht auf die Glimmerpapierherstellung übertragen werden können.The processing of the pulp is therefore based on completely different conditions, so that the experience traditional papermaking does not apply to mica papermaking can be transferred.

Abgesehen von der unterschiedlichen Naßfestigkeit ist der Entwässerungsvorgang ein größenordnungsmäßig anderer. Während die schwer entwässerbaren schmierigen Faserstoffe im Grenzfall als kugelförmige Bauteile angesehen werden können, sind die Flitter der Glimmerpulpe flächige Gebilde, deren Dicke im Verfahren zur HerstellungApart from the different wet strengths, the dewatering process is of the order of magnitude another. While the difficult to drain greasy fibers in the borderline case as spherical Components can be viewed, the flakes of mica pulp are flat structures whose thickness is in Method of manufacture

von Schicht-Isolierstoffbahnenof layered insulation strips

aus Glimmerpulpemade of mica pulp

Anmelder:Applicant:

VEB
Lokomotivbau-Elektrotechnische WerkeVEB
Locomotive construction-electrotechnical works

»Hans Beimler«,"Hans Beimler",

Hennigsdorf (Kr. Oranienburg),Hennigsdorf (Kr.Oranienburg),

NeuendorfstraßeNeuendorfstrasse

Dr. rer. nat. Hans-Joachim PhilippDr. rer. nat. Hans-Joachim Philipp

und Dipl.-Phys. Ingeborg Philipp, geb. Schnorrbusch,and Dipl.-Phys. Ingeborg Philipp, née Schnorrbusch,

Hennigsdorf (Kr. Oranienburg),Hennigsdorf (Kr.Oranienburg),

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Verhältnis zu den Flächenabmessungen immer sehr klein ist.Relation to the surface dimensions is always very small.

Auf Grund dieser Struktur sind die Entwässerungsbedingungen bei Glimmerpapier noch schwieriger, weil die Entwässerungsquerschnitte des Glimmerpapiers um Größenordnungen kleiner sind als die der Zellstoffpapiere. Due to this structure, the drainage conditions for mica paper are even more difficult because the drainage cross-sections of the mica paper are orders of magnitude smaller than those of the cellulose papers.

Bei einem Verfahren zur Herstellung von Schichtisolierstoffbahnen aus mittels Glimmerpulpe unter Verwendung von Papiermaschinen hergestellten Bahnen und gegebenenfalls einer Trägerbahn aus Papier wird gemäß der Erfindung mit dem — in der Vorschubrichtung gesehen — ersten Rundsieb einer Rundsiebpapiermaschine in an sich bekannter Weise aus einer Papierpulpe die Trägerbahn hergestellt und auf diese Trägerbahn in noch feuchtem Zustand mit einem zweiten oder weiteren Rundsieben hergestellte Glimmerbahnen aufgebracht. Das Wesen der Erfindung gegenüber den bekannten Herstellungsverfahren ist darin zu sehen, daßIn a process for the production of layered insulating material webs by means of mica pulp under Use of webs produced by paper machines and optionally a carrier web made of paper is according to the invention with the - seen in the feed direction - first cylinder mold of a cylinder mold paper machine produced in a known manner from a paper pulp and the carrier web this carrier web in the still moist state with a second or further round sieve produced mica webs upset. The essence of the invention over the known manufacturing process is to see in that

1. eine wesentlich bessere Entwässerung eintritt, indem diese zum entscheidenden Teil bereits bei der Blattbildung und beim Abgautschen vom Rundsieb erfolgt,1. Much better drainage occurs, as this is a crucial part of the Sheet formation and when the cylinder sieve is drained,

2. es bei Verwendung von zwei oder mehreren Rundsieben möglich ist, mit dem ersten Rundsieb aus einer Zellstoffpulpe die Trägerbahn selbst herzustellen und im selben Arbeitsgang diese in noch feuchtem Zustand mit der oder den durch das zweite oder die weiteren Rundsiebe erzeugten Glimmerbahnen zu vereinigen, um so eine Isolier-2. When using two or more round sieves, it is possible to use the first round sieve a cellulose pulp to produce the carrier web itself and in the same process this in still moist state with the one or more produced by the second or the further round sieves To unite mica tracks in order to create an insulating

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Stoffbahn beliebiger Schichtenzahl zu fertigen; die jeweils neu gebildete Glimmerbahn wird vom Naßfilz unmittelbar auf die fertige Bahn faltenlos übertragen; es entfallen damit die Anschaffungskosten für mehrere Maschinen bzw. Zusatzeinrich- tungen sowie die laufenden Kosten für deren Bedienung; ferner konnte festgestellt werden, daß die Blattbildung von Glimmerpapier auf Rundsiebmaschinen mit der etwa zehnfachen Arbeitsgeschwindigkeit gegenüber der auf Langsieb- maschinen erreichbaren Grenzgeschwindigkeit möglich ist,To manufacture any number of layers of fabric; the newly formed mica track is made of wet felt transferred directly to the finished web without creases; This means that the acquisition costs for several machines or additional equipment do not apply. services as well as the running costs for their operation; it was also found that the Sheet formation of mica paper on cylinder mold machines with about ten times the working speed compared to the fourdrinier machine achievable limit speed is possible,

3. art der Gautschstelle eine beliebige Trägerbahn zugeführt und faltenlos mit dem Glimmerpapier vereinigt werden kann,3. type any carrier web fed to the couching point and combined with the mica paper without creases can be,

4. in gewissen Fällen sogar auf eine besondere Trägerbahn aus Papier verzichtet werden kann.4. In certain cases it is even possible to dispense with a special carrier web made of paper.

Es ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, und zwar namentlich im letzteren Falle, der wäßrigen Pulpe ein Klebemittel in Form einer Silikonlack-Emulsion zuzusetzen. Dadurch wird die Haltbarkeit und auch die elektrische Eigenschaft der Bahn wesentlich erhöht. Die in der Papierindustrie üblichen wasserlöslichen Leime können wegen ihrer geringen thermischen Beständigkeit und ihres Elektrolytgehaltes zur Herstellung hochwertiger Isolierstoffbahnen nicht verwendet werden, und der Einsatz des sonst üblichen Schellacks verbietet sich infolge der normal vorhandenen Wasserunlöslichkeit von Schellack für diesen Zweck ebenfalls.According to one embodiment of the invention, it is advantageous, specifically in the latter case, to add an adhesive in the form of a silicone varnish emulsion to the aqueous pulp. This will make the Durability and also the electrical properties of the web are significantly increased. The ones in the paper industry usual water-soluble glues can because of their low thermal resistance and their electrolyte content are not used for the production of high-quality insulating material, and the use of the otherwise common shellac is prohibited due to the normally existing water insolubility of Shellac for this purpose as well.

Das Verfahren eignet sich auch für die Herstellung von Kondensatorfolien außerordentlich. Bekanntlich werden z. B. in der Hochfrequenztechnik an Isolierstoffe mit metallischer Folie besonders hohe Anforderungen gestellt, z. B. Papier besonderer Güte verlangt. Die größte Schwierigkeit lag dabei darin, diese dünnen metallischen Folien gleichmäßig mit der Isolierstoffbahn zu belegen, wobei es zu Faltenbildung kam. Wenn man jetzt aber die Metallfolie als Trägerbahn in eine Rundsiebpapiermaschine einlaufen läßt, auf der eine Glimmerbahn vom Naßfilz auf sie übertragen wird, so gelingt es, eine vollkommen faltenfreie Verbindung herzustellen.The process is also extremely suitable for the production of capacitor foils. As is well known z. B. in high-frequency technology on insulating materials with metallic foil particularly high requirements posed, e.g. B. Requires special quality paper. The main difficulty was getting this thin to cover metallic foils evenly with the insulating material, which resulted in wrinkles. But if you now let the metal foil run as a carrier web into a cylinder mold paper machine, on If a mica web is transferred from the wet felt to it, a completely wrinkle-free connection is achieved to manufacture.

Die Herstellung wird dadurch verbilligt und der Schichtenkondensator qualitativ verbessert.This makes production cheaper and the quality of the layer capacitor improved.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Ausführungsbeispielen erläutert. In the drawing, the invention is explained using exemplary embodiments.

Fig. 1 zeigt schematisch die einfachste Ausführung bei Zuführung einer fertigen Trägerbahn,Fig. 1 shows schematically the simplest embodiment when feeding a finished carrier web,

Fig. 2 eine Ausführung einer Rundsiebmaschine mit zwei Rundsieben, bei der auch die Trägerbahn frisch erzeugt wird, und2 shows an embodiment of a cylinder mold machine with two cylinder molds, in which the carrier web is also fresh is generated, and

Fig. 3 eine Anordnung mit vier Rundsiebzylindern, bei der eine Trägerbahn erzeugt und nacheinander drei Glimmerschichtbahnen mit dieser vereinigt werden.Fig. 3 shows an arrangement with four cylinder molds, in which a carrier web is produced and one after the other three mica layers are combined with this.

Der Naßfilz 1 nimmt (Fig. 1) von Rundsieb 2 des Behälters 3 die frisch gebildete Glimmerbahn ab und vereinigt sie an der Gautschstelle 4 mit einer zugeleiteten Trägerbahn 5 aus Papier od. dgl. bzw. aus einer Metallfolie bei der Herstellung von Kondensatorschichtstoffen, und zwar völlig faltenfrei.The wet felt 1 takes (Fig. 1) from cylinder 2 of the container 3 and the freshly formed mica web unites them at the couch point 4 with a supplied carrier web 5 made of paper or the like a metal foil in the manufacture of capacitor laminates, completely free of wrinkles.

Bei der Ausführung (Fig. 2) bildet das Rundsieb 2c im Behälter 3 a zunächst eine Papierbahn, die vom Naßfilz übernommen und mit der von dem Rundsieb 2 & im Behälter 3 b gebildeten Glimmerbahn zu einer Bahn vereinigt wird.In the embodiment (Fig. 2) the round screen 2c formed in the container 3 a first a web of paper taken from the wet felt and is combined with the b formed by the cylinder mold 2 in the container 3 mica web into a web.

Bei der Ausführung (Fig, 3) wird die durch das Rundsieb 2 α gebildete Papierbahn nacheinander mit den durch die folgenden Rundsiebe 2 b, 2 c und 2 d erzeugten Glimmerbahnen vereinigt.In the embodiment (FIG. 3), the paper web formed by the cylinder mold 2 α is successively combined with the mica webs produced by the following cylinder molds 2 b, 2 c and 2 d.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. A process for the production of laminated insulating material webs using mica pulp webs produced by paper machines and, if necessary, a carrier web made of paper, characterized in that with the - seen in the feed direction - first cylinder mold a cylinder mold paper machine in a manner known per se from a paper pulp, the carrier web is produced and on this carrier web in the still moist state with a second or further Mica webs produced by round sieves are applied.

2. The method according to claim 1, characterized in that an already finished carrier web, the optionally with an adhesive layer - preferably silicone varnish - ■ is provided with a mica web formed on a cylinder mold is combined by pressure.

3. The method according to claim 1, characterized in that a multilayer on several round sieves Mica sheet is produced without the use of a carrier sheet.

4. The method according to claim 2, characterized in that that for the production of tracks for the formation of capacitors as a carrier track metallic foil is used.

5. Process according to claims 1 to 4, characterized in that the aqueous mica pulp an aqueous silicone varnish emulsion is added as an adhesive.

Considered publications:
German Patent No. 409 233;
French patents nos. 964 359, 968 314.

1 sheet of drawings