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DE1093439B - Fluessigkeitsdurchlaessiger Batteriescheider - Google Patents

Fluessigkeitsdurchlaessiger Batteriescheider

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Publication number
DE1093439B
DE1093439B DEU3465A DEU0003465A DE1093439B DE 1093439 B DE1093439 B DE 1093439B DE U3465 A DEU3465 A DE U3465A DE U0003465 A DEU0003465 A DE U0003465A DE 1093439 B DE1093439 B DE 1093439B
Authority
DE
Germany
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separators
wetting agent
resin
battery
dry
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEU3465A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert Reoch Mcauslan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uniroyal Inc
Original Assignee
United States Rubber Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by United States Rubber Co filed Critical United States Rubber Co
Publication of DE1093439B publication Critical patent/DE1093439B/de
Pending legal-status Critical Current

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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/46Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
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Description

DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung in der Technik der flüssigkeitsdurchlässigen Batterieseparatoren und im besonderen an phenolformaldehydharzimprägnierten, cellulosehaltigen Faserplatten für Batterieseparatoren des Typs, wie er allgemein beschrieben ist in den USA.-Patentschriften 2 543 137, 2 662 106 und 2 662 107.
Gegenstand dieser Erfindung ist, einen trockenen Batterieseparator herzustellen, der Eigenschaften hat, welche ihn entweder für nasse Bleisäure- oder sogenannte »trocken geladene« Bleisäurebatterien geeignet machen. Es ist allgemein bekannt, daß Batterieseparatoren die Batteriesäure schnell absorbieren müssen, damit der elektrische Widerstand des Separators innerhalb ungefähr 10 Minuten nach Zugabe der Batteriesäure in einem brauchbaren Bereich liegt. Die Separatoren, welche die Erfindung im besonderen betrifft, sind solche, die durch Sättigung einer durchlässigen Hochalfacellulose in Blattform mit einer Lösung eines Phenolformaldehydharzes der Α-Stufe hergestellt werden wobei das Harz nachher durch Anwendung von Hitze in bekannter Weise in die unlösliche, unschmelzbare C-Stufe umgewandelt wird.
Es wurde gefunden, daß viele Vorteile bei der Herstellung von Batterieseparatoren erreicht werden durch die Einarbeitung eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels, welches entweder ein Polypropylenglykol oder ein Kondensationsprodukt von Äthylenoxyd mit einer Polyoxypropylenbase ist, in die Separatoren zu jeder beliebigen Zeit vor deren endgültiger Verwendung. Es wurde gefunden, daß diese besonderen Netzmittel so stabil sind, daß sie widerstandsfähig sind gegen hohe Temperaturen, die bei der Herstellung der Separatoren verwendet werden, z. B. für die Umwandlung des Phenolharzes in die C-Stufe, ohne daß sie ihre ausgezeichneten Netzeigenschaften verlieren. Gemäß der Erfindung hergestellte Separatoren haben schnelle Absorptionseigenschaften und niedrigen elektrischen Widerstand in Batteriesäure. Die Gleichmäßigkeit, mit welcher die Batteriesäure absorbiert wird von diesen Separatoren, ist hervorragend. Der Widerstand der Separatoren gegen Oxydationsverlust wird nicht beeinträchtigt durch die erfindungsgemäß verwendeten Netzmittel. Viele andere Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung offenbar.
Die nichtionischen oberflächenaktiven Mittel, die erfindungsgemäß verwendet werden, sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polypropylenglykolen und Kondensationsprodukten von Äthylenoxyd mit einer Polyoxypropylenbase.
Die Polypropylenglykole, welche erfindungsgemäß verwendet werden können, werden hergestellt, indem einfach Propylenglykol in bekannter Weise kondensiert wird, und sie haben ein Molekulargewicht von wenigstens 1250.
In ähnlicher Weise sind die erfindungsgemäß verwendeten Kondensationsprodukte von Äthylenoxyd und
Flüssigkeitsdurchlässiger Batteriescheider
Anmelder:
United States Rubber Company,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Ing. Dr.-Ing. R. Poschenrieder, Patentanwalt,
München 8, Lucile-Grahn-Str. 38
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 31. August 1954
Robert Reoch McAuslan, Cranston, R. I. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
einer Polyoxypropylenbase allgemein bekannte Materialien. Das Verhältnis von Äthylenoxyd zur Polyoxypropylenbase kann in diesen Produkten innerhalb eines weiten Bereiches variiert werden. Das Molekulargewicht dieser Kondensationsprodukte kann ebenso in einem Bereich variieren. Vorzugsweise werden diejenigen Kondensationsprodukte verwendet, welche bis zu 60°/0 kombiniertes Äthylenoxyd und wenigstens 40% kombinierte Polyoxypropylenbase enthalten und ein Molekulargewicht von 890 bis 3600 haben. Eine genauere Beschreibung der Herstellung dieser oberflächenaktiven Mittel ist zu ersehen aus der USA.-Patentschrift 2 674 619. Diese Netzmittel werden hergestellt durch Reaktion einer Polyoxypropylenbase, welche typischerweise ein Molekulargewicht von 800 bis 2500 hat, mit Äthylenoxyd, um Verbindungen zu bilden, welche in ihrem Molekulargewicht und in ihrem Verhältnis von Propylenoxyd- zu Äthylenoxydeinheiten variieren. Die Struktur dieser Verbindungen ist wie folgt:
HO(C2H4O)0(C3H6O)6(C2H4O)0H
wobei α und c die Anzahl der Äthylenoxydeinheiten und b die Anzahl der Propylenoxydeinheiten bezeichnen.
Die Menge des Netzmittels, das bei der Durchführung der Erfindung verwendet wird, kann von so wenig wie 0,025 bis soviel wie 2,5 Gewichtsprozent variieren, bezogen auf den trockenen fertigen Separator. Bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen Separators aus phenolformaldehydharzimprägnierter, cellusosehaltiger Platte kann die Menge des Netzmittels 0,1 bis 5 Gewichtsprozent betragen, bezogen auf den nicht flüchtigen Ge-
009 649/112
halt der Imprägnierungslösung an Harzfeststoffen, der im wesentlichen der gleiche ist wie der Gehalt an Phenolformaldehydharz der C-Stufe des fertigen Separators. Vorzugsweise werden jedoch 0,5 bis 2,5 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gehalt an nicht flüchtigen Harzfestbestandteilen solcher Separatoren, verwendet.
Bei der typischen Durchführung der Erfindung wird eine aufsaugende cellulosehaltige Faserplatte genommen, die wenigstens 90% Alfacellulose enthält, eine Luftdurchlässigkeit (Gurley) von 4 bis 19 Sekunden (es werden ein 141,75-g-Zylinder und eine 1,613-cm ^Öffnung verwendet), hat und auch eine gleichmäßige Gestaltung zeigt, und imprägniert diese Faserplatte mit einer Lösung des Phenolformaldehydharzes und des Netzmittels derart, daß 20 bis 50 Gewichtsprozent Harz der C-Stufe, bezogen auf die trockene gehärtete Platte, in die Platte so eingearbeitet werden, daß, wenn das Harz gehärtet ist, die Fasern gegen die Batteriesäure geschützt sind, aber die Luftdurchlässigkeit der Platte nicht wesentlich erniedrigt wird. Die- Platte wird dann getrocknet, wenn gewünscht, werden Rippen gebildet, und dann wird die Platte gehärtet, üblicherweise bei 149 bis 316°C (300 bis 600° F), um das Phenolharz in die C-Stufe überzuführen. Die Rippen können mit dem im USA.-Patent 2 662 106 gezeigten Prägeverfahren gemacht werden. In diesem Fall wird vorgezogen, die Platte zu trocknen, so daß sie 10 bis 25% flüchtige Bestandteile enthält, und dann hervorstehende Rippen auf einer Seite zu bilden mit entsprechenden Vertiefungen auf der anderen Seite, indem die Platte bei diesem Flüchtigkeitsniveau durch eine kalte Prägeverrichtung gelassen wird. Wahlweise können auch Rippen aus einem Pastenmaterial aufgebracht werden. Diese Rippen aus Paste werden auf die flache Platte aufgetragen und nachfolgend gehärtet, zur gleichen Zeit, zu der das Phenolharz in der Platte gehärtet wird. Es können aber auch Rippen auf jede andere geeignete Weise geformt werden.
Bei der Herstellung eines phenolformaldehydharzimprägnierten, cellulosehaltigen Plattenseparators mit dem typischen, oben beschriebenen Verfahren wird als Lösungsmittel für das Harz der Α-Stufe ein beliebiges flüchtiges, normalerweise flüssiges organisches Lösungsmittel verwendet, das fähig ist, das Harz und das Netzmittel aufzulösen, um eine homogene Lösung zu bilden. Beispiele solcher Lösungsmittel sind: Alkanole mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül, wie z. B. Methanol, Äthanol, Isopropanol oder Butanol, Aceton, mischbare Mischungen solcher Alkanole mit Wasser und Mischungen von Aceton mit Wasser. Es ist wichtig, daß sich das Harz der Α-Stufe und das Netzmittel im Lösungsmittel lösen, um eine Einphasenlösung zu bilden. Obwohl man die absoluten Alkanole zur Lösung des Harzes verwenden kann, werden aus Sparsamkeitsgründen vorzugsweise die im Handel erhältlichen Formen der Alkanole verwendet, welche einen kleinen Teil Wasser enthalten. Es wird oft vorgezogen, zugegebenes Wasser in Zumischung mit dem Alkanol oder Aceton zu verwenden, um das Harz und das Netzmittel aufzulösen. Es versteht sich, daß die vom Hersteller gelieferten Phenolharze beträchtliche Mengen an Wasser enthalten, so daß kein Grund besteht, die absoluten Alkanole zur Lösung der Harze zu verwenden.
Die Dicke der ursprünglichen Faserplatte kann sehr verschieden sein, typisch variiert sie von 0,0381 bis 0,15 cm (0,015 bis 0,06 Zoll). Die Platte wird in normal trockenem Zustand verwendet und enthält im allgemeinen 2 bis 10 Gewichtprozent Wasser. Die Platte muß eine gleichmäßige »Gestaltung« aufzeigen, ein Ausdruck, welcher in der Papierindustrie verwendet wird, um die Gleichmäßigkeit der Faserverteilung und die Homogenität der Struktur zu bezeichnen. Dies ist sehr wichtig, da eine Platte, welche in jeder anderen Hinsicht zufriedenstellend sein kann, aber mangelhaft in ihrer Gestaltung ist, keinen zufriedenstellenden Batterieseparator ergibt.
Es kann ein beliebiges Phenolformaldehydharz der Α-Stufe verwendet werden, das im Lösungsmittel löslich ist, um eine Lösung zu ergeben, die 13 bis 50 Gewichtsprozent nicht flüchtiger Harzfestbestandteile enthält und welche genügenden Widerstand gegen Batteriesäure besitzt, wenn sie bis zur C-Stufe gehärtet ist. Der Fachmann in der Phenolformaldehydharztechnik kann ein solches Harz leicht herstellen. Viele solcher Harze sind in der Technik allgemein bekannt.
Die Imprägnierung der Platte erfolgt, indem sie durch ein Bad der das Netzmittel enthaltenden Harzlösung bis zur gänzlichen Sättigung geleitet wird mit nachfolgendem Durchgang durch gewöhnliche Preßrollen, um die überschüssige Lösung zu entfernen und um in der Platte eine Lösungsmenge zu lassen, die 120 bis 250%, bezogen auf das Gewicht der trockenen Faser, beträgt. Diese Menge ist ausreichend, um nach dem Trockenen und Härten in der gehärteten Platte das Harz in einer Menge zu lassen, die 20 bis 50 Gewichtsprozent entspricht, bezogen auf das Gewicht der trockenen Faser plus Harz plus Netzmittel, d. h. bezogen auf die trockene, gehärtete Platte. Wegen ihrer hohen Absorptionsfähigkeit absorbiert die Platte mehr Lösung als erforderlich wäre, so daß ein Pressen notwendig ist, um den Überschuß zu entfernen. Es muß in der Preßstufe darauf geachtet werden, daß der Preßdruck so begrenzt wird, daß die physikalischen Eigenschaften des fasrigen Gewebes nicht beschädigt werden.
Bezüglich der Herstellung von Separatoren des Typs, den die Erfindung im besonderen betrifft, wird auf die vorher erwähnte Patentschrift 2 662106 hingewiesen. Die Erfindung wird typisch in der gleichen Weise durchgeführt, wie in dieser Patentschrift gezeigt. Das gesamte Netzmittel der Erfindung wird in die Imprägnierungsharzlösung eingearbeitet. Es ist keine weitere Zugabe an Netzmittel oder Nachanwendung von Netzmittel notwendig.
Separatoren des erfindungsgemäß hergestellten phenolharzimprängierten Celluloseplattentyps besitzen die folgenden Vorteile gegenüber von Batterieseparatoren der allgemeinen Art, wie sie gemäß dem Stand der Technik hergestellt werden.
A. Gleichmäßige Absorption des Batterieelektrolyten. Batterieseparatoren, die aus einer porösen cellulosehaltigen Platte hergestellt werden, welche mit Phenolharzlösung gesättigt ist und ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel des erfindungsgemäßen Typs enthält, zeigen einen hohen Grad an gleichmäßiger Absorption des Batterieelektrolyten. Der Hauptgrund dafür ist, daß das Netzmittel gleichmäßig in der Sättigungslösung dispergiert wird, dann auf die poröse Platte von gleichmäßiger Gestaltung aufgetragen wird und dann zu einer bestimmten Feuchtigkeitsaufnahme im Saturateur gepreßt wird. Jede Faser ist gleichmäßig mit Harz und Netzmittel überzogen, und so entsteht eine gleichmäßige Befeuchtung. Es besteht ein entschiedener Fortschritt bei dieser Methode, verglichen mit dem Zweistufenverfahren des Aufbringens des Netzmittels, wie in den Patentschriften 2 662 032 und 2 662107 gezeigt, da eine zweite Aufbringung des Netzmittels ein langes Stehen erforderlich macht, um eine gleichmäßige Verteilung zu sichern, und da die nachträgliche Auftragung extra Kosten für zusätzliches Trocknen nötig macht.
B. Eine schnelle Netzbarkeit oder Absorption des Batterieelektrolyten, was besonders wichtig bei »trocken aufgeladenen« Batterien ist. Wie allgemein bekannt, haben »trocken aufgeladene« Batterien vollständig trockene
5 6
Platten und Separatoren, welche für die Verwendung In Fig. 1 der Zeichnungen bezeichnet 1 eine harzimfertiggestellt werden, durch Zugabe von Batteriesäure prägnierte Separatorplatte aus Cellulose, hergestellt geunmittelbar, bevor sie zur Anwendung gebracht werden maß der Erfindung, und 2 bezeichnet deren aus einem und keine weitere Aufladung erfordern. Schnelle Be- Stück herausgearbeiteten Rippen,
feuchtung durch Batteriesäure ist wichtig bei solchen 5 .
Batterien, um ihre Fähigkeit zu sichern, die hohe Strom- Beispiel I
stärke zu liefern, die nötig ist, damit sie kurze Zeit nach Eine Platte aus Baumwoll/Flachsstoff von 0,0381 bis
Zugabe der Säure funktionieren. Separatoren, welche 0,15 cm Dicke und einer Gurley-Porosität von 4 bis 19
gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Sekunden (unter Verwendung eines 141,75-g-Zylinders
hergestellt werden, d. h. welche die zuvor erwähnten io mit einer Öffnung von 1,613 cm2) und von gleichmäßiger
Netzmittel mit der bevorzugten Konzentration von 0,5 Gestaltung wird in einer Lösung gesättigt, welche wie
bis 2,5%, bezogen auf den trockenen Harzgehalt, ent- folgt zusammengesetzt ist:
halten, zeigen eine äußerst schnelle Absorption der Gewichtsteile
Batteriesäure. In einer Reihe von Testen wurden die Phenolformaldehydharz,
Separatoren 10 Minuten lang und 24 Stunden lang in 15 wasserlöslich mit einer
Batteriesäure durchtränkt. Eine andere Reihe von Testen Wasserverdünnbarkeit, wie
wurde durchgeführt, um die Absorption von Wasser zu im Handel erhältlich, von
bestimmen, wobei der Standard-ASTM-D-824-47-Test 3 :1 bis 8 : 2 (70 % nicht
angewendet wurde, um die Absorptionsgeschwindigkeit flüchtige Bestandteile) 1575
zu bestimmen. Diese Tests zeigten, daß die erfindungs- 20 Isopropanol (91 °/0 Isopropyl-
gemäßen Separatoren ideal geeignet sind für »trocken alkohol, 9 % Wasser) 1200
aufgeladene« Batterien. _ Wasser 359
Erfindungsgemäß hergestellte Batterieseparatoren lie- Äthylenoxyd 20 bis 30°/
fern elektrische Widerstandswerte unter 0,32260 Ohm/cm2 " Polypropylenoxyd 80 bis
nach 10 Minuten langem Eintauchen in Batteriesäure, 25 7q0, (Molekulargewicht
und dies ist ideal für eine »trocken aufgeladene« Batterie. 2500°bis 3600· 100°/
Dazu kommt, daß die fertigen Separatoren trocken sind, Festigkeit) ' ° 20
so daß sie direkt in »trocken aufgeladenen« Batterien verwendet werden können, wie unter C ausgeführt werden Die Harzlösung enthält ungefähr 35 Gewichtsprozent wird. 30 festes Harz unter Berücksichtigung der Tatsache, daß
C. Die erfindungsgemäßen Separatoren werden wäh- das handelsübliche Harz 70% feste Teile enthielt.
rend der Härtungsstufe vollkommen getrocknet, eine Die Platte wird imprägniert und bearbeitet in fertignachträgliche Aufbringung des Netzmittels ist nicht gestellte gehärtete Separatoren, wie gezeigt in der USA.-notwendig und deshalb auch kein nochmaliges Trocknen. Patentschrift 2 662 106.
So entfallen die Kosten für das nochmalige Trocknen von 35 _...__
Separatoren, welche mit nachträglich aufgebrachten Lö- -Beispiel
sungen von Netzmitteln behandelt wurden. Die noch- Man arbeitet genau wie im Beispiel I, ausgenommen,
malige Trocknung nasser Separatoren, die mit üblichen daß das oben verwendete Netzmittel durch eine gleiche
Netzmitteln behandelt wurden, ist ein langwieriges Ver- Menge von Polypropylenglykol (Molekulargewicht 2025)
fahren, da niedrige Trocknungstemperaturen verwendet 40 ersetzt wird.
werden müssen, um eine Zersetzung des Netzmittels zu Die Separatoren, welche gemäß Beispiel I und II hervermeiden, gestellt werden, sind außerordentlich zufriedenstellend
D. Die erfindungsgemäßen Separatoren schaffen eine und haben alle obenerwähnten Vorteile. Sie hatten her-Batterie, welche eine geringe Auflockerung der positiven vorragende chemische, elektrische und mechanische Platte aufweist, verglichen mit den üblichen Plattensepa- 45 Eigenschaften, und zwar zusätzlich zu einer überlegenen ratoren dieses allgemeinen Typs, welche ein Netzmittel Gleichmäßigkeit und Schnelligkeit des Benetzens in erfordern. Untersuchungen zeigen, daß erfindungsgemäße Akkumulatorsäure, und sie entsprachen ohne weiteres den Separatoren den Separatoren weit überlegen sind, welche scharfen Anforderungen, welche an Separatorplatten gefrüher verwendete Netzmittel enthalten, wie die Alkali- stellt werden, die mit den Douglas-Separatoren verglichen metallsalze der sulfatierten Alkohole und Dioctylnatrium- 50 werden können. Sie hatten einen elektrischen Widerstand sulfosuccinat, die früher angewendet wurden entweder von 0,19356 bis 0,29034 Ohm/cm2 in der Batteriesäure, in einem Zweistufenverfahren oder nur durch nachträg- Aus dem Obenstehenden ergibt sich, daß die Erfindung liehe Aufbringung, in bezug auf die Auflockerung der einen verbesserten Batterieseparator vorsieht, welcher positiven Platte oder die Loslösung des positiven Platten- eine hervorragende Benetzungfähigkeit durch Akkumumaterials. 55 latorsäure aufweist, und ebenso ein einfaches und prak-
E. Die Kosten für das Benetzungsmittel bei der Aus- tisch leicht zu handhabendes Verfahren zur Herstellung übung der Erfindung werden ungefähr schätzungsweise eines solchen Separators. Die Erfindung macht ferner die halbiert, weil das Netzmittel nur benötigt wird in der weitere Anwendung von Netzmitteln für gehärtete Stufe des Imprägnierens und weil verhältnismäßig Separatorplatten der harzimprägnierten Cellu loseplatt engeringe Mengen desselben genügen. Hinzu kommt, daß 60 art überflüssig und macht es möglich, solche Separatoren die Netzmittel der Erfindung wesentlich billiger je Pfund zu erhalten, ohne eine zusätzliche Trockenstufe durchsind als die früher benutzten Netzmittel, berechnet auf machen zu müssen.
einer Basis von 100 % Netzmittel, d. h. in einem trocke- Die erfindungsgemäßen Separatoren sind zufrieden-
nen Zustand. stellend in ihrer Wirkung, nachdem sie 10 Minuten lang
F. Der chemische Widerstand oder Oxydationswider- 65 in Batteriesäure getaucht wurden. Die Separatoren stand der erfindungsgemäß hergestellten Batteriesepara- brauchen nicht konditioniert zu werden, d. h., man braucht toren wird nicht nachteilig beeinflußt, ja sogar infolge sie nicht stehenzulassen, bevor sie in die Batterie gestellt der Benetzung und Durchdringung mit einer oxydieren- werden. Die Notwendigkeit, die fertigen Separatoren den Säure, nämlich der Säure, die im Oxydationstest gemäß der Erfindung stehenzulassen, um eine gute Ververwendet wird, vergrößert. 70 teilung des Netzmittels über alle Teile des Separators zu
erreichen, ist nicht mehr vorhanden, weil das Netzmittel so gleichmäßig verteilt wird wie das Harz, und zwar als Ergebnis der Einarbeitung des Netzmittels in die Imprägnierharzlösung. Ferner ist alles Wasser entfernt worden beim Ende des Härtens, so daß das Stehenlassen der fertiggestellten Separatorplatten gar keinen Zweck mehr hätte. Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Separatoren können die Batterien trocken zusammengestellt werden und trocken unbegrenzte Zeit gehalten, werden, bevor die Batteriesäure zugegeben wird. Die erfindungsgemäßen Separatoren sind in gleicher Weise anwendbar für nasse und »trocken geladene« Installationen.
Die Erfindung ist nur an einigen wenigen Ausführungsbeispielen beschrieben worden, und zwar in bezug auf einen Separator, hergestellt aus einer hochsaugfähigen Platte aus Alfacellulose, es ist aber klar, daß die Erfindung auch angewendet werden kann unter Benutzung von Netzmitteln bei der Herstellung von flüssigkeitsdurchlässigen Batterieseparatoren allgemein und damit ungeahnte Vorteile gegenüber dem Stand der Technik erzielt werden. Beispielsweise können die Netzmittel in Polyvinylchloridseparatoren eingearbeitet werden, ebenso in Separatoren auf der Basis von Kombinationen von Glaswolle Diatomeenerde und Bindemittel, Separatoren auf der Basis von fasrigen Platten, imprägniert mit anderen Harzen als Phenolformaldehydharze, Separatoren, aufgebaut auf der Basis von Kombination von Glas und Cellulosefaser!), Hartgummiseparatorplatten usw., oder in jede andere Art von Batterieseparatoren, die man ohne Netzmittel nur schwer nach dem Trocknen benetzen kann. Bei allen Beispielen für Separatorplatten dieser Art ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Netzmittels während der Herstellung in der Weise, daß die fertiggestellten Separatoren das Netzmittel enthalten, von gewissen Vorteilen begleitet, die außerordentlich wichtig sind und nicht vorhergesehen werden konnten:
1. Batterieplatten, hergestellt in Gegenwart von Separatoren, welche die erfindungsgemäßen Netzmittel enthalten, sind rauher und freier von der Neigung, das aktive Material abzustoßen als Platten, welche in Gegenwart von Separatoren hergestellt werden, die die üblichen Netzmittel enthalten.
2. Separatoren, hergestellt gemäß der Erfindung mit Netzmitteln, behalten ihre Netzbarkeit, nachdem sie verhältnismäßig hohen Temperaturen ausgesetzt worden sind, z. B. Temperaturen im Bereich von 121 bis 316°C, während Separatoren, die mit Netzmitteln nach dem Stand der Technik hergestellt worden sind, die Netzbarkeit nicht beibehalten, nachdem sie solchen Temperaturen ausgesetzt worden sind, und deshalb die zusätzliche Anwendung von Netzmitteln und nachfolgendes kostspieliges Trocknen bei niedriger Temperatur verlangen. Dieser Vorteil der Erfindung ist äußerst wichtig, weil die Separatoren, welche die erfindungsgemäßen Netzmittel enthalten, hohen Temperaturen ausgesetzt werden können während ihrer Herstellung und nachfolgenden Gebrauchs. Beispielsweise ermöglicht dieser Vorteil bei der Herstellung der Separatoren der beschriebenen Art die Zufügung des Netzmittels zusammen
ίο mit der Imprägnierharzlösung und vermeidet den Verlust der Benetzbarkeit während der folgenden Härtung des Harzes bei hoher Temperatur. In ähnlicher Weise machen es diese Vorteile bei der Herstellung anderer Separatortypen möglich, das Netzmittel vor der Verfahrensstufe, bei der das Material bei hoher Temperatur bearbeitet wird, einzuarbeiten.
Anstatt die Netzmittel in die Imprägnierharzlösung einzuarbeiten, kann man sie auch auf die fertiggestellten Separatorplatten aufbringen, indem man einfach die
so Separatorplatten eintaucht in eine Lösung des Netzmittels oder sie damit besprüht und danach stehenläßt (um für eine vollkommene Verteilung zu sorgen) und endlich Trocknen zwecks Entfernung des Lösungsmittels.
Alle hierin gegebenen elektrischen Widerstandswerte wurden in der Weise bestimmt, wie sie beschrieben ist in dem Industriebulletin mit dem Titel »A Method for Measuring theElectrical Resistance of Battery Separators«, veröffentlicht im Februar 1953 von der United States Rubber Company.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Flüssigkeitsdurchlässiger Batteriescheider, vorzugsweise aus einer saugfähigen Celluloseplatte, die mit Harz und einem nichtionischen Netzmittel imprägniert ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie als nichtionisches Netzmittel ein Propylenoxydderivat, nämlich Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von mindestens 1250 oder ein Kondensationsprodukt aus bis zu 60% Äthylenoxyd und mindestens 400J0 einer Polyoxypropylenbasis, das ein Molekulargewicht von 890 bis 3600 hat, enthält.
2. Batteriescheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des nichtionischen Netzmittels 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gehalt der Lösung an nicht flüchtigen Harzbestandteilen, beträgt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1 060 065;
USA.-Patentschriften Nr. 2 531 504,2 662 032,2 662107.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DEU3465A 1954-08-31 1955-08-12 Fluessigkeitsdurchlaessiger Batteriescheider Pending DE1093439B (de)

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GB770730A (en) 1957-03-20
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