164896. lajstromszámú szabadalom • Szövés nélküli hőre lágyuló műszál szeparátor elektrokémiai elemekhez, és eljárás annak előállítására

7 164896 8 kevésbé alkalmazható savas elemekben, de pl. a Dynel és teflon sokkal hatásosabban használható az ilyen típusú elemekben. Megjegyezzük, hogy az alkalmazott anyagnak feltétlenül olyannak kell lennie, amelyet az elektrolit 5 nedvesít. Ha az anyag nem nedvesedik, az elektrolit nem áramolhat át rajta, feleslegesen nagy nyomás lép fel és vagy az elem tokja, vagy a szeparátor eltörhet. Ezek a nehézségek elkerülhetők, ha a szövés nélküli kelmét akár préselés előtt, akár pedig az után 10 hidrofilizáló anyaggal kezeljük. Az anyagot akkor is célszerű e kezelésnek alávetni, ha a szálak hidrofil tulajdonságúak. A hőre lágyuló szálak igen alkalmasak a kereskedelemben kapható, sokféle hidrofilizáló bevonattal történő kezelésre. 15 A találmány szerinti, szövés nélküli kelméből készített szeparátor előállítására szolgáló eljárás során a hőre lágyuló szálakat többségükben lényegileg rendezetten, egymással párhuzamosan fektetve kártfályollá alakítjuk, a kártfátylat folyamatosan egy 20 magas hőmérsékletű préselő berendezésbe vezetjük, ahol a szálak többsége lényegében kalander hengereinek tengelyével párhuzamosan helyezkedik el, majd a fátylat emelt hőmérsékleten, de a hőre lágyuló anyag olvadási vagy lágyulási pontjánál alacsonyabb hőfo- 25 kon tömörítjük és a szálak közötti kötést kialakítjuk, a szálak eredeti jellemzőit megőrizve. A préselő berendezésbe történő bevezetéskor a szálak elhelyezkedése olyan, hogy az egyirányban futó párhuzamos szálak lényegében a préselő 30 berendezés hengereinek tengelyével párhuzamosak, legfeljebb 30°, előnyösen azonban legfeljebb 15° szögeltéréssel a tényleges párhuzamoshoz viszonyítva. Ilyen elrendezésben a szálak teljes hosszának jelentős része egyidejűleg préselhető. 35 Az általános gyakorlat szerint úgy végzik a kártfátyol kalanderen vagy más préselő berendezésen való kezelését, hogy azt hosszirányban engedik át a gépen, vagyis párhuzamosan a betáplálás irányával, nem pedig szélességében engedik át a kalander vagy 40 egyéb préselő berendezés hengerei között. Ez a gyakorlat onnan ered, hogy a kártfátylat készítő gép a szálak legnagyobb részét a kártfátyolban hosszirányban, a szál bevezetésének irányába rendezi. Ebben az esetben a fátyol könnyen továbbítható a kártológép 45 után a préselő berendezés hengereire, mindenféle átrendezés nélkül. Ez az eljárás a préselt kártfátylak előállításánál általában alkalmazható, ez azonban nem felel meg a találmány szerinti préselésnek illetve tömörítésnek. A megfelelő lágyságú szálak kialakí- 50 tására az anyagot hosszirányban áramoltatják át a préshengerek között, így a szomszédos szálak egymáshoz tapadnak, az alkalmazott hőmérséklet azonban rendszerint meghaladja a szálak olvadáspontját, lágyuláspontját azonban mindenképpen. Ennél a 55 kritikus hőmérsékletnél a szálak gyakran megolvadnak és elveszítik eredeti tulajdonságaikat, zsugorodnak, rátapadnak a préshengerre, elveszítik eredeti jó szilárdsági értékeiket és így a kapott termék nem lesz egységes. 60 A szélességi irányban történő préselésnél, vagyis a találmány szerinti eljárás során, azt találtuk, hogy erős kötés alakul ki a préselésnél az anyag olvadási illetve lágyulási pontja alatti hőmérsékleten, így a szálak eredeti jellemzőit megőrizhetjük és elkerülhet- 65 jük zsugorodásukat és tapadásukat. A préselési hőmérséklet valószínűleg azért csökkenthető, mert viszonylag nagy mennyiségű hő gyűlik össze a szál teljes hosszában, a belső súrlódás következtében, ha keresztirányban van a szál a préselő berendezésbe vezetve és azonos préselési hatásnak kitéve teljes hosszában. Az a tény, hogy a szálak hullámosítottak, csavarodottak, enyhén hullámosak stb. lehetnek, nem fejt ki csökkentő hatást a szálban történő hőfelhalmozásra nézve, mert a kis méretek biztosítják azt, hogy a teljes szál egész hosszában egyidejűleg kapja a hőhatást. Ezért a szál lágyulási vagy olvadási pontjánál 20-30 °C-kal alacsonyabb hőmérsékleten végzett préselés megfelelő kötéseket alakít ki. Másrészről, ha a szál hosszirányban halad át a berendezésen, a helyileg fellépő belső súrlódási hő, amely nem vezetődik le a szál teljes hosszában, általában zsugorodást okoz, ez azért következik be, mert a dielektrikumok hővezetőképessége igen kicsi. Az I. táblázatban a hőre lágyuló műanyagból készült szálakat tartalmazó kártfátyol préseléséhez szükséges átlagos hőmérsékleti értékeket adtuk meg. Az A oszlopban a préshengerek közé lényegében hosszirányban vezetett szálak közötti kötés kialakításához szükséges, olvadással illetve lágyulással járó műveletek hőmérsékletét tüntettük fel. Ezek a hőmérsékletek igen közel vannak a „nulla szilárdság" és a zsugorodási hőmérséklet felettiek. A B oszlopban a találmány szerinti módon, a berendezés hengereit tekintve keresztirányban átengedett kártfátyol préselési hőmérsékleteit adtuk meg. Az itt közöltekhez hasonló eredményeket kaptunk egyéb hőre lágyuló anyagok alkalmazása esetében is. /. táblázat Anyag A °C Polipropilén 146 130 Lineáris polietilén 121 110 Vinyon 76 60 Nylon-66 249 232 Nylon 6 190 176 Dacron poliészter 226 204 Teflon 376 343 A kelmék magas hőmérsékleten történő folyamatos préselése ismert, e célra kalandereket, mángorlókat alkalmaznak. Ezek a berendezések alkalmasak a találmány szerinti préseléses eljárás lefolytatására is. A kalandereknek legalább két párhuzamos hengerük van, melyek között a kártolt fátyol áthalad. A hengerek anyaga általában acél vagy más fém és a hengerek belülről fűthetők, a kötéshez szükséges préselési hőmérséklet elérése céljából. A meghajtás motorral történik, ez forgatja a hengereket és továbbítja a hengerek között áthaladó fátylat. A hengerek forgási sebessége megfelel a fátyol 91,5 cm—366 cm/perc haladási sebességének, a tényleges sebesség fordított arányban függ a hőre lágyuló szál préseléséhez szükséges hőmérséklettől, egyébként pedig a szakember köteles tudásához tartozik megállapítása. 4