CH185480A - Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern.         Polymerisationsprodukte    auf der Basis von       Vinylchlorid,    insbesondere solche, die aus  nachchloriertem     Polyvinylcblorid    oder     Poly-          vinylchlorid    enthaltenden     Mischpolymerisaten     bestehen, lassen sich auf beissen Walzen in  trockenem Zustande kontinuierlich zu glatten,  dünnen Walzhäuten von gleichmässiger Stärke  auswalzen.  



  Es wurde nun gefunden, dass man in einer  technisch sehr vorteilhaften Art Hohlkörper,  wie z. B. Rohre und andere profilierte Hohl  körper, herstellen kann, wenn man aus den       Polymerisationsprodukten    von     Vinylverbin-          dungen    hergestellte Folien, wie sie zum Bei  spiel durch Herunterziehen von einem     Zwei-          oder        Mehrwalzkalander    erhalten werden kön  nen, in     lösungsmittelfreiem    Zustande unter  Spannung über geheizte Walzen auf einen  Wickeldorn aufwickelt und die einzelnen  Lagen unter Druck durch heisse Walzen mit  einander verschweisst.  



  Wickelmaschinen, wie sie hierbei Verwen  dung finden können, sind bei der Herstellung  von     Hartpapierrohren    oder -hülsen üblich.  Dort werden zum Beispiel mit einem Phenol-         harzlack    behandelte Papierbahnen über ge  heizte Walzen geführt, auf denen das Binde  mittel geschmolzen wird.. Die Papierbahn ge  langt dann auf einen sogenannten Wickel  dorn, der das Innenprofil des herzustellenden  Hohlkörpers bestimmt. Hierbei muss die Bahn  stets unter der richtigen Spannung stehen, und  muss durch geheizte Hilfswalzen dafür gesorgt  werden, dass das Bindemittel -nicht vorzeitig  erstarrt. Diese Hilfswalzen bewirken auch,  dass eine     Verklebung    der einzelnen Papier  bahnen auf dem Wickeldorn herbeigeführt  wird.

   Die Wandstärke der Hohlkörper hängt  davon ab,     wieviele    der Papierlagen mitein  ander verschweisst werden. Nach dem Wickeln  wird bei diesen bekannten Verfahren der  Wickelkörper höherer Temperatur ausgesetzt,  um das Bindemittel, also z. B. das Phenolharz,  in den gehärteten Endzustand überzuführen.  



  Gegenüber dieser Art der Herstellung von  gewickelten Hohlkörpern aus imprägnierten  Papierbahnen bietet das neue Verfahren ganz  bedeutende Vorteile.  



  Überraschenderweise besitzen die aus den  obengenannten     Polymerisationsprodukten    be-      stehenden Folien als solche eine so grosse  Zerreissfestigkeit, dass sie die erforderliche  Spannung bei dem     Wickelprozess    aushalten.  Auf den geheizten Walzen, die sowohl     Zu-          führungs-    als auch Hilfswalzen sein können,  werden sie derartig plastisch     bezw.    geschmol  zen, dass eine vollkommen porenfreie     Ver-          schweissung    und     Verklebung    der einzelnen  Häute     etc.    auf dem Dorn eintritt.

   Es entstehen  so völlig homogene, massive Rohre, oder  anderswie profilierte Hohlkörper von beliebiger  Wandstärke, wie sie auf Röhrenpressen (hy  draulische oder     Spindelpressen)    nur sehr schwer;  beziehungsweise nur unter Verwendung un  gewöhnlich grosser     Strangpressen    hergestellt  werden könnten. In diesen müsste zudem eine  sehr lange     Durchwärmung    grosser Material  mengen bei hohen Temperaturen erfolgen,  wobei eine unter Umständen starke Zer  setzung der     Polymerisationsprodukte    auf der  Basis von     Vinylchlorid    nicht zu vermeiden  wäre.  



  Diese erheblichen Schwierigkeiten und  Nachteile fallen bei dem-neuen Verfahren völlig  weg. Da die dünnen Walzhäute oder Folien       zweckmässigerweise    rasch und .kontinuierlich  über die geheizten     Zuführungs-    und Hilfs  walzen laufen, müssen jeweils nur kleine  Materialmengen und diese nur für kurze Zeit  auf die zur     Verschweissung    der Häute erfor  derliche     Temperatur    gebracht werden, so dass  eine Zersetzungsgefahr nicht besteht.  



  Als besonderer weiterer Vorteil ist her  vorzuheben, dass bei den neuen Verfahren auch  dickwandige Hohlkörper. aus den     Polymeri-          sationsprodukten    genau in den gewünschten  Dimensionen und mit glatter Oberfläche her  gestellt werden können.

   Diese Möglichkeit ist  von grosser technischer     Bedeutung,    da die aus  imprägniertem -Papier auf Wickelmaschinen  in bekannter Weise hergestellten Rohre,. die  beispielsweise in der Hochspannungsindustrie  - für Durchführungen,     Transformatorenröhren,          Induktorröhren        etc.    benutzt werden, infolge  ihrer     Inhomogenität    und des Vorhandenseins  von Hohlräumen (Poren, Bläschen oder schlecht  verschmolzene Stellen) den hohen Anforde  rungen nicht genügen und im praktischen    Betrieb den     Fünkendurchschlag    nicht verhin  dern. Die neuen Hohlkörper sind dagegen bei  sorgfältiger Arbeitsweise frei von Hohlräumen  und völlig homogen, da sie unter dem Druck.

    der heissen Walzen auf dem Wickeldorn weit  besser und inniger verschmelzen als die bis  her in Verbindung mit Papier angewandten       Phenolharze.    Sollten durch fehlerhaftes Arbei  ten beim Wickeln der     Polymerisatwalzhäute          bezw.        -folien    doch einmal Luftblasen einge  schlossen werden, so können diese durch fol  gende einfache Nachbehandlung der fertigen  Rohre restlos entfernt werden  Man setzt die Rohre in einem Druckgefäss,  das mit Wasser gefüllt ist, einem hohen  Druck (z. B. 50-70     Atm.),    unter gleich  zeitigem Erhitzen des Wassers auf ca. 70 bis  100   aus und lässt dann unter Druck erkalten.

    Bei dieser Behandlung treten auch die letzten  Spuren von Lufteinschlüssen aus     derMasseaus.     



  Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens  besteht darin, dass die durch Wickeln der       Polymerisatfolien    hergestellten Rohre vom  Wickeldorn fertig abgenommen werden kön  nen, während die bekannten     Hartipapierrohre     nach dem Wickeln einer Nachhärtung- bei  höheren Temperaturen unterworfen werden  müssen, bei der erneut die -Gefahr der Bil  dung von Poren und Blasen     infolge.der    Wasser  abspaltung beim     Härtungsvorgang    besteht.  



  Besonders hinzuweisen ist endlich auf die  gegenüber     Hartpapierrohren    weitaus bessere  Elastizität, die nahezu vollkommene Feuchtig  keitsbeständigkeit und die Schwerbrennbarkeit  und     Kriechstromfestigkeit    der neuen Hohl  körper. Die Wasserbeständigkeit und Wider  standsfähigkeit gegen sonstige atmosphärische.  Einflüsse ermöglichen die Benutzung von aus  den neuen     Wickelkörpern-herg.estellten    Isola  toren auch im Freien;. wo     Zartpapierkörper     wegen ihrer Unbeständigkeit, vor allem.gegen  Feuchtigkeit, völlig versagten, also bisher  nur Porzellanisolatoren angewandt werden  konnten.  



  Einen Vergleich der elektrischen Eigen  schaften von     Phenolharzhartpapier    einerseits  mit den neuen Wickelkörpern anderseits zeigt  folgende Tabelle:    
EMI0003.0001     
  
    Innerer <SEP> Widerstand
<tb>  tgd <SEP> Diel- <SEP> M.0.
<tb>  Constante <SEP> nach <SEP> 4 <SEP> Tagen <SEP> bei
<tb>  direkt <SEP> <U>80'/o</U> <SEP> 1.e1. <SEP> Feucht.
<tb>  Hartpapier <SEP> 0,02 <SEP> 5 <SEP> 1,5 <SEP> Millionen <SEP> <B>25000</B>
<tb>  Polymerisat <SEP> (massiv) <SEP> 0,018 <SEP> 3,2 <SEP> 1.5 <SEP> " <SEP> 1 <SEP> Million       Ausser auf dem elektrotechnischen Gebiet  können aber die nach dem vorliegenden Ver  fahren hergestellten gewickelten Hohlkörper  auf den verschiedensten andern Gebieten mit  Vorteil verwendet werden.

   Erwähnt sei hier  lediglich noch die chemische Industrie, wo  sie infolge ihrer Säurefestigkeit und     Un-          zerbrechlichkeit    als Ersatz für Porzellan-,  Steingut- und     Quarzgefässe    bestens geeignet  sind.  



  Für das Verfahren eignen sich besonders  solche     Polymerisationsprodukte    von     Vinyl-          verbindungen,    welche eine besonders grosse  Zähigkeit aufweisen, insbesondere     Polymeri-          sationsprodukte    des     Vinylchlorids,    deren Fe  stigkeit durch     Nachchlorierung    nach der     Poly-          merisation    erhöht wurde;

   ferner Gemische von       Polyvinylchlorid    mit polymeren     Acrylsäure-          estern    oder polymerem     Vinylacetat.    Ferner       Mischpolymerisate    solcher, mindestens ein       Polymerisationsprodukteiner        Vinylverbindung     enthaltenden polymerisierter Verbindungen,  die ebenfalls durch eine nachträgliche     Halo-          genierung    noch in ihren Festigkeitseigen  schaften günstig beeinflusst werden können.  Den genannten Stoffen können zur Erhöhung  ihrer Plastizität noch     Weichhaltungsmittel,     z.

   B.     Triphenylphosphat    oder geringe Mengen  von Gleitmitteln, wie z. B.     Octodecylalkobol,          Wollfettalkohole    usw., zugefügt werden.       Selbstverständlich    besteht auch die Möglich=       keit    eines Zusatzes von anorganischen oder  organischen Füllmitteln, wie     Titanweiss,    Zink  weiss,     Lithopone,    Zellstoff, sowie eines Zu  satzes von andern künstlichen oder natürlichen  Harzen, von     Kautschuk,        Hydrokautschuk    und  dergleichen.

      <I>Beispiel:</I>  Eine Walzhaut aus einem     Afischpolymeri-          sat,    das in der Hauptsache aus Polyvinyl-         chlorid    und     Polyacrylsäureester    im Verhältnis  4:1 besteht (gegebenenfalls mit einem Zusatz  von z. B. 5      /o        Tributylphosphat    und     1/2     %       Octodecylalkohol)    und deren Stärke z. B.  0,2 mm beträgt, wird über eine auf     90-120'     geheizte Walze geführt, die gegen einen Wickel  dorn gedrückt wird, der das Innenprofil des.  herzustellenden Hohlkörpers' bestimmt.

   Durch  eine oder mehrere auf 90-l20 o geheizte  Hilfswalzen, die gleichfalls gegen den Wickel  dorn angedrückt werden, wird eine vollkom  mene     Verschweissung    der einzelnen     Walzhaut-          bahnen    auf dem Wickeldorn herbeigeführt.  Nach dem Wickeln wird der Wickelkörper  auf dem Dorn erkalten gelassen und danach  abgenommen. Nach dem Wickeln werden etwa  noch vorhandene geringe Lufteinschlüsse in  der oben beschriebenen Weise durch     Beband-          lung    in einem Druckgefäss vollends entfernt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Hohlkör pern, dadurch gekennzeichnet, dass man. aus Polymerisationsprodukten von Vinylverbin- dungen hergestellte Folien in lösungsmittel- freiem Zustande unter Spannung über geheizte Walzen auf einen Wickeldorn aufwickelt Lind die einzelnen Lagen unter Druck durch beisse Walzen miteinander verschweisst. UNTERANSPRUCH: Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man nach deui Wickeln noch vorhandene Poren, Blasen oder Luft einschlüsse durch Behandlung der Wickel körper in einem Druckgefäss in heissen Flüssig keiten entfernt.