DE1440969A1 - Electrically conductive coating and process for its manufacture - Google Patents
Electrically conductive coating and process for its manufactureInfo
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Description
A 32 722 1 29.4.1963A 32 722 1 29.4.1963
i-73i-73
Chemelex, Inc, 55 MoOrae Street, Fort Edward, N.Y. /USAChemelex, Inc, 55 MoOrae Street, Fort Edward, N.Y. /UNITED STATES
Elektrisch leitender Überzug und Verfahren zu βeiner HerstellungElectrically conductive coating and method of manufacture
Sie Brflndung betrifft eine auf einen isolierenden !Träger aufgebrachte elektrische Schicht, deren Widerstand von BlnflUseen der sie umgebenden-Atmosphäre unabhängig ist.The fire affects one on an insulating carrier applied electrical layer, the resistance of which is independent of influxes from the surrounding atmosphere.
Bei auf einen isolierenden Träger aufgebrachten elektrisch leitenden Sohlohten, bei denen in einen nicht leitenden kolloidalen KieselsäurebInder elektrisch leitendes Material la fein verteilter Pore eingebettet 1st, hängt die elektrische Leitfähigkeit τοη der Natur der verwendeten Materialien und ihrer Konzentration ab. Wird durch solehe elektrisch leitende 8ohloht»n Stroa hindurohgeaohiokt, so wird in dies« Sohlohten Wane erseugt. Der Elektrodenabetand und d«r elektrieohe Widerstand der Sohioht bestimen die VIraeaenge, die bei einer vorgegebenen Spannung je Oberfläoheneinhelt eraeugt wird. Ö098O/0379 -2-When applied to an insulating carrier electrically conductive soles, where in a non-conductive colloidal silica tape electrically conductive material la finely divided pore is embedded, the electrical depends Conductivity τοη the nature of the materials used and their concentration. Is electric by solehe leading 8ohloht »n Stroa hindurohgeaohiokt, so is in this "Sohlohten Wane drowned. The electrode tape and The electrical resistance of the Sohioht determine the The amount that is observed for a given voltage per surface unit. Ö098O / 0379 -2-
BADBATH
29.4.1963 -2-4/29/1963 -2-
Die, als nicht leitende Schicht verwendete, die elektrisch leitenden Partikel in sich aufnehmende kolloidale Kieselsäure ist eine kolloidale Dispersion besonderer Art. Sine solche kolloidale Kieselsäure wird von der Firma duPoirc de tfessouriJ unter dem Warenzeichen "Ludox" und von der Firma Mtmoanto Chemical Company unter dem Warenseichen "Syton" vertriacrm. Das handelBÜbliohe Erzeugnis "Ludox" besteht fub 29 - 31^ SiO2 und 0,29 - 0,39 ?° Natriumoxid und höchst cn« O9I*? >■£ Sulfat, beispielsweise Natriumsulfat« iracl int arhälti5iCi *·?■ Porm eines wässrigen Schlammes, 4er etwa 30 $ jb'fest belle enthält. Die Kis el säure teilchen nixiu äußer β ■- i-rlelii und bewegen sich in der Größenordnung von ungefähr 0,01 ula ku höohstens 0,03 Mikron. Die kolloidale Diopei-täm hat a«? wasserlösliche Substanzen eine nicht lösende Wirkung wls etwa wasserlösliche synthetische Harjse· Eine llohe Eigenschaft einer solchen kolloidalen ist die, daß sie irreversible niedergeschlagen ist. Wem: die kolloidale Kieselsäure einmal, beispielsweise in diepergiert ist und getrocknet wird, so bildet sie ein irreversibles Produkt und kann nicht mehr in die Form einer Dispersion gebracht werden.The colloidal silica that is used as the non-conductive layer and which absorbs the electrically conductive particles is a special type of colloidal dispersion Trade oak "Syton" authorized. The commercial product "Ludox" consists of 29 - 31 ^ SiO 2 and 0.29 - 0.39 ? ° sodium oxide and a maximum of cn «O 9 I *? > ■ £ Sulphate, for example sodium sulphate «iracl int arhäl ti 5iCi * ·? ■ Porm of an aqueous sludge, 4 which contains about 30% fixed belle. The silica particles nixiu outside β ■ - i-rlelii and are of the order of about 0.01 ula ku at most 0.03 microns. The colloidal Diopei-täm has a «? Water-soluble substances have a non-dissolving effect such as water-soluble synthetic resins. A good property of such a colloidal one is that it is irreversibly deposited. Whom: the colloidal silica is once, for example, dispersed in and dried, it forms an irreversible product and can no longer be brought into the form of a dispersion.
unter des Namen "Ludox" erhältliche kolloidale Kieselsäure ist «in stabiles wäserlges Sol und enthält im allge« »einen 60 - 130 Teile Kieselsäure auf 1 Teil Alkall, wobei dl· tinaelnen Kieselsäure-Teilchen ein mittels Liohtbeugunt< festgestelltes Molekulargewicht aufweisen, das größer ist al· eine halb· Million« Es weit bei einem Gehalt von !0 C,O available under the name "Ludox" colloidal silica is "in stable wäserlges Sol and contains in general""a 60 to 130 parts silica to 1 part Alkall, wherein dl · tinaelnen silica particles a means Liohtbeugun t <Detected molecular weight comprise the larger is al · a half · million « It is far with a salary of! 0 C , O
•Ine relativ· Viskosität von 1,1$ - 1,55 auf ιιηα,,,ρ»^ ι ^ 90914 37 03 7 9 • Ine relative · Viscosity from 1.1 $ - 1.55 to ιιηα ,,, ρ »^ ι ^ 90 914 37 03 7 9
29.4.1963 -3-29.4.1963 -3-
im allgemei κη etwa 20 - 35 Gewichtsprozente SiO2. Das Verhältnis von Kieselsäure zu Alkali ist für Ha2O berechnet bei dem Brseugnis "Ludnx" nur etwa 10 : J1- es ist bedach vorteilhaft, eine Kieselsäure zu verwemion v bei der &άβ Yerhältrr ο K-'flöelsäure : Alkali etwa 60 : 1 bis 130 : 1 Ui b. DaH Verhältnis Kite el säure : Alkali aeigt, Öaß Kifijelsi-Iure und A'.kcli in einer Porri vorliegen, die in den üblichen Metall-Alkali «-Si Ii !taten nicht festgut? teilt vnu*de, e.G. diene Silikate :'ii einer läßlichen niio niuMlen Form in wässriger Liiaung in einem VorhUlt-ni π tröfior als 4 ! 1 nicht dargeotelj t werden kömien. Daß rerhanötino AlfeJ-? iet in den SiOg-Teilchen nicht gin:" oi.nUßig verteilt, Hie dies in Übliche« Silikaten, wie beispiele-«=?")'se der Fall ist, sondern befindet ßich 5π x vollkommen auflerkalb der eineeinen SlO^-Teilchen. Das Alkali wirkt für das SiO2-SoI als «Stabilisator unü verhindert die Kondensation der SfO2-Tc?lchen. Es können rmeli andere stabile l^olloidale Kieselsütiro-Solen verwendet ueT$inf wie eie beispie1 sweiBö von der Firma duPont unter den: \hn-d i-~ eelohen "Ludox Λ.Μ." vertrieben werden. in general κη about 20-35 percent by weight SiO 2 . The ratio of silica to alkali metal is for Ha 2 O calculated at Brseugnis "Ludnx" only about 10: J 1 - it is bedach advantageous to use a silica to verwemion v in & άβ Yerhältrr ο K-'flöelsäure: alkali is about 60: 1 up to 130: 1 Ui b. That the ratio of kite acid: alkali has a tendency, Öass Kifijelsi-Iure and A'.kcli are present in a porri which in the usual metal-alkali "Si" are not solid? shares vnu * de, eg silicates serve: 'ii a venous niio niuMlen form in aqueous solution in a reserve ni π more than 4! 1 not dargeotelj t be kömien. That rerhanotino AlfeJ-? It does not appear in the SiOg particles: "Necessarily distributed, as this is the case in usual" silicates, such as for example - "=?" The alkali acts as a stabilizer for the SiO 2 sol and prevents the condensation of the SfO 2 particles. Other stable olloidal silica sols can be used ueT $ in f such as an example 1 sweiBö from the duPont company under the: \ hn-d i- ~ eelohen "Ludox Λ.Μ." to be expelled.
Unter dem Hamen "Iiudox" erhältliche kolloidale Kieselsäure werden im allgo^einen dadurch IifirgestelTt« (.laß ein Silikat ein Ionenauatauiichcrhars durchsetzt inul dabei flats Alirali entfernt wirtJ* Vrünn hierbei alles Alkali von dem Silikat getrennt wird, r:Ji.nd die so erltr3?.1öre-, Haie reicht irfcsl'ilj nie können iuüa"?. duror. Hinsüiifilgur.g oluer geringu·/;. MengeUnder the Hamen "Iiudox" available colloidal silica are in AllGo ^ one is thus IifirgestelTt "(.laß a silicate, a Ionenauatauiichcrhars interspersed Inul while flats Alirali away wirtJ * V r here üNN everything alkali silicate from the separated r: J i.nd the so learns r 3? .1öre-, sharks reaches irfcsl'ilj never can iuüa "?. duror. Hinsüiifilgur.g oluer smallu · /;. amount
vrti Alkali, wir» V.tr' Hriolijweioe Nur0 nun" Ko0t. stabilisiertvrti alkali, we » V.tr ' Hriolijweioe Nu r 0 now" K o 0 t . stabilized
CC. IL. t IL. t
x i?-den. BADx i? -den. BATH
909843/0370 ■·!.909843/0370 ■ · !.
29.4.1963 -4-29.4.1963 -4-
Ee ist insbesondere vorteilhaft, eine "Iiudox"-Kieoel8äure S5U verwjenden, deren Teilchengröße geringer als 30 Millimikron ist, obwohl die Teilchen bei dem Erzeugnis "Ludox" kolloidale Abmessungen ax^eisen, also Abmesaunen, die im Durchschnitt 100 Millimikron nicht übersteigen und nicht unterhalb etwa 1 Millimikron liegen. Die Teilchengröße kolloidaler "Iudox"~Kieselaäure wurde alo durchschnittliche Teilchengröße bestissmt, vie nan ate antrifft, wenn, die Iiöeung auf etwa 0,1 # SiO2 mit Wasser verdünnt und in einer sehr dünnen Nteäer&chlagscliie&t getrocknet wird.It is particularly advantageous to use a "Ludox" kieoel8 acid S5U, the particle size of which is less than 30 millimicrons, although the particles in the "Ludox" product have colloidal dimensions, i.e. mesaunas that on average do not exceed 100 millimicrons and not below about 1 millimicron. The particle size of colloidal "Iudox" silicic acid was determined as an average particle size, which is found when the solution is diluted to about 0.1 SiO 2 with water and dried in a very thin layer.
1st auch vorteilhaft, eine "Ludcx"-Kieselsäure su verwenden, die etwa 29 - 30 $ SiO2 enthält, wobei dieser Wert auch etwas überschritten oder unterschritten werden kann.It is also advantageous to use a "Ludcx" silica which contains about 29-30 $ SiO 2 , although this value can also be slightly exceeded or not reached.
TJn die leitende Schicht herzustellen, wird die kolloidale Kieselsäure mit elektrisch leitenden Teilchen vermischt, die eine sehr viel größere Teilchengröße aufweisen, als die Kieselsäure-Teilchen, und hierauf in die For» eines Schlamms gebracht. Sie leitenden Teilchen weisen eine GrOBe von etwa 1 bis 10 Mikron auf» Ei&e spezielle Sueamraer« seteung gemäß der Erfindung besteht in einer Mischung von 75 Teilen kolloidaler Kieselsäure "Ludox" mit 30 i» Pestteilchen und 25 Gefiriciitsteilen feinem Graphitpuder.In order to produce the conductive layer, the colloidal silica is mixed with electrically conductive particles, which have a much larger particle size than the silica particles, and then brought into the form of a sludge. They conductive particles have a rough from about 1 to 10 microns "egg & e special Sueamraer" seteung according to the invention consists in a mixture of 75 parts of colloidal silica "Ludox" with 30 i »Pestteilchen and 25 Gefiriciitsteilen fine graphite powder.
Als <tlO(&Qi£gift*Q&'ie3 Medium wird Wasser verwendet, wobei nur so viel Wasser verwendet wird, um einen erreichbaren Überzug zu erhalten. Die hochakti-ren Teilchen der kolloidalenWater is used as the <tlO (& Qi £ poison * Q & 'ie3 medium, whereby only so much water is used to make one attainable To obtain coating. The highly active particles of the colloidal
9 09843/0379 BAD ORlGEWAL -5-9 09843/0379 BAD ORlGEWAL -5-
29.4.1963 -5-29.4.1963 -5-
Kieselsäure wirken als sehr gutes Bindemittel, so daß die Zugabe eines weiteren löslichen Bindemittels nicht notwendig ist.Silica act as a very good binder, so that the addition of another soluble binder is not necessary is.
Die folgende Zusaanenseteung hat sich für die Herstellung der erfindungsgemäSen, leitenden Schichten als zufrieden» stellend erwiesen. Sie enthielt eine wässrige Dispersion ▼on Teilohen eines elektrisch leitenden Materiales, wie beispielsweise Graphit, und eine mit Alkali stabilisierte kolloidal· Kieselsäure in for» einer Dispersion, deren feilohen eine Teilchengröße von etwa 1 bis 100 Millimikron aufweisen und bei der das Alkali sich im wesentlichen vollkommen auflerhalb der Kieeeleäure-Teliehen befindet.The following assembly has been made for the production of the conductive layers according to the invention as satisfied » proving proven. It contained an aqueous dispersion of parts of an electrically conductive material such as for example graphite, and a colloidal silica stabilized with alkali in the form of a dispersion whose They must have a particle size of about 1 to 100 millimicrons and in which the alkali is essentially completely outside of the kieeelic acid particles.
Belther war es is allgemeinen Üblich, elektrisch leitende KLemente in der Weise herzustellen, daS die die elektrisch leitenden feilohen enthaltenden Mischungen auf einen isolierenden frager, wi· beispielsweise Papier oder Asbest, auf gestriohen oder aufgesprüht wurden. Die Papierunterlage wurdi meist alt einer feuohtigkeitsabweieendtn Harseohicht überecgen, um ein Zusammeneohrumpfen dee Papieree während der Beschichtung su vermelden. ·,.... .Belther was it is common practice to be electrically conductive Manufacture elements in such a way that the electrical Conductive non-containing mixtures on an insulating material, such as paper or asbestos, were streaked or sprayed on. The paper pad was mostly old a feuohtigkeitsabweieendtn Harseohicht overcook, to shrink the paper together during coating su report. ·, .....
Bei dieser Herstellung treten jedoch Schwierigkeiten hin« •iohHloh der Brftlelung eines gewünschten Widerstandswertetj auf· Sie Chrflnde für dies· Schwankung des Widerstandawertes sind nioht bekannt, man vermutet jedooh, daß hierfür der feuchtigkeitsgehalt der Sohloht verantwortlich i*. Der •ich ergebende IfId erstand evert, wie er sich nach der ßAD In this production, however, difficulties arise in finding a desired resistance value. There are no reasons for this. Fluctuations in the resistance value are not known, but it is assumed that the moisture content of the base is responsible for this. The • I resulting IfId was evert as it is after the ßAD
9 09 ffA 3/0379 , 9 09 ffA 3/0379 ,
—6——6—
29.4.1963 -6-29.4.1963 -6-
ergab, konnte daher nicht vorausbeatiiaEit werdencould therefore not be predicted
Um diese bleibenden Widerstand s-Veräntierungen zu vermeiden, wurden die aufgetragenen leitenden Schichten nach dem Auftragen getrocknet. Die so hergestellten V/idorutiinda-Elar-jorifco konnten ohne eine wesentliche Veränderung ihroo V/ideretandawertes aufbewahrt werden. Bin Grund hierfür war. daß, vjonn auoh das zu beschichtende Papier und die aufsutrayende Schicht gleichseitig feucht waren, nie diloso Fouchtigkoit doch nicit auf eine genügend lange Zelt beibehielte, um ein on 1) ο α VIm a ten Vid era tandwert zu er&alten.In order to avoid this permanent resistive coating, the applied conductive layers were dried after application. The V / idorutiinda-Elar-jorifco produced in this way could be stored without any significant change in their V / ideretanda value. I was the reason for this. that, from the fact that the paper to be coated and the layer to be applied were damp on the same side, never diloso fouchtigkoit but not maintained for a long enough period to maintain a value on 1) ο α VIm a ten video.
Man let auch schon so vorgegangen, daß auf die aufgetragene Schicht und die Elektroden ein isolierender Übersi-.g aufgebracht wurde; wenn jedoch die Elektroden und die isoliermdo Deckschicht unter Verwendung Ton Wasser aufgebracht wurden, so wurde die aufgetragene Schicht wiederum feucht. Wenn di s aufgetragene Schicht auf eine bestimmte Zeitdauer feucht blieb, eo veränderte sich der Widers-tand und diese Veränderung war eine bleibende. Wenn der anfängliche Widersta;.3 beispielsweise 6oQ betrug, so konnte man nic'it mit Siehe ~ heit sagen, welchen Wert der Widerstand schließlich im Endzustand annahm. Bei Elementen mit geringem Widerstand betrugen diese Schwankungen etwa plus oder minus 10 jS. Wenn der Widerstand infolge feuchter Lagerung oder be is Anbringen der Elektroden oder auoh dem Aufbringen einer Deckschicht beispielsweise den Wert 75 ^c annaiiE, ßo I:o:iai<: die gesamte Produktion niolit für den vorbetitimmi-gri ?/if&a't verwendet werden und bildete oomit häufigOne can also proceed in such a way that an insulating overlay was applied to the applied layer and the electrodes; However, when the electrodes and the insulating cover layer were applied using clay, the applied layer became damp again. If the applied layer remained moist for a certain period of time, the resistance changed and this change was permanent. If the initial Widersta .3 was 6oQ example, one could nic'it with See ~ say standardize the value of resistance finally adopted in the final state. For elements with low resistance, these fluctuations were about plus or minus 10 jS. If the resistance as a result of damp storage or when the electrodes are attached or also the application of a cover layer, for example, the value 75 ^ c annaiiE, ßo I: o: iai <: the entire production is not used for the vorbetitimmi-gri ? / If &a't and often made oomit
—7 9098 Ik 3/0379 BAD ORIGINAL-7 9098 Ik 3/0379 BAD ORIGINAL
29.4.1963 -7-29.4.1963 -7-
H40969H40969
Ee let indessen auch möglich, die aufgebrachte unmittelbar dann einem ÜJrocknungEjprczeß ειι unterwerfen,, wenn die Elektroden angebracht und die isolierende Deckschicht aufgebracht wurden. Dies otellt jedoch eine Verteuerung dee Verfahrens iuid boeiü auch des Endproduktes ßar, Eb wäre jedoch vorteilhaft, wain man diesen Troclasuiujoproffcß vermeiden ktinnte und trotEdem eine elektrische Schicht erhalten könnte, die auch bei feuchter Aufbewahrung bEur. nach Anbringung der Elektroden und nach Aufbringung deo isolierenden Decküber^ugus ihren V/Ee let however also possible the angry Immediately then subject to a drying process. when the electrodes are attached and the insulating cover layer were applied. However, this makes it more expensive the process also applies to the end product, It would, however, be advantageous if one had this troublemaker's benefit avoid it and still get an electrical layer could, even if stored in a damp place, beEur. after attaching the electrodes and after applying deodorant insulating deck over ^ ugus their V /
Eine Veränderung den Widerstandcrwertea vurde iü denn festgestellt, wenn die Elektroöen imü die tvalrov Deckschicht auf die leitende Schickt mittels ei?iee Klebern!"* tola aufgebracht wurden, das Alkali, beispielsweise KatriuMcilil ~t oder Wasserglasjenthielt. Venn ein solches Klebemittel verwendet wird, ist es besonders vorteilhaft, dan Widörotaiidoeleaent noch in feuchtem Zustand su lagern, im dem alkaline ΐ-ur, Klebemittel genügend Zeit su geben, um in die verDoliiedeüe: Komponenten dee Enderzeugnisses einzudringen, xm diesen ei2 ( genügende Härte zu verleijhen. Wenn ein solches Erzeugnis unmittelbar und rasch getrocknet wird, so ist die Klebeverbindung Bwjs chen den Elektroden und der isolierenden Deckschicht mit der leitenden Schicht eine nur sehr schwache, so daß verschiedene Verf^unöungseiög des Endereeugnisses ausscheiden müssen. Eine Lagerung in feuchten Zustand ergibt jedoch ei~.e "aieibendic Verändexung des Widerstandswerte^r iioV»ei eine Beetisaaung des Widerstandenertes des Endproduktes ia einem frülierenA change in the Widerstandcrwertea vurde iii as determined when the Elektroöen imü the tvalrov cover layer on the conductive Sends using egg? Iee adhesives * were tola applied ", the alkali, for example KatriuMcilil ~ t Venn or Wasserglasjenthielt. Such an adhesive is used, advantageous especially dan store Widörotaiidoeleaent su still damp, to give in the alkaline ΐ-ur adhesive enough time su to the verDoliiedeüe: penetrate components dee finished product xm, this ei2 to verleijhen (sufficient hardness If such a product immediately. and if it is dried quickly, the adhesive bond between the electrodes and the insulating cover layer with the conductive layer is only a very weak one, so that various dissolutions of the end product must be eliminated. Storage in a moist state, however, is unlikely Alteration of the resistance value ^ r iioV »ei a processing of the resistance value de s end product is generally frozen
Zeitpunkt nicht aö/zlich 1st. ηΔΠ ORIGINALPoint in time not actually 1st. ηΔΠ ORIGINAL
9 0 9843/0379 ~8-BAÜ un 9 0 9843/0379 ~ 8- BAÜ un
29.4.1963 -8-29.4.1963 -8-
Der Grund dafürf daß die Widerstand a-*Yerändcin&ig "bei Ver-Wendung eines alkalischen Klebemittels, wie beispielsweise Natrium-Silikat, bo ausgeprägt ist,, liegt Tenautlich in der Tatsache der Anwesenheit eines suBätslichen Alkalie in der unmittelbar ITackbar schaft der porösen leitenden Schicht.The reason for that the resistance a- * Yerändcin & ig "at Ver-turn of an alkaline adhesive such as sodium silicate, is bo pronounced ,, is Tenautlich in the fact of the presence of a suBätslichen alkali in the immediately ITackbar shaft of the porous conductive layer .
Der Widerstand ä&T- fertigen Erzeugniss@ ist in i'& Zustand höher als in trockenem Zustand. Sr hat- teiepielsweise ein Widerstandselement» dessen Vfiderstsi;?? in ti*ccr;o:iei:i Zustand geiaessaa 6OaL beträgt* einen V/iöerofenii ?öii SOSitl in feuc&tem Zustand gemessen. Wenn &ei den frülier hergestellten Widerstandselc-iaentea öerThe resistance ä & T- finished product @ is higher in the i '& state than in the dry state. Sr had, for example, a resistance element »whose Vfiderstsi; ?? in ti * ccr; o: iei: i state geiaessaa 6OaL is * a V / iöerofenii? öii SOSitl measured in feuc & tem state. When the resistance produced earlier is more likely to occur
feuchten Montage des Elementes von 60 auf 90^d stieg unü das Element hierauf für eine längere Zeit ia feuchter Um gebung gehalten wurde* so war aine fJeadens dee festzustellen, eich Tsei einesa Wert τοη etwa 90ii.c: stabilisieren, wenn es anschließend getrocknet wurde. Es wurde auch schon festgestellt, dag eine feuchte Behandlung des Elementes öen Widerstand auf einen wesentlichhöheren Wrt als 90^^ steigert®. Ie allgemeinen hat $ ede afc der TroeJcenproseß sur Folge t daß der Widerstand sich eher verringert als i>ei dem höheren-Wert stabilisiert. Hieraus ersieht man, άαϋ die Wirkung einer feuchten Behandlung auf den Widerstmdswert nicht vorhersehbar ist.damp mounting of the element, from 60 to 90 ^ d New York Convention increased the element thereon for a long period ia moist order was maintained gebung * so aine f Jeadens was observed dee, calibration Tsei τοη einesa value about 90ii.c: stabilize when it subsequently dried became. It has also already been established that a moist treatment of the element increases the resistance to a considerably higher value than 90 ^^. Ie generally has $ ede afc the TroeJcenproseß sur sequence t that the resistance rather than decreased i> ei the higher-value stabilizes. This shows that the effect of a moist treatment on the resistance value cannot be foreseen.
Bei den Üblichen Verfahren zeigten sieh öio vorerwähntea Nachteile auch danm, -wetm. die elektrieeh leitende Schicht unmittelbar nach ihrer feuchten Herstellimg gatroclaaetIn the case of the usual methods, the aforementioned disadvantages were also shown in the water. the electrically conductive layer immediately after its moist manufacture gatroclaaet
909843/0379 BÄD ORIGINAL -9-909843/0379 BÄD ORIGINAL -9-
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Dieser Nachteil wurde auch im vorliegenden Fall festgestellt. Wenn die fertige Element beispielsweise In die Wand eines Ziinaers eingebaut wurde und auf diese Weise feucht wurde, so stieg der Widerstand des Elementes an und hat darauf diesen Wert beibehalten.This disadvantage was also found in the present case. If the finished element is in the wall of a room, for example was installed and became damp in this way, the resistance of the element increased and has this on it Maintain value.
Gemäß der Erfindung kann ein WiderstandBelement mit eins? einen vorbestimmten W id erstand swert aui^&ieenösn ÜbereugBöticlii; hergestellt werden, bei dem der anfim^lloiiö Wiöci'otand dor noch nicht aufgebrachten Schicht äerpselbc ißt wie nach dcifl Aufbringen der Schicht auf don isolierenden Trägar. Dies ist auch dann möglioh, wenn die Schicht r*'ähren3 ihres Aufbringens sich in feuchtem Zustand befindet und in dienora Zustand nooh für eine längere Zeit gehalten wurde. Auch dari, wenn der Widerstand beispielsweise infolge einer späteren Feuehtigkeitsaufnahme von 60 auf 9cQ wächst, so stabilisiert er eich nicht bei 90bcr, sondern nimmt den ursprünglichen Wert wieder an, wenn sich die Schicht wiederum in trockenes Zustand befindet.According to the invention, a resistor element with one? a predetermined resistance value aui ^ & ieenösn ÜberugBöticlii; be produced, in which the initially wiöci'otand dor not yet applied layer eats as if after the application of the layer on the insulating carrier. This is also possible if the layer where it was applied is in a moist state and has not been kept in this state for a longer period of time. Even if the resistance increases from 60 to 9cQ, for example as a result of a later absorption of moisture, it does not stabilize at 90bcr, but takes on the original value again when the layer is again in a dry state.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die vorbeaohre\}.bene Schicht bis zu einer bestimmten kritischer Temperatur für eine bestimmte Zeitdauer, die zur Stabilisierung der Schicht ausreicht, erhitzt wird. Bine exakte physikalische Begründung kann hierfür nicht gogo'oni. worden, a a wird jodooa angenommen, daß einer der Gründe hierfür dar Air.;-, daß daa In der hydratisieren Kieseloäurejenthalteno Ί;ινζ·*τ auskondoa-Biert und daß dann die Üborzugschlchi gtf{ ül jrüe w^iliore Beeinträchtigung durch IVnir&ti^keLfc o.ier Al\ ΛΙ ir^uita. ist , seiAccording to the invention, this is achieved in that the pre-exposed layer is heated up to a certain critical temperature for a certain period of time which is sufficient to stabilize the layer. An exact physical justification for this cannot be gogo'oni. been jodooa is aa assumed that one of the reasons for not doing Air -. that daa In the hydrate Kieseloäurejenthalteno Ί; ινζ · * τ auskondoa-Biert and that then the Üborzugschlchi gtf {ül jrüe w ^ iliore affected by IVnir & ti ^ keLfc o.ier Al \ ΛΙ ir ^ uita. is, be
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esfdaß es eich hierbei um ursprünglich in der Schicht vm>-handene Feuchtigkeit oder um in dem Klebemittel enthalten« Peuchtigkeit handelt.it f it here custody order originally vm in the layer> - is handene moisture or in the adhesive contain "Peuchtigkeit.
Um diese Stabilisierung au erz-eiehen, muß die öcaieirb ?iiii~ deetens auf elae Temperatur von 155 c0 orliite^ -/erasa.. JHo Anwendung höherer Temperaturen ochadet nicht, bei nieä:.l:Igi>'on Taaperaturen tritt jedoch der angestrebte Sr:iY;l{; nielit oiiL, Wenn beispiolijweise die Schicht nur bin zm oti/a 152°C CiCvi ;::i wurde, so ist die Widerutancleändericig aiißgeprügt-jr als veiiii die Schicht nur bis etvm 148 0G erhitzt vrardc. Die Anwendbaren Höchatteaperaturen hängen im n/esentliclioLi τοη Cor VerkstoffzuBtaiüsienoi|esung der TrMgerplatte und ran äer Zusammensetzung dor Schicht oelbot ab» Ia lalle der Verwendung von Cellulose ale Tragerplafiisiisaaterial dürfen die ssur Troclftuig und AMsfefetisiig ia©'k?®aäigen iEeaperaturen keine so höhen Werte azmslmen wie im falle der Verwendung eines hiteebeständigeren Materialea.In order to achieve this stabilization, the öcaieirb? Iiii ~ deetens must be set to an elae temperature of 155 c 0 orliite ^ - / erasa .. JHo use of higher temperatures ochadet not, at nieä :. l : Igi>'on Taaperaturen, however, the desired Sr: iY; l {; nielit oiiL, beispiolijweise If the layer only am zm oti / a 152 ° C CiCvi; :: i was, the Widerutancleändericig is aiißgeprügt Jr. as veiiii the layer only to etvm 148 0 G vrardc heated. The maximum temperatures that can be used depend on the n / esentliclioLi τοη Cor VerkstoffzuBtaiüsienoi | esung of the carrier plate and the external composition of the layer of oil azmslmen as in the case of using a more heat-resistant materialea.
Sie genaue !E^peratur, die Torteilhafterweioe Iiüi der .Durcliführung des Verfahrens angewendet wird, hängen selbot?er-~ otändlich auch von der verwendeten Apparatur und dor Scsohwindigkelt ab, alt welcher die beschichtete Trägei%plat^; durch die Trockenkammer geführt wird,, Eine Stabilisier der leitenden Schicht gegenüber WideratanäaechvsnlPJüig wird, wie oben schon ausgeführt wurde* bei einer von 155° 0 ersielt, der die leitende BoMelit füy eis« Zeitdauer -won wenigen Sekunden untsivcrfen vlrd.! You exact E ^ which Torteilhafterweioe Iiüi applied the .Durcliführung the process temperature, depend selbot ER ~ otändlich also on the apparatus used and dor Scsohwindigkelt off old which the coated Trägei% plat ^?; is passed through the drying chamber ,, A stabilizing of the conductive layer opposite WideratanäaechvsnlPJüig is, as has been stated above * ersielt at a 155 ° 0, the füy the conductive BoMelit ice "time-won few seconds untsivcrfen vlrd.
Selbstverständlich ergeben sich j® nack MaßgeVj ü-j? ±u Of course there are j® nack MaßgeVj ü-j? ± u
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Einzelfall vervendeten^eitenden Schicht geringere ffömperat abveiehur^en, eic jeweils experimentell festgestellt werde taüeoen.In individual cases, the draining layer used is less ffömperat abveiehur ^ en, eic is determined experimentally in each case taüeoen.
Bei eine: praktinahen Durchf-ürung άαα die lädierende Trägerplatte oder -x'olle mit einer-Suspension leidender Teilchen un'l I al'-oidaler Xi 2 eel säure bcjstrichcii. Eierauf wird die bench!«!: :-rce Si·": «'il-^uiju in einen 'liruclcenauparat cie^ri-oLt r.:.v- ir. diese;:! ^\J* 1515 C erhitsst. 3he cie aufgelDr^.cht*? leit^viio EcIiIcL"; ύ:in StaMliai «jrunge^eaperatur erbricht; ruiä aie -. ·;-; !met ve;· Die erste Zeit, cie das Widerßtanö»element in der T-rockon·· kammer ic-, vird somit, sum Trockner; o^uüüist T.Jiii. das Wide Btandealeaeu^; en eicht die S"ta"oilii ierungeteiaperaJä-r erst an Ende der Trcckenkarsmer. Die feuebte ÜbersugsGchicht kann bei einer geringeren Temperatur beliebig lange ge~ tro^cnet werden, ao_fern die Bedingung erfüllt wird * daß das Eleaent für eine Zeitdauer v»:i etwa 15 — 20 Se}:. eich auf der StabiliBierungateniperatur befindet.In the case of a practicable implementation άαα the loading carrier plate or -x'olle with a suspension of suffering particles un'l I al'-oidaler Xi 2 eel acid bcjstrichcii. The bench is all over the place! «! :: -rce Si ·": «'il- ^ uiju in a' liruclcenauparat cie ^ ri-oLt r.:.v- ir. This;:! ^ \ J * 1515 C gets. 3he cie dissolved ^ .cht *? Leit ^ viio EcIiIcL "; ύ: vomits in a young age; ruiä aie -. ·; -; ! met ve; · The first time when the resistance element in the T-rockon ·· chamber ic- is thus, sum dryer; o ^ uüüist T .Jiii. the Wide Btandealeaeu ^; The S "ta" oilii ierungeteiaperaJä-r only at the end of the dry season. The fiery over-absorbing layer can be dried for as long as desired at a lower temperature, unless the condition is met that the element lasts for a period of about 15-20 seconds. calibrated at the stabilization data temperature.
Die Oeeantdauer, die das Wideretanef?&l«ffiönt in cer ϊγ ~- kammer ißt, eetc eicia somit aus der für das Trc 3l/:*c:i .1.; der für das Stafciiioieren noir^endigen Seit cv.tr?.::lig:,.The length of time that the Wideretanef? & L «opens in cer ϊγ ~ chamber eats, eetc eicia thus from the for the Trc 3l /: * c: i .1 .; the side cv.tr?. :: lig:,.
Bei einer Durchführung dee Verfahrens war die SrocäenkaiSi; auf einer Temperatur von ungefalir 155°C gehalten tsaS eir 6 Zoll breites Griebe, auf das die ia vorhergehenden bt— echriebene leiter de Schicht aufgebreclit wurde, v?urde mit einer Geschwindigkeit von etwa 100 Za"1 pro Min. durch eir 200 Zoll lange Trocken&äiamer bewegt. Am Ends der Troclzon: .nerWhen the procedure was carried out, the SrocäenkaiSi; Maintained at a temperature of about 155 ° C. a 6 inch wide grit, on which the previously described ladder layer was spread, was held at a rate of about 100 Za "1 per minute for a length of 200 inches Dry and moved. At the end of the Troclzon: .ner
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hatte die leitende ßohioht eine Temperatur von 1580O, wee auereiohtef um die Schicht eu stabilisieren. Bei Verwendung; breiterer Polie, beiepieleweiee von 46 Zoll breiton Polion, wurde die feuohte Papierbahn mit einor Geschwindigkeit •von etwa 1200 Zoll ie Minute durch die !Trockenkammer bewegt. Entsprechend der größeren öeeohwindigkeit railflte auch die Trockenkammer eine größere Länge aufweinen und die verwendete Temperatur auf über 200°0 geoteigert werden. Die leitende Bohioht wies am Ende der Trockenkammer eine Temperatur von etwa 205°0 auf.the conductive ßohioht had a temperature of 158 0 O, wee auereiohte f to stabilize the layer eu. Using; With a wider polie, for example 46 inches wide, the hot paper web was moved through the drying chamber at a speed of about 1200 inches per minute. Corresponding to the greater oil speed, the drying chamber also had to grow a greater length and the temperature used could be raised to over 200 ° 0. The conductive tube had a temperature of about 205 ° 0 at the end of the drying chamber.
Vaoh diesen Trockenvorgfang kann das so erhaltene Erzeugnis uttBittelbar an die Terbimuoher auegeliefert werden. Ed können Jedoch auch die fertigen Widerstandeelemente nach Anbringen der Bleketrodea und Aufbringen einer isolierenden Deckschicht vertrieben werden. Die aufgrund des Hera t el Inn; ;averfahrene feuchten beidhiohteten Bahnen können in Rollen ohne eine vorbergthend* 9?ooknung aufbewahrt werden.The product obtained in this way can do this drying process can be delivered directly to the Terbimuoher. Ed However, the finished resistor elements can also be used Attaching the Bleketrodea and applying an insulating Top layer are sold. The due to the Hera t el Inn; ; averfahrene moist, double-stitched webs can be rolled be kept without a temporary * 9 opening.
folgenden 1st ein Aueftihnaigebeiapitl eines Terfahrene but Htr· teilung not Hei8«l«wnten beschrieben ιThe following is a supplementary chapter from an experienced person, but the division was not described
45 Pfund tlatr wftterigen, alt Alkali stabil leierten kolloltlalcai Kieselsaure sit ein«« Aateil vcm 31 t Peetteiiohen wurden alt 100 lbe. Graphit toit eine* Acheson Örad 38 gründlich vermengt. Bu dieeoe ?ox^«i«ag· wurden nochaale P70 Pfund der vorgenannten SiccslßH>-ir« hinjugafugt und mittels eines HUhrwerkeβ In dl· Ihm : #iö·» strelohbaren Dispersion gebracht. Dieee Haeee wHi- «uf fin Asbeatpapier aufgetragen das tint geeiagtta I^-4tUfk» W^ tine IHokt v#n ungefMhr45 pounds of heavy, old alkali stably coalesced kolloltlalcai silicic acid sit a «« part of 31 tons of peettes were old 100 pounds. Graphite toit an * Acheson Örad 38 thoroughly mixed. ? Bu dieeoe ox ^ "i" ag · were nochaale P70 hinjugafugt pounds of the above SiccslßH> -ir "and by a HUhrwerkeβ In dl · Him brought strelohbaren # IÖ ·" dispersion. Dieee Haeee wHi- «uf fin asbeat paper applied the tint geeiagtta I ^ -4tUfk» W ^ tine IHokt v # n about
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7 mil· aufwies. Die Zusaaneneetsung der Masoo wirdο so -gewählt, daB eioh «in Widerstand euer t von 6θζΐτ ie Flächeneinheit ergeben sollte.7 mils. The composition of the Masoo is chosen in such a way that eioh «in resistance your t of 6θζΐτ should result in the unit of area.
Da· so beschichtete Asbest-Material wurde dann mit einer Qeeohvindigkeit Tim etwa 100 Zoll pro Hin. durch eine Trocken* kauter alt einer Hinge τοη 200 Zoll hindurchgeführt. Die Temperatur der Trookenkaaaer betrug an Ihrera Ende 155° 0 und die Temperatur sowohl des Aabestpapleree als auch der aufgebrachten 8ohioht betrug as Ende der Trockenkammer ebenfalls 1330O. Die Dloke der aufgebrachten S&iicht betrug ungefähr 1,7 all· und der Widerstand evert nach dea Verlassen d«r Trockenkammer 6oQ je flächeneinhelt. Daraufhin wurden die Elektroden angebracht und eine isolierende Asbest-Deck« eohioht «ittels eines Satriuasillkat-Klebemittele auf dl· leitende 8ohloht aufgebracht. Das in dea Klebmittel Torband ene Wasser wurde Ton der aufgebrachten elektrlsoh leitenden Schicht aufgeHQsejin, so daB eich ein WIderstandswert it? nooh feuchten echicht tob etwa 92 - 100Q je ?lächeneiiiaalt ergab, laohdem dl· Elektroden angebracht und die isol: At Deoksohloht aufgebracht wurden, wurde die Bahn aufgerollt und In fCUDAtSfI Instand gelagert. Sie so gelagerten Hollen wurden hierauf Φτ lufttrooknung ausgesetst, vorauf eioh eliv Widerst«i|4giffr| der »unaehr trookenen ßohioht von etwa 60S1'. ^ ?l>o1>WtB»sit ergab· Iu «eatelben Ergebnis gelangt· taui auoh lawit HMNi dl# trooknuag auf andere Wels« i3urohgeftP»t wurd«· ■The asbestos material coated in this way was then measured at a rate of about 100 inches per inch. Passed through a dry * cautery old of a hinge τοη 200 inches. The temperature of the Trookenkaaaer amounted to Ihrera end 155 ° 0 and the temperature of both the Aabestpapleree and the applied 8ohioht was as the end of the drying chamber also 133 0 O. The Dloke the applied S & iicht was about 1.7 all · and the resistance evert to dea Leaving the drying chamber 6oQ depending on the area. The electrodes were then attached and an insulating asbestos cover was applied to the conductive material using a satirical asbestos adhesive. The water in the adhesive door tape was added to the applied electrically conductive layer, so that a resistance value is calibrated? no moist echicht tob yielded about 92-100% per surface area, after the electrodes were attached and the isol: At Deoksohloht applied, the web was rolled up and stored in fCUDAtSfI. The halls stored in this way were then exposed to air drying, first of all against resistance the "unaehr troubled" ohioht of about 60S1 ". ^? l>o1> WtB »sit yielded · Iu« eat the same result arrived · taui auoh lawit HMNi dl # trooknuag on other catfish «i3urohgeftP» t was «· ■
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ϊ ·--* w ι> ti ϊ · - * w ι> ti
in feuchte Hingebung kamen, woijsi ii© feiiSM j>gkait nicfet nur ein© Folge des veFwenciaiiss Elalö-iiürSelB, eon-üöra auch eine Folge eines besondere ho&em came into wet devotion, woijsi ii © feiiSM j> gkait not just a © sequence of veFwenciaiiss Elalö-iiürSelB, eon-üöra also a sequence of a special ho & em
der Luft sein li'onnte.the air could be.
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