СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФИЛЬТРОВАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1997 года по МПК B01D39/08 D06M15/256 D06M15/643 D06M13/203 C03C25/02 

Изобретение относится к производству тканых фильтровальных материалов.

Известен способ обработки поверхности стеклянного волокна составом на основе фторированного углеводорода из органического растворителя. Причина, препятствующая получению требуемого технического результата, токсичность, пожароопасность, экологически грязное производство, необходимость подбора растворителя для конкретного тканого материала, нестабильность размера ячеек обработанного материала.

Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому изобретению является способ покрытия тканого фильтровального материала по крайней мере одним защитным слоем из фторированных углеводородов. Причина, препятствующая получению требуемого технического результата, недостаточно хорошая смачиваемость поверхности, низкая технологичность процесса обработки из-за интенсивного пенообразования, нестабильность размеров ячеек фильтрующего материала.

Задача, на разрешение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в создании технологичного и экологически чистого способа получения тканых фильтровальных материалов с высокой фильтрующей способностью за счет уменьшения поверхностного натяжения пропитывающего состава и, как следствие, улучшения смачиваемости поверхности, уменьшения и стабилизации размера ячеек фильтрующего материала.

Этот технический результат достигается за счет разработки способа получения фильтровального тканого материала, включающего нанесение по крайней мере одного защитного слоя покрытия на основе фторированных углеводородов с последующей его термообработкой, причем в качестве фторированных углеводородов дисперсию политетрафторэтилена и дополнительно кремнийорганический полимер на основе полидиметилсилоксана и оксиэтилированный алкилфенол с последующей термообработкой при температурах 150-360^oC при следующих соотношениях компонентов состава для покрытия, мас.

фторированный углеводород-политетрафторэтилен в виде 50%-ной дисперсии - 5 50
кремнийорганический полимер-полидиметилсилоксановая жидкость в виде 60-70%-ной эмульсии КЭ 10-12 0,1-0,2
оксиэтилированный алкилфенол, содержащий в алкиле 9 атомов C, со средней степенью оксиэтилирования 10 0,01-0,03
вода до 100
Кроме того, при получении тканого фильтровального материала на основе полиамидных волокон для улучшения адгезии и уменьшения температуры термообработки, состав дополнительно содержит основную смешанную хромовую соль метакриловой и соляной кислот (Волан 702-3224) в количестве 0,1 мас.

Пример 1
Технологический процесс обработки исходного материала осуществляется следующим образом. На размоточное устройство устанавливается валик с исходной тканью, которая соединяется с заправочной тканью и затем поступает в пропиточную ванну, где на ткань наносится состав, после чего ткань поступает в печь сушки-термообработки. В печи с поверхности ткани удаляются летучие компоненты и в зависимости от состава формируемого покрытия, марки ткани и требований к готовому материалу производится термообработка материала по заданному режиму. После этого ткань посредством ряда огибающих роликов поступает на тянущие валики, являющиеся задающими скорость протяжки ткани, и сматывается в рулон на приемочном устройстве. Отвод летучих компонентов и продуктов термообработки материала производится посредством вытяжной вентиляции. Регулировка температуры в печи и скорости протяжки ткани производится с панели шкафа управления.

Стеклоткань с размером ячеек 170 мкм обрабатывается составом, включающим; мас.

Дисперсия фторопласта Ф-4Д на основе политетрафторэтилена (ТУ 6-05-1246-81) 50,0
Кремнийорганическая эмульсия КЭ 10-12 на основе полидиметилсилоксановой жидкости (ТУ 6-02-817-79) 0,2
Неонол АФ 9-10 (ТУ 38-1036-25-87) на основе оксиэтилированного алкилфенола, содержащего в алкиле 9 атомов, со средней степенью оксиэтилирования 10 0,03
Вода до 100
Температура термообработки 360^oC. Время пребывания ткани в печи термообработки 10 мин.

Пример 2
Ткань из полиэфирных нитей с размером ячейки 67 мкм обрабатывается согласно технологическому процессу, описанному в примере 1, составом, включающим, мас.

Суспензия фторопласта Ф-4Д 25,0
Кремнийорганическая эмульсия КЭ 10-12 0,15
Неонол А 9-10 0,02
Вода до 100
Температура термообработки 180^oC. Время пребывания ткани в печи термообработки 5 мин.

Пример 3
Ткань из полиамидных нитей с размером ячейки 70 мкм обрабатывается согласно технологическому процессу, описанному в примере 1, составом, включающим, мас.

Суспензия фторопласта Ф-4Д 15,0
Кремнийорганическая эмульсия КЭ 10-12 0,1
Неонол АФ 9-10 0,01
Волан 702-3224 0,1
Вода до 100
Температура термообработки 150^oC. Время пребывания ткани в печи термообработки 5 мин.

Пример 4
Ткань из полиамидных нитей с размером ячейки 25 мкм обрабатывается согласно технологическому процессу, описанному в примере 1, составом, включающим, мас.

Суспензия фторопласта Ф-4Д 12,0
Кремнийорганическая эмульсия КЭ 10-12 0,1
Неонол АФ 9-10 0,01
Волан702-3224 0,1
Вода до 100
Температура термообработки 150^oC. Время пребывания ткани в печи термообработки 5 мин.

Пример 5
Ткань из полиамидных нитей с размером ячейки 25 мкм обрабатывается согласно технологическому процессу, описанному в примере 1, составом, включающим, мас.

Суспензия фторопласта Ф-4Д 5,0
Кремнийорганическая эмульсия КЭ 10-12 0,1
Неонол АФ 9-10 0,01
Волан 702-3224 0,1
Вода до 100
Температура термообработки 150^oC. Время пребывания ткани в печи термообработки 5 мин. Краткость обработки 2 раза.

Характеристики исходных и обработанных тканей представлены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ обработки тканых материалов повышает технологичность процесса (устранение пенообразования), снижение поверхностное натяжение состава и, как следствие, улучшает смачиваемость поверхности, уменьшает и стабилизирует размер ячеек, что обеспечивает высокую тонкость очистки фильтруемых сред.

Использование: в производстве тканых фильтровальных материалов. Сущность изобретения: ткань пропитывают составом, содержащим, мас.%: политетрафторторэтилен в виде 50%-ной дисперсии - 5-50, полидиметилсилоксановая жидкость в виде 60-70%-ной эмульсии - 0,1-0,2, оксиэтилированный алкилфенол, содержащий в алкиле 9 атомов C, со средней степенью оксиэтилирования 10 - 0,01-0,03, вода - остальное до 100. Термообрабатывают при 150-360^oC. Размер ячеек стеклоткани, мкм, до обработки 170, после обработки 66, среднее отклонение 5. Поверхностное натяжение состава - 46 мдж/м². 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ получения фильтровального материала пропиткой ткани составом, содержащим политетрафторэтилен, отличающийся тем, что пропитку проводят водным составом, содержащим дополнительно полидиметилсилоксановую жидкость и оксиэтилированный алкилфенол, содержащий в алкиле девять атомов углерода со средней степенью окисиэтилирования 10, при следующем соотношении компонентов, мас.

Политетрафторэтилен в виде 50%-ной дисперсии 5 50
Полидемитилсилоксановая жидкость в виде 60 70%-ной эмульсии 0,1 0,2
Указанный оксиэтилированный алкилфенол 0,01 0,03
Вода Остальное
а после пропитки осуществляют термообработку при 150 360^oС.