СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНЕННОГО НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 2008 года по МПК D04H1/64 C08J3/28 

Описание патента на изобретение RU2319801C1

Изобретение относится к текстильной промышленности, конкретно - к способам получения нетканых материалов по физико-химической технологии, которые могут применяться в качестве фильтрующих материалов для очистки жидких сред от диспергированных и растворенных примесей.

Известно, что наполнители (сыпучие ингредиенты) вводятся в полимерные композиционные материалы путем пропитки предварительно приготовленной композицией, содержащей помимо наполнителя синтетические латексы различной природы (Технология переработки латексов / под. ред. Д.П.Трофимовича, В.А.Берестнева. М.: ООО «Научтехлитиздат», 2003, с.73 [1]). Смешение ингредиентов осуществляется в емкостях с механическими мешалками разного типа. Недостатком указанного способа является невысокая агрегативная устойчивость композиции и неравномерное распределение наполнителя в материале, что ведет к ухудшению эксплуатационных характеристик. Для устранения этих недостатков в композиции дополнительно вводят ПАВ (в количестве 2% и более к массе полимера), что при эксплуатации материала ведет к вымыванию ПАВ из фильтров и дополнительному загрязнению фильтрата.

Также из уровня техники известен способ получения наполненных нетканых материалов с использованием пропиточной композиции, состоящей из дисперсии наполнителя и акрилового (АК-238) или диенового (БНК-40) латексов в воде, взятых в отношении 0.8-1.2:0.8-1.2:2-3 по массе (RU 2094091 C1, 1995 [2]). Недостатком этого способа является неравномерность распределения наполнителя в нетканом материале, а также вымывание ПАВ из раствора полимера латекса при длительной эксплуатации, что ухудшает функциональные характеристики фильтровального материала.

Наиболее близким источником к заявленному изобретению является (Р.Ф.Ганиева. Волновая технология и техника. М.: Логос, 1993 (с.28)), где раскрыт способ получения наполненного нетканого материала комбинированным способом по физико-химической технологии, включающий пропитку жидкофазной композицией, которую подвергают волновому воздействию.

Технический результат настоящего изобретения заключается в снижении вымывания компонентов, используемых при получении нетканых материалов (в том числе ПАВ) при их эксплуатации, в улучшении равномерности распределения наполнителя при сохранении сорбционной способности материалов по отношению к примесям в жидких средах.

Технический результат достигается тем, что способ получения наполненного нетканого материала, полученного комбинированным способом по физико-химической технологии, включающий пропитку жидкофазной композицией, которую подвергают волновому воздействию, согласно изобретению жидкофазная композиция в качестве полимерсвязующих компонентов содержит мало- и безэмульгаторные полиакриловые латексы, волновое воздействие осуществляют в резонансном режиме после механического смешивания компонентов, а затем материал подвергают отжиму, сушке и термообработке.

В качестве наполнителя используют цеолит (клиноптилолит, шеелит). Нетканая основа состоит из волокон: лавсанового, капронового; смеси лавсановое/вискозное, лавсановое/полипропиленовое, вискозное/полипропиленовое.

Нетканый материал получен комбинированным способом по физико-химической технологии путем иглопрокалывания волокнистой основы (Г.Л.Барабанов. Физико-механические способы производства нетканых материалов и валяно-войлочных изделий. М.: Легпромбытиздат, 1994, с.118-119. [3]), (30-50 проколов/кв.см; поверхностная плотность 50-250 г/кв.м) с последующей пропиткой жидкофазной композицией. Пропиточную композицию после смешения компонентов подвергают волновому воздействию в резонансном режиме (SU 1830719 A1, 1989 [4]).

В качестве полимера связующего пропиточной композиции используют мало- и безэмульгаторные латексы на основе сополимеров бутилакрилат (БА):метилметакрилат (ММА):метакриловая кислота (МАК) и бутилакрилат (БА):акрилонитрил (НАК):метакриловая кислота (МАК).

Малоэмульгаторные латексы были получены по способу, описанному в патенте (RU 2131464C1, 1998 [5]).

Безэмульгаторные латексы получали по технологии, описанной в (Малюкова Е.Б. Основы создания экологически безопасных процессов эмульсионной полимеризации. М.: Техника, 2001, 64 с. [6]).

Указанное изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

К 20%-ной дисперсии безэмульгаторного латекса мономерного состава БА:ММА:МАК (60:30:10) добавляют порошок цеолита (клиноптилолита) в количестве 1 г/г волокна и подвергают волновой обработке в резонансном режиме. Далее полученной композицией пропитывают нетканый холст из смеси волокон лавсанового и вискозного в соотношении 70:30 соответственно (предварительно скрепленный иглопрокалыванием, 40 проколов/кв.см) в отношении 6:1 по массе. Отжимают, сушат и подвергают термообработке при 140°С в течение 2 мин. Свойства готового материала приведены в таблице.

Пример 2.

Способ по примеру 1. Латекс мономерного состава БА:ММА:МАК (60:30:10). Наполнитель - цеолит (шеелит). Волокнистая основа - смесь из лавсанового и полипропиленового волокон в соотношении 70:30 соответственно. Свойства материала приведены в таблице.

Пример 3.

Способ по примеру 1. Малоэмульгаторный латекс мономерного состава БА:НАК:МАК (63:34:3). Волокнистая основа - лавсановое волокно. Соотношение композиция/основа=3:1 по массе. Свойства готового материала приведены в таблице.

Пример 4.

Способ по примеру 2. Малоэмульгаторный латекс мономерного состава БА:НАК:МАК (70:25:5). Волокнистая основа - лавсановое волокно. Соотношение композиция/основа=5:1 по массе. Свойства материала приведены в таблице.

Как видно из данных таблицы, использование мало- и безэмульгаторных латексов позволяет получать нетканые материалы с равномерным распределением связующего по материалу (миграция снижается в 2-3 раза), характеризующиеся отсутствием вымывания ПАВ в процессе эксплуатации и имеющие высокую сорбционную способность по отношению к ионам металлов.

Литература

1. Технология переработки латексов / под. ред. Д.П.Трофимовича, В.А.Берестнева. М.: ООО «Научтехлитиздат». 2003, 73 с.

2. В.В.Егоров, Е.Б.Малюкова, А.А.Рахнянская. «Способ получения сорбционного фильтрующего материала», патент №2094091, 1995, БИ №30, 1997.

3. Г.Л.Барабанов, Е.Н.Бершев, Г.П.Смирнов, Ю.Я.Тюменев. «Физико-механические способы производства нетканых материалов и валяно-войлочных изделий». М.: Легпромбытиздат, 1994, с.118-119.

4. Р.Ф.Ганиев, В.Н.Фомин, Д.А.Жебынев, В.Т.Антонов, Т.П.Суворова, В.Г.Новиков. Авторское свидетельство СССР №1830719, кл. B01F 3/00, 1989.

5. С.И.Студеникин, Л.П.Киреева, А.А.Данилина, И.В.Добров, В.Р.Дуфлот, В.И.Луховицкий, В.Г.Плотников, В.В.Поликарпов, Н.С.Савинова. «Состав для отделки натуральных кож», патент №2131464, кл. С14С 11/00, 1998.

6. Малюкова Е.Б. Основы создания экологически безопасных процессов эмульсионной полимеризации. М.: «Техника». 2001, 64 с.

Таблица
Свойства нетканого материала
№ примераВымывание ПАВ (содержание в фильтрате после 72 часов, %)Миграция связующего из среднего слоя материала, %Сорбционная способность (конц-я ионов в растворе, мг/л)Fe+++Al+++исходнаяпосле фильтрацииисходнаяпосле фильтрации1.0103.01.351.00.452.083.01.401.00.403.0123.01.381.00.304.0103.01.301.00.35по прототипу (латексы):АК-2380.002203.01.451.00.60БНК-400.020303.01.801.00.78

Похожие патенты RU2319801C1

название год авторы номер документа
ПРОПИТОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА 2006
  • Малюкова Елизавета Борисовна
  • Голикова Ольга Александровна
  • Фомин Виктор Николаевич
  • Горчакова Валентина Михайловна
  • Курочкина Татьяна Александровна
RU2316572C1
ПРОПИТОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ 2005
  • Малюкова Елизавета Борисовна
  • Голикова Ольга Александровна
  • Фомин Виктор Николаевич
  • Горчакова Валентина Михайловна
  • Курочкина Татьяна Александровна
RU2299218C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЦИОННОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА 1995
  • Егоров Владислав Викторович
  • Малюкова Елизавета Борисовна
  • Рахнянская Анна Александровна
RU2094091C1
Композиция связующего для изготовления нетканого материала 1990
  • Кузьмина Наталия Петровна
  • Корнеева Валентина Степановна
  • Мурашова Наталья Александровна
  • Гринфельд Евгений Александрович
  • Журихина Марина Аполлоновна
  • Юрков Виктор Иванович
  • Павлов Сергей Дмитриевич
  • Абдулганиев Шовкет Воитович
  • Комихина Любовь Александровна
SU1816776A1
Композиция связующего для нетканого материала 1989
  • Кузьмина Наталия Петровна
  • Корнеева Валентина Степановна
  • Кривошеина Наталья Михайловна
  • Мурашова Наталья Александровна
  • Павлова Антонина Александровна
  • Пряхина Эмма Александровна
  • Тихомиров Герман Сергеевич
  • Лаврова Вера Михайловна
  • Абдулганиев Шевкет Ваитович
  • Избасканов Айбатыр Байбатырович
SU1728262A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЦИОННОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА 1999
  • Кордичев А.С.
RU2165784C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СОРБЦИОННОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА 1999
  • Ратников А.Ю.
  • Юрьев Д.Н.
  • Бударин В.П.
RU2179474C2
СПОСОБ ФИЛЬТРАЦИИ 1999
  • Ратников А.Ю.
  • Юрьев Д.Н.
  • Изотова М.Я.
  • Егоров А.Д.
RU2148425C1
Композиция для аппретирования ковровых изделий 2023
  • Бурова Светлана Владимировна
RU2824347C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ГРУППАМИ ЖИДКОФАЗНО НАПОЛНЕННЫХ КРЕМНЕКИСЛОТОЙ ЭМУЛЬСИОННЫХ КАУЧУКОВ 2011
  • Полуэктов Павел Тимофеевич
  • Власова Лариса Анатольевна
  • Григорян Галина Викторовна
  • Гусев Юрий Константинович
  • Блинов Евгений Васильевич
  • Папков Валерий Николаевич
RU2487891C1

Реферат патента 2008 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНЕННОГО НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к текстильной промышленности, конкретно - к способам получения нетканых материалов. Способ получения наполненного нетканого материала, полученного комбинированным способом по физико-химической технологии, включает пропитку жидкофазной композицией, которую подвергают волновому воздействию. Жидкофазная композиция в качестве полимерсвязующих компонентов содержит мало- и безэмульгаторные полиакриловые латексы. Волновое воздействие осуществляют в резонансном режиме после механического смешивания компонентов, а затем материал подвергают отжиму, сушке и термообработке. Технический результат изобретения заключается в снижении вымывания компонентов, используемых при получении нетканых материалов при их эксплуатации, в улучшении равномерности распределения наполнителя при сохранении сорбционной способности материалов по отношению к примесям в жидких средах. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 319 801 C1

Способ получения наполненного нетканого материала, полученного комбинированным способом по физико-химической технологии, включающий пропитку жидкофазной композицией, которую подвергают волновому воздействию, отличающийся тем, что жидкофазная композиция в качестве полимерсвязующих компонентов содержит мало- и безэмульгаторные полиакриловые латексы, волновое воздействие осуществляют в резонансном режиме после механического смешивания компонентов, а затем материал подвергают отжиму, сушке и термообработке.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2008 года RU2319801C1

Ганиев Р.Ф
Волновая технология и техника
- М.: Логос, 1993, с.28
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЦИОННОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА 1995
  • Егоров Владислав Викторович
  • Малюкова Елизавета Борисовна
  • Рахнянская Анна Александровна
RU2094091C1
GB 1595300 А, 12.07.1981
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ 1989
  • Ганиев Р.Ф.
  • Фомин В.Н.
  • Жебынев Д.А.
  • Антонов В.Т.
  • Суворова Т.П.
  • Новиков В.Г.
SU1830719A1

RU 2 319 801 C1

Авторы

Малюкова Елизавета Борисовна

Белокурова Галина Борисовна

Голикова Ольга Александровна

Фомин Виктор Николаевич

Горчакова Валентина Михайловна

Курочкина Татьяна Александровна

Даты

2008-03-20Публикация

2006-10-05Подача