Нетканый фильтровальный материал Советский патент 1991 года по МПК D04H1/70 B01D39/16 

Изобретение относится к текстильной промышленности, к изготовлению нетканых материалов и может быть использовано для изготовления фильтрующих элементов в устройствах, предназначенных для очистки воздуха от кислых и основных газов.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что нетканый фильтровальный материал выполнен в виде волокнистого холста с применением анионообменных волокон, скрепленного петлями из пучков волокон этого же холста, волокнистый холст содержит катионообменное волокно в количестве 40-60% от массы холста, при этом волокна в холсте ориентированы под углом 12,5- 17,5° к поперечному направлению материала.

Материал получают на чесально-вязаль- ном агрегате АЧВШ, в состав которого входят чесальная машина, преобразователь прочеса, вязально-прошивная машина, работающая по безниточной технологии.

Волокна смешивают в бункере чесальной машины, формируют прочес, на преобразователе прочеса получают волокнистый холст и скрепляют его на вязально-прошив- ной машине.

Свойства материала приведены в таблице.

П р и м е р 1. Смесь из 120 г анионооб- менного волокна КМ-А1 и 280 г (70% от массы смеси) катионообменного модифицированного полиамидного волокна прочесывают на чесальной машине, формируют прочес на преобразователе прочеса при соотношении скоростей /0т.Ю,1763 Vnm. (угол взаимной ориентации , ),

О VI 00 О СО

получают холст, который скрепляют на вя- зально-прошивной машине. По стандартным методикам определяют свойства материала. Время защитного действия по смеси газов HCI+ HF+NHa 2,4 ч, прочность по длине 174 Н, по ширине 170 Н.

П р и м е р 2. Материал получают по примеру 1 из смеси 156 г анионообменного волокна КМ-А1 и 244 г (61 %} катионообмен- ного модифицированного полиамидного волокна.

Примерз. Материал получают по примеру 1 из смеси 160 г анионообменного волокна КМ-А1 и 240 г (60%) кат ионообменного модифицированного полиамидного во- Йокна.

П р и м е р 4. Материал получают по примеру 1 из смеси 200 г анионообменного волокна КМ-А1 и 200 г (50%) катионообмен- ного модифицированного полиамидного волокна.

П р и м е р 5. Материал получают по примеру 1 из смеси 240 г анионообменного волокна КМ-А1 и 160г(40%)катионообмен- ного модифицированного полиамидного волокна.

П р и м е р 6. Материал получают по примеру 1 из смеси 244 г анионообменного волокна КМ-А1 и 156г(39%)катионообмен- ного модифицированного полиамидного волокна.

П р и м е р 7. Материал получают по примеру 1 из смеси 280 г анионообменного волокна КМ-А1 и 120г(30%)катионообмен- ного модифицированного полиамидного волокна.

Примерб. Материал получают по примеру 5 с углом взаимной ориентации слоев прочееа 25° (ав 12,5°, VOT. 0,1449

Vnm.).

П р и м е р 9. Материал получают по примеру 5 с углом взаимной ориентации слоев прочеса 35° ( ,50, VOT,0,2057 VrinT.).

Пример 0. Материал получают по примеру 4 с углом взаимной ориентации слоев прочеса 20° ( , VOT. 0,1155 Vnnr.).

П р и м е р 11. Материал по примеру 4 с углом взаимной ориентации слоев прочеса 40° (Ов 20°, VOT. 0.2351 Vnm.).

Свойства материалов по примерам 1-11 приведены в таблице (при проведении испытания концентрация газов HC1160 мг/м , HF 2,5 мг/м3, Нз 20 м3, соотношение газов в смеси по объему 1:1:1, количество привитого ПДМАЭМА 20%, перепад давления 20 Па).

Анализ результатов, приведенных в таблице, показывает что, при содержании кати- онообменного волокна в количестве 40-60% от массы смеси (примеры 3-5, 8-11)

материал обладает наибольшим временем защитного действия по смеси газов НС +НР+МНз(3-5ч).

Улучшение свойства материала обусловлены тем, что в состав смеси входят

0 одновременно и анионообменные и катио- нообменные волокна в оптимальном соотношении. При увеличении или уменьшении количества волокна КМ-А1 в смеси наблюдается ухудшение прочностных и фильтрую5 щих свойств материала.

Введение в состав смеси катионообмен- ного волокна с высокой гидрофильностью (нормальная влажность 8-10%), а также до0 статочно высокая гидрофильность анионно- обменкого волокна (нормальная влажность 5-7%) увеличивают общую нормальную влажность материала, вследствие чего происходит дополнительное набухание и анио5 нообменного и катионообменного волокон, следовательно, повышается капиллярность материала, увеличивается активная сорбирующая поверхность, повышается время защитного действия и по основным и по

0 кислым газам.

Повышение прочности материала обяс- няется изменением угла ориентации волокон в холсте к поперечному направлению материала. При этом прочность материала

5 по -длине определяется не только прочностью петель, скрепляющих холст, но и части волокон самого холста. Угол ориентации волокон в холсте 12,5-17,5° оптимален, так как при таком значении угла обеспечивается

0 высокая прочность материала по длине и ширине. При уменьшении угла падает прочность по длине, при его увеличении уменьшается прочность по ширине.

5 Невысокая жесткость при изгибе предлагаемого материала существенно облегчает процесс придания плоской заготовке сложной объемной формы, что необходимо при изготовлении фильтрующих элементов

0 респираторов.

При изменениии процентного содержания волокна в сторону увеличения (пример 2) или уменьшения (пример 6) даже на 10 приводит к резкому снижению времени за5 щитного действия до 2,9-2,8 ч.

Изменение угла взаимной ориентации слоев прочеса (примеры 8-11) приводит к изменению прочности материала. При уменьшении угла (пример 10) прочность материала по длине падает до 90 Н, а при

увеличении (пример 11) прочность материала по ширине снижается до 102 Н.

Таким образом, угол взаимной ориентации слоев прочеса 25-35° (угол ориентации волокон 12,5-17,5° к поперечному направлению материала) оптимален. Именно в этом интервале материал имеет высокую прочность как по длине, так и по ширине.

Использование полученного фильтрующего материала позволяет улучшить защитные свойства материала и его эксплуатационные свойства путем повышении времени защитного действия по основным

и кислым газам с 1,5 до 3,5 г и прочности материала по длине и ширине.

Формула изобретений Нетканый фильтровальный материал,

содержащий волокнистый холст с анионо- обменными волокнами, скрепленный петлями из пучков волокон холста, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств, волокнистый холст

дополнительно содержит катионообменные волокна в количестве от 40 - 60% от массы холста, при этом волокна в холсте ориентированы под углом 12,5-17,5° к поперечному направлению материала.

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к изготовлению нетканых материалов. Предлагаемый материал может быть использован для изготовления фильтрующих элементов в устройствах, предназначенных для очистки воздуха от кислых и основных газов. Нетканый фильтровальный материал выполнен в виде волокнистого холста с применением анионообменных волокон, скрепленного петлями из пучков волокон этого же холста. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств. Поставленная цель достигается тем, что волокнистый холст содержит катионообменное волокно в количестве 40-60% от массы холста, при этом волокна в холсте ориентированы под углом 12,5- 17,5° к поперечному направлению материала. 1 табл.