CS253112B1

CS253112B1 - Fibrous sheet material

Info

Publication number: CS253112B1
Application number: CS857989A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Libal; Jan Pfefferle; Imrich Cecho; Stanislav Kacafirek
Original assignee: Jaroslav Libal; Jan Pfefferle; Imrich Cecho; Stanislav Kacafirek
Priority date: 1985-11-06
Filing date: 1985-11-06
Publication date: 1987-10-15
Also published as: CS798985A1

Abstract

Řešení se týká výroby filtračního materiálu pro vdechování respirátory pro prašné prostředí, kolektivní filtry a další průmyslové filtry pro filtraci vzduchu. Řeší problém odstranění akutního nebezpečí vzniku nádorových onemocnění při manipulaci se surovinou při přípravě stávajícího materiálu, obsahujícího asbestová vlákna. Podstata spočívá v tom, že původní směs asbestových a celulózových vláken je zaměněna vláknitou směsi, sestávající vedle bělené magnesium- -bisulfitové buničiny, případně viskózové stříže, též ze skleněných mikrovláken o středním průměru 0,1 až 1,5 jum v množství 3 až 40 í hmotnostních. Materiál má dostatečné funkční vlastnosti, aby nahradil původní, asbest obsahující materiál.The solution concerns the production of filter material for inhalation respirators for dusty environments, collective filters and other industrial filters for air filtration. It solves the problem of eliminating the acute risk of developing cancer when handling raw materials during the preparation of existing material containing asbestos fibers. The essence is that the original mixture of asbestos and cellulose fibers is replaced by a fibrous mixture consisting of bleached magnesium-bisulphite pulp, or viscose staples, as well as glass microfibers with an average diameter of 0.1 to 1.5 µm in an amount of 3 to 40 µm by weight. The material has sufficient functional properties to replace the original, asbestos-containing material.

Description

Vynález se týká plošného vláknitého materiálu pro ochranu dýchacího ústrojí pracujících v prašném prostředí, kolektivní filtry a průmyslové aplikace účinné filtrace vzduchu. Materiál je funkční součástí dýchycích respirátorů, kolektivních filtrů nebo průmyslových filtrů pro účinné čištění vzduchu.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fibrous sheet material for respiratory protection operating in a dusty environment, collective filters, and industrial applications of efficient air filtration. The material is a functional part of respirators, collective filters or industrial filters for efficient air purification.

Pro část filtračních aplikací - část sortimentu filtračních respirátorů pro .pracující v prašném prostředí, kolektivní filtrační zařízení i pro průmyslové filtry k čištění vzduchu před vstupem do technologických operací vyžadujících vyšší čistotu vzduchu - byl dosud užíván materiál na bázi směsí celulózových a asbestových vláken, výhodný poměrem svých funkčních vlastnosti, cenovou dostupností surovin a určitými mechanickými vlastnostmi, umožňujícími, tvarování materiálů do požadovaného složence.Part of the filtration applications - part of the range of filter respirators for dusty environments, collective filtration equipment and industrial filters for air purification before entering technological operations requiring higher air purity - has been used material based on mixtures of cellulose and asbestos fibers, advantageous ratio its functional properties, the affordability of the raw materials and certain mechanical properties that allow the materials to be formed into the desired composition.

Vzhledem k výraznému omezování používání modrého asbestu z důvodů vysoké karcinogenity, jejíž nebezpečí je velmi významné zejména při manipulaci s asbestovými vlákny při přípravě materiálu, bylo nutno výrobu současného výše zmíněného materiálu zastavit. Cloha asbestových vláken v materiálu spočívá v zajištění požadované vysoké účinnosti filtrace nečistot prostřednictvím velmi jemných vláken, která se při přípravě suspenze oddělují z primárního vlákna. Bylo prokázáno, že právě tato vlákénka způsobují vznik nádorového onemocnění dýchacího ústroji.Due to the significant reduction in the use of blue asbestos due to high carcinogenicity, the danger of which is particularly significant when handling asbestos fibers in the preparation of the material, it was necessary to stop the production of the above-mentioned material. The purpose of the asbestos fibers in the material is to provide the desired high filtration efficiency of impurities through very fine fibers which are separated from the primary fiber in the preparation of the suspension. It has been proven that it is precisely these fibers that cause cancer of the respiratory tract.

Uvedený nedostatek současného materiálu s asbestem odstraňuje materiál, vyrobený podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že je vytvořen ze směsi celulózových, popřípadě viskózových a celulózových vláken, která však dále obsahují 3 až 40 í skleněných mikrovláken o středním průměru vláken 0,01 až 1,5 ^im. Vzájemnou kombinací základních vláknitých složek, tj. celulózových vláken přírodních a regenerovaných - viskózových - se skleněnými mikrovlákny v zanášce a volbou podmínek přípravy vlákenné vodné suspenze lze dosáhnout nejen srovnatelných funkčních vlastností filtračních a lepších mechanických vlastností zajištujících užitnou funkci respirátoru nebo kolektivního či průmyslového filtru, ale navíc je těchto vlastnosti dosaženo při možné nižší plošné hmotnosti materiálu, což dovolí ze stejného hmotnostního množství připravit větší účinnou filtrační plochu a dále pak, jako nejdůležitější rozdíl, uvedená vlákenná směs nezpůsobuje nádorové onemocnění při vdechnutí.Said lack of the present asbestos material removes the material produced according to the invention. It is composed of a mixture of cellulosic or viscose fibers and cellulosic fibers, but further comprising 3 to 40 microns of glass microfibers with an average fiber diameter of 0.01 to 1.5 microns. By combining the basic fibrous constituents, ie natural and regenerated - viscose - cellulose fibers with glass microfibers in the furnish and selecting the conditions of preparation of the fibrous aqueous suspension, not only comparable functional properties of filtering and better mechanical properties providing respiratory or collective or industrial filter performance can be achieved moreover, these properties are achieved at a possible lower basis weight of the material, allowing a larger effective filtering area to be prepared from the same amount by weight, and furthermore, as the most important difference, said fiber mixture does not cause inhaled cancer.

Pro náročnější průmyslové aplikace může být materiál impregnován etanolickým roztokem fenolické pryskyřice k dosažení dále zvýšené mechanické odolnosti, možnosti skládáni do harmonikových složenců a vyšší odolnosti proti vlhkosti.For more demanding industrial applications, the material can be impregnated with an ethanolic phenolic resin solution to achieve further increased mechanical resistance, the ability to fold into accordion composites, and higher resistance to moisture.

PřikladlHe did

Připraví se směs vláken, kterou tvoři 52 4 hmotnostních bělené magnesium bisulfitové buničiny, 44 % hmotnostních vískózové stříže 1,6 dtex a 4 % hmotnostních skleněných mikrovláken o středním průměru 0,4 až 0,5 pm. Po homogenizaci směsi se vyrobí běžným postupem na papírenském stroji materiál o plošné hmotnosti cca 220 g/m . Vyrobený materiál se vyznačuje tlakovým spádem max. 65 Pa, měřeno při čelní rychlosti proudění vzduchu 0,0167 m/s a minimální účinností filtrace 80 % měřeno při čelní rychlosti proudění aerosolu 0,0167 m/s, koncentrace olejové mlhy 2,5 g/m³ a střední velikosti částic 0,3 jim. Vyrobený materiál tak splňuje požadované funkční vlastnosti a při jeho přípravě nenastává nebezpečí vzniku nádorových onemocnění.A fiber mixture consisting of 52% by weight bleached magnesium bisulfite pulp, 44% by weight viscose staple 1.6 dtex and 4% by weight glass microfibers with an average diameter of 0.4 to 0.5 µm is prepared. After homogenization of the mixture, a material having a basis weight of about 220 g / m @ 2 is produced in a conventional paper machine. The material produced is characterized by a pressure drop of max. 65 Pa, measured at a front air flow rate of 0.0167 m / s and a minimum filtration efficiency of 80% measured at a front air flow rate of 0.0167 m / s, oil mist concentration of 2.5 g / m ³ and a mean particle size of 0.3 µm. The produced material thus fulfills the required functional properties and there is no risk of cancer during its preparation.

Příklad 2Example 2

Připraví se směs vláken, kterou tvoří 44 % hmotnostních bělené magnesium bisulfitové buničiny, 44 % hmotnostních viskózové stříže 1,6 dtex a 12 % hmotnostních skleněných vláken o středním průměru 0,4 až 0,5 £im. Po homogenizaci směsi se vyrobí běžným způsobem na papírenském stroji materiál v rozsahu plošných hmotností 160 až 250 g/m . Vyrobený materiál splňuje požadované funkční vlastnosti - maximální tlakový spád 180 Pa, měřeno při čelní rychlosti proudění 0,0167 m/s a minimální účinností 99,2 %, měřeno pří čelní rychlosti prouděniA fiber blend is prepared comprising 44% by weight of bleached magnesium bisulfite pulp, 44% by weight of viscose staple 1.6 dtex and 12% by weight of glass fibers with an average diameter of 0.4 to 0.5 .mu.m. After homogenization of the mixture, a material in the weight range of 160 to 250 g / m 2 is produced in a conventional manner on a paper machine. The material produced meets the required functional properties - maximum pressure drop 180 Pa, measured at a frontal flow rate of 0.0167 m / s and a minimum efficiency of 99.2%, measured at a frontal flow rate

0,0167 m/s, koncentraci olejové mlhy 2,5 m/s a střední velikosti částic 0,3 £im - a při jeho přípravě nenastává nebezpečí vzniku nádorových onemocnění.0.0167 m / s, an oil mist concentration of 2.5 m / s and a mean particle size of 0.3 µm - and there is no risk of cancer in its preparation.

Příklad 3Example 3

Připraví se směs vláken tvořená 75 i hmotnostními bělené magnesium bisulfitové buničiny a 25 % hmotnostních skleněných mikrovláken o středním průměru 0,4 až 0,5 um. Po homogenizaci ^ς o se vyrobí běžným způsobem na papírenském stroji materiál o plošné hmotnosti cca 100 g/m , vyznačující se filtračními vlastnostmi - maximálním tlakovým spádem 180 Pa měřeno při čelní rychlosti proudění 0,0167 m/s a minimální účinností filtrace 99,8 % měřeno při čelní rychlosti 0,0167 m/s, koncentraci olejové mlhy 2,5 g/m a střední velikosti částic 0,3 <uiti. Vyrobený materiál může být dále impregnován z etanolického roztoku fenolformaldehydové pryskyřice rezolového typu při dosažení přírůstku impregnantu po impregnaci ve výši 10 až 20 % hmotnostních.A fiber mixture consisting of 75% by weight bleached magnesium bisulfite pulp and 25% by weight glass microfibers with an average diameter of 0.4 to 0.5 µm is prepared. After homogenisation ^ς o, a material having a basis weight of about 100 g / m 2 is produced in a conventional manner, characterized by filtration properties - a maximum pressure drop of 180 Pa measured at a frontal flow rate of 0.0167 m / s and a minimum filtration efficiency of 99.8% measured. at a front speed of 0.0167 m / s, an oil mist concentration of 2.5 g / m and a mean particle size of 0.3 µm. The manufactured material may further be impregnated with an ethanol solution of a resol type phenol-formaldehyde resin to achieve an impregnant increment after impregnation of 10 to 20% by weight.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A fibrous web produced by a wet papermaking process for the protection of the respiratory tract and other industrial air filtration, comprising a mixture of cellulose fibers and glass fibers, characterized in that the mixture contains 60 to 97% by weight of cellulose fibers in natural or regenerated form , optionally in a mixture of both forms and 3 to 40%. % by weight of glass microfibers with an average diameter of 0.1 to 1.5 .mu.m.

2. A fibrous sheet material as claimed in claim 1, characterized in that it is impregnated with an ethanolic solution of the phenolic resin of the resol type to obtain the possibility of fixable stores with impregnant increments after impregnation in the range of 10 to 20% by weight.