EP2101624A1 - Verwendung von offenzelligen schaumstoffen in staubsaugern - Google Patents

Verwendung von offenzelligen schaumstoffen in staubsaugern

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Publication number
EP2101624A1
EP2101624A1 EP07821696A EP07821696A EP2101624A1 EP 2101624 A1 EP2101624 A1 EP 2101624A1 EP 07821696 A EP07821696 A EP 07821696A EP 07821696 A EP07821696 A EP 07821696A EP 2101624 A1 EP2101624 A1 EP 2101624A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dust
foams
open
range
vacuum cleaners
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07821696A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ulf Baus
Stefan Frenzel
Bernhard Vath
Christof MÖCK
Stefan Tiekötter
Andre Bertram
Jörg KINNIUS
Cornelius Wolf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of EP2101624A1 publication Critical patent/EP2101624A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/12—Dry filters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/14—Bags or the like; Rigid filtering receptacles; Attachment of, or closures for, bags or receptacles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids

Definitions

  • the present invention relates to the use of molded articles with dimensions of length-width-height each in the range of 1 mm to 3 cm as a dust binder in vacuum cleaners, wherein the molded article is or are made of chemically untreated open-cell foam having a density in the range of 5 to 500 kg / m 3 and a mean pore diameter in the range of 1 micron to 1 mm.
  • the present invention relates to vacuum cleaners comprising shaped articles characterized above.
  • Foams especially so-called open-cell foams, find applications in numerous applications.
  • open-cell foams of synthetic materials have proven to be versatile. Examples include seat cushions, filter materials, air conditioning systems and automotive parts, and cleaning materials.
  • vacuum cleaners in particular vacuum cleaners
  • dust retention systems are used, which are arranged between the air intake of a dust collecting chamber and the suction side of a fan and hold back the dust before it enters the fan.
  • a particularly well known variant is a bag-shaped filter that is internally pressurized, that is, the dust deposits inside the bag-shaped filter. Such filters must be replaced regularly.
  • vacuum cleaners especially in micro-vacuum cleaners, multi-purpose vacuum cleaners or commercial appliances, there are externally charged filters surrounding the blower.
  • bagless vacuum cleaners In addition to the vacuum cleaners described above, which have a bag or a bag, so-called “bagless vacuum cleaners” are used which work without dust bag. They usually contain a cyclone for dust separation or dust pre-separation and a downstream fine dust filter. Previously known bagless systems have the disadvantage that when emptying the cyclone - usually this is done via a flap at the bottom of the dust collector - a dust cloud is formed, which give this system an unhygienic aspect.
  • one or preferably at least two shaped bodies with dimensions of length-width height in the range of 1 mm to 3 cm are used as dust-binding agents in vacuum cleaners, the shaped bodies being made of chemically untreated open-cell foam having a density in the range from 5 to 500 kg / m 3 and a mean pore diameter in the range of 1 micron to 1 mm.
  • Moldings used according to the invention have dimensions of length-width height, in each case in the range from 1 mm to 3 cm, wherein at least one dimension, i. Length or width or height, greater than 5.5mm. At least two or all three dimensions may be greater than 5.5 mm.
  • moldings according to the invention are designed as cylinders, cylindrical disks, square columns, saddles, balls, flakes, granules, cuboids, cubes, preferably in the form of tablets or disks (pellets), but also as stars, letters , egg-shaped or hollow bodies containing moldings.
  • At least two shaped bodies are used, for example two to twenty, in particular two to five.
  • the moldings used according to the invention are approximately the same size, that is, the dimensions can vary by up to ⁇ 10%.
  • open-cell foams used according to the invention are those based on synthetic organic foam, for example foams based on polyurethane foams or aminoplast foams, for example urea-formaldehyde resins, and foams based on phenol-formaldehyde - Resins and in particular foams based on polyurethanes or aminoplast-formaldehyde resins, in particular melamine-formaldehyde resins, wherein foams based on polyurethanes in the context of the present invention also as polyurethane foams and foams based on melamine-formaldehyde resins as melamine Foams are referred to.
  • moldings used according to the invention are produced from open-celled foams which comprise synthetic organic materials, preferably polyurethane foams or aminoplast foams and in particular melamine foams.
  • the unmodified open-cell foams used for the production of moldings according to the invention are generally also referred to as unmodified foams in the context of the present invention.
  • the unmodified open-cell foams (a) used for carrying out the process according to the invention are described in more detail below.
  • the manufacturing method according to the invention is based on open-cell foam, in particular of foams in which at least 50% of all fins are open, preferably 60 to 100% and more preferably 65 to 99.9%, determined according to DIN ISO 4590.
  • Foams used as starting material are preferably hard foams, which in the sense of the present invention are foams which have a compressive strength of 1 kPa or more at a compression of 40%, determined in accordance with DIN 53577.
  • Foams used as starting material have a density in the range of 3 to 500 kg / m 3 , preferably 6 to 300 kg / m 3 and particularly preferably in the range of 7 to 300 kg / m 3 .
  • Open-celled foams used as starting material may have an average pore diameter in the range from 1 ⁇ m to 1 mm, preferably from 50 to 500 ⁇ m, determined by evaluating microscopic images of sections.
  • open-cell foams used as starting material may have a maximum of 20, preferably a maximum of 15, and particularly preferably a maximum of 10 pores per m 2 , which have a diameter in the range of up to 20 mm. The remaining pores usually have a smaller diameter.
  • open-cell foams used as starting material have a BET surface area in the range from 0.1 to 50 m 2 / g, preferably 0.5 to 20 m 2 / g, determined according to DIN 66131.
  • Foams made of synthetic organic material preferably of melamine foams.
  • Melamine foams which are particularly suitable as starting material for carrying out the preparation process according to the invention are known as such. They can be prepared, for example, by foaming i) a melamine-formaldehyde precondensate which, in addition to formaldehyde, may contain further carbonyl compounds such as aldehydes, ii) one or more blowing agents, iii) one or more emulsifiers, iv) one or more hardeners.
  • Melamine-formaldehyde precondensates i) may be unmodified, but may also be modified; for example, up to 20 mol% of the melamine may be replaced by other thermoset agents known per se, for example alkyl-substituted melamine, urea, urethane, carboxylic acid amides, dicyandiamide, guanidine , Sulfuryl amide, sulfonic acid amides, aliphatic amines, phenol and phenol derivatives.
  • other thermoset agents known per se, for example alkyl-substituted melamine, urea, urethane, carboxylic acid amides, dicyandiamide, guanidine , Sulfuryl amide, sulfonic acid amides, aliphatic amines, phenol and phenol derivatives.
  • modified melamine-formaldehyde precondensates may comprise, for example, acetaldehyde, trimethylolacetaldehyde, acrolein, furfurol, glyoxal, phthalaldehyde and terephthalaldehyde.
  • Suitable blowing agents ii) are: water, inert gases, in particular carbon dioxide, and so-called physical blowing agents.
  • Physical blowing agents are compounds which are inert to the starting components and which are usually liquid at room temperature and evaporate under the conditions of the urethane reaction. The boiling point of these compounds is preferably below 110 ° C., in particular below 80 ° C.
  • the physical blowing agents also include inert gases which are introduced into or dissolved in the starting components i) and ii), for example carbon dioxide, nitrogen or noble gases.
  • Suitable liquid at room temperature compounds are usually selected from the group comprising alkanes and / or cycloalkanes having at least 4 carbon atoms, dialkyl ethers, esters, ketones, acetals, fluoroalkanes having 1 to 8 carbon atoms, and tetraalkylsilanes having 1 to 3 carbon atoms in the alkyl chain, in particular tetramethylsilane.
  • Examples which may be mentioned are: propane, n-butane, iso- and cyclobutane, n-, iso- and cyclopentane, cyclohexane, dimethyl ether, methyl ethyl ether, methyl tert-butyl ether, methyl formate, acetone and fluorinated alkanes which are in the troposphere and are therefore harmless to the ozone layer, such as trifluoromethane, difluoromethane, 1,1,1,3,3-pentafluorobutane, 1,1,1,3,3-pentafluoropropane, 1,1,1,2
  • Tetrafluoroethane 1,1,1-trifluoro-2,2,2-trichloroethane, 1, 1, 2-trifluoro-1, 2,2-trichloroethane, Difluoroethane and heptafluoropropane.
  • the said physical blowing agents can be used alone or in any combination with each other.
  • emulsifiers iii) it is possible to use customary nonionic, anionic, cationic or betainic surfactants, in particular C 12 -C 30 -alkyl sulfonates, preferably C 12 -C 18 -alkyl sulfonates and polyethylenated C 10 -C 20 -alkyl alcohols, in particular of the formula R 1 -O (CH 2 -CH 2 -O) y -H, wherein R 1 is selected from C 10 -C 20 -alkyl and y may, for example, denote an integer in the range from 5 to 100.
  • Suitable hardeners iv) are, in particular, acidic compounds, such as, for example, inorganic Br ⁇ nsted acids, e.g. Sulfuric acid or phosphoric acid, organic Br ⁇ nsted acids such as acetic acid or formic acid, Lewis acids and so-called latent acids.
  • acidic compounds such as, for example, inorganic Br ⁇ nsted acids, e.g. Sulfuric acid or phosphoric acid, organic Br ⁇ nsted acids such as acetic acid or formic acid, Lewis acids and so-called latent acids.
  • Suitable melamine foams can be found in EP-A 0 017 672.
  • foams used as starting material may contain additives and additives common in foam chemistry, for example, antioxidants, flame retardants, fillers, colorants such as pigments or dyes, and biocides, for example
  • biocides are silver particles or monomeric or polymeric organic biocides such as, for example, phenoxyethanol, phenoxypropanol, glyoxal, thiadiazines, 2,4-dichlorobenzyl alcohols and preferably isothiazolone derivatives such as, for example, MIT (2-methyl-3 (2H) -isothiazolone ), CMIT (5-chloro-2-methyl-3 (2H) -isothiazolone), CIT (5-chloro-3 (2H) -isothiazolone), BIT (1,2-benzisothiazol-3 (2H) -one), Furthermore, copolymers of N, N-di-C 1 -C 10 -alkyl- ⁇ -amino-C 2 -C 4 -alkyl (meth) acrylate, in particular copolymers of ethylene with N, N-di-methyl-2-aminoethyl ( meth) acrylate,
  • fillers are:
  • Activated carbon Activated carbon, colorants such as dyes or pigments, fragrances such as perfume, and odor traps, such as cyclodextrins.
  • additives and / or additives it is possible to proceed, for example, by using at least one chemically unmodified foam in various operations or preferably simultaneously contacted with aqueous formulation of at least one additive. Then you can dry.
  • such an aqueous formulation contains one or more additives in proportions of 0 to a total of 50% by weight, based on foam, preferably 0.001 to 30% by weight, particularly preferably 0.01 to 25 Wt .-%, most preferably 0.1 to 20 wt .-%.
  • aqueous formulation of at least one additive on at least one additive for the production of moldings used according to the invention, it is furthermore possible, after the action of aqueous formulation of at least one additive on at least one additive, to chemically unmodified foam to be compressed one or more times mechanically.
  • the mechanical compression can be carried out batchwise or preferably continuously, batchwise, for example by pressing or plates, continuously, for example by means of rollers or calenders. If one wishes to calender, one can perform one or more calendering passes, for example one to twenty calendering passes, preferred are five to ten calendering passes.
  • calendering is performed prior to drying.
  • the procedure is followed by first drying at least one additive after contacting and applying aqueous formulation, then moistening it with water and then mechanically compressing it, for example by calendering.
  • thermally fix at temperatures of 120 ° C. to 250 ° C. over a period of 5 seconds to 5 minutes.
  • Suitable apparatuses are, for example, microwave ovens, plate pressing plants, drying ovens heated electrically or with gas flames, heated rolling mills or continuously operated drying devices using hot air blowers.
  • At least one shaping step is carried out. In this case, contacting with an aqueous formulation of additive or additive - if such a step is desired - and the shaping step in any order. It is preferable to first contact with aqueous formulation of additive or additive - if such a step is desired - and then perform the shaping step.
  • the shaping step is carried out mechanically, for example by grinding, shredding, granulating, preferably by tearing correspondingly larger parts, by punching or by cutting.
  • unmodified foam is produced as a shaped body having the dimensions defined at the outset; in particular, foaming can be carried out in molds, so that moldings of chemically unmodified foam are obtained, which are subsequently treated with aqueous formulation of aggregate or contact additive.
  • Shaped bodies described above can be used for example as dust in vacuum cleaners, in such a way that they are not firmly installed in the vacuum cleaner in question, but move when operating the vacuum cleaner in the vacuum cleaner in question within certain limits.
  • Moldings according to the invention can be used as dust binders, in particular in so-called bagless vacuum cleaners.
  • Dust binders for the purposes of the present invention are capable of binding coarse dust and preferably also the fine dust sucked into the vacuum cleaner, partially or preferably predominantly, for example more than 50% by weight.
  • the dust collecting vessel may be formed, for example, as a cyclone.
  • several moldings are metered directly into the dust collecting vessel.
  • one or more addition devices which may be integrated within the vacuum cleaner or in a suction attachment, or as an external apparatus with a dust collecting device. can be formed Sammelgefäß. So you need no more active elements in the vacuum cleaner.
  • the adding device or the adding devices can be designed, for example, as a flap, piston, screw or nozzle.
  • the addition of dust binder can be done directly or via a lock.
  • moldings according to the invention are added directly into the dust collecting vessel and the dust collecting vessel is placed in the vacuum cleaner together with the moldings.
  • molded articles are automatically metered into the dust collecting vessel.
  • certain proportions of dust binder are continuously metered in and corresponding amounts are metered in continuously.
  • Such automatic replenishment can also be carried out depending on the amount of dust.
  • Dust collectors can have any shape and any size depending on the type of vacuum cleaner.
  • dust collecting vessels in the sense of the present invention may be cube-shaped, cylindrical, conical or irregularly shaped.
  • suitable volumes are 0.1 dm 3 to 2 dm 3 , but also larger volumes up to 10 dm 3 are conceivable.
  • the dust collecting vessel may be formed, for example, as a bag or a bag, as a box or as a cyclone (centrifugal separator).
  • the filling level of the dust collecting vessel can be monitored, for example, electronically or mechanically, for example with sensors.
  • the dust collecting vessel may be formed as a box or as a cyclone.
  • the dust collecting vessel includes a device for mixing, for example, a mechanical device such as a stirrer, or a motor which sets the dust collecting vessel in motion, for example in oscillations or rotations.
  • a device for mixing for example, a mechanical device such as a stirrer, or a motor which sets the dust collecting vessel in motion, for example in oscillations or rotations.
  • the dust collection vessel does not include a mixing device.
  • the dust collecting vessel is filled to 10 to 60% by volume with moldings according to the invention, preferably from 25 to 50% by volume. In another embodiment of the present invention, at least one, for example two to twenty and in particular two to five of the above-described moldings are filled into a dust collecting vessel.
  • moldings according to the invention are capable of binding up to 3000% by weight of dust, based on their own weight, for example 500 to 3000% by weight.
  • the dust-binding capacity can be determined gravimetrically, for example.
  • Another object of the present invention are vacuum cleaners, in particular bagless vacuum cleaner, comprising at least one shaped body described above.
  • bagless vacuum cleaners comprising at least one, preferably two moldings described above, hereinafter also referred to as bagless vacuum cleaner according to the invention.
  • the molding or bodies of the invention work in this application practically as a dust binder (dust catcher), in particular for u. U. allergieauslösenden fine dust.
  • dust catcher dust binder
  • the dust particles adhere to moldings according to the invention and are therefore no longer freely movable, ie. H. they can no longer stir up as dust cloud when emptying the cyclone. Instead, they fall together with inventive molding on the floor.
  • essentially the surface properties (adsorption) of the shaped bodies according to the invention are used. Their advantageous filter properties are rather secondary in this case.
  • Another object of the present invention is a method for cleaning surfaces, in particular floors, using vacuum cleaners according to the invention, hereinafter also called cleaning process according to the invention.
  • vacuum cleaners according to the invention To carry out the purification process according to the invention, it is possible to proceed as known per se.
  • vacuum cleaners according to the invention very pure exhaust air is produced and only a small amount of fine dust is swirled.
  • a spray dried melamine / formaldehyde precondensate (molar ratio 1: 3, molecular weight about 500 g / mol) was added to an aqueous solution containing 3% by weight of formic acid and 1.5% of the sodium salt of a mixture of alkyl sulfonates of 12 to 18 C-atoms in the alkyl radical (emulsifier K 30 Fa. Bayer AG), wherein the percentages are based on the melamine / formaldehyde precondensate given.
  • concentration of the melamine / formaldehyde precondensate based on the total mixture of melamine / formaldehyde precondensate and water, was 74% by weight.
  • Compression hardness (40%) 1, 3 kPa determined according to DIN 53577, density 7.6 kg / m 3 determined according to EN ISO 845, average pore diameter 210 ⁇ m, determined by analysis of microscopic images on sections,
  • the weight of shaped bodies (F.1) was found to be about a factor
  • Shaped bodies (F.1) and (F.2) showed good dust-binding capacity.
  • Table 1 Particle diameter distribution of adsorbed mineral test dust on shaped bodies (F.2), rel. Weight gain of the sample: 9 times.

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Abstract

Verwendung von Formkörpern mit Abmessungen Länge Breite Höhe jeweils im Bereich von 1 mm bis 3 cm als Staubbindemittel in Staubsaugern, wobei der oder die Formkörper hergestellt ist bzw. sind aus chemisch unbehandeltem offenzelligem Schaumstoff mit einer Dichte im Bereich von 5 bis 500 kg/m<SUP>3</SUP> und einem mittleren Porendurchmesser im Bereich von 1 µm bis 1 mm.

Description

Verwendung von offenzelligen Schaumstoffen in Staubsaugern
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Formkörpern mit Abmessungen Länge- Breite- Höhe jeweils im Bereich von 1 mm bis 3 cm als Staubbindemittel in Staubsaugern, wobei der oder die Formkörper hergestellt ist bzw. sind aus chemisch unbehandeltem offenzelligem Schaumstoff mit einer Dichte im Bereich von 5 bis 500 kg/m3 und einem mittleren Porendurchmesser im Bereich von 1 μm bis 1 mm.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung Staubsauger, umfassend vorstehend charakterisierte Formkörper.
Schaumstoffe, speziell sogenannte offenzellige Schaumstoffe, finden Anwendungen in zahlreichen Anwendungen. Insbesondere offenzellige Schaumstoffe aus synthetischen Materialien haben sich als vielseitig erwiesen. Genannt seien beispielhaft Sitzkissen, Filtermaterialien, Klimaanlagen und Automobilteile, weiterhin Reinigungsmaterialien.
Bei Staubsaugern, insbesondere bei Bodenstaubsaugern, kommen in vielen Fällen Staubrückhaltesysteme zum Einsatz, die zwischen dem Lufteinlass eines Staubsam- melraums und der Saugseite eines Gebläses angeordnet sind und den Staub vor dem Eintritt in das Gebläse zurückhalten. Eine besonders bekannte Variante ist ein als Beutel geformter Filter, der innenbeaufschlagt ist, d.h., der Staub lagert sich im Inneren des als Beutel ausgebildeten Filters ab. Derartige Filter müssen regelmäßig ausgetauscht werden. In manchen Staubsaugern, insbesondere in Kleinstsaugern, Mehrzwecksaugern oder Gewerbegeräten, gibt es außenbeaufschlagte Filter, die das Gebläse umgeben. Vorteilhaft daran ist die größere Aufnahmekapazität; nachteilig ist, dass derartige Filter nur für Grobstaub ausgelegt sind und dass Feinstaub, der allergieauslösende Pollen und Mikroorganismen beinhalten kann, den betreffenden Filter passiert und vom Gebläse in den zu saugenden Raum zurückgeblasen und dabei sogar aufgewirbelt wird.
Neben den oben beschriebenen Staubsaugern, die einen Beutel oder eine Tüte aufweisen, kommen sogenannte "Bagless-Staubsauger" zum Einsatz, die ohne Staubbeu- tel arbeiten. Sie enthalten in der Regel einen Zyklon zur Staubtrennung bzw. Staubvorabscheidung und ein nachgeschaltetes Feinstaubfilter. Bisher bekannte Bagless- Systeme weisen den Nachteil auf, dass beim Entleeren des Zyklons - meistens geschieht dies über eine Klappe am Boden des Staubsammelgefäßes - eine Staubwolke entsteht, die diesem System einen unhygienischen Aspekt geben.
Es bestand die Aufgabe, ein Staubbindemittel bereit zu stellen, das in besonderer Weise für den Einsatz in Staubsaugern geeignet ist, das beispielsweise eine hohe Staubspeicherkapazität hat, eine hygienisch einwandfreie Anordnung aufweist und das die Fähigkeit hat, Feinstaub zu binden. Weiterhin bestand die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Staubbindemitteln bereit zu stellen.
Dementsprechend wurde die eingangs definierte Verwendung von Formkörpern gefun- den.
Erfindungsgemäß verwendet man einen oder vorzugsweise mindestens zwei Formkörper mit Abmessungen Länge-BreiteΗöhe jeweils im Bereich von 1 mm bis 3 cm als Staubbindemittel in Staubsaugern, wobei die Formkörper hergestellt sind aus chemisch unbehandeltem offenzelligem Schaumstoff mit einer Dichte im Bereich von 5 bis 500 kg/m3 und einem mittleren Porendurchmesser im Bereich von 1 μm bis 1 mm.
Erfindungsgemäß verwendete Formkörper haben Abmessungen von Länge-BreiteΗöhe jeweils im Bereich von 1 mm bis 3 cm, wobei mindestens eine Dimen- sion, d.h. Länge oder Breite oder Höhe, größer ist als 5,5 mm. Es können auch mindestens zwei oder alle drei Dimensionen größer sein als 5,5 mm.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind erfindungsgemäße Formkörper ausgebildet als Zylinder, zylindrische Scheiben, quadratische Säulen, Sattelkör- per, Kugeln, Flocken, Granulat, Quader, Würfel, bevorzugt in Form von Tabletten oder Scheiben (Pellets), aber auch als Sterne, Buchstaben, igelförmige oder Hohlräume enthaltende Formkörper.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet man mindestens zwei Formkörper, beispielsweise zwei bis zwanzig, insbesondere zwei bis fünf. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die dazu erfindungsgemäß verwendeten Formkörper ungefähr gleich groß, das heißt, die Abmessungen können um bis zu ± 10% variieren.
Zur Herstellung von erfindungsgemäß verwendeten Formkörpern geht man von offen- zelligem Schaumstoff aus.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei erfindungsgemäß verwendeten offenzelligen Schaumstoffen um solche auf Basis von synthetischem organischen Schaumstoff wie beispielsweise Schaumstoffen auf Basis von Po- lyurethanschaumstoffen oder Aminoplastschaumstoffen, beispielsweise aus Harnstoff- Formaldehyd-Harzen, weiterhin Schaumstoffen auf Basis von Phenol-Formaldehyd- Harzen und insbesondere Schaumstoffen auf Basis von Polyurethanen oder Aminoplast-Formaldehyd-Harzen, insbesondere Melamin-Formaldehyd-Harzen, wobei Schaumstoffe auf Basis von Polyurethanen im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als Polyurethanschaumstoffe und Schaumstoffe auf Basis von Melamin- Formaldehyd-Harzen auch als Melamin-Schaumstoffe bezeichnet werden. Darunter ist zu verstehen, dass man erfindungsgemäß verwendete Formkörper aus offenzelligen Schaumstoffen herstellt, die synthetische organische Materialien umfassen, bevorzugt Polyurethanschaumstoffe oder Aminoplastschaumstoffe und insbesondere Melamin-Schaumstoffe.
Die zur Herstellung von erfindungsgemäßen Formkörpern eingesetzten unmodifizierten offenzelligen Schaumstoffe werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung ganz allgemein auch als unmodifizierte Schaumstoffe bezeichnet. Die zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten unmodifizierten offenzelligen Schaumstoffe (a) werden im Folgenden näher beschrieben.
Zur Ausübung des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens geht man aus von offenzelligen Schaumstoffen, insbesondere von Schaumstoffen, in denen mindestens 50% aller Lamellen offen sind, bevorzugt 60 bis 100% und besonders bevorzugt 65 bis 99,9%, bestimmt nach DIN ISO 4590.
Als Ausgangsmaterial eingesetzte Schaumstoffe sind vorzugsweise harte Schaumstoffe, das sind im Sinne der vorliegenden Erfindung Schaumstoffe, die bei einer Stauchung von 40% eine Stauchhärte von 1 kPa oder mehr aufweisen, bestimmt nach DIN 53577.
Als Ausgangsmaterial eingesetzte Schaumstoffe haben eine Dichte im Bereich von 3 bis 500 kg/m3, bevorzugt 6 bis 300 kg/m3 und besonders bevorzugt im Bereich von 7 bis 300 kg/m3.
Als Ausgangsmaterial eingesetzte offenzellige Schaumstoffe können einen mittleren Porendurchmesser (Zahlenmittel) im Bereich von 1 μm bis 1 mm aufweisen, bevorzugt 50 bis 500 μm, bestimmt durch Auswertung mikroskopischer Aufnahmen an Schnitten.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können als Ausgangsmaterial eingesetzte offenzellige Schaumstoffe maximal 20, bevorzugt maximal 15 und besonders bevorzugt maximal 10 Poren pro m2 aufweisen, die einen Durchmesser im Bereich von bis zu 20 mm haben. Die übrigen Poren haben üblicherweise einen geringeren Durchmesser.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen als Ausgangsmaterial eingesetzte offenzellige Schaumstoffe eine BET-Oberfläche im Bereich von 0,1 bis 50 m2/g auf, bevorzugt 0,5 bis 20 m2/g, bestimmt nach DIN 66131.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geht man von offenzelligen
Schaumstoffen aus synthetischem organischen Material aus, bevorzugt von Melamin- Schaumstoffen. Als Ausgangsmaterial zur Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens besonders geeignete Melamin-Schaumstoffe sind als solche bekannt. Ihre Herstellung gelingt beispielsweise durch Verschäumung von i) einem Melamin-Formaldehyd-Vorkondensat, das neben Formaldehyd weitere Carbonylverbindungen wie beispielsweise Aldehyde einkondensiert enthalten können, ii) einem oder mehreren Treibmitteln, iii) einem oder mehreren Emulgatoren, iv) einem oder mehreren Härter.
Melamin-Formaldehyd-Vorkondensate i) können unmodifiziert sein, sie können aber auch modifiziert sein, beispielsweise können bis zu 20 mol-% des Melamins durch andere an sich bekannte Duroplastbildner ersetzt sein, beispielsweise alkylsubstituiertes Melamin, Harnstoff, Urethan, Carbonsäureamide, Dicyandiamid, Guanidin, Sulfuryl- amid, Sulfonsäureamide, aliphatische Amine, Phenol und Phenolderivate. Als weitere Carbonylverbindungen neben Formaldehyd können modifizierte Melamin- Formaldehyd-Vorkondensate beispielsweise Acetaldehyd, Trimethylolacetaldehyd, Acrolein, Furfurol, Glyoxal, Phthaldialdehyd und Terephthaldialdehyd einkondensiert enthalten.
Als Treibmittel ii) sind geeignet: Wasser, inerte Gase, insbesondere Kohlendioxid, und sogenannte physikalische Treibmittel. Bei physikalischen Treibmitteln handelt es sich um gegenüber den Einsatzkomponenten inerte Verbindungen, die zumeist bei Raumtemperatur flüssig sind und bei den Bedingungen der Urethanreaktion verdampfen. Vorzugsweise liegt der Siedepunkt dieser Verbindungen unter 1100C, insbesondere unter 80 0C. Zu den physikalischen Treibmitteln zählen auch inerte Gase, die in die Einsatzkomponenten i) und ii) eingebracht bzw. in ihnen gelöst werden, beispielsweise Kohlendioxid, Stickstoff oder Edelgase.
Geeignete bei Raumtemperatur flüssigen Verbindungen werden zumeist ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend Alkane und/oder Cycloalkane mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen, Dialkylether, Ester, Ketone, Acetale, Fluoralkane mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, und Tetraalkylsilane mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, insbesondere Tetramethylsilan.
Als Beispiele seien genannt: Propan, n-Butan, iso- und Cyclobutan , n-, iso- und Cyc- lopentan, Cyclohexan, Dimethylether, Methylethylether, Methyl-tert.-butylether, Ameisensäuremethylester, Aceton sowie fluorierte Alkane, die in der Troposphäre abgebaut werden können und deshalb für die Ozonschicht unschädlich sind, wie Trifluormethan, Difluormethan, 1 ,1 ,1 ,3,3-Pentafluorbutan, 1 ,1 ,1 ,3,3-Pentafluorpropan, 1 ,1 ,1 ,2-
Tetrafluorethan, 1 ,1 ,1-Trifluor-2,2,2-trichlorethan, 1 ,1 ,2-Trifluor-1 ,2,2-trichlorethan, Difluorethane und Heptafluorpropan. Die genannten physikalischen Treibmittel können allein oder in beliebigen Kombinationen untereinander eingesetzt werden.
Der Einsatz von Perfluoralkanen zur Erzeugung offener Zellen ist aus EP-A 0 351 614 bekannt.
Als Emulgatoren iii) kann man übliche nicht-ionogene, anionische, kationische oder betainische Tenside einsetzen, insbesondere Ci2-C3o-Alkylsulfonate, bevorzugt C12- Ci8-Alkylsulfonate und mehrfach ethoxylierte Cio-C2o-Alkylalkohole, insbesondere der Formel R1-O(CH2-CH2-O)y-H, wobei R1 gewählt wird aus Cio-C2o-Alkyl und y beispielsweise eine ganze Zahl im Bereich von 5 bis 100 bedeuten kann.
Als Härter iv) kommen insbesondere saure Verbindungen in Frage, wie beispielsweise anorganische Branstedsäuren, z.B. Schwefelsäure oder Phosphorsäure, organische Branstedsäuren wie beispielsweise Essigsäure oder Ameisensäure, Lewissäuren und auch sogenannte latente Säuren.
Beispiele für geeignete Melamin-Schaumstoffe finden sich in EP-A 0 017 672.
Natürlich können als Ausgangsmaterial eingesetzte Schaumstoffe Additive und Zuschlagstoffe enthalten, die in der Schaumstoffchemie üblich sind, beispielsweise Antio- xidantien, Flammschutzmittel, Füllstoffe, Farbmittel wie beispielsweise Pigmente oder Farbstoffe und Biozide, beispielsweise
Weitere Beispiele für Biozide sind Silberpartikel oder monomere oder polymere organischen Bioziden wie beispielsweise Phenoxyethanol, Phenoxypropanol, Glyoxal, Thia- diazine, 2,4-Dichlorbenzylalkohole und bevorzugt Isothiazolon-Derivate wie beispiels- weise MIT (2-Methyl-3(2H)-isothiazolon), CMIT (5-Chlor-2-methyl-3(2H)-isothiazolon), CIT (5-Chlor-3(2H)-isothiazolon), BIT (1 ,2-Benzisothiazol-3(2H)-on), weiterhin Copoly- mere von N,N-Di-Ci-Cio-Alkyl-ω-amino-C2-C4-alkyl(meth)acrylat, insbesondere Copo- lymere von Ethylen mit N,N-Di-Methyl-2-aminoethyl(meth)acrylat,
Beispiele für Füllstoffe sind:
Aktivkohle, Farbmittel wie beispielsweise Farbstoffe oder Pigmente, Riechstoffe wie beispielsweise Parfüm, und Geruchsfänger, beispielsweise Cyclodextrine.
Zum Einbringen von Zuschlagstoffen und/oder Additiven kann man beispielsweise so vorgehen, dass man mindestens einen chemisch nicht modifizierten Schaumstoff in verschiedenen Arbeitsgängen oder vorzugsweise gleichzeitig mit wässriger Formulierung von mindestens einem Zuschlagstoff kontaktiert. Danach kann man trocknen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält eine derartige wässrige Formulierung einen oder mehrere Zuschlagstoff(e) in Anteilen von 0 bis insgesamt 50 Gew.-%, bezogen auf Schaumstoff, bevorzugt 0,001 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-%.
Zur Herstellung von erfindungsgemäß verwendeten Formkörpern kann man weiterhin nach dem Einwirkenlassen von wässriger Formulierung von mindestens einem Zuschlagstoff auf chemisch nicht modifizierten Schaumstoff ein- oder mehrfach mechanisch komprimieren. Das mechanische Komprimieren kann man diskontinuierlich oder vorzugsweise kontinuierlich durchführen, diskontinuierlich beispielsweise durch Pressen oder Platten, kontinuierlich beispielsweise durch Walzen oder Kalander. Wenn man zu kalandrieren wünscht, so kann man einen oder mehrere Kalanderdurchgänge durchführen, beispielsweise einen bis zwanzig Kalanderdurchgänge, bevorzugt sind fünf bis zehn Kalanderdurchgänge.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung komprimiert man mechanisch auf einen Verdichtungsgrad im Bereich von 1 : 1 ,2 bis 1 : 12, bevorzugt 1 : 2,5 bis 1 : 5.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kalandriert man vor dem Trocknen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geht man so vor, dass man nach dem Kontaktieren und Einwirkenlassen von wässriger Formulierung von mindestens einem Zuschlagstoff zunächst trocknet, danach mit Wasser befeuchtet und danach mechanisch komprimiert, beispielsweise kalandert.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann man nach dem Kontaktieren und Einwirkenlassen von wässriger Formulierung von Zuschlagstoff auf chemisch nicht modifizierten Schaumstoff thermisch fixieren, und zwar vor oder nach dem mechanischen Komprimieren oder auch zwischen zwei mechanischen Kompressionsschritten. Man kann beispielsweise bei Temperaturen von 120 0C bis 250 0C über ei- nen Zeitraum von 5 Sekunden bis 5 Minuten thermisch fixieren. Geeignete Apparaturen sind beispielsweise Mikrowellenöfen, Plattenpresswerke, mit Heißluftgebläsen, elektrisch oder mit Gasflammen beheizte Trockenschränke, beheizte Walzwerke oder kontinuierlich betriebene Trockeneinrichtungen.
Man kann vor dem thermischen Fixieren trocknen, wie vorstehend beschrieben. Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Formkörpern führt man mindestens einen formgebenden Schritt durch. Dabei kann man das Kontaktieren mit wässriger Formulierung von Zuschlagstoff bzw. Additiv - so ein derartiger Schritt gewünscht wird - und den formgebenden Schritt in beliebiger Reihenfolge durchführen. Dabei ist es bevor- zugt, zunächst mit wässriger Formulierung von Zuschlagstoff bzw. Additiv zu kontaktieren - so ein derartiger Schritt gewünscht wird - und danach den formgebenden Schritt durchzuführen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt man den formgebenden Schritt mechanisch durch, beispielsweise durch Zermahlen, Schreddern, Granulieren, bevorzugt durch Zerreißen entsprechend größerer Teile, durch Stanzen oder durch Schneiden.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt man unmodifizier- ten Schaumstoff als Formkörper mit den eingangs definierten Abmessungen her, insbesondere kann man das Aufschäumen in Formen durchführen, so dass man Formkörper von chemisch nicht modifziertem Schaumstoff erhält, die man anschließend mit wässriger Formulierung von Zuschlagstoff bzw. Additiv kontaktieren kann.
Vorstehend beschriebene Formkörper lassen sich beispielsweise als Staubbindemittel in Staubsaugern verwenden, und zwar so, dass sie nicht fest in den betreffenden Staubsauger eingebaut werden, sondern sich beim Betreiben des Staubsaugers in dem betreffenden Staubsauger in gewissen Grenzen bewegen.
Erfindungsgemäße Formkörper lassen sich als Staubbindemittel insbesondere in sogenannten Bagless-Staubsaugern.
Staubbindemittel im Sinne der vorliegenden Erfindung vermögen, Grobstaub zu binden und vorzugsweise auch den in den Staubsauger eingesaugten Feinstaub, partiell oder vorzugsweise zum überwiegenden Anteil, beispielsweise mehr als 50 Gew.-%.
Zur Verwendung von vorstehend beschriebenen Formkörpern als Staubbindemittel kann man beispielsweise wie folgt vorgehen:
Man stellt einen Staubsauger bereit, insbesondere einen Bagless-Staubsauger, der ein Staubsammelgefäß aufweist, das sich im Luftstrom befindet. Das Staubsammelgefäß kann beispielsweise als Zyklon ausgebildet sein.
Man dosiert in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mehrere Formkörper direkt in das Staubsammelgefäß. Zur Dosierung nutzt man eine oder mehrere Zugabevorrichtungen, die innerhalb des Staubsaugers oder in einem Saugvorsatz integriert sein kann oder als externe Apparatur mit einer Aufnahmevorrichtung für das Staub- sammelgefäß ausgebildet sein kann. Man benötigt also keine weiteren Wirkelemente im Staubsauger. Die Zugabevorrichtung bzw. die Zugabevorrichtungen kann beispielsweise als Klappe, Kolben, Schnecke oder Düse ausgebildet sein. Die Zugabe von Staubbindemittel kann direkt oder über eine Schleuse erfolgen.
In einer anderen Ausführungsform gibt man erfindungsgemäße Formkörper direkt in das Staubsammelgefäß und setzt das Staubsammelgefäß zusammen mit den Formkörpern in den Staubsauger.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dosiert man Formkörper automatisch in das Staubsammelgefäß. Dabei werden kontinuierlich gewisse Anteile an Staubbindemittel dosiert und kontinuierlich entsprechende Mengen nachdosiert. Eine derartige automatische Nachdosierung kann man zusätzlich staubmengenabhän- gig durchführen.
Staubsammelgefäße können je nach Staubsaugertyp beliebige Form und beliebige Größe aufweisen. So können Staubsammelgefäße im Sinne der vorliegenden Erfindung würfelförmig, zylinderförmig, kegelförmig oder unregelmäßig geformt sein. Beispiele für geeignete Volumina sind 0,1 dm3 bis 2 dm3, aber auch größere Volumina bis zu 10 dm3 sind denkbar.
Das Staubsammelgefäß kann beispielsweise als Beutel oder Tüte ausgebildet sein, als Kasten oder wie ein Zyklon (Fliehkraftabscheider). Der Füllstand des Staubsammelge- fäßes kann beispielsweise elektronisch oder mechanisch überwacht werden, bei- spielsweise mit Sensoren.
In einer anderen Ausführungsform, insbesondere bei Bagless-Staubsaugern, die keine Tüte enthalten, kann das Staubsammelgefäß als Kasten oder wie ein Zyklon ausgebildet sein.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Staubsammelgefäß eine Vorrichtung zum Durchmischen, beispielsweise eine mechanische Vorrichtung wie beispielsweise einen Rührer, oder einen Motor, der das Staubsammelgefäß in Bewegung versetzt, beispielsweise in Schwingungen oder Drehungen. In einer anderen Aus- führungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Staubsammelgefäß keine Vorrichtung zum Durchmischen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung füllt man das Staubsammelgefäß zu 10 bis 60 Vol.-% mit erfindungsgemäßen Formkörpern, bevorzugt zu 25 bis 50 VoI.- %. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung füllt man mindestens einen, beispielsweise zwei bis zwanzig und insbesondere zwei bis fünf der vorstehend beschriebenen Formkörper in ein Staubsammelgefäß.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vermögen erfindungsgemäße Formkörper bis zu 3000 Gew.-% Staub zu binden, bezogen auf ihr eigenes Gewicht, beispielsweise 500 bis 3000 Gew.-%. Das Staubbindevermögen kann man beispielsweise gravimetrisch bestimmen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Staubsauger, insbesondere Bagless-Staubsauger, umfassend mindestens einen vorstehend beschriebenen Formkörper.
Bevorzugt sind Bagless-Staubsauger, umfassend mindestens einen, bevorzugt zwei vorstehend beschriebenen Formkörper, im Folgenden auch als erfindungsgemäße Bagless-Staubsauger bezeichnet. Beim Betreiben des erfindungsgemäßen Bagless- Staubsaugers wird bzw. werden vorstehend beschriebene(r) Formkörper im Zyklon zusammen mit dem Staub verwirbelt. Der bzw. die erfindungsgemäßen Formkörper arbeiten in dieser Anwendung praktisch als Staubbindemittel (Staubfänger), insbeson- dere für u. U. allergieauslösenden Feinstaub. Durch das gemeinsame Verwirbeln von Staub und erfindungsgemäßem Formkörper haften die Staubpartikel an erfindungsgemäßem Formkörper und sind demzufolge nicht mehr frei beweglich, d. h. sie können beim Ausleeren des Zyklons nicht mehr als Staubwolke aufwirbeln. Sie fallen stattdessen zusammen mit erfindungsgemäßem Formkörper auf den Boden. In dieser Anwen- düng kommen im wesentlichen die Oberflächeneigenschaften (Adsorption) der erfindungsgemäßen Formkörper zum Einsatz. Ihre vorteilhaften Filtereigenschaften sind in diesem Fall eher sekundär.
Zusätzlich besteht die Möglichkeit, erfindungsgemäße Formkörper auch im oder als Feinstaubfilter zu verwenden, um dessen Standzeit zu verlängern; gleiches gilt für Staubbeutel.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Reinigen von Oberflächen, insbesondere Fußböden, unter Verwendung von erfindungsgemäßen Staubsaugern, im Folgenden auch erfindungsgemäßes Reinigungsverfahren genannt. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens kann man wie an sich bekannt vorgehen. Durch die Verwendung von einem oder mehreren erfindungsgemäßen Staubsauger(n) wird sehr reine Abluft produziert und nur wenig Feinstaub verwirbelt.
Die Erfindung wird durch Arbeitsbeispiele erläutert. In den Arbeitsbeispielen wurde jeweils mit Mineral-Teststaub „Schiefermehl" mit Korndurchmesserband < 200 μm und dem 50%-Wert < 30 μm getestet. Man kann jedoch auch anderen Staub einsetzen, zum Beispiel Hausstaub, Staub aus dem Garten, Sand, Mehl (Küchenstaub), Blütenpollen und Ruß.
Arbeitsbeispiele
I. Herstellung von chemisch nicht modifiziertem Schaumstoff
In einem offenen Gefäß wurde ein sprühgetrocknetes Melamin/Formaldehyd- Vorkondensat (Molverhältnis 1 :3, Molekulargewicht etwa 500 g/mol) zu einer wässerigen Lösung mit 3 Gew.-% Ameisensäure und 1 ,5 % des Natriumsalzes eines Gemisches von Alkylsulfonaten mit 12 bis 18 C-Atomen im Alkylrest (Emulgator K 30 der Fa. Bayer AG), wobei die Prozentzahlen auf das Melamin/Formaldehyd-Vorkondensat bezogen sind, gegeben. Die Konzentration des Melamin/Formaldehyd-Vorkondensats, bezogen auf die gesamte Mischung aus Melamin/Formaldehyd-Vorkondensat und Wasser, betrug 74 Gew.-%. Die so erhältliche Mischung wurde kräftig gerührt, dann wurden 20 Gew.-% n-Pentan zugegeben. Es wurde so lange (etwa 3 min lang) weitergerührt, bis eine homogen aussehende Dispersion entstand. Diese wurde auf ein teflo- nisiertes Glasgewebe als Trägermaterial aufgerakelt und in einem Trockenschrank, in dem eine Lufttemperatur von 1500C herrschte, aufgeschäumt und gehärtet. Dabei stellte sich als Massetemperatur im Schaumstoff die Siedetemperatur des n-Pentans ein, die unter diesen Bedingungen bei 37,0 0C liegt. Nach 7 bis 8 min war die maximale Steighöhe des Schaumstoffs erreicht. Der Schaumstoff wurde noch weitere 10 min bei 150 0C im Trockenschrank belassen; anschließend wurde er 30 min lang bei 180° C getempert. Man erhielt Schaumstoff (S.1 ).
Es wurden an Schaumstoff (S.1 ) die folgenden Eigenschaften ermittelt:
99,6% offenzellig nach DIN ISO 4590,
Stauchhärte (40%) 1 ,3 kPa bestimmt nach DIN 53577, Dichte 7,6 kg/m3 bestimmt nach EN ISO 845, mittlerer Porendurchmesser 210 μm, bestimmt durch Auswertung mikroskopischer Aufnahmen an Schnitten,
BET-Oberfläche von 6,4 m2/g, bestimmt nach DIN 66131 ,
Schallabsorption von 93 %, bestimmt nach DIN 52215, Schallabsorption von mehr als 0,9, bestimmt nach DIN 52212.
II. Herstellung von erfindungsgemäß verwendeten Formkörpern
Aus einem Schaumstoffstück (S.1 ) wurden mit Hammer und Henkellocheisen Form- körper ausgestanzt: Zylinder mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Höhe von 1 cm (F.1) und Zylinder mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Höhe von 3 cm (F.2). III. Verwendung als Staubbindemittel
Ein Formkörper (F.1 ) und 40 g Mineral-Teststaub „Schiefermehl" wurde in einen Zyklon mit den Außen-Abmessungen (Höhe = 260 mm, Durchmesser = 150 mm) gefüllt und mit einem Luftstrom mit der Geschwindigkeit 20 m/s über einen Zeitraum von einer Minute verwirbelt. Dabei kollidierten die Mineral-Teststaubpartikel mit dem Formkörper und wurden adsorbiert. Anschließend wurde die Gewichtszunahme des mit Mineral- Teststaub beladenen Formkörpers gravimetrisch ermittelt. Man fand, dass das Gewicht von Formkörper (F.1 ) etwa um den Faktor 3 zugenommen hatte. Mittels Streulichtver- fahren ließen sich weitere Aussagen machen bezüglich der Partikeldurchmesser von adsorbiertem Mineral-Teststaub (s. Tabelle 1) und der chemischen Beschaffenheit (anorganische oder organische Natur).
Das Experiment wurde wiederholt, jedoch wurde Formkörper (F.1) durch Formkörper (F.2) ersetzt. Nach dem Verwirbeln stellte man bei Formkörper (F.2) eine Gewichtszunahme von 900% fest.
Formkörper (F.1) und (F.2) zeigten ein gutes Staubbindevermögen.
Tabelle 1 : Partikeldurchmesserverteilung von adsorbiertem Mineral-Teststaub an Formkörper (F.2), rel. Gewichtszunahme der Probe: 9-fach.

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von Formkörpern mit Abmessungen Länge- Breite- Höhe jeweils im Bereich von 1 mm bis 3 cm als Staubbindemittel in Staubsaugern, wobei der oder die Formkörper hergestellt ist bzw. sind aus chemisch unbehandeltem of- fenzelligem Schaumstoff mit einer Dichte im Bereich von 5 bis 500 kg/m3 und einem mittleren Porendurchmesser im Bereich von 1 μm bis 1 mm.
2. Verwendung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei of- fenzelligen Schaumstoffen um Schaumstoffe aus synthetischem organischem
Schaumstoff handelt.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei offenzelligen Schaumstoffen (a) um Polyurethanschaumstoffe oder um Ami- noplastschaumstoffe handelt.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Herstellung der Formkörper einen formgebenden Schritt durchführt, gewählt aus Zerreißen, Stanzen oder Schneiden.
5. Staubsauger, umfassend mindestens einen Formkörper mit Abmessungen Länge-Breite-Höhe jeweils im Bereich von 1 mm bis 3 cm, wobei die Formkörper hergestellt sind aus chemisch unbehandeltem offenzelligem Schaumstoff mit einer Dichte im Bereich von 5 bis 500 kg/m3 und einem mittleren Poren- durchmesser im Bereich von 1 μm bis 1 mm.
6. Verfahren zur Reinigung von Oberflächen unter Verwendung von mindestens einem Staubsauger nach Anspruch 5.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0709970A2 (pt) * 2006-04-18 2011-08-02 Basf Se processos para esterelizar vasos de trabalho, e para descontaminar material contaminado com microorganismos
PL2134774T3 (pl) * 2007-03-12 2017-10-31 Basf Se Melaminowo-formaldehydowe tworzywo piankowe modyfikowane przeciwdrobnoustrojowo
WO2010021712A1 (en) 2008-08-20 2010-02-25 S. C. Johnson & Son, Inc. Dust prevention and removal device
DE102009009324B4 (de) * 2009-02-17 2013-04-25 Miele & Cie. Kg Feinstaub-Filterkassette für Staubsauger
CN102309288A (zh) * 2011-09-08 2012-01-11 桐乡市健民过滤材料有限公司 一种加香无纺布集尘袋及其生产方法
US20140144319A1 (en) * 2012-11-27 2014-05-29 John J. Paoluccio Orbit filter magnets for cyclonic cleaners
JP2018140160A (ja) * 2017-02-28 2018-09-13 省吾 吉村 掃除機の集塵除去方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2134587A1 (de) * 1971-07-10 1973-01-25 Collo Rheincollodium Koeln Gmb Filtermittel fuer gase
US3925248A (en) * 1971-05-11 1975-12-09 Collo Rheincollodium Koln Gmbh Filter medium for gases
DE19650749A1 (de) * 1996-04-01 1997-10-02 Vorwerk Co Interholding Geruchs- und/oder Partikelfilter
DE19911407A1 (de) * 1999-03-15 2000-09-21 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Verfahren zum Entleeren eines an oder in einem Staubsauger vorgesehenen, zumindest einen Teil des aus der Saugluft des Staubsaugers abgesonderten Schmutzes aufnehmenden Sammelbehältnisses
US6558453B2 (en) * 2000-01-14 2003-05-06 White Consolidated Industries, Inc. Bagless dustcup
DE60114728D1 (de) * 2000-08-07 2005-12-15 Hoover Ltd Staubsauger
WO2006015309A2 (en) * 2004-07-29 2006-02-09 Electrolux Care Products, Ltd Upright vacuum cleaner
ATE513005T1 (de) * 2004-11-29 2011-07-15 Basf Se Modifizierte offenzellige schaumstoffe und verfahren zu ihrer herstellung
US20080149137A1 (en) * 2005-01-24 2008-06-26 Basf Aktiengesellschaft Method For Cleaning Surfaces

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008049831A1 *

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US20100313911A1 (en) 2010-12-16
WO2008049831A1 (de) 2008-05-02
CA2666467A1 (en) 2008-05-02
KR20090087447A (ko) 2009-08-17
JP2010507423A (ja) 2010-03-11

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