RU2118967C1 - Способ получения пористого материала - Google Patents
Способ получения пористого материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2118967C1 RU2118967C1 RU97114480A RU97114480A RU2118967C1 RU 2118967 C1 RU2118967 C1 RU 2118967C1 RU 97114480 A RU97114480 A RU 97114480A RU 97114480 A RU97114480 A RU 97114480A RU 2118967 C1 RU2118967 C1 RU 2118967C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cellulose
- porous material
- filler
- particle size
- porous
- Prior art date
Links
- 239000011148 porous material Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 claims abstract description 4
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- SHFGJEQAOUMGJM-UHFFFAOYSA-N dialuminum dipotassium disodium dioxosilane iron(3+) oxocalcium oxomagnesium oxygen(2-) Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[K+].[K+].[Fe+3].[Fe+3].O=[Mg].O=[Ca].O=[Si]=O SHFGJEQAOUMGJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 claims description 10
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 4
- 239000010458 rotten stone Substances 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 10
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000005871 repellent Substances 0.000 abstract description 2
- 230000002940 repellent Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 abstract 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 abstract 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 abstract 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 abstract 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 8
- -1 for example Substances 0.000 description 6
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 5
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 4
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N isopentane Chemical compound CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000011022 opal Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000206761 Bacillariophyta Species 0.000 description 1
- 229920000875 Dissolving pulp Polymers 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl butane Natural products CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 210000003495 flagella Anatomy 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения пористого материала, который может быть применен в производстве фильтров для очистки жидких и газообразных веществ, а также для капсулирования репеллентов, ядохимикатов, душистых веществ, тары, стелек для обуви и т.д. Пористый материал формуют из композиции, состоящей из водной суспензии целлюлозы и наполнителя, в качестве которого используют порошок термопластичного полимера с размером частиц не более 0,4 мм в количестве 0,1 - 25,0 мас.% или его в смеси с 0,1 - 65,0 мас. %, минерального наполнителя (шунгит, цеолит, апатит, диатомит, перлит, трепел или их смесь с размером частиц не более 0,074 мм). Отформованный материал обезвоживают самотеком и вакуумированием, прессуют под давлением, сушат при 180 - 140 oC в течение 10 - 40 мин и термообрабатывают 10 - 25 мин при температуре расплава полимера. Перед сушкой одну из сторон могут покрывать латексом (сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом) с концентрацией по крайней мере 10% в количестве 2,5 - 3,5 мас.% от массы абсолютно сухого покрываемого материала. Способ позволяет получить пористый целлюлозный материал широкого назначения. 4 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к получению пористых материалов, например применяемых в качестве фильтров для очистки жидких и газообразных сред, а также может быть использовано в производстве материалов для капсулирования репелентов, ядохимикатов, душистых веществ, тары, стелек для обуви, предотвращающих развитие плесени и грибковых заболеваний.
Известны различные способы получения пористых материалов из полимеров путем введения газовой фазы в полимерную среду, например в растворы полимеров, в расплавы полимеров, в сырые резиновые смеси, например газом (N2, CO2) при высоком давлении (в автоклаве) насыщают резиновые смеси, расплавы полимеров или насыщают термопластичные полимеры (в виде гранул) низкошипящими жидкостями (изопентаном, метиленхлоридом). Насыщенные таким образом гранулы засыпают в форму и нагревают насыщенным паром до температуры, превышающей температуру стеклования полимера, и при этом проводят вспенивание гранул под давлением пара, образовавшегося из низкокипящей жидкости (см. Энциклопедия полимеров, т.2, М., 1974, с. 549-555).
Эти способы не лишены недостатков: использование сложного технологического оборудования; токсичность, пожароопасность из-за использования летучих веществ, например, растворителей; полученные материалы невозможно использовать для очистки пищевых продуктов из-за наличия в этих материалах химических веществ, неразрешенных для контакта с пищевыми продуктами; материалы не обладают антисептическими свойствами без специальной обработки.
Известен способ получения пористых материалов из полиэтилена высокой плотности с индексом расплава 0,5 г/10 мин путем смешения его (600 г) с двууглекислым калием (300 г), этиленгликолем, четыреххлористым углеродом в течение одного часа при комнатной температуре, таблетирование (формование) при давлении 150 кг/см2 и обработкой током высокой частоты (см. авт. свид. СССР N 296483, кл. C 08 J 9/24, 1979).
Этим способом получают материал с размером пор 2-5000 мкм и газопроницаемостью 20-3000 см2/атм-сек. Однако он имеет достаточно сложную технологию.
Известен способ изготовления пористых изделий из полиэтилена путем смешения полиэтилена высокой плотности, облученного ионизирующим излучением и необлученного, последующего уплотнения, спекания и охлаждения (см. авт. свид. СССР N1666476, кл. C 08 J 9/24, 1988).
Известно получение пористых материалов на основе целлюлозы. Так известен способ получения пористой пленки и волокон путем растворения эфира целлюлозы в органическом растворителе и формование в осадительной ванне, содержащей осадитель или смесь осадителя с растворителем полимера. Пленка имеет поры с радиусом 0,22 мкм при максимальном размере пор 0,6 мкм (см. авт. свид. СССР N446513, кл. C 08 L 1/10, 1975) или способ получения пористого гранулированного целлюлозного сорбента (см. авт. свид. СССР N931727, кл. C 08 J 9/00, 1982, авт. свид. СССР N1031966, кл. C 08 J 9/00, 1983).
Однако эти способы не позволяют получить пористый целлюлозный материал широкого назначения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пористого материала (см. Технологический регламент N0707-K-14A-202 производства картона фильтрованного для пищевых жидкостей. Концерн Беллеспром. АО "Светлогорский целлюлозно-картонный комбинат", январь 1994). Технологический процесс изготовления пористого материала фильтровального картона состоит в следующем: предварительном роспуске целлюлозы марки ЦА или целлюлозы кордной или вискозной сульфатной или сульфитной или сульфатной для производства натрийкарбоксилцеллюлозы по ТУ 13-730-8001-518 или сульфатной или сульфитной беленой облагороженной по ТУ 13-730-8001-592 или ГОСТ 5982; предварительном роспуске и размоле до 18oШР хлопковой целлюлозы по ГОСТ 595; предварительном роспуске (рубке) наполнителя - асбест хризотиловый нормальной прочности марок П-3-50 или П-30-60 или П-3-70 ГОСТ 12871 или асбест обезжелезненный марки АХО-2 ТУ 21-83-3.
Предварительно подготовленные компоненты смещают (для фильтра марки КМФ) в соотношении: 12 мас.% хлопковой целлюлозы, 68 мас.% целлюлозы кордной или вискозной или ацетатной или беленой облагороженной, 20 мас.% асбеста на 100 мас. % абсолютно сухого пористого материала и готовят водную суспензию смеси с концентрацией 0,2-1,4%.
Далее на картоноделательной машине К-14А производится отлив картонного полотна - материала, например из вышеуказанной композиции (смеси). Сначала происходит обезвоживание полотна самотеком, затем вакуумированием при остаточном давлении 0,2-0,8 кгс/см2 с последующим прессованием при давлении 0,5-1,0 кгс/см2 и сушкой при 80-140oC. Перед сушкой одна из поверхностей покрывается латексом, например ВХВД-65 по ТУ 6-01-1170-87 - сополимер винилхлорида с виниденхлоридом в количестве 2,5 - 3,5 мас.% латекса на 100 мас.% абсолютно сухого материала фильтровального картона или иной полимерной эмульсией.
Недостатком этого способа является то, что при контакте с водной средой целлюлозные волокна набухают и фильтр теряет свою форму и прочность, при этом не исключается вымывание в фильтрат волокон асбеста, обладающего канцерогенными свойствами. Покрытие картона латексом снижает возможность попадания волокон целлюлозы и асбеста в фильтрат, но при этом не устраняет контакта рабочих с асбестовым волокном проведения подготовительных операций.
Из-за набухания пористого материала и потери им формы невозможна его регенерация ни противотоком, ни смывом, что и определяет его одноразовое использование.
Кроме того, материал, полученный по данной технологии, обладает низкой стойкостью к истиранию, особенно во влажном состоянии.
Технической задачей заявленного изобретения является придание целлюлозному материалу формостабильности (сохранение геометрической формы), повышенной прочности и стойкости к истиранию в процессе эксплуатации, устранение его токсичности, а также получение пористого материала с порами различного размера, вплоть до обеспечения грубой, осветляющей и стерилизующей очистки жидкости, в частности пищевой.
Поставленная техническая задача по повышению прочности и формостабильности пористого материала, в частности фильтракартона, решается тем, что в способе получения материала путем формования его из 0,2-1,4%-ной водной суспензии, содержащей целлюлозу и наполнитель, и последующего обезвоживания самотеком, а потом вакуумированием при остаточном давлении 0,2-0,8 кгс/см2, прессованием под давлением и сушкой при нагревании, в качестве наполнителя используют порошок термопластичного полимера с размером частиц не более 0,4 мм предпочтительно 0,1-0,2 мм в количестве 0,1-25 мас.% на 100 мас.% абсолютно сухой композиции, прессование осуществляют под давлением с усилием 0,5-5,0 кгс/см2, а сушку при температуре 80-140oC в течение 10-40 мин, после чего отформованный материал термообрабатывают воздухом или паром при температуре расплава термопластичного полимера в течение 10-25 мин.
Для регулирования размера пор целлюлозу предварительно можно размалывать от роспуска до 40oШР.
В качестве наполнителя дополнительно используют минеральный наполнитель в количестве 0,1-65 мас.% на 100 мас.% абсолютно сухой композиции с размером частиц не более 0,074 мм, предпочтительно 0,001-0,006 мм, выбранный из группы, включающей шунгит, цеолит, апатит, диатомит, перлит, трепел или их смесь.
Термообработку готового материала можно осуществлять под давлением от 0,5-5,0 кгс/см2. Перед сушкой одна из сторон, получаемого материала, может быть покрыта латексом марки ВХВД-65 (сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом), например марки B по ТУ 6-01-1170-87 с концентрацией не менее 10% в количестве 2,5-3,5 мас.% от массы абсолютно сухого покрываемого материала. Покрытие должно быть равномерным по всей поверхности.
В качестве термопластичного полимера в заявленном способе используют, например, полиэтилен высокого давления (ПЭВД) или полиэтилен низкого давления ПЭНД, отходы полиэтилена, полистирола, поливинилхлорида в виде порошков с размерами частиц не более 0,4 мм и другие.
В качестве целлюлозы при приготовлении водной суспензии используют хлопковую целлюлозу и различные марки хвойной целлюлозы, такие, например, как целлюлоза марки ЦА, мерсеризованная, целлюлоза водная и вискозная, сульфатная, целлюлоза сульфитная ацетатная, беленая облагороженная.
Целлюлозу предварительно подготавливают в диапазоне от роспуска до помола (40oШР), из подготовленной целлюлозы и наполнителя готовят суспензию.
Используемые минеральные наполнители являются известными природными минералами: цеолит водный т, в котором цеолитовая вода может удаляться при нагревании и вновь поглощаться минералом во влажной среде; шунгит - природный минерал, представляющий собой элементарный углерод, отличающийся от антрацита малым содержанием летучих компонентов, а от графита - отсутствием кристаллической структуры; апатит - основные безводные фосфаты; диатомит - остатки кремнистых панцырей или скелетов, синтезированнных диатомовыми водорослями, рацихлериями или жгутиковыми (диатомовый кремнезем); трепел-опаловый кремнезем, представляющий собой чрезвычайно мелкие неправильной формы или более крупные округлой формы тельца диаметром от 0,002 до 0,02 мм; - перлит - природный силикат опалового типа.
Образование пористого материала происходит следующим образом: при сушке водной суспензии из целлюлозы различного помола и наполнителя - термопластичного полимера или смеси его с минеральным наполнителем образуется пористая структура, размеры пор которой регулируются как размером частичек минерала и его концентрацией в композиции, так и частицами термопластичного полимера, который при термообработке расплавляется, скрепляя между собой целлюлозные волокна, а также и частички минерала (в случае использования их смеси), обеспечивая фильтр-картону формостабильность, прочность в водной среде и препятствуя выносу минерала и целлюлозных волокон в фильтрат.
В процессе перемешивания в суспензию, включающую целлюлозу и термопластичный полимер или целлюлозу, термопластичный полимер и минеральный наполнитель, можно вводить раствор сернокислого глинозема, способствующего понижению электрокинетического потенциала, имеющего одинаковый знак у целлюлозы и наполнителей, что приводит к значительному повышению коэффициента удержания наполнителей при отливе образцов и образованию более равномерной смеси компонентов.
Увеличение размола целлюлозы до 40oШР также приводит к увеличению коэффициента удержания наполнителей за счет более мелкопористой системы из волокон целлюлозы, образующейся при ее осаждении на сетке картоноделательной машины.
К такому же эффекту приводит и увеличение концентрации компонентов в водной суспензии.
Преимущества заявленного способа заключаются в следующем: материал стоек в водной среде, что устраняет вынос волокон целлюлозы и частичек минеральных наполнителей в фильтрат; материал не содержит токсичных или канцерогенных веществ.
Примеры конкретного осуществления способа.
Предварительно производят роспуск или при необходимости размол целлюлозы до заданной величины помола. Готовят водную суспензию целлюлозы заданной концентрации и в нее вводят при перемешивании порок термопластичного полимера или смесь порошков термопластичного полимера и минерального наполнителя - природного минерала. Для получения равномерности суспензии в нее вводят раствор сернокислого глинозема до получения значения pH 5,5-5,7, после чего перемешивание продолжают еще 20-30 мин.
Приготовленную суспензию выливают в листоотливной аппарат, где происходит обезвоживание за счет свободного стекания воды самотеком и вакуумированием с остаточным давлением 0,2-0,8 кгс/см2, после чего осуществляется прессование под давлением с усилием 0,5-5 кгс/см2, после образец сушат при температуре 80-140oC в течение 10-40 мин. После сушки образец термообрабатывают при температуре расплава термопластичного полимера в течение 10-25 мин и давлении 0,5-5,0 кгс/см2.
На одну сторону полученного образца наносят латексное покрытие из сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом в количестве 2,5-3,5 мас.% на 100 мас.% абсолютно сухого материала фильтркартона или иную полимерную эмульсию.
Полученные образцы подвергают испытаниям.
Конкретные примеры изготовления пористого материала и его свойства представлены в таблице.
В таблице приведены конкретные примеры изготовления образцов пористых материалов, где переменными величинами были содержание термопластичного полимера, гранулометрический состав и количество минерального наполнителя, размол целлюлозы и величина давления при термообработке.
В таблице приведены примеры для цеолита, для других видов минералов свойства пористого материала, приготовленного по программе для цеолита, имеют те же значения.
Как видно из таблицы по каждому виду переменных наблюдается область, в которой свойства достигают максимальных значений. Так, например, для получения максимальной формостабильности предпочтительно вводить в пористый материал 5 мас.% термопластичного полимера на 100 мас.% абсолютно сухого пористого материала.
При дальнейшем изменении параметров, например, гранулометрического состава минерального наполнителя и его процентного состава в композиции в таблице показаны примеры с содержанием в составе 5 мас.% термопластичного полимера. А для установления зависимости свойств пористого материала от давления при термообработке в таблице приводятся примеры по одному количественному составу минерального наполнителя. В таблице (примеры 1, 2, 3) показаны свойства материала изготовленного по технологии ,изложенной в прототипе. Как видно из таблицы этот материал полностью теряет форму через трое суток пребывания в водной среде. В примере 8 показаны свойства материала, содержащего 28% термопластичного полимера. Как видно из таблицы пористость этого материала составляет 30% и, как следствие, скорость воды в этом материале очень низка. Применение материала с такой низкой пористостью возможно в виде строительного материала.
Claims (5)
1. Способ получения пористого материала путем формования его из 0,2 - 1,4%-ной водной суспензии, содержащей целлюлозу и наполнитель, последующего обезвоживания его самотеком и вакуумированием при остаточном давлении 0,2 - 0,8 кгс/см2, прессованием под давлением и сушкой при нагревании, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют порошок термопластичного полимера с размером частиц не более 0,4 мм в количестве 0,1 - 25%, прессование осуществляют под давлением с усилием 0,5 - 5,0 кгс/см2, а сушку при 80 - 140oC в течение 10 - 40 мин, после чего отформованный материал термообрабатывают воздухом или паром при температуре расплава термопластичного полимера в течение 10 - 25 мин.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве наполнителя дополнительно используют 0,1 - 65,0 мас. % минерального наполнителя с размером частиц не более 0,074 мм, выбранного из группы, включающей шунгит, цеолит, апатит, диатомит, перлит, трепел или их смеси.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в водной суспензии используют целлюлозу, которую предварительно размалывают от роспуска до 40oШР.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что термообработку осуществляют под давлением от 0,5 до 5,0 кгс/см2.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед сушкой одну из сторон отформованного материала покрывают латексом, являющимся сополимером винилхлорида с винилиденхлоридом с концентрацией по меньшей мере 10%, взятым с количестве 2,5 - 3,5 мас.% от массы абсолютно сухого пористого материала.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114480A RU2118967C1 (ru) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | Способ получения пористого материала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114480A RU2118967C1 (ru) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | Способ получения пористого материала |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2118967C1 true RU2118967C1 (ru) | 1998-09-20 |
| RU97114480A RU97114480A (ru) | 1998-12-20 |
Family
ID=20196667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97114480A RU2118967C1 (ru) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | Способ получения пористого материала |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2118967C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2225874C1 (ru) * | 2001-12-22 | 2004-03-20 | ОАО "Светлогорский целлюлозно-картонный комбинат" | Пористый материал |
| RU2284339C1 (ru) * | 2005-07-19 | 2006-09-27 | ООО "Ресурс" | Способ модификации полиолефинов |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU446513A1 (ru) * | 1972-04-10 | 1974-10-15 | смол, Ленинградский институт текстильной , легкой иромышленности С. М. Кирова, Ленинградский институт киноинженеров , Переславль алесский химический завод | Способ получения пористых пленок и волокон |
| SU554337A1 (ru) * | 1975-12-18 | 1977-04-15 | Марийский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Лбъединения Целлюлозно-Бумажной Промышленности | Способ изготовлени фильтркартона |
| SU931727A1 (ru) * | 1980-11-26 | 1982-05-30 | Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса | Способ получени пористой шарикообразной целлюлозы |
-
1997
- 1997-08-28 RU RU97114480A patent/RU2118967C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU446513A1 (ru) * | 1972-04-10 | 1974-10-15 | смол, Ленинградский институт текстильной , легкой иромышленности С. М. Кирова, Ленинградский институт киноинженеров , Переславль алесский химический завод | Способ получения пористых пленок и волокон |
| SU554337A1 (ru) * | 1975-12-18 | 1977-04-15 | Марийский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Лбъединения Целлюлозно-Бумажной Промышленности | Способ изготовлени фильтркартона |
| SU931727A1 (ru) * | 1980-11-26 | 1982-05-30 | Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса | Способ получени пористой шарикообразной целлюлозы |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2225874C1 (ru) * | 2001-12-22 | 2004-03-20 | ОАО "Светлогорский целлюлозно-картонный комбинат" | Пористый материал |
| RU2284339C1 (ru) * | 2005-07-19 | 2006-09-27 | ООО "Ресурс" | Способ модификации полиолефинов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4160059A (en) | Adsorptive nonwoven fabric comprising fused fibers, non-fused fibers and absorptive material and method of making same | |
| JPS59177054A (ja) | 吸収材料 | |
| EP1247572A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Filterkörpers | |
| CA1057595A (en) | Coated bead-shaped activated carbon for purifying blood | |
| RU2118967C1 (ru) | Способ получения пористого материала | |
| US4002177A (en) | Microporous styrene polymers and method of making same | |
| RU2134701C1 (ru) | Способ получения пористого материала | |
| RU2109767C1 (ru) | Способ получения пористого материала | |
| US3379658A (en) | Porous film and method of making | |
| RU2086575C1 (ru) | Способ получения пористого материала | |
| US6440266B1 (en) | Production of reactive material containing webs | |
| RU2086576C1 (ru) | Способ получения пористого материала | |
| US3887730A (en) | Microporous styrene polymers and method of making same | |
| JP3396057B2 (ja) | 紙シートでない成形吸着体 | |
| DK168020B1 (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af formstabile genstande ud fra et fluidiseret cellulosefiberraastof | |
| JPH06312133A (ja) | 成形吸着体 | |
| UA152012U (uk) | Спосіб одержання пористого матеріалу фільтрів для очищення рідких і газоподібних середовищ | |
| RU2078098C1 (ru) | Способ получения пористых материалов на основе термопластичных смол | |
| JPH04271833A (ja) | 成形吸着体およびその製造方法 | |
| JPH06106162A (ja) | 繊維状活性炭浄水器 | |
| JPH04247234A (ja) | 成形吸着体 | |
| RU96117555A (ru) | Способ получения пористых материалов | |
| JPS6220847B2 (ru) | ||
| RU97114480A (ru) | Способ получения пористого материала | |
| RU2134700C1 (ru) | Способ получения пористых материалов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090827 |