Патент на изобретение №2182510
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФИЛЬТРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА, ФИЛЬТРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ И РЕСПИРАТОР НА ЕГО ОСНОВЕ
(57) Реферат: Изобретение относится к получению нетканых волокнистых фильтрующих материалов и изделиям на их основе. Предложен способ получения фильтрующего материала из волокон перхлорвинила с диаметром 1-10 мкм из прядильного раствора, содержащего дихлорэтан, электролитические добавки и растворители из ряда: ацетон, или метилэтилкетон, или этилацетат, или бутилацетат. Фильтрующий материал имеет поверхностную плотность 20-50 г/м2 и аэродинамическое сопротивление 3-50 Па при скорости потока воздуха 1 см/с. Из фильтрующего материала выполнен респиратор типа “Лепесток”. Изобретение позволяет улучшить эксплуатационные характеристики изделий из полученных материалов. 3 с. п. ф-лы, 2 табл., 1 ил. Изобретение относится к области получения волокнистых фильтрующих материалов, используемых для защиты окружающей среды и органов дыхания от токсичных аэрозолей. Широкое распространение получил метод электростатического формования нетканых волокнистых материалов из полимерных растворов, с помощью которого можно получить большой ассортимент фильтрующих материалов, фильтров-сорбентов, фильтров-хемосорбентов и фильтров-ионообменников. Известны, например, фильтрующие волокнистые материалы и способ их получения из политрифторстирола или полисульфона, сформованные из раствора на основе дихлорэтана или циклогексанола или метилэтилкетона при динамической вязкости раствора 0,1-30 Пз, электропроводности 10-4-10-7 Ом-1см-1 и объемной скорости подачи раствора 10-5-10-1 см3/с на один капилляр (RU 2055632, B 01 D 39/16, 1996). Известный способ пригоден для полимеров, растворимых в заявленных растворителях. Для получения материалов из других типов полимеров, например полиимидных, он не пригоден. Известен фильтрующий материал и способ его получения, в котором проводят электроформование волокон из раствора полигетероарилена в диметилформамиде или смеси диметилформамида и ацетона при их объемном отношении 1:(0,1-1) (RU 2123374, B 01 D 39/16, 1998). Наиболее близким к предложенному способу получения фильтрующего материала является способ электростатического формования из раствора перхлорвинила в дихлорэтане при динамической вязкости раствора 0,5-35 Пз, электропроводности 10-4-10-7 Ом-1см-1 и объемной скорости подачи раствора 10-4-10-2 см3/с (RU 2042393, B 01 D 39/16, 1995). Наиболее близким к предложенному является волокнистый фильтрующий материал, содержащий подложку и волокна из перхлорвинила с диаметром 1-10 мкм, имеющий аэродинамическое сопротивление 1-25 Па при скорости потока воздуха 1 см/с и поверхностную плотность 10-50 г/м2, и также респиратор, содержащий рабочий слой из описанного выше материала, резиновый шнур, алюминиевую пластину, фигурную распорку, обтюратор и оголовье (RU 2042394, B 01 D 39/16, 1995). Недостатком известного материала является низкая его механическая прочность, а именно относительное удлинение при разрыве менее 40%, что ухудшает технологичность сборки респираторов типа “Лепесток”. Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения фильтрующего материала, позволяющего повысить его относительное удлинение при разрыве до 50% и более, что способствует улучшению механической прочности респираторов типа “Лепесток”, а соответственно их эксплуатационных характеристик. Поставленная задача решается описываемым способом получения фильтрующего материала, включающим электростатическое формование волокна из раствора, содержащего (мас.%): Перхлорвинил – 10 – 20 Дихлорэтан – 60 – 75 Ацетон, или метилэтилкетон, или этилацетат, или бутилацетат – 5 – 29,9 Электролитические добавки из ряда: бромистый или йодистый тетраэтиламмоний или тетрабутиламмоний – 0,01 – 0,1 Поставленная задача решается также фильтрующим материалом, содержащим слой из волокон сформованных из прядильного раствора описанного выше состава и имеющих диаметр волокон 1-10 мкм, поверхностную плотность 20-50 г/м2, аэродинамическое сопротивление 3-50 Па при скорости потока воздуха 1 см/с. Поставленная задача решается также респиратором, содержащим фильтрующий материал из волокон перхлорвинила, защитный слой из аппретированной марли, резиновый шнур, алюминиевую пластину, фигурную распорку, обтюратор и оголовье, причем фильтрующий материал имеет волокна диаметром 1-10 мкм, поверхностную плотность 20-50 г/м2, аэродинамическое сопротивление 3-50 Па при скорости потока воздуха 1 см/с, при этом волокна получены путем электростатического формования из раствора состава (мас.%) Перхлорвинил – 10 – 20 Дихлорэтан – 60 – 75 Ацетон, или метилэтилкетон, или этилацетат, или бутилацетат – 5 – 29,9 Электролитические добавки из ряда: бромистый или йодистый тетраэтиламмоний или тетрабутиламмоний – 0,01 – 0,1 Ниже приведены примеры получения заявленного материала. Пример 1 Приготавливают 14% прядильный раствор перхлорвинила в смеси дихлорэтана с ацетоном в процентном отношении 80/5,98 с динамической вязкостью 5,2 Пз; доводят электропроводность раствора до 5 10-6 Ом-1см-1, вводят электролитическую добавку – 0,02 мас. % бромистого тетрабутиламмония (ТБАВr). Затем проводят формование в электростатическом поле при разности потенциалов 40 кВ и объемным расходом раствора 6 10-3 см3/с на одну форсунку.
На металлическом заземленном электроде получают волокнистый слой из ультратонких волокон со средним диаметром 2 мкм.
Полученный таким образом фильтрующий материал проходит лабораторные испытания.
Составы растворов для получения других материалов приведены в табл.1, а характеристики материалов приведены в табл.2.
Из данных таблиц видно, что фильтрующие материалы, полученные в соответствии с изобретением, имеют повышенное относительное удлинение при разрыве.
Из фильтрующего материала, полученного способом, описанным в примере 1, сформирован рабочий слой волокон. Рабочий слой нанесен на слой аппретированной марли и использован для сборки респиратора типа “Лепесток”, представленного на чертеже.
Респиратор содержит следующие элементы.
1. Рабочий слой фильтрующего материала с каркасным слоем из аппретированной марли2. Резиновый шнур 3. Алюминиевая пластинка (внутри) 4. Фигурная распорка 5. Обтюратор с точечным швом 6. Оголовье Таким образом, получен новый фильтрующий материал предложенным способом, отличающийся лучшими эксплуатационными характеристиками. При этом экономические показатели нового способа не отличаются от известного, используемого в промышленности. Формула изобретения
Перхлорвинил – 10-20 Дихлорэтан – 60-75 Ацетон, или метилэтилкетон, или этилацетат, или бутилацетат – 5-29,9 Электролитические добавки из ряда: бромистый или йодистый тетраэтиламмоний или тетрабутиламмоний – 0,01-0,1 2. Фильтрующий материал, содержащий рабочий слой из волокон перхлорвинила с диаметром 1-10 мкм, полученный электростатическим формованием волокна из раствора, отличающийся тем, что он сформован из раствора, охарактеризованного в п. 1, при этом материал имеет поверхностную плотность 20-50 г/м2 и аэродинамическое сопротивление 3 – 50 Па при скорости потока воздуха 1 см/с. 3. Респиратор, содержащий рабочий слой фильтрующего материала из волокон перхлорвинила диаметром 1-10 мкм, каркасный слой из аппретированной марли, резиновый шнур, алюминиевую пластину, фигурную распорку, обтюратор, оголовье, отличающийся тем, что в качестве фильтрующего материала он содержит материал, охарактеризованный в п. 2. РИСУНКИ
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Филатов Юрий Николаевич
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): ООО “Афина-2000”
Договор № РД0003700 зарегистрирован 02.11.2005
Извещение опубликовано: 20.01.2006 БИ: 02/2006
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Филатов Юрий Николаевич
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): ОАО “Кимрская фабрика имени Горького”
Договор № РД0005818 зарегистрирован 20.01.2006
Извещение опубликовано: 20.03.2006 БИ: 08/2006
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Филатов Юрий Николаевич
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Государственное унитарное предприятие города Москвы “Московский межотраслевой промышленный центр” (ГУП “Моспромцентр”)
Договор № РД0010522 зарегистрирован 20.07.2006
Извещение опубликовано: 7.08.2006 БИ: 24/2006
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Прежний патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 16.04.2007 № РД0020771
Извещение опубликовано: 7.05.2007 БИ: 15/2007
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Прежний патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 23.07.2008 № РД0038726
Извещение опубликовано: 10.09.2008 БИ: 25/2008
MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за
Дата прекращения действия патента: 22.08.2008
Дата публикации: 7.02.2011
|
||||||||||||||||||||||||||

10-6 Ом-1см-1, вводят электролитическую добавку – 0,02 мас. % бромистого тетрабутиламмония (ТБАВr). Затем проводят формование в электростатическом поле при разности потенциалов 40 кВ и объемным расходом раствора 6