Материал влаговпитывающий – способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна, капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш, полученный из материала по этому способу, и плазменная горелка с этим капиллярно-пористым вкладышем – патент РФ 2375513

Содержание

Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна, капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш, полученный из материала по этому способу, и плазменная горелка с этим капиллярно-пористым вкладышем

Изобретение относится к области производства капиллярно-пористых влаговпитывающих материалов и изделий на основе минерального волокна, предназначенных для работы преимущественно в среде паров воды, перекиси водорода, органических и нефтяных растворителей при температурах до 500°С. Может быть использовано, в частности, в пароводяных плазменных горелках, использующих в качестве плазмообразующей среды пар жидкого рабочего тела. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала предусматривает использование полой формы с перфорированной стенкой и фильтром. Внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы. Осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы. Полученный материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию. Затем осуществляют термообработку и механическую обработку фасонной детали. Вкладыш выполнен в виде фасонной детали из капиллярно-пористого влаговпитывающего материала. Материал не горюч, не выделяет при нагреве токсичных веществ, обладает требуемой механической и влагопрочностью, влагопроницаемостью, низкой теплопроводностью, не теряет своих свойств после многократного увлаженения и высыхания до предельных температур используемого волокна. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Известен фильтровальный патрон в форме цилиндра, имеющий боковую поверхность, торцы и внутренний канал, и способ получения фильтровального патрона методом фильтрационного осаждения, в частности, путем вакуумного формования из композиции на основе волокнистой массы (патент RU № 2295379. ФИЛЬТРОСОРБИРУЮЩИЙ ПАТРОН ОТ АГРЕССИВНОЙ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ. МПК B01D 39/02 (2006.01). Заявл. 2005.06.21). Формование патрона осуществляют на специальной перфорированной оправке при разрежении воздуха. Требуемой толщины патрона достигают продолжительностью насасывания волокнистой массы. Влажные патроны помещают в сушильную камеру для сушки. Высушенные патроны подвергают механической обработке, в частности, наружную поверхность выравнивают специальными вращающимися щетками до требуемого размера, а торцы обрезают дисковой пилой до заданной высоты.

Недостатком известного фильтровального патрона и способа его получения является то, что для обеспечения требуемых физико-механических качеств, таких как необходимая пористость структуры и достаточная влагопрочность, в композиционный состав вводят органическое связующее, в частности смолу полиамидную, а после формования, сушки и механической обработки до требуемых размеров на его боковую поверхность, торцы и внутренний канал наносят латексное покрытие. Из-за присутствия органических модификаторов такой патрон не может работать при температурах более 150°С и в химически активных средах. Кроме этого способ получения патрона не в полной мере обеспечивает конструктивно заложенную форму для использования патрона в качестве конструктивного элемента.

Известен способ формования изделий из волокнистой массы, включающий приготовление водной суспензии требуемой концентрации из волокнистых материалов, формование влажного изделия путем осаждения волокон на поверхности технологической оснастки, изготовленной из пористого материала, и удаление остаточной влаги из изделия фильтрованием воды из суспензии через поры формирующего основания за счет принудительно создаваемого на нем перепада давления, и сушки (патент RU № 2270895. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВОЛОКНИСТОЙ МАССЫ. МПК D21J 7/00 (2006.01). Заявл. 2004.06.15).

Недостатком известного способа является отсутствие возможности формования изделий с открытой капиллярной пористостью и с различной механической прочностью, плотностью, влагопроницаемостью, влагопрочностью.

Известен способ получения теплоизоляционного материала на основе волокнистого неорганического материала, способ и установка для формования изделия по этому способу (патент RU № 2127712. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНОГО ВОЛОКНА, СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ ПО ЭТОМУ СПОСОБУ. МПК-6 С04В 28/24, С04В 28/24, С04В 14:38, В28В 1/52. Заявл. 1997.01.27). Способ включает процесс формирования стенки теплоизоляционных изделий методом фильтрационного осаждения, позволяющим изготавливать как плоские, так и фасонные изделия, в том числе операции подготовки гидромассы, фильтрационного осаждения детали, её уплотнения, сушки и термообработки.

Недостаток теплоизоляционного материала на основе композиции волокнистого неорганического материала и органического связующего заключается в том, что он не отвечает требованиям к негорючести и нетоксичности теплоизоляционного материала. Органические связующие выгорают в интервале температур 250-600°С с образованием газообразных продуктов, и изделия из волокнистых материалов теряют механическую прочность. Кроме этого технологические условия проведения фильтрационного осаждения не обеспечивают равномерность свойств по объёму стенки детали.

Известен способ получения волокнистых формованных изделий, наиболее близкий к заявляемому техническому решению по характеризующим его признакам (патент SU № 1624851. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ. МПК-6 С04В 35/30, С04В 30/02. Заявл. 1995.04.24 – прототип). Способ включает операции распушки минерального волокна, перемешивания распущенного волокна со свежеосажденным гелем гидрооксида алюминия, отливку полученной массы в форму, сушку и обжиг, при этом в качестве минерального волокна используют распушенное в водной среде базальтовое волокно, после распушки его сливают воду, повторно смешивают с водой в соотношении 95-96,5 мас. ч. волокна на 10000 мас. ч. воды и последовательно при перемешивании вводят 23,6-33,7 мас. ч. 18%-ного водного раствора сульфата алюминия и 12,5-22,3 мас. ч. 20-25%-ного водного раствора аммиака, сушку отливки проводят при 100 -120°С в течение 10-15 ч, обжиг – при 500-550°С в течение 30-40 мин со скоростью подъема температуры не более 25 град/мин, а охлаждение – не более 80 град/мин.

Недостатки способа заключаются в длительности технологического процесса, недостаточной прочности получаемого изделия.

Из уровня техники известно применение волокнистых неорганических материалов, в частности базальтового волокна, в качестве влаговпитывающего материала (Евразийский патент № 001829. ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА. МПК-7 B23K 10/00, Н05Н 1/26. Заявл. 10.02.2000). При этом обычный способ придания конструктивной формы влаговпитывающему материалу путем ручной укладки базальтового волокна в резервуар и его уплотнения является существенным недостатком известного устройства для образования пара жидкого рабочего тела, усложняющим сборку и обслуживание плазменной горелки.

Известна плазменная горелка, содержащая средство для парообразования и подачи в разрядную камеру плазмообразующей среды в виде пара жидкого рабочего тела (патент RU №2278328. Горелка. МПК F23D 14/38 (2006.01), B23K 10/00 (2006.01). Заявл. 2005.05.13 – прототип), включающее резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом с низкой теплопроводностью.

Для обеспечения надежного функционирования плазменной горелки требуется, чтобы влаговпитывающий материал в известном устройстве был выполнен в виде конструктивного элемента, обладающего требуемыми физико-механическими свойствами, такими как объемная пористость в пределах 0,6…0,9 и со средним размером пор в пределах 20…50 мкм, теплостойкость, капиллярная влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость.

Задачей изобретения является создание способа получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна и капиллярно-пористого вкладыша, полученного из материала по этому способу, за счет совершенствования технологии изготовления изделий фильтрационным осаждением с дополнительным прессованием, обеспечивающей конструктивно заложенную форму изделий и свойства, позволяющие использовать эти изделия в виде капиллярно-пористого вкладыша в устройствах для парообразования и подачи в разрядную камеру пароводяной плазменной горелки плазмообразующей среды в виде пара жидкого рабочего тела.

Техническим результатом изобретения является получение капиллярно-пористого влаговпитывающего материала с особыми физико-механическими свойствами, а именно:

– материал обладает открытой капиллярной пористостью, монтажной механической прочностью, влагопроницаемостью, влагопрочностью, равномерной плотностью по объему стенки детали, низкой теплопроводностью;

– материал не горит, не выделяет при нагреве токсичных веществ;

– материал не теряет своих свойств после многократного увлажнения и высыхания до предельных температур используемого волокна.

Техническим результатом изобретения также является получение капиллярно-пористого влаговпитывающего вкладыша из этого материала в виде конструктивного элемента, то есть детали.

Техническим результатом изобретения также является плазменная горелка, использующая в качестве плазмообразующей среды пар жидкого рабочего тела и содержащая влаговпитывающий материал на основе минерального волокна в виде конструктивного элемента, обладающего требуемыми физико-механическими свойствами, такими как открытая капиллярная пористость, монтажная механическая прочность, влагопроницаемость, влагопрочность, низкая теплопроводность, теплостойкость, химическая стойкость.

Технический результат достигается тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна, включающем приготовление водной суспензии из минерального волокна, подачу в приготовленную суспензию модификаторов для придания материалу требуемых физико-механических свойств с получением гидромассы, отлив полученной гидромассы в вакуумную емкость, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, помещение в вакуумную емкость твердотельной пористой формы, формование капиллярно-пористого влаговпитывающего материала в виде фасонной детали путем осаждения волокон на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием, удаление остаточной влаги путем термической обработки фасонной детали, используют полую форму с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, и осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы, после достижения требуемой толщины материала фасонной детали форму извлекают из вакуумной емкости, и материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию путем уплотнения поверхности фасонной детали, причем дополнительное прессование ведут с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала, затем фасонную деталь снимают с формы и осуществляют ее термообработку, после которой подвергают механической обработке внешнюю поверхность фасонной детали.

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют супертонкое минеральное волокно диаметром 1…3 мкм длиной 0,5…1,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна осуществляют термообработку прямым пропусканием электрического тока при температуре 300…600°С в течение 40…120 минут.

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют базальтовое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

базальтовое волокно	0,95 кг
27% раствор сернокислого алюминия	0,4 л
25% аммиак водный	0,07 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40…50).

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют кварцевое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

кварцевое волокно	0,97 кг
27% раствор сернокислого алюминия	0,25 л
25% аммиак водный	0,043 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40…50).

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют каолиновое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

каолиновое волокно	0,92 кг
27% раствор сернокислого алюминия	0,66 л
25% аммиак водный	0,114 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40…50).

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна фасонную деталь после термообработки пропитывают водным раствором жидкого стекла при соотношении жидкого стекла и воды 1:25.

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна к физико-механическим качествам относят такие качества, как открытая капиллярная пористость, теплостойкость, капиллярная влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость, негорючесть, теплопроводность, механическая прочность.

Технический результат достигается также тем, что капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш выполнен в виде фасонной детали из материала на основе минерального волокна, полученном способом, включающим приготовление водной суспензии из минерального волокна, подачу в приготовленную суспензию модификаторов для придания материалу требуемых физико-механических свойств с получением гидромассы, отлив полученной гидромассы в вакуумную емкость, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, помещение в вакуумную емкость твердотельной пористой формы, формование материала в виде фасонной детали путем осаждения волокон на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием, удаление остаточной влаги путем термической обработки фасонной детали, используют полую форму с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, и осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы, после достижения требуемой толщины материала фасонной детали форму извлекают из вакуумной емкости, и материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию путем уплотнения поверхности фасонной детали, причем дополнительное прессование ведут с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала, затем фасонную деталь снимают с формы и осуществляют ее термообработку, после которой подвергают механической обработке внешнюю поверхность фасонной детали.

Технический результат достигается также тем, что капиллярно-пористый вкладыш как фасонная деталь выполнен в виде цилиндра со ступенчатым центральным отверстием и с торцом в виде усеченного конуса.

Технический результат достигается также тем, что в плазменной горелке, содержащей резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом, влаговпитывающий материал выполнен в виде названного капиллярно-пористого вкладыша.

Изобретение поясняется описанием примера его реализации и приложенными к нему чертежами, на которых:

фиг.1 – схема получения капиллярно-пористого материала из волокнистой массы на формующем основании в соответствии с заявленным способом;

фиг.2 – схема вакуумной сушки и формирования открытой капиллярной пористости;

фиг.3 – схема дополнительного прессования и калибрования вкладыша;

фиг.4 – продольный разрез плазменной горелки, содержащей резервуар с капиллярно-пористым влаговпитывающим вкладышем;

фиг.5 – продольный разрез фасонной детали «капиллярно-пористый вкладыш»;

фиг.6 – рациональный рецептурный состав гидромассы.

В качестве примера рассмотрено изготовление фасонной детали в виде цилиндра со ступенчатым центральным отверстием – конструктивный элемент «капиллярно-пористый вкладыш», фиг.5.

Согласно заявленному способу производят предварительное приготовление водной суспензии из минерального волокна базового состава. Водная суспензия может приготовляться различными известными способами, например, за счет интенсивного перемешивания механическими мешалками исходного материала с водой. В приготовленную суспензию добавляют неорганическое связующее для придания материалу будущей детали требуемых потребительских свойств (теплостойкость, капиллярная влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость и др.). Рациональный рецептурный состав гидромассы для изготовления капиллярно-пористого вкладыша на основе волокнистых материалов с помощью фильтрационной технологии представлен в таблице фиг.6. В приводимом примере использовано супертонкое базальтовое волокно диаметром 1-3 мкм длиной 0.5-1,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.

Полученную гидромассу 3 наливают в вакуумную емкость 1, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, фиг. 1. В вакуумную емкость 1 помещают полую форму 2 с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, например, капроновым, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы. При этом форму 2 опускают в емкость 1 до ограничительного фланца 4. Включают вакуумную систему. Осаждение волокон из водной суспензии на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали осуществляется по схеме снаружи – внутрь фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием со стороны внутренней полости формы. Вакуум подводится к верхней части оправки. При этом фильтрат проходит через капроновый фильтр и перфорированную форму 2 внутрь формы и удаляется вакуумированием, и уровень суспензии 3 в емкости 1 уменьшается. Поэтому форма 2 должна отслеживать изменение уровня суспензии 3 в емкости 1 своим ограничительным фланцем 4. Толщину детали обеспечивают равномерным и регулируемым осаждением волокон на капроновом фильтре формы 2 за счет величины вакуума и времени фильтрации. После достижения требуемой толщины материала фасонной детали 5 форму 2 извлекают из вакуумной емкости 1, фиг.2. Материал фасонной детали 5 подвергают дополнительному прессованию, для чего наружную поверхность детали обкатывают для выравнивания и уплотнения поверхности, фиг.3, с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала. Затем фасонную деталь снимают с формы, и осуществляют ее пропитку водным раствором жидкого стекла при соотношении жидкого стекла и воды 1:25 (1 часть жидкого стекла и 25 частей воды) и термообработку при температуре 300-500°С в течение 40-120 мин с целью перехода гидроокиси алюминия в оксид алюминия. При этом тонкий поверхностный слой детали приобретает необходимую монтажную жесткость и механическую прочность. Затем внешнюю поверхность фасонной детали подвергают механической обработке.

Рациональные режимы подготовки минерального волокна и гидромассы, которые обеспечивают лучшие эксплуатационные характеристики фасонной детали, установлены из влияния технологических методов подготовки волокна и количества неволокнистых включений на плотность и прочность, а также ресурс использования приготовленной гидромассы.

Режимы термообработки детали влияют на ее прочность и энергозатраты при осуществлении процесса. Установлено, что термообработка прямым пропусканием тока обладает тепловым КПД, близким к 0,85-0,90. Это позволяет более чем в 2 раза снизить расход электроэнергии на сушку, что составляет 60-70% общей потребности технологического процесса в энергии. Также экспериментально показано существование рационального времени термообработки, существенное превышение которого уже не влияет на эксплуатационные характеристики материала.

Допустимые температуры применения для материалов на основе:

– базальтового волокна – до 930°С;

– кварцевого волокна – до 1100°С;

– каолинового волокна – до 1350°С.

Капиллярно-пористый вкладыш, фиг.5, выполненный в соответствии с предложенными техническими решениями, обеспечивает наилучшие показатели эксплуатации и функционирования. Изготовленный капиллярно-пористый вкладыш имеет определенную конфигурацию, монтажную жесткость и механическую прочность, обеспечивает создание капиллярного напора, необходимого для массопереноса жидкого рабочего тела внутри вкладыша. Материал капиллярно-пористого вкладыша не горит, не выделяет при нагреве токсичных веществ.

Плазменная горелка 6, фиг.4, содержит резервуар 7, заполненный влаговпитывающим материалом 8, при этом влаговпитывающий материал выполнен в виде конструктивного элемента – капиллярно-пористого вкладыша, фиг.5, из материала на основе минерального волокна в соответствии с заявленным способом.

Испытания показали, что плазменная горелка с устройством образования пара, содержащая резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом, выполненная, например, согласно патенту RU №2278328, при использовании в качестве влаговпитывающего материала заявленного капиллярно-пористого вкладыша, устойчиво работает в любом пространственном положении.

Испытания показали также, что основными достоинствами капиллярно-пористого материала вкладыша являются малый эффективный радиус пор, высокая пористость, высокая влагопроницаемость. Благодаря развитой поверхности пор и использованию в качестве рабочего газа пара воды или паров смесевого жидкого рабочего тела удается организовать интенсивный теплообмен в зоне подвода тепловой нагрузки. Вкладыш показал соответствие требования к конструктивному элементу по механической прочности, стойкость в химически активных средах, таких как смесевое жидкое рабочего тело, состоящее из воды и перекиси водорода, из воды и углеродсодержащего топлива в виде нефтяного или органического растворителя, а также в парах указанных жидких рабочих тел.

Изобретение может быть использовано при изготовлении капиллярно-пористых вкладышей для плазменных горелок, использующих пар рабочей жидкости в качестве плазмообразующей среды.

1. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна, включающий приготовление водной суспензии из минерального волокна, подачу в приготовленную суспензию модификаторов для придания материалу требуемых физико-механических свойств с получением гидромассы, отлив полученной гидромассы в вакуумную емкость, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, помещение в вакуумную емкость твердотельной пористой формы, формование материала в виде фасонной детали путем осаждения волокон на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием, удаление остаточной влаги путем термической обработки фасонной детали, отличающийся тем, что используют полую форму с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, и осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы, после достижения требуемой толщины материала фасонной детали форму извлекают из вакуумной емкости и материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию путем уплотнения поверхности фасонной детали, причем дополнительное прессование ведут с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала, затем фасонную деталь снимают с формы и осуществляют ее термообработку, после которой подвергают механической обработке внешнюю поверхность фасонной детали.

2. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют супертонкое минеральное волокно диаметром 1…3 мкм длиной 0,5…1,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.

3. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что осуществляют термообработку прямым пропусканием электрического тока при температуре 300…600°С в течение 40…120 мин.

4. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют базальтовое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор серно-кислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

базальтовое волокно	0,95 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия	0,4 л
25% аммиак водный	0,07 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40…50).

5. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют кварцевое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор серно-кислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

кварцевое волокно	0,97 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия	0,25 л
25% аммиак водный	0,043 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40…50).

6. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют каолиновое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор серно-кислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

каолиновое волокно	0,92 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия	0,66 л
25% аммиак водный	0,114 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40…50).

7. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что фасонную деталь перед термообработкой пропитывают водным раствором жидкого стекла при соотношении жидкого стекла и воды 1:25.

8. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что к физико-механическим качествам относят такие качества, как открытая капиллярная пористость, теплостойкость, влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость, негорючесть, теплопроводность, механическая прочность.

9. Капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш, отличающийся тем, что он выполнен в виде фасонной детали из материала по п.1.

10. Капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш по п.9, отличающийся тем, что фасонная деталь выполнена в виде цилиндра со ступенчатым центральным отверстием и с торцом в виде усеченного конуса.

11. Плазменная горелка, содержащая резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом, отличающаяся тем, что влаговпитывающий материал выполнен в виде капиллярно-пористого влаговпитывающего вкладыша по п.9.

www.findpatent.ru

способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна, капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш, полученный из материала по этому способу, и плазменная горелка с этим капиллярно-пористым вкладышем – патент РФ 2375513

Известна плазменная горелка, содержащая средство для парообразования и подачи в разрядную камеру плазмообразующей среды в виде пара жидкого рабочего тела (патент RU № 2278328. Горелка. МПК F23D 14/38 (2006.01), B23K 10/00 (2006.01). Заявл. 2005.05.13 – прототип), включающее резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом с низкой теплопроводностью.

Для обеспечения надежного функционирования плазменной горелки требуется, чтобы влаговпитывающий материал в известном устройстве был выполнен в виде конструктивного элемента, обладающего требуемыми физико-механическими свойствами, такими как объемная пористость в пределах 0,6 0,9 и со средним размером пор в пределах 20 50 мкм, теплостойкость, капиллярная влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость.

– материал не горит, не выделяет при нагреве токсичных веществ;

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют супертонкое минеральное волокно диаметром 1 3 мкм длиной 0,5 1,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют базальтовое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

базальтовое волокно	0,95 кг
27% раствор сернокислого алюминия	0,4 л
25% аммиак водный	0,07 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40 50).

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют кварцевое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

кварцевое волокно	0,97 кг
27% раствор сернокислого алюминия	0,25 л
25% аммиак водный	0,043 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40 50).

Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют каолиновое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:

каолиновое волокно	0,92 кг
27% раствор сернокислого алюминия	0,66 л
25% аммиак водный	0,114 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40 50).

Изобретение поясняется описанием примера его реализации и приложенными к нему чертежами, на которых:

фиг.2 – схема вакуумной сушки и формирования открытой капиллярной пористости;

фиг.3 – схема дополнительного прессования и калибрования вкладыша;

фиг.5 – продольный разрез фасонной детали «капиллярно-пористый вкладыш»;

фиг.6 – рациональный рецептурный состав гидромассы.

Допустимые температуры применения для материалов на основе:

– базальтового волокна – до 930°С;

– кварцевого волокна – до 1100°С;

– каолинового волокна – до 1350°С.

Испытания показали, что плазменная горелка с устройством образования пара, содержащая резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом, выполненная, например, согласно патенту RU № 2278328, при использовании в качестве влаговпитывающего материала заявленного капиллярно-пористого вкладыша, устойчиво работает в любом пространственном положении.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

2. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют супертонкое минеральное волокно диаметром 1 3 мкм длиной 0,5 1,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.

базальтовое волокно	0,95 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия	0,4 л
25% аммиак водный	0,07 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40 50).

кварцевое волокно	0,97 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия	0,25 л
25% аммиак водный	0,043 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40 50).

каолиновое волокно	0,92 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия	0,66 л
25% аммиак водный	0,114 л,

причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(40 50).

www.freepatent.ru

Новые российские патенты (полные тексты)

RU
(11)
2375513
(13)
C1

(51) МПК D21J7/00 (2006.01)
(12)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.05.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2008110541/12, 21.03.2008 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: 21.03.2008 (46) Опубликовано: 10.12.2009 (56) Список документов, цитированных в отчете опоиске: SU 1624851 А1, 15.03.1994. RU 2278328 С1, 20.06.2006. ЕА 1829 В1, 27.08.2001. JP 7096119 А, 11.04.1995. US 4400217 А1, 23.08.1983. Адрес для переписки: 125195, Москва, Ленинградское ш., 98, корп.6, кв.20, В.С. Тверскому
(72) Автор(ы): Смирнов Василий Юрьевич (RU),Смирнов Юрий Васильевич (RU),Тверской Алексей Владимирович (RU),Тверской Владимир Семенович (RU),Тимофеев Михаил Петрович (RU) (73) Патентообладатель(и): Общество с ограниченной ответственностью “ПЛАЗАРИУМ” (RU)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАПИЛЛЯРНО

–

ПОРИСТОГО ВЛАГОВПИТЫВАЮЩЕГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНОГО ВОЛОКНА

, КАПИЛЛЯРНО-

ПОРИСТЫЙ ВЛАГОВПИТЫВАЮЩИЙ ВКЛАДЫШ

ПОЛУЧЕННЫЙ ИЗ МАТЕРИАЛА ПО ЭТОМУ СПОСОБУ

И ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА С ЭТИМ КАПИЛЛЯРНО

–

ПОРИСТЫМ ВКЛАДЫШЕМ

(57) Реферат: Изобретение относится к области производства капиллярно-пористых влаговпитывающих материалов и изделий на основе минерального волокна, предназначенных для работы преимущественно в среде паров воды, перекиси водорода, органических и нефтяных растворителей при температурах до 500°С. Может быть использовано, в частности, в пароводяных плазменных горелках, использующих в качестве плазмообразующей среды пар жидкого рабочего тела. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала предусматривает использование полой формы с перфорированной стенкой и фильтром. Внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы. Осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы. Полученный материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию. Затем осуществляют термообработку и механическую обработку фасонной детали. Вкладыш выполнен в виде фасонной детали из капиллярно-пористого влаговпитывающего материала. Материал не горюч, не выделяет при нагреве токсичных веществ, обладает требуемой механической и влагопрочностью, влагопроницаемостью, низкой теплопроводностью, не теряет своих свойств после многократного увлаженения и высыхания до предельных температур используемого волокна. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил. Изобретение относится к области производства капиллярно-пористых влаговпитывающих материалов и изделий на основе минерального волокна, предназначенных для работы преимущественно в среде паров воды, перекиси водорода, органических и нефтяных растворителей при температурах до 500°С, и может быть использовано, в частности, в пароводяных плазменных горелках, использующих в качестве плазмообразующей среды пар жидкого рабочего тела.Известен фильтровальный патрон в форме цилиндра, имеющий боковую поверхность, торцы и внутренний канал, и способ получения фильтровального патрона методом фильтрационного осаждения, в частности, путем вакуумного формования из композиции на основе волокнистой массы (патент RU 2295379

ФИЛЬТРОСОРБИРУЮЩИЙ ПАТРОН ОТ АГРЕССИВНОЙ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ МПК

B01D 39/02 (2006.01). Заявл. 2005.06.21). Формование патрона осуществляют на специальной перфорированной оправке при разрежении воздуха. Требуемой толщины патрона достигают продолжительностью насасывания волокнистой массы. Влажные патроны помещают в сушильную камеру для сушки. Высушенные патроны подвергают механической обработке, в частности, наружную поверхность выравнивают специальными вращающимися щетками до требуемого размера, а торцы обрезают дисковой пилой до заданной высоты.Недостатком известного фильтровального патрона и способа его получения является то, что для обеспечения требуемых физико-механических качеств, таких как необходимая пористость структуры и достаточная влагопрочность, в композиционный состав вводят органическое связующее, в частности смолу полиамидную, а после формования, сушки и механической обработки до требуемых размеров на его боковую поверхность, торцы и внутренний канал наносят латексное покрытие. Из-за присутствия органических модификаторов такой патрон не может работать при температурах более 150°С и в химически активных средах. Кроме этого способ получения патрона не в полной мере обеспечивает конструктивно заложенную форму для использования патрона в качестве конструктивного элемента.Известен способ формования изделий из волокнистой массы, включающий приготовление водной суспензии требуемой концентрации из волокнистых материалов, формование влажного изделия путем осаждения волокон на поверхности технологической оснастки, изготовленной из пористого материала, и удаление остаточной влаги из изделия фильтрованием воды из суспензии через поры формирующего основания за счет принудительно создаваемого на нем перепада давления, и сушки (патент RU 2270895

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВОЛОКНИСТОЙ МАССЫ МПК

D21J 7/00 (2006.01). Заявл. 2004.06.15).Недостатком известного способа является отсутствие возможности формования изделий с открытой капиллярной пористостью и с различной механической прочностью, плотностью, влагопроницаемостью, влагопрочностью.Известен способ получения теплоизоляционного материала на основе волокнистого неорганического материала, способ и установка для формования изделия по этому способу (патент RU 2127712

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНОГО ВОЛОКНА

СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ ПО ЭТОМУ СПОСОБУ МПК

-6 С04В 28/24, С04В 28/24, С04В 14:38, В28В 1/52. Заявл. 1997.01.27). Способ включает процесс формирования стенки теплоизоляционных изделий методом фильтрационного осаждения, позволяющим изготавливать как плоские, так и фасонные изделия, в том числе операции подготовки гидромассы, фильтрационного осаждения детали, её уплотнения, сушки и термообработки.Недостаток теплоизоляционного материала на основе композиции волокнистого неорганического материала и органического связующего заключается в том, что он не отвечает требованиям к негорючести и нетоксичности теплоизоляционного материала. Органические связующие выгорают в интервале температур 250-600°С с образованием газообразных продуктов, и изделия из волокнистых материалов теряют механическую прочность. Кроме этого технологические условия проведения фильтрационного осаждения не обеспечивают равномерность свойств по объёму стенки детали.Известен способ получения волокнистых формованных изделий, наиболее близкий к заявляемому техническому решению по характеризующим его признакам (патент SU 1624851

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ МПК

-6 С04В 35/30, С04В 30/02. Заявл. 1995.04.24 – прототип). Способ включает операции распушки минерального волокна, перемешивания распущенного волокна со свежеосажденным гелем гидрооксида алюминия, отливку полученной массы в форму, сушку и обжиг, при этом в качестве минерального волокна используют распушенное в водной среде базальтовое волокно, после распушки его сливают воду, повторно смешивают с водой в соотношении 95-96,5 мас. ч. волокна на 10000 мас. ч. воды и последовательно при перемешивании вводят 23,6-33,7 мас. ч. 18%-ного водного раствора сульфата алюминия и 12,5-22,3 мас. ч. 20-25%-ного водного раствора аммиака, сушку отливки проводят при 100 -120°С в течение 10-15 ч, обжиг – при 500-550°С в течение 30-40 мин со скоростью подъема температуры не более 25 град/мин, а охлаждение – не более 80 град/мин.Недостатки способа заключаются в длительности технологического процесса, недостаточной прочности получаемого изделия.Из уровня техники известно применение волокнистых неорганических материалов, в частности базальтового волокна, в качестве влаговпитывающего материала (Евразийский патент 001829

ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА МПК

-7 B23K 10/00, Н05Н 1/26. Заявл. 10.02.2000). При этом обычный способ придания конструктивной формы влаговпитывающему материалу путем ручной укладки базальтового волокна в резервуар и его уплотнения является существенным недостатком известного устройства для образования пара жидкого рабочего тела, усложняющим сборку и обслуживание плазменной горелки.Известна плазменная горелка, содержащая средство для парообразования и подачи в разрядную камеру плазмообразующей среды в виде пара жидкого рабочего тела (патент RU 2278328. Горелка. МПК F23D 14/38 (2006.01), B23K 10/00 (2006.01). Заявл. 2005.05.13 – прототип), включающее резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом с низкой теплопроводностью.Для обеспечения надежного функционирования плазменной горелки требуется, чтобы влаговпитывающий материал в известном устройстве был выполнен в виде конструктивного элемента, обладающего требуемыми физико-механическими свойствами, такими как объемная пористость в пределах 0,60,9 и со средним размером пор в пределах 2050 мкм, теплостойкость, капиллярная влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость.Задачей изобретения является создание способа получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна и капиллярно-пористого вкладыша, полученного из материала по этому способу, за счет совершенствования технологии изготовления изделий фильтрационным осаждением с дополнительным прессованием, обеспечивающей конструктивно заложенную форму изделий и свойства, позволяющие использовать эти изделия в виде капиллярно-пористого вкладыша в устройствах для парообразования и подачи в разрядную камеру пароводяной плазменной горелки плазмообразующей среды в виде пара жидкого рабочего тела.Техническим результатом изобретения является получение капиллярно-пористого влаговпитывающего материала с особыми физико-механическими свойствами, а именно:- материал обладает открытой капиллярной пористостью, монтажной механической прочностью, влагопроницаемостью, влагопрочностью, равномерной плотностью по объему стенки детали, низкой теплопроводностью;- материал не горит, не выделяет при нагреве токсичных веществ;- материал не теряет своих свойств после многократного увлажнения и высыхания до предельных температур используемого волокна.Техническим результатом изобретения также является получение капиллярно-пористого влаговпитывающего вкладыша из этого материала в виде конструктивного элемента, то есть детали.Техническим результатом изобретения также является плазменная горелка, использующая в качестве плазмообразующей среды пар жидкого рабочего тела и содержащая влаговпитывающий материал на основе минерального волокна в виде конструктивного элемента, обладающего требуемыми физико-механическими свойствами, такими как открытая капиллярная пористость, монтажная механическая прочность, влагопроницаемость, влагопрочность, низкая теплопроводность, теплостойкость, химическая стойкость.Технический результат достигается тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна, включающем приготовление водной суспензии из минерального волокна, подачу в приготовленную суспензию модификаторов для придания материалу требуемых физико-механических свойств с получением гидромассы, отлив полученной гидромассы в вакуумную емкость, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, помещение в вакуумную емкость твердотельной пористой формы, формование капиллярно-пористого влаговпитывающего материала в виде фасонной детали путем осаждения волокон на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием, удаление остаточной влаги путем термической обработки фасонной детали, используют полую форму с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, и осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы, после достижения требуемой толщины материала фасонной детали форму извлекают из вакуумной емкости, и материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию путем уплотнения поверхности фасонной детали, причем дополнительное прессование ведут с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала, затем фасонную деталь снимают с формы и осуществляют ее термообработку, после которой подвергают механической обработке внешнюю поверхность фасонной детали.Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют супертонкое минеральное волокно диаметром 13 мкм длиной 0,51,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна осуществляют термообработку прямым пропусканием электрического тока при температуре 300600°С в течение 40120 минут.Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют базальтовое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:
базальтовое волокно
0,95 кг
27% раствор сернокислого алюминия
0,4 л
25% аммиак водный
0,07 л,причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(4050).Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют кварцевое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:
кварцевое волокно
0,97 кг
27% раствор сернокислого алюминия
0,25 л
25% аммиак водный
0,043 л,причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(4050).Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна в качестве минерального волокна используют каолиновое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор сернокислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:
каолиновое волокно
0,92 кг
27% раствор сернокислого алюминия
0,66 л
25% аммиак водный
0,114 л,причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(4050).Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна фасонную деталь после термообработки пропитывают водным раствором жидкого стекла при соотношении жидкого стекла и воды 1:25.Технический результат достигается также тем, что в способе получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна к физико-механическим качествам относят такие качества, как открытая капиллярная пористость, теплостойкость, капиллярная влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость, негорючесть, теплопроводность, механическая прочность.Технический результат достигается также тем, что капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш выполнен в виде фасонной детали из материала на основе минерального волокна, полученном способом, включающим приготовление водной суспензии из минерального волокна, подачу в приготовленную суспензию модификаторов для придания материалу требуемых физико-механических свойств с получением гидромассы, отлив полученной гидромассы в вакуумную емкость, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, помещение в вакуумную емкость твердотельной пористой формы, формование материала в виде фасонной детали путем осаждения волокон на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием, удаление остаточной влаги путем термической обработки фасонной детали, используют полую форму с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, и осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы, после достижения требуемой толщины материала фасонной детали форму извлекают из вакуумной емкости, и материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию путем уплотнения поверхности фасонной детали, причем дополнительное прессование ведут с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала, затем фасонную деталь снимают с формы и осуществляют ее термообработку, после которой подвергают механической обработке внешнюю поверхность фасонной детали.Технический результат достигается также тем, что капиллярно-пористый вкладыш как фасонная деталь выполнен в виде цилиндра со ступенчатым центральным отверстием и с торцом в виде усеченного конуса.Технический результат достигается также тем, что в плазменной горелке, содержащей резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом, влаговпитывающий материал выполнен в виде названного капиллярно-пористого вкладыша.Изобретение поясняется описанием примера его реализации и приложенными к нему чертежами, на которых:фиг.1 – схема получения капиллярно-пористого материала из волокнистой массы на формующем основании в соответствии с заявленным способом;фиг.2 – схема вакуумной сушки и формирования открытой капиллярной пористости;фиг.3 – схема дополнительного прессования и калибрования вкладыша;фиг.4 – продольный разрез плазменной горелки, содержащей резервуар с капиллярно-пористым влаговпитывающим вкладышем;фиг.5 – продольный разрез фасонной детали «капиллярно-пористый вкладыш»;фиг.6 – рациональный рецептурный состав гидромассы.В качестве примера рассмотрено изготовление фасонной детали в виде цилиндра со ступенчатым центральным отверстием – конструктивный элемент «капиллярно-пористый вкладыш», фиг.5.Согласно заявленному способу производят предварительное приготовление водной суспензии из минерального волокна базового состава. Водная суспензия может приготовляться различными известными способами, например, за счет интенсивного перемешивания механическими мешалками исходного материала с водой. В приготовленную суспензию добавляют неорганическое связующее для придания материалу будущей детали требуемых потребительских свойств (теплостойкость, капиллярная влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость и др.). Рациональный рецептурный состав гидромассы для изготовления капиллярно-пористого вкладыша на основе волокнистых материалов с помощью фильтрационной технологии представлен в таблице фиг.6. В приводимом примере использовано супертонкое базальтовое волокно диаметром 1-3 мкм длиной 0.5-1,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.Полученную гидромассу 3 наливают в вакуумную емкость 1, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, фиг. 1. В вакуумную емкость 1 помещают полую форму 2 с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, например, капроновым, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы. При этом форму 2 опускают в емкость 1 до ограничительного фланца 4. Включают вакуумную систему. Осаждение волокон из водной суспензии на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали осуществляется по схеме снаружи – внутрь фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием со стороны внутренней полости формы. Вакуум подводится к верхней части оправки. При этом фильтрат проходит через капроновый фильтр и перфорированную форму 2 внутрь формы и удаляется вакуумированием, и уровень суспензии 3 в емкости 1 уменьшается. Поэтому форма 2 должна отслеживать изменение уровня суспензии 3 в емкости 1 своим ограничительным фланцем 4. Толщину детали обеспечивают равномерным и регулируемым осаждением волокон на капроновом фильтре формы 2 за счет величины вакуума и времени фильтрации. После достижения требуемой толщины материала фасонной детали 5 форму 2 извлекают из вакуумной емкости 1, фиг.2. Материал фасонной детали 5 подвергают дополнительному прессованию, для чего наружную поверхность детали обкатывают для выравнивания и уплотнения поверхности, фиг.3, с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала. Затем фасонную деталь снимают с формы, и осуществляют ее пропитку водным раствором жидкого стекла при соотношении жидкого стекла и воды 1:25 (1 часть жидкого стекла и 25 частей воды) и термообработку при температуре 300-500°С в течение 40-120 мин с целью перехода гидроокиси алюминия в оксид алюминия. При этом тонкий поверхностный слой детали приобретает необходимую монтажную жесткость и механическую прочность. Затем внешнюю поверхность фасонной детали подвергают механической обработке.Рациональные режимы подготовки минерального волокна и гидромассы, которые обеспечивают лучшие эксплуатационные характеристики фасонной детали, установлены из влияния технологических методов подготовки волокна и количества неволокнистых включений на плотность и прочность, а также ресурс использования приготовленной гидромассы.Режимы термообработки детали влияют на ее прочность и энергозатраты при осуществлении процесса. Установлено, что термообработка прямым пропусканием тока обладает тепловым КПД, близким к 0,85-0,90. Это позволяет более чем в 2 раза снизить расход электроэнергии на сушку, что составляет 60-70% общей потребности технологического процесса в энергии. Также экспериментально показано существование рационального времени термообработки, существенное превышение которого уже не влияет на эксплуатационные характеристики материала.Допустимые температуры применения для материалов на основе:- базальтового волокна – до 930°С;- кварцевого волокна – до 1100°С;- каолинового волокна – до 1350°С.Капиллярно-пористый вкладыш, фиг.5, выполненный в соответствии с предложенными техническими решениями, обеспечивает наилучшие показатели эксплуатации и функционирования. Изготовленный капиллярно-пористый вкладыш имеет определенную конфигурацию, монтажную жесткость и механическую прочность, обеспечивает создание капиллярного напора, необходимого для массопереноса жидкого рабочего тела внутри вкладыша. Материал капиллярно-пористого вкладыша не горит, не выделяет при нагреве токсичных веществ.Плазменная горелка 6, фиг.4, содержит резервуар 7, заполненный влаговпитывающим материалом 8, при этом влаговпитывающий материал выполнен в виде конструктивного элемента – капиллярно-пористого вкладыша, фиг.5, из материала на основе минерального волокна в соответствии с заявленным способом.Испытания показали, что плазменная горелка с устройством образования пара, содержащая резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом, выполненная, например, согласно патенту RU 2278328, при использовании в качестве влаговпитывающего материала заявленного капиллярно-пористого вкладыша, устойчиво работает в любом пространственном положении.Испытания показали также, что основными достоинствами капиллярно-пористого материала вкладыша являются малый эффективный радиус пор, высокая пористость, высокая влагопроницаемость. Благодаря развитой поверхности пор и использованию в качестве рабочего газа пара воды или паров смесевого жидкого рабочего тела удается организовать интенсивный теплообмен в зоне подвода тепловой нагрузки. Вкладыш показал соответствие требования к конструктивному элементу по механической прочности, стойкость в химически активных средах, таких как смесевое жидкое рабочего тело, состоящее из воды и перекиси водорода, из воды и углеродсодержащего топлива в виде нефтяного или органического растворителя, а также в парах указанных жидких рабочих тел.Изобретение может быть использовано при изготовлении капиллярно-пористых вкладышей для плазменных горелок, использующих пар рабочей жидкости в качестве плазмообразующей среды. Формула изобретения 1. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна, включающий приготовление водной суспензии из минерального волокна, подачу в приготовленную суспензию модификаторов для придания материалу требуемых физико-механических свойств с получением гидромассы, отлив полученной гидромассы в вакуумную емкость, соединенную с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, помещение в вакуумную емкость твердотельной пористой формы, формование материала в виде фасонной детали путем осаждения волокон на поверхность формы и наращивания материала фасонной детали фильтрованием воды из суспензии через поры формы за счет перепада давления, создаваемого на форме вакуумированием, удаление остаточной влаги путем термической обработки фасонной детали, отличающийся тем, что используют полую форму с перфорированной стенкой, имеющей внешнюю поверхность, соответствующую профилю внутренних поверхностей формуемой фасонной детали, и снабженной фильтром в виде пористой оболочки, надетой на перфорированную стенку и охватывающей форму, как со стороны нижней поверхности, так и со стороны боковых поверхностей, при этом внутренняя полость формы соединена с системой вакуумного отсоса и отвода жидкой фазы, и осуществляют вакуумирование со стороны внутренней полости формы, после достижения требуемой толщины материала фасонной детали форму извлекают из вакуумной емкости и материал фасонной детали подвергают дополнительному прессованию путем уплотнения поверхности фасонной детали, причем дополнительное прессование ведут с одновременным удалением паров воды и продувкой пор материала за счет вакуумной откачки из формы, обеспечивая открытую пористую структуру материала, затем фасонную деталь снимают с формы и осуществляют ее термообработку, после которой подвергают механической обработке внешнюю поверхность фасонной детали.2. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют супертонкое минеральное волокно диаметром 13 мкм длиной 0,51,5 мм, очищенное от неволокнистых включений.3. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что осуществляют термообработку прямым пропусканием электрического тока при температуре 300600°С в течение 40120 мин.4. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют базальтовое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор серно-кислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:
базальтовое волокно
0,95 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия
0,4 л
25% аммиак водный
0,07 л,причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(4050).5. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют кварцевое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор серно-кислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:
кварцевое волокно
0,97 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия
0,25 л
25% аммиак водный
0,043 л,причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(4050).6. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального волокна используют каолиновое волокно, а в качестве модификаторов используют раствор серно-кислого алюминия и аммиак водный при следующих соотношениях компонентов водной суспензии в расчете на 1 кг массы изделия:
каолиновое волокно
0,92 кг
27%-ный раствор серно-кислого алюминия
0,66 л
25% аммиак водный
0,114 л,причем соотношение твердой фазы к жидкости составляет 1:(4050).7. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что фасонную деталь перед термообработкой пропитывают водным раствором жидкого стекла при соотношении жидкого стекла и воды 1:25.8. Способ получения капиллярно-пористого влаговпитывающего материала на основе минерального волокна по п.1, отличающийся тем, что к физико-механическим качествам относят такие качества, как открытая капиллярная пористость, теплостойкость, влагопроницаемость, влагопрочность, химическая стойкость, негорючесть, теплопроводность, механическая прочность.9. Капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш, отличающийся тем, что он выполнен в виде фасонной детали из материала по п.1.10. Капиллярно-пористый влаговпитывающий вкладыш по п.9, отличающийся тем, что фасонная деталь выполнена в виде цилиндра со ступенчатым центральным отверстием и с торцом в виде усеченного конуса.11. Плазменная горелка, содержащая резервуар, заполненный влаговпитывающим материалом, отличающаяся тем, что влаговпитывающий материал выполнен в виде капиллярно-пористого влаговпитывающего вкладыша по п.9.

Прочие российсике патенты из категории Изобретения.

partkom.com

Многоразовый влаговпитывающий коврик автопамп-перс

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию в транспортных средствах. Многоразовый влаговпитывающий коврик содержит водопроницаемый слой, выполненный из полимерных волокон нетканого гидрофильного иглопробивного материала, над которым расположена антистатическая полимерная сетка, водопоглощающий слой, выполненный из нетканого материала, и водонепроницаемый слой, удерживающий влагу в верхних слоях, под которым расположен водопроницаемый слой. Водопоглащающий слой выполнен в виде многослойной пеленки, дополнительно включающей гидрофильный антисептический слой, впитывающий слой, снабженный суперабсорбентом. На впитывающем слое выполнена насечка, служащая направляющими каналами для жидкости. Со всех сторон многослойной пеленки выполнены бортики, а все слои пеленки креплены между собой прошивкой в единое целое, образуя монолитную массу. Водонепроницаемый слой выполнен из полиэтиленовой или полипропиленовой пленки, а расположенный под ним водопроницаемый слой выполнен из полиэфирного нетканого впитывающего материала. Достигается повышение комфортабельности эксплуатации транспортного средства, а также предотвращение коррозии днища транспортного средства в области салона, удерживание влаги и нефтепродуктов. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию, например, в транспортных средствах, в частности к автомобильному, и используется для повышения комфортабельности эксплуатации транспортного средства, а также для предотвращения коррозии днища транспортного средства в области салона.

Известен напольный коврик для автомобиля, состоящий из верхнего водопроницаемого слоя, выполненного с отверстиями по всей поверхности и рельефами на нижней стороне, при этом основание выполнено из трех слоев, верхний из которых – водопроницаемый, средний – впитывающий, а нижний – водонепроницаемый и паропроницаемый со стороны пола автомобиля (патент на полезную модель RU 50482 U1, 2006).

Известен коврик для автомобиля, выполненный из гибкого, эластичного однослойного или многослойного материала, границы которого имеют утолщения, а на его поверхностях выполнены выемки по форме усеченного конуса, направленные внутрь коврика. В качестве абсорбирующего материала используются волокна целлюлозы с гелиевыми гранулами или хлопок с полиэстером.

Недостатками известных ковриков являются недостаточно высокая защита салона автомобиля от скопления влаги, предотвращение корродирования кузова автомобиля и санитарно-технические условия в салоне автомобиля.

Известен коврик для автомобиля, состоящий из трех слоев: верхнего – водопроницаемого, выполненного из гидрофильного нетканого материала из полимерных волокон, среднего – водонепроницаемого, представляющего собой пакет листов непроклеенной бумаги, и нижнего слоя, представляющего собой водонепроницаемый лист полимерного материала (патент RU 2284271, 2006).

Недостатками этого изобретения следует признать низкие эксплуатационные качества коврика и небольшой ресурс эксплуатации.

Наиболее близким аналогом изобретения является абсорбирующий универсальный коврик для автомобиля, содержащий водопроницаемый слой из гидрофильного нетканого материала из полимерных волокон, водопоглащающий слой и водонепроницаемый слой, соединенные между собой по периметру, при этом водопроницаемый слой выполнен из нетканого иглопробивного материала, над ним расположена антистатическая полимерная сетка, а водопоглащающий слой состоит из нетканых материалов с распределительным слоем, впитывающего слоя, выполненного из распушенной целлюлозы, и еще одного распределительного слоя, например, из бумаги, а следующий за ним водонепроницаемый слой выполнен из ламинированной бумаги, при этом под водонепроницаемым слоем расположен слой из нетканого иглопробивного материала (RU 2324609, 2008).

К недостаткам этого изобретения следует отнести низкие эксплуатационные качества коврика и короткий срок эксплуатации.

Технической задачей данного изобретения является создание многоразового впитывающего автомобильного коврика, обладающего высокими эксплуатационными характеристиками, в том числе предотвращение коррозии транспортного средства, удерживание влаги и нефтепродуктов, оказывающих разрушительное действие на покрытие салона автомобиля, высокой износостойкостью, многократностью использования, улучшения экологии и комфорта в салоне автомобиля.

Отличительной особенностью предлагаемого абсорбционного коврика является способность изделия удерживать большее количество жидкости, а вместе с жидкостью – большее количество вредных примесей, такие как соль, химические реагенты, масла и другие нефтепродукты, не давая им возможность испаряться вместе с водой и попадать внутрь нашего организма через дыхательные пути.

Поставленная задача решается за счет того, что многоразовый влаговпитывающий коврик (автопамперс), содержащий водопроницаемый слой, выполненный из полимерных волокон нетканого гидрофильного иглопробивного материала, над которым расположена антистатическая полимерная сетка, водопоглощающий слой, выполненный из нетканого материала, и водонепроницаемый слой, под которым расположен водопроницаемый слой, все слои соединенные между собой по периметру, в соответствии с изобретением водопоглащающий слой выполнен в виде многослойной пеленки, дополнительно включающей гидрофильный антисептический слой, впитывающий слой, снабженный суперабсорбентом (САП), при этом на впитывающем слое выполнена насечка, служащая направляющими каналами для жидкости, кроме того, со всех сторон многослойной пеленки выполнены бортики, ограничивающие водопоглащающую зону, а все слои пеленки скреплены между собой прошивкой в единое целое, образуя монолитную массу, водонепроницаемый слой выполнен из полиэтиленовой или полипропиленовой пленки, а расположенный под ним водопроницаемый слой выполнен из полиэфирного нетканого впитывающего материала.

Полимерная антистатическая сетка выполнена толщиной 3-5 мм с полыми ячейками, размер каждой составляет 8×35 мм и с толщиной перемычек 3-5 мм.

Рассмотрим подробнее предлагаемую конструкцию коврика.

Верхний слой, представляющий собой полимерную антистатическую сетку, толщиной 3…5 мм, с полыми ячейками, размер каждой ячейки составляет 8×35 мм и толщиной перемычек между ними 3…5 мм. Сетка соединена с последующим слоем. Такая конструкция верхнего слоя коврика придает ему гибкость и прочность.

Кроме того, он предназначен для очищения обуви от грязи, снега, нефтепродуктов, соли, химических реагентов, масла и капель воды.

Следующий слой – водопроницаемый слой, выполненный из нетканого материала из полимерных, полиэфирных, хлопковых или вискозных волокон, и обеспечивает защиту следующего за ним водопоглащающего слоя коврика от механических повреждений сверху и удерживает на своей поверхности механические частицы (например, песчинки).

Затем расположен водопоглащающий слой, который представляет собой многослойную влаговпитывающую пеленку, дополнительно включающую гидрофильный антисептический слой, впитывающий слой, снабженный суперабсорбентом (САП). Основное назначение водопоглащающего слоя – впитывание влаги, проникающей через верхние слои коврика. Водопоглащающий слой, выполненный таким образом, является своего рода «автомобильным памперсом» (автопамперсом).

Как известно суперабсорбент (суперабсорбирующий полимер, САП, SAP) – это материал, который впитывает жидкость в количестве во много раз превышающем собственный вес, и удерживает ее внутри. Именно благодаря этим характеристикам суперабсорбент широко используется в различных областях промышленности.

Подавляющее большинство суперабсорбентов выполнены из полиакрилата натрия в виде порошка или гранул. Некоторые суперабсорбенты доступны и в виде волокна.

Гранулированный материал представляет собой полимер, состоящий из миллионов идентичных частиц акрилата натрия, образующих цепную структуру. Эти цепи затем связываются между собой, для создания трехмерной сети. В сухом состоянии длинные полимерные цепи свернуты. Когда суперабсорбент впитывает жидкость, цепи разворачиваются и сеть расширяется. Жидкость удерживается в образовавшемся пространстве в молекулярной сети, а материал образует гель.

Многочисленные исследования подтвердили, что суперабсорбент является безопасным материалом и широко используется в различных отраслях промышленности, например в машиностроении, медицине при изготовлении санитарно-гигиенических средств и т.д.

Использование суперабсорбента в конструкции многоразового впитывающего автопамперса позволяет удерживать большее количество жидкости, не давая ей проникнуть на днище салона автомобиля, а также впитывать влагу, которая попала на пол автомобиля извне, и удерживать ее внутри автопамперса. При этом увеличивается ресурс изделия и многократность его использования.

Затем расположен водонепроницаемый слой, который является защитным слоем, выполняется, например, из полиэтиленовой или полипропиленовой пленки.

Далее расположен нижний водопроницаемый слой, который выполнен так же, как и верхний водопроницаемый слой из полиэфирного нетканого впитывающего материала, обеспечивающий защиту снизу водонепроницаемый слой от механических повреждений и дополнительно впитывает влагу, попавшую на днище.

Такая конструкция многоразового впитывающего автопамперса обеспечивает значительное увеличение длительности эксплуатации изделия, не допуская проникновение влаги, соли, химических реагентов, масел и других нефтепродуктов на днище салона автомобиля, оказывающих разрушительное действие на покрытие салона автомобиля, что улучшает экологию и комфорт в салоне автомобиля.

Предлагаемое изобретение обладает высокими эксплуатационными характеристиками, в том числе высокой износостойкостью, многоразовостью использования и простотой изготовления.

Данное изобретение не ограничивается применением его в транспортных средствах. Многоразовый впитывающий автопамперс может найти применение в тех областях промышленности, где необходимо устранять излишнюю влагу, песок, нефтепродукты и несанкционированные жидкости, приносящие вред металлу и покрытиям.

1. Многоразовый влаговпитывающий коврик (автопамперс), содержащий водопроницаемый слой, выполненный из полимерных волокон нетканого гидрофильного иглопробивного материала, над которым расположена антистатическая полимерная сетка, водопоглощающий слой, выполненный из нетканого материала, способного впитывать и распределять влагу, и водонепроницаемый слой, удерживающий влагу в верхних слоях, под которым расположен водопроницаемый слой, все слои соединенные между собой по периметру, отличающийся тем, что водопоглащающий слой выполнен в виде многослойной пеленки, дополнительно включающей гидрофильный антисептический слой, впитывающий слой, снабженный суперабсорбентом (САП), при этом на впитывающем слое выполнена насечка, служащая направляющими каналами для жидкости, кроме того, со всех сторон многослойной пеленки выполнены бортики, а все слои пеленки креплены между собой прошивкой в единое целое, образуя монолитную массу, водонепроницаемый слой выполнен из полиэтиленовой или полипропиленовой пленки, а расположенный под ним водопроницаемый слой выполнен из полиэфирного нетканого впитывающего материала.

2. Многоразовый влаговпитывающий коврик (автопамперс) по п. 1, отличающийся тем, что полимерная антистатическая сетка выполнена толщиной 3-5 мм с полыми ячейками, размер каждой составляет 8×35 мм и с толщиной перемычек 3-5 мм.

www.findpatent.ru

Влаговпитывающий клей горячего расплава

Настоящее изобретение относится к клеям горячего расплава, способным впитывать водные жидкости. Клей содержит от около 10% до около 50% блоксополимера, представляющего собой линейную или радиальную сополимерную структуру, имеющую формулу (А-В)_x, где блок А является поливинилареновым блоком, блок В является поли(моноалкениловым) блоком, х означает число полимерных звеньев и представляет собой целое число, равное или более единицы, от около 20% до около 80% повышающей клейкость смолы и от около 1% до около 60% впитывающего водную жидкость полимера. Также изобретение относится к впитывающему изделию, включающему влагопроницаемый верхний слой, влагонепроницаемый защитный слой, впитывающий элемент между верхним и защитным слоями, причем или влагопроницаемый верхний слой, или влагонепроницаемый защитный слой прикреплен к впитывающему элементу с помощью предлагаемого клея горячего расплава. Полученный термопластичный клеящий материал может быть использован для адгезионного соединения подложек, для придания нетканым материалам дополнительной влаговпитывающей способности. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 12 ил.

Настоящее изобретение относится к новому клею и более конкретно к клею горячего расплава, который способен впитывать жидкости.

Впитывающие изделия, такие как прокладки для менструации, пеленки, бандажи, прокладки для ухода за больными и подобные изделия, обычно содержат впитывающий элемент. Впитывающий элемент обычных впитывающих изделий одноразового применения, как правило, образован из пуха волокнистой древесной целлюлозы или впитывающих нетканых и/или других синтетических или натуральных впитывающих материалов, таких как торфяной мох или супервпитывающие полимеры. Впитывающий элемент покрыт мягким эластичным влагопроницаемым верхним слоем, который обеспечивает впитывание физиологической жидкости в удерживающий жидкость впитывающий элемент. Обычно к влагопроницаемому верхнему слою вокруг периферической кромки прикреплен с помощью клея влагонепроницаемый нижний слой, при этом образуется уплотнительная кромка, которая полностью окружает впитывающий элемент, предотвращая тем самым просачивание жидкости.

При изготовлении впитывающих изделий для прикрепления влагопроницаемого верхнего слоя к впитывающему элементу обычно применяют клеи горячего расплава, которые также используют для прикрепления к элементу влагонепроницаемого нижнего слоя. Кроме того, клеи горячего расплава применяют также при изготовлении впитывающих структур для ламинирования множества слоев или для прикрепления с помощью клея впитывающих частиц к нетканому материалу или волокнистой массе.

Целью настоящего изобретения является обеспечение клея горячего расплава, который способен впитывать водные жидкости.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение клея горячего расплава, применение которого устраняет опасность, связанную с образованием в защитном слое точечных отверстий, вызванных супервпитывающими частицами, когда впитывающее изделие подвергается гофрированию или образованию каналов.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение клея горячего расплава, который устраняет потребность в применении порошков во время нанесения супервпитывающих частиц на влаговпитывающие изделия.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение клея горячего расплава, который дает возможность нанести супервпитывающие частицы на субстрат.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение клея горячего расплава, который функционирует также как удерживающая жидкость система.

В соответствии с настоящим изобретением предусмотрен новый клей горячего расплава, который способен впитывать водные жидкости.

Клей содержит:

от около 10% до около 50% блоксополимера;

от около 20% до около 80% повышающей клейкость смолы;

от около 1% до около 60% впитывающего водную жидкость полимера.

В соответствии с настоящим изобретением предусмотрено также впитывающее изделие, включающее влагопроницаемый верхний слой, влагонепроницаемый защитный слой, впитывающий элемент между верхним слоем и защитным слоем, в котором или верхний слой или защитный слой прикреплен к впитывающему элементу с помощью клея горячего расплава, который содержит:

от около 10% до около 50% блоксополимера;

от около 20% до около 80% повышающей клейкость смолы;

от около 1% до около 60% впитывающего водную жидкость полимера.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением предусмотрено впитывающее изделие, включающее влагопроницаемый верхний слой, влагонепроницаемый защитный слой, впитывающий элемент между верхним слоем и защитным слоем, в котором, по меньшей мере, часть впитывающего элемента содержит клей горячего расплава, который включает:

от около 10% до около 50% блоксополимера;

от около 20% до около 80% повышающей клейкость смолы;

от около 1% до около 60% впитывающего водную жидкость полимера.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей покрытие с рисунком.

Фиг.2 представляет собой срез гигиенической салфетки по линии А-А, изображенной на фиг.1, показывающий клей, нанесенный между верхним слоем и впитывающим элементом.

Фиг.3 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей зону покрытия.

Фиг.4 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей вспененный клей, который образует боковые и концевые уплотнения.

Фиг.5 представляет собой срез гигиенической салфетки по линии В-В, изображенной на фиг.4, показывающий клей, нанесенный на верхнюю поверхность верхнего слоя салфетки.

Фиг.6 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей многолинейный клеевой рисунок.

Фиг.7 представляет собой срез гигиенической салфетки по линии С-С, изображенной на фиг.6, показывающий клей, нанесенный между защитным слоем и впитывающим элементом.

Фиг.8 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей клей, нанесенный в криволинейной форме смежно с каждым из продольных боковых краев и противолежащих поперечных концов салфетки.

Фиг.9 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей клей, нанесенный в криволинейной форме, который образует замкнутый периметр вокруг центральной зоны гигиенической салфетки.

Фиг.10 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей клей, нанесенный в форме песочных часов в центральной зоне салфетки.

Фиг.11 представляет собой вид сверху гигиенической салфетки, имеющей клей, нанесенный в виде пары по существу параллельных линий смежно с каждым из продольных боковых краев салфетки.

Фиг.12 представляет собой срез гигиенической салфетки по линии D-D, изображенной на фиг.11, показывающий клей, нанесенный между верхним слоем и впитывающим элементом салфетки.

Настоящее изобретение относится к клеям горячего расплава и более конкретно к клеям горячего расплава, которые являются пригодными при изготовлении впитывающих изделий, таких как прокладки для менструации, пеленки, тампоны для молочной железы, хирургические прокладки и бандажи. В отличие от общепринятых клеев горячего расплава, которые являются гидрофобными по своей природе, клеи горячего расплава настоящего изобретения легко впитывают водные жидкости, такие как физиологические и менструальные жидкости. Клеи горячего расплава настоящего изобретения образованы из смеси, содержащей от около 10% до около 50% блоксополимера; от около 20% до около 80% повышающей клейкость смолы; и от около 1% до около 60% впитывающего водную жидкость полимера. Клеи горячего расплава настоящего изобретения могут необязательно содержать впитывающие термопластичные полимеры, супервпитывающие частицы, вещества для повышения клейкости и пластификаторы.

В предпочтительном варианте клеи горячего расплава настоящего изобретения включают (по массе):

около 10-50% блоксополимера;

около 20-80% повышающей клейкость смолы;

около 1-60% впитывающего водную жидкость полимера;

около 0-40% пластификатора;

около 0-2,0% антиоксиданта.

Подходящие для применения в настоящем изобретении блоксополимеры включают линейные или радиальные сополимерные структуры, имеющие формулу (А-В)_х, где блок А является поливинилареновым блоком, блок В является поли(моноалкениловым) блоком, х означает число полимерных звеньев и представляет собой целое число, равное или более 1. Подходящие поливиниларены блока А включают, но без ограничения, полистирол, поли(альфа-метилстирол), поливинилтолуол и их комбинации. Подходящие поли(моноалкениловые) блоки блока В включают, но без ограничения, эластомеры диенов с сопряженными двойными связями, например, такие как полибутадиен или полиизопрен, или гидрированные эластомеры, например этиленбутилен, или этиленпропилен, или полиизобутилен, или их комбинации. Коммерческие примеры таких типов блоксополимеров включают эластомеры Kraton™ от Shell Chemical Company, зластомеры Vector™ от Dexco, Solprene™ от Enichem Elastomers и Stereon™ от Firestone Tire & Rubber Co.

Подходящие повышающие клейкость смолы включают природные и модифицированные смолы; глицериновые и пентаэритритовые сложные эфиры природных и модифицированных смол; политерпеновые смолы; сополимеры и терполимеры природных терпенов; фенолмодифицированные терпеновые смолы и их гидрированные производные; алифатические нефтяные смолы и их гидрированные производные; ароматические нефтяные смолы и их гидрированные производные; и алифатические или ароматические нефтяные смолы и их гидрированные производные и их комбинации. Коммерческие примеры таких типов смол включают гидрированный эфир канифоли Foral®, гидрированную модифицированную канифоль Staybelite®, полимеризированную канифоль Poly-pale®, эфир канифоли Permalyn®, эфир канифоли Pentaiyn®, модифицированную маслом углеводородную смолу Adtac®, ароматический углеводород Piccopale®, ароматический углеводород Piccotac®, модифицированный ароматическим соединением алифатический углеводород Hercotac®, циклоалифатические смолы Regalrez® или Piccolyte® от Hercules, алифатические углеводородные и циклоалифатические смолы Eselementz® от Exxon Chemical, синтетические политерпеновые смолы, включающие их ароматические модифицированные варианты Wingtack® от Goodyear Tire &. Rubber Co., частично и полностью гидрированные ароматические смолы Arkon® от Arakawa Chemicals, модифицированную стиролом терпеновую смолу Zonatac®, эфир канифоли Zonarez® и эфир канифоли Zonester® от Arizona Chemical и модифицированный ароматическим соединением алифатический углеводород Nevtac® от Neville Chemical Company.

Подходящие впитывающие водную жидкость полимеры включают термопластичные гидрогели, такие как супервпитываюшие материалы или термопластичные полимерные составы, которые образованы из водорастворимого мягкого сегмента и одного или нескольких жестких сегментов. Жесткий сегмент должен быть способен к формованию из расплава, т.е. при применении температура жестких сегментов в полимере ниже температуры их расплава, и при рабочей температуре жесткие сегменты находятся выше температуры их плавления и ниже температуры разложения любых других компонентов клея горячего расплава. Жесткий сегмент по существу нерастворим в воде и фазу можно отделить от мягкого сегмента. Примеры подходящих жестких сегментов включают, но без ограничения, полиуретан, полиамиды, сложные полиэфиры, полимочевины и их комбинации. Примеры подходящих мягких сегментов включают, но без ограничения, полиэтиленоксид, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, полиакриламид, полисахарид, полималеиновый ангидрид, статистические сополимеры полиэтиленоксида и полипропиленоксида и их комбинации. Мягкий и жесткие сегменты могут быть ковалентно связаны вместе посредством уретановой, амидной, сложной эфирной связи или связи вторичной мочевины или их комбинаций. Примеры впитывающих водную жидкость термопластичных полимерных составов, которые являются коммерчески доступными, включают гидрофильный полиуретан от Tyndale Plains-Hunter Ltd. и термопластичные полимеры Aquacaulk® от Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.

Подходящие супервпитывающие материалы включают любые из обычных супервпитывающих частиц или супервпитывающие волокна, которые на сегодняшний день являются коммерчески доступными. Сверхвпитывающий материал предпочтительно представляет собой супервпитывающие частицы, имеющие среднюю крупность менее 150 микрон. Примером таких частиц является Aquakeep® J-550P от Absorbent Technologies Inc.

Подходящие для применения в настоящем изобретении пластификаторы обычно включают любые обычные пластификаторы, которые уменьшают твердость и модуль, повышают восприимчивую к давлению клейкость и уменьшают вязкость расплава и раствора. Предпочтительно, чтобы пластификатор был водорастворимым или вододиспергируемым или альтернативно представлял собой вещество, похожее на воск, например полиэтиленгликоль, глицерин, глицерол, полипропиленгликоль, бутиленгликоль или сорбит. Примером предпочтительного пластификатора является полиэтиленгликоль Carbowax® от Union Carbide.

Подходящие для применения в настоящем изобретении антиоксиданты включают обычные антиоксиданты и предпочтительно представляют собой пространственно затрудненные фенолы, например, такие как 3,5-триметил-2,4,6-трис(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензил)бензол – Ethanox 330™, который является коммерчески доступным от Ethyl Corporation.

Клеи горячего расплава настоящего изобретения могут быть образованы путем смешивания блоксополимера, повышающей клейкость смолы и впитывающего водную жидкость полимера в подходящем для получения клея технологическом оборудовании, например в смесителе для расплава или экструдере, при температуре выше их соответствующих температур плавления до тех пор, пока они будут однородно перемешаны. Клей горячего расплава может быть нанесен на подложку с применением общепринятого для нанесения клея оборудования, например щелевой головки для нанесения покрытия из клея горячего расплава, аппликатора с центробежным соплом для нанесения клея горячего расплава (коммерческим примером которого являются Nordson Control Fiberization®), микроволоконного аппликатора для нанесения клея горячего расплава (коммерческие примеры таких аппликаторов включают Nordson Control Coat®, ITW Dynafiber®, J&M Meltblown и May Coating’s Accufiber®), аппликатора с вращающимся барабанным ситом для создания покрытия с рисунком (примеры такого оборудования включают оборудование Nordson и Kraemer, применяемое в технологии вращающихся барабанных сит).

На фиг.1 показано впитывающее изделие, которое для целей иллюстрации представляет собой гигиеническую салфетку 1, имеющую противолежащие продольные стороны 2, 3 и противолежащие поперечные концы 4, 5. На фиг.2 показано поперечное сечение гигиенической салфетки 1 фиг.1, имеющей верхний, прилегающий к телу слой 10, нижний, прилегающий к одежде защитный слой 20 и впитывающий элемент 30, расположенный между верхним слоем 10 и защитным слоем 20. Впитывающий жидкость клей горячего расплава 40 приклеивает верхний слой 10 ко впитывающему элементу 30 в зоне впитывания 50 по существу прямоугольной формы, имеющей покрытие с рисунком. Клей горячего расплава может быть альтернативно расположен между впитывающим элементом 30 и защитным слоем 20 (не показан). Другие образцы клеевых рисунков и участки нанесения клея показаны на фиг.3-12.

Так, например, на фиг.3 показан вид сверху впитывающего изделия 301, имеющего верхний слой 310, противолежащие продольные стороны 302, 303 в форме песочных часов и противолежащие поперечные концы 304, 305. Впитывающий жидкость клей горячего расплава 340 находится в имеющей покрытие зоне впитывания 350 по существу прямоугольной формы.

В варианте изобретения, проиллюстрированном на фиг.4 и 5, показана гигиеническая салфетка 401, имеющая верхний слой 401, защитный слой 410, впитывающий элемент 430, переходный слой 470 и впитывающий водную жидкость клей горячего расплава 440, который образуют путем смешивания клея с инертным газом. Затем вспененный клей дозируют и распределяют через выпускное отверстие на подложку, в данном случае, представляющую собой верхний слой гигиенической салфетки. Эта технология коммерчески доступна от фирмы Nordson Corporation, в ней применяют процессоры Foam Melt этой фирмы, более полно технология раскрыта в патенте США №5807367 Dilnik et al., который полностью включен в это описание в качестве ссылки. Как показано на фиг.4, вспененный клей горячего расплава 440 наносят на прилегающий к телу верхний слой смежно с продольными сторонами гигиенической салфетки 401 с образованием боковых уплотнений 450, 451 и концевых уплотнений 460, 461. Клей горячего расплава 440 может быть альтернативно нанесен между верхним слоем 410 и нижележащим впитывающим элементом 430 (не показан).

На фиг.6 и 7 показано впитывающее изделие, которое для целей иллюстрации представляет собой гигиеническую салфетку 601, имеющую противолежащие продольные стороны 602, 603 и противолежащие продольные края 604, 605. На фиг.7 показано поперечное сечение гигиенической салфетки 601 фиг.6, имеющей верхний, прилегающий к телу слой 610, нижний, прилегающий к одежде защитный слой 620 и впитывающий элемент 630, расположенный между верхним слоем 610 и защитным слоем 620. Впитывающий жидкость клей горячего расплава 640 приклеивает защитный слой 620 ко впитывающему элементу 630 в зоне впитывания 650 по существу прямоугольной формы, имеющей покрытие с многолинейным рисунком.

Фиг.8 показывает вид сверху впитывающего изделия 801, имеющего верхний слой 810, противолежащие продольные стороны 802, 803 в форме песочных часов и противолежащие поперечные концы 804, 805. Впитывающий жидкость клей горячего расплава 840 наносят в виде криволинейного рисунка с образованием противолежащих боковых зон впитывания 841, 842 и противолежащих поперечных зон впитывания 843, 844.

Фиг.9 и 10 показывают соответственно вид сверху впитывающих изделий 901, 920, имеющих клеевой рисунок по существу в форме песочных часов. Фиг.9 имеет верхний слой 910, противолежащие продольные стороны 902, 903 в форме песочных часов и противолежащие поперечные концы 904, 905. Как следует из фиг.9 и 10, впитывающий жидкость клей горячего расплава 940, 960 наносят на изделие с образованием (соответственно) зон впитывания 950, 965, имеющих форму песочных часов.

На фиг.11 и 12 показано впитывающее изделие, которое, для целей иллюстрации, представляет собой гигиеническую салфетку 1101, имеющую противолежащие продольные стороны 1102, 1103 и противолежащие поперечные концы 1104, 1105. На фиг.12 гигиеническая салфетка 1101 фиг.11 показана в поперечном сечении, и она имеет верхний, прилегающий к телу слой 1110, нижний, прилегающий к одежде защитный слой 1120 и впитывающий элемент 1130, расположенный между верхним слоем 1110 и защитным слоем 1120. Впитывающий жидкость клей горячего расплава 1140 сцеплен с верхним слоем 1110 и впитывающим элементом 1130 в зоне впитывания 1150, имеющей покрытие в виде параллельных линий.

Пример 1.

Впитывающий водную жидкость клей горячего расплава настоящего изобретения испытали на вязкость его расплава, адгезионную прочность (прочность на раздир, которую измерили с применением полипропиленового нетканого материала) и способность впитывать солевой (физиологический) раствор (поглощающая способность) и сравнили с обычным клеем горячего расплава, прошедшим аналогичные испытания. Обычный клей горячего расплава был коммерчески доступен от Fuller Company под торговым названием HL-1491™. Он представляет собой стандартный клей горячего расплава, который часто применяют при изготовлении впитывающих изделий, например гигиенических салфеток, прокладок для трусиков, пеленок и подобных изделий. Состав обычного клея содержит ингредиенты в следующих примерных пропорциях:

15-20% блоксополимера стирола-изопрена-стирола, имеющего содержание стирола 30%;

60-70% модифицированной алифатическим или ароматическим соединением алифатической смолы, повышающей клейкость;

15-20% минерального масла;

<2% антиоксиданта;

<2% дополнительных вспомогательных добавок (воск и полиэтилен).

Два примера клея горячего расплава настоящего изобретения имеют следующие составы:

Образец А.

5,7% блоксополимера (Vector DPX-552™).

33,7% повышающей клейкость смолы (Foral 85™).

10,0% впитывающего водную жидкость полимера (Aquacaulk TQU-5™).

40,0% супервпитывающих частиц (Peg 600™).

0,5% антиоксиданта (Ethanox 330™).

Образец В.

15,0% блоксополимера (Vector DPX-552™).

25,0% повышающей клейкость смолы (Foral 85™).

0,0% впитывающего водную жидкость полимера (Aquacaulk TQU-5™).

45,0% супервпитывающих частиц (Aquakeep J55-P™).

15,0% пластификатора (Peg 600™) и

0,5% антиоксиданта (Ethanox 330™).

Результаты испытаний представлены в следующей таблице 1

Таблица 1
	Коммерческий образец	Образец А	Образец В
Вязкость при 177°С 101000 (сантипауз)	1100	10000
Поглощающая способность (г/г)	нет	9,4	10,3
Прочность на раздир фунт/дюйм ширины (кг/см ширины)	1,1 (0,1964)	0,3 (0,0535)	1,18 (0,2107)

Коммерчески доступный клей горячего расплава по существу не показал впитывающую способность, тогда как клей горячего расплава настоящего изобретения поглотил около 10 г жидкости на г клея. Кроме того, при применении клеевого состава настоящего изобретения на практике не наблюдалось уменьшения его адгезионной прочности.

1. Клей горячего расплава, способный впитывать водные жидкости, содержащий от около 10 до около 50% блоксополимера, представляющего собой линейную или радиальную сополимерную структуру, имеющую формулу (А-В)_x, где блок А является поливинилареновым блоком, блок В является поли(моноалкениловым) блоком, х означает число полимерных звеньев и представляет собой целое число, равное или более единицы; от около 20 до около 80% повышающей клейкость смолы и от около 1 до около 60% впитывающего водную жидкость полимера.

2. Клей по п.1, отличающийся тем, что поливиниларены блока А выбирают из группы, состоящей из полистирола, поли(альфа-метилстирола), поливинилтолуола и их комбинаций, и где поли(моноалкениловые) блоки блока В выбирают из группы, состоящей из эластомеров диенов с сопряженными двойными связями, гидрированных эластомеров и их комбинаций.

3. Клей по п.2, отличающийся тем, что эластомеры сопряженных диенов выбирают из группы, состоящей из полибутадиена и полиизопрена, и где гидрированные эластомеры выбирают из группы, состоящей из этиленбутилена, этилен-пропилена, полиизобутилена и их комбинаций.

4. Клей по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит впитывающие термопластичные полимеры, супервпитывающие частицы, вещества для повышения клейкости и пластификаторы.

5. Клей по п.1, отличающийся тем, что повышающие клейкость смолы выбирают из группы, состоящей из природных смол, модифицированных смол, глицериновых сложных эфиров природных смол, глицериновых сложных эфиров модифицированных смол, пентаэритритовых сложных эфиров природных смол, пентаэритритовых сложных эфиров модифицированных смол; политерпеновых смол, сополимеров природных терпенов, терполимеров природных терпенов, модифицированных фенольными соединениями терпеновых смол и их гидрированных производных, алифатических нефтяных смол и их гидрированных производных, ароматических нефтяных смол и их гидрированных производных, алифатических нефтяных смол, гидрированных производных алифатических нефтяных смол, ароматических нефтяных смол, гидрированных производных ароматических нефтяных смол и их комбинаций.

6. Клей по п.1, отличающийся тем, что впитывающие водную жидкость полимеры выбирают из группы, состоящей из термопластичных гидрогелей и термопластичных полимерных составов, которые образованы из водорастворимого мягкого сегмента и одного или нескольких жестких сегментов.

7. Клей по п.6, отличающийся тем, что жесткие сегменты выбирают из группы, состоящей из полиуретана, полиамидов, сложных полиэфиров, полимочевин, полипропиленоксида и их комбинаций.

8. Клей по п.6, отличающийся тем, что мягкие сегменты выбирают из группы, состоящей из полиэтиленоксида, поливинилового спирта, поливинилпирролидона, полиакриламида, полисахарида, полималеинового ангидрида и статистических сополимеров полиэтиленоксида и полипропиленоксида.

9. Впитывающее изделие, включающее влагопроницаемый верхний слой, влагонепроницаемый защитный слой, впитывающий элемент между верхним слоем и защитным слоем, отличающееся тем, что или верхний слой, или защитный слой прикреплен к впитывающему элементу с помощью клея горячего расплава по любому из пп.1-8.

10. Впитывающее изделие по п.9, отличающееся тем, что изделие выбирают из группы, состоящей из гигиенических салфеток, прокладок для трусиков, салфеток для взрослых больных, страдающих недержанием, и пеленок.

11. Впитывающее изделие, включающее влагопроницаемый верхний слой, влагонепроницаемый защитный слой, впитывающий элемент между верхним слоем и защитным слоем, отличающееся тем, что по меньшей мере часть впитывающего элемента содержит клей горячего расплава следующего состава: от около 10 до около 50% блоксополимера, представляющего собой линейную или радиальную сополимерную структуру, имеющую формулу (А-В)_x, где блок А является поливинилареновым блоком, блок В является поли(моноалкениловым) блоком, х означает число полимерных звеньев и представляет собой целое число, равное или более единицы; от около 20 до около 80% повышающей клейкость смолы и от около 1 до около 60% впитывающего водную жидкость полимера.

12. Впитывающее изделие по п.11, отличающееся тем, что изделие выбирают из группы, состоящей из гигиенических салфеток, прокладок для трусиков, салфеток для взрослых больных, страдающих недержанием, и пеленок.

13. Впитывающее изделие по п.12, отличающееся тем, что поливиниларены блока А выбирают из группы, состоящей из полистирола, поли(альфа-метилстирола), поливинилтолуола и их комбинаций, и где поли(моноалкениловые) блоки блока В выбирают из группы, состоящей из эластомеров диенов с сопряженными двойными связями, гидрированных эластомеров и их комбинаций.

14. Впитывающее изделие по п.13, отличающееся тем, что эластомеры сопряженных диенов выбирают из группы, состоящей из полибутадиена и полиизопрена, и где гидрированные эластомеры выбирают из группы, состоящей из этиленбутилена, этиленпропилена, полиизобутилена и их комбинаций.

15. Впитывающее изделие по п.10, отличающееся тем, что клей горячего расплава дополнительно содержит впитывающие термопластичные полимеры, супервпитывающие частицы, вещества для повышения клейкости и пластификаторы.

16. Впитывающее изделие по п.10, отличающееся тем, что повышающие клейкость смолы выбирают из группы, состоящей из природных смол, модифицированных смол, глицериновых сложных эфиров природных смол, глицериновых сложных эфиров модифицированных смол, пентаэритритовых сложных эфиров природных смол, пентаэритритовых сложных эфиров модифицированных смол, политерпеновых смол, сополимеров природных терпенов, терполимеров природных терпенов, фенол-модифицированных терпеновых смол и их гидрированных производных, алифатических нефтесмол и их гидрированных производных, ароматической нефтесмолы и ее гидрированных производных, алифатических нефтесмол, гидрированных производных алифатических нефтесмол, ароматических нефтесмол, гидрированных производных ароматических нефтесмол и их комбинаций.

17. Впитывающее изделие по п.10, отличающееся тем, что впитывающие водную жидкость полимеры выбирают из группы, состоящей из термопластичных гидрогелей и термопластичных полимерных составов, которые образованы из водорастворимого мягкого сегмента и одного или нескольких жестких сегментов.

18. Впитывающее изделие по п.17, отличающееся тем, что жесткие сегменты выбирают из группы, состоящей из полиуретана, полиамидов, сложных полиэфиров, полимочевин, полипропиленоксида и их комбинаций.

19. Впитывающее изделие по п.17, отличающееся тем, что мягкие сегменты выбирают из группы, состоящей из полиэтиленоксида, поливинилового спирта, поливинилпирролидона, полиакриламида, полисахарида, полималеинового ангидрида и статистических сополимеров полиэтиленоксида и полипропиленоксида.

www.findpatent.ru

Влаговпитывающие ковры у входа – В помощь мастеру – Ремонт, Дизайн, Мебель, Строительство, Инструкции

Влаговпитывающие ковры – это покрытия, предназначенные для задержки грязи и слякоти на входе в дом. Их особая конструкция придает этим коврам способность впитывать влагу и удерживать частицы грязи и песка, приносимых с улицы. Такие свойства обеспечиваются материалами ворса, специальной основой ковра и их структурой. Материал и строение влаговпитывающих ковров

Материал ворса влаговпитывающих ковров – это, как правило, нейлон (полиамид). Именно он обладает самый большой прочностью и износостойкостью. Иногда для изготовления влаговпитывающих ковров используют полиэстерную нить.

Основу влаговпитывающего ковра делают из резины или ПВХ (винил и различные производные). Такая основа обладает сразу несколькими положительными качествами. Ковер на резиновой основе не скользит. Грязь, слякоть, песок и влага остаются внутри ковра – так как резиновая основа не пропускает их на пол. Резиновая основа не размокает и не разваливается, а ворс остается прочно закрепленным в основе, поэтому такие ковры прекрасно переносят даже очень жесткие условия эксплуатации. Благодаря тому, что резиновая основа довольно тяжелая, ковры не скручиваются в процессе эксплуатации, их края не загибаются вверх. Влаговпитывающий ковер на резиновой основе износостоек, поэтому выдерживает частую уборку и даже стирку.

В процессе изготовления ковра в резиновую или поливиниловую основу впаивают ворс. Такой способ производства обеспечивают очень надежное и прочное скрепление ворса с основой. Ворс влаговпитывающих ковров

Ворс влаговпитывающих ковров, как правило, разрезной, так как его легче убирать, и он быстрее сохнет. Иногда делают петлевой ворс, так как он более устойчив к истиранию и износу, однако в таком ворсе сильнее задерживается грязь, он сложнее в уборке, а ковры с таким ворсом стоят дороже. Плотность ворса зависит от ожидаемой интенсивности движения, количества приходящих людей и частоты предполагаемой уборки. Густой ворс лучше задерживает слякоть, впитывает больше грязи и влаги, но именно поэтому ковер с густым ворсом труднее в уборке: густой ворс надежно удерживает песок и грязь и обычный пылесос не может очистить ворс от застрявших в нем песчинок, кроме того густой ворс дольше сохнет. Окраска ворса предпочтительней темная – серых, коричневых оттенков или рябая. Темные цвета маскируют грязь и пятна. Часто среди нитей серого или коричневого цветов пропускают ворс черного цвета, это создает пестрый фон, который способствует дополнительной маскировке загрязнений. Размеры влаговпитывающих ковров

Два типа размеров влаговпитывающих ковров – маты, то есть ковры, имеющие ограниченный фиксированный размер, и ковровые дорожки. Маты прошивные имеют кант с четырех сторон, а ковровые дорожки только с двух боковых сторон. Стандартный размер матов – 60 х 90 см, 85 х 150 см, 90 х 150 см, 115 х 200 см, 130 х 200 см; Стандартная ширина ковровой дорожки – 90 см, 130 см, 200 см.

rid.by

Информация о материалах – Компания Индикон

Материалы, используемые для производства одноразовой медицинской одежды и белья

Основным сырьем для производстве ОМОиБ служат нетканые полотна разного вида. Соответственно: они несут различную функциональную нагрузку и предназначены для изготовления различных по своему применению мед. изделий.

Одним из первых материалов, используемых для этих целей был спанбонд (однослойный водоотталкивающий, изготовленный из полипропилена, нетканый материал). Он обладает водоотталкивающими свойствами, однако имеет ряд существенных недостатков и на сегодняшний используется в основном для изготовления нестерильной продукции.

В настоящий момент современным требованиям отвечают изделия из нескольких видов нетканых материалов:

Водоотталкивающие:

1) Многослойные, изготовленные из термоскрепленных полотен спанбонда и мельтблауна, нетканые материалы (СМС, СММС и пр.).

Это трехслойные и четырехслойные нетканые материалы нового поколения, придающий полотну некоторые новые положительные свойства, по сравнению со спанбондом:

Повышенные прочностные характеристики.
Повышенные барьерные свойства.

Это основные материалы, из которых изготавливается большая часть одежды и белья, (умеренный парниковый эффект, невысокий коэффициент упругости, низкая статика, средняя цена)

2) Сонтара, софтесс, WP и их аналоги.

Это нетканые материалы с мембранной структурой и влагоотталкивающими пропитками. Состоят из двухкомпонентного нетканого материала: 56% целлюлозы, 44% полиэстера.

Материалы сходны по тактильным ощущениям к х/б полотну. Препятствуют промоканию при массивном единомоментном попадании жидкости на материал и отводят тепло от тела медицинского персонала. (отличные водоотталкивающие свойства, низкий парниковый эффект, низкий коэффициент упругости, отсутствие статики). Однако если экспозиция нахождения жидкости на материале более выражена, они все-таки промокают.

Недостаток: высокая цена, из-за чего в основном используется только для изготовления стерильной медицинской одежды для применения в условиях операционной.

Влагонепроницаемые:

1) Ламинированный спанбонд

Это двухслойный нетканый влагонепроницаемый безворсовый материал, состаящий из слоя спанбонда и полиэтиленовой пленки.

Основные преимущества – полная влагонепроницаемость, невысокий коэффициент упругости, главный недостаток: выраженный «парниковый эффект».

Комбинированные: влаговпитывающие и влагонепроницаемые:

1) Материал типа «Кондрово»

Состоит из одного либо двух слоев целлюлозы и одного слоя полиэтилена. Материал характерен тем, что наряду с влагонепроницаемостью обладает хорошей влаговпитываемостью, недостаток: высокий коэффициент упругости, поэтому применяется в основном только для изготовления укрепленных влаговпитывающих и влагонепроницаемых зон на комбинированных операционных простынях и в качестве подкладных пеленок и простыней в составе акушерских комплектов.

2) Материалы типа «Медикейс» и аналоги.

Материал бывает:

3-х слойный: верхний слой впитывающий по всей поверхности изделия, состоящий из вискозы – плотность 27 гр./м², средний слой влагонепроницаемый за счет специального ламинирования – плотность 33 гр./м², нижний слой – волокна полипропилена, с абсорбирующими свойствами – плотность 14 гр./м²
2-х слойный: верхний слой впитывающий по всей поверхности изделия, состоящий из вискозы – плотность не менее 27 гр./м²,, впитываемость не менее 30%; нижний слой – влагонепроницаемый за счёт специального ламинирования плотностью 27 гр./м².

Это более дорогие аналоги материала «кондрово». Особенность этих материалов в том, что за счет применяемых компонентов и технологии изготовления, крайне низкий коэффициент упругости и отсутствие статики, что делает их материалами выбора для изготовления стерильных укрывных операционных простыней.

Единственный недостаток этих материалов: более высокая стоимость, по сравнению с другими материалами, обладающими подобными свойствами.

3) Многослойные влаговпитывающие пеленки.

Материал изготовлен по технологии типа «памперс», обладают хорошей влаговпитываемостью в больших объемах (900 – 1500,0 мл.) и полной влагонепроницаемостью по своему размеру: 60х60 см. и 60х90 см.

Влаговпитывающие:

1) Спанлейс, фибрелла и аналоги.

Материал впитывающий, состоит из смеси волокон вискозы и полиэфира.

Обладает хорошей впитываемостью. Используется как в медицине, так и в косметологии, в качестве впитывающих салфеток, тампонов, простыней, полотенец и прочих видов продукции.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Новые российские патенты (полные тексты)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАПИЛЛЯРНО

ПОРИСТОГО ВЛАГОВПИТЫВАЮЩЕГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНОГО ВОЛОКНА

ПОРИСТЫЙ ВЛАГОВПИТЫВАЮЩИЙ ВКЛАДЫШ

ПОЛУЧЕННЫЙ ИЗ МАТЕРИАЛА ПО ЭТОМУ СПОСОБУ

И ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА С ЭТИМ КАПИЛЛЯРНО

ПОРИСТЫМ ВКЛАДЫШЕМ

ФИЛЬТРОСОРБИРУЮЩИЙ ПАТРОН ОТ АГРЕССИВНОЙ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ МПК

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВОЛОКНИСТОЙ МАССЫ МПК

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНОГО ВОЛОКНА

СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ ПО ЭТОМУ СПОСОБУ МПК

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ МПК

ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА МПК

Многоразовый влаговпитывающий коврик автопамп-перс

Влаговпитывающий клей горячего расплава

Влаговпитывающие ковры у входа – В помощь мастеру – Ремонт, Дизайн, Мебель, Строительство, Инструкции

Информация о материалах – Компания Индикон

Добавить комментарий Отменить ответ