Композиция для получения паропроницаемой пористой мембраны

Изобретение относится к составу формовочного раствора для получения нетканого материала методом электроформования для достижения требуемых показателей эксплуатационных свойств. Изобретение касается состава формовочного раствора для получения паропроницаемой мембраны, а также регулирования комплекса эксплуатационных свойств мембранного материала. Композиция для получения паропроницаемой пористой мембраны включает фторопласт Ф-42 и N,N-диметилформамид, а также полиуретан марки Эластоллан 1164 Д11 и бутилацетат при соотношении N,N-диметилформамида и бутилацетата 1:1. При использовании материала на основе нановолокон из полиуретана эластоллан 1164 Д11 и фторопласта Ф-42 достигается ряд свойств, позволяющих применять материал как селективный фильтр для защитной одежды. Композиция обеспечивает повышение функциональных свойств мембран: паропроницаемости и прочности при раздире. 3 табл.

 

Изобретение относится к составу формовочного раствора для получения нетканого материала методом электроформования с целью достижения требуемых показателей эксплуатационных свойств. Изобретение касается состава формовочного раствора для получения паропроницаемой мембраны, а также регулирования комплекса эксплуатационных свойств мембранного материала. При использовании материала на основе нановолокон из полиуретана (ПУ) эластоллан 1164 Д11 и фторопласта Ф-42 (ПУ+Ф-42) достигается ряд свойств, позволяющих применять материал как селективный фильтр для защитной одежды.

Известна пропиточная композиция покрытия для искусственной кожи, состоящая из 15,4-18,0 мас. %. раствора полиэфируретана в N,N-диметилформамиде (ДМФА), в который перед пленкообразованием вводят дискретное полое волокно на основе поли-4-метилпентена-1 в количестве 13-20 мас. %. Раствор наносят на подложку ракельным устройством с последующим пленкообразованием в среде осадителя воды, промывают и сушат. Получают пористую пленку с относительным удлинением 120-210%, паропроницаемостью 0,31-0,48 кг/м2 сут. Однако данная композиция в связи с высокой концентрацией полимера более 28% не может быть использована для получения мембраны методом электроформования, паропроницаемость такой мембраны достаточно низкая (Патент РФ 2005478. Способ получения пористого материала / Гайдарова Л.Л., Цивинская Л.К., заявл. 09.06.1992, опубл., 15.01.1994).

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является известная полимерная композиция для получения фильтрующего материала (ФМ) для отбора аэрозольных альфа-активных частиц путем электроформования из раствора, содержащего смесь сополимера винилиденфторида и тетрафторэтилена (фторопласт Ф-42) и сополимера винилиденфторида и гексафторпропилена (каучук СКФ-26) при их массовом соотношении 80:20, соответственно, растворенную в смеси N,N-диметилформамида и этилацетата (ЭА) при их массовом соотношении 50:50, соответственно. Однако полученный нетканый материал обладает пониженной паропроницаемостью и прочностью при раздире (Патент РФ 2478005. Фильтрующий материал / Филатов Ю.Н., Наумова Ю.А., Козлов В.А., заявл. 16.12.2011, опубл. 27.03.2013 - прототип).

Задачей изобретения является разработка композиции для получения паропроницаемой пористой мембраны методом электроформования.

Техническим результатом является повышение функциональных свойств мембран: паропроницаемости, прочности при раздире.

Поставленная задача решается тем, что композиция для получения паропроницаемой пористой мембраны включает фторопласт Ф-42, N,N-диметилформамид, и дополнительно содержит полиуретан, бутилацетат, при следующем соотношении компонентов, мас. %: 2,98-3,02 полиуретана и 3,02-2,98 фторопласта Ф-42, остальное - NN-диметилформамид и бутилацетат (БА) при их соотношении 1:1.

В качестве формовочных растворов использовались смеси полимеров: полиуретан марки эластоллан 1164 Д11 (Elastollan 1164 D11) и фторопласт Ф-42 в растворителях согласно табл. 1. Там же приведены исходные данные по прототипу. Основные параметры электроформования: напряжение на капилляре U=70…75 кВ, ток I=0,04…0,05 мА, межэлектродное расстояние h=160...180 мм. Температура финишной обработки мембраны 100…160°С, давление прижимного валка 3,6 атм. Оптимальная температура обработки мембраны составляла 110…115°С. Свойства формовочных растворов приведены в табл. 2. В качестве электролитической добавки использовался тетра-н-бутиламмониййодид (в количестве 0,16-0,18 мас. %). Мембраны сушили, снимали с подложки и испытывали. Результаты испытаний мембраны приведены в табл. 3.

* - концентрация С, мас. %

Толщину мембран измеряли с использованием микрометра, считая результатом усредненное значение от трех измерений.

Паропроницаемость определяли по ASTM 96 В при температуре 38°С и градиенте влажности 10-90%.

Анализ приведенных результатов свидетельствует, что по паропроницаемости, прочности при раздире, заявляемая композиция превосходит прототип.

1. Композиция для получения паропроницаемой пористой мембраны, включающая фторопласт Ф-42 и N,N-диметилформамид, отличающаяся тем, что композиция дополнительно содержит полиуретан марки Elastollan 1164 D11 и бутилацетат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиуретан марки Elastollan 1164 D11 2,98-3,02
фторопласт Ф-42 3,02-2,98
N,N-диметилформамид и бутилацетат при их соотношении 1:1 остальное

2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит электролитическую добавку - тетра-н-бутиламмониййодид в количестве 0,16-0,18 мас.%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гибридным войлокам, которые изготовлены из образованных электропрядением нановолокон, с высокой проницаемостью и высокой емкостью. Предложен полученный электропрядением гибридный нановолоконный войлок, включающий композитное нановолокно, представляющее собой смесь дериватизированной наноцеллюлозы и первго полимера на нецеллюлозной основе, и однокомпонентное нановолокно, представляющее собой второй полимер на нецеллюлозной основе, причем первый и второй полимеры на нецеллюлозной основе могут быть дифференцированно удалены из нановолоконного войлока.

Изобретение относится к области биохимии. Предложена мембрана для нанофильтрации в водных, спиртовых и водно-спиртовых средах.

Изобретение относится к способу нанофильтрационного разделения жидких органических смесей, в частности к отделению крупных молекул органических веществ от органических растворителей с использованием мембран, и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности в процессе отделения и рециркуляции гомогенного катализатора относительной молекулярной массой выше 300 в процессе органического синтеза, в частности процессе гидроформилирования.

Изобретение относится к способу очистки раствора фосфорной кислоты, полученной путем обработки природного фосфата сильной кислотой, включающему стадию фильтрации фосфорной кислоты через мембрану нанофильтрации, в котором мембрана нанофильтрации представляет собой органическую мембрану нанофильтрации, устойчивую в кислой среде, на которой адсорбирован по меньшей мере один водорастворимый полимер, включающий по меньшей мере одну функциональную аминогруппу, одну функциональную ароматическую аминогруппу, одну функциональную группу кислоты и/или одну спиртовую функциональную группу.

Изобретение относится к мембране с селективной паропроницаемостью и к способу отделения пара от газовой смеси с использованием этой мембраны. Мембрана с селективной паропроницаемостью, содержащая сшитый гидрофильный полимер, включающий сополимер поливинилового спирта и соли полиакриловой кислоты, одно соединение щелочного металла, выбранного из группы, состоящей из соединения цезия, соединения калия и соединения рубидия, причем соединением щелочного металла является гидроксид, нитрат, карбоксилат или хлорид.

Изобретение относится к мембранной технике и технологии, в частности к способам получения анизотропных композитных катионообменных мембран на основе ионообменных материалов и полианилина с асимметричными транспортными свойствами.

Изобретение относится к мембранной технике и технологии, а именно к технике электродиализа. Способ изменения характеристик электродиализатора с чередующимися катионообменными и анионообменными мембранами, включающий подачу в электродные камеры электродиализатора раствора серной кислоты с концентрацией 0,025 М, в камеры обессоливания - 0,005-0,01 М раствора анилина в минеральной кислоте с концентрацией ионов водорода 0,05 М, а в камеры концентрирования - раствора соли с концентрацией 0,0005-0,015 М, в которой анион кислотного остатка является окислителем, в минеральной кислоте с концентрацией ионов водорода 0,05 М, при плотности тока равной 100-400 А/м2 в течение 60-120 мин, с последующим промыванием емкостей и камер электродиализатора дистиллированной водой, после чего электродиализатор выдерживают под током плотностью 100 А/м2 в течение 60 мин при подаче во все камеры электродиализатора 0,025 М раствора серной кислоты.

Изобретение относится к химии нанопористых металлорганических координационных полимеров, а именно к композиционному протонпроводящему материалу. Материал имеет состав общей формулы (1-y) CFIM · y Cr-MIL-101, где y - мольное количество Cr-MIL-101, равное 0.05 или 0.1 моль, состоящий из координационного нанопористого металлорганического полимера Cr-MIL-101 состава [Cr3O(H2O)2X(C8H4O4)3], где X=F, ОН, из которого удалены гостевые молекулы терефталевой кислоты и вода, с внедренной в его поры солью трифторметансульфоната имидазолия состава C4H5F3N2O3S (CFIM).

Изобретение относится к мембранной технике. Многослойная композитная полимерная сильноосновная мембрана, включающая как минимум два полимерных слоя, первый слой, образующий подложку композитной мембраны, содержит четвертичные аммониевые основания с тремя алкильными заместителями у атома азота и поверхностный слой, содержащий ион-полимер с четвертичными аминами, бидентатно связанными с матрицей двумя связями C-N.
Изобретение относится к области переработки пластических масс при производстве пленок, листов, композиционных материалов для создания мембран, способных к микро- и ультрафильтрации, и может быть использовано в качестве подкровельных материалов, для укрепления и армирования при дорожном строительстве, в упаковке нестандартных грузов.

Изобретение относится к составу формовочного раствора для получения нетканого материала методом электроформования для достижения требуемых показателей эксплуатационных свойств. Изобретение касается состава формовочного раствора для получения паропроницаемой мембраны, а также регулирования комплекса эксплуатационных свойств мембранного материала. Композиция для получения паропроницаемой пористой мембраны включает фторопласт Ф-42 и N,N-диметилформамид, а также полиуретан марки Эластоллан 1164 Д11 и бутилацетат при соотношении N,N-диметилформамида и бутилацетата 1:1. При использовании материала на основе нановолокон из полиуретана эластоллан 1164 Д11 и фторопласта Ф-42 достигается ряд свойств, позволяющих применять материал как селективный фильтр для защитной одежды. Композиция обеспечивает повышение функциональных свойств мембран: паропроницаемости и прочности при раздире. 3 табл.

Наверх