Chemisch indifferentes Filter und Verfahren zu seiner Herstellung.
Die betriebsmässige Filtration von stark sauren, alkalischen oder oxydierend wirkenden Lösungen bereitet noch immer technische Schwierigkeiten, da für diesen Zweck einfach herzustellende und mechanisch genügend feste Filterschichten, wie sie in Form von Geweben oder Wattelagen aus Naturfasern für neutrale Flüssigkeiten allgemein Verwendung finden, bisher nicht zur Verfügung stehen.
Man verwendet zwar für saure Flüssigkeiten Filtertücher aus Nitrocellulose, deren Handhabung und Aufbewahrung jedoch sehr unangenehm ist und die ausserdem im Gebrauch nur für kurze Zeit genügend haltbar sind. Auch Gewebe aus Celluloseäthern sind schon zu Filterzwecken in Vorschlag gebracht worden; jedoch haben sich diese Gewebe nur für alkalische Flüssigkeiten bewährt. Wegen des Fehlens von Fäden aus Celluloseäthern im Handel sind derartige Gewebe schwer beschaffbar. Für saure Flüssigkeiten sind ferner Gewebe und Wattelagen aus Glaswolle sowie Filterkörper, die durch Verbacken von Glasfasern mit Bakelitharzen hergestellt sind, benutzt worden.
Die Verwendung solcher Filter beschränkt sich aber auf Fälle, in denen entweder die Verunreinigung des Filters durch Glasfädenbruchstücke keine Rolle spielt oder bei denen die zu filtrierende Lösung die gefritteten Filterkörper nicht leicht verstopft. Gewebe aus Asbest sind wegen der starken Quellung der Asbestfasern nur wenig leistungsfähig, teuer und mechanisch nicht widerstandsfähig genug.
Neuerdings sind nach einem Patente der Anmelderin hergestellte Filter aus Kunst- fasern bekannt geworden, die sich durch hohe Beständigkeit gegenüber konzentrierten Säuren und Laugen sowie gegenüber von Oxyda tionsmitteln auszeichnen. Das Fasermaterial dieser Filter besteht im wesentlichen aus gewissen, künstlich hergestellten organischen Polymerisationsprodukten, wie Polyvinylchlorid, Polystyrol und dergleichen.
Es hat sich nun gezeigt, dass als Material für derartige Filter auch das Derivat einer hochpolymeren natürlichen Verbindung des Kautschuks verwendet werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist ein ehe- misch indifferentes Filter, das sich dadurch auszeichnet, dass es Kunstfasern enthält, die aus Chlorkautschuk bestehen. Erfindungsgegenstand ist ferner ein Verfahren zur Herstellung derartiger Filter.
Bei der Herstellung eines Filters nach der Erfindung kann man Gewebe oder Schichten aus Fäden oder Fasern von Chlorkautschuk verwenden. Zur Herstellung solcher Gewebe oder Schichten können ausser Chloriautschuk- fäden auch solche verwendet werden, die aus andern indifferenten Stoffen bestehen, z. B. aus : Hochpolymeren, die durch Polymerisa- tion von Verbindungen mit der Gruppe CH = CII erhalten worden sind, z. B. aus Polystyrol, Polyisobutylen, Polyvinyläther, Mischpolymerisate aus Styrol oder Polyisobutylen und Vinyläthern, ferner Polyvinylchlorid, nachchloriertes Polyvinylchlorid oder ZIischpolymerisate aus Vinylchlorid mit andern polymerisationsfähigen Verbindungen. wie Styrol, Polylsobutylen, Vinyläthern und Vinylestern.
Die Herstellung von Fasern und Fäden aus Chlorkautschuk bezw. aus Kunststoffen erwähnter Art ist an sich bekannt. Sie können z. B. im Streckspinnverfahren hergestellt werden. Als Filterschichten können Gewebe aus Fäden, Filze, Vliesse oder lose Lagen aus endlos gesponnenen oder von in Stapel ge- schnittenen oder gerissenen Chlorlrantschuk- fasern oder solche, die Chlorkautschuk enthalten, Verwendung finden. Auch können flüssigkeits- oder gasdurchlässige Körper aus den obengenannten Faserfilzen oder -vliessen hergestellt werden.
Durch Anwendung von Druck und Wärme werden die Faservliesse oder -filze zu mehr oder weniger starren, einheitlichen Gebilden geformt, welche die Gestalt von Platten oder Röhren, Puppen usw. aufweisen können. Die so hergestellten starren, steifen Filterplatten können auch als Diaphragmen für elektrische Zellen verwendet werden. Die Porosität lässt sich durch Be messung der Schichtdicke und durch Abstufung der verwendeten Drucke und der verwendeten Temperatur oder durch Einlage lung von festen Stoffen, die nach der Formung wieder herausgelöst werden können, beliebig einstellen. Zur Versteifung können Stäbe, Drahtgewebe oder geeignet geformte Werkstoffe aus chemisch indifferentem Material in die gepressten Massen eingelegt werden.
Gegebenenfalls kann man den Tiunst- stoffen geeignete Weichmachungsmittel zusetzen.
Die Filterschichten nach der Erfindung sind fiir saure, alkalische, oxydierend wirkende und sonstige, auf die üblichen Filterschichten zerstörend wirkende Flüssigkeiten gleich gut brauchbar. Sie stellen deshalb ein universell verwendbares Material zur Filtration von chemisch angreifenden Flüssigkeiten dar. Sie sind gegen konzentrierte Laugen, wie Kali- und Natronlauge, konzentrierte Säuren, wie Fluss-, Salz-, Phosphor-, Salpeter-, Schwefelsäure und Königswasser, beständig sowie gegen Chlorlauge, Wasserstoff superoxyd, Kupferoxydammoniaklösung oder gegen andere, auf bekannte organische oder anorganische Filterstoffe zerstörend wirkende Flüssigkeiten.
Nur für organische Flüssigkeiten, welche auf die Chlorkautschuh und die gegebenenfalls mitverwendeten Runststoffe lösend wirken, sind die Filter nicht verwendbar.
PATENTANSPRt CHE :
I. Chemisch indifferentes Filter, dadurch gekennzeichnet, dass es Knnstfasern ent hält, die aus Chlorkautschuk bestehen.
Chemically indifferent filter and process for its manufacture.
The operational filtration of strongly acidic, alkaline or oxidizing solutions still causes technical difficulties, since filter layers that are easy to manufacture and mechanically strong enough for this purpose, such as those generally used in the form of fabrics or wadding made of natural fibers for neutral liquids, have not yet been used To be available.
It is true that filter cloths made of nitrocellulose are used for acidic liquids, but their handling and storage are very uncomfortable and, moreover, are only sufficiently durable in use for a short time. Fabrics made from cellulose ethers have also been proposed for filter purposes; however, these fabrics have only proven effective for alkaline liquids. Because of the lack of threads made from cellulose ethers in trade, such fabrics are difficult to obtain. For acidic liquids, fabrics and wadding made of glass wool as well as filter bodies, which are made by baking glass fibers with Bakelite resins, have also been used.
The use of such filters is limited to cases in which either the contamination of the filter by fragments of glass thread does not play a role or in which the solution to be filtered does not easily clog the fritted filter body. Because of the strong swelling of the asbestos fibers, fabrics made from asbestos are not very efficient, expensive and not mechanically robust enough.
Filters made of synthetic fibers based on a patent of the applicant have recently become known which are characterized by high resistance to concentrated acids and alkalis and to oxidants. The fiber material of these filters consists essentially of certain man-made organic polymerization products such as polyvinyl chloride, polystyrene and the like.
It has now been shown that the derivative of a high-polymer natural compound of rubber can also be used as a material for such filters.
The subject of the invention is a matrimonial indifferent filter which is characterized in that it contains synthetic fibers made of chlorinated rubber. The subject of the invention is also a method for producing such filters.
In making a filter according to the invention, fabrics or layers of filaments or fibers of chlorinated rubber can be used. For the production of such fabrics or layers, besides chlorine suction threads, threads made of other inert substances can also be used, e.g. B. from: High polymers that have been obtained by polymerizing compounds with the group CH = CII, z. B. from polystyrene, polyisobutylene, polyvinyl ether, copolymers of styrene or polyisobutylene and vinyl ethers, also polyvinyl chloride, post-chlorinated polyvinyl chloride or ZIischpolmerisate of vinyl chloride with other polymerizable compounds. such as styrene, polysobutylene, vinyl ethers and vinyl esters.
The production of fibers and threads from chlorinated rubber BEZW. from plastics of the type mentioned is known per se. You can e.g. B. be produced in the draw spinning process. Woven fabrics made from threads, felts, fleece or loose layers made from endlessly spun or from staple cut or torn chlorine rubber fibers or those containing chlorine rubber can be used as filter layers. Liquid- or gas-permeable bodies can also be produced from the above-mentioned fiber felts or nonwovens.
By applying pressure and heat, the fiber fleece or felts are formed into more or less rigid, uniform structures which can have the shape of plates or tubes, dolls, etc. The rigid, stiff filter plates produced in this way can also be used as diaphragms for electrical cells. The porosity can be adjusted as required by measuring the layer thickness and by grading the pressure and temperature used, or by inserting solid substances that can be removed again after forming. Rods, wire mesh or suitably shaped materials made of chemically inert material can be inserted into the pressed masses to stiffen them.
If necessary, suitable plasticizers can be added to the plastics.
The filter layers according to the invention can be used equally well for acidic, alkaline, oxidizing liquids and other liquids that have a destructive effect on conventional filter layers. They are therefore a universally applicable material for the filtration of chemically aggressive liquids. They are resistant to concentrated alkalis such as potash and caustic soda, concentrated acids such as hydrofluoric, hydrochloric, phosphoric, nitric, sulfuric and aqua regia, as well as resistant Chlorine lye, hydrogen superoxide, copper oxide ammonia solution or against other liquids that have a destructive effect on known organic or inorganic filter materials.
The filters cannot be used only for organic liquids which have a dissolving effect on the chlorinated rubber shoe and any plastics used.
PATENT APPLICATION:
I. Chemically indifferent filter, characterized in that it contains synthetic fibers made of chlorinated rubber.