DD215474A1

DD215474A1 - Verfahren zur oberflaechenhydrophilierung von plastefuellkoerpern

Info

Publication number: DD215474A1
Application number: DD25080883A
Authority: DD
Inventors: Holm Sommer; Elsbeth Leuthold; Udo Rausch
Original assignee: Grotewohl Boehlen Veb
Priority date: 1983-05-11
Filing date: 1983-05-11
Publication date: 1984-11-14

Abstract

Das Verfahren zur Oberflaechenhydrophilierung von Fuellkoerpern aus Polyethen oder Polypropen dient der Erhoehung der Benetzbarkeit dieser Fuellkoerper durch polare Fluessigk. Erfindungsgemaess werden d. Polyethen- o. Polypropenfuellkoerper 0,5-3 Stunden mit Roentgen- oder Gammastrahlen einer Strahlendosierleitung von 50 bis 150 krad/ Stunde bei einer Temperatur von 0 bis 30 Grad C unter Stickstoff- oder Argonatmosphaere bestrahlt und danach anaerob in Acrylsaeure bei einer Temperatur von 20 bis 50 Grad C 10 bis 60 Minuten lang getaucht. Die Erhoehung der Oberflaechenhydrophilie der Plastefuellkoerper bewirkt bei ihrem Einsatz in Absorptionskolonnen eine Verbesserung der Trennleistung und Belastbarkeit.

Description

Verfahren zur Oberflächenhydrophilierüng von Plastefüllkörpern '

Anwendungsgebiet der Erfindung ;

Das Verfahren zur Oberflächenhydrophilierüng von Plastefüllkörpern^ die in Absorptionakolonnen eingesetzt werden, dient. der Erhöhung der Benetzbarkeit dieser Füllkörper durch polare Flüssigkeiten. ' ' i-

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die in Trennprozessen der chemischen Industrie eingesetzten Plastefüllkörper werden vorwiegend aus Polyethen und PoIypropen hergestellt. Diese Füllkörper eignen sich vor allem wegen ihrer chemischen uno thermischen Beständigkeit, niedrigen Dichte, guten Verarbeitbarkeit und geringen Herstellungskosten .

Nachteilig ist die schlechte Benetzbarkeit dieser Füllkörper durch Flüssigkeiten hoher spezifischer freier Oberflächenenergie, vor allem durch Flüssigkeiten mit hohem polaren Anteil. Solche Flüssigkeiten sind Wasser oder wäßrige Lösungen, die in Trennprozessen als Waschflüssigkeit eingesetzt werden. De höher die Benetzbarkeit der Füllkörperoberfläche ist, desto größer ist die für den Stoffaustausch vorhandene

Phasengrenzfläche. Dadurch ergeben sich eine höhere Trennleistung und eine höhere Belastbarkeit der AbsQrptionskol'onr-' ne. .· ·' . ; ^:. . . .· .. ' :' . ' , ' ^;" '' .; :

Es sind Verfahren bekannt, die der Beseitigung dieser nachteiligen Eigenschaft von Plastefüllkörpern dienen. So ist z. B. das in dem DD-WP 113 698beschriebene Verfahren dadurch charakterisiert, daß Temperaturen von 50 - 100 C, konzentrierte Schwefelsäure von 90 - 99 % und hohe Verweilzeiten angewendet werden müssen,/ um eine wirksame Verbesserung der Benetzbarkeit der Oberfläche zu erreichen. Das Verfahren ist zeitaufwendig und stellt durch die Verwendung von konzentrierter Schwefelsäure hohe Anforderungen an das Material des Reaktionsgefäßes,

Das Verfahren nach DE-AS 2 436 153 ist dadurch gekennzeichnet, daß Polypropenfüllkörper 6 Stunden bei 100 C ausgeheizt, bei minus 70 ⁰C mit Gammastrahlen bestrahlt und anschließend 1,5 Stunden bei 30 G in Vinylpyridin getaucht werden. Als nachteilig ist bei diesem Verfahren der hohe apparative Aufwand, der mit der Erzeugung tiefer Temperaturen verbunden ist, anzusehen*

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, die beschriebenen Nachteile zu beseitigen und ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die Oberfiächenhydrophilie von Plastefüllkörpern durch kurze Behandlungszeit und geringem apparativen Aufwand erhöht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu entwickeln, das mittels strahleninitiierter Pfropfpolymerisation von

Acrylsäure zu einer Erhöhung der Oberflächenhydrophilie von Plaötefüllkörpern führt.

Merkmale der Erfindung :

Die Aufgabe der-Erfindung wird dadurch gelöst/ indem Plastefüllkorper aus Polyethen oder Polypropen 0,5 - 3 Stunden mit Röntgen- oder Gammastrahlen einer Strahlendosisleistung von 50 - 150 krad/h bei Temperaturen von O- 30 ⁰C unter Stickstoff- oder Argonatmosphäre bestrahlt werden. Danach werden die bestrahlten Füllkörper anaerob in Acrylsäure bei Temperaturen von 20 - 5Ö ⁰C 10 - 10 Minuten lang getaucht.

Ausführungsbeispiele

Beispiel i: . . . ' , . ·

Polypropenfüllkörper werden bei 20 ⁰C in einer Argonatmosphär;e 30 Minuten mit Röntgenstrahlen einer Strahlendosisleistung von 83 krad/h bestrahlt. Danach werden die bestrahlten PoIypropenfüllkörper anaerob in flüssige Acrylsäure bei 40 ⁰C 30 Minuten lang getaucht.

Als Nachweis der Verbesserung der Oberflächenhydrophilie der Polypropenfüllkörper dient die Kontaktwinkelmessung mit bi-

destilliertem Wasser* ' ...

Folgender Wert wurde erzielt: '

unbehandelte Probe; 84° modifizierte Probes 67

Beispiel 2 ί

Die Ausführung erfolgte analog Beispiel 1, die Bestrahlungs· zeit wurde auf 90 Minuten erhöht.

Resultat der Kontaktwinkelmessung:

unbehandelte Probe: 84°

modifizierte Probe: 59

Claims

Erfindungsansoruch

Verfahren zur Oberflächenhydrophilierung von Plastef üllkör· pern, gekennzeichnet dadurch, daß Füllkörper aus Polyethen oder Pclypropen 0,5 - 3 Stunden mit Röntgen- oder Gammastrahlen einer Strahlendosisleistung von 50 - 150 krad/h bei einer Temperatur von 0-30 C unter Stickstoff- oder Argonatmosphäre bestrahlt und danach anaerob in.Acrylsäure bei einer Temper«
getaucht werden.

bei einer Temperatur von 20 - 50 ⁰C 10 - 60 Minuten lang