DE1814663A1 - Hydrophiler Polyurethanschwamm - Google Patents

Hydrophiler Polyurethanschwamm

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DE1814663A1
DE1814663A1 DE19681814663 DE1814663A DE1814663A1 DE 1814663 A1 DE1814663 A1 DE 1814663A1 DE 19681814663 DE19681814663 DE 19681814663 DE 1814663 A DE1814663 A DE 1814663A DE 1814663 A1 DE1814663 A1 DE 1814663A1
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Germany
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sponge
clay
sponges
hydrophilic
montmorillonite
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DE19681814663
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Simon John George
Mcgurran John Patrick
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3M Co
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Description

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Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, λ Minnesota 55101, V.St.A.
Hydrophiler Polyurethanschwamm
Die Erfindung bezieht sich auf neuartige Polyurethanschwämme, auf damit hergestellte Schichtstoffe und auf einfache,billige Verfahren, nach denen normalerweise hydrophobe Polyurethanschwämme hydrophil- gemacht werden.
Schwämme aus regenerierter Cellulose sind billig und äußerst hydrophil und werden im Haushalt und für andere Reinigungszweeke bei weitem am häufigsten benutzt. Derartige Schwämme werden jedoch durch Schimmel angegriffen und neigen zur Annahme eines üblen Geruchs, wenn sie nicht nach dem Gebrauch äußerst sorgfältig ausgewaschen werden. Außerdem ist kein * praktischer Weg gefunden worden, Schwämme aus regenerierter Cellulose bleibend weich zu machen, so daß diese beim Trocknen sehr stark zusammenschrumpfen und brettartig werden. Durch das Schrumpfen und beziehungsweise Ausdehnen werden solche Schwämme deformiert, besonders wenn eine Fläche schichtartig auf einen anderen Grundbestandteil aufgetragen ist, z.B. auf
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eine Metallgrundplatte des Kopfstücks von einem Mop, oder vie es bei einem zum Scheuern geeigneten Kissen geringer Dichte, das typenmäßig in der deutschen Auslegeschrift 1 239 091 beschrieben ist, der Fall ist. Trotz dieser offensichtlichen Nachteile ist bisher jedoch kein wirklich zweckmäßiger Ersatz für Celluloseschwämme bekannt gewesen.
Polyurethanschwämme mit offenen Poren sind seit vielen Jahren bekannt, und die Weichheit, das Aussehen, die.Leichtigkeit, die Schimmelbeständigkeit, die Zugänglichkeit und andere Eigenschaften dieser Schwämme, lassen diese als geeigneten Ersatz für den traditionellen Celluloseschwamm erscheinen. Die eine Eigenschaft, die Polyurethanschwämme charakteristischerweise jedoch fehlt, ist die Fähigkeit, Wasser zu absorbieren. Dieses ist ein Nachteil, der die anderen vorteilhaften Eigenschaften aufwiegt. Verständlicherweise ist dem Stand der Technik zu entnehmen, daß ein großer Teil der Arbeit darauf gerichtet war, diesen Nachteil auszuschalten.
Polyurethanschwämme werden, wie berichtet wird, durch Behandlung mit sauren und alkalischen Mitteln, Oxydationsmitteln usw., wodurch die Porenwände abgebaut werden, hydrophil gemacht. Derartige Verfahren sind nicht nur unbequem, sondern führen auch zu Schwämmen mit stark verminderter Festigkeit und Lebensdauer.
Andere haben versucht, Polyurethanschwämme mit stärker hydrophilen Stoffen zu verbinden, z.B. durch Ausbilden eines Polyurethanschaums auf einem Celluloseschwamm oder umgekehrt entweder durch Einverleiben von Cellulosederivaten in oder Aufbringen auf den Polyurethanschaum usw. Diese Systeme sind in gleicher Weise kostspielig, unwirksam, unberechenbar und/oder es ändert sioh der erwünschte "Griff des Polyurethanechwamms.
Die vielleicht wirksamste Arbeitsweise, die bisher zur Verfügung stand, um einen Polyurethanschwamm hydrophil zu machen, bestand darin, eine wässrige Aufschlämmung von feinverteilter Kieselsäure anzusäuern, einen Polyurethanschwamm in die Auf-
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schlämmung einzutauchen, den Schwamm zur Entfernung überschüssiger Säure in Wasser zu wässern und zu trocknen. Bei diesem Verfahren wird leicht die technische Anlage angegriffen, und die benutzten starken Säuren stellen offensichtlich Probleme für das Personal bei der Bedienung dar. Obwohl normalerweise hydrophobe Polyurethansohwämme nach dieser Methode hydrophil gemacht werden können, ist deren Beschaffenheit nicht annähernd so dauerhaft, wie es wünschenswert wäre. So verlieren die behandelten Schwämme zum erhebliehen Ärger des Benutzers ihre hydrophilen Eigenschaften lange bevor sie mechanisch abgenutzt worden sind.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Polyurethanschwamm entwickelt worden, der nicht nur ohne mechanisches Schwächen des Schwämme hydrophil gemacht worden ist, sondern auch seine Benetzbarkeit während der gesamten Nutzungsdauer beibehält. Der Schwamm wird durch eine einfache, schnelle und billige Behandlung hergestellt, bei der allgemein erhältliche und in beinahe wörtlicher Bedeutung "spottbillige", biologisch inaktive Ausgangsstoffe verwendet werden, keine außergewöhnliche technische Anlage erforderlich oder eine sorgfältige Bedienung zu beachten ist, und ein Problem, das mit einer Korrosion der technischen Anlage oder einer Hautreizung des Personals verbunden wäre, nicht besteht.
Nach der Erfindung wird ein üblicher flexibler Polyurethanschwamm, der nach irgendeiner bekannten Arbeitsweise hergestellt worden ist,in eine verdünnte wässrige Tonaufschlämmung, die im wesentlichen kristallinen, zu der Montmorillonitgruppe gehörenden Ton enthält, eingetaucht, die überschüssige Aufschlämmung ausgedrückt und der so behandelte Schwamm getrocknet. Das pH der Aufschlämmung ist nicht entscheidend, und es wird in der Praxis empfohlen, gewöhnliches Leitungswasser zu benutzen. Ein Wässern des behandelten Schwamms ist nicht erforderlich. Die Schwämme verlieren ihre hydrophile Eigenschaft beim Absorbieren und Ausdrucken des Wassers nicht. Auch
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nachdem sie mehrere hundert Male abwechselnd in Wasser eingetaucht und durch eine Gummiwringwalzenanlage mit negativer Spaltweite geführt worden sind, sinken die "behandelten Schwämme beim Einbringen in Wasser leicht nieder und behalten die Fähigkeit bei, eine Wasserlache von einer Oberfläche schnell aufzutrocknen. Es ist festgestellt worden, daß die Nutzungsdauer dieser neuartigen Schwämme eine Größenordnung aufweist, die größer als die von mit Kieselsäure behandelten, früher beschriebenen Schwämmen ist.
Tone sind Sedimente oder sedimentäre Gesteinsteilchen mit einem Durchmesser von 4 Mikron oder geringer, wobei Teilchen, die kleiner als 2 Mikron sind,vorherrschen. Die Tone bestehen im allgemeinen aus Hydrosilikaten von Aluminium, Eisen oder Magnesium, die gewöhnlich plattenförmig ( und manchmal stabförmig, röhrenförmig oder spiralenförmig ) sind und in charakteristischer Weise wenigstens in einer Dimension eine kolloidale Teilchengröße aufweisen. Sie werden im allgemeinen in eine amorphe Gruppe und in mehrere kristalline Gruppen klassenmäßig eingeteilt, wobei die genaue Anzahl dieser Gruppen je nach dem Bearbeiter auf diesem Gebiet variiert. Es kann angenommen werden, daß mehrere Gruppen der Tone in einer bestimmten Lage gemeinsam vorkommen.
Zu der Montmorilloiiitgruppe von Tonen gehören u.a. die folgenden Arten, die nach den angegebenen charakteristischen Formeln aufgeführt werdens Montmorillonit, [Al,. ^7Mg0 33(^^0 33^ Si4O10(OH)2, Beidellit, Al2>17[Alo>33(Hao>33)Si3f17O1()(OH)2], Nontronit, Fe(IlI)2[Al0 87(Na0 ^3)Si3 6γ]010(0Η)2 , Hectorit, [Mg2>67Ii0>33(Na0>33)]Si4010(0H,F)2 und Saponit, Mg3^0 [Al0 33(Na0 33)Si3 O7]O10(OH)2. Die Struktur bildet ein Nebeneinander von drei Schichten (zwei tetraedrische Schichten und eine octaedrische Schicht). MontmorJ13onite leiten sich strukturmäßig vom Pyrophyllit, SIgAl4O20(OH)4 , oder Talk, Si8Mg6O20(OH)4 , durch Substitutionen hauptsächlich in der octaedrischen Schicht ab. Es ist bekannt, daß die Mont-
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morillonitarten der Hauptbestandteil der Bentonittone sind.
Im allgemeinen ist das NaQ ,, in Tonen der Montmorillonitgruppe austauschbar, und die Gitterstruktur ist häufig zwischen den Silikatschichten dehnbar, so daß sie auf das Mehrfache ihres Trockenvolumens quillt, wenn der Ton mit Wasser getränkt wird. Wie jedoch gezeigt werden soll, scheint es, daß die Wirksamkeit von Montmorillonittonen bei Durchführung der vorliegenden Erfindung weder auf das Basenaustauschvermögen noch auf die Eigenschaft, durch Wasser zu quellen, zurückgeführt werden kann. Es ist jedoch festgestellt worden, daß die Tone von den anderen Gruppen praktisch unwirksam sind, um Polyurethanschwämmen einen hydrophilen Charakter zu verleihen oder diesen Charakter zu erhalten. Es ist nicht bekannt ,warum die Tone der Montmorillonitgruppe, wenn sie den Polyurethanschwämmen anhaften,diesen mit einer solchen außergewöhnlichen Beständigkeit entweder einen hydrophilen Charakter verleihen oder einen solchen Charakter erhalten, wodurch das extrem lange Anhalten der hydrophilen Eigenschaft der mit diesen Tonen behandelten Polyurethanschwämme bewirkt wird.
Zum besseren Verständnis der Erfindung werden, ohne den Umfang der Erfindung begrenzen zu wollen, die folgenden erläuternden Beispiele gegeben, in denen alle Teile Gewichtsteile sind, sofern es nicht anders angegeben ist:
Ein üblicher Polyätherpolyurethanschaum mit offenen Poren wurde durch Vermischen der folgenden Bestandteile
Bestandteile Gew.-Teile
bifunktionelles Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 2000 (im Handel von Union Carbide Chemical Company unter der Handelsbezeichnung "Niax" Polyol PPG 2025 erhältlich) 75,0
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Bestandteile Gew.-Teile
trifunktionelles Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 3000 (im Handel von Union Carbide Chemical Company unter der Handelsbezeichnung "Niax" Polyol LG 56 erhältlich) 25,0
Siliconnetzmittel als Mittel zur Regulierung der Porengröße ( im Handel von Union Carbide Chemical Company unter der Handelsbezeichnung L 520 erhältlich) 1,0
Wasser 2,9
Triäthylendiamin 0,5
Zinn(lI)-ootoat-Katalysator 0,5
und durch anschließende Zugabe von 46 Gew.-Teilen handelsüblichem 80/20 Toluol-2,4-diisocyanat/Toluol-2,6-diisocyanat hergestellt. Nach heftigem Rühren ließ man die Reaktionsteilnehmer schäumen und 24 Stunden lang härten, wobei ein Polyurethansehaum mit einer Dichte von etwa 0,03 g/cm erhalten wurde, aus dem Schwämme mit einer Größe von etwa 2 χ 10 χ 15 cm für weitere Versuche geschnitten wurden.
Beispiel 1
Durch Dispergieren von 2 Teilen Bentonit in 98 Teilen Leitungswasser wurde eine Aufschlämmung mit einer Viskosität von 1100 Cp hergestellt. Ein Schwamm des zuvor beschriebenen Typs wurde vollständig in die Aufschlämmung eingetaucht, unmittelbar darauf entfernt und durch eine Doppelanlage mit gewöhnlichen Gummiwringwalzen in möglichst dichtschließender Weise geführt. Bei der tatsächlichen Fabrikation kann es sich als ökonomischer erweisen, daß man die behandelten Schwämme
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in etwas feuchtem Zustand abpackt. Es wurde festgestellt, daß der Schwamm, der etwa 20 % mehr wog als der unbehandelte, außerordentlich hydrophil war und Wasser von einer feuchten Oberfläche, an der er entlanggestrichen wurde, wirksam aufnehmen konnte und in weniger als einer Sekunde untersank, wenn er in einen Behälter mit Wasser gebracht wurde. Unter TOfacher Vergrößerung erschien der behandelte Polyurethanschwamm weniger glänzend als der unbehandelte j bei 35Of acher Vergrößerung konnten kleine Teilchen aus Bentonit auf der Oberfläche gesehen werden«
HehrerPolyätherpoljurethanschauQischwSiBme mit offenen Poren und mit der oben beschriebenen SchwaiiaigrSSe, aber mit einem
weiten Spielraum für· die PorengrcSB© wad ait einer Dichte von O9Og g/em* ( im Haadel worn Airtex Division of Fabric Supplies Company unter der Easd©ls"b@seicSmuag "Multi-Celled polyurethans-foam19 erhlltllefe ) ijur&eis in dl© 2 füjLg© Bentonitaufscfelämmuag eingetaueiit w&ß. getpoelsaet * gSefewlMse aus diesem Mat©s*ial wurden In d<sn Ba©laf©lg©iiö©n B©±spi©lea beautsto Das Saug"f@nsög©n für Wasser ward© für d@n feeliasd@lt©n handelsgängigen Poljur©thaaseh"?i7©ME folgend@raisii©s bestiiamti Der Seiawaiam wurde ftfefaal ia ]&@itimgsx«i-ass©r ©imgetauelit und sur Trockne ausgequetscht vm.ä dann bis mwl das näehste Zentigramm g®\'jQgene Darnach trarö© der Setwiamm 15 Sekunden lang in eine Schale gebracht» die bis auf 1/4 der SekwamMieke mit Leitungswasser gefüllt wars d©r Schwamm wrde äaim entfernt 9 30 Sekunden in der luft ausfgehängt und wieder gewogen a Das zurück gehaltene Wasser betrag etwa 600 - 800 % des ursprünglichen Gewichts des Schwaams im ¥@rgl©ich zu 50 % für einen unbehandelten Polyurethanschwamm und 300 - 500 % für· einen Cellulose-
Der behandelte Polyurethanschwamm sank,wenn er in einen Behälter mit Wasser gebracht wurde,beträchtlieh schneller unter als
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ein Celluloseschwamm, wodurch weiter angezeigt wurde, daß der behandelte Polyurethanechwamm sohneller benetzt wird, als ein Celluloseschwamm. Wenn die behandelten Polyurethanschwämme vollständig in Wasser eingebracht, entfernt und dem Abtropfen überlassen wurden, hielten sowohl die behandelten Polyurethanschwämme als auch die üblichen Celluloseschwämme etwa 2500 % ihres Gewichts an Wasser zurück.
Zur Bestimmung der tatsächlichen Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft der Schwämme, die nach diesem Beispiel hergestellt worden sind, wurde ein Test aufgestellt, bei dem die behandelten Schwämme in Leitungswasser getaucht und durch die oben beschriebene WringwalBenanlage geleitet wurden, und diese Arbeitsfolge wurde für eine ausgedehnte Zeitspanne wiederholt.Die hydrophile Eigenschaft der Schwämme wurde periodisch durch Auswringen der Schwämme bis su einem trocknen Zustand und Einbringen derselben in einen Behälter mit Wasser,um zu sehen, ob sie untersinken,geprüft.Das Gewicht des zurückgebliebenen Bentonite wurde bestimmt, indem man einen Schwamm nahm, der eine vergleichbare Anzahl von Arbeltsfolgen durchlaufen hatte,das organische Material in dem Muffelofen fortbrannte und den Rückstand wog (im Vergleich zu einem unbehandelten Schwamm). Es wurde angenommen, daß die Differenz zwischen dem .Rückstandsgewicht in dem behandelten Schwamm zurückgebliebener Bentonit war·
Das folgende Ergebnis wurde erhalten:
Arbeits 96 Bentonit (bezogen auf hydrophile Eigenschaft
folgen das Schwammgewicht) hydrophil
0 16 hydrophil
.10 8 hydrophil
100 1.4 hydrophil
500 0,05 der Schwamm sank gerade
700 0,05 noch, wird als Grenzfall
angesehen.
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Als Kontrolle wurde Beispiel 2 wiederholt, indem 2 % feinverteilte Kieselsäure (wCab-O-Siln M-5, im Handel von Godfrey Iu Cabot Company erhältlich) eingesetzten auf pH 1 eingestelltes Wasser dispergiert und anschließend die Schwämme in Wasser gewässert wurden. Es wurde ferstge-stellt, daß der behandelte Schwamm, der etwa 4 % Kieselsäure aufgenommen hatte, zunächst hydrophil war, daß aber der Durchschnitt der Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft von fünf Proben,wobei diese Nutzungedauer nach dem oben beschriebenen Versuch gemessen wurde, nur etwa 100 Arbeitsfolgen betrug.
Wenn andere Tone, wie Kaolin, Muscovlt-Mikroglimmer, Attapulgit, Talk oder Vermiculit, anstelle von Bentonit eingesetzt werden, hält eine verliehene hydrophile Eigenschaft nicht länger als vielleicht 5-20 Arbeitsfolgen an.
Aufgrund der Feststellung, daß die Hälfte des Bentonite in den ersten 10 Arbeitsfolgen verloren wurde, wurde geschlossen, daß eine schwächer konzentrierte Aufschlämmung verwendet werden kann. Das nächste Beispiel zeigt, daß dieses sowohl durchführbar als auch vorteilhaft ist.
Beispiel 3
Beispiel 2 wurde wiederholt, indem anstelle der in Beispiel 2 I angewendeten 2 %igen Aufschlämmung eine 0,2 %ige Bentonitaufschlämmung benutzt wurde. Die anfängliche Aufnahme von Bentonit war etwas geringer, aber die Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft war die gleiche. Wenn eine 0,02 %ige Bentonitaufschlämmung angewendet wurde, war der Schwamm zunächst hydrophil, aber die Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft betrug nur etwa 10 Arbeitsfolgen.
Beispiel 4
Beispiel 2 wurde wiederholt, indem ein Schwamm aus Polyester-
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SAD OHiGlNAi.
polyurethanschaum ( im Handel von American Urethane Companyunter der Handelsbezeichnung "Everlon" Ester F-1100 erhältlich) anstelle des Polyätherurethanschwamms verwendet wurde. Die Ergebnisse waren praktisch identisch» wenn auch die etwaa höheren Kosten eines solchen Schwämme in den meisten lallen nicht gerechtfertigt erscheinen.
Beispiel 5
Ein gegen Barium ausgetauschter Bentonit wurde.durch Eintauchen von Bentonit in konzentriertes Ba(NO,)«» Rühren der entstandenen Aufschlämmung über Nacht, Setzenlassen des Tons, Dekantieren der überstehenden Flüssigkeit und mehrmaliges Wässern in klarem Wasser hergestellt. Der dem Austausch unterworfene Ton zeigte in drastischer Weise verminderte Neigungen zum Quellen. Wenn dieser Ton anstelle des Bentonite von Beispiel 2 angewendet wurde, wurde ein hydrophiler Schwamm erhalten, bei dem die Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft über 1200 Arbeitsfolgen betrug. Ein gegen Calcium ausgetauschter Bentonit war, wie gefunden wurde, gleichfalls äußerst brauchbar. Gegen Calcium und Barium ausgetauschte Bentonite werden hier als Sub-Bentonit bezeichnet.
Bentonit, der leicht erhältlich ist und vorwiegend aus den Montmorillonitarten besteht, wird für die Durchführung der Erfindung bevorzugt. Es ist jedoch gefunden worden, daß Ton oder ein anderes gepulvertes Material, das bzw. der eine kleinere aber wesentliche Menge an Ton aus der Montmorillonitgruppe enthält, ebenfalls wirksam ist, wobei der Grad der Wirksamkeit anscheinend direkt mit dem Gehalt an Ton vom Montmorillonittyp in Beziehung steht. Das folgende Beispiel erläutert die Anwendung eines solchen Gemischs.
Beispiel 6
Beispiel 2 wurde wiederholt,indem eine Aufschlämmung angewendet wurde, die als typisch für zahlreiche unreine Tone, die im
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Handel erhältlich sind, eine Mischung von Bentonit zu Kaolin wie 10 zu 90 enthielt. Es wurde ein hydrophiler Schwamm erhalten, der eine Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft von annähernd 400 Arbeitsfolgen aufwies. Wenn eine Aufschlämmung, die eine ! Mischung von Bentonit zu Kaolin wie 1 zu 99 enthielt, benutzt wurde, absorbierte der Schwamm Wasser, sank aber nicht unter} die Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft dieses Schwammes war geringer als 10 Arbeitsfolgen.
Beispiel 7
Heotorit wurde anstelle des in Beispiel 2 benutzten Bentonite * angewendet. Der behandelte Schwamm war durch äußerst schnelles Benetzen ausgezeichnet und die Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft betrug etwa 500 Arbeitsfolgen.
Beispiel 8
Hectorit wurde einem Basenaustausch mit Aluminium durch Eintauchen des Hectorits in eine konzentrierte Aluminiumnitratlösung, heftiges Rühren über Nacht, Setzenlassen des Tons, Dekantieren der überstehenden Flüssigkeit und mehrmaliges Wässern mit destilliertem Wasser unterworfen.' Der so modifizierte Hectorit wurde anstelle des Bentonite in Beispiel 2 angewendet. Wiederum wurde dem Schwamm eine hydrophile Eigenschaft verliehen, und die ä Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft betrug 500 Arbeitsfolgen.
Beispiel 9
Eine Form von Saponit mit verminderter Quellfähigkeit in Wasser (im Handel von R.T. Vanderbilt Company Inc. unter der Warenbezeichnung "Neutral Yeegum" erhältlich) wurde anstelle des in Beispiel 2 benutzten Bentonite angewendet. Der Schwamm wurde hydrophil gemacht, und die Nutzungsdauer der hydrophilen Eigenschaft betrug 1200 Arbeitsfolgen.
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Es ist,offen gesagt, nicht verständlich,warum andere Tone nicht in gleicher Weise so wirksam sind, wie die der Montmorillonitgruppe,die, wie empirisch gefunden wurde, einem normalerweise hydrophoben Polyurethanschwamm langanhaltende hydrophile Eigenschaften verleihen. Obwohl angenommen werden kann, daß die Fähigkeiten der Montmorillönite, durch Wasser zu quellen, für ihre Wirksamkeit verantwortlich sind, scheinen die vorstehenden Beispiele zu zeigen, daß derartige Tone mit vermindertem Quellvermögen überlegen sind. Interessanterweise ist festgestellt worden, daß keine wesentlichen hydrophilen Eigenschaften entstehen, wenn man die Montmorillönite als Füllstoffe oder Streckmittel für das Polyurethanharz verwendet.
Die im Zusammenhang mit den vorstehenden Beispielen gegebene Beschreibung für die Ermittlung der Dauer der hydrophilen Eigenschaften stellt, so wird angenommen, ein exaktes Mittel für die Vorhersage der Lebensdauer eines Schwamms unter tatsächlichen Gebrauohsbedingungen dar. Eine Dauer der hydrophilen Eigenschaft von z.B. 500 Arbeitsfolgen weist darauf hin, daß ein Schwamm erhältlich wird, der beim normalen Gebrauch verschlissen und weggeworfen wird,bevor seine Benetzbarkeit verloren gegangen ist. Eine Dauer der hydrophilen Eigenschaft von 1000 Arbeitsfolgen oder mehr weist darauf hin,daß ein Schwamm erhalten wird, der seine Benetzbarkeit auch während einer langen Lebensdauer unter äußerst gemäßigter mechanischer Beanspruchung beibehalten wird. Es soll jedoch festgestellt werden,daß Schwämme, deren Benetzbarkeit durch einen unvorteilhaft niedrigen Tongehalt vermindert ist, schnell neuaktiviert werden können, sogar durch einen ungelernten Laien ohne eine ungewöhnliche technische Einrichtung, indem man den erfindungsgemäßen Lehren folgt.
Bei Durchführung der Erfindung wird der Fachmann das angewendete Verfahren den speziellen Herstellungsbedingungen,der technischen Anlage und den verwendeten Ausgangsmaterialien anpassen. Beispielsweise sollte die Konzentration von Montmorillonitton ausreichend sein,um die aufgezeigten brauchbaren Ergebnisse zu er-
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zielen, wobei die obere Grenze durch solche Kriterien, wie die Viskosität, festgelegt -wird. Im allgemeinen liegt der geeignete Konzentrationsbereieh zwischen 0?2 und 5 t bezogen auf das gesamte Gewicht der AufschiämmungP obwohl etwas höhere und etwas geringere Werte manchmal wirksam sind«
Es ist auch offensichtlieh p daß die Erfindung abgewandelt werden kannj, indem man gemäß den bisher bekannten technologischen Erkenntnissen StoffeD die zu den Reinigungsmitteln gehören^ in äen hydrophilen Schwamm einarbeitet und dea Schwamm dadurch
gelt lieh begrenzt für verschiedene Reiniguagsmaßiiahmeii verwend« " "bar macht ο
Gewtinsentenfalls können die Polyurethansoiraäsim® entweder vor oder nach der erfiaäungsgemäßen Behandlung su anderen ©ebilisn lamelliert werdeno Sin besonders geeignetes Esinigungsprodukt kann durch stelleiraeises Auftragen ron Tropfen v©a Polyuretnaa·0 klebstoff auf die Vorderseite des Schwaauas und Aufkleben auf &@t einen Oberfläche eines_ starkes Ifassrgex-jQbsg! goriager Meßt©;; iasbesonder©. eines Typs9 der in äer deutsohsa.' Auslegesclirift 1 239 091 beansprucht und beschrieben ists hergestQllt werden0 Der sich ergebende Schichtstoff ist liytrophil p ua€ !"fässer· strömt leicht durch ihn hindurch„- Der Sohwamm kann auf eiaar Metall« platte aufgeklebt SeIn9 di@ als Eopfstüek eines Soliwaamops benut st-wird j, indem dabei der üblicherweise aagexiaadst© Gslluloseschwamm ersetst wirdo
Obwohl dis hauptsächliche Terweadbarkeit für hydrophil© Poly·= urethanschwämmes die nach der Erfindung hergestellt worden sindp gemäß der hier gegebenen Offenbarung auf dem R©laiguagsgabi©t liegt ρ ist davon auszugehen9 daß Yiela andere Aßwendungen möglich sind* Z.B, sind derartig© Sehwämme besonders als Transportband in Verflüssigen^ als feuchtigkeit absorbierend® Zwischenfutter für Bekleidung 9 Möbelpolsterung usw. geeignet»
Pat entansprüche;
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8AD ORIGINAL

Claims (10)

-14- M 2533 Patent, a nsprüehe :
1. Polyurethansehwamm, dadurcii g ekenn sei ohne t, daß er eine hervorragende Benetzbarkeit und ein hervorragendes Wasser« absorptionsvermögen auch nach langem und wiederholtem Gebrauch besitzt und auf seinen Oberflächen abgesetztes gepulvertes Material aufweist«, das im wesentlichen Ton fisr Montmorillonitgruppe enthält«.
2» Schwamm nach Anspruch 1, taduron gekennzeichnet» daß dsr ion., aus der Montmorillonitgrappe Bentosit enthält»
β Schwamm nach Anspruch 1, äaäurcii g ek emisei ehe et 5 daß äsr fön aus dar M©atmorillonitgrupps ©Ines Sub-Bs-jatonit alt vermindertem Qiaelliuagsvsrsö^ejs ei
4. Schwamm aaeii Anspruch IU da-i-irch g3keaaseichr.3ta daS 5.3Γ Ton aus äer Moatiaorillositgr-iippe .Hects^it enthält und d*^ Schwamm dureii äußerst selasallss Qüsllsa aiisgiissisiiiist ist
Schwamm jaaeii Anspruch 1? dadurch, ^•skei^fseick'iet 3 da® tis Ton aus der Montmerillonit^ruppe
6. Schwamm nach Anspruch H5 dadurch ^gekennzeichnet« daß sr 3.5ιΐ einem Träger festhaftet uM einten größenmäßig beständigen Schichtstoff bildet,
7. Schichtstoff nach Anspruch S9 dadurch gekennzeichnet;; üa.S
der !Träger das Kopfstück eines ScJawammops ist»
8ADORiGiNAL s,
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8. Schichtstoff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine Oberfläche eines Fasergewebes geringer Dichte ist.
9. Einfaches und billiges Verfahren zur Herstellung des Schwämme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine flüssige wässrige Aufschlämmung, die im -wesentlichen Montmorillonitton enthält, hergestellt, ein Polyurethanschwamm kurzzeitig in diese Aufschlämmung eingetaucht und die überschüssige Aufschlämmung abgequetscht wird und bei diesen Herstellungsvorgängen auf eine pH-Einstellung, eine Benutzung von Netzmitteln oder ein nachfolgendes Wässern des behandelten Schwamms verzichtet werden kann.
10. Verfahren nach Anspruch 9t dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Montmorillonittons in der wässrigen Aufschlämmung in dem Bereich von etwa 0,2 # bis etwa 5 $> liegt.
Dr.Ve/Wr
909830/0238
ORiGlNAL INSPECTED
DE19681814663 1967-12-22 1968-12-12 Hydrophiler Polyurethanschwamm Pending DE1814663A1 (de)

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GB (1) GB1248760A (de)
SE (1) SE350272B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3140784A1 (de) * 1981-10-14 1983-04-28 Freudenberg, Carl, 6940 Weinheim "saugfaehiges flaechengebilde und verfahren zu seiner herstellung"
DE3801916A1 (de) * 1988-01-23 1989-08-03 Kurt Hesse Fahrspielzeug

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2312678A1 (de) * 1973-03-14 1974-09-19 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von hydrophilen, elastischen polyurethanschaumstoffen
WO1982002942A1 (en) * 1981-02-19 1982-09-02 Fukuhei Kogasaka Cleaning cloth for gun and cannon bores
GB2121316A (en) * 1982-06-01 1983-12-21 John Albert Avery Bradbury Composite foamed articles and process for their production
US4627129A (en) * 1984-07-19 1986-12-09 Stiefel Laboratories, Inc. Sponge and fabrication method
DE3574936D1 (de) * 1984-09-17 1990-02-01 Mitsubishi Rayon Co Hydrophilisiertes membran aus einem poroesen, hydrophoben material und verfahren zu dessen herstellung.
FR2934518B1 (fr) * 2008-07-31 2013-04-26 Sidel Participations Masse spongieuse pour traiter des fonds de recipients thermoplastiques, et installation qui en est equipee notamment pour le refroidissement des fonds chauds de recipients sortant de moulage
FR2958525B1 (fr) * 2010-04-09 2012-10-12 Eurvest Eponge
FR2958524A1 (fr) * 2010-04-09 2011-10-14 Eurvest Eponge
CN114984903B (zh) * 2022-05-23 2023-04-28 中南大学 钙镁铝三元氟化物负载聚氨酯海绵及其制备方法与应用
CN115093612B (zh) * 2022-06-19 2023-03-10 南通恒光大聚氨酯材料有限公司 基于增强硬度的聚氨酯海绵用的特种助剂及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2920983A (en) * 1957-11-21 1960-01-12 Du Pont Hydrophilic polyurethane foam structure and process
US3057750A (en) * 1958-12-16 1962-10-09 Du Pont Process for reinforcing a preformed elastomer foam
US3094433A (en) * 1959-11-27 1963-06-18 Du Pont Elastomeric foam haivng its pore walls coated with fir ous boehmite
US3249465A (en) * 1961-08-18 1966-05-03 Simoniz Co Method of improving the hydrophilicity of polyurethane cellular product and the resulting product
US3353994A (en) * 1964-05-07 1967-11-21 Scott Paper Co Novel reticulated products

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3140784A1 (de) * 1981-10-14 1983-04-28 Freudenberg, Carl, 6940 Weinheim "saugfaehiges flaechengebilde und verfahren zu seiner herstellung"
DE3801916A1 (de) * 1988-01-23 1989-08-03 Kurt Hesse Fahrspielzeug

Also Published As

Publication number Publication date
US3508953A (en) 1970-04-28
DK123565B (da) 1972-07-10
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ES361344A1 (es) 1970-11-16
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