DE19645195A1 - Filtermaterial und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Filtermaterial und Verfahren zu seiner Herstellung

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Description

Die Patentanmeldung P 196 17 755.3 beschreibt ein Verfahren, bei welchem körnige Adsorbentien auf einer mit einem Polyolefin beschichteten Trägerfolie durch Wärmeeinwirkung zum Haften gebracht werden. Dabei ist das bevor­ zugte Trägermaterial eine mit einem Polyolefin beschichtete Alufolie, wie sie beispielsweise in der Verpackungsindustrie Anwendung findet. Die auf der Rückseite sich oft befindende, als Verstärkung gedachte Polyesterfolie stört nicht, sofern keine zu hohen Temperaturen auftreten.
Das Verfahren konnte jetzt auf nicht körnige Adsorbentien, insbesondere Flä­ chengebilde aus Aktivkohle (Vliese, Gewebe, Gewirke), oder Aktivkohlever­ bundmaterialien, Schäume erweitert werden. Statt der aufgestreuten Adsor­ bentien läßt man das Aktivkohle-Flächengebilde zu laufen und drückt es gegen die klebrige, angeschmolzene Polyolefinschicht. Dabei können auch Kaschier­ maschinen eingesetzt werden. Gut geeignet sind karbonisierte und aktivierte Vliese, Gewebe und Gewirke mit Flächengewichten von 20-150 g/m2, bevor­ zugterweise 30-80 g/m2, und einer inneren Oberfläche von 500-1.500 m2/g, bevorzugterweise 800-1.300 m2/g. Die Metallfolie sollte eine Dicke von ≧ 5 µ, insbesondere ≧ 40 µ, haben. Die beschichtete Folie kann durchlöchert sein (Durchmesser der Löcher 0,1 bis 3 mm). Für die Polyolefinschicht sollte die Dicke mindestens 5 µ, besser aber 10-20 µ, betragen.
Ein interessantes Produkt läßt sich mit Hilfe beidseitig mit einem Polyolefin beschichteter (Metall)folien herstellen, die sich für die Fertigung hochwertiger Adsorptionsfilter hervorragend eignen. So können beispielsweise durch alter­ nierende glatte und gewellte Lagen aus dem Verbundmaterial Aktivkohle­ schicht/Trägerfolie/Aktivkohleschicht Blöcke mit sehr regelmäßigen Kanälen hergestellt werden, die parallel zur Strömungsrichtung durchströmt werden. Die gute Kinetik der feinfaserigen Aktivkohleschicht zusammen mit der starken Querdiffusion (Brown'sche Bewegung) sorgen für eine optimale Adsorption, so daß solche Filterblöcke zur Entfernung von Schadstoffen in sehr geringer Kon­ zentration aus Luftströmen besonders geeignet sind.
Beispiel 1
Eine ca. 12 µ starke Alufolie, welche auf der einen Seite mit einer ca. 25 µ starken Polyethylenfolie, und auf der anderen Seite durch eine Polyesterfolie abgedeckt war, wurde wie in Abb. 1 der Hauptanmeldung erhitzt.
Es wurde anschließend ein 80 g/m2 schweres Aktivkohlevlies zugeführt und leicht angepreßt. Es resultierte ein flächiges Material, welches zu einem "Fil­ terrad" von 5 cm Dicke und einem Durchmesser von 20 cm aufgerollt wurde.
Beispiel 2
Eine 40 µ starke Alufolie, welche beidseitig mit einer 25 µ starken Polyethylen­ schicht versehen war, wurde als Sandwich zwischen 2 Aktivkohlevliese mit 80 g/m2 in eine auf 180°C aufgeheizte Kaschiermaschine der Fa. Kannegießer eingeführt. Es resultierte ein Sandwich, bestehend aus zwei Aktivkohlevliesen und zwischen diesen eingebettet die Alufolie. Das Material ließ sich wellenför­ mig prägen (Höhe der Welle 3 mm, Abstand zwischen den Wellen 6 mm). Aus alternierenden Schichten aus geprägtem und nicht geprägtem Material wurde ein Filterblock aufgebaut, dessen parallel angeordnete Kanäle in Strömungs­ richtung durchströmt wurden.

Claims (11)

1. Flächiges Material mit adsorbierenden Eigenschaften, bestehend aus ei­ ner metallischen Trägerfolie, einer einseitig oder beidseitig darauf appli­ zierten Polyolefinschicht und einem Aktivkohleflächengebilde, welches einseitig oder beidseitig ohne zusätzlichen Kleber durch Erhitzen zum Haften gebracht ist.
2. Flächiges Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus Aluminium besteht.
3. Flächiges Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus Kupfer besteht.
4. Flächiges Material nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie eine Stärke von ≧ 5 µ, vorzugsweise ≧ 10 µ, insbesondere ≧ 40 µ hat.
5. Flächiges Material nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht gelocht ist und die Löcher bevorzugterweise einen Durchmesser von 0,1-3 mm haben.
6. Flächiges Material nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivkohleflächengebilde ein karbonisiertes und aktiviertes Vlies ist.
7. Flächiges Material nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivkohleflächengebilde ein karbonisiertes und aktiviertes Gewebe ist.
8. Flächiges Material nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivkohleflächengebilde ein karbonisiertes und aktiviertes Gewirk ist.
9. Flächiges Material nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivkohleflächengebilde sei­ nerseits aus einem Vlies, Gewebe, Gewirk bzw. Schaum besteht, der mit Aktivkohlepulver bzw. Aktivkohlekörner mit Teilchengröße < 2 mm belegt ist.
10. Flächiges Material nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivkohleschicht ein Flä­ chengewicht von 20-150 g/m2, vorzugsweise 30-80 g/m2, hat und die in­ nere Oberfläche 500-1.500 m2/g, vorzugsweise 800-1.300 m2/g, beträgt.
11. Filterblock, bestehend aus einer Anzahl von Lagen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filter parallel bzw. senkrecht zu den Lagen durchströmt wird.
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