DE2162770A1

DE2162770A1 - Boundary surface-modified glass fibres - used as filters esp for tobacco smoke

Info

Publication number: DE2162770A1
Application number: DE2162770A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr Hartl; Walter J Dipl Phys Mach
Original assignee: OFTRILON AG
Current assignee: OFTRILON AG
Priority date: 1971-12-17
Filing date: 1971-12-17
Publication date: 1973-06-28

Abstract

Boundary surface-modified glass fibres, esp. micro glass fibres, are partially coated over 20-75 (40-60)% of surface with a monomolecular layer of randomly distributed org. molecules and/or ions which strongly adhere to fibre surface by means of strong bonds and primary distribution pattern of which is stabilised through this immobile adhesion. Pref. opt. textile products are used as binder-free filter-mats, -columns, -cloths or -balls, partic. disc mat for filtering tobacco smoke. Fibres pref. contain bonded siloxane gps., 3- or 4-valent heavy metal ion complex-formers, polyvinyl alcohol, polyamides or polypeptides, silicon oils, polyanions or polycations, and coating is pref. effected by surrounding the fibres with a gaseous or aerosol medium, a soln. or suspension having a 10-6 to 10-10 mole/l molar concn. and setting them into rapid motion.

Description

Glasfaser mit veränderter Grenzflächenaktivität Die Erfindung betrifft GlasSasern, deren Oberfläche eine veränderte Grenzflächenaktivität aufweist, sowie das Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Anwendung, insbesondere als Zigarettenfilter. Glass fiber with altered interfacial activity The invention relates to Glass fibers, the surface of which shows a changed interface activity, as well as the process for their manufacture and their use, in particular as a cigarette filter.

Diese Glasfasern mit veränderter Grenzflächenaktivität zeigen eine von der Ausgangsaser verschiedene Selektivität bei Filtrationsvorgängen, insbesondere durch eine veränderte Absorption oder Retention, was z.B. bei der Filtration von Aerosolen eine veränderte Kondensation zur Folge hat.These glass fibers with altered interfacial activity show a selectivity different from the output laser in filtration processes, in particular due to a change in absorption or retention, which occurs e.g. during the filtration of Aerosols result in altered condensation.

Die erfindungsgemäßen Glasfasern zeichnen sich dadurch aus, daß ihre Oberfläche partiell, und zwar zu 20 bis 75 %, insbesondere 40 bis 60 °h, mit fest gebundenen statistisch verteilten organischen Molekülen oder Molekül-Ionen bedeckt ist.The glass fibers according to the invention are characterized in that their Partial surface, namely to 20 to 75%, in particular 40 to 60 ° h, with solid bound statistically distributed organic molecules or molecular ions is covered.

Das Verfahren zur Herstellung solcher Glasfasern besteht darin, daß die Glasfasern in ein Medium eingebracht werden, das die anzulagernden Moleküle oder Molekül-Ionen in einer molaren Konzentration zwischen 10-6 und 10-10 Mol/l aufweist, und die Fasern relativ zum Dispersionsmedium, das flüssig oder gasförmig sein kann, in rasche Bewegung versetzt werden.The process for making such glass fibers is that the glass fibers are placed in a medium that contains the molecules to be deposited or molecular ions in a molar concentration between 10-6 and 10-10 mol / l having, and the fibers relative to the dispersion medium, which is liquid or gaseous can be set in rapid motion.

Derartige-Glasfasern können insbesondere ais Zigarettenfilter verwendet werden, da ihr Wirkungsgrad und/oder ihre Selektivität gegenüber Mehrstoff-Aerosolen, wie es abakrauch darstellt, durch die erfindungsgemäße Veränderung der Grenzflächenaktivität eingestellt und optimiert werden kann.Such glass fibers can in particular be used as cigarette filters because their efficiency and / or their selectivity towards multi-component aerosols, as abakrauch represents, through the change in the interface activity according to the invention can be adjusted and optimized.

Bür die Modifizierung eignen sich insbesondere sogenannte Mikroglasfasern, also handelsübliche Glasfasern mit Faserdurchmessern zwischen 0,5 und 15 µm . Der Begriff Glasfaser umfaßt demnach die sogenannten -textilen oder verspinnbaren Glasfasern, deren lementarfäserdu'rchmesser im allgemeinen 15 P nicht überschreitet und meist zwischen 4 und 13/u liegt, sowie die sogenannten nicht-textilen oder nicht-verspinnbaren Glasfasern mit Durchmessern von etwa 0,5 bis 4/1 einerseits und etwa 6 bis etwa 30/u andererseits. Die Oberfläche der als Ausgangsmaterial verwendeten Glasfasern muß frei von Schmälz- oder Schlichtesubstanzen sein.So-called micro glass fibers are particularly suitable for the modification, that is, commercially available glass fibers with fiber diameters between 0.5 and 15 µm. Of the The term glass fiber therefore includes the so-called -textile or spinnable glass fibers, whose elementary fiber diameter generally does not exceed 15 P and mostly between 4 and 13 / u, as well as the so-called non-textile or non-spinnable Glass fibers with diameters of about 0.5 to 4/1 on the one hand and about 6 to about 30 / u on the other hand. The surface of the glass fibers used as the starting material must be free from lubricants or sizing substances.

Um für eine- erfindungsgemäße Modifizierung bzw. Veränderung der Grenzflächenaktivität geeignet zu sein, müssen Moleküle oder Molekül-Ionen einerseits zur Ausbildung starker Bindungen an die- Glasoberfläche befähigt, andererseits aufgrund ihrer übrigen konstitutionellen und-fi1nktionellen Eigenschaften imstande sein, Wechselwirkungen mit dem die modifizierten Fasern umgebenden Medium auszuüben. Erstere Eigenschaft ist dem Fachmann für viele Moleküle und Nolekül-Ionen bekannt oder läßt sich durch wenige Versuche ermitteln. Letztere Eigenschaft kann in weiten Grenzen variiert werden, und zwar nicht nur durch die Art der auf die Glasfaser aufgebrachten Moleküle oder Molekül-Ionen sondern auch durch deren Menge, also den Grad der Bedeckung, so daß sich z. B.In order to modify or change the interface activity according to the invention To be suitable, molecules or molecular ions must on the one hand be strong enough to develop Bonds to the glass surface enabled, on the other hand due to their other constitutional and -functional properties be able to interact with that of the modified Fibers surrounding medium to exercise. The first property is the expert for many Molecules and molecule ions are known or can be determined by a few experiments. The latter property can be varied within wide limits, and not only by the type of molecules or molecular ions applied to the glass fiber also by their amount, i.e. the degree of coverage, so that z. B.

Filter, die aus solchen modifizierten Glasfasern hergestellt sind, in hervorragender Weise an verschiedene Filtrationsaufgaben anpassen lassen. Diese Anpassung kann durch die gleichzeitige Anlagerung verschieden gearteter Moleküle oder Molekül-Ionen noch verbessert werden.Filters made from such modified glass fibers Can be adapted in an excellent way to different filtration tasks. These Adaptation can be achieved through the simultaneous attachment of different types of molecules or molecular ions can still be improved.

Wie erwähnt spielt neben der Art der angelagerten Noleküle oder Molekül-Ionen auch deren Menge, d. h.As mentioned, the type of attached molecules or molecular ions plays a role also their amount, d. H.

deren Flächendichte auf der Oberfläche der Glasfasern eine große Rolle, weil sie einerseits den Grad der Modifizierung bestimmt und andererseits die Mobilität des auf der Faser liegenden BlüssígkeitsfiBs beeinflußt.whose surface density on the surface of the glass fibers plays a major role, because on the one hand it determines the degree of modification and on the other hand the mobility of the fluids lying on the fiber.

Darüber hinaus ist es auch möglich, die Packungsdichte von Glasfaservliesen unabhängig oder weitgehend unabhängig von der mittleren Faserlänge einzustellen, da die Vliesbildung bzw. Feintextur auch abhängig ist von der Ob erflächenmodifizierung. Man kann s. B. etwas losere Vliese bilden, wenn die Glasfaser hydrophobiert wurde, und zur Verwendung in wäßrigen Medien oder Aerosolen mit wäßriger Aerosolphase bestimmt ist. Diese Eigenschaft wirl@t, sich besonders stark bei bindemittelfreien Vliesen aus, die aus gasförmigen oder flüssigen Dispersionen von modifizierten Glasfasern erzeugt werden.In addition, it is also possible to change the packing density of glass fiber fleeces set independently or largely independently of the mean fiber length, since the formation of the fleece or the fine texture also depends on the surface modification. You can, for example, use somewhat looser fleeces form when the glass fiber becomes hydrophobic and for use in aqueous media or aerosols with an aqueous aerosol phase is determined. This property is particularly strong in the case of binder-free Nonwovens made from gaseous or liquid dispersions of modified glass fibers be generated.

Es ist schon lange bekannt, daß eine Behandlung von Glasfasern mit organischen Substansen zur Verbesserung der mechani schen oder oberflächenchemischen Eigenschaften von Glasfe@ern und deren Folgeprodukten, wie Glasfasergewaben oder -vliesen, führt. Hierher gehören Schlichte- und Schmälzverfahren, Haftvermittler, Binder und alle Arten von Imprägnierungen. Alle diese Behandlungsmethoden führen zu einer Glasfaser, ber Oberfläche zumindest eine geschlossene, im Regelfall sogar eine mehrfache Molekularbeschichtung aufweist.It has long been known that a treatment of glass fibers with organic substances to improve the mechanical or surface chemical Properties of glass fires and their secondary products, such as fiberglass honeycombs or - fleeces, leads. This subheading includes sizing and flattening processes, adhesion promoters, Binders and all kinds of impregnations. All of these treatment methods result to a glass fiber, over the surface at least a closed one, as a rule even has a multiple molecular coating.

Dagegen ist über eine partielle statistische Belegung mit organischen Molekülen oder Molekül-Ionen noch nichts bekannt geworden, wohl deshalb, weil sie nur unter ganz definierten Voraussetzungen erreicht werden kann und einem nur partielle Bedeckung keinen merklichen Einfluß auf das Verhalten der Glasfasern erwarten ließ. Die gezielte Schaffung der Voraussetzung zur Schaffung einer partiellen Bedeckung, die sowohl von den chemischen und physikalischen Wechselwirkungen zwischen den Molekülen bzw. Molekül-Ionen und der Faseroberfläche als auch von der Führung des Modifizierungsprozesses her erfüllt sein müssen, ist wesentlich für die Erfindung.In contrast, there is a partial statistical coverage with organic Molecules or molecular ions have not yet become known, probably because they can only be achieved under well-defined conditions and only partially Coverage did not suggest any noticeable influence on the behavior of the glass fibers. The targeted creation of the prerequisite for creating a partial covering, affecting both the chemical and physical interactions between the molecules or molecular ions and the fiber surface as well as the management of the modification process must be fulfilled ago is essential for the invention.

Die Verteilung von Molekülen oder Molekül-Ionen auf der Faseroberfläche ist nur dann beständig, wenn diese so fest an die Oberfläche gebunden sind, daß die Attivierungsenergie für Platz-wechselvorgänge, die zu energetisch begünstigten dichten Flächenpackungen mit größeren unbesetzten Zwischenbereichen führen, unter den Bedingungen, unter denen die modifizierten Fasern gelagert, verarbeitet und schließlich eingesetzt werden, nicht aufgebracht werden kann.The distribution of molecules or molecular ions on the fiber surface is only permanent if it is so firm bound to the surface are that the attivation energy for place-change processes that are too energetic favored dense area packings with larger unoccupied intermediate areas lead, processed under the conditions under which the modified fibers are stored and finally used, cannot be applied.

Solche Bindungsstärken können bei Einzelmolekülen, z.B.Such bond strengths can be applied to single molecules, e.g.

mit Siloxanbindungan zur Faseroberfläche, bei polymeren Molekülen mit hierfür geeigneten funktionellen Gruppen durch vielfache Wasserstoffbrückenbindungen oder - bei ausreichender Nolekülgröße - sogar durch Dipolkräfte oder bei Poly-Ionen durch kumulative ionogene Wechselwirkungen erreicht werden. Die verschiedenen Bindungsmechanismen können auch gleichzeitig wirksam sein.with siloxane bond to the fiber surface, with polymer molecules with functional groups suitable for this purpose through multiple hydrogen bonds or - with sufficient molecule size - even by dipole forces or with poly-ions can be achieved through cumulative ionogenic interactions. The different binding mechanisms can also be effective at the same time.

Eine weitere Voraussetzung ist, daß die Bildung solcher Bindungen nicht nur energetisch, sondern auch kinetisch begünstigt ist, ., daß der hierfür erforderliche Reaktionsschritt rasch genug erfolgt. Nur dann läßt sich eine definierte Beziehung zwischen dem Modifizierungßver7-duf und der angewandten Konzentration der Moleküle oder Molekül-Ionen herstellen und eine Kontrolle des Nodifizierungsprozesses gewinnen.Another requirement is that the formation of such bonds not only energetically but also kinetically is favored, that the one for this required reaction step takes place quickly enough. Only then can a defined Relationship between the modification rate and the concentration applied of the molecules or molecular ions and a control of the nodification process to win.

Wie schon erwähnt, läßt sich die Aufgabe der Herstellung einer unvollständigen oder partiellen Bedeckung der Glasfaserobsrfläche dadurch lösen, daß die anzulagernden Moleküle oder Molekül-Ionen in dem Medium, das die zu modifizierenden Glasfasern umgibt, in einer Konzentration von 10-6 bis 10-@0 Mol/1 (entspricht etwa 10-6 bis 10-9 Gew.%), also in extrem niedriger Konzentration, enthalten sind, und die Fasern relativ zum Dispersionsmedium, das flüssig oder gasförmig sein kann, in rasche Bewegung versetzt werden.As mentioned earlier, the task of making a can be incomplete or partial covering of the glass fiber surface by removing the Molecules or molecular ions in the medium containing the glass fibers to be modified surrounds, in a concentration from 10-6 to 10- @ 0 mol / 1 (corresponds to about 10-6 to 10-9% by weight), i.e. in an extremely low concentration, and the fibers relative to the dispersion medium, which can be liquid or gaseous, be set in rapid motion.

Als anzulagernde Moleküle und Molekül-Ionen können insbesondere Siloxanmoleküle, Komplexe mit - oder 4-wertigen Schwermetallionen und funktionell zur Bindung geeignete Polymers, insbesondere Polyvinylalkohol, Polyamine und Polypeptide, genannt werden.In particular, siloxane molecules, Complexes with - or tetravalent heavy metal ions and functionally suitable for binding Polymers, in particular polyvinyl alcohol, polyamines and polypeptides can be mentioned.

Wie erwähnt kann die Bindung durch Dipolwechselwirkungen, z.B. bei Silikonölen, durch vielfache ionogene Wechselwirkung zwischen Faseroberfläche und Polykationen oder Polyanionen, oder - wie erwähnt - durch Komplexbildung durch Schwermetallionen enthaltende Resten mit der Faseroberfläche erfolgen.As mentioned, the bond can be caused by dipole interactions, e.g. at Silicone oils, through multiple ionogenic interactions between the fiber surface and Polycations or polyanions, or - as mentioned - by complex formation by heavy metal ions containing residues take place with the fiber surface.

Unter Kenntnis der obigen Ausführungen ist es dem Fachmann möglich, die anzulagernden Moleküle oder Molekül-Ionen aufgrund auch ihrer übrigen konstitutionellen und/oder funktionellen Eigenschaften zu intensiven und/oder selektiven Wechselwirkungen mit den die modifizierenden Fasern umgebenden Medien zu befähigen sowie z.B. die Wechselwirkungen verschiedenartiger, nebeneinander auf der Faseroberfläche gebundener Moleküle und/oder Molekül-Ionen zu verstärken.Knowing the above, it is possible for a person skilled in the art the molecules or molecular ions to be deposited due to their rest constitutional and / or functional properties to intensive and / or selective interactions with the media surrounding the modifying fibers as well as e.g. Interactions of different types, bound side by side on the fiber surface To amplify molecules and / or molecular ions.

Als spezielle Ausbildungsform sind Moleküle oder Moleküle Ionen zu nennen, die aliphatische, aromatische und/oder olefinische Gruppen enthalten, wobei solche Gruppen auch im gleichen Molekül vereinigt sein können. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die organischen Reste funktionelle Gruppen, insbesondere Amino-, Carboxy-, Hydroxyl-, Epoxy-, Oxo-, Nitro-, Halogeno-, Ester- und/oder Äthergruppen.As a special form of training, molecules or molecules are ions name that contain aliphatic, aromatic and / or olefinic groups, where such groups can also be combined in the same molecule. According to a preferred Embodiment contain the organic radicals functional groups, in particular Amino, carboxy, hydroxyl, epoxy, oxo, nitro, halogen, ester and / or ether groups.

Durch geeignete Modifizierung ist es möglich, Flüssigkeitsfilmen auf der Glasfaseroberfläche eine erhöht@ Beweglichkeit zu verleihen, so daß z.B. eine bevorzugte Ansammlung von Flüssigkeitströpfchen auf bestimmten Sellen der Fasern, z.B. in Kreuzungspunkten von zwei oder mohr Fasern, orfolgt.With suitable modification it is possible to apply liquid films to give the glass fiber surface increased mobility, so that e.g. preferential accumulation of liquid droplets on certain areas of the fibers, e.g. at the intersection of two or more fibers.

Dies hat zur Folge, daß ein Filter einerseits weniger dicht gepackt sein muß und andererseite bei gleich dichter Packung im Vergleich zu einem anderen Filter weniger schnell durch z.B. Kondensat verstopft oder inaktiviert wird.As a result, a filter is on the one hand less densely packed must be and on the other side with the same dense packing compared to another The filter is clogged or inactivated less quickly by e.g. condensate.

Es ist anmeldungsgemäß möglich, die Selektivität von Glasfasern nicht nur -bei üblichen Filtrationsprozessen sondern z.B. auch bei c@omatographischen Prozessen zu variieren.According to the application, the selectivity of glass fibers is not possible only -with common filtration processes but e.g. also with c @ omatographic Processes to vary.

Die erfindungegemäßen Glasfasern eignen sich in hervorragender Weise als widerstandsarme, ohne zulsätzliches Bindemittel herstellbare Filter, insbesondere für Flüssigkietsaerosole, wie Zigarettenfilter. Sie gestatten bei entsprechender Anpassung an die gegebenen geometrischen Verhältnisse hohe Filtrationsleistungen bei der Abscheidung der Partikelphase von Tabakrauch, insbesondere Zigarettenrauch.The glass fibers according to the invention are outstandingly suitable as low-resistance filters that can be produced without additional binders, in particular for liquid aerosols such as cigarette filters. You allow with the appropriate Adaptation to the given geometric conditions, high filtration performance in the separation of the particle phase from tobacco smoke, especially cigarette smoke.

Diese erfindungsgemäße Modifizierung liefert Glasfasern, bei denen 20 bis 75 %, insbesondere 40 bis 60 %, , der Oberfläche mit organischen Molekülen und/oder Molekül-Ionen bedeckt sind. In Abhängigkeit von Größe Gestalt und Anordnung der Moleküle entspricht dies angelagerten Mengen von 35 bis 540 µg pro m2 Faseroberfläche. Fasern von 1,5 µ@ Durchmesser (spezifische Oberfläche rund 1 m2g-1) haben demnach einen Gehalt an organischer Substanz von 35 bis 540 ppm. Diese Werte können mit der BET-Methode und mit Protonenresonanzmessung mit einer Genauigkeit von 5 % experimentell bestimmt werden.This modification according to the invention provides glass fibers in which 20 to 75%, in particular 40 to 60%, of the surface with organic molecules and / or molecular ions are covered. Depending on size and shape arrangement of the molecules, this corresponds to accumulated amounts of 35 to 540 µg per m2 fiber surface. Fibers with a diameter of 1.5 µ @ (specific surface area around 1 m2g-1) therefore have an organic matter content of 35 to 540 ppm. These values can be used with the BET method and with proton resonance measurement with an accuracy of 5% experimentally to be determined.

Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt Werte, die an E-Glasfasern von 1,5 µm Durchmesser bei der Anlagerung von Trimethylsilyl-, Dimethyl-octadecylsilyl- und Trioctadecylsilylgruppen bei verschiedenen Belegungsdichten erhalten worden sind.Table 1 below shows values that for E-glass fibers of 1.5 µm diameter when adding trimethylsilyl-, dimethyl-octadecylsilyl- and trioctadecylsilyl groups have been obtained at different occupancy densities are.

Tablelle 1 Menge an Trialkylsilylgruppen in µg pro m2 Faseroberfläche bei verschiedenen Belegungsdichten Angelagerte pro m2 Faseroberfläche angelagerte Menge org. Gruppen in µg bei einer Belegungsdichte von 20 % 60 % 65 % 70 % (CH3)3Si- 35 - - 130 C18H37(CH2)2Si- 80 - 260 -(C18H37)3Si - 180 540 - -Das Verteilungsmuster der organischen Gruppen auf der Faseroberfläche wurde mit hochauflösender Raster-Elektronenmikroskopie und mit der Mikrosonde untersucht. Beide Verfahren ergaben eine weitgehend statistische Verteilung bei maximal um + 1 5 O/o schwankenden Belegungsdichten.Table 1 Amount of trialkylsilyl groups in µg per m2 fiber surface at different occupancy densities accumulated per m2 fiber surface Amount of org. Groups in µg with an occupancy density of 20% 60% 65% 70% (CH3) 3Si- 35 - - 130 C18H37 (CH2) 2Si- 80 - 260 - (C18H37) 3Si - 180 540 - -The distribution pattern the organic groups on the fiber surface was determined using high resolution scanning electron microscopy and examined with the microprobe. Both procedures resulted in a largely statistical distribution with occupancy densities fluctuating by a maximum of +1 5%.

Die Anlagerung organischer Moleküle oder Molekül-Ionen bewirkt, daß die an sich hydrophile Faseroberfläche in statistisch verteilten Bereichen, deren Ausdehnung zwischen 23 A2 und 1000 Ai , max. 10 000 Å2 liegen kann, organophil wird. Während die hydrophilen Eigenschaften direkt an der unbelegten Faseroberfläche ihren Ursprung haben, liegen die organophilen Eigenschaften, je nach der Größe des organischen Moleküls, in Verlängerung des Faserradius. Diese räumliche Trennung von hydrophilen und organophilen Bereichen in Richtung des Faserradius, die z. B. mit Stearylammonium-Ionen rund 15 A beträgt, entsprechend der Dicke einer 5 - 7-fachen Schicht aus Wassermolekülen, hat zur Folge, daß organophile und hydrophile Wechselwirkungen kooperativ miteinander verknüpft werden können.The accumulation of organic molecules or molecular ions causes the inherently hydrophilic fiber surface in randomly distributed areas, whose Expansion can be between 23 A2 and 1000 Ai, max. 10,000 Å2, becomes organophilic. While the hydrophilic properties are directly on the unoccupied fiber surface Originate, the organophilic properties lie, depending on the size of the organic Molecule, in extension of the fiber radius. This spatial separation of hydrophilic and organophilic areas in the direction of the fiber radius, the z. B. with stearylammonium ions is around 15 A, corresponding to the thickness of a 5 - 7-fold layer of water molecules, has the consequence that organophilic and hydrophilic interactions cooperate with one another can be linked.

Ein Aerosol-Partikelchen, das aus Wasser und einer organischen Verbindung besteht, hat, bedingt durch die Oberflächenspannungsverhältnisse, eine mit organischen Molekülen besetzte Oberfläche. Kommt es mit einer erfindungsgemäß modifizierten Glasfaser in Berührung, so wird es unter dem Einfluß der organophilen Flächenbereiche niedergeschlagen, wobei die wäßrigen Bestandteile auf die hydrophilen Faserbereiche aufziehen. Der gebildete Flüssigkeitsfilm' kann wegen der Anwesenheit der fest gebundenen organischen Moleküle keine ungestörte Flüssigkeitsstruktur ausbilden und erhält dadurch eine erhöhte Mobilität in Richtung der Faserachse. Diese Mobilität begünstigt den Kondensat-Transport zur nächttliegenden sphärischen Ansammlung von Flüssigkeit z. B.An aerosol particle made up of water and an organic compound exists, has, due to the surface tension conditions, one with organic Molecules occupied surface. It comes with a modified according to the invention Glass fiber in contact, it becomes under the influence of the organophilic surface areas deposited, with the aqueous components on the hydrophilic fiber areas wind up. The formed liquid film 'can because of the presence of the tightly bound organic molecules do not develop and maintain an undisturbed liquid structure thereby increased mobility in the direction of the fiber axis. This mobility favors the transport of condensate to the spherical accumulation of liquid lying at night z. B.

an Faser-Kreuzungspunkten, von Wirrlagefiltern. Mit dem Kondensatstrom werden auch die organischen Komponenten des Aerosolpartikels trånsportiert. Somit kann eine Regenerierung der Faseroberfläche erfolgen und eine hohe Beladung solcher Filtersysteme erreicht werden.at fiber crossing points, of random filters. With the Condensate flow The organic components of the aerosol particle are also transported. Consequently a regeneration of the fiber surface can take place and a high loading of such Filter systems can be achieved.

In flüssigen Medien liegt ein analoger Wirkungsmechanismus vor mit dem Unterschied, daß entlang der Faserachse entweder nur unpolare oder nur polare Flüssigkeiten transportiert werden. Dabei ergeben sich zwar nur geringe absolute Silterkapazitäten, jedoch eine überraschend hohe Selektivität, die z. B. insbesondere zur Abtrennung kleiner Verunreinigungsmengen aus großen Mengen flüssiger Medien benutzt werden kann.There is an analogous mechanism of action in liquid media the difference is that either only non-polar or only polar ones along the fiber axis Liquids are transported. It is true that there are only minor absolute values Filter capacities, but a surprisingly high selectivity, the z. B. in particular for the separation of small amounts of contamination from large amounts of liquid media can be used.

Die Selektivität der Wechselwirkungen zwischen der Fasern oberfläche und dem die modifizierten Fasern umgebenden Medium kann bis zu einem gewissen Grad über die Belegungsdichte mit organischen,Molekülen oder Molekül-Ionen beeinflußt werden. Neben der Belegungsdichte kann eine sehr viel wirksamere Beeinflussung erreicht werden durch Variation von Art, Molekülgestalt und Funktion (funktionelle Gruppen) der angelagerten Verbindungen. Jeweils in Abhängigkeit von den relativen Affinitäten kann z.'B, eine selektive Filtration von- aromatischen, sauren oder basischen Komponenten erzielt werden (Anwendungsbeispiel'4).The selectivity of the interactions between the fiber surface and the medium surrounding the modified fibers can to some extent influenced by the occupancy density with organic, molecules or molecular ions will. In addition to the occupancy density, a much more effective influence can be achieved are created by varying the type, molecular shape and function (functional groups) of the attached connections. Each depending on the relative affinities can e.g. a selective filtration of aromatic, acidic or basic components can be achieved (application example'4).

Mit den erfindungsgemäß modifizierten Glasfasern lassen sich insbesondere Aerosolfilter herstellen, die in bezug auf Kapazität und Selektivität den bisher bekannten Ausführungen überlegen sind. Da sie hohe Filtrationsleistungen bei niedrigem Druckabfall ermöglichen, erscheinen sie zur Reinigung von Abgasen geeignet. Besondere interessant ist die Verwendung als Tabakrauchfilter, da hier die Selektivität der Filtration von Bedeutung ist. (Anwendungsbeispiel 4).With the glass fibers modified according to the invention, in particular Produce aerosol filters that in terms of capacity and selectivity to date known designs are superior. Since they have high filtration capacities at low Allow pressure drop, they appear suitable for cleaning exhaust gases. Special Interesting is the use as a tobacco smoke filter, because here the Filtration selectivity is important. (Application example 4).

Technisch interessant ist ab'er auch di-e- selektive Filtration unter Absorption geringerer Mengen Verunreinigungen aus großen Mengen flüssiger Medien, die den'-Verunreinigungen sehr ähnlich sind und sich mechanisch nur sehr schlecht oder gar nicht trennen ließen.From a technical point of view, however, di-selective filtration with absorption of small amounts of impurities from large amounts of liquid media is also of interest den'-impurities are very similar and can only be separated mechanically very poorly or not at all.

Ein wesentlicher Fortschritt ist bei der erfindungsgemäßen Modifizierung von Glasfasern auch darin zu sehen, daß sie mit sehr geringen Mengen nicht-toxischer und, nicht-korrosiver Substanzen in rasch ablaufenden Prozessen durchgeführt werden kann. Damit ergeben sich: für eine praktische Ausführung günstige Yorauss-etzungen.A significant advance is in the modification according to the invention of glass fibers can also be seen in the fact that they are non-toxic with very small amounts and, non-corrosive substances are carried out in rapid processes can. This results in: favorable conditions for a practical implementation.

Dazu kommt noch, daß wegen extrem geringen Menge an Modifizierungsmittel,- das -praktisch vollständig von der Glasfaser aufgenommen wird, kein. Abwasserproblem bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Glasfasern entsteht.In addition it comes that because of extremely small amount of modifying agent, which is practically completely absorbed by the glass fiber, no. Sewage problem arises in the production of the glass fibers according to the invention.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung: I Ausführungsbeispiele zur Modifizierung von Glasfaseroberflächen 1. Anlagerung organischer Moleküle aus der Gasphase 1.1 Vinyl-triacetoxysilan 1 g native Mikroglasfaser (Johns Manville 475/108, 1,5 µm Faserdurchmesser) werden locker in einem 2 l-Bolben verteilt und bei 60°C für die Dauer von 10 min einem Partialdruck an Vinyl-triacetoxysilan von 10-2 Torr ausgesetzt. Die derart m9di;iZierte,.The following examples explain the invention: I Working examples for the modification of glass fiber surfaces 1. Attachment of organic molecules the gas phase 1.1 vinyl triacetoxysilane 1 g native microglass fiber (Johns Manville 475/108, 1.5 µm fiber diameter) are loose in one 2 liter bolts distributed and at 60 ° C for a period of 10 min a partial pressure of vinyl-triacetoxysilane of 10-2 torr. The so m9di; iZierte ,.

Fasern haben, eine Belegungsdichte von 50%, 1.2 Trimethyl-chlorsilan 1 g Mikroglasfaser (Johns Manville, E-Glas, 1,3 µm Faserdurchmesser) werden auf eine mittlere Faserlänge von 5 mm geschnitten und in einer Wirbelkammer von 25 l Inhalt durch einen Luftstrom etwa zweimal. prp Sekunde umgewälzt. 100 µg Trimethyl-chlorsilan werden bei Raumtemperatur im Lauf von 60 sec in die Wirbelkammer eingeblasen. Die geringen Mengen an Chlorwasserstoff werden am einfachsten durch Alkali abgefangen. Fibers have an occupancy density of 50%, 1.2 trimethylchlorosilane 1 g of micro-glass fiber (Johns Manville, E-glass, 1.3 microns fiber diameter) are on cut a mean fiber length of 5 mm and placed in a vortex chamber of 25 l Contents through an air stream about twice. prp second circulated. 100 µg trimethylchlorosilane are blown into the vortex chamber at room temperature in the course of 60 seconds. the Small amounts of hydrogen chloride are most easily captured by alkali.

Die Fasern haben eine Belegungsdichte von 55%. The fibers have an occupancy density of 55%.

1.3 Tetrakosamethyl-undecasiloxan Ein Luftstrom wird in einer auf 50°C erwärmten Säule mit gasförmigem Getrakosamethyl-undecasiloxan (Silikon-1) beladen und mit Zusatzluft so weit vermischt, daß der Partialdruck des Silikonöls 10-4 T@rr beträgt.1.3 Tetrakosamethyl-undecasiloxane A stream of air is in a on Load the column heated to 50 ° C with gaseous getrakosamethyl-undecasiloxane (silicone-1) and mixed with additional air so far that the partial pressure of the silicone oil 10-4 T @ rr amounts to.

1 g native E-Glasfasern (wie sie in Beispiel 1.2 verwendet wurden) werden bei 2500C mit 0,25 m3 dieser Silikonöl-haltigen Luft umgesetzt. Belegungsdichte 60%. 1 g native E-glass fibers (as used in example 1.2) are converted at 2500C with 0.25 m3 of this air containing silicone oil. Occupancy density 60%.

Dieses Anwendungsbeispiel zeigt, daß, auch direkt im Anschluß an den Faserziehprozess eine erfindungsgemäße Modifizierung vorgenommen werden kann. Dabei empfiehlt sich eine Luftumwälzung, da eine quantitative Adsorption des Silikonöls auf der Faser in der kurzen Zeitspanne nicht erreicht wird. This application example shows that, also directly after the fiber drawing process a modification according to the invention can be made. Air circulation is recommended, as there is quantitative adsorption of the silicone oil is not reached on the fiber in the short period of time.

2. Anlagerung; organischer Moleküle aus der Aerosolphase 2.1 Rolyvinylalkohol 1 g Glasfasern werden, wie unter 1.2 beschrieben, jedoch bei 700C, in der Wirbelkammer mit einem feinteiligen Aerosol besprüht, das aus 1 ml einer Chloroformlösung von 100 mg Polyvinylalkohol (hol-ekulargewicht 17 000) erzeugt wird. Nach dem Einsprühen wird die Wirbelkammer noch für 3 min in Betrieb gehalten und anschließend der Chloroformdampf abgezogen. Belegungsdichte 45 %.2. accumulation; organic molecules from the aerosol phase 2.1 rolyvinyl alcohol 1 g of glass fibers are, as described under 1.2, but at 700C, in the vortex chamber with a finely divided Sprayed aerosol that consists of 1 ml of a chloroform solution from 100 mg of polyvinyl alcohol (hol-ecular weight 17,000) is produced. After spraying the vortex chamber is kept in operation for 3 min and then the chloroform vapor deducted. Occupancy 45%.

2.2 Triphenyl-methoxysilan 1 g native E-Glasfaser (siehe -1.2) werden bei 200 °C einem Luftstrom ausgesetzt, in den ein Aerosol aus 1 ml Trichloräthylenlösung von 200/ug Triphenylmethoxysilan eingedüst wird. Nach dem Vertreiben der Lösungsmitteldämpfe ist die Behandlung abgeschlossen. Belegungsdichte 55 %. Auch dieses Beispiel zeigt die Eignung für eine Modifizierung im unmittelbaren Anschluß an den Faserziehprozess.2.2 Triphenyl-methoxysilane 1 g of native E-glass fiber (see -1.2) will be exposed to a stream of air at 200 ° C in which an aerosol of 1 ml of trichlorethylene solution of 200 / ug triphenylmethoxysilane is injected. After driving off the solvent vapors Is the treatment finished. Occupancy density 55%. This example also shows the suitability for a modification immediately after the fiber drawing process.

3. Anlagerung organischer Moleküle oder Molekül-Ionen aus flüssigem Medium 3.1 Anlagerung aus Lösungen 3.1.1 2-Amino-2-Triäthoxysilyl-Diäthylamin 500 g native Fasern (Johns Manville 475/108., 1,5 µm Faserdurchmesser) werden in 75 1 Wasser suspendiert und einem cyclischen Zerkleinerungsprozess unter Verwendung des bekannten Cyclobeater unterworfen.3. Accumulation of organic molecules or molecular ions from liquid Medium 3.1 Addition from solutions 3.1.1 2-Amino-2-triethoxysilyl-diethylamine 500 g of native fibers (Johns Manville 475/108., 1.5 µm fiber diameter) are in 75 1 suspended water and using a cyclic grinding process subject to the well-known cyclobeater.

Cyclendauer 10 sec. Im Lauf von 60 sec werden 1000 ml einer Lösung, die 7 mg 2-Amino-2-Triäthoxysilyl-Diäthylamin pro Liter enthält, zugegeben. Cycle duration 10 sec. In the course of 60 sec, 1000 ml of a solution which contains 7 mg of 2-amino-2-triethoxysilyl-diethylamine per liter was added.

Die Fasern werden anschließend abfiltriert und bei Raumtemperatur pder erhöhter Temperatur getrocknet oder nach entsprechender Verdünnung der Suspension nach bekannten Verfahren zu einem Vlies verarbeitet. The fibers are then filtered off and kept at room temperature or the increased temperature dried or after diluting accordingly the suspension processed into a fleece by known methods.

Die Belegungsdichte beträgt 50 %. The occupancy density is 50%.

Es ist darauf hinzuweisen, daß Kolloide und -in weniger starkem Ausmaß - ionische Bestandteile des Wassers zu einer Verringerung der Belegungsdichte führen können. Es ist daher vorteilhaft, kolloidfreies und ziemlich weiches Wasser zu verwenden. Das Wasser brauchtaber nicht enthärtet werden. Durch wenige Routineversuche läßt sich ermitteln, ob das Wasser einen störenden Einfluß ausübt und wie für diesen Einfluß kompensiert werden. kann So enthalten z. B. gechlorte Wässer häufig eine größere enge Bakterienleichen, die als kolloide Bestandteile des Wassers vorliegen. It should be noted that colloids and colloids to a lesser extent - Ionic constituents of the water lead to a reduction in the occupancy density can. It is therefore advantageous to use colloid-free and fairly soft water. However, the water does not need to be softened. Leaves through a few routine attempts determine whether the water has a disruptive influence and how for it Influence are compensated. can contain such. B. chlorinated waters often one larger, close bacterial corpses, which are present as colloidal components of water.

3.1.2 Stearyl-Methyl-Dichlorailan 1 g native Mikroglasfaser (Uohns Manville 475/108, 1,5 um Faserdurchmesser) werden auf 5 mm mittlere Faserlänge geschnitten und in 3 1 Detrachlorkohlenstoff suspendiert. Unter kräftigem Rühren werden langsam 100 ml Tetrachlorkohlenstoff, welche 180 po Stearyl-Methyl-Dichlorsilan enthalten, zugesetzt.3.1.2 Stearyl-Methyl-Dichlorailan 1 g native micro glass fiber (Uohns Manville 475/108, 1.5 µm fiber diameter) are cut to a mean fiber length of 5 mm and suspended in 3 liters of carbon detrachloride. While stirring vigorously, slowly 100 ml carbon tetrachloride, which contain 180 po stearyl-methyl-dichlorosilane, added.

Die Fasern werden nach 10 min abfiltriert und an der Luft getrocknet. Belegungsdichte 45 %. The fibers are filtered off after 10 minutes and air-dried. Occupancy 45%.

3.1.3 Stearato-Chrom(III)-chlorid 500 g native Fasern werden analog 3.1.1 mit 1000 ml einer Lösung behandelt, die 4 mg Steaurato-Chrom (III)-chlorid pro Liter enthält. Die Belegungsdichte beträgt 20 %.3.1.3 Stearato-chromium (III) -chloride 500 g of native fibers are analogous 3.1.1 treated with 1000 ml of a solution containing 4 mg of steaurato chromium (III) chloride per liter contains. The occupancy density is 20%.

3.1.4. Polyvinylpyridinium-N-Hexyl-Chlorid 500 g native Fasern werden analog 3.1.1 mit 1000 ml einer Lösung, behandelt, die pro Liter 2,5 mg Polyvinylpyridinium-N-Hexyl-Chlorid (Molekulargewicht ca. 1000 000) enthält. Die Belegungsdichte beträgt go %.3.1.4. Polyvinylpyridinium-N-Hexyl-Chloride 500 g native fibers analogous to 3.1.1 with 1000 ml of a solution that contains 2.5 mg of polyvinylpyridinium-N-hexyl chloride per liter (Molecular weight approx. 1,000,000). The occupancy density is go%.

3.2 Anlagerung aus Emulsionen, Octadecamethyl-Octasiloxan (Silikonöl) 1 g native Fasern (E-Glas, Johns Manville, 1,3 µm Faserdurchmesser) werden in 5 1 Wasser durch kräftiges Rühren suspendiert und mit 50 ml einer 0,001 %igen Emulsion (durch Ultraschallbehandlung ohne Stabilisagor hergestellt) von Octadecamethyl-Octasiloxan langsam versetzt. 3 min nach Beendigung der Zugabe wurden die Fasern abfiltriert und an der Luft oder bei 120 °C getrocknet. In beiden Fällen war die Belegungsdichte 60 %.3.2 Addition from emulsions, octadecamethyl-octasiloxane (silicone oil) 1 g of native fibers (E-glass, Johns Manville, 1.3 μm fiber diameter) are in 5 1 water suspended by vigorous stirring and with 50 ml of a 0.001% emulsion (produced by ultrasound treatment without stabilizer) of octadecamethyl octasiloxane slowly shifted. 3 minutes after the addition was complete, the fibers were filtered off and dried in the air or at 120 ° C. In both cases the occupancy density was 60%.

3.3 Anlagerung aus Suspensionen 3.3.1 Polyvinylpyridinium-N-Dodecyl-Chlorid 500 g Fasern wurden analog 3.1.1 mit 100 ml einer durch Ultraschall homogenisierten Suspension, die 7 mg Polyvinylpyridinium-N-Dodecyl-Chlorid enthielt, versetzt, nach 2 min abfiltriert und getrocknet Belegungsdichte 50 %.3.3 Addition from suspensions 3.3.1 Polyvinylpyridinium-N-dodecyl chloride 500 g of fibers were homogenized by ultrasound with 100 ml of a fiber analogous to 3.1.1 Suspension containing 7 mg of polyvinylpyridinium-N-dodecyl chloride, added after 2 min filtered off and dried. Occupancy density 50%.

3.3.2 Triphenyl-Äthoxysilan 500 g Fasern werden analog 3.3.1 behandelt, wobei 100 ml einer homogenisierten Suspension von 4 mg Triphenyl-Äthoxysilan verwendet werden. Belegungsdichte Die jeweils erzielten Belegungsdichten lassen -sl-ch mit geänderten Verhältnissen von Fasermenge zur Menge- organischer Moleküle oder Molekül-Ionen bzw. zu deren Konzentration im Bereich zwischen 20 und 75% variieren. Außerhalb dieses Bereichs fällt der Effekt der Modifizierung deutlich ab.3.3.2 Triphenyl-ethoxysilane 500 g fibers are treated analogously to 3.3.1, 100 ml of a homogenized suspension of 4 mg Triphenyl ethoxysilane be used. Occupancy density Leave the occupancy densities achieved in each case -sl-ch with changed ratios of the amount of fiber to the amount of organic molecules or molecular ions or their concentration vary in the range between 20 and 75%. Outside this range, the effect of the modification drops significantly.

Eine Variation der Belegungsdichte und der Art der Belegung läßt sich im Rahmen der obigen Beispiele und entsprechender Beispiele auch noch erzielen durch die Varianten, welc-he mit Änderung von Temperatur, Fasersuspensionskonzentration und Dauer des Behandlungsprozesses verbunden sind.A variation of the occupancy density and the type of occupancy can be within the framework of the above examples and corresponding examples also achieve through the variants, which with a change in temperature, fiber suspension concentration and duration of the treatment process.

So erzielt man z.B. bei Temperaturerhöhrrng eine homogenere Verteilung in der gleichen Zeitspanne oder eine mindest gleich homogene Verteilung in kürzerer Zeitspanne. Wenn man die normalerweise benutzte Glasfasersuspensionskonzentration von d = 0,1 Gew.% nach oben oder unten abändert, ergeben sich ebenfalls Unterschiede in der Belegungsdichte. Eine größere Dauer des Behandlungsprozesses führt zu einer vollständigeren Erschöpfung des Behandlungsmediums an Modifizierungsmittel und somit zu -einer größeren Belegungsdichte. Da aber der größte Teil des Modifizierungsmittels innerhalb verhältnismäßig kurzer Zeit aus dem Modifizierungsmedium auf die Faser abgelagert wird, bilden auch wäßrige Behandlungsmedien die nur kurze Zeit eingesetzt warden praktisch kein Abwasserproblem. Es können aber auf diese Weise unter Standardbedingungen erhaltene Belegungsdichten ganz gezielt um ein Geringes (einige,%).In this way, for example, a more homogeneous distribution is achieved when the temperature rises in the same time span or an at least equally homogeneous distribution in a shorter time Period of time. If one considers the normally used fiberglass suspension concentration changes from d = 0.1% by weight upwards or downwards, there are also differences in the occupancy density. A longer duration of the treatment process leads to a more complete exhaustion of the treatment medium of modifiers and thus to -a greater occupancy density. But there most of the modifier within a relatively short time from the modification medium to the fiber is deposited, also form aqueous treatment media that are only used for a short time are practically no sewage problem. But it can be done this way under Occupancy densities obtained by standard conditions quite deliberately by a low (a few.%).

vergrößert werden. be enlarged.

Die gleiche Möglichkeit hat man auch, indem man statt durch einen einstufigen Prozeß durch mehrstufige Prozesse die Belegung ergänzt, also in der zweiten Stufe z. R. noch gezielt etwas vergrößert. You also have the same possibility by going through instead of through one single-stage process is supplemented by multi-stage processes, i.e. in the second stage z. Usually enlarged a bit.

II Anwendungsbeispiele 1. Selektive Adsorption aus gasförmigen Medien Filtersäulen, die mit erfindungsgemäß modifizierten Glasfasern gefüllt sind, zeigen je nach Art. der Modifizierung eine selektive Retention gegenüber verschiedenen Kohlenwasserstoffverbindungen Tabelle 2 Retentionsverhalten von Glasfaserfiltern gegenüber verschiedenen Kohlenwasserstoff-.II Examples of use 1. Selective adsorption from gaseous media Filter columns filled with glass fibers modified according to the invention show Depending on the type of modification, a selective retention compared to different ones Hydrocarbon compounds Table 2 Retention behavior of glass fiber filters against various hydrocarbon.

verbindungen Glasfaser*) Belegungs- Höhere Niedrigere modifiziert dichte Retention gegenüber mit O/o St earato-Chrom(III)- 40 n-Alkane verzweigte und chlorid ringförmige Alkane prim.Alkanole sek.Alkanole, Ketone Triphenyl-Methoxysilan 55 Aromaten Alkane Glasfaser*) Belegungs- Höhere Niedrigere modifiziert dichte Retention gegenüber -mit Polzvinylpyridin-ium- 50 Aromaten verzweigte und N-Dodecyl- n-Alkane ringförmige Chlorid Alkane 2Amino-2'-Tri- niedere Carbon- aliphatiäLhoxysilyl- 50 säuren, sche und aroma-Diäthylamin Phenole tische imine *)- Johns Manville, E-GIas, 1,3 µm Faserdurchmesser 2. Adsorption aus Lösungen In Lösungen sind nur dann ausgeprägte Adsorptionseffekte zu erzielen, wenn zwischen Lösungsmittel und gelöstem Stoff hinreichend große konstitutionelle und funktionelle Unterschibde bestehen. Zum Beispiel können aus einer 0,01 obigen Lösung von Stearylalkohol in Methanol 1 pro Gramm Stearyl-Methyl-Dichlorsilanmodifizierter Glasfaser (Johns Manville, E-Glas, 0,5,um Faserdurchmesser) bis zu 3 g Stearylalkohol gebunden werden. fiber optic connections *) Occupancy higher lower modified dense retention compared with o / o stearato-chromium (III) - 40 n-alkanes branched and chloride ring-shaped alkanes primary alkanols secondary alkanes, ketones triphenyl methoxysilane 55 aromatics alkanes Glass fiber *) Occupancy higher lower modified dense retention against -with polyvinylpyridinium- 50 aromatics branched and N-dodecyl n-alkanes cyclic chloride alkanes 2Amino-2'-tri- lower carbon aliphatiäLhoxysilyl- 50 acids, ash and aroma diethylamine phenolic tables imine *) - Johns Manville, E-GIas, 1.3 µm fiber diameter 2. Adsorption from solutions Only then are pronounced in solutions Achieve adsorption effects if there is sufficient space between the solvent and the solute great constitutional and functional differences exist. For example can from a 0.01 above solution of stearyl alcohol in methanol 1 per gram of stearyl-methyl-dichlorosilane-modified Glass fiber (Johns Manville, E-glass, 0.5 µm fiber diameter) up to 3 g of stearyl alcohol be bound.

Nicht-modifizierte Glasfasern haben dagegen kaum einen Einfluß auf die Selektivität der Bindung von Stearylikohol und Methanol, so daß kein Trenneffekt erzielbar ist. In contrast, unmodified glass fibers have hardly any influence on the selectivity of the binding of stearyl alcohol and methanol, so that no separation effect is achievable.

3. Adsorption aus Emulsionen Gegenüber Emulsionen von organischen Verbindungen in Wasser zeigen Glasfasern, die erfindungsgemäß mit langkettigen Alkylresten belegt sind, eine hohe spezifische Adsorption. Eine mit Tristearyl-Chlorsilan modifizierte Faser (Johns Manville, 475/108, 1,5 µm Faserdurchmesser) Belegungsdichte 40 % kann z. B. aus 0,01 %igen Emulsionen von Heizöl in Wasser bis zu 1 g öl pro Gramm Faser binfden. Diese Wirksamkeit besteht auch gegenüber Ölfilmen auf Wasser. Die Fasern können nach Gebrauch rasch Z. B. durch Auswaschen mit Trichloräthylen regeneriert werden.3. Adsorption from emulsions Compared to emulsions from organic ones Compounds in water show glass fibers which, according to the invention, have long-chain alkyl radicals are proven, a high specific adsorption. One modified with tristearyl chlorosilane fiber (Johns Manville, 475/108, 1.5 µm fiber diameter) Occupancy density 40% can e.g. B. from 0.01% emulsions of heating oil in water up to 1 g of oil per gram of fiber bind. This effectiveness also exists against oil films on water. The fibers can be regenerated quickly after use, e.g. by washing out with trichlorethylene will.

4. Filtration von Zigarettenrauch Die Filterleistung von Glasfaservlies-Scheibchen, die transversal zum Rauchstrom anstelle des üblichen Filers angebracht waren, wurde nach der TPM-Methode (total particulate matter) ermittelt.4. Filtration of cigarette smoke The filter performance of glass fiber fleece discs, which were mounted transversely to the smoke stream instead of the usual filter determined using the TPM (total particulate matter) method.

Tabelle Spezifische Anscheideleistung und Nikotingehalte im gefilterten R duch bei der Filterung mittlels Glasfaservlies-Scheibchen Glasfaser*) modifizier**) Belegg. TPM Spez. Nikotinmit dichte mg/ Absch. gehalt % Zig.lstg. im gefil-%****)terten Rauch Gew.% ****) Cellulossacetat (üblich) 16-18 Wasser (Vergleichsstand) 0 12,05 360 5,56 N-(3-Oxypropyl)-amino propyl-Diäthoxysilan 50 10,08 460 5,46 Methylacryloxypropyl-Trimethoxysilan 55 10,72 450 5,12 P,olyvinylpyridinium-N-Dodecylchlorid 50 10,60 460 5,19 Glycidoxylpropyl-Nethyl-Tetrasiloxan 45 10,40 400 5,67 *) Johns Manville, 475/108, 1,5 µm Faserdurchmesser **) analog Ausführungsbeispiel 3.1.1 ***) Kondensatgewicht Filtergewicht in %. Table specific capture performance and nicotine content in the filtered R by filtering by means of glass fiber fleece discs glass fiber *) modified **) Document TPM spec. Nicotine with density mg / part. salary% Zig.lstg. in the filtered% ****) Rauch wt.% ****) Cellulose acetate (usual) 16-18 Water (comparison level) 0 12.05 360 5.56 N- (3-oxypropyl) amino propyl diethoxysilane 50 10.08 460 5.46 methylacryloxypropyl trimethoxysilane 55 10.72 450 5.12 P, olyvinylpyridinium-N-dodecyl chloride 50 10.60 460 5.19 Glycidoxylpropyl-Nethyl-tetrasiloxane 45 10.40 400 5.67 *) Johns Manville, 475/108, 1.5 µm fiber diameter **) analogous Embodiment 3.1.1 ***) Weight of condensate Filter weight in%.

* ***) bezogen auf TPM-Wert Tabelle 3 zeigt, daß die Abscheideleistung von Filtervliesen aus erfindungsgemäß modifizierten Glasfasern um ca. 25% höher liegt als bei vergliechbaren Vliesen aus unmodifizierten Fasern, die lediglich mit Wasser behandelt sind. Die Selektivität gegenüber der Abscheidung von Nikotin läßt sich mit der Modifizierung ebenfalls beeinflussen. Es läßt sich also eine gezielte Anwendung für Zigarettenfilter treffen. * ***) based on TPM value Table 3 shows that the separation efficiency of filter fleeces made of glass fibers modified according to the invention is approx. 25% higher than with comparable nonwovens made of unmodified fibers, which are only treated with water. The selectivity towards the deposition of nicotine can also be influenced with the modification. It can be So hit a targeted application for cigarette filters.

Ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn die Glasfaser-Filter nicht als Vlies-Scheiben, sondern als kugel- oder ellipsoidförmige Knäuel, im Rauchstrom liegen. Dabei liegen natürlich die spezifischen Abscheideleistungen bei wesentlich niedrigeren Werten da Rauch ohne durch die gesamte Filterschicht durchzutreten, durch die dünnen Randbezirke oder ganz am Filter vörbeigelangen kann,Similar results are obtained when the fiberglass filter is not as fleece discs, but as spherical or ellipsoidal balls in the smoke stream lie. The specific separation capacities are of course essential lower values because smoke does not pass through the entire filter layer, can get through the thin outskirts or all the way to the filter,

Claims

P a t e n t a n t a n t r u c h e 1. Covered with a surface layer Glass fibers, in particular micro glass fibers, characterized in that their surface area to 20 to .75 o / with a monomolecular layer of approximately statistically distributed organic molecules and / or molecular ions is covered .

2. Glass fibers according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the attached molecules or molecular ions 40 to 60% of the fiber surface area cover, -

3. Glass fibers according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the attached molecules or molecular ions means relatively strong Bonds are adhered to the fiber surface and are immobile through this adhesion their primary distribution pattern is stabilized.

4. Glass fibers according to claim 3, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that they contain siloxane molecules bound by siloxane bridges.

5. Glass fibers according to claim 3, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the bond is formed by complex formation with trivalent or tetravalent heavy metal ions he follows.

6. Glass fibers according to claim 3, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that they are polyvinyl alcohol, polyamines or polypeptides through multiple hydrogen bonds bound included.

7. Glass fibers according to claim 3, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that they '-' silicon lead by dipole exchange on the polar glass fiber surface bound included.

8. Glass fibers according to claim 3, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that they are polycations or polyanions through multiple ionogenic interactions included with the fiber surface bound.

9. Glass fibers according to claim 4, characterized in that they are e'k e n n z e i c h -n e t that they contain silane coupling agents, especially alkoxysilanes or chlorosilanes derived residues.

10. Glass fibers according to claim 9, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e- t that they are made of vinyltrichlorosilane, vinyltriäthoxysilan or vinyltrimethoxyäthoxysilan contain derived organo-trisilanol residues.

11. Glass fibers according to claim 5, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that they contain chromium complex compounds bound by complexation of chromium chloride compounds with unsaturated organic acids with 3 to 7 carbon atoms, in particular methacrylic acid, are obtained.

12. Process for the production of glass fibers according to claim 1 to 11 in that the glass fibers are surrounded by a medium that the molecules or molecule ions to be deposited in molar concentrations between 10-6 and 10-10 mol / l, and the fibers relative to the dispersion medium, which can be liquid or gaseous, have been set in rapid motion.

13. The method according to claim 12, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the medium surrounding the fibers is a gaseous medium or an aerosol is used.

14. The method according to claim 12 or 13, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the modification with silicones carried out at elevated temperatures will.

15. The method according to claim 14, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the modification is carried out at 150 to 300 ° C.

16. Process according to one or more. of claims 12 to 15, by the fact that the modification is made directly after the glass fiber drawing process is carried out.

17. The method according to claim 12. to 16, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the medium surrounding the fibers is a real and / or colloidal solution, an emulsion or a suspension is used.

18. Use of the glass fibers according to claim 1 to 11, for non-textile or textile fiberglass products, in particular binder-free filter fleeces, filter columns, Filter cloths or filter balls.

19. Use according to claim 18 in the form of fleece discs for filtration by Dabakrauch.

20. Use according to claim 18 in the form of column packs, fleeces or cloths for chromatographic processes.