ES2614035T3 - Procedimiento para la producción de un filtro para la adsorción de hidrocarburos volátiles - Google Patents

Procedimiento para la producción de un filtro para la adsorción de hidrocarburos volátiles Download PDF

Info

Publication number
ES2614035T3
ES2614035T3 ES13759193.9T ES13759193T ES2614035T3 ES 2614035 T3 ES2614035 T3 ES 2614035T3 ES 13759193 T ES13759193 T ES 13759193T ES 2614035 T3 ES2614035 T3 ES 2614035T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
nonwoven material
filter
fibers
temperature
polyester
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES13759193.9T
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Fick
Rainer Ernst
Jessica Schneider
Jörg Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mann and Hummel Molecular GmbH
Original Assignee
Helsatech GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Helsatech GmbH filed Critical Helsatech GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2614035T3 publication Critical patent/ES2614035T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B01D39/1607Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
    • B01D39/1623Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
    • B01D39/163Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin sintered or bonded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002Organic membrane manufacture
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/48Polyesters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/04Additives and treatments of the filtering material
    • B01D2239/0407Additives and treatments of the filtering material comprising particulate additives, e.g. adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/08Special characteristics of binders
    • B01D2239/083Binders between layers of the filter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/08Special characteristics of binders
    • B01D2239/086Binders between particles or fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/10Filtering material manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/20Organic adsorbents
    • B01D2253/202Polymeric adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/70Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708Volatile organic compounds V.O.C.'s

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

Procedimiento para la producción de un filtro (10) para la adsorción de hidrocarburos volátiles de un material no tejido (20), comprendiendo el material no tejido (20) fibras que pueden fusionarse térmicamente, uniéndose partículas de carbón activo a la superficie de las fibras mediante un aglutinante, constando las fibras de al menos un plástico termoplástico con un punto de fusión o intervalo de fusión por encima de 200 °C, dándose una forma deseada al material no tejido (20) mediante una matriz (14) por aplicación de presión y por una temperatura de como máximo 190 °C, uniéndose entre sí una pluralidad de estratos del material no tejido (20) por la aplicación de la presión y por la temperatura, compactándose tanto el material no tejido (20) al darle forma en al menos una primera área (22) que se mantiene con ello la forma y compactándose menos en al menos una segunda área (24) para posibilitar con ello una mejor adsorción en la segunda área (24).

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
DESCRIPCION
Procedimiento para la produccion de un filtro para la adsorcion de hidrocarburos volatiles
La invencion se refiere a un procedimiento para la produccion de un filtro a partir de un material no tejido y a un filtro asf producido.
Por el documento WO 2011/133394 A1 se conoce un material no tejido de fibras que contiene partfculas de carbon activo y un procedimiento para su produccion. El material no tejido de fibras puede contener fibras discretas de un polfmero termoplastico, estando enlazadas las partfculas de carbon activo a estas fibras. Las fibras discretas pueden comprender fibras multicomponente termoplasticas con al menos una primera region con una primera temperatura de fusion y una segunda region con una segunda temperatura de fusion. A este respecto, la primera temperatura de fusion es mas baja que la segunda temperatura de fusion. A este respecto, puede tratarse, por ejemplo, de fibras bicomponente, estando formado un revestimiento de la fibra por la primera region y un nucleo rodeado por el revestimiento por la segunda region de la fibra.
El documento US1007/128434 A1 revela un procedimiento para la produccion de un artfculo, que podna usarse como filtro de adsorcion, a partir de un material no tejido, comprendiendo el material no tejido fibras que pueden fusionarse termicamente. Las fibras pueden comprender un revestimiento y un nucleo de fibras bicomponente, pudiendo constar el nucleo de poliolefina, poliester y poliamida y pudiendo constar el revestimiento de una resina que puede formar un gel bajo la influencia de calor y humedad. Preferentemente, el punto de fusion del polfmero de nucleo es mayor que la temperatura de reblandecimiento de la resina. En la superficie de las fibras se enlazan partfculas de carbon activo mediante un aglutinante, que puede ser la misma resina que la resina del revestimiento de las fibras. Al material no tejido se le da una forma deseada mediante una matriz por aplicacion de presion y por una temperatura de 140 °C.
Por el calentamiento del material no tejido a una temperatura de al menos la primera temperatura de fusion y menos que la segunda temperatura de fusion se enlazan las partfculas de carbon activo al material no tejido, enlazandose al menos una parte de las partfculas de carbon activo a al menos una primera region de al menos una parte de las fibras multicomponente, mientras que al menos una parte de las fibras discretas se une a una pluralidad de puntos de interseccion con la primera region de las fibras multicomponente. Al refrigerar el material de la primera region, este se compacta y con ello mantiene junto el material no tejido sin que fuera necesario para ello un aglutinante adicional. Aqrn, las partfculas de carbon activo se enlazan asf por fundicion en la superficie de la fibra multicomponente en esta, sin cubrir, no obstante, un porcentaje fundamental de la superficie de partfculas de carbon activo con material fundido de la primera region. Sin embargo, de esta manera no se puede evitar que la capacidad de adsorcion de las partfculas de carbon activo se reduzca por material fundido de la primera region.
El material no tejido de fibra puede comprender capas adicionales estructuradas de otra forma como, por ejemplo, una capa de soporte y una capa de cubierta. Etapas de procesamiento posteriores pueden comprender una estampacion. Por una estampacion se entiende habitualmente la introduccion de una estructura o de un relieve en una superficie de un material. Esto puede realizarse, por ejemplo, mediante un gofrado o cuno.
El filtro producido de acuerdo con la invencion esta disenado para la adsorcion de hidrocarburos volatiles, por ejemplo, en el sistema de admision del motor de un automovil. El material no tejido comprende fibras que pueden fusionarse termicamente, enlazandose partfculas de carbon activo en la superficie de las fibras mediante un aglutinante. El enlace de las partfculas de carbon activo puede realizarse, por ejemplo, mediante un procedimiento de Foulard y posterior secado. Tambien puede realizarse que el material no tejido se extraiga por una dispersion que contiene aglutinante y partfculas de carbon activo y posteriormente se seque.
Filtros producidos de esta manera se conocen en el estado de la tecnica. Se fijan habitualmente en un marco de montaje o una carcasa para mantenerlos en una posicion deseada. La forma del marco de montaje o de la carcasa a menudo no se puede adaptar facilmente a la forma deseada en el lugar en el que debena instalarse el filtro, de manera que el lugar de instalacion debe adaptarse al marco de montaje o a la carcasa para poner a disposicion espacio correspondiente ahf
El objetivo de la presente invencion es indicar un procedimiento para la produccion de un filtro que permita una produccion menos costosa del filtro y una mejor adaptacion en un sitio en el que debena instalarse el filtro, con simultaneamente mayor capacidad de rendimiento del filtro. Ademas, debena indicarse un filtro asf producido.
El objetivo se resuelve por las caractensticas de las reivindicaciones 1 y 16. Configuraciones apropiadas de la invencion se deducen de las caractensticas de las reivindicaciones 2 a 15 y 17.
De acuerdo con la invencion, esta previsto un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 para la produccion de un filtro de acuerdo con la reivindicacion 16 para la adsorcion de hidrocarburos volatiles a partir de un material no tejido. En el caso del material no tejido, se trata en general de una superficie textil de fibras que se juntan de cualquier manera para dar lugar a una capa de fibras y estan unidas entre sf de cualquier manera, sin comprender,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
no obstante, hilos cruzados o entrelazados de manera uniforme entre sf como, por ejemplo, es el caso en un textil tejido o tricotado o hecho a punto. Tambien el tipo de compactacion del material no tejido es arbitrario. En el caso del material no tejido, puede tratarse, por ejemplo, de un material no tejido punzonado, material no tejido de hilatura, material no tejido de orientacion aleatoria o un fieltro, especialmente un fieltro punzonado.
Dado que el punto de fusion o intervalo de fusion es mayor que la temperatura a la que se pone el material no tejido, la respectiva superficie de las partfculas de carbon activo (cuando las fibras unicamente constan de un plastico termoplastico o plasticos termoplasticos con un punto de fusion o intervalo de fusion por encima de 200 °C), no puede cubrirse por plastico fundido, de manera que se evita con ello una disminucion de la capacidad de adsorcion de las partfculas de carbon activo. En este caso, asf, no se realiza ninguna fundicion, ni siquiera parcial, de las partfculas en el plastico. Por el contrario, el aglutinante puede seleccionarse de manera que no se reduce, o al menos no se reduce fundamentalmente, la capacidad de adsorcion de las partfculas de carbon activo. Sin embargo, por la temperatura de como maximo 190 °C se realiza un reblandecimiento del plastico. Esto posibilita dar forma y mantener posteriormente esta forma tras una refrigeracion del material no tejido por debajo de la temperatura de reblandecimiento del plastico. Ademas, el reblandecimiento posibilita una mayor compresion del material no tejido. La elevada densidad asf alcanzada permanece tras una refrigeracion del material no tejido a una temperatura por debajo de la temperatura de reblandecimiento.
En el caso de la forma que se da al material no tejido, se trata en general de una forma tridimensional, es decir, el filtro resultante se extiende en mas de un plano. Por eso, la matriz no es ninguna matriz que introduzca unicamente una estructura en la superficie del material no tejido, sino un molde para el prensado que da forma tridimensional al filtro (de manera similar a un molde en el forjado en estampa).
Por la union de una pluralidad de estratos del material no tejido puede ponerse a disposicion una capacidad de adsorcion muy alta del filtro, puesto que las partfculas de carbon activo pueden enlazarse de manera separada a la superficie de las fibras en los estratos individuales del material no tejido y, a este respecto, pueden enlazarse en conjunto mas partfculas de carbon activo que al enlazar las partfculas de carbon activo a fibras de un unico material no tejido de la densidad total de la pluralidad de estratos del material no tejido. Esto se aplica especialmente cuando el estrato individual del material no tejido presenta en un lado que se encuentra debajo durante el revestimiento una capa de barrera, por ejemplo, en forma de un material no tejido de barrera, que evita un derrame de una dispersion de las partfculas de carbon activo y del aglutinante cuando esta se aplica sobre el material no tejido desde arriba.
El material no tejido en el procedimiento de acuerdo con la invencion puede comprender fibras ya fusionadas termicamente que se recubren con partfculas de carbon activo mediante un aglutinante y no se funden y no se fusionan termicamente por la aplicacion de la presion y por la temperatura. Esto representa otra diferencia con respecto al procedimiento conocido por el documento WO 2011/133394 A1, en el que la fusion termica se acompana de un enlazado de las partfculas de carbon activo por polfmero fundido. En el procedimiento de acuerdo con la invencion, se evita al menos en su mayor parte un encerramiento parcial de la respectiva superficie de las partfculas por el plastico termoplastico y, con esto, una disminucion de la superficie puesta a disposicion para la adsorcion de las partfculas de carbon activo.
La estampacion de acuerdo con el documento WO 2011/133394 A1 es una estampacion habitual, es decir, la introduccion de un relieve en una superficie. Por esta publicacion no se conoce un procedimiento en el que se de una forma especial a toda la superficie. Las capas adicionales reveladas de acuerdo con esta publicacion, a diferencia de los varios estratos del material no tejido previstos de acuerdo con la invencion, estan conformadas de otra manera que el mismo material no tejido. No contienen ninguna partfcula de carbon activo y no contribuyen a un aumento de la capacidad de adsorcion.
Las fibras del material no tejido pueden comprender al menos una fibra bicomponente que presenta un revestimiento y un nucleo. A este respecto, el nucleo presenta en general una mayor temperatura de reblandecimiento que el revestimiento. El plastico termoplastico de acuerdo con la presente invencion puede ser un poliester o copolfmero de poliester, especialmente un poliester que esta conformado de una pluralidad de unidades identicas. Un tal poliester puede estar presente en distintas formas que se diferencian, por ejemplo, en el grado de reticulacion y/o en una longitud de cadena molecular. Con ello, la fibra bicomponente puede constar, por ejemplo, de un unico poliester en el sentido de la presente invencion, diferenciandose los componentes de la fibra bicomponente por distintos grados de reticulacion y/o distintas longitudes de cadena molecular. Con ello, los componentes pueden presentar distintas temperaturas de fusion o de reblandecimiento.
Se ha demostrado que un filtro producido segun el procedimiento de acuerdo con la invencion es muy productivo y pierde solo ligeramente la capacidad de rendimiento por una estampacion que va acompanada por dar forma. El material no tejido con la especificacion mencionada puede alojar una cantidad relativamente grande de partfculas de carbon activo y, con ello, es muy productivo. El aglutinante puede comprender un acrilato, acrilonitrilo-butadieno, acrilato-acetato de vinilo, etileno-acetato de vinilo, poliuretano, homopolfmero de acetato de polivinilo, cloruro de polivinilideno, silicona, estireno acrilato y/o estireno butadieno. En el caso del acrilato, puede tratarse, por ejemplo, de Acronal DS 2373 de la empresa BTC Speciality Chemical Distribution, Maarweg 163 / 165, 50887, Colonia.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
En el procedimiento de acuerdo con la invencion, las partfculas de carbon activo pueden enlazarse por que se aplica una dispersion de las partfculas de carbon activo y del aglutinante en un disolvente polar, especialmente un disolvente acuoso, especialmente agua, sobre el material no tejido y se calienta el material no tejido entonces a una temperatura por encima del punto de ebullicion del disolvente, especialmente por encima de 100 °C, especialmente a una temperatura de 120 °C a 150 °C. Con ello, se evapora el disolvente y puede realizarse una reticulacion completa o al menos completa en su mayor parte del aglutinante, de manera que este ya no presente ningun efecto reticulante o al menos ningun efecto reticulante fundamental al dar forma posteriormente bajo presion y temperatura y, con ello, no contribuye a una reduccion de la superficie puesta a disposicion para la adsorcion. Ademas, el disolvente contenido en las partfculas de carbon activo estalla o rompe al evaporarse el aglutinante que ocluye, dado el caso, las partfculas de carbon activo.
La dispersion de las partfculas de carbon activo y del aglutinante en el disolvente polar puede producirse por que las partfculas de carbon activo primero se saturan con el disolvente al suspenderlas en el disolvente. A continuacion, se administra a esta suspension una dispersion del aglutinante en otro o el mismo disolvente polar. Por la saturacion anterior de las partfculas de carbon activo con el disolvente se evita al menos en su mayor parte que el aglutinante penetre en las partfculas de carbon activo. El aglutinante permanece asf fundamentalmente sobre la superficie de la partfcula. Otro efecto consiste en que por el calentamiento en las partfculas de carbon activo saturadas con el disolvente se produce vapor de disolvente que estalla una envoltura de aglutinante que rodea, dado el caso, la partfcula, de manera que, tras la evaporacion completa del disolvente, casi toda la superficie de la partfcula esta lista para la adsorcion. El aglutinante cubre asf solo una pequena parte de la respectiva superficie de las partfculas de carbon activo sin reducir fundamentalmente, a este respecto, su capacidad de adsorcion.
El filtro puede instalarse de manera que fluya aire por encima en el sistema de admision del motor de un automovil, especialmente de un coche. A este respecto, opone solo una resistencia muy escasa al aire que fluye, pero se adsorben de manera muy eficiente hidrocarburos volatiles del aire. Por la forma dada mediante presion y temperatura puede suprimirse un marco de montaje o una carcasa para la fijacion del filtro, porque el filtro en sf alcanza con ello la suficiente estabilidad estatica.
Al darle forma, el material no tejido puede compactarse tanto en al menos una primera area que se mantiene la forma y puede compensarse menos en al menos una segunda area para posibilitar con ellos una mejor adsorcion en la segunda area. El filtro de una pieza resultante con ello presenta areas funcionales de manera diferente. La primera area conserva la estatica del filtro, mientras que la segunda area adsorbe mejor que la primera area. Con ello, se hace innecesario prever dos componentes, como un marco de montaje que mantiene la estatica y un filtro que sirve unicamente para la adsorcion. La produccion del filtro asf como su montaje se simplifica considerablemente con ello, especialmente porque el filtro asf producido es flexible y puede introducirse incluso en un area de diffcil acceso de un sistema de admision del motor de un automovil y fijarse ahf
La fijacion puede realizarse, por ejemplo, mediante clips de fijacion previstos para ello. De manera alternativa o adicional, puede troquelarse al menos un orificio en el filtro para la fijacion del filtro durante su produccion o despues mediante la matriz o una herramienta de troquelado. Resulta especialmente ventajoso cuando, con la presencia de la primera area tan compactada anteriormente mencionada, el orificio se troquela en el filtro en la primera area. El filtro puede fijarse con un medio de sujecion que llega hasta el orificio, por ejemplo, una espiga de un plastico termoplastico, cuya punta se aplana tras atravesar el orificio por accion termica (un denominado encastrado termico). Puede ponerse a disposicion una pluralidad de orificios de este tipo que, con una pluralidad de medios de sujecion, posibilitan una fijacion buena y que puede ponerse a disposicion de manera sencilla del filtro.
Dar forma mediante presion y temperatura permite una adaptacion exacta del filtro a una forma en el lugar en el que debena localizarse finalmente el filtro. Por lo tanto, el sistema de admision no debe adaptarse al filtro, sino que el filtro puede adaptarse al sistema de admision. En conjunto, se produce con ello y por la perdida de un marco de montaje o de una carcasa un ahorro de esfuerzo y de costes considerable durante la produccion del filtro, durante el montaje del filtro y durante la puesta a disposicion del lugar previsto para el montaje del filtro.
En una configuracion del procedimiento, la temperatura a la que se da la forma deseada al material no tejido no sobrepasa 178 °C, especialmente no sobrepasa 170 °C, especialmente no sobrepasa 160 °C, especialmente no sobrepasa 150 °C. Cuanto menor sea la temperatura a la que se da forma al material no tejido, menor superficie de las partfculas de carbon activo se rodea o se cubre por plastico que se ablanda y menor es la resistencia del aire que el material no tejido opone al aire que fluye. Sin embargo, la temperatura debe ser suficiente para ablandar al menos un plastico contenido en el material no tejido de manera que con ello pueda darse la forma deseada de manera efectiva al material no tejido.
La aplicacion de la presion y de la temperatura puede realizarse durante al menos 35 segundos, especialmente al menos 45 segundos, especialmente al menos 60 segundos, especialmente al menos 90 segundos, especialmente al menos 4 minutos.
El plastico puede ser un plastico con un punto de fusion o intervalo de fusion entre 200 °C y 265 °C, especialmente entre 225 °C y 250 °C, especialmente entre 230 °C y 245 °C. Una temperatura de reblandecimiento de un tal plastico
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
puede encontrarse hasta 60 K por debajo de la temperature del punto de fusion.
En el caso de la fibra bicomponente, el nucleo puede constar, por ejemplo, de polipropileno, poli(4-metil-1-penteno), poliester, tereftalato de polietileno (= PET), tereftalato de polibutileno o poli(tereftalato de 1,4-ciclohexilendimetileno) o copolfmeros o mezclas de los polfmeros anteriores o poliamida. El componente de revestimiento puede constar de poliester, polietileno, polibuteno, polipropileno o copolfmeros o mezclas de los polfmeros anteriores o poliamida. En el caso del polietileno, puede tratarse de polietileno de baja presion o de polietileno de alta presion, especialmente polietileno de alta presion lineal. En una configuracion del procedimiento de acuerdo con la invencion, el nucleo puede constar de poliester y el revestimiento puede constar de copolfmero de poliester, el nucleo de poliester y el revestimiento de poliamida o el nucleo de polipropileno y el revestimiento de polietileno.
En una configuracion del procedimiento, el nucleo y el revestimiento de la fibra bicomponente constan de poliester o copolfmero de poliester, constando el nucleo de un poliester o copolfmero de poliester con una mayor temperatura de reblandecimiento que el revestimiento. A este respecto, el nucleo puede constar de un poliester con una temperatura de reblandecimiento por encima de 190 °C y el revestimiento puede constar de un poliester con una temperatura de reblandecimiento entre 140 °C y 160 °C, especialmente entre 145 °C y 155 °C. El poliester puede comprender tereftalato de polietileno (PET).
El porcentaje de la(s) fibra(s) bicomponente en las fibras puede ascender del 10 % en peso al 70 % en peso, especialmente del 20 % en peso al 60 % en peso, especialmente del 40 % en peso al 50 % en peso.
El material no tejido puede estamparse por un lado o por dos lados por la matriz. Para la estampacion por los dos lados, el material no tejido puede calentarse por la matriz desde dos lados opuestos. Con ello, puede generarse una superficie estampada sobre ambos lados del material no tejido.
En el caso del material no tejido utilizado para el procedimiento de acuerdo con la invencion, puede tratarse del fieltro de poliester solidificado termicamente distribuido por la empresa helsatech GmbH con el numero de artfculo VL000433.
La invencion se refiere ademas a un filtro para la adsorcion de hidrocarburos volatiles a partir de una pluralidad de estratos de un material no tejido, comprendiendo el material no tejido fibras que pueden fusionarse termicamente, enlazandose partfculas de carbon activo en la superficie de las fibras mediante un aglutinante. Las fibras constan de al menos un plastico termoplastico con un punto de fusion o intervalo de fusion por encima de 200 °C. A la pluralidad de estratos de un material no tejido se le da una forma por aplicacion de presion y una temperatura de como maximo 190 °C, estando compactado tanto el material no tejido en al menos un area que se conserva con ello la forma. El filtro puede ser un filtro producido segun el procedimiento de acuerdo con la invencion.
A continuacion, se explica con mas detalle la invencion mediante los dibujos y un ejemplo de realizacion. Muestran:
Fig. 1 Fig. 2 a 4 Fig. 5
Fig. 6
Fig. 7
un filtro de acuerdo con la invencion,
etapas de procedimiento individuales para la produccion de este filtro,
una microfotograffa electronica de barrido de un material no tejido que consta unicamente de poliester tras la union de las partfculas de carbon activo mediante un acrilato como aglutinante,
una microfotograffa electronica de barrido del material no tejido representado en la Fig. 5 en menor aumento y
una microfotograffa electronica de barrido del material no tejido representado en las Figuras 5 y 6 tras dar forma al material no tejido por aplicacion de presion y temperatura.
La Fig. 1 muestra el filtro 10 de acuerdo con la invencion con tres orificios 12 troquelados por una herramienta de troquelado. Mediante estos orificios 12 puede sujetarse el filtro 10, por ejemplo, por atornillado, remachado o denominados encastrados termicos, en el lugar deseado. El filtro presenta una primera area 22 en la que el material no tejido 20 esta tan compactado que se conserva con ello la forma tridimensional. La primera area 22 cumple con ello una funcion estatica. En la primera area 22 tambien estan troquelados los orificios 12. En una segunda area 24 el material no tejido 20 esta menos compactado. Con ello, se posibilita una mejor penetracion del gas que fluye por encima del filtro y tambien una mejor adsorcion de hidrocarburos de este gas.
La Fig. 2 muestra una matriz 14 caliente que consta de un punzon inferior 16 y de un punzon superior 18. El punzon superior 18 presenta clavijas 19 como herramienta de troquelado para troquelar los orificios 12. Entre el punzon inferior 16 y un punzon superior 18 esta introducido un material no tejido 20 plano. La Fig. 3 muestra la matriz 14 caliente en estado cerrado con el material no tejido 20 aprisionado entre el punzon inferior 16 y el punzon superior 18. Mediante el punzon inferior 16 y el punzon superior 18 se aplica presion sobre el material no tejido 20 dispuesto en medio y se calienta el material no tejido 20. Tras aproximadamente un minuto, se levanta el punzon
5
10
15
20
25
superior 18 (Fig. 4). A continuacion, puede extraerse de la matriz 14 el filtro 10 resultante del material no tejido 20 con los orificios 12 troquelados por la matriz 14.
Tras la union de las partfculas de carbon activo con el aglutinante, el material no tejido 20 representado en las Figuras 5 y 6 se ha calentado a una temperatura de 190 °C y se ha vuelto a enfriar. Especialmente por la Fig. 5 puede reconocerse claramente que las partfculas se asientan unicamente sobre la superficie de las fibras y la superficie de la fibra no se ha fundido a 190 °C y las partfculas no se han fundido parcialmente en la superficie. En este caso, no tiene lugar una reduccion, que va acompanada con una tal fundicion, de la superficie de las partfculas de carbon activo puestas a disposicion para la adsorcion.
La Fig. 7 muestra dos estratos del material no tejido 20 representado en las Figuras 5 y 6 tras unirse entre sf y haberles dado una forma deseada por aplicacion de presion y por una temperatura de 190 °C mediante una matriz 14. De ello, puede reconocerse claramente que incluso tras una tal compactacion esta presente una estructura abierta en la que puede penetrar gas, de manera que pueden adsorberse hidrocarburos volatiles de ello por las partfculas de carbon activo.
Lista de referencias
10 Filtro
12 Orificio
14 Matriz
16 Punzon inferior
18 Punzon superior
19 Clavija
20 Material no tejido
22 Primera area
24 Segunda area

Claims (17)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la produccion de un filtro (10) para la adsorcion de hidrocarburos volatiles de un material no tejido (20), comprendiendo el material no tejido (20) fibras que pueden fusionarse termicamente, uniendose partfculas de carbon activo a la superficie de las fibras mediante un aglutinante, constando las fibras de al menos un plastico termoplastico con un punto de fusion o intervalo de fusion por encima de 200 °C, dandose una forma deseada al material no tejido (20) mediante una matriz (14) por aplicacion de presion y por una temperatura de como maximo 190 °C, uniendose entre sf una pluralidad de estratos del material no tejido (20) por la aplicacion de la presion y por la temperatura, compactandose tanto el material no tejido (20) al darle forma en al menos una primera area (22) que se mantiene con ello la forma y compactandose menos en al menos una segunda area (24) para posibilitar con ello una mejor adsorcion en la segunda area (24).
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, comprendiendo el material no tejido (20) fibras fusionadas termicamente.
  3. 3. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo las fibras al menos una fibra bicomponente que presenta un revestimiento y un nucleo.
  4. 4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, no sobrepasando la temperatura 178 °C, especialmente 170 °C, especialmente 160 °C, especialmente 150 °C.
  5. 5. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, realizandose la aplicacion de la presion y de la temperatura durante al menos 35 segundos, especialmente al menos 45 segundos, especialmente al menos 60 segundos, especialmente al menos 90 segundos, especialmente al menos 4 minutos.
  6. 6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, siendo el plastico un plastico con un punto de fusion o intervalo de fusion entre 200 °C y 265 °C, especialmente entre 225 °C y 250 °C, especialmente entre 230 °C y 245 °C.
  7. 7. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, siendo el plastico termoplastico un poliester.
  8. 8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, constando el nucleo y el revestimiento de la fibra bicomponente de poliester o copolfmero de poliester, constando el nucleo de un poliester o copolfmero de poliester con una mayor temperatura de reblandecimiento que el revestimiento.
  9. 9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, constando el nucleo de un poliester con una temperatura de reblandecimiento por encima de 190 °C y constando el revestimiento de un poliester con una temperatura de reblandecimiento entre 140 °C y 160 °C, especialmente entre 145 °C y 155 °C.
  10. 10. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el poliester tereftalato de polietileno (PET).
  11. 11. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, ascendiendo el porcentaje de la fibra bicomponente en las fibras a del 10 % en peso al 70 % en peso, especialmente del 20 % en peso al 60 % en peso, especialmente del 40 % en peso al 50 % en peso.
  12. 12. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el aglutinante un acrilato, acrilonitrilo-butadieno, acrilato-acetato de vinilo, etileno-acetato de vinilo, poliuretano, homopolfmero de acetato de polivinilo, cloruro de polivinilideno, silicona, estireno acrilato y/o estireno butadieno.
  13. 13. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, uniendose las partfculas de carbon activo al aplicarse una dispersion de las partfculas de carbon activo y del aglutinante en un disolvente polar, especialmente un disolvente acuoso, especialmente agua, sobre el material no tejido (20) y calentandose el material no tejido (20) entonces a una temperatura por encima del punto de ebullicion del disolvente, especialmente por encima de 100 °C, especialmente a una temperatura de 120 °C a 150 °C.
  14. 14. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, estampandose el material no tejido (20) por un lado o por dos lados por la matriz (14).
  15. 15. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, troquelandose en el filtro (10) al menos un orificio (12) para la fijacion del filtro, especialmente en la primera area (22), mediante una herramienta de troquelar o la matriz (14).
  16. 16. Filtro (10) para la adsorcion de hidrocarburos volatiles de una pluralidad de estratos de un material no tejido (20), comprendiendo el material no tejido (20) fibras que pueden fusionarse termicamente, uniendose partfculas de carbon activo a la superficie de las fibras mediante un aglutinante, constando las fibras de al menos un plastico termoplastico con un punto de fusion o intervalo de fusion por encima de 200 °C, dandose una forma a la pluralidad
    de estratos del material no tejido (20) por aplicacion de presion y una temperatura de como maximo 190 °C, compactandose tanto el material no tejido (20) en al menos una primera area (22) que se conserva con ello la forma y compactandose menos en al menos una segunda area (24) para posibilitar con ello una mejor adsorcion en la segunda area (24).
    5
  17. 17. Filtro (10) segun la reivindicacion 16, estando producido el filtro (10) segun un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 bis 15.
ES13759193.9T 2012-09-07 2013-09-06 Procedimiento para la producción de un filtro para la adsorción de hidrocarburos volátiles Active ES2614035T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012215939 2012-09-07
DE102012215939 2012-09-07
PCT/EP2013/068509 WO2014037525A1 (de) 2012-09-07 2013-09-06 Verfahren zur herstellung eines filters für die adsorption flüchtiger kohlenwasserstoffe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2614035T3 true ES2614035T3 (es) 2017-05-29

Family

ID=49118520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES13759193.9T Active ES2614035T3 (es) 2012-09-07 2013-09-06 Procedimiento para la producción de un filtro para la adsorción de hidrocarburos volátiles

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9205366B2 (es)
EP (1) EP2892630B1 (es)
CN (1) CN104703671B (es)
ES (1) ES2614035T3 (es)
WO (1) WO2014037525A1 (es)

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5759496A (en) * 1995-12-21 1998-06-02 Corning Incorporated Apparatus for removing VOC's from an exhaust gas stream
CN1187381A (zh) * 1996-02-16 1998-07-15 三井石油化学工业株式会社 极化无纺布过滤材料及其制造方法
US5701893A (en) * 1996-05-20 1997-12-30 Survivair, Inc. Disposable face mask
TW438679B (en) 1996-08-09 2001-06-07 Daikin Ind Ltd Filter medium and air filter unit using the same
US5882517A (en) * 1996-09-10 1999-03-16 Cuno Incorporated Porous structures
US6660903B1 (en) * 1999-10-01 2003-12-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Center-fill absorbent article with a central rising member
WO2005012605A2 (ja) * 2003-08-04 2005-02-10 Daiwabo Co., Ltd. フィラー固着繊維、繊維構造物及び繊維成形体並びにそれらの製造方法
US7145054B2 (en) * 2004-02-18 2006-12-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Embossed absorbent article
DE102004020555B4 (de) 2004-04-27 2006-09-21 Fibermark Gessner Gmbh & Co. Staubfilterbeutel, enthaltend Schaumstofflage
CN101934172B (zh) 2004-11-05 2016-06-08 唐纳森公司 过滤介质和结构
CN2806521Y (zh) * 2005-05-31 2006-08-16 谢道训 活性炭无纺布
CN101952498B (zh) * 2007-12-31 2013-02-13 3M创新有限公司 具有连续颗粒相的复合非织造纤维网及其制备和使用方法
DE102009016148A1 (de) * 2009-04-03 2010-10-14 Mcairlaid's Vliesstoffe Gmbh & Co. Kg Filtermaterial zum Reinigen von Luft und Gasen
US8528560B2 (en) * 2009-10-23 2013-09-10 3M Innovative Properties Company Filtering face-piece respirator having parallel line weld pattern in mask body
KR101808883B1 (ko) 2010-04-22 2017-12-13 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 화학적 활성 미립자를 함유하는 부직 나노섬유 웨브 및 이를 제조 및 사용하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP2892630A1 (de) 2015-07-15
WO2014037525A1 (de) 2014-03-13
CN104703671B (zh) 2016-06-08
US9205366B2 (en) 2015-12-08
EP2892630B1 (de) 2016-11-02
CN104703671A (zh) 2015-06-10
US20150209715A1 (en) 2015-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2401466T3 (es) Imitación de una fibra de planta natural, método de preparación de esta y tela fabricada a partir de la misma
RU2440895C2 (ru) Самозакрывающаяся вентиляционная вставка (варианты), применение вентиляционной вставки (варианты) и способ ее изготовления
KR102046817B1 (ko) 새로운 타입의 텍스타일 보호 재료 및 그것의 제조 방법
Dong et al. Tailoring surface hydrophilicity of porous electrospun nanofibers to enhance capillary and push–pull effects for moisture wicking
KR100838919B1 (ko) 유연성 ptc 발열체와 그 제조 방법
KR101619223B1 (ko) 미용시트 및 그 제조방법
KR101959710B1 (ko) 플랙시블 캔들 심지
ES2313010T3 (es) Prenda que incorpora un circuito electrico funcional.
ES2241590T3 (es) Compuesto que consta de fibras estructurales y no estructurables.
Li et al. The Potential of electrospinning/electrospraying technology in the rational design of hydrogel structures
RU2017102235A (ru) Дозовый картридж для ингалятора
JP6423881B2 (ja) ウエハー状芳香性物質保持体
KR20190102312A (ko) 기화기 조립체
JP5945166B2 (ja) 温熱具
CO4750727A1 (es) Metodo para la formacion de tejido no tramado con gradiente de tamano de poro
ES2614035T3 (es) Procedimiento para la producción de un filtro para la adsorción de hidrocarburos volátiles
US10350854B2 (en) Functional protective material, in particular for use in protective clothing
ES2273090T3 (es) Material flexible con liberacion controlada de sustancia.
KR101646710B1 (ko) 마스크 팩 및 그 제조방법
KR101375125B1 (ko) 향발생 세라믹스를 이용한 카트리지 제조 방법
JP2010528198A (ja) 抄紙機カバー
ES2694277T3 (es) Material compuesto textil de recubrimiento que contiene un componente de material no tejido y un componente de espuma
CN102471944A (zh) 汽车内部装饰用带保护膜的纤维及汽车内部装饰构件
KR20070083918A (ko) 수착성 텍스타일 복합체
JP2014180585A (ja) フィルタ