RU2376053C1 - Filtering material, method of producing said material and respirator - Google Patents
Filtering material, method of producing said material and respirator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2376053C1 RU2376053C1 RU2008143743/15A RU2008143743A RU2376053C1 RU 2376053 C1 RU2376053 C1 RU 2376053C1 RU 2008143743/15 A RU2008143743/15 A RU 2008143743/15A RU 2008143743 A RU2008143743 A RU 2008143743A RU 2376053 C1 RU2376053 C1 RU 2376053C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- molding
- filtering
- respirator
- chlorine
- Prior art date
Links
Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения волокнистых фильтрующих материалов типа ФП (Фильтры Петрянова®), используемых для защиты окружающей среды, а также органов дыхания от токсичных аэрозолей.The invention relates to the field of production of fibrous filtering materials of the type FP (Petryanov Filters®) used to protect the environment, as well as respiratory organs from toxic aerosols.
Известен фильтрующий материал, полученный методом электроформования, содержащий смесь волокон с диаметром 1-10 мкм, выполненных из хлорированного поливинилхлорида и из сополимера стирола и актилонитрила (RU 2283164, 10.09.2006).Known filter material obtained by electrospinning, containing a mixture of fibers with a diameter of 1-10 microns, made of chlorinated polyvinyl chloride and from a copolymer of styrene and Actilonitrile (RU 2283164, 09/10/2006).
Недостатком известного материала является сложность его изготовления, связанная с использованием двух прядильных растворов.A disadvantage of the known material is the complexity of its manufacture associated with the use of two spinning solutions.
Известен способ получения фильтрующего материала из сополимера стирола с акрилонитрилом с диаметром волокон 1-10 мкм из прядильного раствора, содержащего дихлорэтан, электролитические добавки и растворители из ряда: ацетон, или метилэтилкетон, или этилацетат, или бутилацетат. Фильтрующий материал имеет поверхностную плотность 20-80 г/м2 и аэродинамическое сопротивление 3-60 Па при скорости потока воздуха 1 см/с. Из фильтрующего материала выполнен рабочий слой респиратора типа "Лепесток" (RU 2182511, 20.05.2002).A known method of obtaining filter material from a copolymer of styrene with acrylonitrile with a fiber diameter of 1-10 μm from a dope solution containing dichloroethane, electrolytic additives and solvents from the series: acetone, or methyl ethyl ketone, or ethyl acetate, butyl acetate. The filter material has a surface density of 20-80 g / m 2 and an aerodynamic resistance of 3-60 Pa at an air flow rate of 1 cm / s. The filter layer is made of a working layer of a respirator of the type "Petal" (RU 2182511, 05.20.2002).
Недостатком материала являются его низкие физико-механические характеристики, которые затрудняют процесс сборки респиратора.The disadvantage of the material is its low physical and mechanical characteristics, which complicate the process of assembling a respirator.
Известен фильтрующий материал для респираторов, который содержит наружный и внутренний защитные слои и рабочий слой из полимерного волокнистого материала, выполненный из смеси перхлорвинила и сополимера стирола с метилметакрилатом и акрилнитрилом, при этом перхлорвинил присутствует в количестве 1-9 или 91-99 мас.%. Способ получения фильтрующего материала включает электростатическое формование волокнистого материала из раствора, содержащего смесь вышеназванных полимеров в растворе дихлорэтана (RU 2170607, 20.07.2001).Known filter material for respirators, which contains the outer and inner protective layers and the working layer of a polymeric fibrous material made of a mixture of perchlorovinyl and a copolymer of styrene with methyl methacrylate and acrylonitrile, while perchlorovinyl is present in an amount of 1-9 or 91-99 wt.%. A method of obtaining a filter material includes the electrostatic molding of fibrous material from a solution containing a mixture of the above polymers in a solution of dichloroethane (RU 2170607, 07.20.2001).
Недостатком материала является сложность процесса получения, связанная со сложностью приготовления прядильного раствора.The disadvantage of the material is the complexity of the production process associated with the complexity of the preparation of the dope.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является фильтрующий материал из волокон перхлорвинила с диаметром 1 -10 мкм, который имеет поверхностную плотность 20-50 г/м2, а также способ получения фильтрующего материала из прядильного раствора, содержащего перхлорвинил, дихлорэтан, электролитические добавки и растворители из ряда: ацетон, или метилэтилкетон, или этилацетат, или бутилацетат. Фильтрующий материал используется в качестве рабочего слоя респиратора, имеющего аэродинамическое сопротивление 3-50 Па при скорости потока воздуха 1 см/с (RU 2182510, 20.05.2002).The closest in technical essence and the achieved result is a filter material from perchlorovinyl fibers with a diameter of 1-10 microns, which has a surface density of 20-50 g / m 2 , as well as a method for producing filter material from a spinning solution containing perchlorovinyl, dichloroethane, electrolytic additives and solvents from the series: acetone or methyl ethyl ketone or ethyl acetate or butyl acetate. The filter material is used as the working layer of a respirator with an aerodynamic resistance of 3-50 Pa at an air flow rate of 1 cm / s (RU 2182510, 05.20.2002).
Недостатком известного технического решения является отсутствие в настоящее время на рынке перхлорвиниловой смолы, удовлетворяющей санитарным нормам на респираторный фильтрующий материал.A disadvantage of the known technical solution is the lack of currently perchlorovinyl resin on the market that meets sanitary standards for respiratory filter material.
Задачей настоящего изобретения является создание фильтрующего материала для рабочего слоя респиратора, который обладает повышенной механической прочностью при сохранении высокой задерживающей способности.The objective of the present invention is to provide a filter material for the working layer of the respirator, which has increased mechanical strength while maintaining high retention ability.
Поставленная задача решается фильтрующим волокнистым материалом, полученным методом электростатического формования из раствора полимера в органическом растворителе, который содержит волокна диаметром 1-10 мкм из хлорированного полиэтилена, характеризующегося массовым содержанием хлора, равным 60-70%, и имеет поверхностную плотность 20-60 г/м2.The problem is solved by filtering fibrous material obtained by electrostatic molding from a polymer solution in an organic solvent, which contains fibers with a diameter of 1-10 μm from chlorinated polyethylene, characterized by a mass content of chlorine of 60-70%, and has a surface density of 20-60 g / m 2 .
Поставленная задача решается также способом получения фильтрующего волокнистого материала, который включает электростатическое формование микроволокна из раствора в дихлорэтане, содержащего 5-20 мас.% хлорированного полиэтилена с массовым содержанием хлора 60-70%, имеющего динамическую вязкость 1-10 пуаз.The problem is also solved by the method of obtaining a filtering fibrous material, which includes the electrostatic molding of microfibers from a solution in dichloroethane containing 5-20 wt.% Chlorinated polyethylene with a mass content of chlorine of 60-70%, having a dynamic viscosity of 1-10 poise.
Предпочтительно, формование ведут из раствора, содержащего солевую электролитическую добавку, введенную в количестве, обеспечивающем удельную электропроводность раствора 10-7 См/см-10-4 См/см.Preferably, the molding is carried out from a solution containing a salt electrolytic additive, introduced in an amount providing a conductivity of the solution of 10 -7 S / cm-10 -4 S / cm.
Кроме того, поставленная задача решается заявленным респиратором, содержащим рабочий слой из фильтрующего волокнистого материала, содержащего волокна диаметром 1-10 мкм из хлорированного полиэтилена, характеризующегося массовым содержанием хлора, равным 60-70%, и имеющего поверхностную плотность 20-60 г/м2 и аэродинамическое сопротивление 3-30 Па при скорости потока воздуха 1 см/с.In addition, the problem is solved by the claimed respirator containing a working layer of filtering fibrous material containing fibers with a diameter of 1-10 microns from chlorinated polyethylene, characterized by a mass chlorine content of 60-70%, and having a surface density of 20-60 g / m 2 and aerodynamic drag of 3-30 Pa at an air flow rate of 1 cm / s.
Использование в качестве полимера хлорированного полиэтилена обеспечивает повышенную механическую прочность волокна, выбор полимера, имеющего массовое содержание хлора 60-70%, обусловлен тем, что только в заявленном интервале содержания хлора обеспечивается хорошее технологическое качество прядильного раствора в дихлорэтане, при этом заявленный интервал концентрации полимера в растворе за счет обеспечения оптимальной динамической вязкости прядильного раствора позволяет получать волокна с диаметром в указанном диапазоне. Заявленная электропроводность прядильного раствора является оптимальной для проведения стабильного процесса электроформования.The use of chlorinated polyethylene as a polymer provides increased mechanical strength of the fiber, the choice of a polymer having a mass content of chlorine of 60-70% is due to the fact that only in the claimed range of chlorine content provides good technological quality of the dope in dichloroethane, while the claimed range of polymer concentration in solution by providing optimal dynamic viscosity of the spinning solution allows you to get fiber with a diameter in the specified range. The claimed conductivity of the dope is optimal for a stable process of electrospinning.
Ниже приведены примеры получения заявленного материала и респиратора на его основе.Below are examples of the receipt of the claimed material and a respirator based on it.
Пример 1.Example 1
Готовят прядильный раствор, содержащий 7 мас.% хлорированного полиэтилена, имеющего массовое содержание хлора 66% и динамическую вязкость 5 П. Доводят удельную электропроводность раствора до 1·10-5 См/см путем введения в раствор 0,001 мас.% тетрабутиламмоний йодида.A spinning solution is prepared containing 7 wt.% Of chlorinated polyethylene having a mass content of chlorine of 66% and a dynamic viscosity of 5 P. The electrical conductivity of the solution is adjusted to 1 · 10 -5 S / cm by introducing 0.001 wt.% Tetrabutylammonium iodide into the solution.
Раствор подвергают формованию электрокапиллярным методом. Разность потенциалов на электродах составляет 40 кВ, объемный расход раствора на 1 капилляр 9·10-4 см3/с.The solution is subjected to molding by the electrocapillary method. The potential difference at the electrodes is 40 kV, the volumetric flow rate of the solution per capillary is 9 · 10 -4 cm 3 / s.
На заземленном электроде получают слой микроволокон с диаметром 1-3 мкм, поверхностной плотностью 35 г/м2, аэродинамическим сопротивлением 16 Па.On a grounded electrode receive a layer of microfibers with a diameter of 1-3 microns, a surface density of 35 g / m 2 , aerodynamic resistance of 16 PA.
Из полученного материала изготавливают рабочий слой и собираются респираторы типа «Лепесток».A working layer is made from the obtained material and respirators of the Petal type are assembled.
Ниже приведены данные по составам прядильных растворов и физико-механические и фильтрующие свойства полученного волокнистого материала.Below are data on the composition of the spinning solutions and the physico-mechanical and filtering properties of the obtained fibrous material.
Данные по составам прядильных растворов, эксплуатационным свойствам фильтрующих материалов сведены в таблицы 1, 2.Data on the composition of the spinning solutions, the operational properties of the filter materials are summarized in tables 1, 2.
Как следует из представленных таблиц, физико-механические характеристики полученного материала превышают соответствующие характеристики материала-прототипа, при этом фильтрующие свойства находятся на том же уровне.As follows from the tables, the physical and mechanical characteristics of the obtained material exceed the corresponding characteristics of the prototype material, while the filtering properties are at the same level.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008143743/15A RU2376053C1 (en) | 2008-11-07 | 2008-11-07 | Filtering material, method of producing said material and respirator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008143743/15A RU2376053C1 (en) | 2008-11-07 | 2008-11-07 | Filtering material, method of producing said material and respirator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2376053C1 true RU2376053C1 (en) | 2009-12-20 |
Family
ID=41625562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008143743/15A RU2376053C1 (en) | 2008-11-07 | 2008-11-07 | Filtering material, method of producing said material and respirator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2376053C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2784246C2 (en) * | 2020-07-25 | 2022-11-23 | Общество с ограниченной ответственностью «ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОФОРМОВАНИЯ» | Composition of solution for production of filtering material for fine purification of oils and fuels |
-
2008
- 2008-11-07 RU RU2008143743/15A patent/RU2376053C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2784246C2 (en) * | 2020-07-25 | 2022-11-23 | Общество с ограниченной ответственностью «ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОФОРМОВАНИЯ» | Composition of solution for production of filtering material for fine purification of oils and fuels |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107106955B (en) | The manufacturing method of filter material for air filters, filter assemblies, air filter unit and filter material for air filters | |
US8833376B2 (en) | Biodegradable composites | |
CN104436865B (en) | High-efficiency low-resistance PM2.5 composite fiber filtering membrane and electrostatic spinning preparation method | |
US7655175B2 (en) | Rotary spinning processes for forming hydroxyl polymer-containing fibers | |
CN109219474A (en) | Filter medium, its manufacturing method and the filter module including it | |
MY152974A (en) | Hollow/porous fibers and applications thereof | |
Wang et al. | Electrospun polyurethane-core and gelatin-shell coaxial fibre coatings for miniature implantable biosensors | |
CN106149203A (en) | A kind of medicament-carrying nano-fiber membrane and application thereof | |
CN111749017B (en) | High-strength antibacterial melt-blown air filtering material and preparation method thereof | |
US20230405532A1 (en) | Method of removing protein-bound substances by electrically conductive polymer | |
MX2021013375A (en) | Filter media comprising polyamide nanofiber layer. | |
CN111020745A (en) | Preparation method of sodium alginate and chitosan composite nanofiber | |
WO2022003433A1 (en) | Multifunctional filter materials | |
RU2376053C1 (en) | Filtering material, method of producing said material and respirator | |
CN106149094B (en) | Polypropylene nanofiber and preparation method thereof | |
Basar et al. | Poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) electrospun nanofibers containing natural deep eutectic solvents exhibiting a 3D rugose morphology and charge retention properties | |
RU2477644C1 (en) | Filtration material, method of its production and application | |
RU2637952C2 (en) | Filter material and method for its production | |
CN105561371B (en) | It is a kind of with network can broken off by water flush abandon dressing and its preparation process | |
CN105056625B (en) | A kind of mask filtering layer filtrate and mask | |
RU2357785C1 (en) | Filtering material, method of its production and product on its base | |
CN105286120B (en) | Nano protective material having synergistic function and preparation method of protective material | |
CN116623368A (en) | PLA/PVA electrostatic spinning fiber membrane and full-degradable mask comprising same | |
RU2385177C1 (en) | Method to produce filtration material, filtration material and respiratory system protector | |
RU2363519C1 (en) | Filtering material for respirators and respirator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101108 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20131210 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20140908 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181108 |