RU2688625C1 - Composition for producing vapour-permeable porous membrane - Google Patents
Composition for producing vapour-permeable porous membrane Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688625C1 RU2688625C1 RU2018110834A RU2018110834A RU2688625C1 RU 2688625 C1 RU2688625 C1 RU 2688625C1 RU 2018110834 A RU2018110834 A RU 2018110834A RU 2018110834 A RU2018110834 A RU 2018110834A RU 2688625 C1 RU2688625 C1 RU 2688625C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- properties
- producing
- vapour
- dimethylformamide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к составу формовочного раствора для получения нетканого материала методом электроформования с целью достижения требуемых показателей эксплуатационных свойств. Изобретение касается состава формовочного раствора для получения паропроницаемой мембраны, а также регулирования комплекса эксплуатационных свойств мембранного материала. При использовании материала на основе нановолокон из полиуретана (ПУ) эластоллан 1164 Д11 и фторопласта Ф-42 (ПУ+Ф-42) достигается ряд свойств, позволяющих применять материал как селективный фильтр для защитной одежды.The invention relates to the composition of the molding solution to obtain a nonwoven material by electroforming with the aim of achieving the required performance properties. The invention relates to the composition of the molding solution to obtain a vapor-permeable membrane, as well as the regulation of the complex operational characteristics of the membrane material. When using a material based on nanofibers made of polyurethane (PU) elastollan 1164 D11 and fluoroplastic F-42 (PU + F-42), a number of properties are achieved that make it possible to use the material as a selective filter for protective clothing.
Известна пропиточная композиция покрытия для искусственной кожи, состоящая из 15,4-18,0 мас. %. раствора полиэфируретана в N,N-диметилформамиде (ДМФА), в который перед пленкообразованием вводят дискретное полое волокно на основе поли-4-метилпентена-1 в количестве 13-20 мас. %. Раствор наносят на подложку ракельным устройством с последующим пленкообразованием в среде осадителя воды, промывают и сушат. Получают пористую пленку с относительным удлинением 120-210%, паропроницаемостью 0,31-0,48 кг/м2 сут. Однако данная композиция в связи с высокой концентрацией полимера более 28% не может быть использована для получения мембраны методом электроформования, паропроницаемость такой мембраны достаточно низкая (Патент РФ 2005478. Способ получения пористого материала / Гайдарова Л.Л., Цивинская Л.К., заявл. 09.06.1992, опубл., 15.01.1994).Known impregnating composition of the coating for artificial leather, consisting of 15.4-18.0 wt. % solution of polyetherurethane in N, N-dimethylformamide (DMF), in which before the film formation of a discrete hollow fiber based on poly-4-methylpentene-1 in the amount of 13-20 wt. % The solution is applied to the substrate with a doctor device, followed by film formation in a water precipitant medium, washed and dried. A porous film is obtained with a relative elongation of 120-210%, vapor permeability of 0.31-0.48 kg / m 2 day. However, due to the high polymer concentration of more than 28%, this composition cannot be used to obtain a membrane by electroforming, the vapor permeability of such a membrane is rather low (RF Patent 2005478. Method for Producing a Porous Material / LL Gaidarova, LK Tsivinskaya 09.06.1992, publ., 15.01.1994).
Наиболее близкой к заявляемому изобретению является известная полимерная композиция для получения фильтрующего материала (ФМ) для отбора аэрозольных альфа-активных частиц путем электроформования из раствора, содержащего смесь сополимера винилиденфторида и тетрафторэтилена (фторопласт Ф-42) и сополимера винилиденфторида и гексафторпропилена (каучук СКФ-26) при их массовом соотношении 80:20, соответственно, растворенную в смеси N,N-диметилформамида и этилацетата (ЭА) при их массовом соотношении 50:50, соответственно. Однако полученный нетканый материал обладает пониженной паропроницаемостью и прочностью при раздире (Патент РФ 2478005. Фильтрующий материал / Филатов Ю.Н., Наумова Ю.А., Козлов В.А., заявл. 16.12.2011, опубл. 27.03.2013 - прототип).Closest to the claimed invention is a well-known polymer composition for the preparation of filtering material (FM) for the selection of aerosol alpha-active particles by electroforming from a solution containing a mixture of a copolymer of vinylidene fluoride and tetrafluoroethylene (fluoroplast F-42) and a copolymer of vinylidene fluoride and hexafluoropropylene (SKUK-26 rubber) ) at a mass ratio of 80:20, respectively, dissolved in a mixture of N, N-dimethylformamide and ethyl acetate (EA) with a mass ratio of 50:50, respectively. However, the obtained non-woven material has a low vapor permeability and tear strength (Patent RF 2478005. Filter material / Filatov Yu.N., Naumova Yu.A., Kozlov VA, declaring 12/16/2011, publ. 03/27/2013 - prototype ).
Задачей изобретения является разработка композиции для получения паропроницаемой пористой мембраны методом электроформования.The objective of the invention is to develop a composition for obtaining a vapor-permeable porous membrane by electrospinning.
Техническим результатом является повышение функциональных свойств мембран: паропроницаемости, прочности при раздире.The technical result is to increase the functional properties of membranes: vapor permeability, tear strength.
Поставленная задача решается тем, что композиция для получения паропроницаемой пористой мембраны включает фторопласт Ф-42, N,N-диметилформамид, и дополнительно содержит полиуретан, бутилацетат, при следующем соотношении компонентов, мас. %: 2,98-3,02 полиуретана и 3,02-2,98 фторопласта Ф-42, остальное - NN-диметилформамид и бутилацетат (БА) при их соотношении 1:1.The problem is solved in that the composition for obtaining a vapor-permeable porous membrane includes fluoroplastic F-42, N, N-dimethylformamide, and additionally contains polyurethane, butylacetate, in the following ratio of components, wt. %: 2.98-3.02 polyurethane and 3.02-2.98 fluoroplast F-42, the rest is NN-dimethylformamide and butyl acetate (BA) at a ratio of 1: 1.
В качестве формовочных растворов использовались смеси полимеров: полиуретан марки эластоллан 1164 Д11 (Elastollan 1164 D11) и фторопласт Ф-42 в растворителях согласно табл. 1. Там же приведены исходные данные по прототипу. Основные параметры электроформования: напряжение на капилляре U=70…75 кВ, ток I=0,04…0,05 мА, межэлектродное расстояние h=160...180 мм. Температура финишной обработки мембраны 100…160°С, давление прижимного валка 3,6 атм. Оптимальная температура обработки мембраны составляла 110…115°С. Свойства формовочных растворов приведены в табл. 2. В качестве электролитической добавки использовался тетра-н-бутиламмониййодид (в количестве 0,16-0,18 мас. %). Мембраны сушили, снимали с подложки и испытывали. Результаты испытаний мембраны приведены в табл. 3.The following polymer mixtures were used as molding solutions: polyurethane of elastollan 1164 D11 (Elastollan 1164 D11) and fluoroplast F-42 in solvents according to table. 1. It also contains the initial data on the prototype. The main parameters of electroforming: capillary voltage U = 70 ... 75 kV, current I = 0.04 ... 0.05 mA, interelectrode distance h = 160 ... 180 mm. The temperature of membrane finishing is 100 ... 160 ° С, the pressure of the pressure roll is 3.6 atm. The optimum processing temperature of the membrane was 110 ... 115 ° C. The properties of the molding solutions are given in table. 2. Tetra-n-butylammonium iodide (in the amount of 0.16-0.18 wt.%) Was used as an electrolytic additive. The membranes were dried, removed from the substrate and tested. The test results of the membrane are given in table. 3
* - концентрация С, мас. %* - concentration C, wt. %
Толщину мембран измеряли с использованием микрометра, считая результатом усредненное значение от трех измерений.The thickness of the membranes was measured using a micrometer, considering the result averaged value from three measurements.
Паропроницаемость определяли по ASTM 96 В при температуре 38°С и градиенте влажности 10-90%.Vapor permeability was determined by ASTM 96 V at a temperature of 38 ° C and a humidity gradient of 10-90%.
Анализ приведенных результатов свидетельствует, что по паропроницаемости, прочности при раздире, заявляемая композиция превосходит прототип.Analysis of the results shows that vapor permeability, tear strength, the claimed composition is superior to the prototype.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018110834A RU2688625C1 (en) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | Composition for producing vapour-permeable porous membrane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018110834A RU2688625C1 (en) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | Composition for producing vapour-permeable porous membrane |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2688625C1 true RU2688625C1 (en) | 2019-05-21 |
Family
ID=66636975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018110834A RU2688625C1 (en) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | Composition for producing vapour-permeable porous membrane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2688625C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2773522C1 (en) * | 2021-04-02 | 2022-06-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | Photoluminescent non-woven material and forming solution for production thereof |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02112480A (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-25 | Unitika Ltd | Water-vapor permeable waterproofing cloth and production thereof |
| RU2182510C1 (en) * | 2001-08-21 | 2002-05-20 | Филатов Юрий Николаевич | Method of producing filter medium, filter medium and respiration on its basis |
| RU2270714C1 (en) * | 2004-09-07 | 2006-02-27 | Александр Константинович Будыка | Filtering material, the filter for purification of gasses and aerosol and the method of the filtering material production |
| EA012492B1 (en) * | 2005-08-08 | 2009-10-30 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Физики Прочности И Материаловедения Сибирского Отделения Ран (Ифпм Со Ран) | Filtering material and method for the p0roduction thereof, a filter and filtering method |
| CN102008903A (en) * | 2010-10-09 | 2011-04-13 | 天津工业大学 | Lyotropic liquid crystal-blended microporous film and preparation method thereof |
| RU2478005C1 (en) * | 2011-12-16 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ) | Filtration material |
-
2018
- 2018-03-27 RU RU2018110834A patent/RU2688625C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02112480A (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-25 | Unitika Ltd | Water-vapor permeable waterproofing cloth and production thereof |
| RU2182510C1 (en) * | 2001-08-21 | 2002-05-20 | Филатов Юрий Николаевич | Method of producing filter medium, filter medium and respiration on its basis |
| RU2270714C1 (en) * | 2004-09-07 | 2006-02-27 | Александр Константинович Будыка | Filtering material, the filter for purification of gasses and aerosol and the method of the filtering material production |
| EA012492B1 (en) * | 2005-08-08 | 2009-10-30 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Физики Прочности И Материаловедения Сибирского Отделения Ран (Ифпм Со Ран) | Filtering material and method for the p0roduction thereof, a filter and filtering method |
| CN102008903A (en) * | 2010-10-09 | 2011-04-13 | 天津工业大学 | Lyotropic liquid crystal-blended microporous film and preparation method thereof |
| RU2478005C1 (en) * | 2011-12-16 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ) | Filtration material |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2773522C1 (en) * | 2021-04-02 | 2022-06-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | Photoluminescent non-woven material and forming solution for production thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2110158C3 (en) | Two-layer membranes based on vinylsilane polymers, their manufacture and use | |
| RU2688625C1 (en) | Composition for producing vapour-permeable porous membrane | |
| CN104923085A (en) | Method for preparing high-hydrophobicity polyvinylidene fluoride compound porous membrane | |
| CN107570020A (en) | A kind of polyaryl ether sulphone compound separation membrane and preparation method thereof | |
| KR101035717B1 (en) | A preparation of asymmetric porous PEBA membrane for composite membrane | |
| Tan et al. | The influence of fluorocarbon chain and phosphorylcholine on the improvement of hemocompatibility: a comparative study in polyurethanes | |
| DE1238206C2 (en) | Process for the production of microporous films | |
| CN114351358B (en) | ePTFE-TPU composite membrane and preparation method thereof | |
| KR20120110468A (en) | Method for manufacturing non-woven fabric composed of polyamide nanofiber with excellent water repellency and oil repellency | |
| US20170058091A1 (en) | Polyurethane synthetic leather and polyurethne film comprising sucrose and method for preparing the same | |
| CN112973478A (en) | Temperature-sensitive super-hydrophilic membrane and preparation method thereof | |
| Yang et al. | Fabrication of waterproof and moisture-permeable polyurethane nanofiber multi-membrane | |
| KR101427702B1 (en) | Manufacturing Method of PVdF Nanofiber Contained Complex Membrane for Western Blot | |
| CN114960223B (en) | Hydrophobic fabric with high mechanical stability and high serviceability and preparation method thereof | |
| Kusumawati et al. | Polysulfone/polyvinylidene fluoride composite membrane: Effect of coating dope composition on membrane characteristics and performance | |
| CN113186723A (en) | TPU/Teflon AF nanofiber membrane and preparation method thereof | |
| JP2022002848A (en) | Film-forming solution and production method of separation membrane using the same | |
| US20240159704A1 (en) | Composite membrane for western blotting containing a pvdf nanofiber web and manufacturing method thereof | |
| KR101414979B1 (en) | Forward osmosis membrane containing aramid based hollow fiber as a support and manufacturing method thereof | |
| CN111712317A (en) | Reverse osmosis membrane, method for producing same, and water treatment module | |
| RU2712947C1 (en) | Defoaming composition | |
| KR0174310B1 (en) | The manufacturing method of moisture transpiration water-proof coating fabric | |
| US4072773A (en) | Porous sheet material and its production | |
| EA031274B1 (en) | Method for production of textile membrane material (embodiments), forming solution for implementing the method (embodiments) and textile membrane material (embodiments) | |
| Wong et al. | Surface morphology analysis and mechanical characterization of electrospun nanofibrous structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200323 Effective date: 20200323 |