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    • 6. 发明公开
    • Verfahren zur Herstellung eines Filterbauteils, Elektrospinnverfahren zur Herstellung eines Nanofaservlieses, sowie Verfahren zur Erhöhung der Kohäsion eines Nanofaservlieses
    • 一种用于制造过滤器组件,电纺丝用于生产纳米纤维网,以及方法用于提高纳米纤维网的内聚力过程。
    • EP2433696A2
    • 2012-03-28
    • EP11151206.7
    • 2011-01-18
    • Evonik Fibres GmbH
    • Pedersen, AndreasSchultheis, FriedelGriesser, HerbertUngerank, Markus
    • B01D39/16D01D5/00B32B5/26D04H3/16
    • D01F1/02B01D39/083B01D39/086B01D39/1623B01D39/163B01D39/202B01D2239/025B01D2239/0613B01D2239/0631B01D2239/0636B01D2239/064B01D2239/0654B01D2239/0681B01D2239/1216B01D2239/1225B01D2239/1233B01D2239/125B01D2239/1291B32B5/022B32B5/26B32B7/12D01D5/0038D01F6/74D04H1/40D04H1/4326D04H1/4382D04H1/728D04H3/009D04H3/016
    • Für die industrielle Entstaubung von Abgasen mit hohen Staubkonzentrationen hat sich der Schlauchfilter für die Abscheidung von Feststoffen seit Jahrzehnten bewährt. Eine moderne Form von Schlauchfiltern ist die Pulse-Jet Variante, welcher sich weitgehend als Standard durchgesetzt hat. Dabei wird der Filterkuchen mit Hilfe eines Druckstoßes eines komprimierten Gases entgegen der Strömungsrichtung entfernt. Für Hochtemperatur-Filtrationsapplikationen bis 260°C ist die Auswahl von Filtermedien jedoch beschränkt. Häufig eingesetzte Materialien sind z.B. PTFE, Aramid oder Glassfasern, wobei auf einem Substrat aufgebrachte PTFE-Membranen für die Abscheidung submikroner Stäube bevorzugt werden.
      Die Aufgabe war es ein neuartiges Nanofaser-Hochtemperaturfiltermedium auf der Basis des Polyimids P84 ® für die Feinfiltration zu entwickeln. Hierbei standen nicht nur die Entwicklung des Filtermediums im Vordergrund, sondern auch die Prozesse, mit denen das Filtermedium hergestellt wird, und wie die Filtrationseigenschaften beurteilt werden können.
      Für die Herstellung der Nanofaservliese wurde eine Elektrospinntechnologie verwendet, mit der es möglich ist, Nanofasern mit Durchmessern deutlich unter 1 µm herzustellen.
      Da das Filtermedium für Pulse-Jet Anwendungen entwickelt wurde, ist eine hohe Haftung zwischen dem Nanofaservlies und dem Substrat, das für die mechanische Stabilität zuständig ist, erforderlich. Hierfür wurden unterschiedliche Kleber inkl. möglicher Klebeauftragsverfahren beurteilt. Dabei wurde festgestellt, dass das Auftragungsverfahren berührungsfrei sein soll und dass das ausgewählte Auftragungsverfahren stark von den rheologischen Eigenschaften des Klebers abhängig ist.
      Die Filtrationseigenschaften der Filtermedien (Zykluszeit, Restdruckverhalten, Form der Differenzdruckkurve, Staubemission und Staubeinlagerung) wurden unter definierten Bedingungen auf Prüfstände die entweder ähnlich oder VDI 3926 Typ 2 konform gebaut sind.
    • 生产过滤部件,其包括基底和芳族聚酰亚胺的纳米非织造织物,包括:(a)从溶液与电纺丝方法制备纳米非织造织物; 和(b)施加并固定在所述步骤(a)中制备的底物中的纳米纤维。 因此独立权利要求中包括了:(1)用于制备纳米无纺布含有(i)聚酰亚胺制造的在极性,非质子溶剂中与5-25%裁缝的含量的溶液电纺丝工艺,(ii)添加OPTIONALLY 15个质量/千和0时01质量/千,和(iii)使该溶液在与1000的场强电场的至4000伏/厘米的表面活性剂; (2)由上述方法得到纳米纤维; (3)在280-350℃下下进行1-30分钟,通过热处理增加纳米无纺布的凝聚力; (4)纳米无纺布的方法获得增加凝聚力; (5)由聚酰亚胺材料,芳族聚酰胺,玻璃纤维,聚四氟乙烯和/或聚亚苯基硫醚的基板; 及(6)模制到织物模制部件的过滤器组件; 和在非质子性极性溶剂中的聚合物(7)的电纺丝可行的解决方案,包含(c)的聚酰亚胺(10-20裁缝%),和(d)任选的表面活性剂(0.75-12质量/千)。