Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

способ получения нетканых текстильных материалов, обладающих сорбционными и гидрофобными свойствами с помощью олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксанов

Классы МПК:D06M15/643 содержащими кремний в основной цепи
D06M13/507 кремнийорганическими соединениями без связи углерода с кремнием
D04H3/10 механическими способами уплотнения или укрепления слоев пряжи или мононитей
D04H1/46 прошиванием или другими операциями для скрепления волокон
Автор(ы):, , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-04-20
публикация патента:

Изобретение относится к технологии получения нетканых текстильных материалов, обладающих сорбционными и гидрофобными свойствами, и может быть использовано для очистки воды от нефтепродуктов. Способ получения заключается в пропитке волокна спиртовым раствором или водной эмульсией, содержащих 0,5-10,5% олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксана, высушивании на воздухе и формировании волокнистого холста с последующим иглопрокалыванием. Для фиксации олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксана на поверхности волокон проводят термообработку при 100-140°С в течение 5-10 мин. Нетканый материал обладает высокими прочностными характеристиками, сорбционной емкостью, намокаемостью и промокаемостью.

Изобретение относится к нетканым текстильным материалам на основе химических волокон, а также кремнийорганического препарата указанной формулы

способ получения нетканых текстильных материалов, обладающих   сорбционными и гидрофобными свойствами с помощью олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксанов, патент № 2431707

где m=1, n=10,

используемого в качестве гидрофобизатора с заданными сорбционными свойствами. Предлагаемый нетканый сорбционный материал из модифицированных волокон может быть использован для очистки воды от нефтепродуктов.

Известен способ получения нетканого текстильного материала для очистки воды от нефтепродуктов, содержащего в качестве основы синтетические волокна (Патент РФ № 2139959 «Сорбирующий материал для удаления загрязнений нефтепродуктами». Приор, от 20.04.1998).

Изобретение относится к сорбирующим материалам для удаления загрязнений нефтепродуктами. Материал включает два наружных волокнистых слоя, каждый из которых предварительно скреплен иглопрокалыванием, и промежуточный слой из синтетических волокон между наружными слоями. Все слои скреплены между собой иглопрокалыванием. При этом наружные слои выполнены из полипропиленовых, а промежуточный слой - из полипропиленовых или полиэфирных волокон, причем наружные волокнистые слои выполнены более плотными, чем промежуточный волокнистый слой.

Из описанных в литературе способов получения нетканых текстильных сорбционных материалов наиболее близок к заявленному способ получения нетканых текстильных материалов, содержащих в качестве основы гидрофобные и/или гидрофобизированные волокна (патент РФ № 2166362 "Сорбирующий материал для сбора нефти и нефтепродуктов, способ его получения", приор. от 29.01.1997).

Сорбирующий материал для сбора нефти и нефтепродуктов с твердых, жидких и газообразных сред представляет собой нетканое полимерное полотно из скрепленных между собой волокон и имеет объемную плотность в пределах 0,01-0,06 г/см3. Способ изготовления сорбирующего материала заключается в том, что из волокнистого субстрата, состоящего из полимерных гидрофобных и/или гидрофобизированных волокон, формируют холст, в котором волокна скрепляют между собой, получая таким образом нетканое полотно, вес субстрата на 1 м2 устанавливают в пределах 200-600 г. Сорбирующий материал, изготовленный согласно способу, обладает высокой нефтеемкостью в широком диапазоне положительных и отрицательных температур при многократном его использовании.

Указанные нетканые материалы обладают недостаточными прочностными и сорбционными свойствами.

Технический результат позволяет получать нетканый текстильный материал с более высокими прочностными характеристиками, сорбционной емкостью, намокаемостью и промокаемостью.

Технический результат достигается тем, что в способе получения нетканого текстильного материала, заключающемся в нанесении на волокно кремнийорганического препарата, сушке и формировании волокнистого холста с последующим иглопрокалыванием, согласно изобретению в качестве кремнийорганического препарата используют спиртовой раствор или водную эмульсию олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксанов при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксаны 0,5-10,0
Этиловый спирт и/или вода Остальное

Обработку волокон олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксаном проводят на стадии замасливания (эмульсирования) волокон. Для фиксации модификатора на поверхности волокон проводят термообработку при 100-140°C в течение 5-10 мин. Из модифицированных волокон формируют волокнистый холст. Нетканый материал получают иглопрокалыванием при плотности прокалывания от 50 до 150 прок/см2 и глубине прокалывания от 6 до 9 мм.

Разработанный способ позволяет получать нетканый текстильный материал поверхностной плотности от 100 до 500 г/м2 с более высокими прочностными характеристиками, сорбционной емкостью, намокаемостью и промокаемостью. Нанесение кремнийорганического модификатора - гидрофобизатора - осуществляется на промышленно выпускаемые многотоннажные волокна.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Пример 1.

На стадии замасливания (эмульсирования) полипропиленовые волокна пропитывают спиртовым раствором заданной концентрации (1%) олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксана и сушат на воздухе до привеса модификатора на волокне 0,5 мас.%. Из обработанных волокон формируют волокнистый холст поверхностной плотности 100 г/м2. Нетканый материал получают иглопрокалыванием при плотности прокалывания 100 прок/см2 и глубине прокалывания 9 мм. Полученный нетканый материал обладает высокими физико-механическими свойствами: разрывная нагрузка составляет 47,3 Н, разрывное удлинение - 125%, воздухопроницаемость - 1015 дм3/(мин·м2), сорбция по маслу - 18,3 г/г, промокаемость - более 24 ч, намокаемость - 0,10 г/г.

Пример 2.

На стадии замасливания (эмульсирования) смесь полипропиленовых и полиэфирных волокон пропитывают 10%-ной водной эмульсией олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксана и сушат на воздухе. Пропитку и сушку осуществляют до получения привеса модификатора на волокне 7 мас.%. Из обработанных волокон формируют волокнистый холст поверхностной плотности 300 г/м 2. Нетканый материал получают иглопрокалыванием при плотности прокалывания 100 прок/см2 и глубине прокалывания 9 мм. Полученный нетканый материал обладает высокими физико-механическими свойствами: разрывная нагрузка составляет 257,3 Н, разрывное удлинение - 85,3%, воздухопроницаемость - 615 дм3/(мин·м 2), сорбция по маслу - 20,7 г/г, промокаемость - более 24 ч, намокаемость - 0,3 г/г.

Пример 3.

На стадии замасливания (эмульсирования) полипропиленовые волокна пропитывают 0,5%-ным спиртовым раствором олиго(3-аминопропил)(октил)-этоксисилоксана и сушат на воздухе. Пропитку и сушку осуществляют до получения привеса модификатора на волокне 1 мас.%. Из обработанных волокон формируют волокнистый холст поверхностной плотности 450 г/м 2. Нетканый материал получают иглопрокалыванием при плотности прокалывания 80 прок/см2 и глубине прокалывания 9 мм. Полученный нетканый материал обладает высокими физико-механическими свойствами: разрывная нагрузка составляет 295,0 Н, разрывное удлинение - 62%, воздухопроницаемость - 210 дм3/(мин·м 2), сорбция по маслу - 33,27 г/г, промокаемость - более 24 ч, намокаемость - 0,02 г/г.

Пример 4.

На стадии замасливания (эмульсирования) полипропиленовые волокна пропитывают 10%-ным спиртовым раствором олиго(3-аминопропил)-(октил)этоксисилоксана и сушат на воздухе. Пропитку и сушку осуществляют до получения привеса модификатора на волокне 1,5 мас.%. Из обработанных волокон формируют волокнистый холст поверхностной плотности 300 г/м 2. Нетканый материал получают иглопрокалыванием при плотности прокалывания 100 прок/см2 и глубине прокалывания 9 мм. Полученный нетканый материал обладает высокими физико-механическими свойствами: разрывная нагрузка составляет 246,7 Н, разрывное удлинение - 77,7%, воздухопроницаемость - 425 дм3/(мин·м 2), сорбция по маслу - 21,72 г/г, промокаемость - более 24 ч, намокаемость - 0,03 г/г.

Пример 5.

На стадии замасливания (эмульсирования) полипропиленовые волокна пропитывают 5%-ной водной эмульсией олиго(3-аминопропил)(октил)этокси-силоксана и сушат на воздухе. Пропитку и сушку осуществляют до получения привеса модификатора на волокне 10 мас.%. Из обработанных волокон формируют волокнистый холст поверхностной плотности 150 г/м 2. Нетканый материал получают иглопрокалыванием при плотности прокалывания 100 прок/см2 и глубине прокалывания 9 мм. Полученный нетканый материал обладает высокими физико-механическими свойствами: разрывная нагрузка составляет 57,3 Н, разрывное удлинение - 105%, воздухопроницаемость - 1015 дм3/(мин·м), сорбция по маслу - 19,7 г/г, промокаемость - более 24 ч, намокаемость - 0,11 г/г.

При содержании модификатора на волокне от 0,25 до 10% (масс.) происходит увеличение разрывной нагрузки образцов нетканых материалов до 25-50% по сравнению с необработанными образцами. На 30-40% снижается разрывное удлинение, сорбционная емкость возрастает в 7-10 раз, повышается плавучесть материала, снижаются намокаемость и промокаемость полотен, сохраняется высокая воздухопроницаемость нетканых материалов.

Изменение свойств нетканого иглопробивного материала обусловлено изменением свойств химических волокон, из которых он получен, а также условиями изготовления. Так, обработка химических волокон олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксаном способствует росту числа связей между соседними волокнами и придает гидрофобность, что позволяет получать нетканые материалы с повышенными деформационно-прочностными и функциональными свойствами.

При этом технология изготовления предложенного нетканого текстильного материала не меняется по сравнению с используемой для изготовления известного нетканого текстильного материала.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ получения нетканого текстильного материала, заключающийся в пропитке волокна на стадии замасливания (эмульсирования) раствором или эмульсией олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксана при следующем соотношении компонентов, мас.%:

олиго(3-аминопропил)(октил)этоксисилоксан 0,5-10,00
этиловый спирт и/или вода остальное,


термообработки при 100-140°С в течение 5-10 мин, формировании волокнистого холста и иглопрокалывании при плотности прокалывания от 50 до 150 прок./см2 и глубине прокалывания от 6 до 9 мм.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2431707

patent-2431707.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс D06M15/643 содержащими кремний в основной цепи

Патенты РФ в классе D06M15/643:
способ гидрофобизации материалов алкилиминопропилсодержащими силоксанами -  патент 2524381 (27.07.2014)
композиция на основе жидкого силоксанового каучука для покрытия текстильного материала -  патент 2512342 (10.04.2014)
текстильное композитное изделие -  патент 2501900 (20.12.2013)
способ придания материалам гидрофильных свойств при помощи органосилоксанового покрытия с глицидолом -  патент 2493305 (20.09.2013)
способ получения углеродного волокнистого материала -  патент 2490378 (20.08.2013)
способ получения нетканых текстильных материалов с антимикробными свойствами -  патент 2471907 (10.01.2013)
способ получения хлопчатобумажной ткани технического назначения с комплексом защитных свойств от кислот и нефтепродуктов -  патент 2471906 (10.01.2013)
композиция на основе жидкого низкомолекулярного силоксанового каучука для огнестойкого материала -  патент 2460751 (10.09.2012)
способ получения углеродного волокнистого материала -  патент 2459893 (27.08.2012)
пряжа, волокна и нити для ткачества без шлихтования -  патент 2435891 (10.12.2011)

Класс D06M13/507 кремнийорганическими соединениями без связи углерода с кремнием

Класс D04H3/10 механическими способами уплотнения или укрепления слоев пряжи или мононитей

Патенты РФ в классе D04H3/10:
новый промежуточный материал, предназначенный для ограничения микрорастрескивания композитных изделий -  патент 2496932 (27.10.2013)
волокнистый мат и способ изготовления волокнистого мата -  патент 2352697 (20.04.2009)
способ изготовления фильтра, содержащего нетканый материал и/или фильтрующие инжектированные структуры или листы, полученные с использованием указанного способа и предназначенные для фильтрации и устранения legionella pneumofilla, и фильтр, изготовленный этим способом -  патент 2350376 (27.03.2009)
нетканый многослойный текстильный материал -  патент 2278191 (20.06.2006)
подкладка для задника обуви и способ ее изготовления -  патент 2225699 (20.03.2004)
прочесываемые смеси двойных стекловолокон -  патент 2213819 (10.10.2003)
подложка с микрорельефом для получения нетканого полотна и способ ее изготовления. способ получения нетканого полотна и устройство для его осуществления -  патент 2142527 (10.12.1999)
нетканый углеродный материал -  патент 2100500 (27.12.1997)

Класс D04H1/46 прошиванием или другими операциями для скрепления волокон

Патенты РФ в классе D04H1/46:
изделие для чистки кожи -  патент 2521302 (27.06.2014)
влажная салфетка или тонкий гигиенический материал, которые можно спускать в канализацию -  патент 2519994 (20.06.2014)
способ изготовления изделий из композиционных волокнистых материалов с трансверсальным армированием нитью -  патент 2495171 (10.10.2013)
слоистый защитный материал -  патент 2474628 (10.02.2013)
многослойный нетканый фильтрующий материал -  патент 2465034 (27.10.2012)
нетканый фильтровальный материал для бактериально-вирусных дыхательных фильтров и способ его изготовления (варианты) -  патент 2461675 (20.09.2012)
несущий слой, способ его изготовления и его применение -  патент 2456393 (20.07.2012)
устройство для получения текстильных материалов, нетканых материалов на основе прочеса, фильерных нетканых материалов, бумажных материалов и/или перфорированных пленок -  патент 2434086 (20.11.2011)
композиционный материал -  патент 2428529 (10.09.2011)
гидроперепутанный нетканый материал, способ его изготовления и впитывающее изделие, содержащее этот материал -  патент 2393279 (27.06.2010)

Наверх