DE2265729C3

DE2265729C3 - Nadelfilz und Verfahren zu seiner Herstellung sowie Anwendungen

Info

Publication number: DE2265729C3
Application number: DE19722265729
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 7170 Schwäbisch Hall Fetzer
Original assignee: Bayerische Wollfilzfabriken Kg Offermann Zeiler Schmid & Co 8875 Offingen De
Current assignee: Bayerische Wollfilzfabriken Kg Offermann Zeiler Schmid & Co 8875 Offingen De
Priority date: 1972-07-04
Filing date: 1972-07-04
Publication date: 1985-02-07

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen porösen Nadelfilz gemäß dem Oberbegriff von Anspruch I. Die Erfindung bezieht sich auch auf Verfahren zum Herstellen dieses Nadelfilzes sowie auf Anwendungen.

Gattungsgemäße Nadelfilze mit mindestens 90% Asbestfasern sind bekannt (FR-PS 15 46 602). Sie sind durch Aufsprühen eines pulverförmigen oder flüssigen Imprägniermittels mit einem Bindemittel aus Kunststoff versehen. Eine Auswahl bestimmter Imprägniermittel zur Anpassung an die gute Temperaturbeständigkeit der Mineralfasern des Nadclfilzcs ist nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgcmäßen Nadelfilz zu schaffen, dessen Empfindlichkeit gegen innere Reibung im Anwendungsfall, herabgesetzt und dessen Temperaturbeständigkeit verbessert ist, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung anzugeben.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Nadelfilzes durch die im Kennzeichen von Anspruch 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die im Kennzeichen von Anspruch 3 enthaltenen Merkmale gelöst

Mineralfasern in Nadelfilzen zeigen schon bei niedrigeren Temperaturen als ihrem Erweichungspunkt Grenzen ihrer praktischen Anwendung. Beispielsweise

ίο sind die feinen Glasfasern eines Nadelfilzes auf Dauer nur bis etwa 280° C belastbar, mit Spitzen bis zu etwa 300° Q Durch die Maßnahmen der Erfindung wird erreicht, daß die Temperaturgrenzen nach oben verschoben werden, die mechanischen Eigenschaften der Mineis ralfasern jedoch erhalten bleiben. Der Sinterkörper des Bindemittels lagert sich zwar an die Fasern des Nadelfilzes an und ummantelt diese ohne die Porosität des Nadelfilzes wesentlich zu beeinträchtigen. Der Graphit erhöht die mechanische Stabilität des Polytetrafluoräthj lens und wirkt zusammen mit dem Silikonöl temperaturgrenzenerhöhend, wobei das Silikonöl zusätzlich zum Graphit Schmierwirkung zeigt.

Für die erfindungsgemäßen Nadelfilze eröffnen sich viele spezifische Anwendungsgebiete, und zwar insbesondere auch unter chemisch aggressiven Verhältnissen. Mögliche Anwendungen sind z. B. die als Polstermittel oder als Werkstoff für thermische Kompensatoren in Filtrationsanlagen. Eine hervorragende Bedeutung hat das erfindungsgemäße Flächengebilde als Filtermaterial in der Trenn- und Filtertechnik. Eine Anwendungsmöglichkeit, bei der es weniger auf Reißfestigkeit ankommt, ist die Anwendung als Atemfilter in Gasmasken und anderen Schutzeinrichtungen. Wenn der Nadelfilz beispielsweise zwischen zwei Stützgittern gehalten oder auf andere Art gegen eine zu große Reißbeanspruchung geschützt wird, kann er ohne Stützlage verwendet werden. Die Verwendung mit Stützlagc empfiehlt sich bei Ausbildung als Filterschlauch oder Filtertasche für im Rückstromprinzip oder im Druckstoß regenerierbare Filter. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist die Hcißgasfiltration. Die erfindungsgemäßen Flächengebilde lassen sich aber wegen ihrer Widerstandsfähigkeit auch in Flüssigkeitsfiltern als Filterfläche verwenden. Ein Spezialgebiet ist die Anwendung als Filterfläche eines Elektrofilters. Hierzu läßt sich unter anderem der Graphitzusatz im Bindemittel zum Anlegen einer vorgegebenen elektrischen Spannung nutzen.

Es empfiehlt sich, den Nadelfilz zusätzlich noch mit einem Langzeit-Mikrobizid zu imprägnieren, z. B. einem

so Fungizid oder einem Bakterizid. Das Mikrobizid kann beispielsweise durch ein polymeres Haftmittel an die Mineralfasern als Langzeitmikrobizid gebunden sein. Als Mikrobizid kann beispielsweise eine Tränkung mit Metallsalzcn wie Kupferchinolat dienen.

Man kann in den Nadelfilz auch einen katalytischen Wirkstoff einbeziehen. Dieser kann ein chemisches Element oder eine chemische Verbindung sein und z. B. oxidierend oder reduzierend wirken. Bevorzugt wird z. B. eine Imprägnierung mit einem bestimmten Schwermetallsalz. Zum Beispie! kann man Gold als Katalysator für die Umsetzung von Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser bei 150°C verwenden oder Quarzkristall (oder dem Nadelfilz anstelle von Glasfasern zugesetzte Quarzfasern) zur Oxidation von CO in CO₂.

t>5 Zusätzlich zu den Glasfasern können auch Metallfaden vordem Vernadcln zugemischt sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Poröser Nadelfilz aus einem Fasergemisch mit einem Anteil Asbe^fasern und einem Anteil anderer Mineralfasern und einem als Imprägnierung aufgebrachten Bindemittel aus Kunststoff, Ober das die Mineralfasern im Nadelfilz zusätzlich miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineralfasern mit einem Imprägnierungsüberzug aus einem temperaturbeständigen Bindemittel versehen sind, dessen Hauptbestandteil bis zum Eigengewicht des Nadelfilzes Polytetrafluoräthylen ist daß ein Zusatz von Graphit und Silikonöl zum Bindemittel vorgesehen ist, und daß der Nadelfilz nach dem Imprägnieren gesintert ist.

2. Nadelfilz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Polytetrafluorethylene am Bindemittel etwa im Bereich von 5 bis 20 Gewichtsprozent des Nadelfilzes liegt, und daß der Zusatz von Graphit und Silikonöl jeweils im Bereich von 10 Gewichtsprozent der Trockensubstanz des Polytetrafluoräthylens liegt.

3. Verfahren zur Herstellung des Nadelfilzes nach Anspruch 1 oder 2 durch Imprägnieren mittels eines wäßrigen Imprägnierungsmittels aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß der Nadelfilz mit einer wäßrigen Polytetrafluoräthylenemulsion getränkt, getrocknet und gesintert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3 zur Herstellung des Nadelfilzes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Polytetrafluoräthylenemulsion der G raphit in kolloidaler Form und das Silikonöl zugegeben werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfasern vor dem Tränken des Nadelfilzes mit dem Bindemittel koronisiert werden.

6. Anwendung als Filtermaterial eines porösen Nadelfilzes nach Anspruch 1 oder 2, mit der Maßgabe, daß das Filtermaterial mit einem Langzeit-Mikrobizid imprägniert ist.

7. Anwendung als Filtermaterial eines porösen Nadelfilzes nach Anspruch 1 oder 2, mit der Maßgabe, daß das Filtermaterial mit einem Schwermetall als Katalysator imprägniert ist.

8. Anwendung des Filtermaterials nach Anspruch 6 und/oder 7 in Form mindestens zweier unterschiedlich imprägnierter Schichten.