DE69721650T2

DE69721650T2 - Filtermedium in Form eines Papierblattes zum Filtrieren von Fluiden

Info

Publication number: DE69721650T2
Application number: DE69721650T
Authority: DE
Inventors: Gianmaria Dadea
Original assignee: FILTER MEDIA GROUP Srl; FILTER MEDIA GROUP Srl SASSOFERRATO-FRAZIONE GAVILLE
Current assignee: FILTER MEDIA GROUP S.R.L., SASSOFERRATO-FRAZIONE G
Priority date: 1996-07-18
Filing date: 1997-07-14
Publication date: 2004-04-29
Anticipated expiration: 2017-07-15
Also published as: EP0819793A1; IT1283450B1; DE69721650D1; ATE239827T1; EP0819793B1; US5762799A; ITMI961496A0; ES2198518T3; ITMI961496A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Filtermedium in der Form eines Papierblattes für Fluidfilter im Allgemeinen.
Fluidfiltration konventionellerweise in vielen Technologiefeldern benötigt, um diesen Fluiden einen Sicherheitsgrad zu geben, der sie zur Benutzung geeignet macht.
Das ist beispielsweise bei Verbrennungsmotoren der Fall, bei denen Filtration des Schmieröls und der die Verbrennung unterstützenden Luft benötigt wird, und es ist der Fall, lediglich als zweites Beispiel, bei Klimaanlagen für Räume für besondere Funktionen wie Labore oder Operationsräume.
Konventionelle Filter werden entsprechend einer Vielzahl von Lösungen hergestellt, welche jedoch alle im Wesentlichen aus einer Struktur zum Tragen eines Filtermediums bestehen, durch welches das zu filternde Fluid geleitet wird, um dabei zwischen einem Bereich zu fließen, der mit einer Einlassverbindung verbunden ist, und einem Bereich der mit einer Auslassverbindung verbunden ist; das am häufigsten benutzte Filtermedium wird durch ein Papierblatt gebildet, das in den Filter eingelegt wird, nachdem es auf verschiedenste Art und Weise gefaltet oder aufgerollt wurde.
Zuerst wird der zur Zeit benutzte Herstellungsprozess eines Filters betrachtet, wobei von dem ausgegangen wird, was in der Papierfabrik erfolgt, wo das Filtermedium vorbereitet wird.
Nach der Herstellung des Papiers ist es notwendig, es mit Substanzen zu imprägnieren, die in der Lage sind, ihm die benötigten funktionellen Charakteristika zu verleihen, und dabei verwendet man Epoxydharze in toxischen Lösungsmitteln.
Hieraus ergeben sich erhebliche Probleme, angefangen mit der Lagerung der Lösungsmittel und der Vorbereitung der Lösung; diese Tätigkeiten müssen unter Anwendung aller Vorkehrungen und Techniken ausgeführt werden, die beim Umgang mit toxischen Substanzen notwendig sind.
Nach der Imprägnierung ist es notwendig, das Papier zu trocknen; zu diesem Zweck ist es notwendig, einen sehr langen Ofen zu benutzen, um einen langsamen Prozess vorzusehen, um die Bildung explosiver Gemische zu verhindern; darüber hinaus ist es notwendig, den Ofen mit Vorrichtungen zum Zurückgewinnen der verdunsteten Lösungsmittel auszustatten, welche wie bereits erwähnt toxische Substanzen sind.
Das imprägnierte Papier gelangt von der Papierfabrik zu den Filterherstellerbetrieben, wo es, nachdem es geschnitten und gefaltet wurde um den Filter zu bilden, in einen Ofen gebracht wird, um das Epoxydharz zu polymerisieren, wobei es Elastizität verliert, welche, nachdem die Behandlungen durchgeführt wurden, nicht weiter nötig ist, und zusätzlich zu der notwendigen wasserabweisenden Eigenschaft die Festigkeit annimmt, die notwendig ist, um dem Druck des Fluides, das durch den Filter fließt, zu widerstehen.
Dieser Ofen weist ebenfalls eine beachtliche Größe auf und muss mit Vorrichtungen zum Zurückgewinnen der verdunsteten Lösungsmittel ausgerüstet sein.
Jedoch ist der Umwelteinfluss nicht hierauf begrenzt, weil der durch die Behandlungen, die vor dem Einbringen in den Ofen durchgeführt wurden, produzierte Abfall ebenfalls als toxischer und schädlicher Abfall eingestuft wird.
Die EP-A-0181540 offenbart einen Ölfilter mit einem Filtersubstrat, das in seiner gesamten Struktur einen aushärtenden Binder beinhaltet, der ein wasserbasiertes Latex aufweist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus Homopolymeren von Vinylhalogenid oder Vinylidenhalogenid und Copolymeren von Vinylhalogenid und/oder Vinylidenhalogenid mit einem oder mehreren copolymerisierbaren Monomeren, und einem X-Linker (Vernetzen) und Katalysator.
Im Lichte obiger Nachteile ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Filtermedium in der Form eines Papierblattes bereitzustellen, das mit einer Methode hergestellt werden kann, die absolut keine Umwelteinflüsse hat und zudem aus technologischer Sicht vereinfacht ist.
Dieses Ziel wird erreicht durch ein Filtermedium in der Form eines Papierblattes für Fluidfilter im Allgemeinen, dadurch gekennzeichnet, dass das Imprägniermittel eine wässrige Emulsion ist aus:

– 20–50 Gew.-% eines anionischen wässrigen Dispersionssystems eines auf n-Butylacrylat-Styrol basierenden Copolymers;
– 30–70 Gew.-% eines auf einer Butylacrylat und Acrylnitril basierenden wässrigen Dispersionssystem eines Copolymers, das thermisch vernetzt sein kann;
– 1–20 Gew.-% eines mit Methanol veretherten wässrigen Dispersionssystems von Melamin-Formaldehyd-Harz;
– 5–40 Gew.-% eines wässrigen Dispersionssystems von Fluorcarbon-Harz;
– 0–15 Gew.-% einer wässrigen Emulsion von Organopolysiloxan.

Die Benutzung dieses Imprägniermittels gewährleistet bemerkenswerte Vorteile.
Was die Papierfabrik anbelangt, so eliminiert die Eliminierung des toxischen Lösungsmittels vollständig die Probleme, die mit der Lagerung und Vorbereitung der Lösung zusammenhängen; darüber hinaus kann der Trocknungsofen, der nicht mehr zur Verdunstung von Lösungsmitteln benötigt wird, die explosive Gemische bilden könnten, sondern der benötigt wird um stattdessen das Wasser zu verdunsten, kleiner gemacht werden, um eine einfache Kombination mit der kontinuierlichen Maschine zu ermöglichen, die das Papier produziert.
Darüber hinaus braucht der Ofen nicht weiter mit Vorrichtungen zur Rückgewinnung der verdunsteten Substanzen ausgestattet zu sein.
Es werden somit unter Umwelt- und Technologiegesichtspunkten bemerkenswerte Vorteile durch das Imprägniermittel entsprechend der vorliegenden Erfindung erreicht, und zwar nicht nur in dem Verfahren, das in der Papierfabrik stattfindet, sondern auch was die Konstruktion des Filters anbelangt.
Es sollte in der Tat bemerkt werden, dass das Filtermedium, das die Papierfabrik verlässt, in einem optimalen Kompromiss die benötigte Elastizität zur Verarbeitung, Festigkeit zum Widerstehen des Drucks des zum Hindurchfließen gedachten Fluids, und wasserabweisende Eigenschaft besitzt; darüber hinaus kann in bestimmten Fällen das Medium einfach in einen kleinen Ofen eingeführt werden, der geeignet ist, die Festigkeitseigenschaften zu verbessern, wenn es erforderlich ist.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind somit unter technologischen Gesichtspunkten evident; eine optimale Situation wird ebenfalls unter dem Umweltgesichtspunkt erreicht, weil aufzufangende toxische Dämpfe und toxische zu sammelnde Abfälle vollständig eliminiert wurden.

Claims

Filtermedium in Form eines mit einem Imprägniermittel imprägnierten Papierblattes zum Filtern von Fluiden, dadurch gekennzeichnet, dass das Papierimprägniermittelumfasst: – 20–50 Gew.-% einer anionischen wässrigen Emulsion eines auf n-Butylacrylat-Styrol basierenden Copolymers; – 30–70 Gew.-% einer auf Butylacrylat und Acrylnitril basierenden wässrigen Emulsion eines Copolymers, das thermisch vernetzt sein kann; – 1–20 Gew.-% einer mit Methanol veretherten wässrigen Emulsion von Melamin-Formaldehyd-Harz; – 5–40 Gew.-% einer wässrigen Emulsion von Fluorcarbon-Harz. – 0–15 Gew.-% einer wässrigen Emulsion von Organopolysiloxan.