CZ2006491A3 - Material for removing infiltrating liquids and non-wettable effects - Google Patents

Abstract

Absorpcní materiál pro odstranení kapalin z povrchu je tvoren materiálem na bázi kremeliny obsahujícím 40% až 96% hmotnostních SiO.sub.2.n., 1% až 30% hmotnostních Al.sub.2.n.O.sub.3.n. a 1% až 30% hmotnostních Fe.sub.2.n.O.sub.3.n., pricemž cásticemateriálu o velikosti od 0,00001 mm do 0,009 mm jsou v rozmezí 2% až 98% hmotnostních, o velikosti od 0,009 mm do 1,0 mm v rozmezí 2% až 98% hmotnostních.The absorbent material for removing liquids from the surface is constituted by a diatomaceous earth-based material comprising 40% to 96% by weight of SiO 2, 1% to 30% by weight of Al 2 O 3. and from 1% to 30% by weight of Fe 2 O 3, wherein the particulate material is from 0.00001 mm to 0.009 mm in the range from 2% to 98% by weight, from 0.009 mm to 1% by weight. 0 mm in the range of 2% to 98% by weight.

Description

Materiál k odstranění prosákavých kapalin a nesmáčivých efektůMaterial to remove leaking liquids and non-wetting effects

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká materiálu k odstranění prosákavých kapalin a nesmáčivých efektů, zejména na bázi křemeliny, určeného k aplikaci na pevné povrchy zasažené vysoce prolínavými kapalinami / vysoce přilnavými materiály / stykem s materiály způsobujícími nesmáčivost, k zvýšení smáčivosti povrchů materiálů s vytrvávajícím účinkem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a material for removing wicking liquids and non-wettable effects, in particular based on diatomaceous earth, to be applied to solid surfaces affected by high-permeability liquids / high-adhesion materials / contact with non-wettability materials.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Pro likvidaci následků styku s materiály, zejména s oleji a materiály na bázi silikonu, se doposud nejvíce používají chemické sloučeniny kapalné / gelové způsobující jejich rozklad / sloučení či ztrátu přilnavosti. Také zvyšování smáčivého efektu je dosahováno zejména kapalnými sloučenimani, ponejvíce na bázi organických rozpouštědel a tenzidů.For liquidation of the consequences of contact with materials, especially oils and silicone-based materials, so far the most widely used chemical compounds are liquid / gel compounds causing their decomposition / merging or loss of adhesion. Also, an increase in the wetting effect is achieved, in particular, by liquid compounds, in particular based on organic solvents and surfactants.

Jejich hlavní nevýhodou je, že nemají schopnost působení v mikropórech zasaženého materiálu, tj. nejsou aktivní v místech, kam se vysoce prosákavé kapaliny snadno dostanou, takže po očistě dochází k opětnému vyvzlínání nežádoucích kapalin na povrch a obnovení průvodních efektů. U materiálů s vlastní nízkou smáčivosti povrch po ošetření prostředky dosud užívanými opětně nabývá původních vlastností v krátkém čase. Takto ošetřené povrchy nelze označit za vyhovující - uvedené do původního stavu stran kontaminace / zbavené nesmáčivých efektů. Dosavadní stav techniky se jeví nevyhovující také z důvodu zátěže práce s agresivními prostředky, které jsou drahé a likvidace jako odpadu náročná. Stávající metody jsou navíc omezeny chemickou reaktivitou podkladového materiálu. Pro odstranění „otiskového“ efektu stykem s např. tuhými silikony je tato cesta limitována obdobně. Hrubé mechanické způsoby odstranění mikrovrstev plastických vysoce přilnavých materiálů vedou k poškození povrchu a obtížně se uskutečňují.Their main disadvantage is that they do not have the capability of acting in the micropores of the affected material, i.e., they are not active in places where the highly permeable liquids readily enter, so that after cleaning the undesirable liquids rewind to the surface and restore the side effects. In the case of materials with inherently low wettability, the surface, after treatment with the compositions previously used, regains its original properties in a short time. Surfaces treated in this way cannot be declared as satisfactory - restored to the original state of contamination / dewatering. The prior art also appears to be unsatisfactory due to the burden of working with aggressive agents, which are expensive and disposal as waste. Moreover, existing methods are limited by the chemical reactivity of the substrate. To eliminate the “impression” effect by contact with eg solid silicones, this path is similarly limited. Coarse mechanical methods for removing micro-layers of highly adhering plastic materials lead to surface damage and are difficult to accomplish.

Cílem vynálezu je proto vytvoření prostředku, který efektivně odstraní prosáklé kapaliny z pevných povrchů a odstraní nesmáčivý efekt pevných povrchů šetrným a nenáročným způsobem.It is therefore an object of the present invention to provide a means which effectively removes leaked liquids from solid surfaces and removes the non-wetting effect of solid surfaces in a gentle and unpretentious manner.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Vytyčeného cíle je dosaženo materiálem k odstranění prosákavých kapalin a nesmáčivých efektů podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen materiálem na bázi křemeliny obsahujícím 40% až 96% hmotnostních S1O2, 1% až 30% hmotnostních AI2O3 a 1% až 30% hmotnostních FezCh, přičemž částice materiálu o velikosti od 0,00001 mm do 0,009 mm jsou v rozmezí 2% až 98% hmotnostních, o velikosti od 0,009 mm do 1,0 mm v rozmezí 2% až 98%The object is achieved by a material for removing the wicking liquids and non-wetting effects according to the invention, which consists of a diatomaceous earth material comprising 40% to 96% by weight of S1O2, 1% to 30% by weight of Al2O3 and 1% to 30% by weight of diatomaceous earth. % of the weight of FezCl 2, wherein the particles of the material from 0.00001 mm to 0.009 mm are in the range 2% to 98% by weight, in the range from 0.009 mm to 1.0 mm in the range 2% to 98%

hmotnostních.% by weight.

Výhodou materiálu podle tohoto vynálezu je, že po aplikaci na zasažený / ošetřený povrch snižuje elektrostatické napětí povrchu materiálu, jak se domnívám svodem náboje na vnitřní obvod dutých elementárních / základních částic materiálu dle tohoto vynálezu, dostává se do pórů / mikropórů zasaženého materiálu a okamžitě vytváří průběžnou cestu („knot“) vedoucí prosáklou kapalinu k povrchu, přičemž vše je uskutečněno objemovým nasátím se zachováním suché styčné plochy, takže póry kontaminovaného materiálu se zpětně neznečistí. Elektostatické napětí / přilnavé / odpudivé efekty jsou eliminovány strukturou elementárních / základních částic materiálu dle tohoto vynálezu, neboť elementární / základní částice materiálu dle tohoto vynálezu jsou tvaru porézního dutého, takže, jak se domnívám, působí svodem elektrického náboje z povrchu materiálu, předáním elektrického náboje skrz obalovou vrstvu elementárních / základních částic materiálu dle tohoto vynálezu do částic v dutém objemu (lze takto chápat i nasátou kapalinu či směsný obsah plynového podílu), následně vzniklý elektrický potenciál na povrchu základních / elementárních částic materiálu dle tohoto vynálezu je nulový a elektrické napětí je soustředěno mezí vnitřní obvod dutin základních / elementárních částic materiálu dle tohoto vynálezu a vnější obvod částic uvnitř. Tím si také vysvětluji neuvolnění kapalin nasátých na povrch základních / elementárních částic materiálu dle tohoto vynálezu. Účinek se dostavuje také při odstraňování „otiskového“ efektu / zvyšování smáčivosti povrchu materiálů nesmáčivých otíráním nejlépe vlhkým materiálem dle tohoto vynálezu (navhlčeným např. vodou), neutralizace přilnavosti působí při odstraňování plastických vysoce přilnavých mikrovrstev ze základního povrchu. Minimální brusný účinek materiálu dle tohoto vynálezu je zárukovaný polysacharidovou vrstvou povrchu elementárních / základních částic křemeliny. Po ometení / vysátí / opláchnutí se ošetřený povrch svými vlastnostmi vrací do původního stavu stran kontaminace a je zbaven nesmáčivých efektů na dobu potřebnou pro následnou akci (např.nátěr novou ochrannou vrstvou).The advantage of the material according to the invention is that, when applied to the affected / treated surface, it reduces the electrostatic stress of the surface of the material, as I believe by conducting a charge to the inner periphery of the hollow elemental / base particles of the material a continuous path ("wick") leading the leaked liquid to the surface, all accomplished by volumetric suction while maintaining a dry contact area so that the pores of contaminated material are not re-contaminated. The electrostatic stress / adhesion / repulsive effects are eliminated by the elemental / base particle structure of the material of the present invention, since the elemental / base particles of the material of the present invention are porous hollow in shape, so I believe through the coating layer of the elemental / base particles of the material according to the invention into the particles in the hollow volume (this can also be understood as a sucked liquid or mixed gas content), the resulting electric potential on the surface of the base / elementary particles centered between the inner circumference of the cavities of the core / elementary particles of the material of the invention and the outer circumference of the particles within. This also explains the non-release of liquids sucked onto the surface of the base / elementary particles of the material of the invention. The effect also appears to remove the " imprint " effect / increase the wettability of the surface of non-wettable materials by wiping preferably with the wet material of the invention (moistened with e.g. water), neutralizing adhesion acts to remove plastic highly adhesive micro layers from the base surface. The minimal abrasive effect of the material according to the invention is guaranteed by the polysaccharide layer of the elemental / base kieselguhr surface. After sweeping / vacuuming / rinsing, the treated surface returns to its original state of contamination by its properties and is free of non-wetting effects for the time required for subsequent action (eg coating with a new protective layer).

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad č.1Example 1

Vytěžená a promytá křemelina obsahující částice o složení 91% hmotnostních SiO₂, 6% hmotnostních AI2O3, 1% hmotnostní Fe₂O3 a 2% hmotnostních zbytkových prvků a sloučenin, s velikostí částic od 0,00001 mm do 0,009 mm v množství 35% hmotnostních, od 0,009 mm do 1,0 mm v množství 65% hmotnostních.Extracted and washed diatomite particles containing the composition 91 weight% SiO _2, 6 wt% Al2O3, 1% by weight of Fe ₂ O 3 and 2% by weight of residual elements and compounds, having a particle size of 0.00001 mm to 0.009 mm in an amount of 35% by weight from 0.009 mm to 1.0 mm in an amount of 65% by weight.

Materiál v tomto složení s částicemi o této velikosti byl aplikován v tenké souvislé vrstvě na kovovou plochu určenou k nátěru zasaženou postřikem sikonového oleje ze spreje. Po dvaceti vteřinách s lehkým vtíráním pro zvýšení efektu a následným odsátím se ošetřený povrch natíral běžnou emailovou barvou,The material in this composition with particles of this size was applied in a thin continuous layer to the metal surface to be coated by spraying with the spraying of sonic oil. After twenty seconds with slight rubbing to increase the effect and subsequent suction, the treated surface was coated with normal enamel paint,

která velmi dobře přilnula.that adhered very well.

Příklad č.2Example 2

Cihly zhotovené z vytěžené křemeliny po vypálení, drcení a průchodu kladivovým mlýnem se prosívají na soustavě sít. Vytříděný podíl obsahující částice o složení 71% hmotnostních SÍO2, 21% hmotnostních A1₂O₃, 4% hmotnostních Fe₂O₃ a 4% hmotnostních zbytkových prvků a sloučenin, s velikostí částic od 0,00001 mm do 0,009 mm v množství 5% hmotnostních, od 0,009 mm do 1,0 mm v množství 93% hmotnostních, nad 1 mm v množství 2% hmotnostních.Bricks made from extracted diatomaceous earth after firing, crushing and passing through a hammer mill are sieved on a sieve system. Sorted fraction comprising particles with composition 71 weight% SiO 2, 21% A1 ₂ O _3, 4 wt% of Fe ₂ O ₃ and 4 wt% of residual elements and compounds having a particle size of 0.00001 mm to 0.009 mm in an amount of 5% %, from 0.009 mm to 1.0 mm in an amount of 93% by weight, above 1 mm in an amount of 2% by weight.

Tímto materiálem byly zasypány staré skvrny po rozlitém hydraulickém oleji na kompaktní podlaze z pryskyřičného kompozitu ve výrobní hale. Po lehkém vetření byl stav ponechán a po třech hodinách vzniklá směs uklizena. Následně na místě nebyly viditelné žádné stopy po skvrnách.With this material, old spills of spilled hydraulic oil were backfilled on a compact resin composite floor in the production hall. After light ventilation, the condition was left and after three hours the resulting mixture was cleared. Subsequently, no spot marks were visible on the spot.

Příklad č.3Example 3

Vytěžená a promytá křemelina obsahující částice o složení 82% hmotnostních SiO₂, 12% hmotnostních A1₂O₃, 2% hmotnostních Fe₂O₃a 4% hmotnostních zbytkových prvků a sloučenin, s velikostí částic od 0,00001 mm do 0,009 mm v množství 45% hmotnostních, od 0,009 mm do 1,0 mm v množství 55% hmotnostních.Extracted and washed diatomite particles containing the composition 82 weight% SiO _2, 12% by weight of A1 ₂ O _3, 2 wt% of Fe ₂ O ₃ and 4 wt% of residual elements and compounds having a particle size of 0.00001 mm to 0.009 mm in 45% by weight, from 0.009 mm to 1.0 mm in an amount of 55% by weight.

Vodou navlhčeným materiálem v tomto složení s částicemi o této velikosti byl otírán chromovaný povrch trubky, určený k nalepení plastového pří chytu ke zdi. Po následném oplachu vodou a oschnutí byl pří chyt nalepen již bez problémů.A water-dampened material in this composition with particles of this size was wiped off the chrome-plated surface of the tube intended to adhere the plastic fastener to the wall. After subsequent rinsing with water and drying, the adhesive was glued without any problems.

Příklad č.4Example 4

Cihly zhotovené z vytěžené křemeliny po vypálení, drcení a průchodu kladivovým mlýnem se prosívají na soustavě sít. Vytříděný podíl obsahující částice o složení 75% hmotnostních SiO₂, 19% hmotnostních A1₂O₃, 2% hmotnostních Fe₂O₃ a 4% hmotnostních zbytkových prvků a sloučenin, s velikostí částic od 0,00001 mm do 0,009 mm v množství 10% hmotnostních, od 0,009 mm do 1,0 mm v množství 89 % hmotnostních, nad 1 mm v množství 1 % hmotnostní.Bricks made from extracted diatomaceous earth after firing, crushing and passing through a hammer mill are sieved on a sieve system. Separate fraction containing 75% SiO ₂ , 19% Al ₂ O ₃ , 2% Fe ₂ O ₃ and 4% residual elements and compounds, with a particle size of 0.00001 mm to 0.009 mm in an amount of 10 %, from 0.009 mm to 1.0 mm in an amount of 89% by weight, above 1 mm in an amount of 1% by weight.

Tento materiál byl nanesem na lněný hadřík a byla jím stírána dosud neodstranitelná mikrovrstva silikonového tmelu na smaltované vaně. Po dvaceti vteřinách otírání skvrna zmizela, což bylo po oplachu vodou ihned patrné.This material was applied to a linen cloth and was used to wipe the still unremovable micro-layer of silicone sealant on an enamelled tub. After twenty seconds of wiping the stain disappeared, which was immediately apparent after the rinsing with water.

Příklad č.5Example 5

Vytěžená a promytá křemelina obsahující částice o složení 92% hmotnostních SiO₂, 4% hmotnostních A1₂O₃, 1% hmotnostní Fe₂O₃ a 3% hmotnostníchExtracted and washed diatomaceous earth containing 92% by weight of SiO ₂ , 4% by weight of Al ₂ O ₃ , 1% by weight of Fe ₂ O ₃ and 3% by weight

zbytkových prvků a sloučenin, s velikostí částic od 0,00001 mm do 0,009 mm v množství 45% hmotnostních, od 0,009 mm do 1,0 mm v množství 55% hmotnostních.residual elements and compounds, with a particle size of from 0.00001 mm to 0.009 mm in an amount of 45% by weight, from 0.009 mm to 1.0 mm in an amount of 55% by weight.

Materiál byl vmíšen v podílu 4% hmotnostních do běžné emulze užívané k chlazení při obráběcích procesech. Díky zvýšené přilnavosti tato emulze odváděla teplo vzniklé obráběcím procesem (broušením) o 9% lépe (měřený rozdíl teploty emulze před a po užití) než emulze původní. Průvodním jevem byla antikorozní ochrana obrobeného ocelového materiálu po dobu sledovaných 24 hodin oproti korozi vznikající již po dvou hodinách při užití emulze původní. Zde nutno upozornit na fakt, že úchyt obráběné součásti byl řešen mechanicky, u součástí uchycených magneticky naopak koroze nastala rychleji (do jedné hodiny) než při užití emulze původní a to výhradně v místě uchycení (v oblasti magnetického toku).The material was incorporated in a proportion of 4% by weight into a conventional emulsion used for cooling in machining processes. Due to the increased adhesion, this emulsion dissipates the heat generated by the machining process (grinding) 9% better (measured temperature difference of the emulsion before and after use) than the original emulsion. The accompanying phenomenon was anticorrosive protection of the machined steel material for the period of 24 hours compared to corrosion occurring after two hours using the original emulsion. It should be noted here that the fixture of the machined part was solved mechanically, in the case of magnetically mounted parts, corrosion occurred more quickly (within one hour) than when using the original emulsion, exclusively at the attachment point (in the magnetic flux area).

Claims (1)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS Materiál k odstranění prosákavých kapalin a nesmáčivých efektů vyznačující se tím, že je tvořen materiálem na bázi křemeliny obsahujícím 40% až 96% hmotnostních SiO₂, 1% až 30% hmotnostních A1₂O₃ a 1% až 30% hmotnostních Fe₂O₃, přičemž částice materiálu o velikosti od 0,00001 mm do 0,009 mm jsou v rozmezí 2% až 98% hmotnostních, o velikosti od 0,009 mm do 1,0 mm v rozmezí 2% až 98% hmotnostních.Material for the elimination of leakage liquids and non-wettable effects, characterized in that it consists of a diatomaceous earth material containing 40% to 96% SiO ₂ , 1% to 30% Al ₂ O ₃ and 1% to 30% Fe ₂ O ₃ wherein the material particles are from about 0.00001 mm to about 0.009 mm in the range of 2% to 98% by weight, and from about 0.009 mm to 1.0 mm in the range of from 2% to 98% by weight.