DE3016713A1 - Poroeses offenzelliges fuellstoffhaltiges reaktionsfaehiges material - Google Patents
Poroeses offenzelliges fuellstoffhaltiges reaktionsfaehiges materialInfo
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Description
— 3 —
Beschreibung
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung "bezieht sich auf das
Geriet der Herstellung von Materialien mit Oxydations-■~Reduktions-Eigenschaften8
insbesondere "betrifft sie poröse offenzellige füllstoffhaltige reaktionsfähige
Materialienο
Solche Materialien finden immer "breitere Yerwendung
zur Aufbereitung von Speisewasser für Energieanlagen hoher und extrem hoher Parameter9 Herstellung
von säuerstoffreiem Wasser hoher Reinheit8 welches in
der modernen elektronischen Industrie sowie bei der Erzeugung einiger Polymere verwendet wird9 zur überführung
einiger Verbindungen niedriger Wertigteitsstufe
in die höhere, Abtrennung von Chrom aus bei ver-•^-5
schiedenen Produktionsprozessen anfallenden Abflußlösungen, Hochreinigung von Stickstoff von den Sauerstoffmikrobeimengungen,
zur Reinigung von Kohlenwasserstoffen von den Sehwefelwasserstoffbeimengungen und
Reinigung von Flüssigkeiten vom Wasserstoffperoxid. 20
Veraussetzungen der Entwicklung der Erfindung
Eine besondere Gruppe der reaktionsfähigen Polymere«,
die Oxydations-Reduktions-Eigenschaften aufwei-5
senj bilden Elektronenaustauscher oder Redox-Polymereo
Das sind Polymeres deren Makromoleküle zu reversiblen
Oxydations-Reduktions-Unroandlungen fähig sind.
Die Redox-Polymere können nach verschiedenen Methoden
hergestellt werden, und zwar durch Polymerisation, Polykondensation, Pfropfung polymerer Ketten,
nach der Methode der polymeranalogen Umwandlungen und durch Sättigung von Ionenaustauschern mit chemisch
aktiven Stoffen, die Oxydations-Reduktions-Eigenschaften aufweisen.
Die Redox-Polymere unterteilt man in lösliche
und unlöslicheο Die unlöslichen (vernetzten) Redox-
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-Polymere weisen den Vorteil auf, daß sie als Reagenzien
in einer chemische Reaktion eingesetzt und dann abfiltriert werden können. Sie können in eine Kolonne
eingebracht und für Differential-Gegenstromreaktionen verwendet werden. Dabei erhält man ein hinreichend
reines Endprodukt, das keiner zusätzlichen Reinigung bedarf.
Die unlöslichen Redox-Polymere werden im. wesentlichen in Gestalt von Teilchen unregelmäßiger Form
hergestellt. Als besonders günstig gilt die sphärische
3?orm der Teilchen, weil in diesem Falle der geringste Strömungswiderstand in den Kolonnen gewährleistet wird.
Die Geschwindigkeit der Oxydations-Reduktions-—Reaktionen
in den Redoxpolymeren wird durch die Diffusion der reagierenden Stoffe in die Tiefe der Granalien
limitiert. In den unlöslichen Redox-Polymeren werden die Oxydations-Reduktionsprozesse mit zunehmendem
Vernetzungsgrad des Polymers verlangamt. Bei verhältnismäßig großer Abmessungen und relativ geringer spezifischer Oberfläche quellen die Granalien
der Redox-Polymere infolge vorhandener dreidimensionaler Vernetzungen wenig, wodurch die Geschwindigkeit
der Diffusionsprozesse und folglich auch die Geschwindigkeit den Oxydations-Reduktions-Reaktionen verlangsamt
wird.
Die Zugabe bei der Synthese von Oxydations-Reduktions-Polymerisaten
spezieller Zusätze (crossagent) , die mit den Ausgangsmonomeren verträglich
30. sind, macht es möglich, Redox-Polymere makroporöser
Struktur zu erhalten. Die makroporösen Redox-Polymere sind durch höhsre kinetische Kennwerte gekennzeichnet,
jedoch ist ihre Oxydations-Reduktions-Kapazität um ein Mehrfaches niedriger.
Ein weiterer Wachteil der synthetischen Redox- -Polymere ist die niedrige osmotisch« Stabilität und
geringe mechanische Festigkeit.
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Die Verluste an Redox-Polymeren infolge der
Spaltung der Körner nach den bei der Zerkleinerung des Harzes und beim Schwinden desselben während der
Wärmebehandlung entstandenen Rissen erreichen in einigen Fällen 15 bis 17%.
Zur Verhinderung einer Spaltung der Teilchen ist es notwendig, daß die Struktur des Elektronenaustau^
schers eine höhere Elastizität aufweist. Von allen diesen Nachteilen sind die Oxydations-Reduktions-Fa-sern
frei. In der Tat bewirken die bedeutend stärker entwickelte Oberfläche der Fasern, die in der Oberflächenschicht
an aktiven funktioneilen Gruppen maximal angereichert ist, die schnelle Benetzbarkeit und
die hohe Kapillarität den Fasermaterialien eine hohere Geschwindigkeit der ablaufenden Prozesse gegenüber
den granulierten Materialien. Außerdem beträgt die wirksam-e Korngröße der granulierten Redoxite 0,40 bis
0,60 mm, während der Querschnitt der meisten reaktionsfähigen Fasermaterialien 20 bis 30i&al kleiner ist und
0,02 bis 0,03 mm beträgt. Folglich ist der Diffusionsweg der reagierenden Stoffe in den Fasermaterialien
ebenfalls ungefähr 20 bis 30mal kürzer. Dieser Umstand ist die Hauptursache für die höhere Kinetik
der reaktionsfähigen Fasern gegenüber den granulierten Materialien. Wesentlich ist es auch, daß die meisten
modifizierten Fasern mit reaktionsfähigen Gruppen eine hohe Porosität besitzen, die häufig 100 bis
200 m /g erreicht.
Jedoch haften den Oxydations-Reduktions-Fasern
(Redox-Fasern) wie auch den nichtgewebten Materialien ■ auf ihrer Grundlage bestimmte Nachteile an. Eingebracht
in die Kolonne, ballen sie sich nämlich verhältnismäßig schnell zusammen, wodurch sie den hydrodynamischen
Widerstand der Filterschicht stark erhöhen. Zum Vermeiden dieses Nachteils ist es notwendig,
daß die Filterschicht die Elastizität der elastischen geschlossenzelligen Schaumkunststoffe aufweist.
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Es ist gegenwärtig ein Verfahren zur Herstellung -von Polyurethanschaumkunststoffen, die Ionengruppen
enthalten, bekannt (US-Patentschrift Nr. 3.988.268,
Klasse 260-2,5,1976). Amphotere Schaumkunststoffe erhält
man aus Reagenzien, welche Kationen- und Anionengruppen enthalten. So ist auch bekannt die Herstellung
von Polyurethanschaumkunststoff durch Umsetzung der Isozyanate, beispielsweise des. l-Methyl-2,4-diisozyanates,
mit organischen Verbindungen, beispielsweise Rizinpolyglykolester. Das Gemisch erhitzt man auf eine Temperatur von 1700C, hält im Verlaufe von drei
Stunden, wonach es auf Zimmertemperatur abgekühlt wird.
Ein Nachteil der genannten Materialien ist es, daß sie einen unbedeutenden Gehalt an ionogenen Gruppen
aufweisen und aus diesem Grunde für die Verwen dung in den Prozessen der Chemosorption und der Oxydation-Reduktion
nicht geeignet sind. Sie sind nur für die Züchtung von Pflanzen bestimmt.
Es sind Ionenaustauschschaumkunststoffe bekannt
(US-Patentschrift Nr. 3.867.319» 1975; US-Patentschrift Nr. 3.947.387, 1976, Klasse 260-2,5,R), die
man durch Verschäumen eines Polymers erhält, das in Gegenwart einer flüchtigen polaren Verbindung erhalten
wird, die ein Weichmacher für die ionogenen Gruppen ist. Das Polymer enthält 0,4 bis 10 Molprozent
aufgepfropfte Säuregruppen, besonders Sulfogruppen. Das nach diesem Verfahren erhaltene Material
weist eine niedrige Austauschkapazität (die Menge der
ionogenen Gruppen, insbesondere der SuIfogruppen, beträgt
0,2 bis 20 Molprozent) und niedrige mechanische Festigkeit auf. Außerdem sind solche Materialien
durch Härte und Sprodigkeit gekennzeichnet.
In der US-Patentschrift Nr. 3.094.494. Klasse
260-2.1, 1963, werden Ionenaustauscherzellenmaterialien
vorgeschlagen, die aus geschäumtem Polyurethan, das die Rolle der polymeren Grundlage erfüllt, und einem Füll—
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stoff, einem Ionenaustauscherkunstharz, in einer Menge
von 0,5 bis 160 GewichtsteiIeη je 100 GewichtsteiIe
polymere Grundlage bestehen. Für die Herstellung solcher Materialien gibt man zu 100 Gewichtsteilen des
Oligomers von Polypropylenglykol ferhalten. beim Erhitzen von 2 Teilen eines Gemisches aus 100 g Polypropylenglykol
mit einer Molekularmasse von 2000 und 35 Teilen Toluoldiisozyanat (isomeres Gemisch 80/2O)J
67 Teile feingemahlenes Ionenaustauscherharz auf Basis von Sulfosäure (sulfiertes Styrol und Diviny!benzol
in der Natriumform) hinzu, verrührt bis zur Erzielung
einer homogenen Zusammensetzung, setzt dann ein Gemisch von 2,4 Teilen Wasser, 1 Teil Methylmorpholin,
1 Teil Triethylamin, 0,6 Teilen Dimethylpolysiloxan (Silikonöl zu und verrührt bis zum Verschäumen.
Die nach diesem Verfahren erhaltenen Materialien sind biegsam, elastisch, für Gase und Flüssigkeiten
durchlässig. Jedoch kommt es unter der Wirkung von Arbeitslosungen zur Auswaschung des feingemahlenen
Ionenaustauscherharzes aus dem Material, was sich wesentlich auf die Austauschkapazität beim
Betrieb auswirkt und zu einer Senkung der Lebensdauer solcher Materialien führt. Außerdem weist das Material
verhältnismäßig niedrige kinetische Kennwerte auf.
Infolge dieser Besonderheiten erscheint die Verwendung
der lonenaustauscher-Zellenmaterialien und der mit Harz gefüllten Schaumstoffe für die Lösung
solcher Probleme wie der Schutz der Umwelt vor Verunreinigung unwirksam.
Auf Grund niedriger Werte der Austauschkapazität, der Hydrophobie und der niedrigen Geschwindigkeit der
Austauschprozesse und der Oxydations-Beduktions-Prozesse kann ihre Verwendung nicht die Reinigung von
Abwässern von den Schadstoffen bis zu höchstzulässigen
Konzentrationen gewährleisten. Außerdem ist die Möglichkeit, die Eigenschaften der Materialien zum
Zwecke einer Erweiterung ihrer Anwendungsgebiete zu
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variieren, erschwert oder gar ausgeschlossen.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein reaktionsfähiges Material zu entwickeln, welches hohe
Geschwindigkeiten der Oxydations-Reduktions-Prozesse, hohe osmotisch« Stabilität, mechanische Festigkeit
und hohe elastische Eigenschaften aufweist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Materialien zu entwickeln, die stabile Form und
stabile Masse bei längerem Betrieb behalten.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es auch, Materialien zu entwickeln, die vielfältige Einsatzmoglichkeiten
haben und für den Elektronenaustausch in stark verdünnten Lösungen geeignet sind.
- Der vorliegenden Erfindung wurde die Aufgabe zugrundegelegt,
durch Zugabe zu einer polymeren Grundlage eines reaktionsfähigen faserförmigen Füllstoffes
ein reaktionsfähiges Material zu entwickeln, welches hohe Geschwindigkeiten der Oxydations-Reduktions-Prozesse,
hohe osmotische Stabilität, mechanische Festigkeit und biegsamelastische Eigenschaften aufweist.
Diese und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung werden erreicht durch die Entwicklung
eines eine polymere Grundlage und einen reaktionsfähigen Füllstoff enthaltenden porösen of fenzelligen
füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materials, in dem man als polymere Grundlage Schaumpolyvinylformal oder
Schaumpolyurethan und als reaktionsfähigen Füllstoff zerkleinerte reaktionsfähige Ostydations-Reduktions-Fasern
in einer Menge von 10 bis 80%, bezogen auf die · Masse des fertigen Materials, verwendet.
Es ist zweckmäßig, daß der Gehalt an reaktionsfähigen
Fasern vorzugsweise 50 bis 70%, bezogen auf
die Masse des fertigen Materials, beträgt. Dabei besitzt das Material hohe Oxydations-Reduktions-Kapazität,
hohe mechanische Festigkeit, osmotische Stabilität und biegsamelastische Eigenschaften.
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Als Orxydations-Reduktions-Fasern verwendet man
Polyvinylalkoholfasern mit kovalent gebundenen mehrwertigen
Phenolen, insbesondere mit Pyrokatechin, Pyrogallol und Hydrochinon in Form von aufgepfropften
Ketten von Polymethylenpyrokatechin, Polymethylenpyrogallol
und Polymethylenhydrochinon. Außerdem verwendet man Polyvinylalkoholfasern mit den in ihre Struktur
eingebauten oligomeren Produkten der Polykondensation mehrwertiger Phenole mit Formaldehyd, insbesondere Pyrokatechinformaldehyd-,
PyrogaHo!formaldehyd-, Hydrochinonformaldehydfasern.
Die Polyvinylalkoholfasern
werden durch hohe Geschwindigkeit der Oxydations-Reduktions-Prozesse
gekennzeichnet. Die Kapazität der Redox-Polymerisate auf Basis dieser lasern erreicht
bis 6 mVal/g.
Als Oxydations-Reduktions-Fasern verwendet man
auch Polyvinylalkoholfasern mit kovalent gebundenem Naphthochinone Anthrachinon und Aminophenol«,
Man verwendet Polyvinylalkoholfasern mit Phenothiazinfarbstoffen,
die an die Fasern kovalent gebunden und zu Oxydations-Reduktions-Umwandlungen fähig
sind.
Als Oxydations-Reduktions-Fasern verwendet man auch Polyvinylalkoholfasern mit Sulfhydrylgruppen.
Man verwendet metallhaltige Fasern auf Basis von modifiziertem Polyvinylalkohol, insbesondere kupfer-,
eisen-j wismuthaltige Fasern« Die Metallionen beteiligen sich beim Übergang aus der höheren Wertigkeitsstufe in die niedrigere an den Oxydations-Reduktions-
-Prozessenο Die Kapazität solcher Fasern erreicht 4
bis 5iriVal/go Sie zeigen eine hohe Leistungsfähigkeit
bei der Abtrennung des Sauerstoffes aus Wassere
Als Oxydations-Reduktions-Fasern verwendet man
auch Hydratzellulosefasern und Azetatzellulosefasern
mit kovalent gebundenen mehrwertigen Phenolen (Pyrokatechins
PyrogaHoI9 Hydrochinon), Naphtho- und
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Anthrachinonen,'Aminophenolen und οligomeren Produkten
ihrer Kondensation mit Aldehyd. Verwendet werden auch Hydratzellulosefasern mit Phenothiazinfarbstof-.fen
und Hydratzellulosefasern mit Sulfhydrylgruppen.
Wan verwendet auch metallhaltige (kupfer-, wismut-,
zinn-, eisenhaltige) Fasern auf Basis von Ionenaustauscherhydratzellulosefasern und Ionenaustauscherazetatzellulosefasern.
;
Als Oxydations-Reduktions-Fasern verwendet man
auch Polyakrylnitrilfasern mit kovalent gebundenem Pyrokatechin, Pyrogallol, Hydrochinon oder mit oligomeren
Produkten ihrer Kondensation mit Aldehyd.
Ton den metallhaltigen Polyakrylfasern verwendet
man kupfer—, eisen-, wismut-, zinnhaltige Fasern.
Das Verfahren zur Herstellung eines porösen offenzelligen
füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materials
durch Vermischen einer Losung eines Polymers, des Formalins, eines grenzflächenaktiven Stoffes und
eines sauren Härtungskatalysators mit zerkleinerten Fasern, Verschäumen der Reaktionsmasse und Halten derselben
bei einer Temperatur von 20 bis 1000C im Verlaufe
von 1 bis 50 Stunden besteht erfindungsgemäß
darin, daß man der Reaktionsmasse beim Vermischen und
Verschäumen zusätzlich 0,2 bis 20 Masseprozent, bezögen
auf den Gehalt an dem Polymer, mehrwertige Phenole oder oligomere Produkte der Kondensation der genannten
Phenole mit Aldehyden zusetzt.
Als mehrwertige Phenole verwendet man Hydrochinon, Pyrokatechin, Pyrogallol oder deren Gemisch mit
Resorzin und als oligomere Produkte der Kondensation der genannten Phenole mit Aldehyden llovolakharze auf
Basis von Hydrochinon oder des Pyrokatechins mit Formaldehyd.
Dabei beobachtet man bei der Härtung in einem thermostatierten Gefäß das Ablaufen mehrerer untereinander
konkurrierender Reaktionen, wie Substitution der freien Hydroxylgruppen des Polyvinylalkohols durch
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- ii -
Formaldehyd' nach der A ze ty lie rungs reaktion, Umsetzung
des Fonnaldehyds mit Polyphenolen oder mit deren oligomeren Produkten unter Bildung von Mono-, Di- und Polymethylolderivaten
der Polyphenole und deren Reaktion mit freien Hydroxylgruppen der Glieder des PoIyvinylalkohols,
Wachstum der aufgepfropften Kette der OligoBiethylenpolyphenole und v/eitere Kondensation der
Oligomere der Methylenpolyphenole unter Bildung unlöslicher Produkte. Somit kommt es zu einer kovalenten
Bindung der Redox-Gruppen an die polymere Grundlage.
Die Zugabe zu den Hydrochinon- und Pyrokatechin- -Redox—Polymerisaten von Resorzin in einer Menge von
0,07 "bis 0,09%, bezogen auf die Menge des Grundpolyphenols,
erhöht bedeutend die chemische Beständigkeit der Redox-Polymerisate.
Die porösen offen zellig en- füllst off haltige η reaktionsfähigen
Materialien besitzen eine Reihe viertvoller Eigenschaften. Sie vereinigen die hohen kinetischen
Kennwerte, die hohe osmotische Stabilität und mechanische Festigkeit der reaktionsfähigen Fasern
mit den biegsamelastischen Eigenschaften der Schaumkunststoffe. Ein entscheidender Vorteil der porösen
offenzelligen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materialien gegenüber den granulierten Materialien ist
die höhere Geschwindigkeit der Oxydations-Reduktions-
-Umwandlungen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die
wirksame Korngröße des Redox-Polymerisates 20 bis 30mal größer ist als der Durchmesser der Redox-Fasern,
bei denen dazu noch die aktiven Gruppen an der Oberfläche konzentriert sind. Der Diffusionsweg der Arbeitslösungen
der Oxydationsmittel (Reduktionsmittel) zu den aktiven Gruppen der Redox-Fasern ist viel kürzer
und die Geschwindigkeit der Oxydation-Reduktion an den porösen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materialien
ist ungefähr 5^aI höher im Vergleich mit
den granulierten Materialien.
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Die porösen füllstoffhaltigen reaktionsähigen Materialien,
werden bei "bedeutenden mechanischen Einwirkungen und starken Veränderungen der Ionenstärke der
Losungen praktisch nicht zerstört.
Die porösen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen
Materialien werden durch Biegsamkeit, Elastizität, Unze
rstörbarkeit "bei Verformungen, Schlagen und Stoßen
gekennzeichnet. Die Materialien sind hydrophil und weisen ein gut entwickeltes Netz von kommunizierenden
Kapillaren und Poren auf. In trockenem Zustand verschwindet die mikroporöse Kondensationsstruktur des
Materials, indem sie sich in die Kryptokondensationsstruktur umwandelt. Es bleibt nur die beim Verschäumen
und durch die Zugabe des faserigen !Füllstoffes erzeugte Porosität erhalten. In trockenem Zustand ist
das Material hart, läßt sich mechanisch bearbeiten (sägen, drehen, schneiden) zum Erteilen der notwendigen
Abmessungen und der 3?ornt. Das Vorliegen eines Systems
. verhältnismäßig grober offener Poren und von kommunizierenden Kapillaren erleichtert bedeutend das Durchtränken
der Materialien mit Gebrauchslosungen. Die dünnen Porenwände werden schnell befeuchtet und quellen, wobei sich die Kryptokondensationsstruktur wieder
entfaltet und das Volumen einnimmt, das sie in
feuchtem Zustand vor der Trocknung einnahm. In gequollenem
Zustand weist das Material eine sehr hohe Elastizität auf, ist zu sehr großen umkehrbaren Verformungen
fähig. Da das Yv'asser ein Weichmachungsmittel für
das Schaumpolyvinylformal ist, führt selbst ein längerer
Betrieb des porösen reaktionsfähigen Materials zu keinem Verlust an Elastizität.
In den porösen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen
Materialien ist die Zellengröße viel geringer als die Faserlänge, weshalb die letzteren in ';.
der Masse der polymeren Grundlage fest befestigt sind. Im Betrieb werden solche porösen, füllstoffhal-
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tigen reaktionsfähigen Materialien infolge ihrer hohen
osmotischen Stabilität und mechanischen Festigkeit durch hohe Stabilität der Masse gekennzeichnet.
Die porösen reaktionsfähigen Materialien können auf bestehenden Ausrüstungen für die Herstellung von
Schaumpolyvinylformal und Schaumpolyurethan erhalten werden.
Die Oxydations-Reduktions-Prozesse unter Beteiligung
dieser Materialien kann man nach bestehender Technologie in Kolonnen, !Pi It erpress en und in anderen
Apparaten durchführen, ohne wesentliche konstruktive Änderungen an der apparativen Gestaltung dieser Prozesse
vornehmen zu müssen.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Für die Herstellung eines porösen offenzelligen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materials auf Basis
von Schaumpolyvinylfarmal verschäumt man eine wässerige Lösung von Polyvinylalkohol (man verwendet
Polyvinylalkohol mit einer Molekularmasse von 30 000
bis 150 000) in Gegenwart eines grenzflächenaktiven Stoffes mit Hilfe eines mechanischen Rührers. Beim
Verschäumen gibt man Formaldehyd in Form einer 37%ipen wässerigen Lösung und eine wässerige Lösung
von Natriumchlorid zu. Man führt das Verschäumen bis zur Erzielung eines Verschäumungsgrades von 3 bis 10
durch, wobei man Rührer verwenden kann, die in einem Geschwindigkeitsintervall von 5OO bis 10 000 U/min
betrieben werden,, Als Schaumbildner können ionogene
und nichtionogene grenzflächenaktive Stoffe, wie Alkylsulfate.
Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate8 Amine
verschiedenen Substitutionsgrades8Polyoxyäthylenester
der Fettsäuren und andere grenzflächenaktive Verbindungen s verwendet werdenβ
Als Katalysatoren der Reaktion der Kondensationsstrukturbildung des Schaumpolyvinylfonnals verwendet
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man Mineralsäuren, wie Salz-, Phosphor-, Salpeter-, Schwefelsäure und andere. Den Katalysator gibt man
zweckmäßigerweise einige Minuten oder eine Minute vor der Beendigung des Verschäumens zu.
Man gibt den faserigen Füllstoff der Reaktions-.
masse in einem Schneckenmischer oder in demselben Behälter, in dem die Verschäumung durchgeführt wurde,
bei geringen Rotationsgeschwindigkeiten des MLhrers (100 bis 300 U/min) zu. Die, Fasern können eine Länge
von 1 ... 2 mm bis 50 ... 60 mm, vorzugsweise 3 bis
8 mm aufweisen.
Die Strukturierung (Azetylierung) des Polyvinylalkohols
kann bei einer Temperatur von 20 bis 100°C durchgeführt -werden, wobei sich entsprechend die Azety/lierungsdauer
von 1 bis 50 Stunden verändert. Die Viskosität des Systems steigt allmählich, wodurch, die
Schaumstabilität zusätzlich erhöht wird. Während des Haltens scheiden sich aus der Lösung kleinste
Teilchen der neuen Phase aus, was zur Bildung der Kondensationsstruktur und zum gleichzeitigen Erhärten
des Schaums führt. Während der Kondensationsstrukturbildung scheiden sich die Teilchen der neuen Phase
(des Polyvinylformals) an der Oberfläche der Fasern
ab, verbinden sich miteinander und bilden ein dreidimensionales Netzwerk, in dem auch die Fasern eingeschlossen
sind. Da die Länge der Fasern (um das 1 oder 2fache bis um das hundertfache) die Porengröße
übersteigt, so sind sie im allgemeinen gleichzeitig in mehrere Zellen eingebaut, durchziehen die Wände
der Zellen oder sind in den Wänden selber angeordnet. Somit kommt es zu einer eigenartigen Bewehrung des
Systems, wodurch die Festigkeit des porösen Materials bedeutend zunimmt. Dabei kommt es zu keiner merklichen
Senkung der Elastizität und Biegsamkeit der polymeren Grundlage (der Matrize), da die Fasern selber eine hohe
Biegsamkeit aufweisen.
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Nach der Abtrennung der flüssigen Phase, die man
nocheinmal zur Bereitung des Reaktionsgemisches verwendet,
-wäscht man die erhaltenen Materialien sorgfältig mit enthärtetem Wasser zur Entfernung der überschüssigen
Säure, des Salzes und des Formalins und trocknet danach bei einer Temperatur von 70 "bis 900C.
Bei der Herstellung des porösen reaktionsfähigen Materials bringt man den Azetylierungsgrad des PoIyvinylalkohols
auf einen Wert, der die Bildung in den Wänden der Schaumbläschen der Kondensationsstruktur
bewirkt. Beim Trocknen verschwindet die mikroporöse Kondensationsstruktur, indem sie sich in die Kryptokondensationsstruktur
umwandelt. Es bleibt nur die gröbere Porosität erhalten, die beim Verschäumen und
durch die Zugabe des faserigen Füllstoffes erhalten wurde. Tm trockenen Zustand ist das Material hart und
kann verschiedenartiger mechanischer Bearbeitung zum Erteilen dem Material der notwendigen Maße und Formen
unterworfen werden. Das Vorliegen in dem Material eines entwickelten Systems von offenen Poren und Kapillaren
erleichtert bedeutend das Durchtränken des Materials mit wässerigen Lösungen. Die dünnen Wände werden
schnell befeuchtet und quellen, wobei sich die Kryptokondensationsstruktur wieder entfaltet und das
Volumen einnimmt, das sie in feuchtem Zustand vor der
Trocknung einnahm. In einem solchen gequollenen Zustand, wo das Schaumpolyviny!formal ein kompliziertes
faserig—poröses System darstellt, das aus feinsten Strukturelementen besteht, weist das Material eine
sehr hohe Elastizität auf und ist zu sehr großen umkehrbaren Verformungen unter der Wirkung von Beanspruchungen
fähig. Da das Wasser ein Weichmacher für das SchaumpolyvinyIformal ist, führt selbst ein
längerer Betrieb des porösen reaktionsfähigen Faterials
zu keinem Verlust an Elastizität.
Bei der Herstellung poröser reaktionsfähiger Materialien
mit Oxydations-Reduktions-Eigenschaften gibt
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man der Reaktionsmasse während des Vermischens und
beim Verschäumen zusätzlich mehrwertige Phenole, die zu Oxydations-Reduktions-Umwandlungen fähig sind,
oder oligomere Produkte ihrer Kondensation mit Aldehyden zu. Man verwendet vorzugsweise Pyrokatechin, Pyrogallol,
Hydrochinon oder zuvor synthetisierte- Oligomere von Pyrokatechinformaldehyd, Hydrochinonformaidehyd,
Pyrokatechinresorzinformaldehyd und Hydrochinonresorzinformaldehyd
mit molekularer Masse 600 "bis 800. Man bereitet wässerige Lösungen mit einer
Konzentration von 5 *>is 15 Masseprozent. Die Zugabe
zu der Reaktionsmasse erfolgt in kleinen Portionen
unter intensivem Rühren.
Da das Reaktionsgemisch Formaldehyd und Säure enthalt, beobachtet man beim Halten in einem thermostatierten
Gefäß den Ablauf mehrerer untereinander konkurrierenden Reaktionen, wie-Substitution der
freien Hydroxylgruppen des Copolymerisates von Vinylalkohol
und Vinylformal durch Formaldehyd nach der
Azetylierungsreaktion, Umsetzung des Formaldehyds mit
Polyphenolen oder mit deren oligomeren Produkten unter Bildung von Mono-, Di- und Polymethylolderivaten
der Polyphenole und deren Reaktion mit freien Hydroxylgruppen der Glieder des Polyvinylalkohole, Wachsturn-der
aufgepfropften Kette der Oligomethylenpolyphenole
und weitere Kondensation der Oligomere der Methylenpolyphenole unter Bildung unlöslicher Produkte. Somit
kommt es zu. einer kovalenten Bindung der Redox-Gruppen
an die polymere Grundlage,
Die erhaltenen Materialien werden mit vom Sauerstoff
befreitem Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von 60 bis 800C getrocknet. ,
Das Verfahren zur Herstellung eines porösen reaktionsfähigen Materials auf Basis von elastischem
Schaumpolyurethan sieht folgende Stufen vor: Vermischen des Polyesters mit den darin dispergierten ge-
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schnittenen Eedox-Pasern mit Diisozyanat, Verrühren
in einem schneilauf enden Fischer, Vermischen mit dem Katalysator und wenig Wasser und Härten der Schaumkunststoff
e .
Pur die Herstellung eines porösen offenzelligen
.füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materials auf Basis
von elastischem Schaumpolyurethan vermischt man alle Ausgangskomponenten in einem Mischer (einstufige
Methode) oder man erhält zunächst Polyesterisozyanat
aus Polyester und Diisozyanat, in Überschuß genommen, und vermischt dann dieses mit den anderen Komponenten
(zweistufige Methode). Bei der einstufigen Methode läuft die Reaktion mit großer Geschwindigkeit, bei
der zweistufigen bedeutend langsamer ab. In dem letzteren Fall besteht die Möglichkeit, die Dichte des
Materials zu regeln.
Man verwendet Polyester (Kondensationsprodukte polyfunktioneller Säuren und polyfunktioneller Alkohole)
, Polyäther (Kondensationsprodukte von Alkenoxyden mit bifunktioneIlen Alkoholen) und stickstoffhaltige
polyfunktionelle Alkohole oder Polyäther (Kondensationsprodukte
von Alkenoxyden mit polyfunktionellen Aminen, beispielsweise Ithylendiamin, Diäthylentriamin)
und andere.
Als Katalysatoren der Umsetzung des Diisozyanates mit den Hydroxylgruppen der Polyester und Polyäther
oder der mehrwertigen Alkohole, die die Reaktionsgeschwindigkeit und die Dauer des Prozesses kontrollieren
, verwendet man Phenolate, Methyl- und Athylmorpholine,
Pyridin, Dirnethylanilin.
Als Emulgatoren dienen Natriumsalze der Sulfosäuren.,
Es können auch anderen grenzflächenaktive Stoffe verwendet werden„ Als Weichmacher verwendet
man Dibutylphthalat und Trikresy !phosphat.
Die Dichte des geschäumten Gemisches und die Anzahl der Querverbindungen regelt man durch die Ver-
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änderung der Menge des V/assers und des Diisozyanates,
die dem. Polyester "beziehungsweise dem Polyäther zugesetzt
werden. Je mehr Wasser und Diisozyanat zugesetzt werden, desto geringer ist die scheinbare Dichte und
desto größer die Anzahl der Vernetzungen zwischen den Ketten, wobei die letzteren die Härte des Materials
erhohen.
Das Härten des porösen reaktionsfähigen Materials dauert einige Stunden.
Die Reaktionsfähigkeit der fertigen Materialien
untersucht man unter laboratoriumsmäßigen Bedingungen wie folgt.
Zur Bestimmung der Oxydations-Reduktions-Kapazi—
tat "bringt man eine Einwaage des lufttrockenen Redox—
-Polymerisates in einer Menge von 0,3 Ms 0,5 g ineinen Stehkorben von 200 Ms 250 ml Fassungsvermögen
ein, in dem sich genau 100 ml 0,2 η-Lösung von Eisen (ITI)-Chlorid in O,2n-Salzsäure befinden. Die-Temperatur
der Lösung wird auf 55 G gehalten. Der Kolben wird periodisch geschüttelt. Nach 10 Minuten preßt
man das Redox-Polymerisat ah und trägt aus dem Kolben
heraus, während die Lösung des Oxydationsmittels auf
den Gehalt derselhen an gebildetem zweiwertigem Eisen analysiert wird.
Zur Analyse entnimmt man mit einer Pipette fur 25 ml eine Probe der Lösung und überträgt sie in einen
Kolben für 100 ml, gibt 20 ml 2n-Salzsäure und 4 Tropfen Indikator, Diphenylamin, zu. (Der Indikator
wird durch Auflösung von 0,2 g Diphenylamin in 100 ml konzentrierter Schwefelsäure bereitet). Nach dem Verrühren des Kolbehinhaltes führt man die Titrierung
mit O,ln-Kaliumhydrogenchromatlösung bis zum Auftreten
dunkelgrüner Farbe durch. Dann gibt man der Lösung 5 ml 25%ige Lösung von Orthophosphorsäure zu, die
die Ionen des Eisens (Oxydeisens) zu einem Komplex abbindet und dadurch deren oxydierenden Einfluß auf
das Diphenylamin ausschaltet. Dann titriert man solange, bis die Lösung violettblau wird.
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Die Oxydations-Reduktions-Kapazität (OEK) der
Redox-Polymerisates wird nach der folgenden Formel berechnet:
ORK =
worin V = Menge der Dichromatlösung, die für das
Titrieren verbraucht wurde, in ml; N = Normalität der Hydrogenchromatlösung; q = Einwaage des Redox-
-Polymerisates, in g.
Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Gruppen, der die Geschwindigkeit des Elektronenaustauseb.es
kennzeichnet, ist das Verhältnis der Oxydations-Reduktions-Kapazität
bei zehnminutigem Kontakt zwischen dem Material und der Lösung zur vollständigen Oxydations-
-Reduktions-Kapazität.
Zur Bestimmung des Prozentsatzes der Senkung der Kapazität der Materialien werden die letzteren mehrmaligen
Oxydations-Reduktions-Zyklen unterworfen.
Die erfindungsgemäßen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materialien übertreffen bedeutend (um das 2
bis 3fache) die bestehenden Redox-Materialien in den
kinetischen Kennwerten, der osmotischen Stabilität und der mechanischen !Festigkeit.
Die Materialien weisen biegsamelastische Eigenschaften auf und sind zu sehr großen umkehrbaren Verformungen
fähig.
Die mit Fasern gefüllten porösen reaktionsfähigen
Materialien werden zum Unterschied von den bestehenden Polymerisaten bei bedeutenden mechanischen Einwirkungen
und starken Veränderungen der Ionenstärke der Lösungen praktisch nicht zerstört.
Bei der Herstellung von porösen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materialien können beliebige Typen
reaktionsfähiger Fasern mit Oxydations-Reduktions- -Eigenschaften verwendet werden. Das Material kann für
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Viele Zwecke eingesetzt werden und ist für den Betrieb
in flussigen, und gasförmigen Medien.,die eine
niedrige Konzentration des gelösten Stoffes aufwei— .
sen geeignet.
Im Betrieb werden die porösen, reaktionsfähigen.
Materialien infolge ihrer hohen, osmotischen
Stabilität und mechanischen Festigkeit durch hohe Stabilität der Masse gekennzeichnet.
Die Oxydations-Reduktions-Prozesse sowie die
Sorptionsprozesse unter Terwendung dieser Materialien
kann man nach der bestehenden Technologie in Kolonnen, Filterpressen durchführen r ohne wesentliche konstruktive
Änderungen an der apparativen Gestaltung dieser Prozesse vornehmen zu müssen.
.Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung werden folgende konkrete Beispiele angeführt.
Beispiel 1
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 20% Schaumpolyviny!formal und 80% Polyvinylalkahol-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit aufgepfropften Polymethylenpyrogallol-Ketten
enthält.
100 ml 10%ige Lösung von Polyvinylalkohol verschäumt man in einem offenen Gefäß in Gegenwart von
Alkylsulfat als Emulgator mit einem mechanischen Rührer
bei atmosphärischem Druck im Verlaufe von 10 bis 15 Minuten. Dann gießt man unter fortgesetztem Rühren
dem Schaum 10 ml 37%ige Lösung von Formaldehyd hinzu.
1 bis 2 Minuten vor der Beendigung des Verschäumens gibt man als Katalysator der Reaktion der Kondensationsstrukturbildung
konzentrierte Salzsäure in einer Menge von 10 ml zu. Dem homogenen Schaum gibt man unter
Rühren Oxydations-Reduktions-Fasern, erhalten
durch Aufpfropfen von Polymethylenpyrogallol an PoIyvinylalkoholfasern,
in einer Menge von 40 g (80%, bezogen auf die Masse des fertigen Materials) zu. Die
Schnittlänge der Fasern beträgt 5 bis 8 mm. Die erhaltene Masse gießt man in eine Form und hält zum
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Härten in einem thermosfatierten Gefäß bei einer Temperatur
von 7O°C 60 Minuten und dann zur Erzielung eines möglichst vollständigen Ablaufs des Prozesses 24
Stunden bei Zimmertemperatur. Das erhaltene Material 5- wäscht man nach der Abtrennung der flüssigen Phase
von den unumgesetzten Reagenzien und trocknet.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 4,0 mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-
-Gruppen (das Verhältnis der statischen Kapazität zur vollständigen Kapazität) im Verlaufe von 10 Minuten
beträgt 75%.
Die scheinbare Dichte des Materials, die I50
bis 160 kg/nr ausmacht, bleibt während des· Betriebes
unverändert.
Nach 10 Ionenaustauschzyklen sinkt die Oxyda-' tions-Reduktions-Kapazität um 12% gegenüber der Ausgangskapa
zität.
Beispiel 2
Beispiel 2
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaumpolyvinylformal und 70% Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions-Easern
mit aufgepfropftem Polymethylenpyrokatechin enthält·
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Fasern 23,3 g Polyvinylalkoholfasern mit aufge- ·
pfropftem Polymethylenpyrokatechin (70%, bezogen auf
die Masse des fertigen Materials) ein.
Das erhaltene Material ist ein Redosc-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 3»5 mVal/go Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-
-Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 76%·
Nach zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 15% gegenüber der Ausgangskapazität, Die scheinbare
Dichte des Materials, die 140 bis I50 kg/nr beträgt,
bleibt während des Betriebes unverändert.
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Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaumpolyvinylformal und 70% Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit aufgepfropften Polymethylenpyrogallol-Ketten
enthält.
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man "bringt jedoch statt
40 g Fasern 23,3 S Polyvxnylalkoholfasem mit aufgepfropftem Polymethylenpyrogallol ein und gibt zusätzlieh
der Reaktionsmasse beim Verschäumen 30%, bezogen auf.die Masse des Polyvinylalkohole, Pyrogallol in
Form einer 10%igen wässerigen Lösung zu.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat
mit einer Gxydations-Reduktions-Kapazität von 3,9 bis 4,2 mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-
-Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 79%.
Nach zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um
17% gegen über der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, die 150 kg/m beträgt, bleibt
wahrend des Betriebes unverändert. Beispiel 4
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 20% Schaumpolyvinylformal und 80% Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit aufgeprfropften PoIymethylenhydrochinon-Ketten
enthält.
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g der in Beispiel 1 verwendeten Fasern 40 g PoIyvinylalkoholfasern
mit aufgepfropftem Polymethylenhydrochinon ein und gibt der Reaktionsmasse beim Verschäumen
zusätzlich 4,0 g (0,4 Masseprozent) Hydrochinon in Form einer 10%igen wässerigen Lösung zu.
Die erhaltene Masse hält man zum Härten 90 Minuten
in einem thermostatierten Gefäß bei einer Temperatür
von 6O0C.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 3,2
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. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Gruppen
im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 74%.
Nach zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um
19% gegenüber der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, die I30 bis 135 kg/nr beträgt,
bleibt während des Betriebes unverändert. Beispiel 5
Poröses reaktionsfähiges Material, -welches 30% Schaumpolyvinylf ormal und 70% Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions-Pasern
mit aufgepfropften Polymethylenpyrokatechin-Ketten enthält·
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Fasern 23,3 g (70 Masseprozent) Polyvinylalkoholfasern
mit aufgepfropftem Polymethylenpyrokatechin ein und gibt zusätzlich der Reaktionsmasse beim Verschäumen
0,5 g (5%> bezogen auf die Masse des PoIyvinylalkohols)
Pyrokatechin in Form einer 10%igen -wässerigen Lösung zu.
Die erhaltene Masse hält man zum Härten 60 Minuten in einem thermostatierten Gefäß bei einer Temperatur
von 700C.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 3»9 ^is
490 mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Eedox-
-Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 82%.
liach zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um
18% gegenüber der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, die 130 bis 140 kg/m3 beträgt,
bleibt während des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaumpolyvinylformal und 70% Polyakrylnitril-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit aufgepfropften Polyme- fchylenpyrokatechin-Ketten
enthält .
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
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40 g Fasern 40 g (80 Masseprozent) Polyakrylnitrilfa^-
sern mit aufgepfropftem P^lymetby^enpyrokatechin ein
und gibt zusätzlich der Reaktionsmasse beim Yerscbäix=--
men. 1 g (10%, "bezogen auf die Masse des Palyvinylal^
kohols) Pyrokatechin in Form einer IQ&igen wässerigen
Losung zu.
Die Härtungstemperatur "beträgt 50°C, die Härtungsdauer
90 Minuten*
Das erhaltene Material ist ein Redox—Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions'-Kapazität von 3V5 ^is
4,0 mVal/g* Der Koeffizient der Ausnutzung der--Redox—
-Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 81%. Fach
zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 22% gegenüber
der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, welche 130 bis 140 kg/iir betragt, bleibt
während des Betriebes unverändert.
Beispiel 7 ■
Poröses- reaktionsfähiges Material, welches 40??
Schaumpolyvinylforymal und 60% Polyakrylnitril-Oxydations-Reduktions-IPasern
mit aufgepfropften Polymethylenpyrogallol-Ketten
enthält
Das Terfahren zur Herstellung ist analog zu dem
in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
70 g Pasern 15 g (60 Masseprozent) Polyakrylnitrilfasern
mit aufgepfropftem PolymethylenpyrogaHol ein
und-gibt zusätzlich der Reaktionsmasse beim Verschäumen
1,5 g (15%» bezogen auf die Masse des PoIyvinylalkohols)
Pyrogallol in Form einer 10%igen -wässerigen Lösung zu.
Die Härtung wird bei einer Temperatur von 800C
im Verlaufe von 60 Minuten durchgeführt. Als Katalysator
der Reaktion verwendet man statt Salzsäure Orthophosphorsäure in. einer Menge von 2,7% je 100 g absolut
trockene Substanzen der Mischung.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 4,1 bis
4,3 mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-
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-Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 80%. Fach
zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 12% gegenüber der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des
Materials, welche 15O kg/nr beträgt, bleibt während
des Betriebes unverändert.
Beispiel 8
Beispiel 8
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaumpolyvinylformal und 70% Hydratzellulose—Oxydations-Reduktions-Pasern
mit aufgepfropften Polyme- · thylenpyrokatechin-Ketten enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Pasern 23,3 g (70 Masseprozent) Hydratzellulosefasern
mit aufgepfropftem Polymethylenpyrokatechin ein und gibt zusätzlich dem Reaktionsgemisch beim Verschäumen
2,0g (20%, bezogen auf die Masse des PoIyvinylalkoholes)
Pyrokatechin in Form einer 10%igen wässerigen Losung zu. Die Härtung wird bei einer Temperatur
von 50 C im Verlaufe von 2 Stunden durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von
4,3 mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox- -Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 75%. KFach
zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 19% gegenüber der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des
Materials, die I30 kg/m beträgt, bleibt während des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30% Schaumpolyvinylformal und 70% Hydratzellulose-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit aufgepfropften Polyme— thylenhydrochinon-Ketten
enthält.
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Pasern 23,3 g (70 Masseprozent) Hydratzellulosefasern
mit aufgepfropftem Polymethylenhydrochinon ein
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und gibt zusätzlicli dem Eeaktionsgemisch beim Verschäumen
2,5 g (25%, bezogen auf die Kasse des Polyvinylalkohole)
Hydrochinon in Form einer 10%igen wässerigen Lösung zu. Die Härtung wird bei einer Temperatür
von 40°C im Verlaufe von "8 Stunden durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Bedox-Polymerisat mit einer Oxydations-Beduktlons-Kapazltät von 4·.,9 mVal/g«
. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-G-rüppen
im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 81%. Die scheinbare Dichte des Materials, die 120 kg/m beträgt, bleibt
während des Betriebes unverändert. Beispiel 10
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaumpolyviny !formal und 70% Azetatzellulose-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit aufgepfropften Polymethylenpyrokatechin-Ketten
enthält.
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem
in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt 40. g Fasern 23,3 g (70 Masseprozent) Äzetatzellulosefasern
mit aufgepfropftem Polymethylenpyrokatechin ein und gibt zusätzlich dem Beaktionsgemisch beim Verschäumen
3)0 g (30%, bezogen auf die Masse des Poly—
vinylalkohols) Pyrokatechin in Form einer 10%igeii wässerigen
Lösung zu. Die Härtung wird bei einer Tempera—
tür von 30°C im Verlaufe von 15 Stunden durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Eedox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 2,9 mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Gruppen
im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 74%. Nach zehn
Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 21% gegenüber der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, die 100 kg/mJ beträgt, bleibt während des Betriebes
unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 50% Schaumpolyviny !formal und 30% Polyvinylalkohol-Oxydations-Eeduktions-Fasern,
die Anthrachinon enthalten, enthält
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Das Verfahren ist analog zu dem In Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt 40 g Fasern
10 g (50 Masseprozent) Polyvinylalkoholfasern, die
Änthrachinon (insbesondere 2-Hydroxyanthrachinon) enthalten, ein. Die Härtung wird bei einer Temperatur
von 200C im Verlaufe von 50 Stunden durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Eedox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 1,3 "bis
1,4 mVal/g. Die scheinbare Dichte des Materials, Öle
100 kg/nr beträgt, bleibt während des Betriebes unverändert.
Nach zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 18% gegenüber der Ausgangskapazität.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
SchaumpoIyviny!formal und 70% Polyakrylnitril-Oxyda—
tions-Reduktions-Fasern, die Tetranaphtohydrochinon enthalten, enthält.
Das Verfahren ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt 40 g Fasern
23>3 g (70 Masseprozent) Polyvinylalkoholfasern, die
Tetranaphthohydrochinon enthalten, ein und gibt zusätzlich
0,4 g (4%, bezogen auf die Masse des PoIyvinylalkohols)
Tetranaphthohydrochinon in Form einer 10%igen wässerigen Lösung zu. Die Härtung wird bei
einer Temperatur von 20 C im Verlaufe von 50 Stunden
durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Bedox-Polymerisat
mit einer Öxydations-Eeduktions-Kapazität von 3,5 mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-
-Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 75%. Nach
zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 14% gegenüber der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des
Materials, die I50 kg/nr beträgt, bleibt während
des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30% Schaumpolyvinylformal und 70% Polyvinylalkohol-Oxyda-
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tions-'-Reduktions-Fasern, modifiziert m±t
f ormaldehydnovolakoligomer, enthält. !
Das Verfahren ist analog zu dem in Beispiel 1
beschriebenen, man bringt jedoch statt 40 g Fasern 23,3 S C70 Masseprozent) PolyvinylaIkoho!fasern, modifiziert
mit Pyrokatechinformaldeliydnovolakoligoiner,
ein und gibt zusätzlich 0,2 g (2%, bezogen auf die ;
Masse des Polyvinylalcohols) Pyrokatechihformaldehydnovolakoligomer
in Form, einer 10%igen wässerigen Lösung zu. Die Härtung wird im Verlaufe 1 Stunde bei
einer Temperatur von 90 C durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Eedox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 5>0
mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Gruppen
im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 81%. Nach zehn Betriebszyklen sinkt die Kapazität um 14% gegenüber
der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, welche I90 kg/m"^ beträgt, bleibt während
des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 70%
Schaumpolyviny!formal und 30% Polyakrylnitril-Qxydations-Reduktions-Fasern,
modifiziert mit Pyrokatechinformaldehydoligomer,
enthält,
Das Verfahren ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt 40 g Fasern 4,4
g (30 Masseprozent) Polyvakryliiitrilfasern, modifiziert mit Pyrokatecinformaldehydoligomer, ein. Als
Katalysator der Härtungsreaktion verwendet man statt konzentrierter Salzsäure konzentriente Schwefelsäure
in einer Menge von 1,9% je 100 g absolut trockene Substanzen
der Mischung.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktiöns-Kapazität von 1,1 mVal/'
g.· Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Gruppen
im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 84%. Nach zehn Betriebszyklen
sinkt die Kapazität um 12% gegenüber der
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Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, welches ISO Ms 200 kg/nr beträgt, "bleibt während
des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaunrpolyvinylformal und 70% Hydratzellulose-Oxydations-Reduktions-Fasern,
modifiziert mit Pyrokatech formaldehydoligomer, enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g lasern 23,3 g (70 Masseprozent) mit Pyrokatechinformaldehyd
modifizierte Hydratzellulosefasern ein und
gibt zusätzlich 0,4 g (4%, bezogen auf die Masse des Polyvinylalkohol) Pyrokatechinformaldehydoligomer in
Form einer 10%igen wässerigen Lösung und 4 Masseprozent (0,4 g) Resorzin in Form einer 10%igen wässerigen
Lösung zu.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat
mit einer Oxydation-Reduktions-Kapazität von 4,4 mVal/g,
Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Gruppen
im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 72%. Nach zehn Betriebszyklen
sinkt die Kapazität um 7»2% gegenüber
der Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, welches I50 kg/nr beträgt, bleibt während des
Betriebes unverändert.
Beispiel 16
Beispiel 16
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaumpolyvinylformal und 70% Hydratzellulose-Oxydations-Reduktions-Fasern,
modifiziert mit Hydrochinonformaldehydoligomer, enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen,- man bringt jedoch statt
40 g Fasern 23,3 S (70 Masseprozent) mit Hydrochinon- -formaldehyd modifizierte Hydratzellulosefasern ein
und gibt zusätzlich der Reaktionsmasse beim Verschäumen
0,5 g (5 Masseprozent) Hydrochinonformaldehydoligomer in Form einer 10%igen wässerigen Lösung zu.
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. - 30 -
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerlsat
mit einer Oaydation-Eeduktions-Kaapazität von 3 »8 mVal/g·
. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox^G-ruppen im
Verlaufe von 10 Minuten beträgt 84%. Fach zehn Betriebs—
zyklen sinkt die Kapazität um 13,055 gegenüber der
Ausgangskapazität. Die scheinbare Dichte des Materials, welches 120 kg/nr beträgt, bleibt während
des Betriebes unverändert.
Beispiel 17
Beispiel 17
Poröses reaktionsfähiges Material, -welches 60% Schaumpolyvinylformal und 40% AzetatZellulose-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit aufgepfropftem Polymethylennaphthochinon enthält.
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem
in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt 40 g Fasern 8 g (40 Masseprozent) Azetatzellulosefasern mit aufgepfropftem Polymethylennaphthochlnon
ein. Die Härtung -wird bei einer Temperatur von 200C
im Verlaufe von 50 Stunden durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 2,4 mVal/g. Die scheinbare Dichte des Materials, Vielehe
110 kg/iir beträgt, bleibt während des Betriebes unverändert.
"
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 50%
Schaumpolyvinylformal und 50% Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit Phenthiazinfarbstoff enthält. .-■-■'■
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Fasern 10 g (50 Masseprozent) Polyvinylalkoholfasern,
die einen Phenthiazinfarbstoff, insbesondere Toluidinblau enthalten, ein und gibt zusätzlich 3 Masseprozent
Pyrokatechin in Form einer 10%igen wässerigen Lösung zu.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 2,7
mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox- -Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 69%. Die
scheinbare Dichte des Materials, welche 90 kg/m beträgt,
bleibt während des Betriebes unverändert.
Beispiel 19 .
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 40%
Schaumpolyvinylformal und 60% Polyakrylnitril-Oxydations—Beduktions-Fasern
mit Phenthiazinfarbstoff enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Fasern 15 g (60 Masseprozent) Polyvinylalkoholfasern,
welche einen Phenthiazinfarbstoff, insbesondere Toluidinblau enthalten, ein. Die Härtung wird
bei einer Temperatur von 100 C im Verlaufe von 30 Minuten
durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 1,3
mVal/g. Die scheinbare Dichte des Materials, welche 120 kg/nr beträgt, bleibt während des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 20% Schaumpolyvinylformal und 80% Hydratzellulose-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit Phenthiazinfarbstoff enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Pasern 40 g (80 Masseprozent) Hydratzellulosefasern,
welche einen Phenthiazinfarbstoff, insbesondere Toluidinblau enthalten, ein und gibt zusätzlich .2 Masseprozent
Hydrochinon in Form einer 10%igen wässerigen Lösung zu.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 2,9 mVal/g.
0300A7/0728
. Die scheinbare Dichte des Materials, welche 110 kg/nr beträgt, bleibt während des Betriebes
unverändert. .
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
SchaumpoIyviny!formal und 70% HydratZellulose-Oxydations-Reduktions-Fasern
mit SuIfhydry!gruppen enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem
in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt 40 g Fasern 23,3 g C70 Masseprozent) Hydratzellulosefasern,
welche Sulfhydzylgruppen enthalten, ein. Die Härtung wird bei einer Temperatur von 30°C im Verlaufe
von 20 Stunden durchgeführt.
Das erhaltene Material ist ein Sulfhydryl-Redox-—Poymerisat
mit einer Oxydations-Redüktions-Kapazität nach der Ο,ΐη-Silbernitratlösung von 5»! bis 5»2
mVal/g. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox- -Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 42%. Die
scheinbare Dichte des Materials, welche 120 bis
130 kg/iir beträgt,Γ bleibt während des Betriebes unverändert. "
Beispiel 22
Beispiel 22
Poröses reaktionsfähiges Material, welches ^0%
Schaumpolyurethan und 50% Polyvinylalkohol-Oxydations-
-Reduktions-Fasern mit aufgepfropften Polymethylenpyrokatechin-Ketten
enthält
Die Mischung zum Verschäumen besteht aus (Masseteile):
Polyestern (insbesondere Polyäthylendipat oder Polypropylenoxid oder Eopolymerisat von Tetrahydrofuran
und Propylenoxid) mit den darin dispergierten Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions-Fasern mit aufgepfropftem
Polymethylenpyrokatechin mit einer Schnittlänge von 4 bis 5 mm 6,84- g (34,2 Masseprozent),ToIuylendisozyanat
(in Form von zwei Isomeren, 2,4 und 2,6, im Verhältnis 65/35 oder 80/20), 2,67 g (13,4
Masseprozent) Aktivatorgemisch, welches einen grenz-
030047/072«
flächenaktiven Stoff enthält, 0,32 g (1,6 Masseprozent) ,
Dimethylanilin als Katalysator 0,1 g (0,5 Masseprozent),
Wasser 0,07 g (0,3 Masseprozent), Paraffinöl 0,01 g (0,05 Masseprozent).
Der Polyester wird 1 "bis 2 Minuten in einem schnellaufenden Mischer (65 his 100 U/s) mit feingeschnittenen Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions- -ITasern mit aufgepfropftem Polymethylenpyrokatechin TlO g (50 Masseprozent)3 vermischt. Dann "bringt man die übrigen Anteile der Mischung ein, vermischt sie und gießt in eine Form, wo es zum Verschäumen kommt. Dann wird das Material gewaschen und getrocknet.
Der Polyester wird 1 "bis 2 Minuten in einem schnellaufenden Mischer (65 his 100 U/s) mit feingeschnittenen Polyvinylalkohol-Oxydations-Reduktions- -ITasern mit aufgepfropftem Polymethylenpyrokatechin TlO g (50 Masseprozent)3 vermischt. Dann "bringt man die übrigen Anteile der Mischung ein, vermischt sie und gießt in eine Form, wo es zum Verschäumen kommt. Dann wird das Material gewaschen und getrocknet.
Das erhaltene Material ist ein Bedox-Polymerisat
mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität von 3 »4-mVal/g.
Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Grupr pen im Verlaufe von 10 Minuten beträgt 64%.
Nach zehn Zyklen sinkt die Oxydations-Reduktions- -Kapazität um 13% gegenüber der Ausgangskapazität.
Die scheinbare Dichte des Materials, welche 200 bis 220 kg/nr beträgt, bleibt während des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 50% Schaumpolyurethan und 50% Polyvinylalkohol-Oxydations-
-Reduktions-Fasern mit Sulfhydrylgruppen enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 22 beschriebenen, man bringt jedoch 10 g
(50 Masseprozent) Polyvinylalkoholfasern mit Sulfhydrylgruppen
ein.
Das erhaltene Material ist ein Redox-Polymerisat mit einer Oxydations-Reduktions-Kapazität nach der
Ο,ΐη-Silbernitratlösung von 3>4 ois 3>5 mVal/g. Die
scheinbare Dichte des Materials, welche 240 bis 250 kg/nr beträgt, bleibt während des Betriebes unverändert«
Ö30CH7/0728
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 50%
Schaumpolyurethan und 50% metallhaltige PolyvinyIaI-kohol-Oxydations-Reduktions-]Tasern
enthält., Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem
Beispiel 22 beschriebenen, man bringt jedoch 10 g (50 Masseprozent) Polyvinylalkoholfasern ein, die
Kupfer(II)-ionen enthalten.
Das nach der Reduktion der Kupferionen erhaltene Material weist eine Oxydations-Reduktions-Kapazität
von 1,5 ^ is 2,0 mVal/g auf. Die scheinbare Dichte
des Materials beträgt 250 bis 260 kg/m .
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 40%
Schaumpolyurethan und 60% metallhaltige Polyakrylnitril-Oxydations-Eeduktions-Fasern
enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 22 beschriebenen, man bringt jedoch 10 g
(50 Masseprozent) Polyakrylnitrilfasern ein, die Eisen(III)-ionen
enthalten.
Das erhaltene Material weist nach der Reduktion der Eisenionen eine Oxydations-Reduktions-Kapazität
von 2,5 bis 2,6 mVal/g auf. Die scheinbare Dichte des Materials, die 260 kg/nr beträgt, bleibt während des
Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 50% Schaumpolyurethan und 50% metallhaltige Hydratzellulose-0xydations-Reduktions-3?asern
enthält Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 22 beschriebenen, man bringt jedoch 10 g
(50 Masseprozent) Hydratzellulose-Fasern ein, die Antimon
(V) -ionen enthalten.
Das erhaltene Material weist nach der Reduktion der Antimonionen eine Oxydations-Reduktions-Kapazität
von 2,5 bis 2,7 mVal/g auf. Die scheinbare Dichte des
030047/0728
Materials, die 240 kg/iir "beträgt, bleibt während
des Betriebes unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 30%
Schaumpolyvinylformal und 70% metallhaltige Hydratzellulose-0:xydations-Reduktions-Fasern
enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu. dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Fasern 23,3 g (70 Masseprozent) Hydratzellulose- -Fasern ein, welche Eupfer(II)-ionen enthalten.
Das erhaltene Material weist nach der Reduktion der Kupferionen eine Oxydations-Reduktions-Kapazität
von 4,9 bis 5»1 mVal/g auf. Der Koeffizient der Ausnutzung der Redox-Gruppen im Verlaufe von 10 Minuten
beträgt 35%· Die scheinbare Dichte des Materials, welche 150 kg/nr beträgt, bleibt während des Betriebes
unverändert.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 40% Schaumpolyvinylformal und 60% metallhaltige Polyakrylnitril-Oxydations-Reduktionsfaserri
enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Fasern 15 g (60 Masseprozent) Polyakrylnitrilfasern ein, welche Kupfer(II)-ionen enthalten.
Das erhaltene Material weist nach der Reduktion der Kupferionen eine Oxydations-Reduktions-Kapazität
von 5,1 bis 5,3 mVal/g auf.
Poröses reaktionsfähiges Material, welches 80% Schaumpolyvinylformal und 20% metallhaltige Polyakrylnitril-Oxydations-Reduktions-Fasera
enthält
Das Verfahren zur Herstellung ist analog zu dem in Beispiel 1 beschriebenen, man bringt jedoch statt
40 g Fasern 2,5 g (20 Masseprozent) Polyakrylnitrilfasern ein, welche Wismut(V)-ionen enthalten.
030047/0728
Das -erhaltene V. a fee rial /weist- nach, der Bedufetion
der Wismut ionen eine Gxydafcions-Keduktions-TIapazität
von ü,8 "bis O ,"9 TaV.a-1/g auf. Die scheinbare Diclite des
M-aterials, -weiche BO "bis "90 tg/mJ beträgt, -bleifeir v/äh
rend des Betriebes unverändert. .
030047/0728
BAD ORIGINAL
Claims (1)
- ΡΑΤΕ.α ."ANWÄLTESCHIFF ν. FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBiNGHAUS FINCKMARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÖNCHEN SO POSTADRESSE: POSTFACH 95O1S0, D-8OOO MÖNCHEN 95ALSO PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICELeningradskij Institut tekstilnoj κληι- ludwig schifflegkod promyschlennosti imeni ^;IT^Z^DoPl ο K-irOVa DlPL. CHEM. DH. URSULA SCHÜBEL-HOPFt)IPL-ING. DIETER E8BINSHAUS DR. INQ. DIETER FINCKTELEFON (ΟΒΘ) *8 2OS4TELEX G-Q3S6S AURO DTELEGRAMME AUROMARCPAT MÜNCHEN30. April 1980 DEA-21079Poröses offenzelliges füllstoffhaltiges reaktionsfähiges MaterialPatentansprücheEine polymere Grundlage und einen reaktionsfähigen Füllstoff enthaltendes poröses offenzelliges . füllstoffhaltiges reaktionsfähiges Material, dadurch gekennzeichnet, daß man- als polymere Grundlage Schaumpolyvinylformal oder SchaumpοIyurethan verwendet und — als reaktionsfähigen Füllstoff zerkleinerte reaktionsfähige Oxidations-Reduktions-Fasern in einer Menge von 10 bis 80%s bezogen auf die Masse des fertigen Materials einsetzt.2ο Poröses offenzelliges füllstoffhaltiges reaktionsfähiges Material nach Anspruch I5 dadurch gekennzeichnet s daß der Gehalt an reaktionsfähigen Fasern vorzugsweise 50 bis 70%j> bezogen auf die Masse des fertigen Materials, beträgt,3o Poröses offenzelliges füllstoffhaltiges reaktionsfähiges Material nach Anspruch la2s dadurch gekennzeichnet j daß man als reaktionsfähige Oxidations- -Reduktions-Faserns Polyvinylalkohol-, Polyakrylnit-030047/0728-z-ril-, Hydratzellulose- und Azetatzellulosefasern mit kovalent gebundenen Oxydation-Reduktions-Mitteln verwendet, wobei als Oxydations-Reduktions-Mittel Stoffe aus der Gruppe verwendet werden, die aus mehrwertigen Phenolen, Anthraehinonen, Naphthochinonen, oligomeren Produkten ihrer Kondensation mit Aldehyden, Phenothiaz-r infarbstoffen, Verbindungen mit Sulfhydry !gruppe η besteht.4. Poröses offenzelliges füllstoff haltiges. reaktionsfähiges Material nach Anspruch 1,2, dadurch gekennzeichnet, daß man als reaktionsfähige Oxydati ons- -Reduktions-Fasern metallhaltige Fasern auf Basis von Ionenaustauscherpolymeren aus Polyvinylalkohol, Hydrat Zellulose, Polyakrylaten verwendet.5· Verfahren zur Herstellung eines porösen offenzelligen füllstoffhaltigen reaktionsfähigen Materials nach Anspruch 1 durch Vermischen einer Losung des Polymers, des Formalins, des grenzflächenaktiven Stoffes und des sauren Härtungskatalysators mit den zerkleinerten Fasern, Verschäumen der Reaktionsmasse und Halten derselben bei einer Temperatur von 20 bis 1000C im Verlaufe, von Ibis 50 Stunden, dadurch gekennzeichnet, daß man der Reaktionsmasse beim Vermischen und Verschäumen zusätzlich 0,2 bis 30 Masseprozent, bezogen auf den Gehalt an Polymer, mehrwertige Phenole, die zu Oxydations-Reduktions-Ümwandlungen fähig sind, oder oligomere Produkte der Kondensation der genannten Phenole mit Aldehyden zugibt.6. Verfahren zur Herstellung eines porösen offenzelligen füllstoff haltigen reaktionsfähigen Materials nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daßBrervzman als mehrwertige Phenole Hydrochinon8 Pya?ekatechin, Pyrogallol oder ein Gemisch derselben mit Resorzin und als oligomere Produkte der Kondensation der genannten Phenole mit Aldehyden Novolakharze auf Basis von Hydrochinon oder Pyrokatechin mit Formaldehyd verwendet.030047/0728
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