163122. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üreges testek előállítására cellulóz-származékok oldalából
163122 Ennek megfelelően a találmány eljárás üreges testek előállítására cellulózszármazékok oldatából koagulálás és regenerálás útján, szervetlen és/vagy szerves sók és savak felhasználásával. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a koagulálandó és regenerálandó cellulózszármazékot a koagulálás és/vagy regenerálás alatt mikrohullámú frekvenciatartományban rezgő váltakozó elektromágneses tér egyidejű hatásának tesszük ki. A találmány szerint előnyösen úgy járunk el, hogy a viszkóz és szervetlen só elegyéből álló masszát szakaszos vagy folyamatos üzemben egy mikrohullámú frekvenciatartományban rezgő váltakozó elektromágneses tér hatásának teszszük ki, azaz a masszát úgynevezett üregrezonátorba helyezzük. Itt az abszorbeált energia a masszában hőt fejleszt, és a hőfejlődés következtében a szervetlen só megolvad. A szervetlen só megolvadása következtében megindul a koagulációs és regenerálódási folyamat. A találmány továbbá a fenti eljárás megvalósítására alkalmas berendezésre Vonatkozik. A berendezést az jellemzi, hogy vezérelt, szakaszosan vagy folyamatosan működő, megfelelő frekvenciára hangolt és magnetronhoz vagy más mikrohullámú gerjesztőhöz csatlakozó üregrezonátorból kiképzett, adott esetben elszívószerkezettel ellátott koaguláltató és regeneráló tere, a koaguláltató és regeneráló térhez csatlakozó hűtő egysége és térerősségmérő egysége, valamint az üregrezonátor mért jósági tényezője alapján a gerjesztett teljesítményt szabályozó egysége van. Az energiaabszorpció és a hőfejlődés pillanatszerűén következik be. A mikrohullámok alkalmazása teljesen újszerű koagulációs és regenerálási technológiát, illetve eljárásszabályozást tesz lehetővé. A mikrohullámú térben az energiaátvitel alapján fellépő teljesítményfelvételt a dielektromos és permeabilitási állandók (« és ,"), továbbá a masszakomponensek veszteségi tényezőinek («. tg<5), illetve e komponensek arányainak változása különböző mértékben befolyásolja. Előnyösen úgy járunk el, hogy a massza egyik komponensét — célszerűen a nagyobb dielektromos állandóval rendelkező szervetlen sót — megolvadása, illetve koagulációkeltő hatásának kifejtése után eltávolítjuk a mikrohullámú térből. Így a visszamaradt massza a kezdeti értéknél sokkal kisebb dielektromos állandóval rendelkezik, és a felmelegedés következtében megindul a regenerálódás folyamata. Az anyagmennyiség és a pórustartalom változása következtében az üreg térfogatának és az abban található anyag térfogatának aránya is megváltozik, ami az üreg jósági tényezőjének (Q) változását vonja maga után. Ezt a körülményt használhatjuk fel az eljárás vezérlésére. A massza teljesítményfelvételi igénye ugyanis más az üregtérbe való belépéskor, más az olvadt folyékony fázis elválasztása után, és más a regenerálás időtartama alatt. Ennek megfelelően az üreges tér jósági tényezőjét a teljesítmény változtatására alkalmas beavatkozó jellemzővé alakíthatjuk. A találmány szerinti eljárást célszerűen az 1. 5 ábrán vázlatosan bemutatott berendezésben valósíthatjuk meg. A geometriai méretei révén megfelelő frekvenciára hangolt 1 üregrezonátort a 2 tápvonal kapcsolja a 3 (C. V. ütemű) gerjesztőhöz («íag-10 netronhoz), amelyhez a 4 hűtő, a 5 nagyfeszültségű tápegység és a 6 szabályozó berendezés kapcsolódik. Az 7 iránykapcsoló (vagy lehangolt mérőegység) a jósági tényező (Q) mérésére szolgál. A 6 szabályozó berendezéshez csatlakozik a 8 sza-15 bályozó jellemzőképző. A 9 sávszűrők az 1 üregrezonátorhoz csatlakoznak; feladatuk a készülék működése közben fellépő, bizonyos szint felett élőlényekre már veszélyes sugárzás kiszűrése. A terméket az 10 adagolóba vezetjük be. Az 12 elszívó egység az 1 üregrezonátorhoz csatlakozik. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők : a) Igen nagy teljesítménnyel teszi lehetővé kitűnő minőségű termékek előállítását. b) Energiaigénye rendkívül csekély. c) A kapott porózus testek szilárdsága és szívóssága kedvezőbb, mint az ismert módszerekkel előállított termékeké. 30 A találmány szerinti eljárást az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 20 25 35 1. példa 300 feletti átlagos polimerizációs fokú vegyi cellulózból kiindulva viszkózoldatot állítunk elő, amely 7% cellulózt, 4,5% NaOH-ot és 3,0% összként tartalmaz. A viszkózba a bemért cellulóz 40 súlyára számított 25—50-szeres mennyiségű, 80%-ban 1,5—2,0 mm-es és 20%-ban 5—10 mmes szemcseméretű glaubersót mint kioldható üregképző anyagot, továbbá a cellulóz súlyára számítva 20—40% 10—20 mm-re vágott len-45 vagy kenderrostot, és Végül a cellulóz súlyára számítva 5—8% okker festékport (vagy más festőanyagot) keverünk. Az így kapott szivacsmasszát egyenletes rétegben 5—200 mm vastagságban mozgó szitán vagy szitaszöveten mikrohullámú térbe (üregrezonátorba) juttatjuk. A megolvadó glaubersó a szitán át lecsurog, míg a cellulózt a mikrohullámú energia regenerálja. A mikrohullámú térből kilépő nyers szivacsot _ meleg vízzel sómentesre mossuk, híg savval semlegesítjük, vízzel, fehérítőoldattal, antiklór fürdővel utánkezeljük, és végül nedvszívó anyagot (pl. glicerint, magnézium-kloridot) tartalmazó oldattal impregnáljuk. Ezt követően megszárítjuk, 60 a kívánt méretre vágjuk és csomagoljuk. 2. példa Az 1. példában leírt cellulózból olyan viszkóz-65 oldatot állítunk elő, amely 9,5% cellulózt, 6,5%