用于处理和净化气体的过滤材料的制作方法

文档序号:4919866阅读:149来源:国知局
用于处理和净化气体的过滤材料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种过滤材料,特别是在用于气体处理和/或气体净化的过滤器中使用、或者作为用于处理和/或净化气体的过滤器、特别是用于洁净室条件的过滤材料。该过滤材料包含至少一种活性炭,特别是反应和/或催化的活性炭,并且该活性炭以离散活性炭颗粒的形式存在,优选球形和/或粒状的形式。该活性炭包含和/被提供至少一种金属组分,该金属组分包含至少一种包含金属、特别是包含金属离子、优选基于金属化合物的离子液体(IL)。
【专利说明】用于处理和净化气体的过滤材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于气体处理和气体净化、特别是用于洁净室条件的新的构思。
[0002]更特别地,本发明涉及特别是在过滤器内使用的、或者作为用于气体处理和/或气体净化的过滤器、特别是用于洁净室条件的过滤材料,并且还涉及所述过滤材料的制备方法以及所述过滤材料的使用方法。
[0003]最后,本发明涉及通过使用本发明的过滤材料来净化/调节气体的方法。
[0004]本
【发明内容】
中的洁净室是非常洁净的房间,其中,尽可能低的保持空气中携带的微粒及有害气体的浓度。特殊的制造方法需要这样的洁净室或者非常洁净的房间,特别是在半导体制造/技术中,常规环境气体中存在的微粒和气体将对特殊的方法产生危害。特别是在半导体制造中,仅具有几纳米大小的微粒会干扰集成电路的结构;对于破坏性气体/氧化气体,例如在环境中一直存在的硫和氮的氧化物、硫化氢、铵、卤素、卤化氢等,同样会干扰/损坏这样的制造过程(例如半导体的损坏等)。
[0005]其它的洁净室应用和/或洁净室技术存在于光学和激光技术、航空航天技术、生物科学及医学研究和处理、食品和药物的研究和无菌制备以及纳米技术。
[0006]这种类型的洁净室通常经设计以使得被引入或者可能形成在房间中的空气携带的微粒的数量被保持为尽可能低。为此使用了装备有适用于该微粒大小的微粒过滤器的多种不同的过滤设备。根据应用的领域,洁净室或者非常洁净的房间中所允许的最大数量的粒子/微粒是不同的。可能会存在附加的条件来控制,例如不仅仅是微粒数量,而且还包括细菌数量,这特别是在药剂产品的制备或者食品工业的制造中是所需要的。其它参数,例如温度、湿度和压力,通常同样也被保持为恒定的以在全程产生可比对的条件。
[0007]洁净室规定的核心方面表示为通过过滤房间空气使微粒和/或细菌和/或有害气体减到最少的流动原则。总的来说,洁净室技术人员区分湍流稀释流和低湍流取代流。在湍流稀释流或混合流中,过滤的洁净空气会以湍流的方式被引入至洁净室内并由此产生单一稀释的颗粒/有害气体浓度。然而,特别地,在这里必须牢记,产生微粒和有害气体的物体和步骤在洁净室中要被消除。在也被称为层流的低湍流取代流中,洁净空气以低湍流的方式并且通常垂直地流至洁净室内,而且具有使易受污染的工作区域和装置尽可能低地被污染的效果。空气随后在相对侧从房间中逃逸,通常经过穿孔的双层地板并返回至空气循环器以重复过滤。
[0008]由于洁净室要求的不同级别,不同的应用领域具有它们自己的洁净室等级和标准以调节它们的粘附性,特别是对于在微电子中所使用的洁净室。举例来说,半导体技术由ISO标准14644-1来规定,其提供等级ISOl至IS09,其中,ISOl为对于洁净度具有最高要求的等级。
[0009]使用不同的方法以满足特定应用领域的特定需求并防止不期望的微粒和有害气体和/或特定的主要污染物进入空气并去除已经存在于空气中的微粒和有害气体。
[0010]大量的过滤器和/或过滤材料作为洁净室空气过滤的潜在应用均为现有技术已知的。[0011]特别是在现有技术中所使用的、特别是用于降低有害气体浓度的过滤器和/或过滤材料为基于活性炭的,并且通常给活性炭赋予合适的浸溃剂,否则活性炭的吸附特性通常是不足的。
[0012]然而,通常使用的活性炭过滤材料的一个缺点在于即使使用合适的浸溃剂,在待去除的的有毒物/气体含量非常低时,吸附性能也是不足的,因为吸附通常仅在超过特定阈值的情况下才能够确保。因此,低含量不期望的有毒物和气体可以用这种方法“滑进”过滤材料并导致不期望的洁净室环境污染。
[0013]含硫和氮的气体和有毒材料,例如硫和氮的氧化物、氨、硫化氢等,使用特定的浸溃碘化物的吸附剂、特别是浸溃碘化物的活性炭来移除,所浸溃的碘化物会与待移除的气体和有毒材料进行反应,并且在该反应过程中碘化物被部分转化为元素碘,在使用过滤器和/或过滤材料一段时间之后,其会从活性炭中脱离/解附,致使洁净室环境不期望地被碘污染。
[0014]举例来说,W001/70391A1提出了具有吸附特性的过滤材料的应用,所述过滤材料包括载体层以及多个吸附层。其中所提供的过滤材料应不仅包括至少一个基于浸溃活性炭材料的吸附层,而且包括至少一个基于离子交换材料的吸附层。设想的用于活性炭材料的浸溃特别地为利用选自铜、铁、镍、锌、铬、钴、钌或锇的组的金属所进行的浸溃。活性炭材料的浸溃以及用于活性炭材料的浸溃是相当高成本的。浸溃还并不总是有效的,更特别地,由于某些有毒物会通过解吸附过程再次释放。并且,当有毒物/气体为低浓度时,滑进是相当闻的。
[0015]DE196 30 625A1还提出了一种从气体提取杂质的方法。其中所提供的包含水蒸气的气体流经过固体碘化钠、通过形成碘化钠水合物捕获/捕集污染物。碘化钠可以是细颗粒状碘化钠粉末、载体材料上涂层或者是多孔固态烧结体。然而,酸性气体或氧化气体,特别是含硫或氮的氧化物、硫化氢等的吸附或反应可以导致在操作过程中形成大量的元素碘并释放到空气中,导致不期望的环境空气污染。此外,初始的吸附特性并不令人满意,特别是在待吸附的有毒物/气体处于低含量的情况下。

【发明内容】

[0016]本发明的目的在于提供特别是适用于在过滤器中使用的或者作为用于气体处理和/或气体净化的过滤器、特别是用于洁净室条件的过滤材料,以及相应的制造方法,同时试图至少是基本上避免或者可替代地至少是改善如上所述的现有技术的缺点。
[0017]在本
【发明内容】
中特别探求的是提供适用于基于活性碳的过滤材料,该过滤材料特别是用于过滤器中的或者作为用于气体处理和/或气体净化的过滤器、特别是用于洁净室条件,其中,活性碳应显示出反应/催化增强,并且其中更特别地,在移除/吸附气态有毒物等方面所使用的活性炭的效果相对于现有技术应进一步提高。更特别地,本发明试图提供这样的过滤材料,即确保存在于其中的活性炭的吸附特性不会受到特定的反应/催化增强的不利影响。本发明还试图提供这样的有效方法,即基于该方法,可以获得本发明的过滤材料。
[0018]正如 申请人:目前已经发现的,以完全令人惊讶的方式,在本
【发明内容】
中,当提供包含活性炭的过滤材料时会意外地实现在上文中所指出的本发明的目的,其中离散活性炭微粒形式的活性炭被增加/被赋予特定的金属组分,其中该金属组分包含至少一种包含金属、特别是包含金属离子、优选基于金属化合物的离子液体(IL)。换句话说,本发明的基本构思在于提供基于活性炭的过滤材料,其中决定活性炭的反应/催化特性的金属组分由包含金属的离子液体(IL)所提供和/或利用包含金属的离子液体(IL)获得,特别是以离子形式,基于在离子液体(IL)中可溶的和/或可分离的金属化合物(例如金属盐),其中活性炭以目的导向的方式使这样的金属组分/离子液体(IL)加入/浸溃。
[0019]为了实现上述目的,根据本发明的第一方面,本发明据此提出了如在本发明权利要求I中所要求保护的过滤材料。此外,根据本发明特别有利的过滤材料为各个从属权利要求的主旨。
[0020]根据本发明的第二方面,本发明还提供了本发明的过滤材料的制造方法,其在根据本发明的方法独立权利要求中要求保护。此外,根据本发明特别有利的方法为各个方法从属权利要求的主旨。
[0021]根据本发明的第三方面,本发明还进一步提供了根据本发明的应用,其在各个应用权利要求中进行表述。
[0022]根据本发明的第四方面,本发明最后还提供了如在根据本发明特定的独立权利要求中所要求保护的净化/调节气体的方法。此外,涉及本发明该方面的根据本发明方法的特别有利的形式为各个方法从属权利要求的主旨。
[0023]容易理解的是,在本发明下文的说明中,这些形式、实施方式、优点或实施例等,在下文中仅作为本发明的一个方面进行描述,为避免不必要重复,不言而喻的是,还将细节上所做的必要的变更应用于本发明其他的方面,而无需明确提及。
[0024]还容易理解的是,在下文中所描述的任何数值、数字和范围不应当被解释为限制各自的数值、数字和范围描述;本领域技术人员将会理解在特定的情况中或者对于特定的应用时,在不会脱离本发明范围的条件下,所引用范围和特定值的偏离也是可能的。
[0025]此外,任何在下文所引用的数值/参数特定值等原则上可以使用本领域技术人员所熟知的标准的或明确引用的测定方法或者使用测定/测量方法来确定/断定。
[0026]至于其它的,任何在下文中所引用的比例/百分比、特别是基于重量的量的描述必须被理解为在本
【发明内容】
中被本领域技术人员所选择/结合以使得包括可用的其它组分/成分、特别是如在下文中所定义的总量必须总是达到100%或100wt%。但这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
[0027]为了使本发明清楚,现在将更具体地描述本发明。
[0028]在本发明的第一方面中,本发明涉及一种过滤材料,其特别适用于在过滤器中使用或者用作为用于气体处理和/或气体净化的过滤器,特别是用于洁净室条件,其中过滤材料包含和/或包括至少一种活性炭、特别是反应和/或催化增强的活性炭或者由至少一种活性炭、特别是反应和/或催化增强的活性炭构成,其中活性炭为离散活性炭微粒的形式,优选为球形和/或粒状形式,其中活性炭被增强和/或被赋予至少一种金属组分,其中所述金属组分包含至少一种包含金属、特别是包含金属离子、优选基于金属化合物的离子液体(IL)。
[0029]如所提及的,由此本发明的基本构思在于包含金属/金属离子、优选至少一种金属化合物的离子液体(IL)的特定应用,用于通过金属组分来增强活性炭,从而由此赋予活性炭反应和/或催化特性,使用金属组分来增强活性炭的方法特别地采用通过包含金属的离子液体(IL)来涂覆/浸润/浸溃活性炭的形式。在本文中,优选不仅是活性炭的外部,而且活性炭的内部表面结构(包括相关的孔,特别是微孔隙、中孔隙和/或大孔隙)至少局部地和/或部分地接触/至少部分地浸润/浸溃有包含金属的离子液体(IL),以及由此被赋予金属组分。不希望被该理论所限制,据信包含金属的离子液体(IL)/金属组分形成在活性炭表面上,可以说具有化学吸附和/或物理吸附特性的反应/催化层补充/补足活性炭的物理吸附特性。
[0030]本发明的这个基本构思的基础为以完全令人惊奇的方式通过使用所述活性炭而提供根据本发明的新的过滤材料,所述活性炭对于待移除的各种各样的有毒物或者各种各样破坏性的并且偶尔呈毒性的气体具有显著的吸附特性。
[0031]根据本发明的构思,所使用的金属组分包含包含金属、特别是包含金属离子、优选基于金属化合物的离子液体(IL),该构思为本发明实现特别均匀地/ 一致地增强/浸溃活性炭的基础,并且该活性炭特别地全方位穿过孔,因为包含金属或者更确切的说金属离子的离子液体(IL)能够特别好地渗透至孔体系中从而确保均匀地浸润在孔表面上。致使本发明完全令人惊奇的是活性炭的孔体系被保持为不受有毒物的吸附、特别是物理吸附影响(或者至少基本上未受到不利的影响)。换句话说,根据本发明所使用的活性炭具有适合于有毒物吸附,特别是通过物理吸附的高BET表面积,甚至是在使用金属组分增强之后也适合,所以如此的活性炭基本特性能够经受住通过金属组分的增强,并且这是无法预见的。
[0032]在本发明的过滤材料中使用的活性炭(并且就其本身而言/总体上因此还被称为过滤材料)因此在一种材料中结合有化学吸附和物理吸附特性,并且不像未浸溃的活性炭或者常规浸溃的活性炭,其还能够可靠地并不可逆地/持久地结合吸附物(即被吸附的物质)。
[0033]此外,本发明使用金属组分增强/浸溃活性炭的方式在某种程度上防止了在孔体系中晶体/结晶的形成,而在现有技术中经常出现晶体/结晶的形成(例如通过金属盐结晶),并导致孔体系的堵塞,因为首先,所使用的金属/金属化合物为在离子液体(IL)中持续溶解的/离解的,并且其次,离子液体(IL)非常特别的物理化学特性意味着其在活性炭的外部和内部结构的表面上持续保持为液体状态并由此抑制结晶过程。与现有技术的常规金属盐浸溃相比,本发明甚至防止了在高微孔活性炭的情况中,活性炭孔结构发生堵塞,还进一步改善了在本发明的过滤材料中所使用的活性炭的性能。
[0034]类似地,使用决定反应/催化增强的包含金属、并且特别是包含金属离子的离子液体(IL)特别均匀地/ 一致地增强/浸溃在本发明过滤材料中所使用的活性炭,以液体浸润层的方式,用于改进根据本发明所使用的活性炭的吸附/降解待移除的物质的性能,特别是因为根据本发明所使用的活性炭在其大部分的表面上已经结合有物理吸附和化学吸附特性,此外,物理吸附和化学吸附相互增强超过了它们单独效应相加的总和,这被认为是存在协同效应的证据。
[0035]正如 申请人:所实施的研究中令人惊讶地示出的,在离子液体(IL)中金属化合物/金属盐的使用比在其中常规使用的晶体/固体形式的金属盐明显更加有效,不希望被该理论所限制,首先,有效的抑制了活性炭中孔体系的任何堵塞,因为催化/反应体系被应用为液体的形式。其次,如同用于所使用的金属/金属化合物的溶剂/液体载体一类的离子液体(IL)的使用,通过最优化的扩散过程而使将被吸附的物质在活性炭体系中有利的分布,其同样地改善了它们的吸附。
[0036]因此,根据本发明,基于离子液体(IL)以及金属/金属化合物并决定反应/催化增强的金属组分,以及浸溃/增强其中的粒状活性炭以特殊的方式相互补足。
[0037]本发明实际上提供了优化的吸附体系,其具有结合的并且是互补的物理吸附和化学吸附特性。
[0038]在本
【发明内容】
中完全令人惊奇的是这样的活性炭可以有效地通过使用离子液体(IL)利用金属组分来完全增强,因为这样的活性炭通常具有疏水的特性,这通常是有效浸润/浸溃的障碍。然而,特别地,并且完全令人惊奇地并不可预见地,由于本发明的特定步骤的实施通过使用离子液体(IL)赋予这样的活性炭(甚至未进行预处理)金属组分,获得如上所述的吸附有毒物的积极的特性。在这一点上有利的事实在于,与常规的载体材料截然不同的是,这样的活性炭至多仅具有低水平的极性基团或官能团,确切地讲基本上不具有极性基团或官能团,该极性基团或官能团会与金属组分、即金属和/或离子液体(IL)以所不期望的方式相互作用。与在本发明中使用的活性炭截然不同的是,常规的载体材料,例如氧化铝、氧化硅或其它矿物氧化物,通常具有会降低所使用的组分活性的酸性或碱性基团,而这不会在活性炭的情况中发生。
[0039]因此,总的来说,根据本发明增强的活性炭基于物理吸附和化学吸附的组合而具有显著的吸附特性,同时显著地降低所吸附的物质解吸附的趋势,这与常规的活性炭是截然不同的。更特别地,常规的活性炭经常会发生的在先吸附物质例如在耗尽或者过量负载情况下的解吸附或者再次逃逸,对于根据本发明所使用的活性炭来说是几乎或完全不存在的。本发明提供具有反应/催化特性的活性炭以及活性炭固有的吸附特性的构思确保了持久的并且通常是不可逆的结合以及所吸附物质有效的降解,其同样降低了那些物质的解吸附并提高了总吸附能力。
[0040]更特别地,与现有技术不同,本发明的过滤材料总是具有显著的吸附特性,特别是对于降低有害气体的浓度来说:根据本发明的过滤材料的一个优点特别地在于甚至是在待移除的有毒物/气体的水平非常低的情况下吸附也是足够的,因为吸附立即并无延迟地发生,即不会在特定的阈值下才会被触发。因此,即使是低含量的所不期望的有害物和气体也会被本发明的过滤材料移除,即滑进被避免。这对于洁净室环境的实现具有特殊意义。
[0041]本发明的过滤材料持久地、特别是不可逆地结合所吸附的物质,解吸附通常为不显著的和/或显著小于常规的活性炭。不希望被该理论所限制,据信这种现象在某些情况中可被解释为不可逆地形成复合物和/或结合在离子液体(IL)中。因此,甚至是使用包含碘化物的浸溃体系时,也没有观察到碘流出。
[0042]例如对于气体的吸附并且特别是对于含硫气体(例如氧化硫和/或硫化氢)、含氮气体(例如氧化氮和/或氮氢化物,如氨)和包含卤素的气体(例如卤素、氯化氢气体等)的吸附,在本发明的过滤材料中所使用的活性炭通常是有用的。在本发明过滤材料中所使用的活性炭对于特别是气体或蒸气形式的卤素(例如碘蒸气等)的吸收同样也是有用的。因此,在本发明过滤材料中所使用的活性炭,例如特别是对于洁净室等的洁净空气的净化/供应也是有用的。
[0043]更特别地,在本发明过滤材料中所使用的活性炭具有特别良好的吸附特性,特别是硫和氮的氧化物、卤化氢、氰气、氰化氢、硫化氢和/或氨以及氯气的物理吸附和/或化学吸附。
[0044]在本发明过滤材料中所使用的活性炭的另一个优点还在于吸附特性至少基本上与空气湿度无关,特别是对于常规使用条件下的空气湿度。
[0045]此外,在本发明过滤材料中所使用的活性炭在低浓度以及高浓度的将要从待净化的基质(例如空气)中吸附出的(有害)材料/气体的情况下具有显著的吸附特性,意味着这种活性炭例如对于洁净室条件的空气的净化也是有用的。
[0046]在本
【发明内容】
中所使用的离子液体(IL)包含可在低温下溶解的盐,即特别是在室温(T = 200C )下为液体的盐。更特别地,根据本发明所使用的离子液体(IL)具有非分子的、离子特性,即离子液体(IL)为离子的/游离的形式。根据本发明所使用的离子液体(IL)的熔点范围通常为250°C至-90°C,特别是200°C至-100°C并且优选为IO (TC至-9 (TC (在大气压力下,即1.013bar)。
[0047]离子液体(IL)通常由正离子(阳离子)和负离子(阴离子)形成,并且离子液体(IL)的净电荷为中性的。一般来说,不仅是离子液体(IL)的阴离子,而且阳离子也可以在性质上单独为有机的或无机的,所以离子液体(IL)通常为可在低温下溶解的有机盐或无机盐。离子液体(IL)的阳离子和/或阴离子优选为一价的,但是价态还可以是更高的和/或(只要保持总电荷呈中性)不同的,所以阴离子的数量不一定等于阳离子的数量。离子液体(IL)也可能是不同阴离子和不同阳离子的组合。
[0048]所述(underlying)阳离子和/或阴离子的恰当选择是有意地改变极性的特殊方式,并由此调整/改变所述离子液体(IL)的溶解性能。不仅是水溶性离子液体,而且水不溶性离子液体也可以在这种方式中使用/改变。一种原则上的可能性是使用这样的离子液体(IL)形成两相,甚至是有机溶剂,尽管根据本发明这并不是优选的。根据本发明优选的是所使用的离子液体(IL)为特别是与极性有机液体/溶剂易混的或者可溶于其中的化合物。
[0049]与常规的分子液体相比,离子液体(IL)为完全离子的/整体为离子的。由于在先描述的特性,由此离子液体(IL)甚至是在低温下,例如室温(20°C ),以及大气压力下呈所谓溶解的形式和/或基于所述阳离子和阴离子的解离的形式。
[0050]在本文中,离子液体(IL)具有特定的物理化学特性,例如导电性和特定的溶解及混合特性。离子液体(IL)通常具有极低的蒸气压,并且由此即便存在蒸发趋势,也可以忽略不计。这也是一个巨大的技术优势,因为这意味着例如反应混合物的蒸馏分离对于产品移除可以是有效的步骤,因为并不会出现现有技术已知的溶剂和产物之间形成共沸混合物的问题。更特别地,离子液体(IL)至少基本上不会因为蒸发等而产生明显的损失,甚至是在高真空条件下,在低于它们的分解温度下(通常高于200°C),也不会产生明显损失。此夕卜,根据本发明所使用的离子液体(IL)通常是不可燃的。
[0051]离子液体(IL)的物理化学特性由于它们阳离子和/或阴离子结构的很大变化范围所以可在很宽的限制内变化/调节,所以在本
【发明内容】
中所使用的离子液体(IL)对于特定的应用可以是定制的/优化的种类,从而使得根据本发明所使用的具有金属组分的活性炭的特别有效的增强由此而成为可能。举例来说,极性、粘度、溶解行为、特别是熔点等可以以特定的方式预先确定/设定。[0052]更精确地,离子液体(IL)是这样的液体,其除了离子不包含其它的。因此可以说离子液体(IL)是溶解形式的液体盐,而无需基础盐溶解在例如水的溶剂中。如上所述,离子液体(IL)据此为这样的盐,其在低于250°C、特别是低于200°C、优选低于100°C的温度下,在大气压力下为液体/熔融状态。总的来说,离子液体(IL)由于一系列有用的特性而引人注目。如所提及的,离子液体(IL)为热稳定的,不可燃的,以及具有非常低并且几乎不可测得的蒸气压。离子液体(IL)还在许多物质中具有非常良好的溶解性。由于它们的纯离子结构,离子液体(IL)具有特殊的电化学特性,例如导电性和高电化学稳定性,并且由此对氧化还原具有高稳定性。特别地,特别是通过使用用于阳离子/阴离子、特别是阳离子的特定有机核和/或支链和/或取代基来改变阳离子和阴离子的能力可被用于改变例如在水中或有机溶剂中的溶解性,并且其对于熔点和粘度也是适用的。
[0053]关于离子液体(IL)的更多信息,可以参见公开的科技文献Wasserscheid P., KeimW.,Angew.Chem.,2000,112,3926-3945。
[0054]总的来说,根据本发明所使用的离子液体(IL)的化合物具有通式[Kat]n+[An]n_,其中“Kat”是指阳离子并且“An”指代阴离子,而且“η”是指等于I或2的整数,特别是I。因此,根据本发明优选的离子液体(IL)具有一价阳离子和/或阴离子。
[0055]在本
【发明内容】
中还可提供的离子液体(IL)的化合物具有通式[Kat1]/+[An1],其中“Kat/’是指阳离子并且“An/’是指阴离子,并且其中“X”和“y”分别代表1至4的整数,特别是I至3,优选I或2并且更优选为I。
[0056]离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+还可以是含氮的阳离子。在本文中,根据本发明可以提供的是含氮的阳离子选自由季铵阳离子、咪唑阳离子、吡啶阳离子、吡唑阳离子、三嗪阳离子组成的组,特别是咪唑阳离子。这里指定的杂芳族化合物不仅仅涉及上文所述的基础结构或核本身,还涉及这些基础结构或核的取代衍生物,特别是在下文所描述的取代物也可以被考虑。
[0057]在本
【发明内容】
中可以提供的是离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+为含磷的阳离子,特别是(一价)磷阳离子。
[0058]将会发现对于本发明的目的特别有利的是离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+选自如下的组:
[0059]-通式⑴的季铵阳离子:
[0060][NR1R2R3R]+ 通式(I)
[0061]-通式(II)的(一价)磷阳离子:
[0062][PR1R2R3R]+ 通式(II)
[0063]-通式(III)的咪唑阳离子:
[0064]
【权利要求】
1.一种过滤材料,特别是在用于气体处理和/或气体净化的过滤器中使用或者作为用于气体处理和/或气体净化的过滤器,特别是用于洁净室条件,其中,所述过滤材料包含和/或包括至少一种活性炭,特别是通过反应和/或催化增强的活性炭,其中,所述活性炭为离散活性炭颗粒的形式,优选球形和/或粒状的形式,其中,所述活性炭通过至少一种金属组分被增强和/或被赋予至少一种金属组分,其中,所述金属组分包含至少一种包含金属、特别是包含金属离子、优选基于金属化合物的离子液体(IL)。
2.根据权利要求1所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)是通式为[Kat]n+[An]n_W化合物,其中,“Kat”是指阳离子并且“An”是指阴离子,而且“η”是指等于I或2的整数,特别是1,和/或所述离子液体(IL)是通式为[KatJ/lAnJ广的化合物,其中“Kat/’是指阳离子并且“An/’是指阴离子,并且其中“X”和“y”分别是指I至4的整数,特别是I至3,优选1或2并且更优选为I。
3.根据权利要求1或2所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+为包含氮的阳离子,特别地,其中包含氮的阳离子选自由季铵阳离子、咪唑阳离子、吡啶阳离子、吡唑阳离子和三嗪阳离子组成的组,特别是咪唑阳离子。
4.根据权利要求1或2所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+为包含磷的阳离子,特别是一价磷阳离子。
5.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+选自如下 的组: -通式(I)的季铵阳离子: [NR1R2R3R]+ 通式(I) -通式(II)的磷阳离子: [PR1R2R3R]+ 通式(II) -通式(III)的咪唑阳离子:
6.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+为通式(III)的咪唑阳离子:
7.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阳离子[Kat]n+为1-乙基-3-甲基咪唑阳离子([EMM]+)、1-丁基-3-甲基咪唑阳离子([BMM]+)或1-辛基-3-甲基咪唑阳离子([OMM]+),特别是1-乙基-3-甲基咪唑阳离子([EMM]+)。
8.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阴离子[An]n_S有机阴离子或无机阴离子。
9.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阴离子[An]n_选自如下的组:氯铜酸根([CuCl3D、溴铜酸根([CuBr3D、氯锡酸根([SnCl3]'[Sn2Cl5D、溴锡酸根([SnBr3D、氯锌酸根([ZnCl3D、溴锌酸根([ZnBr3D、氯铁酸根([FeCl3D、溴铁酸根([FeBr3D、氯钴酸根([CoCl3D、溴钴酸根([CoBr3D、氯镍酸根([NiCl3D、溴镍酸根([NiBr3D、四氟硼酸根([BF4D、四氯硼酸根([BCl4D、六氟磷酸根([PF6D、六氟锑酸根([SbF6D、六氟砷酸根([AsF6D、硫酸根([SO4D、碳酸根([CO3D、氟磺酸根、[R’-COO]-、[R' -SO3]\ [R' -SO4]\ [R,2P04]_、四(3,5-二 (三氟甲基)苯基)硼酸根([BARFD和二磺酰胺阴离子[(R’-SO2)2N]_,其中,R’为线性或分支的、脂肪族或脂环族的、包含I至12个碳原子的烷基自由基或(C5-C18)-芳基自由基,(C5-C18)-芳基-(C1-C6)-烷基自 由基或(C1-C6)-烷基-(C5-C18)-芳基自由基,其中所述自由基任选地由卤原子和/或氧原子取代。
10.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阴离子[An]n_选自如下的组:二氰胺阴离子([N(CN)2D,卤离子、特别是Cl' Br' F-、I-,硝酸根(_3]_),亚硝酸根([NO2D,阴离子金属复合物、特别是[CuCl4]2' [PdCl4F或[AuC14]_,醋酸根([CH3COOD,三氟醋酸根([F3CCOOD,甲苯磺酸根([C7H7SO3D,九氟丁基磺酸根([C4F9SO3)-],三(五氟乙基)三氟磷酸根([PF3(C2F5)3]-),三氰基甲基根([C (CN) 3]_),四氰基硼酸根([B (CN) 4]_),硫氰酸根([SCN]_),羧酸根([R,’ -C00]_),磺酸根([R’’-S03]_),二烷基磷酸根([R,,P04R,,,D或二磺酰基酰亚胺阴离子[(R^-SO2)2N]-),其中R’’和R’’’分别为线性、分支、脂肪族或脂环族的(C5-C18)-烷基自由基或(C5-C18)-芳基自由基、(C5-C18)-芳基-(C1-C6)-烷基自由基或(C1-C6)-烷基-(C5-C18)-芳基自由基,特别地,其中所述自由基任选地由卤原子或氧原子取代。
11.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)的阴离子[An]n_为卤离子,特别是Cl' Br' F_、I-,优选为Cl_,和/或所述离子液体(IL)的阴离子[An]n_S羧酸根,特别是醋酸根。
12.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)选自通式(VII)至(IX)的化合物的组:
13.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分包括至少一种金属,特别是金属化合物的形式,溶解和/或解离在至少一种离子液体(IL)中,特别是在离子液体(IL)中。
14.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括至少一种正价氧化态的金属,特别是至少一种金属阳离子,特别是其中金属的氧化态为+I至+VI1、特别是+I至+IV、优选为+I至+111、并且更优选为+I或+II。
15.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括至少一种选自由元素周期表的主族金属和过渡金属以及镧系金属的组的金属,和/或其中,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括至少一种选自元素周期表的主族或过渡族的金属或者至少一种镧系金属,和/或其中,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括至少一种选自元素周期表的主族IV或过渡族1、I1、II1、IV、V、V1、VII和VIII的元素的金属,特别是选自元素周期表的主族IV或过渡族I和II的元素的金属。
16.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括至少一种选自由 Cu、Ag、Au、Zn、Hg、Ln、Ce、T1、Zr、V、Nb、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、N1、Pd 和 Pt 组成的组的金属,特别是 Zn、Ag、Sn、Ni 和 Cu。
17.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括至少一种金属化合物,所述金属化合物可溶解在离子液体(IL)中或可在离子液体(IL)中解离,并且优选基于至少一种如在权利要求14至16中所定义的金属,和/或其中,所述金属组分和/或离子液体包括至少一种无机或有机金属化合物,优选基于至少一种如在权利要求14至16中所定义的金属,特别是金属盐或金属氧化物,优选为金属盐。
18.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括有机或无机金属盐,优选基于至少一种如在权利要求14至16中所定义的金属,其中,所述的盐选自如下的组:卤盐、硫酸盐、硫化物、亚硫酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐、磷化物、亚磷酸盐、氨基甲酸盐、醇盐和羧酸盐,特别是卤盐和羧酸盐。
19.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括金属卤化物,优选基于至少一种如在权利要求14至16中所定义的金属、特别是氟化物、氯化物、溴化物或碘化物,优选为氯化物,或者金属羧酸盐、特别是醋酸盐。
20.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述金属组分和/或离子液体(IL)包括选自氯化镍、氯化铜、醋酸锌和醋酸锡的组的金属化合物。
21.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)与金属和/或金属化合物一起为熔体的形式,和/或其中,所述金属和/或金属化合物以至少基本上不含结晶和/或微晶的形式存在于离子液体(IL)中,和/或其中,所述金属和/或金属化合物以至少基本上溶解、特别是至少基本上解离的形式存在于离子液体(IL)中。
22.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)包含的金属、特别是金属化合物的量为0.001wt%至80wt%,特别是0.01wt%至60wt%,优选为0.1被%至50wt%,基于离子液体(IL)计并以金属的重量计算,和/或其中,所述金属组分/包含金属的离子液体(IL)包含的金属、特别是金属化合物形式的金属的摩尔质量分数为1%至90%、特别是5%至7%、优选为10%至60%并且更优选为10%至55%,基于包含金属的离子液体(IL)计并以金属的摩尔质量计算。
23.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,离子液体(IL)与金属的摩尔比“[离子液体(IL):金属]”为[10:0.1]至[0.1:10]、特别是[1:0.5]至[1:3]、优选为[1:0.6]至[1:2]并且更优选为[1:1]至[1:1.6]。
24.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述离子液体(IL)和金属、特别是金属化合物的混合物、特别是溶液和/或熔体,在温度T=20°C和大气压力下的比密度为 I g/cml2.5 8/0113,特别是1.2 g/cm3 至 2.g/cm3,优选为 1.3g/cm3 至 1.9 g/cm3。
25.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭至少部分接触包含金属的离子液体(IL)和/或被包含金属的离子液体(IL)浸润和/或覆盖、特别是被包含金属的离子液体(IL)浸溃,和/或其中,活性炭的表面和/或活性炭的孔体系,特别是微孔隙、中孔隙和/或大孔隙,优选活性炭的表面和活性炭的孔体系至少部分地接触包含金属的离子液体(IL)和/或被包含金属的离子液体(IL)浸润和/或覆盖、特别是被包含金属的离子液体(IL)浸溃。
26.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭包括的包含金属的离子液体(IL)的量为lvol%至70vol%,特别是2 vol%至60 vol%,优选3 vol%至50vo 1%,更优选5 vo I %至40 vo 1%,基于活性炭的体积计,和/或其中,所述活性炭包括的包含金属的离子液体(IL)的量不小于I vol%,特别是不小于2 vol%,优选不小于3 vol%,更优选不小于5 vol%,基于活性炭的体积计,和/或其中,所述活性炭包括的包含金属的离子液体(IL)的量不大于70 vol%,特别是不大于60 vol%,优选不大于50 vol%,更优选不大于40 vo I %,基于活性炭的体积计。
27.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,包含金属的离子液体(IL)相对于活性炭的孔隙填充度α为0.01至0.99、特别是0.05至0.8、优选为0.1至0.6、更优选为0.15至0.5,和/或其中,包含金属的离子液体(IL)相对于活性炭的孔隙填充度α不大于0.99、特别是不大于0.8、优选不大于0.6、更优选不大于0.5,和/或其中,包含金属的离子液体(IL)相对于活性炭的孔隙填充度α不小于0.01、特别是不小于0.05、优选不小于0.1、更优选不小于0.15,特别地,其中孔隙填充度α根据公式[a = VIL/(ViL*ms#)]来计算,其中,在所述公式中,"Vil"是指使用的离子液体的体积,“m.”是指使用的活性炭的质量,并且”是指活性炭的比孔隙体积,和/或其中, 孔隙填充度α和/或包含金属的离子液体(IL)的量被确定以使得20%至95%、特别是30%至90%、优选40%至80%的活性炭(内部)孔隙体积不被包含金属的离子液体(IL)所填充。
28.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,活性炭的颗粒大小、特别是微粒直径的范围为0.0Ol至2mm、特别是0.01至1mm、优选0.05至0.8mm、更优选0.1至0.7mm、还更优选0.15至0.6mm,特别地其中,基于活性炭的重量计,不小于80wt%、特别是不小于90wt%、优选不小于95wt%的使用的活性炭具有上述范围的颗粒大小、特别是微粒直径。
29.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,活性炭所具有的平均颗粒大小(D50)、特别是平均微粒直径(D50)的范围为0.01至1mm、特别是0.05至0.8mm、优选0.1至0.6mm、更优0.15至0.5mm、还更优选为0.2至0.4mm。
30.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,活性炭所具有的总体孔隙体积、特别是Gurvich总体孔隙体积的范围为0.4至4 cm3/g、特别是0.5至3.5 cm3/g、优选0.6至3 cm3/g、更优选为0.7至2.5 cm3/g,特别地,其中50%至99%、特别是60%至99%、优选70%至95%的活性炭总体孔隙体积、特别是Gurvich总体孔隙体积由孔径(50nm的孔形成,特别是由微孔隙和/或中孔隙形成,和/或特别地,其中20%至85%、特别是30%至80%、优选40%至7 5%的活性炭的总体孔隙体积、特别是Gurv i ch总体孔隙体积由孔径为2nm至50nm的孔形成、特别是由中孔隙形成。
31.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭具有由孔径≤2nm的孔所形成的孔隙体积、特别是炭黑微孔体积为0.1至2 cm3/g、特别是0.2至1.5cm3/g、优选为0.3至1.1 cm3/g、更优选为0.4至I cm3/g,和/或其中,20%至95%、特别是30%至95%、优选为40%至90%的活性炭总孔隙体积由孔径≤2nm的孔形成,特别是由微孔隙形成。
32.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭具有的平均孔隙直径为I至60nm、特别是I至55nm、优选为1.5至50nm、更优选为2至45nm。
33.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭具有的BET比表面积为500 m2/g至3500m2/g、特别是600至3000m2/g、优选700至2750m2/g、更优选800至 2500m2/g。
34.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭所具有的微孔表面积为400至2500 m2/g、特别是500至2300 m2/g、优选600至2100 m2/g、更优选为700至 1900 m2/g。
35.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭具有的比密度为1.1至3.5 g/ml、特别是1.5至3 g/ml、优选为1.75至2.75 g/ml、更优选为2至2.5 g/ml 。
36.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭具有的沉降密度为0.1至1.5 g/ml、特别是0.15至I g/ml、优选为0.2至0.8 g/ml、更优选为0.3至0.6g/ml 。
37.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,每活性炭颗粒、特别是每活性炭球粒的活性炭所具有的抗压强度和/或破裂强度(承重能力)不小于10牛顿、特别是不小于15牛顿、优选不小于20牛顿,和/或其中,每活性炭颗粒、特别是每活性炭球粒的活性炭所具有的抗压强度和/或破裂强度(承重能力)为10至50牛顿、特别是12至45牛顿、优选15至40牛顿。
38.根据权利要求1-37任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭为自支撑的和/或特别是松散层的形式。
39.根据权利要求1-37任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭被应用于载体材料。
40.根据权利要求39所述的过滤材料,其特征在于,所述载体材料为气体可渗透的,特别是空气可渗透的。
41.根据权利要求40所述的过滤材料,其特征在于,所述载体材料所具有的气体渗透率,特别是空气渗透率不小于10 I.m_2.s—1、特别是不小于30 I.m_2.s_\优选不小于50I.m_2.s'更优选不小于100 I.m_2.s_\还更优选不小于500 I.m_2.s'和/或气体渗透率、特别是空气渗透率高至10,000 I.πm2.s'特别是高至20, 000 I.m_2.s'在127Pa的流动阻力下。
42.根据权利要求39-41任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述载体材料具有三维结构,特别地,其中所述载体材料被优选地构建为开孔泡沫、更优选为聚氨酯泡沫。
43.根据权利要求39-41任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述载体材料具有二维和/或层状结构,特别地,其中所述载体材料可被优选构建为织物,特别地,其中所述载体材料被构建为 织物,优选空气可渗透织物材料,更优选为编织的、回路成型编织的、回路牵拉编织的、铺放或粘合织物,特别是无纺布,和/或特别地,其中所述载体材料的基重为5至1000 g/m2、特别是 10 至 500 g/m2、优选 25 至 450 g/m2。
44.根据权利要求43所述的过滤材料,其特征在于,所述载体材料是包含天然纤维和/或合成纤维(人工制造的纤维)或由天然纤维和/或合成纤维(人工制造的纤维)构成的织物,特别地,其中,所述天然纤维选自羊毛纤维和棉纤维(CO)的组,和/或特别地,其中,所述合成纤维选自聚酯(PES);聚烯烃,特别是聚乙烯(PE)和/或聚丙烯(PP);聚氯乙烯(CLF);聚偏二氯乙烯(CLF);醋酸酯(CA);三醋酸酯(CTA);丙烯酸酯(PAN);聚酰胺(PA),特别是芳族的,优选阻燃聚酰胺;聚乙烯醇(PVAL);聚氨酯;聚乙烯酯;(甲基)丙烯酸酯;聚乳酸(PLA);活性炭;及其混合物的组。
45.根据权利要求39-44任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述活性炭被固定至载体材料和/或其上,其优选通过粘附、特别是通过粘结或者是由于自粘性或自粘作用。
46.根据前述权利要求任一项所述的过滤材料,其特征在于,所述载体材料被构建为用于特别是移除空气和/或气流中的有害物、有气味的物质以及任意种类的有毒材料的过滤器的过滤材料,特别是作为用于NBC防毒面具、气味过滤器、区域过滤器、空气过滤器的过滤材料,特别是用于房间空气净化的过滤器,能够吸附的载体结构以及用于医疗部门的过滤器,和/或其中 所述过滤材料适用于过滤设备和/或过滤装置中和/或作为过滤设备和/或过滤装置的结构部件和/或组件。
47.一种制备如上述任一项权利要求所述的过滤材料的方法,所述过滤材料特别地在气体处理和/或气体净化的过滤器中使用或者作为用于气体处理和/或气体净化的过滤器,特别是用于洁净室条件,通过使用通过至少一种金属组分增强的活性炭和/或被赋予至少一种金属组分的活性炭,特别是通过使用具有反应和/或催化活性的活性炭,其中,活性炭、特别是多种离散的活性炭颗粒、优选为球形和/或粒状的形式与任选稀释的包含金属的离子液体(IL)相接触、特别是被任选稀释的包含金属的离子液体(IL)浸润和/或涂覆和/或浸溃,所述离子液体(IL)特别地包含金属离子、优选基于金属化合物,特别地,其中,任何用于稀释的溶剂和/或任何包含金属的离子液体(IL)均不会被活性炭吸附和/或过量的被相应地移除和/或分尚出。
48.一种制备如上述任一项权利要求所述的过滤材料的方法,所述的过滤材料特别地在气体处理和/或气体净化的过滤器中使用或者作为用于气体处理和/或气体净化的过滤器,特别是用于洁净室条件,通过使用通过至少一种金属组分增强的活性炭和/或被赋予至少一种金属组分的活性炭,特别是通过使用具有反应和/或催化活性的活性炭,其中,所述方法包含如下特定次序(a)至(C)的步骤: (a)制备和/或提供至少一种金属组分,所述金属组分基于包含金属的离子液体(IL),所述离子液体(IL)特别是包含金属离子,优选基于金属化合物,特别是以溶液和/或熔体的形式,其中,至少一种金属,特别是金属离子形式、优选基于金属化合物的金属,与离子液体(IL)相接触,特别是溶解在离子液体(IL)中; (b)使活性炭、特别是多种离散的活性炭颗粒、优选以球形和/或粒状的形式与在步骤Ca)中获得的基于包含金属的离子液体(IL)的金属组分相接触,特别是被在步骤(a)中获得的基于包含金属的离子液体(IL)的金属组分浸润和/或涂覆和/或浸溃;和 (c)任选地移除和/或分离未被活性炭吸附的和/或过量的包含金属的离子液体(IL),随后任选地特别是在步骤(c)中通过操作移除和/或分离稀释剂和/或溶剂。
49.根据权利要求48所述的方法,其特征在于,实施步骤(a)以使得离子液体(IL)包含的金属、特别是金属化合物的量为0.001wt%至80wt%、特别是0.01wt%至60wt%、优选0.1?丨%至50被%,基于离子液体(IL)计并以金属的重量计算,和/或其中,离子液体(IL)与金属的摩尔比“[离子液体(IL):金属]”在步骤(a)中被设定为[10:0.1]至[0.1:10]、特别是[1:0.5]至[1:3]、优选[1:0.6]至[1:2]并且更优选[1:1]至[1:1.6]。
50.根据权利要求48或49所述的方法,其特征在于,包含金属的、特别是包含金属离子的离子液体(IL),任选地使用稀释剂和/或溶剂在步骤(a)中和/或在步骤(a)和(b)之间和/或在步骤(b)和(C)之间进行稀释,优选在步骤(a)和(b)之间。
51.根据权利要求50所述的方法,其特征在于,使用极性的和/或亲水的,无机的或者有机的、优选有机的稀释剂和/或溶剂,和/或其中,所使用的稀释剂和/或溶剂具有的沸点(大气压力)不高于250°C,特别是不高于200°C、优选不高于150°C、更优选不高于100°C。
52.根据权利要求50或51所述的方法,其特征在于,所使用的稀释剂和/或溶剂是一元醇,特别是甲醇、乙醇、丁醇和/或丙醇,优选乙醇。
53.根据权利要求50-52任一项所述的方法,其特征在于,所述稀释剂和/或溶剂选自水,含氢氯化烃、特别是二氯甲烷,醛类,酮类、特别是丙酮及其混合物的组。
54.根据权利要求50-53任一项所述的方法,其特征在于,所述稀释剂和/或溶剂的量为0.1体积份数至20体积份数、特别是0.2体积份数至15体积份数、优选0.3体积份数至10体积份数、更优选0.5体积份数至10体积份数,基于I体积份数的离子液体(IL)计。
55.根据权利要求48-54任一项所述的方法,其特征在于,步骤(b)包含制备活性炭在包含金属、特别是包含金属离子的离子液体(IL)内的悬浮液,和/或其中,步骤(b)包含活性炭与悬浮液接触、特别是悬浮液浸润和/或涂覆和/或浸溃活性炭,所述悬浮液为活性炭在离子液体(IL)中的悬浮液。
56.根据权利要求48-55任一项所述的方法,其特征在于,步骤(b)不仅包含浸润和/或涂覆和/或浸溃活性炭的外表面,还包含浸润和/或涂覆和/或浸溃活性炭的内表面,特别是活性炭的微孔隙、中孔隙和/或大孔隙。
57.根据权利要求48-56任一项所述的方法,其特征在于,步骤(b)包含根据设定的孔隙填充度α、特别是根据公式[a = Vil /( νΛ.ms#)],选择和/或设定使用的离子液体的体积(V1J和/或使用的活性炭的质量(ms#)和/或活性炭比孔隙体积(νΛ),特别地,从而获得的孔隙填充度α为0.01至0.99、特别是0.05至0.8、优选0.1至0.6、更优选0.15至 0.5。
58.根据权利要求48-57任一项所述的方法,其特征在于,步骤(b)通过能量输入、特别是通过超声等来实施。
59.根据权利要求48-58任一项所述的方法,其特征在于,步骤(c)通过加热来实施,特别地,加热至温度范围为25°C至90°C、特别是30°C至75°C、优选为35°C至65°C,和/或其中,步骤(c)在减压下实施,特别是在真空中。
60.一种使用根据权利要求1-46任一项所述的过滤材料来制备任意种类的防护材料的方法,特别是制备尤其是用于民用或军用部门的防护服,例如防护衣、防护手套、防护鞋、防护袜、防护安全帽等,以及任意种类的防护层,优选用于NBC部署的任意前述的防护材料。
61.—种使用根据权利要求1-46任一项所述的过滤材料来制备任意种类的过滤器的方法,特别是用于尤 其是从空气和/或气流中移除的任意种类的有害物、有气味的物质和有毒材料,特别是NBC防毒面具过滤器、气味过滤器、层状过滤器、空气过滤器,特别是用于房间空气净化的过滤器,能够吸附的载体结构和用于医疗部门的过滤器。
62.一种使用根据权利要求1-46任一项所述的过滤材料进行气体净化和/或气体调节的方法。
63.一种使用根据权利要求1-46任一项所述的过滤材料移除有害物、特别是气态有害物或者有毒的、危险的或者环境有害的物质或气体的方法。
64.一种使用根据权利要求1-46任一项所述的过滤材料调节和/或提供洁净室环境的方法,特别是用于电气/电子行业,特别是用于半导体或芯片制造。
65.一种净化和/或调节气体的方法,特别是用于从气流中移除所不期望的、特别是有毒的、危险的或环境有害的物质或气体,其特征在于,将被净化和/或调节的气流与根据权利要求1-46任一项所述的过滤材料相接触。
66.根据权利要求65所述的方法,用于调节和/或提供洁净室环境,特别是用于电气/电子行业,特别是用于半导体或芯片制造。
【文档编号】B01J20/28GK103958052SQ201280045222
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2012年5月25日 优先权日:2011年8月14日
【发明者】贝尔特拉姆·伯林格, 伊尔斯比尔·埃克莱, 彼得·瓦塞尔沙伊德, 丹尼尔·罗特 申请人:布吕歇尔有限公司, 埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希·亚历山大大学
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