СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОГЛОЩАЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ НА СУБСТРАТ, ОСНОВУ И/ИЛИ СУБСТРАТ, ПОКРЫТЫЙ ОСНОВОЙ

1. Способ нанесения поглощающего покрытия на субстрат, основу и/или субстрат, покрытый основой, который включает:
(i) необязательно, получение субстрата, покрытого основой путем предварительной обработки основы суспензией, причем суспензия содержит:
a. растворитель,
b. связующее,
c. основу и
d. необязательный диспергатор; и
(ii) обработку субстрата, основы и/или субстрата, покрытого основой, поглотителем;
причем субстрат представляет собой (а) монолитную или ячеистую структуру, выполненную из керамики, металла или пластмассы; (b) полиуретановую пену, полипропиленовую пену, полиэфирную пену, металлическую пену или керамическую пену; или (с) тканные или нетканые пластмассовые или целлюлозные волокна,
причем основа представляет собой оксид алюминия, диоксид кремния, алюмосиликат, оксид титана, оксид циркония, углерод, цеолит, металл-органический каркас (МОК) или их комбинации, и
причем поглотитель поглощает диоксид углерода и поглотитель выбирают из группы, состоящей из аминов; моноэтаноламина; диэталонамина; полиэтиленимина (ПЭИ); аминопропилтриметоксисилана; полиэтиленимин-триметоксисилана; амид или амин содержащих полимеров, включая нейлон, полиуретан, поливиниламид или меламин; а также их комбинации.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что керамический субстрат выбирают из группы, состоящей из кордиерита, оксида алюминия, кордиерита-α оксида алюминия, нитрида кремния, муллита циркона, сподумена, оксида магния-оксида алюминия-диоксида кремния, силиката циркона, силиманита, силикатов магния, циркона, петалита, алюмосиликатов и их комбинаций.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что керамический субстрат представляет собой кордиерит, оксид алюминия или их комбинацию.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что металлический субстрат представляет собой алюминий, титан, нержавеющую сталь, сплав Fe-Cr или сплав Cr-Al-Fe в форме листа, сетки, фольги, стружки, порошка, проволоки, стержня или их комбинацией.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что металлический субстрат представляет собой алюминий, нержавеющую сталь, сплав Cr-Al-Fe или их комбинации в форме листа, сетки или фольги.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пластмассовый субстрат представляет собой полимер или сополимер полиолефина(ов), полиэфира(ов), полиуретана(ов), поликарбоната(ов), полиэфирэфиркетона(ов), оксида(ов) полифенилена, полиэфирсульфона(ов), меламина(ов), полиамида(ов), полиакрилатов, полистиролов, полиакрилонитрилов, полиимидов, полифурфурилового спирта, фенолфурфурилового спирта, меламинформальдегидов, резорцинформальдегидов, крезолформальдегидов, фенолформальдегидов, диальдегида поливинилового спирта, полициануратов, полиакриламидов, различные эпоксидные смолы, агар, агароза или комбинации.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что пластмассовый субстрат является полимером и/или сополимером полиолефина, полиэфира, полиуретана, меламина, полипропилена или полиамида.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что монолитная структура содержит каналы, содержащие приблизительно с от 50 до 900 клеток на квадратный дюйм.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что каналы имеют квадратное, треугольное или синусоидальное сечение.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что каналы имеют прямую, зигзагообразную, ассиметричную или шевронную форму.
11. Способ по п. 9, отличающийся тем, что каналы имеют перфорированные или решетчатые стенки.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что керамическая или пластмассовая монолитная структура получена с помощью экструзии.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что металлическая или пластмассовая монолитная структура получена путем наслоения гофрированной металлической фольги или гофрированных пластмассовых листов.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что стадия (i) дополнительно включает:
a. покрытие субстрата суспензией;
b. удаление избыточного растворителя с покрытого субстрата; и
c. обжиг связующего и основы на субстрате.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что обжиг происходит при температурах от 200°C до 550°C.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что обжиг происходит при температурах от 425°C до 475°C
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что обжиг происходит при температуре 450°C.
18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что связующее на стадии (i) представляет собой алюмозоль, оксогидроксид алюминия, золь кремниевой кислоты, золь оксида титана, ацетат циркония, силикон или их комбинацию.
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что алюмозоль измельчена до размера частиц D50 в диапазоне от 1 до 10 мкм.
20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что алюмозоль измельчена до размера частиц D50 в диапазоне от 3 до 6 мкм.
21. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
(iii) после стадии (ii), высушивание обработанного субстрата для удаления избыточных количеств поглотителя и для удаления избыточного растворителя с получением субстрата, покрытого поглотителем, и/или субстрата, покрытого основой, покрытой поглотителем.
22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что высушивание происходит при температуре от 30°C до 70°C
23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что высушивание происходит при температуре от 40°C до 60°C.
24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что высушивание происходит при температуре 50°C.
25. Способ по п. 1, отличающийся тем, что растворитель выбирают из группы, состоящей из воды, метанола, этанола, толуола, изопропанола, 2-метоксиэтилового эфира и их смесей.
26. Способ нанесения поглощающего покрытия на субстрат, основу и/или субстрат, покрытый основой, который включает:
(i) обработку субстрата, основы и/или субстрата, покрытого основой, суспензией, которая содержит:
a. растворитель,
b. связующее и
c. поглотитель;
причем субстрат представляет собой (а) монолитную или ячеистую структуру, выполненную из керамики, металла или пластмассы; (b) полиуретановую пену, полипропиленовую пену, полиэфирную пену, металлическую пену или керамическую пену; или (с) тканное или нетканое пластмассовое или целлюлозное волокно,
причем основа представляет собой оксид алюминия, диоксид кремния, алюмосиликат, оксид титана, оксид циркония, углерод, цеолит, металл-органический каркас (МОК) или их комбинации, и
причем поглотитель поглощает диоксид углерода и поглотитель выбирают из группы, состоящей из аминов; моноэтаноламина; диэталонамина; полиэтиленимина (ПЭИ); аминопропилтриметоксисилана; полиэтиленимин-триметоксисилана; амид или амин содержащих полимеров, включая нейлон, полиуретан, поливиниламид или меламин; а также их комбинацию.
27. Способ по п. 26, дополнительно включающий:
(ii) после стадии (i) высушивание субстрата, обработанной суспензией, основы и/или субстрата, покрытого основой; и затем
(iii) удаление избыточного поглотителя и растворителя при определенной температуре для предотвращения разложения связующего или поглотителя с получением субстрата, покрытого поглотителем, основы, покрытой поглотителем и/или субстрата, покрытого основой, покрытой поглотителем.
28. Способ по п. 26, отличающийся тем, что керамический субстрат выбирают из группы, состоящей из кордиерита, оксида алюминия, кордиерита-α оксида алюминия, нитрида кремния, муллита циркона, сподумена, оксида магния-оксида алюминия-диоксида кремния, силиката циркона, силиманита, силикатов магния, циркона, петалита, алюмосиликатов и их комбинаций.
29. Способ по п. 28, отличающийся тем, что керамический субстрат представляет собой кордиерит, оксид алюминия или их комбинацию.
30. Способ по п. 26, отличающийся тем, что металлический субстрат представляет собой алюминий, титан, нержавеющую сталь, сплав Fe-Cr или сплав Cr-Al-Fe в форме листа, сетки, фольги, стружки, порошка, проволоки, стержня или их комбинации.
31. Способ по п. 30, отличающийся тем, что металлический субстрат представляет собой алюминий, нержавеющую сталь, сплав Cr-Al-Fe или их комбинации в форме листа, сетки или фольги.
32. Способ по п. 26, отличающийся тем, что пластмассовый субстрат представляет собой полимер или сополимер полиолефина(ов), полиэфира(ов), полиуретана(ов), поликарбоната(ов), полиэфирэфиркетона(ов), оксида(ов) полифенилена, полиэфирсульфона(ов), меламина(ов), полиамида(ов), полиакрилатов, полистиролов, полиакрилонитрилов, полиимидов, полифурфурилового спирта, фенолфурфурилового спирта, меламинформальдегидов, резорцинформальдегидов, крезолформальдегидов, фенолформальдегидов, диальдегида поливинилового спирта, полициануратов, полиакриламидов, различные эпоксидные смолы, агар, агароза или комбинации.
33. Способ по п. 32, отличающийся тем, что пластмассовый субстрат является полимером и/или сополимером полиолефина, полиэфира, полиуретана, меламина, полипропилена или полиамида.
34. Способ по п. 33, отличающийся тем, что полиолефин представляет собой этиленвинилацетат, этиленметилакрилат, полиэтилен, полипропилен, этиленпропиленовый каучук, этиленпропилендиеновые каучуки, поли(1-бутен), полистирол, поли(2-бутен), поли(1-пентен), поли(2-пентен), поли(3-метил-1-пентен), поли(4-метил-1-пентен), 1,2 поли-1,3-бутадиен, 1,4-поли-1,3-бутадиен, полиизопрен, полихлоропрен, поли(винилацетат), поли(винилиденхлорид), поли(винилиденфторид), поли(тетрафторэтилен) или их смесь.
35. Способ по п. 33, отличающийся тем, что полиэфир представляет собой полиэтилентерефталат (ПЭТ), полибутилентерефталат (ПБТ), полиэтиленнафталат (ПЭН), сополимеры ПЭТ, сополимеры ПБТ и сополимеры ПЭН.
36. Способ по п. 26, отличающийся тем, что монолитная структура содержит каналы, содержащие с приблизительно от 50 до 900 ячеек на квадратный дюйм.
37. Способ по п. 36, отличающийся тем, что каналы имеют квадратное, треугольное или синусоидальное сечение.
38. Способ по п. 36, отличающийся тем, что каналы имеют прямую, зигзагообразную, ассиметричную или шевронную форму.
39. Способ по п. 36, отличающийся тем, что каналы имеют перфорированные или решетчатые стенки.
40. Способ по п. 26, отличающийся тем, что керамическая или пластмассовая монолитная структура получена с помощью экструзии.
41. Способ по п. 26, отличающийся тем, что металлическая или пластмассовый монолитная структура получена путем наслоения гофрированной металлической фольги или гофрированных пластмассовых листов.
42. Способ по п. 26, отличающийся тем, что связующее на стадии (i) выбирают из группы, состоящей из полиэтилена, полипропилена, сополимеров полиолефина, полиизопрена, полибутадиена, полибутадиеновых сополимеров, хлорированного каучука; нитрильного каучука, полихлоропрена, этиленпропилендиеновых эластомеров, полистирола, полиакрилата, полиметакрилата, полиакрилонитрила, поли(виниловых эфиров), поли(винилгалогенидов), полиамидов, целлюлозных полимеров, полиимидов, акрилов, винилакрилов и стирольных акрилов, поливинилового спирта, термопластичных полиэфиров, термореактивных полиэфиров, поли(фениленоксидов), поли(фениленсульфидов), фторированных полимеров, таких как поли(тетрафторэтилен),поливинилиденфторид, поли(винилфторид) и хлор/фтор сополимеры, такие как сополимер этиленхлортрифтор-этилена, полиамида, фенольных смол и эпоксидных смол, полиуретана, полимеров силикона, а также их комбинации.
43. Способ по п. 27, отличающийся тем, что высушивание происходит в диапазоне температур от 50°C до 150°C.
44. Способ по п. 43, отличающийся тем, что высушивание происходит в диапазоне температур от 70°C до 110°C.
45. Способ по п. 44, отличающийся тем, что высушивание происходит при температуре 110°C.
46. Способ по п. 26, отличающийся тем, что растворитель выбирают из группы, состоящей из воды, метанола, этанола, толуола, изопропанола, 2-метоксиэтилового эфира и их смесей.
47. Субстрат, покрытый поглотителем, основа, покрытая поглотителем, и субстрат, покрытый поглотителем с основой по п. 21.
48. Субстрат, покрытый поглотителем, основа, покрытая поглотителем, и субстрат, покрытый поглотителем с основой по п. 27.
49. Поглощающее покрытие по п. 1.
50. Поглощающее покрытие по п. 26.
51. Основа из оксида алюминия, которая содержит поглощающее покрытие,
причем поглотитель поглощает диоксид углерода, и поглотитель выбран из группы, состоящей из аминов; моноэтаноламина, диэтаноламина; полиэтиленимина (ПЭИ); аминопропилтриметоксисилана; полиэтилениминтриметоксисилана; амид или амин содержащих полимеров, включая нейлон, полиуретан, поливиниламин или меламин; и их комбинацию, и
2
2
3
3
причем основа из оксида алюминия имеет площадь поверхности от около 150 м/г до 250 м/г и объем пористости от около 0,7 см/г до 1,5 см/г.
52. Основа из оксида алюминия по п. 51, отличающаяся тем, что поглотитель является полиэтиленимином (ПЭИ),
2
2
3
3
причем основа из оксида алюминия имеет площадь поверхности от около 170 м/г до 180 м/г и объем пористости от около 0,9 см/г до 1,2 см/г.
2
3
53. Основа из оксида алюминия по п. 52, отличающаяся тем, что площадь поверхности основы из оксида алюминия составляет около 175 м/г, и объем пористости составляет около 1,1 см/г.
54. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поглотитель поглощает диоксид углерода из воздуха, из отработанных газов, специально полученного диоксида углерода или их смесей.
55. Способ по п. 54, отличающийся тем, что поглощенный диоксид углерода хранят и/или применяют для повышения эффективности извлечения нефти, газирования напитков углекислым газом, для обработки/охлаждения/заморозки пищевых продуктов, в качестве реагента при производстве химикатов, как сырье для водорослей, а также в качестве среды для тушения пожаров.
56. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поглотитель очищает или отделяет газы.
57. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поглотитель поглощает диоксид углерода для очистки природного газа, окружающего воздуха, дымового газа или других загрязненных газовых смесей, содержащих диоксид углерода.