一種熱固性機(jī)空濾紙及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及濾紙技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種熱固性機(jī)空濾紙及其制備方法。該熱固性機(jī)空濾紙包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于所述上過濾層上表面、下過濾層下表面的樹脂層;所述上過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):絲光化纖維20?40份,劍麻纖維10?20份,牛角瓜纖維10?20份,乙二醇二縮水甘油醚0.5?1.5份,分散劑0.2?0.4份和所需量的水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):闊葉木纖維50?70份,二氧化鈦氣凝膠粒子1?3份,β?環(huán)糊精1?3份,羧甲基纖維素0.5?1.5份,乙二醇二縮水甘油醚0.5?1.5份和所需量的水。本發(fā)明的熱固性機(jī)空濾紙?jiān)诒WC紙張的耐水性、耐油性以及耐破度的基礎(chǔ)上,減少了樹脂層的用量和厚度,提高了紙張的介質(zhì)流體通過性和過濾效率。
【專利說明】
一種熱固性機(jī)空濾紙及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及濾紙制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種熱固性機(jī)空濾紙及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)空濾紙是基友濾清器和空氣濾清器中的關(guān)鍵組成部件,決定著兩種過濾器的性 能。機(jī)空濾紙通常包括用普通木漿為主要成分制成的一種紙質(zhì)的過濾層,由于普通木漿纖 維較細(xì)、緊度高,因此所制成的機(jī)空濾紙普遍存在著緊度高、過濾效率低、壽命短等缺點(diǎn),而 且作為機(jī)空濾紙需要同時(shí)適應(yīng)空氣和高溫油兩種環(huán)境,對(duì)其性能的指標(biāo)要求更高,現(xiàn)階段 的機(jī)空濾紙還普遍存在固化性、耐水性、耐油性差,不耐高溫不環(huán)保的缺點(diǎn)。
[0003] 本
【申請(qǐng)人】在先申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?01220521588.1的中國(guó)專利公開了及一種熱固性 機(jī)空濾紙,包括紙制的過濾層,過濾層的表面還均勻涂布著一層樹脂層,樹脂層為熱固性酚 醛樹脂層。
[0004] 本
【申請(qǐng)人】在先申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮镃N201220523227.0的中國(guó)專利公開了一種空氣濾 清器中應(yīng)用的熱固性空氣濾紙;該熱固性空氣濾紙包括紙制的過濾層,過濾層的表面還均 勻涂布著一層樹脂層,樹脂層為熱固性酚醛樹脂層。
[0005] 本
【申請(qǐng)人】在先申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?01410104527.9的中國(guó)專利公開了了一種適于大 風(fēng)沙和霧霾環(huán)境下使用的空氣濾紙,包括上層纖維層和下層纖維層,所述上層纖維層上側(cè) 涂有樹脂層,所述下層纖維層下側(cè)涂有樹脂層,所述上層纖維層為65-85克/平方厘米的絲 光化木纖維構(gòu)成,所述下層纖維層為40-60克/平方厘米的闊葉木纖維構(gòu)成。
[0006] 上述的濾紙通過在過濾層的上下兩面都設(shè)有樹脂層,在一定程度上提高了機(jī)空濾 紙的固化性,耐水性和耐油性,在空氣濕度升高時(shí),紙張的吸濕變形性小,而且使用壽命長(zhǎng)。 但是也存在缺陷:由于在濾紙的兩面設(shè)有樹脂層,且樹脂層的涂覆量較大,導(dǎo)致厚度較厚, 嚴(yán)重影響了濾紙的介質(zhì)流體通過性和過濾效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種熱固性機(jī)空濾紙及其制備方法。本發(fā) 明的熱固性機(jī)空濾紙?jiān)诒WC紙張的耐水性、耐油性以及耐破度的基礎(chǔ)上,減少了樹脂層的 用量,提高了紙張的介質(zhì)流體通過性和過濾效率。
[0008] 本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:一種熱固性機(jī)空濾紙,包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于 所述上過濾層上表面以及下過濾層下表面的樹脂層。
[0009] 所述上過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):絲光化纖維20-40份,劍麻纖維10-20份,牛角瓜纖維10-20份,乙二醇二縮水甘油醚0.5-1.5份,分散劑0.2-0.4份和所需量的 水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):闊葉木纖維50-70份,二氧化鈦氣凝膠粒 子1-3份,β-環(huán)糊精1-3份,羧甲基纖維素0.5-1.5份,乙二醇二縮水甘油醚0.5-1.5份和所需 量的水。
[0010] 本發(fā)明的熱固性機(jī)空濾紙的過濾層分為上下兩層,并且在上作為介質(zhì)流體流入層 的上過濾層上表面以及作為介質(zhì)流體流出層下過濾層下表面分別設(shè)有樹脂層。
[0011] 其中,上過濾層中,采用絲光化纖維、劍麻纖維和牛角瓜纖維作為主要原料,絲光 化纖維表面光滑,縮水率低,尺寸穩(wěn)定性好,且表面活性高,化學(xué)反應(yīng)能力強(qiáng),容易與其他纖 維復(fù)發(fā)生交聯(lián),而且吸附能力強(qiáng),增加容塵量;劍麻纖維質(zhì)地較硬,長(zhǎng)寬比大,彈性模量大, 耐摩擦,耐潮濕,強(qiáng)度高,具有出色的透氣度和吸附能力,能夠提高容塵量,且纖維交織能力 強(qiáng);牛角瓜纖維機(jī)械強(qiáng)度高,耐水性以及熱穩(wěn)定性好。上述三種纖維在經(jīng)過打漿、磨漿以及 抄造成型后,將纖維長(zhǎng)度控制在一定長(zhǎng)度內(nèi),使得互相交聯(lián)后的纖維層的孔徑較大,孔隙率 大,因此具有較好的粉塵吸收能力,提高容塵量。此外,乙二醇二縮水甘油醚的分子鏈兩端 具有活性基團(tuán),其兩端能夠分別與將纖維進(jìn)行"粘結(jié)",起到了橋梁的作用,從而進(jìn)一步增加 纖維之間的交聯(lián)強(qiáng)度,提高了纖維層的耐破度、耐水性以及耐油性。
[0012] 下過濾層采用闊葉木纖維作為纖維層主要原料,并且配合有二氧化鈦氣凝膠粒 子,β-環(huán)糊精,羧甲基纖維素和乙二醇二縮水甘油醚。其中,闊葉木纖維較寬,打漿、磨漿后 控制其纖維長(zhǎng)度,使得成型后的纖維層孔徑較小,能夠?qū)σ恍┩高^上過濾層的細(xì)小顆粒雜 質(zhì)進(jìn)行過濾。二氧化鈦氣凝膠粒子自身比表面積大,具有密集的細(xì)小孔隙,能夠提高過濾精 度的同時(shí),不影響纖維層的介質(zhì)流體通過性,而且二氧化鈦氣凝膠粒子的加入能夠提高纖 維層的機(jī)械強(qiáng)度;而環(huán)糊精內(nèi)部也具有空腔,也具有較好的吸附性能;特別是對(duì)于機(jī)油中 含有的一些重金屬成分,二氧化鈦氣凝膠粒子具有出色的吸附效果,而環(huán)糊精能夠?qū)ζ?進(jìn)行絡(luò)合,提高過濾精度;羧甲基纖維素在此不僅作為分散劑,而且還能與環(huán)糊精、乙二 醇二縮水甘油醚一起,提高纖維層的交聯(lián)強(qiáng)度,提升耐破度、耐油性和耐水性。
[0013] 本發(fā)明的濾紙?jiān)诠ぷ鲿r(shí),被過濾流體介質(zhì)從粗且松孔隙的上過濾層流入,從細(xì)密 孔隙的下過濾層流出,雜質(zhì)主要被攔截在上過濾層的大孔隙中,由于上過濾層孔隙空間大, 具有巨大容塵能力,從而大大延長(zhǎng)過濾件使用壽命,并且過濾阻力低,而下過濾層緊密而細(xì) 小孔隙對(duì)上過濾層過濾后流體介質(zhì)中較少和微小雜質(zhì)微粒進(jìn)一步攔截。有效保證了過濾精 度,充分發(fā)揮了各個(gè)纖維層的綜合性能。
[0014] 本發(fā)明與傳統(tǒng)的濾紙的不同之處還在于:傳統(tǒng)的濾紙為了改善濾紙的耐水性和耐 破度,在濾紙的兩面均設(shè)有樹脂層,雙面樹脂層雖然能夠大幅提高濾紙的耐水性、耐油性和 耐破度,延長(zhǎng)使用壽命,但是現(xiàn)有的樹脂層的附著量較大,其嚴(yán)重影響了濾紙的介質(zhì)流體通 過性,不僅降低了介質(zhì)流體通過效率,而且使得濾紙容易積蓄熱量,從而導(dǎo)致溫度升高,對(duì) 濾紙的熱穩(wěn)定性具有較高的要求。而本發(fā)明的樹脂層雖然也是雙面附著,但是用量少,能夠 有效降低紙張厚度,提高了介質(zhì)流體通過性。而且上、下過濾層自身具有較好的耐破度、耐 水性和耐油性,能夠有效彌補(bǔ)因樹脂層用量的減少而帶來的缺陷。
[0015] 此外,由于機(jī)空濾紙中通過大量空氣時(shí),當(dāng)灰塵等雜質(zhì)被大量吸附后,空氣通過時(shí) 會(huì)發(fā)生摩擦,產(chǎn)生噪音,而本發(fā)明的上下過濾層各自擁有不同孔徑的孔隙,透氣度高,并且 下過濾層由于二氧化鈦粒子以及環(huán)糊精的存在,具有大量細(xì)小孔隙,上下過濾層互相配 合下,能夠起到降噪作用。
[0016] 作為優(yōu)選,所述上過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):絲光化纖維30份,劍麻纖 維15份,牛角瓜纖維15份,乙二醇二縮水甘油醚1份,分散劑0.3份和所需量的水;所述下過 濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):闊葉木纖維60份,二氧化鈦氣凝膠粒子2份,β-環(huán)糊精2 份,羧甲基纖維素1份,乙二醇二縮水甘油醚1份和所需量的水。
[0017]作為優(yōu)選,所述熱固定機(jī)空濾紙的厚度為0.30-0.38mm,所述上過濾層的厚度為 0.1〇-〇. 16mm,所述下過濾層的厚度為0.16_0.20mm。
[0018] 作為優(yōu)選,所述熱固定濾紙的定量為115-125g/m2,樹脂層占熱固性機(jī)空濾紙總質(zhì) 量的 16-18%。
[0019] 作為優(yōu)選,所述樹脂層為酚醛樹脂層。
[0020] 作為優(yōu)選,所述分散劑為焦磷酸鈉或六偏磷酸鈉。
[0021 ] -種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,按以下步驟進(jìn)行: a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維混合后進(jìn)行打漿,漿料 濃度為1.9-2.5wt %,打漿至漿料叩解度為12-14° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為16-20° SR,制得漿料a;將乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中,攪拌均勻后制得漿料b;將分散 劑加入到所述漿料b中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.5-1.9wt%,制得漿料c;對(duì)漿料c 進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得上過濾層坯紙。
[0022] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)闊葉木纖維進(jìn)行打漿,漿料濃度為2.5-3.0%,打漿至 漿料叩解度為16-18° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為26-30° SR,制得漿料A;將乙二醇二縮 水甘油醚加入到所述漿料A中,攪拌均勻后制得漿料B;將二氧化鈦氣凝膠粒子、β-環(huán)糊精和 羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.3-1.7wt%,制得漿 料C,對(duì)漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得下過濾層坯紙。
[0023] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合,然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0024] d.樹脂層固化:將樹脂液涂布或噴灑到上過濾層的上表面以及下過濾層的下表 面,固化形成樹脂層后,即制得熱固性機(jī)空濾紙。
[0025] 作為優(yōu)選,在經(jīng)過打漿、磨漿后,所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長(zhǎng)度為 2.4-2.6mm,所述闊葉木纖維的長(zhǎng)度為2.0-2.2mm。
[0026] 作為優(yōu)選,所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲 苯按質(zhì)量比1:15-25:0.02-0.04進(jìn)行混合,制得溶液a;將無水乙醇、l-2mol/L的冰醋酸與水 按質(zhì)量比10-20:3-5:1進(jìn)行混合,制得溶液b;對(duì)溶液a在55-65Γ下進(jìn)行超聲波振蕩處理,將 溶液b以l-2mL/s的速率滴加到2-3倍質(zhì)量的溶液a中;同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的 0.02-0.04倍的碳酸氫鈉粉末,繼續(xù)攪拌2-3h后,制得溶膠;將所述溶膠靜置老化24-48h,然 后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換24-48h,再除去正己烷,得到凝膠,最后將凝膠干 燥后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。上述方法制備的二氧化鈦氣凝膠粒子具有超高 的比表面積和孔隙率,吸附能夠強(qiáng)。
[0027]作為優(yōu)選,在制得所述凝膠后,凝膠在干燥前經(jīng)過改性處理:使用三甲基氯硅烷與 正己烷的混合液對(duì)凝膠在55-65 °C下改性16-36h;其中三甲基氯硅烷、正己烷與凝膠的質(zhì)量 比為30-50:50:8-12。對(duì)凝膠進(jìn)行改性后,具有較好的疏水能力,防止二氧化鈦氣凝膠粒子 大量吸附水分。因此改性后能夠提高濾紙的過濾能力今和耐水性。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的熱固性機(jī)空濾紙?jiān)诒WC紙張的 耐水性、耐油性以及耐破度的基礎(chǔ)上,減少了樹脂層的用量和厚度,提高了紙張的介質(zhì)流體 通過性和過濾效率。
【附圖說明】
[0029] 圖1為本發(fā)明的熱固性機(jī)空濾紙的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 附圖標(biāo)記為:上過濾層1、下過濾層、樹脂層3。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0032] 實(shí)施例1 如圖1所示,一種熱固性機(jī)空濾紙,包括上過濾層1、下過濾層2和附著于所述上過濾層 上表面以及下過濾層下表面的酚醛樹脂層3。
[0033] 其中,所述上過濾層的厚度為0.13-0.14mm,所述下過濾層的厚度為0.18-0.19mm。
[0034] -種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,按以下步驟進(jìn)行: a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)30份絲光化纖維、15份劍麻纖維、15份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿,漿料濃度為2.2wt%,打漿至漿料叩解度為13° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為18° SR,制得漿料a;將1份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中,攪拌均勻后制得漿料b;將 〇. 3份焦磷酸鈉加入到所述漿料b中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.7wt%,制得漿料c; 漿料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長(zhǎng)度為2.4-2.6mm。
[0035] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得上過濾層坯紙。
[0036] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)60份闊葉木纖維進(jìn)行打漿,漿料濃度為2.75%,打漿至 漿料叩解度為17° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為28° SR,制得漿料A;將1份乙二醇二縮水 甘油醚加入到所述漿料A中,攪拌均勻后制得漿料B;將2份二氧化鈦氣凝膠粒子、2份β-環(huán)糊 精和1份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.5wt%,制得 漿料c,漿料C中所述闊葉木纖維的長(zhǎng)度為2.0-2.2mm。對(duì)漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得下 過濾層還紙。
[0037] 其中,所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1: 20:0.03進(jìn)行混合,制得溶液a;將無水乙醇、1.5mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比15: 4:1進(jìn)行混合,制得溶液b;對(duì)溶液a在60°C下進(jìn)行超聲波振蕩處理,將溶液b以1.5mL/s的速 率滴加到2.5倍質(zhì)量的溶液a中;同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.03倍的碳酸氫鈉粉 末,繼續(xù)攪拌2.5h后,制得溶膠;將所述溶膠靜置老化36h,然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn) 行溶劑置換36h,再除去正己烷,得到凝膠。使用三甲基氯硅烷與正己烷的混合液對(duì)凝膠在 60°C下改性24h;其中三甲基氯硅烷、正己烷與凝膠的質(zhì)量比為40: 50:10。最后將改性后的 凝膠干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0038] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合,然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0039] d.樹脂層固化:將樹脂液噴灑到上過濾層的上表面以及下過濾層的下表面,固化 形成樹脂層后,即制得熱固性機(jī)空濾紙。
[0040] 實(shí)施例2 一種熱固性機(jī)空濾紙,包括上過濾層、下過濾層和附著于所述上過濾層上表面以及下 過濾層下表面的酚醛樹脂層。
[0041 ] 其中,所述上過濾層的厚度為0.10-0.11mm,所述下過濾層的厚度為0.18-0.19mm。
[0042] -種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,按以下步驟進(jìn)行: a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)20份絲光化纖維、10份劍麻纖維、10份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿,漿料濃度為1.9wt%,打漿至漿料叩解度為12° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為16° SR,制得漿料a;將0.5份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中,攪拌均勻后制得漿料b; 將0.2份六偏磷酸鈉加入到所述漿料b中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.5wt%,制得漿 料c;漿料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長(zhǎng)度為2.4-2.6mm。
[0043] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得上過濾層坯紙。
[0044] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)50份闊葉木纖維進(jìn)行打漿,漿料濃度為2.5%,打漿至 漿料叩解度為16° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為26° SR,制得漿料A;將0.5份乙二醇二縮 水甘油醚加入到所述漿料A中,攪拌均勻后制得漿料B;將1份二氧化鈦氣凝膠粒子、1-份β-環(huán)糊精和0.5份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 1.3wt %,制得衆(zhòng)料C,衆(zhòng)料C中所述闊葉木纖維的長(zhǎng)度為2.0-2.2mm。對(duì)衆(zhòng)料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造 成型后,制得下過濾層坯紙。
[0045] 其中,所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1:15:0.02進(jìn)行混合,制得溶液a;將無水乙醇、lmol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比10:3:1 進(jìn)行混合,制得溶液b;對(duì)溶液a在55 °C下進(jìn)行超聲波振蕩處理,將溶液b以lmL/s的速率滴加 到2倍質(zhì)量的溶液a中;同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.02倍的碳酸氫鈉粉末,繼續(xù)攪 拌2h后,制得溶膠;將所述溶膠靜置老化24h,然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換 24h,再除去正己烷,得到凝膠。使用三甲基氯硅烷與正己烷的混合液對(duì)凝膠在55°C下改性 36h;其中三甲基氯硅烷、正己烷與凝膠的質(zhì)量比為30:50:8。最后將改性后的凝膠干燥、粉 碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0046] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合,然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0047] d.樹脂層固化:將樹脂液噴灑到上過濾層的上表面以及下過濾層的下表面,固化 形成樹脂層后,即制得熱固性機(jī)空濾紙。
[0048] 實(shí)施例3 一種熱固性機(jī)空濾紙,包括上過濾層、下過濾層和附著于所述上過濾層上表面以及下 過濾層下表面的酚醛樹脂層。
[0049] 其中,所述上過濾層的厚度為0.15-0.16mm,所述下過濾層的厚度為0.19-0.20mm。
[0050] -種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,按以下步驟進(jìn)行: a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)40份絲光化纖維、20份劍麻纖維、20份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿,衆(zhòng)料濃度為2.5wt %,打漿至漿料叩解度為14° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為20° SR,制得漿料a;將1.5份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中,攪拌均勻后制得漿料b; 將〇. 4份六偏磷酸鈉加入到所述漿料b中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.9wt%,制得漿 料c;漿料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長(zhǎng)度為2.4-2.6mm。
[0051 ] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得上過濾層坯紙。
[0052] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)70份闊葉木纖維進(jìn)行打漿,漿料濃度為3.0%,打漿至 漿料叩解度為18° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為30° SR,制得漿料A;將1.5份乙二醇二縮 水甘油醚加入到所述漿料A中,攪拌均勻后制得漿料B;將3份二氧化鈦氣凝膠粒子、3份β-環(huán) 糊精和1.5份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.7wt%, 制得漿料C,漿料C中所述闊葉木纖維的長(zhǎng)度為2.0-2.2mm。對(duì)漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制 得下過濾層坯紙。
[0053]其中,所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1:25:0.04進(jìn)行混合,制得溶液a;將無水乙醇、2mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比20:5:1 進(jìn)行混合,制得溶液b;對(duì)溶液a在65 °C下進(jìn)行超聲波振蕩處理,將溶液b以2mL/s的速率滴加 到3倍質(zhì)量的溶液a中;同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.04倍的碳酸氫鈉粉末,繼續(xù)攪 拌3h后,制得溶膠;將所述溶膠靜置老化48h,然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換 48h,再除去正己烷,得到凝膠。使用三甲基氯硅烷與正己烷的混合液對(duì)凝膠在65°C下改性 16h;其中三甲基氯硅烷、正己烷與凝膠的質(zhì)量比為50:50:12。最后將改性后的凝膠干燥、粉 碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0054] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合,然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0055] d.樹脂層固化:將樹脂液涂布到上過濾層的上表面以及下過濾層的下表面,固化 形成樹脂層后,即制得熱固性機(jī)空濾紙。
[0056] 實(shí)施例4 一種熱固性機(jī)空濾紙,包括上過濾層、下過濾層和附著于所述上過濾層上表面以及下 過濾層下表面的酚醛樹脂層。
[0057] 其中,所述上過濾層的厚度為0.13-0.14mm,所述下過濾層的厚度為0.19-0.20mm。
[0058] 一種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,按以下步驟進(jìn)行: a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)25份絲光化纖維、16份劍麻纖維、16份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿,漿料濃度為2.3wt%,打漿至漿料叩解度為13° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為19° SR,制得漿料a;將1.25份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中,攪拌均勻后制得漿料b; 將0.35份六偏磷酸鈉加入到所述漿料b中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.8wt%,制得 漿料c;漿料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長(zhǎng)度為2.4-2.6mm。對(duì)漿料c進(jìn)行 上網(wǎng)抄造成型后,制得上過濾層坯紙。
[0059] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)50-70份闊葉木纖維進(jìn)行打漿,漿料濃度為2.5-3.0%, 打漿至漿料叩解度為16-18° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為26-30° SR,制得漿料A;將0.5-1.5份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料A中,攪拌均勻后制得漿料B;將1-3份二氧化鈦 氣凝膠粒子、1-3份β_環(huán)糊精和0.5-1.5份羧甲基纖維素加入到所述漿料B中,分散均勻后加 水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.3-1.7wt%,制得漿料C,漿料C中所述闊葉木纖維的長(zhǎng)度為2.0-2.2_。 對(duì)漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得下過濾層坯紙。
[0060]其中,所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1:22:0.035進(jìn)行混合,制得溶液a;將無水乙醇、1.6mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比16: 4:1進(jìn)行混合,制得溶液b;對(duì)溶液a在60 °C下進(jìn)行超聲波振蕩處理,將溶液b以1.6mL/s的速 率滴加到2.5倍質(zhì)量的溶液a中;同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.035倍的碳酸氫鈉粉 末,繼續(xù)攪拌3h后,制得溶膠;將所述溶膠靜置老化36h,然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行 溶劑置換36h,再除去正己烷,得到凝膠。使用三甲基氯硅烷與正己烷的混合液對(duì)凝膠在60 °C下改性30h;其中三甲基氯硅烷、正己烷與凝膠的質(zhì)量比為45: 50:11。最后將改性后的凝 膠干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0061] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合,然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0062] d.樹脂層固化:將樹脂液噴灑到上過濾層的上表面以及下過濾層的下表面,固化 形成樹脂層后,即制得熱固性機(jī)空濾紙。
[0063] 實(shí)施例5 一種熱固性機(jī)空濾紙,包括上過濾層、下過濾層和附著于所述上過濾層上表面以及下 過濾層下表面的酚醛樹脂層。
[0064] 其中,所述上過濾層的厚度為0.15-0.16mm,所述下過濾層的厚度為0.18-0.19mm。
[0065] -種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,按以下步驟進(jìn)行: a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)36份絲光化纖維、15份劍麻纖維、17份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿,衆(zhòng)料濃度為2.2wt %,打漿至漿料叩解度為14° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為20° SR,制得漿料a;將1份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中,攪拌均勻后制得漿料b;將 0.3份六偏磷酸鈉加入到所述漿料b中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.8wt %,制得漿料 c;漿料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長(zhǎng)度為2.4-2.6mm。
[0066] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得上過濾層坯紙。
[0067] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)67份闊葉木纖維進(jìn)行打漿,漿料濃度為2.6%,打漿至 漿料叩解度為18° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為30° SR,制得漿料A;將1份乙二醇二縮水 甘油醚加入到所述漿料A中,攪拌均勻后制得漿料B;將2份二氧化鈦氣凝膠粒子、2份β-環(huán)糊 精和1份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.6wt%,制得 漿料C,漿料C中所述闊葉木纖維的長(zhǎng)度為2.0-2.2mm。對(duì)漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得下 過濾層還紙。
[0068] 其中,所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1: 21:0.03進(jìn)行混合,制得溶液a;將無水乙醇、1.5mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比15: 4:1進(jìn)行混合,制得溶液b;對(duì)溶液a在60°C下進(jìn)行超聲波振蕩處理,將溶液b以1.5mL/s的速 率滴加到2.5倍質(zhì)量的溶液a中;同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.03倍的碳酸氫鈉粉 末,繼續(xù)攪拌2.5h后,制得溶膠;將所述溶膠靜置老化36h,然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn) 行溶劑置換36h,再除去正己烷,得到凝膠。使用三甲基氯硅烷與正己烷的混合液對(duì)凝膠在 60°C下改性24h;其中三甲基氯硅烷、正己烷與凝膠的質(zhì)量比為40: 50:11。最后將改性后的 凝膠干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0069] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合,然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0070] d.樹脂層固化:將樹脂液涂布到上過濾層的上表面以及下過濾層的下表面,固化 形成樹脂層后,即制得熱固性機(jī)空濾紙。
[0071] 實(shí)施例1-5制得的熱固性機(jī)空濾紙的技術(shù)指標(biāo)如下表所示: (定量的測(cè)定采用GB/T451.2-2002紙和紙板定量的測(cè)定方法;耐破度采用GB/T454-2002紙耐破度的測(cè)定。)
本發(fā)明中所用原料、設(shè)備,若無特別說明,均為本領(lǐng)域的常用原料、設(shè)備;本發(fā)明中所用 方法,若無特別說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0072]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明 技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效變換,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方 案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種熱固性機(jī)空濾紙,其特征在于:包括上過濾層(1)、下過濾層(2)和設(shè)于所述上過 濾層上表面以及下過濾層下表面的樹脂層(3);所述上過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物 質(zhì):絲光化纖維20-40份,劍麻纖維10-20份,牛角瓜纖維10-20份,乙二醇二縮水甘油醚0.5-1.5份,分散劑0.2-0.4份和所需量的水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):闊葉 木纖維50-70份,二氧化鈦氣凝膠粒子1-3份,β-環(huán)糊精1-3份,羧甲基纖維素0.5-1.5份,乙 二醇二縮水甘油醚〇. 5-1.5份和所需量的水。2. 如權(quán)利要求1所述的一種熱固性機(jī)空濾紙,其特征在于,所述上過濾層的原料包括以 下質(zhì)量份的物質(zhì):絲光化纖維30份,劍麻纖維15份,牛角瓜纖維15份,乙二醇二縮水甘油醚1 份,分散劑0.3份和所需量的水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):闊葉木纖維 60份,二氧化鈦氣凝膠粒子2份,β-環(huán)糊精2份,羧甲基纖維素1份,乙二醇二縮水甘油醚1份 和所需量的水。3. 如權(quán)利要求1所述的一種熱固性機(jī)空濾紙,其特征在于,所述熱固定機(jī)空濾紙的厚度 為0.30-0.38mm,所述上過濾層的厚度為0.10-0.16mm,所述下過濾層的厚度為0.16- 0.20mm〇4. 如權(quán)利要求3所述的一種熱固性機(jī)空濾紙,其特征在于,所述熱固定濾紙的定量為 115-125g/m2,樹脂層占熱固性機(jī)空濾紙總質(zhì)量的16-18%。5. 如權(quán)利要求1所述的一種熱固性機(jī)空濾紙,其特征在于,所述樹脂層為酚醛樹脂層。6. 如權(quán)利要求1所述的一種熱固性機(jī)空濾紙,其特征在于,所述分散劑為焦磷酸鈉或六 偏磷酸鈉。7. -種如權(quán)利要求1-6之一所述的一種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,其特征在于按以 下步驟進(jìn)行: a. 上過濾層坯紙的制備:對(duì)絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維混合后進(jìn)行打漿,漿料 濃度為1.9-2.5wt%,打漿至漿料叩解度為12-14° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為16-20° SR,制得漿料a;將乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中,攪拌均勻后制得漿料b;將分散 劑加入到所述漿料b中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.5-1.9wt%,制得漿料c;對(duì)漿料c 進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得上過濾層坯紙; b. 下過濾層坯紙的制備:對(duì)闊葉木纖維進(jìn)行打漿,漿料濃度為2.5-3.0%,打漿至漿料 叩解度為16-18° SR后,再進(jìn)行磨漿,直至叩解度為26-30° SR,制得漿料A;將乙二醇二縮水甘 油醚加入到所述漿料A中,攪拌均勻后制得漿料B;將二氧化鈦氣凝膠粒子、β-環(huán)糊精和羧甲 基纖維素加入到所述漿料B中,分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.3-1.7wt%,制得漿料C,對(duì) 漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后,制得下過濾層坯紙; c. 上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合,然后經(jīng)過抽真 空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層; d. 樹脂層固化:將樹脂液涂布或噴灑到上過濾層的上表面以及下過濾層的下表面,固 化形成樹脂層后,即制得熱固性機(jī)空濾紙。8. 如權(quán)利要求7所述的一種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,其特征在于,在經(jīng)過打漿、磨 漿后,所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長(zhǎng)度為2.4-2.6mm,所述闊葉木纖維的長(zhǎng)度 為2.0-2.2mm〇9. 如權(quán)利要求7所述的一種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,其特征在于,所述二氧化鈦氣 凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按質(zhì)量比1:15-25:0.02-0.04進(jìn)行 混合,制得溶液a;將無水乙醇、l-2mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比10-20:3-5:1進(jìn)行混合,制 得溶液b;對(duì)溶液a在55-65°C下進(jìn)行超聲波振蕩處理,將溶液b以l-2mL/s的速率滴加到2-3 倍質(zhì)量的溶液a中;同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.02-0.04倍的碳酸氫鈉粉末,繼續(xù) 攪拌2-3h后,制得溶膠;將所述溶膠靜置老化24-48h,然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶 劑置換24-48h,再除去正己烷,得到凝膠,最后將凝膠干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化 鈦氣凝膠粒子。10.如權(quán)利要求9所述的一種熱固性機(jī)空濾紙的制備方法,其特征在于,在制得所述凝 膠后,凝膠在干燥前經(jīng)過改性處理:使用三甲基氯硅烷與正己烷的混合液對(duì)凝膠在55-65 °C 下改性16-36h;其中三甲基氯硅烷、正己烷與凝膠的質(zhì)量比為30-50:50:8-12。
【文檔編號(hào)】D21H11/00GK105887573SQ201610225043
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】吳安波
【申請(qǐng)人】杭州特種紙業(yè)有限公司