CN101148846A - 全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种作为全热空气换热器纸芯用隔离纸的特种用途纸的制造技术，该特种用途纸是用于全热空气换热器的核心部件热交换纸芯中的隔离纸，该隔离纸可以在一定程度上阻断新旧空气的对流，并能够帮助二者进行能量交换。本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸采用混合针阔叶木浆制造，定量为30g/m2－80g/m2。可以采用长网造纸机或圆网造纸机制造。在制造过程中还添加了干强剂、湿强剂以提高纸的干湿强度和抗水性。本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸可以通过内添加和表面浸渍进行染色，还通过浸渍阻燃剂使其具有阻燃性能。通过控制打浆度和浸渍氯化钠使其具有良好的吸湿性。本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸通过涂布PVA和CMC或瓜尔胶的混合物使其具有阻隔二氧化碳的性能。

Description

全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术
本发明涉及的技术属于纸产品中一种特种用途纸的制造技术，该特种用途纸用于全热空气换热器。
背景技术
空调建筑物室内密闭不通风，长时间不进行室内外换风会使空气变得污浊，需要不断与室外的新鲜空气进行交换，在空气交换过程中，会把冷空气或热空气的能量损失掉，尽可能减少能量损失对节能和环保很有意义。在新风/排风系统中设置能量回收设备能较为全面、彻底地解决湿度、洁净度、气流这3大要素并对温度和能量起到调节回收的功能，是目前国内外较为流行的方法。
使用全热空气换热器完成室内外空气的能量交换是目前国内外常用的方法。空气交换内芯是全热空气换热器的关键部件。目前大多数工厂使用铝制材料制成，铝制材料的缺点是两侧气流之间的热量传递效率较低，无法进行潜热交换。为减少能量损失，提高热量和湿度的传递效率，目前国外一般采用先进的纸芯换热器来进行室内和室外空气的能量交换。最近几年我国也在逐渐开发此类空气换热器，但是高档纸芯用隔离纸大多依赖日本等国进口产品，这大大增加了产品的成本，降低了产品的市场竞争力。另外，国外的纸芯用隔离纸也存在许多不足之处，如有的采用CaCl2(氯化钙)提高吸湿和阻燃性能，但是其用量难以控制。另外还要同时使用含蜡乳液，这势必会降低吸湿性，纸张在生产及使用过程中容易打滑。
本技术主要是开发一种空气换热器纸芯用隔离纸，满足空气换热器纸芯加工过程对纸张的要求。主要技术方案是采用针、阔叶木植物纤维原料，采用长网或圆网纸机，配合表面施胶工艺抄造纸张；通过向纸浆中加添湿强剂、干强剂等赋予纸张抗湿、抗水等特殊性能，满足纸芯对湿度和热量的传递；通过对纸张进行特殊的阻燃处理，满足纸张对阻燃性能的要求；通过对纸浆进行染色，满足纸芯外观颜色的要求。
具体过程是采用磷酸盐系列阻燃剂，通过表面施胶方式浸入纸张内部，达到阻燃效果，通过调整纸浆的打浆度以及添加氯化钠以满足吸湿性能要求，避免了添加氯化钙后使纸中含有大量结晶水而产生粘连的问题。本项目还通过涂布PVA(聚乙烯醇)与瓜儿豆胶或CMC(羧甲基纤维素钠)的混合物，达到阻隔二氧化碳的效果，避免单纯涂布PVA对纸的吸湿性能的影响。
发明内容
本发明所述全热空气换热器纸芯用隔离纸，是定量为50g/m2的全热空气换热器纸芯用隔离纸。全热空气换热器纸芯用隔离纸可以采用长网纸机抄造，也可以采用圆网造纸机抄造。本发明所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸，使用的主要原料是针叶木浆和阔叶木浆，还可以在其中添加其他纤维原料，人造纤维、化学纤维(涤纶纤维、乙烯纤维、丙纶纤维、维尼纶纤维等)及其它各种改性纤维等，针叶木浆可以采用漂白的针叶木浆，也可以采用未漂针叶木浆，阔叶木浆可以是漂白阔叶木浆，也可以是未漂摆阔叶木浆，这几种纸浆都可以采用市场上大量销售的普通造纸用商品浆，并没有特别的要求。制造本发明所述的全热空气换热器纸芯用纸，在制造过程中，可以在其中添加干强剂、湿强剂、无机填料或其它性能改进材料，如干强剂淀粉、聚丙烯酰胺、CMC等，湿强剂聚酰胺环氧氯丙烷、聚酰胺聚氨环氧氯丙烷、三聚氰胺甲醛树脂等，填料滑石粉、碳酸钙、钛白粉、高岭土等，吸附材料活性炭、海泡石等。本发明所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸在生产过程中可以进行染色处理，使纸张具有不同的颜色，染色可采用浆内添加的方式染色，也可以通过表面浸渍的工艺进行染色，染料可以采用碱性染料、酸性染料、直接染料、偶氮染料等。制造本发明所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸，在制造过程中，可以浸渍阻燃剂赋予纸张阻燃性能，阻燃剂可以采用磷酸盐系阻燃剂、也可以采用其它类型阻燃剂。制造本发明所述的全热空气换热器纸芯用纸，在制造过程中，控制纸浆的打浆度，并在其表面进行涂布或浸渍氯化钠，赋予纸张良好的吸湿性能，打浆度高，纸的强度增加，吸湿性下降，需要平衡二者的关系，为了增加纸的吸湿性，本发明采用浸涂氯化钠的提高吸湿性，氯化钠是具有良好吸水性的无机盐，并且不形成结晶水，易于在不同湿度的两侧空气间传递水分。制造本发明所述的全热空气换热器纸芯用纸，在制造过程中，可以在其表面涂布PVA与瓜儿豆胶或CMC(羧甲基纤维素钠)的混合物，PVA具有很好的成膜性，能有效的阻隔二氧化碳，但是单纯涂布PVA对纸的吸湿性能的影响很大，本发明通过在PVA中配加CMC或瓜尔豆胶的技术，成功解决了PVA吸湿性低的问题，在阻隔二氧化碳透过的同时保持了纸的吸湿性。
本发明的特征：
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸的定量为30g/m2-80g/m2。
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸采用混合针阔叶木浆制造。
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸可以采用长网造纸机或圆网造纸机制造。
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸添加了干强剂、湿强剂以提高纸的干湿强度和抗水性。
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸可以通过内添加和表面浸渍进行染色。
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸通过浸渍阻燃剂使其具有阻燃性能。
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸通过控制打浆度和浸渍氯化钠具有良好的吸湿性。
本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸通过通过涂布PVA和CMC或瓜尔胶具有阻隔二氧化碳的性能。
附图说明
图1为本发明制造本发明的全热空气换热器纸芯用隔离纸的工艺流程
具体实施方式
实施方式1
原料商品好升牌针叶木浆，商品虎牌阔叶木浆，针叶木浆打浆度：26.0°SR，阔叶木浆打浆度：21.0°SR，浆料配比：针叶木∶阔叶木＝4∶6，内添加湿强剂PAE(石家庄通力化工厂PAE-TL)用量0.5％、干强剂阳离子淀粉(廊坊淀粉厂LD-03)用量1.5％，表面施胶液中固形物(对施胶液)浓度：PVA0.1％(北京有机化工厂1799)，氯化钠(商品)1.0％，非离子瓜尔胶(任丘天时化工有限公司HPG-101)
0.3％，阻燃剂(自制)25％，成纸的各项性能指标为：定量：51.3g/m2；紧度：0.564g/cm3；抗张强度：74.90N/15m(纵向)，28.10N/15m(横向)；湿强度：10.50N/15m(纵向)，6.20N/15m(横向)，透湿度：563g/4h·m2，阻燃性：离开明火后自熄，阻隔二氧化碳性能：良好。
实施方式2
原料商品好升牌针叶木浆，商品虎牌阔叶木浆，针叶木浆打浆度：22.5°SR，阔叶木浆打浆度：20.5°SR，浆料配比：针叶木∶阔叶木＝4∶6，内添加湿强剂PAE(石家庄通力化工厂PAE-TL)用量0.5％、干强剂阳离子淀粉(廊坊淀粉厂LD-03)用量1.5％，表面施胶液中固形物(对施胶)液浓度：PVA0.1％北京有机化工厂1799)，氯化钠(商品)1.0％，CMC(江阴恒达化工有限公司NX-100)0.2％，阻燃剂(自制)25％，生产纸的各项性能指标为：定量：51.6g/m2；紧度：0.43g/cm3；抗张强度：50.70N/15m(纵向)，13.40N/15m(横向)；湿强度：9.77N/15m(纵向)，2.85N/15m(横向)，透湿度：640g/4h·m2，阻燃性：离开明火后自熄，阻隔二氧化碳性能：良好。
将上述实施方式1的纸样制成换热器纸芯，进行热交换性能检测结果见下表：
  编号   实施例1   实施例2
  温度效率   ％   64.99   64.97
  湿效率   ％   32.64   30.89
  焓效率   ％   40.41   37.71
  交换显热量   W   338.0   410.57
  传湿量   kg/s   1.46E-4   1.99E-4
  交换全热量   W   543.3   729.4

Claims (8)

1.一项全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，其特征是采用该技术制造的全热空气换热器纸芯用隔离纸，满足空气换热器纸芯加工过程对纸张的要求。主要技术方案是采用针、阔叶木植物纤维原料，采用斜圆网复合纸机，配合表面施胶工艺完成纸张抄造；通过向纸浆中加添湿强剂、干强剂等赋予纸张抗湿、抗水等特殊性能，满足纸芯对湿度和热量的传递；通过对纸张进行特殊的阻燃处理，满足纸张对阻燃性能的要求；通过对纸浆进行染色，满足纸芯外观颜色的要求。
具体过程是采用磷酸盐系列阻燃剂，通过表面施胶方式浸入纸张内部，达到阻燃效果，通过调整纸浆的打浆度以及浸渍氯化钠以满足吸湿性能要求，避免了添加氯化钙后使纸中含有大量结晶水而产生粘连的问题。本项目还通过涂布PVA与瓜儿豆胶或CMC的混合物，达到阻隔二氧化碳的效果，避免单纯涂布PVA对纸的吸湿性能的影响。
2.如权利1所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，该全热空气换热器纸芯用隔离纸采用针、阔叶木植物纤维原料。
3.如权利1所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，该全热空气换热器纸芯用隔离纸可以采用圆网或长网纸机抄造，配合表面施胶工艺完成。
4.如权利1所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，该全热空气换热器纸芯用隔离纸可以通过添加造纸常用的干强剂、湿强剂赋予纸张具有合适的干度和湿强度。
5.如权利1所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，制造本发明所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸，在制造过程中，可以在其表面涂布阻燃剂赋予纸张具有阻燃性能。
6.如权利1所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，可以通过内添加或表面浸渍工艺对纸张进行染色。
7.如权利1所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，通过调整打浆度和浸渍氯化钠赋予纸张一定的吸湿性。
8.如权利1所述的全热空气换热器纸芯用隔离纸的制造技术，通过在其表面涂布PVA与瓜儿豆胶或CMC的混合物，达到阻隔二氧化碳的效果，避免单纯涂布PVA对纸的吸湿性能的影响。
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