CN102995497A - 一种空气滤清器用滤纸及其制备方法 - Google Patents

一种空气滤清器用滤纸及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种空气滤清器用滤纸及其制备方法，其组成原料的重量份为：组合物A：矿渣浆、聚苯乙烯纤维、竹炭、改性水溶性酚醛树脂、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、环氧大豆油、氢氧化镁、柠檬酸、二苯胺、聚己酸内醋、聚甲基丙烯酸钠、重烷基苯磺酸盐、改性秸秆粉；组合物B：废纸浆、醋酸纤维、明胶、改性硅藻土、聚丙烯酸铵、硅酸铝、双十四碳醇酯、纳米碳酸钙、五氯酚钠、聚-4-甲基-1-戊烯和平平加O。本发明采用矿渣浆、聚苯乙烯纤维、废纸浆和醋酸纤维同时作为主要材料，环保科学，原料配方合理，各组分间相容性好，强度、韧性、抗腐蚀性提高，表面光泽度好，在常温及高温工况下有稳定的性能指标，具有较好的耐温和过滤效果，其最大孔径44-52μm，平均孔径31-37μm，成纸透气度在86-90L/m2.S之间。

Description

一种空气滤清器用滤纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车滤清器领域，具体地说是一种空气滤清器用滤纸及其制备方法。
背景技术
滤清器是发动机的重要零部件，其作用为滤除进入发动机的空气、柴油、机油中的尘埃和机械杂质等微粒，以减少发动机缸套活塞环、曲轴连杆运动副和高压油泵柱塞偶件的磨损，优化发动机的燃烧过程，降低一氧化碳等有机污染物的排放。 
作为一种有效的过滤介质，过滤纸已被广泛地用于各个领域。根据组成滤纸的纤维种类不同，过滤纸的性能、用途也不一样，有用于一般场合的普通滤纸，用于高温下的的玻璃纤维滤纸，也有超净用聚丙烯滤纸等。根据滤纸是否浸胶，可以分为两大类，即浸胶滤纸和非浸胶滤纸。浸胶滤纸又分为固化滤纸和非固化滤纸。
随着过滤要求的不断提高，任何由单种纤维组成的滤纸都越来越难以满足使用上的要求，所以由多种纤维组合而成的滤纸应运而生，滤纸生产中常用的纤维有木质纤维、化学纤维、玻璃纤维等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空气滤清器用滤纸及其制备方法，本发明采用矿渣浆、聚苯乙烯纤维、废纸浆和醋酸纤维同时作为主要材料，环保科学，原料配方合理，各组分间相容性好，强度、韧性、抗腐蚀性提高，表面光泽度好，在常温及高温工况下有稳定的性能指标，具有较好的耐温和过滤效果，其最大孔径44-52μm，平均孔径31-37μm，成纸透气度在86-90L/m2.S 之间。
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：
空气滤清器用滤纸，其组成原料的重量份为：
组合物A：矿渣浆65-68、聚苯乙烯纤维13-16、竹炭4-6、改性水溶性酚醛树脂0.9-1.1、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯 0.7-0.9、环氧大豆油0.8-1.2、氢氧化镁1.4-1.6、柠檬酸0.7-0.9、二苯胺0.4-0.6、聚己酸内醋14-18、聚甲基丙烯酸钠1.5-2.5、重烷基苯磺酸盐 1.7-2.3、改性秸秆粉1.5-3.5。
组合物B：废纸浆23-28、醋酸纤维13-18、明胶1-3、改性硅藻土0.4-0.6、聚丙烯酸铵0.8-1.2、硅酸铝0.5-0.7、双十四碳醇酯0.3-0.6、纳米碳酸钙1-3、五氯酚钠1.5-2.5、聚-4-甲基-1-戊烯0.7-0.9和平平加O  0.4-0.6。
空气滤清器用滤纸，其组成原料的重量份为：
组合物A：矿渣浆66、聚苯乙烯纤维14、竹炭5、改性水溶性酚醛树脂1、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯 0.8、环氧大豆油1、氢氧化镁1.5、柠檬酸0.8、二苯胺0.5、聚己酸内醋16、聚甲基丙烯酸钠2、重烷基苯磺酸盐2、改性秸秆粉2.5。
组合物B：废纸浆25、醋酸纤维15、明胶2、改性硅藻土0.5、聚丙烯酸铵1、硅酸铝0.6、双十四碳醇酯0.5、纳米碳酸钙2、五氯酚钠2、聚-4-甲基-1-戊烯0.8和平平加O  0.5。
空气滤清器用滤纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组成原料的重量份称取组合物A和组合物B中所有原料，分别将矿渣浆、聚苯乙烯纤维混匀后放入碎浆机碎解，得到固含量为4-6%的浆料，得混合浆料A，将废纸浆、醋酸纤维混匀后放入碎浆机碎解，得到固含量为4-6%的浆料，得混合浆料B；
（2）在步骤（1）的混合浆料A和混合浆料B中分别加入按组成原料的重量份的剩余其他原料，分别得到组合物A和组合物B,然后混合组合物A和组合物B，加热到70-80℃；经疏解机疏解后，再磨浆，磨浆后所得浆料经过加水调浆，至固含量2-3%后按照常规造纸工艺抄纸，成型压榨、干燥即得。
所述的改性水溶性酚醛树脂制备方法为在水溶性酚醛树脂中加入纳米碳0.2-0.3、水溶性酚醛树脂3-4、1-2羧甲基纤维素、3-4氧化铁，混合加热至70-80℃，30-40分钟后冷却即得。
所述的秸秆粉的制备方法为将秸秆粉在100-150℃温度下烧损1-2小时，后研磨成纳米粉末，拌入相当于粉体重量3-5%的铝酸酯偶联剂DL-411拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末得到。
所述的改性硅藻土的制备方法为先用15-20%盐酸浸泡硅藻土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末。
本发明的有益效果：
本发明采用矿渣浆、聚苯乙烯纤维、废纸浆和醋酸纤维同时作为主要材料，环保科学，原料配方合理，各组分间相容性好，强度、韧性、抗腐蚀性提高，表面光泽度好，在常温及高温工况下有稳定的性能指标，具有较好的耐温和过滤效果，其最大孔径44-52μm，平均孔径31-37μm，成纸透气度在86-90L/m2.S 之间。
具体实施方式
实施例1：空气滤清器用滤纸，其组成原料的重量份为：
组合物A：矿渣浆66、聚苯乙烯纤维14、竹炭5、改性水溶性酚醛树脂1、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯 0.8、环氧大豆油1、氢氧化镁1.5、柠檬酸0.8、二苯胺0.5、聚己酸内醋16、聚甲基丙烯酸钠2、重烷基苯磺酸盐2、改性秸秆粉2.5。
组合物B：废纸浆25、醋酸纤维15、明胶2、改性硅藻土0.5、聚丙烯酸铵1、硅酸铝0.6、双十四碳醇酯0.5、纳米碳酸钙2、五氯酚钠2、聚-4-甲基-1-戊烯0.8和平平加O  0.5。
空气滤清器用滤纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组成原料的重量份称取组合物A和组合物B中所有原料，分别将矿渣浆、聚苯乙烯纤维混匀后放入碎浆机碎解，得到固含量为4-6%的浆料，得混合浆料A，将废纸浆、醋酸纤维混匀后放入碎浆机碎解，得到固含量为4-6%的浆料，得混合浆料B；
（2）在步骤（1）的混合浆料A和混合浆料B中分别加入按组成原料的重量份的剩余其他原料，分别得到组合物A和组合物B,然后混合组合物A和组合物B，加热到70-80℃；经疏解机疏解后，再磨浆，磨浆后所得浆料经过加水调浆，至固含量2-3%后按照常规造纸工艺抄纸，成型压榨、干燥即得。
所述的改性水溶性酚醛树脂制备方法为在水溶性酚醛树脂中加入纳米碳0.2-0.3、水溶性酚醛树脂3-4、1-2羧甲基纤维素、3-4氧化铁，混合加热至70-80℃，30-40分钟后冷却即得。
所述的秸秆粉的制备方法为将秸秆粉在100-150℃温度下烧损1-2小时，后研磨成纳米粉末，拌入相当于粉体重量3-5%的铝酸酯偶联剂DL-411拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末得到。
所述的改性硅藻土的制备方法为先用15-20%盐酸浸泡硅藻土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末。
用上述的方法制得的空气滤清器用滤纸的性能检测数据如下：
克重：117g/cm2；耐破度：316Kpa；透气度：490ml/10cm2 min；其最大孔径44-52μm，平均孔径31-37μm，成纸透气度在86-90L/m2.S之间。

Claims (6)

1.一种空气滤清器用滤纸，其特征在于其组成原料的重量份为：
组合物A：矿渣浆65-68、聚苯乙烯纤维13-16、竹炭4-6、改性水溶性酚醛树脂0.9-1.1、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯 0.7-0.9、环氧大豆油0.8-1.2、氢氧化镁1.4-1.6、柠檬酸0.7-0.9、二苯胺0.4-0.6、聚己酸内醋14-18、聚甲基丙烯酸钠1.5-2.5、重烷基苯磺酸盐 1.7-2.3、改性秸秆粉1.5-3.5；
组合物B：废纸浆23-28、醋酸纤维13-18、明胶1-3、改性硅藻土0.4-0.6、聚丙烯酸铵0.8-1.2、硅酸铝0.5-0.7、双十四碳醇酯0.3-0.6、纳米碳酸钙1-3、五氯酚钠1.5-2.5、聚-4-甲基-1-戊烯0.7-0.9和平平加O  0.4-0.6。
2.根据权利要求1所述的空气滤清器用滤纸，其特征在于其组成原料的重量份为：
组合物A：矿渣浆66、聚苯乙烯纤维14、竹炭5、改性水溶性酚醛树脂1、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯 0.8、环氧大豆油1、氢氧化镁1.5、柠檬酸0.8、二苯胺0.5、聚己酸内醋16、聚甲基丙烯酸钠2、重烷基苯磺酸盐2、改性秸秆粉2.5；
组合物B：废纸浆25、醋酸纤维15、明胶2、改性硅藻土0.5、聚丙烯酸铵1、硅酸铝0.6、双十四碳醇酯0.5、纳米碳酸钙2、五氯酚钠2、聚-4-甲基-1-戊烯0.8和平平加O  0.5。
3.一种如权利要求1所述的空气滤清器用滤纸的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）按组成原料的重量份称取组合物A和组合物B中所有原料，分别将矿渣浆、聚苯乙烯纤维混匀后放入碎浆机碎解，得到固含量为4-6%的浆料，得混合浆料A，将废纸浆、醋酸纤维混匀后放入碎浆机碎解，得到固含量为4-6%的浆料，得混合浆料B；
（2）在步骤（1）的混合浆料A和混合浆料B中分别加入按组成原料的重量份的剩余其他原料，分别得到组合物A和组合物B,然后混合组合物A和组合物B，加热到70-80℃；经疏解机疏解后，再磨浆，磨浆后所得浆料经过加水调浆，至固含量2-3%后按照常规造纸工艺抄纸，成型压榨、干燥即得。
4.根据权利要求1所述的空气滤清器用滤纸，其特征在于：所述的改性水溶性酚醛树脂制备方法为在水溶性酚醛树脂中加入纳米碳0.2-0.3、水溶性酚醛树脂3-4、1-2羧甲基纤维素、3-4氧化铁，混合加热至70-80℃，30-40分钟后冷却即得。
5.根据权利要求1所述的空气滤清器用滤纸，其特征在于：所述的秸秆粉的制备方法为将秸秆粉在100-150℃温度下烧损1-2小时，后研磨成纳米粉末，拌入相当于粉体重量3-5%的铝酸酯偶联剂DL-411拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末得到。
6.根据权利要求1所述的空气滤清器用滤纸，其特征在于：所述的改性硅藻土的制备方法为先用15-20%盐酸浸泡硅藻土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末。
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