CN107090744B - 一种醇溶性酚醛树脂浸涂胶液、油水分离燃油滤纸及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种醇溶性酚醛树脂浸涂胶液、油水分离燃油滤纸及制备方法，所述的油水分离燃油滤纸为采用醇溶性酚醛树脂浸涂胶液浸渍固化得到，浸渍量为20‑26％。醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：油水分离酚醛树脂LD‑1 45‑55％，甲醇55‑45％，所述的油水分离酚醛树脂LD‑1中固含量为55‑60％。本发明通过添加合成纤维，并采用具有油水分离功能的醇溶性酚醛树脂进行浸涂，得到的油水分离燃油滤纸过滤精度高，能有效过滤掉燃油中混杂的微小颗粒物，且使用寿命长。
Description
技术领域
本发明属于滤纸技术领域，具体涉及一种醇溶性酚醛树脂浸涂胶液、油水分离燃油滤纸及制备方法。
背景技术
随着国家法规对汽车尾气排放标准的规范，现在对燃油品质的要求越来越高，结合我国现在油品的现状，汽车在使用过程中需要对燃油进行过滤以达到燃机工作的需要。现在汽车的燃油喷嘴加工越来越精细，雾化效果越来越好，如果燃油中混入水分会使燃油喷嘴发生腐蚀造成雾化效果差导致燃油燃烧不充分造成排放超标。这种现象在商用车领域尤其明显。
常规的燃油滤纸采用木浆纤维抄造纸基，然后使用酚醛树脂或丙烯酸树脂浸渍制得。这种常规燃油滤只能对燃油中混杂的污染颗粒进行过滤，对于燃油当中混合的水分不能分离。
中国专利文献CN106049184A公开了一种高精度油水分离燃油滤纸及其制备方法，包括纸质的过滤层，过滤层表面均匀涂布树脂层，过滤层由以下重量份的原料组成：针叶漂白木浆80-100份、麻浆纤维30-40份、小麦秸秆20-25份、海藻纤维10-15份、改性纳米锆英粉3-5份、海泡石1-2份、碳化硅3-5份与湿强剂2-5份，树脂层由以下重量份的原料组成：酚醛树脂40-50份、苯乙烯2-5份、丙烯酸丁酯5-10份、聚丙烯酸酯20-30份与助剂15-20份。本发明具有良好的拒水性，水滴不能透过该滤纸，而油滴对该滤纸有良好的亲和能力，能顺利通过该滤纸，实现油水分离，提高了滤清器滤清效率以及使用寿命。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种醇溶性酚醛树脂浸涂胶液、油水分离燃油滤纸及制备方法，该燃油滤纸过滤精度高，能有效过滤掉燃油中混杂的微小颗粒物，具有油水分离功能，同时具有高挺度、高耐破度以及优异的加工性能。
本发明的技术方案如下：
一种醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 45-55％，甲醇55-45％，所述的油水分离酚醛树脂LD-1中固含量为55-60％。
根据本发明优选的，醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 50-55％，甲醇45-50％。
根据本发明优选的，醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 51.2％，甲醇48.8％。
根据本发明优选的，所述的油水分离酚醛树脂LD-1为向酚醛树脂中加入酚醛树脂质量5-10％的腰果壳油与酚醛树脂质量1-4％的二甲苯树脂混合得到。油水分离酚醛树脂LD-1为液体。
根据本发明，一种油水分离燃油滤纸，采用上述醇溶性酚醛树脂浸涂胶液浸渍固化得到，浸渍量为20-26％。
根据本发明，一种油水分离燃油滤纸的制备方法，包括步骤如下：
(1)原纸制备：称取由纤维素纤维、合成纤维组成的混合纤维进行浸泡40-50min碎解，碎解后加水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，在线加入湿强剂，经过斜网纸机抄造，制得具有多孔疏松结构的原纸；
(2)浸涂胶液制备：按照配比将油水分离酚醛树脂LD-1添加加到甲醇中，常温搅拌10-15分钟制得浸涂胶液；
(3)涂覆：将步骤(2)的浸涂胶液采用双辊计量膜转移的方式浸涂到步骤(1)制得的原纸上，干燥固化后得到油水分离燃油滤纸。
根据本发明优选的，步骤(1)中，混合纤维中，按重量比计，纤维素纤维占80-95％，合成纤维占5-20％。
根据本发明优选的，步骤(1)中，混合纤维中，按重量比计，纤维素纤维占80％，合成纤维占20％。
根据本发明优选的，合成纤维的长度为5-8mm，直径为1-2d。
根据本发明优选的，所述的湿强剂为聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂，湿强剂的质量浓度为1-4％，湿强剂在线加入的流量为3-6L/h，湿强剂的加入量占混合纤维干重的1-3‰。
根据本发明优选的，步骤(3)中，涂覆车速为40-60m/min，涂覆量为18-25％。
根据本发明优选的，步骤(3)中，涂胶间隙：操作侧598μm传动侧621μm。
根据本发明优选的，步骤(3)中，所述的干燥固化为浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，1#烘缸温度70℃，2#烘缸温度80℃，3#烘缸温90℃，4#烘缸温度120℃，5#烘缸温度150℃，6#烘缸温度160℃，7#烘缸温度180℃，8#烘缸温度160℃，每组干燥时间为45s。
本发明步骤(1)得到的原纸指标如下：
定量：140g/m2
厚度：760μm
透气度：140L/m2*S
最大孔径：46μm
平均孔径：41μm。
本发明得到的油水分离燃油滤纸指标如下：
定量：175g/m2
厚度：860μm
瓦楞深度：300μm
挥发物质：4％
挺度：5.0mN*m
耐破度：180KPa
透气度：150L/m2*S
最大孔径：46μm
平均孔径：41μm。
本发明通过在原纸制备过程中添加合成纤维来提高原纸基的憎水性，由于合成纤维较纤维素纤维比表面积大可以提高纸基的空隙率从而达到纸基材料的高效过滤功能；浸涂胶液采用具有油水分离功能的醇溶性酚醛树脂，能够使燃油中混杂的水分被挡在滤芯外面从而分离出来。
本发明的有益效果如下：
1、本发明通过添加合成纤维，并采用具有油水分离功能的醇溶性酚醛树脂进行浸涂，得到的油水分离燃油滤纸过滤精度高，能有效过滤掉燃油中混杂的微小颗粒物。
2、本发明的油水分离燃油滤纸容尘量大，使用寿命长，由于在原纸工艺中添加了具有超细结构的合成纤维提高了滤材的孔隙率从而增加了滤纸的容尘量。
3、本发明的油水分离燃油滤纸具有油水分离功能，把燃油中混杂的水分过滤分离出来保护内燃机喷油嘴，延长燃机的使用寿命。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。
实施例中合成纤维购自淄博金科力特种纤维有限公司。
实施例1：
具有油水分离的醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 51.2％，甲醇48.8％。
一种油水分离燃油滤纸的制备方法，包括步骤如下：
(1)原纸制备：称取由纤维素纤维、合成纤维组成的混合纤维进行浸泡45min碎解，混合纤维中，按重量比计，纤维素纤维占80％，合成纤维占20％。碎解完成后经过疏解机疏解后导入疏解浆池，在疏解浆池加入白水稀释后再经过锥形磨浆机磨浆后导入抄前池，混合好的纤维经过冲浆泵到达高位箱，在高位箱将稀释成2％浓度的湿强剂用计量泵调整到5L/h的流量在线添加到木浆纤维中，经过斜网纸机抄造出具有多孔疏松构造的原纸；
(2)浸涂胶液稀释液制备：按照配比将油水分离酚醛树脂LD-1添加加到甲醇中，常温搅拌10-15分钟制得浸涂胶液。
(3)涂覆：将步骤(2)的浸涂胶液稀释液采用双辊计量膜转移的方式浸涂到步骤(1)制得的原纸上，干燥后得到机油滤纸，涂覆车速为40-60m/min。涂胶间隙：操作侧598μm传动侧621μm。步骤(3)中，具体干燥为：1#70℃2#80℃3#90℃4#120℃5#120℃6#150℃7#150℃8#120℃每段干燥时间为48s。
实施例2：
具有油水分离的醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 55％，甲醇45％。
一种油水分离燃油滤纸的制备方法，同实施例1，不同之处在于：
步骤(1)混合纤维中，按重量比计，纤维素纤维占95％，合成纤维占5％。
实验例：过滤精度实验
使用FTH-1抄片器分别配抄纸样A和纸样B，纸样A采用纯木浆纤维，纸样B采用本发明实施例2的混合纤维，混合纤维中按重量比计，纤维素纤维占95％，合成纤维占5％。然后用常规热固型酚醛与本发明的浸涂胶液分别涂布，制得相同定量的纸样后用DT-100多通测试台测试过滤精度。制得原纸定量为110g/m2，用酚醛树脂涂布后定量为135g/m2，分别测试各纸样的浸胶后透气度、挺度、耐破度及过滤效率，结果见下表1所示。
表1各纸样的浸胶后透气度、挺度、耐破度及过滤效率
以上纸样1-3#使用常规热固型酚醛树脂浸涂，4-6#使用LD-1酚醛树脂涂布。
从表1可以直接看出加入PET纤维的纸样过滤效率比不加PET纤维的纸样要高。
用滴管在各个纸样表面滴上水后观察10min，发现使用LD-1涂布的纸样水珠不会渗透，使用常规酚醛树脂涂布的纸样水珠在1min左右就会渗透。可以从以上现象看出LD-1涂布的纸样对水油有分离作用。
Claims (6)
1.一种油水分离燃油滤纸，采用醇溶性酚醛树脂浸涂胶液浸渍固化得到，浸渍量为20-26%，醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 45-55%，甲醇55-45%，所述的油水分离酚醛树脂LD-1中固含量为55-60%，油水分离酚醛树脂LD-1为向酚醛树脂中加入酚醛树脂质量5-10%的腰果壳油与酚醛树脂质量1-4%的二甲苯树脂混合得到
制备方法，包括步骤如下：
（1）原纸制备：称取由纤维素纤维、合成纤维组成的混合纤维进行浸泡40-50min碎解，碎解后加水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，在线加入湿强剂，经过斜网纸机抄造，制得具有多孔疏松结构的原纸；合成纤维的长度为5-8mm，直径为1-2d；所述的湿强剂为聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂，湿强剂的质量浓度为1-4%，湿强剂在线加入的流量为3-6L/h，湿强剂的加入量占混合纤维干重的1-3‰；
（2）浸涂胶液制备：按照配比将油水分离酚醛树脂LD-1添加加到甲醇中，常温搅拌10-15分钟制得浸涂胶液；
（3）涂覆：将步骤（2）的浸涂胶液采用双辊计量膜转移的方式浸涂到步骤（1）制得的原纸上，干燥后得到油水分离燃油滤纸。
2.根据权利要求1所述的油水分离燃油滤纸，其特征在于，具有油水分离的醇溶性酚醛树脂浸涂胶液，其原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 50-55%，甲醇45-50%。
3.根据权利要求1所述的油水分离燃油滤纸，其特征在于，原料组分及其重量百分比组成如下：
油水分离酚醛树脂LD-1 51.2%，甲醇48.8%。
4.根据权利要求1所述的油水分离燃油滤纸，其特征在于，步骤（1）中，混合纤维中，按重量比计，纤维素纤维占80-95%，合成纤维占5-20%。
5.根据权利要求1所述的油水分离燃油滤纸，其特征在于，步骤（3）中，涂覆车速为40-60m/min，涂覆量为18-25%。
6.根据权利要求1所述的油水分离燃油滤纸，其特征在于，步骤（3）中，涂胶间隙：操作侧 598μm 传动侧 621μm，所述的干燥固化为浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，1#烘缸温度 70℃ ，2#烘缸温度80℃， 3#烘缸温90℃， 4#烘缸温度120℃，5#烘缸温度150℃， 6#烘缸温度160℃， 7#烘缸温度180℃，8#烘缸温度160℃，每组干燥时间为45s。
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Denomination of invention: The invention relates to an alcohol soluble phenolic resin dip coating liquid, oil-water separation fuel oil filter paper and a preparation method thereof Effective date of registration: 20201026 Granted publication date: 20190503 Pledgee: Shandong Linqu Rural Commercial Bank Co., Ltd Pledgor: SHANDONG LONGDE COMPOSITE FIBER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020980007158 |
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Date of cancellation: 20211115 Granted publication date: 20190503 Pledgee: Shandong Linqu Rural Commercial Bank Co., Ltd Pledgor: SHANDONG LONGDE COMPOSITE FIBER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020980007158 |