CN111424463A - 快速固化浸涂胶液以及快速固化机油滤纸的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于滤纸技术领域，具体涉及快速固化浸涂胶液以及快速固化机油滤纸的制备方法。快速固化浸涂胶液，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂20～25份，热塑型酚醛树脂45～60份，丙烯酸15～20份，促进剂3～4份，固化剂1～3份，甲醇216～288份。快速固化机油滤纸的制备方法，包括以下步骤：（1）原纸制备；（2）快速固化浸涂胶液的制备；（3）涂覆：将步骤（2）得到的快速固化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，干燥固化后即得到机油滤纸。本发明可以提高滤纸的柔韧度，缩短固化时间。

Description

快速固化浸涂胶液以及快速固化机油滤纸的制备方法

技术领域

本发明属于滤纸技术领域，具体涉及快速固化浸涂胶液以及快速固化机油滤纸的制备方法。

背景技术

用于燃机工业过滤的机油滤纸，一般由纤维素纤维、合成纤维构成原纸，原纸经单一的酚醛树脂浸渍固化后制得。机油滤纸是机油滤清器的关键材料，决定着机油滤清器的性能，机油滤清器主要是对机油进行过滤，除去机油中的细小微粒。因此机油滤纸必须具有较高耐破度和挺度，同时具有较好的柔韧性以利于加工。

酚醛树脂包括两种不同类型：热固型酚醛树脂和热塑性酚醛树脂。目前对于原纸进行浸渍固化大都采用热固型酚醛树脂。热固型酚醛树脂从开始浸渍处理滤纸直至滤芯经过高温固化制成总成滤芯的反应过程分为三个阶段，其作用机理为：

第一阶段的热固型酚醛树脂开始浸渍处理原纸时，因该树脂分子量低而且分子链较短，对滤纸未形成明显的增强效果，经过低温干燥后，分子链不断交联结合形成大分子链时变成第二阶段酚醛树脂；含第二阶段酚醛树脂的滤纸已经具有一定的强度，可以通过压纹等加工而保持强度，然后经过180℃高温酚醛树脂进入第三阶段进一步交联固化形成立体网状结构，使滤纸获得足够的强度达到浸渍处理的目的。但单一的热固型是酚醛树脂的固化程度很难达到100%完全固化，而且所需能量较高，高温固化时间较长。

现有采用酚醛树脂对原纸进行固化，在常规的机油滤材生产工艺中存在以下不可避免的缺陷：

1、固化程度高时滤纸脆性较大，打折过程中容易破裂，缺乏柔韧性；

2、固化速度较慢，所需固化温度较高，能耗大。

发明内容

发明目的：本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明公开了快速固化浸涂胶液以及快速固化机油滤纸的制备方法，其改善现有的单一热固型酚醛树脂带来的弊端，达到低温快速固化的效果。

技术方案：快速固化浸涂胶液，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂20～25份，热塑型酚醛树脂45～60份，丙烯酸 15～20份，促进剂3～4份，固化剂1～3份，甲醇216～288份。

进一步的，快速固化浸涂胶液，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂25份，热塑型酚醛树脂49份，丙烯酸20份，促进剂4份，固化剂2份，甲醇257份。

进一步的，促进剂为对甲苯磺酸钠或者磷酸。

进一步的，固化剂为乌洛托品或多聚甲醛。

快速固化机油滤纸的制备方法，以质量份计，包括以下步骤：

（1）原纸制备：

分别称取针叶浆纤维10～30份、阔叶浆纤维60～80份、PET纤维10～15份得到混合纤维，然后将其置于14500～15500份水中浸泡40～50分钟后碎解得到混合料，然后向混合料中加入9800～10200份水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，然后再在线加入湿强剂，经过斜网纸机抄造，制得具有多孔疏松结构的原纸；

（2）快速固化浸涂胶液的制备：

（21）、将1～3份固化剂置于10～30份甲醇中搅拌均匀后的得到固化剂甲醇溶液；

（22）、将3～4份促进剂置于30～40份甲醇中搅拌均匀后的得到促进剂甲醇溶液；

（23）、将20～25份热固型酚醛树脂、45～60份热塑型酚醛树脂、15～20份丙烯酸添加到176～218份甲醇中，室温搅拌3～5分钟，然后加入步骤（21）得到的固化剂甲醇溶液，继续搅拌5～8分钟，再加入步骤（22）得到的促进剂甲醇溶液，继续搅拌10～15分钟，即得到快速固化浸涂胶液；

（3）涂覆：

将步骤（2）得到的快速固化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，干燥固化后即得到机油滤纸。

进一步地，步骤（1）中的湿强剂为质量浓度为12.5%的聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂水溶液，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‰。

进一步地，步骤（1）得到的原纸的指标如下： 定量：155g/m²，厚度：850μm，透气度：380L/m²*S，最大孔径：70μm，平均孔径：65μm。

进一步的，促进剂为对甲苯磺酸钠或者磷酸。

进一步的，固化剂为乌洛托品或多聚甲醛。

进一步地，步骤（3）中，涂覆车速为40～60m/分钟。

进一步地，步骤（3）中，涂胶间隙为：操作侧 588μm ，传动侧 601μm。

进一步地，步骤（3）中，干燥固化浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，具体干燥制度如下：

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120℃， 6#烘缸温度150℃， 7#烘缸温度150℃，8#烘缸温度120℃，每组干燥时间均为48s。

有益效果：本发明公开的快速固化浸涂胶液以及快速固化机油滤纸的制备方法具有以下有益效果：

1、采用本发明的浸涂胶液浸涂原纸，在相同的烘箱温度条件下，比现有采用酚醛树脂可以提高车速10%，能够提高产量，增加收益；

2、采用本发明的浸涂胶液浸涂原纸，获得的产品在保证滤纸的前提下还具有良好的柔韧性，易于后续工段的打折加工；

3、本发明的浸涂胶液由于固化速度较快，在做成滤芯时挥发物质较少，利于环保，此种产品可以应用到环保滤芯的加工。

具体实施方式：

下面对本发明的具体实施方式详细说明。

具体实施例1

快速固化浸涂胶液，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂20份，热塑型酚醛树脂45份，丙烯酸 15份，促进剂3份，固化剂1份，甲醇216份。

进一步的，促进剂为对甲苯磺酸钠。

进一步的，固化剂为乌洛托品。

快速固化机油滤纸的制备方法，以质量份计，包括以下步骤：

（1）原纸制备：

分别称取针叶浆纤维10份、阔叶浆纤维60份、PET纤维10份得到混合纤维，然后将其置于14500份水中浸泡40分钟后碎解得到混合料，然后向混合料中加入9800份水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，然后再在线（在高位箱处边生产边加）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）快速固化浸涂胶液的制备：

（21）、将1份固化剂置于10份甲醇中搅拌均匀后的得到固化剂甲醇溶液；

（22）、将3份促进剂置于30份甲醇中搅拌均匀后的得到促进剂甲醇溶液；

（23）、将20份热固型酚醛树脂、45份热塑型酚醛树脂、15份丙烯酸添加到176份甲醇中，室温搅拌3分钟，然后加入步骤（21）得到的固化剂甲醇溶液，继续搅拌5分钟，再加入步骤（22）得到的促进剂甲醇溶液，继续搅拌10分钟，即得到快速固化浸涂胶液；

（3）涂覆：

将步骤（2）得到的快速固化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，干燥固化后即得到机油滤纸。

进一步地，步骤（1）中的湿强剂为质量浓度为12.5%的聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂水溶液，湿强剂在线加入的流量为3L/h，湿强剂的加入量占混合纤维干重的1‰。

进一步地，步骤（1）得到的原纸的指标如下： 定量：155g/m²，厚度：850μm，透气度：380L/m²*S，最大孔径：70μm，平均孔径：65μm。

进一步的，促进剂为对甲苯磺酸钠。

进一步的，固化剂为乌洛托品。

进一步地，步骤（3）中，涂覆车速为40m/分钟。

进一步地，步骤（3）中，涂胶间隙为：操作侧 588μm ，传动侧 601μm。

进一步地，步骤（3）中，干燥固化浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，具体干燥制度如下：

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120℃， 6#烘缸温度150℃， 7#烘缸温度150℃，8#烘缸温度120℃，每组干燥时间均为48s。

具体实施例2

快速固化浸涂胶液，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂23份，热塑型酚醛树脂60份，丙烯酸 18份，促进剂3.5份，固化剂3份，甲醇288份。

进一步的，促进剂为磷酸。

进一步的，固化剂为多聚甲醛。

快速固化机油滤纸的制备方法，以质量份计，包括以下步骤：

（1）原纸制备：

分别称取针叶浆纤维30份、阔叶浆纤维80份、PET纤维15份得到混合纤维，然后将其置于15500份水中浸泡50分钟后碎解得到混合料，然后向混合料中加入10200份水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，然后再在线（在高位箱处边生产边加）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）快速固化浸涂胶液的制备：

（21）、将3份固化剂置于30份甲醇中搅拌均匀后的得到固化剂甲醇溶液；

（22）、将3.5份促进剂置于40份甲醇中搅拌均匀后的得到促进剂甲醇溶液；

（23）、将23份热固型酚醛树脂、60份热塑型酚醛树脂、18份丙烯酸添加到218份甲醇中，室温搅拌5分钟，然后加入步骤（21）得到的固化剂甲醇溶液，继续搅拌8分钟，再加入步骤（22）得到的促进剂甲醇溶液，继续搅拌15分钟，即得到快速固化浸涂胶液；

（3）涂覆：

将步骤（2）得到的快速固化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，干燥固化后即得到机油滤纸。

进一步地，步骤（1）中的湿强剂为质量浓度为12.5%的聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂水溶液，湿强剂在线加入的流量为6L/h，湿强剂的加入量占混合纤维干重的3‰。

进一步地，步骤（1）得到的原纸的指标如下： 定量：155g/m²，厚度：850μm，透气度：380L/m²*S，最大孔径：70μm，平均孔径：65μm。

进一步的，促进剂为者磷酸。

进一步的，固化剂为多聚甲醛。

进一步地，步骤（3）中，涂覆车速为60m/分钟。

进一步地，步骤（3）中，涂胶间隙为：操作侧 588μm ，传动侧 601μm。

进一步地，步骤（3）中，干燥固化浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，具体干燥制度如下：

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120℃， 6#烘缸温度150℃， 7#烘缸温度150℃，8#烘缸温度120℃，每组干燥时间均为48s。

具体实施例3

快速固化浸涂胶液，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂25份，热塑型酚醛树脂49份，丙烯酸20份，促进剂4份，固化剂2份，甲醇257份。

进一步的，促进剂为对甲苯磺酸钠。

进一步的，固化剂为多聚甲醛。

快速固化机油滤纸的制备方法，以质量份计，包括以下步骤：

（1）原纸制备：

分别称取针叶浆纤维20份、阔叶浆纤维70份、PET纤维12.5份得到混合纤维，然后将其置于15000份水中浸泡45分钟后碎解得到混合料，然后向混合料中加入10000份水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，然后再在线（在高位箱处边生产边加）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）快速固化浸涂胶液的制备：

（21）、将2份固化剂置于20份甲醇中搅拌均匀后的得到固化剂甲醇溶液；

（22）、将4份促进剂置于35份甲醇中搅拌均匀后的得到促进剂甲醇溶液；

（23）、将25份热固型酚醛树脂、49份热塑型酚醛树脂、20份丙烯酸添加到202份甲醇中，室温搅拌4分钟，然后加入步骤（21）得到的固化剂甲醇溶液，继续搅拌6分钟，再加入步骤（22）得到的促进剂甲醇溶液，继续搅拌13分钟，即得到快速固化浸涂胶液；

（3）涂覆：

将步骤（2）得到的快速固化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，干燥固化后即得到机油滤纸。

进一步地，步骤（1）中的湿强剂为质量浓度为12.5%的聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂水溶液，湿强剂在线加入的流量为4.5L/h，湿强剂的加入量占混合纤维干重的2‰。

进一步地，步骤（1）得到的原纸的指标如下： 定量：155g/m²，厚度：850μm，透气度：380L/m²*S，最大孔径：70μm，平均孔径：65μm。

进一步的，促进剂为对甲苯磺酸钠或者磷酸。

进一步的，固化剂为乌洛托品或多聚甲醛。

进一步地，步骤（3）中，涂覆车速为50m/分钟。

进一步地，步骤（3）中，涂胶间隙为：操作侧 588μm ，传动侧 601μm。

进一步地，步骤（3）中，干燥固化浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，具体干燥制度如下：

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120℃， 6#烘缸温度150℃， 7#烘缸温度150℃，8#烘缸温度120℃，每组干燥时间均为48s。

选取具体实施例3的快速固化浸涂胶液与普通胶液(热固型酚醛 树脂)对定量150g/m²，透气度为160L/m²*S的滤纸做涂布试验，试 验数据如下所示：

从上表可知，本申请的快速固化浸涂胶液可以缩短固话时间，且 有效的提高挺度和耐破度，提高滤纸的柔韧性。

上面对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.快速固化浸涂胶液，其特征在于，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂20～25份，热塑型酚醛树脂45～60份，丙烯酸 15～20份，促进剂3～4份，固化剂1～3份，甲醇216～288份。

2.如权利要求1所述的快速固化浸涂胶液，其特征在于，以质量份计，包括：热固性酚醛树脂25份，热塑型酚醛树脂49份，丙烯酸20份，促进剂4份，固化剂2份，甲醇257份。

3.如权利要求1所述的快速固化浸涂胶液，其特征在于，促进剂为对甲苯磺酸钠或者磷酸，固化剂为乌洛托品或多聚甲醛。

4.快速固化机油滤纸的制备方法，其特征在于，以质量份计，包括以下步骤：

（1）原纸制备：

分别称取针叶浆纤维10～30份、阔叶浆纤维60～80份、PET纤维10～15份得到混合纤维，然后将其置于14500～15500份水中浸泡40～50分钟后碎解得到混合料，然后向混合料中加入9800～10200份水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，然后再在线加入湿强剂，经过斜网纸机抄造，制得具有多孔疏松结构的原纸；

（2）快速固化浸涂胶液的制备：

（21）、将1～3份固化剂置于10～30份甲醇中搅拌均匀后的得到固化剂甲醇溶液；

（22）、将3～4份促进剂置于30～40份甲醇中搅拌均匀后的得到促进剂甲醇溶液；

（23）、将20～25份热固型酚醛树脂、45～60份热塑型酚醛树脂、15～20份丙烯酸添加到176～218份甲醇中，室温搅拌3～5分钟，然后加入步骤（21）得到的固化剂甲醇溶液，继续搅拌5～8分钟，再加入步骤（22）得到的促进剂甲醇溶液，继续搅拌10～15分钟，即得到快速固化浸涂胶液；

（3）涂覆：

将步骤（2）得到的快速固化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，干燥固化后即得到机油滤纸。

5.如权利要求4所述的快速固化机油滤纸的制备方法，其特征在于，步骤（1）中的湿强剂为质量浓度为12.5%的聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂水溶液，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‰。

6.如权利要求4所述的快速固化机油滤纸的制备方法，其特征在于，步骤（1）得到的原纸的指标如下： 定量：155g/m²，厚度：850μm，透气度：380L/m²*S，最大孔径：70μm，平均孔径：65μm。

7.如权利要求4所述的快速固化机油滤纸的制备方法，其特征在于，促进剂为对甲苯磺酸钠或者磷酸。

8.如权利要求4所述的快速固化机油滤纸的制备方法，其特征在于，固化剂为乌洛托品或多聚甲醛。

9.如权利要求4所述的快速固化机油滤纸的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，涂覆车速为40～60m/分钟；

胶间隙为：操作侧 588μm ，传动侧 601μm。

10.如权利要求4所述的快速固化机油滤纸的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，干燥固化浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，具体干燥制度如下：

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120℃， 6#烘缸温度150℃， 7#烘缸温度150℃，8#烘缸温度120℃，每组干燥时间均为48s。