CN114134759A - 一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用 - Google Patents
一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114134759A CN114134759A CN202010923977.6A CN202010923977A CN114134759A CN 114134759 A CN114134759 A CN 114134759A CN 202010923977 A CN202010923977 A CN 202010923977A CN 114134759 A CN114134759 A CN 114134759A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fibers
- layer
- fiber
- water separation
- filter paper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
- D21H27/08—Filter paper
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
Abstract
本发明提供湿法复合油水分离过滤纸,包括:一次成型的层叠设置的支撑层和聚结层;所述聚结层层叠设置在支撑层的上表面;所述支撑层的质量分数为10%~90%,所述聚结层的质量分数为10%~90%;所述聚结层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维;所述异形纤维的截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm,选自尼龙纤维、涤纶纤维、聚丙烯纤维和粘胶纤维中的至少一种。本发明还提供湿法复合油水分离过滤纸的制备方法和应用。能使聚结层与支撑层一次湿法复合成型,极大提高聚结层与支撑层的结合强度,并极大增加水滴的移动性能,降低聚结层表面的压力。
Description
技术领域
本发明涉及过滤技术领域,尤其涉及一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用。
背景技术
随着汽车发动机电控技术的发展,现有的柴油发动机多采用高压共轨燃油系统,在各种工况条件下,燃油的喷射控制更加严格,这也对油的品质提出了更高的要求。柴油中的水分会降低柴油的燃烧、润滑、安全等性能,造成发动部件的腐蚀和堵塞,并增加了燃烧后废气中的有害物质含量,所以去除柴油中的水分对发动机的正常运行和环境保护十分重要。油水分离过滤材料主要的作用就是除去柴油中的水分及杂质,以降低喷油嘴故障,从而延长发动机的使用寿命。
申请号为CN201180013655.7的中国发明专利,公开了一种具有双层结构的过滤介质,包括纤维支撑层与熔喷层,其中先制备支撑层后在其面层熔喷由不同直径和长度的合成单纤维混合物以构造出熔喷层。存在需分开制备双层结构,工艺复杂,且没有解决两层产品的结合强度差易打褶加工时脱落的问题。
目前市场在售的如Hollingsworth&Vose与公司出品的高效率油水分离滤纸产品结构多采用玻纤层与植物纤维支撑层二次复合而成。存在需要分开制备两层结构,生产工艺复杂,且未解决两层结构复合时结合强度差易打褶加工时脱落的问题。
在应用上对于油水分离过滤滤纸性能要求越来越高,因此提高油水分离过滤纸的性能成为一个亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提出一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用,以解决前述的问题。
基于上述目的,本发明提供了一种湿法复合油水分离过滤纸,包括:
一次成型的层叠设置的支撑层和聚结层;所述聚结层层叠设置在支撑层的上表面;所述支撑层的质量分数为10%~90%,所述聚结层的质量分数为10%~90%;
所述聚结层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维;所述异形纤维的截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm,选自尼龙纤维、涤纶纤维、聚丙烯纤维和粘胶纤维中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述超细纤维选自玻璃纤维和原纤化亚微米纤维中的至少一种;所述玻璃纤维的平均直径为7um~200nm;所述原纤化亚微米纤维的打浆度为20~95°SR,选自天丝纤维、丽赛纤维、芳纶纤维中的至少一种;所述增强纤维的平均直径为5~30μm,长度为1~10mm,选自双组份PET纤维、双组份PP/PE纤维和PVA纤维中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述聚结层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维60~80%,异形纤维15~30%,余量为支撑纤维。
在其中一个实施例中,所述支撑层由以下重量百分比的物质制成:纤维60~85%,增强树脂颗粒15~40%,所述纤维包括植物纤维和非植物纤维中的至少一种,所述植物纤维选自木材纤维、草类纤维、棉纤维、麻纤维和丝光化纤维等植物纤维中的至少一种,所述非植物纤维选自尼龙纤维、涤纶纤维、丙纶纤维、芳纶乒维、腈纶纤维、聚四氟乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、天丝纤维、丽赛纤维和玻璃纤维中的至少一种;所述增强树脂颗粒的目数为100~3000目。
在其中一个实施例中,所述植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~30um;所述非植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~20um;所述增强树脂颗粒的目数为100~300目,选自酚醛树脂。
在其中一个实施例中,所述支撑层由以下重量百分比的物质制成:植物纤维60~80%,增强树脂颗粒20~40%,余量为非植物纤维。
在其中一个实施例中,还包括树脂层,所述树脂层层叠在所述聚结层和或所述支撑层的表面;所述树脂层的质量分数为2~10%;所述树脂层由以下重量百分比的物质制成:含氟或含硅化合物10~70%、水性树脂30~90%。
本发明实施例还提供一种湿法复合油水分离过滤纸的制备方法,包括:
制备支撑层浆料,所述支撑层浆料的所述支撑层浆料的质量分数为10%~90%;所述支撑层浆料由以下重量百分比的物质分别疏解分散并混合所得,超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维;所述异形纤维的截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm;
制备聚结层浆料,所述聚结层浆料的质量分数为10%~90%;
分别将支撑层浆料和聚结层浆料送入双层流浆箱,依次将支撑层浆料和聚结层浆料送至成型网,在同一区域层叠抄造、脱水成型;
80~180℃干燥,得到层叠设置的支撑层和聚结层,所述聚结层层叠设置在支撑层的上表面。
在其中一个实施例中,在80~180℃干燥之前,还包括:
制备树脂层混合液,所述树脂层混合液的质量分数为2~10%;所述树脂层混合液由以下重量百分比的物质混合所得:含氟或硅化合物10~30%、水性树脂70~90%;
将树脂层混合液涂覆在所述脱水成型所得产品的至少一个表面。
本发明还提供一种如前所述的湿法复合油水分离过滤纸或如前所述的方法制备所得的湿法复合油水分离过滤纸,在柴油发动机的油水分离中的应用。
从上面所述可以看出,本发明提供的湿法复合油水分离过滤纸及其制备方法和应用,能够使聚结层与支撑层一次湿法复合成型,提高聚结层与支撑层的结合强度,并极大地增加水滴的移动性能,极大地提高聚结层的排水功能并降低聚结层表面的压力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的湿法复合油水分离过滤纸的制备方法的流程示意图;
图2为本发明实施例的湿法复合油水分离过滤纸的制备方法的又一示意图;
图3为本发明实施例的湿法复合油水分离过滤纸的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
需要说明的是,除非另外定义,本发明实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
本发明实施例提供一种湿法复合油水分离过滤纸,包括:
一次成型的层叠设置的支撑层和聚结层;所述聚结层层叠设置在支撑层的上表面;所述支撑层的质量分数为10%~90%,所述聚结层的质量分数为10%~90%;
所述支撑层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维。
其中,所述支撑层的质量分数指的是,支撑层占湿法复合油水分离过滤纸的总质量的百分比。所述聚结层的质量分数指的是,聚结层占湿法复合油水分离过滤纸的总质量的百分比。
所述聚结层为纤维结构层,由超细纤维、异形纤维和增强纤维中的至少两种制备。聚结层可以仅由异形纤维和增强纤维制备。聚结层也可以由超细纤维、异形纤维和增强纤维制备。聚结层还可以仅由超细纤维和异形纤维制备。
具体地,聚结层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维。其中,所述超细纤维的重量百分比指的是,以超细纤维总绝干重(超细纤维干重)计,超细纤维占聚结层的总质量的百分比。所述异形纤维的重量百分比指的是,以异形纤维总绝干重(异形纤维干重)计,异形纤维占聚结层的总质量的百分比。所述增强纤维的重量百分比指的是,以增强纤维总绝干重(增强纤维干重)计,增强纤维占聚结层的总质量的百分比。异形纤维能够增加水滴的移动性能,提高聚结层的排水功能并降低聚结层表面的压力。
较佳地,聚结层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维60~80%,异形纤维15~30%,余量为支撑纤维。其中,超细纤维和异形纤维能够协同作用,进一步增加水滴的移动性能,以及进一步提高聚结层的排水功能并降低聚结层表面的压力。
所述超细纤维选自玻璃纤维和原纤化亚微米纤维中的至少一种。其中,所述玻璃纤维的平均直径为7um~200nm。所述的原纤化亚微米纤维选自能产生原纤的纤维,例如选自天丝纤维、丽赛纤维和芳纶纤维中的一种或多种。所述原纤化亚微米纤维的打浆度为20~95°SR。
所述异形纤维的截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm。异形纤维由差异化合成纤维和天然纤维组成,选自尼龙纤维、涤纶纤维、聚丙烯纤维和粘胶纤维中的一种或几种。
所述增强纤维选自双组份PET纤维、双组份PP/PE纤维和PVA纤维中的一种或多种。所述增强纤维的平均直径在5~30μm之间,纤维的长度在1~10mm之间。
所述支撑层为纤维与增强树脂颗粒的混合材料层。纤维可以包括植物纤维和非植物纤维中的至少一种。支撑层可以仅由植物纤维和增强树脂颗粒制备。支撑层也可以由植物纤维、非植物纤维和增强树脂颗粒制备。支撑层还可以仅由非植物纤维和增强树脂颗粒制备。
具体地,所述支撑层由以下重量百分比的物质制成:增强树脂颗粒占15~40%,纤维60~85%。其中,所述纤维的重量百分比指的是,以纤维总绝干重(纤维干重)计,纤维占支撑层的总质量的百分比。所述增强树脂颗粒的重量百分比指的是,增强树脂颗粒占聚结层的总质量的百分比。
较佳地,所述支撑层由以下重量百分比的物质制成:植物纤维60~80%,增强树脂颗粒占20%~40%,余量为非植物纤维。
其中,所述植物纤维选自木材纤维、草类纤维、棉纤维、麻纤维和丝光化纤维等植物纤维中的一种或几种。所述植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~30um。
所述非植物纤维选自尼龙纤维、涤纶纤维、丙纶纤维、芳纶乒维、腈纶纤维、聚四氟乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、天丝纤维、丽赛纤维和玻璃纤维等非植物纤维中的一种或几种。所述非植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~20um。
所述增强树脂颗粒为热塑性/或热固性酚醛树脂粉末(电木粉)、环氧树脂粉末和聚氨酯树脂粉末的一种或多种。所述增强树脂颗粒的目数为100~3000目。
更优选的,所述增强树脂颗粒选自酚醛树脂粉末(电木粉),目数为100~300目。
在另外的实施例中,湿法复合油水分离过滤纸还可以包括树脂层,所述树脂层层叠在所述聚结层和或所述支撑层的表面。也即,所述树脂层可以仅层叠在聚结层远离支撑层的表面。树脂层还可以仅层叠在支撑层远离聚结层的表面。树脂层也可以同时层叠在聚结层远离支撑层的表面和支撑层远离聚结层的表面。
所述树脂层的质量分数为2~10%。也即,树脂层的重量为湿法复合油水分离过滤纸的总质量的百分比为2~10%。
所述树脂层由以下重量百分比的物质制成:含氟或含硅化合物10~70%、水性树脂30~90%。
所述含氟或含硅化合物包括以下化合物中的至少一种:含氟聚合物、含硅聚合物、氟化烃、含氟丙烯酸类聚合物、含硅丙烯酸类聚合物、丙烯酸氟烷基酯聚合物、丙烯酸硅烷基酯聚合物、甲基丙烯酸氟烷基酯聚合物、甲基丙烯酸硅烷基酯聚合物、全氟烷基丙烯酸甲酯共聚物、全硅烷基丙烯酸甲酯共聚物、氟烷基丙烯酸甲酯共聚物与硅烷基丙烯酸甲酯共聚物的组合物、聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氟化乙烯~丙烯(FEP)和聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)和氟化乙烯~丙烯(FEP)的组合物。
所述水性树脂可以为水性丙烯酸乳液、热固性丙烯酸、环氧树脂、改性环氧树脂和聚氨酯树脂中的一种或多种。
通过在支撑层/聚结层的表面,层叠树脂层,能够通过调控含氟化合物或含硅化合物的浓度,调控湿法复合油水分离过滤纸的疏水性,提高油水分离过滤纸的应用范围,满足当前低硫柴油中表面活性剂含量和泵送压力逐渐提高,对过滤产品逐渐更高的疏水能力的需求。
本发明提供的湿法复合油水分离过滤纸,通过在聚结层中选用截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm的异形纤维,与平均直径为7um~200nm的玻璃棉,协同作用;配合目数为100~300目的酚醛树脂与纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~30um的植物纤维组成的支撑层,能够使聚结层与支撑层一次湿法复合成型,提高聚结层与支撑层的结合强度,并极大地增加水滴的移动性能,极大地提高聚结层的排水功能并降低聚结层表面的压力。并通过在聚结层和支撑层表面层叠树脂层,可以通过调节含氟化合物或含硅化合物的含量,调节复合油水分离过滤纸的疏水性能,满足当前低硫柴油中表面活性剂含量和泵送压力逐渐提高,对过滤产品逐渐更高的疏水能力的需求。
请参阅图1,本发明实施例还提供一种湿法复合油水分离过滤纸的制备方法,包括:
S100,制备聚结层浆料,所述聚结层浆料的质量分数为10%~90%;所述聚结层浆料由以下重量百分比的物质分别疏解分散并混合所得,超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维;所述异形纤维的截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm;
制备支撑层浆料,所述支撑层浆料的质量分数为10%~90%;
S200,分别将支撑层浆料和聚结层浆料送入双层流浆箱,依次将支撑层浆料和聚结层浆料送至成型网,在同一区域层叠抄造、脱水成型;
S300,80~180℃干燥,得到层叠设置的支撑层和聚结层,所述聚结层层叠设置在支撑层的上表面。
在步骤S100中,在聚结层浆料中,所述超细纤维选自玻璃纤维和原纤化亚微米纤维中的至少一种;所述玻璃纤维的平均直径为7um~200nm;所述原纤化亚微米纤维的打浆度为20~95°SR,选自天丝纤维、丽赛纤维、芳纶纤维中的至少一种;所述增强纤维的平均直径为5~30μm,长度为1~10mm,选自双组份PET纤维、双组份PP/PE纤维和PVA纤维中的至少一种。
优选地,所述聚结层浆料由以下重量百分比的物质分别疏解分散并混合所得:超细纤维60~80%,异形纤维15~30%,余量为支撑纤维。
制备聚结层浆料具体包括:按照前述的聚结层的配比准备超细纤维、异形纤维与增强纤维,对超细纤维、异形纤维与增强纤维分别或混合碎浆分散处理后,将几种纤维浆进行混合并疏解,然后将浆浓度稀释至0.1~0.3%;搅拌均匀,得到聚结层纤维悬浮液,备用。
所述支撑层浆料由以下重量百分比的物质分别疏解分散并混合所得:纤维60~85%,增强树脂颗粒15~40%,所述纤维包括植物纤维和非植物纤维中的至少一种,所述植物纤维选自木材纤维、草类纤维、棉纤维、麻纤维和丝光化纤维等植物纤维中的至少一种,所述非植物纤维选自尼龙纤维、涤纶纤维、丙纶纤维、芳纶乒维、腈纶纤维、聚四氟乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、天丝纤维、丽赛纤维和玻璃纤维中的至少一种;所述增强树脂颗粒的目数为100~3000目。
所述植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~30um;所述非植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~20um;所述增强树脂颗粒的目数为100~300目,选自酚醛树脂。
优选地,所述支撑层浆料由以下重量百分比的物质分别疏解分散并混合所得:植物纤维60~80%,增强树脂颗粒20~40%,余量为非植物纤维。
所述支撑层浆料的具体制备方法可以包括:按照前述的支撑层的配比准备植物纤维、增强树脂颗粒和非植物纤维,分别对植物纤维、非植物纤维和增强树脂颗粒进行分别或混合碎浆分散处理后,将几种纤维浆进行混合并疏解,然后将浆浓度稀释至0.1~0.3%;搅拌均匀,得到支撑层纤维与增强树脂混合悬浮液,备用。
步骤S200中,具体包括:将步骤S100得到的聚结层纤维悬浮液和支撑层纤维与增强树脂混合悬浮液各自独立地进入造纸设备,双层流浆箱分别将聚结层纤维悬浮液和支撑层纤维与增强树脂混合悬浮液送至成形网,所述支撑层纤维与增强树脂混合悬浮液先于聚结层纤维悬浮液上网,使得聚结层纤维悬浮液形成于支撑层纤维与增强树脂混合悬浮液之上形成双层结构,在同一区域层叠抄造、脱水成型。
优选地,在步骤S300之前,还包括步骤S400:制备树脂层混合液,所述树脂层混合液的质量分数为2~10%;所述树脂层混合液由以下重量百分比的物质混合所得:含氟或含硅化合物10~70%和水性树脂30~90%。
将树脂层混合液涂覆在所述脱水成型所得产品的至少一个表面。其中,涂覆可以为喷涂或帘涂,可以如图2所示。
步骤S300中,80~180℃干燥能够使湿法复合油水分离过滤纸的支撑层中的增强树脂颗粒固化交联,形成纤维网络。
本发明提供的湿法复合油水分离过滤纸及其制备方法,可灵活调节聚结层的纤维表面的含氟化合物或含硅化合物的浓度,并通过异形纤维与玻璃纤维的协同作用,增加水滴的移动性能,使该湿法复合油水分离过滤纸在使用过程中排水功能增强且压降较低以适应不同的油水分离工况,同时两层聚结层和支撑层通过湿法复合成形,能够使聚结层与支撑层结合不易破损分层,无需二次加工,油水分离效率高且耐久性好。此外,本发明首次将双层流浆箱一次成形技术与水分散型树脂颗粒应用于聚结~排水纤维复合的油水分离过滤材料,该技术调节手段灵活、性能控制范围广。
本发明提供的湿法复合油水分离过滤纸及其制备方法,可以将聚结层和支撑层一次湿法复合成型,能够有效克服现有的支撑层基材与玻纤层或无纺布需进行二次胶粘复合加工的缺点。通过异形纤维、玻璃纤维与增强树脂颗粒的共同作用,能够将两层浆料直接湿法一次符合,极大地简化了现有的玻纤层比较脆需要用软树脂,而基材需要浸渍硬的酚醛树脂,导致的两种材料必须分开生产才能复合一起的复杂工艺。同时还可以通过调节树脂层的含氟或含硅化合物的浓度,灵活调节湿法复合油水分离过滤纸的疏水性能,同时不会对层间结合力产生影响,突破了现有的玻纤层提高疏水性后将降低层间结合力的难题。也即本发明能够兼顾疏水性与层间结合力的需求,避免现有的玻纤层经过含氟或含硅树脂处理后的表面能降低,但会极大减弱支撑层复合时候粘结效果。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的湿法复合油水分离过滤纸及其制备方法进行详细描述。
以下实施例中所用的试剂均为市售。
实施例1
(1)称取80质量份的玻璃棉、20质量份的Y型黏胶纤维分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得聚结层浆1;称取80质量份的木浆纤维、20质量份酚醛树脂粉末,分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得支撑层浆2;
(2)将浆1和浆2分别输送至多层抄片器同时脱水成型制得湿双层基材;
(3)喷涂1%胶浓的含氟/硅丙烯酸树脂混合液(氟/硅化合物:丙烯酸乳液=20:80)至双层基材进行纤维改性,利用真空抽吸控制聚结层上胶量为5%。分别由浆1和浆2得到的聚结层1和支撑层2的定量分别为100g/m2、150g/m2。
实施例2
(1)称取100质量份的玻璃棉进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得聚结层浆1;称取80质量份的木浆纤维、20质量份酚醛树脂粉末,分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得支撑层浆2;
(2)将浆1和浆2分别输送至多层抄片器同时脱水成型制得湿双层基材;
(3)喷涂1%胶浓的含氟/硅丙烯酸树脂混合液(氟/硅化合物:丙烯酸乳液=20:80)至双层基材进行纤维改性,利用真空抽吸控制聚结层上胶量为5%。分别由浆1和浆2得到的聚结层1和支撑层2的定量分别为100g/m2、150g/m2。
实施例3
(1)称取100质量份的Y型黏胶纤维分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得聚结层浆1;称取80质量份的木浆纤维、20质量份酚醛树脂粉末,分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得支撑层浆2;
(2)将浆1和浆2分别输送至多层抄片器同时脱水成型制得湿双层基材;
(3)喷涂1%胶浓的含氟/硅丙烯酸树脂混合液(氟/硅化合物:丙烯酸乳液=20:80)至双层基材进行纤维改性,利用真空抽吸控制聚结层上胶量为5%。分别由浆1和浆2得到的聚结层1和支撑层2的定量分别为100g/m2、150g/m2。
实施例4
(1)称取80质量份的玻璃棉、20质量份的Y型黏胶纤维分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得聚结层浆1;称取50质量份的木浆纤维、50质量份酚醛树脂粉末,分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得支撑层浆2;
(2)将浆1和浆2分别输送至多层抄片器同时脱水成型制得湿双层基材;
(3)喷涂1%胶浓的含氟/硅丙烯酸树脂混合液(氟/硅化合物:丙烯酸乳液=20:80)至双层基材进行纤维改性,利用真空抽吸控制聚结层上胶量为5%。分别由浆1和浆2得到的聚结层1和支撑层2的定量分别为100g/m2、150g/m2。
实施例5
(1)称取80质量份的玻璃棉、20质量份的Y型黏胶纤维分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得聚结层浆1;称取80质量份的木浆纤维、20质量份酚醛树脂粉末,分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得支撑层浆2;
(2)将浆1和浆2分别输送至多层抄片器同时脱水成型制得湿双层基材;
(3)喷涂3%胶浓的含氟/硅丙烯酸树脂混合液(氟/硅化合物:丙烯酸乳液=40:60)至双层基材进行纤维改性,利用真空抽吸控制聚结层上胶量为5%。分别由浆1和浆2得到的聚结层1和支撑层2的定量分别为100g/m2、150g/m2。
对比例1
采用某外资公司生产的的一种玻纤与木浆基材二次复合的商品样油水分离过滤纸,其支撑层为采用醇溶性酚醛浸渍固化而成,后与聚结层玻璃纤维纸二次复合而成。
对比例2
(1)称取100份的普通黏胶纤维,疏解分散,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得聚结层浆1;称取80质量份的木浆纤维、20质量份酚醛树脂粉末,分别进行疏解分散后混合,将浆稀释至质量百分比浓度0.1%,制得支撑层浆2;
(2)将浆1和浆2分别输送至多层抄片器同时脱水成型制得湿双层基材;
(3)喷涂1%胶浓的含氟/硅丙烯酸树脂混合液(氟/硅化合物:丙烯酸乳液=20:80)至双层基材进行纤维改性,利用真空抽吸控制聚结层上胶量为5%。分别由浆1和浆2得到的聚结层1和支撑层2的定量分别为100g/m2、150g/m2。
测试例实施例1~5的多层油水分离材料和对比例1~3的商品样油水分离过滤纸的性能测定。
定量按GB/T 451.2~2002进行测量,耐破度按GB/T 454~2002进行测量,材料层间结合力按照GB/T 31110~2014进行测量,油水分离效率按照ISO/TS16332进行测量。
测试结果如表1所示。
表1实施例1~5,对比例1和2的油水分离过滤纸的性能
本发明实施例还提供一种如前所述的湿法复合油水分离过滤纸或如前所述的方法制备所得的湿法复合油水分离过滤纸,在柴油发动机的油水分离中的应用。如图3所示,为本发明湿法复合油水分离过滤纸在使用状态时的结构示意图;其中1为流体流动方向,2为聚结层,3为支撑层,4为异形纤维,5为增强树脂颗粒。
所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种湿法复合油水分离过滤纸,其特征在于,包括:
一次成型的层叠设置的支撑层和聚结层;所述聚结层层叠设置在支撑层的上表面;所述支撑层的质量分数为10%~90%,所述聚结层的质量分数为10%~90%;
所述聚结层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维;所述异形纤维的截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm,选自尼龙纤维、涤纶纤维、聚丙烯纤维和粘胶纤维中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的湿法复合油水分离过滤纸,其特征在于,所述超细纤维选自玻璃纤维和原纤化亚微米纤维中的至少一种;所述玻璃纤维的平均直径为7um~200nm;所述原纤化亚微米纤维的打浆度为20~95°SR,选自天丝纤维、丽赛纤维、芳纶纤维中的至少一种;所述增强纤维的平均直径为5~30μm,长度为1~10mm,选自双组份PET纤维、双组份PP/PE纤维和PVA纤维中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的湿法复合油水分离过滤纸,其特征在于,所述聚结层由以下重量百分比的物质制成:超细纤维60~80%,异形纤维15~30%,余量为支撑纤维。
4.根据权利要求1所述的湿法复合油水分离过滤纸,其特征在于,所述支撑层由以下重量百分比的物质制成:纤维60~85%,增强树脂颗粒15~40%,所述纤维包括植物纤维和非植物纤维中的至少一种,所述植物纤维选自木材纤维、草类纤维、棉纤维、麻纤维和丝光化纤维等植物纤维中的至少一种,所述非植物纤维选自尼龙纤维、涤纶纤维、丙纶纤维、芳纶乒维、腈纶纤维、聚四氟乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、天丝纤维、丽赛纤维和玻璃纤维中的至少一种;所述增强树脂颗粒的目数为100~3000目。
5.根据权利要求4所述的湿法复合油水分离过滤纸,其特征在于,所述植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~30um;所述非植物纤维的纤维平均长度为0.5~10mm,平均直径为5~20um;所述增强树脂颗粒的目数为100~300目,选自酚醛树脂。
6.根据权利要求5所述的湿法复合油水分离过滤纸,其特征在于,所述支撑层由以下重量百分比的物质制成:植物纤维60~80%,增强树脂颗粒20~40%,余量为非植物纤维。
7.根据权利要求1所述的湿法复合油水分离过滤纸,其特征在于,还包括树脂层,所述树脂层层叠在所述聚结层和或所述支撑层的表面;所述树脂层的质量分数为2~10%;所述树脂层由以下重量百分比的物质制成:含氟或含硅化合物10~70%、水性树脂30~90%。
8.一种湿法复合油水分离过滤纸的制备方法,其特征在于,包括:
制备支撑层浆料,所述支撑层浆料的所述支撑层浆料的质量分数为10%~90%;所述支撑层浆料由以下重量百分比的物质分别疏解分散并混合所得,超细纤维0~95%、异形纤维5~40%、余量为增强纤维;所述异形纤维的截面形状为Y、T、V或X;平均直径为5~30um;长度为0.5~12mm;
制备聚结层浆料,所述聚结层浆料的质量分数为10%~90%;
分别将支撑层浆料和聚结层浆料送入双层流浆箱,依次将支撑层浆料和聚结层浆料送至成型网,在同一区域层叠抄造、脱水成型;
80~180℃干燥,得到层叠设置的支撑层和聚结层,所述聚结层层叠设置在支撑层的上表面。
9.根据权利要求8所述的湿法复合油水分离过滤纸的制备方法,其特征在于,在80~180℃干燥之前,还包括:
制备树脂层混合液,所述树脂层混合液的质量分数为2~10%;所述树脂层混合液由以下重量百分比的物质混合所得:含氟或含硅化合物10~70%、水性树脂30~90%;
将树脂层混合液涂覆在所述脱水成型所得产品的至少一个表面。
10.一种如权利要求1~7任一项所述的湿法复合油水分离过滤纸或如权利要求8~9任一项所述的方法制备所得的湿法复合油水分离过滤纸,在柴油发动机的油水分离中的应用。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010923977.6A CN114134759B (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010923977.6A CN114134759B (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114134759A true CN114134759A (zh) | 2022-03-04 |
CN114134759B CN114134759B (zh) | 2022-12-23 |
Family
ID=80438432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010923977.6A Active CN114134759B (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114134759B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201997190U (zh) * | 2010-12-15 | 2011-10-05 | 上海博格工业用布有限公司 | 玻璃纤维和聚酰亚胺纤维复合过滤针刺毡 |
CN102517998A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-06-27 | 浙江省普瑞科技有限公司 | 一种双层结构液体过滤用滤纸及其制备方法 |
CN102641625A (zh) * | 2012-04-25 | 2012-08-22 | 广州华创化工材料科技开发有限公司 | 一种自洁式空气过滤材料及其制备方法 |
CN104260508A (zh) * | 2014-09-10 | 2015-01-07 | 华南理工大学 | 一种具有自洁功能的复合材料及其制备方法和用途 |
-
2020
- 2020-09-04 CN CN202010923977.6A patent/CN114134759B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201997190U (zh) * | 2010-12-15 | 2011-10-05 | 上海博格工业用布有限公司 | 玻璃纤维和聚酰亚胺纤维复合过滤针刺毡 |
CN102517998A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-06-27 | 浙江省普瑞科技有限公司 | 一种双层结构液体过滤用滤纸及其制备方法 |
CN102641625A (zh) * | 2012-04-25 | 2012-08-22 | 广州华创化工材料科技开发有限公司 | 一种自洁式空气过滤材料及其制备方法 |
CN104260508A (zh) * | 2014-09-10 | 2015-01-07 | 华南理工大学 | 一种具有自洁功能的复合材料及其制备方法和用途 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114134759B (zh) | 2022-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10080985B2 (en) | Multi-layered filter media | |
CN106861293B (zh) | 适合液压应用的过滤介质 | |
CN112585311A (zh) | 包含粘结剂组分的过滤介质 | |
US20060277877A1 (en) | High efficiency fuel filter | |
EP0352888A2 (en) | Filtration fabric produced by wet laid process | |
CN109276952A (zh) | 用于液体过滤介质的原纤化纤维 | |
CN105828904B (zh) | 用于液体过滤介质的原纤化纤维 | |
CN108570882B (zh) | 碳纳米管复合梯度结构滤纸及其制备方法 | |
CN107735155A (zh) | 用于燃料流的复合介质 | |
CN105102097B (zh) | 多层的过滤介质 | |
CN102641625B (zh) | 一种自洁式空气过滤材料及其制备方法 | |
EP2964363A1 (en) | Nonwoven filtration media including microfibrillated cellulose fibers | |
CN107921343A (zh) | 包含纤维素长丝的过滤介质 | |
CN114134759B (zh) | 一种湿法复合油水分离过滤纸、其制备方法及应用 | |
CN111235959B (zh) | 一种多层油水分离材料及其制备方法和应用 | |
CN112921708B (zh) | 一种高效低阻表面过滤材料及其制备方法 | |
EP1045937A1 (en) | Foam process web manufacture of filter or other papers from mechanical pulp | |
EP1617930A1 (en) | Low density nonwoven glass fiber web | |
CN105780596A (zh) | 纳米柴油滤纸及其制备方法 | |
CN105937193A (zh) | 纳米机空滤纸及其制备方法 | |
JP2020066830A (ja) | 疎水性ナノファイバーを含有してなる低密度化繊維紙 | |
CN113802415A (zh) | 一种机油滤纸制作工艺 | |
CN117771748A (zh) | 一种具有孔径与润湿性能梯度结构的滤材及其制备方法与应用 | |
CN116688649A (zh) | 一种过滤材料及其制备方法和应用 | |
CN116446218A (zh) | 一种高效空气过滤纸及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |