CN116334957A - 一种可溶纤维纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可溶纤维纸,其特征在于:由以下组分制备:可溶纤维:30~40重量份;增强纤维:0.5~3重量份;有机结合剂:1~10重量份;助剂A:0.01~0.2重量份;助剂B:1~3重量份;填料:0~10重量份。本发明还提供了一种可溶纤维纸的制备方法。本发明所述的可溶纤维纸及其制备方法,以可溶纤维为基体,采用湿法成型工艺,产品中所涉及纤维在人体中可降解,环保无污染,产品可在欧盟等高要求国家地区使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种可溶纸,尤其涉及一种可溶纤维纸及其制备方法。
背景技术
陶瓷纤维化学稳定性好,抗体液侵蚀能力强,其主要成分为SiO2、Al2O3。陶瓷纤维纸制品具有导热系数低、隔热性能良好、抗热震、耐侵蚀性能,便于加工、安装等特点,广泛应用于石化、冶金、船舶、交通等行业。但陶瓷纤维及其制品在生产、加工、使用的过程中,会产生细小纤维,易被吸入人体内,对人体健康造成危害。国际癌症研究社(IARC)对各种矿物纤维进行了健康分类,按照欧盟规定,传统的耐火纤维均属于很可能致癌物,陶瓷纤维也位列其中。近年来,欧盟、美国、日本等国家已逐步开始开发生物可溶纤维及其制品,用以替代陶瓷纤维及其制品,并在可溶纤维的开发、制品生产和应用等当面取得了很大成就。
目前国内也开始重视可溶纤维的开发及其系列产品的研制,可溶纤维以SiO2、CaO、MgO为主要成份,在人体体液中具有一定的溶解性,减少了对人体健康的损害。但可溶纤维柔韧性较陶瓷纤维差一些,在现有生产技术中,可溶纤维制品,尤其是可溶纤维纸的力学性能较差,极大的影响了产品的应用性,尤其在汽车排气隔热方面的应用,客户认可度不高,更无法销往欧盟、日本等国家。因此,市场中迫切需求一种高力学性能的可溶纤维纸制品,以满足客户的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种高力学性能的可溶纤维纸制品。
本发明的技术方案是提供了一种可溶纤维纸,由以下组分制备:
进一步地,其中助剂A为湿强剂;
有机结合剂为丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、橡胶乳液中的一种或两种;
填料为滑石粉、碳酸钙微粉、硅微粉、硅灰石微粉中的一种或多种。
进一步地,增强纤维为木浆纤维、高硅氧纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维中的一种;可溶纤维平均直径1~5μm。
进一步地,助剂B为聚丙烯酰胺水溶液,重量浓度为1%。
本发明还提供了一种可溶纤维纸的制备方法,具体包括:
步骤1、配浆罐中加入适量水、助剂A、填料、有机结合剂,混合均匀后,备用;
其中,助剂A为湿强剂;
有机结合剂为丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、橡胶乳液中的一种或两种;
填料为滑石粉、碳酸钙微粉、硅微粉、硅灰石微粉中的一种或多种;
步骤2、将可溶纤维、增强纤维加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中;
其中,增强纤维为木浆纤维、高硅氧纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维中的一种;
步骤3、往配浆罐中加入助剂B,搅拌均匀后,加水将料浆稀释至一定浓度。
其中,助剂B为聚丙烯酰胺水溶液,重量浓度为1%;
料浆重量浓度为0.5~2%。
步骤4、将步骤3中浆料泵至高位槽后,放浆至长网成型系统进行抄纸,经真空吸滤脱水后,湿坯进入烘干系统进行干燥;
步骤5、干燥完成后,经切割、卷取、包装制得可溶纤维纸。
进一步地,步骤1中,配浆罐中加入适量水、湿强剂0.5-0.8kg、碳酸钙微粉20-30kg、丙烯酸乳液40k-50g,混合均匀后,备用;
进一步地,步骤2中,将可溶纤维320kg、木浆纤维10kg加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中。
进一步地,步骤2中,将可溶纤维340kg、高硅氧纤维15kg加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中。
进一步地,步骤3中,往配浆罐中加入20-25kg 1%聚丙烯酰胺溶液,搅拌均匀后,加水将料浆稀释至重量浓度为0.5-1%。
所制得的可溶纤维纸厚度为3mm,抗拉强度≥0.7MPa;体积密度:180~300kg/m3;最高使用温度1050℃。
本发明的有益效果在于:
(1)本发明所述的可溶纤维纸及其制备方法,以可溶纤维为基体,采用湿法成型工艺,产品中所涉及纤维在人体中可降解,环保无污染,产品可在欧盟等高要求国家地区使用。
(2)本发明所述的可溶纤维纸及其制备方法,所制备产品力学性能高,便于产品的后续加工及使用,尤其适合在汽车排气系统用作隔热材料使用。
(3)本发明所述的可溶纤维纸及其制备方法,所提供的制备方法,纤维打浆除渣后,再进入配浆过程,采用浆内加胶方式,过程易于控制,生产效率高。
具体实施方式
以下结合各个实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
该实施例提供了一种可溶纤维纸,由以下组分制备:
在优选的实施例中,其中助剂A为湿强剂;有机结合剂为丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、橡胶乳液中的一种或两种。填料为滑石粉、碳酸钙微粉、硅微粉、硅灰石微粉中的一种或多种。
在优选的实施例中,增强纤维为木浆纤维、高硅氧纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维中的一种;可溶纤维平均直径1~5μm。
在优选的实施例中,助剂B为聚丙烯酰胺水溶液,重量浓度为1%。料浆重量浓度为0.5%~2%。
该实施例还提供了一种可溶纤维纸的制备方法,具体包括:
步骤1、配浆罐中加入适量水、助剂A、填料、有机结合剂,混合均匀后,备用。
其中,助剂A为湿强剂;
有机结合剂为丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、橡胶乳液中的一种或两种。
填料为滑石粉、碳酸钙微粉、硅微粉、硅灰石微粉中的一种或多种。
步骤2、将可溶纤维、增强纤维加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中。
其中,增强纤维为木浆纤维、高硅氧纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维中的一种;可溶纤维平均直径1~5μm。
步骤3、往配浆罐中加入助剂B,搅拌均匀后,加水将料浆稀释至一定浓度。
其中,助剂B为聚丙烯酰胺水溶液,重量浓度为1%。
其中,料浆重量浓度为0.5%~2%。
步骤4、将步骤3中浆料泵至高位槽后,放浆至长网成型系统进行抄纸,经真空吸滤脱水后,湿坯进入烘干系统进行干燥。
步骤5、干燥完成后,经切割、卷取、包装制得可溶纤维纸。
所述技术方案提供了一种可溶纤维纸及其制备方法,产品技术指标为:
抗拉强度:≥0.7MPa;体积密度:180~300kg/m3;最高使用温度1050℃。
实施例1
(1)配浆罐中加入适量水、湿强剂0.5kg、碳酸钙微粉20kg、丙烯酸乳液40kg,混合均匀后,备用。
(2)将可溶纤维320kg、木浆纤维10kg加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中。
(3)往配浆罐中加入20kg 1%聚丙烯酰胺溶液,搅拌均匀后,加水将料浆稀释至重量浓度为0.5%。
(4)将步骤(3)中浆料泵至高位槽后,放浆至长网成型系统进行抄纸,经真空吸滤脱水后,湿坯进入烘干系统进行干燥。
(5)干燥完成后,经切割、卷取、包装制得可溶纤维纸。
所制得的一种可溶纤维纸,厚度为1mm,抗拉强度:0.75MPa;体积密度:200kg/m3。
实施例2
(1)配浆罐中加入适量水、湿强剂0.8kg、硅微粉30kg、丙烯酸乳液50kg,混合均匀后,备用。
(2)将可溶纤维340kg、高硅氧纤维15kg加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中。
(3)往配浆罐中加入25kg 1%聚丙烯酰胺溶液,搅拌均匀后,加水将料浆稀释至重量浓度为1%。
(4)将步骤(3)中浆料泵至高位槽后,放浆至长网成型系统进行抄纸,经真空吸滤脱水后,湿坯进入烘干系统进行干燥。
(5)干燥完成后,经切割、卷取、包装制得可溶纤维纸。
所制得的一种可溶纤维纸,厚度为3mm,抗拉强度:0.90MPa;体积密度:240kg/m3。
本领域技术人员应该理解,上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释,并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制,在不背离本发明的精神和范围的情况下,任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变,均落在本发明保护范围之内。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的一种可溶纤维纸,其特征在于:
其中助剂A为湿强剂;
有机结合剂为丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、橡胶乳液中的一种或两种;
填料为滑石粉、碳酸钙微粉、硅微粉、硅灰石微粉中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种可溶纤维纸,其特征在于:
增强纤维为木浆纤维、高硅氧纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维中的一种;可溶纤维平均直径1~5μm。
4.根据权利要求1所述的一种可溶纤维纸,其特征在于:
助剂B为聚丙烯酰胺水溶液,重量浓度为1%。
5.一种可溶纤维纸的制备方法,具体包括:
步骤1、配浆罐中加入适量水、助剂A、填料、有机结合剂,混合均匀后,备用;
其中,助剂A为湿强剂;
有机结合剂为丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、橡胶乳液中的一种或两种;
填料为滑石粉、碳酸钙微粉、硅微粉、硅灰石微粉中的一种或多种;
步骤2、将可溶纤维、增强纤维加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中;
其中,增强纤维为木浆纤维、高硅氧纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维中的一种;
步骤3、往配浆罐中加入助剂B,搅拌均匀后,加水将料浆稀释至一定浓度;
其中,助剂B为聚丙烯酰胺水溶液,重量浓度为1%;
步骤4、将步骤3中浆料泵至高位槽后,放浆至长网成型系统进行抄纸,经真空吸滤脱水后,湿坯进入烘干系统进行干燥;
步骤5、干燥完成后,经切割、卷取、包装制得可溶纤维纸。
6.根据权利要求5所述的可溶纤维纸的制备方法,其特征在于:
步骤1中,配浆罐中加入适量水、湿强剂0.5-0.8kg、碳酸钙微粉20-30kg、丙烯酸乳液40k-50g,混合均匀后,备用。
7.根据权利要求5所述的可溶纤维纸的制备方法,其特征在于:
步骤2中,将可溶纤维320kg、木浆纤维10kg加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中。
8.根据权利要求5所述的可溶纤维纸的制备方法,其特征在于:
步骤2中,将可溶纤维340kg、高硅氧纤维15kg加入打浆机中,加入水进行打浆,打浆完成后,经除渣泵入配浆罐中。
9.根据权利要求5所述的可溶纤维纸的制备方法,其特征在于:
步骤3中,往配浆罐中加入20-25kg 1%聚丙烯酰胺溶液,搅拌均匀后,加水将料浆稀释至重量浓度为0.5-1%。
10.根据权利要求5所述的可溶纤维纸的制备方法,其特征在于:
所制得的可溶纤维纸厚度为3mm,抗拉强度≥0.7MPa;体积密度:180~300kg/m3;最高使用温度1050℃。
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