[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度玻璃纖維空氣過濾紙及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310142585.6
• 申請(qǐng)日: 2013-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN103721477A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳照峰;李承東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太倉派歐技術(shù)咨詢服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): B01D39/14
• 分類號(hào): B01D39/14
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度玻璃纖維空氣過濾紙及其制備方法。

背景技術(shù)

玻璃纖維紙/氈有著極好的阻燃、吸音、保溫性能，同時(shí)具備質(zhì)輕、價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)。目前，玻璃纖維紙?jiān)诩揖友b潢、建筑外墻節(jié)能保溫、空氣凈化等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。玻璃纖維空氣過濾紙是空氣過濾器濾芯的關(guān)鍵組成部分，其厚度、克重、強(qiáng)度、剛度等性能決定了空氣過濾器的性能。玻璃纖維空氣過濾紙主要應(yīng)用于特殊環(huán)境下的空氣過濾，將空氣中擴(kuò)散的油分子通過空氣過濾材料阻擋或截留在外部，保護(hù)受油分子污染環(huán)境的空間。由于過濾器是將玻璃纖維空氣過濾紙經(jīng)過打折、機(jī)折成濾芯，經(jīng)過熱熔膠固定成型固定在外框上，因此玻璃纖維空氣過濾紙的厚度、強(qiáng)度必須滿足過濾器使用工況的要求，使過濾器適合于不同的風(fēng)速、流量，適用于不同的環(huán)境溫度要求。

香港商龍盟環(huán)保溫(集團(tuán))有限公司在公開號(hào)為CN?1105636的發(fā)明專利上公開了一種環(huán)保紙的制造方法。該方法將通過天然無機(jī)礦粉、聚乙烯和助劑的組合物經(jīng)混合擠壓混煉聚合制成顆粒狀材料，投入紙膜制造機(jī)中形成膜管，經(jīng)過充壓縮空氣、膜管拉伸工藝制成了一種具有雙向組織強(qiáng)度的環(huán)保紙。

王金夫在公開號(hào)為CN?101172206?B的發(fā)明專利上公開了一種由無機(jī)纖維、木漿纖維和樹脂組成的濾油紙。該濾油紙過濾精度、透氣性、吸水性、強(qiáng)度都得到了很大的改善。

李美香在公開號(hào)為CN?101649087?B的發(fā)明專利上公開了一種采用碳酸鈣粉等填料加入到高分子聚合物、耐高溫纖維中，通過高混密煉造粒工藝制備出的塑料復(fù)合紙。該法制備的塑料復(fù)合紙可實(shí)現(xiàn)多個(gè)界面和電暈處理，具有很好的可印性和涂布附著力。

目前市場(chǎng)上所用的空氣過濾紙對(duì)油脂性物質(zhì)的分離作用有限。一旦使用常規(guī)空氣過濾紙，油分子容易堵塞孔隙，或附著在濾料表面，使過濾材料阻力增加造成過濾器能耗增加，或因阻力過大造成過濾器受損以及油污進(jìn)入受保護(hù)區(qū)域。同時(shí)，受潮環(huán)境中容易滋生真菌，會(huì)造成受保護(hù)的環(huán)境在長(zhǎng)期高壓風(fēng)量穿過保護(hù)層，進(jìn)入受保護(hù)的環(huán)境，造成環(huán)境污染。另外，由于受潮環(huán)境容易讓濾料受潮，強(qiáng)度下降，造成空氣過濾紙的使用壽命大大降低。

另外，隨著人們對(duì)環(huán)境要求的不斷提高，空氣過濾器的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，使用工況也越來越惡劣，原來常溫的工況，發(fā)展至環(huán)境溫度最高的250℃的工況，因此，要求空氣過濾紙主要以濕法成型為主，強(qiáng)度也需滿足一定的要求。玻璃纖維過濾紙的強(qiáng)度取決于成型過程中纖維的相互交織力及膠黏劑的使用。玻璃纖維可以承受600℃以上的高溫，因此由纖維交織的強(qiáng)度隨著溫度的上升不會(huì)損失。而目前在用的有機(jī)粘結(jié)劑在200℃左右便可分解，造成空氣過濾紙喪失了大部分的強(qiáng)度，不能保有足夠的強(qiáng)度來抵抗風(fēng)速、流量的侵襲。其他類型的膠黏劑可能滿足高溫工況的要求，但會(huì)使得過濾器的過濾效果降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的玻璃纖維紙強(qiáng)度低、高溫過濾效果不好等缺點(diǎn)，提供一種高強(qiáng)度玻璃纖維空氣過濾紙及其制備方法，該種高強(qiáng)度玻璃纖維空氣過濾紙可用作建筑、機(jī)械、熱能等領(lǐng)域的隔熱元件或隔熱填料，也可以用于空氣凈化裝置。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種高強(qiáng)度玻璃纖維空氣過濾紙，該高強(qiáng)度玻璃纖維空氣過濾紙由玻璃纖維與膠黏劑組成，所述的玻璃纖維在一個(gè)平面內(nèi)均勻的隨機(jī)分布，多個(gè)玻璃纖維間形成微米級(jí)的間隙，膠黏劑裹覆在玻璃纖維間的交織點(diǎn)上，形成網(wǎng)狀連接面。玻璃纖維由玻璃纖維短切絲和/或玻璃纖維棉組成，膠黏劑由無機(jī)硅膠或膠態(tài)礬土或它們的組合而成。

本發(fā)明還提供一種上述高強(qiáng)度玻璃纖維空氣過濾紙的制作方法，其特征在于包括下述順序的步驟：

(1)將玻璃纖維加入到打漿機(jī)中進(jìn)行分散，以水為分散劑和溶劑，把玻璃纖維原料離解成棉漿；

(2)將棉漿、白水溶液輸送至配漿池中攪拌并進(jìn)行除渣處理，漿料中的固含量控制在0.1％～0.3％(重量)，粘度控制在8CP～12CP，PH控制在4～8，含氣量控制在4％～10％；

(3)將攪拌均勻的混合料漿輸送至雙網(wǎng)擠漿機(jī)的過濾網(wǎng)上進(jìn)行抄造，厚度控制在0.1～2mm之間，將抄造所得物進(jìn)行真空抽吸除水并壓榨后制得紙坯；

(4)將膠黏劑稀釋至5～20倍，均勻地噴灑或溢流施加于玻璃纖維紙坯上，多余的膠黏劑由抽吸箱抽吸，經(jīng)分離罐分離后重新回到循環(huán)膠罐中；

(5)將施膠處理后的玻璃纖維紙坯進(jìn)入烘箱烘干，烘箱長(zhǎng)度10～30米，烘箱中心溫度在200～350℃之間，烘箱入口和烘箱出口半封閉，整個(gè)烘箱內(nèi)，溫度按照長(zhǎng)度方向呈現(xiàn)中間高兩邊低的特征，烘干時(shí)間控制在5～25min之間；