高精度柴油復(fù)合濾紙及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及濾紙技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高精度柴油復(fù)合濾紙及其制備方法和應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 柴油濾紙是柴油濾清器中的關(guān)鍵組成部件，決定著柴油濾清器的性能。近年來，在 節(jié)能減排相關(guān)國家政策的引導(dǎo)下，各發(fā)動機廠家推出的柴油機已能達到國IV以上的排放要 求。現(xiàn)代柴油機已進入電控時代，在各種工況下柴油機對燃油噴射的控制更加嚴格。為實現(xiàn) 上述的精確控制，供油系統(tǒng)需要有足夠高的響應(yīng)速度，同時，系統(tǒng)中各種裝置必須具備足夠 的可靠性，尤其是供油泵和噴油器，它直接影響到電控的質(zhì)量。供油泵和噴油器精密偶件的 磨損是電控失效的主要原因之一。而引起精密偶件磨損的主要原因是柴油中的污染物質(zhì)， 包括是3~10 y m的顆粒和水。因此在現(xiàn)代汽車發(fā)動機供油濾清器中，具有油水分離功能 是必不可少的。但目前國內(nèi)濾清器產(chǎn)品所使用的濾紙大都是只具備過濾固相污染的普通濾 紙，雖然能過濾固相污染源，但對燃油中水份的分離卻無能為力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種高精度柴油復(fù)合濾紙，其具有過濾精度高 且濾水效果更佳的高精度油水分離的特性，使用該高精度柴油復(fù)合濾紙，可在不改變原有 汽車濾清器的外型尺寸和安裝方法，就可有效地去除燃油中的固相污染物和水份，本發(fā)明 還提供了該高精度柴油復(fù)合濾紙的制備方法和應(yīng)用。
[0004] 為實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0005] 一種高精度柴油復(fù)合濾紙，包括原紙和熔噴非織造布，所述的原紙，按質(zhì)量百分比 計，由以下組分制備而成：
[0006] 絲光化木纖： 50%~60% 經(jīng)堿處理的棉短絨漿：10%~20% 聚乳酸纖維： 10%~20% 消泡劑： 1%~5% 分散劑： 1%~5% 濕強劑： 1%~2% 防水劑： 0.2%~2% 增白劑： 0.2%~2%
[0007] 這里棉短絨漿用堿進行處理可以充分去除棉短絨中的蠟質(zhì)和可溶解的雜質(zhì)；所述 的堿處理后的棉短絨漿黏度280~300mPas，a -纖維素含量98 %~99 %，灰分0. 2 %~ 0. 3%；
[0008] 所述的熔噴非織造布，按質(zhì)量百分比計，由以下組分制備而成：
[0009] 聚丙烯 40~50%
[0010] 聚乳酸 30~50%
[0011] 親水改性劑CHA 10~30 %
[0012] 作為優(yōu)選，所述的聚丙烯包括聚丙烯塑料母粒和聚丙烯改性低熔點塑料母粒，所 述的聚丙烯塑料母粒的質(zhì)量百分比為60~80%，所述的聚丙烯改性低熔點塑料母粒的質(zhì) 量百分比為20~40%;
[0013] 作為優(yōu)選，所述的原紙中的消泡劑選自丁醇、辛醇、硅油或松油的一種或多種。
[0014] 作為優(yōu)選，所述的原紙中的分散劑選自羧甲基纖維素、焦磷酸鈉或六偏磷酸鈉的 一種或多種。
[0015] 作為優(yōu)選，所述的原紙中的濕強劑為聚酰胺聚環(huán)氧氯丙烷樹脂。
[0016] 作為優(yōu)選，所述的原紙中的防水劑選自三聚氰胺類樹脂、防水漿或脲醛樹脂的一 種或多種。
[0017] 作為優(yōu)選，所述的原紙中的增白劑選自熒光增白劑85。
[0018] 作為優(yōu)選，所述的浸漬劑中的潤濕劑選自烷基硫酸鹽、磺酸鹽、脂肪酸或脂肪酸酯 硫酸鹽、羧酸皂類、磷酸酯的一種或多種。
[0019] 作為優(yōu)選，所述的高精度柴油復(fù)合濾紙的定量為200± 10g/ m2,厚度為 0. 70±0. 05mm。
[0020] 本發(fā)明還涉及上述高精度柴油復(fù)合濾紙的制備方法，采取的技術(shù)手段為：
[0021] -種高精度柴油復(fù)合濾紙的制備方法，包括如下步驟：
[0022] 1)將8%~12%的NaOH加入到棉短絨漿中，于120°C~130°C攪拌4-6hr，充分去 除棉短絨中的蠟質(zhì)和可溶解的雜質(zhì)；處理后的棉短絨漿黏度280~300mPas，a-纖維素含 量 98%~99%，灰分 0.2%~0.3%;
[0023] 2)將1)所得的棉短絨漿再用5%~8%的HC1在室溫下處理，優(yōu)選時間為3hr;
[0024] 3)將絲光化木纖用5%~8%的HC1在室溫下處理，優(yōu)選時間為3hr ;
[0025] 4)將步驟3)的絲光化木纖、經(jīng)步驟2)的棉短絨漿和聚乳酸纖維使用打漿機打漿， 再經(jīng)過雙盤磨漿機在線打磨得到紙漿漿料，打漿濃度為1. 98~2. 67%，分別打漿至35~ 58。SR、15 ~18° SR 和 20 ~30° SR;
[0026] 5)將配方量的濕強劑用水稀釋，攪拌均勻，慢慢加入到紙漿漿料中；
[0027] 6)將配方量的消泡劑，分散劑，防水劑，增白劑加入到步驟5)的紙漿漿料中，攪拌 均勻，得到成漿，漿料濃度為1. 58~1. 98%;
[0028] 7)將步驟6)得到的成漿按常規(guī)條件上網(wǎng)抄造及對成型后的濕紙進行抽吸脫水得 到原紙；
[0029] 8)按配方量的聚丙烯粒料、聚乳酸切片和親水改性劑CHA混合均勻，喂入聚合物 噴絲成網(wǎng)系統(tǒng)，由螺桿擠出機熔融共混，經(jīng)噴絲、牽伸裝置得到超細纖維，在接收成型裝置 上形成共混熔噴纖網(wǎng)，依靠自身黏合形成熔噴非織造布；
[0030]9)按熔噴非織造布、原紙和熔噴非織造布三層纖維層疊加在一起，用雙輥熱壓機 進行壓輥，使得三纖維層形成相互氈扎的高精度柴油復(fù)合濾紙。
[0031 ] 上述高精度柴油復(fù)合濾紙在柴油機領(lǐng)域中的應(yīng)用。
[0032] 濾紙具有對流動有阻力、過濾效率高和容塵能力強的特性，這些性能都與孔隙率 和孔徑大小的分布有關(guān)，而纖維原料會直接影響濾紙的孔徑、微米級過濾效率、孔隙率及紙 機運行時濕紙幅的強度，所以選用什么樣的纖維原料，對濾紙的制備至關(guān)重要，本發(fā)明采用 選絲光化木纖，木漿經(jīng)絲光化處理，成紙阻力小，透氣性能好，過濾速度快，外加入棉漿以提 高容塵量延長濾清器壽命，加入合成纖維以提高濾紙挺度和滿足濾芯加工時超聲波封頭需 要。
[0033] 本發(fā)明的有益效果：
[0034] 1.本發(fā)明采用絲光化木纖、短纖維漿和聚乳酸纖維混合配抄保證了濾紙的高孔隙 率和足夠小的孔徑，孔徑足夠小能有效攔截塵埃的通過，其中聚乳酸纖維制成品廢棄后在 土壤中可分解為二氧化碳和水，燃燒時，不會散發(fā)毒氣，不會造成污染，是一種可持續(xù)發(fā)展 的生態(tài)纖維。
[0035] 2.使用PPE濕強劑，制得的原紙濕強度高、使用壽命長，同時PPE濕強劑在抄紙 過程中具有助留、助濾的作用，提升紙張質(zhì)量；加入防水劑，能增加濾紙的抗水性；加入分 散劑，能改善合成纖維在漿料中的均勻性；加入消泡劑，能保證濾紙質(zhì)量的穩(wěn)定性；加增白 劑，增加濾紙的白度。
[0036] 3.采用經(jīng)特殊工藝處理的長纖維漿、短纖維漿，能保證兩者的結(jié)合能形成預(yù)期的 孔徑和孔隙率，還去除纖維里的雜質(zhì)，確保纖維的含量，保證濾紙的質(zhì)量。
[0037] 4.采用特殊的浸漬劑及凹版網(wǎng)紋面的輥式涂布方式依靠原紙的自然吸收能力，將 樹脂均勻地吸附到原紙中，且對溶劑的蒸發(fā)或樹脂回收，降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率都 是非常有益的。
[0038] 5.采用聚丙烯粒料、聚乳酸切片和親水改性劑CHA熔噴非織造布，不僅保留了熔 噴非織造布的優(yōu)良性能，而且還改善了其親水性。
[0039] 6.將三層纖維層相互扎粘在一起，使得構(gòu)成該濾紙的三纖維層分別有效的起到各 自的作用，克服了現(xiàn)有技術(shù)中各層狀間通過粘合劑粘合或通過壓制纖維層進行多點焊接而 導(dǎo)致各層狀間的孔隙率大大降低并導(dǎo)致過濾效率及容塵性能降低的問題，大大提高了濾紙 的性能參數(shù)，且在制備該濾紙的工序中，由于省去了在構(gòu)成濾紙的層面之間涂覆粘合劑或 焊接的工序，因此具有工藝簡單的優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0040] 下面通過實施例進一步描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅局限于以下實施例。
[0041] 實施例1
[0042] 一種高精度柴油復(fù)合濾紙的制作工藝，包括如下步驟：
[0043] 1)將8%的NaOH加入到棉短絨漿15kg中，于120°C攪拌4hr，充分去除棉短絨中的 蠟質(zhì)和可溶解的雜質(zhì)；處理后的棉短絨漿黏度300mPas，a-纖維素含量98%，灰分0.2% ;
[0044] 2)將1)所得的棉短絨漿再用5%的HC1在室溫下處理3hr ;
[0045] 3)將絲光化木纖60kg用5 %的HC1在室溫下處理3hr ;
[0046] 4)將步驟3)的絲光化木纖、經(jīng)步驟2)的棉短絨漿和聚乳酸纖維15kg使用打漿機 打漿，再經(jīng)過雙盤磨漿機在線打磨得到紙漿漿料，打漿濃度為1. 98%，分別打漿至50° SR、 16。SR 和 22° SR;
[0047] 5)將聚酰胺聚環(huán)氧氯丙烷樹脂2kg用水稀釋，攪拌均勻，慢慢加入到紙漿漿料中；
[0048] 6)將丁醇3kg，羧甲基纖維素3kg，三聚氰胺類樹脂1kg，熒光增白劑85lkg加入到 步驟5)的紙漿漿料中，攪拌均勻，得到成漿，漿料濃