本發(fā)明屬于分離，尤其涉及一種除濕轉(zhuǎn)輪的制作方法。

背景技術(shù)：

1、最早的除濕轉(zhuǎn)輪是由瑞典的卡爾·蒙特斯于20世紀(jì)50年代發(fā)明的，并在60年代得到完善。當(dāng)時(shí)是以石棉紙浸漬氯化鋰等鹵素鹽后經(jīng)軋楞、粘合、繞卷、熱處理而成（u.s.pat.3,231,409，3,307,617等）。石棉纖維具有柔軟，親水，易于打漿分絲帚化，纖維表面有豐富的羥基，紙頁(yè)成型后纖維間可以形成氫鍵，成紙柔軟，抗張強(qiáng)度好，適合后續(xù)的軋瓦楞加工。但是石棉纖維具有潛在的致癌性，限制了它的進(jìn)一步使用，現(xiàn)今的除濕轉(zhuǎn)輪基材多選用玻璃纖維紙（us?pat.4,871,607、us?pat.4,886,769、us?pat.5,423,934）。

2、玻璃纖維在水中不易分散，須依靠分散劑來(lái)維持纖維的懸浮狀態(tài)，其本身表面光滑，不能通過打漿分絲帚化，從而在造紙成型時(shí)纖維之間不能靠氫鍵結(jié)合成紙，必須在濕紙幅上噴淋如pva等膠粘劑再經(jīng)烘干才能制成紙張（cn112663398）。

3、以上述玻璃纖維紙為基材浸漬水玻璃溶液，經(jīng)部分干燥后一層被軋制成瓦楞狀再與另一層也浸漬了水玻璃溶液的平層玻璃纖維紙以粘合劑貼合，在另一軸上繞卷成蜂窩芯輪。該蜂窩芯輪經(jīng)干燥后用如硫酸等酸性溶液浸泡反應(yīng)生成硅水凝膠，用水洗滌除去反應(yīng)副產(chǎn)品如硫酸鈉和多余反應(yīng)劑，經(jīng)熱風(fēng)完全干燥后，使其上的硅水凝膠轉(zhuǎn)變成具有吸濕性能的硅氣凝膠。此蜂窩芯輪還須經(jīng)200-500℃的熱處理，以除去前述工藝過程中使用的有機(jī)質(zhì)，如纖維素紙漿、有機(jī)膠粘劑等，確保蜂窩芯輪在高溫再生時(shí)不會(huì)有發(fā)煙甚至燃燒等風(fēng)險(xiǎn)（us?pat.6,875,299、5,423,934、4,911,775、4,871,607等）。

4、上述以玻璃纖維紙為載體制作除濕蜂窩轉(zhuǎn)輪的工藝過程較長(zhǎng)，須經(jīng)造紙、浸漬、烘干、軋瓦楞、粘結(jié)、卷繞、酸處理、洗滌、再烘干、高溫?zé)崽幚淼戎T多過程，每個(gè)工藝過程皆有可能給產(chǎn)品帶來(lái)缺陷，從而影響轉(zhuǎn)輪的最終品質(zhì)和制造成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中玻璃纖維紙軋制蜂窩體的工藝步驟較多，每個(gè)工藝過程皆有可能給產(chǎn)品帶來(lái)缺陷，同時(shí)加工周期較長(zhǎng)，也造成了其制造成本較高的技術(shù)問題。本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種除濕轉(zhuǎn)輪的制作方法，通過將玻璃纖維、玻璃纖維棉、硅藻土、水玻璃、堿式氯化鋁、丙烯酸樹脂及水按一定比例混合均勻在反蜂窩模具中形成蜂窩體，同時(shí)通過浸泡的方式生成用于除濕的硅水凝膠并經(jīng)烘干后轉(zhuǎn)變?yōu)楣铓饽z，降低了制造蜂窩體的工藝步驟和加工周期，進(jìn)而也降低了次品率和制造成本。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種除濕轉(zhuǎn)輪的制作方法，包括有如下步驟：

3、⑴?將玻璃纖維∶玻璃纖維棉∶水玻璃溶液∶堿式氯化鋁溶液∶硅藻土∶丙烯酸樹脂按0.5份∶0.5份∶10份∶0.5份∶0.5份∶0.1份的質(zhì)量份混合并攪拌均勻形成混合物；

4、⑵?將所述混合物置于反蜂窩模具中，所述反蜂窩模具置于一個(gè)高頻振動(dòng)臺(tái)上，振動(dòng)20分鐘后加上孔板壓實(shí)，使多余水分流出，當(dāng)所述混合物被擠干后脫除所述反蜂窩模具得到半干的蜂窩體；

5、⑶?將半干的蜂窩體用20-80℃的熱空氣干燥12-20小時(shí)得到干燥的蜂窩體；

6、⑷?將干燥的蜂窩體再用水玻璃溶液浸漬30分鐘，溶液溫度40-45℃，使所述干燥的蜂窩體的內(nèi)孔表面再附著一層水玻璃；

7、⑸?將浸漬后的蜂窩體再次完全干燥；

8、⑹?將步驟⑸得到的完全干燥的蜂窩體用ph1.5-3.5的含硫酸鈦的硫酸溶液浸泡30-90分鐘；

9、⑺?用水沖洗步驟⑹得到的蜂窩體直至洗出液呈中性，并用120℃熱風(fēng)干燥至恒重；

10、⑻?將步驟⑺得到的蜂窩體在400-550℃的、氧含量低于10%的環(huán)境下熱處理60分鐘以除去所含有機(jī)質(zhì)；

11、⑼?按要求對(duì)熱處理后的蜂窩體進(jìn)行切割并組裝成除濕轉(zhuǎn)輪。

12、在此配比中，玻璃纖維在整個(gè)蜂窩體內(nèi)起著骨架的作用，類似于混凝土中的鋼筋；玻璃纖維棉則可以和玻璃纖維搭建更多的交會(huì)點(diǎn)并形成空隙來(lái)固著水玻璃進(jìn)而在后續(xù)的酸化反應(yīng)中形成硅膠；堿式氯化鋁是一種強(qiáng)沉淀劑，它可以將水玻璃迅速沉積到玻璃纖維上；硅藻土的加入可以保證在與模具緊密貼合，當(dāng)脫模后能形成表面光滑的孔道，降低除濕時(shí)處理空氣通過時(shí)的風(fēng)阻，且其本身也具有吸濕性；丙烯酸樹脂起粘合劑的作用，固化后可確保蜂窩體的強(qiáng)度。

13、進(jìn)一步地，所述蜂窩體與蜂窩孔道垂直的橫截面上蜂窩孔道的數(shù)量為10-50個(gè)/cm2；蜂窩孔道的孔徑與壁厚尺寸之比為5.0-15.0。

14、傳統(tǒng)的玻璃纖維紙的厚度0.2mm左右，軋制的瓦楞高度一般為2mm，瓦楞寬度為3.3mm，每平方厘米上約有15-20個(gè)孔道，而本發(fā)明的蜂窩芯不同于常規(guī)的玻璃纖維紙軋制的蜂窩芯，孔道數(shù)量最多能夠達(dá)到每平方厘米50個(gè)。蜂窩孔道的密度越大，意味著更大的比表面積，從而提高了吸附劑與空氣中水蒸氣的接觸面積。

15、具體地，步驟⑴和步驟⑷中所述的水玻璃溶液的固含量為37.6%，sio2/na2o的摩爾比為3.22。

16、具體地，所述堿式氯化鋁溶液的濃度為10%。

17、具體地，所述丙烯酸樹脂的固含量為40%。

18、進(jìn)一步地，所述反蜂窩模具的邊框由內(nèi)襯金屬濾網(wǎng)的多孔金屬板制成。

19、具體地，步驟⑹中所述硫酸溶液中硫酸鈦的含量為3%。

20、在酸液中加入硫酸鈦，最終形成含鈦的氣凝膠，可以改善硅膠的熱穩(wěn)定性，提高吸濕能力。

21、具體地，步驟⑹中的所述硫酸溶液的溫度為40-45℃；處理過程中，持續(xù)補(bǔ)充所述硫酸溶液維持ph在1.5-3.5之間。

22、進(jìn)一步地，步驟⑹中的所述硫酸溶液通過隔膜泵在蜂窩體內(nèi)循環(huán)。

23、進(jìn)一步地，步驟⑼中所述除濕轉(zhuǎn)輪的端面用酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或特氟龍樹脂噴涂以提高其耐磨性。

24、相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

25、1、本發(fā)明制作的蜂窩體的孔道密度相較于玻璃纖維紙軋制的蜂窩體的孔道密度更大，意味著能夠達(dá)到更大的比表面積，從而提高了吸附劑與空氣中水蒸氣的接觸面積，增強(qiáng)了除濕效果；同時(shí)再生過程中，高溫空氣通過轉(zhuǎn)輪時(shí)，能夠更有效地將吸附的水分脫附，恢復(fù)轉(zhuǎn)輪的吸濕能力。

26、2、本發(fā)明還能夠通過二次水玻璃溶液浸漬，蜂窩體可以載有比傳統(tǒng)方法更多量的除濕介質(zhì)，從而提高了蜂窩單位體積的除濕能力。

27、3、本發(fā)明的制作工藝簡(jiǎn)單，減少了工藝流程和環(huán)節(jié)，縮短了制作周期的同時(shí)也降低了次品率。

技術(shù)特征：

1.一種除濕轉(zhuǎn)輪的制作方法，其特征在于：包括有如下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述蜂窩體與蜂窩孔道垂直的橫截面上蜂窩孔道的數(shù)量為10-50個(gè)/cm2；蜂窩孔道的孔徑與壁厚尺寸之比為5.0-15.0。

3.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：步驟⑴和步驟⑷中所述的水玻璃溶液的固含量為37.6%，sio2/na2o的摩爾比為3.22。

4.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述堿式氯化鋁溶液的濃度為10%。

5.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述丙烯酸樹脂的固含量為40%。

6.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述反蜂窩模具的邊框由內(nèi)襯金屬濾網(wǎng)的多孔金屬板制成。

7.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：步驟⑹中所述硫酸溶液中硫酸鈦的含量為3%。

8.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：步驟⑹中的所述硫酸溶液的溫度為40-45℃；處理過程中，持續(xù)補(bǔ)充所述硫酸溶液維持ph在1.5-3.5之間。

9.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：步驟⑹中的所述硫酸溶液通過隔膜泵在蜂窩體內(nèi)循環(huán)。

10.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：步驟⑼中所述除濕轉(zhuǎn)輪的端面用酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或特氟龍樹脂噴涂以提高其耐磨性。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種除濕轉(zhuǎn)輪的制作方法，包括有如下步驟：⑴將玻璃纖維∶玻璃纖維棉∶水玻璃溶液∶堿式氯化鋁溶液∶硅藻土∶丙烯酸樹脂混合并攪拌均勻形成混合物；⑵將所述混合物置于反蜂窩模具中，加上孔板壓實(shí)，得到半干的蜂窩體；⑶熱空氣干燥；⑷水玻璃溶液浸漬；⑸重復(fù)步驟⑶、步驟⑷；⑹含硫酸鈦的硫酸溶液浸泡；⑺用水沖洗后用熱風(fēng)干燥至恒重；⑻除去所含有機(jī)質(zhì)；⑼切割并組裝成除濕轉(zhuǎn)輪。本發(fā)明制作的蜂窩體的孔道密度相較于玻璃纖維紙軋制的蜂窩體的孔道密度更大，能夠更有效地吸附水分。二次水玻璃溶液浸漬，載有比傳統(tǒng)方法更多量的除濕介質(zhì)，從而提高了蜂窩單位體積的除濕能力。

技術(shù)研發(fā)人員：邱森榮,廖常偉,許志明,汪國(guó)榮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州普瑞除濕設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30