[发明专利]一种热固性机空滤纸及其制备方法

权利要求书

1.一种热固性机空滤纸，其特征在于：包括上过滤层（1）、下过滤层（2）和设于所述上过滤层上表面以及下过滤层下表面的树脂层（3）；所述上过滤层的原料包括以下质量份的物质：丝光化纤维20-40份，剑麻纤维10-20份，牛角瓜纤维10-20份，乙二醇二缩水甘油醚0.5-1.5份，分散剂0.2-0.4份和所需量的水；所述下过滤层的原料包括以下质量份的物质：阔叶木纤维50-70份，二氧化钛气凝胶粒子1-3份，β-环糊精1-3份，羧甲基纤维素0.5-1.5份，乙二醇二缩水甘油醚0.5-1.5份和所需量的水；

所述热固性机空滤纸的制备方法，按以下步骤进行：

a.上过滤层坯纸的制备：对丝光化纤维、剑麻纤维、牛角瓜纤维混合后进行打浆，浆料浓度为1.9-2.5wt%，打浆至浆料叩解度为12-14°SR后，再进行磨浆，直至叩解度为16-20°SR，制得浆料a；将乙二醇二缩水甘油醚加入到所述浆料a中，搅拌均匀后制得浆料b；将分散剂加入到所述浆料b中，分散均匀后加水调节浆料浓度至1.5-1.9wt%，制得浆料c；对浆料c进行上网抄造成型后，制得上过滤层坯纸；

b. 下过滤层坯纸的制备：对阔叶木纤维进行打浆，浆料浓度为2.5-3.0%，打浆至浆料叩解度为16-18°SR后，再进行磨浆，直至叩解度为26-30°SR，制得浆料A；将乙二醇二缩水甘油醚加入到所述浆料A中，搅拌均匀后制得浆料B；将二氧化钛气凝胶粒子、β-环糊精和羧甲基纤维素加入到所述浆料B中，分散均匀后加水调节浆料浓度至1.3-1.7wt%，制得浆料C，对浆料C进行上网抄造成型后，制得下过滤层坯纸；

c.上、下过滤层的贴合：将所述上过滤层坯纸和下过滤层坯纸进行贴合，然后经过抽真空压榨、烘干后制得贴合的上过滤层和下过滤层；

d.树脂层固化：将树脂液涂布或喷洒到上过滤层的上表面以及下过滤层的下表面，固化形成树脂层后，即制得热固性机空滤纸；

所述二氧化钛气凝胶粒子的制备方法如下：将钛酸丁酯、无水乙醇、甲苯按质量比1:15-25:0.02-0.04进行混合，制得溶液a；将无水乙醇、1-2mol/L的冰醋酸与水按质量比10-20:3-5:1进行混合，制得溶液b；对溶液a在55-65℃下进行超声波振荡处理，将溶液b以1-2mL/s的速率滴加到2-3倍质量的溶液a中；同时向溶液a中添加质量为溶液a的0.02-0.04倍的碳酸氢钠粉末，继续搅拌2-3h后，制得溶胶；将所述溶胶静置老化24-48h，然后使用过量的正己烷对溶胶进行溶剂置换24-48h，再除去正己烷，得到凝胶，最后将凝胶干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化钛气凝胶粒子。

2.如权利要求1所述的一种热固性机空滤纸，其特征在于，所述上过滤层的原料包括以下质量份的物质：丝光化纤维30份，剑麻纤维15份，牛角瓜纤维15份，乙二醇二缩水甘油醚1份，分散剂0.3份和所需量的水；所述下过滤层的原料包括以下质量份的物质：阔叶木纤维60份，二氧化钛气凝胶粒子2份，β-环糊精2份，羧甲基纤维素1份，乙二醇二缩水甘油醚1份和所需量的水。

3.如权利要求1所述的一种热固性机空滤纸，其特征在于，所述热固性机空滤纸的厚度为0.30-0.38mm，所述上过滤层的厚度为0.10-0.16mm，所述下过滤层的厚度为0.16-0.20mm。

4.如权利要求3所述的一种热固性机空滤纸，其特征在于，所述热固性机空滤纸的定量为115-125g/m²，树脂层占热固性机空滤纸总质量的16-18%。

5.如权利要求1所述的一种热固性机空滤纸，其特征在于，所述树脂层为酚醛树脂层。

6.如权利要求1所述的一种热固性机空滤纸，其特征在于，所述分散剂为焦磷酸钠或六偏磷酸钠。

7.如权利要求1所述的一种热固性机空滤纸的制备方法，其特征在于，在经过打浆、磨浆后，所述丝光化纤维、剑麻纤维、牛角瓜纤维的长度为2.4-2.6mm，所述阔叶木纤维的长度为2.0-2.2mm。

8.如权利要求1所述的一种热固性机空滤纸的制备方法，其特征在于，在制得所述凝胶后，凝胶在干燥前经过改性处理：使用三甲基氯硅烷与正己烷的混合液对凝胶在55-65℃下改性16-36h；其中三甲基氯硅烷、正己烷与凝胶的质量比为30-50:50：8-12。