[发明专利]一种高精度纸基复合滤材及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于滤纸技术领域，具体涉及一种高精度纸基复合滤材及制备方法。

背景技术

随着国家法规对汽车尾气排放标准的规范，现在对燃油品质的要求越来越高，结合我国现在油品的现状，汽车在使用过程中需要对燃油进行高精度过滤以达到燃机工作的需要。现在汽车的燃油喷嘴加工越来越精细，雾化效果越来越好，如果燃油过滤效果不好会使燃油喷嘴发生堵塞导致燃油燃烧不充分造成排放超标。

常规的燃油滤纸采用木浆纤维抄造纸基，然后使用酚醛树脂或丙烯酸树脂浸渍制得。这种常规燃油滤纸由于过滤精度差，纤维排布简单造成燃油滤芯寿命短。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高精度纸基复合滤材及制备方法，该复合滤材采用木浆纤维抄造经酚醛树脂浸涂后作为基材，然后复合一层超细纤维制得，大大提高过滤效率和容尘。

本发明的技术方案如下：

一种高精度纸基复合滤材，包括平板滤纸基材，在平板滤纸基材的非网面上设有PET纤维层。

根据本发明优选的，所述平板滤纸基材的厚度为 510-530μm，平板滤纸基材的单位重量为200-230g/m²。

根据本发明优选的，所述PET纤维层由平均直径小于等于1.2um的微纳PET纤维组成。

根据本发明优选的，所述PET纤维纳层的厚度为5-20μm，单位重量为8-15g/m²。

根据本发明，一种高精度纸基复合滤材的制备方法，包括如下步骤：将PET纤维纳米材料经超声波复合在平板滤纸基材的非网面上，制得高精度纸基复合滤材。

根据本发明优选的，一种高精度纸基复合滤材的制备方法，包括步骤如下：

（1）原纸制备：称取由针叶浆纤维、阔叶浆纤维组成的混合纤维进行浸泡40-50min碎解，碎解后加水稀释进行疏解，疏解后磨浆混合，在线加入湿强剂，经过斜网纸机抄造成型，然后烘干至水分含量为45-55%，调节导辊与烘缸之间的压力，使压力达到0.5-1.0MPa，抄造出定量为170-180g/m²，厚度为500-520μm，具有多孔构造的原纸；

（2）浸涂胶液制备：将酚醛树脂添加加到甲醇中，常温搅拌10-15分钟制得浸涂胶液，浸涂胶液的质量浓度为25-28%；

（3）涂覆：将步骤（2）的浸涂胶液采用双辊计量膜转移的方式浸涂到步骤（1）制得的原纸上，烘干固化后获得平板滤纸基材；

（4）在平板滤纸基材的非网面上经超声波复合一层由PET纤维纳米材料组成的PET纤维层，即得高精度纸基复合滤材。

根据本发明优选的，步骤（1）中，混合纤维中，按重量比计，针叶浆纤维占45-55%，阔叶浆纤维占55-45%。

根据本发明优选的，步骤（1）中，混合纤维中，按重量比计，针叶浆纤维占52%，阔叶浆纤维占50%。

根据本发明优选的，所述的湿强剂为聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂，湿强剂的质量浓度为1-4%，湿强剂在线加入的流量为3-6L/h，湿强剂的加入量占混合纤维干重的1-3‰。

根据本发明优选的，步骤（3）中，涂覆车速为40-60m/min，涂覆量为18-25%。

根据本发明优选的，步骤（3）中，涂胶间隙：操作侧 598μm传动侧 621μm。

根据本发明优选的，步骤（3）中，所述的烘干固化为浸涂后的原纸经过8组依次连接的烘缸组进行干燥，1#烘缸温度 70℃ ，2#烘缸温度80℃， 3#烘缸温90℃， 4#烘缸温度120℃，5#烘缸温度120℃， 6#烘缸温度150℃， 7#烘缸温度150℃，8#烘缸温度120℃，每组干燥时间为45s。

根据本发明优选的，步骤（4）中，所述的超声频率为10-20KHZ。

本发明的超声波复合采用型号为NK-JM2012超声波复合压花机进行，超声波复合压花机的频 率:15 KHZ，电 源:AC 380V 50Hz，总 功 率:10KW(峰值)，熔接最大宽幅:1600MM，气 源:压缩空气(5MPA)，系统控制:PLC，产 能:0-12米/分钟，起动方式:PLC电脑程序控制，效 率:8-20M/MIN，复合厚度：5-10μm。

本发明采用的超声波复合压花机主要是由高频电子管自激高频振荡瞬间产生高频电磁场，被加工的PET材料在上、下电极间的高频电磁场的作用下，其内部分子产生极化而相互摩擦自身产生热量现象，在模具的压力下达到熔接成型的目的。

本发明步骤（1）得到的原纸的指标如下：

定量：175g/m²