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一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙及其制備方法與流程

文檔序號(hào):11844102閱讀:319來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及一種燃油濾紙,屬于過(guò)濾材料領(lǐng)域,具體涉及一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙及其制備方法。



背景技術(shù):

燃油濾紙是一種經(jīng)過(guò)樹(shù)脂浸漬加工的過(guò)濾用紙,主要作用是除去燃油中的雜質(zhì),防止發(fā)動(dòng)機(jī)零件過(guò)度磨損,延長(zhǎng)其壽命。燃油處理技術(shù)是一種主要針對(duì)燃料而實(shí)施的改進(jìn)技術(shù)。這種方法的實(shí)施提高了發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率,減少污染物排放。

光催化降解技術(shù)是一種利用具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料進(jìn)行催化降解反應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)。光催化降解材料在紫外線的照射下會(huì)產(chǎn)生自由電子和空穴,因而具有很強(qiáng)的光氧化還原能力,對(duì)汽車(chē)尾氣中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物起到氧化分解的作用。TiO2是最典型的光半導(dǎo)體材料,受光后會(huì)生成氧化還原性較強(qiáng)的氫氧自由基,這部分自由基會(huì)通過(guò)氧化還原反應(yīng)將汽車(chē)尾氣中的有機(jī)物質(zhì)和有害氣體轉(zhuǎn)化為H2O、CO和鹽等排入大氣中。TiO2是一種氧化還原催化劑在反應(yīng)的過(guò)程中不會(huì)直接參與其中,且催化性具有永久性,不會(huì)隨反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而消耗。

李燕霞在《有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合過(guò)濾材料的設(shè)計(jì)》中,利用木漿和合成纖維合成了一種單層的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合過(guò)濾材料,孔隙的梯度還不夠明顯,過(guò)濾精度欠佳,同時(shí)濾紙的接觸面積、強(qiáng)度、耐火性也存在著改進(jìn)的空間。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

基于以上思考,本發(fā)明的目的在于提供一種燃油濾紙的配方,對(duì)燃油濾紙存在的過(guò)濾精度不好,接觸面積小,強(qiáng)度耐火度欠佳進(jìn)行改進(jìn),本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:

1. 一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙,其特征在于,由以下重量份的原料制成:

陶瓷纖維2-4,闊葉木漿纖維10-20,活性炭3-5,針葉松木漿纖維10-20,滌綸纖維10-20,硅膠1-3,海泡石納米纖維10-20,F(xiàn)e2O3 3-5,TiO2 5-10,MgO 4-8,硅烷偶聯(lián)劑KH560 25-35,聚氧化乙烯水溶液15-20,鈦酸酯偶聯(lián)劑DNZ201 2-4,異丙醇50-60,苯丙乳液5-10,聚丙烯酸酯乳液適量;

所述聚氧化乙烯水溶液濃度為0.007%-0.010%,苯丙乳液的固含量為40-50%,聚丙烯酸酯乳液固含量為30-50%。

2. 所述的一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙形狀為褶皺狀的皺紋紙。

3. 所述的一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙的制備工藝,其特征在于,由以下步驟制成:

a. 將活性炭、Fe2O3、TiO2、MgO分散于1/2異丙醇中,加入鈦酸酯偶聯(lián)劑DNZ201和聚氧化乙烯水溶液,室溫下磁力攪拌1-3h,然后經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干燥、干法研磨,得到在有機(jī)溶劑和纖維中分散性好的混合物;

b. 將闊葉木漿纖維、針葉松木漿纖維放入碎漿機(jī)中碎解,再由打漿機(jī)打漿,加入硅膠、1/2苯丙乳液、1/2步驟a所得混合物,控制打漿濃度為4-8%,得到漿料;對(duì)得到的漿料進(jìn)行壓榨,得到含水量≤55%的原紙后,用聚丙烯酸酯乳液對(duì)其表面進(jìn)行涂布,放入弧形干燥器中干燥,得到第一層濾紙;

c. 將陶瓷纖維、滌綸纖維和海泡石納米纖維加入到硅烷偶聯(lián)劑KH560和剩余1/2異丙醇的混合液中,充分?jǐn)嚢?10-30min 后,靜置 5-10min,過(guò)濾,80-120℃條件下烘干,得到混合物;

d. 將步驟c得到的混合物放入碎漿機(jī)中碎解,再由打漿機(jī)打漿,加入剩余1/2苯丙乳液和1/2步驟a所得混合物,控制打漿濃度為4-8%,得到第二層漿料;

e. 將步驟b所得第一層濾紙小心的放入手抄片器中,使濾紙面積剛好覆蓋抄片網(wǎng)面;將步驟d所得第二層漿料沿著引流棒緩慢覆蓋第一層濾紙表面,再緩慢加水至適量,輕輕的攪拌數(shù)次,真空脫水成形;將抄好的雙層復(fù)合濾紙放入弧形干燥器中干燥后,進(jìn)行壓紋起皺處理,即可。

本發(fā)明的有益效果為:采用在干燥層表面直接抄造的工藝方法,改善了層與層之間的空隙,同時(shí)保留了明顯的孔隙梯度,提高過(guò)濾效率;添加一定量的海泡石纖維可調(diào)節(jié)濾紙的孔徑和增加耐破度;加入Fe2O3和TiO2 ,對(duì)汽車(chē)尾氣中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物起到氧化分解的作用;加入MgO使濾紙具有阻燃的特性,保證其使用安全,延長(zhǎng)使用壽命;用鈦酸酯偶聯(lián)劑和分散劑對(duì)Fe2O3、TiO2和MgO進(jìn)行處理,使得其在纖維中具有良好的分散性、相容性和穩(wěn)定性;對(duì)濾紙進(jìn)行壓皺處理,增大了燃油和濾紙的接觸面積,進(jìn)一步提高過(guò)濾效率;配合添加了活性炭,使濾紙具有優(yōu)異的過(guò)濾效果。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例

一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙,其特征在于,由以下重量份的原料制成:

陶瓷纖維4,闊葉木漿纖維20,活性炭5,針葉松木漿纖維20,滌綸纖維20,硅膠3,海泡石納米纖維20,F(xiàn)e2O3 5,TiO2 10,MgO 8,硅烷偶聯(lián)劑KH560 35,聚氧化乙烯水溶液20,鈦酸酯偶聯(lián)劑DNZ201 4,異丙醇60,苯丙乳液10,聚丙烯酸酯乳液適量;

所述聚氧化乙烯水溶液濃度為0.007%-0.010%,苯丙乳液的固含量為40-50%,聚丙烯酸酯乳液固含量為30-50%。

所述的一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙形狀為褶皺狀的皺紋紙。

所述的一種活性炭摻雜高接觸面積的雙層復(fù)合燃油濾紙的制備工藝,其特征在于,由以下步驟制成:

a. 將活性炭、Fe2O3、TiO2、MgO分散于1/2異丙醇中,加入鈦酸酯偶聯(lián)劑DNZ201和聚氧化乙烯水溶液,室溫下磁力攪拌1-3h,然后經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干燥、干法研磨,得到在有機(jī)溶劑和纖維中分散性好的混合物;

b. 將闊葉木漿纖維、針葉松木漿纖維放入碎漿機(jī)中碎解,再由打漿機(jī)打漿,加入硅膠、1/2苯丙乳液、1/2步驟a所得混合物,控制打漿濃度為4-8%,得到漿料;對(duì)得到的漿料進(jìn)行壓榨,得到含水量≤55%的原紙后,用聚丙烯酸酯乳液對(duì)其表面進(jìn)行涂布,放入弧形干燥器中干燥,得到第一層濾紙;

c. 將陶瓷纖維、滌綸纖維和海泡石納米纖維加入到硅烷偶聯(lián)劑KH560和剩余1/2異丙醇的混合液中,充分?jǐn)嚢?10-30min 后,靜置 5-10min,過(guò)濾,80-120℃條件下烘干,得到混合物;

d. 將步驟c得到的混合物放入碎漿機(jī)中碎解,再由打漿機(jī)打漿,加入剩余1/2苯丙乳液和1/2步驟a所得混合物,控制打漿濃度為4-8%,得到第二層漿料;

e. 將步驟b所得第一層濾紙小心的放入手抄片器中,使濾紙面積剛好覆蓋抄片網(wǎng)面;將步驟d所得第二層漿料沿著引流棒緩慢覆蓋第一層濾紙表面,再緩慢加水至適量,輕輕的攪拌數(shù)次,真空脫水成形;將抄好的雙層復(fù)合濾紙放入弧形干燥器中干燥后,進(jìn)行壓紋起皺處理,即可。

本發(fā)明的技術(shù)指標(biāo)為:

CO的過(guò)濾效率≥8%,HC的過(guò)濾效率≥11%,NOx 的過(guò)濾效率≥ 44%。

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