本發(fā)明涉及一種燃油濾紙,屬于過濾材料領(lǐng)域,具體涉及一種防紫外線、高接觸面積的雙層復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)過樹脂浸漬加工的過濾用紙,主要作用是除去燃油中的雜質(zhì),防止發(fā)動機零件過度磨損,延長其壽命。燃油處理技術(shù)是一種主要針對燃料而實施的改進技術(shù)。這種方法的實施提高了發(fā)動機燃燒效率,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體材料進行催化降解反應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)。光催化降解材料在紫外線的照射下會產(chǎn)生自由電子和空穴,因而具有很強的光氧化還原能力,對汽車尾氣中的有機物和無機物起到氧化分解的作用。TiO2是最典型的光半導體材料,受光后會生成氧化還原性較強的氫氧自由基,這部分自由基會通過氧化還原反應(yīng)將汽車尾氣中的有機物質(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)的過程中不會直接參與其中,且催化性具有永久性,不會隨反應(yīng)時間的延長而消耗。
李燕霞在《有機無機復合過濾材料的設(shè)計》中,利用木漿和合成纖維合成了一種單層的有機無機復合過濾材料,孔隙的梯度還不夠明顯,過濾精度欠佳,同時濾紙的接觸面積、強度、耐火性也存在著改進的空間。
技術(shù)實現(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,對燃油濾紙存在的過濾精度不好,接觸面積小,強度耐火度欠佳進行改進,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
1. 一種防紫外線、高接觸面積的雙層復合燃油濾紙,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
水楊酸苯酯3-5,闊葉木漿纖維10-20,無煙煤濾料1-2,針葉松木漿纖維10-20,滌綸纖維10-20,海泡石納米纖維10-20,乙醇5-10,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. 所述的一種防紫外線、高接觸面積的雙層復合燃油濾紙形狀為褶皺狀的皺紋紙。
3. 所述的一種防紫外線、高接觸面積的雙層復合燃油濾紙及其制備方法,其特征在于,由以下步驟制成:
a. 將無煙煤濾料、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中碎解,再由打漿機打漿,加入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;對得到的漿料進行壓榨,得到含水量≤55%的原紙后,用聚丙烯酸酯乳液對其表面進行涂布,放入弧形干燥器中干燥,得到第一層濾紙;
c. 將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,充分攪拌 10-30min 后,靜置 5-10min,過濾,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中碎解,再由打漿機打漿,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;將水楊酸苯酯溶于乙醇中,涂覆在雙層濾紙上,放入弧形干燥器中干燥后,進行壓紋起皺處理,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,同時保留了明顯的孔隙梯度,提高過濾效率;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 ,對汽車尾氣中的有機物和無機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,延長使用壽命;用鈦酸酯偶聯(lián)劑和分散劑對Fe2O3、TiO2和MgO進行處理,使得其在纖維中具有良好的分散性、相容性和穩(wěn)定性;對濾紙進行壓皺處理,增大了燃油和濾紙的接觸面積,進一步提高過濾效率;通過表面涂覆水楊酸苯酯的乙醇溶液,可使濾紙具有抗紫外線的功能。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。
實施例
一種防紫外線、高接觸面積的雙層復合燃油濾紙,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
水楊酸苯酯5,闊葉木漿纖維20,無煙煤濾料2,針葉松木漿纖維20,滌綸纖維10,海泡石納米纖維10,乙醇10,F(xiàn)e2O3 3,TiO2 5,MgO 4,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%。
所述的一種防紫外線、高接觸面積的雙層復合燃油濾紙形狀為褶皺狀的皺紋紙。
所述的一種防紫外線、高接觸面積的雙層復合燃油濾紙及其制備方法,其特征在于,由以下步驟制成:
a. 將無煙煤濾料、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中碎解,再由打漿機打漿,加入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;對得到的漿料進行壓榨,得到含水量≤55%的原紙后,用聚丙烯酸酯乳液對其表面進行涂布,放入弧形干燥器中干燥,得到第一層濾紙;
c. 將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,充分攪拌 10-30min 后,靜置 5-10min,過濾,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中碎解,再由打漿機打漿,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;將水楊酸苯酯溶于乙醇中,涂覆在雙層濾紙上,放入弧形干燥器中干燥后,進行壓紋起皺處理,即可。
本發(fā)明的技術(shù)指標為:
CO的過濾效率≥8%,HC的過濾效率≥11%,NOx 的過濾效率≥ 44%。