本發(fā)明涉及空氣過濾紙技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種無堿玻璃纖維過濾紙及其制備方法。
背景技術(shù):
玻璃纖維空氣過濾紙是以玻璃纖維為主要原材料,一般采用濕法成型工藝制成。玻璃纖維空氣過濾紙力學(xué)性能、耐熱性和抗腐蝕性能優(yōu)異,廣泛應(yīng)用于航空、航天、電子、機械、化工等領(lǐng)域。常規(guī)的玻璃纖維空氣過濾紙均使用高分子材料作為粘結(jié)、增強劑,但是大多數(shù)高分子材料在空氣中容易燃燒,當(dāng)玻璃纖維空氣過濾紙的工作環(huán)境發(fā)生火災(zāi),普通玻璃纖維空氣過濾紙不僅不能阻燃,反而會加速火災(zāi)蔓延。當(dāng)作為粘結(jié)、增強劑的高分子材料被引燃后,整個玻璃纖維空氣過濾紙也就喪失了空氣過濾功能,從而導(dǎo)致更為嚴(yán)重的后果。有的過濾紙具備一定的阻燃性,但是存在抗水性能不夠高,抗水時間短等問題,因此,研制同時具備高抗水性能、阻燃性的玻璃纖維空氣過濾紙具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種無堿玻璃纖維過濾紙及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種無堿玻璃纖維過濾紙,由丙烯酸乳液和無堿玻璃纖維制得,無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯18-26份、無堿玻璃纖維棉100-115份、二甲基酮肟3-7份、乙二胺四乙酸1-5份、碳酸銨11-19份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯20-24份、無堿玻璃纖維棉105-110份、二甲基酮肟4-6份、乙二胺四乙酸2-4份、碳酸銨13-17份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯22份、無堿玻璃纖維棉108份、二甲基酮肟5份、乙二胺四乙酸3份、碳酸銨15份。
一種無堿玻璃纖維過濾紙的制備方法,由以下步驟組成:
1)將聚四氟乙烯粉碎、過200目篩,制得聚四氟乙烯粉;將二甲基酮肟與其質(zhì)量1.1倍的去離子水混合,制得二甲基酮肟溶液;將乙二胺四乙酸與其質(zhì)量2.8倍的0.05mol/L的碳酸鈉溶液混合,制得乙二胺四乙酸溶液;
2)將無堿玻璃纖維棉與聚四氟乙烯粉、碳酸銨混合研磨1.5-1.7h,置入打漿機中打漿分散,得到漿料;
3)將漿料升溫至50℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加乙二胺四乙酸溶液,4-6min的時間滴加完畢并攪拌處理35-40min;然后升溫至75℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加二甲基酮肟溶液,3min的時間滴加完畢并攪拌處理18min,并調(diào)節(jié)pH值制得處理漿料;
4)將處理漿料經(jīng)成型、涂丙烯酸乳液、干燥制得過濾紙。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:調(diào)節(jié)pH值為7.2。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:涂丙烯酸乳液的方式為噴涂。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:干燥溫度為135℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用二甲基酮肟、乙二胺四乙酸、碳酸銨、聚四氟乙烯處理無堿玻璃纖維棉制得的過濾紙,在保持良好的過濾效果的前提下還具有很好的阻燃性與抗水性,抗靜壓能力和抗水時間遠(yuǎn)長于普通防水濾紙,適用于對防水性能要求很高和/或阻燃的領(lǐng)域的空氣過濾。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1
本發(fā)明實施例中,一種無堿玻璃纖維過濾紙,由丙烯酸乳液和無堿玻璃纖維制得,無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯18份、無堿玻璃纖維棉100份、二甲基酮肟3份、乙二胺四乙酸1份、碳酸銨11份。
將聚四氟乙烯粉碎、過200目篩,制得聚四氟乙烯粉;將二甲基酮肟與其質(zhì)量1.1倍的去離子水混合,制得二甲基酮肟溶液;將乙二胺四乙酸與其質(zhì)量2.8倍的0.05mol/L的碳酸鈉溶液混合,制得乙二胺四乙酸溶液。將無堿玻璃纖維棉與聚四氟乙烯粉、碳酸銨混合研磨1.5h,置入打漿機中打漿分散,得到漿料。將漿料升溫至50℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加乙二胺四乙酸溶液,4min的時間滴加完畢并攪拌處理35min;然后升溫至75℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加二甲基酮肟溶液,3min的時間滴加完畢并攪拌處理18min,并調(diào)節(jié)pH值制得處理漿料。將處理漿料經(jīng)成型、涂丙烯酸乳液、干燥制得過濾紙。
實施例2
本發(fā)明實施例中,一種無堿玻璃纖維過濾紙,由丙烯酸乳液和無堿玻璃纖維制得,無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯26份、無堿玻璃纖維棉115份、二甲基酮肟7份、乙二胺四乙酸5份、碳酸銨19份。
將聚四氟乙烯粉碎、過200目篩,制得聚四氟乙烯粉;將二甲基酮肟與其質(zhì)量1.1倍的去離子水混合,制得二甲基酮肟溶液;將乙二胺四乙酸與其質(zhì)量2.8倍的0.05mol/L的碳酸鈉溶液混合,制得乙二胺四乙酸溶液。將無堿玻璃纖維棉與聚四氟乙烯粉、碳酸銨混合研磨1.7h,置入打漿機中打漿分散,得到漿料。將漿料升溫至50℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加乙二胺四乙酸溶液,6min的時間滴加完畢并攪拌處理40min;然后升溫至75℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加二甲基酮肟溶液,3min的時間滴加完畢并攪拌處理18min,并調(diào)節(jié)pH值制得處理漿料。將處理漿料經(jīng)成型、涂丙烯酸乳液、干燥制得過濾紙。
實施例3
本發(fā)明實施例中,一種無堿玻璃纖維過濾紙,由丙烯酸乳液和無堿玻璃纖維制得,無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯20份、無堿玻璃纖維棉105份、二甲基酮肟4份、乙二胺四乙酸2份、碳酸銨13份。
將聚四氟乙烯粉碎、過200目篩,制得聚四氟乙烯粉;將二甲基酮肟與其質(zhì)量1.1倍的去離子水混合,制得二甲基酮肟溶液;將乙二胺四乙酸與其質(zhì)量2.8倍的0.05mol/L的碳酸鈉溶液混合,制得乙二胺四乙酸溶液。將無堿玻璃纖維棉與聚四氟乙烯粉、碳酸銨混合研磨1.6h,置入打漿機中打漿分散,得到漿料。將漿料升溫至50℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加乙二胺四乙酸溶液,5min的時間滴加完畢并攪拌處理38min;然后升溫至75℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加二甲基酮肟溶液,3min的時間滴加完畢并攪拌處理18min,并調(diào)節(jié)pH值為7.2制得處理漿料。將處理漿料經(jīng)成型、噴涂丙烯酸乳液、135℃干燥制得過濾紙。
實施例4
本發(fā)明實施例中,一種無堿玻璃纖維過濾紙,由丙烯酸乳液和無堿玻璃纖維制得,無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯24份、無堿玻璃纖維棉110份、二甲基酮肟6份、乙二胺四乙酸4份、碳酸銨17份。
將聚四氟乙烯粉碎、過200目篩,制得聚四氟乙烯粉;將二甲基酮肟與其質(zhì)量1.1倍的去離子水混合,制得二甲基酮肟溶液;將乙二胺四乙酸與其質(zhì)量2.8倍的0.05mol/L的碳酸鈉溶液混合,制得乙二胺四乙酸溶液。將無堿玻璃纖維棉與聚四氟乙烯粉、碳酸銨混合研磨1.6h,置入打漿機中打漿分散,得到漿料。將漿料升溫至50℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加乙二胺四乙酸溶液,5min的時間滴加完畢并攪拌處理38min;然后升溫至75℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加二甲基酮肟溶液,3min的時間滴加完畢并攪拌處理18min,并調(diào)節(jié)pH值為7.2制得處理漿料。將處理漿料經(jīng)成型、噴涂丙烯酸乳液、135℃干燥制得過濾紙。
實施例5
本發(fā)明實施例中,一種無堿玻璃纖維過濾紙,由丙烯酸乳液和無堿玻璃纖維制得,無堿玻璃纖維是由以下按照重量份的原料處理制得:聚四氟乙烯22份、無堿玻璃纖維棉108份、二甲基酮肟5份、乙二胺四乙酸3份、碳酸銨15份。
將聚四氟乙烯粉碎、過200目篩,制得聚四氟乙烯粉;將二甲基酮肟與其質(zhì)量1.1倍的去離子水混合,制得二甲基酮肟溶液;將乙二胺四乙酸與其質(zhì)量2.8倍的0.05mol/L的碳酸鈉溶液混合,制得乙二胺四乙酸溶液。將無堿玻璃纖維棉與聚四氟乙烯粉、碳酸銨混合研磨1.6h,置入打漿機中打漿分散,得到漿料。將漿料升溫至50℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加乙二胺四乙酸溶液,5min的時間滴加完畢并攪拌處理38min;然后升溫至75℃并在該溫度下邊攪拌邊滴加二甲基酮肟溶液,3min的時間滴加完畢并攪拌處理18min,并調(diào)節(jié)pH值為7.2制得處理漿料。將處理漿料經(jīng)成型、噴涂丙烯酸乳液、135℃干燥制得過濾紙。
對比文件1
除不含有聚四氟乙烯外,其制備過程與實施例5一致。
對比文件2
除不含有二甲基酮肟、乙二胺四乙酸、碳酸銨外,其制備過程與實施例5一致。
將實施例1-5以及對比例1-2制備的無堿玻璃纖維過濾紙,進(jìn)行比較檢測,結(jié)果如下表1所示,并與普通玻璃纖維空氣過濾紙進(jìn)行對比。
表1性能對比
由表1可知,本發(fā)明實施例在各原料的相互作用下,抗靜水壓值是普通玻璃纖維空氣過濾紙的2.4倍以上,抗水時間是比較實施例的4.4倍以上,抗水性能得到顯著提高。本發(fā)明制得的過濾紙各項指標(biāo)優(yōu)于普通玻璃纖維空氣過濾紙,而且具備普通玻璃纖維空氣過濾紙沒有的阻燃性能。因此,本發(fā)明制得的過濾紙是一種安全環(huán)保的材料。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。