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一種高機械強度活性炭過濾紙及生產(chǎn)方法與流程

文檔序號:11470868閱讀:1003來源:國知局

本發(fā)明涉及活性炭過濾紙制備技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種高機械強度活性炭過濾紙及生產(chǎn)方法。



背景技術(shù):

過濾紙為一種有效的過濾介質(zhì),過濾紙已被廣泛地用于各個領(lǐng)域。根據(jù)組成濾紙的纖維種類不同,過濾紙的性能、用途也不一樣,有用于一般場合的普通濾紙,用于高溫下的的玻璃纖維濾紙,也有超凈用聚丙烯濾紙等。油漆過濾紙又稱v型干式過濾紙,風(fēng)琴式噴柜過濾器、漆霧過濾紙(折疊式過濾紙板)。是使用于干式噴房內(nèi)的一種新型環(huán)保產(chǎn)品,它采用環(huán)保型過濾紙;它使噴油/噴漆不再有水,不再污染!可有效過濾油漆類,油類,玻璃原料,環(huán)氧樹脂,柏油,鐵弗龍,液化工件,塑膠,烤瓷,染料,涂裝類。

活性炭材料是經(jīng)過加工處理所得的無定形碳,具有很大的比表面積,對氣體、溶液中的無機或有機物質(zhì)及膠體顆粒等都有良好的吸附能力?;钚蕴坎牧现饕ɑ钚蕴亢突钚蕴坷w維等?;钚蕴坎牧献鳛橐环N性能優(yōu)良的吸附劑,主要是由于其具有獨特的吸附表面結(jié)構(gòu)特性和表面化學(xué)性能所決定的?;钚蕴坎牧系幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,機械強度高,耐酸、耐堿、耐熱,不溶于水與有機溶劑,可以再生使用,已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、食品加工、冶金、藥物精制、軍事化學(xué)防護等各個領(lǐng)域。目前,改性活性炭材料被廣泛用于污水處理、大氣污染防治等領(lǐng)域,在治理環(huán)境污染方面越來越顯示出其誘人的美好前景。

活性炭的主要原料幾乎可以是所有富含碳的有機材料,如煤、木材、果殼、椰殼、核桃殼、杏殼、棗殼等。這些含碳材料在活化爐中,在高溫和一定壓力下通過熱解作用被轉(zhuǎn)換成活性炭。在此活化過程中,巨大的表面積和復(fù)雜的孔隙結(jié)構(gòu)逐漸形成,而所謂的吸附過程正是在這些孔隙中和表面上進行的,活性炭中孔隙的大小對吸附質(zhì)有選擇吸附的作用,這是由于大分子不能進入比它孔隙小的活性炭孔徑內(nèi)的緣故?;钚蕴渴怯珊繛橹鞯奈镔|(zhì)作原料,經(jīng)高溫炭化和活化制得的疏水性吸附劑?;钚蕴亢写罅课⒖?,具有巨大無比的表面積,能有效地去除色度、臭味,可去除二級出水中大多數(shù)有機污染物和某些無機物,包含某些有毒的重金屬。

利用活性炭的諸多優(yōu)點,結(jié)合在制備過濾紙的過程中,從而使得濾紙具備抑菌能力,但其應(yīng)用范圍較小,并不具備廣泛的適用性。同時在制備此種類型的濾紙的過程中所需要使用的傳統(tǒng)施膠劑易影響活性炭性能,造成與濾紙的預(yù)計效用造成一定偏差。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種具有高的機械強度,一定的抑菌能力,成本增加不高,擴展了活性炭過濾紙的使用范圍。由于以殼聚糖纖維作為增強施膠劑取代以往淀粉,pae,akd,丙烯酸酯類施膠劑,成紙對對活性炭比表面積影響微小,有較高的吸附性能,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:一種高機械強度活性炭過濾紙,由亞硫酸亞針葉木漿、pet沉析纖維、pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維及漿內(nèi)施膠劑按照下列重量百分比的成分組成:

亞硫酸亞針葉木漿55~65%;

pet沉析纖維15~20%;

pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維20~35%;

漿內(nèi)施膠劑10~15%。

優(yōu)選的,漿內(nèi)施膠劑為殼聚糖纖維。

該高機械強度活性炭過濾紙的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:

(1)亞硫酸亞針葉漿制備,將亞硫酸亞針葉漿按常規(guī)工藝要求進行打漿,打漿濃度5-7%,疏解時間為30-60min,打漿度40-50°sr;

(2)pet漿粕的制備,取pet漿粕,打漿濃度1-5%,疏解時間10-30分鐘,打漿度20-40°sr;

(3)混合攪拌,將活性炭粉與亞硫酸針葉漿與pet沉析纖維,pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維,殼聚糖纖維,混合攪拌均勻,在造紙機上配抄,造紙機上網(wǎng)漿料濃度為0.1-0.3%。

優(yōu)選的,pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維的直徑為10-40nm,長度為480-1100nm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:

(1)本發(fā)明制備得到的活性炭過濾紙相比傳統(tǒng)活性炭紙具有高的機械強度,一定的抑菌能力,成本增加不高,擴展了活性炭過濾紙的使用范圍。由于以殼聚糖纖維作為增強施膠劑取代以往淀粉,pae,akd,丙烯酸酯類施膠劑,成紙對對活性炭比表面積影響微小,有較高的吸附性能。

(2)本發(fā)明中天然纖維經(jīng)粘狀打漿比表面積高,活性炭粉末留著率高,不易散失,節(jié)約成本。合成纖維增強成紙挺度與耐水性。含碳量可以提高至40-50%。不含傳統(tǒng)施膠劑,不影響活性炭性能。

(3)高機械強度活性炭過濾紙的機械強度較高,適合作為空氣用vocs吸附濾芯濾紙。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、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)明保護的范圍。

本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:種高機械強度活性炭過濾紙,由亞硫酸亞針葉木漿、pet沉析纖維、pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維及漿內(nèi)施膠劑按照下列重量百分比的成分組成:

亞硫酸亞針葉木漿55~65%;

pet沉析纖維15~20%;

pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維20~35%;

漿內(nèi)施膠劑10~15%。

其中的漿內(nèi)施膠劑為殼聚糖纖維。天然纖維經(jīng)粘狀打漿比表面積高,活性炭粉末留著率高,不易散失,節(jié)約成本。合成纖維增強成紙挺度與耐水性。含碳量可以提高至40-50%。不含傳統(tǒng)施膠劑,不影響活性炭性能。

該高機械強度活性炭過濾紙的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:

(1)亞硫酸亞針葉漿制備,將亞硫酸亞針葉漿按常規(guī)工藝要求進行打漿,打漿濃度5-7%,疏解時間為30-60min,打漿度40-50°sr;

(2)pet漿粕的制備,取pet漿粕,打漿濃度1-5%,疏解時間10-30分鐘,打漿度20-40°sr;

(3)混合攪拌,將活性炭粉與亞硫酸針葉漿與pet沉析纖維,pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維,殼聚糖纖維,混合攪拌均勻,在造紙機上配抄,造紙機上網(wǎng)漿料濃度為0.1-0.3%。

本發(fā)明制備得到的活性炭過濾紙相比傳統(tǒng)活性炭紙具有高的機械強度,一定的抑菌能力,成本增加不高,擴展了活性炭過濾紙的使用范圍。由于以殼聚糖纖維作為增強施膠劑取代以往淀粉,pae,akd,丙烯酸酯類施膠劑,成紙對對活性炭比表面積影響微小,有較高的吸附性能。

其中所使用的pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維的直徑為10-40nm,長度為480-1100nm。該活性炭過濾紙以亞硫酸亞針葉木漿,pet漿粕為載體,其上負(fù)載活性炭粉末。pe/pet皮芯復(fù)合短切纖維為增強、架橋作用,殼聚糖纖維為起抗菌與漿內(nèi)施膠劑的作用。其中亞硫酸鹽針葉木漿的絕干質(zhì)量占活性炭過濾紙絕干質(zhì)量的20-30%,pet漿粕占10-15%,pet短切纖維占6-10%,殼聚糖纖維占2-5%。因此使得該高機械強度活性炭過濾紙的機械強度較高,適合作為空氣用vocs吸附濾芯濾紙。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。

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