一種平層濾紙及其制備方法

一種平層濾紙及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及濾紙技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種平層濾紙及其制備方法。該平層濾紙包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于所述上過濾層上表面以及下過濾層下表面的復(fù)合涂層；復(fù)合漿料包括以下物質(zhì)：二氧化鈦氣凝膠粒子，酚氧樹脂、二甲基酰胺、水；上過濾層的原料包括以下物質(zhì)：絲光化纖維，劍麻纖維，牛角瓜纖維，濕強(qiáng)劑、乙二醇二縮水甘油醚，分散劑、濕強(qiáng)劑和水；下過濾層的原料包括以下物質(zhì)：闊葉木纖維，二氧化鈦氣凝膠粒子，β?環(huán)糊精，羧甲基纖維素，乙二醇二縮水甘油醚和水。本發(fā)明的平層濾紙的過濾層上設(shè)有透氣性高、耐水性好的復(fù)合涂層，在保證紙張透氣度和過濾效率的前提下，提高了濾紙的耐水性、耐候性、干抗張強(qiáng)度以及濕抗張強(qiáng)度。
【專利說明】
一種平層濾紙及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及濾紙制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種平層濾紙及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 濾紙為一種有效的過濾介質(zhì)，已被廣泛應(yīng)用于磁鐵礦業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域，其市場需求 將會(huì)不斷增長。磁鐵礦業(yè)采用絮凝工藝提取磁鐵時(shí)所用的濾紙質(zhì)量要求高。
[0003] 歐美及日本等國家特種紙生產(chǎn)水平一直處于世界領(lǐng)先地位。20世紀(jì)60年代末至70 年代，開發(fā)出一系列高附加值的特種紙?，F(xiàn)今，美國、日本的濾紙技術(shù)較為完善，但是濾紙價(jià) 格貴，而我國對(duì)于應(yīng)用于磁鐵礦過濾的濾紙的研制起步較晚，技術(shù)仍需改進(jìn)。公司調(diào)查發(fā) 現(xiàn)，國內(nèi)市場上的濾紙，使用時(shí)易存在過濾效率低、吸水性差、壽命短、濕強(qiáng)度低、縱橫拉力 相差過大等缺點(diǎn)， 本
【申請(qǐng)人】在先申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮镃N201220523227.0的中國專利公開了一種空氣濾清器 中應(yīng)用的熱固性空氣濾紙;該熱固性空氣濾紙包括紙制的過濾層，過濾層的表面還均勻涂 布著一層樹脂層，樹脂層為熱固性酚醛樹脂層。
[0004] 該濾紙通過在過濾層的上下兩面都設(shè)有樹脂層，在一定程度上提高了空氣濾紙的 固化性，耐水性和耐候性，在空氣濕度升高時(shí)，紙張的吸濕變形性小，而且使用壽命長。但是 也存在缺陷：由于在空氣濾紙的兩面設(shè)有樹脂層，且樹脂層的涂覆量較大，導(dǎo)致厚度較厚， 嚴(yán)重影響了空氣濾紙的透氣度和過濾效率。
[0005] 并且，上述只適用于空氣過濾，并不能適用于磁鐵礦的過濾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種平層濾紙及其制備方法。本發(fā)明的平 層濾紙的過濾層上設(shè)有透氣性高、耐水性好的復(fù)合涂層，在保證紙張透氣度和過濾效率的 前提下，提高了濾紙的耐水性、耐候性、干抗張強(qiáng)度以及濕抗張強(qiáng)度。
[0007] 本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:一種平層濾紙，包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于所述上 過濾層上表面以及下過濾層下表面的復(fù)合涂層;所述復(fù)合涂層由復(fù)合漿料固化而成，所述 復(fù)合漿料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):40-60份二氧化鈦氣凝膠粒子，10-30份酚氧樹脂、15-25 份二甲基酰胺、5-15份水;所述上過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì)：絲光化纖維20-40 份，劍麻纖維10-20份，牛角瓜纖維10-20份，濕強(qiáng)劑1-3份，乙二醇二縮水甘油醚0.5-1.5份， 分散劑0.2-0.4份和所需量的水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì)：闊葉木纖維 50-70份，濕強(qiáng)劑1-3份，二氧化鈦氣凝膠粒子1-3份，β-環(huán)糊精1-3份，羧甲基纖維素0.5-1.5 份，乙二醇二縮水甘油醚0.5-1.5份和所需量的水。
[0008] 本發(fā)明與傳統(tǒng)的濾紙的不同之處在于:傳統(tǒng)的濾紙為了改善濾紙的耐水性、干抗 張強(qiáng)度以及濕抗張強(qiáng)度，在濾紙的兩面均設(shè)有樹脂層，雙面樹脂層雖然能夠大幅提高濾紙 的耐水性、干抗張強(qiáng)度以及濕抗張強(qiáng)度，延長使用壽命，但是其嚴(yán)重影響了濾紙的透氣度， 會(huì)降低過濾效率。而本發(fā)明的復(fù)合涂層以二氧化鈦氣凝膠粒子和酚氧樹脂作為主要成分， 二氧化鈦氣凝膠粒子自身比表面積大，具有復(fù)雜的三維網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的樹脂固化 層相比，透氣度和過濾效率更高。酚氧樹脂一方面作為粘結(jié)劑存在，提高復(fù)合漿料與過濾層 的結(jié)合度，另一方面，酚氧樹脂能夠提高復(fù)合涂層的耐水性、耐收縮性、耐酸堿性和耐破度。
[0009] 在上過濾層中，采用絲光化纖維、劍麻纖維和牛角瓜纖維作為主要原料，絲光化纖 維表面光滑，縮水率低，尺寸穩(wěn)定性好，且表面活性高，化學(xué)反應(yīng)能力強(qiáng)，容易與其他纖維復(fù) 發(fā)生交聯(lián)，而且吸附能力強(qiáng)，增加容塵量;劍麻纖維質(zhì)地較硬，長寬比大，彈性模量大，耐摩 擦，耐潮濕，強(qiáng)度高，具有出色的透氣度和吸附能力，能夠提高容塵量，且纖維交織能力強(qiáng)； 牛角瓜纖維機(jī)械強(qiáng)度高，耐水性以及熱穩(wěn)定性好。上述三種纖維在經(jīng)過打漿、磨漿以及抄造 成型后，將纖維長度控制在一定長度內(nèi)，使得互相交聯(lián)后的纖維層的孔徑較大，孔隙率大， 因此具有較好的粉塵吸收能力，提高容塵量。此外，乙二醇二縮水甘油醚的分子鏈兩端具有 活性基團(tuán)，其兩端能夠分別與將纖維進(jìn)行"粘結(jié)"，起到了橋梁的作用，從而進(jìn)一步增加纖維 之間的交聯(lián)強(qiáng)度，提高了纖維層的耐破度以及耐水性。
[0010] 下過濾層采用闊葉木纖維作為纖維層主要原料，并且配合有二氧化鈦氣凝膠粒 子，β-環(huán)糊精，羧甲基纖維素和乙二醇二縮水甘油醚。其中，闊葉木纖維較寬，打漿、磨漿后 控制其纖維長度，使得成型后的纖維層孔徑較小，能夠?qū)σ恍┩高^上過濾層的細(xì)小顆粒雜 質(zhì)進(jìn)行過濾。二氧化鈦氣凝膠粒子自身比表面積大，具有密集的細(xì)小孔隙，能夠提高過濾精 度的同時(shí)，不影響纖維層的透氣度，而且二氧化鈦氣凝膠粒子的加入能夠提高纖維層的機(jī) 械強(qiáng)度;而β-環(huán)糊精內(nèi)部也具有空腔，也具有較好的吸附性能;提高過濾精度，羧甲基纖維 素在此不僅作為分散劑，而且還能與β-環(huán)糊精、乙二醇二縮水甘油醚一起，提高纖維層的交 聯(lián)強(qiáng)度。提升耐破度和耐水性。
[0011] 本發(fā)明的濾紙?jiān)诠ぷ鲿r(shí)，被過濾流體介質(zhì)從粗且松孔隙的上過濾層流入，從細(xì)密 孔隙的下過濾層流出，雜質(zhì)主要被攔截在上過濾層的大孔隙中，由于上過濾層孔隙空間大， 具有巨大容塵能力，從而大大延長過濾件使用壽命，并且過濾阻力低，而下過濾層緊密而細(xì) 小孔隙對(duì)上過濾層過濾后流體介質(zhì)中較少和微小雜質(zhì)微粒進(jìn)一步攔截。有效保證了過濾精 度，充分發(fā)揮了各個(gè)纖維層的綜合性能。
[0012] 作為優(yōu)選，所述復(fù)合漿料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):50份二氧化鈦氣凝膠粒子，20份 酚氧樹脂、20份二甲基酰胺、10份水;所述上過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):絲光化 纖維30份，劍麻纖維15份，牛角瓜纖維15份，濕強(qiáng)劑2份，乙二醇二縮水甘油醚1份，分散劑 0.3份和所需量的水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì)：闊葉木纖維60份，濕強(qiáng) 劑2份，二氧化鈦氣凝膠粒子2份，β-環(huán)糊精2份，羧甲基纖維素1份，乙二醇二縮水甘油醚1份 和所需量的水。
[0013] 作為優(yōu)選，所述酚氧樹脂的分子量在100000-150000之間。
[0014] 該分子量區(qū)間的酚氧樹脂對(duì)于本發(fā)明中過濾層、氣凝膠粒子的粘結(jié)性腔，且耐水 性、耐收縮性好。
[0015]作為優(yōu)選，所述平層濾紙的厚度為0.14-0.16mm，所述上過濾層的厚度為0.Οδ?. 07mm， 所述下過濾層的厚度為0.08-0.10mm。
[0016] 作為優(yōu)選，所述平層濾紙的定量為58-62g/m2,復(fù)合涂層占平層濾紙總質(zhì)量的4-8%〇
[0017] 作為優(yōu)選，所述濕強(qiáng)劑為PPE。
[0018] 本發(fā)明選用PPE作為濕強(qiáng)劑，能夠使濾紙具有一定的伸縮性，并能增強(qiáng)紙張的干濕 強(qiáng)度和耐壓性。
[0019] 作為優(yōu)選，所述分散劑為焦磷酸鈉或六偏磷酸鈉。
[0020] -種上述的一種平層濾紙的制備方法，按以下步驟進(jìn)行： a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維混合后進(jìn)行打漿，漿料 濃度為3.5-4.5wt %，打漿至漿料叩解度為12-14° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為18.5_ 19.5° SR，制得漿料a;將乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中，攪拌均勻后制得漿料b; 將分散劑、濕強(qiáng)劑加入到所述漿料b中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至2.5-3. Owt %，制得 漿料c;對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得上過濾層坯紙。
[0021 ] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)闊葉木纖維進(jìn)行打漿，漿料濃度為3.0-3.5wt %，打漿 至漿料叩解度為16-18° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為26-30° SR，制得漿料A;將乙二醇二 縮水甘油醚加入到所述漿料A中，攪拌均勻后制得漿料B;將二氧化鈦氣凝膠粒子、β-環(huán)糊 精、濕強(qiáng)劑和羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.5_ 2. Owt %，制得漿料C，對(duì)漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得下過濾層坯紙。
[0022] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合，然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0023] d.復(fù)合漿料固化:按配比配制復(fù)合漿料，涂布或噴灑到上過濾層的上表面以及下 過濾層的下表面，真空干燥固化形成復(fù)合涂層后，即制得平層濾紙。
[0024] 作為優(yōu)選，所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲 苯按質(zhì)量比1:15-25:0.02-0.04進(jìn)行混合，制得溶液a;將無水乙醇、l-2mol/L的冰醋酸與水 按質(zhì)量比10-20:3-5:1進(jìn)行混合，制得溶液b;對(duì)溶液a在55-65Γ下進(jìn)行超聲波振蕩處理，將 溶液b以l-2mL/s的速率滴加到2-3倍質(zhì)量的溶液a中；同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的 0.04-0.06倍的氫氧化鋁，繼續(xù)攪拌2-3h后，制得溶膠;將所述溶膠靜置老化24-48h，然后使 用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換24-48h，再除去正己烷，得到凝膠，最后將凝膠在300-500°C下干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0025] 本發(fā)明的二氧化鈦氣凝膠粒子在制備過程中，進(jìn)行甲苯進(jìn)行一次致孔，然后選用 氫氧化鋁進(jìn)行二次致孔，能夠制得不同尺寸的孔洞，空隙率高，比表面積大，透氣度好。而且 在氫氧化鋁的致孔過程中，氫氧化鋁受熱分解成氧化鋁和水，水受熱蒸發(fā)致孔，而氧化鋁殘 留在二氧化鈦氣凝膠粒子中，能夠提高強(qiáng)度。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的平層濾紙的過濾層上設(shè)有透氣 性高、耐水性好的復(fù)合涂層，在保證紙張透氣度和過濾效率的前提下，提高了濾紙的耐水 性、耐候性、干抗張強(qiáng)度以及濕抗張強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明的平層濾紙的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]附圖標(biāo)記為:上過濾層1、下過濾層2、復(fù)合涂層3。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0030] 實(shí)施例1 如圖1所示，一種平層濾紙，包括上過濾層1、下過濾層2和涂布于所述上過濾層上表面 以及下過濾層下表面的復(fù)合涂層3。
[0031 ] 其中，所述上過濾層的厚度為0.05-0.07mm，所述下過濾層的厚度為0.08-0.1mm。
[0032] -種平層濾紙的制備方法，按以下步驟進(jìn)行： a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)30份絲光化纖維、15份劍麻纖維、15份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿，漿料濃度為4wt%，打漿至漿料叩解度為13° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為19° SR，制得漿料a;將1份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中，攪拌均勻后制得漿料b;將 〇. 3份焦磷酸鈉、2份PPE加入到所述漿料b中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至2.75wt %，制 得漿料c;漿料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長度為2.4-2.6mm。
[0033] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得上過濾層坯紙。
[0034] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)60份闊葉木纖維進(jìn)行打漿，漿料濃度為3.25%，打漿至 漿料叩解度為17° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為28° SR，制得漿料A;將1份乙二醇二縮水 甘油醚加入到所述漿料A中，攪拌均勻后制得漿料B;將2份二氧化鈦氣凝膠粒子、2份β-環(huán)糊 精、2份ΡΡΕ和1份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 1.75wt %，制得衆(zhòng)料c，衆(zhòng)料C中所述闊葉木纖維的長度為2.0-2.2mm。對(duì)衆(zhòng)料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造 成型后，制得下過濾層坯紙。
[0035] 其中，所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下：將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1: 20:0.03進(jìn)行混合，制得溶液a;將無水乙醇、1.5mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比15: 4:1進(jìn)行混合，制得溶液b;對(duì)溶液a在60°C下進(jìn)行超聲波振蕩處理，將溶液b以1.5mL/s的速 率滴加到2.5倍質(zhì)量的溶液a中；同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.05倍的氫氧化鋁倍的 碳酸氫鈉粉末，繼續(xù)攪拌2.5h后，制得溶膠;將所述溶膠靜置老化36h，然后使用過量的正己 烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換36h，再除去正己烷，得到凝膠。最后將凝膠在400°C下干燥、粉碎后 制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0036] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合，然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0037] d.復(fù)合漿料固化:按50份二氧化鈦氣凝膠粒子，20份分子量在100000-150000之間 的酚氧樹脂、20份二甲基酰胺、10份水的配比配制復(fù)合漿料，涂布到上過濾層的上表面以及 下過濾層的下表面，真空干燥固化形成復(fù)合涂層后，即制得平層濾紙。
[0038] 實(shí)施例2 一種平層濾紙，包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于所述上過濾層上表面以及下過濾層下 表面的復(fù)合涂層。
[0039] 其中，所述上過濾層的厚度為0.05-0.07mm，所述下過濾層的厚度為0.08-0.1mm。 一種平層濾紙的制備方法，按以下步驟進(jìn)行： a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)20份絲光化纖維、10份劍麻纖維、10份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿，漿料濃度為3.5wt%，打漿至漿料叩解度為12° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為 18.5° SR，制得漿料a;將0.5份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中，攪拌均勻后制得漿 料b ;將0.2份六偏磷酸鈉、1份PPE加入到所述漿料b中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 2.5wt %，制得衆(zhòng)料c;衆(zhòng)料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長度為2.4-2.6mm。
[0040] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得上過濾層坯紙。
[0041] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)50份闊葉木纖維進(jìn)行打漿，漿料濃度為3.0%，打漿至 漿料叩解度為16° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為26° SR，制得漿料A;將0.5份乙二醇二縮 水甘油醚加入到所述漿料A中，攪拌均勻后制得漿料B;將1份二氧化鈦氣凝膠粒子、1-份β-環(huán)糊精、1份ΡΡΕ和0.5份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度 至1.5wt %，制得衆(zhòng)料C，衆(zhòng)料C中所述闊葉木纖維的長度為2.0-2.2mm。對(duì)衆(zhòng)料C進(jìn)行上網(wǎng)抄 造成型后，制得下過濾層坯紙。
[0042]其中，所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下：將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1:15:0.02進(jìn)行混合，制得溶液a;將無水乙醇、lmol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比10:3:1 進(jìn)行混合，制得溶液b;對(duì)溶液a在55 °C下進(jìn)行超聲波振蕩處理，將溶液b以lmL/s的速率滴加 到2倍質(zhì)量的溶液a中；同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.04倍的氫氧化鋁，繼續(xù)攪拌2h 后，制得溶膠;將所述溶膠靜置老化24h，然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換24h， 再除去正己烷，得到凝膠。最后凝膠在300°C下干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣凝 膠粒子。
[0043] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合，然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0044] d.復(fù)合漿料固化:按40份二氧化鈦氣凝膠粒子，10份分子量在100000-150000之間 的酚氧樹脂、25份二甲基酰胺、15份水的配比配制復(fù)合漿料，噴灑到上過濾層的上表面以及 下過濾層的下表面，真空干燥固化形成復(fù)合涂層后，即制得平層濾紙。
[0045] 實(shí)施例3 一種平層濾紙，包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于所述上過濾層上表面以及下過濾層下 表面的復(fù)合涂層。
[0046] 其中，所述上過濾層的厚度為0.05-0.07mm，所述下過濾層的厚度為0.08-0 · lmm〇
[0047] -種平層濾紙的制備方法，按以下步驟進(jìn)行： a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)40份絲光化纖維、20份劍麻纖維、20份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿，漿料濃度為4.5wt%，打漿至漿料叩解度為14° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為 19.5° SR，制得漿料a;將1.5份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中，攪拌均勻后制得漿 料b ;將0.4份六偏磷酸鈉、3份PPE加入到所述漿料b中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 3.5wt %，制得衆(zhòng)料c;衆(zhòng)料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長度為2.4-2.6mm。
[0048] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得上過濾層坯紙。
[0049] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)70份闊葉木纖維進(jìn)行打漿，漿料濃度為3.5%，打漿至 漿料叩解度為18° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為30° SR，制得漿料A;將1.5份乙二醇二縮 水甘油醚加入到所述漿料A中，攪拌均勻后制得漿料B;將3份二氧化鈦氣凝膠粒子、3份β-環(huán) 糊精、3份ΡΡΕ和1.5份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 2wt %，制得衆(zhòng)料C，衆(zhòng)料C中所述闊葉木纖維的長度為2.0-2.2mm。對(duì)衆(zhòng)料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成 型后，制得下過濾層坯紙。
[0050] 其中，所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下：將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1:25:0.04進(jìn)行混合，制得溶液a;將無水乙醇、2mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比20:5:1 進(jìn)行混合，制得溶液b;對(duì)溶液a在65 °C下進(jìn)行超聲波振蕩處理，將溶液b以2mL/s的速率滴加 到3倍質(zhì)量的溶液a中；同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.06倍的氫氧化鋁，繼續(xù)攪拌3h 后，制得溶膠;將所述溶膠靜置老化48h，然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換48h， 再除去正己烷，得到凝膠。最后將凝膠在500°C下干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化鈦氣 凝膠粒子。
[0051] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合，然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0052] d.復(fù)合漿料固化:按60份二氧化鈦氣凝膠粒子，30份分子量在100000-150000之間 的酚氧樹脂、15份二甲基酰胺、5份水的配比配制復(fù)合漿料，噴灑到上過濾層的上表面以及 下過濾層的下表面，真空干燥固化形成復(fù)合涂層后，即制得平層濾紙。
[0053] 實(shí)施例4 一種平層濾紙，包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于所述上過濾層上表面以及下過濾層下 表面的復(fù)合涂層。
[0054] 其中，所述上過濾層的厚度為0.05-0.07mm，所述下過濾層的厚度為0.08-0 · lmm〇 [0055] -種平層濾紙的制備方法，按以下步驟進(jìn)行： a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)25份絲光化纖維、16份劍麻纖維、16份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿，漿料濃度為3.8wt%，打漿至漿料叩解度為13° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為19° SR，制得漿料a;將1.25份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中，攪拌均勻后制得漿料b; 將0.35份六偏磷酸鈉、1.5份PPE加入到所述漿料b中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 2.7wt %，制得衆(zhòng)料c;衆(zhòng)料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長度為2.4-2.6mm。 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得上過濾層坯紙。
[0056] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)50-70份闊葉木纖維進(jìn)行打漿，漿料濃度為3.1%，打漿 至漿料叩解度為16-18° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為27° SR，制得漿料A;將1份乙二醇二 縮水甘油醚加入到所述漿料A中，攪拌均勻后制得漿料B;將1.5份二氧化鈦氣凝膠粒子、2份 β-環(huán)糊精、1.5份PPE和1份羧甲基纖維素加入到所述漿料B中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃 度至1.6wt %，制得衆(zhòng)料C，衆(zhòng)料C中所述闊葉木纖維的長度為2.0-2.2mm。對(duì)衆(zhòng)料C進(jìn)行上網(wǎng) 抄造成型后，制得下過濾層坯紙。
[0057]其中，所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下：將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1:22:0.035進(jìn)行混合，制得溶液a;將無水乙醇、1.6mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比16: 4:1進(jìn)行混合，制得溶液b;對(duì)溶液a在60 °C下進(jìn)行超聲波振蕩處理，將溶液b以1.6mL/s的速 率滴加到2.5倍質(zhì)量的溶液a中；同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.045倍的氫氧化鋁，繼 續(xù)攪拌3h后，制得溶膠;將所述溶膠靜置老化36h，然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑 置換36h，再除去正己烷，得到凝膠。最后將凝膠在350°C下干燥、粉碎后制得微米尺寸的二 氧化鈦氣凝膠粒子。
[0058] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合，然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0059] d.復(fù)合漿料固化:按45份二氧化鈦氣凝膠粒子，25份分子量在100000-150000之間 的酚氧樹脂、20份二甲基酰胺、10份水的配比配制復(fù)合漿料，涂布到上過濾層的上表面以及 下過濾層的下表面，真空干燥固化形成復(fù)合涂層后，即制得平層濾紙。
[0060] 實(shí)施例5 一種平層濾紙，包括上過濾層、下過濾層和設(shè)于所述上過濾層上表面以及下過濾層下 表面的復(fù)合涂層。
[0061 ] 其中，所述上過濾層的厚度為0.05-0.07mm，所述下過濾層的厚度為0.08-0.1mm。
[0062] -種平層濾紙的制備方法，按以下步驟進(jìn)行： a.上過濾層坯紙的制備:對(duì)36份絲光化纖維、15份劍麻纖維、17份牛角瓜纖維混合后進(jìn) 行打漿，漿料濃度為4.3wt%，打漿至漿料叩解度為14° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為 19.5° SR，制得漿料a;將1份乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中，攪拌均勻后制得漿料 b ;將0.3份六偏磷酸鈉、2.5份PPE加入到所述漿料b中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 2.9wt %，制得衆(zhòng)料c;衆(zhòng)料c中所述絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維的長度為2.4-2.6mm。
[0063] 對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得上過濾層坯紙。
[0064] b.下過濾層坯紙的制備:對(duì)67份闊葉木纖維進(jìn)行打漿，漿料濃度為3.4%，打漿至 漿料叩解度為18° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為30° SR，制得漿料A;將1份乙二醇二縮水 甘油醚加入到所述漿料A中，攪拌均勻后制得漿料B;將2份二氧化鈦氣凝膠粒子、2份β-環(huán)糊 精、2.5份ΡΡΕ和1份羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至 1.7wt %，制得衆(zhòng)料C，衆(zhòng)料C中所述闊葉木纖維的長度為2.0-2.2mm。對(duì)衆(zhòng)料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造 成型后，制得下過濾層坯紙。
[0065] 其中，所述二氧化鈦氣凝膠粒子的制備方法如下：將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按 質(zhì)量比1: 21:0.03進(jìn)行混合，制得溶液a;將無水乙醇、1.5mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比15: 4:1進(jìn)行混合，制得溶液b;對(duì)溶液a在60°C下進(jìn)行超聲波振蕩處理，將溶液b以1.5mL/s的速 率滴加到2.5倍質(zhì)量的溶液a中；同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.055倍的氫氧化鋁，繼 續(xù)攪拌2.5h后，制得溶膠;將所述溶膠靜置老化36h，然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶 劑置換36h，再除去正己烷，得到凝膠。最后將凝膠在450°C下干燥、粉碎后制得微米尺寸的 二氧化鈦氣凝膠粒子。
[0066] c.上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合，然后經(jīng)過 抽真空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層。
[0067] d.復(fù)合漿料固化:按55份二氧化鈦氣凝膠粒子，15份分子量在100000-150000之間 的酚氧樹脂、20份二甲基酰胺、10份水的配比配制復(fù)合漿料，涂布到上過濾層的上表面以及 下過濾層的下表面，真空干燥固化形成復(fù)合涂層后，即制得平層濾紙。
[0068]實(shí)施例1-5制得的平層濾紙的技術(shù)指標(biāo)如下表所示：
本發(fā)明中所用原料、設(shè)備，若無特別說明，均為本領(lǐng)域的常用原料、設(shè)備;本發(fā)明中所用 方法，若無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0069]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明 技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方 案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種平層濾紙，其特征在于:包括上過濾層（1)、下過濾層(2)和設(shè)于所述上過濾層上 表面以及下過濾層下表面的復(fù)合涂層(3);所述復(fù)合涂層由復(fù)合漿料固化而成，所述復(fù)合漿 料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):40-60份二氧化鈦氣凝膠粒子，10-30份酚氧樹脂、15-25份二甲 基酰胺、5-15份水;所述上過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):絲光化纖維20-40份，劍麻 纖維10-20份，牛角瓜纖維10-20份，濕強(qiáng)劑1-3份，乙二醇二縮水甘油醚0.5-1.5份，分散劑 0.2-0.4份和所需量的水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì)：闊葉木纖維50-70 份，濕強(qiáng)劑1-3份，二氧化鈦氣凝膠粒子1-3份，β-環(huán)糊精1-3份，羧甲基纖維素0.5-1.5份，乙 二醇二縮水甘油醚〇. 5-1.5份和所需量的水。2. 如權(quán)利要求1所述的一種平層濾紙，其特征在于，所述復(fù)合漿料包括以下質(zhì)量份的物 質(zhì):50份二氧化鈦氣凝膠粒子，20份酚氧樹脂、20份二甲基酰胺、10份水;所述上過濾層的原 料包括以下質(zhì)量份的物質(zhì):絲光化纖維30份，劍麻纖維15份，牛角瓜纖維15份，濕強(qiáng)劑2份， 乙二醇二縮水甘油醚1份，分散劑0.3份和所需量的水;所述下過濾層的原料包括以下質(zhì)量 份的物質(zhì)：闊葉木纖維60份，濕強(qiáng)劑2份，二氧化鈦氣凝膠粒子2份，β-環(huán)糊精2份，羧甲基纖 維素1份，乙二醇二縮水甘油醚1份和所需量的水。3. 如權(quán)利要求1所述的一種平層濾紙，其特征在于，所述酚氧樹脂的分子量在100000-150000之間。4. 如權(quán)利要求1所述的一種平層濾紙，其特征在于，所述平層濾紙的厚度為0.14- 0.16mm，所述上過濾層的厚度為0.05-0.07mm，所述下過濾層的厚度為0.08-0.10mm。5. 如權(quán)利要求4所述的一種平層濾紙，其特征在于，所述平層濾紙的定量為58-62g/m2， 復(fù)合涂層占平層濾紙總質(zhì)量的4-8%。6. 如權(quán)利要求1所述的一種平層濾紙，其特征在于，所述濕強(qiáng)劑為PPE。7. 如權(quán)利要求1所述的一種平層濾紙，其特征在于，所述分散劑為焦磷酸鈉或六偏磷酸 鈉。8. -種如權(quán)利要求1-7之一所述的一種平層濾紙的制備方法，其特征在于按以下步驟 進(jìn)行： a. 上過濾層坯紙的制備:對(duì)絲光化纖維、劍麻纖維、牛角瓜纖維混合后進(jìn)行打漿，漿料 濃度為3.5-4.5#%，打漿至漿料叩解度為12-14°51?后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為18.5-19.5° SR，制得漿料a;將乙二醇二縮水甘油醚加入到所述漿料a中，攪拌均勻后制得漿料b; 將分散劑、濕強(qiáng)劑加入到所述漿料b中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至2.5-3. Owt%，制得 漿料c;對(duì)漿料c進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得上過濾層坯紙； b. 下過濾層還紙的制備:對(duì)闊葉木纖維進(jìn)行打衆(zhòng)，衆(zhòng)料濃度為3.0-3.5wt%，打楽;至楽;料 叩解度為16-18° SR后，再進(jìn)行磨漿，直至叩解度為26-30° SR，制得漿料A;將乙二醇二縮水甘 油醚加入到所述漿料A中，攪拌均勻后制得漿料B;將二氧化鈦氣凝膠粒子、β-環(huán)糊精、濕強(qiáng) 劑和羧甲基纖維素加入到所述漿料Β中，分散均勻后加水調(diào)節(jié)漿料濃度至1.5-2. Owt%，制得 漿料C，對(duì)漿料C進(jìn)行上網(wǎng)抄造成型后，制得下過濾層坯紙； c. 上、下過濾層的貼合:將所述上過濾層坯紙和下過濾層坯紙進(jìn)行貼合，然后經(jīng)過抽真 空壓榨、烘干后制得貼合的上過濾層和下過濾層； d. 復(fù)合漿料固化:按配比配制復(fù)合漿料，涂布或噴灑到上過濾層的上表面以及下過濾 層的下表面，真空干燥固化形成復(fù)合涂層后，即制得平層濾紙。9.如權(quán)利要求8所述的一種平層濾紙的制備方法，其特征在于，所述二氧化鈦氣凝膠粒 子的制備方法如下:將鈦酸丁酯、無水乙醇、甲苯按質(zhì)量比1:15-25:0.02-0.04進(jìn)行混合，制 得溶液a;將無水乙醇、l-2mol/L的冰醋酸與水按質(zhì)量比10-20:3-5:1進(jìn)行混合，制得溶液b; 對(duì)溶液a在55-65°C下進(jìn)行超聲波振蕩處理，將溶液b以l-2mL/s的速率滴加到2-3倍質(zhì)量的 溶液a中；同時(shí)向溶液a中添加質(zhì)量為溶液a的0.04-0.06倍的氫氧化鋁，繼續(xù)攪拌2_3h后，制 得溶膠;將所述溶膠靜置老化24-48h，然后使用過量的正己烷對(duì)溶膠進(jìn)行溶劑置換24-48h， 再除去正己烷，得到凝膠，最后將凝膠在300-500°C下干燥、粉碎后制得微米尺寸的二氧化 鈦氣凝膠粒子。
【文檔編號(hào)】D21H17/66GK106049183SQ201610366872
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月28日
【發(fā)明人】吳安波
【申請(qǐng)人】杭州特種紙業(yè)有限公司