CN102912678A - 一种高强度耐高温机油滤纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度耐高温机油滤纸及其制备方法，其由下列重量份的原料制成：针叶木浆50-60、聚苯并咪唑纤维20-30、高硅氧玻璃纤维20-30、改性海泡石2-5、立德粉1-3、活性白土2-4、纳米二氧化钛1-2、十溴二苯醚0.5-0.8、阳离子聚丙烯酸酯乳液2-3、丙三醇三甘油酸酯0.5-1、二乙醇酰胺0.4-0.8、乙烯基三乙氧基硅烷0.5-1、月桂醇硫酸钠0.4-0.8、双醛淀粉2-5。本发明制备出来的滤纸具有透水性好、过滤面积大、最大孔径小、过滤精度高、耐破度强、耐高温等优点，过滤效率达到99.98％，在常温及高温工况下有稳定的性能指标，具有较好的耐温和过滤效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种滤清器滤纸，具体涉及一种高强度耐高温机油滤纸及其制备方法。
背景技术
机油滤清器是燃油滤清器中一类，位于发动机润滑***中，它的上游是机油泵，下游是发动机中需要润滑的各零部件，其作用是对来自油底壳的机油中有害杂质进行滤除，以洁净的机油供给曲轴、连杆、凸轮轴、增压器、活塞环等部件，起到润滑、冷却、清洗作用，从而延长这些零部件的寿命，机油滤清器所使用的过滤材料多采用滤纸制做，所以滤纸的质量直接影响滤芯过滤机油的效率，现有的滤纸吸附性较差，滤清效率低，只能滤除机油中60%的杂质，对大于或小于其纸滤芯微孔的杂质都起不到永久的过滤作用，只能对那些相等于纸滤芯微孔并镶嵌到纸滤芯微孔中的杂质起到永久的滤除作用；在高温下，滤清效率甚至为零，从而给发动机带来不间断的二次磨损；另外现有的滤纸还具有耐高温性差，耐水性差，抗张强度低、耐破度低等缺点，从而限制了滤纸的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种机油滤清器用耐高温纤维滤纸及其制备方法，提高滤纸的吸附性能以及耐高温、耐破度、抗张强度等性能，从而提高滤纸的滤清效率和延长滤纸的使用寿命。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高强度耐高温机油滤纸， 由下列重量份的原料制成：针叶木浆50-60、聚苯并咪唑纤维20-30、高硅氧玻璃纤维20-30、改性海泡石2-5、立德粉1-3、活性白土2-4、纳米二氧化钛1-2、十溴二苯醚0.5-0.8、阳离子聚丙烯酸酯乳液2-3、丙三醇三甘油酸酯0.5-1、二乙醇酰胺0.4-0.8、乙烯基三乙氧基硅烷0.5-1、月桂醇硫酸钠 0.4-0.8、双醛淀粉 2-5。
所述的改性海泡石由以下方法制得：将海泡石原矿溶解于适量的水中，机械搅拌配成50-60%的泥浆并除杂、除铁，再加入其总重量0.2-0.4%六偏磷酸钠剪切搅拌20-24h，静置沉降20-24h后，取上层悬浮的海泡石烘干，加入适量的10-15%盐酸在80-90℃下加热10-12h，过滤，洗涤至中性，焙烧，焙烧好后加入2-5%十六烷三甲基溴化铵球磨5-8h，水洗，过滤，烘干，研磨至200-300目粉末，即可得到改性海泡石。
所述的阳离子聚丙烯酸酯乳液由以下方法制得：向反应釜中加入去离子水70-80份，在氮气保护下，加入丙烯酰胺5-7份、丙烯酸丁酯10-12份、乙酸乙烯酯15-18份、苯乙烯5-7份、二烯丙基二甲基氯化铵1-2、乳化剂OP-10 1-1.5份、过硫酸钾0.15-0.2份，搅拌均匀，升温至80-90℃，反应2-3h后冷却出料。
所述的高强度耐高温机油滤纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）先将改性海泡石、活性白土、立德粉、纳米二氧化钛搅拌混合均匀，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，充分搅拌10-20min后，静置5-8min，然后在100-120℃下烘干，得到粉体材料；
（2）将针叶木浆、聚苯并咪唑纤维、高硅氧玻璃纤维分别按配比称重，放入碎浆机中，加入适量的硫酸水碎解至固含量为5-6%的浆料，加入双醛淀粉继续碎解1-2h，制成混合浆料；
（3）将步骤（1）制好的粉体材料加入混合浆料中，加入十溴二苯醚、丙三醇三甘油酸酯、二乙醇酰胺、月桂醇硫酸钠，加热至70-80℃，搅拌均匀，经疏解机疏解后，再磨浆，加适量的水调浆至固含量为2-3%，调好的浆料经成型网成型后，在0.05-0.08Mpa的真空条件下对成型后的湿纸进行抽吸脱水；
（4）将阳离子聚丙烯酸酯乳液稀释至固含量为5-8%，用涂布器使脱水后的纸均匀浸渍乳液，然后将浸渍好的纸电热鼓风干燥箱内烘干2-5min，最后在上光机上干燥5-10min，取出后即得本发明高强度耐高温机油滤纸。
本发明与现有技术具有以下有益效果：
本发明滤纸中添加了聚苯并咪唑纤维和高硅氧玻璃纤维，可以提高滤纸的耐高温性和强度，滤纸经阳离子聚丙烯酸酯浸渍后，耐折度和耐破度显著提高。本发明制备出来的滤纸具有透水性好、过滤面积大、最大孔径小、过滤精度高、耐破度强、耐高温等优点，过滤效率达到99.98％，在常温及高温工况下有稳定的性能指标，具有较好的耐温和过滤效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例
一种高强度耐高温机油滤纸， 由下列重量份的原料制成：针叶木浆60份、聚苯并咪唑纤维30份、高硅氧玻璃纤维30份、改性海泡石5份、立德粉3份、活性白土4份、纳米二氧化钛2份、十溴二苯醚0.8份、阳离子聚丙烯酸酯乳液3份、丙三醇三甘油酸酯1份、二乙醇酰胺0.8份、乙烯基三乙氧基硅烷1份、月桂醇硫酸钠 0.8份、双醛淀粉 5份。
所述的改性海泡石由以下方法制得：将海泡石原矿溶解于适量的水中，机械搅拌配成60%的泥浆并除杂、除铁，再加入其总重量0.4%六偏磷酸钠剪切搅拌24h，静置沉降24h后，取上层悬浮的海泡石烘干，加入适量的15%盐酸在90℃下加热12h，过滤，洗涤至中性，焙烧，焙烧好后加入5%十六烷三甲基溴化铵球磨8h，水洗，过滤，烘干，研磨至200目粉末，即可得到改性海泡石。
所述的阳离子聚丙烯酸酯乳液由以下方法制得：向反应釜中加入去离子水70份，在氮气保护下，加入丙烯酰胺5份、丙烯酸丁酯10份、乙酸乙烯酯15份、苯乙烯5份、二烯丙基二甲基氯化铵1.2份、乳化剂OP-10 1份、过硫酸钾0.15份，搅拌均匀，升温至80℃，反应3h后冷却出料。
所述的高强度耐高温机油滤纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）先将改性海泡石、活性白土、立德粉、纳米二氧化钛搅拌混合均匀，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，充分搅拌20min后，静置8min，然后在110℃下烘干，得到粉体材料；
（2）将针叶木浆、聚苯并咪唑纤维、高硅氧玻璃纤维分别按配比称重，放入碎浆机中，加入适量的硫酸水碎解至固含量为6%的浆料，加入双醛淀粉继续碎解2h，制成混合浆料；
（3）将步骤（1）制好的粉体材料加入混合浆料中，加入十溴二苯醚、丙三醇三甘油酸酯、二乙醇酰胺、月桂醇硫酸钠，加热至80℃，搅拌均匀，经疏解机疏解后，再磨浆，加适量的水调浆至固含量为3%，调好的浆料经成型网成型后，在0.05Mpa的真空条件下对成型后的湿纸进行抽吸脱水；
（4）将阳离子聚丙烯酸酯乳液稀释至固含量为6%，用涂布器使脱水后的纸均匀浸渍乳液，然后将浸渍好的纸电热鼓风干燥箱内烘干4min，最后在上光机上干燥8min，取出后即得本发明高强度耐高温机油滤纸。
经检测，本发明制得的滤纸的成纸透气度在90L/m2·s ，最大孔径为48μm，平均孔径为28μm，湿伸长率为0.58%，湿耐破度为389KPa，抗张强度为15.12kN·m，过滤精度为5μm，杂质去除率为99.98%。
Claims (4)
1.一种高强度耐高温机油滤纸，其特征在于，由下列重量份的原料制成：针叶木浆50-60、聚苯并咪唑纤维20-30、高硅氧玻璃纤维20-30、改性海泡石2-5、立德粉1-3、活性白土2-4、纳米二氧化钛1-2、十溴二苯醚0.5-0.8、阳离子聚丙烯酸酯乳液2-3、丙三醇三甘油酸酯0.5-1、二乙醇酰胺0.4-0.8、乙烯基三乙氧基硅烷0.5-1、月桂醇硫酸钠 0.4-0.8、双醛淀粉 2-5。
2.根据权利要求1所述的高强度耐高温机油滤纸，其特征在于，所述的改性海泡石由以下方法制得：将海泡石原矿溶解于适量的水中，机械搅拌配成50-60%的泥浆并除杂、除铁，再加入其总重量0.2-0.4%六偏磷酸钠剪切搅拌20-24h，静置沉降20-24h后，取上层悬浮的海泡石烘干，加入适量的10-15%盐酸在80-90℃下加热10-12h，过滤，洗涤至中性，焙烧，焙烧好后加入2-5%十六烷三甲基溴化铵球磨5-8h，水洗，过滤，烘干，研磨至200-300目粉末，即可得到改性海泡石。
3.根据权利要求1所述的高强度耐高温机油滤纸，其特征在于，所述的阳离子聚丙烯酸酯乳液由以下方法制得：向反应釜中加入去离子水70-80份，在氮气保护下，加入丙烯酰胺5-7份、丙烯酸丁酯10-12份、乙酸乙烯酯15-18份、苯乙烯5-7份、二烯丙基二甲基氯化铵1-2、乳化剂OP-10 1-1.5份、过硫酸钾0.15-0.2份，搅拌均匀，升温至80-90℃，反应2-3h后冷却出料。
4.一种如权利要求1所述的高强度耐高温机油滤纸的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）先将改性海泡石、活性白土、立德粉、纳米二氧化钛搅拌混合均匀，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，充分搅拌10-20min后，静置5-8min，然后在100-120℃下烘干，得到粉体材料；
（2）将针叶木浆、聚苯并咪唑纤维、高硅氧玻璃纤维分别按配比称重，放入碎浆机中，加入适量的硫酸水碎解至固含量为5-6%的浆料，加入双醛淀粉继续碎解1-2h，制成混合浆料；
（3）将步骤（1）制好的粉体材料加入混合浆料中，加入十溴二苯醚、丙三醇三甘油酸酯、二乙醇酰胺、月桂醇硫酸钠，加热至70-80℃，搅拌均匀，经疏解机疏解后，再磨浆，加适量的水调浆至固含量为2-3%，调好的浆料经成型网成型后，在0.05-0.08Mpa的真空条件下对成型后的湿纸进行抽吸脱水；
（4）将阳离子聚丙烯酸酯乳液稀释至固含量为5-8%，用涂布器使脱水后的纸均匀浸渍乳液，然后将浸渍好的纸电热鼓风干燥箱内烘干2-5min，最后在上光机上干燥5-10min，取出后即得本发明高强度耐高温机油滤纸。
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