空气过滤纸及其制备方法_2

文档序号:8295586阅读:来源:国知局
至成型 器上成型,抽吸得成型湿纸;然后施以聚丙烯酰胺粘合剂(施胶量为〇. 1%),抽吸施胶湿纸 后采用红外干燥即得底层纸;
[0067] (2)制备碳纳米材料分散混合液
[0068] 取芳纶纤维和玻璃纤维按1:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液,稀释悬 浮液至质量浓度为1 %,的表层纤维悬浮液;取最大直径为300nm的碳纳米纤维加入至质量 浓度为〇. 〇5wt%十二烧基苯磺酸钠溶液中中,搅拌分散IOmin后,开启超声波分散机,利用 搅拌和超声协同分散制得均匀的碳纳米材料分散液;再将所得碳纳米材料分散液直接倒入 表层纤维悬浮液中,加水稀释使碳纳米材料的质量浓度为〇. 5%,然后搅拌混匀即得碳纳米 材料分散混合液;
[0069] (3)将底层纸固定在成型器上,然后将碳纳米材料分散混合液送至成型器上在 底层纸上直接成型,抽吸得成型的复合过滤湿纸;然后施以聚丙烯酰胺粘合剂(施胶量为 5% ),抽吸施胶后的复合过滤湿纸;最后采用红外干燥即得所述空气过滤纸。
[0070] 制备得到的空气过滤纸底层中碳纳米材料分布区域(从与表层接触的上表面向 下延伸的区域)的厚度为380 μ m。
[0071] 过滤性能如下:
[0072] 在彡0.3以111颗粒,5.33〇11/8的风速条件下,过滤效率为99.95%,空气阻力为 275Pa〇
[0073] 实施例4
[0074] 本实施例一种空气过滤纸的制备方法,包括如下步骤:
[0075] (1)制备底层纸
[0076] 取涤纶纤维和聚丙烯纤维按1:10的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液;然后 加水稀释至质量浓度为〇. 01 %,得底层纤维悬浮液,再将稀释后的悬浮液送至成型器上成 型,抽吸得成型湿纸;然后施以丙烯酸酯粘合剂(施胶量为30% ),抽吸施胶湿纸后采用红 外干燥即得所述底层纸;
[0077] (2)制备碳纳米材料分散混合液
[0078] 取涤纶纤维、玻璃纤维按1:10的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液,稀释悬 浮液至质量浓度为〇. 2%,的表层纤维悬浮液;取最大直径为300nm的碳纳米管加入至质量 浓度为〇. lwt%十二烷基磺酸钠溶液中中,搅拌分散IOmin后,开启超声波分散机,利用搅 拌和超声协同分散制得均匀的碳纳米材料分散液;再将所得碳纳米材料分散液直接倒入表 层纤维悬浮液中,加水稀释使碳纳米材料的质量浓度为0. 1 %,然后搅拌混匀即得碳纳米材 料分散混合液;
[0079] (3)将底层纸固定在成型器上,然后将碳纳米材料分散混合液送至成型器上在底 层纸上直接成型,抽吸得成型的复合过滤湿纸;然后施以聚氨酯粘合剂(施胶量为15% ), 抽吸施胶后的复合过滤湿纸;最后采用红外干燥即得空气过滤纸。
[0080] 制备得到的空气过滤纸底层中碳纳米材料分布区域(从与表层接触的上表面向 下延伸的区域)的厚度为200 μ m。
[0081] 过滤性能如下:
[0082] 在彡0. 3 μπι颗粒,5. 33cm/s的风速条件下,过滤效率为95%,空气阻力为320Pa。
[0083] 实施例5
[0084] 本实施例一种空气过滤纸的制备方法,包括如下步骤:
[0085] (1)制备底层纸
[0086] 取涤纶纤维和ES纤维按2:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液;然后加水 稀释至质量浓度为〇. 01 %,得底层纤维悬浮液,再将稀释后的悬浮液送至成型器上成型,抽 吸得成型湿纸;然后施以聚丙烯酰胺粘合剂(施胶量为〇. 1% ),抽吸施胶湿纸后采用红外 干燥即得底层纸;
[0087] (2)制备碳纳米材料分散混合液
[0088] 取涤纶纤维和玻璃纤维按1:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液,稀释悬 浮液至质量浓度为〇. 2%,得表层纤维悬浮液;取平均直径为50nm的碳纳米管加入至质量 浓度为lwt%十二烷基硫酸钠溶液中中,搅拌分散IOmin后,开启超声波分散机,利用搅拌 和超声协同分散制得均匀的碳纳米材料分散液;再将所得碳纳米材料分散液直接倒入表层 纤维悬浮液中,加水稀释使碳纳米材料的质量浓度为0. 1 %,然后搅拌混匀即得碳纳米材料 分散混合液。
[0089] (3)将底层纸固定在成型器上,然后将碳纳米材料分散混合液送至成型器上在底 层纸上直接成型,抽吸得成型的复合过滤湿纸;然后施以聚氨酯粘合剂(施胶量为1%),抽 吸施胶后的复合过滤湿纸;最后采用红外干燥即得空气过滤纸。
[0090] 制备得到的空气过滤纸底层中碳纳米材料分布区域(从与表层接触的上表面向 下延伸的区域)的厚度为180 μ m。
[0091] 过滤性能如下:
[0092] 在彡0. 3μπι颗粒,5. 33cm/s的风速条件下,过滤效率为95%,空气阻力为102Pa。
[0093] 实施例6
[0094] 本实施例一种空气过滤纸的制备方法,包括如下步骤:
[0095] (1)制备底层纸
[0096] 取芳纶纤维和噁二唑纤维按2:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液;然后 加水稀释至质量浓度为〇. 01 %,得底层纤维悬浮液,再将稀释后的悬浮液送至成型器上成 型,抽吸得成型湿纸;然后施以酚醛树脂粘合剂(施胶量为1% ),抽吸施胶湿纸后采用红外 干燥即得底层纸;
[0097] (2)制备碳纳米材料分散混合液
[0098] 取芳纶纤维和噁二唑纤维按1:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液,稀释 悬浮液至质量浓度为〇. 01 %,得表层纤维悬浮液;取平均直径为20nm的碳纳米管加入至质 量浓度为2wt%十二烷基硫酸钠溶液中中,搅拌分散IOmin后,开启超声波分散机,利用搅 拌和超声协同分散制得均匀的碳纳米材料分散液;再将所得碳纳米材料分散液直接倒入表 层纤维悬浮液中,加水稀释使碳纳米材料的质量浓度为0. 005%,然后搅拌混匀即得碳纳米 材料分散混合液;
[0099] (3)将底层纸固定在成型器上,然后将碳纳米材料分散混合液送至成型器上在底 层纸上直接成型,抽吸得成型的复合过滤湿纸;然后施以酚醛树脂粘合剂(施胶量为5%), 抽吸施胶后的复合过滤湿纸;最后采用红外干燥即得空气过滤纸。
[0100] 制备得到的空气过滤纸底层中碳纳米材料分布区域(从与表层接触的上表面向 下延伸的区域)的厚度为300 μ m。
[0101] 过滤性能如下:
[0102] 在彡0· 3 μπι颗粒,5. 33cm/s的风速条件下,过滤效率为98%,空气阻力为360Pa。
[0103] 实施例7
[0104] 本实施例一种空气过滤纸的制备方法,包括如下步骤:
[0105] (1)制备底层纸
[0106] 取涤纶纤维和玻璃纤维按1:10的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液;然后加 水稀释至质量浓度为〇. 2%,得底层纤维悬浮液,再将稀释后的悬浮液送至成型器上成型, 抽吸得成型湿纸;然后施以聚氨酯粘合剂(施胶量为1% ),抽吸施胶湿纸后采用红外干燥 即得底层纸;
[0107] (2)制备碳纳米材料分散混合液
[0108] 取涤纶纤维玻璃纤维、碳纤维按2:2:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液, 稀释悬浮液至质量浓度为0. 1%,得表层纤维悬浮液;将平均直径为IOnm的碳纳米管和平 均直径为IOOnm的碳纳米纤维按1:1比例混合后,再加入至质量浓度为2wt%十二烷基硫酸 钠溶液中中,搅拌分散IOmin后,开启超声波分散机,利用搅拌和超声协同分散制得均匀的 碳纳米材料分散液;再将所得碳纳米材料分散液直接倒入表层纤维悬浮液中,加水稀释使 碳纳米材料的质量浓度为〇. 05%,然后搅拌混匀即得碳纳米材料分散混合液。
[0109] (3)将底层纸固定在成型器上,然后将碳纳米材料分散混合液送至成型器上在底 层纸上直接成型,抽吸得成型的复合过滤湿纸;然后施以聚氨酯粘合剂(施胶量为2%),抽 吸施胶后的复合过滤湿纸;最后采用红外干燥即得空气过滤纸。
[0110] 制备得到的空气过滤纸底层中碳纳米材料分布区域(从与表层接触的上表面向 下延伸的区域)的厚度为380 μ m。
[0111] 过滤性能如下:
[0112] 在彡0.3 μπι颗粒,5. 33cm/s的风速条件下,过滤效率为99. 982%,空气阻力为 282Pa〇
[0113] 实施例8
[0114] 本实施例一种空气过滤纸的制备方法,包括如下步骤:
[0115] (1)制备底层纸
[0116] 取碳纤维和玻璃纤维按1:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液;然后加水 稀释至质量浓度为〇. 02%,的底层纤维悬浮液,再将稀释后的悬浮液送至成型器上成型,抽 吸得成型湿纸;然后施以酚醛树脂粘合剂(施胶量为3% ),抽吸施胶湿纸后采用红外干燥 即得底层纸;
[0117] (2)制备碳纳米材料分散混合液
[0118] 取碳纤维和玻璃纤维按2:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液,稀释悬浮 液至质量浓度为〇. 02%,得表层纤维悬浮液;将平均直径为IOnm的碳纳米管和平均直径为 IOOnm的碳纳米纤维按1:1比例混合后,再加入至质量浓度为2wt%十二烷基硫酸钠溶液中 中,搅拌分散IOmin后,开启超声波分散机,利用搅拌和超声协同分散制得均匀的碳纳米材 料分散液;再将所得碳纳米材料分散液直接倒入表层纤维悬浮液中,加水稀释使碳纳米材 料的质量浓度为〇. 1%,然后搅拌混匀即得碳纳米材料分散混合液。
[0119] (3)将底层纸固定在成型器上,然后将碳纳米材料分散混合液送至成型器上在底 层纸上直接成型,抽吸得成型的复合过滤湿纸;然后施以酚醛树脂粘合剂(施胶量为2%), 抽吸施胶后的复合过滤湿纸;最后采用红外干燥即得空气过滤纸。
[0120] 制备得到的空气过滤纸底层中碳纳米材料分布区域(从与表层接触的上表面向 下延伸的区域)的厚度为380 μ m。
[0121] 过滤性能如下:
[0122] 在彡0.3 μπι颗粒,5. 33cm/s的风速条件下,过滤效率为99. 975%,空气阻力为 290Pa〇
[0123] 实施例9
[0124] 本实施例一种空气过滤纸的制备方法,包括如下步骤:
[0125] (1)制备底层纸
[0126] 取涤纶纤维和玻璃纤维按10:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液;然后加 水稀释至质量浓度为〇. 1 %,得底层纤维悬浮液,再将稀释后的悬浮液送至成型器上成型, 抽吸得成型湿纸;然后施以聚乙烯纯粘合剂(施胶量为0. 1% ),抽吸施胶湿纸后采用红外 干燥即得底层纸;
[0127] (2)制备碳纳米材料分散混合液
[0128] 取涤纶纤维和玻璃纤维按10:1的比例混合后,加水打浆得到纸浆悬浮液,稀释悬 浮液至质量浓度为〇. 2%,得表层纤维悬浮液;将平均直径为200nm的碳纳米纤维加入至质 量浓度为3wt%十二烷基硫酸钠溶液中中,搅拌分散IOmin后,开启超声波分散机,利用搅 拌和超声协同分散制得均匀的碳纳米材料分散液;再将所得碳纳米材料分散液直接倒入表 层纤维悬浮液中,加水稀释使碳纳米材料的质量浓度为0. 1 %,然后搅拌混匀即得碳纳米材 料分散混合液;
[0129] (3)将底层纸固定在成型器上,然后将碳纳米材料分散混合液送至成型器上在底 层纸基质上直接成型,抽吸得成型的复合过滤湿纸;然后施以丙烯酸酯粘合剂(施胶量为 10% ),抽吸施胶后的复合过滤湿纸;最后采用红外干燥即得空气过滤纸。
[0130] 制备得到的空气过滤纸底层中碳纳米材料分布区域(从与表层接触的上表面向 下延伸的区域)的厚度为200 μ m。
[0131] 过滤性能如下:
[0132] 在彡0· 3 μ m颗粒,5. 33cm/s的风速条件下,过滤效率为91 %,空气阻力为95Pa。
[0133] 实施例10<
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