DOC《南京林业大学》

第一章 绪论

第一节 论文研究的目的和意义 滤纸除具有一般工业用纸的抗张强度、撕裂度等物理性能指标外,还要求具有良好的挺度,特别是其过滤性能要求较高,包括透气度.为保证滤纸的透气度性能指标,一般原纸紧度约为0.15-0.45g/cm3,低于普通纸0.5-1.0g/cm3 .因此滤纸原纸疏松,固有强度较低,质地柔软,不能满足滤芯加工和使用时强度、耐水性等性能要求.为保证这些使用性能,必须采用某种溶剂对原纸进行浸渍加工处理.滤纸经浸渍处理后,可提高滤纸的物理强度如抗张强度、挺度及其结构强度,从而使滤纸具有良好的加工性能和使用性能.同时,原纸经过浸渍可使滤纸具有较高的抗化学性和抗溶剂性能,又不能对滤纸的透气性能影响过大. 滤纸树脂浸演处理之所以能达到上述目的, 是因为所用的树脂热固性酚醛树脂, 这种树脂在加热时发生交联固化反应.交联固化结果形成一种三维结构.其有这种结构的滤纸就坚挺结实.另外,滤纸用树脂浸渍处理时, 树脂溶液将纤维之间的交错点进行粘合见图, 不致堵塞纤维之间的间隙, 并能获得最大的强度[1]. 图1-1-1 目前国外汽车滤纸浸渍大多采用醇溶性的热固型酚醛树脂作为浸渍材料,然其对环境不友好,为了在生产过程中减少对环境的污染,提高生产的安全系数,降低成本,提高汽车机油滤纸的过滤精度等综合性能,迫切需要发明一种环保高效机油滤纸. 由于水玻璃固化成膜硬度高、资源丰富、价格低廉,论文期望可以用水玻璃代替部分丙烯酸来提高汽车滤纸的挺度,同时对抗张强度、透气度、抗水性又影响不大.这样既获得很好的经济效益又获得极佳的环境效益.

第二节 国内外研究概况 1.浸渍涂布液种类 目前国外汽车滤纸浸渍大多采用醇溶性的热固型酚醛树脂作为浸渍材料.据刊登在1978年第5期 Filtration&

Separation 杂志上的题为 汽车滤纸产品用浸渍纸 文献报道,欧洲国家的汽车滤纸产品用的浸渍纸(浸渍型滤纸),绝大多数是用醇溶性热固型酚醛树脂浸渍处理的.用这种树脂浸渍处理滤纸的优点是, 树脂未固化时,纸比较柔韧,利于折叠成型,固化之后,树脂变硬并在滤纸中形成一种三维结构,从而使制成的滤芯的刚度大大提高,坚挺结实,同时赋予高度抗化学性能. 因此类产品耐高温性能好、吸潮率低、使用寿命长;

但是所使用的溶剂对环境的污染大,生产的安全系数低,生产成本高.在原纸上涂酚醛树脂,附在纤维上的酚醛树脂通过干燥形成B键,从而使滤清器的强度可支持折叠加工,最后再经15―20 min固化,形成高绞链度的C键,从而制成高挺度、高强度的滤清器,但是用酚醛树脂涂布,不仅在造纸过程中,而且在滤清器加工及固化过程中会产生有害气体污染环境.热固性酚醛树脂在加热时发生交联固化反应.交联固化结果形成一种三维结构.其有这种结构的滤纸就坚挺结实. 热固型酚醛树脂产品,主要有两种[2]:甲阶酚醛树脂和线型酚醛清漆.这两种产品都可以作为滤纸用树脂浸渍剂.前者是酚与醛摩尔比小于1,并在碱性催化条件下生成的热固性酚醛树脂.后者是在酸性催化条件下, 酚与醛摩尔比大于1, 反应生成线性酚醛树脂.由于线型酚醛树脂加热时可熔,因而又称作热塑性酚醛树脂,俗称酚醛清漆.其分子量较窄,约600~800之间.在这种树脂分子中由于几乎不含有经甲基和亚甲基醚键.因此,在没有补给醛时,它不能进一步反应而固化,只有借助于加入六次甲基四胺或多聚甲醛等种固化剂在加热下与树脂中酚核余下的活性点反应而交联固化变成不熔不溶体型结构树脂.因此,当使用酚醛清漆浸渍滤纸时,必须与六次甲基四按固化剂混合使用.甲阶酚醛树脂开始浸渍处理滤........