棉短絨漿、闊葉木漿及合成纖維配抄濾紙

郭琳琳

黃河三角洲京博化工研究院有限公司 山東濱州 256500

1 實驗

1.1 原料

對制備汽車濾紙的棉短絨和精梳廢棉進行磨漿處理后，放入WEVERK旋轉蒸煮器（容積為0．02m3）蒸煮，蒸煮條件見表1。

表1 棉短絨制漿條件

蒸煮后所得漿料進行洗滌、脫水、分散處理，按照Tappi標準方法，分析a-纖維素含量、潤濕性、水分、灰分、黏度，結果見表2。

表2 棉短絨漿的特性

進口漂白硫酸鹽闊葉木漿選用S造紙廠的漿料，漿料分析結果見表3。

表3 漂白硫酸鹽闊葉木漿打漿后的特性

1.2 軟化水分析

軟化水取自S造紙廠，并根據Tappi標準方法分析了含氧量、pH值、總硬度、鐵元素含量、色度等指標（見表4）。

表4 生產濾紙用清水水質

1.3 配漿、備料和抄片

闊葉木漿和棉短絨漿分別使用W廠產Valley打漿機打漿，打漿濃度1．57%，分別打漿至60°SR和20°SR。闊葉木漿和棉短絨漿分別用5%的HCl在室溫下處理90min。不同用途濾紙闊葉木漿、棉短絨漿和合成纖維（RIL生產的Recron纖維）的配比為：用于空氣、油、液壓系統過濾的濾紙（AOH）為0．34:2．0:1．0；用于油、液壓系統過濾的濾紙（OH）為1．0:3．7:2．0；用于燃油、液壓系統過濾的濾紙（FH）為1．0:1．7:1．0；用于空氣和燃油過濾的濾紙（AH）為 1．0:3．0:1．5；用于油和燃油過濾的濾紙（OF）為 1．34:1．0:1．0；用于燃油過濾的濾紙（F）為1．34:1．0:1．0[1]。混合漿經酚醛樹脂浸漬處理后在英式抄片器上抄片，定量分別為（115±15）、（155±5）、（120±5）、230、（95±5）g/m2。制備的手抄片使用由酚酫樹脂、正己烷、甲醇組成的浸漬液進行浸漬，濾紙浸漬液化學品組成見表5。

表5 用于浸漬濾紙的浸漬液組成kg

浸漬及未經浸漬的手抄片試樣分別經循環熱風干燥、平衡水分處理后，在S造紙廠的H濾材公司按照BIS規范進行測試。

2 實驗分析

棉纖維中間的所含有的蠟質與水中間的氫鍵不能結合。一般來說，打了達到紙機運行的要求，就需要濾紙濕紙幅強度達到一定的要求。為了保證孔徑和孔隙率達到要求，就需要對闊葉木漿進行打漿處理，然后才能和長纖維混合形成需要的紙張要求。所以，這種情況下就要求，必須要利用化學處理對棉纖維進行去蠟質，從而保證纖維之間能夠摩擦交織。對于棉短絨的具體處理工藝見表1。

利用Valley打漿機對于進口闊葉木漿和經過化學處理后的棉短絨漿進行分散處理，一直到漿團消失為止[2]。

棉短絨漿物理性質主要有以下幾點，300mPa·s的黏度；98%含量的a-纖維素以及0．22%的灰分，具體成分見表2。

將打漿度60°SR的進口闊葉木漿進行漂白，然后和打漿度20°SR的棉短絨漿以及合成纖維按照不同的含量進行配漿，從而在實驗室制備出不同用途的手抄片濾紙，得到的手抄片濾紙的孔徑可以達到特殊過濾的精度要求。

為了保證實驗誤差在控制的范圍內，需要在制漿、備料和抄片時均采用軟化水的這幾個環節進行進度控制，其中抄片時要保證當時水溫符合實驗要求，合適的溫度可以對纖維起到軟化的作用，從而保證了濾紙孔徑達到試驗要求。

然后將濾紙的浸漬液所含有的化學成分以及標準浸漬液所含有的化學成分進行結果對比分析，分析的結果如表5所示[3]。

同時，在實驗的時候，還需要對于浸漬液中的手抄片濾紙試樣的實驗室制備工藝進行嚴格的管理，確保實驗時候手抄片濾紙試樣放置的位置處在底面朝下的狀態，這種放置方式是為了保證經過手抄片的過濾流體由的底面流向頂面的。當然，還需要注意的是浸漬手抄片時，把需要進行使用的浸漬液混合均勻，從而保證浸漬液里面不含有任何氣泡，以免結果受到影響。

浸漬完成之后，需要將紙樣放置在150℃循環熱風中進行固化，目的是為了保證手抄片中的一些樹脂成分達到混合均勻的目的。同時也要注意，該固化的過程是一個放熱過程，所以一定要做好對于時間的控制，避免因為時間過長而導致起火的發生。

3 結語

通常情況下，可以將濾紙按照用途分為4類。因為濾紙適用范圍比較窄，所以通常情況下，對于濾紙的相關報道就相對較少，是一種大眾所不熟知的工業品，本文主要是對于汽車和工業濾紙制備進行研究，分析濾紙的孔隙率和孔徑大小在制備過程中間的保證。通常情況下，對于濾紙來說，會因為使用的范圍不同，所以對于濾紙有著不同的要求，當然，對于濾紙的過濾機制主要是由深層過濾和表面過濾兩種方式組成。