一种高透气度芳纶浆粕制造技术

本发明专利技术涉及气体分离材料制备技术领域，尤其涉及一种高透气度芳纶浆粕

【技术实现步骤摘要】
一种高透气度芳纶浆粕/分子筛吸附纸制备工艺


[0001]本专利技术涉及气体分离材料制备
，具体为一种高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸及其制备工艺
。

技术介绍

[0002]工业
、
交通和日常生活中排放的大量污染物会进入空气中，逐渐危害人体呼吸道
、
肺部和血液，并且由于人们对室内环境和舒适性的要求越来越高
。
为了保证室内环境质量，通常需要对室内空气进行处理
。
除了对室内空气的温湿度进行调节以外，还需要对空气的污染物
、
二氧化碳浓度等进行处理
。
随着国民经济的快速发展，室内装潢的市场越来越繁荣
。
部分室内装潢用的建筑材料会持续散发出一定浓度的可挥发性有机污染物
(
如苯
、
甲醛
)
，影响着人们的健康
。
另外，在一些密闭的空间，如地下商场
、
人员集中的会议室
、
船舱等，由于人类的呼吸作用使室内二氧化碳浓度不断升高
。
当二氧化碳浓度达到一定值时，也会对人的健康产生威胁
。
空气污染物也有着很复杂的组成，包括有害气体
、
细小液滴和固体颗粒物等，都会对人体的健康造成危害
。
因此，要减少气体污染物对人体的危害，最适宜的解决办法是制备一种高透气度分子筛吸附材料，将有毒有害气体直接在空气流通过程中去除，这也是降低相关风险的简单且低成本的方法之一
。
[0003]现阶段主要有两种典型的空气过滤材料，一种是通过尺寸进行筛分的多孔材料，包括活性炭
、
多孔陶瓷等；一种是纤维基空气过滤材料
。
空气过滤是一种用于从气流中去除颗粒物的方法，理想的空气过滤器应该能够高效地捕获杂质粒子，同时允许空气轻松通过
。
过滤机制决定了污染物在过滤器上的滞留，纤维基过滤材料的过滤机理主要包括扩散
、
拦截
、
惯性碰撞
、
重力
、
静电吸附和分子间相互作用等
。
因为纤维对空气的滑移效应可显著降低其对空气流动的阻力，纤维基滤料具有更高的孔隙率和较低的压降
。
分子筛是一种具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐，由于分子引力的作用在固体表面产生表面力，在空气等流体流过时，由于不规运动而在表面产生分子浓缩，使流体中的这种分子数目下降，达到分离清除的目的
。
对于水分水
、NH3、H2S、
二氧化硫
、
二氧化碳
、C2H5OH、C2H6、C2H4等都有较强的吸附去除效果
。
然而，当下的纤维基空气过滤材料阻力高
、
容尘量偏低；风量相对较小，对细颗粒物或有毒有害气体过滤效果较差，因此，目前急需容尘量高同时于毒有害气体以及细小颗粒物有吸附作用的分离纸
。
基于此，本专利技术提供了一种高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸及其制备工艺
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中分离纸不能兼具容尘量和吸附细颗粒物
、
有毒有害气体的问题，本专利技术提供一种高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸制备工艺
。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]一种高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸制备工艺，包括以下步骤：
[0007]步骤1：将碱液
、
芳纶纤维和二甲基亚砜密闭搅拌制备芳纶浆粕液，随后加入去离
子水疏解
、
洗涤进行活化，得到芳纶浆粕分散液
A
；
[0008]步骤2：将分子筛加入芳纶纤维分散液
A
中，并在磁搅拌条件下获得混合浆料悬浮液
B
；
[0009]步骤3：将混合浆料悬浮液
B
平均分为悬浮液
B1
和悬浮液
B2
，并分别在纸业成型器中先后脱水成型，获得湿纸幅
D1
和湿纸幅
D2
；
[0010]步骤4：预干燥湿纸幅
D1
和湿纸幅
D2
，获得一面呈黄色
、
另一面呈白色的半成品纸幅
F1
和半成品纸幅
F2
；
[0011]步骤5：将半成品
F1
和半成品纸幅
F2
以黄色面接触重合的方式利用伏辊滚动进行混合，之后干燥获得芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸
。
[0012]优选的，步骤1中，碱液为氢氧化钾，碱液的浓度为
0.40mol/L
～
0.45mol/L
；芳纶纤维为对位芳纶纤维；碱液
、
二甲基亚砜
、
芳纶纤维的配比为
(50
～
55)mL
：
(300
～
350)mL
：
(3.0
～
3.5)g。
[0013]优选的，步骤2中，分子筛为
4A
分子筛，分子筛的添加量为
(6.2
～
8.2)g。
[0014]优选的，步骤3中，悬浮液
B1
和悬浮液
B2
中的分子筛含量均为
(3.1
～
4.1)g。
[0015]优选的，步骤3中，湿纸幅
D1
的制备步骤如下：
[0016]步骤
31
：在纸页成形器的储浆室中先上水，再将混合浆料悬浮液
B1
倒入储浆室，形成包含芳纶浆粕纤维
、
分子筛的浆料悬浮液
C1
；
[0017]步骤
32
，将储浆室中的浆料悬浮液
C1
用匀浆辊进行多次匀浆，再通过成形网在真空抽吸作用下排水，待浆料滤水结束后再进行真空抽吸脱水，得到分子筛
‑
芳纶纤维湿纸幅
D1
；
[0018]湿纸幅
D2
的制备步骤与湿纸幅
D2
的制备步骤相同
。
[0019]优选的，步骤
31
中，储浆室的上水量为
(3.5
～
4.5)L
，水与混合浆料悬浮液
C
混合得到芳纶沉析纤维和分子筛的总质量
‑
体积浓度为
(1.69
～
1.74)g/L。
[0020]优选的，步骤
32
中，匀浆的次数为
(10...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将碱液
、
芳纶纤维和二甲基亚砜密闭搅拌制备芳纶浆粕液，随后加入去离子水疏解
、
洗涤进行活化，得到芳纶浆粕分散液
A
；步骤2：将分子筛加入芳纶纤维分散液
A
中，并在磁搅拌条件下获得混合浆料悬浮液
B
；步骤3：将混合浆料悬浮液
B
平均分为悬浮液
B1
和悬浮液
B2
，并分别在纸业成型器中先后脱水成型，获得湿纸幅
D1
和湿纸幅
D2
；步骤4：预干燥湿纸幅
D1
和湿纸幅
D2
，获得一面呈黄色
、
另一面呈白色的半成品纸幅
F1
和半成品纸幅
F2
；步骤5：将半成品
F1
和半成品纸幅
F2
以黄色面接触重合的方式利用伏辊滚动进行混合，之后干燥获得芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸
。2.
根据权利要求1所述的高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸制备工艺，其特征在于，步骤1中，碱液为氢氧化钾，碱液的浓度为
0.40mol/L
～
0.45mol/L
；芳纶纤维为对位芳纶纤维；碱液
、
二甲基亚砜
、
芳纶纤维的配比为
(50
～
55)mL
：
(300
～
350)mL
：
(3.0
～
3.5)g。3.
根据权利要求1所述的高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸制备工艺，其特征在于，步骤2中，分子筛为
4A
分子筛，分子筛的添加量为
(6.2
～
8.2)g。4.
根据权利要求1所述的高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸制备工艺，其特征在于，步骤3中，悬浮液
B1
和悬浮液
B2
中的分子筛含量均为
(3.1
～
4.1)g。5.
根据权利要求1所述的高透气度芳纶浆粕
/
分子筛吸附纸制备工艺，其特征在于，步骤3中，湿纸幅
D1
的制备步骤如下：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆赵情，李思齐，花莉，贾峰峰，郭子瞻，徐明源，郭苏越，于航，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：