本發(fā)明屬于造紙的，具體涉及超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙及其制備方法。

背景技術：

1、空氣濾紙作為關鍵過濾材料，其需求量與日俱增。這一增長趨勢不僅體現(xiàn)在對傳統(tǒng)空氣濾紙的需求上，更體現(xiàn)在對具有創(chuàng)新技術和高性能的新品種空氣濾紙的需求上?？諝鉃V紙的基本功能在于通過表面過濾機理，高效地分離空氣中的雜質，確?？諝赓|量。

2、蜂窩濾紙憑借其超長壽命和高效過濾性能，逐漸成為空氣濾清器領域的新寵，并受到了國內外各大主機廠的高度關注。蜂窩式濾芯由蜂窩濾專用紙卷制而成，具有獨特的平板紙-瓦楞紙-平板紙卷紙結構。在濾芯卷制完成后，一端作為進氣端，另一端則封閉，以確保進入濾芯的空氣經過凈化，防止雜質進入發(fā)動機燃燒室，從而保護發(fā)動機免受損害。

3、然而，傳統(tǒng)蜂窩濾紙的制作過程中存在一些問題。例如，傳統(tǒng)瓦楞紙在封閉端的一側需要使用膠水進行粘牢，這不僅增加了生產成本，還可能引入額外的污染物。此外，膠水粘合的牢固度和耐風阻能力也存在一定的局限性，可能影響濾芯的整體性能。

4、公開專利cn214782930u提出一種蜂窩濾芯瓦楞型復合濾紙，通過雙邊壓扁的方式形成褶皺，縮短了滴膠行程長度，減少了變形累積，提高了褶皺分布的均勻性，從而增強了壓扁端的耐風阻能力和耐破度，降低了密封泄漏風險。然而，這種方法仍然依賴于膠黏劑的使用，仍然存在環(huán)境污染的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，提供一種超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙的制備方法，所制備的蜂窩濾紙，可直接使用超聲波設備焊接，以超聲波焊接的方式代替膠黏劑的使用，大大降低了生產成本，減少了碳排放，打破了蜂窩濾加工的固有模式，彌補了可適用于超聲波或其他熱壓模式濾材的空白。

2、本發(fā)明所述的超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙的制備方法，首先將針葉木漿、闊葉木漿、玻纖、高熔點纖維、低熔點纖維、雙組分纖維、水溶性纖維混合碎漿、配漿，抄造制得空濾原紙，然后利用丙烯酸乳液或苯丙乳液加入防水劑，制得涂布乳液，最后將涂布乳液涂布到空濾原紙上，經過干燥后，制得超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙；

3、所述的針葉木漿、闊葉木漿、玻纖、高熔點纖維、低熔點纖維、雙組分纖維、水溶性纖維的按照以下重量份數(shù)配比：5-12份、15-25份、8.4-12.4份、24-48份、5-15份、1.6-7.6份、8-15份。

4、所述的針葉木漿透氣度為400-800，闊葉木漿透氣度為80-250，所述的玻纖為叩解度20-60°sr的玻纖棉，所對應的玻纖的纖維直徑為10μm～500nm。

5、所述的高熔點纖維為165-190℃熔點、0.2-3d、長度4-6mm的纖維，優(yōu)選為pet或pa或pu。

6、所述的低熔點纖維為125-160℃熔點、1-5d的纖維，優(yōu)選為pp或pe。

7、所述的雙組分纖維為100-120℃熔點、1-5d、長度4-6mm的皮芯結構纖維；

8、所述的水溶性纖維為1-5d、長度4-6mm的纖維，優(yōu)選為維綸或羧甲基纖維素纖維。

9、將針葉木漿、闊葉木漿、玻纖、高熔點纖維、低熔點纖維、雙組分纖維、水溶性纖維混合后，加水，加硫酸，碎漿。

10、所述的碎漿濃度為0.5-2.5wt％，配漿濃度0.2-2wt％。

11、所述的涂布乳液的濃度為10-30wt％。

12、所述的將涂布乳液涂布到空濾原紙上，涂布的涂膠量為5-30wt％。

13、一種超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙是由所述的超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙的制備方法制得的。將其用于制備超聲波折紙設備的蜂窩濾。

14、具體的，所述的超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙的制備方法，包括以下步驟：

15、(1)分別稱取5-12份針葉木漿、15-25份闊葉木漿、8.4-12.4份玻纖、24-48份高熔點纖維、5-15份低熔點纖維、1.6-7.6份雙組分纖維、8-15份水溶性纖維，依次投入水利碎漿機，加入7m3水，加入500ml硫酸，經過碎漿制成分散好的漿料備用，碎漿濃度為0.5-2.5wt％，配漿濃度0.2-2wt％；

16、(2)經過抄紙工段的布漿、脫水成形、干燥、卷取，抄造出空濾原紙；

17、(3)稱取500kg丙烯酸乳液，加入防水劑20kg，攪拌均勻，制得涂布乳液，涂布乳液濃度為10-30wt％；所述的防水劑為mf、papu、氮丙啶或有機硅中的一種；

18、(4)將制備好的涂布乳液均勻涂布到制備好的空濾原紙上，涂膠量為5-30wt％，經過烘缸干燥后，制得超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙。

19、本發(fā)明的高熔點纖維對于熱合效果有關鍵作用，同時其成本較其他纖維纖低，從而使產品整體成本下降；低熔點纖維增強了超聲波焊接強度或熱壓溫度的適應性，避免了強度或溫度不夠的情況下熱合不牢的風險；雙組分纖維增加了濾紙的強度，避免了濾紙因合成纖維含量過多，纖維結合力差，強度低，濾紙在使用的過程中吹破的風險，同時有利于熱合效果，高熔點纖維與雙組分纖維的特定比例增強了熱合效果；低熔點纖維增強了超聲波焊接強度或熱壓溫度的適應性，避免了強度或溫度不夠的情況下熱合不牢的風險；玻纖提高了濾紙的過濾精度，玻纖的添加大大降低了濾紙的孔徑，同時也實現(xiàn)了納米蜂窩濾高效率f7(0.4μm效率80-90％)的要求，由于納米蜂窩濾納米層容易破損，而玻纖強度和牢固度更高，玻纖的使用增加了高效蜂窩濾的高效率的穩(wěn)定性；水溶性纖維具有良好的分散性，增加濾紙的勻整性與紙張強度；針葉木漿具有良好的纖維強度和纖維結合力，使濾紙具有良好的強度和挺度；與針葉木漿相比，雖然闊葉木漿纖維強度較低，但纖維結合力遠大于合成纖維之間的結合力，因為闊葉木漿提高了濾紙的強度和挺度，另外闊葉木漿直徑較針葉漿纖維細，有利于降低孔徑，提高過濾效率。此外，本發(fā)明與合成纖維相比，由于木漿纖維之間有較多的氫鍵結合，紙張更緊密，從而降低了濾紙的厚度，有利于蜂窩濾中瓦楞層的成型，通道更流暢。

20、本發(fā)明制備的空氣濾紙適用于超聲波折紙設備的蜂窩濾濾紙除應用于超聲波設備專用汽車蜂窩濾，也可用于其他使用超聲波或者熱壓粘合加工的濾紙或其他產品。

21、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有的有益效果是：

22、(1)采用本發(fā)明的方法制備的超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙，兼具全合成及木漿紙空濾的優(yōu)點，如過濾效率高，硬挺度性良好，厚度低，有利于蜂窩狀成型工藝。

23、(2)采用本發(fā)明的方法制備的超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙，區(qū)別于以往車用蜂窩濾空氣濾紙必須要打膠線才能實現(xiàn)紙與紙直接粘合的目的，本發(fā)明的空氣濾紙之間通過化纖高溫融化的特點自主粘合，直接使用超聲波設備焊接代替膠黏劑的使用，大大降低了生產成本，減少了碳排放，打破了蜂窩濾加工的固有模式，彌補了無需施膠便可用于超聲波或其他熱壓模式濾材的空白。

24、(3)本發(fā)明的超聲波焊接或熱壓粘合用空氣濾紙的制備方法，將針葉木漿、闊葉木漿、納米級玻纖、高熔點纖維、雙組份化纖、水溶性纖維混合制備的漿料所制備的空氣濾紙，大大降低了濾紙的孔徑，同時也實現(xiàn)了無需覆納米層即可達到納米蜂窩濾高效率f7(0.4μm過濾效率80-90％)的要求，避免了覆納米層納米蜂窩濾納米層容易破損的問題。