熔喷无纺布与植物纤维点粘结生产高精度复合燃油滤纸
2011-12-12胥绍华奥斯龙复合纤维滨州有限公司山东滨州256600
胥绍华 奥斯龙复合纤维(滨州)有限公司 山东 滨州 (256600)
熔喷无纺布与植物纤维点粘结生产高精度复合燃油滤纸
胥绍华 奥斯龙复合纤维(滨州)有限公司 山东 滨州 (256600)
本文介绍了高精度过滤材料的研制及其在燃油滤纸中的应用,并通过试验台测试结果说明复合滤材的应用效果
复合;点粘结;燃油滤清器;过滤特性;应用
燃油滤清器对汽车燃料起洁净作用,是保证汽车发动机可靠性、耐久性和排放性能的重要部件。日益严格的汽车排放法规对燃油滤清器的要求越来越高,而高精度柴油滤清器一直是国内汽车柴油机的薄弱环节,尤其是国Ⅲ排放标准在全国陆续实施以来,这种缺点表现得越来越突出。。国Ⅲ标准的柴油滤清器跟国Ⅱ的产品有较大不同,它对滤清器的材料、所承受的压力、流量以及温度等指标要求都大为提高。这种滤清器需要精度高、流量大,能够承受10bar以上的油压,保证在-40℃至130℃的情况下也能正常供油。为了满足主机技术进步和国Ⅲ、国IV排放标准的要求,高过滤精度和抗水性好的燃油滤材(柴油、汽油、天然气)得到了较快发展,将超细纤维、功能化学品应用于燃油过滤材料,使主机滤清器提上了一个新的平台。本文将超声波技术应用于复合纤维滤纸的开发,对复合滤材的结构和性能进行分析,以进一步提高复合滤材在高精度燃油滤材方面的应用。
1 高精度复合燃油滤材的结构
高精度复合滤材使用三层不同纤维层组合,其中间为植物纤维,上下两层为合成纤维,其结构见图1和表1
图1 复合燃油滤材结构
上下层是定量为20-50g/m2的合成纤维层,中间层定量为100-200g/m2的植物纤维层,层间采用超声波点粘结技术。
表1 FF7098复合滤材各层物理参数
1.1 熔喷无纺布层
熔喷非织造工艺是利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并凝聚在凝网帘或滚筒上,并依靠自身粘合而成为非织造布熔喷非织造工艺是利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并凝聚在凝网帘或滚筒上,并依靠自身粘合而成为非织造布。其工艺原理见图2.
1.2 植物纤维层
植物纤维层主要采用漂白软木浆、阔叶浆和桉木浆混合复配,在斜网纸机生产出原纸,再经树脂浸渍涂布后成型。见表2。FA8296是典型的燃油滤纸,此产品定量高,透气度适中,是比较常见的燃油滤纸。植物纤维滤纸可根据滤纸的性能选择原材料,一般是根据纤维的表面活性、形状、直径、长度等技术指标来匹配。
表2 FA8296植物纤维滤材物理参数
2 点粘结技术
点粘结复合设备主要由超声波发生器与辊筒组成。超声波发生器的主要部件有号角、电源和变压器。号角亦称辐射头,它把声波聚集到单一平面上,辊筒上设计有一定的凹凸状图案,用来聚集从超声波发生器号角释放出来的热能。当被复合材料在辊筒上通过时,即可获得辊筒上所刻图案的结点花纹。
辊筒上花纹设计不同,则超声波复合部位和粘合面积不同,复合出的滤材的性能差异也很大。复合部位间距近,复合面积大,复合上纤维层的剥离强度高,但其拉伸强度损失也大。在生产复合滤材的超声波复合机上,辊筒上轧点的花纹尺寸均匀分布,轧点的大小与分布尺寸应以使复合滤材的性能满足滤清器的工程要求而确定。
3 高精度复合燃油滤材实验
3.1 实验说明
本实验将FF7098和FA8296这两款不同工艺生产的燃油滤材经过多次通过试验台平行测试,说明实验结果。
3.2 实验条件
实验标准:ISO19438 流量:30L/h 过滤面积:95cm2
3.3 实验结果
通过实验数据统计,绘出滤材的效率、容尘量性能参数。见图3、图4.
本实验同时对两款燃油滤纸平行测试,表明复合型燃油滤纸的效率和容尘量比100%植物纤维燃油滤材高,使用寿命长。可见复合纤维滤材是高精度、长寿命滤材,可以满足国四、国五排放标准要求。
4 高精度复合燃油滤纸的应用
清洁的燃油是使车辆无故障运行的基本要求。燃油通过燃油泵到达喷射系统或化油器内。特别是在现代喷射系统中,燃油中的污粒将导致磨损加剧。燃油中的水分也可能引起腐蚀,并导致喷射系统的严重损坏。最糟的是,这可能导致喷射系统完全瘫痪,使汽车无法启动。由于高精度复合燃油滤纸有更高的过滤精度和更长使用寿命,且能够抗水,所以由复合燃油滤纸组成的燃油过滤系统在颗粒和水分分离及使用寿命方面可以完全满足特定应用的要求,可以满足燃油喷射设备生产商的严格要求,并保护燃油喷射系统和发动机。
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Melt s pray non-woven and cellulos efiber compos itebinder point product high efficiency fuel filter materials
Xu s haohua(Ahls trom compos itefiber(binzhou)Co.,LTD)
thispaper introducesthe ultras onic compos ite fiber filter materialsdevelopment and in thefuel oil filter paper,and theapplication of the tes t res ultss how that the compound ultras onic tes ting of filtration material application effect.
compound filter binder point application characteristics
胥绍华:工程师,主要从事过滤材料的开发与应用生产,现担任奥斯龙复合纤维(滨州)有限公司产品开发经理。
2011-10-11