公布日：2023.11.03
申請(qǐng)日：2023.09.27
分類號(hào)：B01D25/00(2006.01)I;B01D39/14(2006.01)I;B01D25/12(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及污泥脫水壓濾機(jī)濾板加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強(qiáng)度濾板及其制備方法，包括處于濾板四周的高硬度邊框膠片和中間隔膜片區(qū)域的高彈性橡膠隔膜片，以及包裹于高硬度邊框膠片內(nèi)的鋼板，本發(fā)明的濾板邊框?yàn)楦哂捕冗吙蚰z片包裹鋼板制成，因此濾板邊框的抗壓縮變形能力較強(qiáng)，能夠保證濾板的密封性能，延長(zhǎng)壓榨行程，從而實(shí)現(xiàn)高壓榨率，降低濾餅的含水率；濾板中間的膜片區(qū)域?yàn)楦邚椥韵鹉z隔膜片制成，增強(qiáng)濾板中間膜片的變形能力，從而避免膜片出現(xiàn)撕裂損壞的情況，使濾板的使用壽命得到延長(zhǎng)。
權(quán)利要求書
1.一種高強(qiáng)度濾板，其特征在于：包括支撐鋼板以及貼合固定于支撐鋼板前后兩側(cè)的高強(qiáng)度橡膠片；高強(qiáng)度橡膠片包括處于支撐鋼板四周的高硬度邊框膠片和支撐鋼板中間區(qū)域的高彈性橡膠隔膜片；按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，高硬度邊框膠片由以下組分制備而成：丁腈膠：55份、天然膠：15份、丁苯膠：30份、活化劑：16份、分散劑：2份、填充劑：20～40份、粘合劑：5份、補(bǔ)強(qiáng)劑：80～111份、促進(jìn)劑：2.5份、硫化劑：10～14份、防焦劑：0.3份、增塑劑4份；高彈性橡膠隔膜片由以下組分制備而成：丁腈膠：100份、氧化鋅：5～6份，硅酸鋁：20～25份、硅烷偶聯(lián)劑SI-69：2份、活化劑：5.5～6.5份、分散劑：2份、粘合劑：4份、補(bǔ)強(qiáng)劑：60～70份、促進(jìn)劑：3份、硫化劑：2～3份、增塑劑：3～5份；所述高硬度邊框膠片的活化劑為氧化鋅ZLB-5M、93氧化鎂、硬脂酸1801和聚乙二醇PEG4000；所述高彈性橡膠隔膜片的活化劑為93氧化鎂、硬脂酸1801和聚乙二醇PEG4000；所述高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片的分散劑均為D-R，粘合劑均為306樹脂，硫化劑均為不溶性硫磺；所述高硬度邊框膠片的填充劑為ZLB-4M長(zhǎng)纖維和短纖維；所述高硬度邊框膠片的補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑N550和白炭黑YK3MP；所述高彈性橡膠隔膜片的補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑N330和炭黑N550；所述高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片的促進(jìn)劑均為H70和NS；所述高硬度邊框膠片的防焦劑為PVI；所述高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片的增塑劑均為DOP環(huán)保油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度濾板，其特征在于：所述高彈性橡膠隔膜片的組分還包括增韌劑，增韌劑為LuckH-518。
3.一種如權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的高強(qiáng)度濾板的制備方法，其特征在于：所述制備方法的具體步驟如下：步驟一：分別制備高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片；制備高硬度邊框膠片的具體步驟如下：S1：將丁腈膠、天然膠、丁苯膠、活化劑、分散劑、填充劑、粘合劑混合投入密煉機(jī)混煉3分鐘，打開密煉機(jī)清掃；S2：再加入一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑于密煉機(jī)繼續(xù)密煉至90℃后打開密煉機(jī)清掃；S3：將剩下的一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑加入密煉機(jī)繼續(xù)密煉至100℃，打開設(shè)備清掃并繼續(xù)密煉至110～120℃后得到一次高硬度混煉膠，并下料冷卻；S4：將一次高硬度混煉膠投入密煉機(jī)，混煉至80℃，然后卸料并快速投入開煉機(jī)，并加入促進(jìn)劑、硫化劑、防焦劑，開煉機(jī)翻膠擺臂左右來回翻煉6次，混煉均勻后下料調(diào)整膠片厚度，冷卻出片，得到高硬度邊框膠片；制備高彈性橡膠隔膜片的具體步驟如下：S1:將丁腈膠、氧化鋅、活化劑、分散劑、粘合劑、硅烷偶聯(lián)劑混合投入密煉機(jī)混煉3分鐘，打開密煉機(jī)清掃；S2:將補(bǔ)強(qiáng)劑、硅酸鋁混合投入密煉機(jī)塑煉3分鐘，再加入一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑于密煉機(jī)密煉至90℃，打開密煉機(jī)清掃；S3：將剩下的一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑加入密煉機(jī)繼續(xù)密煉至100℃后打開設(shè)備清掃，繼續(xù)密煉至110℃，制得一次高彈性混煉膠，將一次高彈性混煉膠投入開煉機(jī)翻練冷卻；S4：將一次高彈性混煉膠投入密煉機(jī)，混煉至80℃，然后卸料并快速投入開煉機(jī)，并加入促進(jìn)劑、硫化劑，開煉機(jī)翻膠擺臂左右來回翻煉6次，混煉均勻后下料調(diào)整膠片厚度，冷卻出片，得到高彈性橡膠隔膜片；步驟二：根據(jù)濾板形狀切割出對(duì)應(yīng)的支撐鋼板，并對(duì)鋼板表面進(jìn)行除銹，除銹完成后在鋼板表面噴涂橡膠粘接劑并烘干備用；步驟三：通過刀模將步驟一制得的高硬度邊框膠片和高彈性橡膠隔膜片分別裁切成濾板邊框和中間隔膜所需形狀，得到預(yù)成型的高硬度邊框膠片和高彈性橡膠隔膜片；步驟四：用平板硫化機(jī)預(yù)加熱濾板模具，濾板邊框區(qū)域?yàn)?/span>155℃、濾板中間隔膜片位置為140℃，將預(yù)成型的高硬度邊框膠片和高彈性橡膠隔膜片分別放入模具的邊框和中間位置；步驟五：平板硫化機(jī)合膜并快速排氣20下，然后進(jìn)行硫化，硫化時(shí)間為75分鐘；步驟六：將硫化后的成品取出并去除邊框毛刺，放置冷卻得到高強(qiáng)度橡膠片；步驟七：將高強(qiáng)度橡膠片與支撐鋼板對(duì)齊，并分別通過螺栓組裝固定在支撐鋼板的前后兩側(cè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度濾板及其制備方法，可以有效解決上述問題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種高強(qiáng)度濾板，包括支撐鋼板以及貼合固定于支撐鋼板前后兩側(cè)的高強(qiáng)度橡膠片；高強(qiáng)度橡膠片包括處于支撐鋼板四周的高硬度邊框膠片和支撐鋼板中間區(qū)域的高彈性橡膠隔膜片；
按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，高硬度邊框膠片由以下組分制備而成：丁腈膠：55份、天然膠：15份、丁苯膠：30份、活化劑：16份、分散劑：2份、填充劑：20～40份、粘合劑：5份、補(bǔ)強(qiáng)劑：80～111份、促進(jìn)劑：2.5份、硫化劑：10～14份、防焦劑：0.3份、增塑劑4份；
高彈性橡膠隔膜片由以下組分制備而成：丁腈膠：100份、氧化鋅：5～6份，硅酸鋁：20～25份、硅烷偶聯(lián)劑SI-69：2份、活化劑：5.5～6.5份、分散劑：2份、粘合劑：4份、補(bǔ)強(qiáng)劑：60～70份、促進(jìn)劑：3份、硫化劑：2～3份、增塑劑：3～5份。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高硬度邊框膠片的活化劑為氧化鋅ZLB-5M、93氧化鎂、硬脂酸1801、聚乙二醇PEG4000；所述高彈性橡膠隔膜片的活化劑為93氧化鎂、硬脂酸1801、聚乙二醇PEG4000。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片的分散劑均為D-R，粘合劑均為306樹脂，硫化劑均為不溶性硫磺。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高硬度邊框膠片的填充劑為ZLB-4M長(zhǎng)纖維、短纖維。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高硬度邊框膠片的補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑N550、白炭黑YK3MP；所述高彈性橡膠隔膜片的補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑N330、炭黑N550。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片的促進(jìn)劑均為H70和NS。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高硬度邊框膠片的防焦劑為PVI。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片的增塑劑均為DOP環(huán)保油。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述高彈性橡膠隔膜片的組分還包括增韌劑，增韌劑為LuckH-518。
所述制備方法的具體步驟如下：
步驟一：分別制備高硬度邊框膠片與高彈性橡膠隔膜片；
制備高硬度邊框膠片的具體步驟如下：
S1：將丁腈膠、天然膠、丁苯膠、活化劑、分散劑、填充劑、粘合劑混合投入密煉機(jī)混煉3分鐘，打開密煉機(jī)清掃；
S2：再加入一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑于密煉機(jī)繼續(xù)密煉至90℃后打開密煉機(jī)清掃；
S3：將剩下的一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑加入密煉機(jī)繼續(xù)密煉至100℃，打開設(shè)備清掃并繼續(xù)密煉至110～120℃后得到一次高硬度混煉膠，并下料冷卻；
S4：將一次高硬度混煉膠投入密煉機(jī)，混煉至80℃，然后卸料并快速投入開煉機(jī)，并加入促進(jìn)劑、硫化劑、防焦劑，開煉機(jī)翻膠擺臂左右來回翻煉6次，混煉均勻后下料調(diào)整膠片厚度，冷卻出片，得到高硬度邊框膠片；
制備高彈性橡膠隔膜片的具體步驟如下：
S1:將丁腈膠、氧化鋅、活化劑、分散劑、粘合劑、硅烷偶聯(lián)劑混合投入密煉機(jī)混煉3分鐘，打開密煉機(jī)清掃；
S2:將補(bǔ)強(qiáng)劑、硅酸鋁混合投入密煉機(jī)塑煉3分鐘，再加入一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑于密煉機(jī)密煉至90℃，打開密煉機(jī)清掃；
S3：將剩下的一半DOP環(huán)保油和一半補(bǔ)強(qiáng)劑加入密煉機(jī)繼續(xù)密煉至100℃后打開設(shè)備清掃，繼續(xù)密煉至110℃，制得一次高彈性混煉膠，將一次高彈性混煉膠投入開煉機(jī)翻練冷卻；
S4：將一次高彈性混煉膠投入密煉機(jī)，混煉至80℃，然后卸料并快速投入開煉機(jī)，并加入促進(jìn)劑、硫化劑，開煉機(jī)翻膠擺臂左右來回翻煉6次，混煉均勻后下料調(diào)整膠片厚度，冷卻出片，得到高彈性橡膠隔膜片；
步驟二：根據(jù)濾板形狀切割出對(duì)應(yīng)的支撐鋼板，并對(duì)鋼板表面進(jìn)行除銹，除銹完成后在鋼板表面噴涂橡膠粘接劑并烘干備用；
步驟三：通過刀模將步驟一制得的高硬度邊框膠片和高彈性橡膠隔膜片分別裁切成濾板邊框和中間隔膜所需形狀，得到預(yù)成型的高硬度邊框膠片和高彈性橡膠隔膜片；
步驟四：用平板硫化機(jī)預(yù)加熱濾板模具，濾板邊框區(qū)域?yàn)?/span>155℃、濾板中間隔膜片位置為140℃，將預(yù)成型的高硬度邊框膠片和高彈性橡膠隔膜片分別放入模具的邊框和中間位置；
步驟五：平板硫化機(jī)合膜并快速排氣20下，然后進(jìn)行硫化，硫化時(shí)間為75分鐘；
步驟六：將硫化后的成品取出并去除邊框毛刺，放置冷卻得到高強(qiáng)度橡膠片；
步驟七：將高強(qiáng)度橡膠片與支撐鋼板對(duì)齊，并分別通過螺栓組裝固定在支撐鋼板的前后兩側(cè)。
本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明的濾板邊框?yàn)楦哂捕冗吙蚰z片包裹鋼板制成，因此濾板邊框的抗壓縮變形能力較強(qiáng)，能夠保證濾板的密封性能，延長(zhǎng)壓榨行程，從而實(shí)現(xiàn)高壓榨率，降低濾餅的含水率；濾板中間的膜片區(qū)域?yàn)楦邚椥韵鹉z隔膜片制成，增強(qiáng)濾板中間膜片的變形能力，從而避免膜片出現(xiàn)撕裂損壞的情況，使濾板的使用壽命得到延長(zhǎng)。
本發(fā)明濾板通過高硬度邊框和高彈性橡膠隔膜片結(jié)合的處理方式，通過分別預(yù)制出濾板四周的高硬度邊框膠片和中間膜片區(qū)域的高彈性橡膠隔膜片，并切割出對(duì)應(yīng)高硬度邊框形狀的鋼板，將鋼板包裹在高硬度邊框內(nèi)，最后通過將包裹有鋼板的高硬度邊框和高彈性橡膠隔膜片濾板放入平板硫化機(jī)的模具中硫化成形，硫化后的成品無需再根據(jù)濾板的進(jìn)出液通道加工，從而提高了濾板的加工效率。
（發(fā)明人：何清鑫;黃志彬;洪小芳）
