公布日：2023.11.03
申请日：2023.09.27
分类号：B01D25/00(2006.01)I;B01D39/14(2006.01)I;B01D25/12(2006.01)I
摘要
本发明涉及污泥脱水压滤机滤板加工技术领域，尤其涉及一种高强度滤板及其制备方法，包括处于滤板四周的高硬度边框胶片和中间隔膜片区域的高弹性橡胶隔膜片，以及包裹于高硬度边框胶片内的钢板，本发明的滤板边框为高硬度边框胶片包裹钢板制成，因此滤板边框的抗压缩变形能力较强，能够保证滤板的密封性能，延长压榨行程，从而实现高压榨率，降低滤饼的含水率；滤板中间的膜片区域为高弹性橡胶隔膜片制成，增强滤板中间膜片的变形能力，从而避免膜片出现撕裂损坏的情况，使滤板的使用寿命得到延长。
权利要求书
1.一种高强度滤板，其特征在于：包括支撑钢板以及贴合固定于支撑钢板前后两侧的高强度橡胶片；高强度橡胶片包括处于支撑钢板四周的高硬度边框胶片和支撑钢板中间区域的高弹性橡胶隔膜片；按质量份数计，高硬度边框胶片由以下组分制备而成：丁腈胶：55份、天然胶：15份、丁苯胶：30份、活化剂：16份、分散剂：2份、填充剂：20～40份、粘合剂：5份、补强剂：80～111份、促进剂：2.5份、硫化剂：10～14份、防焦剂：0.3份、增塑剂4份；高弹性橡胶隔膜片由以下组分制备而成：丁腈胶：100份、氧化锌：5～6份，硅酸铝：20～25份、硅烷偶联剂SI-69：2份、活化剂：5.5～6.5份、分散剂：2份、粘合剂：4份、补强剂：60～70份、促进剂：3份、硫化剂：2～3份、增塑剂：3～5份；所述高硬度边框胶片的活化剂为氧化锌ZLB-5M、93氧化镁、硬脂酸1801和聚乙二醇PEG4000；所述高弹性橡胶隔膜片的活化剂为93氧化镁、硬脂酸1801和聚乙二醇PEG4000；所述高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片的分散剂均为D-R，粘合剂均为306树脂，硫化剂均为不溶性硫磺；所述高硬度边框胶片的填充剂为ZLB-4M长纤维和短纤维；所述高硬度边框胶片的补强剂为炭黑N550和白炭黑YK3MP；所述高弹性橡胶隔膜片的补强剂为炭黑N330和炭黑N550；所述高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片的促进剂均为H70和NS；所述高硬度边框胶片的防焦剂为PVI；所述高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片的增塑剂均为DOP环保油。
2.根据权利要求1所述的高强度滤板，其特征在于：所述高弹性橡胶隔膜片的组分还包括增韧剂，增韧剂为LuckH-518。
3.一种如权利要求1-2中任一项所述的高强度滤板的制备方法，其特征在于：所述制备方法的具体步骤如下：步骤一：分别制备高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片；制备高硬度边框胶片的具体步骤如下：S1：将丁腈胶、天然胶、丁苯胶、活化剂、分散剂、填充剂、粘合剂混合投入密炼机混炼3分钟，打开密炼机清扫；S2：再加入一半DOP环保油和一半补强剂于密炼机继续密炼至90℃后打开密炼机清扫；S3：将剩下的一半DOP环保油和一半补强剂加入密炼机继续密炼至100℃，打开设备清扫并继续密炼至110～120℃后得到一次高硬度混炼胶，并下料冷却；S4：将一次高硬度混炼胶投入密炼机，混炼至80℃，然后卸料并快速投入开炼机，并加入促进剂、硫化剂、防焦剂，开炼机翻胶摆臂左右来回翻炼6次，混炼均匀后下料调整胶片厚度，冷却出片，得到高硬度边框胶片；制备高弹性橡胶隔膜片的具体步骤如下：S1:将丁腈胶、氧化锌、活化剂、分散剂、粘合剂、硅烷偶联剂混合投入密炼机混炼3分钟，打开密炼机清扫；S2:将补强剂、硅酸铝混合投入密炼机塑炼3分钟，再加入一半DOP环保油和一半补强剂于密炼机密炼至90℃，打开密炼机清扫；S3：将剩下的一半DOP环保油和一半补强剂加入密炼机继续密炼至100℃后打开设备清扫，继续密炼至110℃，制得一次高弹性混炼胶，将一次高弹性混炼胶投入开炼机翻练冷却；S4：将一次高弹性混炼胶投入密炼机，混炼至80℃，然后卸料并快速投入开炼机，并加入促进剂、硫化剂，开炼机翻胶摆臂左右来回翻炼6次，混炼均匀后下料调整胶片厚度，冷却出片，得到高弹性橡胶隔膜片；步骤二：根据滤板形状切割出对应的支撑钢板，并对钢板表面进行除锈，除锈完成后在钢板表面喷涂橡胶粘接剂并烘干备用；步骤三：通过刀模将步骤一制得的高硬度边框胶片和高弹性橡胶隔膜片分别裁切成滤板边框和中间隔膜所需形状，得到预成型的高硬度边框胶片和高弹性橡胶隔膜片；步骤四：用平板硫化机预加热滤板模具，滤板边框区域为155℃、滤板中间隔膜片位置为140℃，将预成型的高硬度边框胶片和高弹性橡胶隔膜片分别放入模具的边框和中间位置；步骤五：平板硫化机合膜并快速排气20下，然后进行硫化，硫化时间为75分钟；步骤六：将硫化后的成品取出并去除边框毛刺，放置冷却得到高强度橡胶片；步骤七：将高强度橡胶片与支撑钢板对齐，并分别通过螺栓组装固定在支撑钢板的前后两侧。
发明内容
本发明提供了一种高强度滤板及其制备方法，可以有效解决上述问题。
本发明是这样实现的：
一种高强度滤板，包括支撑钢板以及贴合固定于支撑钢板前后两侧的高强度橡胶片；高强度橡胶片包括处于支撑钢板四周的高硬度边框胶片和支撑钢板中间区域的高弹性橡胶隔膜片；
按质量份数计，高硬度边框胶片由以下组分制备而成：丁腈胶：55份、天然胶：15份、丁苯胶：30份、活化剂：16份、分散剂：2份、填充剂：20～40份、粘合剂：5份、补强剂：80～111份、促进剂：2.5份、硫化剂：10～14份、防焦剂：0.3份、增塑剂4份；
高弹性橡胶隔膜片由以下组分制备而成：丁腈胶：100份、氧化锌：5～6份，硅酸铝：20～25份、硅烷偶联剂SI-69：2份、活化剂：5.5～6.5份、分散剂：2份、粘合剂：4份、补强剂：60～70份、促进剂：3份、硫化剂：2～3份、增塑剂：3～5份。
作为进一步改进，所述高硬度边框胶片的活化剂为氧化锌ZLB-5M、93氧化镁、硬脂酸1801、聚乙二醇PEG4000；所述高弹性橡胶隔膜片的活化剂为93氧化镁、硬脂酸1801、聚乙二醇PEG4000。
作为进一步改进，所述高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片的分散剂均为D-R，粘合剂均为306树脂，硫化剂均为不溶性硫磺。
作为进一步改进，所述高硬度边框胶片的填充剂为ZLB-4M长纤维、短纤维。
作为进一步改进，所述高硬度边框胶片的补强剂为炭黑N550、白炭黑YK3MP；所述高弹性橡胶隔膜片的补强剂为炭黑N330、炭黑N550。
作为进一步改进，所述高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片的促进剂均为H70和NS。
作为进一步改进，所述高硬度边框胶片的防焦剂为PVI。
作为进一步改进，所述高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片的增塑剂均为DOP环保油。
作为进一步改进，所述高弹性橡胶隔膜片的组分还包括增韧剂，增韧剂为LuckH-518。
所述制备方法的具体步骤如下：
步骤一：分别制备高硬度边框胶片与高弹性橡胶隔膜片；
制备高硬度边框胶片的具体步骤如下：
S1：将丁腈胶、天然胶、丁苯胶、活化剂、分散剂、填充剂、粘合剂混合投入密炼机混炼3分钟，打开密炼机清扫；
S2：再加入一半DOP环保油和一半补强剂于密炼机继续密炼至90℃后打开密炼机清扫；
S3：将剩下的一半DOP环保油和一半补强剂加入密炼机继续密炼至100℃，打开设备清扫并继续密炼至110～120℃后得到一次高硬度混炼胶，并下料冷却；
S4：将一次高硬度混炼胶投入密炼机，混炼至80℃，然后卸料并快速投入开炼机，并加入促进剂、硫化剂、防焦剂，开炼机翻胶摆臂左右来回翻炼6次，混炼均匀后下料调整胶片厚度，冷却出片，得到高硬度边框胶片；
制备高弹性橡胶隔膜片的具体步骤如下：
S1:将丁腈胶、氧化锌、活化剂、分散剂、粘合剂、硅烷偶联剂混合投入密炼机混炼3分钟，打开密炼机清扫；
S2:将补强剂、硅酸铝混合投入密炼机塑炼3分钟，再加入一半DOP环保油和一半补强剂于密炼机密炼至90℃，打开密炼机清扫；
S3：将剩下的一半DOP环保油和一半补强剂加入密炼机继续密炼至100℃后打开设备清扫，继续密炼至110℃，制得一次高弹性混炼胶，将一次高弹性混炼胶投入开炼机翻练冷却；
S4：将一次高弹性混炼胶投入密炼机，混炼至80℃，然后卸料并快速投入开炼机，并加入促进剂、硫化剂，开炼机翻胶摆臂左右来回翻炼6次，混炼均匀后下料调整胶片厚度，冷却出片，得到高弹性橡胶隔膜片；
步骤二：根据滤板形状切割出对应的支撑钢板，并对钢板表面进行除锈，除锈完成后在钢板表面喷涂橡胶粘接剂并烘干备用；
步骤三：通过刀模将步骤一制得的高硬度边框胶片和高弹性橡胶隔膜片分别裁切成滤板边框和中间隔膜所需形状，得到预成型的高硬度边框胶片和高弹性橡胶隔膜片；
步骤四：用平板硫化机预加热滤板模具，滤板边框区域为155℃、滤板中间隔膜片位置为140℃，将预成型的高硬度边框胶片和高弹性橡胶隔膜片分别放入模具的边框和中间位置；
步骤五：平板硫化机合膜并快速排气20下，然后进行硫化，硫化时间为75分钟；
步骤六：将硫化后的成品取出并去除边框毛刺，放置冷却得到高强度橡胶片；
步骤七：将高强度橡胶片与支撑钢板对齐，并分别通过螺栓组装固定在支撑钢板的前后两侧。
本发明的有益效果是：
本发明的滤板边框为高硬度边框胶片包裹钢板制成，因此滤板边框的抗压缩变形能力较强，能够保证滤板的密封性能，延长压榨行程，从而实现高压榨率，降低滤饼的含水率；滤板中间的膜片区域为高弹性橡胶隔膜片制成，增强滤板中间膜片的变形能力，从而避免膜片出现撕裂损坏的情况，使滤板的使用寿命得到延长。
本发明滤板通过高硬度边框和高弹性橡胶隔膜片结合的处理方式，通过分别预制出滤板四周的高硬度边框胶片和中间膜片区域的高弹性橡胶隔膜片，并切割出对应高硬度边框形状的钢板，将钢板包裹在高硬度边框内，最后通过将包裹有钢板的高硬度边框和高弹性橡胶隔膜片滤板放入平板硫化机的模具中硫化成形，硫化后的成品无需再根据滤板的进出液通道加工，从而提高了滤板的加工效率。
（发明人：何清鑫;黄志彬;洪小芳）