專利名稱：壓濾機(jī)專用納米濾板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不僅具有超強(qiáng)抗污、超強(qiáng)耐磨、超強(qiáng)抗靜電，而且功效超強(qiáng)持久的 壓濾機(jī)專用納米濾板，屬壓濾機(jī)濾板制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
CN1399576A、名稱“壓濾機(jī)的濾板”，一種用于過濾懸浮液的壓濾機(jī)(1)具有多塊 彼此平行布置、且可相對移動的濾板(1M，1K)，它們在過濾位置時可壓緊成一濾板組，該濾 板組在每兩個濾板(1M，1K)之間具有一個至少設(shè)置了一塊濾布(7M，7K)的濾腔0；3)。相 鄰兩濾板(1M，1K)在卸渣位置時彼此之間可相隔一個卸渣間距，以便能將粘附在濾布(7K) 上的濾渣除去。每個濾腔至少設(shè)置了一個將懸浮液送入該濾腔的進(jìn)料部件(2)。 為了避免在環(huán)繞密封邊緣區(qū)出現(xiàn)泄漏、通過輸送而不影響過濾效率以及取消一個外部供給 管道和由其帶來的連接管道，建議將所述進(jìn)料部件( 設(shè)置在一個在濾板過濾區(qū)外部延伸 的附件( 上，并設(shè)置在圍繞所述濾板(1M，1K)的密封邊緣區(qū)(XT)的內(nèi)部，且可與一塊濾 板(IM)相連接；該進(jìn)料部件( 在過濾位置時成為一條穿過所述濾板(1M，1K)組的懸浮液 輸送通道(22)，且密封地夾緊在兩相鄰濾板(1M，1K)之間。CN1047982A、名稱“壓濾機(jī)濾板及模壓工藝”，它采用超高分子量聚乙烯樹脂和各 種輔料、助劑直接放入濾板模腔壓制成型、保壓定型即可獲得濾板成品。濾板在結(jié)構(gòu)上有密 封凸臺、支承凸臺和連續(xù)的槽溝，使濾板能承受較大的過濾壓力，固液分離效果好，制造簡 便，生產(chǎn)成本低，性能可靠，可在陶瓷工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)、輕工業(yè)等壓濾機(jī)上使用。CN1086762A、名稱“超高分子量聚乙烯壓濾板”，它用新材料超高分子量聚乙烯材 料制成，它包括濾板和兩個濾布壓圈。這樣的壓濾板重量約為鑄鐵濾板的六分之一，壽命提 高十倍以上，有很高的抗壓性和耐沖擊性。它操作靈活，維修方便，減輕了工人勞動強(qiáng)度，極 大提高了工作效率和降低了維修費(fèi)用。CN101204637A、名稱“耐低濃度氫氟酸的多孔陶瓷過濾板及制造方法”，由基板和 基板表面涂覆的陶瓷過濾膜組成，基板由與有機(jī)結(jié)合劑配伍，陶瓷過濾膜由電容剛玉、氧化 鋁粉、無硅陶瓷原料礦化劑、無硅成孔劑與有機(jī)結(jié)合劑配伍，制得的過濾板不僅具有較為理 想的氣孔率(30 50% )，合適的微孔孔徑(約2 μ m)，較好的強(qiáng)度(30 50MPa)，而且還 可以耐低含量的氫氟酸(濃度<0. 2g/l)和pH值8 14的工作介質(zhì)，適用于使用氫氟酸 和強(qiáng)堿清洗且能用于含少量氫氟酸(< 0. 2g/l)的礦漿脫水過濾。CN1562442A、名稱“高密度纖維過濾板及其制造方法”，其產(chǎn)品的重量百分比配方 為海泡石纖維15-68 ；紙漿纖維25-84. 3 ；膠粘劑0. 1-2 ；濕強(qiáng)劑0. 5-3 ；干強(qiáng)劑0. 1_2，所 述海泡石纖維的直徑為10-100 μ m、長度為200-1000 μ m ；紙漿纖維為無機(jī)纖維或植物纖維 中的任一種、兩種或兩種以上混合的紙漿纖維；膠粘劑為聚乙烯醇或環(huán)氧樹脂；濕強(qiáng)劑為 聚乙烯亞胺、聚酰胺環(huán)氧樹脂或三聚氰胺；干強(qiáng)劑為羧甲基纖維素或聚丙烯酰胺。所述制 造方法包括1.制取海泡石纖維；2.海泡石纖維打漿；3.紙漿纖維打漿；4.配置混合漿； 5.抄造與合成；6.烘缸加溫；7.剪切成型以及它們的相關(guān)工藝參數(shù)。本發(fā)明過濾板孔隙率高，通量大，過濾效果好，同時無毒衛(wèi)生，制造成本低；其制造方法簡單，操作容易，常規(guī)設(shè)備 生產(chǎn)，便于實(shí)施。CN101092307A、名稱“一種覆有納米陶瓷過濾膜的多孔陶瓷過濾板及其制造方 法”，陶瓷基板上覆有納米陶瓷過濾膜，這種納米陶瓷過濾膜是將異丙醇鋁水解后HNO3進(jìn) 行膠溶，回流老化形成鋁溶膠，在鋁溶膠中加入納米氧化鋁粉進(jìn)行混合、分散，形成的均勻 一致的納米膜凝膠，再采用浸漬提拉法將納米膜凝膠均勻涂覆于基板表面，經(jīng)干燥、燒成而 成，所得的多孔陶瓷過濾板有效阻擋了礦漿中絕大部份細(xì)小顆粒，陶瓷板不易被堵塞，延長 了陶瓷板的使用壽命，拓寬了陶瓷過濾機(jī)使用的領(lǐng)域。上述前五篇背景技術(shù)的不足之處一是橡膠膜鼓膜壓榨物料后、所形成的濾餅牢 牢地粘附在橡膠膜或?yàn)V板上且無法自行脫落，需用專門的強(qiáng)力振打機(jī)構(gòu)對與橡膠膜連為一 體的芯板兩側(cè)進(jìn)行強(qiáng)力振打，迫使濾餅與橡膠膜或?yàn)V板分離，即便如此，也無法達(dá)到濾餅完 全膠落的目的，還需人工清理；其次，雖然強(qiáng)力振打機(jī)構(gòu)能夠迫使大部分的濾餅從橡膠膜或 濾板上脫落，但同時也造成了隔膜濾板的內(nèi)在損傷，其使用壽命大幅度的縮短；二是清理后 的橡膠膜需采用專用的清洗機(jī)構(gòu)對橡膠膜進(jìn)行清洗，不僅浪費(fèi)水資源，而且費(fèi)工、費(fèi)時，直 接影響壓濾機(jī)的壓榨效率；三是抗污性差，需用大量的清水進(jìn)行沖洗，水資源浪費(fèi)非常大； 四是耐磨性差，由于濾料與隔膜片之間形成的是擠壓磨擦，因此其磨損量大，造成濾板的快 速磨損；五是不但不具有抗靜電的性能，反而易產(chǎn)生靜電，直接影響物料的品質(zhì)。上述第六篇背景技術(shù)，解決的是陶瓷濾板不被堵塞，僅適用于陶瓷過濾機(jī)，而不適 用壓濾機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計(jì)目的避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計(jì)一種不僅具有超強(qiáng)抗污、超強(qiáng)耐磨、 超強(qiáng)抗靜電，而且被擠壓成型的濾餅?zāi)軌蜃詣訌臑V板上脫落且?guī)缀醪挥盟疀_洗濾板的壓濾 機(jī)專用納米濾板。設(shè)計(jì)方案為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的。1、濾板面層為納米層的設(shè)計(jì)，是本發(fā)明的技 術(shù)特征之一。這樣做的目的在于納米顆粒材料又稱為超微顆粒材料，由納米粒子(nano particle)組成。納米粒子也叫超微顆粒，一般是指尺寸在1 IOOnm間的粒子，是處在原 子簇和宏觀物體交界的過渡區(qū)域，它具有量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子 隧道效應(yīng)。(1)表面與界面效應(yīng)由于納米晶體粒表面原子數(shù)與總原子數(shù)之比隨粒徑變小 而急劇增大后所引起的性質(zhì)上的變化，如粒子直徑為10納米時，微粒包含4000個原子，表 面原子占40%;粒子直徑為1納米時，微粒包含有30個原子，表面原子占99%，其主要原因 就在于直徑減少，表面原子數(shù)量增多；又如，粒子直徑為10納米和5納米時，比表面積分別 為90米2/克和180米2/克。本發(fā)明利用納米的表面與界面效應(yīng)可以使濾板面具超強(qiáng)抗 污性和不粘性。(2)小尺寸效應(yīng)當(dāng)納米微粒尺寸與光波波長，傳導(dǎo)電子的德布羅意波長及 超導(dǎo)態(tài)的相干長度、透射深度等物理特征尺寸相當(dāng)或更小時，它的周期性邊界被破壞，從而 使其聲、光、電、磁，熱力學(xué)等性能呈現(xiàn)出“新奇”的現(xiàn)象。例如，銅顆粒達(dá)到納米尺寸時就變 得不能導(dǎo)電；絕緣的二氧化硅顆粒在20納米時卻開始導(dǎo)電。再譬如，高分子材料加納米材 料制成的刀具比金鋼石制品還要堅(jiān)硬，利用這些特性，可以有效地提高濾板表面的耐磨性。 (3)量子尺寸效應(yīng)當(dāng)粒子的尺寸達(dá)到納米量級時，費(fèi)米能級附近的電子能級由連續(xù)態(tài)分裂
4成分立能級。當(dāng)能級間距大于熱能、磁能、靜電能、靜磁能、光子能或超導(dǎo)態(tài)的凝聚能時，會 出現(xiàn)納米材料的量子效應(yīng)，從而使其磁、光、聲、熱、電、超導(dǎo)電性能變化，從而使濾板具有超 強(qiáng)抗靜電。(4)宏觀量子隧道效應(yīng)微觀粒子具有貫穿勢壘的能力稱為隧道效應(yīng)。納米粒 子的磁化強(qiáng)度等也有隧道效應(yīng)，它們可以穿過宏觀系統(tǒng)的勢壘而產(chǎn)生變化，這種被稱為納 米粒子的宏觀量子隧道效應(yīng)。技術(shù)方案1 一種壓濾機(jī)專用納米濾板，它包括濾板，所述濾板面層為納米層。技術(shù)方案2 壓濾機(jī)專用納米濾板，它包括濾板，所述濾板面層為混合納米層。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，一是超強(qiáng)抗污，采用納米材料制作的濾板納米面板，不僅 表面光滑細(xì)致，灰塵、油污不易吸附，而且易于清潔，它不僅能夠使壓榨后的濾餅自動從納 米濾板面上脫落，而且其納米面具有良好的抗污特性；二是超強(qiáng)耐磨，采用納米材料制作的 濾板納米面板，可以明顯提高濾板面的耐磨擦性，并且不會輕易留下擠壓劃痕；三是采用納 米材料制作的濾板納米面板具超強(qiáng)抗靜電，它能夠有效地消除了靜電現(xiàn)象，不吸附塵埃顆 粒；四是功效超強(qiáng)持久采用納米材料制作的濾板納米面板，其特性理論上可保持15年以 上，并且具有優(yōu)越的耐酸、耐堿和高耐候性能；五是表面防水抗油污，清潔簡單方便，幾乎不 用水清洗，極大地節(jié)約了水資源；六是納米濾板的采用，確保了被壓榨的物料的品質(zhì)不被濾 板本身所影響，特別適合于醫(yī)藥、食品及特殊物品的壓榨制取。


圖1是壓濾機(jī)專用納米濾板的第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是壓濾機(jī)專用納米濾板的第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 參照附圖1。一種壓濾機(jī)專用納米濾板，它包括濾板1，所述濾板面層為 納米層2，所述納米層大于0. 1微米，其濾板1面納米層2的制作系現(xiàn)有技術(shù)，在此不作敘 述。實(shí)施例1-1 在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述濾板的面層為納米陶瓷材料層2。實(shí)施例1-2 在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述濾板的面層為納米金屬材料層2。實(shí)施例2 壓濾機(jī)專用納米濾板，它包括濾板1，所述濾板1面層為混合納米層3。 所述混合納米層3由重量為10-60%的高分子樹脂和重量為40-90%的納米材料混合構(gòu)成。 所述高分子樹脂是指聚丙烯、聚丙烯彈性體、聚乙烯、氟塑料、橡膠。所述納米材料是指納米 陶瓷粉體或納米金屬材料。 實(shí)施例2-1 在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述混合納米層3由重量為10%的高分子樹脂 和重量為90%的納米材料混合構(gòu)成。實(shí)施例2-2 在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述混合納米層3由重量為60%的高分子樹脂 和重量為40%的納米材料混合構(gòu)成。實(shí)施例2-3 在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述混合納米層3由重量為50%的高分子樹脂 和重量為50%的納米材料混合構(gòu)成。實(shí)施例2-4 在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述混合納米層3由重量為40%的高分子樹脂 和重量為60%的納米材料混合構(gòu)成。
實(shí)施例2-5 在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述混合納米層3由重量為30%的高分子樹脂 和重量為70%的納米材料混合構(gòu)成。實(shí)施例2-6 在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述混合納米層3由重量為20%的高分子樹脂 和重量為80%的納米材料混合構(gòu)成。實(shí)施例3 在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，混合納米層3由重量為10-60%的納米材料和重 量為40-90的高分子樹脂構(gòu)成。實(shí)施例3-1 在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，混合納米層3由重量為10%的納米材料和重量 為90%的高分子樹脂構(gòu)成。實(shí)施例3-2 在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，混合納米層3由重量為20%的納米材料和重量 為80%的高分子樹脂構(gòu)成。實(shí)施例3-3 在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，混合納米層3由重量為30%的納米材料和重量 為70%的高分子樹脂構(gòu)成。 實(shí)施例3-4 在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，混合納米層3由重量為40%的納米材料和重量 為60%的高分子樹脂構(gòu)成。實(shí)施例3-5 在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，混合納米層3由重量為50%的納米材料和重量 為50%的高分子樹脂構(gòu)成。實(shí)施例3-6 在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，混合納米層3由重量為60%的納米材料和重量 為40%的高分子樹脂構(gòu)成。需要理解到的是上述實(shí)施例雖然對本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路作了比較詳細(xì)的文字描 述，但是這些文字描述，只是對本發(fā)明設(shè)計(jì)思路的簡單文字描述，而不是對本發(fā)明設(shè)計(jì)思路 的限制，任何不超出本發(fā)明設(shè)計(jì)思路的組合、增加或修改，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種壓濾機(jī)專用納米濾板，它包括濾板，其特征是所述濾板面層為納米層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓濾機(jī)專用納米濾板，其特征是所述納米層大于0.1微米。
3.一種壓濾機(jī)專用納米濾板，它包括濾板，其特征是所述濾板面層為混合納米層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓濾機(jī)專用納米濾板，其特征是所述混合納米層由重量為 10-60%的高分子樹脂和重量為40-90的納米材料構(gòu)成，或混合納米層由重量為10-60%的納 米材料和重量為40-90的高分子樹脂構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓濾機(jī)專用納米濾板，其特征是所述高分子樹脂是指聚丙 烯、聚丙烯彈性體、聚乙烯、氟塑料、橡膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓濾機(jī)專用納米濾板，其特征是所述納米材料是指納米陶 瓷粉體、納米金屬材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種不僅具有超強(qiáng)抗污、超強(qiáng)耐磨、超強(qiáng)抗靜電，而且功效超強(qiáng)持久的壓濾機(jī)專用納米濾板，它包括濾板，所述濾板面層為納米層。優(yōu)點(diǎn)一是超強(qiáng)抗污，不僅表面光滑細(xì)致，灰塵、油污不易吸附，而且易于清潔，它不僅能夠使壓榨后的濾餅自動從納米濾板面上脫落，而且其納米面具有良好的抗污特性；二是超強(qiáng)耐磨，可以明顯提高濾板面的耐磨擦性，并且不會輕易留下擠壓劃痕；三是具超強(qiáng)抗靜電，它能夠有效地消除了靜電現(xiàn)象，不易吸附塵埃顆粒；四是具有優(yōu)越的耐酸、耐堿和高耐候性能；五是表面防水抗油污，清潔簡單方便，幾乎不用水清洗，極大地節(jié)約了水資源。
文檔編號C08L23/12GK102125777SQ20101061811
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者周立武, 徐孝雅 申請人:杭州興源過濾科技股份有限公司