專利名稱：微孔曝氣器曝氣膜片及成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型是對(duì)膜片式微孔曝氣器曝氣膜片及成型模具的改進(jìn)，尤其涉 及一種微孔不易撕裂的微孔曝氣器曝氣膜片。
背景技術(shù)：
膜片式微孔曝氣器，如中國專利CN2088105 、 CN2339573 、 CN2550361、 CN2559644等所述，由于曝氣要求孔密度較高，例如①215mm 的曝氣膜片，表面均勻布有2700多個(gè)微孔，并且為使微孔在停止曝氣工作 時(shí)，能有效閉合阻止水向曝氣器內(nèi)倒灌，實(shí)際生產(chǎn)中曝氣膜片上微通孔， 均是采用刀具沖切成孔的二次加工方式，即首先模壓成型橡膠曝氣膜片， 而后將成型膜片放入布設(shè)有例如寬度0.8-lmm扁形刀刃的錐形打孔針模具， 在膜片上切開曝氣微孔，例如中國專利CN2329659所說膜片打孔方法。曝 氣工作時(shí)在曝氣壓力作用下，膜片鼓起拉伸使得切開微孔張開曝氣，停止 曝氣工作壓力消失，在橡膠膜片的回彈性作用下微孔閉合，阻止水的倒灌。 然而此種在曝氣膜片上通過刀具穿剌打孔形成的曝氣微孔，微孔邊緣已經(jīng) 存在不規(guī)則微撕裂，長期在曝氣張應(yīng)力作用下，微孔極易撕裂，導(dǎo)致孔徑 擴(kuò)大，嚴(yán)重會(huì)使曝氣膜片撕開，影響均勻曝氣。現(xiàn)有技術(shù)雖然有提出對(duì)微 孔形狀進(jìn)行改進(jìn)，例如提出采用三角或十字微孔，還有如中國專利 CN2425086、 CN2427518所述，將微孔制成"S "形弧線孔或其它幾何形狀的 曲線，試圖改善和減少曝氣微孔撕裂。但由于微孔一仍然是通過刀具切出， 二在較薄的膜片上切幵形成微孔，微孔易撕裂的缺陷依然未能得到解決。 為保護(hù)膜片不易被撕裂，曝氣壓力只能限制在設(shè)計(jì)壓力范圍內(nèi)，不能通過 短時(shí)高強(qiáng)度曝氣適應(yīng)處理工藝。加大膜片厚度，雖然能夠提高刀切微孔的 抗撕裂性，但會(huì)大幅度提高曝氣阻力，增加曝氣能耗，實(shí)際此方法不被采 用。因此現(xiàn)有技術(shù)曝氣膜片微孔易撕裂，使用壽命不長的缺陷，長期以來 在膜片式微孔曝氣器上客觀存在，成為制約推廣的一大障礙。
其次，現(xiàn)有技術(shù)曝氣膜片微孔不工作時(shí)的閉合，是利用橡膠自身具有 的回彈性，但實(shí)際使用中，膜片在長期張力作用下，會(huì)逐步失去彈性，造 成孔眼閉合效果降低，而曝氣器又工作在一定水深，因此仍然會(huì)出現(xiàn)水倒 灌問題，此為膜片式微孔曝氣器存在的第二個(gè)缺陷。因此仍有值得改進(jìn)的地方。

實(shí)用新型內(nèi)容
實(shí)用新型目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種微孔抗撕裂性 好，不易撕裂的微孔曝氣器曝氣膜片。
實(shí)用新型第二目的在于提供一種上述曝氣膜片成型模具。 實(shí)用新型第一目的實(shí)現(xiàn)，主要改進(jìn)是將彈性曝氣膜片，由原來光滑等 厚結(jié)構(gòu)，改為在膜片曝氣表面均布有眾多凸出膜片表面的類似乳頭狀凸起， 曝氣慣穿微孔設(shè)置在乳頭狀凸起，從而在較少增加曝氣阻力下，顯著提高 了微孔抗撕裂性能，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型目的。具體說， 實(shí)用新型微孔曝氣器曝氣膜片，包括彈性曝氣膜片，和均勻密布的曝氣微 通孔，其特征在于彈性曝氣膜片曝氣表面有眾多凸起乳頭，曝氣微通孔慣 通各凸起乳頭。
實(shí)用新型曝氣膜片上凸起乳頭，主要作用有二， 一是提高曝氣微孔的 抗撕裂性，二是柔軟的凸起乳頭有利于曝氣微孔在不曝氣時(shí)阻斷水的倒灌， 同時(shí)僅是微孔處有凸起乳頭，膜片基板不加厚、甚至可以適當(dāng)減薄(視曝 氣壓力及結(jié)構(gòu)形狀而定)，對(duì)曝氣阻力增加極少。凸起乳頭在膜片表面布 設(shè)，與現(xiàn)有技術(shù)微孔布設(shè)基本相同，可以呈同心圓方式，也可以按漸開線 方式，以及還可以其他均勻布設(shè)方式。凸起乳頭并非唯一指標(biāo)準(zhǔn)乳頭形， 其結(jié)構(gòu)可以是例如柱狀凸起，但一種較好為呈乳頭或蘑菇狀凸起，凸起基 部適當(dāng)減小，在水壓作用下，凸起在非曝氣時(shí)有彎曲，有利于提高微孔非 曝氣時(shí)的阻水能力，大小在制造工藝范圍內(nèi)顯然是越小越好，凸起乳頭直 徑越小，微孔布置密度也越高，曝氣性能也越好。
曝氣膜片，與現(xiàn)有技術(shù)相仿，例如但不限于如三元一丙橡膠、硅橡膠 等彈性材料，曝氣膜片基片厚度， 一種較好可以是較原曝氣膜片適當(dāng)減薄， 視曝氣工作壓力而定。曝氣膜片，形狀結(jié)構(gòu)，基本與現(xiàn)有技術(shù)相同，例如 常用可以是平面盤式曝氣膜片，也可以是曲率半徑較大的球形冠曝氣膜片， 但是，因該理解到實(shí)用新型也適用于管式曝氣膜片。
曝氣微孔， 一種較好為圓形孔，圓形孔具有更好的受力狀況，抗撕裂 性好。
實(shí)用新型第二目的實(shí)現(xiàn)，曝氣膜片成型模具，包括有設(shè)計(jì)膜片形狀型 腔的上下對(duì)合成型模壓模具，其特征在于對(duì)合模具的上模內(nèi)表面有形成凸 起的內(nèi)凹，下模內(nèi)表面在上模各內(nèi)凹位置處有根植在下模內(nèi)表面的微孔形
4此外，為減少在模壓過程中成孔針的斷裂等損壞， 一種較好為成孔針
高度稍低于例如低于0.2-0.5mm成型曝氣膜片凸起乳頭表面，模壓成型后分離上模后，再用一內(nèi)表面有硬度低于成孔針的軟性材料，例如塑料、聚酯材料等的同形上模再壓一次穿孔。當(dāng)然模具設(shè)計(jì)的精確，使成孔針的高度正好確保穿透膜片表面凸起更好。
實(shí)用新型微孔曝氣器曝氣膜片，由于采用在彈性曝氣膜片各微孔處有凸起乳頭狀結(jié)構(gòu)，這樣微孔處局部得到加厚，加上微孔是與成型膜片同時(shí)模鑄成形，沒有刀具機(jī)械沖切的不規(guī)則邊緣，也大大改善了微孔抗應(yīng)力性能，曝氣微孔自然通開，膜片曝氣變形量降低，因而大大提高了微孔的抗撕裂性能，可以確保長期使用微孔不易撕裂，也可以適應(yīng)短時(shí)高強(qiáng)度曝氣；此外，曝氣膜片僅在微孔處設(shè)置凸起乳頭，相鄰?fù)蛊鹑轭^間膜片并不增加厚度，以及微孔為常開(曝氣壓力損失小)，這樣曝氣阻力增加較小。其次，凸起部特別是乳頭或蘑菇狀凸起，停止曝氣受水壓作用凸起會(huì)有少量彎斜，有利于防止常開微孔倒灌。曝氣膜片一次成型方法及模具，將原二次成型改為一次成型，減少了中間周轉(zhuǎn)浪費(fèi)工時(shí)，還可以提高膜片生產(chǎn)效率，至少可以提高80°/。以上的生產(chǎn)效率，沒有了機(jī)械沖切打孔，并還能提高生產(chǎn)成品率。
以下結(jié)合二個(gè)具體實(shí)施例，示例性說明及幫助進(jìn)一步理解實(shí)用新型，但實(shí)施例具體細(xì)節(jié)僅是為了說明實(shí)用新型，并不代表實(shí)用新型構(gòu)思下全部技術(shù)方案，因此不應(yīng)理解為對(duì)實(shí)用新型總的技術(shù)方案限定， 一些在技術(shù)人員看來，不偏離實(shí)用新型構(gòu)思的非實(shí)質(zhì)性改動(dòng)，例如以具有相同或相似技術(shù)效果的技術(shù)特征簡單改變或替換，均屬實(shí)用新型保護(hù)范圍。

圖1為實(shí)用新型第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1膜片曝氣面局部放大示意圖。圖4為實(shí)用新型第二實(shí)施例俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為實(shí)用新型實(shí)施例膜片模壓模具結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5模具模腔局部放大示意圖。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1:參見圖1、 2、 3、 5、 6，實(shí)用新型盤式微孔曝氣器(使用狀態(tài))，包括橡膠膜片1，膜片支托板3，橡膠連接件4，管道連接件5，供氣管道6。其中橡膠膜片1表面有按同心圓設(shè)計(jì)排列的乳頭或蘑恭狀凸起2，乳頭或蘑菇狀凸起上有慣通微孔7。
曝氣膜片模壓模具(圖5、 6)，有上下對(duì)合中間有膜片型腔空間10的模壓上模8和下模9，上模內(nèi)腔面按同心圓排列均布有形成乳頭或蘑菇狀凸起的凹腔8.2，乳頭或蘑菇頭直徑2 — 3mm，下模內(nèi)腔面與上模凹腔對(duì)應(yīng)位置，根植固定有直徑為0.5-lmm伸出圓形成孔針9.1，其高度稍低于乳頭表面0.2mm。
曝氣模片制作，按現(xiàn)有技術(shù)制備曝氣膜片工藝，三元一丙膠或硅膠生膠，加入碳黑、促進(jìn)劑、活性劑、防老劑、硫磺，通過例如15-20min、 30-40'C機(jī)械塑煉，反復(fù)搗膠壓煉，得到混煉膠，稱量放入下模9中，合上上模8，采用壓鑄法硫化工藝(例如加壓并加溫80-9(TC硫化成形)，保溫一定時(shí)間取出成形膜片(方法與原模壓膜片相同)。
實(shí)施例2:參見圖4，如實(shí)施例1，曝氣膜片上乳頭或蘑菇狀凸起，按漸開線方式布置。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在本專利構(gòu)思及具體實(shí)施例啟示下，能夠從本專利公開內(nèi)容及常識(shí)直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的一些變形，例如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到也可采用其他方法，或現(xiàn)有技術(shù)中常用公知技術(shù)的替代，以及特征間的相互不同組合，例如凸起乳頭形狀的變化，及在膜片上排列方式改變，膜片為曲率半徑較大的球形冠曝氣膜片，等等的非實(shí)質(zhì)性改動(dòng)，同樣可以被應(yīng)用，都能實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施例基本相同功能和效果，不再一一舉例展開細(xì)說，均屬于本專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、微孔曝氣器曝氣膜片，包括彈性曝氣膜片，和均勻密布的曝氣微通孔，其特征在于彈性曝氣膜片曝氣表面有眾多凸起乳頭，曝氣微通孔慣通各凸起乳頭。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述微孔曝氣器曝氣膜片，其特征在于凸起乳頭呈乳 頭或蘑燕狀。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述微孔曝氣器曝氣膜片，其特征在于曝氣微孔為圓 形孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述微孔曝氣器曝氣膜片，其特征在于曝氣 膜片為平面盤式或曲率半徑較大的球形冠。
5、 一種制備權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述微孔曝氣器曝氣膜片的成 型模具，包括有設(shè)計(jì)膜片形狀型腔的上下對(duì)合成型模壓模具，其特征在于對(duì) 合模具的上模內(nèi)表面有形成凸起的內(nèi)凹，下模內(nèi)表面在上模各內(nèi)凹位置處有 根植在下模內(nèi)表面的微孔形成針。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述微孔曝氣器曝氣膜片的成型模具，其特征在于成 孔針高度稍低于成型曝氣膜片凸起乳頭表面。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述微孔曝氣器曝氣膜片的成型模具，其特征在于成 孔針呈圓形。
專利摘要本實(shí)用新型是對(duì)膜片式微孔曝氣器曝氣膜片及成型模具的改進(jìn)，其特征是彈性曝氣膜片曝氣表面有眾多凸起乳頭，曝氣微通孔慣通各凸起乳頭，膜片由模具一次模壓成型。微孔處局部得到加厚，加上微孔是與成型膜片同時(shí)模鑄成形，沒有刀具機(jī)械沖切的不規(guī)則邊緣，大大改善了微孔抗應(yīng)力性能，曝氣微孔自然通開，膜片曝氣變形量降低，大大提高了微孔的抗撕裂性能，可以確保長期使用微孔不易撕裂；此外，曝氣膜片僅在微孔處設(shè)置凸起乳頭，相鄰?fù)蛊鹑轭^間膜片并不增加厚度，以及微孔為常開，曝氣阻力增加較小。曝氣膜片一次成型方法及模具，將原二次成型改為一次成型，減少了中間周轉(zhuǎn)浪費(fèi)工時(shí)，還可以提高膜片生產(chǎn)效率，至少可以提高80％以上的生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)C02F3/12GK201330192SQ20092003766
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者任玉斌, 鷹 吳, 勇 趙, 黃東輝 申請(qǐng)人:宜興市裕隆環(huán)保有限公司