CN108611915A - 一种无石棉辊压板及其抄取工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无石棉辊压板，包括按照重量份计的以下组分：芳纶浆粕80‑120份；碳纤维60‑100份；增强纤维100‑140份；白炭黑220‑270份；高岭土130‑170份；绢云母80‑120份；乳胶400‑440份；改性剂22‑28份；助剂50‑70份。该辊压板绿色环保，密度高，压缩性能和回弹性能好，且具有良好的抗螺栓扭距力，以及良好的致密性。本发明还公开了一种无石棉辊压板的制备工艺，生产过程不需要使用苯和甲苯，环保，且是一种全自动化一次性上浆成型的加工工艺，适应于工业化大批量生产，节能高效。

Description

一种无石棉辊压板及其抄取工艺
技术领域
本发明涉及密封材料生产技术领域，尤其涉及一种无石棉辊压板及其抄取工艺。
背景技术
目前的内燃机、机械设备、制冷设备及各种管道法兰都需要使用高温高压密封衬垫材料，主要为无石棉辊压板。
但是，现有的无石棉辊压板存在以下缺陷：
(1)密度低，强度低，抗压小；
(2)采用干法生产工艺，溶剂用的是苯、二甲苯或汽油。众所周知，苯和二甲苯是严重的致癌物质，容易挥发污染环境，虽有溶剂回收系统，但仍有20％左右的溶剂会挥发到大气中，导致严重的环境污染。随着国家对环境污染的治理，现有生产工艺已不符合国家的环保要求了。
因此，在目前各行各业的转型时期，急需一种新型的无石棉辊压板及环保的生产工艺。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种无石棉辊压板，该辊压板绿色环保，密度高，压缩性能和回弹性能好，且具有良好的抗螺栓扭距力，以及良好的致密性。
本发明的目的之二在于提供一种无石棉辊压板的制备工艺，生产过程不需要使用苯和甲苯，环保，且是一种全自动化一次性上浆成型的加工工艺，适应于工业化大批量生产，节能高效。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种无石棉辊压板，包括按照重量份计的以下组分：
芳纶浆粕80-120份； 碳纤维60-100份； 增强纤维100-140份；
白炭黑220-270份； 高岭土130-170份； 绢云母80-120份；
乳胶400-440份； 改性剂22-28份； 助剂50-70份。
进一步地，所述乳胶包括：羧基丁腈乳胶200-240份，丁腈乳胶180-220份；所述改性剂为硅烷偶联剂；所述助剂包括：黑色浆15-35份，硫酸铝25-35份。
进一步地，所述芳纶浆粕的表面积为8-10m2/g，长径比为1：(80-100)。
进一步地，所述白炭黑为悬浮法白炭黑，所述高岭土为煅烧高岭土，所述绢云母为湿法绢云母；所述悬浮法白碳黑、煅烧高岭土和湿法绢云母的粒径目数比为125：80：25。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
一种无石棉辊压板的抄取工艺，包括：
碎浆步骤：将配方量的芳纶浆粕倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取芳纶浆粕浆料；将配方量的碳纤维倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取碳纤维浆料；将配方量的增强纤维倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取增强纤维浆料；
磨浆步骤：将所述芳纶浆粕浆料、碳纤维浆料和增强纤维浆料加入磨浆机中，混合，然后注入水，疏解后，磨浆，获取第一混合浆料；
制浆步骤：将所述第一混合浆料注入制浆池中，然后加入配方量的白炭黑、高岭土和绢云母，搅拌至充分混合后，再加入配方量的改性剂，再次搅拌，然后加入助剂，搅拌，最后加入配方量的乳胶，搅拌直至乳胶完全吸附，获取第二混合浆料；
配浆步骤：将所述第二混合浆料注入配浆池，加入水，搅拌均匀，获取第三混合浆料；
抄取步骤：将所述第三混合浆料导入抄取池，加入消泡剂后，进行充分的搅拌，接着进行抄取生产，获取抄取品；
烘干步骤：采用浆粕烘干机进行烘干，打开烘缸送气阀门，进行加热，预热后，直至每个缸达到预设温度后引入所述抄取品，进行烘干，获取烘干品；
剪切步骤：将所述烘干品进行裁切，获取裁切品；
辊压步骤：将所述裁切品引入辊压机，将辊面进行预热并调整两辊之间的辊距，进行辊压，获取辊压品；
硫化步骤：将所述辊压品引入硫化机中，进行硫化处理，获取硫化品；
表面处理步骤：将所述硫化品引入辊涂机中，进行表面处理后，即得。
进一步地，在所述碎浆步骤中，将配方量的芳纶浆粕倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取芳纶浆粕浆料；将配方量的碳纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取碳纤维浆料；将配方量的增强纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取增强纤维浆料。
进一步地，在所述磨浆步骤中，将所述芳纶浆粕浆料、碳纤维浆料和增强纤维浆料加入锥形磨浆机中，混合，然后注入水配制成4％的浓度，疏解10-15min后，逐步增大负荷盘磨浆50-60min，控制打浆度为50-55SR，获取第一混合浆料。
进一步地，在所述制浆步骤中，将所述第一混合浆料注入制浆池中，搅拌5-8min后，然后加入配方量的白炭黑、高岭土和绢云母，搅拌12-15min至充分混合后，再加入配方量的改性剂，再次搅拌10-12min，然后加入助剂，搅拌15-20min，最后加入配方量的乳胶，搅拌直至乳胶完全吸附，浆水清澈，获取第二混合浆料。
进一步地，在所述配浆步骤中，将所述第二混合浆料注入配浆池中，检测所述第二混合浆料的浓度，然后计算出加水的总量，启动水泵，加水到4.2％浓度，搅拌均匀，获取所述第三混合浆料。
进一步地，在所述抄取步骤中，将所述第三混合浆料导入长网抄取机的抄取池内，加入消泡剂后，进行充分的搅拌，接着进行抄取生产，设置抄取品出网部干度≥20％，进烘干缸干度为40-50％，出缸部干度为≥95％，成纸干度为99％，纸张横向收缩率≤4％，横向水分差≤±0.8％；采用开启式流浆箱；压榨时包括一道真空伏辊压榨、一道真空压榨和三道大理石辊压榨；张紧操作时一压区的工作线压为50N/mm，二压区的工作线压为60N/mm，三压区的工作线压为60N/mm。
进一步地，在所述烘干步骤中，采用浆粕烘干机进行烘干，先打开烘缸送气阀门，烘缸包括分气缸、一组缸、二组缸和三组缸，设置分气缸的压力为0.4Mpa，蒸汽温度为100±5℃，一组缸的压力为0-0.1Mpa，蒸汽温度为20±5℃、二组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为90±5℃；三组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为30±5℃，预热30min后，直至每个缸达到所需温度后引入所述抄取品。
进一步地，在所述辊压步骤中，将所述裁切品进入两辊立式辊压机，将辊面加热到100℃，调整两辊之间的辊距，设置辊面运行速度≤8m/min，轧辊间最大线压力为2000kg/cm，进行辊压，获取辊压品。
进一步地，在所述硫化步骤中，选用平板硫化压机，首先将平板预热30min，使面板温度达到150℃，设置硫化参数后进行硫化处理，其中，硫化参数如下：当硫化品的厚度为0.00-0.49mm时，设置温度为145-155℃，时间为60s，压力为5-8Mpa；当硫化品的厚度为0.50-0.80mm时，设置温度为145-155℃，时间为120s，压力为6-10Mpa；当硫化品的厚度为0.81-1.00mm时，设置温度为145-155℃，时间为150s，压力为8-12Mpa；当硫化品的厚度为1.01-1.50mm时，设置温度为145-155℃，时间为180s，压力为10-15Mpa。
进一步地，在所述表面处理步骤中，将所述硫化品引入辊涂机中，调节辊距，在所述硫化品的表面辊涂防粘涂料，涂层厚度为0.02-0.06m，设置传送速度为0-20m/min，涂布轮功率为1.5Kw。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
(1)本发明所提供的无石棉辊压板，绿色环保，密度高，压缩性能和回弹性能好，且具有良好的抗螺栓扭距力，以及良好的致密性。在配方上进行了配方优化，其主要在以下方面：A、纤维在材料中起增强骨架作用，想要产品有更好的抗拉强度以及抗挤压性能，这完全靠纤维的支撑，通过试验的论证我们选用具有“原纤化”能耐300℃的芳纶纤维；B、填料在材料起填充补强以及耐腐蚀作用，我们选用白碳黑、高岭土和绢云母作为填料，使得产品获得较好的致密性；C、无石棉垫片材料是一种复合材料，一般是由纤维、填料、乳胶和助剂四大类组分制备而成，而这些物料有固体、液体、有机类的和无机类的，他们的表面张力不同，所以在抄取成形时他们的结合一般比较疏松，我们通过添加改性剂，有效地解决界面亲和力的问题，从而提高了材料的结合力，达到较好的致密度。
(2)本发明所提供的无石棉辊压板的制备工艺，生产过程不需要使用苯和甲苯，环保，且是一种全自动化一次性上浆成型的加工工艺，适应于工业化大批量生产，节能高效，具体论述如下：
A、解决了材料层间泄露的问题。目前抄取法一般采用的是园网生产，产品厚度是靠多次成型叠加而成达到所需的厚度，这种方式带来了层与层之间结合不牢固，极易造成介质渗透的通道。而本申请采用长网抄取机进行抄取生产，一次成型，产品的厚度是通过流量和车速来控制的，有效解决本体泄露的途径。
B、实现了高度机械化、自动化的连续化作业，从原料准备直至产品包装下线一气呵成，几乎没有半成品流转的间断环节，只要预设好生产流程各区段特别是关键工艺控制点的技术参数(例如原料配比、浆料浓度、物料能源平衡、运行车速、真空脱水负压、蒸汽压力指标及设备完好水平等)，即可保障生产线的正常顺利运行，可以有效避免人为因素的不利影响。
C、生产效率很高，年产3000吨的生产线规模抵得上大约8台成张机或10条圆网抄取机的产量规模，在目前能源价格高和劳动力成本大涨的形式下，具有明显的经济效益。
D、采用全封闭水循环处理系统，废水浓度仅为0.4％；干燥用蒸汽的产生来自天然气而非燃煤，无烟尘排放；生产中的下脚料当班被浸泡打碎，加入打浆机回用，无废渣排放，是一种清洁化生产模式。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的无石棉辊压板抄取工艺的流程图。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
一种无石棉辊压板，包括按照重量份计的以下组分：
芳纶浆粕80-120份； 碳纤维60-100份； 增强纤维100-140份；
白炭黑220-270份； 高岭土130-170份； 绢云母80-120份；
乳胶400-440份； 改性剂22-28份； 助剂50-70份。
增强纤维是某些具有强力的纤维状物质，与树脂配合后能提高树脂的力学性能的增强助剂。一般在树脂中配以适量的增强纤维，能使材料的力学强度，如冲击强度、杨氏模量、耐疲劳性、耐蠕变性、刚性等得到成倍乃至数倍的增加，同时还可使制品的尺寸稳定性提高，收缩率降低。常见的增强纤维有石棉纤维和玻璃纤维。而对于本申请来说，增强纤维采购于咸阳秦华非金属制品有限公司，产品型号为QY。
作为进一步的实施方式，乳胶包括：羧基丁腈乳胶200-240份；丁腈乳胶180-220份，更加具体地为丁腈-26乳胶。
作为进一步的实施方式，改性剂为硅烷偶联剂，可以采购于江阴市盛化化工有限公司，产品型号为S88/B，它能有效地解决原料混合后界面亲和力的问题，改性剂为S88/B由两部分官能团组成：一部分是亲无机基团，可与无机填充剂或增强材料作用；另一部分是亲有机基团，可与合成橡胶作用，从而达到降低表面张力，提高材料的结合，达到较好的致密度。
作为进一步的实施方式，助剂包括：黑色浆15-35份，硫酸铝25-35份。其中，黑色浆是一种着色剂黑色颜料，可以采购于成都精细化工有限公司，产品型号为4501。
作为进一步的实施方式，芳纶浆粕的表面积为8-10m2/g，长径比为1：(80-100)，能够使得产品具有很好的抗拉强度以及抗挤压性能。
作为进一步的实施方式，白炭黑为悬浮法白炭黑，它是一种改性气相法白炭黑，主要目的增强白炭黑的分散性；高岭土为煅烧高岭土，绢云母为湿法绢云母；悬浮法白碳黑、煅烧高岭土和湿法绢云母的粒径目数比为125：80：25，更加具体地，悬浮法白碳黑的粒径目数为1250目，煅烧高岭土的粒径目数为800目，湿法绢云母的粒径目数250目，三种填料合理搭配，起到很好的填充补强以及耐腐蚀作用，使得产品具有较好的致密性。
本发明实施例所提供的无石棉辊压板，绿色环保，密度高，压缩性能和回弹性能好，且具有良好的抗螺栓扭距力，以及良好的致密性。
一种无石棉辊压板的抄取工艺，包括：
碎浆步骤：将配方量的芳纶浆粕倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取芳纶浆粕浆料；将配方量的碳纤维倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取碳纤维浆料；将配方量的增强纤维倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取增强纤维浆料；
磨浆步骤：将芳纶浆粕浆料、碳纤维浆料和增强纤维浆料加入磨浆机中，混合，然后注入水，疏解后，磨浆，获取第一混合浆料；
制浆步骤：将第一混合浆料注入制浆池中，然后加入配方量的白炭黑、高岭土和绢云母，搅拌至充分混合后，再加入配方量的改性剂，再次搅拌，然后加入助剂，搅拌，最后加入配方量的乳胶，搅拌直至乳胶完全吸附，获取第二混合浆料；
配浆步骤：将第二混合浆料注入配浆池，加入水，搅拌均匀，获取第三混合浆料；
抄取步骤：将第三混合浆料导入抄取池，加入消泡剂后，进行充分的搅拌，接着进行抄取生产，获取抄取品；
烘干步骤：采用浆粕烘干机进行烘干，打开烘缸送气阀门，进行加热，预热后，直至每个缸达到预设温度后引入抄取品，进行烘干，获取烘干品；
剪切步骤：将烘干品进行裁切，获取裁切品；
辊压步骤：将裁切品引入辊压机，将辊面进行预热并调整两辊之间的辊距，进行辊压，获取辊压品；
硫化步骤：将辊压品引入硫化机中，进行硫化处理，获取硫化品；
表面处理步骤：将硫化品引入辊涂机中，进行表面处理后，即得。
作为进一步的实施方式，在碎浆步骤中，将配方量的芳纶浆粕倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取芳纶浆粕浆料；将配方量的碳纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取碳纤维浆料；将配方量的增强纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取增强纤维浆料。
其中，水力碎浆机的参数如下：转盘转速1000m/min，槽体直径为2m，容积5m3。
作为进一步的实施方式，在磨浆步骤中，将芳纶浆粕浆料、碳纤维浆料和增强纤维浆料加入锥形磨浆机中，混合，然后注入水配制成4％的浓度，疏解10-15min后，逐步增大负荷盘磨浆50-60min，控制打浆度为50-55SR，磨好的浆应无纤维束、棉针，获取第一混合浆料。
其中，锥形磨浆机的参数如下：生产能力10t/d，刀辊大端直径322mm；小端216mm，进/出浆口直径100mm。双盘磨机的参数如下：磨片直径380mm，磨片齿型为阻齿，生产能力15t/d，进口浓度为4％，调整浓度为4％，这样纤维分丝效果最佳。
作为进一步的实施方式，在制浆步骤中，将第一混合浆料注入制浆池中，搅拌5-8min后，然后加入配方量的白炭黑、高岭土和绢云母，搅拌12-15min至充分混合后，再加入配方量的改性剂，再次搅拌10-12min，然后加入硫酸铝溶液，再加入黑色浆助，搅拌15-20min，最后加入配方量的乳胶，搅拌直至乳胶完全吸附，浆水清澈，获取第二混合浆料。
在制浆过程中，搅拌时采用高速度搅拌器进行搅拌，其功率为21.5KW，搅拌速度0-1440转/分钟。
作为进一步的实施方式，在配浆步骤中，将第二混合浆料注入配浆池中，检测第二混合浆料的浓度，然后计算出加水的总量，启动水泵，加水到4.2％浓度，搅拌均匀，获取第三混合浆料。配浆过程采用DCS控制系统进行把控。
作为进一步的实施方式，在抄取步骤中，将第三混合浆料导入长网抄取机的抄取池内，加入消泡剂后，进行充分的搅拌，接着进行抄取生产，设置抄取品出网部干度≥20％，进烘干缸干度为40-50％，出缸部干度为≥95％，成纸干度为99％，纸张横向收缩率≤4％，横向水分差≤±0.8％；采用开启式流浆箱；压榨时包括一道真空伏辊压榨、一道真空压榨和三道大理石辊压榨；张紧操作时一压区的工作线压为50N/mm，二压区的工作线压为60N/mm，三压区的工作线压为60N/mm。
更加具体地，抄取步骤包括抄取布浆和抄取压榨。采用的关键设备及参数如下：
A、1200长网抄取机：纸机采用开启流浆箱，成型部采用单长网方式，压榨部采用一道真空压榨，三道大理石辊压榨，压榨部采用汽动加压系统，烘干部采用开式大齿轮及方箱式机架，纸机采用半开式气罩和全数字控制交流变频分部传动。长网抄取机的定量范围为1000-1800g/m2；净纸宽幅为1200mm；生产能力为10d/t；工作车速为5-20m/min；网宽为1600mm；流浆箱唇口宽为1450mm；布置形式为单层，左手机；压缩空气压力≤0.6MPa。
B、纸机各部干度：出网部干度≥20％；进烘刚缸干度40-50％；出缸部干度≥95％；成纸干度99％；纸张横向收缩率≤4％；横向水分差≤±0.8％。
C、流浆箱：其基本配制为方锥总管，经支管进入堰池内混合，再经隔板和双匀浆辊整流，稳定后由唇板上网。具体的型式为开启式，匀浆辊规格为156*1446mm。
D、压榨部：压榨由一道真空伏辊压榨，一道真空压榨，三道普通压榨。压榨部采用气动加压，真空预压急一道普压设置高压移动喷水管和毛布校正、张紧装置。
E、各道压力区线压，如下表1所示。
表1各道压力区线压参数表
线压(N/mm) 一压区 二压区 三压区
工作线压 50 60 60
设计线压 60 70 70
F、真空压榨装置：直径650mm；面宽1770mm；压区吸口宽100mm；真空宽幅1380-1580mm；辊体材料301不绣刚钢，表面包胶；硬度肖氏98±2。
G、石辊装置：直径500mm；面宽1800mm辊体为天然花岗岩。
H、抄取依据：按如下公式计算出上浆流量进行抄取生产。上浆流量为S。
公式：
式中：l——成品厚度(m)；δ——成品密度(g/cm3)
ν——卷取车速(m/min)；C——高位槽浆料浓度；
1.45——成形槽宽度(m)；60——每小时60min(min/h)；
98％——成形留着率。
作为进一步的实施方式，在烘干步骤中，采用浆粕烘干机进行烘干，先打开烘缸送气阀门，烘缸包括分气缸、一组缸、二组缸和三组缸，设置分气缸的压力为0.4Mpa，蒸汽温度为100±5℃，一组缸的压力为0-0.1Mpa，蒸汽温度为20±5℃、二组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为90±5℃；三组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为30±5℃，预热30min后，直至每个缸达到所需温度后引入抄取品。
更加具体地，进行烘干操作时，烘干部机架全部采用铸铁结构，烘缸直径1500mm，24个缸，分为三组，每组烘缸均设有干网装置，以及配套的张紧校正装置，加热方式为蒸汽加热，工作压力为0.5Mpa，开式齿轮传动。
作为进一步的实施方式，在剪切步骤中，按照需求的单张尺寸，调节分切机参数，进行裁切，首张须用卷尺检测，是否符合要求方可批量裁切。具体的关键设备及参数如下：采用分切机进行裁切。其中，放卷最大直径Φ1000mm(筒芯Φ76×Φ95)；放卷最大宽度为1350mm；收卷最大直径Φ500(筒芯Φ76×Φ95)；收卷宽度为30-1300mm；最高分切速度为200m/min(因材料而定)；分切厚度为0.3-2.0mm。
作为进一步的实施方式，在辊压步骤中，将裁切品进入两辊立式辊压机，将辊面加热到100℃，调整两辊之间的辊距，设置辊面运行速度≤8m/min，轧辊间最大线压力为2000kg/cm，先试辊压一张检测厚度是否达到规定要求，然后进行微调，调整好就可以批量辊压，获取辊压品。
更加具体地，在进行辊压操作时，关键设备及参数如下：采用辊压机，辊压机是最后达到高密高致密性的重要核心的设备，该设备采用特殊的立式两棍结构，辊套采用冷硬铸铁，辊芯为一根锻件，热套成型，满足硬度和强度的要求，镜面辊采用高温油循环加热。具体地，型式为两辊立式，上下均为冷硬铸铁；工作幅宽为1200mm；辊面运行速度≤8m/min，采用变频无极调速；轧辊间最大线压力2000kg/cm，280T；主机机架采用140mm钢板Q345整体数控落料而成。
作为进一步的实施方式，在硫化步骤中，选用平板硫化压机，首先将平板预热30min，使面板温度达到150℃，设置硫化参数后进行硫化处理。
更加具体地，进行硫化操作时，关键设备及参数如下：采用平板硫化压机，平板硫化作用是使材料中的橡胶由线性结构变成网状结构，材料达到耐各种介质，并达到我们所需的性能要求，平板硫化压机采用双力矩蒸汽加热。平板硫化压机的工作面宽为1200*1000mm；公称合模力为100T；工作层数为7层；热板间距为400mm。硫化工艺参数见下表2。
表2硫化工艺参数
厚度(mm) 温度(℃) 时间(S) 压力(MPa)
0.00-0.49 145-155 60 5-8
0.50-0.80 145-155 120 6-10
0.81-1.00 145-155 150 8-12
1.01-1.50 145-155 180 10-15
作为进一步的实施方式，在表面处理步骤中，将硫化品引入辊涂机中，调节辊距，在硫化品的表面辊涂防粘涂料，涂层厚度为0.02-0.06m，设置传送速度为0-20m/min，涂布轮功率为1.5Kw。
具体地，表面处理时采用辊涂机进行操作，辊涂机由涂敷机构与转向支撑机构组成，用一组回转辊筒把一定量的防沾涂料涂布到产品上使材料达到客户所需的颜色以及防粘效果。辊涂机的工作面宽为1200mm。
作为优选的实施方式，在制备过程中，本发明以水为介质，并对废水统一回收经沉淀，过滤进行循环利用，以生产无石棉密封垫片。
本发明实施例所提供的无石棉辊压板的制备工艺，生产过程不需要使用苯和甲苯，环保，且是一种全自动化一次性上浆成型的加工工艺，适应于工业化大批量生产，节能高效。
以下是本发明具体的实施例，在下述实施例中所采用的原材料、设备等除特殊限定外均可以通过购买方式获得。
实施例1-5
一种无石棉辊压板，包括按照重量份计的以下组分：纤维(芳纶浆粕80-120份，碳纤维60-100份，增强纤维100-140份)；填料(白炭黑220-270份，高岭土130-170份，绢云母80-120份)；乳胶(羧基丁腈乳胶200-240份，丁腈乳胶180-220份)；改性剂22-28份；助剂(黑色浆15-35份，硫酸铝25-35份)。具体的配方表见下表3所示。
表3实施例1-5的无石棉辊压板的配方表
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
芳纶浆粕 100份 80份 120份 90份 110份
碳纤维 80份 60份 100份 90份 70份
增强纤维 120份 100份 140份 110份 130份
白炭黑 250份 220份 270份 260份 240份
高岭土 150份 130份 170份 160份 140份
绢云母 100份 80份 120份 110份 90份
羧基丁腈乳胶 220份 200份 240份 230份 210份
丁腈-26乳胶 200份 180份 220份 190份 210份
改性剂S88/B 25份 22份 28份 26份 24份
黑色浆 30份 15份 35份 28份 18份
硫酸铝 30份 25份 35份 27份 33份
实施例1-5的无石棉辊压板按照以下方法制备而成：
碎浆步骤：将配方量的芳纶浆粕倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌25min，获取芳纶浆粕浆料；将配方量的碳纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌25min，获取碳纤维浆料；将配方量的增强纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌25min，获取增强纤维浆料；
磨浆步骤：将芳纶浆粕浆料、碳纤维浆料和增强纤维浆料加入锥形磨浆机中，混合，然后注入水配制成4％的浓度，疏解12min后，逐步增大负荷盘磨浆55min，控制打浆度为50-55SR，获取第一混合浆料；
制浆步骤：将第一混合浆料注入制浆池中，搅拌7min后，然后加入配方量的白炭黑、高岭土和绢云母，搅拌14min至充分混合后，再加入配方量的改性剂，再次搅拌11min，然后加入助剂，搅拌18min，最后加入配方量的乳胶，搅拌直至乳胶完全吸附，浆水清澈，获取第二混合浆料；
配浆步骤：将第二混合浆料注入配浆池中，检测第二混合浆料的浓度，然后计算出加水的总量，启动水泵，加水到4.2％浓度，搅拌均匀，获取第三混合浆料；
抄取步骤：将第三混合浆料导入长网抄取机的抄取池内，加入消泡剂后，进行充分的搅拌，接着进行抄取生产，设置抄取品出网部干度≥20％，进烘干缸干度为40-50％，出缸部干度≥95％，成纸干度为99％，纸张横向收缩率≤4％，横向水分差≤±0.8％；采用开启式流浆箱；压榨时包括一道真空伏辊压榨、一道真空压榨和三道大理石辊压榨；张紧操作时一压区的工作线压为50N/mm，二压区的工作线压为60N/mm，三压区的工作线压为60N/mm；
烘干步骤：采用浆粕烘干机进行烘干，先打开烘缸送气阀门，烘缸包括分气缸、一组缸、二组缸和三组缸，设置分气缸的压力为0.4Mpa，蒸汽温度为100±5℃，一组缸的压力为0-0.1Mpa，蒸汽温度为20±5℃、二组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为90±5℃；三组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为30±5℃，预热30min后，直至每个缸达到所需温度后引入抄取品；
辊压步骤：将裁切品进入两辊立式辊压机，将辊面加热到100℃，调整两辊之间的辊距，设置辊面运行速度≤8m/min，轧辊间最大线压力为2000kg/cm，进行辊压，获取辊压品；
剪切步骤：按照需求的单张尺寸，调节分切机参数，进行裁切，首张须用卷尺检测，是否符合要求方可批量裁切，获取裁切品；
硫化步骤：选用平板硫化压机，首先将平板预热30min，使面板温度达到150℃，设置硫化参数后进行硫化处理，其中，硫化参数如下：当硫化品的厚度为0.00-0.49mm时，设置温度为145-155℃，时间为60s，压力为5-8Mpa；当硫化品的厚度为0.50-0.80mm时，设置温度为145-155℃，时间为120s，压力为6-10Mpa；当硫化品的厚度为0.81-1.00mm时，设置温度为145-155℃，时间为150s，压力为8-12Mpa；当硫化品的厚度为1.01-1.50mm时，设置温度为145-155℃，时间为180s，压力为10-15Mpa；
表面处理步骤：将硫化品引入辊涂机中，调节辊距，在硫化品的表面辊涂防粘涂料，涂层厚度为0.04m，设置传送速度为10m/min，涂布轮功率为1.5Kw。
效果评价及性能检测
分别取实施例1-5的无石棉辊压板，进行常规四项和耐腐蚀性等性能检测，各项指标的定义以及检测用具见下表4-5所示。检测结果见表6所示。
表4实施例1-5的无石棉辊压板的常规四项检测标准表
表5实施例1-5的无石棉辊压板的耐腐蚀性能以及其它性能检测标准表
表6实施例1-5的无石棉辊压板的性能检测结果记录表
从表6中的记录结果可得，实施例1-5的无石棉辊压板通过配方和工艺的优化，所有性能指标基本达到美国因特费斯CMP-4000要求，部分指标还优于其指标，实现了良好的经济效益和社会效益。
本发明实施例所提供的无石棉辊压板为国内首创，打破了国外的垄断，密度高，致密性好，打破了传统观念认为密封材料只有辊压法工艺才能进行生产，真正实现了清洁化，规模化工业生产，对工人的操作环境具有彻底的改变，对员工的身心健康具有深远的影响。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种无石棉辊压板，其特征在于，包括按照重量份计的以下组分：
芳纶浆粕80-120份； 碳纤维60-100份； 增强纤维100-140份；
白炭黑220-270份； 高岭土130-170份； 绢云母80-120份；
乳胶400-440份； 改性剂22-28份； 助剂50-70份。
2.如权利要求1所述的无石棉辊压板，其特征在于，所述乳胶包括：羧基丁腈乳胶200-240份，丁腈乳胶180-220份；所述改性剂为硅烷偶联剂；所述助剂包括：黑色浆15-35份，硫酸铝25-35份。
3.如权利要求1所述的无石棉辊压板，其特征在于，所述芳纶浆粕的表面积为8-10m2/g，长径比为1：(80-100)。
4.如权利要求1所述的无石棉辊压板，其特征在于，所述白炭黑为悬浮法白炭黑，所述高岭土为煅烧高岭土，所述绢云母为湿法绢云母；所述悬浮法白碳黑、煅烧高岭土和湿法绢云母的粒径目数比为125：80：25。
5.一种如权利要求1-4任意一项所述的无石棉辊压板的抄取工艺，其特征在于，包括：
碎浆步骤：将配方量的芳纶浆粕倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取芳纶浆粕浆料；将配方量的碳纤维倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取碳纤维浆料；将配方量的增强纤维倒入碎浆机，注入水，搅拌20-30min，获取增强纤维浆料；
磨浆步骤：将所述芳纶浆粕浆料、碳纤维浆料和增强纤维浆料加入磨浆机中，混合，然后注入水，疏解后，磨浆，获取第一混合浆料；
制浆步骤：将所述第一混合浆料注入制浆池中，然后加入配方量的白炭黑、高岭土和绢云母，搅拌至充分混合后，再加入配方量的改性剂，再次搅拌，然后加入助剂，搅拌，最后加入配方量的乳胶，搅拌直至乳胶完全吸附，获取第二混合浆料；
配浆步骤：将所述第二混合浆料注入配浆池，加入水，搅拌均匀，获取第三混合浆料；
抄取步骤：将所述第三混合浆料导入抄取池，加入消泡剂后，进行充分的搅拌，接着进行抄取生产，获取抄取品；
烘干步骤：采用浆粕烘干机进行烘干，打开烘缸送气阀门，进行加热，预热后，直至每个缸达到预设温度后引入所述抄取品，进行烘干，获取烘干品；
剪切步骤：将所述烘干品进行裁切，获取裁切品；
辊压步骤：将所述裁切品引入辊压机，将辊面进行预热并调整两辊之间的辊距，进行辊压，获取辊压品；
硫化步骤：将所述辊压品引入硫化机中，进行硫化处理，获取硫化品；
表面处理步骤：将所述硫化品引入辊涂机中，进行表面处理后，即得。
6.如权利要求5所述的无石棉辊压板的抄取工艺，其特征在于，在所述碎浆步骤中，将配方量的芳纶浆粕倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取芳纶浆粕浆料；将配方量的碳纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取碳纤维浆料；将配方量的增强纤维倒入水力碎浆机，注入水配制成10％的浓度，启动电机搅拌20-30min，获取增强纤维浆料；
在所述磨浆步骤中，将所述芳纶浆粕浆料、碳纤维浆料和增强纤维浆料加入锥形磨浆机中，混合，然后注入水配制成4％的浓度，疏解10-15min后，逐步增大负荷盘磨浆50-60min，控制打浆度为50-55SR，获取第一混合浆料；
在所述制浆步骤中，将所述第一混合浆料注入制浆池中，搅拌5-8min后，然后加入配方量的白炭黑、高岭土和绢云母，搅拌12-15min至充分混合后，再加入配方量的改性剂，再次搅拌10-12min，然后加入助剂，搅拌15-20min，最后加入配方量的乳胶，搅拌直至乳胶完全吸附，浆水清澈，获取第二混合浆料；
在所述配浆步骤中，将所述第二混合浆料注入配浆池中，检测所述第二混合浆料的浓度，然后计算出加水的总量，启动水泵，加水到4.2％浓度，搅拌均匀，获取所述第三混合浆料。
7.如权利要求5所述的无石棉辊压板的抄取工艺，其特征在于，在所述抄取步骤中，将所述第三混合浆料导入长网抄取机的抄取池内，加入消泡剂后，进行充分的搅拌，接着进行抄取生产，设置抄取品出网部干度≥20％，进烘干缸干度为40-50％，出缸部干度为≥95％，成纸干度为99％，纸张横向收缩率≤4％，横向水分差≤±0.8％；采用开启式流浆箱；压榨时包括一道真空伏辊压榨、一道真空压榨和三道大理石辊压榨；张紧操作时一压区的工作线压为50N/mm，二压区的工作线压为60N/mm，三压区的工作线压为60N/mm。
8.如权利要求5所述的无石棉辊压板的抄取工艺，其特征在于，在所述烘干步骤中，采用浆粕烘干机进行烘干，先打开烘缸送气阀门，烘缸包括分气缸、一组缸、二组缸和三组缸，设置分气缸的压力为0.4Mpa，蒸汽温度为100±5℃，一组缸的压力为0-0.1Mpa，蒸汽温度为20±5℃、二组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为90±5℃；三组缸的压力为0.05-0.2Mpa，蒸汽温度为30±5℃，预热30min后，直至每个缸达到所需温度后引入所述抄取品。
9.如权利要求5所述的无石棉辊压板的抄取工艺，其特征在于，在所述辊压步骤中，将所述裁切品进入两辊立式辊压机，将辊面加热到100℃，调整两辊之间的辊距，设置辊面运行速度≤8m/min，轧辊间最大线压力为2000kg/cm，进行辊压，获取辊压品。
10.如权利要求5所述的无石棉辊压板的抄取工艺，其特征在于，在所述硫化步骤中，选用平板硫化压机，首先将平板预热30min，使面板温度达到150℃，设置硫化参数后进行硫化处理，其中，硫化参数如下：当硫化品的厚度为0.00-0.49mm时，设置温度为145-155℃，时间为60s，压力为5-8Mpa；当硫化品的厚度为0.50-0.80mm时，设置温度为145-155℃，时间为120s，压力为6-10Mpa；当硫化品的厚度为0.81-1.00mm时，设置温度为145-155℃，时间为150s，压力为8-12Mpa；当硫化品的厚度为1.01-1.50mm时，设置温度为145-155℃，时间为180s，压力为10-15Mpa；
在所述表面处理步骤中，将所述硫化品引入辊涂机中，调节辊距，在所述硫化品的表面辊涂防粘涂料，涂层厚度为0.02-0.06m，设置传送速度为0-20m/min，涂布轮功率为1.5Kw。
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