[发明专利]环保型发泡辊压纤维增强密封衬垫材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保型发泡辊压纤维增强密封衬垫材料，属于密封材料领域。

背景技术

传统的发动机和管道密封衬垫材料均采用石棉橡胶板材料，但是石棉对人体有害，又不太具备耐油、气密性差特性，更是由于传统的辊压工艺生产的材料过于致密，压缩率过小，一般实际生产压缩率在7～12％之间，因此这种过小的压缩率﹙过硬﹚使辊压材料在面对密封面不平整、面压不均，螺栓扭距较小状态下难以产生补偿密封，这是辊压材料的一大缺陷，也是世界性的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保型发泡辊压纤维增强密封衬垫材料。

本发明要解决的问题是现有密封材料密封性能不佳的不足。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：

环保型发泡辊压纤维增强密封衬垫材料，其组成及重量百分为：

纤维5－36%，橡胶8－20%，填充剂50－70%，发泡剂3%－15%，交联剂0.3－8%，配合剂0.8－6%，活化剂0.5%－2％。

所述纤维由芳纶浆粕纤维和矿物纤维组成，两者质量比为3：2；所述橡胶是腈类橡胶；所述填充剂为高岭土或碳酸钙；所述发泡剂是有机ADC发泡剂；所述交联剂是封闭异氰酸酯；所述配合剂由硫化剂、抗氧化剂、着色剂组成；所述活化剂是硬脂酸。

所述发泡剂为磺酰肼类发泡剂。

所述配合剂中硫化剂、抗氧化剂、着色剂的重量比为4：2：1。

一种制造环保型发泡辊压纤维增强密封衬垫材料的方法，包括以下步骤：

A、纤维预开松和混合，首先把纤维加入到造粒机中进行造粒开松，经过30分钟至1小时时间的加工后，得到无结团的蓬松的开松纤维；接着，把开松的纤维与填充剂和发泡剂一起加到搅拌机中充分地进行搅拌混合，形成纤维填充混合料；

B、橡胶塑练预分解和犁耙式混料，对橡胶进行塑练使橡胶可塑化、均匀化；然后将步骤A得到的纤维填充混合料和经塑练的橡胶放在一起并加入甲苯溶剂作犁耙式混料，经过一定时间的混合，成为均匀的混合料后，在该混合料中加入交联剂、配合剂和活化剂并进行再混合；

C、最后得到衬垫材料的凝聚状混合坯料，移送到成张机热辊包复形成的板坯。

所述板坯是在线压力10吨冷热辊上培复成型，成型大辊温度为110℃±5℃和小辊的温度控制在25℃，再通过热辊压和平板机二次加热硫化取得；平板硫化的温度135℃±2℃，压力100kg/ｍ2，有效时间20分钟。

本发明的优点是：

本发明用芳纶浆粕纤维和矿物纤维替代石棉纤维，解决了生产过程和衬垫在使用过程对人体的危害，并提供具有良好耐油、耐水，抗变形性、气密性的衬垫材料；充分利用硬脂酸提高分散性，利用异氰酸酯的不同分类提高耐液性、气密性和抗变形性；用发泡后形成的多量而分布均匀的小孔产生较大的压缩率解决了材料对封面不平整、面压不均，螺栓扭距较小状态下补偿密封，同时具有良好的抗变形性对普通面压的密封效果也非常优异。

具体实施方式

下面对本发明作进一步的说明。

环保型发泡辊压纤维增强密封衬垫材料，其组成及重量百分为：

纤维20%，橡胶20%，填充剂50%，发泡剂3%，交联剂3%，配合剂3%，活化剂1％。

所述纤维由芳纶浆粕纤维和矿物纤维组成，两者质量比为3：2；所述橡胶是腈类橡胶；所述填充剂为高岭土或碳酸钙；所述发泡剂是有机ADC发泡剂；所述交联剂是封闭异氰酸酯；所述配合剂由硫化剂、抗氧化剂、着色剂组成；所述活化剂是硬脂酸。

所述发泡剂为磺酰肼类发泡剂。

所述配合剂中硫化剂、抗氧化剂、着色剂的重量比为4：2：1。

一种制造环保型发泡辊压纤维增强密封衬垫材料的方法，包括以下步骤：

A、纤维预开松和混合，首先把纤维加入到造粒机中进行造粒开松，经过30分钟至1小时时间的加工后，得到无结团的蓬松的开松纤维；接着，把开松的纤维与填充剂和发泡剂一起加到搅拌机中充分地进行搅拌混合，形成纤维填充混合料；

B、橡胶塑练预分解和犁耙式混料，对橡胶进行塑练使橡胶可塑化、均匀化；然后将步骤A得到的纤维填充混合料和经塑练的橡胶放在一起并加入甲苯溶剂作犁耙式混料，经过一定时间的混合，成为均匀的混合料后，在该混合料中加入交联剂、配合剂和活化剂并进行再混合，交联剂将对纤维材料、填料和橡胶产生交联作用；

C、最后得到衬垫材料的凝聚状混合坯料，移送到成张机热辊包复形成的板坯。