[发明专利]一种耐腐蚀密封圈的改性组合物及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐腐蚀密封圈的改性组合物及其制备方法，该制备方法包括：1）将碳纤维、环糊精、硅烷偶联剂和水进行接触反应，接着过滤取滤饼干燥以制得改性碳纤维；2）将改性碳纤维、银盐、锌盐、尿素和水进行水热反应，接着过滤取滤饼，最后在保护气的存在下进行煅烧以制得复合碳纤维；3）将复合碳纤维、贝壳粉、凹凸棒土、碳化硅、稀土氧化物进行混合以制得耐腐蚀密封圈的改性组合物。通过本发明方法制得的改性组合物能够极大程度地改善密封圈耐酸和耐碱性能。

技术领域

本发明涉及密封圈，具体地，涉及一种耐腐蚀密封圈的改性组合物及其制备方法。

背景技术

密封件一般由动环、静环和密封圈组成；其中密封圈对于密封件的密封效果起着至关重要的作用。密封圈一般要满足以下条件：富有弹性和回弹性；适当的机械强度，包括扩张强度、伸长率和抗撕裂强度等；能稳定，在介质中不易溶胀，热收缩效应（焦耳效应）小；易加工成型，并能保持精密的尺寸；不腐蚀接触面，不污染介质等。

目前，密封件按照材料划分，可以分为NBR丁腈橡胶密封圈、HNBR氢化丁腈橡胶密封圈、FLS氟硅橡胶密封圈、CR氯丁橡胶密封圈等，虽然上述密封件基本能够满足生产需求，但是在某些特定的环境中密封件的耐腐蚀性能难以满足上述要求，如上述密封圈难以同时满足耐酸或者耐碱的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐腐蚀密封圈的改性组合物及其制备方法，通过该方法制得的改性组合物能够极大程度地改善密封圈耐酸和耐碱性能，同时该制备方法具有工序简单和原料易得的优点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种耐腐蚀密封圈的改性组合物的制备方法，该制备方法包括：

1）将碳纤维、环糊精、硅烷偶联剂和水进行接触反应，接着过滤取滤饼干燥以制得改性碳纤维；

2）将改性碳纤维、银盐、锌盐、尿素和水进行水热反应，接着过滤取滤饼，最后在保护气的存在下进行煅烧以制得复合碳纤维；

3）将复合碳纤维、贝壳粉、凹凸棒土、碳化硅、稀土氧化物进行混合以制得耐腐蚀密封圈的改性组合物。

本发明还提供了一种耐腐蚀密封圈的改性组合物，该耐腐蚀密封圈的改性组合物通过上述的制备方法制备而得。

在上述技术方案中，本发明首先通过硅烷偶联剂在碳纤维的表面形成环糊精包覆层，接着通过水热反应在环糊精包覆层的表面形成纳米银、纳米锌或纳米银锌复合材料以得到复合碳纤维，最后通过复合碳纤维、贝壳粉、凹凸棒土、碳化硅、稀土氧化物的组合使得该组合物能够改善密封圈的耐腐蚀性能；同时该制备方法具有工序简单和原料易得的优点。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种耐腐蚀密封圈的改性组合物的制备方法，该制备方法包括：

1）将碳纤维、环糊精、硅烷偶联剂和水进行接触反应，接着过滤取滤饼干燥以制得改性碳纤维；

2）将改性碳纤维、银盐、锌盐、尿素和水进行水热反应，接着过滤取滤饼，最后在保护气的存在下进行煅烧以制得复合碳纤维；

3）将复合碳纤维、贝壳粉、凹凸棒土、碳化硅、稀土氧化物进行混合以制得耐腐蚀密封圈的改性组合物。

在本发明的步骤1）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使该改性组合物能够进一步改善密封圈的耐腐蚀性能，优选地，在步骤1）中，碳纤维、环糊精、硅烷偶联剂和水的重量比为30：10-15：5-10：80-150。