[发明专利]密封环及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其是一种用于氯乙烯气体压缩机填料组件的密封件。

背景技术

在氯乙烯化工行业中要用到氯乙烯压缩机，氯乙烯气体是一种易燃、易爆、有低毒性略呈芳香气味的无色气体；因此，氯乙烯压缩机应单独安装在独立的压缩机工作站内，应具备良好的通风条件；同时在氯乙烯压缩机动行时也要防止氯乙烯气体的泄漏，而最容易造成氯乙烯气体的泄漏的部位是活塞杆与填料组件的结合处；目前，市面上生产氯乙烯压缩机的填料组件均由套装在活塞杆外的多个密封环组成，密封环由填充聚四氟乙稀制成，但在该填充聚四氟乙稀的材料里含有组分铜；而氯乙烯气体中还含有没完全反应的乙炔气和氯气，乙炔气易与金属铜反应生成易爆物乙炔铜，因此在与工业氯乙烯气体接触的零部件尽量不采用含有组分铜的制品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种密封环及制备方法，以解决现有的密封环含有组分铜的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案为：一种密封环材料，以重量百分比计由下列组分组成：

填充聚四氟乙烯：70%；

铁粉：10%；

硬酯酸锌：5%；

二氧化硅：10%；

石墨：5%。

本发明解决技术问题所采用的另一技术方案为：一种密封环的制备方法，其包括以下步骤：

（1）以重量百分比计将填充聚四氟乙烯70%、铁粉10%、硬酯酸锌5%、二氧化硅10%、石墨5%混合，加入适量水中，送入球磨机中球磨，得250目～400目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在12Mpa～15Mpa压力下压制成块状，然后在600℃～750℃进行烧结8小时～10小时，将烧结后的物料粉碎后过200目～400目筛；

（2）物料在62℃～66℃下混合搅拌均匀70分钟～90分钟后，装入模具，压制成坯；

（3）将压坯放在烧结炉中，以8℃～12℃/分钟速率升温至450℃～550℃条件下烧结1小时～2小时，再以6℃～8℃/分钟速率升温至800℃～850℃条件下烧结1.5小时～2小时；然后以5℃～7℃/分钟速率升温至1050℃～1150℃条件下烧结2小时～3小时；空气中冷却至室温即可。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：本发明配方合理，制造的密封环不含铜，组织致密，微观结构良好，孔隙很少，结构刚度、硬度、耐疲劳性能、抗拉强度性能优良，而且生产成本，节能降耗，对环境污染小，使用寿命长，提高了生产效率。

具体实施方式

以下结合实例对本发明作进一步详述：

实施例1：

一种密封环，其以重量百分比计由下列组分组成：填充聚四氟乙烯：70%；铁粉：10%；硬酯酸锌：5%；二氧化硅：10%；墨：5%。

实施例2：

一种密封环的制备方法，其包括以下步骤：

（1）以重量百分比计将填充聚四氟乙烯70%、铁粉10%、硬酯酸锌5%、二氧化硅10%、石墨5%混合，加入适量水中，送入球磨机中球磨，得250目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在12Mpa压力下压制成块状，然后在600℃行烧结8小时，将烧结后的物料粉碎后过200目筛；

（2）物料在62℃下混合搅拌均匀70分钟后，装入模具，压制成坯；

（4）将压坯放在烧结炉中，以8℃/分钟速率升温至450℃条件下烧结1小时，再以6℃/分钟速率升温至800℃条件下烧结1.5小时；然后以5℃分钟速率升温至1050℃条件下烧结2小时；空气中冷却至室温即可。

实施例3：

一种密封环的制备方法，其包括以下步骤：

（1）以重量百分比计将填充聚四氟乙烯70%、铁粉10%、硬酯酸锌5%、二氧化硅10%、石墨5%混合，加入适量水中，送入球磨机中球磨，得400目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在15Mpa压力下压制成块状，然后在750℃进行烧结10小时，将烧结后的物料粉碎后过400目筛；

（2）物料在66℃下混合搅拌均匀90分钟后，装入模具，压制成坯；

（4）将压坯放在烧结炉中，以12℃/分钟速率升温至550℃条件下烧结2小时，再以8℃/分钟速率升温至850℃条件下烧结2小时；然后以7℃/分钟速率升温至1150℃条件下烧结3小时；空气中冷却至室温即可。