[发明专利]高减摩抗磨车用密封件的制备方法

摘要

本发明公开了高减摩抗磨车用密封件的制备方法，该工艺通过利用乙烯基三甲氧基硅烷、炭黑、二硫化钼、N‑环己基对甲苯磺酰胺、十六烷基三甲基溴化铵、无水乙醇进行恒温回流反应合成特异性的改性活化剂，对聚四氟乙烯、丁晴橡胶、聚氨酯、玻璃纤维、碳纤维等混合物进行改性辊炼、高温高压反应、模胚浸泡固化、高温高压烧结、脱模硫化、烧结定型、常温静置、车床加工等一系列操作后得到密封件成品。制备而成的高减摩抗磨车用密封件，其耐磨抗磨性能好、减磨力度大、强度高使用寿命长，具有较好的应用前景。同时还公开了该密封件在汽车行业的压缩机、气压机等的活塞环、导向环、组合密封环配件中的应用。

主权项

高减摩抗磨车用密封件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将20g乙烯基三甲氧基硅烷、5g炭黑、3g二硫化钼、2g N‑环己基对甲苯磺酰胺加入到1L 50mmol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液中，置于磁力搅拌器上搅拌混匀后，加入100ml无水乙醇混匀，将其置于85℃的恒温水浴回流冷凝装置，反应完全后，将反应液倒入三角瓶中，缓慢滴入5ml1.5mol/L的盐酸胍溶液，恒速搅拌3‑5h,反应物静置12‑18h，倒去上清液，抽滤，所得的沉淀物用10％的NaOH冲洗3遍，45℃真空干燥后，放于超市粉碎机中粉碎至粉末，得到改性活化剂；(2)将步骤(1)得到的改性活化剂1‑3份溶于50ml 5％的醋酸钠溶液中，搅拌均匀后同聚四氟乙烯15‑22份、丁晴橡胶3‑7份、聚氨酯1‑3份、玻璃纤维2‑3份、碳纤维1‑3份、石墨1‑4份、2,5‑二甲基‑2,5‑二(叔丁基过氧基)己烷1‑2份混合，加入双辊开炼机中，搅拌加热至420‑460℃，搅拌速度为1000‑1200转/分钟，反应30‑60分钟以后，缓慢降温至85‑100℃，混合物过筛分选，得到过筛产物；(3)将步骤(2)的过筛产物注入适当的密封件模具中，压制密封件型胚，密封件型胚浸没在4,4'‑二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合液中进行固化反应，反应时间1‑2h；(4)将步骤(3)的密封件固化型胚放入高压高温烧结炉中进行模压反应，反应炉设置温度为580‑660℃，压强为85MPa,缓慢加压，保持高压高温反应20‑40分钟后关闭温和压强，进行自然降温和降压直至与外界环境一致；(5)将步骤(4)的密封件烧结件放在惰性气体反应炉中加热至65‑70℃，保温时间15‑20分钟，向烧结件喷洒7.5％的碳酸氢二钠溶液，进行脱模具工序，得到密封件中间品；(6)将步骤(5)的密封件中间品在平板硫化机上进行硫化，得到硫化复合材料，其中硫化的条件为：165℃，20MPa,25sec；(7)将步骤(6)的密封件硫化复合材料放入高温烧结炉内，在循环热风、自由状态下烧结，升温速度为1.5℃/min，均匀升温至660‑720℃，保温1h，然后继续升温至760‑800℃，保温2‑3h，反应完全后降温至450℃，保温1‑2h，降温速率设置为5℃/min，继续降温至185℃后自然降温至60℃以下，烧结完成得到密封件成品材料；(8)将步骤(7)得到的密封件成品材料在室温放置24‑48h后，可在室温条件下，按照需要的尺寸在专业的车床上加工制成成品即可。