[發明專利]一種低摩擦系數軟填料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410368370.0
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104152106A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 馬巧根;吳宇英;曹啟廣;張軍;陳秋蘭;葉愛琴
• 申請（專利權）人: 蘇州通力電氣有限公司
• 主分類號: C09K3/10
• 分類號: C09K3/10
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 石敏

技術領域

本發明涉及密封材料，屬于用于泵類、閥門、減速器等有旋轉運動的軸桿密封材料技術領域。

背景技術

現有泵多采用定型規格的盤根，填入到泵的填料函中。這種密封方式雖然較為簡便，能起到一定程度的效果，然而此類盤根與泵軸之間依舊存在著一定程度的摩擦，即便是摩擦系數非常小的盤根，其與軸接觸處的發熱量也是驚人的，因此往往需要配合冷卻系統共同工作。同時長期使用對軸承磨損也是相當嚴重，長期使用會對軸承造成永久性的傷害。

泥狀填料------也稱：“注入式軟填料”由新一代高性能纖維配以特殊的油脂及潤滑，精制而成的高級“盤根”——軟填料，任意尺寸，任意形狀，極易安裝，通過專用的高壓槍便可直接注射，不必象傳統的盤根，需要預切割，能適用任何尺寸的填料函密封。

安裝軟填料需要給填料一定的預應力,過輕會造成填料與軸承間的間隙,過重會造成填料與軸承擠壓過緊,導致填料與軸承摩擦產生大量熱并伴隨泵提震動等現象的出現,因此合理施加預應力才能使填料與軸承良好配合,但是如何才能合理施加預應力,多大的力才是合適,如果預應力過大又如何避免發生上述情況呢。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提出一種低摩擦系數軟填料及其制備方法。

本發明為解決上述技術問題提出的技術方案是：一種低摩擦系數軟填料,由如下的質量百分數組成:

植物纖維?????????????20%～40%

無機質???????????????20%～30%

浸潤劑???????????????5%～10%

潤滑劑???????????????5%～15%

增稠劑???????????????5%～15%

其中,

所述植物纖維為蓖麻線、亞麻線、苧麻線或黃麻線中至少兩種的混合物；

所述無機質為石墨、二硫化鉬或二氧化硅中兩種；

所述浸潤劑為三甲氧基硅烷、亞甲基硅烷或純度99%聚四氟乙烯乳液中的一種；

所述潤滑劑為蓖麻基潤滑油、礦物基礎油或PAO聚ɑ稀烴合成油中的一種；

所述增稠劑為天然高分子及其衍生物，包括：淀粉、明膠、海藻酸鈉、干酪素、瓜爾膠、甲殼胺、阿拉伯樹膠、黃原膠、大豆蛋白膠、天然橡膠、羊毛脂、瓊脂中的一種或幾種。

所述植物纖維中各成分質量百分含量為：10%～60%蓖麻線、15%～40%亞麻線、0～20%苧麻或0～20%黃麻。

所述無機質中各成分質量百分含量為：35%～65%石墨、0～35%二硫化鉬或0～35%二氧化硅；所述無機質的粒徑為2000～3000目。

所述低摩擦系數軟填料的制備方法步驟如下：

（1）將所述植物纖維常溫浸入所述浸潤劑中24～48小時；

（2）取出步驟（1）中浸潤的植物纖維進行切碎處理，切碎后的植物纖維長度小于5mm；

（3）向第一分散釜中依次添加所述無機質及所述潤滑劑，800轉/分鐘高速攪拌，混合均勻10～15min；?

（4）向第二分散釜中依次添加切碎后的植物纖維和步驟（3）中獲得的混合物，充分混合,以800轉/分鐘高速攪拌后，再向第二分散釜中加入增稠劑并以50～150轉/分鐘低速攪拌直至兩者之間無明顯分層；

（5）將步驟（4）中得到的混合物以50～80℃進行蒸發處理，使得最后混合物中水的質量百分數在13%～25%之間。

本發明采用上述技術方案的有益效果是：本發明通過使用性質相近或相似的植物纖維與浸潤劑相互配合，使浸潤劑更好的滲透入植物纖維中，以減小所用植物纖維的摩擦系數，同時混入粉末狀的無極物質，以此填塞植物纖維中的縫隙，減小縫隙造成的接觸面不均勻的問題，由于本發明的填料摩擦系數較小，軸承與填料配合使用時，即使施加在填料徑向的預應力略大也不會在軸承與填料間產生較大摩擦力，從而避免了在摩擦部位過熱造成軸承損傷。同時制備該軟填料時采取先浸潤后切碎再混合的步驟，以較短的植物纖維進行攪拌，減小攪拌過程中對攪拌機帶來的負擔；最后蒸發處理，大幅降低水含量，以便保存。

具體實施方式

實施例

本實施例的一種低摩擦系數軟填料,由如下的質量百分數組成：

植物纖維?????????????20%～40%

無機質???????????????20%～30%

浸潤劑???????????????5%～10%

潤滑劑???????????????5%～15%