[發明專利]一種無石棉密封墊片及其制備方法

在審

• 申請號: 202010159792.2
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111234334A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 譚少華;金秋吉
• 申請（專利權）人: 上海西爾福斯特密封件有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L13/00;C08L77/10;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/04;C08K7/26;C08K3/30;C08K3/34
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 湯俊明

本發明涉及密封技術領域，具體涉及到一種無石棉密封墊片及其制備方法。其制備原料，以重量份計，包括熱塑性橡膠15～20、芳香族聚酰胺5～12、填料20～60、功能助劑1～5、硫化劑0.5～5；所述功能助劑為石墨烯。本發明的無石棉密封墊片原料環保，沒有使用含苯類等有害溶劑，對環境沒有污染。此外，本發明的無石棉密封墊片具有優異的密封性能的力學性能，能夠廣泛應用于石油化工、鋼鐵冶煉、鉆井平臺、油氣開采、造船、造紙、電力、制藥、通用機械等領域的密封中。

技術領域

本發明涉及密封技術領域，具體涉及到一種無石棉密封墊片及其制備方法。

背景技術

多年來，石棉密封材料曾經是墊片材料的典型選擇，因為石棉纖維具有極好的抗載荷能力，具有極好的耐化學腐蝕性、抗壓性和耐高溫性，且表面積大、吸附性能好等優點。但自從石棉被發現有致癌的危害，全球都在推動禁止使用石棉的環保行動，由無石棉纖維替代石棉纖維制備無石棉墊片復合材料是密封領域的必然趨勢。無石棉墊片復合材料經過幾十年的發展，取得了一定的進步。但由于以無石棉纖維代替時往往達不到石棉纖維所具備的廣泛性能，無石棉墊片復合材料在設計時要考慮的要素比傳統的石棉墊片要復雜得多。因為制備過程復雜，很多工藝流程和工藝參數不確定，目前無石棉墊片經常出現生產質量不穩定，聚合物內部存在較大的應力松弛，從而導致無石棉密封墊片密封性能不好，力學性能隨著時間的推移減弱的問題。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供了一種無石棉密封墊片，其制備原料，以重量份計，包括熱塑性橡膠15～20、芳香族聚酰胺5～12、填料20～60、功能助劑1～5、硫化劑0.5～5；所述功能助劑為石墨烯。

作為一種優選的技術方案，所述石墨烯為氨基化改性石墨烯。

作為一種優選的技術方案，所述氨基化改性石墨烯的氮含量為5～12wt％。

作為一種優選的技術方案，所述氨基化改性石墨烯為四亞乙基五胺修飾的石墨烯。

作為一種優選的技術方案，所述芳香族聚酰胺為對苯二甲酰對苯二胺纖維。

作為一種優選的技術方案，所述熱塑性橡膠包括丁腈橡膠和羧基化丁腈橡膠。

作為一種優選的技術方案，所述羧基化丁腈橡膠的含量至少占熱塑性橡膠的30wt％。

作為一種優選的技術方案，所述羧基化丁腈橡膠的含量至少占熱塑性橡膠的30～55wt％。

本發明的第二個方面提供了如上所述無石棉密封墊片的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照重量份配比，將熱塑性橡膠、芳香族聚酰胺、填料和功能助劑混合，并且高速離心旋轉密煉；

(2)在經過密煉后的原料中加入硫化劑并于開煉機中滾壓成片狀材料；

(3)將所述片狀材料置于平板硫化機模具內加熱到180～200℃，并在8～20MPa壓力下，固化3～5分鐘后出料，后處理，得到所述無石棉密封墊片。

本發明的第三個方面提供了如上所述無石棉密封墊片在密封技術領域中的應用。

本發明的無石棉密封墊片原料環保，沒有使用含苯類等有害溶劑，對環境沒有污染。此外，本發明的無石棉密封墊片具有優異的密封性能的力學性能，能夠廣泛應用于石油化工、鋼鐵冶煉、鉆井平臺、油氣開采、造船、造紙、電力、制藥、通用機械等領域的密封中。

具體實施方式

參選以下本發明的優選實施方法的詳述以及包括的實施例可更容易地理解本發明的內容。除非另有限定，本文使用的所有技術以及科學術語具有與本發明所屬領域普通技術人員通常理解的相同的含義。當存在矛盾時，以本說明書中的定義為準。