[其他]石棉酚醛復合材料真空泵旋片

無效

• 申請號: 87101016
• 申請日: 1987-04-14
• 公開（公告）號: CN87101016A
• 公開（公告）日: 1988-10-26
• 發明（設計）人: 蘇興祥;岳云梅
• 申請（專利權）人: 上海新力機器廠
• 主分類號: C08J5/04
• 分類號: C08J5/04;B32B19/02;B32B27/18
• 代理公司: 上海航天局專利事務所
• 代理人: 田熙祥,金家山

本發明涉及一種真空泵旋片復合材料及其制造工藝技術。

國內用于真空泵旋片的材料是玻璃布酚醛增強塑料或者滲鋁石墨材料。玻璃布酚醛增強塑料是采用玻璃布浸漬酚醛樹脂經熱壓成型的復合材料，該材料經膨脹系數大，熱穩定性差，易分層;滲鋁石墨材料是一種用鋁合金蒸氣擴散來浸漬石墨的復合材料，該材料沖擊性能差，脆性大。用這兩種復合材料制成的旋片均滿足不了真空泵的要求。在國內外公開的技術文獻上沒有看到任何關于以石棉酚醛復合材料作為真空泵旋片材料的資料或報導。只有西德西門子公司專利DT2422783（74年）介紹了石油泵旋片采用的石墨材料，該材料由一種合成樹脂浸漬的特殊炭制成，作為一種密封材料用于輸送液體介質的泵上。

本發明的目的是提供一種密度小、強度高、線膨脹系數小、熱變形溫度高、磨擦系數小、使用壽命長的新的真空泵旋片材料（配方及其制造工藝技術），從而提高泵的極限真空度及其抽氣速率。

本發明采用石棉纖維作為該復合材料的增強組份，丁腈橡膠和改性酚醛樹脂作為基體，用六次甲基四胺、促進劑M、防老劑D、氧化鋅、硫磺、硬脂酸、硬脂酸鋅、丁酮作為輔料。真空泵旋片石棉酚醛復合材料配方按下表進行：

上述配方中的石棉纖維是一種增強材料，選用1～3級溫石棉，使用前必須經過脫水處理，即在105±2℃的溫度下焙烘2小時;酚醛樹脂作為粘結劑;丁腈橡膠是耐油組份;六次甲基四胺是樹脂的固化劑;促進M、防老劑D、氧化鋅、硫磺、硬脂酸都是橡膠的配合劑。氧化鋅在使用前要脫水處理，即在100～105℃溫度下焙烘2小時，硬脂酸鋅是脫膜劑;丁酮是稀釋劑。

石棉酚醛復合材料真空泵旋的成型工藝流程可用附圖1表示。

將石棉纖維放入烘箱內進行脫水處理，處理條件為在105±2℃的溫度下焙烘2小時，自然冷卻待用。按組份配比配好一定量的膠液（基體+輔料）攪拌均勻，然后倒入經脫水處理過的按配比配制的石棉纖維中進行捏合，使膠液充分均勻地浸透石棉纖維，將捏合的料置于煉膠機上混煉均勻。然后奇數正交層迭熱壓成型。將模具加溫至105～110℃時裝料合模，在30～40分鐘內將模具升至125～130℃，在（3922.7～4903.3）×10⁴帕的壓力下加壓，然后以每分鐘1℃的升溫速度升至170～180℃，促溫保壓4小時，自然冷卻至60±10℃，脫模成型。按旋片產品尺寸切割成塊，在油溫為120～160℃的工作介質油中處理2～6小時，然后按產品圖紙加工成各種型號的旋片。

下面以2XZ-4高速真空泵旋片石棉酚醛復合材料的配方選擇和制作工藝作為本發明的實施例，對本發明作進一步的描述。

取石棉纖維放入烘箱內進行脫水處理，處理條件為105±2℃溫度下焙烘2小時，自然冷卻后待用?；w及輔料的配制：取云南化工研究所生產的新酚Ⅱ樹脂850克，六次甲基四胺68克，二者均勻混合。取丁腈橡膠150克、促進劑M4.5克、防老劑D2克、氧化鋅7.5克、硬脂酸3克、硬脂酸鋅10克，最后加入硫磺3克攪拌均勻。然后與樹脂膠液混合，再加入850克丁酮混合成基體膠液，倒入1220克經脫水處理過的石棉纖維中，在VIH-5捏合機上捏合均勻，然后放入XK-360A雙滾動煉膠機上混煉制片。將壓制模放在100噸塑料液壓機上，升溫至105～110℃時裝料，合模后在30～40分鐘內將模具升溫至125～130℃，加壓3922.7×10⁴帕，然后以每秒1℃的升溫速度升至170～180℃，保溫促壓4小時，自然降溫至60±10℃脫模成型。將成型板材切割成長85.5毫米，寬30.5毫米的塊料，在油溫為150±5℃的1號真空泵油液中進行油煮處理2小時，最后根據2XZ-4真空泵旋片的幾何尺寸加工成型。

該旋片經500小時裝泵運轉，結果表明性能良好，磨耗（在厚度和長度兩個方向上）極微，泵的主要性能指標一極限真空度也無變化，具體參數見下表：

玻璃布酚醛增強塑料的技術指標是：線膨脹系數6×10^-51/℃，密度1.7～1.8克/厘米³，熱變形溫度170℃，而本發明制成的石棉酚醛復合材料旋片，其線膨脹系數為1.07×10^-51/℃，磨擦系數為0.39，磨損11.7毫米，密度1.6～1.65克/厘米³，熱變形溫度≥270℃，并具有耐腐蝕，使用壽命長（連續運轉500小時，極限真空度不變）的性能，從而可以提高真空泵的轉速及其效率。

附圖2是用石棉酚醛復合材料制作的旋片在2XZ-4高速真空泵中的實際使用示意圖。