耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法技術

本發明專利技術公開了耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法，該工藝通過利用醋酸鈉、氫氧化鈉、二丙烯基聚氰胺等物質對聚四氟乙烯進行活化改性，同時添加聚酰亞胺、玻璃纖維、亞硝基氟橡膠、氧化鋅、四乙基碘化銨、乙腈、溴代異丁烷、γ―氨丙基三乙氧基硅烷混合物進行改性輥煉、高溫高壓反應、模胚浸泡固化、高溫高壓燒結、脫模硫化、燒結定型、常溫靜置、車床加工等一系列操作后得到密封件成品。制備而成的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件，其化學性能穩定、無毒無污染、耐壓能力強、密閉性能好，具有較好的應用前景。同時還公開了由該制備工藝制得的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件在食品、藥品、強腐蝕條件下液壓密封件制品中的應用。

【技術實現步驟摘要】
耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法
本專利技術涉及密封件材料這一
，特別涉及到耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法。
技術介紹
液壓氣動傳動是容積式傳動方式,是在密封的工作容積中利用液體或氣體的壓力來傳遞運動和動力的。密封的好壞對這種傳動方式是至關重要的,是影響傳動品質和效率的極為重要因素。良好的密封裝置或密封件應該防止兩個發生摩擦和磨損的運動零件之間的液體泄漏,在密封面上有足夠大的接觸壓力,同時密封件要最大限度地減少摩擦和磨損。對照PTFE的性能和密封裝置的要求,PTFE是極為理想的密封材料。純PTFE也存在著硬度低、強度差、尚不夠耐磨、易冷流等缺點,為了適應使用要求,可以對PTFE進行改性。本專利技術利用特異性的化合物組合對聚四氟乙烯材料進行改性活化，使其不僅克服了傳統聚四氟乙烯密封件的缺陷，同時化學穩定性、耐壓能力、密閉性能都得到了大幅度的提高。
技術實現思路
為解決上述技術問題，本專利技術提供耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法，該工藝通過利用醋酸鈉、氫氧化鈉、二丙烯基聚氰胺等物質對聚四氟乙烯進行活化改性，同時添加聚酰亞胺、玻璃纖維、亞硝基氟橡膠、氧化鋅、四乙基碘化銨、乙腈、溴代異丁烷、γ―氨丙基三乙氧基硅烷混合物進行改性輥煉、高溫高壓反應、模胚浸泡固化、高溫高壓燒結、脫模硫化、燒結定型、常溫靜置、車床加工等一系列操作后得到密封件成品。制備而成的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件，其化學性能穩定、無毒無污染、耐壓能力強、密閉性能好，具有較好的應用前景。同時還公開了由該制備工藝制得的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件在食品、藥品、強腐蝕條件下液壓密封件制品中的應用。本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法，包括以下步驟：(1)將聚四氟乙烯10-20份、氫氧化鈉1-2份、醋酸鈉3-5份、二丙烯基聚氰胺4-6份混合后，溶于去離子水中，進行活化反應，室溫放置2h，后取出干燥，再將聚四氟乙烯置于15％的醋酸鉀溶液中處理，加熱至55℃，保溫放置3h；(2)將步驟(1)得到的改性聚四氟乙烯、聚酰亞胺5-8份、玻璃纖維3-5份、亞硝基氟橡膠1-4份、氧化鋅1-4份、四乙基碘化銨1-2份、乙腈1-3份、溴代異丁烷1-3份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1-4份混合，加入雙輥開煉機中，攪拌加熱至420-480℃，攪拌速度為1000-1200轉/分鐘，反應20-40分鐘以后，緩慢降溫至85-100℃，混合物過篩分選，得到過篩產物；(3)將步驟(2)的過篩產物注入適當的密封件模具中，壓制密封件型胚，密封件型胚浸沒在4,4'-二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合液中進行固化反應，反應時間1.5h；(4)將步驟(3)的密封件固化型胚放入高壓高溫燒結爐中進行模壓反應，反應爐設置溫度為500℃，壓強為95MPa,緩慢加壓，保持高壓高溫反應20-30分鐘后關閉保溫和壓強，進行自然降溫和降壓直至與外界環境一致；(5)將步驟(4)的密封件燒結件放在惰性氣體反應爐中加熱至75℃，保溫時間15-20分鐘，向燒結件噴灑7.5％的碳酸氫二鈉溶液，進行脫模具工序，得到密封件中間品；(6)將步驟(5)的密封件中間品在平板硫化機上進行硫化，得到硫化復合材料，其中硫化的條件為：165℃，20MPa,25sec；(7)將步驟(6)的密封件硫化復合材料放入高溫燒結爐內，在循環熱風、自由狀態下燒結，升溫速度為1.5℃/min，均勻升溫至650℃，保溫1h，然后繼續升溫至700-720℃，保溫3h，反應完全后降溫至450℃，保溫1-2h，降溫速率設置為5℃/min，繼續降溫至185℃后自然降溫至60℃以下，燒結完成得到密封件成品材料；(8)將步驟(7)得到的密封件成品材料在室溫放置24-48h后，可在室溫條件下，按照需要的尺寸在專業的車床上加工制成成品即可。優選地，所述步驟(2)中的緩慢降溫速率為3.5℃/min。優選地，所述步驟(2)中的過篩孔徑為5μm。優選地，所述步驟(3)中4,4'-二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合比例為5:3。優選地，所述步驟(4)中加壓速率為10mm/min。優選地，所述步驟(5)中惰性氣體為氮氣。本專利技術還提供了由上述制備工藝得到的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件在食品、藥品、強腐蝕條件下液壓密封件制品中的應用。本專利技術與現有技術相比，其有益效果為：(1)本專利技術的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法通過利用醋酸鈉、氫氧化鈉、二丙烯基聚氰胺等物質對聚四氟乙烯進行活化改性，同時添加聚酰亞胺、玻璃纖維、亞硝基氟橡膠、氧化鋅、四乙基碘化銨、乙腈、溴代異丁烷、γ―氨丙基三乙氧基硅烷混合物進行改性輥煉、高溫高壓反應、模胚浸泡固化、高溫高壓燒結、脫模硫化、燒結定型、常溫靜置、車床加工等一系列操作后得到密封件成品。制備而成的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件，其化學性能穩定、無毒無污染、耐壓能力強、密閉性能好，具有較好的應用前景。(2)本專利技術的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件原料廉價、工藝簡單，適于大規模工業化運用，實用性強。具體實施方式下面結合具體實施例對專利技術的技術方案進行詳細說明。實施例1(1)將聚四氟乙烯10份、氫氧化鈉1份、醋酸鈉3份、二丙烯基聚氰胺4份混合后，溶于去離子水中，進行活化反應，室溫放置2h，后取出干燥，再將聚四氟乙烯置于15％的醋酸鉀溶液中處理，加熱至55℃，保溫放置3h；(2)將步驟(1)得到的改性聚四氟乙烯、聚酰亞胺5份、玻璃纖維3份、亞硝基氟橡膠1份、氧化鋅1份、四乙基碘化銨1份、乙腈1份、溴代異丁烷1份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1份混合，加入雙輥開煉機中，攪拌加熱至420℃，攪拌速度為1000轉/分鐘，反應20分鐘以后，緩慢降溫至85℃，緩慢降溫速率為3.5℃/min，混合物過篩分選，過篩孔徑為5μm，得到過篩產物；(3)將步驟(2)的過篩產物注入適當的密封件模具中，壓制密封件型胚，密封件型胚浸沒在4,4'-二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合液中進行固化反應，反應時間1.5h，4,4'-二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合比例為5:3；(4)將步驟(3)的密封件固化型胚放入高壓高溫燒結爐中進行模壓反應，反應爐設置溫度為500℃，壓強為95MPa,緩慢加壓，加壓速率為10mm/min，保持高壓高溫反應20分鐘后關閉保溫和壓強，進行自然降溫和降壓直至與外界環境一致；(5)將步驟(4)的密封件燒結件放在氮氣反應爐中加熱至75℃，保溫時間15分鐘，向燒結件噴灑7.5％的碳酸氫二鈉溶液，進行脫模具工序，得到密封件中間品；(6)將步驟(5)的密封件中間品在平板硫化機上進行硫化，得到硫化復合材料，其中硫化的條件為：165℃，20MPa,25sec；(7)將步驟(6)的密封件硫化復合材料放入高溫燒結爐內，在循環熱風、自由狀態下燒結，升溫速度為1.5℃/min，均勻升溫至650℃，保溫1h，然后繼續升溫至700℃，保溫3h，反應完全后降溫至450℃，保溫1h，降溫速率設置為5℃/min，繼續降溫至185℃后自然降溫至60℃以下，燒結完成得到密封件成品材料；(8)將步驟(7)得到的密封件成品材料在室溫放置24h后，可在室溫條件下，按照需要的尺寸在專業的車床上加工制成成品即可。制得的耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的性能測試結果如表1所示。實施例2(1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將聚四氟乙烯10?20份、氫氧化鈉1?2份、醋酸鈉3?5份、二丙烯基聚氰胺4?6份混合后，溶于去離子水中，進行活化反應，室溫放置2h，后取出干燥，再將聚四氟乙烯置于15％的醋酸鉀溶液中處理，加熱至55℃，保溫放置3h；(2)將步驟(1)得到的改性聚四氟乙烯、聚酰亞胺5?8份、玻璃纖維3?5份、亞硝基氟橡膠1?4份、氧化鋅1?4份、四乙基碘化銨1?2份、乙腈1?3份、溴代異丁烷1?3份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1?4份混合，加入雙輥開煉機中，攪拌加熱至420?480℃，攪拌速度為1000?1200轉/分鐘，反應20?40分鐘以后，緩慢降溫至85?100℃，混合物過篩分選，得到過篩產物；(3)將步驟(2)的過篩產物注入適當的密封件模具中，壓制密封件型胚，密封件型胚浸沒在4,4'?二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合液中進行固化反應，反應時間1.5h；(4)將步驟(3)的密封件固化型胚放入高壓高溫燒結爐中進行模壓反應，反應爐設置溫度為500℃，壓強為95MPa,緩慢加壓，保持高壓高溫反應20?30分鐘后關閉保溫和壓強，進行自然降溫和降壓直至與外界環境一致；(5)將步驟(4)的密封件燒結件放在惰性氣體反應爐中加熱至75℃，保溫時間15?20分鐘，向燒結件噴灑7.5％的碳酸氫二鈉溶液，進行脫模具工序，得到密封件中間品；(6)將步驟(5)的密封件中間品在平板硫化機上進行硫化，得到硫化復合材料，其中硫化的條件為：165℃，20MPa,25sec；(7)將步驟(6)的密封件硫化復合材料放入高溫燒結爐內，在循環熱風、自由狀態下燒結，升溫速度為1.5℃/min，均勻升溫至650℃，保溫1h，然后繼續升溫至700?720℃，保溫3h，反應完全后降溫至450℃，保溫1?2h，降溫速率設置為5℃/min，繼續降溫至185℃后自然降溫至60℃以下，燒結完成得到密封件成品材料；(8)將步驟(7)得到的密封件成品材料在室溫放置24?48h后，可在室溫條件下，按照需要的尺寸在專業的車床上加工制成成品即可。...

【技術特征摘要】
1.耐腐蝕聚四氟乙烯基液壓密封件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將聚四氟乙烯10-20份、氫氧化鈉1-2份、醋酸鈉3-5份、二丙烯基聚氰胺4-6份混合后，溶于去離子水中，進行活化反應，室溫放置2h，后取出干燥，再將聚四氟乙烯置于15％的醋酸鉀溶液中處理，加熱至55℃，保溫放置3h；(2)將步驟(1)得到的改性聚四氟乙烯、聚酰亞胺5-8份、玻璃纖維3-5份、亞硝基氟橡膠1-4份、氧化鋅1-4份、四乙基碘化銨1-2份、乙腈1-3份、溴代異丁烷1-3份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1-4份混合，加入雙輥開煉機中，攪拌加熱至420-480℃，攪拌速度為1000-1200轉/分鐘，反應20-40分鐘以后，緩慢降溫至85-100℃，混合物過篩分選，得到過篩產物；(3)將步驟(2)的過篩產物注入適當的密封件模具中，壓制密封件型胚，密封件型胚浸沒在4,4'-二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合液中進行固化反應，反應時間1.5h；(4)將步驟(3)的密封件固化型胚放入高壓高溫燒結爐中進行模壓反應，反應爐設置溫度為500℃，壓強為95MPa,緩慢加壓，保持高壓高溫反應20-30分鐘后關閉保溫和壓強，進行自然降溫和降壓直至與外界環境一致；(5)將步驟(4)的密封件燒結件放在惰性氣體反應爐中加熱至75℃，保溫時間15-20分鐘，向燒結件噴灑7.5％的碳酸氫二鈉溶液，進行脫模具工序，得到密封件中間品；(6)將步驟(5)的密封件中間品在平板硫化機上進行硫化，得...

【專利技術屬性】
技術研發人員：屠志豪，
申請(專利權)人：蘇州軒朗塑料制品有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32