專利名稱:一種彈性體氟硅材料包覆體與其生產(chǎn)方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,尤其涉及一種彈性體包覆的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
橡膠彈性體具有彈性、韌性,常被用于密封、緩沖等用途,尤其常見于密封件、密封 墊片、橡膠油封、汽車密封、橡膠襯墊等各類柔性基材制品上。某些應(yīng)用場合需要長期處于 高壓、腐蝕環(huán)境,比如用于燃?xì)夤苈烽y門內(nèi)的橡膠彈性體,如密封片、密封膠圈等,在長期使 用后容易變形,甚至與閥腔壁或其它的接觸部件發(fā)生粘連,影響閥門的正常使用,無法滿足 密封要求,造成安全隱患。
為了解決橡膠制品的粘連問題,現(xiàn)有的做法是在橡膠表面覆蓋涂料,如聚氨酯涂 料或鐵氯龍(PTFE)等,經(jīng)過涂料處理后可以在一定程度上降低產(chǎn)品的摩擦系數(shù),提高耐磨 性、不粘性等。但是對于較苛刻的工作環(huán)境,即使暫時解決了問題,在長期使用的情況下仍 然會出現(xiàn)粘連,從而影響到元件的使用,甚至直接影響至安全性。如何解決涂料與彈性橡膠 體間的結(jié)合問題,也是現(xiàn)有的一個難點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適合于應(yīng)用于高壓、腐蝕等環(huán)境的橡膠制品,能解決 耐用性差及粘連問題。本發(fā)明的另一目的在于提供這種丁腈橡膠氟硅材料包覆體的制造方法。為了達(dá)到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種彈性體的氟硅材料包 覆體,具有一彈性橡膠制成的基體,基體表面具有一由醇類偶聯(lián)劑形成的包覆底層,包覆底 層表面為一由含氟硅膠體形成的包覆表層。所述基體由丁腈橡膠制成。所述含氟硅膠體由以下質(zhì)量百分比含量的成份組成TFE 70 90%、改性硅橡膠 SiL 3 4%、MoS2 1 2%、及溶劑。所述改性硅橡膠為醇溶性乳化硅液。所述醇類偶聯(lián)劑由以下質(zhì)量百分比含量的成份組成無水乙醇90% 98%、VF2 2 10%。一種彈性體的氟硅材料包覆體的制造方法,其特征在于包括以下步驟(A)按以下配方配制多元醇類偶聯(lián)劑混合物(B)按以下配方配制含氟硅混合溶液(C)對丁腈橡膠制成的基體進(jìn)行表面處理,然后霧化噴涂由步驟A制成的醇類偶 聯(lián)劑混合物,然后干燥,形成底層包覆;(D)對步驟C形成的底層表面覆蓋由步驟B配制形成的含氟硅混合溶液,然后進(jìn)行 交聯(lián)處理,形成含氟硅膠體表層包覆;一種應(yīng)用了上述的彈性體的氟硅材料包覆體的閥門,包括中空的由非受磁材料制 造的閥殼,閥殼外套有環(huán)形的磁芯控制器,閥殼腔室內(nèi)設(shè)有定位調(diào)節(jié)彈簧、受磁芯控制器磁極控制的磁芯及用于密封閥殼氣體輸出端的密封片,所述密封片具有一采用彈性橡膠制成的基體,基本表面具有一由醇類偶聯(lián)劑形成的包覆底層,包覆底層表面為一由含氟硅膠體 形成的包覆表層。本發(fā)明采用氟硅膠體包覆彈性橡膠,以多元醇類作為偶聯(lián)劑使含氟硅膠體包覆 于橡膠基體上可以達(dá)到讓人滿意的包覆效果,制出來的包覆體抗粘性好,具有耐化學(xué)介質(zhì) (酸、堿、化學(xué)溶劑)、耐高溫200°C、自潤滑、耐磨、耐老化、防粘的優(yōu)點(diǎn),尤其應(yīng)用在腐蝕性 環(huán)境的場合,經(jīng)久耐用,安全性好。
圖1是按本發(fā)明的方法制成的閥門密封墊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是應(yīng)用本發(fā)明的閥門的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式按以下步驟制造包覆體(A)按以下配方配制多元醇類偶聯(lián)劑混合物(質(zhì)量百分比含量)
無水乙醇C2H5OH :90 % 98 %,優(yōu)選含量為94 96 %。VF2 (偏氟乙烯)(2 10) %,優(yōu)選含量為4 6%。(B)按以下配方配制含氟硅混合溶液(質(zhì)量百分比含量):TFE (四氟乙烯)7O % 9O %,優(yōu)選含量為82 87 % ;助劑改性硅橡膠SiL :3 4% ;改性硅橡膠可采用醇溶性乳化硅油,如聚二甲基 硅氧烷乳液,羥基乳化硅油等,其作用是增加彈性及柔軟程度。MoS2 1 2% ;其作用是增加自潤滑性能。其余為溶劑,溶劑可選用醇類溶劑,乙醇,正丁醇,混合醇類,或紫膠等,優(yōu)選環(huán)保 溶劑。(C)以丁腈橡膠制成如圖1所示的密封墊片作為基體,進(jìn)行表面處理,即進(jìn)行表面 凈化,去除表面的污漬油跡,以免污漬油跡影響附著力,然后霧化噴涂由步驟A制成的醇類 偶聯(lián)劑混合物,然后干燥,形成底層包覆;干燥過程可以是在一定轉(zhuǎn)速的不銹鋼轉(zhuǎn)筒中,在120°C的溫度下運(yùn)行30分鐘,至 溶劑完全揮發(fā)為佳。(D)在步驟C形成的底層表面通過霧化噴涂覆蓋由步驟B配制形成的含氟硅混合 溶液,然后在160°C條件下交聯(lián)反應(yīng)10分鐘,交聯(lián)反應(yīng)的條件為,形成含氟硅膠體表層包覆。按以上步驟制成閥門墊片6,其基體61為丁腈橡膠,在基體表面具有一由醇類偶 聯(lián)劑形成的包覆底層62,包覆底層表面為一由含氟硅膠體形成的包覆表層63。最后形成的產(chǎn)品滿足以下技術(shù)要求硬度邵氏70度士3拉斷伸長率(% ) 250壓縮永久變形≤ 25耐溫(使用溫度)90°C _25°C
耐磨性(CM3/L61KM) :0· 35耐粘性1000萬次上下傳動不粘(頻率50/分)金屬件;2Kg壓錘于試片上,720 小時不粘金屬件;耐久性10年耐介質(zhì)對石油類潤滑油、酸、堿接觸不變形復(fù)合度不剝離,不脫層制成的密封墊片6用于如圖2所示的閥門中,該閥門包括包括中空的由非受磁材 料制造的閥殼1、閥殼外套有環(huán)形的磁芯控制器5。閥殼1內(nèi)設(shè)置有定位彈簧9、磁芯8及密 封片6。密封片6為橡膠制成,優(yōu)選丁腈橡膠,其外包覆有含氟硅的膠體,其剖面結(jié)構(gòu)如圖1 所示。磁芯控制器5通過磁極的極性控制磁芯8移動,密封片6與磁芯8做同步運(yùn)動,從而 間接地受磁芯控制器的控制封閉或打開閥殼1的閥座11,截?cái)嗷蜻B通閥殼的氣體輸出端。經(jīng)過多次檢測試驗(yàn),密封墊片6不會與閥門的金屬閥殼1內(nèi)腔發(fā)生粘連,在磁芯控 制器的控制下關(guān)閉或打開閥門,具有經(jīng)久耐用的密封效果。
權(quán)利要求
一種彈性體的氟硅材料包覆體,其特征在于具有一彈性橡膠制成的基體,基體表面具有一由醇類偶聯(lián)劑形成的包覆底層,包覆底層表面為一由含氟硅膠體形成的包覆表層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體的氟硅材料包覆體,其特征在于所述基體由丁腈橡 膠制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體的氟硅材料包覆體,其特征在于所述含氟硅膠體由 以下質(zhì)量百分比含量的成份組成TFE 70 90%、改性硅橡膠SiL 3 4%、MoS2 1 2%、及溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈性體的氟硅材料包覆體,其特征在于所述改性硅橡膠為 醇溶性乳化硅液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體的氟硅材料包覆體,其特征在于所述醇類偶聯(lián)劑由 以下質(zhì)量百分比含量的成份組成無水乙醇90 98%、VF2 :2 10%。
6.一種彈性體的氟硅材料包覆體的制造方法,其特征在于包括以下步驟(A)按以下配方配制多元醇類偶聯(lián)劑混合物(B)按以下配方配制含氟硅混合溶液(C)對丁腈橡膠制成的基體進(jìn)行表面處理,然后霧化噴涂由步驟A制成的醇類偶聯(lián)劑 混合物,然后干燥,形成底層包覆;(D)對步驟C形成的底層表面覆蓋由步驟B配制形成的含氟硅混合溶液,然后進(jìn)行交聯(lián) 處理,形成含氟硅膠體表層包覆。
7.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的彈性體的氟硅材料包覆體的閥門,包括中空的由非受 磁材料制造的閥殼,閥殼外套有環(huán)形的磁芯控制器,閥殼腔室內(nèi)設(shè)有定位調(diào)節(jié)彈簧、受磁芯 控制器磁極控制的磁芯及用于密封閥殼氣體輸出端的密封片,其特征在于所述密封片具 有一采用彈性橡膠制成的基體,基本表面具有一由醇類偶聯(lián)劑形成的包覆底層,包覆底層 表面為一由含氟硅膠體形成的包覆表層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種彈性體的氟硅材料包覆體,其具有一彈性橡膠制成的基體,基體表面具有一由醇類偶聯(lián)劑形成的包覆底層,包覆底層表面為一由含氟硅膠體形成的包覆表層。本發(fā)明還同時公開了這種包覆體的制造方法。本發(fā)明采用氟硅膠體包覆彈性橡膠,以多元醇類作為偶聯(lián)劑使含氟硅膠體包覆于橡膠基體上可以達(dá)到讓人滿意的包覆效果,制出來的包覆體抗粘性好,具有耐化學(xué)介質(zhì)(酸、堿、化學(xué)溶劑)、耐高溫200℃、自潤滑、耐磨、耐老化、防粘的優(yōu)點(diǎn),尤其應(yīng)用在腐蝕性環(huán)境的場合,經(jīng)久耐用,安全性好。
文檔編號F16K1/36GK101818806SQ201010122360
公開日2010年9月1日 申請日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者廖新桃, 武可遷 申請人:廖新桃