CN107345039A - 一种泵用高性能聚四氟乙烯材料 - Google Patents

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    • C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
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Abstract

本发明公开一种泵用高性能聚四氟乙烯密封材料，由以下重量份的组分制成：聚四氟乙烯70‑75份、甲基三氯硅烷16‑20份、间三氟甲基苯甲酸甲酯8‑12份、聚碳酸酯10‑15份、苯三聚氰二胺5‑8份、菱锌矿14‑17份、氟化钙12‑15份、高铅酸钙2‑4份。本发明中制备聚四氟乙烯密封垫片的工艺步骤简单，能耗小，制得的四氟乙烯密封垫片抗蠕变性能好、不易发生冷流的现象，极大的扩展了四氟乙烯密封垫片的应用范围。

Description

一种泵用高性能聚四氟乙烯材料
技术领域
本发明属于泵密封材料制作领域，具体涉及一种泵用高性能聚四氟乙烯材料。
背景技术
垫片是离心泵静密封的根本元件，垫片的选型要根据泵的介质、温度、压力和腐化性等因素决定。当温度和压力不高时个别选用非金属密封垫片；中压低温时，选用非金属与金属组合垫片。非金属垫片在泵上利用最为广泛，其材料分别为纸、橡胶和聚四氟乙烯，其中聚四氟乙烯具有相当高的化学稳定性,能耐许多腐蚀性介质的侵蚀,强酸、强碱、强氧化剂、油脂、酮、醚、醇等即使在高温下对它也不起作用，因此其得到了更为广泛的应用。但是聚四氟乙烯材料在负荷长期作用下，蠕变较大，易发生冷流现象，因此急需一种提升聚四氟乙烯材料性能的方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种泵用高性能聚四氟乙烯材料。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种泵用高性能聚四氟乙烯材料，由以下重量份的组分制成：聚四氟乙烯70-75份、甲基三氯硅烷16-20份、间三氟甲基苯甲酸甲酯8-12份、聚碳酸酯10-15份、苯三聚氰二胺5-8份、菱锌矿14-17份、氟化钙12-15份、高铅酸钙2-4份，制备方法包括以下操作步骤：（1）将聚四氟乙烯、聚碳酸酯加入高速搅拌机中，搅拌30-40min后过80-100目筛；（2）菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙混合后粉碎过120-140目；（3）将步骤（1）和步骤（2）所得的粉末混合后，再向其中加入甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺，继续搅拌混合均匀后，倒入密封垫片的模具中，在液压机上保压成型，制得2-3mm的密封垫片胚料；（4）将密封垫片胚料放入烧结炉中，以200℃/h的升温速度将炉中的温度升至415℃，保温4-5小时后，最后以30℃/h的降温速率将炉中的温度降至200℃后，让其自然降温，制得成品。
具体地，所述高铅酸钙中有效成分含量为98.5%。
具体地，上述步骤（3）中液压机施加的压力为25MPa，保压的时间为20min。
本发明的有益效果是：
本发明中制备聚四氟乙烯密封垫片的工艺步骤简单，能耗小，制得的四氟乙烯密封垫片抗蠕变性能好、不易发生冷流的现象，极大的扩展了四氟乙烯密封垫片的应用范围。其中，聚碳酸酯与聚四氟乙烯共聚后，有效的降低了垫片表面的接触角，提升了垫片表面的活性，进而增加了垫片在使用过程中，添加的润滑物质对其润滑保护效果；菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙协同作用后，有效的提升了制得的垫片的耐热疲劳度，能使得制得的垫片在高温环境中具有较好的压缩蠕变性和导热性能，进而延长了垫片在高温环境中的使用寿命；甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺协同作用后，一定程度上的破坏了聚四氟乙烯内部的螺旋结构，使得其内部的碳-碳链有一部分暴露在外面，降低了聚四氟乙烯垫片的化学稳定性，但是使得制得的聚四氟乙烯垫片的回弹性能、抗弯曲和压缩性能得到了极大的提升，有效的避免了聚四氟乙烯垫片冷流现象的发生。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整，未说明的实施条件通常为常规实验条件。
实施例1
一种泵用高性能聚四氟乙烯材料，由以下重量份的组分制成：聚四氟乙烯70份、甲基三氯硅烷16份、间三氟甲基苯甲酸甲酯8份、聚碳酸酯10份、苯三聚氰二胺5份、菱锌矿14份、氟化钙12份、高铅酸钙2份，制备方法包括以下操作步骤：（1）将聚四氟乙烯、聚碳酸酯加入高速搅拌机中，搅拌30min后过80目筛；（2）菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙混合后粉碎过120目；（3）将步骤（1）和步骤（2）所得的粉末混合后，再向其中加入甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺，继续搅拌混合均匀后，倒入密封垫片的模具中，在液压机上保压成型，制得2mm的密封垫片胚料；（4）将密封垫片胚料放入烧结炉中，以200℃/h的升温速度将炉中的温度升至415℃，保温4小时后，最后以30℃/h的降温速率将炉中的温度降至200℃后，让其自然降温，制得成品。
具体地，所述高铅酸钙中有效成分含量为98.5%。
具体地，上述步骤（3）中液压机施加的压力为25MPa，保压的时间为20min。
实施例2
一种泵用高性能聚四氟乙烯材料，由以下重量份的组分制成：聚四氟乙烯73份、甲基三氯硅烷18份、间三氟甲基苯甲酸甲酯10份、聚碳酸酯13份、苯三聚氰二胺7份、菱锌矿16份、氟化钙13份、高铅酸钙3份，制备方法包括以下操作步骤：（1）将聚四氟乙烯、聚碳酸酯加入高速搅拌机中，搅拌35min后过90目筛；（2）菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙混合后粉碎过130目；（3）将步骤（1）和步骤（2）所得的粉末混合后，再向其中加入甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺，继续搅拌混合均匀后，倒入密封垫片的模具中，在液压机上保压成型，制得2mm的密封垫片胚料；（4）将密封垫片胚料放入烧结炉中，以200℃/h的升温速度将炉中的温度升至415℃，保温4.5小时后，最后以30℃/h的降温速率将炉中的温度降至200℃后，让其自然降温，制得成品。
具体地，所述高铅酸钙中有效成分含量为98.5%。
具体地，上述步骤（3）中液压机施加的压力为25MPa，保压的时间为20min。
实施例3
一种泵用高性能聚四氟乙烯材料，由以下重量份的组分制成：聚四氟乙烯75份、甲基三氯硅烷20份、间三氟甲基苯甲酸甲酯12份、聚碳酸酯15份、苯三聚氰二胺8份、菱锌矿17份、氟化钙15份、高铅酸钙4份，制备方法包括以下操作步骤：（1）将聚四氟乙烯、聚碳酸酯加入高速搅拌机中，搅拌40min后过100目筛；（2）菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙混合后粉碎过140目；（3）将步骤（1）和步骤（2）所得的粉末混合后，再向其中加入甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺，继续搅拌混合均匀后，倒入密封垫片的模具中，在液压机上保压成型，制得3mm的密封垫片胚料；（4）将密封垫片胚料放入烧结炉中，以200℃/h的升温速度将炉中的温度升至415℃，保温5小时后，最后以30℃/h的降温速率将炉中的温度降至200℃后，让其自然降温，制得成品。
具体地，所述高铅酸钙中有效成分含量为98.5%。
具体地，上述步骤（3）中液压机施加的压力为25MPa，保压的时间为20min。
对比例1
不添加菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙成分，其余成分与是实施例1完全相同。
对比例2
不添加甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺成分，其余成分与是实施例2完全相同。
试验：分别用个实施例和对比例中提供的方法制得密封垫片，先在室温中测得各组密封垫片的抗拉强度、压缩率、回弹率和蠕变松弛率，然后再将各组垫片放入120℃的高温设备中存放15min后，取出立即测试各组密封垫片的抗拉强度、压缩率、回弹率和蠕变松弛率，测试结果如表1、表2所示：
表1加热前聚四氟乙烯材料性能测试结果
项目 抗拉强度/MPa 压缩率/% 回弹率/%
实施例1 16.0 32.6 94.6
对比例1 16.8 31.1 94.2
实施例2 15.8 33.1 95.0
对比例2 17.4 27.2 88.5
实施例3 15.7 33.5 94.3
表2 加热后聚四氟乙烯材料性能测试结果
项目 抗拉强度/MPa 压缩率/% 回弹率/% 蠕变松弛率/%
实施例1 15.7 31.0 92.8 29.4
对比例1 13.1 25.4 85.2 36.8
实施例2 15.3 31.8 93.4 28.5
对比例2 16.6 19.2 82.1 39.7
实施例3 15.2 32.1 93.5 28.1
由表2中的实施例1和对比例1中的数据可知，菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙可以使得聚四氟乙烯垫片在高温环境中保持优异的性能，提升了垫片的耐高温能力，由表1和表2中的实施例2和对比例2可知哦，甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺可以有效的提升聚四氟乙烯材料的回弹性能、抗弯曲和压缩性，可有效的避免聚四氟乙烯垫片冷流现象的发生。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种泵用高性能聚四氟乙烯材料，其特征在于，由以下重量份的组分制成：聚四氟乙烯70-75份、甲基三氯硅烷16-20份、间三氟甲基苯甲酸甲酯8-12份、聚碳酸酯10-15份、苯三聚氰二胺5-8份、菱锌矿14-17份、氟化钙12-15份、高铅酸钙2-4份，制备方法包括以下操作步骤：（1）将聚四氟乙烯、聚碳酸酯加入高速搅拌机中，搅拌30-40min后过80-100目筛；（2）菱锌矿、氟化钙、高铅酸钙混合后粉碎过120-140目；（3）将步骤（1）和步骤（2）所得的粉末混合后，再向其中加入甲基三氯硅烷、间三氟甲基苯甲酸甲酯、苯三聚氰二胺，继续搅拌混合均匀后，倒入密封垫片的模具中，在液压机上保压成型，制得2-3mm的密封垫片胚料；（4）将密封垫片胚料放入烧结炉中，以200℃/h的升温速度将炉中的温度升至415℃，保温4-5小时后，最后以30℃/h的降温速率将炉中的温度降至200℃后，让其自然降温，制得成品。
2.根据权利要求1中所述的一种泵用高性能聚四氟乙烯材料，其特征在于，所述高铅酸钙中有效成分含量为98.5%。
3.根据权利要求1中所述的一种泵用高性能聚四氟乙烯材料，其特征在于，步骤（3）中液压机施加的压力为25MPa，保压的时间为20min。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109504007A (zh) * 2019-01-10 2019-03-22 骆玲 一种化工泵用橡胶密封材料
CN113480816A (zh) * 2021-06-09 2021-10-08 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种高耐油聚四氟乙烯复合材料的制备方法及应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102276950A (zh) * 2011-05-18 2011-12-14 湖州松华橡塑有限公司 一种耐高温低蠕变的聚四氟乙烯复合材料密封环及其制备方法
CN102585406A (zh) * 2012-01-06 2012-07-18 广州机械科学研究院有限公司 密封用微孔含油自润滑ptfe材料及其制备方法与应用
CN105647079A (zh) * 2016-04-06 2016-06-08 苏州甫众塑胶有限公司 一种复合密封防水管道材料及其制备方法
CN106223508A (zh) * 2016-09-21 2016-12-14 云南昆钢钢结构股份有限公司 一种耐磨耐腐蚀的摩擦滑移摆抗震支座及其加工工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102276950A (zh) * 2011-05-18 2011-12-14 湖州松华橡塑有限公司 一种耐高温低蠕变的聚四氟乙烯复合材料密封环及其制备方法
CN102585406A (zh) * 2012-01-06 2012-07-18 广州机械科学研究院有限公司 密封用微孔含油自润滑ptfe材料及其制备方法与应用
CN105647079A (zh) * 2016-04-06 2016-06-08 苏州甫众塑胶有限公司 一种复合密封防水管道材料及其制备方法
CN106223508A (zh) * 2016-09-21 2016-12-14 云南昆钢钢结构股份有限公司 一种耐磨耐腐蚀的摩擦滑移摆抗震支座及其加工工艺

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109504007A (zh) * 2019-01-10 2019-03-22 骆玲 一种化工泵用橡胶密封材料
CN113480816A (zh) * 2021-06-09 2021-10-08 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种高耐油聚四氟乙烯复合材料的制备方法及应用
CN113480816B (zh) * 2021-06-09 2022-08-16 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种高耐油聚四氟乙烯复合材料的制备方法及应用

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