CN1096530A - 复合增强柔性石墨盘根制造方法 - Google Patents

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马广弟
刘英杰
王新民
沈万慈
刘秀瀛
王善岭
刘增新
刘旋
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QINGDAO ASBESTOS PRODUCT GENERAL FACTORY
Tsinghua University
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QINGDAO ASBESTOS PRODUCT GENERAL FACTORY
Tsinghua University
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Abstract

本发明提供了复合增强柔性石墨盘根的制造方 法。本方法用柔性石墨带材为原料,在石墨带材间以 无机纤维、有机纤维、箔或它们的编织物为增强材 料。经复合压制、剪裁、捻制成盘根单股线,进一步多 线编织成不同规格的盘根。用本发明技术可简化工 艺,简化设备。

Description

本发明涉及柔性石墨盘根制造方法。
柔性石墨是用天然鳞片石墨经特殊处理加工制成的纯石墨板带材,它具有良好的密封性能,用作各种机械设备的密封件,但纯柔性石墨板带材强度很低,一般只有3.0-5.5兆帕,只能将其压制成定型填料,大大限制了其应用的范围。
为了提高柔性石墨的强度,制成盘根,以提高其通用性,人们采用高强度的纤维或箔材与柔性石墨复合制成盘根,例如,日本专利昭57-29854就是将柔性石墨填塞在纤维制成的管状编织体中,制成柔性石墨盘根,这种方法工艺十分复杂;中国专利CN1034217则对这种方法做了改进,在柔性石墨板带材压制成型前,在可膨胀石墨蠕虫层间复衬增强材料,并加有粘结剂,而后压制成复合带材,再经剪裁、捻制,编织成柔性石墨盘根,这种方法与上述日本专利提供的方法相比有了很大改进,避免了向管状编织物中填塞柔性石墨材料的困难,但是,这种方法必须从可膨胀石墨膨化成蠕虫状开始,工艺流程长,相应的设备也多。
本发明的目的就在于,针对上述柔性石墨盘根制造方法中的不足之处,提供一种复合增强柔性石墨盘根的制造方法,在保证产品质量的前提下,大大简化工艺,节省设备,从而大大降低了成本。
为了实现上述目的,本发明提供的复合增强柔性石墨盘根制造方法包括以下步骤:
1.选密度为0.4-0.8克/厘米3的柔性石墨带材为原料,选无机纤维、有机纤维或箔及其编织物为增强材料,增强材料占制成盘根重量的5-20%;
2.将增强材料浸渍粘结剂,并经110°-350℃的快速烘干;
3.将上述第二步中制得的增强材料衬在至少两层柔性石墨带材之间,经机械压制成复合柔性石墨带材,其密度为0.9-1.3克/厘米3;
4.将上述复合柔性石墨带材剪裁成条,捻制或机械卷压成线材,然后根据要求制成各种盘根。
这种线材可以直接作小尺寸密封盘根,也可以用其为原料,编织成不同规格的编织盘根。
采用本发明提供的制造方法,工艺大大简化,简少了设备,降低了成本,但产品的质量、品种方面还有所提高,从品种上看,利用本发明可以制成各种规格,不同截面、长度的复合增强柔性石墨盘根,从质量上看,具有柔性石墨耐高温,耐腐蚀特性及优良的密封特性,同时,由于是复合材料,强度也有了保证,从制造方法上可以认定其性能还是相当均匀的。另外,复合增强柔性石墨盘根,还保持了其柔性,可自由弯曲,从而提高了其应用的广泛性。
下面介绍该发明的两个实施例:
1.选二层密度为0.7克/厘米3,厚度为0.2毫米的柔性石墨纸,其间衬以棉线,该棉线是用有机硅胶浸渍,并经200℃快速烘干,其重量为柔性石墨重量的12%;然后,辊压复合,得0.3毫米厚的复合柔性石墨带材,其密度为1.0克/厘米3,再用滚剪裁成15毫米宽的条,然后将该柔性石墨条机械捻制成直径为2.5毫米的盘根线材,其强度为7兆帕。直接采用这种盘根线材作为2大气压150℃的1.5吋(43毫米)蒸汽管道接头密封,使用半年仍未发生泄漏。
2.选密度为0.75克/厘米3,厚度为0,2毫米的柔性石墨纸2层,其间均匀衬以浸渍过不干胶并经200℃快速烘干的予氧丝碳纤维,其重量为柔性石墨的10%。辊压复合,得到0.30毫米厚的复合带材,然后裁成10毫米宽的条,再捻成直径为2毫米的线,将得到的线径十六锭编织机编织,并经整型成10 10毫米方型截面盘根,其强度为9.5兆帕,用于石油化工设备的高温管道密封。采用本发明-复合增强柔性石墨盘根制造方法,不受有无膨化可膨胀石墨设备的影响,在普通小型密封件厂,具备简单的压制,裁剪、编织设备即可利用柔性石墨带材制造复合增强柔性石墨盘根。

Claims (1)

1、复合增强柔性石墨盘根制造方法,其特征在于,该制造方法包括下列步骤:
(1).选密度为0.4-0.8克/厘米3的柔性石墨带材为原料,选无机纤维、有机纤维或箔及其编织物为增强材料,增强材料占制成盘根重量的5-20%;
(2).将增强材料浸渍粘结剂,并经110°-350℃的快速烘干;
(3).将上述第二步中制得的增强材料衬在至少两层柔性石墨带材之间,经机械压制成复合柔性石墨带材,其密度为0.9-1.3克/厘米3
(4).将上述复合柔性石墨带材剪裁成条,捻制或机械卷压成线材,然后根据要求制成各种盘根。
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