CN110318158A - 一种高温动密封材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高温动密封材料及其制备方法。所述高温动密封材料包括利用500tex至4000tex的纤维棉线编织成的直径为5mm至30mm的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。所述制备方法包括弹性绳成型的步骤、金属网管包覆层成型的步骤、纤维护套包覆层成型的步骤、长度裁剪的步骤和封端处理的步骤。这一高温动密封材料具有耐高温、高压缩回弹性能，又具有热密封压缩力可调节性能等特点，解决了现有产品的高温密封综合性能不足的问题，是一种性能优异的高温动密封材料，适用于高温动密封等部位。

Description

一种高温动密封材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高温环境的缝隙热密封技术领域，尤其涉及一种高温动密封材料及其制备方法。
背景技术
高温环境下使用的设备及装置中存在多种转动部位，如火力发电、工业窑炉、冶金窑炉、水泥高温煅烧装备等。在这种环境下，转动部位的热泄漏尤为严重，容易出现漏热耗能、部件过热损坏或其他等问题，后果较为严重。
目前工业中动密封材料主要有碳素(石墨)盘根、四氟盘根、尼龙盘根、复合纤维盘根等，其耐温性最高只有400℃～500℃，难以在600℃以上使用。
基于工业高温热密封需求，市场已开发了陶瓷纤维型盘根、金属机械密封等产品，两者耐温均达到700℃以上。陶瓷纤维型盘根虽耐温性较好，其采用连续纤维编织结构，具有蓬松性能，但存在回弹性不足(低于80％)现象。金属机械密封，具有耐高温、高温回弹性等优点，由于金属自身性能，使用时相同压缩位移情况下其压缩力较大，对转动部位及附近材料易造成损伤，且要求与其接触部位材料具有高结构强度，这在实际中带来较多的应用限制。
基于此，如何发展一种既具有耐高温、高回弹性能，又具有压缩力适中、可调节性能的高温动密封材料技术成为难题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种高温动密封材料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种高温动密封材料，所述高温动密封材料包括：
利用500tex至4000tex的纤维棉线编织成的直径为5mm至30mm的弹性绳；
以所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；和
以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
优选地，所述金属网管是利用金属丝编织而成的双螺旋相互交织的结构；优选地，所述金属丝的丝径为0.1mm至0.5mm。
优选地，所述金属丝的材质选自不锈钢、镍基合金、铜基合金、钛合金中的任一种；和
通过二维三向编织法将所述金属丝编织成所述金属网管。
优选地，所述纤维护套利用连续纤维纱编织而成；
优选地，所述连续纤维纱选自石英纤维纱、莫来石纤维纱、玻璃纤维纱中的任一种或多种；
优选地，通过二维三向编织法或三维四向编织法将所述连续纤维纱编织成所述纤维护套。
优选地，所述纤维护套的厚度为0.3mm至1.2mm。
优选地，所述纤维棉线选用硅酸铝棉线、石英纤维棉线、玄武岩棉线、氧化铝棉线中的任一种；
优选地，通过三维四向编织法、三维五向编织法、三股扭编法中的任一种将所述纤维棉线编织成所述弹性绳。
一种高温动密封材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)弹性绳成型的步骤：将纤维棉纺织成500～4000tex的纤维棉线，然后将所述纤维棉线编织成直径为5～30mm的弹性绳；
(2)金属网管包覆层成型的步骤：以步骤(1)制得的弹性绳作为成型模胎，利用金属丝作为编织材料，在所述弹性绳的外层编织出金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料；
(3)纤维护套包覆层成型的步骤：以步骤(2)制得的金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，利用连续纤维纱作为编织材料，在所述金属网管的外层编织出纤维套管包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料；
(4)长度裁剪的步骤：步骤(3)制得的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行长度裁剪；
(5)封端处理的步骤：将裁剪后的双包覆层的弹性绳材料的两端采用缝合方法进行封端处理，得到高温动密封材料。
优选地，所述金属丝的丝径为0.1mm至0.5mm；和/或
所述纤维护套的厚度为0.3mm至1.2mm。
优选地，所述纤维棉线选用硅酸铝棉线、石英纤维棉线、玄武岩棉线、氧化铝棉线中的任一种；优选通过三维四向编织法、三维五向编织法、三股扭编法中的任一种方法将所述纤维棉线编织成所述弹性绳；
所述金属丝的材质选自不锈钢、镍基合金、铜基合金、钛合金中的任一种；优选通过二维三向编织法将所述金属丝编织成所述金属网管；和/或
所述连续纤维纱选自石英纤维纱、莫来石纤维纱、玻璃纤维纱中的任一种或多种；优选通过二维三向编织法或三维四向编织法将所述连续纤维纱编织成所述纤维护套。
优选地，所述封端处理的缝合方法包括如下步骤：在双包覆层的弹性绳材料的端头处使用同规格金属丝制成圆环形，与金属网管的金属丝头进行交织固定；纤维包覆层裁剪时，长度略长于金属网管，对多余尺寸的纤维包覆层向内翻入，使用同质的纤维纱对翻折部分进行缝合固定。
有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：
本发明提出一种具有多重高回弹机制的热密封结构。利用500tex至4000tex的纤维棉线编织成的直径为5mm至30mm的弹性绳组成了整体蓬松、纤维蓬松的双蓬松芯层，形成双蓬松芯层机制；以所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管形成了双螺旋回弹机制，具有优异压缩-回弹性能；外层纤维护套起到阻隔金属包覆层的热量传递、外层防护的作用。这一高温动密封材料具有耐高温、高压缩回弹性能，又具有热密封压缩力可调节性能等特点，解决了现有产品的高温密封综合性能不足的问题，是一种性能优异的高温动密封材料，适用于高温动密封等部位。
本发明提供的这一高温动密封材料的制备工艺简单，工艺适应性强，以芯层作为成型模胎，同芯逐层成型，是一种结构紧凑、相互衔接的整体连续成型材料技术，具有较高的工业化生产推广价值。
附图说明
图1是高温动密封材料结构示意图。
图中：1：弹性绳；2：金属网管；3：纤维护套。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明在第一方面提供了一种高温动密封材料，所述高温动密封材料包括：利用500tex至4000tex的纤维棉线编织成的直径为5mm至30mm的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆所述金属网管外侧的纤维护套。结构示意图参考图1，图中1为弹性绳；2为金属网管；3为纤维护套。
本发明提出一种具有多重高回弹机制的热密封结构。利用500tex至4000tex的纤维棉线编织成的直径为5mm至30mm的弹性绳组成了整体蓬松、纤维蓬松的双蓬松芯层，形成双蓬松芯层机制；以所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管形成了双螺旋回弹机制，具有优异压缩-回弹性能；外层纤维护套起到阻隔金属包覆层的热量传递、外层防护的作用。这一高温动密封材料具有耐高温、高压缩回弹性能，又具有热密封压缩力可调节性能等特点，解决了现有产品的高温密封综合性能不足的问题，是一种性能优异的高温动密封材料，适用于高温动密封等部位。
本发明提供的这一高温动密封材料使用500tex至4000tex(可以为该范围内的任意数值，例如，可以为500tex、800tex、1000tex、1200tex、1400tex、1600tex、1800tex、2000tex、2200tex、2400tex、2600tex、2800tex、3000tex、3200tex、3400tex、3600tex、3800tex、4000tex)的纤维棉线进行编织，确保制得的弹性绳整体蓬松，纤维蓬松。需要说明的是，tex：特克斯，线密度单位，含义为1000米长的纱线的克数。除了对纤维棉线的克重进行优化外，本发明还对弹性绳的直径进行了优化。先需要说明的是，本发明利用纤维棉线编织而成的弹性绳在结构上是圆柱形。本发明将弹性绳的直径控制在5mm～30mm，在制备过程中，可以选择该范围内的任意数值，例如，可以为5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm、30mm。这是发明人经过研究后得出的结果。
在一些优选的实施方式中，所述纤维棉线选用硅酸铝棉线、石英纤维棉线、玄武岩棉线、氧化铝棉线中的任一种。若是有需求，也可以将上述几种纤维棉线混合使用，如选择任意两种或三种混合使用。对于弹性绳的编织方法，本发明可以选择三维四向编织法、三维五向编织法、三股扭编法中的任一种，将所述纤维棉线编织成所述弹性绳。
本发明还对包覆在弹性绳外侧的金属网管进行了优化。本发明提供的这一高温动密封材料中的金属网管是利用金属丝编织而成的双螺旋相互交织的结构。在一些优选的实施方式中，所述金属丝的丝径(丝径指直径)为0.1mm至0.5mm，可以为该范围内的任意数值，例如，可以为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm。另外，本发明还对金属丝的材质以及编织方法(指的是利用金属丝编织出金属网管的方法)进行了优化。在一些优选的实施方式中，所述金属丝的材质选用锈钢、镍基合金、铜基合金、钛合金中的任一种，若是有需要，本发明提供的技术方案也可以将多种材质的金属丝混用，例如，两种材质的金属丝混用，三种材质的金属丝混用，本发明在此不一一列举出可能的组合，在混用时从上述四种材质中根据需求选择即可。在一些优选的实施方式中，编织方法采用二维三向法。对于金属丝来说，较粗的金属丝具有较高的强度，但过粗的金属丝会使得工艺难度增大，同时金属网管的刚性变大，导致材料的回弹性变差，还对材料的耐温隔热性能也有所影响，粗金属丝导热效果好而损害材料的隔热性能。金属丝过细虽然加工性能优异，对材料的隔热性能影响也较低，但导致骨架的强度差。本发明优选采用二维三向编织法进行编织，编织过程中的金属丝经过双螺旋相互交织，表现出优异的压缩和回弹性能。
本发明提供的这一高温动密封材料在最外层包覆有纤维护套，纤维护套起隔热防护的作用。对于所述纤维护套而言，其厚度优选为0.3mm～1.2mm，可以为该范围内的任意数值，例如，可以为0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.2mm。在一些优选的实施方式中，所述纤维护套利用连续纤维纱编织而成。所述连续纤维纱优选自石英纤维纱、莫来石纤维纱、玻璃纤维纱中的任一种或多种，其编织方法优选为二维三向编织法或三维四向编织法。
最优选地，本发明提供的高温动密封材料为：所述高温动密封材料包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
对于所述弹性绳来说，所述纤维棉线采用500tex至4000tex的纤维棉线，材质选用硅酸铝棉线、石英纤维棉线、玄武岩棉线、氧化铝棉线中的任一种，编织方法选用三维四向编织法、三维五向编织法、三股扭编法中的任一种，编织制得的弹性绳的直径为5mm至30mm。
对于所述金属网管来说，所述金属网管是利用金属丝编织而成的双螺旋相互交织的结构，所述金属丝的丝径为0.1mm至0.5mm，金属丝的材质选自不锈钢、镍基合金、铜基合金、钛合金中的任一种，编织方法选用二维三向编织法。
对于纤维护套来说，所述纤维护套利用连续纤维纱编织而成，所用的连续纤维纱选自石英纤维纱、莫来石纤维纱、玻璃纤维纱中的任一种或多种，编织方法选用二维三向编织法或三维四向编织法，编织制得的纤维护套的厚度为0.3mm至1.2mm。
本发明在第二方面提供了一种高温动密封材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)弹性绳成型的步骤：将纤维棉纺织成500～4000tex的纤维棉线，然后将所述纤维棉线编织成直径为5～30mm的弹性绳。纤维棉线可选用硅酸铝棉线、石英纤维棉线、玄武岩棉线、氧化铝棉线中的任一种，编织方法可选用三维四向编织法、三维五向编织法、三股扭编法中的任一种。
(2)金属网管包覆层成型的步骤：以步骤(1)制得的弹性绳作为成型模胎，利用金属丝作为编织材料，在所述弹性绳的外层编织出金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。在一些优选的实施方式中，所述金属丝的丝径为0.1mm至0.5mm；在一些优选的实施方式中，金属丝的材质选自不锈钢、镍基合金、铜基合金、钛合金中的任一种；在一些优选的实施方式中，编织方法选用二维三向编织法。
(3)纤维护套包覆层成型的步骤：以步骤(2)制得的金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，利用连续纤维纱作为编织材料，在所述金属网管的外层编织出纤维套管包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。在一些优选的实施方式中，连续纤维纱选自石英纤维纱、莫来石纤维纱、玻璃纤维纱中的任一种或多种；在一些优选的实施方式中，编织方法选用二维三向编织法或三维四向编织法；在一些优选的实施方式中，编织制得的纤维护套的厚度为0.3mm至1.2mm。
(4)长度裁剪的步骤：步骤(3)制得的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行长度裁剪。
(5)封端处理的步骤：将裁剪后的双包覆层的弹性绳材料的两端采用缝合方法进行封端处理，得到高温动密封材料。所述封端处理的缝合方法优选按照如下方法进行：在双包覆层的弹性绳材料的端头处使用同规格金属丝制成圆环形，与金属网管的金属丝头进行交织固定，保持结构稳定；纤维包覆层裁剪时，长度略长于金属网管，对多余尺寸的纤维包覆层向内翻入，使用同质的纤维纱对翻折部分进行缝合固定，保持结构稳定。
本发明提供的这一制备工艺简单，工艺适应性强，以芯层作为成型模胎，同芯逐层成型，是一种结构紧凑、相互衔接的整体连续成型材料技术，具有较高的工业化生产推广价值。
以下是本发明列举的实施例。
实施例1
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备：
(1)弹性绳成型：将硅酸铝纤维棉纺织成500tex的纤维棉线，之后按照三维四向编织方法制成直径为5mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.1mm丝径的不锈钢丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照二维三向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.3mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法按照如下方法进行：在双包覆层的弹性绳材料的端头处使用同规格金属丝制成圆环形，与金属网管的金属丝头进行交织固定，保持结构稳定；纤维包覆层裁剪时，长度略长于金属网管，对多余尺寸的纤维包覆层向内翻入，使用同质的纤维纱对翻折部分进行缝合固定，保持结构稳定，则制成性能优异的高温动密封材料。
实施例2
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成1000tex的纤维棉线，之后按照三维五向编织方法制成直径为10mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.15mm丝径的铜基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.7mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1，则制成性能优异的高温动密封材料。
实施例3
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将玄武岩棉纺织成800tex的纤维棉线，之后按照三维四向编织方法制成直径为15mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.20mm丝径的钛合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定玻璃纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.7mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1，则制成性能优异的高温动密封材料。
实施例4
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将氧化铝棉纺织成2000tex的纤维棉线，之后按照三股扭编编织方法制成直径为15mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.25mm丝径的镍基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定莫来石纤维纱材料，按照二维三向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.5mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1，则制成性能优异的高温动密封材料。
实施例5
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将氧化铝棉纺织成4000tex的纤维棉线，之后按照三维四向编织方法制成直径为20mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.30mm丝径的不锈钢丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定莫来石纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为1.2mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1，则制成性能优异的高温动密封材料。
实施例6
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成2000tex的纤维棉线，之后按照三维四向编织方法制成直径为30mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.5mm丝径的镍基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为1.2mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1，则制成性能优异的高温动密封材料。
对实施例1至6制得的高温动密封材料进行性能检测。
耐温性：将材料置于高温马弗炉内60min，材料外观及结构不发生明显变化，结构保持完整，具有使用功能。
压缩性能和回弹性能：GB/T24442-2001《纺织品压缩性能的测定》。
气密性：采用气密实验台(包括气源、减压器、压力表、止回阀、质量流量计、测试工装)对材料进行气密性测试。
检测结果见表1。
从表1中可以看出，本发明提供的材料既具有耐高温、高回弹性能，又具有压缩力适中、可调节的优异性能，可以适应各种不同环境、应用条件下的高温动密封要求，是一种高性能的高温动密封材料。
实施例7
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备：
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成200tex的纤维棉线，之后按照三维五向编织方法制成直径为10mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.15mm丝径的铜基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.7mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1。
实施例8
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成5000tex的纤维棉线，之后按照三维五向编织方法制成直径为10mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.15mm丝径的铜基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.7mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1。
实施例9
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成1000tex的纤维棉线，之后按照三维五向编织方法制成直径为10mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定1mm丝径的铜基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.7mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1。
实施例10
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成1000tex的纤维棉线，之后按照三维五向编织方法制成直径为10mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.15mm丝径的铜基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为2.0mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1。
实施例11
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成1000tex的纤维棉线，之后按照三维五向编织方法制成直径为2mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.15mm丝径的铜基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.7mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1。
实施例12
本实施例提供一种高温动密封材料，包括：
利用纤维棉线编织成的弹性绳；以所述弹性绳为成型模胎，利用金属丝编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎，利用连续纤维纱编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
按照以下方法进行制备，
(1)弹性绳成型：将石英纤维棉纺织成1000tex的纤维棉线，之后按照三维五向编织方法制成直径为40mm的圆柱状弹性绳材料。
(2)金属网包覆层成型：以弹性绳材料作为成型模胎，选定0.15mm丝径的铜基合金丝，按照二维三向编织方法，在弹性绳的外层制成一层金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料。
(3)纤维包覆层成型：在所述金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，选定石英纤维纱材料，按照三维四向编织方法，在金属网外层制成厚度为0.7mm的纤维包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料。
(4)剪裁/封端处理：所述的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行裁剪，裁剪后采用缝合方法进行封端处理，缝合方法参考实施例1。
对实施例7至12制得的材料的性能进行检测，检测结果见表2。
表2
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种高温动密封材料，其特征在于，所述高温动密封材料包括：
利用500tex至4000tex的纤维棉线编织成的直径为5mm至30mm的弹性绳；
以所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述弹性绳外侧的金属网管；和
以所述金属网管以及所述弹性绳为成型模胎而编织出的包覆在所述金属网管外侧的纤维护套。
2.根据权利要求1所述的高温动密封材料，其特征在于，所述金属网管是利用金属丝编织而成的双螺旋相互交织的结构；优选地，所述金属丝的丝径为0.1mm至0.5mm。
3.根据权利要求2所述的高温动密封材料，其特征在于，所述金属丝的材质选自不锈钢、镍基合金、铜基合金、钛合金中的任一种；和
通过二维三向编织法将所述金属丝编织成所述金属网管。
4.根据权利要求1所述的高温动密封材料，其特征在于，所述纤维护套利用连续纤维纱编织而成；
优选地，所述连续纤维纱选自石英纤维纱、莫来石纤维纱、玻璃纤维纱中的任一种或多种；
优选地，通过二维三向编织法或三维四向编织法将所述连续纤维纱编织成所述纤维护套。
5.根据权利要求1至4任一项所述的高温动密封材料，其特征在于，所述纤维护套的厚度为0.3mm至1.2mm。
6.根据权利要求1所述的高温动密封材料，其特征在于，所述纤维棉线选用硅酸铝棉线、石英纤维棉线、玄武岩棉线、氧化铝棉线中的任一种；
优选地，通过三维四向编织法、三维五向编织法、三股扭编法中的任一种将所述纤维棉线编织成所述弹性绳。
7.一种权利要求1至6任一项所述高温动密封材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)弹性绳成型的步骤：将纤维棉纺织成500～4000tex的纤维棉线，然后将所述纤维棉线编织成直径为5～30mm的弹性绳；
(2)金属网管包覆层成型的步骤：以步骤(1)制得的弹性绳作为成型模胎，利用金属丝作为编织材料，在所述弹性绳的外层编织出金属网管包覆层，形成金属网管包覆弹性绳材料；
(3)纤维护套包覆层成型的步骤：以步骤(2)制得的金属网管包覆弹性绳材料作为成型模胎，利用连续纤维纱作为编织材料，在所述金属网管的外层编织出纤维套管包覆层，形成双包覆层的弹性绳材料；
(4)长度裁剪的步骤：步骤(3)制得的双包覆层的弹性绳材料根据需求进行长度裁剪；
(5)封端处理的步骤：将裁剪后的双包覆层的弹性绳材料的两端采用缝合方法进行封端处理，得到高温动密封材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述金属丝的丝径为0.1mm至0.5mm；和/或
所述纤维护套的厚度为0.3mm至1.2mm。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述纤维棉线选用硅酸铝棉线、石英纤维棉线、玄武岩棉线、氧化铝棉线中的任一种；优选通过三维四向编织法、三维五向编织法、三股扭编法中的任一种方法将所述纤维棉线编织成所述弹性绳；
所述金属丝的材质选自不锈钢、镍基合金、铜基合金、钛合金中的任一种；优选通过二维三向编织法将所述金属丝编织成所述金属网管；
和/或
所述连续纤维纱选自石英纤维纱、莫来石纤维纱、玻璃纤维纱中的任一种或多种；优选通过二维三向编织法或三维四向编织法将所述连续纤维纱编织成所述纤维护套。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述封端处理的缝合方法包括如下步骤：在双包覆层的弹性绳材料的端头处使用同规格金属丝制成圆环形，与金属网管的金属丝头进行交织固定；纤维包覆层裁剪时，长度略长于金属网管，对多余尺寸的纤维包覆层向内翻入，使用同质的纤维纱对翻折部分进行缝合固定。
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