CN87101016A - 石棉酚醛复合材料真空泵旋片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于真空泵的旋片材料。该材料以丁腈橡胶改性酚醛树脂为基体，石棉纤维为增强材料，选择合理配方，经混炼制片，奇数正交层迭热压成型，具有线膨胀系数小，耐热，耐磨，耐介质腐蚀，强度高，密度小，使用寿命长等性能，在直联式真空泵(2×Z-4)上试用结果表明本发明是制造真空泵、空压机、冷冻机的理想旋片材料。
Description
本发明涉及一种真空泵旋片复合材料及其制造工艺技术。
国内用于真空泵旋片的材料是玻璃布酚醛增强塑料或者渗铝石墨材料。玻璃布酚醛增强塑料是采用玻璃布浸渍酚醛树脂经热压成型的复合材料，该材料经膨胀系数大，热稳定性差，易分层;渗铝石墨材料是一种用铝合金蒸气扩散来浸渍石墨的复合材料，该材料冲击性能差，脆性大。用这两种复合材料制成的旋片均满足不了真空泵的要求。在国内外公开的技术文献上没有看到任何关于以石棉酚醛复合材料作为真空泵旋片材料的资料或报导。只有西德西门子公司专利DT2422783（74年）介绍了石油泵旋片采用的石墨材料，该材料由一种合成树脂浸渍的特殊炭制成，作为一种密封材料用于输送液体介质的泵上。
本发明的目的是提供一种密度小、强度高、线膨胀系数小、热变形温度高、磨擦系数小、使用寿命长的新的真空泵旋片材料（配方及其制造工艺技术），从而提高泵的极限真空度及其抽气速率。
本发明采用石棉纤维作为该复合材料的增强组份，丁腈橡胶和改性酚醛树脂作为基体，用六次甲基四胺、促进剂M、防老剂D、氧化锌、硫磺、硬脂酸、硬脂酸锌、丁酮作为辅料。真空泵旋片石棉酚醛复合材料配方按下表进行：
上述配方中的石棉纤维是一种增强材料，选用1～3级温石棉，使用前必须经过脱水处理，即在105±2℃的温度下焙烘2小时;酚醛树脂作为粘结剂;丁腈橡胶是耐油组份;六次甲基四胺是树脂的固化剂;促进M、防老剂D、氧化锌、硫磺、硬脂酸都是橡胶的配合剂。氧化锌在使用前要脱水处理，即在100～105℃温度下焙烘2小时，硬脂酸锌是脱膜剂;丁酮是稀释剂。
石棉酚醛复合材料真空泵旋的成型工艺流程可用附图1表示。
将石棉纤维放入烘箱内进行脱水处理，处理条件为在105±2℃的温度下焙烘2小时，自然冷却待用。按组份配比配好一定量的胶液（基体+辅料）搅拌均匀，然后倒入经脱水处理过的按配比配制的石棉纤维中进行捏合，使胶液充分均匀地浸透石棉纤维，将捏合的料置于炼胶机上混炼均匀。然后奇数正交层迭热压成型。将模具加温至105～110℃时装料合模，在30～40分钟内将模具升至125～130℃，在（3922.7～4903.3）×104帕的压力下加压，然后以每分钟1℃的升温速度升至170～180℃，促温保压4小时，自然冷却至60±10℃，脱模成型。按旋片产品尺寸切割成块，在油温为120～160℃的工作介质油中处理2～6小时，然后按产品图纸加工成各种型号的旋片。
下面以2XZ-4高速真空泵旋片石棉酚醛复合材料的配方选择和制作工艺作为本发明的实施例，对本发明作进一步的描述。
取石棉纤维放入烘箱内进行脱水处理，处理条件为105±2℃温度下焙烘2小时，自然冷却后待用。基体及辅料的配制：取云南化工研究所生产的新酚Ⅱ树脂850克，六次甲基四胺68克，二者均匀混合。取丁腈橡胶150克、促进剂M4.5克、防老剂D2克、氧化锌7.5克、硬脂酸3克、硬脂酸锌10克，最后加入硫磺3克搅拌均匀。然后与树脂胶液混合，再加入850克丁酮混合成基体胶液，倒入1220克经脱水处理过的石棉纤维中，在VIH-5捏合机上捏合均匀，然后放入XK-360A双滚动炼胶机上混炼制片。将压制模放在100吨塑料液压机上，升温至105～110℃时装料，合模后在30～40分钟内将模具升温至125～130℃，加压3922.7×104帕，然后以每秒1℃的升温速度升至170～180℃，保温促压4小时，自然降温至60±10℃脱模成型。将成型板材切割成长85.5毫米，宽30.5毫米的块料，在油温为150±5℃的1号真空泵油液中进行油煮处理2小时，最后根据2XZ-4真空泵旋片的几何尺寸加工成型。
该旋片经500小时装泵运转，结果表明性能良好，磨耗（在厚度和长度两个方向上）极微，泵的主要性能指标一极限真空度也无变化，具体参数见下表：
玻璃布酚醛增强塑料的技术指标是：线膨胀系数6×10-51/℃，密度1.7～1.8克/厘米3，热变形温度170℃，而本发明制成的石棉酚醛复合材料旋片，其线膨胀系数为1.07×10-51/℃，磨擦系数为0.39，磨损11.7毫米，密度1.6～1.65克/厘米3，热变形温度≥270℃，并具有耐腐蚀，使用寿命长（连续运转500小时，极限真空度不变）的性能，从而可以提高真空泵的转速及其效率。
附图2是用石棉酚醛复合材料制作的旋片在2XZ-4高速真空泵中的实际使用示意图。
Claims (12)
1、一种真空泵旋片的复合材料，其特征在于：该复合材料是由增强组份--石棉纤维，基体--酚醛树脂和丁腈橡胶，辅料-六次甲基四胺、促进剂M、防老剂D、氧化锌、硫磺、硬脂酸、硬脂酸锌、丁酮所组成。
2、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的石棉纤维、酚醛树脂、丁腈橡胶依次的配比（重量比）是：55∶33.75～40.5∶4.5～11.25。
3、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的酚醛树脂与六次甲基四胺的配比（重量比）是100∶6～12。
4、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的丁腈橡胶与辅料促进剂M的配比（重量比）是100∶1～3。
5、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的丁腈橡胶与辅料防老剂D的配比（重量比）是100∶1～2。
6、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的丁腈橡胶与辅料氧化锌的配比是100∶3～6。
7、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的丁腈橡胶与辅料硬脂酸的配比（重量比）是100∶1～3。
8、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的基体与辅料硬脂酸锌的配比（重量比）是100∶1～2。
9、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的丁腈橡胶与辅料硫磺配比（重量比）是100∶2～3。
10、根据权利要求1所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：该材料在压制成型后要进行油煮处理。
11、根据权利要求1和10所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的油煮处理的油温是120～160℃。
12、根据权利要求1和10所述的真空泵旋片复合材料，其特征在于：所述的油煮处理的时间是2～6小时。
Priority Applications (1)
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| CN 87101016 CN87101016A (zh) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 石棉酚醛复合材料真空泵旋片 |
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| CN 87101016 CN87101016A (zh) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 石棉酚醛复合材料真空泵旋片 |
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| CN87101016A true CN87101016A (zh) | 1988-10-26 |
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1987
- 1987-04-14 CN CN 87101016 patent/CN87101016A/zh active Pending
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