RU2403474C2

RU2403474C2 - Paronite

Info

Publication number: RU2403474C2
Application number: RU2008140971/06A
Authority: RU
Inventors: Сергей Евгеньевич Васильев (RU); Сергей Евгеньевич Васильев
Priority date: 2008-10-14
Filing date: 2008-10-14
Publication date: 2010-11-10
Also published as: RU2008140971A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: in paronite (and gasket made from it) containing several layers from polymer composite including matrix from vulcanised rubber, in which particles and (or) fibres of fillers are arranged, layers are made with equal elasticity; at that, material of layers has elasticity modulus value of not less than 220 MPa.

EFFECT: invention increases sealing capacity of paronite owing to decreasing the possibility of preferential destruction of individual paronite layers at offset of sealed surfaces.

Description

Заявляемое изобретение относится к паронитам и различным прокладкам из них, предназначенным для эксплуатации в уплотнительных узлах с плоскими уплотняемыми поверхностями, в процессе эксплуатации которых паронит подвергается термическим и механическим нагрузкам.The claimed invention relates to paronites and various gaskets of them, intended for use in sealing units with flat sealing surfaces, during the operation of which paronite is subjected to thermal and mechanical stresses.

Аналогом заявляемого изобретения является паронит, содержащий несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы (волокна) наполнителей (см. Шанин Н.И. и др. Производство асбестовых технических изделий. Л., «Химия», 1983 г., сс.185-194). Существенные признаки аналога «несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы (волокна) наполнителей» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.An analogue of the claimed invention is paronite containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, inside which particles (fibers) of fillers are placed (see Shanin NI and others. Production of asbestos technical products. L., “Chemistry”, 1983, pp. 185-194). The essential features of the analogue "several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles (fibers) of fillers are placed" coincide with the essential features of the claimed invention.

Недостатком аналога является снижение уплотнительных свойств паронита в случае даже незначительных смещений в процессе эксплуатации уплотняемых поверхностей относительно друг друга по плоскостям из-за приспособления поверхностного слоя паронита к поверхностям (фланцам), в результате чего возможно разрушение поверхностного слоя и соответственно снижение герметичности уплотнения.A disadvantage of the analogue is a decrease in the sealing properties of paronite in the case of even slight displacements during operation of the sealing surfaces relative to each other along the planes due to the adaptation of the surface layer of paronite to the surfaces (flanges), as a result of which the destruction of the surface layer and, accordingly, a decrease in the tightness of the seal are possible.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является паронит, содержащий несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы и (или) волокна наполнителей, при этом все слои или некоторые из слоев паронита выполнены с разной эластичностью (см. патент РФ №2227097, МПК⁷ В32В 33/00, 2004 г.). Существенные признаки наиболее близкого аналога «несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы и (или) волокна наполнителей» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.The closest analogue of the claimed invention is paronite containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed, while all layers or some of the layers of paronite are made with different elasticities (see RF patent No. 2227097, IPC ⁷ В32В 33/00, 2004). The essential features of the closest analogue “several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed” coincide with the essential features of the claimed invention.

Недостатком наиболее близкого аналога является снижение уплотнительных свойств паронита в случае плоскостных смещений уплотняемых поверхностей относительно друг друга в процессе эксплуатации (например, незначительный поворот фланцев относительно друг друга) за счет преимущественной деформации более эластичных слоев, следствием чего может явиться разрушение одного или нескольких слоев паронита и, в дальнейшем, протечки уплотняемой среды.The disadvantage of the closest analogue is the decrease in the sealing properties of paronite in the case of planar displacements of the sealing surfaces relative to each other during operation (for example, a slight rotation of the flanges relative to each other) due to the preferential deformation of more elastic layers, which may result in the destruction of one or more layers of paronite and , hereinafter, leakage of the sealed medium.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение уплотнительной способности паронита (прокладки) за счет уменьшения возможности преимущественного разрушения отдельных слоев паронита при смещении уплотняемых поверхностей.The problem to which the invention is directed, is to increase the sealing ability of paronite (gaskets) by reducing the possibility of preferential destruction of individual layers of paronite with displacement of the sealing surfaces.

Для достижения указанного технического результата в пароните (и прокладке из него), содержащем несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы и (или) волокна наполнителей, слои выполнены с одинаковой эластичностью, при этом материал слоев имеет значение модуля Юнга не менее 220 МПа.To achieve the specified technical result in paronite (and gasket from it) containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed, the layers are made with the same elasticity, while the material of the layers matters Young's modulus is not less than 220 MPa.

Существенные признаки заявляемого изобретения «слои выполнены с одинаковой эластичностью, при этом материал слоев имеет значение модуля Юнга не менее 220 МПа» являются отличительными от признаков наиболее близкого аналога.The essential features of the claimed invention "the layers are made with the same elasticity, while the material of the layers has a Young's modulus of at least 220 MPa" are distinctive from the features of the closest analogue.

Паронит содержит несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы порошкообразного наполнителя (единственного или представляющего собой смесь различных дисперсных наполнителей) и волокнистого наполнителя (или нескольких волокнистых наполнителей). В качестве порошкообразного наполнителя могут использоваться глинозем, каолин и другие порошки или их смеси. В качестве волокнистого наполнителя могут использоваться асбест, полиарамидные и другие волокна или их смеси. При этом все слои материала имеют одинаковую или близкую эластичность. Для материала, из которого выполнены слои паронита, значение модуля Юнга не менее 220 МПа. Преимущественное значение модуля Юнга для материала слоев паронита 350÷1200 МПа.Paronite contains several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles of a powdery filler (a single or a mixture of various dispersed fillers) and a fibrous filler (or several fibrous fillers) are placed. Alumina, kaolin and other powders or mixtures thereof can be used as a powder filler. As fibrous filler can be used asbestos, polyaramide and other fibers or mixtures thereof. Moreover, all layers of the material have the same or close elasticity. For the material from which the layers of paronite are made, the Young's modulus is not less than 220 MPa. The predominant value of the Young's modulus for the material of the layers of paronite 350 ÷ 1200 MPa.

Изготавливаться заявляемый паронит может известными способами (по паронитовой технологии) с подбором режимов вальцевания и термообработки для обеспечения необходимой величины эластичности, например путем достаточно длительного выдерживания листов паронита при постоянной температуре под сжимающим воздействием (например, гравитационном).The claimed paronite can be produced by known methods (using paronite technology) with the selection of rolling and heat treatment modes to ensure the necessary elasticity, for example, by sufficiently long exposure of paronite sheets at a constant temperature under compressive action (for example, gravitational).

Конкретным примером заявляемого изобретения может служить паронит, состоящий из 22 наслоек. Значение модуля Юнга материала каждого из слоев близко друг к другу и составляет ≈450 МПа. Для обеспечения близкой эластичности слоев паронит выдерживался в вулканизационном прессе при давлении ≈2 МПа и температуре ≈130°C в течение 1 часа.A specific example of the claimed invention can serve as paronitis, consisting of 22 layers. The Young's modulus of the material of each layer is close to each other and amounts to ≈450 MPa. To ensure close elasticity of the layers, the paronite was kept in a vulcanizing press at a pressure of ≈2 MPa and a temperature of ≈130 ° C for 1 hour.

Изготовление паронита со значением модуля Юнга для материала каждого слоя равным и более 220 МПа позволяет обеспечить достаточную механическую прочность прокладки и выполнить уплотнение с достаточно низкой проницаемостью по прокладке из-за отсутствия в прокладке более деформируемых слоев с более высокой эластичностью, которые чаще, чем другие слои, разрушаются при эксплуатации уплотнения.The manufacture of paronite with a Young's modulus for the material of each layer equal to and more than 220 MPa allows us to provide sufficient mechanical strength of the gasket and to perform compaction with a sufficiently low permeability in the gasket due to the absence of more deformable layers with higher elasticity in the gasket, which are more often than other layers are destroyed during operation of the seal.

Claims

Paronite containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed, characterized in that the layers are made with the same elasticity, while the material of the layers has a Young's modulus of at least 220 MPa.