SI20587A - Mehek tesnilni material - Google Patents

Mehek tesnilni material Download PDF

Info

Publication number
SI20587A
SI20587A SI200000125A SI200000125A SI20587A SI 20587 A SI20587 A SI 20587A SI 200000125 A SI200000125 A SI 200000125A SI 200000125 A SI200000125 A SI 200000125A SI 20587 A SI20587 A SI 20587A
Authority
SI
Slovenia
Prior art keywords
weight
binder
particles
fibers
particle size
Prior art date
Application number
SI200000125A
Other languages
English (en)
Inventor
Franc �ERNEC
Franci BARBORI�
Boris Vidjak
Original Assignee
DONIT TESNIT, dru�ba za proizvodnjo tesnilnih materialov,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DONIT TESNIT, dru�ba za proizvodnjo tesnilnih materialov, filed Critical DONIT TESNIT, dru�ba za proizvodnjo tesnilnih materialov,
Priority to SI200000125A priority Critical patent/SI20587A/sl
Priority to US10/276,879 priority patent/US6777468B2/en
Priority to SI200130473T priority patent/SI1290105T1/sl
Priority to DE60114815T priority patent/DE60114815T2/de
Priority to AU2001262890A priority patent/AU2001262890A1/en
Priority to ES01937125T priority patent/ES2250411T3/es
Priority to PCT/SI2001/000016 priority patent/WO2001088055A1/en
Priority to EP01937125A priority patent/EP1290105B1/en
Priority to AT01937125T priority patent/ATE309312T1/de
Publication of SI20587A publication Critical patent/SI20587A/sl
Priority to HK03106594A priority patent/HK1055600A1/xx

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K3/1025—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers characterised by non-chemical features of one or more of its constituents
    • C09K3/1028—Fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/10—Organic non-cellulose fibres
    • D21H13/20—Organic non-cellulose fibres from macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H13/26—Polyamides; Polyimides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/02—Inorganic compounds
    • C09K2200/0204—Elements
    • C09K2200/0208—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/02—Inorganic compounds
    • C09K2200/0243—Silica-rich compounds, e.g. silicates, cement, glass
    • C09K2200/0247—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C09K2200/0692—Fibres
    • C09K2200/0695—Polyamide fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
    • D21H13/38—Inorganic fibres or flakes siliceous
    • D21H13/40—Inorganic fibres or flakes siliceous vitreous, e.g. mineral wool, glass fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/68—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments siliceous, e.g. clays

Abstract

Opisan je sestavek za mehek (nekovinski) tesnilni material, ki ima naslednjo odstotno sestavo glede na celoten sestavek: 4 do 9 mas.% fibriliranih poliaramidnih vlaken, pod 60 mas.% grafita v prahu z vsebnostjo ogljika od 90 do 92 mas.% in s tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 85% vseh delcev nahaja v območju velikosti od 10 mikro metrov do 50 mikro metrov; okoli 30 mas.% mineralnih polnil, ki jih predstavljajo kombinacija mikrosilike z vsebnostjo SiO2 med 90 in 95 mas.%, s specifično površino po BET metodi 15 do 25 m2/g in tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 90 mas.% vseh delcev nahaja v območju velikosti delcev pod 5 mikro metrov, in aktivnega mineralnega polnila z vsebnostjo SiO2 vsaj 98 mas.%, s specifično površino po BET metodi 100 do 120 m2/g in tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 90 mas.% delcev nahaja v območju od velikosti delcev od 5 mikro metrov do 50 mikro metrov, pri čemer mora biti razmerje mikrosilike proti minerlanemu polnilu tako, da se vrednost skupne specifične površine, določene po BET metodi, giblje med 45 do 55 m2/g; ter po potrebi sredstva za povečanje trenja med delci grafita in po potrebi biotopna mineralna vlakna, okoli 12 mas.% elastomernih veziv, do 2 mas.% vulkanizacijskega sistema v obliki paste, ki vsebuje cink dibenzilditiokarbamat (ZBEC) ali cink 2-etilheksilditiofosfat (ZDT) kot pospeševalec vulkanizacije in običajna pomožna sredstva v običajni količini. Ta material izdelamo po postopku, ki je tudi predmet izuma, uporaben pa je za izdelavo tesnil za tehnične in industrijske namene.ŕ

Description

Predloženi izum se nanaša na mehek (nekovinski) tesnilni material, natančneje na sestavke za mehek (nekovinski) tesnilni material, na postopek za njegovo pripravo, na nov mehek (nekovinski) tesnilni material v obliki ploskovnih tvorb, kot plošč, neskončnih trakov, izdelan po tem postopku, in na njegovo uporabo za tehnične in industrijske aplikacije, kot za tesnila za prirobnice, ventile, črpalke, toplotne izmenjevalce in tlačne posode, za uporabo v konstrukciji energetskih objektov, segrevalnih sistemov in kemičnih tovarn, kjer je potrebno zagotoviti optimalno ravnovesje med tesnostjo tesnilnega sklopa in termično oz. kemično obstojnostjo uporabljenega tesnilnega materiala.
Tehnični problem
Prizadevali smo si, da bi razvili in na gospodaren način z okolju prijaznim papirniškim ali papir-kalandrskim proizvodnim postopkom izdelali tesnilni material, ki ne bi vseboval zdravju škodljivih snovi, pri uporabi pri višjih temperaturah pa bi kazal ustrezne funkcionalne lastnosti in ob tem v okolje ne bi emitiral zdravju škodljivih spojin nad dovoljeno mejo.
Stanje tehnike
Z naraščajočo skrbjo za zdravje in okolje se v zadnjem času pri izdelkih na osnovi elastomerov pojavlja uporaba vulkanizacijskih sredstev, ki ne povzročajo nastanka karcinogenih N-nitrozaminov. V DE 4038946 je npr. opisana uporaba omenjenih vulkanizacijskih sredstev za izdelavo gumenih tesnilnih obročkov, v EP 0915 133 pa za izdelavo gumenih izdelkov za uporabo v medicini. Pri izdelavi mehkih tesnilnih materialov, ki so izdelani iz mešanice različnih vrst vlaken, veziv in polnil, med p:\pr\27487JOO.DOC ?
katerimi je tudi grafit (US 5,437,920; US 4,529,653), navajajo različne dodatke, vendar uporaba vulkanizacijskih sredstev, ki ne tvorijo nevarnih N-nitrozaminov nad predpisano mejo, ni omenjena. V US 5,437,920 je opisan tesnilni matenal, kjer z uporabo 0,5 do 1,5% nefibriliranih organskih štapel vlaken, ki imajo raztezek pri porušitvi pri 200°C manjši kot 2%, v kombinaciji z 2 do 4% fibriliranih poliaramidnih vlaken in z vsaj 60% grafita v prahu dosežejo dobre termične lastnosti tesnilnega materiala (majhne spremembe debeline pri tlačni obremenitvi materiala pri povišanih temperaturah), medtem ko se material brez uporabe nefibriliranih vlaken pod istimi pogoji močno poseda. V tem patentu niso navedene posebne ekološke prednosti razen tega, da ne vsebuje azbesta in da se izdeluje s papirniškim ali papir-kalandrskim postopkom brez uporabe organskih topil.
Opis rešitve tehničnega problema
Prvi predmet izuma je sestavek za mehek tesnilni material, označen s tem, da ima naslednjo odstotno sestavo glede na celoten sestavek:
• 4 do 9 mas.% fibriliranih poliaramidnih vlaken, • pod 60 mas.% grafita v prahu z vsebnostjo ogljika od 90 do 92 mas.% in s tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 85% vseh delcev nahaja v območju velikosti od 10 pm do 50 pm, • okoli 30 mas.% mineralnih polnil, ki jih predstavljajo kombinacija mikrosilike z vsebnostjo SiO2 med 90 in 95 mas.%, s specifično površino po BET metodi 15 do 25 m /g in tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 90 mas.% vseh delcev nahaja v območju velikosti delcev pod 5 pm, in aktivnega mineralnega polnila z vsebnostjo SiO2 vsaj 98 mas.%, s specifično površino po BET metodi 100 do 120 m /g in tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 90 mas.% vseh delcev nahaja v območju od velikosti delcev od 5 pm do 50 pm, pri čemer mora biti razmerje mikrosilike proti mineralnemu polnilu tako, da se vrednost skupne specifične površine, določene po BET metodi, giblje med 45 do 55 m2/g; ter po potrebi sredstva za povečanje trenja med delci grafita in po potrebi biotopna mineralna vlakna, p:\pr\27487JOO.DOC • okoli 12 mas.% elastomemih veziv, • do 2 mas.% vulkanizacij skega sistema v obliki paste, ki vsebuje cink dibenzilditiokarbamat (ZBEC) ali cink 2-etilheksilditiofosfat (ZDT) kot pospeševalce vulkanizacije in • običajna pomožna sredstva v običajni količini.
Kot fibrilirana poliaramidna vlakna uporabljamo poli-p-fenilentereftalamidna fibrilirana vlakna v obliki pulpe s specifično površino po BET metodi 12 do 15 m2/g in povprečno dolžino 1,1 do 1,7 mm, npr. kot so komercialno dostopna pod blagovno znamko Twaron® Twaron Products bv.
Izbrana kombinacija semiaktivnega (mikrosilika) in aktivnega mineralnega polnila, kot je definirano zgoraj, ima ojačitveni efekt na elastomer. Mikrosilika je stranski produkt pri proizvodnji ferosilicija. Kot aktivno mineralno polnilo uporabimo zlasti oborjeno amorfno siliko.
Kot sredstvo za povečevanje trenja deluje že mikrosilika, uporabimo pa lahko še dodatna sredstva, kot korund z vsebnostjo A12O3 nad 95 mas.% ali silicijev karbid z vsebnostjo SiC nad 97,5 mas.%, in sicer s tako porazdelitvijo velikosti delcev, da je vsaj 95 mas.% delcev manjših od 6 pm.
Kot biotopna mineralna vlakna uporabimo vlakna kamene volne, ki so izključena iz klasifikacije kot kancerogena v skladu z noto Q direktive EU komisije 97/69E, pri katerih kratkotrajni test bioperzistence z inhalacijo pokaže, da imajo vlakna, daljša kot 20 pm, masno razpolovno dobo manj kot 10 dni.
Kombinacija mikrosilike in oborjene amorfne silike, kadar jo uporabimo kot aktivno mineralno polnilo, v vodni suspenziji kaže tako vrednost zeta potenciala, da dosežemo optimalno retencijo polnila v suspenziji s poliaramidnimi vlakni. Uravnoteženo razmerje med porazdelitvijo velikosti delcev in specifično površino polnila omogoča doseganje optimalnega razmerja med gostoto pakiranja delcev skupaj z vlakni in p:\pr\27487JOO.DOC jakostjo vezi med elastomemim vezivom in polnilom, kar se odraža z dobro termično stabilnostjo in obenem tudi dobro tesnostjo tesnilnega materiala. Med polnili se uporabljajo tudi sredstva za povečevanje trenja med delci grafita, s katerimi dosežemo izboljšanje σνο - največjega dovoljenega površinskega pritiska pri vgradnji - in σΒ0 največjega dovoljenega površinskega pritiska med obratovanjem v skladu z DEM 28090-1, Statische Dichtungen fur Flanschverbindungen - Teil 1: Dichtungskennwerte und Priifverfahren.
Kot elastomema veziva se uporabljajo zlasti lateksi, naravni in sintetski kavčuki, npr. kloropren, neopren, poliizopren, poliizobutilen, butil kavčuk, nitrilbutadienski kavčuk (NBR), hidrogenirani nitrilbutadienski kavčuk (HNBR), stiren-butadienski kavčuk (SBR), etilen-propilenski kavčuk (EPR), etilen-propilen-dienski kavčuk (EPDR), akrilatni kavčuk (ACM), epiklorhidrinski kavčuk (ECO), sulfonirani polietilenski kavčuk (CSM), karboksiliran nitrilbutadienski kavčuk (XNBR), karboksiliran hidrogeniran nitrilbutadienski kavčuk (XHNBR) in njihove kombinacije. Posebno prednostni so NBR, XNBR, HNBR in XHNBR.
Cink dibenzilditiokarbamat (ZBEC) in cink 2-etilheksilditiofosfat (ZDT) sta pospeševalca vulkanizacije, ki ne tvorita zdravju nevarnih N-nitrozaminov nad predpisano mejo. Izbrali smo ju s selekcijo zamreževalnih sredstev, ki po literatumih podatkih ne tvorijo zdravju nevarnih N-nitrozaminov nad predpisano mejo ter zagotavljajo ustrezno hitrost in gostoto premreženja. Selekcija je bazirala na rezultatih analize hlapnih produktov, ki emitirajo iz tesnilnih materialov pri povišani temperaturi, z različnimi metodami instrumentalne kemijske analize. Z uporabo teh sredstev dobimo tesnilne materiale v smislu izuma, ki ne vsebujejo zdravju nevarnih N-nitrozaminov nad predpisano mejo in pri uporabi pri višjih temperaturah ne emitirajo drugih, zdravju nevarnih razpadnih produktov nad predpisanimi koncentracijami.
Vulkanizacijski sistem z vulkanizacijskim sredstvom koloidnim žveplom, pospeševalcem vulkanizacije (ZBEC ali ZDT) in aktivatorjem (ZnO) ter površinsko aktivnim sredstvom (natrijeva sol kondenzirane naftalen sulfonske kisline) pripravimo p:\pr\27487JOO.DOC v obliki paste, ki omogoča optimalno vmešavanje v elastomemo vezivo. Po potrebi lahko za izboljšanje posedanja pri obremenitvah pri višjih temperaturah uporabimo antireverzijski dodatek, npr. m-fenilen dimaleimid.
Običajni dodatki so stvar splošnega znanja in/ali so razvidni iz nadaljnjega opisa predloženega izuma ter jih bo strokovnjak na tem področju dodal glede na namen. Sem spadajo npr. sredstvo za obarjanje, retencijsko sredstvo, ohranjevalo, antireverzijski dodatek itd. Kot sredstva za obarjanje so primerna npr. aluminijev sulfat, poliakrilamid, kationaktivni škrob.
Predmet izuma je tudi postopek za pripravo snovi za nanos na papirni stroj pri izdelavi mehkega tesnilnega materiala. Ta postopek temelji na predpripravi komponent, ki sestavljajo tesnilni material in so navedene zgoraj, in na točno določenem vrstnem redu dodajanja teh komponent. Pri tem postopku izvajamo dvostopenjsko fiksiranje - koagulacijo elastomemega veziva: v 1. fazi izvedemo delno fiksiranje elastomera z vulkanizacijskimi sredstvi na mineralna polnila in poliaramidna vlakna, v 2. fazi pa izvedemo še dokončno fiksiranje skupaj z grafitom v prahu.
Postopek v smislu izuma obsega naslednje faze po navedenem vrstnem redu:
a) razvlaknjevanje poliaramidnih vlaken v razvlaknjevalniku, da dobimo vodno suspenzijo s 3,5 do 4,5 mas.% vlaken na 50 do 60 °SR z zeta potencialom -10 do -15 mV;
b) hidromehansko obdelavo vodne suspenzije mineralnih polnil s koncentracijo 45 do 55 mas.% mineralnih polnil z dodatkom 0,1 do 0,15 mas.% Na2CO3 za izboljšanje disperzibilnosti do zeta potenciala -30 do -35 mV;
c) doziranje suspenzije poliaramidnih vlaken in hidromehansko obdelanih polnil v mešalno posodo, mešanje in razredčenje;
d) vmešavanje enega dela vulkanizacijske paste v en del elastomemega veziva za 1. fiksiranje, pri čemer je uporabljena količina elastomemega veziva in proporcionalna količina vulkanizacijske paste taka, da je razmerje Ri med volumnom p:\pr\27487JOO.DOC elastomemega veziva in skupno specifično površino vlaken in polnil od 4,5 do 5 nm;
e) doziranje d) v mešalno posodo;
f) 1. fiksiranje elastomemega veziva z vulkanizacijsko pasto na poliaramidna vlakna in mineralna polnila s sredstvom za obarjanje do spremembe predznaka zeta potenciala;
g) doziranje in vmešavanje grafita v prahu in razredčevanje;
h) vmešavanje drugega dela vulkanizacijske paste v elastomemo vezivo za 2. fiksiranje, pri Čemer je uporabljena količina elastomemega veziva in proporcionalna količina vulkanizacijske paste taka, da je razmerje R2 med volumnom elastomemega veziva in skupno specifično površino vseh komponent od 7,5 do 8 nm;
i) doziranje h) v mešalno posodo;
j) 2. fiksiranje elastomemega veziva z vulkanizacijsko pasto na celokupno količino komponent s sredstvom za obarjanje do spremembe predznaka zeta potenciala.
Postopku priprave snovi sledi običajna dodelava do končnega tesnilnega materiala v obliki ploskovne tvorbe. Snov se v koncentraciji 2 do 5 mas.% v vodi vodi na sito in nastalo plast še nadalje odvodnjava z vakuumiranjem in stiskanjem, suši in premreži v sušilni komori pri 110 do 140°C. Za izboljšanje tesnosti tesnilnega materiala se lahko material po končani fazi sušenja (pri vsebnosti vlage največ 1%) še dodatno stiska na kalandru ali v planami stiskalnici med segrevanjem pri povišani temperaturi.
Tesnilni material v smislu izuma ima zaradi optimalne kombinacije v sestavi komponent in izdelan po postopku v smislu izuma naslednje prednosti:
kombinacija mikrosilike in drugega mineralnega polnila, kot npr. oborjene mikrosilike, ter znižane vsebnosti grafita v prahu (pod 60 mas.%) kot tudi dvostopenjskega fiksiranja elastomemega veziva daje optimalno ravnotežje med termično stabilnostjo tesnilnega materiala in njegovo tesnostjo; na tak način dosežemo ustrezno termično stabilnost materiala tudi brez uporabe p:\pr\27487JOO.DOC nefibriliranih štapel vlaken, dvostopenjski postopek fiksiranja pa omogoča lažje reguliranje funkcionalnih lastnosti tesnilnega materiala; modifikacija sestave mineralnih polnil s sredstvom za povečevanje trenja med delci grafita, korundom ali silicijevim karbidom, omogoča zmanjšanje lezenja materiala pri višjih obremenitvah in izboljšanje trdnosti materiala; cink dibenzilditiokarbamat (ZBEC) in cink 2-etilheksilditiofosfat (ZDT) kot pospeševalca vulkanizacije omogočata ustrezne pogoje zamreževanja in v smislu izuma izdelavo takih tesnilnih materialov, ki ne vsebujejo zdravju nevarnih N-nitrozaminov nad predpisano mejo in pri uporabi pri višjih temperaturah ne emitirajo drugih, zdravju nevarnih razpadnih produktov nad predpisanimi koncentracijami.
p:\pr\27487JOO.DOC
Izum podrobneje pojasnjujejo naslednji izvedbeni primeri.
Sestava prednostnih izvedb za mehki tesnilni material v smislu izuma je podana v tabeli 1 od B do F. Sestava A je primerjalna. Materiale smo izdelali na papirnem stroju. Mas.% se nanašajo na celoten sestavek.
Tabela 1
Primer / mas.% A B c D E F
poliaramidna vlakna 8,4 5,0 8,4 8,4 8,4 8,4
grafit v prahu 51,8 53,8 51,8 51,8 51,8 51,8
mikrosilika / 17,8 17,1 17,1 12,1 17,1
oborjena amorfna silika 11,1 9,4 9,1 9,1 9,1 9,1
kalcinirani kaolin 15,1 / / / / /
korund/silicijev karbid / / / / 5,0 /
elastomer NBR 12,6 13,0 12,6 12,6 12,6 /
elastomer HNBR / / / / / 12,6
vulk. pasta A / 1,0 1,0 / 1,0 1,0
vulk. pasta B 1,0 / / / / /
vulk. pasta C / / / 1,0 / /
skupaj mas.% 100 100 100 100 100 100
V tabeli 2 so podane sestave vulkanizacijskih past. V sestavi vulkanizacijskih past B in C se nahajajo pospeševalci, ki ne tvorijo zdravju nevarnih N-nitrozaminov nad predpisanimi mejami.
Tabela 2
Primer /mas.% A B C
koloidno žveplo 6,4 9,9 9,9
ZBEC 17,7 / /
p:\pr\27487JOO.DOC
ZDT / / 11,2
cink dietilditiokarbamat (ZDEC) / 1,3 /
cink merkaptobenzotiazol (ZMBT) / 9,9 /
ZnO 15,9 19,7 19,7
natrijeva sol kondenzirane naftalen sulfonske kisline 3,0 3,0 /
voda 57 56,2 56,2
skupaj mas.% 100 100 100
Izvedemo naslednje faze postopka ob uporabi zgoraj navedenih komponent v podanih količinah:
a) razvlaknjevanje poliaramidnih vlaken (Twaron® Twaron Products bv) v razvlaknjevalniku, da dobimo vodno suspenzijo s 4 mas.% vlaken na 58°SR z zeta potencialom -15 mV;
b) hidromehansko obdelavo vodne suspenzije mikrosilike in oborjene amorfne silike z disolverskim mešalom, 300 obr./min, čas mešanja 45 minut, pri čemer je masno razmerje voda/mineralna polnila 1/1, z dodatkom 0,1 mas.% Na2CO3 do zeta potenciala -30 m V;
c) doziranje suspenzije poliaramidnih vlaken in hidromehansko obdelanih polnil v mešalno posodo, npr. snovno jamo z mešalom, mešanje in razredčenje;
d) vmešavanje enega dela vulkanizacijske paste v en del elastomemega veziva za 1. fiksiranje, pri čemer je uporabljena količina elastomemega veziva in proporcionalna količina vulkanizacijske paste taka, da je razmerje Ri med volumnom elastomemega veziva in skupno specifično površino vlaken in polnil 4,8 nm;
e) doziranje d) v mešalno posodo;
f) 1. fiksiranje elastomemega veziva z vulkanizacijsko pasto na poliaramidna vlakna in mineralna polnila z aluminijevim sulfatom do spremembe predznaka zeta potenciala;
g) doziranje in vmešavanje grafita v prahu in razredčevanje;
p:\pr\27487JOO.DOC
h) vmešavanje drugega dela vulkanizacijske paste v elastomemo vezivo za 2. fiksiranje, pri čemer je uporabljena količina elastomemega veziva in proporcionalna količina vulkanizacijske paste taka, da je razmerje R2 med volumnom elastomemega veziva in skupno specifično površino vseh komponent 7,7 nm;
i) doziranje h) v mešalno posodo;
j) 2. fiksiranje elastomemega veziva z vulkanizacijsko pasto na celokupno količino komponent z aluminijevim sulfatom do spremembe predznaka zeta potenciala.
Postopku priprave snovi sledi običajna dodelava do končnega tesnilnega materiala v obliki ploskovne tvorbe. Snov se v koncentraciji 4 mas.% v vodi vodi na sito in nastalo plast še nadalje odvodnjava z vakuumiranjem in stiskanjem, suši in premreži v sušilni komori pri 120°C.
Tesnilni materiali v smislu izuma imajo lastnosti, navedene v spodnji tabeli 3. Pod A so opisane lastnosti tesnilnega materiala s primerjalno sestavo, pod Al pa lastnosti tesnilnega materiala, ki je bil izdelan na osnovi sestave C, vendar s postopkom enostopenjskega fiksiranja elastomemega veziva z vulkopasto na celotno količino komponent.
Tabela 3
Lastnost A Al B C D E
natezna trdnost (N/mm2) 4,6 6,5 5,5 7,0 5,2 8,8
plinoprepustnost (mg/sm) 1,50 0,75 0,40 0,50 0,50 0,45
sprememba debeline po obremenitvi 50 N/mm2 (%) in segrevanju od 20 do 300°C (%) 11,4 18,3 13,4 11,5 8,2 12,0
čas vulkanizacije tgo pri 120°C (min) 6,6 12,1 11,4 11,8 6,1 11,7
vsebnost zdravju nevarnih N- nitrozaminov (μβ/kg) 12 2 2 2 1 2
p:\pr\27487JOO.DOC
vsebnost hlapnih snovi pri 300°C 7 5 1,7 1,9 1,9 1,1 1,8
(%)
Za
DONIT TESNIT, družba za proizvodnjo tesnilnih materialov, d.d., Medvode:

Claims (9)

  1. Patentni zahtevki
    1. Sestavek za mehek tesnilni material, označen s tem, da ima naslednjo odstotno sestavo glede na celoten sestavek:
    • 4 do 9 mas.% fibriliranih poliaramidnih vlaken, • pod 60 mas.% grafita v prahu z vsebnostjo ogljika od 90 do 92 mas.% in s tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 85% vseh delcev nahaja v območju velikosti od 10 pm do 50 pm, • okoli 30 mas.% mineralnih polnil, ki jih predstavljajo kombinacija mikrosilike z vsebnostjo SiO2 med 90 in 95 mas.%, s specifično površino po BET metodi 15 do 25 m /g in tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 90 mas.% vseh delcev nahaja v območju velikosti delcev pod 5 pm, in aktivnega mineralnega polnila z vsebnostjo SiO2 vsaj 98 mas.%, s specifično površino po BET metodi 100 do 120 m /g in tako porazdelitvijo velikosti delcev, da se najmanj 90 mas.% delcev nahaja v območju od velikosti delcev od 5 pm do 50 pm, pri čemer mora biti razmerje mikrosilike proti mineralnemu polnilu tako, da se vrednost skupne specifične površine, določene po BET metodi, giblje med 45 do 55 m2/g; ter po potrebi sredstva za povečanje trenja med delci grafita in po potrebi biotopna mineralna vlakna, • okoli 12 mas.% elastomemih veziv, • do 2 mas.% vulkanizacijskega sistema v obliki paste, ki vsebuje cink dibenzilditiokarbamat (ZBEC) ali cink 2-etilheksilditiofosfat (ZDT) kot pospeševalce vulkanizacije in • običajna pomožna sredstva v običajni količini.
  2. 2. Sestavek po zahtevku 1, označen s tem, da kot fibrilirana poliaramidna vlakna uporabljamo poli-p-fenilentereftalamidna fibrilirana vlakna v obliki pulpe s specifično površino po BET metodi 12 do 15 m2/g in povprečno dolžino 1,1 do 1,7 mm.
  3. 3. Sestavek po zahtevku 1, označen s tem, da kot kombinacijo mineralnih polnil uporabimo kombinacijo mikrosilike in oborjene amorfne silike.
    p:\pr\27487JOO.DOC
  4. 4. Sestavek po zahtevku 1, označen s tem, da kot biotopna mineralna vlakna uporabimo vlakna kamene volne, ki so izključena iz klasifikacije kot kancerogena v skladu z noto Q direktive EU komisije 97/69E, pri katerih kratkotrajni test bioperzistence z inhalacijo pokaže, da imajo vlakna, daljša kot 20 pm, masno razpolovno dobo manj kot 10 dni.
  5. 5. Sestavek po zahtevku 1, označen s tem, da kot dodatno sredstvo za povečevanje trenja uporabimo korund z vsebnostjo AI2O3 nad 95 mas.% ali silicijev karbid z vsebnostjo SiC nad 97,5 mas.%, in sicer s tako porazdelitvijo velikosti delcev, da je vsaj 95 mas.% delcev manjših od 6 pm.
  6. 6. Sestavek po zahtevku 1, označen s tem, da kot elastomemo vezivo uporabimo nitrilbutadienski kavčuk (NBR), karboksiliran nitrilbutadienski kavčuk (XNBR), hidrogeniran nitrilbutadienski kavčuk (HNBR) ali karboksiliran hidrogeniran nitrilbutadienski kavčuk (XHNBR).
  7. 7. Postopek za pripravo snovi za nanos na papirni stroj pri izdelavi mehkega tesnilnega materiala, označen s tem, da obsega naslednje faze obdelave komponent po zahtevku 1 po navedenem vrstnem redu:
    a) razvlaknjevanje poliaramidnih vlaken v razvlaknjevalniku, da dobimo vodno suspenzijo s 3,5 do 4,5 mas.% vlaken na 50 do 60 °SR z zeta potencialom -10 do -15 mV;
    b) hidromehansko obdelavo vodne suspenzije mineralnih polnil s koncentracijo 45 do 55 mas.% mineralnih polnil z dodatkom 0,1 do 0,15 mas.% Na2CC>3 za izboljšanje disperzibilnosti do zeta potenciala -30 do -35 mV;
    c) doziranje suspenzije poliaramidnih vlaken in hidromehansko obdelanih polnil v mešalno posodo, mešanje in razredČenje;
    d) vmešavanje enega dela vulkanizacijske paste v en del elastomemega veziva za 1. fiksiranje, pri čemer je uporabljena količina elastomemega veziva in proporcionalna količina vulkanizacijske paste taka, da je razmerje R[ med volumnom p:\pr\27487JOO.DOC elastomemega veziva in skupno specifično površino vlaken in polnil od 4,5 do 5 nm;
    e) doziranje d) v mešalno posodo;
    f) 1. fiksiranje elastomemega veziva z vulkanizacijsko pasto na poliaramidna vlakna in mineralna polnila s sredstvom za obarjanje do spremembe predznaka zeta potenciala;
    g) doziranje in vmešavanje grafita v prahu in razredčevanje;
    h) vmešavanje drugega dela vulkanizacijske paste v elastomemo vezivo za 2. fiksiranje, pri čemer je uporabljena količina elastomemega veziva in proporcionalna količina vulkanizacijske paste taka, da je razmerje R2 med volumnom elastomemega veziva in skupno specifično površino vseh komponent od 7,5 do 8 nm;
    i) doziranje h) v mešalno posodo;
    j) 2. fiksiranje elastomemega veziva z vulkanizacijsko pasto na celokupno količino komponent s sredstvom za obarjanje do spremembe predznaka zeta potenciala.
  8. 8. Mehek tesnilni material, označen s tem, daje izdelan po postopku po zahtevku 7.
  9. 9. Uporaba mehkega tesnilnega materiala po zahtevkih 1 do 8 za tehnične in industrijske aplikacije, kot za tesnila za prirobnice, ventile, črpalke, toplotne izmenjevalce in tlačne posode, za uporabo v konstrukciji energetskih objektov, segrevalnih sistemov in kemičnih tovarn, kjer je potrebno zagotoviti optimalno ravnovesje med tesnostjo tesnilnega sklopa in termično oz. kemično obstojnostjo uporabljenega tesnilnega materiala.
SI200000125A 2000-05-19 2000-05-19 Mehek tesnilni material SI20587A (sl)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI200000125A SI20587A (sl) 2000-05-19 2000-05-19 Mehek tesnilni material
US10/276,879 US6777468B2 (en) 2000-05-19 2001-05-16 Soft sealing material
SI200130473T SI1290105T1 (sl) 2000-05-19 2001-05-16 Mehek tesnilni material
DE60114815T DE60114815T2 (de) 2000-05-19 2001-05-16 Weiches dichtungsmaterial
AU2001262890A AU2001262890A1 (en) 2000-05-19 2001-05-16 Soft sealing material
ES01937125T ES2250411T3 (es) 2000-05-19 2001-05-16 Material sellante blando.
PCT/SI2001/000016 WO2001088055A1 (en) 2000-05-19 2001-05-16 Soft sealing material
EP01937125A EP1290105B1 (en) 2000-05-19 2001-05-16 Soft sealing material
AT01937125T ATE309312T1 (de) 2000-05-19 2001-05-16 Weiches dichtungsmaterial
HK03106594A HK1055600A1 (en) 2000-05-19 2003-09-12 Soft sealing material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI200000125A SI20587A (sl) 2000-05-19 2000-05-19 Mehek tesnilni material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SI20587A true SI20587A (sl) 2001-12-31

Family

ID=20432660

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SI200000125A SI20587A (sl) 2000-05-19 2000-05-19 Mehek tesnilni material
SI200130473T SI1290105T1 (sl) 2000-05-19 2001-05-16 Mehek tesnilni material

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SI200130473T SI1290105T1 (sl) 2000-05-19 2001-05-16 Mehek tesnilni material

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6777468B2 (sl)
EP (1) EP1290105B1 (sl)
AT (1) ATE309312T1 (sl)
AU (1) AU2001262890A1 (sl)
DE (1) DE60114815T2 (sl)
ES (1) ES2250411T3 (sl)
HK (1) HK1055600A1 (sl)
SI (2) SI20587A (sl)
WO (1) WO2001088055A1 (sl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO328601B1 (no) * 2002-06-07 2010-03-29 Elkem As Elastomere sammensetninger, fremgangsmåte for fremstilling av elastomere sammensetninger og anvendelse av microsilica som modifiserende middel i elastomere sammensetninger
JP4746879B2 (ja) * 2005-01-12 2011-08-10 ニチアス株式会社 非石綿系シート状ガスケット
JP5151129B2 (ja) * 2006-06-16 2013-02-27 Ｎｏｋ株式会社 ゴム金属積層体
JP5101145B2 (ja) * 2007-03-27 2012-12-19 株式会社アスクテクニカ ジョイントシート
AT505874B1 (de) * 2007-10-10 2015-05-15 Miba Frictec Gmbh Verfahren zur herstellung eines reibbelages
US10612492B2 (en) 2017-03-16 2020-04-07 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Precursor compositions for an insulation, insulated rocket motors, and related methods
US20190120174A1 (en) * 2017-10-25 2019-04-25 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Precursor compositions for an insulation, insulated rocket motors, and related methods
CN111807756B (zh) * 2020-07-08 2022-05-03 苏州斯尔兰德材料科技有限公司 一种柔性耐高温密封材料及其制备方法和用途

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4374211A (en) * 1981-09-15 1983-02-15 Thiokol Corporation Aramid containing friction materials
GB2130263B (en) * 1982-11-12 1985-10-02 T & N Materials Res Ltd Non-asbestos sheet material
GB2215342B (en) * 1988-03-11 1991-07-17 Tba Industrial Products Ltd Fibre-reinforced elastomeric sheet
JPH04372686A (ja) * 1991-06-21 1992-12-25 Toyo Tanso Kk 膨張黒鉛シートの製造法
DE4123737A1 (de) * 1991-07-17 1993-01-21 Du Pont Int Pressdichtungen aus aramid-pulpe-masterbatch
DE4342811C2 (de) * 1993-12-15 1996-09-19 Frenzelit Werke Gmbh & Co Kg Asbestfreier oder von anderen anorganischen faserigen Stoffen freier Weichstoffdichtungswerkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung
WO1998003584A1 (fr) * 1996-07-23 1998-01-29 Nippon Zeon Co., Ltd. Composition de trempage a base de latex, et articles en caoutchouc obtenus par trempage a partir de cette composition

Also Published As

Publication number Publication date
US6777468B2 (en) 2004-08-17
HK1055600A1 (en) 2004-01-16
WO2001088055A1 (en) 2001-11-22
EP1290105A1 (en) 2003-03-12
AU2001262890A1 (en) 2001-11-26
US20030181545A1 (en) 2003-09-25
DE60114815D1 (de) 2005-12-15
ATE309312T1 (de) 2005-11-15
ES2250411T3 (es) 2006-04-16
SI1290105T1 (sl) 2006-04-30
EP1290105B1 (en) 2005-11-09
DE60114815T2 (de) 2006-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4746879B2 (ja) 非石綿系シート状ガスケット
US3660324A (en) Process for production of cationic synthetic rubber latex
JP3704077B2 (ja) アスファルト乳剤組成物
KR20070092649A (ko) 시트 형상 가스켓의 제조 방법
EP3636701A1 (en) Adhesive for tennis ball
JP2009191197A (ja) ゴム組成物及びその製造方法
SI20587A (sl) Mehek tesnilni material
JP2009067836A (ja) ゴム組成物および防振材
CA2177689C (en) Soft sealing material free of asbestos and other inorganic fibres
DE102006053377A1 (de) Kautschukmasse und Verfahren zu ihrer Herstellung, Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus vulkanisierter Kautschukmasse und rüttelfestes Material
CN111363375A (zh) 一种用于制备密封材料的组合物及制备方法
KR100377544B1 (ko) 분산성이 향상된 고무조성물
JPH09111048A (ja) ゴム組成物およびジョイントシート
JPH0480058B2 (sl)
JP2005263856A (ja) 低ガス透過性ブチル系ゴム組成物
JP2775679B2 (ja) シート状ガスケット及びその製造方法
JPH09104859A (ja) ジョイントシート
EP4119629A1 (en) Aqueous adhesive for rubber
KR100200197B1 (ko) 타이어의 가류 블래더용 고무 조성물
JPH11172046A (ja) ゴム組成物
JPS61200192A (ja) ジヨイントシ−ト
JPH09137153A (ja) 複合ゴムシート
RU2172750C2 (ru) Вулканизуемая резиновая смесь для получения твердых резин
SU1054387A1 (ru) Гидроизол ционна композици
JP2005105208A (ja) ブチル系ゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
IF Valid on the event date
KO00 Lapse of patent

Effective date: 20070131