Сальниковая набивка - лентосан Советский патент 1990 года по МПК F16J15/00 F16J15/22 

волокна измельчают и смешивают с 85 г порошкообразного политетрафторэтилена в мельнице МРП-1 с числом оборотов 7000 в мин (волокна измельчаются до размеров мкм) в течение 5-25 мин. Композиция подвергается прессованию при 700- 800 кгс/см в виде блока внешним диаметром- 83 мм, внутренним диаметром 38 мм и высотой 30 мм и спекается в печи без давления при 370 ± 5°С. С полученного блока на токарном станке резцом снимают ленту шириной 10 мм и толщиной от 50 до 800 мкм.

Для получения ленты типа-Н применяют блочный материал на основе продуктов анионной полимеризации непосредственно в форме 100 мае.ч. капролактама, 0,06- 0,10 мас.ч. щелочного катализатора (натрия металлического), 0,15-0,18 мас.ч. активатора (толуилендиизоцианата или гексамети- лендиизоцианата), 2-8 мас.ч. дискретного углеродного волокна, 0,5-2 мас.ч. графита, 28 мас.ч. углеводородной пластиной смазки на основе смеси высокоочищенных вязких масел -- вазелинового и парафинового в соотношении от 70:30 до 85:15, загущенную 40-50%-ным глубокоочищенным или гидроочищенным озокеритовым или Нафтеновым церезином (смазка Ц1/1АТИМ-205), и 0,5-3,5 мас.ч, продуктов неполной полимеризации этилена при высоком давлении - низкомолекулярного полиэтилена.

В качестве связующего используют парафин или парафин с 2-15%-ной добавкой порошкообразного материала (графита, дисульфида молибдена и др.).

Ленту типа II получают следующим образом.

5 кг углеродного волокна насыпного веса 90 кг/м смешивают с 1 кг графита и сушат при t - 180°С 40 ч. 6 кг пластичной смазки ЦИАТИМ-205 и 1 кг низкомолекулярного полиэтилена сушат при t 90°С 24 ч. Затем горячие смазки смешивают с наполнителем.

100 кг Е-капролактама поровну загружают в два реактора. Капролактам нагревают до. t 70--80 С за счет тепла конденсации пара давлением в 12 атм в рубашке аппарата. В оба реактора подают азот для отгона влаги из расплава до содержания влаги не более 0,025 мас.%. Содержание влаги определяют титрованием навески расплава реактивом Фишера. Температуру в реакторе № 1 поднимают до (110± 5)°С,вреактореЫ;2-до(130± 5)°С. Не прекращая подачи азота, в реактор № 1 загружают 0,08 кг металлического натрия, а в реактор № 2 - 0,165 кг толуилендиизоцианата. Расплавы перемешивают в течение 5 мин, массу в реакторах нагревают до (140± 5)°С, подачу азота прекращают и проводят отстой массы в обоих реакторах в

течение 30 мин.

Затем в оба реактора вводят поровну смесь наполнителей и тщательно перемешивают в течение 45-60 мин. После перемешивания расплавы из обоих реакторов в

соотношении 1:1 через смеситель дамоте- ком поступают в форму, расположенную в камере полимеризации. Камеру полимеризации предварительно продувают азотом и нагревают до t (165± 5)°С. Полимеризация

расплава протекает 30-50 мин при t (165± 5)°С. По окончании полимеризации печь охлаждается со скоростью 5-10 град/ч до t 70-80°С, после чего блок полимера перегружают в термошкаф и охлаждают до

температуры помещения.

Из блока вырезают на токарном станке цилиндр диаметром 83 мм, с которого резцом снимают непрерывную ленту (тип II) толщиной 500-800 мкм.

Для получения окончательного изделия

102 г ленты типа I и 18 г ленты типа II (соотношение лент 1:11 85:15) равномерно распределяют друг относительно друга. Полученные 120 г смеси лент помещают в

пресс-форму с внутренним диаметром матрицы 83 мм и знаком 38 мм и сверху заливают 20 г расплавленного парафина. Ставят верхний пуансон и прикладывают давление до появления у нижнего пуансона парафина. В результате получают заготовку сальниковой набивки. После этого заготовку в течение трех часов спекают при 90°С и получают готовое изделие размерами 83х38х X 45 мм.

Формула изобретения

Сальниковая набивка-лентосан, состоящая из связующего и каркаса, включающего

ленты из блочного материала на основе спеченного политетрафторэтилена с дискретными углеродными волокнами и порошкообразными материалами, отличающаяся тем, что, с целью повышения

прочности при сжатии и уплотнительных свойств при давлении 9-12 МПа и температуре 80-140°С при действии химически активных сред, спекающийся каркас сальниковой набивки дополнительно включает ленты из блочного материала на основе продуктов полимеризации Е-капролактама, натрия металлического, толуилендиизоцианата или толуилендиизоцианата в смеси с дискретными углеродными волокнами, графитом, углеводородной пластичной смазкой, и низкомолекулярного полиэтилена

при соотношении в каркасе разных лент бт 95:5 до Г5:25.

Изобретение относится к уплотнительным материалам, в частности к сальниковым набивкам, и может быть использовано для уплотнений запорной арматуры, насосов, подвижных или неподвижных уплотнений, реакторов и др. Целью изобретения является повышение прочности при сжатии, уплотнительных свойств при давлении 9-12 МПа и температуре 80 - 140°С при действии химически активных сред. Сальниковую набивку лентосан получают равномерным или хаотическим расположением одна относительно другой лент двух типов. Для получения ленты типа I применяют блочный материал на основе спеченного 95 - 70% порошка политетрафторэтилена и 5 - 30% дискретных углеродных волокон или 92,5 - 65% порошка политетрафторэтилена, 5 - 20% дискретных углеродных волокон и 2,5 - 15% порошкообразного материала, например дисульфида молибдена. Для получения лент типа II применяют блочный материал на основе продуктов анионной полимеризации непосредственно в форме 100 мас.ч. - капролактама, 0,06 - 0,1 мас.ч. щелочного катализатора (натрия металлического) 0,15 - 0,18 мас.ч. активатора (толуплендиизоцианата или гексаметилендиизацианата), 2 - 8 мас.ч. дискретного углеродного волокна. 0,5 - 2 мас.ч. графита, 2 - 8 мас.ч. углеводородной пластичной смазки на основе смеси высокоочищенных вязких маселвазелинового и парафинового в соотношении от 70 : 30 до 85 : 15, загущенную 40 - 50% глубокоочищенным или гидроочищенным озокеритовым или нафтеновым церезином и 0,5 - 3,5 мас.ч.продуктов неполной полимеризации этилена при высоком давлении низкомолекулярного полиэтилена.