專利名稱:柔性石墨增強(qiáng)密封板及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及靜密封裝置及其制造工藝。
用于壓力容器、煉鋼、化工、電力、煉油等工業(yè)設(shè)備中的管道法蘭的密封裝置,最常見(jiàn)的有石棉之類的石棉板、石墨金屬纏繞墊片、石墨高強(qiáng)墊片等等。石棉板雖然耐高溫,但由于綜合機(jī)械性能較低,對(duì)金屬有腐蝕作用,且自身又不耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、油品等化學(xué)腐蝕性強(qiáng)的介質(zhì),滲透性大,密封性差,特別是對(duì)人類是一種致癌物質(zhì),屬國(guó)際上控制產(chǎn)品,已逐步被淘汰。石墨金屬纏繞墊片同樣耐高溫,且耐化學(xué)腐蝕性好,但制造成本高,工藝復(fù)雜,受尺寸限制,易損壞法蘭面。石墨高強(qiáng)墊片制作工藝復(fù)雜,必須采用專用設(shè)備和車床切割,不能制作幅面較大的密封面,且成本高。
本發(fā)明的目的就在于克服上述密封件產(chǎn)品及制造工藝所存在的缺陷,提供一種能降低成本,提高性能,擴(kuò)大應(yīng)用范圍的柔性石墨增強(qiáng)密封板及其簡(jiǎn)便的制造工藝。
本發(fā)明的目的通過(guò)如下方案來(lái)實(shí)現(xiàn),密封板由多層柔性石墨板和網(wǎng)狀織物夾層組成,在相鄰柔性石墨板之間相間襯入網(wǎng)狀織物夾層,形成互相嚙合的板狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀織物夾層可以是非金屬纖維織物或是金屬絲網(wǎng)。所述的非金屬纖維織物可以是硅纖維織物,也可以是棉纖維織物,亦可以是化學(xué)纖維織物,視不同工況條件任意組合,工作溫度300~500℃時(shí)采用硅纖維;溫度在300℃以下采用棉纖維或化學(xué)纖維;溫度在450~550℃、壓力為60Kg/cm2以上,采用金屬絲網(wǎng)為宜。根據(jù)用戶需要的密封板厚度規(guī)格,可任意選擇層數(shù)多少。
本發(fā)明的制造工藝是柔性石墨板采用市售成軸狀的寬1米、長(zhǎng)10~20米、厚度0.2~0.5毫米的石墨板。網(wǎng)狀織物夾層采用非金屬纖維編織成網(wǎng)眼為1~2(毫米)×1~2(毫米)的網(wǎng)眼布或市售金屬絲網(wǎng)布卷繞成軸狀,兩者相間排列以間距400毫米放置在特制的腳架上,但必須保證兩外側(cè)是柔性石墨板,在兩者同步送進(jìn)過(guò)程中對(duì)網(wǎng)狀織物夾層涂復(fù)膠粘劑,并以50~80℃進(jìn)行熱吹風(fēng),然后經(jīng)二道滾壓加工,第一道壓力分別為40~70Kg/cm2、第二道壓力為75~90Kg/cm2,滾壓速度均為1~2米/分,經(jīng)滾壓后的密封板各層之間已互相緊緊嚙合,最后將其卷繞成軸即成本產(chǎn)品。本發(fā)明從原料到產(chǎn)品各道工藝連續(xù)進(jìn)行。
上述工藝中的熱吹風(fēng)溫度高低和滾壓速度將直接影響粘合質(zhì)量,為了保證網(wǎng)眼布上的膠粘劑含有合理的水份,滾壓速度不能太快或太慢,太快因水份太多而來(lái)不及干燥,太慢同樣因水份過(guò)多而粘合力差,如果熱吹風(fēng)溫度增加,滾壓速度又加快,則水份蒸發(fā)來(lái)不及,產(chǎn)品就會(huì)造成夾層起泡。
采用二道滾壓法是為了使密封板的密度均勻,讓密度控制在1.5~1.6g/cm3之間,如果低于上述標(biāo)準(zhǔn),會(huì)使壓縮率增大,回彈率減少,反之會(huì)使壓縮率減少,回彈率增大,所以上述密度為性能最佳,壓縮率可達(dá)28%,回彈率25%。
本發(fā)明與公知技術(shù)相比,其工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資少,制得的產(chǎn)品具有下列優(yōu)點(diǎn)①壓縮回彈性能好;②耐溫范圍廣,可應(yīng)用在-150℃~500℃的工況條件;③可耐各種強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、油品、蒸汽、鹽類及各種有機(jī)溶劑,長(zhǎng)期不老化;④密封性好,泄漏率能達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(1.0×103ml/s);⑤能承受高壓真空,可根據(jù)流體壓力大小的需要來(lái)控制產(chǎn)品的密度高低,來(lái)達(dá)到流體壓力的要求;⑥密封件幅面寬,長(zhǎng)度長(zhǎng),使用方便,不需專用設(shè)備及車床切割,可按尺寸大小需要進(jìn)行剪切制作;⑦無(wú)毒無(wú)環(huán)境污染;⑧產(chǎn)品成本低,比石棉墊片低10倍,比石墨纏繞墊片低4倍,比石墨高強(qiáng)墊片低3倍,比耐油石棉板低4倍,是一種理想的密封材料,用于冶金、化工、船舶、電力等設(shè)備的靜密封。
附
圖1給出本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工藝作具體描述。
柔性石墨增強(qiáng)密封板取市售長(zhǎng)度20米、寬度1米、厚度0.25毫米卷繞成軸狀的柔性石墨板(1),其碳含量98~99.9%、氯含量<100PPM、硫含量<2000PPM。將硅或棉或化學(xué)纖維編織成網(wǎng)眼規(guī)格為1~2(毫米)×1~2(毫米)的網(wǎng)狀織物夾層(2),并卷繞成軸狀,將上述成軸狀的柔性石墨板(1)和網(wǎng)狀織物夾層(2)以間距400毫米相間排列在特制的腳架上,兩外側(cè)必須是柔性石墨板(1),可根據(jù)用戶需要選擇層數(shù)。在柔性石墨板(1)和網(wǎng)狀織物夾層(2)進(jìn)料過(guò)程中對(duì)網(wǎng)狀織物夾層(2)涂復(fù)耐高溫、耐化學(xué)腐蝕性好的PS-21膠粘劑,并以65℃進(jìn)行熱吹風(fēng),使膠粘劑所包含的水份達(dá)到最佳值,接著以壓力55Kg/cm2、滾壓速度為1.5米/分進(jìn)行第一道滾一,再以壓力85Kg/cm、滾壓速度為1.5米/分進(jìn)行第二道滾壓,通過(guò)上述工序處理后的密封板即成為互相嚙合的板狀結(jié)構(gòu),將該密封板卷繞成軸即為本發(fā)明的產(chǎn)品,用戶即可按各自需要進(jìn)行裁剪使用。
權(quán)利要求
1.一種用于設(shè)備靜密封的柔性石墨增強(qiáng)密封板,包含多層柔性石墨板(1),其特征在于在相鄰柔性石墨板(1)之間相間襯入用膠粘劑粘合的網(wǎng)狀織物夾層(2),經(jīng)滾壓形成互相嚙合的板狀結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的柔性石墨增強(qiáng)密封板,其特征在于所述的網(wǎng)狀織物夾層(2)為非金屬纖維織物或金屬絲網(wǎng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的柔性石墨增強(qiáng)密封板,其特征在于所述的非金屬纖維織物可以是硅纖維織物,也可以是棉纖維織物,亦可以是化學(xué)纖維織物。
4.一種制造權(quán)利要求1所述的柔性石墨增強(qiáng)密封板的制造工藝,其特征在于a.選用市售寬1米、長(zhǎng)10~20米、厚度0.2~0.5毫米的柔性石墨板(1)卷繞成軸;b.將纖維編織成網(wǎng)眼規(guī)格為1~2(毫米)×1~2(毫米)的網(wǎng)狀織物夾層(2),卷繞成軸狀;c.將成軸狀的柔性石墨板(1)和網(wǎng)狀織物夾層(2)以間距400毫米相間排列在特制的腳架上,兩外側(cè)必須是柔性石墨板(1);d.將柔性石墨板(1)和網(wǎng)狀織物夾層(2)同時(shí)送進(jìn);在進(jìn)料過(guò)程中對(duì)網(wǎng)狀織物夾層(2)涂復(fù)膠粘劑;e.接著以50~80℃進(jìn)行熱吹風(fēng);f.然后進(jìn)行第一道滾壓,壓力為40~70Kg/cm2,滾壓速度為1~2米/分;g.最后進(jìn)行第二道滾壓,壓力為75~90Kg/cm2,滾壓速度為1~2米/分;h.將經(jīng)滾壓互相嚙合的密封板卷繞成軸即成本產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種柔性石墨增強(qiáng)密封板及其制造工藝,以多層柔性石墨板和相間襯入的網(wǎng)狀織物夾層組成,該夾層可以是非金屬纖維(包括硅、棉或化學(xué)纖維)織物或金屬絲網(wǎng);兩者各自成軸平行排列在特制的腳架上,邊進(jìn)料邊對(duì)網(wǎng)狀織物夾層涂覆膠粘劑,然后進(jìn)行熱吹風(fēng)、一道滾壓、二道滾壓、最后卷繞成軸即成互相嚙合的密封板。該密封板回彈性好,耐酸、堿、油,不老化,密封性好,泄漏率低,能承受高壓高真空,無(wú)毒無(wú)污染,制造工藝簡(jiǎn)單,造價(jià)低,廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備靜密封。
文檔編號(hào)B32B9/00GK1080589SQ931051
公開(kāi)日1994年1月12日 申請(qǐng)日期1993年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月29日
發(fā)明者余金林 申請(qǐng)人:慈溪市城關(guān)氟塑廠