[发明专利]聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法

权利要求书

1.聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将钠、萘、四氢呋喃按照一定的纯度配比充分搅拌，混合均匀，至于锥形瓶中，锥形瓶置于干燥回流搅拌反应装置中进行反应，充入氩气保护反应进行，反应时间为30分钟，得到改性处理液，选用无水氯化钙和浓硫酸作为干燥剂；

(2)将步骤(1)得到的改性处理液15-25ml同聚四氟乙烯10-15份、丁苯胶4-8份、乙炔黑1-4份、醋酸纤维2-3份、4-甲基-6-叔丁基苯酚2-4份、4，4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)1-4份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷1-3份混合，加入双辊开炼机中，搅拌加热至360-420℃，搅拌速度为1000-1200转/分钟，反应30-40分钟以后，再次注入聚四氟乙烯4-8份，缓慢降温至85-100℃，混合物过筛分选，得到过筛产物；

(3)将步骤(2)的过筛产物注入适当的密封件模具中，压制密封件型胚，密封件型胚浸没在4,4'-二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合液中进行固化反应，反应时间1-2h；

(4)将步骤(3)的密封件固化型胚放入高压高温烧结炉中进行模压反应，反应炉设置温度为550-600℃，压强为85MPa,缓慢加压，保持高压高温反应20-40分钟后关闭温和压强，进行自然降温和降压直至与外界环境一致；

(5)将步骤(4)的密封件烧结件放在惰性气体反应炉中加热至65-70℃，保温时间15-20分钟，向烧结件喷洒7.5％的碳酸氢二钠溶液，进行脱模具工序，得到密封件中间品；

(6)将步骤(5)的密封件中间品在平板硫化机上进行硫化，得到硫化复合材料，其中硫化的条件为：165℃，20MPa,25sec；

(7)将步骤(6)的密封件硫化复合材料放入高温烧结炉内，在循环热风、自由状态下烧结，升温速度为1.5℃/min，均匀升温至660-720℃，保温1h，然后继续升温至760-800℃，保温2-3h，反应完全后降温至450℃，保温1-2h，降温速率设置为5℃/min，继续降温至185℃后自然降温至60℃以下，烧结完成得到密封件成品材料；

(8)将步骤(7)得到的密封件成品材料在室温放置24-48h后，可在室温条件下，按照需要的尺寸在专业的车床上加工制成成品即可。

2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中钠、萘、四氢呋喃的纯度配比为3：2：7。

3.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的缓慢降温速率为3℃/min。

4.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的过筛孔径为5μm。

5.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中4,4'-二氯二苯砜和硅酸四乙酯的混合比例为5:3。

6.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中加压速率为10mm/min。

7.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯包覆橡胶密封件的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中惰性气体为氮气。

8.根据权利要求1-7任一项所述制备工艺得到的聚四氟乙烯包覆橡胶密封件在机械、化工、航空领域的机械密封制品中的应用。