本發(fā)明涉及骨架油封技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，以及它的生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

油封，是機械設(shè)備重要的密封件，油封的作用一般就是將傳動部件中需要潤滑的部件與出力部件隔離，不至于讓潤滑油滲漏。骨架就如同混凝土構(gòu)件里面的鋼筋，起到加強的作用，并使油封能保持形狀及張力。骨架油封廣泛應(yīng)用于航空、汽車、摩托車、鐵道、車輛、船舶、家電、工程機械等行業(yè)，適用于旋轉(zhuǎn)運動及往復(fù)運動密封，安裝在各重型號發(fā)動機、變速箱、車輛、輪船、汽缸等部位，主要防止被密封介質(zhì)(氣體、液體)滲透及外部異物進入機體。

傳統(tǒng)骨架油封以丁腈橡膠和氟橡膠為主要密封材料，摩擦系數(shù)大，對軸的磨損嚴(yán)重。其中，丁腈橡膠的摩擦系數(shù)為1.5，氟橡膠的摩擦系數(shù)為0.85。高摩擦系數(shù)材料在和高速軸摩擦過程中在軸的表面產(chǎn)生深深的磨痕，經(jīng)過實際測童，最嚴(yán)重的磨痕深度甚至超過3mm以上。因此當(dāng)丙次更換新油封后，新油封對軸形成的實際密封預(yù)緊比壓比需要的密封預(yù)緊比壓要小得多，因此密封效果下降；同時舊有不規(guī)則的磨痕又加劇對新油封的磨損，導(dǎo)致新油封的有效密封時間進一步下降，最短的油封使用壽命在15天左右。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有的骨架油封密封效果不好，使用壽命短的不足，本發(fā)明提供了一種能有效改善骨架油封密封效果的改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，它可以和骨架、密封膠、墊片和外包膠部件一起組成聚四氟乙烯骨架油封，提高了骨架油封的使用壽命。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，由如下重量份的原料組成：聚四氟乙烯50份，二硫化鉬10-12份，玻璃纖維20-30份，石墨粉3-5份，有機硅2-4份，氧化鋅2-5份，納米碳化硅1-3份，銅粉0.5-1份，鈉基膨潤土3-5份。

進一步的，所述的改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，由如下重量份的原料組成：聚四氟乙烯50份，二硫化鉬10-11份，玻璃纖維24-28份，石墨粉3-4份，有機硅2-3份，氧化鋅3-4份，納米碳化硅1-2份，銅粉0.5-1份，鈉基膨潤土4-5份。

進一步的，所述的改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，由如下重量份的原料組成：聚四氟乙烯50份，二硫化鉬10份，玻璃纖維24份，石墨粉3份，有機硅2份，氧化鋅3份，納米碳化硅1份，銅粉0.5份，鈉基膨潤土4份。

進一步的，所述銅粉過1500目篩。

進一步的，所述聚四氟乙烯油封唇口片與骨架、密封膠、墊片和外包膠部件一起可組成聚四氟乙烯骨架油封。

一種生產(chǎn)改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片的工藝，包括如下步驟：

S1.混料：按上述重量份稱取聚四氟乙烯、二硫化鉬、玻璃纖維、石墨粉、有機硅、氧化鋅、納米碳化硅銅粉和鈉基膨潤土，并放入混料機中進行混合，混料機轉(zhuǎn)速設(shè)置為800-1000r/min，混料1-3min；

S2.壓制：將混合后的原料放入模具的腔體內(nèi)，在30-50℃的條件下，以5MPa/min的速度加壓至5MPa，放氣，再以2MPa/min的速度加壓至10MPa，保壓60-90min，得壓制品；

S3.燒結(jié)：將壓制品放入燒結(jié)爐中，以100℃/h的速度升溫至375℃，保溫6-8h，再以40℃/h的速度降至250℃，再隨爐冷卻至室溫，得半成品；

S4.鈉化處理：將半成品放入鈉-萘處理液中浸泡15-30min，得改性聚四氟乙烯唇口片；

S5.硫化成型：將經(jīng)過鈉化處理的改性聚四氟乙烯唇口片放入加硫機模具內(nèi)加硫成型，加硫機的工藝參數(shù)為：壓力8-12MPa，時間10-15min，溫度150-175℃。

在本發(fā)明中，用二硫化鉬、玻璃纖維、石墨粉、有機硅、氧化鋅、納米碳化硅、銅粉和鈉基膨潤土填充聚四氟乙烯，顯著地增強了聚四氟乙烯的耐磨性能，從而提高了骨架油封的使用壽命，另外，本發(fā)明工藝簡單，勞動強度低，產(chǎn)品合格率高。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明的實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1：

一種改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，由如下重量份的原料組成：聚四氟乙烯50份，二硫化鉬10份，玻璃纖維20份，石墨粉3份，有機硅2份，氧化鋅2份，納米碳化硅1份，過1500目篩的銅粉0.5份，鈉基膨潤土3份。

其生產(chǎn)工藝包括如下步驟：

S1.混料：按上述重量份稱取聚四氟乙烯、二硫化鉬、玻璃纖維、石墨粉、有機硅、氧化鋅、納米碳化硅銅粉和鈉基膨潤土，并放入混料機中進行混合，混料機轉(zhuǎn)速設(shè)置為800r/min，混料3min；

S2.壓制：將混合后的原料放入模具的腔體內(nèi)，在30℃的條件下，以5MPa/min的速度加壓至5MPa，放氣，再以2MPa/min的速度加壓至10MPa，保壓60-90min，得壓制品；

S3.燒結(jié)：將壓制品放入燒結(jié)爐中，以100℃/h的速度升溫至375℃，保溫6h，再以40℃/h的速度降至250℃，再隨爐冷卻至室溫，得半成品；

S4.鈉化處理：將半成品放入鈉-萘處理液中浸泡15min，得改性聚四氟乙烯唇口片；

S5.硫化成型：將經(jīng)過鈉化處理的改性聚四氟乙烯唇口片放入加硫機模具內(nèi)加硫成型，加硫機的工藝參數(shù)為：壓力8MPa，時間15min，溫度150℃。

改性后的聚四氟乙烯油封唇口片與骨架、密封膠、墊片和外包膠部件一起組成聚四氟乙烯骨架油封。

實施例2：

一種改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，由如下重量份的原料組成：聚四氟乙烯50份，二硫化鉬10份，玻璃纖維24份，石墨粉3份，有機硅2份，氧化鋅3份，納米碳化硅1份，過1500目篩的銅粉0.5份，鈉基膨潤土4份。

其生產(chǎn)工藝包括如下步驟：

S1.混料：按上述重量份稱取聚四氟乙烯、二硫化鉬、玻璃纖維、石墨粉、有機硅、氧化鋅、納米碳化硅銅粉和鈉基膨潤土，并放入混料機中進行混合，混料機轉(zhuǎn)速設(shè)置為850r/min，混料3min；

S2.壓制：將混合后的原料放入模具的腔體內(nèi)，在40℃的條件下，以5MPa/min的速度加壓至5MPa，放氣，再以2MPa/min的速度加壓至10MPa，保壓70min，得壓制品；

S3.燒結(jié)：將壓制品放入燒結(jié)爐中，以100℃/h的速度升溫至375℃，保溫6.5h，再以40℃/h的速度降至250℃，再隨爐冷卻至室溫，得半成品；

S4.鈉化處理：將半成品放入鈉-萘處理液中浸泡20min，得改性聚四氟乙烯唇口片；

S5.硫化成型：將經(jīng)過鈉化處理的改性聚四氟乙烯唇口片放入加硫機模具內(nèi)加硫成型，加硫機的工藝參數(shù)為：壓力9MPa，時間14min，溫度160℃。

改性后的聚四氟乙烯油封唇口片與骨架、密封膠、墊片和外包膠部件一起組成聚四氟乙烯骨架油封。

實施例3：

一種改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，由如下重量份的原料組成：聚四氟乙烯50份，二硫化鉬11份，玻璃纖維28份，石墨粉4份，有機硅3份，氧化鋅4份，納米碳化硅2份，過1500目篩的銅粉1份，鈉基膨潤土5份。

其生產(chǎn)工藝包括如下步驟：

S1.混料：按上述重量份稱取聚四氟乙烯、二硫化鉬、玻璃纖維、石墨粉、有機硅、氧化鋅、納米碳化硅銅粉和鈉基膨潤土，并放入混料機中進行混合，混料機轉(zhuǎn)速設(shè)置為900r/min，混料2min；

S2.壓制：將混合后的原料放入模具的腔體內(nèi)，在45℃的條件下，以5MPa/min的速度加壓至5MPa，放氣，再以2MPa/min的速度加壓至10MPa，保壓80min，得壓制品；

S3.燒結(jié)：將壓制品放入燒結(jié)爐中，以100℃/h的速度升溫至375℃，保溫7.5h，再以40℃/h的速度降至250℃，再隨爐冷卻至室溫，得半成品；

S4.鈉化處理：將半成品放入鈉-萘處理液中浸泡25min，得改性聚四氟乙烯唇口片；

S5.硫化成型：將經(jīng)過鈉化處理的改性聚四氟乙烯唇口片放入加硫機模具內(nèi)加硫成型，加硫機的工藝參數(shù)為：壓力10MPa，時間12min，溫度170℃。

改性后的聚四氟乙烯油封唇口片與骨架、密封膠、墊片和外包膠部件一起組成聚四氟乙烯骨架油封。

實施例4：

一種改性聚四氟乙烯的骨架油封唇口片，由如下重量份的原料組成：聚四氟乙烯50份，二硫化鉬12份，玻璃纖維30份，石墨粉5份，有機硅4份，氧化鋅5份，納米碳化硅3份，過1500目篩的銅粉1份，鈉基膨潤土3-5份。

其生產(chǎn)工藝包括如下步驟：

S1.混料：按上述重量份稱取聚四氟乙烯、二硫化鉬、玻璃纖維、石墨粉、有機硅、氧化鋅、納米碳化硅銅粉和鈉基膨潤土，并放入混料機中進行混合，混料機轉(zhuǎn)速設(shè)置為1000r/min，混料1min；

S2.壓制：將混合后的原料放入模具的腔體內(nèi)，在50℃的條件下，以5MPa/min的速度加壓至5MPa，放氣，再以2MPa/min的速度加壓至10MPa，保壓90min，得壓制品；

S3.燒結(jié)：將壓制品放入燒結(jié)爐中，以100℃/h的速度升溫至375℃，保溫8h，再以40℃/h的速度降至250℃，再隨爐冷卻至室溫，得半成品；

S4.鈉化處理：將半成品放入鈉-萘處理液中浸泡30min，得改性聚四氟乙烯唇口片；

S5.硫化成型：將經(jīng)過鈉化處理的改性聚四氟乙烯唇口片放入加硫機模具內(nèi)加硫成型，加硫機的工藝參數(shù)為：壓力12MPa，時間10min，溫度175℃。

改性后的聚四氟乙烯油封唇口片與骨架、密封膠、墊片和外包膠部件一起組成聚四氟乙烯骨架油封。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。