專利名稱：閥或泵的密封材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于獲得流體產(chǎn)品分配設(shè)備密封性的閥或泵的密封材料，該設(shè)備包括安裝在產(chǎn)品容器上的閥或泵。
更特別地，本發(fā)明的密封材料一方面適合在包括閥，特別是計(jì)量閥的加壓流體產(chǎn)品分配設(shè)備中使用，另一方面適合在包括泵的非加壓流體產(chǎn)品分配設(shè)備中使用。
在如氣霧劑設(shè)備之類的加壓流體產(chǎn)品分配設(shè)備范圍內(nèi)使用的密封材料，應(yīng)該滿足若干條件和達(dá)到某些要求。于是，這些密封材料應(yīng)該具有良好的機(jī)械性能，保證良好的抗?jié)裥?，以及在它們與推進(jìn)劑接觸時(shí)確保其低膨脹性。這些特性對于在閥的活動(dòng)節(jié)流門與裝有待排放數(shù)量流體的閥室之間構(gòu)成密封性的動(dòng)態(tài)密封材料尤其特別重要。
由于各種原因，特別是生態(tài)環(huán)境的原因，CFC類推進(jìn)劑在很大程度上被有或沒有醇的HFC-134a或HFC-227類推進(jìn)劑代替。使用這樣的推進(jìn)劑，特別是當(dāng)使用加有約20％(重量)乙醇的這類推進(jìn)劑時(shí)，可增加密封材料上的應(yīng)力，因此以前與CFC氣體結(jié)合使用的一般材料不再具有最佳特性。
另一方面，在非加壓流體產(chǎn)品分配設(shè)備中使用的密封材料，特別是在泵中使用的密封材料，還應(yīng)該滿足許多條件和達(dá)到若干要求。因此，這些密封材料對溶液、特別是對水/乙醇溶液即含有水、乙醇或水和乙醇混合物的溶液應(yīng)該具有良好的穩(wěn)定性。此外，這些密封材料應(yīng)該具有良好的抗溫性，確保對例如季銨化合物之類的防腐劑呈現(xiàn)良好的穩(wěn)定性。
因此，本發(fā)明的目的是提供可滿足上述要求的閥或泵的密封材料。
因此，本發(fā)明的目的是提供用于與流體產(chǎn)品和含有或不含有醇的HFA類推進(jìn)劑接觸的閥的密封材料，該密封材料確保具有高水平的機(jī)械性能和/或低膨脹性和/或良好的抗?jié)裥浴?br> 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種泵密封材料，該密封材料確保對水/乙醇溶液具有良好的穩(wěn)定性和/或良好的抗?jié)裥院?或?qū)缂句@化合物之類的防腐劑呈現(xiàn)良好的穩(wěn)定性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供閥或泵的密封材料，這些密封材易于生產(chǎn)且生產(chǎn)成本低。
因此，本發(fā)明涉及用于獲得達(dá)到流體產(chǎn)品分配設(shè)備密封性的閥或泵的密封材料，這些設(shè)備包括安裝在產(chǎn)品容器上的閥或泵，其特征在于所述密封材料包括一種或多種下述彈性體材料(a)氫化腈丁二烯橡膠(HNBR)(b)辛烯-乙烯共聚物(POE)(c)丁基橡膠或鹵化丁基橡膠有利地，所述密封材料還包含一種或多種其他組分如無機(jī)填料和/或炭黑填料和/或硫化劑和/或染料和/或加工助劑和/或增塑劑。
本發(fā)明還涉及加壓的流體產(chǎn)品的分配設(shè)備，該設(shè)備包括配置有活動(dòng)節(jié)流門的閥，所述閥安裝在裝有流體產(chǎn)品和含有或沒有醇的推進(jìn)劑的容器上，所述設(shè)備包括至少一個(gè)處在閥與容器之間的頸軸密封圈和一個(gè)所述節(jié)流門在其中滑動(dòng)的動(dòng)態(tài)密封圈，至少一個(gè)所述密封圈是根據(jù)本發(fā)明制造的。
優(yōu)選地，該推進(jìn)劑含有一種HFC-134a或HFC-227類氣體。
本發(fā)明還涉及非加壓的流體產(chǎn)品的分配設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)安裝在含有流體產(chǎn)品的容器上的泵和至少一個(gè)在泵與容器之間的密封圈，所述密封圈或至少一個(gè)所述密封圈是根據(jù)本發(fā)明制造的。
根據(jù)第一種變化形式，密封材料主要包含氫化腈彈性體(HNBR)作為基體聚合物。這種氫化腈彈性體具有下述化學(xué)通式 這種產(chǎn)品可從市場上，特別是BAYER公司或NIPPON ZEON公司購買到。
這種彈性體迄今為止尚未被用作閥或泵的密封材料。
作為閥的密封圈，被證實(shí)在它與含有或沒有醇(例如乙醇)的HFC-134a或HFC-227類流體產(chǎn)品接觸時(shí)，呈現(xiàn)優(yōu)良的機(jī)械性能，因此，它特別適用作動(dòng)態(tài)密封圈。當(dāng)然，為了達(dá)到閥與裝有產(chǎn)品和推進(jìn)劑的容器之間的密封性，它也可以在這樣的氣霧劑設(shè)備中作為軸頸密封圈使用。
根據(jù)第二種變化形式，可以以含有HNBR和辛烯-乙烯共聚物(POE)的合金形式制造密封材料。加入辛烯-乙烯共聚物特別地可以保證在與含有或沒有醇的HFC類推進(jìn)劑接觸時(shí)呈現(xiàn)低膨脹性能。
使用含有約20％(重量)HNBR和約80％(重量)POE的密封材料，尤其可以得到特別有利的結(jié)果。在這種組合物中，該密封材料還特別經(jīng)濟(jì)，也容易制造。
根據(jù)第三種變化形式，密封材料的彈性體組分可以是HNBR與丁基橡膠(或鹵化丁基橡膠)的合金。加入丁基橡膠或鹵化丁基橡膠使密封材料具有良好的抗?jié)裥砸约霸诤谢驔]有醇的HFC類推進(jìn)劑中的低膨脹性。使用含有約60％(重量)HNBR和約40％(重量)丁基橡膠或鹵化丁基橡膠的密封材料尤其可以得到有利的結(jié)果。
根據(jù)第四種變化形式，密封材料的彈性體組分可以是HNBR與乙烯丙烯共聚物(EP)的合金，或HNBR與乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物(EPDM)的合金。這類合金能夠使密封材料具備低膨脹性，特別是與含有或沒有醇的HFC類推進(jìn)劑接觸時(shí)更是如此，同時(shí)保持良好的機(jī)械性能水平。使用含有約50％(重量)或更多HNBR和約50％(重量)或更少EP或EPDM的密封材料，尤其得到有利于得到合理的生產(chǎn)成本的結(jié)果。
根據(jù)其它變化形式，彈性體組分還可以是HNBR和聚氯丁二烯橡膠(CR)的合金或HNBR和丁苯橡膠(SBR)的合金。這兩類合金制造的密封圈具有良好的機(jī)械性能，在含有或沒有醇的HFC類推進(jìn)劑中具有低膨脹性。
HNBR是一種可提供良好機(jī)械性能的非常有利的彈性體組分。盡管如此，還是希望制造含有辛烯-乙烯共聚物(POE)作為彈性體組分的密封材料。這類密封圈，特別是當(dāng)它只含有辛烯-乙烯共聚物作為彈性體組分時(shí)，具有良好的機(jī)械性能，在與含有或沒有醇的HFC類推進(jìn)劑接觸時(shí)具有低膨脹性。
另一方面，還希望制造含有丁基橡膠或鹵化丁基橡膠作為彈性體組分的密封材料。這類密封材料，特別是當(dāng)它只含有丁基橡膠或鹵化丁基橡膠作為彈性體組分時(shí)，具有良好的抗?jié)裥砸约霸诤谢驔]有醇的HFC類推進(jìn)劑中具有低膨脹性。
所有上述密封材料還可以含有在密封材料領(lǐng)域中一般熟知的一種或多種其他組分。特別地，密封材料配方可以包含無機(jī)填料或炭黑填料，硫化劑、染料、加工助劑或增塑劑。
因此，在多數(shù)應(yīng)用場合都可以使用本發(fā)明的氣霧劑分配器的閥密封材料，它們的配方原則上取決于特定的機(jī)械和密封性要求以及有待與所述密封材料接觸的產(chǎn)品和推進(jìn)劑。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面，本發(fā)明的密封材料還可應(yīng)用于非加壓的流體產(chǎn)品分配器設(shè)備，該設(shè)備包括安裝在容器上的泵。在這種情況下，用于保證泵或容器之間的密封性的一個(gè)或多個(gè)密封圈可以用上述材料之一制造，這樣能夠達(dá)到對水/乙醇溶液的良好穩(wěn)定性，良好的抗?jié)裥砸约皩Ψ栏瘎?，特別是季銨化合物的良好穩(wěn)定性。這些性質(zhì)在含有單獨(dú)地或以合金形式存在的HNBR的密封材料的配方中特別有利。
制造方便和成本適宜也是本發(fā)明密封材料的有利方面。
盡管已經(jīng)參照不同密封材料配方的變化形式描述過特定組合物比例，但是本發(fā)明不局限于這些比例，而由下面權(quán)利要求書限定該專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.用于獲得流體產(chǎn)品分配設(shè)備密封性的閥或泵的密封材料，該設(shè)備包括安裝在產(chǎn)品容器上的閥或泵，其特征在于所述密封材料含有一種或多種下述彈性體材料(a)氫化腈丁二烯橡膠(b)辛烯-乙烯共聚物(c)丁基橡膠或鹵化丁基橡膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的密封材料，其中所述密封材料含有氫化腈丁二烯橡膠與辛烯-乙烯共聚物的合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的密封材料，其中所述密封材料含有約20％(重量)氫化腈丁二烯橡膠和約80％(重量)辛烯-乙烯共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的密封材料，其中所述密封材料含有氫化腈丁二烯橡膠和丁基橡膠或鹵化丁基橡膠的合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的密封材料，其中所述密封材料含有約60％(重量)氫化腈丁二烯橡膠和約40％(重量)丁基橡膠或鹵化丁基橡膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的密封材料，其中所述密封材料含有氫化腈丁二烯橡膠和乙烯-丙烯共聚物或乙烯-丙烯-二烯烴共聚物的合金。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的密封材料，其中所述密封材料含有約50％(重量)或更多氫化腈丁二烯橡膠和約50％(重量)或更少乙烯-丙烯共聚物或乙烯-丙烯-二烯烴共聚物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的密封材料，其中所述密封材料含有氫化腈丁二烯橡膠和聚氯丁二烯橡膠的合金。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的密封材料，其中所述密封材料含有氫化腈丁二烯橡膠和丁苯橡膠的合金。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的密封材料，其中所述密封材料還含有一種或多種其他組分，如無機(jī)填料和/或炭黑填料和/或硫化劑和/或染料和/或加工助劑和/或增塑劑。
11.加壓流體產(chǎn)品分配設(shè)備，該設(shè)備包括配置有活動(dòng)節(jié)流門的閥，所述閥安裝在裝有流體產(chǎn)品和含有或沒有醇的推進(jìn)劑的容器上，所述設(shè)備包括至少一個(gè)處在閥與容器之間的軸頸密封圈和一個(gè)所述節(jié)流門在其中滑動(dòng)的動(dòng)態(tài)密封圈，其特征在于至少一個(gè)所述密封圈是由權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的密封材料制造的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的分配設(shè)備，其中推進(jìn)劑含有HFC-134a或HFC-227類氣體。
13.非加壓流體產(chǎn)品分配設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)安裝在裝有流體產(chǎn)品的容器上的泵和至少一個(gè)處在泵與容器之間的密封圈，其特征在于所述密封圈或至少所述密封圈之一是由權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的密封材料制造的。
全文摘要
用于獲得流體產(chǎn)品分配設(shè)備密封性的閥或泵的密封材料,該設(shè)備包括安裝在產(chǎn)品容器上的閥或泵,其特征在于所述密封材料含有一種或多種下述彈性體材料:(a)氫化腈丁二烯橡膠(HNBR),(b)辛烯－乙烯共聚物(POE),(c)丁基橡膠或鹵化丁基橡膠。
文檔編號F04B39/00GK1333805SQ9981577
公開日2002年1月30日 申請日期1999年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月18日
發(fā)明者P·萊昂尼 申請人:瓦盧瓦股份有限公司