Слоистый уплотнительный материал

Полезная модель относится к плоским слоистым уплотнительным материалам (паронитам) и различным прокладкам из них, предназначенным для эксплуатации в уплотнительных узлах с плоскими уплотняемым поверхностям, в процессе эксплуатации которых материал подвергается переменным термическим и механическим нагрузкам.

Технический результат-повышение как прочности сцепления составляющих композита, так и сцепления всех слоев материала и повышение механической прочности материала.

Для достижения указанного технического результата в слоистом уплотнительном материале (и прокладке из него), содержащем поверхностные и внутренние слои из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы порошкообразного наполнителя и волокнистого наполнителя из синтетических волокон, композит поверхностных и внутренних слоев материала выполнен с матрицей из пульпы синтетических волокон, при этом содержание от общего количества наполнителей составляет 1-30%.

Предлагаемая полезная модель относится к плоским слоистым уплотнительным материалам (паронитам) и различным прокладкам из них, предназначенным для эксплуатации в уплотнительных узлах с плоскими уплотняемыми поверхностями, в процессе эксплуатации которых материал подвергается переменным термическим и механическим нагрузкам.

Аналогом заявляемой полезной модели является слоистый уплотнительный материал, содержащий несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы и волокна наполнителей (см. Шанин Н.И. и др. Производство асбестовых технических изделий. П., Химия", 1983 г. стр.185-194). Существенные признаки аналога "несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы и волокна наполнителей" совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.

Недостатком аналога является то, что в известном производстве слоистого уплотнительного материала используют асбестовые волокна, что увеличивает опасность для здоровья в процессе производства и эксплуатации.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является слоистый уплотнительный материал, содержащий поверхностные и внутренний слои из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы порошкообразного наполнителя, и волокнистого наполнителя из синтетических волокон, или нескольких волокнистых наполнителей (см. патент RU 85122. В32В 33/00, 14.10.2008 Г.). Существенные признаки прототипа "слоистый уплотнительный материал, содержащей поверхностные и внутренние слои из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы порошкообразного наполнителя, и волокнистого наполнителя из синтетических волокон" совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.

Недостатком прототипа является снижение прочности сцепления составляющих композита и в недостаточной степени обеспечивает материалу механическую прочность, стойкость к воздействию агрессивных средств.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение как прочности сцепления составляющих композита, так и сцепления всех слоев материала и повышения механической прочности материала.

Для достижения указанного технического результата в слоистом уплотнительном материале (и прокладке из него), содержащем поверхностные и внутренние слои из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы порошкообразного наполнителя и волокнистого наполнителя из синтетических волокон, композит поверхностных и внутренних слоев материала выполнен с матрицей из пульпы синтетических волокон, при этом содержание от общего количества наполнителей составляет 1-30%.

Существенные признаки "композит поверхностных и внутренних слоев материала выполнен с матрицей из пульпы синтетических волокон, при этом ее содержание от общего количества наполнителей составляет 1-30%" является отличительным от признаков прототипа.

Слоистый уплотнительный материал содержит поверхностные и внутренние слои из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы порошкообразного наполнителя и волокнистого наполнителя. В качестве порошкообразного наполнителя могут использоваться различные твердые частицы, например, глинозем, каолин и др. или их смеси. В качестве волокнистого могут использоваться пульпа из различных синтетических волокон, например, кевлар, тварон, полиамидные волокна и др. (с тонко измельченными волокнами (мельче 0.2-1.2 мм), при этом ее содержание от общего количества наполнителей составляет 1-30%.

Изготавливаться заявляемый материал может известными методами, например, по паронитовой технологии с подбором пульпы тонко измельченных синтетических волокон способствующих обеспечению как сцепления составляющих композита, так и поверхностных и внутренних слоев материала между собой.

Конкретным примером заявляемой полезной модели может служить слоистый уплотнительный материал (паронит), состоящий из 15 слоев (наслоек) с толщиной каждой наслойки 0.01 мм, 14 наслоек изготовлены из полимерного композита следующего состава, мас.%:

Поверхностные и внутренние слои выполненные из полимерного композита с матрицей, внутри которой размещены частицы порошкообразных наполнителей и пульпы из тонко измельченных сухих синтетических волокон (кевлар, тварон и др. длина волокон которых мельче 0.2-1.2 мм) в связи с этим обеспечивающих лучше сцепление составляющих композита и всех слоев (наслоек) между собой.

Материал изготавливается на паронитовых вальцах по паронитовой технологии с поверхностных (рубашечный слоем):

Пример:

Состав исходной смеси для внутренних (основных) слоев, %:

Состав исходной смеси для поверхностного слоя (рубашечного слоя), %:

Изготовление слоистого уплотнительного материала с поверхностными и внутренними слоями из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы порошкообразного наполнителя и пульпа из синтетических волокон при ее содержании от общего количества наполнителей 1-30% значительно повышает как прочность сцепления составляющих композита, так и улучшает сцепление слоев между собой, что придает материалу механическую прочность.

Слоистый уплотнительный материал, содержащий поверхностные и внутренние слои из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы порошкообразного наполнителя и волокнистого наполнителя из синтетических волокон, отличающийся тем, что композит поверхностных и внутренних слоев материала выполнен с матрицей из пульпы синтетических волокон, при этом ее содержание от общего количества наполнителей составляет 1-30%.