Композиция для уплотнительных материалов сальниковых набивок

(71) Государственный научно-ительский институт конструкционриалов на основе графита(73) Государственный научно-ительский институт конструкционриалов на основе графита(56) Патент США 1 ч. 3646846, кл. Е1972,ГОСТ 5152-84. Набивки. салМ.: Изд.Стандарты". сследованых мате,Баш сследованых мате) 5/22,ьниковые Изобретение относится к материалам, используемым в качестве уплотнительных, преимущественно для сальниковых нэбивок запорной арматуры и насосов, способных противостоять высокоагрессивным средам , при повышенных параметрах эксплуатации; температ; е, давлении, скорости скольженияОО О тения является повышеной стойкости сальниках низкой стоимости.цель достигается тем, что лучения уплотнительных ковых нэбивок, включаюлокна, пропитанные сусафторэтилена и графита, ержитуглеродные волок- нные до 2400 С и пропий политетрафторэтилена ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) Целью изобре ние эксплуатацион вых набивок при и Поставленная композиция для по материаловсальни щая асбестовые во пензией политетр дополнительносод на, термообработа танные суспензие2ЗИЦИЯ ДЛЯ УПЛОТНИТЕЛЬИАЛОВ САЛЬНИКОВЫХ НА(54) КОМПО НЫХ МАТЕР БИВОК (57) Сущност держит асбе суспензией и ласта) и граф волокно, тер пропитанное тилена (фтор пропитки во 54%-ную во 40; порошок Характерист агрессивных ь изобретения: композиция состовое волокно, пропитанное олитетрафто рэтилен э (фторопита 10-90 мас,% и углеродное мообработанное до 2400 С и суспензией политетрафторэопласта) и графита. Состав для локон содержит, мас.%: 50- дную суспензия фторопластэ термографита 20 и вода 30. ики композиций: Стойкость в средах (Н 2304) 30-45 сут, 3и графита, при следующем соотношении компонентов, мас,%:асбестовое волокно, пропитанное суспензией политетрафторэтилена играфита 10-90 углеродное волокно, пропитанное суспензией политетрафторэтилена играфита 90-10 Количественное соотношение асбестовых и углеродных волокон в предлагаемой композиции является оптимальным и экономически целесообразным, надежно обеспечивая уплотнительные свойства и долговечность сальниковой набивки, Уменьшение в композиции доли углеродных волокон менее 10% снижает эксплуатационную стойкость по сравнению с прототипом, а увеличение свыше 90% приводит к40 45 50 затем изготавливают плетеную углероднуюсальниковую набивку, которую затем каландрируют.По характеру плетения набивка изго тавливается в виде плотных плетеных шнувысокой стоимости набивки, не увеличивая эксплуатационной стойкости сальниковой набивки.Увеличение эксплуатационной стойкости композиции при работе в высокоагрессивных средах, например Н 2304, НзР 04 и др. происходит не только за счет прямого использования свойств углеродного волокна, обладающего высокой прочностью, малыми коэффициентами трения и термического расширения: и практически инертностью ко всем кислотами щелочам, а и за счет химического воздействия.волокон асбеста, которые дегидратируясь и химически взаимодействуя с высокоагрессивной средой, затвердевают и при этом образуется компо.зиционный материал, в котором роль матрицы играют измененные асбестовые волокна; углеродные волокна при этом являются армирующим (укрепляющим) .компонентом нового композиционного материала, который приобретает новое свойство, отсутствующее у прототипа - повышенную прочность. За счет этого стойкость композиции, представляющей собой крученую нить, используемой для получения сальниковой набивки, увеличивается по сравнению с прототипом - в 40-50 раз.В качестве компонентов композиции используется углеродное волокно и упрочненная асбестовая пряжа. В табл,1 приво. дятся их. характеристики и количественное содержание их в композиции.Технологический процесс изготовления композиции состоит из следующих основных стадий,Подготовка углеродного и графитового волокна для композиции, т.е, пропитка суспензий ПТФЭ и графита и предварительная термообработка углеродных волокон до2400 ОС.Изготовление крученой композиционной нити из прядей волокон асбеста и углеродных волокон (возможно с последующей пропиткой суспензией ПТФЭ и графита) с заданным соотношением компонентов.В табл.2 приведены варианты композиции с различными соотношениями. компонентов и их эксплуатационная стойкость.Для получения сальниковой набивки осуществляют перемотку крученой нити, а 5 10 15 20 25 30 35 ров сквозного плетения с однослойными или многослойным оплетением сердцевины на шнуроплетельнцх машинах. Для придания шнуру требуемой формы (чаще всего квадрата) на угловые стойки (боковые направляющие) шнуроплетельной машины заправляют необходимое количество нитей. В середину шнура пропускают сердечник, состоящий из различного, в зависимости от стороны квадрата набивки, количества нитей. Пропуская вырабатываемую набивку через калибр, получают необходимые размеры и форму. Для придания дополнительных эксплуатационных свойств (повышенная стойкость и разнообразных средах и др,) композиция может бцть дополнительно пропитана суспензией.Для приготовления пропиточной суспензии ПТФЭ и графита применяют компоненты, характеристика и количественное соотношение которых в ней приведены в табл,3.Сальниковая набивка, выполненная из заявленной композиции (варианты 4, 5) испытана при перекачивании олеума и моногидрата серной кислоты на Челябинском заводе "Оргстекло", Эксплуатационная стойкость для композиции М 4 составила 30 дней, для композиции М 5 - 40-45 дней, Табл,2 Сальниковая набивка из асбестовых волокон при тех же условиях работала не более 1 суток, что подтверждено актом,Формула изобретения Композиция для уплотнительнцх материалов сальниковых набивок, содержащая асбестовое волокно. пропитанное суспензией политетрафторэтилена и графита, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной стойкости сальниковой набивки в условиях высокоагрессивных сред в широком интервале температур, давлений, скоростей скольжения, оно дополнительно содержит углеродное волокно, термообработанное до 2400 С и пропитанное суспензией политетрафторэтилена и графита, при следующем. соотношении компонентов, мас. :асбестовое волокно, пропитанное суспензиейпол итетрафторэтилена играФита 10-90; углеродное волокно, термообработанное до 2400 С ипропитанное суспенэиейполитетрафторэтилена играфита . 10-90.1805885 Таблица 1 блица 2 Таб Составитель И,ГинзбургТехред М.Моргентал Корректор А,Обручар кт роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 950 ВНИИХИ Тираж арственного комитета 113035, Москва, ЖизобретениямРаушская на исноеоткрытиям при ГКНТ СССР4 И