一种耐高低温型石墨垫及其制备方法技术

本发明专利技术涉及石墨垫生产技术领域，尤其涉及一种耐高低温型石墨垫及其制备方法，所制备的耐高低温型石墨垫包括以下质量份的原料：改性膨胀石墨320

A high and low temperature resistant graphite pad and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种耐高低温型石墨垫及其制备方法


[0001]本专利技术涉及石墨垫生产
，尤其涉及一种耐高低温型石墨垫及其制备方法。

技术介绍

[0002]石墨垫片由纯石墨板或金属增强石墨板切割或冲压而成，具有众多的密封性能，如：热稳定、自润滑、耐腐蚀、不老化、不发脆等，在苛刻的工况条件能长期稳定的使用，极少需要维护。各种各样的圆型的复杂的几何垫片被广泛用于管道、阀门、泵、压力容器、热交换器、冷凝器、发电机、空气压缩机、排气管、制冷机等。
[0003]膨胀石墨(EG)作为一种新型功能性碳素材料，除了具备天然石墨本身的耐冷热、耐腐蚀、自润滑等优良性能以外，还具有天然石墨所没有的柔软、压缩回弹性、吸附性、生态环境协调性、生物相容性、耐辐射性等特性。因此，将膨胀石墨作为原料来制备石墨垫可以更好地提升产品的各项性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种耐高低温型石墨垫及其制备方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种耐高低温型石墨垫，包括以下质量份的原料：改性膨胀石墨320
‑
400份、EPDM 16
‑
20份、SEBS 20
‑
25份、SC煤沥青20
‑
30份、无水乙醇16
‑
20份、二月桂酸二丁基锡15
‑
19份和水滑石17
‑
23份。
[0007]优选的，所述EPDM与SEBS的质量比为4:5。
[0008]优选的，所述改性膨胀石墨与SC煤沥青的质量比为100:7。
[0009]优选的，所述改性膨胀石墨的制备方法为：
[0010]步骤一：先向150mL水中加入35mL的磷酸并搅拌，然后将焦磷酸盐边加边搅拌地放入配制好的磷酸水溶液中，当出现白色结晶物时停止加入焦磷酸盐，即得浸渍剂溶液；
[0011]步骤二：将膨胀石墨放入所述浸渍剂溶液中，煮沸后冷却至常温后，再经干燥后，即得改性膨胀石墨。
[0012]优选的，所述浸渍剂溶液煮沸时间为10
‑
15分钟。
[0013]优选的，所述焦磷酸盐为焦磷酸钠或焦磷酸钾中的一种。
[0014]一种耐高低温型石墨垫的制备方法，包括以下步骤：
[0015]S1、将改性膨胀石墨粉碎，并与EPDM、SEBS、二月桂酸二丁基锡和水滑石混合均匀，得混合物；
[0016]S2、将步骤S1得到的混合物和SC煤沥青进行预混合，再加入无水乙醇继续混合，混合均匀后烘干，取出后得预底料；
[0017]S3、将步骤S2中的预底料在不锈钢热压模具中以100℃
‑
150℃的温度热压成型，得
模制品；
[0018]S4、对步骤S3得到的模制品进行热压烧结，烧结完毕后，冷却至常温，即得石墨垫。
[0019]优选的，所述热压烧结依次包括升温过程、恒温恒压过程和降温过程：
[0020]升温过程中，机械压力为20
‑
28MPa，且以20
‑
30℃/min的升温速率升温至800℃
‑
1000℃；
[0021]恒温恒压过程中，机械压力线性升高至30
‑
32MPa，温度线性升高至1200℃，之后恒温恒压22
‑
26h，其中，升温速率为10
‑
20℃/min；
[0022]降温过程中，保持机械压力为35
‑
40MPa，以120
‑
150℃/h的降温速率降温至室温。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024]1、在本专利技术中，通过对膨胀石墨进行浸渍改性，使得在石墨垫的外表面上形成保护薄膜，从而有效地提高了该石墨垫的抗氧化性能。
[0025]2、在本专利技术中，通过添加适量的水滑石，可以进一步的提升石墨垫在高温下的导热性能。
具体实施方式
[0026]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0027]实施例1：
[0028]一种耐高低温型石墨垫，包括以下质量份的原料：改性膨胀石墨320份、EPDM 16份、SEBS 20份、SC煤沥青22.4份、无水乙醇16份、二月桂酸二丁基锡15份和水滑石17份。
[0029]实施例2：
[0030]一种耐高低温型石墨垫，包括以下质量份的原料：改性膨胀石墨360份、EPDM 17.6份、SEBS 22份、SC煤沥青25.2份、无水乙醇18份、二月桂酸二丁基锡17份和水滑石20份。
[0031]实施例3：
[0032]一种耐高低温型石墨垫，包括以下质量份的原料：改性膨胀石墨400份、EPDM 20份、SEBS 25份、SC煤沥青28份、无水乙醇20份、二月桂酸二丁基锡19份和水滑石23份。
[0033]在上述实施例1
‑
3中，改性膨胀石墨的制备方法为：
[0034]步骤一：先向150mL水中加入35mL的磷酸并搅拌，然后将焦磷酸钠边加边搅拌地放入配制好的磷酸水溶液中，当出现白色结晶物时停止加入焦磷酸钠，即得浸渍剂溶液；
[0035]步骤二：将膨胀石墨放入浸渍剂溶液中，然后煮沸浸渍剂溶液，煮沸时间为15分钟，随后，待溶液冷却至常温后，取出膨胀石墨，自然晾干，即得改性膨胀石墨。
[0036]水滑石的制备方法为：将75g的滑石粉加入到预热至100℃的高速混合机中搅拌烘干，然后均匀加入32g的钛酸酯偶联剂和15mL的15#白油，搅拌20分钟后，即得水滑石。
[0037]上述实施例1
‑
3中制备耐高低温石墨垫的过程如下：
[0038]S1、将改性膨胀石墨粉碎，并与EPDM、SEBS、二月桂酸二丁基锡和水滑石混合均匀，得混合物；
[0039]S2、将步骤S1得到的混合物和SC煤沥青一起放入球磨机中进行预混合，再加入无水乙醇继续混合，混合均匀后在氮气炉内烘干除去残余的溶剂，取出后得预底料；
[0040]S3、将步骤S2中的预底料在不锈钢热压模具中以130℃的温度热压成型，得模制
品；
[0041]S4、对步骤S3得到的模制品进行热压烧结，烧结完毕后，冷却至常温，即得石墨垫，其中，热压烧结依次包括升温过程、恒温恒压过程和降温过程：
[0042]升温过程中，机械压力为25MPa，且以25℃/min的升温速率升温至1000℃；
[0043]恒温恒压过程中，机械压力线性升高至30MPa，温度线性升高至1200℃，之后恒温恒压26h，其中，升温速率为20℃/min；
[0044]降温过程中，保持机械压力为35MPa，以150℃/h的降温速率降温至室温。
[0045]试验一：对石墨垫的抗氧化性能的测定...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高低温型石墨垫，其特征在于，包括以下质量份的原料：改性膨胀石墨320
‑
400份、EPDM 16
‑
20份、SEBS 20
‑
25份、SC煤沥青20
‑
30份、无水乙醇16
‑
20份、二月桂酸二丁基锡15
‑
19份和水滑石17
‑
23份。2.根据权利要求1所述的一种耐高低温型石墨垫，其特征在于，所述EPDM与SEBS的质量比为4:5。3.根据权利要求1所述的一种耐高低温型石墨垫，其特征在于，所述改性膨胀石墨与SC煤沥青的质量比为100:7。4.根据权利要求1所述的一种耐高低温型石墨垫，其特征在于，所述改性膨胀石墨的制备方法如下：步骤一：先向150mL水中加入35mL的磷酸并搅拌，然后将焦磷酸盐边加边搅拌地放入配制好的磷酸水溶液中，当出现白色结晶物时停止加入焦磷酸盐，即得浸渍剂溶液；步骤二：将膨胀石墨放入所述浸渍剂溶液中，煮沸后冷却至常温后，再经干燥后，即得改性膨胀石墨。5.根据权利要求4所述的一种耐高低温型石墨垫，其特征在于，所述浸渍剂溶液煮沸时间为10
‑
15分钟。6.根据权利要求4所述的一种耐高低温型石墨垫，其特征在于，所述焦磷酸盐为焦磷酸钠或焦磷酸钾中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐振虎，
申请(专利权)人：廊坊中英石棉化工有限公司，
类型：发明
国别省市：