专利名称：聚氨酯鼓形密封圈及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种密封圈及其制备方法，特别是一种聚氨酯鼓形密封圈及其制备方法。
背景技术：
目前，密封市场上广泛使用的鼓形密封圈大致有三种浇注法模压聚氨酯鼓形密封圈、夹布橡胶鼓形密封圈、聚氨酯和橡胶复合鼓形密封圈。由于复合鼓形密封圈加工要求的设备比较先进，而且工艺过程复杂，加工出的复合鼓形密封圈虽然质量稳定，但是价格比较昂贵，所以未能普遍普及使用。相对于后者，前两种类型的鼓形密封圈在满足使用条件的前提下价格相对便宜的多，仍受广大用户的青睐，尤其是聚氨酯鼓形密封圈以其优异的耐磨性、耐撕裂、承压能力在市场上占有主导地位。由于鼓形密封圈大都用于作往复运动的液压油缸中，既要保证良好的承压能力和耐磨性，又要保证良好的压缩回弹性以达到良好的密封效果。而浇注型聚氨酯鼓形密封圈要保证良好的承压能力，就必须提高邵尔硬度，但同时降低了压缩回弹性，因此，很难保证各方面性能都得到统一。在生产上，浇注型聚氨酯鼓形密封圈的整个工艺参数及过程都是人为控制，不同的操作工人对工艺的把握度就不一样，因此过多的人为因素造成了产品质量极其不稳定。
发明内容
本发明的目的是解决现有鼓形密封圈存在的压缩回弹性和承压能力不能兼顾的缺陷，提供一种具有复合层结构的聚氨酯鼓形密封圈。解决上述问题，本发明提供的一种聚氨酯鼓形密封圈，包括环状基体，所述的基体为沿轴向分为三层的复合层结构，外侧的两层为邵氏硬度97° A聚氨酯层，中层为邵氏硬度90° A聚氨酯层。本发明所述的聚氨酯鼓形密封圈采用两种材质形成复合层状结构，外侧是主要的承压部位，采用邵氏硬度97° A聚氨酯，起到承压和耐撕裂作用。中层是主要的密封部位，采用耐磨性和压缩回弹性好的邵氏硬度90° A聚氨酯，可达到良好的密封效果。97° A 聚氨酯和90° A聚氨酯均为市场上公开出售的产品。
本发明同时提供上述聚氨酯鼓形密封圈的制备方法，包括以下步骤(1)将邵氏硬度 97° A聚氨酯和邵氏硬度90° A聚氨酯在60 — 80°C温度下烘干，(2)将邵氏硬度97° A 聚氨酯注塑成型，然后对预制件清洗表面，(3)将注塑成型的邵氏硬度97° A聚氨酯层在 60 — 80°C预热2小时，(4)放入模具，在邵氏硬度97° A聚氨酯层上将邵氏硬度90° A聚氨酯注塑成型，形成复合层，(5)对复合层进行二段硫化，条件为80°C X 16小时。本发明提供的聚氨酯鼓形密封圈能够同时兼顾压缩回弹性和承压能力两种性能要求，其制备方法是采用两步注塑成型法，通过控制工艺参数使两种不同的聚氨酯牢固粘合成一个整体。整个工艺过程都可用计算机全自动控制，同一规格的产品采用的都是同一工艺参数，去除了人为因素对产品质量的影响，使产品性能更稳定；用料精确、废品少，减少了材料浪费，除低了生产成本。由于采用的注塑工艺是连续生产，生产一件产品所需的时间由原来浇注法的50分钟变成了现在的5分钟，大大提高了生产效率。
图1为配“T”型导向环双色双材质聚氨酯鼓形密圈。图2为配“L”型导向环环双色双材质聚氨酯鼓形密圈。图中，1 一邵氏硬度97° A聚氨酯层，2—邵氏硬度90° A聚氨酯层。
具体实施例方式以下结合附图对本发明做具体说明。本发明所述的一种聚氨酯鼓形密封圈，包括环状基体，基体为沿轴向分为三层的复合层结构，外侧的两层为邵氏硬度97° A聚氨酯层1，中层为邵氏硬度90° A聚氨酯层 2。实际生产中，根据用途不同，基体的形状有不同的形状，如图1所示，为配“T”型导向环双色双材质聚氨酯鼓形密圈，如图2所示，为配“L”型导向环环双色双材质聚氨酯鼓形密圈。邵氏硬度97° A聚氨酯层1和邵氏硬度90° A聚氨酯层2可以采用不同的颜色进行标识，如97° A聚氨酯层1用青色，90° A聚氨酯层2用橙色。本发明所述的聚氨酯鼓形密封圈的制备方法，包括以下步骤(1)将邵氏硬度 97° A聚氨酯和邵氏硬度90° A聚氨酯在60 — 80°C温度下烘干，(2)将邵氏硬度97° A 聚氨酯注塑成型，然后对预制件清洗表面，(3)将注塑成型的邵氏硬度97° A聚氨酯层在 60 — 80°C预热2小时，(4)放入模具，在邵氏硬度97° A聚氨酯层上将邵氏硬度90° A聚氨酯注塑成型，形成复合层，(5)对复合层进行二段硫化，条件为80°C X16小时。通过检验后即可入库或使用。做为一种优选的技术方案，步骤(1)中的烘干温度是70°C。做为另一种优选的技术方案，步骤(3)中的预热温度为70°C。
权利要求
1.一种聚氨酯鼓形密封圈，包括环状基体，其特征在于基体为沿轴向分为三层的复合层结构，外侧的两层为邵氏硬度97° A聚氨酯层(1)，中层为邵氏硬度90° A聚氨酯层 (2)。
2.权利要求1所述的聚氨酯鼓形密封圈的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)将邵氏硬度97° A聚氨酯和邵氏硬度90° A聚氨酯在60 — 80°C温度下烘干，(2)将邵氏硬度97° A聚氨酯注塑成型，然后对预制件清洗表面，(3)将注塑成型的邵氏硬度97° A聚氨酯层在60 - 80°C预热2小时，(4)放入模具，在邵氏硬度97° A聚氨酯层上将邵氏硬度 90° A聚氨酯注塑成型，形成复合层，(5)对复合层进行二段硫化，条件为80°C X 16小时。
3.根据权利要求2所述的聚氨酯鼓形密封圈的制备方法，步骤(1)中的烘干温度是 70 "C。
4.根据权利要求2或3所述的聚氨酯鼓形密封圈的制备方法，步骤(3)中的预热温度为 70 0C ο
全文摘要
本发明涉及一种密封圈及其制备方法，特别是一种聚氨酯鼓形密封圈及其制备方法。聚氨酯鼓形密封圈为复合层结构，外侧的两层为邵氏硬度97°A聚氨酯层，中层为邵氏硬度90°A聚氨酯层。制备方法先将邵氏硬度97°A聚氨酯注塑成型，然后在邵氏硬度97°A聚氨酯层上将邵氏硬度90°A聚氨酯注塑成型，形成复合层，最后对复合层进行二段硫化。本发明提供的聚氨酯鼓形密封圈能够同时兼顾压缩回弹性和承压能力两种性能要求，制备方法采用两步注塑成型法，通过控制工艺参数使两种不同的聚氨酯牢固粘合成一个整体。
文档编号B29C45/14GK102213317SQ20111013510
公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月24日 优先权日2011年5月24日
发明者李晓东, 杨春林, 杨淑荣, 毛永 申请人:山西浩业通用设备有限公司