专利名称：一种弹性体氟硅材料包覆体与其生产方法及应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料技术应用领域，尤其涉及一种弹性体包覆的技术领域。
背景技术：
橡胶弹性体具有弹性、韧性，常被用于密封、缓冲等用途，尤其常见于密封件、密封 垫片、橡胶油封、汽车密封、橡胶衬垫等各类柔性基材制品上。某些应用场合需要长期处于 高压、腐蚀环境，比如用于燃气管路阀门内的橡胶弹性体，如密封片、密封胶圈等，在长期使 用后容易变形，甚至与阀腔壁或其它的接触部件发生粘连，影响阀门的正常使用，无法满足 密封要求，造成安全隐患。
为了解决橡胶制品的粘连问题，现有的做法是在橡胶表面覆盖涂料，如聚氨酯涂 料或铁氯龙(PTFE)等，经过涂料处理后可以在一定程度上降低产品的摩擦系数，提高耐磨 性、不粘性等。但是对于较苛刻的工作环境，即使暂时解决了问题，在长期使用的情况下仍 然会出现粘连，从而影响到元件的使用，甚至直接影响至安全性。如何解决涂料与弹性橡胶 体间的结合问题，也是现有的一个难点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适合于应用于高压、腐蚀等环境的橡胶制品，能解决 耐用性差及粘连问题。本发明的另一目的在于提供这种丁腈橡胶氟硅材料包覆体的制造方法。为了达到上述发明目的，本发明采用了以下技术方案一种弹性体的氟硅材料包 覆体，具有一弹性橡胶制成的基体，基体表面具有一由醇类偶联剂形成的包覆底层，包覆底 层表面为一由含氟硅胶体形成的包覆表层。所述基体由丁腈橡胶制成。所述含氟硅胶体由以下质量百分比含量的成份组成TFE 70 90%、改性硅橡胶 SiL 3 4%、MoS2 1 2%、及溶剂。所述改性硅橡胶为醇溶性乳化硅液。所述醇类偶联剂由以下质量百分比含量的成份组成无水乙醇90% 98%、VF2 2 10%。一种弹性体的氟硅材料包覆体的制造方法，其特征在于包括以下步骤(A)按以下配方配制多元醇类偶联剂混合物(B)按以下配方配制含氟硅混合溶液(C)对丁腈橡胶制成的基体进行表面处理，然后雾化喷涂由步骤A制成的醇类偶 联剂混合物，然后干燥，形成底层包覆；(D)对步骤C形成的底层表面覆盖由步骤B配制形成的含氟硅混合溶液，然后进行 交联处理，形成含氟硅胶体表层包覆；一种应用了上述的弹性体的氟硅材料包覆体的阀门，包括中空的由非受磁材料制 造的阀壳，阀壳外套有环形的磁芯控制器，阀壳腔室内设有定位调节弹簧、受磁芯控制器磁极控制的磁芯及用于密封阀壳气体输出端的密封片，所述密封片具有一采用弹性橡胶制成的基体，基本表面具有一由醇类偶联剂形成的包覆底层，包覆底层表面为一由含氟硅胶体 形成的包覆表层。本发明采用氟硅胶体包覆弹性橡胶，以多元醇类作为偶联剂使含氟硅胶体包覆 于橡胶基体上可以达到让人满意的包覆效果，制出来的包覆体抗粘性好，具有耐化学介质 (酸、碱、化学溶剂)、耐高温200°C、自润滑、耐磨、耐老化、防粘的优点，尤其应用在腐蚀性 环境的场合，经久耐用，安全性好。
图1是按本发明的方法制成的阀门密封垫的结构示意图。图2是应用本发明的阀门的结构示意图。
具体实施例方式按以下步骤制造包覆体(A)按以下配方配制多元醇类偶联剂混合物(质量百分比含量)
无水乙醇C2H5OH :90 % 98 %，优选含量为94 96 %。VF2 (偏氟乙烯)(2 10) %，优选含量为4 6%。(B)按以下配方配制含氟硅混合溶液(质量百分比含量):TFE (四氟乙烯)7O % 9O %，优选含量为82 87 % ；助剂改性硅橡胶SiL :3 4% ；改性硅橡胶可采用醇溶性乳化硅油，如聚二甲基 硅氧烷乳液，羟基乳化硅油等，其作用是增加弹性及柔软程度。MoS2 1 2% ；其作用是增加自润滑性能。其余为溶剂，溶剂可选用醇类溶剂，乙醇，正丁醇，混合醇类，或紫胶等，优选环保 溶剂。(C)以丁腈橡胶制成如图1所示的密封垫片作为基体，进行表面处理，即进行表面 净化，去除表面的污渍油迹，以免污渍油迹影响附着力，然后雾化喷涂由步骤A制成的醇类 偶联剂混合物，然后干燥，形成底层包覆；干燥过程可以是在一定转速的不锈钢转筒中，在120°C的温度下运行30分钟，至 溶剂完全挥发为佳。(D)在步骤C形成的底层表面通过雾化喷涂覆盖由步骤B配制形成的含氟硅混合 溶液，然后在160°C条件下交联反应10分钟，交联反应的条件为，形成含氟硅胶体表层包覆。按以上步骤制成阀门垫片6，其基体61为丁腈橡胶，在基体表面具有一由醇类偶 联剂形成的包覆底层62，包覆底层表面为一由含氟硅胶体形成的包覆表层63。最后形成的产品满足以下技术要求硬度邵氏70度士3拉断伸长率(％ ) 250压缩永久变形≤ 25耐温(使用温度)90°C _25°C
耐磨性(CM3/L61KM) :0· 35耐粘性1000万次上下传动不粘(频率50/分)金属件；2Kg压锤于试片上，720 小时不粘金属件；耐久性10年耐介质对石油类润滑油、酸、碱接触不变形复合度不剥离，不脱层制成的密封垫片6用于如图2所示的阀门中，该阀门包括包括中空的由非受磁材 料制造的阀壳1、阀壳外套有环形的磁芯控制器5。阀壳1内设置有定位弹簧9、磁芯8及密 封片6。密封片6为橡胶制成，优选丁腈橡胶，其外包覆有含氟硅的胶体，其剖面结构如图1 所示。磁芯控制器5通过磁极的极性控制磁芯8移动，密封片6与磁芯8做同步运动，从而 间接地受磁芯控制器的控制封闭或打开阀壳1的阀座11，截断或连通阀壳的气体输出端。经过多次检测试验，密封垫片6不会与阀门的金属阀壳1内腔发生粘连，在磁芯控 制器的控制下关闭或打开阀门，具有经久耐用的密封效果。
权利要求
一种弹性体的氟硅材料包覆体，其特征在于具有一弹性橡胶制成的基体，基体表面具有一由醇类偶联剂形成的包覆底层，包覆底层表面为一由含氟硅胶体形成的包覆表层。
2.根据权利要求1所述的弹性体的氟硅材料包覆体，其特征在于所述基体由丁腈橡 胶制成。
3.根据权利要求1所述的弹性体的氟硅材料包覆体，其特征在于所述含氟硅胶体由 以下质量百分比含量的成份组成TFE 70 90%、改性硅橡胶SiL 3 4%、MoS2 1 2%、及溶剂。
4.根据权利要求3所述的弹性体的氟硅材料包覆体，其特征在于所述改性硅橡胶为 醇溶性乳化硅液。
5.根据权利要求1所述的弹性体的氟硅材料包覆体，其特征在于所述醇类偶联剂由 以下质量百分比含量的成份组成无水乙醇90 98%、VF2 :2 10%。
6.一种弹性体的氟硅材料包覆体的制造方法，其特征在于包括以下步骤(A)按以下配方配制多元醇类偶联剂混合物(B)按以下配方配制含氟硅混合溶液(C)对丁腈橡胶制成的基体进行表面处理，然后雾化喷涂由步骤A制成的醇类偶联剂 混合物，然后干燥，形成底层包覆；(D)对步骤C形成的底层表面覆盖由步骤B配制形成的含氟硅混合溶液，然后进行交联 处理，形成含氟硅胶体表层包覆。
7.一种应用如权利要求1所述的弹性体的氟硅材料包覆体的阀门，包括中空的由非受 磁材料制造的阀壳，阀壳外套有环形的磁芯控制器，阀壳腔室内设有定位调节弹簧、受磁芯 控制器磁极控制的磁芯及用于密封阀壳气体输出端的密封片，其特征在于所述密封片具 有一采用弹性橡胶制成的基体，基本表面具有一由醇类偶联剂形成的包覆底层，包覆底层 表面为一由含氟硅胶体形成的包覆表层。
全文摘要
本发明公开了一种弹性体的氟硅材料包覆体，其具有一弹性橡胶制成的基体，基体表面具有一由醇类偶联剂形成的包覆底层，包覆底层表面为一由含氟硅胶体形成的包覆表层。本发明还同时公开了这种包覆体的制造方法。本发明采用氟硅胶体包覆弹性橡胶，以多元醇类作为偶联剂使含氟硅胶体包覆于橡胶基体上可以达到让人满意的包覆效果，制出来的包覆体抗粘性好，具有耐化学介质(酸、碱、化学溶剂)、耐高温200℃、自润滑、耐磨、耐老化、防粘的优点，尤其应用在腐蚀性环境的场合，经久耐用，安全性好。
文档编号F16K1/36GK101818806SQ201010122360
公开日2010年9月1日 申请日期2010年3月9日 优先权日2010年3月9日
发明者廖新桃, 武可迁 申请人:廖新桃