一种利用废旧原料制备陶瓷密封圈的方法

摘要

本发明公开了一种利用废旧原料制备陶瓷密封圈的方法，通过将工业废旧陶瓷原料、二氧化硅、碳化硅、碳化硼、氧化锌和氧化钛等作为坯体原料，废旧硅橡胶、溴化丁基橡胶、N660炭黑、玻璃纤维、活化剂、PEG20000作为橡胶组分，通过热硫化工艺得到密封圈，该制备工艺简单，易于工业化，所制备的密封圈具有优良的物化性能。

主权项

一种利用废旧原料制备陶瓷密封圈的方法，其特征在于：该密封圈分为两部分，内部为陶瓷部分，外部为橡胶部分，陶瓷部分通过热硫化工艺布局在橡胶内，陶瓷部分的重量份组成为：工业废旧陶瓷原料 50‑70份纳米二氧化硅 10‑30份纳米碳化硅 15‑20份电熔镁砂 10‑15份纳米碳化硼 5‑10份纳米氧化锌 5‑10份纳米氧化钛 5‑10份炭黑 5‑10份钇稳定氧化锆 10‑20份红柱石 6‑10份钢化纤维1‑5份PVA 1‑3份铝酸盐水泥 1‑3份；橡胶部分的重量份组成为：废旧硅橡胶 40‑60份溴化丁基橡胶 20‑40份N660炭黑 20‑40份碳纤维 3‑5份活化剂 1‑3份PEG20000 1‑3份；所述密封圈的耐磨系数为130‑160g/cm3，常压耐压强度为500‑650Mpa，常压抗折强度为550‑650Mpa，耐最高使用温度不小于1600℃，导热系数为22‑32w/（m·k）；制备工艺如下：（1）对工业废旧陶瓷原料进行常规破碎，除杂，再将其与其他陶瓷原料按比例混合后，进行球磨，球磨介质为纯净水，磨球为氧化铝磨球，通过球磨1‑3h，得到混合均一的浆料，通过过筛、喷雾造粒后，进行二次球磨，球磨介质为纯净水，磨球为氧化铝磨球，通过球磨1‑3h，将球磨后的浆料置于模具中，用10‑20Mpa的压力等静压压制成型、得到生坯，随后在800~830℃下对生坯进行素烧30‑40min，得到陶瓷坯体；（2）将橡胶原料进行破碎、研磨混合，球磨介质为纯净水，磨球为氧化铝磨球，得到均一的橡胶原料；（3）将橡胶原料经过高压注塑机注入到陶瓷坯体中，随后在硫化罐中进行硫化5‑7h，硫化温度为200‑270℃；（4）经过常规后处理得到耐磨损陶瓷密封圈。