一种用于防爆阀的PTFE薄膜及其制备方法与流程

文档序号:12641163阅读:242来源:国知局
本发明涉及PTFE薄膜
技术领域
,具体为一种用于防爆阀的PTFE薄膜及其制备方法。
背景技术
:在电池防爆阀行业中,目前行业内使用的防水透气膜,其防水透气性能一般,在日常使用中经常存在可以透过湿气的现象,存在透水蒸气的危险,会对密封腔体内部的电子元器件等部件造成损伤,严重影响了电池防爆阀的可靠性。技术实现要素:本发明的目的是提供一种用于防爆阀的PTFE薄膜,具有性能优异、可靠性高、稳定性好和成本低廉的特点。本发明可以通过以下技术方案来实现:本发明公开了一种用于防爆阀的PTFE薄膜,包括以下重量份的组分:PTFE树脂50~65份,氧化钙5~20份,干冰2~10份,聚氨酯5~15份,聚苯酯10~20份。在本发明的PTFE薄膜中,采用PTFE树脂作为主要成分,降低氧化钙成分,不会影响PTFE薄膜的常规性能;通过添加干冰成分,主要作用为增加PTFE的脆性,达到爆破的性能;通过添加聚氨酯和聚苯酯成分,主要是增加抗压缩蠕变性,增加尺寸稳定性和耐高温能力。进一步地,包括以下重量份的组分:PTFE树脂55~65份,氧化钙8~15份,干冰2~8份,聚氨酯8~15份,聚苯酯12~20份。进一步地,包括以下重量份的组分:PTFE树脂60份,氧化钙10份,干冰5份,聚氨酯10份,聚苯酯12~20份。一种上述PTFE薄膜的制备方法,包括以下步骤:第一步、原料预处理,把PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯分别进行过筛处理;第二步、称量备料,按照所述的比例分别称量经过预处理后的PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯和干冰;第三步、搅拌混合,把PTFE树脂和氧化钙放入搅拌机,控制搅拌机的转速3500~4500转/分钟搅拌10~30分钟进行混合处理;第四步、干燥处理,把第三步搅拌处理得到的PTFE树脂和氧化钙的混合物放入塑胶颗粒生产设备中进行加热烘干;第五步、熔融处理,把对应比例的干冰和聚氨酯加入完成干燥处理的塑胶颗粒生产设备中升温进行熔融处理;第六步、冷却处理,设定塑料颗粒生产设备的流速为80mm/s,降低温度进行冷却流出PTFE粒子;第七步、切割处理,对第六步冷却处理流出的PTFE粒子进行切割处理,最终切割得到的粒子尺寸为5mm×5mm;第八步、成膜处理,:将第七步所得的的粒子放入薄膜加工设备中的主机组中,通过挤压设备后端的模具挤出成膜。进一步地,所述PTFE树脂过筛的目数为100目,所述氧化钙过筛的目数为100目,所述聚氨酯过筛的目数为40目,所述聚苯酯过筛的目数为40目。进一步地,第四步所述加热烘干的条件为:70~90℃,10~30分钟。进一步地,第五步所述熔融处理的温度为310±10℃。进一步地,在第八步成膜处理中,挤压设备的设备温度为310℃±10℃,所述模具的开口宽度为0.13mm±0.01mm。进一步地,所述成膜处理后还包括后工序,所述后工序包括成型、牵引、喷射和收卷,所述成型的滚筒转速为:6~7m/min,然后是牵组,将成型好的薄膜牵引通过喷射机构进行喷射,所述喷射喷出液态乙烯酸均匀在薄膜两面,最后为收卷。本发明一种用于防爆阀的PTFE薄膜,具有如下的有益效果:第一、性能优异,采用PTFE树脂作为主要成分,降低氧化钙成分,不会影响PTFE薄膜的常规性能,其综合性能依然保持较优的水平,达到新能源汽车电池包使用要求;第二、可靠性高,通过添加干冰成分,主要作用为增加PTFE薄膜的脆性,达到爆破的性能,同时,也有效提升PTFE薄膜的防水透气性,有效提高了电池防爆阀的可靠性;第三、稳定性高,通过在PTFE薄膜体系中添加聚氨酯和聚苯酯成分,主要是增加抗压缩蠕变性,增加尺寸稳定性和耐高温能力,增加尺寸的稳定性,减少自动化生产是的变形率;第四、成本低廉,本发明的PTFE薄膜材料组分均为常规组分,其制备步骤简单,有效降低其材料成本和节约加工使用成本。具体实施方式为了使本
技术领域
的人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合实施例及对本发明产品作进一步详细的说明。实施例1本发明公开了一种用于防爆阀的PTFE薄膜,包括以下重量份的组分:PTFE树脂65份,氧化钙5份,干冰10份,聚氨酯5份,聚苯酯20份。一种上述PTFE薄膜的制备方法,包括以下步骤:第一步、原料预处理,把PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯分别进行过筛处理;第二步、称量备料,按照所述的比例分别称量经过预处理后的PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯和干冰;第三步、搅拌混合,把PTFE树脂和氧化钙放入搅拌机,控制搅拌机的转速4500转/分钟搅拌20分钟进行混合处理;第四步、干燥处理,把第三步搅拌处理得到的PTFE树脂和氧化钙的混合物放入塑胶颗粒生产设备中进行加热烘干;第五步、熔融处理,把对应比例的干冰和聚氨酯加入完成干燥处理的塑胶颗粒生产设备中升温进行熔融处理;第六步、冷却处理,设定塑料颗粒生产设备的流速为80mm/s,降低温度进行冷却流出PTFE粒子;第七步、切割处理,对第六步冷却处理流出的PTFE粒子进行切割处理,最终切割得到的粒子尺寸为5mm×5mm;第八步、成膜处理,:将第七步所得的的粒子放入薄膜加工设备中的主机组中,通过挤压设备后端的模具挤出成膜,挤压设备的设备温度为310℃±10℃,所述模具的开口宽度为0.13mm±0.01mm;第九步、后工序,所述后工序包括成型、牵引、喷射和收卷,所述成型的滚筒转速为:6~7m/min,然后是牵组,将成型好的薄膜牵引通过喷射机构进行喷射,所述喷射喷出液态乙烯酸均匀在薄膜两面,最后为收卷。在本实施例中,所述PTFE树脂过筛的目数为100目,所述氧化钙过筛的目数为100目,所述聚氨酯过筛的目数为40目,所述聚苯酯过筛的目数为40目。第四步所述加热烘干的条件为:800℃,10分钟。第五步所述熔融处理的温度为320℃。实施例2本发明公开了一种用于防爆阀的PTFE薄膜,包括以下重量份的组分:PTFE树脂50份,氧化钙20份,干冰2份,聚氨酯15份,聚苯酯10份。一种上述PTFE薄膜的制备方法,包括以下步骤:第一步、原料预处理,把PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯分别进行过筛处理;第二步、称量备料,按照所述的比例分别称量经过预处理后的PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯和干冰;第三步、搅拌混合,把PTFE树脂和氧化钙放入搅拌机,控制搅拌机的转速4000转/分钟搅拌10分钟进行混合处理;第四步、干燥处理,把第三步搅拌处理得到的PTFE树脂和氧化钙的混合物放入塑胶颗粒生产设备中进行加热烘干;第五步、熔融处理,把对应比例的干冰和聚氨酯加入完成干燥处理的塑胶颗粒生产设备中升温进行熔融处理;第六步、冷却处理,设定塑料颗粒生产设备的流速为80mm/s,降低温度进行冷却流出PTFE粒子;第七步、切割处理,对第六步冷却处理流出的PTFE粒子进行切割处理,最终切割得到的粒子尺寸为5mm×5mm;第八步、成膜处理,:将第七步所得的的粒子放入薄膜加工设备中的主机组中,通过挤压设备后端的模具挤出成膜,挤压设备的设备温度为310℃±10℃,所述模具的开口宽度为0.13mm±0.01mm;第九步、后工序,所述后工序包括成型、牵引、喷射和收卷,所述成型的滚筒转速为:6~7m/min,然后是牵组,将成型好的薄膜牵引通过喷射机构进行喷射,所述喷射喷出液态乙烯酸均匀在薄膜两面,最后为收卷。在本实施例中,所述PTFE树脂过筛的目数为100目,所述氧化钙过筛的目数为100目,所述聚氨酯过筛的目数为40目,所述聚苯酯过筛的目数为40目。第四步所述加热烘干的条件为:70℃,30分钟。第五步所述熔融处理的温度为310℃。实施例3本发明公开了一种用于防爆阀的PTFE薄膜,包括以下重量份的组分:PTFE树脂65份,氧化钙8份,干冰8份,聚氨酯8份,聚苯酯20份。一种上述PTFE薄膜的制备方法,包括以下步骤:第一步、原料预处理,把PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯分别进行过筛处理;第二步、称量备料,按照权利要求1~3任一项权利要求所述的比例分别称量经过预处理后的PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯和干冰;第三步、搅拌混合,把PTFE树脂和氧化钙放入搅拌机,控制搅拌机的转速3500转/分钟搅拌30分钟进行混合处理;第四步、干燥处理,把第三步搅拌处理得到的PTFE树脂和氧化钙的混合物放入塑胶颗粒生产设备中进行加热烘干;第五步、熔融处理,把对应比例的干冰和聚氨酯加入完成干燥处理的塑胶颗粒生产设备中升温进行熔融处理;第六步、冷却处理,设定塑料颗粒生产设备的流速为80mm/s,降低温度进行冷却流出PTFE粒子;第七步、切割处理,对第六步冷却处理流出的PTFE粒子进行切割处理,最终切割得到的粒子尺寸为5mm×5mm;第八步、成膜处理,:将第七步所得的的粒子放入薄膜加工设备中的主机组中,通过挤压设备后端的模具挤出成膜,挤压设备的设备温度为310℃±10℃,所述模具的开口宽度为0.13mm±0.01mm;第九步、后工序,所述后工序包括成型、牵引、喷射和收卷,所述成型的滚筒转速为:6~7m/min,然后是牵组,将成型好的薄膜牵引通过喷射机构进行喷射,所述喷射喷出液态乙烯酸均匀在薄膜两面,最后为收卷。在本实施例中,所述PTFE树脂过筛的目数为100目,所述氧化钙过筛的目数为100目,所述聚氨酯过筛的目数为40目,所述聚苯酯过筛的目数为40目。第四步所述加热烘干的条件为:80℃,10分钟。第五步所述熔融处理的温度为300℃。实施例4本发明公开了一种用于防爆阀的PTFE薄膜,包括以下重量份的组分:PTFE树脂65份,氧化钙8份,干冰8份,聚氨酯8份,聚苯酯20份。一种上述PTFE薄膜的制备方法,包括以下步骤:第一步、原料预处理,把PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯分别进行过筛处理;第二步、称量备料,按照所述的比例分别称量经过预处理后的PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯和干冰;第三步、搅拌混合,把PTFE树脂和氧化钙放入搅拌机,控制搅拌机的转速3800转/分钟搅拌25分钟进行混合处理;第四步、干燥处理,把第三步搅拌处理得到的PTFE树脂和氧化钙的混合物放入塑胶颗粒生产设备中进行加热烘干;第五步、熔融处理,把对应比例的干冰和聚氨酯加入完成干燥处理的塑胶颗粒生产设备中升温进行熔融处理;第六步、冷却处理,设定塑料颗粒生产设备的流速为80mm/s,降低温度进行冷却流出PTFE粒子;第七步、切割处理,对第六步冷却处理流出的PTFE粒子进行切割处理,最终切割得到的粒子尺寸为5mm×5mm;第八步、成膜处理,:将第七步所得的的粒子放入薄膜加工设备中的主机组中,通过挤压设备后端的模具挤出成膜,挤压设备的设备温度为310℃±10℃,所述模具的开口宽度为0.13mm±0.01mm;第九步、后工序,所述后工序包括成型、牵引、喷射和收卷,所述成型的滚筒转速为:6~7m/min,然后是牵组,将成型好的薄膜牵引通过喷射机构进行喷射,所述喷射喷出液态乙烯酸均匀在薄膜两面,最后为收卷。在本实施例中,所述PTFE树脂过筛的目数为100目,所述氧化钙过筛的目数为100目,所述聚氨酯过筛的目数为40目,所述聚苯酯过筛的目数为40目。第四步所述加热烘干的条件为:75℃,25分钟。第五步所述熔融处理的温度为305℃。实施例5本发明公开了一种用于防爆阀的PTFE薄膜,包括以下重量份的组分:PTFE树脂60份,氧化钙10份,干冰5份,聚氨酯10份,聚苯酯15份。一种上述PTFE薄膜的制备方法,包括以下步骤:第一步、原料预处理,把PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯分别进行过筛处理;第二步、称量备料,按照所述的比例分别称量经过预处理后的PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯和干冰;第三步、搅拌混合,把PTFE树脂和氧化钙放入搅拌机,控制搅拌机的转速4200转/分钟搅拌15分钟进行混合处理;第四步、干燥处理,把第三步搅拌处理得到的PTFE树脂和氧化钙的混合物放入塑胶颗粒生产设备中进行加热烘干;第五步、熔融处理,把对应比例的干冰和聚氨酯加入完成干燥处理的塑胶颗粒生产设备中升温进行熔融处理;第六步、冷却处理,设定塑料颗粒生产设备的流速为80mm/s,降低温度进行冷却流出PTFE粒子;第七步、切割处理,对第六步冷却处理流出的PTFE粒子进行切割处理,最终切割得到的粒子尺寸为5mm×5mm;第八步、成膜处理,:将第七步所得的的粒子放入薄膜加工设备中的主机组中,通过挤压设备后端的模具挤出成膜,挤压设备的设备温度为310℃±10℃,所述模具的开口宽度为0.13mm±0.01mm;第九步、后工序,所述后工序包括成型、牵引、喷射和收卷,所述成型的滚筒转速为:6~7m/min,然后是牵组,将成型好的薄膜牵引通过喷射机构进行喷射,所述喷射喷出液态乙烯酸均匀在薄膜两面,最后为收卷。在本实施例中,所述PTFE树脂过筛的目数为100目,所述氧化钙过筛的目数为100目,所述聚氨酯过筛的目数为40目,所述聚苯酯过筛的目数为40目。第四步所述加热烘干的条件为:85℃,15分钟。第五步所述熔融处理的温度为315℃。实施例6本发明公开了一种用于防爆阀的PTFE薄膜,包括以下重量份的组分:PTFE树脂58份,氧化钙12份,干冰6份,聚氨酯12份,聚苯酯15份。一种上述PTFE薄膜的制备方法,包括以下步骤:第一步、原料预处理,把PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯分别进行过筛处理;第二步、称量备料,按照比例分别称量经过预处理后的PTFE树脂、氧化钙、聚氨酯、聚苯酯和干冰;第三步、搅拌混合,把PTFE树脂和氧化钙放入搅拌机,控制搅拌机的转速3600转/分钟搅拌25分钟进行混合处理;第四步、干燥处理,把第三步搅拌处理得到的PTFE树脂和氧化钙的混合物放入塑胶颗粒生产设备中进行加热烘干;第五步、熔融处理,把对应比例的干冰和聚氨酯加入完成干燥处理的塑胶颗粒生产设备中升温进行熔融处理;第六步、冷却处理,设定塑料颗粒生产设备的流速为80mm/s,降低温度进行冷却流出PTFE粒子;第七步、切割处理,对第六步冷却处理流出的PTFE粒子进行切割处理,最终切割得到的粒子尺寸为5mm×5mm;第八步、成膜处理,:将第七步所得的的粒子放入薄膜加工设备中的主机组中,通过挤压设备后端的模具挤出成膜,挤压设备的设备温度为310℃±10℃,所述模具的开口宽度为0.13mm±0.01mm;第九步、后工序,所述后工序包括成型、牵引、喷射和收卷,所述成型的滚筒转速为:6~7m/min,然后是牵组,将成型好的薄膜牵引通过喷射机构进行喷射,所述喷射喷出液态乙烯酸均匀在薄膜两面,最后为收卷。在本实施例中,所述PTFE树脂过筛的目数为100目,所述氧化钙过筛的目数为100目,所述聚氨酯过筛的目数为40目,所述聚苯酯过筛的目数为40目。第四步所述加热烘干的条件为:72℃,23分钟。第五步所述熔融处理的温度为310℃。同时,为了评估本发明所述PTFE薄膜的技术效果,分别对实施例1~6进行测试。具体测试数据如表1所示:表1不同实施例性能测试数据组号实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5透气性Oml/minOml/minOml/minOml/minOml/min防水性能0.6bar.60s0.6bar.60s0.6bar.60s0.6bar.60s0.6bar.60s断裂强度0.718kg/m³0.713kg/m³0.714kg/m³0.716kg/m³0.714kg/m³以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制;凡本行业的普通技术人员均可按说明书所示和以上所述而顺畅地实施本发明;但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本发明的等效实施例;同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等,均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1