一种多层聚四氟乙烯管及其制备工艺的制作方法

文档序号:21034523发布日期:2020-06-09 20:21阅读:284来源:国知局

本发明涉及一种管材生产技术,具体的涉及一种多层聚四氟乙烯管及其制备工艺。



背景技术:

聚四氟乙烯具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、高润滑不粘性和良好的抗老化能力,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、膜等,广泛应用于机械、化工、航空、电气电子、国防工业、尖端科技、医疗卫生及电绝缘等领域。

现有的聚四氟乙烯管不能作小半径的弯曲,弯曲半径过小会导致聚四氟乙烯管遭到破坏,制约了聚四氟乙烯管的推广使用。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处,提供一种多层聚四氟乙烯管及其制备工艺,以克服目前的聚四氟乙烯管的刚性过强的缺点,在不改变聚四氟乙烯的优点的基础上以满足需要小半径弯曲。

本发明公开的技术方案,一种多层聚四氟乙烯管,所述聚四氟乙烯包括作为内胆的聚四氟乙烯层、不锈钢丝编织层、有机硅橡胶层,所述不锈钢丝编织层位于聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层之间,所述不锈钢丝编织层上设有网孔,所述聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层穿过网孔有接触。

进一步,所述有机硅橡胶层外表面覆有一不锈钢丝编织层。

进一步,所述聚四氟乙烯层由以下质量份数的组分组成:85~95%的聚四氟乙烯分散树脂、5~15%的挤压辅助剂。

进一步,所述聚四氟乙烯层由以下质量份数的组分组成:85%的聚四氟乙烯分散树脂、15%的挤压辅助剂。

进一步,所述聚四氟乙烯层由以下质量份数的组分组成:90%的聚四氟乙烯分散树脂、10%的挤压辅助剂。

进一步,所述聚四氟乙烯层由以下质量份数的组分组成:95%的聚四氟乙烯分散树脂、15%的挤压辅助剂。

进一步,多层聚四氟乙烯管的制备工艺,包括如下步骤:

s1.恒温处理原料:取规定质量份数的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在常温下进行研磨混合;

s2.恒温熟化:将配置好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在35-45℃条件下恒温熟化48h;

s3.预压制胚:将熟化好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂,导入制胚机的料腔中,制成胚料;

s4.挤压推出:将预压成型的胚料,送入挤出机的料腔中,制成作为内胆的聚四氟乙烯层;

s5.覆层1:将灼热的不锈钢丝编织网贴覆在其表面上,所述不锈钢丝编织网的温度不低于500℃;

s6.脱油烘干:利用高温将管材中的助挤剂通过加热的方式烘干脱净;

s7.覆层2:将上述基本成型的管材放置在模具中,使其作为模具的内壁,浇筑有机硅橡胶溶液;

s8.高温烧结、定型处理。

进一步,所述步骤s1,四氟乙烯、挤压辅助剂研磨后的粒径为1300目。

本发明的有益效果:

本发明通过在纯聚四氟乙烯的外壁上覆上不锈钢丝编制网,可使聚四氟乙烯小半径弯曲而不会导致其发生损坏,其中外部包覆的有机硅橡胶层耐低温、高温性能极好,且具有较好的延展性,可进一步对聚四氟乙烯管的小半径弯曲提供了保障。不锈钢丝编织网同时裹挟在聚四氟乙烯层以及有机硅橡胶层内,可保证在使用时不会使各层发生脱落。

具体实施方式

下面结合实施例,对本发明的具体实施方式做进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

一种多层聚四氟乙烯管,所述聚四氟乙烯包括作为内胆的聚四氟乙烯层、不锈钢丝编织层、有机硅橡胶层,所述不锈钢丝编织层位于聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层之间,所述不锈钢丝编织层上设有网孔,所述聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层穿过网孔有接触。

其中,所述聚四氟乙烯层由85%的聚四氟乙烯分散树脂、15%的挤压辅助剂组成。

多层聚四氟乙烯管的制备工艺如下:

s1.恒温处理原料:取规定质量份数的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在常温下进行研磨混合;

s2.恒温熟化:将配置好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在35℃条件下恒温熟化48h,恒温箱温度设置为48℃,使助挤剂充分扩散到树脂分子中;

s3.预压制胚:将熟化好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂,导入制胚机的料腔中,制成胚料。压力控制在1mpa,速度100mm/min。制坯料腔加热温度设定为48℃;

s4.挤压推出:将预压成型的胚料,送入挤出机的料腔中,制成作为内胆的聚四氟乙烯层。挤出机压力为10mpa,速度10mm/min,料腔加热温度设定为48℃,口模加热温度设定为50℃。;

s5.覆层1:将灼热的不锈钢丝编织网贴覆在其表面上,所述不锈钢丝编织网的温度为500℃;

s6.脱油烘干:利用高温将管材中的助挤剂通过加热的方式烘干脱净,加热温度分为2段,温度设定为:205℃,225℃,牵引速度为:10mm/min;

s7.覆层2:将上述基本成型的管材放置在模具中,使其作为模具的内壁,浇筑有机硅橡胶溶液;

s8.高温烧结、定型处理。工艺参数设定为:淬火温度:380℃,淬火液温度:15℃,淬火时间:20分钟。

实施例2

一种多层聚四氟乙烯管,所述聚四氟乙烯包括作为内胆的聚四氟乙烯层、不锈钢丝编织层、有机硅橡胶层,所述不锈钢丝编织层位于聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层之间,所述不锈钢丝编织层上设有网孔,所述聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层穿过网孔有接触。

其中,所述聚四氟乙烯层由90%的聚四氟乙烯分散树脂、10%的挤压辅助剂组成。

多层聚四氟乙烯管的制备工艺如下:

s1.恒温处理原料:取规定质量份数的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在常温下进行研磨混合;

s2.恒温熟化:将配置好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在35℃条件下恒温熟化48h,恒温箱温度设置为48℃,使助挤剂充分扩散到树脂分子中;

s3.预压制胚:将熟化好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂,导入制胚机的料腔中,制成胚料。压力控制在1mpa,速度100mm/min。制坯料腔加热温度设定为48℃;

s4.挤压推出:将预压成型的胚料,送入挤出机的料腔中,制成作为内胆的聚四氟乙烯层。挤出机压力为10mpa,速度10mm/min,料腔加热温度设定为48℃,口模加热温度设定为50℃。;

s5.覆层1:将灼热的不锈钢丝编织网贴覆在其表面上,所述不锈钢丝编织网的温度为600℃;

s6.脱油烘干:利用高温将管材中的助挤剂通过加热的方式烘干脱净,加热温度分为2段,温度设定为:205℃,225℃,牵引速度为:10mm/min;

s7.覆层2:将上述基本成型的管材放置在模具中,使其作为模具的内壁,浇筑有机硅橡胶溶液;

s8.高温烧结、定型处理。工艺参数设定为:淬火温度:380℃,淬火液温度:15℃,淬火时间:20分钟。

实施例3

一种多层聚四氟乙烯管,所述聚四氟乙烯包括作为内胆的聚四氟乙烯层、不锈钢丝编织层、有机硅橡胶层,所述不锈钢丝编织层位于聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层之间,所述不锈钢丝编织层上设有网孔,所述聚四氟乙烯层与有机硅橡胶层穿过网孔有接触。

其中,所述聚四氟乙烯层由85%的聚四氟乙烯分散树脂、15%的挤压辅助剂组成。

多层聚四氟乙烯管的制备工艺如下:

s1.恒温处理原料:取规定质量份数的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在常温下进行研磨混合;

s2.恒温熟化:将配置好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在35℃条件下恒温熟化48h,恒温箱温度设置为48℃,使助挤剂充分扩散到树脂分子中;

s3.预压制胚:将熟化好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂,导入制胚机的料腔中,制成胚料。压力控制在1mpa,速度100mm/min。制坯料腔加热温度设定为48℃;

s4.挤压推出:将预压成型的胚料,送入挤出机的料腔中,制成作为内胆的聚四氟乙烯层。挤出机压力为10mpa,速度10mm/min,料腔加热温度设定为48℃,口模加热温度设定为50℃。;

s5.覆层1:将灼热的不锈钢丝编织网贴覆在其表面上,所述不锈钢丝编织网的温度为700℃;

s6.脱油烘干:利用高温将管材中的助挤剂通过加热的方式烘干脱净,加热温度分为2段,温度设定为:205℃,225℃,牵引速度为:10mm/min;

s7.覆层2:将上述基本成型的管材放置在模具中,使其作为模具的内壁,所述模具紧贴模具壁上放置柱状的不锈钢丝编织网,浇筑有机硅橡胶溶液;

s8.编织:有机硅橡胶层外部编制不锈钢丝编制网,并于端部设置防脱接头;

s9.高温烧结、定型处理。工艺参数设定为:淬火温度:380℃,淬火液温度:15℃,淬火时间:20分钟。

对比例

一种聚四氟乙烯管,其材料按照85%的聚四氟乙烯分散树脂、15%的挤压辅助剂配置,并按照如下工艺进行制备聚乙烯四氟管:

s1.恒温处理原料:取规定质量份数的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在常温下进行研磨混合;

s2.恒温熟化:将配置好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂在35℃条件下恒温熟化48h,恒温箱温度设置为48℃,使助挤剂充分扩散到树脂分子中;

s3.预压制胚:将熟化好的聚四氟乙烯分散树脂、挤压辅助剂,导入制胚机的料腔中,制成胚料。压力控制在1mpa,速度100mm/min。制坯料腔加热温度设定为48℃;

s4.挤压推出:将预压成型的胚料,送入挤出机的料腔中,制成作为内胆的聚四氟乙烯层。挤出机压力为10mpa,速度10mm/min,料腔加热温度设定为48℃,口模加热温度设定为50℃。;

s5.脱油烘干:利用高温将管材中的助挤剂通过加热的方式烘干脱净,加热温度分为2段,温度设定为:205℃,225℃,牵引速度为:10mm/min;

s6.高温烧结、定型处理。工艺参数设定为:淬火温度:380℃,淬火液温度:15℃,淬火时间:20分钟。

去按照实施例1、对比例的配方及制备工艺制造的聚四氟乙烯管,按照国标给定的检测方法,进行测试,测试结果如下:

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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