[发明专利]一种超大口径PTFE管件糊膏挤出制备方法及其挤出设备

说明书

技术领域

本发明涉及氟塑料管的生产方法和生产设备技术领域，具体涉及一种超大口径PTFE管件糊膏挤出制备方法及其挤出设备。

背景技术

聚四氟乙烯(PTFE)具有所有塑料中最佳的电绝缘性、化学稳定性、耐腐蚀性，是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一。然而，聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)却具有极窄的相变范围以及疏松弹性特点，从而使其难以像普通热塑性塑料那样进行挤出或注塑成型。用乳液聚合制成的细粉(PTFE分散树脂)，在其中加入适当的有机溶剂而制成糊状混合物进行挤出，是PTFE分散树脂的常用生产方法。但这种生产方法由于PTFE的特殊性不能进行连续生产，生产过程中需要依靠手动控制生产线各个部分的运行状态，并且对操作人员的工作经验有一定要求，生产过程中人工操作量大，产品稳定性受操作影响明显。在以往的同类产品生产中，操作人员的经验和熟练度决定了成品的质量水平。在糊膏挤出法生产PTFE产品中保证产品的稳定性是至关重要的，为了满足市场需要生产连续、均匀、稳定的聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)制品，必须通过引入自动化生产来改变现有的生产技术。在进行PTFE挤出制品的生产中，通过对生产线的自动化改造，引入在线测量和定位技术，对生产线各部分运行参数进行自动调节，能有效的减轻劳动量并提高生产质量，尤其是在产品长度较高，尺寸要求严格的产品生产过程中，自动化控制的优势明显。为此，本发明在聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)法生产中引入了自动控制系统，从而提供了一种连续、均匀、稳定的生产聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)制品的方法。

目前国内糊膏挤出法生产PTFE的企业少量引进国外先进设备和自动化控制系统，引进成本大，且供应不及时。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一套自动控制方法改进PTFE分散树脂生产技术，有效减少劳动量，生产质量稳定，性能均一的聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)挤出制品，满足了市场的严格要求。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种超大口径PTFE管件糊膏挤出制备方法，所述方法包括原料混合，预成型，挤出成型，挤出物的速度，位置追踪，反馈信号对挤出机控制，烧结成型，超大口径PTFE管烧结后产品的位置测量及反馈控制，聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)管成型产品的制备方法：

S1：原料混合：将聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)+溶剂(美孚ISOPAR G)按10％～20％的比例在低温下充分、均匀混合，混合时搅拌器转速低于30转/分，混合5～20分钟；

S2：混合后的原料常温放置16～24h，温度在20℃到50℃之间；

S3：混合后的原料进入模具进行预压，预压油缸压力为5MPa，预压温度50℃，形成外观良好的柱形模坯；

S4：模坯进入推压机进行推压，料缸温度为20～40℃，通过模具推压形成长度一定的管件；

S5：在挤出管材出模具口后，采用光栅测量管件挤出后的位置及挤出速度，并将反馈信号传递回挤出机，由自动控制系统根据测量结果对推挤进行控制；

S6：将挤出成型后的管材进入烧结炉进行高温烧结，烧结温度在300～400℃，时间为30～40秒；

S7：对烧结后的管材进行淬火处理。

与传统工艺比较，本发明混合原料配方使用的溶剂为美孚(ISOPAR G)溶剂汽油，不同于传统溶剂汽油，这样既改进了聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)与溶剂和混合程度，又提高了产品的稳定性。混合原料配方中的溶剂组分也随聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)的种类而变化。

其次，从上述生产工艺可知，一种聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)自动化生产方法，为保证获得直径稳定并具有一定长度的制品，本发明在聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)制品的生产过程中，

改进了生产线的控制方法，在推挤速度和传送速度之间找到最佳平衡点，由自动控制系统控制，从而制造出连续稳定并且有一定长度的性能的产品。本发明中使用的自动控制系统已广泛用于各种工业过程中，但将此系统用于聚四氟乙烯分散树脂(PTFE)产品制造，关键是要对合适的环节进行监测。自动控制系统的采样周期在5秒到1秒之间自由选择，在挤出物速度或位置超出规定范围后由控制系统对挤出速度进行调节。本发明将自动控制系统成功的引入四氟乙烯分散树脂(PTFE)管材的生产，获得了优良的效果。

其中优选的技术方案是，所述采用的溶剂为美孚(ISOPAR G)溶剂油，占混合配料10％～20％重量百分比，组分配比随树脂种类变化。