[发明专利]一种应用于管道的聚四氟乙烯衬里及其制备方法

说明书

本发明涉及一种应用于管道的聚四氟乙烯衬里及其制备方法，属于管道防腐技术领域，该衬里包括耐受内板，耐受内板的外表面上热压有连接板，耐受内板与连接板之间压合有骨架薄板，通过将骨架薄板贴合在连接板上，通过点焊方式将骨架薄板与管道内壁固定，从而将连接板固定，再将耐受内板与连接板烧结，将耐受内板固定在管道的内壁上，使得耐受内板与管道结合强度高，剥离强度达到15.9‑18.2MPa，此外耐受内板采用纳米二氧化硅改性，通过合理的配比和温控工艺，使得纳米二氧化硅均匀弥散在聚四氟乙烯基材中，显著提升了耐磨性，摩擦失重率为4.93‑5.71％。

技术领域

本发明属于管道防腐技术领域，具体地，涉及一种应用于管道的聚四氟乙烯衬里及其制备方法。

背景技术

聚四氟乙烯简称PTFE，其分子是由聚乙烯中的H原子被F原子取代，取代后的F原子体积远大于H原子，且C—F键的键能大于C—C键的键能，加上F原子较强的电负性使得PTFE呈螺旋构象，外围的氟原子紧密排列，形成一个封闭的“氟代”保护层，从而使得聚四氟乙烯具有良好的耐腐蚀性，常将其应用在管道内壁作为防腐层。

现有技术中，通常以两种形式将聚四氟乙烯应用在管道内，其一是以热喷涂的方式将聚四氟乙烯喷涂在管道内壁上，该种方式存在以下问题：聚四氟乙烯喷涂在管道内壁，后期维护时，需要铲除喷涂层，清理难度大；其二采用聚四氟乙烯制成管材直接卡装或者粘接在管道内，由于聚四氟乙烯抗蠕变性能差，长期使用后管道变形，影响送料。此外，聚四氟乙烯硬度较低，耐磨性能差，在送料过程中冲刷易磨损，通常以改性的方式增加耐磨性应用于管道内，现有的改性材料耐磨性普遍不高，主要与其改性的工艺相关。

发明内容

为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明的目的在于提供一种应用于管道的聚四氟乙烯衬里及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种应用于管道的聚四氟乙烯衬里，包括耐受内板，耐受内板的外表面上热压有连接板，耐受内板与连接板之间压合有骨架薄板。

耐受内板，由如下步骤制备：

步骤A1：取聚四氟乙烯粉料烘干至恒重，加入纳米二氧化硅并混合，将混合料加入干式球磨机中进行球磨成复合粉料；

步骤A2：将复合粉料填充进模具中，采用压力机将复合粉料压实，之后将模具置于加热炉中烧结处理；

步骤A3：烧结处理完成后取出模具自然冷却，检测烧结料温度降低至260℃，将烧结料取出，采用轧辊机轧辊成板材，自然冷却至室温后置于120℃恒温室内熟化4-6h，得到耐受内板。

进一步地，聚四氟乙烯粉料和纳米二氧化硅的用量比为100kg：3.75-4.35kg。

烧结处理的具体温控工艺如下：

升温1：40min升温至200℃并保温5min；

升温2：10min升温至300℃并保温15min；

升温3:30min升温至360℃保温10min。

一种应用于管道的聚四氟乙烯衬里的制备方法，包括如下步骤：

步骤S1、管道清理：对管道的内腔壁上的点焊位点进行打磨，再对管道的内腔壁上的锈迹清理，使得管道的内腔壁无杂质，避免成型的聚四氟乙烯衬里的表面热压融入杂质，完成管道清理；

步骤S2、零件清理：取耐受内板、连接板和骨架薄板，对耐受内板和连接板需要贴的表面采用酒精擦拭，对骨架薄板双面均采用酒精擦拭，之后晾干备用，将表面的杂质擦除，提高热压后的结合强度；