[发明专利]一种聚四氟乙烯防腐制品及其制造方法

说明书

本发明涉及聚四氟乙烯防腐制品及其制造方法。

聚四氟乙烯（简称F₄或PTFE）系新型材料，俗称“塑料王”，是当今世界上化学稳定性最佳的物质之一，耐温范围宽，-195°～250℃，防腐性能好，是制造化工防腐设备的理想材料。但F₄是热塑性塑料，且价格昂贵，不宜作单独结构材料，而将其加工成薄层制品，作为钢铁之类构件的衬里，具有防酸、碱、盐、强氧化剂、有机溶剂与其它所有强腐蚀性介质（除熔融碱金属、元素氟和三氟化氯外）的特点，其性能远远超过其它所有非金属材料产品，而且还优于不锈钢、合金乃至钛锆等高级金属，其适用范围涉及化工、石油、冶金等领域。

F₄是惰性材料，无流动性，且热加工温度范围很窄。对于加工品种规格繁多，结构复杂的F₄制品（诸如管子、管子配件、塔、釜、容器等大型设备以及其它单元操作设备和非标产品的衬里）难度很大。国外仅美、日、西德等国有些生产，近年来，国内也有制造，但衬里层均由单一F₄构成。特别是加工成一些带支管的设备的衬里，在支管与主体的连接上，无论是用焊接，一般缠绕，或其它技术加工成型，都难以保证质量。此外，F₄还存在有热膨胀系数大（比钢铁大10倍）与固有的冷流性（蠕变）等致使缺点，致使单一F₄制品作为衬里在使用时，由于与钢铁外壳悬殊的膨胀系数而极易损坏，使用寿命短，并无法确定其安全使用期限，给设计与使用带来被动，从而影响了这种理想的新材料在防腐领域里广泛应用。

为了解决F₄防腐制品加工上的困难，提高产品性能，本发明人曾试图在F₄层中加钢丝（弹簧状）来提高制品的稳定性，但其结果作用不大。仍克服不了制品受热时的膨胀力和固有的冷流性，而且对于结构比较复杂的制品，在制作工艺上也比较困难。

本发明人经过多次的试验和摸索，提出一种能克服F₄上述致命弱点，制品性能稳定，制作较为容易的新型聚四氟乙烯防腐制品及其制造方法，这即是本发明的目的所在。

本发明的基本构思是在F₄制品加工过程中，在F₄层中间加一层金属网格，形成带金属网格的聚四氟乙烯制品，凭借金属网格这一结构来抑制单一聚四氟乙烯制品受热时的膨胀力和固有的冷流性，从而使F₄防腐制品作为钢铁构件衬里用时，不致于因二者热膨胀系数悬殊而损坏，提高了F₄制品的质量。在产品制造上对现有的单一F₄制品的制造方法作些相应的改进。现有的单一F₄制品的制作过程分为F₄树脂模压成棒料，将棒料车削成F₄薄带、在模具上缠绕F₄薄带、加温烧结成型、脱模、翻边、F₄衬里成品等步骤。本发明带金属网格的F₄防腐制品的制造方法的特征是将模具上缠绕F₄薄带这一步骤中增加一个铺金属网格步骤，即为先在模具上缠绕若干层（视制品厚度而定）F₄薄带，然后铺上金属网格，再绕上若干层F₄薄带，使金属网格处于F₄夹层中。

本发明的详细技术内容结合实施例及其附图得以进一步说明。

图1是实施例带金属网格的F₄衬里塔节的主视图。

图2是图1带金属网格F₄衬里塔节的A向视图。

图3是金属网格结构示意图。

本实施例是一个防腐塔节，图1反映了本发明带金属网格F₄制品作为塔节防腐衬里的实施状态。图1中的剖面部分显示了本发明带金属网格F₄制品的结构，即由聚四氟乙烯（F₄）层（1）和金属网格（2）组成，金属网格（2）位于聚四氟乙烯层（1）中间。图2中的3是塔节的钢外壳。图3反映了金属网格的结构，本实施例的金属网格是一个钢丝（或铁丝）直径为0.1-0.5毫米，10-40目的钢丝网（或铁丝网），钢丝（或铁丝）的直径以及网孔大小可视具体制品而定。