[发明专利]耐高负压、高温聚四氟乙烯防腐制品及制法

说明书

本发明涉及一种能耐高负压、高温聚四氟乙烯防腐制品及制法。

公知的聚四氟乙烯衬里防腐制品及制法，由于聚四氟乙烯粘接性能差(不粘性)，故衬里与外壳难以粘成一体，导致耐负压、耐温性差，衬里易被吸瘪或凸鼓而破坏。为了克服这些缺点，在申请号90224843·X中公开了一种夹套抽气法制成的防腐耐负压制品，但其工艺麻烦。国内也曾将聚四氟乙烯分散液作为过渡粘接介质，同样存在工艺麻烦，粘接效果差的缺陷。国内外还竞相研究各种聚四氟乙烯粘接方法，如用钠—氨溶液的化学处理法，放电处理法，辐射接技法，但都存在工艺复杂、危险、效果差的缺点，特别是由于当使用工作温度较高时，上述结构的粘接剂难以克服聚四氟乙烯衬里层的热胀冷缩，负压抽扁等苛刻条件，使聚四氟乙烯衬里脱离金属外壳两破坏。

本发明的目的是提供一种能耐蚀、耐正压，又能耐高温、负压，并且具有工艺简单，成本低的新型聚四氟乙烯衬里防腐制品及制法。

本发明的技术方案是：(1)、在模具上铺放缠绕聚四氟乙烯薄膜，再埋入金属网，在金属网外又铺放缠绕聚四氟乙烯至一定厚度后，形成聚四氟乙烯内衬层。(2)、在其外铺放缠绕氟塑料熔接膜。(3)、在氟塑料熔接膜外铺放缠绕玻璃纤维。(4)、在其外捆绕产生压力的辅助物(也可以取玻璃纤维带或布等)，进行高温烧结。使聚四氟乙烯内衬层、金属网、氟塑料熔接膜、玻璃纤维全部熔成一体，成为聚四氟乙烯内衬组合层。在这组合层中，聚四氟乙烯内衬层内的聚四氟乙烯通过金属网的网孔熔接，而聚四氟乙烯内衬层又通过氟塑料熔接膜熔渗在玻璃纤维的网眼中与玻璃纤维熔接。(5)、拆下辅助带，并脱模。(6)、在聚四氟乙烯内衬组合层外面刷涂粘接剂。(7)、衬套在金属外壳内。(8)、利用粘接剂必需的如加压等工艺条件，使粘接剂固化并紧衬粘接在金属外壳内。聚四氟乙烯内衬层厚度为0.1～20mm；金属网是钢丝直径为0.1～5mm，网眼尺寸6.3～0.13mm(3～120目)的钢铁丝网或相类似的薄钢板经钻孔或拉伸而成的板网；氟塑料熔接膜是聚全氟乙丙烯(FEP)或者是四氟乙烯与全氟(正)丙基乙烯基醚的共聚物(PFA)，其厚度为0.01～2mm；玻璃纤维厚度为0.05～2mm。

由于聚四氟乙烯内衬层通过处处熔渗在玻璃纤维网眼中的具有流动性能好的氟塑料熔接层粘在金属外壳内壁，故能克服聚四氟乙烯粘接性能差的缺点，达到粘合牢固，耐负压性能好，工艺简单，成本低。又有金属网作为骨架来加强，使内衬热胀冷缩应力分散，消除了聚四氟乙烯热胀冷缩大的缺点，特别是温度高、聚四氟乙烯热胀(是金属外壳的十倍)容易使粘接剂产生粘接点脱离等失效、负压使内衬层脱离外壳的缺点，故能在高温、高负压苛刻情况下，达到安全可靠使用。由于是纯聚四氟乙烯材料与工作介质接触，金属外壳加强，故耐蚀、耐正压性能均优越。本制品的制法不像各种聚四氟乙烯粘接方法(如钠—氨溶液化学处理法、辐射接技法等)那样需要很复杂的工艺装备及工艺过程很危险，因而工艺简单、成本低。

下面结合附图作进一步说明。

图1是耐高负压、高温聚四氟乙烯防腐制品的剖面示意图，1是聚四氟乙烯内衬层；2是金属网；3是氟塑料熔接膜；4是玻璃纤维；5是粘接剂；6是金属外壳。

图2是耐高负压、高温聚四氟乙烯防腐制品的管道产品图。7是聚四氟乙烯内衬层组合层，相当于图1中的1、2、3、4。5是环氧树脂，相当于图1中的5；8是无缝钢管两端焊上钢铁法兰，相当于图1中的6。其直径Dg15～2000mm，长度L≤10米，当Dg100mm，长L为2000mm的直管产品，聚四氟乙烯内衬层厚1.6mm，金属网中钢丝直径为0.3mm，氟塑料熔接膜取PFA为0.15mm，玻璃纤维取无碱玻璃带，厚度为0.2mm。该制品的制法过程是：(1)、在模具上缠绕聚四氟乙烯薄膜厚度1mm时，埋入金属网，在金属网外又缠绕聚四氟乙烯至1.6mm。(2)、在其外缠绕0.15mm厚的PFA。(3)、在PFA外铺放0.2mm厚无碱玻璃带。(4)、捆扎产生压力的辅助物，380℃烧结成型。(5)、脱模。(6)、在其外刷涂环氧树脂。(7)、衬套在金属外壳内。(8)、7通过5粘接固化在8内，如经过加温、加压、翻边，整修等程序，成为耐高负压、高温聚四氟乙烯紧衬粘接防腐直管，可以在-50～250℃，工作介质为强酸，强碱等苛刻条件下，全真空使用。

同样根据上述结构可以制作，Dg15～2000mm弯头，大小头，三通、四通，Dg300～6000mm的塔、釜、容器、盖、糟及阀门，泵以及其它各种耐高负压、高温防腐制品。