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在国外, 聚四氟乙烯密封材料的改性技术研究始于20世纪70年代, 到了80年代已基本成熟, 现在对PTFE密封材料的研究主要着重于其改性品级的研制与开发。在众多的改性技术研究机构里, Garlock公司和Flexitallic公司是*代表性的公司, 目前其研制的产品已经系化、商品化。国内PTFE改性技术的研究起步较晚, 且技术落后, 仅有浙江巨化、上海市有机氟材料研究所和武汉工程塑料有限公司等做了大量系统研究。目前, 聚四氟乙烯的改性技术主要有填充改性、共混改性、拉伸改性以及化学改性的共聚、交联等, 这些技术手段克服了PTFE密封材料的缺陷, 提高了其密封能力和使用寿命, 扩大了其应用范围。本文主要介绍PTFE密封材料的化学改性和填充改性技术的研究进展。销售热线:13338106996填充改性是*常见、也是*经济实用的一种塑料改性技术, 它不仅可以降低产品成本,更重要的是可以显著改善基体树脂的某些物理和化学性能, 例如能克服高分子的低强度、不耐低温、低刚硬性、易膨胀性、易蠕变等缺点。填充改性PTFE密封材料的作用机理是填料粒子内外表面上可与高分子链形成一些吸附点和一些化学作用点, 然后形成化学交联网、缠结网、填料高分子网等网络结构, 通过改变PTFE晶体结构和形貌结构起到了改性作用。填充后的PTFE与纯PTFE相比, 线膨胀系数降低80%、导热性提高5 倍、蠕变性降低30%~50%、尺寸稳定性增大1倍、抗负荷变形能力提高30% , 大大提高了PTFE材料的密封能力, 扩大了其应用范围。值得注意的是在国外PTFE填充技术均由PTFE树脂生产厂家完成, 而我国却是由加工生产企业来完成。销售热线:13338106996
衬有PTFE粉体的钢制零件经烧结后,即成PTFE衬里制品。这是目前国内常用的PTFE粉体衬里法,它可衬里管道,管件,以及体积较大的套筒、贮槽、半球壳体等形状复杂的防腐制品。采用等压法具有以下诸多优点:a、无需钢模。衬里的钢制零件就是衬PTFE粉体的钢模;b、PTFE可一次烧结成型;c、橡皮袋制作方便,制作周期短,成本低;d、PTFE受压均匀,能充分发挥PTFE的物理、化学性能。目前,国内的生产厂家均采用这种生产工艺。作为PTFE粉体的钢模(承压的钢制件),由于承压强度低,所以国内众多厂家对于DN100mm以下的衬里零件,水压仅为15Mpa;对于大于DN100mm的零件,更有甚者,水压则降至4Mpa。由于衬里的水压低,制品出现如衬里烧结收缩率大、开裂,渗漏等诸多缺陷。上述方法仅采用1台高压泵即可生产,但这绝非是真正的“等压法”。有鉴于此,国内的厂家把低压的粉体衬里方法称之谓“模压法”、“粉压法”、“内压法”或“液压法”。我们称为“类等压法”。等压法
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1.采用等压法的PTFE粉体衬里的技术,在工业发达的欧美、日本等国是一种广为应用的工艺。因为他们具备承压(≥30Mpa)的高压釜的工艺装备,凡大型复杂的衬PTFE粉体容器都采用此法制作。
2.在国内由于缺少静压的高压釜,只能采用高压水泵进行“模压法”的衬PTFE粉体工艺,一般压力在≤15Mpa。因压力不够大,PTFE粉体在钢件内壁压不严实,致使烧结后,衬里收缩率高,常出现衬里开裂、起泡、渗漏等诸多缺陷。
3.等压法的采用,能胜任生产大直径的厚壁直管和较大型复杂容器的PTFE衬里。若水压大于30Mpa,达到60Mpa的高压釜在国内研制成功,其衬里制品的质量更佳。这是衬PTFE粉体技术必备的高端技术装备,也是国内衬PTFE粉体防腐设备急需的工艺装备,国内只有少数科研机构拥有小口径的设备,我厂拥有国内*投入生产的大口径高压力的等压釡。
低压衬PTFE粉料的模压法,已是众所周知的PTFE衬里工艺。等压法只是采用高压釜的工艺装备进行粉料的衬里。其技术路线如下:
钢制设备(管道、管件、塔节、复杂形状的设备)→除油、除锈(内表面)→放入橡胶袋(按钢件内壁预制作)→插入撑管→加入PTFE粉料(按衬里厚度和压缩比计算准确的份量)→置密封胶→放入加料圈、端盖→螺栓固紧→放入高压釜内(已注入清水)→加压至30Mpa(保压10秒)→卸压→取出钢件→拆除螺栓、端盖、加料圈→去掉橡胶袋、撑管→干燥→烧结。01
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