CN104015370B - 一种铁氟龙热缩管的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种铁氟龙热缩管的制备工艺，包括将原材料和助溶剂进行混料均匀，静置熟化一定时间后，通过冷挤压机和料坯机挤出，得到线材管，再将线材管进行烘干和高温烧结的步骤，此外还包括将高温烧结后的线材管加温软化和空气扩管定型的步骤，最后成品包装，通过这些步骤，将铁氟龙中的助溶剂挥发掉，避免出现线材管容易断、无拉力、无韧性的情况，本发明针对性强，制备工艺简单，条件易于控制，大大降低了生产制造成本，符合环保要求，具有极高的市场前景和应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种管材的制备工艺，具体是指一种铁氟龙热缩管的制备工艺。
背景技术
铁氟龙热缩管的主要成分是聚四氟乙烯，是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的合成非极性高分子材料，俗称“不粘涂层”或“易洁镬物料”，英文简称是PTFE。
铁氟龙热缩管具有优良的阻燃、绝缘性能，收缩温度低，收缩速度快，可广泛应用于电线的连接、电线端部处理、焊点保护、线束标识、电阻电容的绝缘保护、金属棒或线路管的防腐蚀保护、天线的保护等，并且聚四氟乙烯本身对人没有毒性，因此获得广泛的应用。
但现有的铁氟龙热缩管在制备工艺上没有针对性，一般是采用热塑性塑料的工艺加工方法，不仅制备工艺过于复杂，而且由于其具有流动性差，极易分解，成型温度难以控制，加热过程中容易产生气泡，同时脱模较困难等缺点，加工的条件不易控制，导致铁氟龙热缩管耐温性能差，一遇到低温明火时即刻凝结成黑色块掉落，阻燃性差，实际使用大打折扣，成品率低，工业化生产成为一大难题。
发明内容
针对背景技术所存在的不足，本发明提供一种铁氟龙热缩管的制备工艺，具有生产效率高，生产过程易于控制的优点，且生产出的铁氟龙热缩管性能稳定，质地均匀。
为实现上述目的，本发明采用以下方式予以实现：一种铁氟龙热缩管的制备工艺，包括以下步骤：
a、选取聚四氟乙烯、烷烃分别作为原材料和助溶剂，两者按照1：0.185——0.232的重量比例进行混合搭配，并置于搅拌机中充分搅拌；
b、将搅拌过的材料放于合适温度下的房间静置24小时，使聚四氟乙烯和烷烃熟化溶合；
c、将静置后的材料倒入冷挤压机中挤出成型，使材料由粉末状变为固态状；
d、将固态状的材料输送至料坯机进行二次挤压固化并经料坯机的料筒挤出形成中空的线材管；
e、将线材管输送至烘干管进行烘干；
f、将烘干后的线材管输送至烧结设备进行高温烧结；
g、将烧结后的线材管输送至加热炉进行加温，使线材管变为软质状态；
h、将一小部分空气导入到软质的线材管当中，线材管夹置在压辊机上的两个滚轮之间，滚轮在向下滚动的过程中不断的将线材管向下拉动，拉动过程中推动空气不断向上走从而对线材管进行扩管定型；
i、成品包装。
进一步的措施是：
步骤a所述的搅拌机转速为每分钟15转，搅拌的时间为6——15分钟。
步骤b所述的房间温度在18℃——24℃，防止原材料分解或变黑色。
步骤c所述的冷挤压机的压力在30kg——80kg。
步骤d所述的料坯机为油缸式料坯机，其挤压的压力为8吨，目的在于进一步的压实压紧，提高单位密度，防止材料松散。
步骤d所述的料筒在其内部埋设有引针，引针与料筒的出料口之间留置有一仅容材料通过的空隙，料筒的底部设有一连接油缸的推板。
步骤e所述的烘干管温度范围在280℃——400℃，以挥发掉烷烃溶剂。
步骤f所述的烧结设备为烧结炉或烧结管，其烧结设备的温度范围在480℃——750℃，目的在于避免出现线材管容易断、无拉力、无韧性的情况。
步骤g所述的加热炉温度范围在300℃——400℃，因为327℃是其溶点，而400℃是其沸点，因此将加热炉的温度控制在300℃——400℃的范围之内，能防止对线材管造成破坏，但又能切实将线材管变为便于下一步空气扩管定型的软质状态。
本发明采用的助溶剂是烷烃，烷烃是碳氢化合物下的一种饱和烃，烷烃为非极性分子，偶极矩为零，分子中电荷的分配不是很均匀，在运动中可以产生瞬时偶极矩，瞬时偶极矩间有相互作用力(也即是色散力)。正好能够克服聚四氟乙烯粘附性能较差的问题。
本发明采用的原材料是聚四氟乙烯，属于高分子材料。其高分子材料具有随着温度由低到高要经历玻璃态到高弹态这一过程的特点，处于玻璃态时性能接近塑料，处于高弹态时性能接近橡胶。本发明的铁氟龙热缩管在室温下为玻璃态，加热后变为高弹态，具有良好的阻燃性能。
本发明与现有技术相比，针对性强，制备工艺的条件易于控制，符合环保要求，耗能少，该工艺对制造设备无特殊要求，可采用通用的设备，无需另外购买高昂的新设备，因而大大降低了生产制造成本，解决了现有工艺比较复杂，生产成本高的不足，适合大规模工业化生产，具有极高的市场前景。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图；
图2是本发明料坯机上料筒的结构简图；
图3是本发明压棍机上滚轮的结构简图。
图中，1、料筒，2、引针，3、出料口，4、推板，5、材料，6、滚轮，7、线材管，8、空气。
具体实施方式
结合图1至图3所示，本发明的铁氟龙热缩管的制备工艺包括以下步骤：
a、选取聚四氟乙烯、烷烃分别作为原材料和助溶剂，两者按照1：0.185——0.232的重量比例进行混合搭配，并置于搅拌机中充分搅拌；
b、将搅拌过的材料放于合适温度下的房间静置24小时，使聚四氟乙烯和烷烃熟化溶合；
c、将静置后的材料倒入冷挤压机中挤出成型，使材料由粉末状变为固态状；
d、将固态状的材料输送至料坯机进行二次挤压固化并经料坯机的料筒1挤出形成中空的线材管。结合图2所示，料筒1的内部埋设有引针2，引针2与料筒1顶端的出料口3之间留置有一仅容材料5通过的空隙，料筒1的底部设有一连接油缸的推板4，工作时通过油缸将推板4往上推动，迫使材料5压缩后经出料口3的空隙挤出形成中空的线材管。
e、将线材管输送至烘干管进行烘干；
f、将烘干后的线材管输送至烧结设备进行高温烧结；
g、将烧结后的线材管输送至加热炉进行加温，使线材管变为软质状态；
h、结合图3所示，将一小部分空气8导入到软质的线材管7当中，线材管7夹置在压辊机上的两个滚轮6之间，两个滚轮6在向下滚动的过程中不断的将线材管7向下拉动，拉动过程中推动空气8不断向上走从而对线材管7进行扩管定型；
i、成品包装。
实施例一：
a、选取聚四氟乙烯、烷烃分别作为原材料和助溶剂，两者按照1：0.185的重量比例进行混合搭配，并置于每分钟15转的搅拌机中搅拌6分钟；
b、将搅拌过的材料放于18℃的房间静置24小时，使聚四氟乙烯和烷烃熟化溶合；
c、将静置后的材料倒入冷挤压机中，冷挤压机用30kg的压力将材料挤出，使材料由粉末状变为固态状；
d、将固态状的材料输送至油缸式料坯机，油缸式料坯机采用8吨的压力对材料进行二次挤压固化，材料经引针与料筒出料口之间的空隙挤出，挤出的材料形成中空的线材管；
e、将线材管输送至280℃的烘干管进行烘干；
f、将烘干后的线材管输送至480℃的烧结炉进行高温烧结定型；
g、将烧结后的线材管输送至300℃的加热炉进行加温，使线材管变为软质状态；
h、将一小部分空气导入到软质的线材管当中，线材管夹置在压辊机上的两个滚轮之间，滚轮在向下滚动的过程中不断的将线材管向下拉动，拉动过程中推动空气不断向上走从而对线材管进行空气扩管定型；
i、成品包装。
实施例二：
a、选取聚四氟乙烯、烷烃分别作为原材料和助溶剂，两者按照1：0.232的重量比例进行混合搭配，并置于每分钟15转的搅拌机中搅拌15分钟；
b、将搅拌过的材料放于24℃的房间静置24小时，使聚四氟乙烯和烷烃熟化溶合；
c、将静置后的材料倒入冷挤压机中，冷挤压机用80kg的压力将材料挤出，使材料由粉末状变为固态状；
d、将固态状的材料输送至油缸式料坯机，油缸式料坯机采用8吨的压力对材料进行二次挤压固化，材料经引针与料筒出料口之间的空隙挤出，挤出的材料形成中空的线材管；
e、将线材管输送至400℃的烘干管进行烘干；
f、将烘干后的线材管输送至750℃的烧结管进行高温烧结定型；
g、将烧结后的线材管输送至400℃的加热炉进行加温，使线材管变为软质状态；
h、将一小部分空气导入到软质的线材管当中，线材管夹置在压辊机上的两个滚轮之间，滚轮在向下滚动的过程中不断的将线材管向下拉动，拉动过程中推动空气不断向上走从而对线材管进行空气扩管定型；
i、成品包装。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (3)
1.一种铁氟龙热缩管的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
a、选取聚四氟乙烯、烷烃分别作为原材料和助溶剂，两者按照1：0.185——0.232的重量比例进行混合搭配，并置于每分钟转速为15转的搅拌机当中，进行6—15分钟的充分搅拌；
b、将搅拌过的材料放于18℃——24℃的房间静置24小时，使聚四氟乙烯和烷烃熟化溶合；
c、将静置后的材料倒入压力在30kg——80kg的冷挤压机中挤出成型，使材料由粉末状变为固态状；
d、将固态状的材料输送至挤压压力为8吨的油缸式料坯机进行二次挤压固化，材料经料坯机上的料筒和引针挤出形成中空的线材管；
e、将线材管输送至温度为280℃——400℃的烘干管内进行烘干；
f、将烘干后的线材管输送至烧结设备进行高温烧结；
g、将烧结后的线材管输送至温度为300℃——400℃的加热炉内进行加温，使线材管变为软质状态；
h、将一小部分空气导入到软质的线材管当中，线材管夹置在压辊机上的两个滚轮之间，滚轮在向下滚动的过程中不断的将线材管向下拉动，拉动过程中推动空气不断向上走从而对线材管进行扩管定型；
i、成品包装。
2.根据权利要求1所述的铁氟龙热缩管的制备工艺，其特征在于：所述步骤d的引针埋设在料筒的内部，引针与料筒的出料口之间留置有一仅容材料通过的空隙，料筒的底部设有一连接油缸的推板。
3.根据权利要求1所述的铁氟龙热缩管的制备工艺，其特征在于：所述步骤f的烧结设备为烧结炉或烧结管。
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