CN105058643A - 可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺。使用于可熔融加工氟树脂制品的加工过程，采用以氟碳材料为主原料，混合其他辅助功能材料制备的氟碳脱模剂，将氟碳脱模剂喷涂在经过清洁后的模具表面，在常温快速干燥固化；干燥固化后，氟碳脱模剂的主要功能成分以膜状或粉末颗粒覆盖在模具表面，模具即可投入下一步工序使用。本发明实用高效，生产过程中可以很容易将制品和模具分离，并且制品表面光洁度高。尤其适用于PFA、FEP、PCTFE为代表的，需要较高温度成型的氟树脂成型加工。

Description

可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺

技术领域

本发明涉及可熔融加工氟树脂制品的模压、注射、挤出成型加工过程中的脱模工艺，尤其涉及一种可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺。

技术背景

可熔融加工氟树脂属于氟树脂家族中的后起之秀和高端品种，主要包括PVDF（聚偏氟乙烯）、FEP（全氟共聚物）、ETFE（乙烯一四氟乙烯共聚物）、PFA/MFA（可熔性聚四氟乙烯树脂）、PCTFE（聚三氟氯乙烯）、ECTFE（乙烯一三氟氯乙烯共聚物）等，其制品除了保持氟树脂耐腐蚀、耐候性、耐高低温等优异性能外，增加了可热塑性加工性能，各种可熔融加工氟树脂制品在化工、汽车、电子电器、环保等行业广泛使用。可熔融加工氟树脂常用的成型工艺有模压成型、注射成型、挤出成型等方法，这些成型工艺都离不开脱模剂，特别是模压成型和注射成型需要在模具表面涂刷脱模剂才能填入氟树脂成型，现有技术大多采用有机硅树脂做为脱模剂的脱模工艺。

现有技术的有机硅脱模工艺，脱模剂涂刷在模具表面后需要在高温下烘烤几个小时使其固化，并在模具冷却后才能投入下一工序使用，而且模具工作一段时间后部分脱模剂脱落损耗，造成制品表面不平和制品脱模困难，这时又需要将原有脱模剂清除重新涂刷。现有技术的有机硅树脂上述脱模工艺影响了模具和设备的使用效率，耗费工人时间，增加能源消耗。可熔融加工氟树脂的加工急需寻找一种快捷高效的脱模工艺。

发明内容

本发明的内容是为了克服现有技术脱模工艺的缺点，提供一种实用高效的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，尤其适用于PFA、FEP、PCTFE为代表的，需要较高温度成型的加工。

本发明的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，使用于可熔融加工氟树脂制品的加工过程，采用以氟碳材料为主原料，混合其他辅助功能材料制备的氟碳脱模剂，将氟碳脱模剂喷涂在经过清洁后的模具表面，在常温快速干燥固化；干燥固化后，氟碳脱模剂的主要功能成分以膜状或粉末颗粒覆盖在模具表面，模具即可投入下一步工序使用。

本发明工艺流程为：

1）制备氟碳脱模剂；

2）模具表面清洁；

3）模具表面喷或涂或刷氟碳脱模剂；

4）常温干燥固化；

5）可熔融加工氟树脂成型并与模具分离。

上述氟碳脱模剂的制备方法是：将氟碳树脂与流平剂、悬浮剂、成膜剂、稀释剂、分散剂、乳化剂和水混合，搅拌为水性氟碳涂料；水性氟碳涂料可直接涂刷也可与气雾推进剂一起混合灌装到小型压力容器罐；

或将超细PTFE(聚四氟乙烯)干粉和成膜剂、偶联剂、流平剂混合，搅拌；再与气雾推进剂一起混合灌装到小型压力容器罐。

上述氟碳树脂包括且不限于PTFE、PVDF、PEVE，可以根据不同的加工温度选择不同氟碳树脂，其中PTFE(聚四氟乙烯)最高可承受320°C的加工温度，为常用选择对象。

上述气雾推进剂可以是液化石油气等烃类，二甲醚等醚类，HCFC-22、HCFC-123等氢氯氟烃类，CFC-12等氟氯烃类，HFC-152a、HFC-134a等氢氟烃类，二氧化碳、氮气等压缩气体，优选液化石油气。

上述模具表面清洁用工业酒精清洗或其他方式清洁。

上述常温干燥固时间，基于不同辅助材料的情况下干燥固化时间可以在0.01-60分钟。

上述可熔融加工氟树脂包括以聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)为代表的所有可熔融加工氟树脂，包括且不限于PVDF、FEP、ETFE、PFA、MFA、PCTFE、ECTFE。

本发明的氟碳脱模剂涂刷在模具表面后，不需要在高温下烘烤固化，仅在常温条件下可以速干，干燥固时间为0.01-60分钟。本发明工艺的原理是利用氟碳脱模剂耐高温、低摩擦系数的特点。其耐高温特性是指氟碳材料主要功能成分可以承受可熔融加工氟树脂成型加工所需要的高温；低摩擦系数的特性使制品和模具之间的滑动性好，生产过程中可以很容易将制品和模具分离，并且制品表面光洁度高。

附图说明

图1为本发明的工艺流程。

具体实施方式

现结合附图1的工艺流程对本发明的具体实施过程做详细、完整的阐述，所阐述的实施过程仅仅为本发明的部分实施实例，基于本发明中实施实例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施实例，都属于本发明的保护范围。

本发明实施实例为解决现有技术脱模工艺缺点的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，工艺步骤为：

1）将水性氟碳涂料和液化石油气混合成脱模剂加入压力容器罐备用；

2）将模压或注射模具用工业酒精清洗干净；

3）将脱模剂喷洒在模具表面；

4）常温等待1-5分钟使脱模剂干燥固化；

5）将可熔融氟树脂填入模具，氟树脂经过其他加工工序成型后，在外力作用下将制品和模具分离。

整个工艺包括以下步骤：脱模剂的准备、模具的清洁、脱模剂的喷涂、脱模剂干燥固化、氟树脂成型及制品脱离模具。

作为本实施实例的进一步改进，所述步骤1在没有压力容器的情况下，氟碳涂料可以用其他易挥发溶剂稀释直接涂或刷在模具表面。

作为本实施实例的进一步改进，所述步骤1在没有压力容器的情况下，氟碳涂料可以用压缩气体喷枪直接喷涂在模具表面。

作为本实施实例的进一步改进，所述步骤1所述水性氟碳涂料可以改用超细氟碳涂料干粉混合液化石油气等气雾推进剂加入压力罐喷涂在模具表面。

作为本实施实例的进一步改进，所述步骤3脱模剂直接涂或刷在模具表面。

作为本实施实例的进一步改进，所述步骤4基于不同辅助材料的情况下干燥固化时间可以在0.01-60分钟。

作为本实施实例的进一步改进，在氟树脂填充改性的情况下，不同填充物所需加工温度不同，当填充PEEK（聚醚醚酮）及其他需要高温成型的材质时，采用PTFE做主要功能材料，温度320℃以下可以正常使用，320-380℃的极端温度情况下PTFE处于熔融状态，但不会流动仍然可以有效隔离模具和制品。

以上所述仅仅是本发明的一种实施实例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，本实施实例的揭露并非用于限定本发明，任何本领域的技术人员在不脱离本发明专利工艺范围的情况下，都可以利用上述揭示的方法和工艺对本发明工艺方案作出可能的变动和修饰，实现其他变化的等效实施，因此，凡是未脱离本发明工艺的内容，依据本发明的工艺实质对上述实施实例所作任何简单修改、等效替换及修饰，均属于本发明工艺的保护范围。

Claims (7)

1.一种可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，使用于可熔融加工氟树脂制品的加工过程，其特征在于：采用氟碳脱模剂，将氟碳脱模剂喷涂在经过清洁后的模具表面，在常温快速干燥固化；干燥固化后，氟碳脱模剂的主要功能成分以膜状或粉末颗粒覆盖在模具表面，模具即可投入下一步工序使用；

工艺流程为：

1）制备氟碳脱模剂；

2）模具表面清洁；

3）模具表面喷、或涂或刷氟碳脱模剂；

4）常温干燥固化；

5）可熔融加工氟树脂成型并与模具分离。

2.根据权利要求1所述的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，其特征在于：所述的氟碳脱模剂的制备方法是：将氟碳树脂与流平剂、悬浮剂、成膜剂、稀释剂、分散剂、乳化剂和水混合，搅拌为水性氟碳涂料；水性氟碳涂料可直接涂刷也可与气雾推进剂一起混合灌装到小型压力容器罐；

或将超细PTFE干粉和成膜剂、偶联剂、流平剂混合，搅拌；再与气雾推进剂一起混合，灌装到小型压力容器罐。

3.根据权利要求1所述的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，其特征在于：所述的氟碳树脂包括PTFE、PVDF、PEVE；根据不同的加工温度选择不同氟碳树脂。

4.根据权利要求1所述的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，其特征在于：所述的气雾推进剂可以是烃类、醚类、氢氯氟烃类、氟氯烃类、氢氟烃类或压缩气体。

5.根据权利要求1所述的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，其特征在于：所述的模具表面清洁用工业酒精清洗或其他方式清洁。

6.根据权利要求1所述的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，其特征在于：所述的常温干燥固时间，基于不同辅助材料的情况下干燥固化时间可以在0.01-60分钟。

7.根据权利要求1所述的可熔融加工氟树脂成型加工脱模工艺，其特征在于：所述的可熔融加工氟树脂包括以PCTFE为代表的所有可熔融加工氟树脂，还包括PVDF、FEP、ETFE、PFA、MFA、PCTFE、ECTFE。