CN106824042A - 聚四氟乙烯波纹板的制备方法 - Google Patents

聚四氟乙烯波纹板的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种波纹板填料，尤其涉及一种聚四氟乙烯波纹板的制备方法。属于规整填料技术领域。聚四氟乙烯波纹板的制备方法，包括以下步骤：（a）、以聚四氟乙烯基带为原料，将其预热后通过辊筒的压延作用，制成表面具有粗糙结构的平料带；（b）、将所述平料带通过冲压机，制成具孔平料带；（C）、将所述具孔平料带通过波纹成型机压制成波纹的宽度方向与波纹板的长度方向形成夹角α的聚四氟乙烯波纹板，其中40°≤α≤50°。本发明采用一对波纹成型辊刀替代以往的斜刀，通过旋转，对辊刀咬喂聚四氟乙烯料带，使辊刀将刀身和刀刃印刻于所述聚四氟乙烯料带，使得波纹板连续成型，显著提高生产效率。

Description

聚四氟乙烯波纹板的制备方法
技术领域
本发明涉及一种波纹板填料，尤其涉及一种聚四氟乙烯波纹板的制备方法。属于规整填料技术领域。
背景技术
填料，泛指被填充于其他物体中的物料。在化学工程中，填料指装于填充塔内的惰性固体物料，其作用是增加气-液的接触面，使其相互强烈混合，有分散填料和规整填料两种。分散填料如鲍尔环和拉西环，规整填料是按一定的几何构型排列整齐堆砌的填料。规整填料种类很多，根据其几何结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等。波纹填料是由许多波纹薄板组成的圆盘状物料，波纹与塔轴的倾角有30°和45°两种，组装时相邻两波纹板反向靠叠。各盘填料垂直装于塔内，相邻的两盘填料间交错90°排列。波纹填料可进一步细分为网波纹填料和板波纹填料两大类，其材质又有金属、塑料和陶瓷之分。金属板波纹填料是板波纹填料的一种主要形式。该填料的波纹板片上冲压有许多小孔，可起到分配板片上的液体、加强横向混合的作用。波纹板片上轧成细小沟纹，可起到细分配板上的液体、增强表面润湿性能的作用。金属孔板波纹填料强度高，适用于大直径塔及气液负荷较大的场合。但由于金属的抗腐蚀能力较弱，尤其是强酸性物质的传质，通常使用两三个月就要停机更换填料，给企业带来巨大的损失。
公开号为CN 104841352A的中国发明专利申请，公开了一种聚四氟乙烯波纹板及其制法。该制法包括以下步骤：（1）、以聚四氟乙烯基带为原料，将其通过表面粗糙的辊筒的压延作用，制成具有表面粗糙结构的基带Ⅰ；（2）、将基带Ⅰ以冲压或者辊压方式制孔，制成板身具有若干均匀分布的通孔的基带Ⅱ；（3）、将基带Ⅱ通过斜刀式波纹成型机压制成波纹的宽度方向与波纹板的宽度方向形成夹角α的聚四氟乙烯波纹板，其中30°≤α≤60°。在这个技术方案中，通过斜刀式波纹成型机压制波纹时，每一条波纹都需要斜刀一刀一刀地去压制，因此需要花费大量的时间，从而导致生产效率较低。
发明内容
本发明要解决现有技术中聚四氟乙烯波纹板生产效率低的技术问题，从而提供一种聚四氟乙烯波纹板的制备方法。
本发明解决上述问题的技术方案如下：
聚四氟乙烯波纹板的制备方法，包括以下步骤：
（a）、以聚四氟乙烯基带为原料，将其预热后通过辊筒的压延作用，制成表面具有粗糙结构的平料带；
（b）、将所述平料带通过冲压机，制成具孔平料带；
（C）、将所述具孔平料带通过波纹成型机压制成波纹的宽度方向与波纹板的长度方向形成夹角α的聚四氟乙烯波纹板，其中40°≤α≤50°。
本发明上述技术方案中，波纹的宽度方向是指在波纹板板面上与波纹板的宽度方向形成夹角β的方向，其中α+β=90°。
作为上述技术方案的优选，所述聚四氟乙烯基带是由聚四氟乙烯原粉与再生料粉以不大于1:4的比例混合后，经压坯处理得到坯料，然后烧结所述坯料，二次压坯排除气体后制成聚四氟乙烯柱状坯料；再将所述柱状坯料车制成规定厚度的聚四氟乙烯再生料带；再将所述聚四氟乙烯再生料带通过热辊定型处理制得所述的聚四氟乙烯基带。
作为上述技术方案的优选，所述再生料粉是将聚四氟乙烯废料磨粉后制得，具体是先将干磨后得到的废料粉通过初筛分为粗粉和细粉，接着将粗粉进行湿磨，湿磨后烘干；再将细粉和烘干后的湿磨粉以1:（0.5-1）的比例混合。
作为上述技术方案的优选，压坯时，压强为10-50MPa；烧结时，烧结温度至少为250℃，烧结时间至少为100小时；二次压坯时，压缩保有率控制在85%以上。
作为上述技术方案的优选，热辊定型时，热辊温度至少为180℃，且转动时热辊表面线速度不大于2cm/s，热辊压强不大于150Kpa。
作为上述技术方案的优选，步骤（C）中所述的波纹成型机包括竖直设置的喂料辊，竖直设置的输送槽，竖直设置的一对夹辊，竖直设置的一对波纹成型辊刀；其中输送槽上方设置有限位滚轮，波纹成型辊刀具有电热结构。
作为上述技术方案的优选，所述波纹成型辊刀与所述夹送辊的间距L小于20cm；波纹成型辊刀的直径不小于所述夹送辊的2倍。
作为上述技术方案的优选，所述波纹成型辊刀工作时的温度不小于100℃。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用一对波纹成型辊刀替代以往的斜刀，通过旋转，对辊刀咬喂聚四氟乙烯料带，使辊刀将刀身和刀刃印刻于所述聚四氟乙烯料带，使得波纹板连续成型，显著提高生产效率；
2、本发明还提供了一整套利用聚四氟乙烯再生料的完整技术方案， 因此至少部分原料可替换为聚四氟乙烯再生料，从而在不影响产品质量的同时可显著地降低成本，有利于市场推广。
附图说明
图1是本发明波纹成型机的侧视图；
图2是本发明波纹成型机的主视图；
图3是本发明波纹成型机的俯视图；
图4是本发明波纹成型辊刀的立体结构示意图；
图中，1-喂料辊，2-输送槽，3-夹辊，4-波纹成型辊刀，5-限位滚轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行进一步的解释说明。
本具体实施方式仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读了本发明的说明书之后所做的任何改变，只要在权利要求书的范围内，都将受到专利法的保护。
聚四氟乙烯波纹板的制备方法，包括以下步骤：
（a）、以聚四氟乙烯基带为原料，将其预热后通过辊筒的压延作用，制成表面具有粗糙结构的平料带；
（C）、将所述平料带通过冲压机，制成具孔平料带；
（C）、将所述具孔平料带通过波纹成型机压制成波纹的宽度方向与波纹板的长度方向形成夹角α的聚四氟乙烯波纹板，其中40°≤α≤50°。
所述聚四氟乙烯基带是由聚四氟乙烯原粉与再生料粉以不大于1:4的比例混合后，经压坯处理得到坯料，然后烧结所述坯料，二次压坯排除气体后制成聚四氟乙烯柱状坯料；再将所述柱状坯料车制成规定厚度的聚四氟乙烯再生料带；再将所述聚四氟乙烯再生料带通过热辊定型处理制得所述的聚四氟乙烯基带。
所述再生料粉是将聚四氟乙烯废料磨粉后制得，具体是先将干磨后得到的废料粉通过初筛分为粗粉和细粉，接着将粗粉进行湿磨，湿磨后烘干；再将细粉和烘干后的湿磨粉以1:（0.5-1）的比例混合。
压坯时，压强为10-50MPa；烧结时，烧结温度至少为250℃，烧结时间至少为100小时；二次压坯时，压缩保有率控制在85%以上。
热辊定型时，热辊温度至少为180℃，且转动时热辊表面线速度不大于2cm/s，热辊压强不大于150Kpa。
如图1-4所示，步骤（C）中所述的波纹成型机包括竖直设置的喂料辊1，竖直设置的输送槽2，竖直设置的一对夹辊3，竖直设置的一对波纹成型辊刀4；其中输送槽2上方设置有限位滚轮5，波纹成型辊刀4具有电热结构。所述波纹成型辊刀4与所述夹送辊3的间距L小于20cm；波纹成型辊刀4的直径不小于所述夹送辊的2倍。所述波纹成型辊刀4工作时的温度不小于100℃。

Claims (8)

1.聚四氟乙烯波纹板的制备方法，包括以下步骤：
（a）、以聚四氟乙烯基带为原料，将其预热后通过辊筒的压延作用，制成表面具有粗糙结构的平料带；
（b）、将所述平料带通过冲压机，制成具孔平料带；
（C）、将所述具孔平料带通过波纹成型机压制成波纹的宽度方向与波纹板的长度方向形成夹角α的聚四氟乙烯波纹板，其中40°≤α≤50°。
2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯波纹板的制备方法，其特征在于：所述聚四氟乙烯基带是由聚四氟乙烯原粉与再生料粉以不大于1:4的比例混合后，经压坯处理得到坯料，然后烧结所述坯料，二次压坯排除气体后制成聚四氟乙烯柱状坯料；再将所述柱状坯料车制成规定厚度的聚四氟乙烯再生料带；再将所述聚四氟乙烯再生料带通过热辊定型处理制得所述的聚四氟乙烯基带。
3.根据权利要求2所述的聚四氟乙烯波纹板的制备方法，其特征在于：所述再生料粉是将聚四氟乙烯废料磨粉后制得，具体是先将干磨后得到的废料粉通过初筛分为粗粉和细粉，接着将粗粉进行湿磨，湿磨后烘干；再将细粉和烘干后的湿磨粉以1:（0.5-1）的比例混合。
4.根据权利要求2所述的聚四氟乙烯波纹板的制备方法，其特征在于：压坯时，压强为10-50MPa；烧结时，烧结温度至少为250℃，烧结时间至少为100小时；二次压坯时，压缩保有率控制在85%以上。
5.根据权利要求2所述的聚四氟乙烯波纹板的制备方法，其特征在于：热辊定型时，热辊温度至少为180℃，且转动时热辊表面线速度不大于2cm/s，热辊压强不大于150Kpa。
6.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯波纹板的制备方法，其特征在于：步骤（C）中所述的波纹成型机包括竖直设置的喂料辊（1），竖直设置的输送槽（2），竖直设置的一对夹辊（3），竖直设置的一对波纹成型辊刀（4）；其中输送槽（2）上方设置有限位滚轮（5），波纹成型辊刀（4）具有电热结构。
7.根据权利要求6所述的聚四氟乙烯波纹板的制备方法，其特征在于：所述波纹成型辊刀（4）与所述夹送辊（3）的间距L小于20cm；波纹成型辊刀（4）的直径不小于所述夹送辊的2倍。
8.根据权利要求6所述的聚四氟乙烯波纹板的制备方法，其特征在于：所述波纹成型辊刀（4）工作时的温度不小于100℃。
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