CN110861340A - 一种用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法。选择3万分子量以上的聚四氟乙烯分散树脂为原料，配入航空煤油混合→放入恒温烘箱中保温→打坯成坯料→坯料放入烘箱内保温→挤出成型为坯料→将坯料挤压成带状的扁平形坯料→再经进行脱脂→单向拉伸，进入恒温箱中→再双向拉伸，成膜材→将膜材移入定形炉中定形，并收卷，→将多层膜材叠加→进入膨化炉中膨化，复合成整体的宽幅片材→将宽幅片材进行分切，成所需的片或条状的产品规格→经质量检验包装入库。整个加工工艺利于流水线的连续性、大批量作业，生产效率高，质量保证，其主要性能指标优于现有的同类产品，为飞机等航空和航天设备提供了优质的密封材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种密封件的制方法，尤其是涉及一种用于飞机口盖上密封的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法。
背景技术
密封件在工程设计中是十分常用的零件, 有水密封、油密封、气密封，许多密封件还需要承受一定的压力和高温或低温的。而对于航空装备口盖密封则使用要求更高，特别是使用要求有五十年以上的耐候性、能阻燃、耐260℃的高温和耐-160℃的超低温度，且要求长期保持动静压密封不变形，而一般的橡塑材料都是达不到这样苛刻的使用要求。而对于大部分的民用飞机上的口盖密封片、条也只能用高档的橡塑材料来制造，但在使用寿命就大为缩短，只能通过经常更换的方法来弥补，这样的维护成本就大为上升，在使用上，也只能停飞维护。虽有专利CN201310051545.0一种高防水无缝聚四氟乙烯膨化板材及其制备方法, 公开了一种无缝膨化聚四氟乙烯结构密封板材及其制备方法。“本发明的制备方法包括混料、预成型、推压、压延、干燥、膨化、粘合等工艺步骤。使用本发明制备获得的聚四氟乙烯结构密封板材，具有良好的化学稳定性、电绝缘性、自润滑性、克服了纯聚四氟乙烯密封材料的冷流性(蠕变)，不会随着时间而硬化或脆化(弹性好)以及耐高低温-240℃~260℃的特性，适用于各种形状的平面密封，是尖端科学和现代工业不可缺少的重要材料。”但该方法主要还是建筑在传统的聚四氟乙烯板材制作的基础上，其中所述的膨化、粘合，只是简单的“高温热压粘合”，它是在高温的环境下，将聚四氟乙烯基础膜一层层叠加后在高温条件下通过压机热压使其粘合，制备成厚度为0.3毫米以上的聚四氟乙烯膨化板材。所制成的板材由于是通过高温热压，其中的四氟乙烯的纤维还处于在拉伸时笔直的、僵硬的、缺少弹性的状态，它只是将一层层聚四氟乙烯基础膜进行简单的物理性压合（粘合）在一起，显然，由此作为密封性材料还缺乏弹性，它并不是很理想的密封材料。
发明内容
本发明的目的是解决现有产品和的技术上的缺陷，提供一种耐腐蚀和耐候性好，强度高、密封效果优良、使用寿命长的用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法。
为了达到上述技术要求，本发明的制造方法的特征依次是：选择3万分子量以上的聚四氟乙烯分散树脂为原料，在原料筛选后，配入原料总量的10%-20%的航空煤油进行混料，成混合料→将混合料放入40℃-60℃的恒温烘箱中保温24小时，让航空煤油充分地渗透到原料中→打坯成圆柱状的坯料→将坯料放入50℃－80℃的烘箱内保温24小时→挤出成型为带状坯料→将带状坯料放入压延机中，挤压成带状的扁平形坯料→再经260℃—280℃的环境下进行脱脂，去除坯料中的航空煤油→在300℃—360℃的环境下，对扁平形坯料单向拉伸到0.2mm厚度的带料，拉伸的倍率为6-9倍，并收卷，进入100℃—150℃的恒温箱中→再在180℃—280℃的环境下进行双向拉伸，双向拉伸的倍率各为6-9倍，成厚度为0.03mm的膜材→立即将膜材移入300℃—340℃的定形炉中定形，并收卷，→将多层膜材进行叠加后→进入温度在300℃—360℃和气压在10-15kg/cm2的膨化炉中膨化7—9小时，使各层的膜材相互粘结复合成整体的厚度为0.02mm—3mm的宽幅片材→将成形的宽幅片材进行分切，成所需的片或条状的产品规格→经质量检验包装入库。
所述的脱脂→单向拉伸、收卷以及双向拉伸、在定形炉中定形、收卷的两道加工过程都是在流水线上完成的。
根据上述用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法，由于在后期的处理过程中，将多层膜材进行叠加后，通过膨化、复合在高温和高压的膨化炉中7—9小时的膨化处理，使得在前几次在单向和双向拉伸过程中，所形成的坚硬、强直性的僵硬纤维，在膨化炉中经7—9小时的自然回弹、软化，并消除了单向和双向拉伸时的内应力，成为富有弹性的、自然长度的曲张纤维，并使各层的膜材相互粘结融合成整体的片材，满足了飞机口盖用聚四氟乙烯密封材料的技术要求。另外，在拉伸过程中，除了第一次的在长度方向单向拉伸外，在第二次拉伸中采用双向拉伸，它克服了现有制作方法中大多采用长度和宽度（纵向和横向）分开或称作单独进行拉伸的弊端，而采用一次性的同时进行长度和宽度的双向拉伸，使得原来不宽且较厚的带状材料发生连续的呈V字形的增长和增宽的逐渐形变，采用这样的双向拉伸方法既满足了双向拉伸材料形变时的均匀性，提高了产品的质量，也满足了双向拉伸时工艺的连续性，为后续的定形、收卷以及多层膜材的叠加带来了很大的方便。整个加工工艺利于流水线的连续性、大批量作业，生产效率高，质量保证，其主要性能指标优于现有的同类产品，为飞机等航空和航天设备提供了优质的密封材料。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1：
选择3万分子量以上的聚四氟乙烯分散树脂为原料，在原料筛选后，配入原料总量的10%的航空煤油进行混料，成混合料→将混合料放入40℃的恒温烘箱中保温24小时，让航空煤油充分地渗透到原料中→打坯成圆柱状的坯料→将坯料放入50℃的烘箱内保温24小时→挤出成型为带状坯料→将带状坯料放入压延机中，挤压成带状的扁平形坯料→再经260℃的环境下进行脱脂，去除坯料中的航空煤油→在300℃的环境下，对扁平形坯料单向拉伸到0.2mm厚度的带料，拉伸的倍率为6倍，并收卷，进入100℃的恒温箱中→再在180℃的环境下进行双向拉伸，双向拉伸的倍率各为6倍，成厚度为0.03mm的膜材→立即将膜材移入300℃的定形炉中定形，并收卷，→将多层膜材进行叠加后→进入温度在300℃和气压在10kg/cm2的膨化炉中膨化7小时，使各层的膜材相互粘结复合成整体的厚度为0.02mm的宽幅片材→将成形的宽幅片材进行分切，成所需条状的产品规格→经质量检验→绕卷包装入库。
实施例2：
选择3万分子量以上的聚四氟乙烯分散树脂为原料，在原料筛选后，配入原料总量的20%的航空煤油进行混料，成混合料→将混合料放入60℃的恒温烘箱中保温24小时，让航空煤油充分地渗透到原料中→打坯成圆柱状的坯料→将坯料放入80℃的烘箱内保温24小时→挤出成型为带状坯料→将带状坯料放入压延机中，挤压成带状的扁平形坯料→再经280℃的环境下进行脱脂，去除坯料中的航空煤油→在360℃的环境下，对扁平形坯料单向拉伸到0.2mm厚度的带料，拉伸的倍率为9倍，并收卷，进入150℃的恒温箱中→再在280℃的环境下进行双向拉伸，双向拉伸的倍率各为9倍，成厚度为0.03mm的膜材→立即将膜材移入340℃的定形炉中定形，并收卷，→将多层膜材进行叠加后→进入温度在360℃和气压在15kg/cm2的膨化炉中膨化9小时，使各层的膜材相互粘结复合成整体的厚度为3mm的宽幅片材→将成形的宽幅片材进行分切，成所需条状的产品规格→经质量检验→绕卷包装入库。
实施例3：
选择3万分子量以上的聚四氟乙烯分散树脂为原料，在原料筛选后，配入原料总量的15%的航空煤油进行混料，成混合料→将混合料放入50℃的恒温烘箱中保温24小时，让航空煤油充分地渗透到原料中→打坯成圆柱状的坯料→将坯料放入70℃的烘箱内保温24小时→挤出成型为带状坯料→将带状坯料放入压延机中，挤压成带状的扁平形坯料→再经270℃的环境下进行脱脂，去除坯料中的航空煤油→在340℃的环境下，对扁平形坯料单向拉伸到0.2mm厚度的带料，拉伸的倍率为7倍，并收卷，进入130℃的恒温箱中→再在230℃的环境下进行双向拉伸，双向拉伸的倍率各为7倍，成厚度为0.03mm的膜材→立即将膜材移入320℃的定形炉中定形，并收卷，→将多层膜材进行叠加后→进入温度在330℃和气压在12kg/cm2的膨化炉中膨化8小时，使各层的膜材相互粘结复合成整体的厚度为1.5mm的宽幅片材→将成形的宽幅片材进行分切，成所需片状的产品规格→经质量包装入库。
在上述的1-3实施例中所述的脱脂→单向拉伸、收卷以及双向拉伸、在定形炉中定形、收卷的两道加工过程都是在流水线上完成的。
经检测其性能指标：相对密度0.65±0.05g/cm3；未压缩的拉伸强度≥6.9MPa、压缩后的拉伸强度≥20.68MPa、断裂伸长率≥180%；耐热稳定性指标：压缩强度变化率0.1mm和0.5mm时的油气段和浸油段均≤300%、尺寸收缩率≤2.0%；燃烧性能：不燃，V0级。
当然,以上所举的例子仅为本发明的较佳实施例而已，但并不限定本发明实施的范围，凡依本申请范围所作的均等变化与修饰仍属本发明所涵盖的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法,其特征依次是：选择3万分子量以上的聚四氟乙烯分散树脂为原料，在原料筛选后，配入原料总量的10%-20%的航空煤油进行混料，成混合料→将混合料放入40℃-60℃的恒温烘箱中保温24小时，让航空煤油充分地渗透到原料中→打坯成圆柱状的坯料→将坯料放入50℃－80℃的烘箱内保温24小时→挤出成型为带状坯料→将带状坯料放入压延机中，挤压成带状的扁平形坯料→再经260℃—280℃的环境下进行脱脂，去除坯料中的航空煤油→在300℃—360℃的环境下，对扁平形坯料单向拉伸到0.2mm厚度的带料，拉伸的倍率为6-9倍，并收卷，进入100℃—150℃的恒温箱中→再在180℃—280℃的环境下进行双向拉伸，双向拉伸的倍率各为6-9倍，成厚度为0.03mm的膜材→立即将膜材移入300℃—340℃的定形炉中定形，并收卷，→将多层膜材进行叠加后→进入温度在300℃—360℃和气压在10-15kg/cm2的膨化炉中膨化7—9小时，使各层的膜材相互粘结复合成整体的厚度为0.02mm—3mm的宽幅片材→将成形的宽幅片材进行分切，成所需的片或条状的产品规格→经质量检验包装入库。
2.根据权利要求1所述的用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法,其特征是：所述的脱脂→单向拉伸、收卷以及双向拉伸、在定形炉中定形、收卷的两道加工过程都是在流水线上完成的。
3.由权利要求1或2所述的用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条的制作方法所制得的用于飞机口盖的聚四氟乙烯密封片或密封条。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200306 |
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