CN113427737A - 一种可溶性铁氟龙加工装置及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可溶性铁氟龙加工装置及其加工工艺，包括挤出机，所述挤出机的出模口连接有真空模具，所述真空模具的输出端连接有水槽，所述水槽的另一侧设置有收线机，还包括承载所述挤出机、真空模具、所述水槽和所述收线机的机架；所述挤出机上设置有多级温控结构，且该多级温控结构沿所述挤出机的输出方向温度自低向高分布。有益效果在于：通过在挤出机内采用分段式的温度控制，避免了可溶性聚四氟乙烯加热时局部升温过快导致的分解现象，提高了挤出过程的稳定性；采用较高的挤出温度，降低了可溶性聚四氟乙烯的粘度，提高了其临界剪切速率，进而在挤出过程中消除了表面粗糙、无光泽或起层的现象，提高了可溶性聚四氟乙烯的挤出质量。
Description
技术领域
本发明涉及铁氟龙加工技术领域，具体涉及一种可溶性铁氟龙加工装置及其加工工艺。
背景技术
特氟龙即聚四氟乙烯，其产品通常被称作为“不沾涂层”，是一种使用氟替换聚乙烯中所有的氢原子而人工合成的高分子材料。特氟龙具有抗酸、抗碱并且在各种有机溶剂中均可保持其机械性能的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时又具有耐高温、摩擦系数极低的特点，因此常用于润滑，也成为了不粘锅和水罐内层的理想涂料。而可溶性聚四氟乙烯具有与聚四氟乙烯相同的各种优异性能，并且在250℃下具有更好的机械强度，其耐应力开裂性能优良，可制作电线电缆绝缘护套、高频及超高频绝缘零件、化工管道、阀门和泵的耐腐蚀衬里；机械工业用特殊零配件、轻纺工业用各种防腐材料、聚四氟乙烯防腐衬里等焊条。由于可溶性聚四氟乙烯具有热塑型塑料的加工性能，加工更加方便快捷，因此而得到了广泛的应用。但是在可溶性聚四氟乙烯加工时，由于其粘度随剪切速率的增阿基而下降，若剪切速率超限，则制品容易出现表面粗糙、无光泽或起层，严重影响制品的质量。基于此，申请人提出一种稳定性好的可溶性铁氟龙加工装置。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可溶性铁氟龙加工装置，本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：加工稳定，减少了制品的表面缺陷，提高了制品质量等技术效果，详见下文阐述。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的一种可溶性铁氟龙加工装置，包括挤出机，所述挤出机的出模口连接有真空模具，所述真空模具的输出端连接有水槽，所述水槽的另一侧设置有收线机，还包括承载所述挤出机、真空模具、所述水槽和所述收线机的机架；
所述挤出机上设置有多级温控结构，且该多级温控结构沿所述挤出机的输出方向温度自低向高分布；
所述机架上安装有连接所述真空模具的真空泵；
所述水槽与所述收线机之间设置有导向滑轮。
作为优选，所述多级温控结构为设置在所述挤出机内部的四个加热装置，四个所述加热装置将所述挤出机内部分为四个温度段，分别为机身一段280℃-310℃、机身二段315℃-330℃、机身三段340℃-360℃和机身四段360℃-380℃，且出模口的温度设置为380℃，且出模口的温度波动范围不大于±5℃。
作为优选，所述挤出机内挤出螺杆的转速为5-15r/min。
作为优选，所述挤出机的出模口与所述真空模具的连接处设置有外保温装置，所述外保温装置内设置有保温加热结构，使得挤出机与真空模具之间的温度保持在350℃-380℃。
作为优选，所述挤出机的挤出螺杆端部设置有反压过滤结构。
作为优选，所述反压过滤结构为至少2层滤网。
作为优选，所述真空模具与所述冷水槽之间的间距不大于20cm。
一种可溶性铁氟龙加工装置的加工工艺，包括以下加工步骤：
S110、预热，将原材料粒料在100℃-150℃下预热3h，得到预热后的粒料；
S120、挤出，将预热后的粒料送入挤出机内加热为熔融状态原料，挤出机内采用分段式温度控制，分为四个温度段进行梯度加热，而后经出模口挤出；
S130、模具成型，将步骤S120中挤出的熔融状态原料输入真空模具内，抽取真空后使之达到所需的尺寸，得到成型材料；
S140、水冷降温，将成型材料至于冷水槽中冷却定型；
S150、定型收卷，使用收线机将步骤S140中冷却后的成型材料收卷，而后包装。
作为优选，所述步骤S110中，预热温度为120℃，预热方式为热烘机热烘。
综上，本发明的有益效果在于：1、通过在挤出机内采用分段式的温度控制，避免了可溶性聚四氟乙烯加热时局部升温过快导致的分解现象，提高了挤出过程的稳定性；
2、采用较高的挤出温度，降低了可溶性聚四氟乙烯的粘度，提高了其临界剪切速率，进而在挤出过程中消除了表面粗糙、无光泽或起层的现象，提高了可溶性聚四氟乙烯的挤出质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
附图标记说明如下：
1、机架；2、挤出机；3、真空模具；4、水槽；5、收线机。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
参见图1所示，本发明提供了一种可溶性铁氟龙加工装置，包括挤出机2，所述挤出机2的出模口连接有真空模具3，所述真空模具3的输出端连接有水槽4，所述水槽4的另一侧设置有收线机5，还包括承载所述挤出机2、真空模具3、所述水槽4和所述收线机5的机架1；
所述挤出机2上设置有多级温控结构，且该多级温控结构沿所述挤出机2的输出方向温度自低向高分布，所述多级温控结构为设置在所述挤出机2内部的四个加热装置，四个所述加热装置将所述挤出机2内部分为四个温度段，分别为机身一段280℃-310℃、机身二段315℃-330℃、机身三段340℃-360℃和机身四段360℃-380℃，且出模口的温度设置为380℃，且出模口的温度波动范围不大于±5℃；挤出机2上的进料口设置在机身一段的上方，经过预热的原料经进料口送入挤出机2内部；通过设置多级温控结构，可使原料在基础及内部均匀升温，并且使得原料在出模口的温度接近其分解温度，从而方便挤出成型；所述挤出机2内挤出螺杆的转速为5-15r/min；所述挤出机2的出模口与所述真空模具3的连接处设置有外保温装置，所述外保温装置内设置有保温加热结构，使得挤出机2与真空模具3之间的温度保持在350℃-380℃，设置保温结构后，使得挤出机2输出的熔融原料可保持其熔融状态，避免降温硬化，从而提高真空模具3内的成型效果；所述挤出机2的挤出螺杆端部设置有反压过滤结构；所述反压过滤结构为至少2层滤网；通过设置反压过滤结构，可在一定程度上增加挤出机2的输出压力，使得输出的熔融原料结构更加致密，方便后续的成型工艺，以设置2层或3层滤网为宜，可适当增加材料加热过程中的反压力，以提高混合质量，进而提高成型后的质量；
所述机架1上安装有连接所述真空模具3的真空泵，所述真空模具3与所述冷水槽4之间的间距不大于20cm，可使成型后的铁氟龙成品快速入水降温定型，以提高成型质量；
所述水槽4与所述收线机5之间设置有导向滑轮，设置导向滑轮后，在收线前进行的导向，同时在导向滑轮上设置一定的阻尼，在想收线机5输送的过程中可提供一定的拉力，进而提高收线机5缠绕的整齐度。
一种可溶性铁氟龙加工装置的加工工艺，包括以下加工步骤：
S110、预热，将原材料粒料在热烘机热烘100℃-150℃下预热3h，得到预热后的粒料，优选预热温度为120℃；
S120、挤出，将预热后的粒料送入挤出机2内加热为熔融状态原料，挤出机2内采用分段式温度控制，分为四个温度段进行梯度加热，而后经出模口挤出；挤出机2内的四个温度段分别为机身一段280℃-310℃、机身二段315℃-330℃、机身三段340℃-360℃和机身四段360℃-380℃，且出模口的温度设置为380℃，且出模口的温度波动范围不大于±5℃；为了降低竖直的熔融粘度，应在保证树脂不分解的前提下，尽量提高机头的温度，因此机头温度设置较高；挤出机2中螺杆的转速为5-15r/min，且应保持稳定，以避免挤出过程中挤出速度改变导致进入真空模具3后厚度不一；
S130、模具成型，将步骤S120中挤出的熔融状态原料输入真空模具3内，抽取真空后使之达到所需的尺寸，得到成型材料；真空模具3与挤出机2的出模口连接处外侧设置保温结构，使得两者的连接位置和真空模具3温度保持在350℃-380℃，外侧设置保温，可避免在成型过程前材料预冷产生应力影响成型，进而提高成型质量；
S140、水冷降温，将成型材料至于冷水槽4中冷却定型，真空模具3与冷水槽4之间的间距不大于20cm；
S150、定型收卷，使用收线机5将步骤S140中冷却后的成型材料收卷，而后包装。
采用上述结构，通过在挤出机2内采用分段式的温度控制，避免了可溶性聚四氟乙烯加热时局部升温过快导致的分解现象，提高了挤出过程的稳定性；采用较高的挤出温度，降低了可溶性聚四氟乙烯的粘度，提高了其临界剪切速率，进而在挤出过程中消除了表面粗糙、无光泽或起层的现象，提高了可溶性聚四氟乙烯的挤出质量。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种可溶性铁氟龙加工装置，其特征在于，包括挤出机(2)，所述挤出机(2)的出模口连接有真空模具(3)，所述真空模具(3)的输出端连接有水槽(4)，所述水槽(4)的另一侧设置有收线机(5)，还包括承载所述挤出机(2)、真空模具(3)、所述水槽(4)和所述收线机(5)的机架(1)；
所述挤出机(2)上设置有多级温控结构，且该多级温控结构沿所述挤出机(2)的输出方向温度自低向高分布；
所述机架(1)上安装有连接所述真空模具(3)的真空泵；
所述水槽(4)与所述收线机(5)之间设置有导向滑轮。
2.根据权利要求1所述一种可溶性铁氟龙加工装置，其特征在于：所述多级温控结构为设置在所述挤出机(2)内部的四个加热装置，四个所述加热装置将所述挤出机(2)内部分为四个温度段，分别为机身一段280℃-310℃、机身二段315℃-330℃、机身三段340℃-360℃和机身四段360℃-380℃，且出模口的温度设置为380℃，且出模口的温度波动范围不大于±5℃。
3.根据权利要求1所述一种可溶性铁氟龙加工装置，其特征在于：所述挤出机(2)内挤出螺杆的转速为5-15r/min。
4.根据权利要求1所述一种可溶性铁氟龙加工装置，其特征在于：所述挤出机(2)的出模口与所述真空模具(3)的连接处设置有外保温装置，所述外保温装置内设置有保温加热结构，使得挤出机(2)与真空模具(3)之间的温度保持在350℃-380℃。
5.根据权利要求1所述一种可溶性铁氟龙加工装置，其特征在于：所述挤出机(2)的挤出螺杆端部设置有反压过滤结构。
6.根据权利要求5所述一种可溶性铁氟龙加工装置，其特征在于：所述反压过滤结构为至少2层滤网。
7.根据权利要求1所述一种可溶性铁氟龙加工装置，其特征在于：所述真空模具(3)与所述冷水槽(4)之间的间距不大于20cm。
8.根据权利要求1所述一种可溶性铁氟龙加工装置的加工工艺，其特征在于，包括以下加工步骤：
S110、预热，将原材料粒料在100℃-150℃下预热3h，得到预热后的粒料；
S120、挤出，将预热后的粒料送入挤出机(2)内加热为熔融状态原料，挤出机(2)内采用分段式温度控制，分为四个温度段进行梯度加热，而后经出模口挤出；
S130、模具成型，将步骤S120中挤出的熔融状态原料输入真空模具(3)内，抽取真空后使之达到所需的尺寸，得到成型材料；
S140、水冷降温，将成型材料至于冷水槽(4)中冷却定型；
S150、定型收卷，使用收线机(5)将步骤S140中冷却后的成型材料收卷，而后包装。
9.根据权利要求8所述一种可溶性铁氟龙加工装置的加工工艺，其特征在于：所述步骤S110中，预热温度为120℃，预热方式为热烘机热烘。
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