CN117445346A - 一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，涉及聚偏氟乙烯制备加工技术领域，包括螺杆挤出机、管材挤出机头、管材定型套、调节架、冷却水槽、水泵、冷水机、牵引架和管材收卷机，螺杆挤出机、调节架、冷却水槽、牵引架和管材收卷机成一直线安装在地面。本发明中，聚偏氟乙烯粒从pvdf入料斗传至螺杆挤出机的内部，螺杆挤出机可对聚偏氟乙烯进行挤出，管材挤出机头可对挤出聚偏氟乙烯进行内径定型，管材定型套可对聚偏氟乙烯进行外径定型，定型聚偏氟乙烯管材可传至冷却水槽内进行再次冷却定型，冷却水槽成品在牵引架的牵引作用下传出，并通过管材收卷机收卷，可根据需要调节聚偏氟乙烯制备管材的型号，适用于不同的生产需求。

Description

一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用

技术领域

本发明涉及聚偏氟乙烯制备加工技术领域，特别是涉及一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用。

背景技术

聚偏氟乙烯即PVDF是一种高度非反应性热塑性含氟聚合物。其可通过1，1-二氟乙烯的聚合反应合成。溶于二甲基乙酰胺等强极性溶剂。抗老化、耐化学药品、耐气候、耐紫外光辐射等性能优良。可用作工程塑料，用于制密封圈耐腐蚀设备、电容器，也用作涂料、绝缘材料和离子交换膜材料等。

聚偏氟乙烯管的分子链间排列紧密，有较强的氢键，天性耐燃，结晶度65%~78%，长期使用温度－40～150℃。其突出特点是机械强度高，耐辐照性好，可在户外长期使用，无需保养。具有良好的化学稳定性，在室温下不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀。

现有的聚偏氟乙烯制备管材时通常需要现使用挤出机将管材挤出，通过机头和定型套进行定型，再通过冷却水槽进行冷却从而完成制备，而在实际使用过程中，通常仅适用于一个型号的聚偏氟乙烯管，为进一步提高适用性，能够适用于不用的聚偏氟乙烯制备生产需求，提出一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，可快速自动制备聚偏氟乙烯管材，并可根据需要调节聚偏氟乙烯制备管材的型号，适用于不同的生产需求。

发明内容

本发明提供了一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，解决了上述背景技术中所提出的问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，包括螺杆挤出机、管材挤出机头、管材定型套、调节架、冷却水槽、水泵、冷水机、牵引架和管材收卷机，所述螺杆挤出机、调节架、冷却水槽、牵引架和管材收卷机成一直线安装在地面，所述螺杆挤出机固定连通有pvdf入料斗，所述调节架固定连接有伺服电机，所述伺服电机固定连接有调节盘，所述管材挤出机头和管材定型套均匀固定安装在调节盘的外壁，所述管材挤出机头和管材定型套均固定连通有通料筒，两侧所述调节盘的顶部靠近中间位置均固定安装有冷却水槽，所述冷却水槽和螺杆挤出机均固定连通有伸缩通料管，所述螺杆挤出机和冷却水槽均固定连接有一号气缸，所述一号气缸的驱动端与伸缩通料管连接，所述冷却水槽的顶部固定安装有二号气缸，所述二号气缸固定连接有滑轮架，所述滑轮架均匀旋转连接有上置导线轮，所述冷却水槽的内壁对应上置导线轮均匀旋转连接有下置导线轮，所述水泵与冷水机连通，所述水泵连通有三通管，所述冷水机固定连通有回流管；

其制备方式包括以下步骤：

S1：聚偏氟乙烯粒从pvdf入料斗传至螺杆挤出机的内部，螺杆挤出机可对聚偏氟乙烯进行挤出；

S2：管材挤出机头可对挤出聚偏氟乙烯进行内径定型，管材定型套可对聚偏氟乙烯进行外径定型；

S3：定型聚偏氟乙烯管材可传至冷却水槽内进行再次冷却定型；

S4：冷却水槽成品在牵引架的牵引作用下传出，并通过管材收卷机收卷。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述冷却水槽的内壁固定安装有溢流板。

进一步，所述管材挤出机头、管材定型套一一对应设置有多组，每组孔径依次增加，所述管材挤出机头、管材定型套根据孔径型号一一对应固定连通。

进一步，所述伸缩通料管的内壁直径与通料筒的外壁直径一致，所述通料筒的外壁固定连接有密封胶圈。

进一步，所述三通管的一端置于冷却水槽的内壁，另一端与管材定型套螺纹连通。

进一步，所述回流管设置有两个，一个与管材定型套螺纹连通，另一个与冷却水槽连通。

进一步，所述牵引架的内壁设置有皮带牵引机，所述牵引架的顶部固定安装有三号气缸，一个所述皮带牵引机与牵引架连接，另一个与三号气缸的驱动端连接。

进一步，制备的聚偏氟乙烯管道用于石油化工、电子电气、钢厂酸洗、酸碱液的输送。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，具有以下优点：

聚偏氟乙烯粒从pvdf入料斗传至螺杆挤出机的内部，螺杆挤出机可对聚偏氟乙烯进行挤出，管材挤出机头可对挤出聚偏氟乙烯进行内径定型，管材定型套可对聚偏氟乙烯进行外径定型，定型聚偏氟乙烯管材可传至冷却水槽内进行再次冷却定型，冷却水槽成品在牵引架的牵引作用下传出，并通过管材收卷机收卷，从而可将聚偏氟乙烯快速自动制备为管材；

启动两侧一号气缸带动伸缩通料管脱离通料筒，使得管材挤出机头和管材定型套可与螺杆挤出机和冷却水槽解除连通，启动伺服电机可带动调节盘在调节架内转动，使得所需型号的管材挤出机头和管材定型套能够对应螺杆挤出机和冷却水槽，对应后启动两侧一号气缸伸长可带动伸缩通料管与通料筒连通，使得管材挤出机头和管材定型套可与螺杆挤出机和冷却水槽连通，这样的调节结构便于根据需要调节聚偏氟乙烯制备管材所需的管材挤出机头和管材定型套；

启动二号气缸伸缩可调节上置导线轮和下置导线轮间距，启动三号气缸伸缩可调节两侧皮带牵引机的间距，将上置导线轮和下置导线轮间距的间距根据聚偏氟乙烯管材型号直径进行调节，将两侧皮带牵引机的间距根据聚偏氟乙烯管材型号直径进行调节，使得牵引架和管材收卷机可根据偏氟乙烯制备管材的型号进行调节；

可根据需要调节聚偏氟乙烯制备管材的型号，适用于不同的生产需求。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一实施例提供的一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用的结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用的正视图；

图3为本发明一实施例提供的一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用中冷却水槽的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用中管材挤出机头和管材定型套的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用中伸缩通料管脱离通料筒的结构示意图；

图6为本发明一实施例提供的一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用中调节盘的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、螺杆挤出机；2、pvdf入料斗；3、伸缩通料管；4、一号气缸；5、管材挤出机头；6、管材定型套；7、调节架；8、伺服电机；9、调节盘；10、通料筒；11、冷却水槽；12、二号气缸；13、滑轮架；14、上置导线轮；15、下置导线轮；16、水泵；17、冷水机；18、三通管；19、回流管；20、牵引架；21、管材收卷机；22、皮带牵引机；23、三号气缸。

实施方式

以下结合附图1-6对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1-6所示，本发明提供了一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，包括螺杆挤出机1、管材挤出机头5、管材定型套6、调节架7、冷却水槽11、水泵16、冷水机17、牵引架20和管材收卷机21，螺杆挤出机1、调节架7、冷却水槽11、牵引架20和管材收卷机21成一直线安装在地面，螺杆挤出机1固定连通有pvdf入料斗2，调节架7固定连接有伺服电机8，伺服电机8固定连接有调节盘9，管材挤出机头5和管材定型套6均匀固定安装在调节盘9的外壁，管材挤出机头5和管材定型套6均固定连通有通料筒10，两侧调节盘9的顶部靠近中间位置均固定安装有冷却水槽11，冷却水槽11和螺杆挤出机1均固定连通有伸缩通料管3，螺杆挤出机1和冷却水槽11均固定连接有一号气缸4，一号气缸4的驱动端与伸缩通料管3连接，冷却水槽11的顶部固定安装有二号气缸12，二号气缸12固定连接有滑轮架13，滑轮架13均匀旋转连接有上置导线轮14，冷却水槽11的内壁对应上置导线轮14均匀旋转连接有下置导线轮15，水泵16与冷水机17连通，水泵16连通有三通管18，冷水机17固定连通有回流管19。

优选的，冷却水槽11的内壁固定安装有溢流板。

优选的，管材挤出机头5、管材定型套6一一对应设置有多组，每组孔径依次增加，管材挤出机头5、管材定型套6根据孔径型号一一对应固定连通。

优选的，伸缩通料管3的内壁直径与通料筒10的外壁直径一致，通料筒10的外壁固定连接有密封胶圈。

优选的，三通管18的一端置于冷却水槽11的内壁，另一端与管材定型套6螺纹连通。

优选的，回流管19设置有两个，一个与管材定型套6螺纹连通，另一个与冷却水槽11连通。

优选的，牵引架20的内壁设置有皮带牵引机22，牵引架20的顶部固定安装有三号气缸23，一个皮带牵引机22与牵引架20连接，另一个与三号气缸23的驱动端连接。

优选的，制备的聚偏氟乙烯管道用于石油化工、电子电气、钢厂酸洗、酸碱液的输送。

本发明的具体工作原理及使用方法为：

S1：聚偏氟乙烯粒从pvdf入料斗2传至螺杆挤出机1的内部，螺杆挤出机1可对聚偏氟乙烯进行挤出；

S2：管材挤出机头5可对挤出聚偏氟乙烯进行内径定型，管材定型套6可对聚偏氟乙烯进行外径定型；

S3：定型聚偏氟乙烯管材可传至冷却水槽11内进行再次冷却定型；

S4：冷却水槽11成品在牵引架20的牵引作用下传出，并通过管材收卷机21收卷。

在需要调节聚偏氟乙烯制备管材的型号时可启动两侧一号气缸4带动伸缩通料管3脱离通料筒10，使得管材挤出机头5和管材定型套6可与螺杆挤出机1和冷却水槽11解除连通，旋开与管材定型套6螺纹连通的三通管18和回流管19，启动伺服电机8可带动调节盘9在调节架7内转动，使得所需型号的管材挤出机头5和管材定型套6能够对应螺杆挤出机1和冷却水槽11，对应后启动两侧一号气缸4伸长可带动伸缩通料管3与通料筒10连通，使得管材挤出机头5和管材定型套6可与螺杆挤出机1和冷却水槽11连通，将三通管18和回流管19与管材定型套6的冷却液进出口连通，水泵16可将冷水机17内的冷水通过三通管18传至管材定型套6和冷却水槽11内并通过两个回流管19回流，从而可对聚偏氟乙烯管进行冷却定型，启动二号气缸12伸缩可调节上置导线轮14和下置导线轮15间距，启动三号气缸23伸缩可调节两侧皮带牵引机22的间距，将上置导线轮14和下置导线轮15间距的间距根据聚偏氟乙烯管材型号直径进行调节，将两侧皮带牵引机22的间距根据聚偏氟乙烯管材型号直径进行调节，即可通过聚偏氟乙烯制备不同型号的管材。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，包括螺杆挤出机（1）、管材挤出机头（5）、管材定型套（6）、调节架（7）、冷却水槽（11）、水泵（16）、冷水机（17）、牵引架（20）和管材收卷机（21），其特征在于：所述螺杆挤出机（1）、调节架（7）、冷却水槽（11）、牵引架（20）和管材收卷机（21）成一直线安装在地面，所述螺杆挤出机（1）固定连通有pvdf入料斗（2），所述调节架（7）固定连接有伺服电机（8），所述伺服电机（8）固定连接有调节盘（9），所述管材挤出机头（5）和管材定型套（6）均匀固定安装在调节盘（9）的外壁，所述管材挤出机头（5）和管材定型套（6）均固定连通有通料筒（10），两侧所述调节盘（9）的顶部靠近中间位置均固定安装有冷却水槽（11），所述冷却水槽（11）和螺杆挤出机（1）均固定连通有伸缩通料管（3），所述螺杆挤出机（1）和冷却水槽（11）均固定连接有一号气缸（4），所述一号气缸（4）的驱动端与伸缩通料管（3）连接，所述冷却水槽（11）的顶部固定安装有二号气缸（12），所述二号气缸（12）固定连接有滑轮架（13），所述滑轮架（13）均匀旋转连接有上置导线轮（14），所述冷却水槽（11）的内壁对应上置导线轮（14）均匀旋转连接有下置导线轮（15），所述水泵（16）与冷水机（17）连通，所述水泵（16）连通有三通管（18），所述冷水机（17）固定连通有回流管（19）；

其制备方式包括以下步骤：

S1：聚偏氟乙烯粒从pvdf入料斗（2）传至螺杆挤出机（1）的内部，螺杆挤出机（1）可对聚偏氟乙烯进行挤出；

S2：管材挤出机头（5）可对挤出聚偏氟乙烯进行内径定型，管材定型套（6）可对聚偏氟乙烯进行外径定型；

S3：定型聚偏氟乙烯管材可传至冷却水槽（11）内进行再次冷却定型；

S4：冷却水槽（11）成品在牵引架（20）的牵引作用下传出，并通过管材收卷机（21）收卷。

2.根据权利要求1所述一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，其特征在于，所述冷却水槽（11）的内壁固定安装有溢流板。

3.根据权利要求1所述一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，其特征在于，所述管材挤出机头（5）、管材定型套（6）一一对应设置有多组，每组孔径依次增加，所述管材挤出机头（5）、管材定型套（6）根据孔径型号一一对应固定连通。

4.根据权利要求1所述一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，其特征在于，所述伸缩通料管（3）的内壁直径与通料筒（10）的外壁直径一致，所述通料筒（10）的外壁固定连接有密封胶圈。

5.根据权利要求1所述一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，其特征在于，所述三通管（18）的一端置于冷却水槽（11）的内壁，另一端与管材定型套（6）螺纹连通。

6.根据权利要求1所述一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，其特征在于，所述回流管（19）设置有两个，一个与管材定型套（6）螺纹连通，另一个与冷却水槽（11）连通。

7.根据权利要求1所述一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，其特征在于，所述牵引架（20）的内壁设置有皮带牵引机（22），所述牵引架（20）的顶部固定安装有三号气缸（23），一个所述皮带牵引机（22）与牵引架（20）连接，另一个与三号气缸（23）的驱动端连接。

8.根据权利要求1-7所述一种聚偏氟乙烯的制备方法及应用，其特征在于，制备的聚偏氟乙烯管道用于石油化工、电子电气、钢厂酸洗、酸碱液的输送。