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氟塑料的成型特點(diǎn)

日期:2024-09-01 10:31
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摘要:

1.聚四氟乙烯(PTFE,F(xiàn)4)大分子碳鏈兩側(cè)具有電負(fù)性極強(qiáng)的氟原子,不能用普通的熱塑性塑料加工注塑方法來加工成型,因?yàn)樗廴谙聨缀醪涣鲃?dòng)。聚四氟乙烯一般采用壓縮成型的方法,也可采用柱塞式擠出成型。采用分散聚合法得到的樹脂可采用糊膏擠出和壓延成型。其具體工藝條件為:預(yù)成型壓力隨製品的形狀、尺寸而異,但通常采用9.8~34.3MPa,加有填充料的樹脂采用29.4~93MPa,對於加壓方向的厚度約為600mm的大毛坯還需有20~30min的保壓時(shí)間。

在PTFE模壓成型中還有將燒結(jié)的毛坯放進(jìn)預(yù)熱至燒結(jié)溫度的模具內(nèi),一邊加壓,一邊冷卻的熱壓法;雙向擠壓的自動(dòng)壓縮成型法,以及利用流體加壓的等壓成型法。

擠壓成型是利用PTFE的預(yù)燒結(jié)料進(jìn)行棒、管及型材的方法。通常分為立式或臥式兩種,但由於臥式生產(chǎn)管材料填充不均,故多用立式擠壓工藝。其工藝條件如下:

①圓棒直徑為13至40mm,模具尺寸為15.1至46.0mm,加熱長度500~1100mm,加熱溫度為400~350℃,冷卻長度為150~200mm,擠出速度為4~1m/h。

②管材直徑為Φ15~Φ40/Φ8~Φ25,料缸內(nèi)徑和芯棒外徑的尺寸為Φ16.5~44.5/Φ8.9~27.8,加熱長度為350~800,加熱溫度為400~350℃,冷卻長度為150~250mm,擠出速度為3.8~1.4m/h。PTFE擠出技術(shù)的發(fā)展方向?yàn)檫M(jìn)一步提高擠出速度和一次成型多根製品。

分散型PTFE通常采用糊膏擠出成型法,首先將分散型PTFE樹脂和擠出助劑如粗溶劑、汽油(b.p.為90~120℃)或白油混合,放於玻璃或不鏽鋼瓶中滾轉(zhuǎn)30分鐘,使其均勻分散吸收,放置8~12h,壓成毛坯置於擠出機(jī)料腔內(nèi),壓力0.69~3.43MPa保壓時(shí)間30~60秒。采用以工藝製成的擠出物需經(jīng)連續(xù)乾燥爐(100~300℃)將擠出助劑去掉。再進(jìn)入燒結(jié)爐中燒結(jié)(360~380℃)燒結(jié)後迅速冷卻即可得到良好的製品。

糊膏擠出小棒(Φ10~Φ30)後,還可在燒結(jié)前送至壓延機(jī)進(jìn)行壓延成膜,這就是所謂生料帶產(chǎn)品。具體成型條件為樹脂100份,助劑27份,壓縮比(R、R)30,機(jī)頭溫度50℃,擠出品形狀50×14mm,壓延輥筒直徑500mm,輥筒溫度70℃,壓延速度28m/min,一次壓延成500×0.1mm的生料帶。

2.聚四氟乙烯以外的含氟樹脂可采用熱塑性樹脂的成型方法如模壓,傳遞模塑,注射、擠出、吹塑等。

①模壓法:這是古老的塑料成型方法。它適合於圓棒、板、套管等製品及形狀簡單,批量小的製品生產(chǎn)。

②傳遞模塑法:傳遞模塑成型是將模具閉合,然後用高壓把被成型材脂從料槽中擠到模具內(nèi)而成型製品的方法。氟塑料傳遞模塑成型適合於生產(chǎn)批量小大型閥門、泵等製品。傳遞模塑可以成型高精度的製品,其缺點(diǎn)是原料消耗較大,所采用的成型壓力通常在9.8Mpa以下,加工溫度與注射成型溫度相近。

③注射成型;注射成型與通常塑料相同。它適合於加工承載器,儀器用接頭、插座、管件、繞線軸、異形軸承、閥門、泵殼及葉輪等多種製品。

④擠出成型:擠出成型適合於成型薄膜、管材、棒材、單絲、電線包皮等製品。

含氟共聚物在成型過程中會(huì)放出微量的單體及熱分解物,故對設(shè)備和模具有耐腐蝕的要求,一般采用含金材料如H合金等製造。

氟塑料的塗層成型有分散液塗布,本體塗層,靜電塗體塗布,流動(dòng)浸漬等多種方法。無論哪種方法都需要將基材表麵進(jìn)行脫脂、洗淨(jìng)和粗化噴砂處理。

塗層的厚度可以重複噴塗直至達(dá)到所需要的厚度(目前水平為:0.35mm/次,*終厚2mm)。氟塑料製品可以進(jìn)行二次加工,其加工工藝條件為:切削速度:加工件直徑在200mm~500mm時(shí).為200r/min以下,直徑在50mm以下為750~800r/min。車刀前角要大於20°~45°,進(jìn)刀量粗加工為0.5mm/r,精加工為0.01mm/r。

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