一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管制造技术

本发明专利技术涉及一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管，该加工方法是先选用优质的PTFE原料装入模具中，密封，然后将模具放入容器内，向容器内充入高压流体，在高压流体介质的静态压力作用下成型，最后取出PTFE预成型管并进行烧结成PTFE管。本发明专利技术制成的PTFE管工作压力大于-0.1MPa，工作温度不高于260℃，成本低、使用寿命久。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PTFE管，尤其涉及一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管。
技术介绍
PTFE具有优异的耐热性、耐药品性、电气绝缘以及高频特性，还具有独特的非粘附性和低摩擦性，应用广泛。传统的PTFE管的生产工艺是将PTFE粉末装入金属模具间隙中，在液压机下对上下压模施加压力，制备PTFE管坯，经烧结后制得PTFE管。PTEF管的各项性能很大程度上取决于粉末的特性。上述工艺过程中，若选用柔软而粒子小的PTFE细粉，则制得的产品机械性能高、电气特性好。但是，PTFE细粉流动性差，在装料过程中，容易造成装料不均匀，特别是在制备大的制品或试图提高工作效率时，此缺点更加突出。为解决这个问题，可选用稍硬而流动性好的PTFE原料，但会造成产品性能的大幅下降，这是一个矛盾的问题。其次，在压制过程中，使用液压机对上下压模施加压力，因压力在传递过程中，受到金属模具及PTFE粒子间的摩擦阻力而递减，在PTFE毛坯轴向上，产生密度梯度和应力残余。为降低应力残余，成型压力需比理想成型压力低(纯PTFE理想成型压力为35MPa)，这样牺牲了产品性能；为减小密度梯度，需延长压制期的保压时间，这样牺牲了生产效率。因此，现有技术生产的管的质量、性能、使用寿命和PTFE管的生产效率都存在缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种耐高温、耐负压、成本低、使用寿命久的等静压加工的耐负压耐高温PTFE管。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管，所述加工方法包括以下步骤：S1、选用优质的PTFE原料装入模具中，密封；S2、将模具放入容器内，向容器内充入高压流体，在高压流体介质的静态压力作用下成型；S3、取出PTFE预成型管并进行烧结成PTFE管；所述PTFE管工作压力大于-0.1MPa，工作温度不高于260℃。本专利技术通过采用等静压加工方法，利用高压泵向密闭的容器内充入高压流体，在高压流体介质的静态压力作用下成型成致密的PTFE预成型管，经烧结后制得能耐-0.1MPa的负压和260℃的高温的PTFE管，PTFE管使用寿命大于36个月。在上述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管中，步骤S1中所述PTFE原料为PTFE细粉、经填充改性的PTFE混合料中的一种。进一步优选粒径＜50μm，拉伸强度大于35MPa，断裂伸长率大于300％的PTFE原料，且PTFE原料在使用前需要过筛或松散，保证无结团现象。在上述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管中，步骤S1中所述模具为组合模具，所述组合模具中包含软性模具。由于本专利技术组合模具中包含软性模具，可以通过流体施加压力，根据帕斯卡原理，PTFE毛坯各部位受压均匀，因此压力可以达到PTFE理想的成型压力，不存在密度分布不均和应力残余现象，且因压力传递迅速，保压时间大大缩短，节省了流程时间。另外，软性模具在高压流体压力下可以变形，弥补了PTFE原料在装料过程中不均匀的缺陷，压制后使PTFE毛坯密度更均匀。因此，在后续烧结过程中，不存在应力残余现象。在上述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管中，所述软性模具由橡胶或塑料材料制成。在上述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管中，步骤S2中所述流体为空气、水、油中的一种。流体空气、水或油作为本专利技术均匀传递压强的工作介质。在上述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管中，步骤S2中所述往容器内充入高压流体过程包括升压、保压、降压三个阶段，所述保压压力为30-40MPa，保压时间为20-40min。在上述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管中，所述PTFE管壁厚3-300mm。与现有技术相比，本专利技术通过选取优质的PTFE原料，经等静压加工工艺制得PTFE管，且在加工过程中的模具中引入软性模具，通过高压流体施加压力，PTFE毛坯各部位受压均匀，不存在密度分布不均和应力残余现象，且软性模具在高压流体压力下可以变形，从而弥补PTFE原料在装料过程中不均匀的缺陷，压制后使PTFE毛坯密度更均匀，因此，在后续烧结过程中，不存在应力残余现象，从而制得能耐受-0.1MPa的负压和260℃的高温的PTFE管，扩大了PTFE管使用范围和环境，并使PTFE管的使用寿命达到36个月以上。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1：选用粒径为45μm，拉伸强度为38MPa，断裂伸长率为310％的PTFE原料，经松散保证无结团现象后装入到装配好后内外模同心、装料空隙均匀的模具中，模具外模内侧为天然橡胶管，在装料过程中轻微振动，利于装料均匀。装料完成后密封模具。然后将模具放入可以承受45MPa以上压强的容器中，通过高压泵向容器内充入高压水，经15min升压到35MPa，在35MPa下保压30min后缓慢降压到0。然后取出PTFE预成型管，并烧结制成厚度为100mm的PTFE管。经检测，本实施例制得的PTFE管能耐-0.1MPa的负压和260℃的高温，PTFE管使用寿命为40个月。实施例2：选用粒径为40μm，拉伸强度为40MPa，断裂伸长率为330％的PTFE粉料，经松散保证无结团现象后装入到装配好后内外模同心、装料空隙均匀的模具中，模具外模内侧为天然橡胶管，在装料过程中轻微振动，利于装料均匀。装料完成后密封模具。然后将模具放入可以承受50MPa以上压强的容器中，通过高压泵向容器内充入高压油，经15min升压到35MPa，在35MPa下保压30min后缓慢降压到0。然后取出PTFE预成型管，并烧结制成厚度为100mm的PTFE管。经检测，本实施例制得的PTFE管能耐-0.1MPa的负压和260℃的高温，PTFE管使用寿命为43个月。实施例3：选用粒径为38μm，拉伸强度为45MPa，断裂伸长率为350％的经填充改性的PTFE混合料，经松散保证无结团现象后装入到装配好后内外模同心、装料空隙均匀的模具中，模具外模内侧为天然橡胶管，在装料过程中轻微振动，利于装料均匀。装料完成后密封模具。然后将模具放入可以承受55MPa以上压强的容器中，通过高压泵向容器内充入高压空气，经15min升压到35MPa，在35MPa下保压30min后缓慢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管，其特征在于，所述加工方法包括以下步骤：S1、选用优质的PTFE原料装入模具中，密封；S2、将模具放入容器内，向容器内充入高压流体，在高压流体介质的静态压力作用下成型；S3、取出PTFE预成型管并进行烧结成PTFE管；所述PTFE管工作压力大于‑0.1MPa，工作温度不高于260℃。

【技术特征摘要】
1.一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE管，其特征在于，所述
加工方法包括以下步骤：
S1、选用优质的PTFE原料装入模具中，密封；
S2、将模具放入容器内，向容器内充入高压流体，在高压流体介
质的静态压力作用下成型；
S3、取出PTFE预成型管并进行烧结成PTFE管；
所述PTFE管工作压力大于-0.1MPa，工作温度不高于260℃。
2.根据权利要求1所述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE
管，其特征在于，步骤S1中所述PTFE原料为PTFE细粉、经填充
改性的PTFE混合料中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种等静压加工的耐负压耐高温PTFE
管，其特征在于，步骤S1中所述模具为组合模...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧志勇，徐洪，朱兴炜，谢根发，
申请(专利权)人：浙江歌瑞新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33