聚四氟乙烯片材的成形方法及其装置以及造粒·混练设备制造方法及图纸

技术编号:1590960 阅读:244 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种聚四氟乙烯片材的成形方法,它是将由润滑剂赋于滑性的聚四氟乙烯粉末夹入至少一对传送带的带面之间进行压延成形的,这对带状的传送带保持相向运行并且出口侧的带间距比入口侧要窄。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用聚四氟乙烯原料,连续地造粒·混练、制造片材状成形品的方法及其装置。更详细地说,是涉及采用在氟树脂胶带等方面有用的聚四氟乙烯粉末,连续地造粒、混练、制造片材成形品的方法及其装置,该氟树脂胶带可用作如自来水管、煤气管等的密封胶带。本专利技术还涉及使用粘性体或其前驱体等原料,进行连续地造粒、混练的装置。
技术介绍
以往聚四氟乙烯(以下称作PTFE)片状物的成形方法,工业上被采用的是将混入石脑油等润滑剂而带有滑性的原料预成形为挤出机的园筒状,糊料挤出后,在润滑剂未挥发时经压迫辊压延,形成片材状,然后除去润滑剂。然而,前述的以往技术有预成形、糊料挤出和间歇处理的工序,存在不能连续化生产的问题。另外,为了改变片材的幅宽,每次必须更换模具,生产上不方便。再有,为了从乳液聚合得到的PTFE水性分散液制得最终的成形品,必须经过凝析PTFE水性分散液,制得PTFE湿润粉末的工序、干燥PTFE湿润粉末得到PTFE的纯粉末的工序、混入有机溶剂等润滑剂得到含润滑剂的PTFE粉末的工序、将含有这种润滑剂的PTFE粉末预先进行预成形,接着将制得的预成形体放入挤出机的园筒中,用活塞加压,得到PTFE糊料挤出成形体的工序以及经加热或抽提除去润滑剂和焙烧等多道工序(特公昭61-54578号公报、特开昭50-34661号公报等)。但是,为了使含润滑剂的PTFE湿润粉末和含润滑剂的PTFE粉末以及部分纤维化的原料对其后的工序不带来影响,最佳的方法是用人工揣和几次。如果用以往的混练机,则常常不能给被处理物一致的作用力,只有经持续运转才能给所有物料均一的作用力。例如用捏合机等混练机,需要混合和揣和二个要素,在容器内,提供机械剪切力的部分进行移动揣和,在剩余的空间里进行混合。然而,将含润滑剂的PTFE湿润粉末和含润滑剂的PTFE粉末用前述以往的混练机混练,由于被混练物在均匀受力以前会发生纤维化,所以导致不能进行后加工。另外,如果是短时间混练的话,会出现纤维化的程度不均匀现象,所以存在不利于成形的问题。再有,采用以往的方法,使用含润滑剂的PTFE湿润粉末和含润滑剂的PTFE粉末,进行有效连续地造粒及混练是困难的。本专利技术的研究者们,为了改进前述以往的造粒及混练方法,提出了使用滤布将PTFE湿润粉末边脱水边进行有效连续地造粒及混练的方法(国际公开WO 95/23178号)。然而,采用这种方法仍然存在PTFE湿润粉末在滤布表面打滑、滤布网眼发生堵塞的问题。专利技术概述本专利技术的第一个目的是为了解决前述以往的问题,提供连续有效合理地制造PTFE片材的成形方法及其装置。本专利技术的第二个目的是提供不需更换模具等的时间,可简便地改变片材幅宽的PTFE片材的成形方法及其装置。本专利技术的第三个目的是提供使用适于PTFE片材成形的、由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末进行有效连续地造粒、混练的方法及其装置。本专利技术的第四个目的是提供使用粘性体或其前驱体等原料可有效连续地造粒、混练的装置。为达到前述的目的,本专利技术的PTFE片材的成形方法需备有将由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末夹入至少一对传送带之间能进行压延的机构的设备,而且保持相向面而运行的一对传送带的出口侧的面间距要比入口侧窄。在前述方法中,在夹入传送带带面间压延前,最好将由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末压成片材状。前述方法中,在夹入传送带带面间压延后,最好至少再用一对压延辊进行压延,这是为了能形成平滑的片材表面。另外,前述方法中,最好在压延或到压延为止的至少一个工序中,将被成形物PTFE加热到30~80℃的温度范围。这是由于经过加热易使PTFE纤维化,其次,使PTFE柔软,便于压延。再有,前述方法中,作为加热的手段最好从让被成形物PTFE的片材与热水接触的方法,由加热辊加热的方法及喷蒸汽的方法中至少选择一种方法。如果压成片材状就能有效地进行加热。还有,前述方法中,最好至少在一对传送带的带面间进行压缩。还有,前述方法中,在压缩由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末的传送带内侧最好备有从支撑辊及支撑台中选择的至少一个保持间隙的机构。为此,至少可在一对传送带的带面间均匀地压缩PTFE。还有,前述方法中,在压延PTFE片材的传送带内侧最好备有从支撑辊及支撑台中选择的至少一种提供压力的机构。为此,至少可在一对传送带的带面间均匀地压延PTFE。还有,前述方法中,在压延工序中,最好将PTFE的片状物在幅宽方向上压延2~6倍。如果是前述范围的倍率的话,就可均匀稳定地压延宽幅的PTFE片材。还有,前述方法中,由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末最好是从在凝析PTFE的水性分散液后进行干燥得到的原料中添加混合润滑剂的PTFE粉末及WO 95/23178号中公布的、在凝析时和凝析浆液时添加润滑剂使其共凝析的含润滑剂的PTFE湿润粉末中至少可选一种。还有,前述方法中,最好用下面的方法,对由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末进行造粒·混练。(a)使用带面保持相向运行的一对带状的由防水性材料制成的传送带和起码备有使前述一对传送带具有各自不同的运行速度的机构和使前述一对防水性材料制的传送带中至少一侧的传送带在横向上至少备有使其振动的机构的装置、(b)将由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末夹入前述一对传送带之间的相向面间形成的间隙内,使其沿着与前述一对传送带运行方向呈倾斜的方向斜行来连续地对前述由润滑剂赋予滑性的PTFE粉末进行造粒·混练。还有,在前述方法中,一对传送带是由纤维增强的树脂制得的、其表面最好进行凹凸轧纹整理,这是因为它能增加摩擦力,进行有效地造粒·混练。还有,在前述方法中,在一对传送带的内侧备有从支撑辊及支撑台中选择的至少一种保持间隙的机构为好。还有,前述方法中,PTFE造粒·混练体的平均粒径最好在2~10mm的范围内进行造粒·混练。还有,前述方法中,含润滑剂的PTFE湿润粉末的造粒·混练体在脱水处理后成形为片材比较好。还有,前述方法中,润滑剂可从溶剂石脑油、石油醚、液体石蜡中选择至少一种物质比较好。还有,在前述方法中,相对于100g的PTFE,润滑剂取在25℃时的体积为5~150ml范围内的量为好。更理想的是相对100g PTFE而言,25℃时的体积在14~75ml的范围内。还有,在前述方法中,PTFE为乳液聚合法制得的较好。作为PTFE,不只是四氟乙烯的均聚体,也包括在熔点以上虽然熔融,但不流动的与少量的其它共聚单体进行共聚改性的改性PTFE。还有,在前述方法中,无论是PTFE含有填料,或是使填料与其混合都可以。其次,本专利技术的PTFE片材是按前述方法成形的。这种PTFE片材,由于是用传送带在幅宽方向上进行压延的,所以,只需调节出口侧传送带带面间距就可自由地控制横向的取向性和强度。再有,本专利技术的PTFE片材的成形装置备有能对由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末进行压延的机构,PTFE粉末是夹入至少一对传送带的带面间进行压延的,而且,保持相向面而运行的一对带状传送带出口侧的带面间距比入口侧的要窄。在夹入传送带带面间进行压延之前,希望前述装置上备有把由润滑剂赋于滑性的PTFE粉末压缩成片状的机构。在压延机构之后,最好前述装置上至少再备有一对压延辊机构。还有,在压延或到压延为止的至少一个工序中,最好在前述装置上备有将被成形物PTFE加热到30~80℃温度范围的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:村上真司内田达郎河内正治
申请(专利权)人:大金工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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