一种新型聚四氟乙烯密封材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新型聚四氟乙烯密封材料及其制备方法，新型聚四氟乙烯密封材料选用的原料为聚四氟乙烯树脂，将聚四氟乙烯分散树脂过筛，然后加入助溶剂混合、预处理，然后预压成型毛坯挤出，经两辊压延，通过除去助溶剂，经过立体三维拉伸、热定型制得膨体聚四氟乙烯微孔膜，再将此微孔膜经过多层复合层压工艺制成高弹性聚四氟乙烯膨体板。本发明专利技术中能得到密封性良好材料，制备加工过程简单，制备原料易得，制备效率高，能弥补密封表面的不规则，密封性能可靠，尤其气体密封性能卓越，解决了生产过程中的“跑冒滴漏”现象。

A New PTFE Sealing Material and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种新型聚四氟乙烯密封材料及其制备方法
本专利技术专利涉及密封材料领域，具体涉及一种新型聚四氟乙烯密封材料及其制备方法。技术背景石油化工、生物医药及食品等行业生产过程的管道连接，一般要在每个连接部位放置一定量的密封材料，以起到密封防止泄漏的作用。许多涉及到高温或腐蚀性的气、液体容器管道及食品卫生安全的密封材料，常常采用一种称之为聚四氟乙烯材料所做成的密封件来密封。这是由于聚四氟乙烯同时具备耐高温，耐老化、耐化学腐蚀等优良特性，用作密封垫片是其它材料所无法比拟的。工业上刚开始用聚四氟乙烯材料做密封垫片时，采用模压聚四氟乙烯密封材料，人们发现这种材料有个很大的缺陷，也就是此材料有较大蠕变的特性，这一特性会使安装好和使用中的密封垫片寿命缩短，并最终导致密封失效限制了聚四氟乙烯密封垫片的广泛应用。因此就如何改善聚四氟乙烯抗蠕变性能是目前急需解决的一个问题。专利号为CN108102262A的中国专利申请了一种高速高压液压油缸用聚四氟乙烯密封材料及其制备方法和应用，该专利技术属于机械高速高压液压油缸密封领域，公开了一种高速高压液压油缸用聚四氟乙烯密封材料及其制备方法和应用。该密封材料由以下按质量百分比计的成分组成：39～55％的化学改性悬浮PTFE树脂，40～60％的青铜粉，1～5％的自润滑助剂。此材料可以用于制备高速高压液压油缸用的密封件，具体制备方法为：将化学改性悬浮PTFE、青铜粉和自润滑助剂高速混合，冷压成型，烧结冷却，淬火处理，最后机械加工。该密封材料具有耐磨损、耐高温、耐高压、低蠕变、低摩擦系数、韧性好等特点，特别适用于往复速度0.3～1.0m/s，工作压力30～40MPa的高速高压油缸用密封件，能大大提高密封件的使用寿命。专利号为CN105949685A的中国专利申请了一种高性能耐用聚四氟乙烯密封材料，一种高性能耐用聚四氟乙烯密封材料，所述高性能耐用聚四氟乙烯密封材料由聚四氟乙烯塑料、填充剂、导热剂、耐磨剂、抗压剂、增强剂以及分散剂组成，所述填充剂为硅藻土，所述导热剂为石墨，所述耐磨剂为二硫化钼，所述抗压剂为石棉粉，所述增强剂为青铜粉，所述分散剂为聚乙二醇。该专利技术具有机械强度高、硬度大、导热性好、耐磨性好、抗压能力强的特点。专利号为CN103435947A的中国专利申请了一种耐磨损、低蠕变聚四氟乙烯密封材料及其制备方法与应用，所述密封材料按质量百分比计包括以下组分：聚四氟乙烯树脂30～90％、钛铬黄0.5～50％、硫酸钡0.5～60％、二氧化硅0.5～60％、二氧化钛0.5～60％和聚合物0～30％。所述制备方法为：将各种组分烘干，按照比例在高速搅拌机混合均匀，冷模压成型，然后烧结保温，冷却即得到所述耐磨损、低蠕变聚四氟乙烯密封材料。本专利技术公开了的耐磨损、低蠕变聚四氟乙烯密封材料耐磨损、低蠕变、使用寿命长，除应用在尖端科学技术之外，也能应用于国防、交通运输、化工、机械、纺织及食品等各个工业领域。专利号为CN102875941A的中国专利申请了一种高耐磨油缸用聚四氟乙烯密封材料及其制备与应用，该材料包括如下按重量份计的组分：35～79.9份聚四氟乙烯树脂、20～60份青铜粉和0.1～5份三氧化二铬。通过将聚四氟乙烯树脂、青铜粉和三氧化二铬高速机械混合均匀，进行模压加工、烧结，制得高耐磨工程油缸用聚四氟乙烯密封材料。该材料能应用于工程油缸，具有良好的抗挤出变形能力，优秀的抗磨损性能，很好的安装回弹性，使用寿命能大大提高。如上述几个专利，均公开了本领域相关的技术产品，但如何提高聚四氟乙烯密封材料的抗蠕变性能问题是本领域急需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型聚四氟乙烯密封材料及其制备方法。为了解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种新型聚四氟乙烯密封材料及其制备方法，其特征在于所述的新型聚四氟乙烯密封材料选用的原料为聚四氟乙烯树脂，将聚四氟乙烯分散树脂过筛，然后加入助溶剂混合、预处理，然后预压成型毛坯挤出，经两辊压延，通过除去助溶剂，经过立体三维拉伸、热定型制得膨体聚四氟乙烯微孔膜，再将此微孔膜经过多层复合层压工艺制成高弹性聚四氟乙烯膨体板。进一步的，所述的制备方法包括：(1)将聚四氟乙烯粉末树脂、分散剂，以及特定的挤压辅助剂(捏合剂)按比例混合均匀，在高温下处理一定时间，并在高压下挤出制备成胚；(2)PTFE膜的压延和多道拉伸，通过精混、熟化工艺过程并设置合理的压延参数、温度、压缩比和拉伸速度参数，采用强度测试仪精确控制PTFE薄膜的强度，对PTFE膜进行多次横向拉伸；(3)采用热定型工艺制造PTFE膜，并优化了操作参数，即在传统的双向拉伸工艺中增加了一道上下拉伸工序，在高温下将PTFE基带始终紧贴橄榄形辊，对PTFE基带进行上下拉伸；(4)将多层的PTFE密封材料进行层压复合和烘烧成型，得到新型聚四氟乙烯密封材料。本专利技术所具有的优点：(1)该材料具有优异的密封性。(2)具有制备工艺简单，生产效率高。(3)该材料具有良好的抗蠕变性能并具有良好的强度。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。实施例一种新型聚四氟乙烯密封材料及其制备方法，其特征在于所述的新型聚四氟乙烯密封材料选用的原料为聚四氟乙烯树脂，将聚四氟乙烯分散树脂过筛，然后加入助溶剂混合、预处理，然后预压成型毛坯挤出，经两辊压延，通过除去助溶剂，经过立体三维拉伸、热定型制得膨体聚四氟乙烯微孔膜，再将此微孔膜经过多层复合层压工艺制成高弹性聚四氟乙烯膨体板。进一步的，所述的制备方法包括：(1)将聚四氟乙烯粉末树脂、分散剂，以及特定的挤压辅助剂(捏合剂)按比例混合均匀，在高温下处理一定时间，并在高压下挤出制备成胚；(2)PTFE膜的压延和多道拉伸，通过精混、熟化工艺过程并设置合理的压延参数、温度、压缩比和拉伸速度参数，采用强度测试仪精确控制PTFE薄膜的强度，对PTFE膜进行多次横向拉伸；(3)采用热定型工艺制造PTFE膜，并优化了操作参数，即在传统的双向拉伸工艺中增加了一道上下拉伸工序，在高温下将PTFE基带始终紧贴橄榄形辊，对PTFE基带进行上下拉伸；(4)将多层的PTFE密封材料进行层压复合和烘烧成型，得到新型聚四氟乙烯密封材料。上述仅为本专利技术的一个具体实施方式，但本专利技术的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本专利技术进行非实质性的改动，均应属于侵犯本专利技术保护的范围的行为。但凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本专利技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型聚四氟乙烯密封材料，其特征在于所述的新型聚四氟乙烯密封材料选用的原料为聚四氟乙烯树脂，将聚四氟乙烯分散树脂过筛，然后加入助溶剂混合、预处理，然后预压成型毛坯挤出，经两辊压延，通过除去助溶剂，经过立体三维拉伸、热定型制得膨体聚四氟乙烯微孔膜，再将此微孔膜经过多层复合层压工艺制成高弹性聚四氟乙烯膨体板。

【技术特征摘要】
1.一种新型聚四氟乙烯密封材料，其特征在于所述的新型聚四氟乙烯密封材料选用的原料为聚四氟乙烯树脂，将聚四氟乙烯分散树脂过筛，然后加入助溶剂混合、预处理，然后预压成型毛坯挤出，经两辊压延，通过除去助溶剂，经过立体三维拉伸、热定型制得膨体聚四氟乙烯微孔膜，再将此微孔膜经过多层复合层压工艺制成高弹性聚四氟乙烯膨体板。2.根据权利要求1所述的一种新型聚四氟乙烯密封材料，其特征在于其制备方法包括以下步骤：(1)将聚四氟乙烯粉末树脂、分散剂，以及特定的挤压辅助剂(捏合剂)按比例混合均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈照峰，张小波，刘河洲，
申请(专利权)人：宿迁南航新材料与装备制造研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32