聚四氟乙烯生產(chǎn)加工工藝(實用)

1、聚四氟乙烯加工工藝成都森發(fā)橡塑有限公司四氟乙烯制品加工流程：1、模壓制作：四氟專用混合機(jī)一臺；篩粉機(jī)一臺；20-80目篩網(wǎng)各一個；壓力機(jī)一臺；制品模具；程控?zé)Y(jié)爐；2、車削板制作：四氟專用混合機(jī)一臺；篩粉機(jī)一臺；20-80目篩網(wǎng)各一個；壓力機(jī)一臺；制品模具；程控?zé)Y(jié)爐；車床或車削機(jī)一臺。3、橡膠與PTFE&合制品：篩粉機(jī)一臺；四氟專用混合機(jī)一臺；20-80目篩網(wǎng)各一個；壓力機(jī)一臺；制品模具；程控?zé)Y(jié)爐；車床；橡膠機(jī)；PTFE8面處理容器；儀表車床。4、懸浮聚四氟乙烯材料分析：懸浮聚四氟乙烯預(yù)燒結(jié)樹脂為白色顆粒，熔點327C,具有良好的流動性，低摩擦系數(shù)，優(yōu)良的熱穩(wěn)定性及突出的化學(xué)穩(wěn)定性

2、。粉體流動性（S/100g）3.5體積密度（g/l）380平均粒徑（nm25水份排放點（C）130分散點（C）345結(jié)晶點（C）375含水率（為0.02熱不穩(wěn)定性指數(shù)20斷裂件氏率，（%440比熱cal/Cg0.25熱到溫度（C）18.5kg/cm24.6kg/cm255導(dǎo)熱系數(shù)104cal/M.secC6.0拉伸強度，（MPa32.0模壓PTFE產(chǎn)品在燒結(jié)過程中須用該燒結(jié)控制器，程序儀表AL1必須設(shè)定385C,保護(hù)儀表同時也設(shè)定385C,PTFE制品在加溫?zé)Y(jié)時，應(yīng)有泄風(fēng)裝置,避免385c以上高溫時，熱分解增多，生成氟化氫等物質(zhì)的可能性也變大，產(chǎn)生有毒氣體吸入人體內(nèi)中毒。PTFE量傳導(dǎo)公式：

3、104-200cal/c.sec.CPTF需結(jié)升溫公式：按100mm<10m而心產(chǎn)品為標(biāo)準(zhǔn)，如產(chǎn)品放大或減小升降溫率為1mm=1/H30-130=90C/H130-250=70C/H250-320=50C/H320-345=40C/H345-375=25C/H恒溫工藝：130c=30-60min250C=60min320C=60-300min345c=60-100min375C=80-1000min恒溫主要根據(jù)燒結(jié)爐保溫性能與廠品大小來定。也可用PTFE熱量傳導(dǎo)公式換算。如實心產(chǎn)品應(yīng)在以上基礎(chǔ)上減半，溫度傳輸見圖1PTFEffi力公式：cm2/200-400kpa例1、PTFE空心100

4、mm<10mmlt序如下:溫度段時間段C0130T0160C02130T0230003130T0380C04345T0460C05345T0580C06375T06210C07375T0780C08345T0860C09345T0980C10270T1080C11270T1160C12180T1220C13180T13-121例2、PTFE實心燒結(jié)程序150MIW500MM溫度段時間段C0130T01300C02200T0260003200T03300C04300T04500C05300T0560C06320T06500C07320T0760C08340T0860C09340T0990C

5、10375T10150C11375T1160C12340T12180C13340T13180C14320T14240C15320T15180C16300T16180C17300T17180C18280T1860C19180T19-121模壓制作模具的制作：(1)模具材料的選擇：模具鋼材應(yīng)選擇不銹鐵或不銹鋼.鋼材型號為：(2)模具的模具的制作本節(jié)為一款簡單的PTFE圓型產(chǎn)品為例見圖一PTFES!料(F4)#F:(聚四氟乙烯)英文名稱olytetrafluoroethylene比重:2.1-2.2克/立方厘米成型收縮率：3.1-5.0%成型溫度：330-380C燒結(jié)條件：最好溫度不要超過385度，

6、不然分子會壞死，影響質(zhì)量。物料性能長期使用溫度-200-260度，有卓越的耐化學(xué)腐蝕性，對所有化學(xué)品都耐腐蝕，摩擦系數(shù)在塑料中最低，還有很好的電性能，其電絕緣性不受溫度影響，有“塑料王”之稱。2、呈透明或半透明狀態(tài)，結(jié)晶度越高，透明性越差。原料多為粉狀樹脂或濃縮分散液，具有極高的分子量，為高結(jié)晶度的熱塑性聚合物。3、適于制作耐腐蝕件，減磨耐磨件、密封件、絕緣件和醫(yī)療器械零件4、成型性能1 .結(jié)晶料,吸濕小。2 .流動性差，極易分解，分解時產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴(yán)格控制成型溫度，模具應(yīng)加熱，澆注系統(tǒng)對料流阻力應(yīng)小。3.粉狀樹脂常采用粉末粉末冶金法成型，使用燒結(jié)方法。燒結(jié)溫度360-375度,不可超過4

7、10度。乳液樹脂通常用冷擠出再燒結(jié)的工藝加工，可在物品表面形成防腐層。如需要求制品透明性，韌性好，應(yīng)采取快速冷卻。也可采取擠壓成型，可以擠出管、棒、型材。4、PTFE容體粘度很高，容體粘度隨剪切應(yīng)力的增大而減小，顯示其非牛頓流體的特性。5、二次加工，可以熱壓復(fù)合、焊接、粘結(jié)、增強、機(jī)械加工等，以制得最終產(chǎn)品。最好用曲線燒結(jié)，1、-第一步在120度進(jìn)行干燥2、第二步如填充石墨或二流化墨在250度要進(jìn)行溫度處理。3、第三步在345度處理一次4、第四步在375度進(jìn)行處理5、第五步降溫不要太快歸納來說，PTFE冷壓燒結(jié)成型基本上是由預(yù)成型、燒結(jié)、冷卻三個步驟組成。即在室溫下先將純的聚四氟乙烯粉料或加有

8、石墨等填充、增強材料的復(fù)合配料加人模腔中，于壓機(jī)上預(yù)壓成密實的制品形狀的壓件，然后從壓模中取出壓件，放入燒結(jié)爐中于360380C：下進(jìn)行加熱，使聚四氟乙烯由結(jié)晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)，由分散的樹脂顆粒通過擴(kuò)散熔融而黏結(jié)成密集、連續(xù)、透明整體，通過降溫冷卻后又變成結(jié)晶型堅固的乳白色制品。由于在燒結(jié)過程中對被燒結(jié)物完全不加約束力，故也稱為自由燒結(jié)法。（a）第一次（b）插入陽（c）第二次（d）插入陽（e）施壓加料模（1）加料模（2>（1）預(yù)成型。冷壓制坯時，將過篩的樹脂按制品所需量均勻地加入模腔內(nèi)。對施壓方向與壁厚完全相同的制品，料應(yīng)一次全部加入；形狀較復(fù)雜的制品，可將所需粉料分成幾份分次加入模腔，每

9、次加進(jìn)的粉料量應(yīng)與其填充的部分模腔容聚四氟乙烯法蘭套筒制品分積相適應(yīng)，而且應(yīng)用幾個陽模分層次地對粉料施壓次加料的壓制過程如圖5-5圖5-5PTFE法蘭套筒制品分次加料的壓制過程1一模套2芯棒3底模4一陽模（1）5陽模（2）聚四氟乙烯冷壓制坯時，粉料在模內(nèi)壓實的程度愈小，燒結(jié)后制品的收縮率就愈大；如果坯件各處的密度不等，燒結(jié)后的制品會因各處收縮不同而產(chǎn)生翹曲變形，嚴(yán)重時會出現(xiàn)制品開裂。因此，冷壓制坯時嚴(yán)格控制裝料量、所施壓力和施壓與卸壓的方式，以保證坯件的密度和各部分的密度均一性達(dá)到預(yù)定的要求。模壓時，陽模下降速度不要太快，以30-50mm/min為佳，臨近終點時速度應(yīng)更慢，慢至lOmm/min

10、以下。在升壓過程中還應(yīng)泄壓2-4次或分段保壓，以使物料中的空氣充分逸出。保壓時間隨型坯厚度而定，可從幾分鐘到幾十分鐘不等，保證使壓力傳遞均勻并有利于空隙的消除。預(yù)成型壓力一般在17-35MPq若總壓力不夠時可通過提高模溫來彌補。模壓壓力與模壓工藝、所用物料、填料品種和混料方法（干法或濕法）有關(guān)。采用自動模壓工藝的成型壓力要比一股模壓法高一倍，濕法混合填充PTFE則不采用自動模壓法。因泄氣次數(shù)多而難于控制。（2）燒結(jié)。燒結(jié)是使聚四氟乙烯微粒熔結(jié)成整體的過程，是成型過程中的一個關(guān)鍵工序，燒結(jié)的好壞直接影響制品的各項物理力學(xué)性能。燒結(jié)一般在自由狀態(tài)下于空氣中進(jìn)行加熱，也采用在氮氣保護(hù)下燒結(jié)或熱壓燒結(jié)

11、法。 升溫階段。燒結(jié)時，隨著料坯溫度的升高，型坯體積發(fā)生膨脹，在熔點附近其體積膨脹率高達(dá)，因而要控制升溫速度。過快則導(dǎo)致坯件內(nèi)外溫差加大，引起內(nèi)外膨脹不均勻而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，使制品變形、開裂。通常升溫速度取決于制品的大小、厚度，物料的組成、粒徑等。大型制件應(yīng)先以30-40C/h的速度升溫至300C,再以10-20C/h速度升溫；中型制件則可采用60-70C/h的速度升溫；小型制品可以100-1200C/h的速度升溫或自由升溫。聚四氟乙烯的燒結(jié)溫度高低主要由樹脂的熱穩(wěn)定來確定，熱穩(wěn)定性高者可定為380-400C,熱穩(wěn)定性差者取365-375C。在允許燒結(jié)溫度的范圍內(nèi)，提高燒結(jié)溫度可使制品的結(jié)晶度增大

12、，相對密度和成型收縮率也增大。 保溫階段。晶區(qū)的熔化與分子的擴(kuò)散需要一定的時間，因此在達(dá)到燒結(jié)溫度后，應(yīng)將坯件在此溫度下保持一定時間，使坯件結(jié)晶能夠完全消失。保溫時間長短與樹脂品種、粒徑、制品大小有關(guān)。燒結(jié)溫度高、樹脂熱穩(wěn)定性差應(yīng)縮短保溫時間，以免造成樹脂熱分解；粒徑小的樹脂粉料經(jīng)冷壓后，坯件中孔隙含量低，導(dǎo)熱性好，可適當(dāng)縮短保溫時間。一般大型制品保溫5-IOh,小型僅1h,厚度每增加Imm,燒結(jié)時間應(yīng)延長6min。冷卻。冷卻過程是大分子由無定形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶態(tài)的過程，制品燒結(jié)后的冷卻速度決定著制品的結(jié)晶度，從而影響到制品的各項物理力學(xué)性能。如大型制品一般以12-24C/h降溫，在結(jié)晶速度最快的溫度范圍保溫一段時間，使制品均勻