[發明專利]特殊的高精度PFA套筒薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 200710046180.7
• 申請日: 2007-09-20
• 公開（公告）號: CN101164762A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: 劉華新;戚偉忠
• 申請（專利權）人: 上海市塑料研究所
• 主分類號: B29C47/20
• 分類號: B29C47/20;B29C47/90;B29C47/92;B29C47/34;B29K85/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 張磊

技術領域

本發明屬于熱熔性氟塑料加工技術領域，具體涉及一種特殊的高精度PFA套筒薄膜的制備方法。

背景技術

全氟烷氧基-碳氟化合物樹脂(簡稱PFA)，又稱可熔性聚四氟乙烯，具有聚四氟乙烯相近的性能，又可以熔融加工，熔點為300℃。PFA有許多優點，在塑料中其摩擦系數最小、不粘、長期使用溫度高(260℃)、介質損耗低、耐化學藥品(如：鹽酸、氫氟酸、發煙硫酸和硝酸)等。但也有缺點，該原料結晶度高，加工溫度高(最高達370℃)，加工過程中收縮率大，用于吹塑薄膜生產時，薄膜表面由于收縮會產生波浪狀，表現為薄膜直徑變化大，薄膜有壓痕，使用領域受到局限。因此，研制一種新的工藝，生產平整的高精度PFA套筒薄膜，滿足精密印刷行業的需求是十分必要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種特殊的表面光滑平整、無波浪、無折痕的特殊的高精度PFA套筒薄膜的制備方法。

本發明提出的特殊的高精度PFA套筒薄膜的制備方法，在常規的PFA薄膜擠出成型工藝中，增加了水冷式內定型模具，其作用是：熔融管胚經過內定型模具時，對處于結晶過渡區的PFA用噴淋水冷卻定型，得到高精度定型PFA套筒薄膜，內定型模具采用空心圓柱體，內定型模具與機頭模具的芯模相連接，其具體步驟如下：

(1)擠出塑化：PFA樹脂在單螺桿擠出機中依次經過加料段、塑化段、均化段，在一定溫度和剪切作用下熔融塑化，PFA樹脂的停留時間為3-10分鐘，接著熔體經過濾板作用將旋轉流動轉變為直線流動，最后經機頭模具的連接體段、機頭套段、口模段進一步壓縮、塑化，均勻地從口模、芯模環隙呈管胚狀擠出；熔體的停留時間為7-15分鐘，具體工藝條件為：

加料段溫度為290℃-305℃，塑化段溫度為310℃-350℃，均化段溫度為315℃-355℃；

機頭模具的連接體段溫度為315℃-355℃，機頭套段溫度為315℃-360℃，口模段溫度為320℃-370℃；

擠出機轉速為20-40轉/分；

(2)定型：將步驟(1)得到的熔融管胚經過內定型模具，使熔融管胚完全緊貼于內定型模具的外表面，在結晶過渡區用噴淋水冷卻定型，得到定型薄膜，其中，內定型模具表面溫度為80-120℃；

(3)牽引：將步驟(2)所得的定型薄膜在牽引機作用下勻速運動，確保薄膜縱向厚度均勻，且緊貼于內定型模具的外表面，牽引速度為0.3-1.5米/分；

(4)裁切：薄膜按照產品規格裁剪，不能有折痕和壓痕。

本發明中，步驟(1)中擠出塑化過程是使PFA樹脂在高溫狀態下，完全呈熔融流體，均勻流動并密實。擠出塑化成型工藝和擠出模具的匹配，直接影響特殊高精度PFA套筒薄膜的性能。采用高溫低速的擠出工藝，以便使PFA樹脂充分塑化，以提高制品的機械性能。

本發明中，步驟(2)中定型是整個工藝過程的關鍵，其目的是在內定型模具的作用下，保持特殊高精度PFA套筒薄膜的內徑穩定，從而達到外徑穩定、薄膜平整的要求。冷卻水的應用旨在降低結晶度的同時，提高薄膜的透明度和斷裂伸長率。內定型模具可以采用耐腐蝕金屬材料加工的外表面光潔的空心圓柱體，內定型模具與機頭模具的芯模相連接，圓柱體的外徑決定了薄膜的內徑大小，圓柱體的高度決定了薄膜內徑的穩定性。

本發明中，步驟(3)中牽引的目的是保證薄膜運動速度的均勻性，保證薄膜縱向厚度的均勻性。

本發明提供的特殊的高精度PFA套筒薄膜是一種供精密印刷設備采用的耐高溫防粘的印刷滾筒材料。其主要力學性能指標為：拉伸強度：≥14MPa；斷裂伸長率：≥175％；相對密度：2.14～2.17；套筒薄膜直徑誤差：±0.16mm；薄膜厚度誤差：±0.02mm。

利用本發明方法制備得到的高精度PFA套筒薄膜材料具有良好的化學穩定性、電絕緣性、耐高低溫性、不粘性，對人體無害。適用于精密印刷設備的滾筒材料，以及化工、食品、醫藥、冶金、航空等領域，特別適用于絕緣、不粘運輸帶和滾筒材料。

具體實施方式

實施例1：高精度PFA套筒薄膜：控制薄膜厚度為0.25mm。