[發明專利]緊襯聚四氟乙烯的高溫冷卻制造法

無效

• 申請號: 97112666.6
• 申請日: 1997-06-26
• 公開（公告）號: CN1203852A
• 公開（公告）日: 1999-01-06
• 發明（設計）人: 董秀峰
• 申請（專利權）人: 董秀峰
• 主分類號: B29C63/34
• 分類號: B29C63/34;B29C57/10;F16L9/147;//B29K2718
• 代理公司: 浙江省專利事務所
• 代理人: 王兵

目前常用的制造聚四氟乙烯襯里管道的方法要兩種。一種采用推料法制作，另一種采用棒料車削成聚四氟乙烯薄膜帶，將其纏繞在金屬管道模具上，再用玻璃布扎緊，然后燒結成型，脫模后即得到聚四氟乙烯內襯管。用上述兩種方法制得的聚四氟乙烯內襯管，再襯入鋼管內。但是它們都襯得不夠緊密，所以未能真正解決聚四氟乙烯內襯管的熱脹、冷縮、蠕變等量值比較大的致命弱點，導致聚四氟乙烯襯里管道在輸送帶溫流體介質時出現內襯管塌陷；或者兩端法蘭翻邊口收縮拉斷，使管道內腔堵塞，進而使運行失效。為了使聚四氟乙烯襯里管道具有一定的剛性，并減少熱脹、冷縮量，使其在帶溫輸送流體介質時不致塌陷，又出現一種帶金屬絲網夾層的聚四氟乙烯內襯管道；但是，這種管道內的金屬絲網夾層和聚四氟乙烯的膨脹系數相差甚大，在帶溫運行時會使其拉裂而失效，使用壽命更短。所以上述幾種聚四氟乙烯管道都不能保證生產使用周期，給用戶帶來極大損失。

究其原因是因為現有加工制作的擠出管(推料法)、纏繞管和帶金屬絲網夾層纏繞管等，其管子材料，即聚四氟乙烯的密度不夠，一般比重都在2．0以下，分子結構不夠緊密，所以管道在受熱時，其聚四氟乙烯分子具有一定的活動范圍，因而，使聚四氟乙烯管道在使用時產生較大的變形、熱脹、蠕變及嚴重的收縮，導致在使用過程中制品報廢。

此外，現有方法聚四氟乙烯襯里管的外徑小于鋼管內徑以便于襯入，但是襯里和鋼管之間的空氣難以排盡，在真空運行時容易拉塌內襯，使運行失效。

本發明的目的是提供一種襯里自身強度高的緊襯聚四氟乙烯管道的高溫冷卻制造法。

進一步，本發明的另一個目的是提供一種襯里和鋼管之間真空度大的緊襯聚四氟乙烯管道的制造方法。

本發明包括以下工藝步驟：

一．管道成型

將聚四氟乙烯棒料車削成聚四氟乙烯薄膜帶，然后纏繞到金屬管模具上，并用玻璃布扎緊，燒結成型為聚四氟乙烯內襯管。

二．脫模

將燒結成型的聚四氟乙烯內襯管在模具上擴大并脫卸下來。

三．加溫冷卻

將脫卸下來的聚四氟乙烯內襯管加溫到300℃～380℃，升溫速度50℃～70℃，保溫8～24小時，再冷卻至常溫。

四．緊襯

將聚四氟乙烯內襯管拉入鋼管內。

五．翻邊

聚四氟乙烯的內襯管綴入鋼管內后，兩端留適當的翻邊余量，進行翻邊處理。

通過以上工藝步驟可以制成高強度的聚四氟乙烯襯里管。

進一步，為提高聚四氟乙烯襯里的強度，在進行步驟一管道成型前，先將聚四氟乙烯棒料加熱至300℃～380℃，升溫速度為50℃～70℃／小時，再保溫8～24小時，再自然冷卻至常溫。

更進一步，為提高聚四氟乙烯襯里和鋼管之間的真空度，增強聚四氟乙烯內襯管在真空條件下的運行強度，在工藝步驟四緊襯中采取如下措施：

a．聚四氟乙烯內襯管的直徑大于鋼管內徑1～5毫米。

b．聚四氟乙烯內襯管的管頭端部直徑小于鋼管直徑，所述的內襯管管頭內翻，用夾頭將管頭夾牢。

c．清理鋼管內壁。

d．將夾好內襯管頭的聚四氟乙烯內襯管，用綴拉設備強制襯入鋼管內。

本發明的優點在于：制作聚四氟乙烯內襯管的原料和半成品聚四氟乙烯成型管都曾進行過熱處理，即加溫到聚四氟乙烯冷卻后收縮量最小的范圍內，約為鋼系數的1～2倍以下，此時，聚四氟乙烯的比重在2．2～2．3之間。使聚四氟乙烯分子團鏈穩定在一定范圍內，因而可以控制其分子在受熱、冷卻時只具有最小的活動范圍。進而解決了聚四氟乙烯成型內襯管在受熱、冷卻時膨脹、收縮和蠕變量較大的問題，達到了在帶溫介質中應用不會發生塌陷、斷裂和內腔堵塞等缺點，即使在真空條件下運行，也具有較高的可靠性。

此外，由于采用內襯管外徑大于鋼管內徑的緊襯法，在將內襯管綴拉入鋼管時已將鋼管壁和聚四氟乙烯內襯管外壁之間的夾層空氣基本排除，使其處于真空狀態。故聚四氟乙烯內襯管在真空運行時不致被拉塌而塌陷。所以產品達到了在真空條件下運行的技術要求。

下面結合附圖進一步說明本發明：

圖1是本發明的工藝流程圖

圖2是綴拉緊襯工藝示意圖

實施例一

參照附圖：本發明所述的緊襯聚四氟乙烯的高溫冷卻制造法，包括以下工藝步驟：

一．管道成型

將聚四氟乙烯棒料車削成聚四氟乙烯薄膜帶，然后纏繞到金屬管模具上，并用玻璃布扎緊，燒結成型為聚四氟乙烯內襯管。

二．脫模