專利名稱:PE-Xa管材生產(chǎn)用芯棒的表面處理技術(shù)的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種PE-Xa管材生產(chǎn)用芯棒的表面處理技術(shù)的改進(jìn)。
背景技術(shù):
采用柱塞式擠出機(jī)擠出成型PE-Xa管材與其它交聯(lián)方法相比具有明顯優(yōu)勢(shì),但要實(shí)現(xiàn)這種管材加工必須要解決幾個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)鍵技術(shù)之一便是要解決高溫高壓高粘度的交聯(lián)聚乙烯熔體在口模與芯模的間隙內(nèi)能順利流動(dòng),不會(huì)因粘附模腔或與流道表面之間磨擦力太大而產(chǎn)生熔體破裂。解決這一問(wèn)題的有效方法是將口模與芯模(芯棒)表面的摩擦系數(shù)降低,及有效防止高溫熔體粘附模腔,能在高溫高壓下持久耐磨。解決芯棒表面的防粘,最有效的方法是采取芯棒表面復(fù)合表面張力極小非極性的 材料,采用柱塞式擠出機(jī)擠出成型PE-Xa管材時(shí),其芯棒的表面處理,傳統(tǒng)方法是采用氟塑料熱收縮管包覆的方法。采用柱塞式擠出機(jī)擠出成型PE-Xa管材時(shí),擠出(交聯(lián))溫度260°C左右(擠出速度1. 5m/min),因此所用氟塑料管的耐熱性也必須滿足這一工藝要求。市售氟塑料熱收縮管常被稱為特氟龍收縮管、鐵氟龍收縮管等,其品種有=PTFE(聚四氟乙烯)收縮管、PFA(可溶性聚四氟乙烯)收縮管和FEP(F-46,全氟乙烯丙烯共聚物或者氟塑料管的氟化乙烯丙烯共聚物)收縮管三種。UPTFE聚四氟乙烯,收縮溫度327°C,連續(xù)使用溫260°C ;2、PFA可熔性氟塑料,收縮溫度彡3000C,連續(xù)使用溫度260°C ;3、FEP (F46)收縮溫度150°C,連續(xù)使用溫度204°C ;氟塑料即為一種表面張力極小非極性的有機(jī)材料,其熱收縮管的耐磨性、潤(rùn)滑性、防粘性都很好,前兩者的使用溫度可達(dá)260°C,是比較適合采用柱塞式擠出機(jī)擠出成型PE-Xa管材時(shí)的工藝要求的。而FEP熱收縮管的連續(xù)使用溫度只有204°C,滿足不了采用柱塞式擠出機(jī)擠出成型PE-Xa管材時(shí)的工藝要求的。但是適合采用柱塞式擠出機(jī)擠出成型PE-Xa管材的特氟龍熱收縮管的收縮溫度> 300°C,PE-Xa管材生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)并不具備這一條件,并且包覆芯棒的包覆握力較小,高溫下包覆握力更小,縱然芯棒表面做了滾花處理,也經(jīng)常發(fā)生氟塑料收縮管被高粘度的高壓熔體推動(dòng)而破裂脫落的弊端,因此使用壽命很短,需經(jīng)常停機(jī)更新,增加勞動(dòng)強(qiáng)度,也造成材料、原料、能源很大浪費(fèi),成為PE-Xa管生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)老大難問(wèn)題。特別是由于特氟龍熱收縮管高溫下包覆握力更小,PE-Xa管材生產(chǎn)時(shí),無(wú)法按生產(chǎn)工藝要求擠出成型溫度250°C 280°C進(jìn)行,常常只能在230°C 245°C下進(jìn)行,因而造成過(guò)氧化物分解不完全,管材中過(guò)氧化物殘留量較大,嚴(yán)重影響管材的使用壽命O
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明人采用氟碳涂料對(duì)PE-Xa管用芯棒表面進(jìn)行涂覆,以取代特氟龍熱收縮管包覆做芯棒表面的耐熱、耐磨、防粘層。
本發(fā)明的目的在于提供一種性能優(yōu)于包覆氟塑料熱收縮管的芯棒表面處理技術(shù),在芯棒的表面涂覆有附著力強(qiáng)、防粘、耐熱、耐磨、潤(rùn)滑的氟碳涂料涂層,延長(zhǎng)芯棒防粘層的使用壽命,降低操作者勞動(dòng)強(qiáng)度,減少停機(jī)次數(shù),提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。文獻(xiàn)報(bào)道,特氟龍涂料可以應(yīng)用在炭鋼,不銹鋼,鋁,銅,鎂以及各種合金等金屬材質(zhì)上,也可以應(yīng)用在玻璃,玻纖以及一些橡膠塑料等非金屬材質(zhì)的表面處理上。特氟龍涂層的優(yōu)越性能包括如下幾點(diǎn)1、不粘性涂層表面有極低的表面張力,因而表現(xiàn)出極強(qiáng)的不粘性。極少有固態(tài)物質(zhì)可以永久粘在涂層上。2、低摩擦系數(shù)特氟龍?jiān)谒泄腆w材料中具有最低的摩擦系數(shù),其范圍大概在O. 05 O. 2。3、不濕性涂層表面具有極強(qiáng)的疏水疏油性,因此清洗就更加容易徹底。事實(shí)上,很多情況下涂層表現(xiàn)出自潔性。4、耐高溫涂層具有極強(qiáng)的耐高溫及耐火性能,這是由于特氟龍有很高的熔點(diǎn)和自燃點(diǎn),以及意想不到的極低的導(dǎo)熱性。特氟龍涂層工作溫度最高可以達(dá)到290°C,間斷性的工作溫度甚至可以達(dá)到315°C。5、耐化學(xué)腐蝕性通常,特氟龍不受化學(xué)環(huán)境的影響。6、低溫穩(wěn)定性許多特氟龍工業(yè)涂料能忍受嚴(yán)酷的絕對(duì)零度而不損失機(jī)械特性。特氟龍工業(yè)涂料可在低達(dá)-270°C溫度下使用。特氟龍杰出的滑動(dòng)性能已經(jīng)被廣泛地認(rèn)可,它跟大多數(shù)材質(zhì)接觸時(shí)都有很低的摩擦系數(shù),主要取決于負(fù)荷、滑動(dòng)速度和所使用的特氟龍涂料品種,一般在O. 05-0. 20范圍內(nèi)。在生產(chǎn)諸如金屬,塑料,紙張,食品的過(guò)程中,特氟龍涂層使它們的傳送變得更加的容易。經(jīng)特氟龍?zhí)幚磉^(guò)的表面具有干潤(rùn)滑的效果。因此常常被應(yīng)用在對(duì)摩擦系數(shù)要求低的機(jī)械零部件上,降低摩擦系數(shù)增加耐磨性的同時(shí),也可以自潤(rùn)滑。由上述可以看出特氟龍涂層的耐熱、耐磨、潤(rùn)滑、防粘等性能都比氟塑料熱收縮管更適合采用柱塞式擠出機(jī)擠出成型PE-Xa管材的工藝要求,并且涂層與金屬芯棒表面粘附力高于氟塑料收縮管的收縮握力,較難發(fā)生涂覆層整體脫落的弊端,使用壽命更長(zhǎng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是采用耐高溫氟碳組合涂料涂覆芯棒表面做防粘層,氟碳組合涂料包括底層涂料和面層涂料兩種。在潔凈的芯棒表面,首先涂覆一層氟碳組合涂料底層涂料,經(jīng)燒結(jié)-冷卻后,在底層涂料外涂覆兩層面層氟碳涂料,并經(jīng)燒結(jié)即成。所得芯棒表面涂覆層附著力強(qiáng)、防粘、耐熱、耐磨、潤(rùn)滑性好,使用壽命比包覆特氟龍熱收縮管長(zhǎng)。
具體實(shí)施例方式1、對(duì)精細(xì)車削加工或經(jīng)磨削加工成的芯棒表面經(jīng)除銹、脫油、去污等處理;2、將脫油劑等揮發(fā)徹底的芯棒表面,涂覆粘結(jié)底層特氟龍涂料并置于燒結(jié)爐中燒結(jié);3、涂覆面層特氟龍涂料,第一遍涂完后進(jìn)行燒結(jié),冷卻后進(jìn)行第二遍面涂并燒結(jié)。涂層涂覆的好壞,對(duì)PE-Xa管材生產(chǎn)的質(zhì)量和每次涂覆的使用壽命影響很大。好的涂層應(yīng)該是底涂在均勻的原則下盡可能薄而牢固,而面涂則是在均勻和沒(méi)有起鄒的原則下盡可能厚。本發(fā)明效果是將PE-Xa管的芯棒表面由包覆耐高溫特氟龍熱收縮套管層改進(jìn)為耐高溫氟碳組合涂料涂覆的特氟龍涂層,涂覆層的附著力大了,不易破裂脫落。潤(rùn)滑性耐磨性提高了,減少了 PE-Xa管材熔體型胚在模腔中流動(dòng)的阻力,提高了管材內(nèi)表面的光滑度和處理芯棒的使用周期,減少了停機(jī)次數(shù),降低了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了成品率和生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。芯棒表面防粘層耐熱溫度高了,附著力強(qiáng)大了,PE-Xa管的擠出交聯(lián)溫度便可提升至250°C 280°C (PE-Xa管材生產(chǎn)線速度1. 5m/min左右),交聯(lián)劑分解更加完全,從而降低了管材中過(guò)氧化物殘留量,管材的使用壽命更長(zhǎng)。
權(quán)利要求
1.一種PE-Xa管材生產(chǎn)用芯棒的表面處理技術(shù)的改進(jìn),其特征在于,在芯棒的表面涂覆有附著力強(qiáng)、防粘、耐熱、耐磨、潤(rùn)滑的氟碳涂料涂層。
全文摘要
PE-Xa管材生產(chǎn)用芯棒的表面處理技術(shù)的改進(jìn)。發(fā)明提供一種生產(chǎn)PE-Xa管材所用的防粘耐熱涂覆芯棒,該芯棒從原來(lái)的耐高溫?zé)崾湛s套管包覆改進(jìn)為高溫氟碳組合涂料涂覆,提高了防粘耐熱能力,附著力強(qiáng),使用壽命延長(zhǎng),提高了管材成品率,提高生產(chǎn)效率,降低了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度,降低了原材料、能源消耗等,降低成本。
文檔編號(hào)B05D5/08GK102989646SQ20121048533
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者夏成文, 韓英民, 吳曉芬, 燕紅, 于東明 申請(qǐng)人:天津軍星管業(yè)集團(tuán)有限公司