Фторопласты - Пашнин Ю.А.
Скачать (прямая ссылка):
2) изготовление изделий большой длины, ограничение которой диктуется только возможностями приемки изделия;
3) возможность получения изделий из отходов ПТФЭ. Способ плунжерной экструзии особенно предпочтителен при
изготовлении мелких и средних по величине изделий.
Другие способы. Кроме вышеуказанных способов переработки суспензионного ПТФЭ могут использоваться и другие, в том числе вторичная обработка заготовок. К ним следует отнести горячее штампование листов, получение пористых изделий, изготовление армированных пластин. Штампование проводится при 300—350 °С и давлении 15—40 МПа (150—400 кгс/см2) [6]. Недостатком изделий, полученных горячим штампованием, является потеря формы при температуре эксплуатации выше. 150°С. Специальные режимы тепловой обработки позволяют поднять эту температуру до 260°С. Получение пористых изделий чаще всего основано на введении наполнителя, который при спекании или после удаляется растворением, возгонкой или химической обработкой [7, с. 5]. Другой способ основан на применении предварительно термообработанного и измельченного порошка. Прессуют такие порошки при давлении 45—85 МПа (450—850 кгс/см2). Пористые изделия (пористость 5—15%) можно получать из обычных порошков при пониженном давлении прессования 2,0—4,0 МПа (20—40 кгс/см2). Производство армированных пластин, употребляемых для изготовления фоль-гированных диэлектриков, основано на горячем прессовании стеклотканей и пленок из ПТФЭ, уложенных в чередующемся порядке. Для лучшей адгезии ПТФЭ к стеклоткани и фольге применяются пленки из термопластичных фторполимеров (например, фторопласта-4МБ). Охлаждение под давлением позволяет получать армированные пластины с ровной поверхностью.
Дисперсионный политетрафторэтилен
При переработке дисперсионного ПТФЭ, полученного эмульсионной полимеризацией, используется способность этого порошка при смешении с органическими жидкостями ориентироваться
191
под действием деформации сдвига. Паста, полученная из дисперсионного порошка и жидких углеводородов (С8—С)6), обладает удовлетворительной текучестью, а полученный экстру-дат имеет достаточную прочность для дальнейшей обработки. Такой экструдат, высушенный при повышенных температурах и нагретый до 360—370 °С, дает сплошные прочные изделия, форма которых подобна форме неспеченного экструдата. На этих свойствах основано получение из дисперсионного ПТФЭ труб и тонких трубок, неспеченных уплотнительных жгутов различного профиля и размеров, уплотнительной ленты и наложение изоляции при изготовлении проводов.
Дисперсионный порошок в смесителе, работающем на принципе пересыпания порошка, смешивается с бензином (легкая-фракция) или другой органической жидкостью и выдерживается двое суток для обеспечения проникновения жидкости в поры порошка. Пасту, содержащую 18—22% (масс.) смазки, прессуют в таблетки при давлении 1,5—3,0 МПа (15—30 кгс/см2) [8]. Продавливание пасты через насадку приводит к получению экструдата необходимого профиля.
Экструдат имеет волокнистую структуру, легко разделяется на волокна, прочность его вдоль оси экструзии до 10 МПа (100 кгс/см2). Экструзия осуществляется под давлением около 10 МПа v*u0 кгс/см2) при коэффициенте сжатия (отношение сечения таблетки к сечению экструдата) 80—120 и до 120 МПа (1200 кгс/см2) при коэффициенте сжатия 2000—3000. Для высоких коэффициентов сжатия должен использоваться ПТФЭ, модифицированный небольшим количеством гексафторпропи-лена.
Для экструзии пасты используются пресса специальной конструкции [9, с. 63—71], состоящие из механического или гидравлического привода, экструзионного цилиндра, пуансона, дор-на (для труб и трубок) и набора съемных мундштуков. Набор мундштуков и дорнов позволяет получать изделия различной формы.
При изготовлении труб экструдат высушивается горячим воздухом 100—120°С и подается в печь спекания с температурой 370—390 °С. Аппараты для сушки и спекания могут входить в единую линию для производства изделий или быть выполнены' отдельно. Как правило, для труб большего диаметру операции сушки и спекания осуществляются в отдельных аппаратах. При получении тонких трубок и при наложении изоляции все операции выполняются в одном агрегате непрерывно. Спекание труб большого диаметра проводится в стальных оправах; используются горизонтальные печи длиною до 15 м.
Неспеченный уплотнительный жгут изготовляют с использованием в качестве смазки вазелинового масла [13—17% (масс.)]. Экструзия аналогична экструзии пасты при изготовлении труб. Для особо агрессивных сред в качестве смазки могут применяться перфорированные масла (типа УПИ), а также
192
бензин «Галоша» [17—19% (масс.)], который после экструзии удаляется сушкой при 80—120 °С. Жгут имеет волокнистую структуру и является отличным уплотнительным материалом, стойким к большинству агрессивных сред; может применяться до температуры 150°С. Для уплотнительных устройств жгуты круглого или прямоугольного сечения раздавливаются в прокладку толщиною до 0,1 мм.
Сырая каландрированная лента представляет собой двуосно-ориентированную пленку из дисперсионного ПТФЭ. Ее получают путем каландрования неспеченного жгута, изготовленного, как описано выше, и содержащего в качестве смазки 20% вазелинового масла. Жгут раскатывается на валках диаметром 400 мм при 60—70°С [9, с. 72—75] в пленку шириною до 150 мм и толщиною 45—120 мкм. Вазелиновое масло экстрагируется перхлорэтиленом или трихлорэтиленом при 80—90°С, растворитель удаляется сушкой при 80—90°С. Сырая каландрированная лента используется в качестве электроизоляционного материала для проводов и кабелей. Нанесение изоляции осуществляется путем намотки ленты на жилу и последующего спекания при 370±5°С. Таким способом можно получать самую тонкостенную изоляцию. Лента может использоваться также и для уплотнения резьбовых соединений труб. Чаще всего уплотни-тельную ленту получают без удаления смазки. Гьо.вые сырая каландрированная и уплотнительная ленты поставляются в виде катушек шириной от 4 до 20 мм.
