專利名稱：一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成型裝置，尤其涉及一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置。屬于聚四氟乙烯的機械設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
制備聚四氟乙烯纖維膜的現(xiàn)有技術(shù)中以拉伸法最為成熟，拉伸的直接對象是聚四氟乙烯生料帶。如申請?zhí)枮?00610026648. 1的中國發(fā)明專利所述的一種聚四氟乙烯長纖維的制造方法，它選擇100%聚四氟乙烯為原料，使用了螺旋式擠壓機、壓延機、拉伸機、加熱拉伸機、分切機、加捻機、擠壓拉伸機、收卷機等加工設(shè)備，通過以下方法制造首先在螺旋式擠壓機投入聚四氟乙烯進行擠壓，螺旋式擠壓機的工作溫度為325 420°C、轉(zhuǎn)速為 3 lOOr/min，經(jīng)螺旋式擠壓機后進入壓延機壓延，壓延機的工作溫度為10 50°C、線速度為0. 5 lm/min，接著進入拉伸機拉伸，拉伸機工作溫度為10 50°C、線速度為0. 3 1. 2m/min，接著進入加熱拉伸機加熱拉伸，加熱拉伸機工作溫度為130 190°C、線速度為 0. 4 1. 5m/min，后再進入加熱拉伸機加熱拉伸，加熱拉伸機工作溫度為190 220°C、線速度為0. 5 1. lm/min，接著通過分切機分切，分切機線速度為1 2m/min，后由加捻機加捻成束，加捻機線速度為1. 1 2. lm/min，接著進入擠壓拉伸機實施粗拉，擠壓拉伸機工作溫度為30 80°C、線速度為4 6m/min，后再進入擠壓拉伸機進行細拉，擠壓拉伸機工作溫度為80 120°C、線速度為6 15m/min，最后進入加熱拉伸機加熱拉伸，加熱拉伸機工作溫度為160 265°C、線速度為5 15m/min，接著由收卷機收卷，即獲得聚四氟乙烯長纖維成品。上述專利中涉及到了生料帶的制取，先通過擠壓機擠壓出棒狀的聚四氟乙烯長條，然后將該長條通過壓延機壓延成生料帶。而以現(xiàn)有技術(shù)制取的聚四氟乙烯生料帶要拉伸出質(zhì)量均一穩(wěn)定并且有著優(yōu)良的斷裂伸長率、拉伸強度以及適當孔徑的聚四氟乙烯纖維膜是相當困難的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題，提供一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的
一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，它由上體和下體經(jīng)螺栓連接而成，所述上體和下體連接后形成一腔體，所述腔體一端形成圓筒狀口，所述腔體另一端形成為“一”字形口；所述上體和下體的內(nèi)側(cè)面上均設(shè)有阻流塊，所述阻流塊設(shè)置在腔體內(nèi)靠近圓筒狀口的中間位置。所述阻流塊是設(shè)置在上體和下體的內(nèi)側(cè)面上的；當上體和下體連接后，形成一腔體，那么所述阻流塊就分布在該腔體的上下內(nèi)壁上。該阻流塊從腔體內(nèi)壁向腔體的中間延伸，并且形成一個順著腔內(nèi)流體方向上的圓弧面，該圓弧面即為該阻流塊的阻流面。由于在工作過程中，腔體中間流速快邊緣流速慢，因此需要在腔體內(nèi)設(shè)置阻流塊，以盡可能的保證各部位的流速一致，以保證制得的生料帶的質(zhì)量均一穩(wěn)定。由于需要阻流塊不僅要有阻流的作用還要有導向的作用，因此阻流面設(shè)置成弧面更為合適。在現(xiàn)有技術(shù)中，先通過擠壓機擠壓出棒狀的聚四氟乙烯長條，然后將該長條通過壓延機壓延成生料帶。這種生料帶在拉伸的時候往往出現(xiàn)拉伸不均勻的情況，主要表現(xiàn)在中間部位拉伸程度不夠，而近邊緣又拉伸過度，制得的膜不僅透氣透濕量小其自身的強度又不高。透氣透濕量與膜的強度是一組矛盾，這是本領(lǐng)域的常識。通常膜越薄透氣透濕效果好，但是其強度差；膜越厚透氣透濕效果差，但是其強度高。好產(chǎn)品就要保證一定的透氣透濕效果，還要保證一定的強度。本發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，除了力學本身的原因?qū)е轮虚g難以被拉伸外，還有一個重要的原因是現(xiàn)有技術(shù)制取生料帶的方式是壓延法，而壓延法正是導致中間難以被拉伸的重要原因，而往往這一原因是被忽略了。因為壓延的對象是聚四氟乙烯的棒狀長條物，要壓延成一扁平的生料帶，而該棒狀長條物是具有一定的抗形變能力， 那么需要對該棒狀長條物施加的力是很大的。恰恰是這個力導致了生料帶中間部分被壓實地很嚴重。作為一個普通的技術(shù)人員都清楚，被過度壓實的生料帶要拉伸開是不容易的，而生料帶邊緣壓實的情況會好很多，再加上拉伸時邊緣受到的拉伸力原本就大些，兩個因素相互作用加劇了拉伸膜不均勻不穩(wěn)定，質(zhì)量相對較差。本發(fā)明人開拓性地發(fā)明了一模具，該模具能替代壓延機實現(xiàn)聚四氟乙烯生料帶的制備?，F(xiàn)有技術(shù)是先通過擠壓成一棒狀長條物，然后壓延成生料帶；而本發(fā)明中，擠壓和成帶同時進行，原料從圓筒狀口輸入，通過一個強大的擠壓力從“一”字形口輸出。這跟注塑相似但又是不同的，注塑是將液態(tài)的原料注射到模具的腔內(nèi)冷卻后成型。而本發(fā)明中使用的是將原料加熱到400°C左右，通過本發(fā)明的圓筒狀口口后從本發(fā)明的“一”字形口輸出扁平的生料帶。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述腔體形狀為從圓筒狀到“一”字形圓滑過渡。腔體形狀是否圓滑過渡并不是必要的，通常選擇為圓滑過渡是考慮到生產(chǎn)加工的方便。其實該腔體的形狀完全可以多樣化。如腔體形狀選擇管狀螺旋，那么對于制得的生料帶來說，其強度越高，拉伸成的膜的強度也越大，但是在具體生產(chǎn)實踐上操作難度也越大， 如對擠壓力的要求也越大，對本發(fā)明裝置的材質(zhì)等要求也越高；而且原料并非為純液態(tài)，即使擠壓力增大也難以做到大量的長時間的順利擠出。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述圓筒狀的直徑小于所述“一”字形的寬度。據(jù)本發(fā)明人研究得出，所述“一”字形的寬度比所述圓筒狀的直徑越大，那么制得的生料帶其強度越大，拉伸成的膜的強度也越大，但是差值越大，需要的擠壓力越大，在具體生產(chǎn)實踐上操作難度也越大。但是為保證質(zhì)量，所述圓筒狀的直徑要小于所述“一”字形的寬度。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述上體和下體的阻流塊均設(shè)有3個，且3個阻流塊排成“1”字形。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，同一面上的3個阻流塊自圓筒狀口端至“一”字型口端呈階梯分布，且阻流塊的大小依次增大，阻流面依次增大。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，在所述階梯狀分布中，每層階梯落差不大于圓筒狀口半徑的1/3。綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明的出現(xiàn)，能徹底改變聚四氟乙烯生料帶的制取方式，同時也能改變聚四氟乙烯
4生料帶的微觀結(jié)構(gòu)，使其更易于被拉伸。由于本發(fā)明的腔體內(nèi)部還設(shè)有阻流塊，因此能夠使得四氟乙烯生料帶的質(zhì)量均一穩(wěn)定。
圖1是本發(fā)明的俯視示意圖； 圖2是本發(fā)明的側(cè)視示意圖3是本發(fā)明的主視圖； 圖4是本發(fā)明的腔體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明的阻流塊分布示意圖。圖中，11-上體，12-下體，13-阻流塊，14-圓筒狀口，15- “一”字型口。
具體實施例方式本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。如圖1-5所示，一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，它由上體11和下體12經(jīng)螺栓連接而成，所述上體11和下體12連接后形成一腔體，所述腔體一端形成圓筒狀口 13，所述腔體另一端形成為“一”字形口 14 ；所述上體11和下體12的內(nèi)側(cè)面上均設(shè)有阻流塊15。所述阻流塊15是設(shè)置在上體11和下體12的內(nèi)側(cè)面上的；當上體11和下體12連接后，形成一腔體，那么所述阻流塊15就分布在該腔體的上下內(nèi)壁上。阻流塊15從腔體內(nèi)壁向腔體的中間延伸，并且形成一個個順著腔內(nèi)流體方向上的圓弧面，該圓弧面即為該阻流塊15的阻流面。所述腔體形狀為從圓筒狀口 13到“一”字形口 14圓滑過渡。所述圓筒狀口 13的直徑小于所述“一”字形口 14的寬度。所述上體11和下體12的阻流塊15均設(shè)有三個，且三個阻流塊15排成“1”字形，同一面上的3個阻流塊15自圓筒狀口 13端至“一”字型口 14端呈階梯分布，且阻流塊15的大小依次增大，阻流面依次增大。在所述階梯狀分布中，每層階梯落差為圓筒狀口半徑的1/4。
權(quán)利要求
1.一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，它由上體和下體經(jīng)螺栓連接而成，其特征在于 所述上體和下體連接后形成一腔體，所述腔體一端形成圓筒狀口，所述腔體另一端形成為 “一”字形口 ；所述上體和下體的內(nèi)側(cè)面上均設(shè)有阻流塊，所述阻流塊設(shè)置在腔體內(nèi)靠近圓筒狀口的中間位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，其特征在于所述腔體形狀為從圓筒狀到“一”字形圓滑過渡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，其特征在于所述圓筒狀的直徑小于所述“一”字形的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，其特征在于所述上體和下體的阻流塊均設(shè)有多個，并且每個阻流塊的阻流面均設(shè)置為弧面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，其特征在于所述上體和下體的阻流塊均設(shè)有3個，且3個阻流塊排成“ 1”字形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，其特征在于同一面上的3 個阻流塊自圓筒狀口端至“一”字型口端呈階梯分布，且阻流塊的大小依次增大，阻流面依次增大。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，其特征在于在所述階梯狀分布中，每層階梯落差不大于圓筒狀口半徑的1/3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置。屬于聚四氟乙烯的機械設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。一種聚四氟乙烯生料帶成型裝置，它由上體和下體經(jīng)螺栓連接而成，所述上體和下體連接后形成一腔體，所述腔體一端形成圓筒狀口，所述腔體另一端形成為“一”字形口；所述上體和下體的內(nèi)側(cè)面上均設(shè)有阻流塊，所述阻流塊設(shè)置在腔體內(nèi)靠近圓筒狀口的中間位置。本發(fā)明的出現(xiàn)，能徹底改變聚四氟乙烯生料帶的制取方式，同時也能改變聚四氟乙烯生料帶的微觀結(jié)構(gòu)，使其更易于被拉伸。
文檔編號B29D29/00GK102514214SQ20111039523
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者姜學梁, 徐志梁, 羅文春 申請人:浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技有限公司