專利名稱：：聚全氟乙丙烯電纜護(hù)套制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是以聚全氟乙丙烯薄膜為原料制備電纜護(hù)套的一種工藝方法。在制堿工業(yè)中，例如離子膜堿設(shè)備，需要對(duì)電解槽電纜外套上用特殊塑料制成保護(hù)套以滿足生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)電纜(電極)的保護(hù)要求。這類電纜護(hù)套大多由含氟塑料制成，其中性能較好的一種是以聚全氟乙丙烯薄膜為原料制備的電纜護(hù)套。這種護(hù)套壁薄、抗拉伸強(qiáng)度高、絕緣性能好，且耐高溫。但由于護(hù)套薄膜厚度小(0.25mm左右)，護(hù)套為一框架形(例如矩形框架)，其翻邊工藝難度大，因此雖然國(guó)外有此產(chǎn)品，但對(duì)其制備工藝的報(bào)導(dǎo)確不多。本發(fā)明的目的是提供一種以聚全氟乙丙烯薄膜為原料制備其電纜護(hù)套的制備工藝。其工藝方法主要包括焊接工藝、起楞工藝、翻邊工藝和回火工藝幾部分，即將按護(hù)套大小下料成的聚全氟乙丙烯薄膜片，沿其一對(duì)邊焊接成一薄膜筒，根據(jù)電纜(或電極)的形狀將薄膜筒成一固定形狀(例如矩形筒)，再將一定形狀的薄膜筒兩端外翻成框架形，最后為固定護(hù)套的外型將其固定在模具上進(jìn)行升溫回火處理得到產(chǎn)品。下面詳細(xì)敘述本發(fā)明的制備工藝過(guò)程。1、焊接工藝焊接工藝是將聚全氟乙丙烯薄膜片沿其一對(duì)邊焊成一薄膜筒，采用焊接設(shè)備如塑料熱焊接設(shè)備，但因?yàn)榫廴冶┤埸c(diǎn)高，要求較高溫度下施焊，因而焊刀應(yīng)能達(dá)到350℃以上。施焊條件是焊接工藝的重要條件，應(yīng)在190～220℃溫度內(nèi)進(jìn)行，焊接時(shí)間以5～30秒為宜。在施焊中當(dāng)焊接溫度過(guò)低(190℃以下)或焊接時(shí)間過(guò)短(小于5秒)。薄膜接縫處透明度不好，焊縫上易有孔，測(cè)試其接縫處拉伸強(qiáng)度較低。但當(dāng)焊接溫度過(guò)高(220℃以上)或焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(大于30秒)，薄膜易粘在焊刀刀口上，即便在焊刀刀口上涂上脫膜劑，仍難完全避免薄膜粘刀口。其較佳的做業(yè)條件為焊接溫度200～210℃，焊接時(shí)間為10～15秒。2、起楞工藝根據(jù)電纜(或電極)的外形將焊接成圓筒的薄膜筒固定成一個(gè)柱形(例如矩形)，即起楞工藝。其過(guò)程是將薄膜筒套入模具上在一定溫度下使其定形，最簡(jiǎn)單的作法是將套入模具上的薄膜筒在水中煮沸一定時(shí)間(5～30分鐘)，也可在烘箱中進(jìn)行其加熱溫度沒有嚴(yán)格限制，但不應(yīng)過(guò)高使其變形，一般以90～150℃為宜。如電纜(或電極)為圓柱形，則可免去本工藝過(guò)程。3、翻邊工藝電纜護(hù)套為一框架結(jié)構(gòu)，在起楞后的柱形薄膜筒兩端外翻成框架型。在翻邊過(guò)程中部分薄膜面積要增加，因此局部薄膜厚度將減少，為保證這部分薄膜厚度變化均勻，翻邊過(guò)程中應(yīng)較嚴(yán)格控制其加熱溫度和時(shí)間。為完成翻邊工藝的局部加溫過(guò)程，可在熔鹽中進(jìn)行，例如硝酸鉀或/和硝酸鈉混合鹽，使其熔鹽溫度控制在280～310℃，加熱時(shí)間控制在2～10秒。當(dāng)翻邊過(guò)程中如熔鹽溫度過(guò)高(310℃以上)聚全氟乙丙烯將變脆，翻邊時(shí)容易產(chǎn)生裂紋，但溫度過(guò)程低(280℃以下)薄膜變形量小，翻邊后楞角處易翹曲，產(chǎn)生硬角。加熱時(shí)間與熔鹽溫度有關(guān)，當(dāng)熔鹽溫度較高時(shí)，加熱時(shí)間應(yīng)短，而熔鹽溫度較低，加熱時(shí)間則長(zhǎng)，但加熱時(shí)間過(guò)短，操作難于控制，較佳的翻邊工藝控制的熔鹽溫度290～300℃，加溫時(shí)間為5～7秒。4、回火工藝回火處理工藝是將成型后的制件放入模具內(nèi)，進(jìn)行熱處理，使其可以固定成型?；鼗鹛幚砜稍诤嫦?或高溫爐)中進(jìn)行，回火處理的條件范圍要求較寬，在低于焊接溫度下都可進(jìn)行，一般以130～170℃為宜，回火保溫時(shí)間以不少于5分鐘為宜，回火處理后將制件降至室溫，去模、整形后即可得到產(chǎn)品。下面通過(guò)實(shí)例對(duì)本發(fā)明工藝過(guò)程給予進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)例1，聚全氟乙丙烯電纜護(hù)套制備取聚全氟乙丙烯薄膜(厚度0.25mm)按電纜外形下料，將其薄膜片對(duì)接(重迭5mm左右)，上下用聚四氟乙烯薄膜片墊好，進(jìn)行焊接;焊接時(shí)先將脫膜劑(有機(jī)硅樹脂)涂在焊刀刀口上，緩慢加熱，待溶劑揮發(fā)后，再加熱到焊接溫度，保溫半小時(shí)后進(jìn)行焊接處理，焊接溫度為200℃，焊接時(shí)間為15秒;焊接成的薄膜筒套入矩形模具上放入水中煮沸20分鐘，起楞成矩形柱筒，退模進(jìn)行翻邊;所用熔鹽可取硝酸鈉(65%)硝酸鉀(35%)混合硝酸鹽加熱到290℃成熔鹽液，將矩形柱筒兩端分別浸入熔鹽中加熱7秒左右取出迅速在模具上翻邊，反復(fù)多次(每個(gè)棱角一次)完成翻邊工藝處理，最后將制件固定在模具上放入烘箱于130℃進(jìn)行回火處理40分鐘，取出降至室溫、退模、整形得產(chǎn)品。比較例1，焊接條件對(duì)焊接效果的影響取同種聚全氟乙丙烯薄膜，利用相同設(shè)備(如實(shí)例1)控制不同的焊接溫度和時(shí)間焊接效果如表1。表1焊接溫度及時(shí)間對(duì)焊接效果的影響<tablesid="table1"num="001"><tablealign="center">溫度(℃)180190205220230時(shí)間(秒)45301054加工情況透時(shí)度不好薄膜易脫刀透明度好薄膜易脫刀透明度好薄膜易脫刀透明度好薄膜能脫刀薄膜粘刀接縫接伸強(qiáng)度(MPa)20.939.844.045.040.0</table></tables>注原料拉伸強(qiáng)度為26.6MPa比較例2，翻邊條件對(duì)制件的影響按實(shí)例1制得起楞后制件，在相同熔鹽中(硝酸鈉50%硝酸鉀50%混合)加熱后進(jìn)行翻邊，翻邊后制件表觀性能如表2所示。表2翻邊條件對(duì)制件性能影響<tablesid="table2"num="002"><tablealign="center">溫度(℃)270280290300310320時(shí)間(秒)15107522性能楞角處起翹翻邊后稍有硬角回火處理后消失翻邊均勻翻邊均勻薄膜稍變硬翻邊出裂紋</table></tables>由上述實(shí)例和比較例，采用本發(fā)明提供的生產(chǎn)工藝，操作方便，可以較好的制備出聚全氟乙丙烯電纜護(hù)套。權(quán)利要求1.一種聚全氟乙丙烯電纜護(hù)套制備工藝，包括焊接、起楞、翻邊和回火四個(gè)主要工藝過(guò)程，其特征在于翻邊工藝是在溫度280～310℃，加熱時(shí)間2-10秒內(nèi)進(jìn)行。2.按照權(quán)利要求14所述的工藝，其特征在于翻邊工藝加熱過(guò)程可在熔鹽中進(jìn)行，例如硝酸鉀或/和硝酸鈉混合鹽，使其熔鹽溫度控制在280～310℃，較佳的熔鹽溫度為290～300℃。3.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于焊接工藝應(yīng)在190～220℃溫度下進(jìn)行，焊接時(shí)間以5～30秒為宜。4.按照權(quán)利要求1、3所述的工藝，其特征在于焊接工藝較佳的條件為焊接溫度200～210℃，焊接時(shí)間10-15秒。全文摘要一種聚全氟乙丙烯電纜護(hù)套制備工藝包括焊接、起楞、翻邊和回火幾部分，其翻邊工藝是在硝酸鈉和硝酸鉀混合熔鹽中進(jìn)行，熔鹽溫度為280～310℃，加熱溫度控制在2～10秒為宜，焊接在190～220℃溫度下進(jìn)行。采用本工藝方法，制備過(guò)程簡(jiǎn)單，產(chǎn)品性能好，可用于作離子膜堿設(shè)備電解槽端板電纜護(hù)套。文檔編號(hào)H01B7/18GK1059229SQ9010635公開日1992年3月4日申請(qǐng)日期1990年8月23日優(yōu)先權(quán)日1990年8月23日發(fā)明者李國(guó)良,劉少波,趙素琴申請(qǐng)人:錦西化工總廠附屬企業(yè)總公司