Наложение фторопластовой изоляции

Фторопластами называются высокомолекулярные соединения на основе этилена, в которых атомы водорода замещены фтором и частично хлором.

Полимеризацию фтористых соединений производят при вы­соком давлении в водной среде в присутствии перекислых инициаторов (персульфат аммония). Реакция ведется в автоклавах из нержавеющей стали. Реакция сопровождается выделением большого количества тепла. Получаемый полимер в виде белого тонкодисперсного порошка тщательно промывают и просушивают.

Фторопласты являются кристаллическими полимерами, в ко­торых кристаллическая фаза составляет 70—90%. Химическая инертность и высокая теплостойкость фторопластов объясняет­ся наличием фтороуглеродной связи, являющейся одной из наиболее прочных химических связей.

Фторопласты обладают значительно большей химической стойкостью и теплостойкостью, чем резины, полиэтилен, полихлорвинил и даже кремнийорганические соединения.

Механические характеристики фторопластов достаточно вы­соки и зависят от степени опрессования порошка и последую­щей температурной обработки.

После опрессования при высоких давлениях, достигающих 400 кГ/см², и тепловой обработки при 360—400° С, порошок фторопласта превращается в белую или серую эластичную пласт­массу.

Фторопласт - 4 – для ленточной изоляции, Фт. – 2 – для парошкового наложения.

Способы наложения:

1. Обмотка лентами (продольное наложение), с последующей запечкой: Наложение происходит на центровых обмотчиках, с перекрытием, ленты накладываются по парно, ориентированные и неориентированные. Запечка в печах при Т = 360-370 С, Ограничителем производительности является запечка V <= 5 – 8 м/мин

2. наложение из брикетов. Сначала готовят брикет:

Просев порошка (для разрыхления) → Смешение с замасливателем → Выдержка пасты → Изготовление брикетов → Наложение изоляции → Удаление замасливателя

→ Запечка. Содержание фторопласта в пасте 25-30%

Изготавливается брикетами в виде колец.

L=10*D

D – зависит от диаметра цилиндрического пресса.

Брикеты делают в прессе с давлением Р=3.5Мпа

Затем их хранят в закрытой таре.

Гидравлический пресс:

1. Корпус пресса, 2- Рабочий цилиндр, 3 - Шток создающий давление 4- Дорнодержатель с дорном, 5 – Таблетка, 6- Матрица (матрица с положительным допуском) 7- электронагреватель

1- отдающее устройство

2- гидравлический пресс

3- печь для удаления замасливателя

4- печь для запечки

5- колесное тяговое 6- приемное

Подогревают только матрицу до 90°С, чтобы получить гладкую поверхность.

· После наложения изоляции жила поступает в печь для удаления замасливателя. Температура 150¸200°С. Длина печи 2¸3м, после печи замасливателя должно остаться не более 0.9%.

· Печь для запечки изоляции с температурой выше температуры фазового перехода фторопласта 350¸370°С. От длины печи зависит линейная скорость, при длине 6 м скорость 5¸20 м/мин, в зависимости от толщины. Медная проволока жил должна быть защищена от окисления, серебро, никель, хром, сталь нержавеющая. Мах толщина изоляции 1 мм, в противном случае возникает вероятность образования пустот в изоляции.

· Фторопласт при приложении давления деформируется.

2 – Экструзионный способ

Сложности технологического процесса: вязкотекучие состояние фторопласта при температуре близкой к Ткристал и Тдеструкции.

Основной задачей – перевод из твердого состояние в термопластичное и создание давления.

· Жилы должны быть обязательно подогреты до Т = 190 – 200 °С.

Жилы можно нагреть индуктивным способом, а если накладывать оболочку – инфракрасным облучением.

· Для переработки фторопластов нельзя использовать экструдеры выполненные из стали,т.к. железо является катализатором разложения фторопласта. Все покрываю никелем (червяк, цилиндр).

· Есть проточная вытяжка, так как при наложении выделяются вредные химические вещества.

· Шнек с диаметром 25¸40, длина 20D.

Три зоны обогрева. Температурный режим такой же, но предъявляются строгие требования к колебаниям температуры 1¸2 °С.

ПТР = 2г/10мин – показатель текучести расплава.

Инструменты должны иметь плавные переходы.

Матрица двух конусная с плавными переходом (из-за большой вязкости) . Угол рабочего конуса 25¸30°, у дорна на 5¸10° меньше. Длина рабочего конуса больше чем у ПВХ и ПЭ. Накладывают с без обжатием.

· При наложении изоляции меньше 1,3 мм возможно изломы изоляции из-за резких перепадов давления → ограничения на толщину изоляции.

· Охлаждение на воздухе

Эти агрегаты устанавливаются в отдельных помещениях, Кратность обмена воздуха не меньше 6.