一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片

技术领域

本发明涉及一种聚四氟乙烯垫片，更具体的是涉及一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片。

背景技术

聚四氟乙烯是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润湿不粘性、电绝缘性和良好的抗老化性、耐温跨度大。聚四氟乙烯作为密封材料有多种应用方式，因其本身具有高耐腐蚀、物理性能稳定、耐高低温的优势，聚四氟乙烯是由软体聚四氟乙烯精制而成，经久耐用，密封性可靠，聚四氟乙烯本身具有的耐腐蚀和不老化性，经过特殊加工后具有很好的耐蠕变性和耐冷流性；能在很宽的温度范围内长期安全使用；柔软易切割，可通过机械或手工裁剪，便于安装。

尽管单一的聚四氟乙烯垫片已经具备良好的耐腐蚀的性能，但对于一些对耐腐性能要求较高的环境目前所有的聚四氟乙烯垫片已经不能满足高耐腐的要求。

发明内容

为解决单一聚四氟乙烯垫片存在耐腐性较差的问题，现提供一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，具体方案如下：

一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，所述的聚四氟乙烯垫片从上至下依次是软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层；

所述的聚四氟乙烯增强层包括以下组分：

改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨；

所述二硫化钼和二硫化钨在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为5～15％，二硫化钼与二硫化钨之间的比例为1:(1～2.5)；

所述改性六方氮化硼在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为1％～5％；

所述的软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层之间通过热压进行粘结。

所述的软质PVC发泡面层与软质PVC发泡底层的制备方法包括以下步骤：

S1：取干燥后的PVC与抗氧剂、热稳定剂、增塑剂、投入高速混料机中进行混合；

S2：混合完成后将混合物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒；

S3：将挤出的混合颗粒进行干燥后与发泡母粒进行混合，使用微开模注射机注塑成片材，开模发泡后裁剪成软质PVC发泡面层与软质PVC发泡底层。

所述的聚四氟乙烯增强层制备方法为：

S1：将改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨进行混合；

S2：将混合物料放入模具内进行加热；

S3：冷却后得到产品。

为增强六方氮化硼的极性以及六方氮化硼在PVC基体中的分散性，使用聚多巴胺对六方氮化硼进行改性，得到改性后的六方氮化硼。

进一步的，所述热压的温度为350～400℃。

进一步的，所述的热稳定剂为硬脂酸钙。

进一步的，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯以及邻苯二甲酸二正丁酯中的一种或几种的混合物。

为发挥抗氧化剂之间的协同作用，所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂108或抗氧剂1076中的一种或几种的混合物。

优选的，S2中加热温度为350℃。

有益效果：

(1)本发明提供了一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，从上至下依次是软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层，区别于传统的单一的聚四氟乙烯垫片，一方面通过在聚四氟乙烯层的上层与下层各覆盖一层软质PVC发泡层，从物理层面提高了垫片的耐腐性；另一方面通过对聚四氟乙烯垫片的组分进行优化，在聚四氟乙烯中添加改性六方氮化硼、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨通过各组分之间的协同作用进一步提高了聚四氟乙烯垫片本身的耐腐性。

(2)本发明提供了一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，对聚四氟乙烯中添加的改性六方氮化硼、二硫化钼、二硫化钨的比例进行优化，使得聚四氟乙烯垫片的耐腐蚀性能得到提高。

(3)本发明提供了一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层之间的覆合通过热压实现，无粘结剂的参与，使得垫片更加的环保同时也扩大了垫片的应用领域。

附图说明

图1是一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片剖面示意图。

1、软质PVC发泡面层；2、聚四氟乙烯增强层；3、软质PVC发泡底层。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

实施例一：

一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，如图1所示包括软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层；具体制备方法如下：

(1)制备PVC发泡层：

S1：取干燥后的PVC与抗氧剂1010、抗氧剂108、硬脂酸钙、邻苯二甲酸二甲酯、投入高速混料机中进行混合；

S2：混合完成后将混合物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒；

S3：将挤出的混合颗粒进行干燥后与发泡母粒进行混合，使用微开模注射机注塑成片材，开模发泡后裁剪成软质PVC发泡面层与软质PVC发泡底层。

(2)制备聚四氟乙烯增强层：

包括以下组分：改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨；其中二硫化钼和二硫化钨在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为5％；二硫化钼与二硫化钨之间的比例为1:1；所述改性六方氮化硼在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为1％；

六方氮化硼通过聚多巴胺进行改性，得到改性后的六方氮化硼；

制备方法如下：

S1：将改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨进行混合；

S2：将混合物料放入模具内进行加热，加热温度为350℃；

S3：冷却后得到产品。

(3)制备覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片：

将步骤(1)与步骤(2)制备好的软质PVC发泡面层与聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层通过热压进行覆合，热压的温度为350℃，覆合后所形成的垫片样品从上至下依次是软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层。

实施例二：

一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，如图1所示包括软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层；具体制备方法如下：

(1)制备PVC发泡层：

S1：取干燥后的PVC与抗氧剂108、抗氧剂1076、硬脂酸钙、邻苯二甲酸二乙酯、投入高速混料机中进行混合；

S2：混合完成后将混合物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒；

S3：将挤出的混合颗粒进行干燥后与发泡母粒进行混合，使用微开模注射机注塑成片材，开模发泡后裁剪成软质PVC发泡面层与软质PVC发泡底层。

(2)制备聚四氟乙烯增强层：

包括以下组分：改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨；其中二硫化钼和二硫化钨在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为15％；二硫化钼与二硫化钨之间的比例为1:2.5；所述改性六方氮化硼在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为5％；

六方氮化硼通过聚多巴胺进行改性，得到改性后的六方氮化硼；

制备方法如下：

S1：将改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨进行混合；

S2：将混合物料放入模具内进行加热，加热温度为350℃；

S3：冷却后得到产品。

(3)制备覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片：

将步骤(1)与步骤(2)制备好的软质PVC发泡面层与聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层通过热压进行覆合，热压的温度为400℃，覆合后所形成的垫片样品从上至下依次是软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层。

实施例三：

一种覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片，如图1所示包括软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层；具体制备方法如下：

(1)制备PVC发泡层：

S1：取干燥后的PVC与抗氧剂1010、抗氧剂1076、硬脂酸钙、邻苯二甲酸二正丁酯投入高速混料机中进行混合；

S2：混合完成后将混合物料投入双螺杆挤出机中挤出造粒；

S3：将挤出的混合颗粒进行干燥后与发泡母粒进行混合，使用微开模注射机注塑成片材，开模发泡后裁剪成软质PVC发泡面层与软质PVC发泡底层。

(2)制备聚四氟乙烯增强层：

包括以下组分：改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨；其中二硫化钼和二硫化钨在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为10％；二硫化钼与二硫化钨之间的比例为1:1.7；所述改性六方氮化硼在聚四氟乙烯增强层中的添加比例为3％；

六方氮化硼通过聚多巴胺进行改性，得到改性后的六方氮化硼；

制备方法如下：

S1：将改性六方氮化硼、聚四氟乙烯、玻璃纤维、二硫化钼、二硫化钨进行混合；

S2：将混合物料放入模具内进行加热，加热温度为350℃；

S3：冷却后得到产品。

(3)制备覆合式多层结构的防腐型聚四氟乙烯垫片：

将步骤(1)与步骤(2)制备好的软质PVC发泡面层与聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层通过热压进行覆合，热压的温度为375℃，覆合后所形成的垫片样品从上至下依次是软质PVC发泡面层、聚四氟乙烯增强层以及软质PVC发泡底层。

作为进一步改进，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。