專利名稱：凝膠紡絲聚四氟乙烯纖維的燒結設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及燒結設備，特別是涉及一種凝膠紡絲聚四氟乙烯纖維的燒結設備。
背景技術：
聚四氟乙烯纖維具有耐腐蝕、摩擦系數(shù)低、難燃等優(yōu)點，在航天航空領域、 工業(yè)、醫(yī)療和生活上有重要的應用。但聚四氟乙烯的不活潑性、不熔性，對熱 的穩(wěn)定性使得聚四氟乙烯纖維不能用傳統(tǒng)技術來成型。目前通常有一般有三種 方法加工聚四氟乙烯纖維乳液紡絲、糊料擠出和切割法。其中乳液紡絲法最為成熟，美國專利第2772444號、3242120號公開了一種聚四氟乙烯的乳液紡絲 法，是將聚四氟乙烯乳液加入粘膠或聚乙烯醇(作為載體)進行攪拌后通過紡 絲泵進噴絲頭擠出，通過一種酸性溶液成束狀，再用流水沖洗，然后經(jīng)燒結、 牽伸得到聚四氟乙烯纖維。但載體的使用量大，燒結去除不易，其中纖維是在 羅拉上燒結成型的，由于纖維在燒結過程中收縮而產(chǎn)生斷裂，容易出現(xiàn)纖維斷 頭現(xiàn)象。中國專利申請?zhí)枮?00610145032.0、 200610145033.0，發(fā)明名稱分別為 "聚四氟乙烯纖維的制備方法"、"聚四氟乙烯纖維的凝膠制備方法"的發(fā)明專利申 請公開說明書公開的制造方法，在乳液紡絲基礎上采取聚乙烯醇作為載體，利 用硼酸或硼酸鹽和聚乙烯醇在酸性、堿性條件下形成凝膠制備復合纖維，并通 過燒結、拉伸等工序制成聚四氟乙烯纖維。通過此發(fā)明制得的聚四氟乙烯纖維 質(zhì)量好，并且能夠很大程度上減低載體的用量，但在纖維的燒結成型過程中， 纖維會經(jīng)歷一段變脆、變?nèi)醯碾A段，燒結時較小的張力就容易使纖維斷裂，因 此傳統(tǒng)的羅拉燒結不太適合這一加工過程。燒結爐在文獻中雖然被提到，(繆 京媛，葉牧，氟塑料加工與應用，北京化學工業(yè)出版社，1987年，95頁)， 但尚未公開燒結爐的結構。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種凝膠紡絲聚四氟乙烯纖維的燒結設備，通過該燒 結設備可順利燒結成型出聚四氟乙烯纖維。 本發(fā)明采用的技術方案是包括由箱體、保溫層、電加熱層、內(nèi)腔構成的燒結箱，傳輸帶、主動轉(zhuǎn)向 輪和從動轉(zhuǎn)向輪。燒結箱的箱體中心沿上、下兩側(cè)對稱設置電加熱層，電加熱層四周填充保溫層，傳輸帶從箱體外沿兩電加熱層的內(nèi)腔間穿過后，傳輸帶分 別由主動轉(zhuǎn)向輪和從動轉(zhuǎn)向輪帶動轉(zhuǎn)動。本發(fā)明中的燒結設備中采用的燒結箱兩端相連通，傳輸帶貫穿其中，在兩 個轉(zhuǎn)向輪作用下能夠自由將傳輸帶進行傳動，這樣聚四氟乙烯纖維躺附在傳輸 帶上通過燒結箱進行燒結，可防止聚四氟乙烯纖維在燒結過程中受到張力作用 而發(fā)生斷裂。與背景技術相比，本發(fā)明具有的有益效果是具有溫度容易控制、纖維不 容易斷裂等優(yōu)點，具體為(1) 本發(fā)明設備可通過調(diào)整電壓可使內(nèi)腔的溫度到50(TC連續(xù)可調(diào)。(2) 本發(fā)明設備中的聚四氟乙烯纖維在燒結過程中完全處于松弛狀態(tài)，不 會由于燒結過程中收縮而產(chǎn)生斷裂，因此可極大地減少纖維斷頭，提高纖維品 質(zhì)。


圖1是凝膠紡絲的聚四氟乙烯纖維燒結設備的正面圖。圖2是圖1燒結箱的A-A剖面圖。圖中1、箱體，2、保溫層，3、電加熱層，4、內(nèi)腔，5、燒結箱，6、傳 輸帶，7、主動轉(zhuǎn)向輪，8、從動轉(zhuǎn)向輪。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。如圖l、圖2所示，由燒結箱5、傳輸帶6、主動轉(zhuǎn)向輪7和從動轉(zhuǎn)向輪8 組成，燒結箱5由箱體1、保溫層2、電加熱層3、內(nèi)腔4構成。燒結箱5的箱 體1中心沿上、下兩側(cè)對稱設置電加熱層3，電加熱層3四周填充保溫層2，傳 輸帶6從箱體1外從兩電加熱層3的內(nèi)腔4間穿過后，傳輸帶6分別由主動轉(zhuǎn) 向輪7和從動轉(zhuǎn)向輪8帶動轉(zhuǎn)動。所述的電加熱層3為硅板或電爐絲。所述的傳輸帶6為玻璃布或不銹鋼絲編織的傳輸帶。箱體1由鋼鐵材料加工而成，保溫層2由普通的石棉材料構成，以減少熱 量的損失，提高燒結設備的熱量利用率，電加熱層3通過電加熱，傳輸帶6可 在主動轉(zhuǎn)向輪7的拖動下，在主動轉(zhuǎn)向輪7和從動轉(zhuǎn)向輪8之間來回轉(zhuǎn)動，由 燒結箱5的前端進入內(nèi)腔4對聚四氟乙烯纖維進行燒結，完成之后由傳輸帶6 從燒結箱5的后端傳出，這樣就完成了聚四氟乙烯纖維的燒結成型過程。本發(fā) 明中所使用的電壓為380伏，通過調(diào)整電壓可使內(nèi)腔4的溫度到500°C連續(xù)可調(diào)，聚四氟乙烯纖維在內(nèi)腔4的傳輸過程中被燒結，從而將其中的紡絲載體-粘膠或 聚乙烯醇燒蝕，并使聚四氟乙烯半熔融，利于之后的纖維牽伸。 實施例1:聚四氟乙烯纖維的燒結設備見圖1和2所示，由燒結箱5、傳輸帶6、和兩 個轉(zhuǎn)向輪7、 8組成，燒結箱5由箱體1、保溫層2、電加熱層3、內(nèi)腔4構成。 箱體1用傳統(tǒng)的鋼鐵材料加工而成，保溫層2由普通的石棉材料構成，以減少 熱量的損失，提高燒結設備的熱量利用率，電加熱層3為硅板材料，通過電壓 為380伏的電加熱，調(diào)整電壓可使內(nèi)腔4的溫度控制在40(TC，傳輸帶6為玻璃 布材料，在主動轉(zhuǎn)向輪7的拖動下，在主動轉(zhuǎn)向輪7和從動轉(zhuǎn)向輪8之間來回 轉(zhuǎn)動，由燒結箱5的前端進入內(nèi)腔4對聚四氟乙烯纖維進行燒結，完成之后由 傳輸帶6從燒結箱5的后端傳出，調(diào)整主動轉(zhuǎn)向輪7的轉(zhuǎn)速，使聚四氟乙烯纖 維通過內(nèi)腔4的時間為10秒，這樣就完成了聚四氟乙烯纖維的燒結成型過程。實施例2:聚四氟乙烯纖維的燒結設備見圖l和2所示，由燒結箱5、傳輸帶6、和兩 個轉(zhuǎn)向輪7、 8組成，燒結箱5由箱體1、保溫層2、電加熱層3、內(nèi)腔4構成。 箱體1用傳統(tǒng)的鋼鐵材料加工而成，保溫層2由普通的石棉材料構成，以減少 熱量的損失，提高燒結設備的熱量利用率，電加熱層3為電爐絲材料，通過電 壓為380伏的電加熱，調(diào)整電壓可使內(nèi)腔4的溫度控制在480'C，傳輸帶6為不 銹鋼絲的編織材料，在主動轉(zhuǎn)向輪7的拖動下，在主動轉(zhuǎn)向輪7和從動轉(zhuǎn)向輪8 之間來回轉(zhuǎn)動，由燒結箱5的前端進入內(nèi)腔4對聚四氟乙烯纖維進行燒結，完 成之后由傳輸帶6從燒結箱5的后端傳出，調(diào)整主動轉(zhuǎn)向輪7的轉(zhuǎn)速，使聚四 氟乙烯纖維通過內(nèi)腔4的時間為5秒，這樣就完成了聚四氟乙烯纖維的燒結成 型過程。
權利要求
1. 一種凝膠紡絲聚四氟乙烯纖維的燒結設備，其特征在于包括由箱體(1)、保溫層(2)、電加熱層(3)、內(nèi)腔(4)構成的燒結箱(5)，傳輸帶(6)、主動轉(zhuǎn)向輪(7)和從動轉(zhuǎn)向輪(8)；燒結箱(5)的箱體(1)中心沿上、下兩側(cè)對稱設置電加熱層(3)，電加熱層(3)四周填充保溫層(2)，傳輸帶(6)從箱體(1)外沿兩電加熱層(3)的內(nèi)腔(4)間穿過后，傳輸帶(6)分別由主動轉(zhuǎn)向輪(7)和從動轉(zhuǎn)向輪(8)帶動轉(zhuǎn)動。
2、 根據(jù)權利要求1中所述的凝膠紡絲的聚四氟乙烯纖維燒結設備，其特征 在于所述的電加熱層(3)為硅板或電爐絲。
3、 根據(jù)權利要求1中所述的凝膠紡絲的聚四氟乙烯纖維燒結設備，其特征 在于所述的傳輸帶(6)為玻璃布或不銹鋼絲編織的傳輸帶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種凝膠紡絲聚四氟乙烯纖維的燒結設備。包括由箱體、保溫層、電加熱層、內(nèi)腔構成的燒結箱，傳輸帶、主動轉(zhuǎn)向輪和從動轉(zhuǎn)向輪。燒結箱的箱體中心沿上、下兩側(cè)對稱設置電加熱層，電加熱層四周填充保溫層，傳輸帶從箱體外從兩電加熱層的內(nèi)腔間穿過后，傳輸帶分別由主動、從動轉(zhuǎn)向輪帶動轉(zhuǎn)動。這樣聚四氟乙烯纖維躺附在傳輸帶上通過燒結箱進行燒結，可防止聚四氟乙烯纖維在燒結過程中受到張力作用而發(fā)生斷裂。本發(fā)明可通過調(diào)整電壓可使內(nèi)腔的溫度到500℃連續(xù)可調(diào)；在燒結過程中聚四氟乙烯纖維完全處于松弛狀態(tài)，不會由于燒結過程中收縮而產(chǎn)生斷裂，因此可極大地減少纖維斷頭，提高纖維品質(zhì)。
文檔編號B65G15/30GK101270505SQ20081006077
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權日2008年4月18日
發(fā)明者孫潤軍, 侃 來, 郭玉海, 陳建勇, 馬訓明 申請人:浙江理工大學