[发明专利]一种高强度聚四氟乙烯材料及其制备的针型截止阀

说明书

本发明公开了一种高强度聚四氟乙烯材料及其制备的针型截止阀。按质量百分比计，该材料由90‑98％可溶性聚四氟乙烯、1‑5％的液晶性全芳香族聚酯树脂和1‑5％的帕拉橡胶组成。本申请以可溶性聚四氟乙烯为基体，可溶性聚四氟乙烯具有良好的耐高低温性能和耐化学性能，成型加工性能优异；进一步在可溶性聚四氟乙烯基体中添加了液晶性全芳香族聚酯树脂，液晶性全芳香族聚酯树脂不仅具有优异的耐热性能和成型加工性能，而且具有规整的纤维状结构，使得本申请的高强度聚四氟乙烯材料具有十分优异的强度；本申请还在可溶性聚四氟乙烯基体中添加了帕拉橡胶，帕拉橡胶能够掺入液晶性全芳香族聚酯树脂的纤维状结构中，进一步增强制品的强度。

技术领域

本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种高强度聚四氟乙烯材料及其制备的针型截止阀。

背景技术

针型截止阀是电站、炼油、化工装置和仪表测量管路中的一种先进连接方式的阀门，随着钢铁、航天、化工、炼油、煤化以及造船等行业的飞速发展，气体流量控制调节在应用中越来越重要，对针型截止阀使用上的便捷、安全、稳定性的需求大大提高。

常见的针型截止阀如申请号为CN201520363158.5的中国实用新型专利申请所示，包括密封连接的上阀体和下阀体，上阀体和下阀体之间形成有阀腔；下阀体上开设有水平设置的进气口和出气口、以及竖直设置的控制通道，该控制通道的其中一端通过出气通道与出气口相连通，另一端开口正对阀腔且与阀腔相连通，进气口与阀腔之间连接有进气通道；

所述的上阀体内滑动配合有与控制通道处于同一竖直线上的阀杆，阀杆的头部带有用于阻断控制通道的阀芯，阀杆的尾部与上阀体之间设有用于驱使阀杆上下滑动的驱动机构。

不过现有的针型截止阀一般采用钢制、铜质、陶瓷阀门等材料制作成型，但上述材料的耐化学腐蚀性、耐候性不良，在运输强酸强碱溶液或氯化氢、氟化氢等强腐蚀气体时会被腐蚀，导致使用寿命大大缩短。

虽然对钢材进行改进制造合金能够改善材料的耐化学腐蚀性能，但金属合金的造价较为昂贵，成本太高。

发明内容

本申请的发明目的是提供一种耐腐蚀性能强的高强度聚四氟乙烯材料，以及利用该高强度聚四氟乙烯材料制备的、具有优良耐腐蚀性和强度的针型截止阀。

为实现上述发明目的，本申请的技术方案如下：

一种高强度聚四氟乙烯材料，按质量百分比计，由90-98％可溶性聚四氟乙烯、1-5％的液晶性全芳香族聚酯树脂和1-5％的帕拉橡胶组成。

聚四氟乙烯材料本身不仅具有良好的耐高低温性能，而且耐化学性能也十分优秀，可溶性聚四氟乙烯的性能与聚四氟乙烯相似，但可溶性聚四氟乙烯的熔融粘结性增强，熔体粘度下降，便于采用注射成型的方式进行加工。

本申请在可溶性聚四氟乙烯基体中添加了液晶性全芳香族聚酯树脂，液晶性全芳香族聚酯树脂不仅具有优异的耐热性能和成型加工性能，而且具有规整的纤维状结构，使得本申请的高强度聚四氟乙烯材料具有十分优异的强度。

本申请还在可溶性聚四氟乙烯基体中添加了帕拉橡胶，帕拉橡胶能够掺入液晶性全芳香族聚酯树脂的纤维状结构中，进一步增强制品的强度。

作为优选，按质量百分比计，上述的高强度聚四氟乙烯材料由95％可溶性聚四氟乙烯、3％的液晶性全芳香族聚酯树脂和2％的帕拉橡胶组成。

本申请还提供了一种针型截止阀，该针型截止阀包括阀体和阀芯，所述的阀体和阀芯均采用所述的高强度聚四氟乙烯材料注射成型。采用本申请的高强度聚四氟乙烯材料制备针型截止阀的阀体和阀芯，使得针型截止阀不仅具有优良的耐高低温性能和耐化学性能，而且具有十分优异的强度。

本申请还提供了所述的针型截止阀的制备方法，该制备方法包括以下步骤：