聚苯硫醚——氟塑料複合塗層的防腐設備的製作方法
2023-07-19 10:04:06
專利名稱：聚苯硫醚——氟塑料複合塗層的防腐設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及防腐蝕設備範疇，特別涉及一種聚苯硫醚－氟塑料複合塗層的化工設備及其附件。
目前，國內廣泛使用於化工、製藥行業的防腐蝕設備，常用的材質主要有搪玻璃、陶瓷、塑料、橡膠、玻璃鋼、石墨和玻璃等。但分別在耐溫急變、耐衝擊、強度、韌性、導熱、使用溫度和壓力等諸方面的性能，不能盡如人意。
氟塑料以其優異的性能越來越受到人們的矚目。代表性的氟塑料主要有聚四氟乙烯(F－4，PTFE，Polytetrafluoroethylene)、聚三氟氯乙烯(F－3，PCTFE，Polychlorotrifluoroethylene)、聚偏氟乙烯(F－2，PVDF，Polyvinylidene fluoride)、聚全氟乙丙烯(F－46，FEP，Fluorinated ethylene propylene copolymer)等等。
1.耐溫性氟塑料對高、低溫都具有優良的穩定性，如F－4，可在－195～250℃的溫度下長期使用；F－46的長期使用溫度也可達－85～205℃。
2.化學穩定性氟塑料對各種強鹼、強酸、有機溶劑及氧化性介質都有極強的穩定性。象F－4、F－46的化學穩定性比一些貴重金屬如金、鉑等還要好。
3.其它如摩擦係數小，可實現自潤滑；介電係數大而且穩定，在很寬的範圍內不受頻率、溫度及溼度的影響等等。
因此，氟塑料正越來越多地以設備元件和塗層等形式被應用於化工、輕工和製藥等行業。
但氟塑料與基材金屬的附著力不強，嚴重阻礙了它作為防腐塗層的全面推廣應用。
聚苯硫醚作為一種熱塑性塑料，雖然它的耐化學穩定性不如氟塑料，但其特性是與黑色金屬、有色金屬及各種高分子材料都有很強的附著力，如對不鏽鋼的附著強度達210kg／cm2。
本實用新型的發明目的，就是改進上述現有技術的不足，設計一種耐溫高，可用於各種強腐蝕介質，易加工成型並性能好的聚苯硫醚－氟塑料複合塗層的化工設備及其附件。
本實用新型的構思是以下述技術方案實現的設計製造一種主要由金屬材質的化工設備和金屬基材上的防腐蝕複合層構成的防腐設備，其特徵在於化工設備的金屬基材工作面，密接覆蓋著聚苯硫醚－氟塑料的複合層。
上述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的防腐設備的金屬基材可以是碳鋼，合金鋼，鑄鐵，鋁、銅及其合金。
上述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的防腐設備的金屬基材工作面可以是內凹面或外凸面。
上述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的密接覆蓋著的複合層，是指在金屬基材工作面外，密接覆蓋著聚苯硫醚－氟塑料層。
上述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的密接覆蓋著的複合層中的氟塑料，可以從聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯和聚全氟乙丙烯中選擇。
上述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，可以是化工設備及其附件，例如，反應罐、貯罐、塔設備、泵、熱交換器、計量器、攪拌器、溫度計套管、流量計、離心機部件、鼓風機部件、過濾器、管件和閥件等。
本實用新型的出發點在於利用聚苯硫醚與基材金屬的良好附著力，作為氟塑料與基材金屬間的過渡連接層，使氟塑料藉此得以與基材金屬形成密接的附著，從而得到一種新的複合塗層，它兼有聚苯硫醚與氟塑料兩者的優異性能，用於製造各種化工設備、容器、管件和泵件等，製品的綜合性能和化學穩定性優於現有技術。
加工方便，將設備或附件的金屬基材表面經去油汙、除鏽蝕、去毛刺及噴砂處理，使其具有一定的活性和粗糙度；塗覆聚苯硫醚－氟塑料複合塗層；加溫塑化；以電火花檢測儀或電工搖表檢測孔隙率，再檢測綜合性能，合格後即可使用。
綜合性能檢測結果拉伸強度(kg／cm2) 207～250低溫衝擊強度(kg－cm／cm2) 5.6～6.6體積電阻(Ω·cm) 0.94～2.1×1018介電損耗(106Hz) 7.0×10－14擊穿強度(kv／mm) 61～73長期使用溫度(℃) －85～200
摩擦係數 0.05化學穩定性試驗結果(以失重法檢測)介質 腐蝕情況(g／m2·d)氫氧化鈉 ＜0.00001鹽酸(稀、濃) ＜0.00001硫酸(20％) ＜0.00001硫酸(濃) ＜0.00001硝酸 ＜0.00001王水(溫度 ＜90℃) ＜0.00001氫氟酸 ＜0.00001磷酸(稀、濃) ＜0.00001實踐證明，本實用新型圓滿地達到了預期的發明目的，市場前景廣闊，經濟效益和社會效益都非常顯著。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步闡述
圖1是聚苯硫醚－氟塑料複合式反應罐結構示意圖；圖2是聚苯硫醚－氟塑料複合式攪拌器結構示意圖；圖3是聚苯硫醚－氟塑料複合式填料箱體結構示意圖。
圖中，其外形與常規化工設備及其附件無異，圓圈中局部顯示其剖面結構，其中1是金屬基材層；2是聚苯硫醚層；3是聚苯硫醚－氟塑料複合層。
實施例一製造聚苯硫醚－氟塑料複合式化工設備反應罐。
金屬基材是碳鋼，型號A3，常規工藝壓、卷、焊接成型，內表面經去油汙、除鏽蝕、去毛刺及噴砂處理，使其具有一定的活性和粗糙度；粉末噴塗聚苯硫醚－氟塑料複合塗層；300～400℃加溫塑化；以電火花檢測儀或電工搖表檢測孔隙率，再檢測綜合性能，合格後，用於氫氧化鈉配製工序，使用效果滿意。
實施例二製造聚苯硫醚－氟塑料複合式化工設備的附件錨式攪拌器。
金屬基材是10＃碳鋼，加工工藝同例一，外表面經處理、粉末噴塗聚苯硫醚－氟塑料複合塗層，其餘同例一。
實施例三製造聚苯硫醚－氟塑料複合式化工設備的附件填料箱體。
金屬基材是鑄鐵，加工工藝同例一，內表面經處理、粉末噴塗聚苯硫醚－氟塑料複合塗層，其餘同例一。
權利要求1.一種主要由金屬材質的化工設備和金屬基材上的防腐蝕複合層構成的防腐設備，其特徵在於化工設備的金屬基材工作面，密接覆蓋著聚苯硫醚-氟塑料的複合層。
2.根據權利要求1所述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的防腐設備的金屬基材可以是碳鋼，合金鋼，鑄鐵，鋁、銅及其合金。
3.根據權利要求1所述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的防腐設備的金屬基材工作面可以是內凹面或外凸面。
4.根據權利要求1所述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的密接覆蓋著的複合層，是指在金屬基材工作面外，密接覆蓋著聚苯硫醚－氟塑料層。
5.根據權利要求1所述的聚苯硫醚－氟塑料複合式防腐設備，其特徵是所述的密接覆蓋著的複合層中的氟塑料，可以從聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯和聚全氟乙丙烯中選擇。
專利摘要一種聚苯硫醚——氟塑料複合式防腐設備，特徵是其金屬基材工作面，密接覆蓋著聚苯硫醚——氟塑料的複合層。可用於製造反應罐、貯罐、塔設備、泵、熱交換器、計量器、攪拌器、溫度計套管、流量計、離心機部件、鼓風機部件、過濾器、管件和閥件等。耐溫高，可用於各種強腐蝕介質，易加工成型，綜合性能優於搪玻璃、陶瓷、塑料、橡膠、玻璃鋼、石墨和玻璃等。
文檔編號B01J19/02GK2195377SQ94240349
公開日1995年4月26日 申請日期1994年5月4日 優先權日1994年5月4日
發明者楊熙珍, 高壽長, 王傳金 申請人:山東新華製藥廠