全氟烷氧石墨材料及其生產方法
2023-04-23 09:11:51 4
專利名稱：全氟烷氧石墨材料及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種防強腐蝕新材料，主要是一種能防止強酸腐蝕的複合石墨材料及其生產方法。
背景技術：
石墨材料具有良好的傳熱性能、耐腐蝕性能、機械加工性能，是較為理想的化工防腐設備材料，但由於石墨材料具有10 30%的通孔空隙，必須通過一些浸漬劑浸漬填充空隙後方可用於設備製造。由於受到浸漬劑本身的耐腐性能限制，普通樹脂浸漬石墨材料，對於類似於硝酸、氫氟酸、濃硫酸等強腐蝕性酸基本上不能耐受。聚四氟乙烯具有很強的化學穩定性，與上述強腐蝕性酸即使在高溫條件下也不發生反應，因此也可以用作浸漬劑浸漬石墨， 但由於其具有較強的不浸潤性，與石墨很難複合，因此聚四氟乙烯浸漬石墨的耐壓較低，一般不能超過0. 2Mpa，工業應用受到很大限制。全氟烷氧基樹脂的熔點為304°C，可在260°C 的溫度下使用，耐腐蝕性與聚四氟乙烯相當，如果能夠與石墨完全複合，得到的全氟烷氧石墨不僅能夠抵禦上述強酸的腐蝕，而且可以承受較高壓力與較高溫度，使用範圍大大拓展。
發明內容
本發明的目的在於提供一種既能使得石墨與全氟烷氧樹脂緊密複合，又能保證極好的全氟烷氧石墨材料及其生產方法。本發明的技術解決方案是
一種全氟烷氧石墨材料，其特徵是是由石墨材料、全氟烷氧樹脂為原料製成的塊狀材料，全氟烷氧樹脂填入石墨基材的空隙當中，在石墨基材內外表面呈防腐層形式。一種全氟烷氧石墨材料的生產方法，其特徵是依次包括下列步驟
(1)石墨基材的清理與烘乾在3 4小時內將石墨基材升溫至250°C，保持0.5^2小時，以去除雜質及水分；
(2)全氟烷氧樹脂的熔融將全氟烷氧樹脂加熱到350 400°C，並保持熔融狀態；
(3)高溫高壓靜電噴射複合在35(T400°C高溫、0.6^0. SMPa高壓、靜電條件下，將處於熔融狀態的全氟烷氧樹脂噴射在石墨基材內外表面，使得熔融狀態的全氟烷氧樹脂粒子填入石墨基材的空隙當中，在基材內外表面形成一層防腐層；
(4)塑化處理得產品。所述塑化處理的方法是在6 10小時內將整個材料升溫至380°C，保溫0. 5^2小
時，然後按升溫速率降至160°C，自然降至室溫即可。本發明產品既具有石墨優良的導熱性能，又具有全氟烷氧基樹脂的優異耐腐蝕性能，具有極強的耐腐蝕性能，能夠耐受硝酸、氫氟酸、濃硫酸等強腐蝕性、強氧化性介質的腐蝕；生產工藝操作嚴格、安全。下面結合實施例對本發明作進一步說明。
具體實施例方式一種全氟烷氧石墨材料的生產方法，依次包括下列步驟
3(1)石墨基材的清理與烘乾在3 4小時(例3、4小時)內將石墨基材升溫至250°C， 保持0. 5^2小時(例0. 5、1、2小時)，以去除雜質及水分；
(2)全氟烷氧樹脂的熔融將全氟烷氧樹脂加熱到350 400°C(例350°C、380°C、 400°C)，並保持熔融狀態；
(3)高溫高壓靜電噴射複合在35(T40(TC高溫(例350°C、38(TC、4(KrC)、0.6 0. 8MPa (例0.6 MPa,0. 7 MPa,0. 8 MPa)高壓、靜電條件下，將處於熔融狀態的全氟烷氧樹脂噴射在石墨基材內外表面，使得熔融狀態的全氟烷氧樹脂粒子填入石墨基材的空隙當中，在基材內外表面形成一層防腐層；
(4)塑化處理得產品。 所述塑化處理的方法是在6 10小時(例6小時、8小時、10小時)內將整個材料升溫至380°C，保溫0. 5^2小時(例0. 5小時、1小時、2小時)，然後按升溫速率降至160°C，
自然降至室溫即可。
權利要求
1.一種全氟烷氧石墨材料，其特徵是是由石墨材料、全氟烷氧樹脂為原料製成的塊狀材料，全氟烷氧樹脂填入石墨基材的空隙當中，在石墨基材內外表面呈防腐層形式。
2.—種權利要求1所述的全氟烷氧石墨材料的生產方法，其特徵是依次包括下列步驟(1)石墨基材的清理與烘乾在3 4小時內將石墨基材升溫至250°C，保持0.5^2小時，以去除雜質及水分；(2)全氟烷氧樹脂的熔融將全氟烷氧樹脂加熱到350 400°C，並保持熔融狀態；(3)高溫高壓靜電噴射複合在35(T400°C高溫、0.6^0. SMPa高壓、靜電條件下，將處於熔融狀態的全氟烷氧樹脂噴射在石墨基材內外表面，使得熔融狀態的全氟烷氧樹脂粒子填入石墨基材的空隙當中，在基材內外表面形成一層防腐層；(4)塑化處理得產品。
3.根據權利要求2所述的全氟烷氧石墨材料的生產方法，其特徵是所述塑化處理的方法是在6 10小時內將整個材料升溫至380°C，保溫0. 5^2小時，然後按升溫速率降至 160°C，自然降至室溫即可。
全文摘要
本發明公開了一種全氟烷氧石墨材料及其生產方法，是由石墨材料、全氟烷氧樹脂為原料製成的塊狀材料，聚四氟乙烯烷氧基樹脂填入石墨基材的空隙當中，在基材內外表面呈防腐層形式。生產方法包括石墨基材的清理與烘乾、全氟烷氧樹脂的熔融、高溫高壓靜電噴射複合、塑化等步驟。本發明產品具有極強的防腐蝕性能，能夠耐受硝酸、氫氟酸、濃硫酸等強腐蝕性、強氧化性介質的腐蝕；生產方法簡單可行。
文檔編號C01B31/04GK102502599SQ20111033091
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月27日 優先權日2011年10月27日
發明者馮聖君 申請人:南通三聖石墨設備科技股份有限公司