本发明涉及特氟龙材料技术领域，具体为一种新型的特氟龙焊接套及其制作步骤。
背景技术：
聚四氟乙烯(polytetrafluoroethene，缩写为ptfe)一般称作“不粘涂层”或“易清洁物料”,是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料，材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。
聚四氟乙烯的焊接有热压焊和热风焊两种，热压焊接是将焊接的两片ptfe材料加热至高于熔点，在不太大的压力下，将两片材料压合在一起。热风焊接是用与聚四氟乙烯性能相仿的熔融加工的氟塑料如四氟乙烯-全氟烷基能乙烯基醚共聚物(pfa)作焊条。用热空气将焊条与待焊的聚四氟乙烯同时加热、加压，使聚四氟乙烯材料通过焊条连接在一起。但是，ptfe存在抗蠕性差(冷流性)，不易加工，硬度低分子存在空隙等缺陷。为了充分的保留ptfe的优良特性，进行充分焊接，一般通过添加有机物或无机物对其进行改良处理，达到优化其性能的目的。
鉴于此，以在保证特氟龙焊接套具备较佳的耐高温性、耐腐蚀性的同时，还具有较佳的抗蠕变性，是业内人士亟需解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种新型的特氟龙焊接套及其制作步骤，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型的特氟龙焊接套，包括(按质量百分比计)：聚四氟乙烯乳液80～90％、二硫化钼4～9％、填充剂3～6％、镨钕氧化物1.5～2.0％、铈钛合金1.0～1.5％、纳米氧化铝1.0～1.5％和改性剂0.5～1.0％。
优选的，所述聚四氟乙烯乳液85％、二硫化钼6％、填充剂4.5％、镨钕氧化物1.5％、铈钛合金1％、纳米氧化铝1.2％和改性剂0.8％。
优选的，所述聚四氟乙烯乳液是将四氟乙烯聚合后的分散液浓缩至聚四氟乙烯固体含量为60％(重量百分比)，并以非离子型表面活性剂稳定的水分散液，聚四氟乙烯固体的分子量为30000～200000。
优选的，所述填充剂包括二氧化硅40％、聚酰亚胺20％、玻璃纤维24％和石墨16％。
优选的，所述镨钕氧化物包括pr6o1115％和nd2o385％。
优选的，所述铈钛合金包括铈5％，钛95％。
优选的，所述纳米氧化铝为α-al2o3,其粒径是20～30nm，并且其比表面积是50～100m2/g。
优选的，所述改性剂为液晶聚合物。
一种新型的特氟龙焊接套的制作步骤，包括以下制作步骤：
s1：预处理，将填充剂放置在超细微粉研磨机中进行研磨，通过635目筛网过滤，未通过筛网的回放到研磨机中重新研磨，将得到的混合材料收用；
s2：制备混合液，将混合材料和聚四氟乙烯乳液放置到容器中，并通过搅拌器搅拌，控制搅拌转速在200～250r/min，搅拌20min以上，将纳米氧化铝、铈钛合金、镨钕氧化物、改性剂依次加入到容器中，提高搅拌转速在300～350r/min之间，搅拌30min以上，制得混合液；
s3：超临界co2溶胀，将混合液放置在焊接套挤压模具中，在200～250℃下通入超临界co2，使特氟龙溶胀并充满整个焊接套挤压模具；
s4：挤出成型，将步骤三中的焊接套挤压模具放入冷挤压机中，在模具一侧施压，使特氟龙从模具另一侧挤出，成型为特氟龙焊接套；
s5：高温烧结，将特氟龙焊接套放置在烧结炉中进行高温烧结，烧结炉温度控制在380～400℃，烧结20～30min；
s6：研磨抛光，将特氟龙焊接套放置在磁性研磨机中，磁性研磨机的处理压力为0.2～0.6mpa，转速为0.6～1.0m/s，处理时间为10～50s。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过聚四氟乙烯乳液共混铈钛合金、镨钕氧化物等稀土混合物，提高其耐磨性能，并通过在聚四氟乙烯乳液中共混纳米氧化铝和填充剂，有效地承载ptfe分子，同时大分子的ptfe受纳米氧化铝和填充剂的牵连，不容易发生松脱，耐磨性能得到明显提高；
2.本发明通过聚四氟乙烯乳液共混液晶聚合物改性剂，液晶聚合物可以在ptfe基体内形成致密均匀的立体网格，提高ptfe抗带状磨损性能；
3.本发明通过超临界co2溶胀混合液进行挤压成型，降低ptfe的成型温度，减少ptfe分解，并通过磁性研磨机进行研磨抛光，提高特氟龙焊接套的焊接质量。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明提供一种技术方案：一种新型的特氟龙焊接套，包括(按质量百分比计)：聚四氟乙烯乳液85％、二硫化钼6％、填充剂4.5％、镨钕氧化物1.5％、铈钛合金1％、纳米氧化铝1.2％和改性剂0.8％。
一种新型的特氟龙焊接套的制作步骤，包括以下制作步骤：
s1：预处理，将填充剂放置在超细微粉研磨机中进行研磨，通过635目筛网过滤，未通过筛网的回放到研磨机中重新研磨，将得到的混合材料收用；
s2：制备混合液，将混合材料和聚四氟乙烯乳液放置到容器中，并通过搅拌器搅拌，控制搅拌转速在200r/min，搅拌20min，将纳米氧化铝、铈钛合金、镨钕氧化物、改性剂依次加入到容器中，提高搅拌转速在300r/min，搅拌30min，制得混合液；
s3：超临界co2溶胀，将混合液放置在焊接套挤压模具中，在200℃下通入超临界co2，使特氟龙溶胀并充满整个焊接套挤压模具；
s4：挤出成型，将步骤三中的焊接套挤压模具放入冷挤压机中，在模具一侧施压，使特氟龙从模具另一侧挤出，成型为特氟龙焊接套；
s5：高温烧结，将特氟龙焊接套放置在烧结炉中进行高温烧结，烧结炉温度控制在380℃，烧结20min；
s6：研磨抛光，将特氟龙焊接套放置在磁性研磨机中，磁性研磨机的处理压力为0.2mpa，转速为0.6m/s，处理时间为10s。
其中，聚四氟乙烯乳液是将四氟乙烯聚合后的分散液浓缩至聚四氟乙烯固体含量为60％(重量百分比)，并以非离子型表面活性剂稳定的水分散液，聚四氟乙烯固体的分子量为30000～200000；填充剂包括二氧化硅40％、聚酰亚胺20％、玻璃纤维24％和石墨16％；镨钕氧化物包括pr6o1115％和nd2o385％；铈钛合金包括铈5％，钛95％；纳米氧化铝为α-al2o3,其粒径是20～30nm，并且其比表面积是50～100m2/g；改性剂为液晶聚合物。
实施例二
本发明提供一种技术方案：一种新型的特氟龙焊接套，包括(按质量百分比计)：聚四氟乙烯乳液85％、二硫化钼6％、填充剂4.5％、镨钕氧化物1.5％、铈钛合金1％、纳米氧化铝1.2％和改性剂0.8％。
一种新型的特氟龙焊接套的制作步骤，包括以下制作步骤：
s1：预处理，将填充剂放置在超细微粉研磨机中进行研磨，通过635目筛网过滤，未通过筛网的回放到研磨机中重新研磨，将得到的混合材料收用；
s2：制备混合液，将混合材料和聚四氟乙烯乳液放置到容器中，并通过搅拌器搅拌，控制搅拌转速在210r/min，搅拌25min，将纳米氧化铝、铈钛合金、镨钕氧化物、改性剂依次加入到容器中，提高搅拌转速在310r/min，搅拌35min，制得混合液；
s3：超临界co2溶胀，将混合液放置在焊接套挤压模具中，在210℃下通入超临界co2，使特氟龙溶胀并充满整个焊接套挤压模具；
s4：挤出成型，将步骤三中的焊接套挤压模具放入冷挤压机中，在模具一侧施压，使特氟龙从模具另一侧挤出，成型为特氟龙焊接套；
s5：高温烧结，将特氟龙焊接套放置在烧结炉中进行高温烧结，烧结炉温度控制在390℃，烧结25min；
s6：研磨抛光，将特氟龙焊接套放置在磁性研磨机中，磁性研磨机的处理压力为0.3mpa，转速为0.7m/s，处理时间为20s。
其中，聚四氟乙烯乳液是将四氟乙烯聚合后的分散液浓缩至聚四氟乙烯固体含量为60％(重量百分比)，并以非离子型表面活性剂稳定的水分散液，聚四氟乙烯固体的分子量为30000～200000；填充剂包括二氧化硅40％、聚酰亚胺20％、玻璃纤维24％和石墨16％；镨钕氧化物包括pr6o1115％和nd2o385％；铈钛合金包括铈5％，钛95％；纳米氧化铝为α-al2o3,其粒径是20～30nm，并且其比表面积是50～100m2/g；改性剂为液晶聚合物。
实施例三
本发明提供一种技术方案：一种新型的特氟龙焊接套，包括(按质量百分比计)：聚四氟乙烯乳液85％、二硫化钼6％、填充剂4.5％、镨钕氧化物1.5％、铈钛合金1％、纳米氧化铝1.2％和改性剂0.8％。
一种新型的特氟龙焊接套的制作步骤，包括以下制作步骤：
s1：预处理，将填充剂放置在超细微粉研磨机中进行研磨，通过635目筛网过滤，未通过筛网的回放到研磨机中重新研磨，将得到的混合材料收用；
s2：制备混合液，将混合材料和聚四氟乙烯乳液放置到容器中，并通过搅拌器搅拌，控制搅拌转速在230r/min，搅拌30min，将纳米氧化铝、铈钛合金、镨钕氧化物、改性剂依次加入到容器中，提高搅拌转速在310r/min，搅拌40min，制得混合液；
s3：超临界co2溶胀，将混合液放置在焊接套挤压模具中，在230℃下通入超临界co2，使特氟龙溶胀并充满整个焊接套挤压模具；
s4：挤出成型，将步骤三中的焊接套挤压模具放入冷挤压机中，在模具一侧施压，使特氟龙从模具另一侧挤出，成型为特氟龙焊接套；
s5：高温烧结，将特氟龙焊接套放置在烧结炉中进行高温烧结，烧结炉温度控制在390℃，烧结25min；
s6：研磨抛光，将特氟龙焊接套放置在磁性研磨机中，磁性研磨机的处理压力为0.4mpa，转速为0.8m/s，处理时间为30s。
其中，聚四氟乙烯乳液是将四氟乙烯聚合后的分散液浓缩至聚四氟乙烯固体含量为60％(重量百分比)，并以非离子型表面活性剂稳定的水分散液，聚四氟乙烯固体的分子量为30000～200000；填充剂包括二氧化硅40％、聚酰亚胺20％、玻璃纤维24％和石墨16％；镨钕氧化物包括pr6o1115％和nd2o385％；铈钛合金包括铈5％，钛95％；纳米氧化铝为α-al2o3,其粒径是20～30nm，并且其比表面积是50～100m2/g；改性剂为液晶聚合物。
实施例四
本发明提供一种技术方案：一种新型的特氟龙焊接套，包括(按质量百分比计)：聚四氟乙烯乳液85％、二硫化钼6％、填充剂4.5％、镨钕氧化物1.5％、铈钛合金1％、纳米氧化铝1.2％和改性剂0.8％。
一种新型的特氟龙焊接套的制作步骤，包括以下制作步骤：
s1：预处理，将填充剂放置在超细微粉研磨机中进行研磨，通过635目筛网过滤，未通过筛网的回放到研磨机中重新研磨，将得到的混合材料收用；
s2：制备混合液，将混合材料和聚四氟乙烯乳液放置到容器中，并通过搅拌器搅拌，控制搅拌转速在250r/min，搅拌20min，将纳米氧化铝、铈钛合金、镨钕氧化物、改性剂依次加入到容器中，提高搅拌转速在350r/min，搅拌50min，制得混合液；
s3：超临界co2溶胀，将混合液放置在焊接套挤压模具中，在250℃下通入超临界co2，使特氟龙溶胀并充满整个焊接套挤压模具；
s4：挤出成型，将步骤三中的焊接套挤压模具放入冷挤压机中，在模具一侧施压，使特氟龙从模具另一侧挤出，成型为特氟龙焊接套；
s5：高温烧结，将特氟龙焊接套放置在烧结炉中进行高温烧结，烧结炉温度控制在400℃，烧结30min；
s6：研磨抛光，将特氟龙焊接套放置在磁性研磨机中，磁性研磨机的处理压力为0.6mpa，转速为1.0m/s，处理时间为50s。
其中，聚四氟乙烯乳液是将四氟乙烯聚合后的分散液浓缩至聚四氟乙烯固体含量为60％(重量百分比)，并以非离子型表面活性剂稳定的水分散液，聚四氟乙烯固体的分子量为30000～200000；填充剂包括二氧化硅40％、聚酰亚胺20％、玻璃纤维24％和石墨16％；镨钕氧化物包括pr6o1115％和nd2o385％；铈钛合金包括铈5％，钛95％；纳米氧化铝为α-al2o3,其粒径是20～30nm，并且其比表面积是50～100m2/g；改性剂为液晶聚合物。
上述四组实施例均能够得到本发明提到的最终产品，通过在同一环境，同一时间的实验测定下，实施例三中得到的特氟龙焊接套，其材料塑形、韧性及使用寿命均高于其他三组实施例，并且实施例三得到的特氟龙焊接套，其具有极高的耐压缩蠕变性能和耐磨性能。
本发明具有以下优点：聚四氟乙烯乳液共混铈钛合金、镨钕氧化物等稀土混合物，提高其耐磨性能，并通过在聚四氟乙烯乳液中共混纳米氧化铝和填充剂，有效地承载ptfe分子，同时大分子的ptfe受纳米氧化铝和填充剂的牵连，不容易发生松脱，耐磨性能得到明显提高；聚四氟乙烯乳液共混液晶聚合物，液晶聚合物可以在ptfe基体内形成致密均匀的立体网格，提高ptfe抗带状磨损性能；超临界co2溶胀混合液进行挤压成型，降低ptfe的成型温度，减少ptfe分解，并通过磁性研磨机进行研磨抛光，提高特氟龙焊接套的焊接质量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。