一种改性聚三氟氯乙烯及其制备方法技术

技术编号:11882898 阅读:113 留言:0更新日期:2015-08-13 16:16
本发明专利技术涉及一种改性聚三氟氯乙烯及其制备方法。现有的改性聚三氟氯乙烯的脆性存在着相对较大的缺点。本发明专利技术所述的改性聚三氟氯乙烯,由下列重量份的单体聚合而成:A:三氟氯乙烯,100重量份;B:全氟烷基乙烯,通式为CnF2n+1CH=CH2,其中n为1~12的整数,0.05~5重量份。本发明专利技术所得到的PCTFE具有较大的抗断裂强度,解决了现有制品脆性大,容易断裂的问题;并拥有优良的耐磨性、抗损耗性和良好的尺寸性能;同时还能保证适宜的失强时间和低高温挥发率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于含氣高分子聚合物领域,特别设及一种改性聚=氣氯己締。
技术介绍
聚=氣氯己締是一种结晶性聚合物,结晶度随热处理条件而异,最高可达 859(^90%。它的透明性高,耐磨性和尺寸稳定性良好,成型加工性能优良,常在其它材料无法 适应的极端环境下使用,尤其在高新尖端制造业和军事宇航领域中使用。PCTFE不吸湿,耐 福射,具有良好的气体阻隔特性,能在高压或负压中充当密封材料和航天器的观测窗。 PCTFE可通过注塑、挤出、模压等常规技术手段,加工成各样型材,如压缩机和机械 累中的零部件、食品和药品包装膜、衬垫和轴承等。因其具有突出的耐蠕变性质,常制作成 超低温系统的零部件,如阀、W及密封件如0形圈等。但是,大部分纯聚=氣氯己締树脂制 品的脆性大,容易产生裂纹。 PCTFE-般由S氣氯己締通过悬浮、乳液聚合方法,采用水溶性引发剂如过硫酸钟 在高温下引发聚合,所得产品为粉料。美国专利US2689241公开的PCTFE制备方法中,采用 亚铁离子作为还原剂,降低聚合反应温度,W增大所得聚合物的平均分子量,所得聚合物的 失强温度大于260°C,但聚合耗时达20小时,并且残留微量的亚铁离子给PCTFE的注塑加工 带来严重的后遗症,导致PCTFE制品微微泛黄。 中国专利申请CN101643523A报道,先W分子筛吸附和碱洗的方法纯化S氣氯己 締,再W去离子水为介质,在全氣表面活性剂的存在下,引发S氣氯己締的聚合,由此消除 了PCTFE分子链中不稳定端基。但,它在抗断裂强度方面的表现相对较差,其制品脆性相对 较大,容易产生裂纹,W致限制其在工业中应用。 中国专利申请CN201410594111.X报道,氣氯己締为单体,去离子水为反应 介质,加入抑缓冲剂和分散剂,然后采用含氣过氧化物2为引发剂,烷基环戊烧为 分子量调节剂,制得分子量均匀、所含杂质较少的PCTFE树脂。所得聚S氣氯己締在一定 程度上解决过硫酸盐作为引发剂带来的不稳定端基,产品利于挤出,拉模注塑,但抗断裂强 度也没有得到很好改善,导致其制品脆性大,容易产生裂纹。 现有的改性聚S氣己締的制备方法大都从添加剂、缓冲剂、引发剂及反应条件等 方面进行改进,而通过引入第二共聚单体进行改进的较少。
技术实现思路
[000引现有的改性聚=氣氯己締的脆性存在着相对较大的缺陷,本专利技术的目的旨在提供 一种相对较好的解决上述问题的技术方案,提供一种通过加入全氣烷基己締作为改性共聚 单体的制备而成的具有较强的抗断裂强度的改性聚=氣氯己締。 为解决上述技术问题,本
技术实现思路
如下: 本专利技术所述的改性聚=氣氯己締,由下列重量份的单体聚合而成: A 氣氯己締,100重量份; B;全氣烷基己締,通式为(:爪。4邸=邸2,其中n为1~12的整数,0. 05~5重量份。 上述技术方案中的所述通式C"F2wCH=CH2中,n优选为6、7、8、9或10。 本技术方案中,所述全氣烷基己締的重量份优选为0. 05~0. 5。 本技术方案中所用的引发剂优选为油溶性氧化还原引发剂,其重量份为0. 01~1, 其在10~50°C的半衰期为0. 1~8小时。 所述引发剂更优选为过氧化二碳酸异了醋、过氧化碳酸环己醋、过氧化二班巧酸、 过氧化苯甲酯或N,N二甲基苯胺,或上述任意两种按重量比1~3: 3~1混合而成。 所用有机分散剂的溶度参数与聚=氣氯己締的溶度参数相当,并且沸点小于80°C 的饱和烧、面代姪或離中的一种。 优选的,所述面代姪为二氣四氯己烧或=氣=氯己烧,所述離为二异了離或走氣 離。 一种聚S氣氯己締的制备方法: (1) 按=氣氯己締:全氣烷基己締;去离子水:引发剂;有机分散剂的重量份数比为 100:0. 05~0. 5 ;500~1000:0. 01~1:5~10 量取; (2) 将去离子水、全氣烷基己締、引发剂、有机分散剂加入氮气置换后的高压聚合蓋 中; (3) 开揽拌,在400~500rmp的揽拌速率下,加入S氣氯己締单体,然后在0. 4~IMPa、 20~45°C的条件下,反应6~lOh,然后在揽拌速率为100~300rmp、温度为45~60°C的条件下反 应5h; (4) 揽拌下对所得树脂进行洗漆; (5) 停止揽拌,干燥,放料。 上述制备方法中,所用去离子水电导率小于0.lus'cm-LPH在6. 6至7. 4之间。 [001引本专利技术所得到的PCTFE具有较大的抗断裂强度,解决了现有制品脆性大,容易断 裂的问题;并拥有优良的耐磨性、抗损耗性和良好的尺寸性能;同时还能保证适宜的失强 时间和低高温挥发率。【具体实施方式】 W下结合实施例对本专利技术进一步详细描述: 实施例1 将化带有电磁揽拌的高压聚合蓋先进行氮气置换后,再加入lOOOg去离子水、20g二 异了離、0.Ig全氣辛基己締、Ig过氧化二碳酸异了醋、IgN,N-二甲基苯胺,在揽拌速率为 400rmp下,加入200gS氣氯己締单体,控制反应温度为30°C,反应6h,然后将揽拌速度调 整为lOOrmp,并升温至50°C,继续反应5h,打开高压聚合蓋,揽拌下将所得树脂先用80°C蒸 馈水洗漆2次,再用常温蒸馈水洗漆2次,最后于170°C下干燥12h,回收产品,得到改性聚 =氣氯己締树脂。 实施例2 用全氣己基己締代替全氣辛基己締,全氣己基己締的加入量为0.Ig,其他反应原料与 实施例1相同,其聚合方法、所用设备与实施例1相同,聚合反应得到改性聚=氣氯己締树 脂。 实施例3 W二氣四氯己烧代替二异了離,二氣四氯己烧的加入量为20g,W过氧化苯甲酯代替过 氧化二碳酸异了醋,过氧化苯甲酯的加入量为Ig,其他反应原料与实施例1相同,其聚合方 法、所用设备与实施例1相同,聚合反应得到改性聚=氣氯己締树脂。 实施例4 W全氣壬基己締代替全氣辛基己締,加入量〇.3g,W过氧化碳酸环己醋代替过氧化二 碳酸异了醋,加入量为Ig,其他反应原料与实施例1相同,其聚合方法、所用设备与实施例1 相同,聚合反应得到改性聚=氣氯己締树脂。[002引 对比例1 将化带有电磁揽拌的高压聚合蓋先进行脱氧处理后,再加入lOOOg去离子水、20g二异 了離、Ig过氧化二碳酸异了醋、IgN,N-二甲基苯胺,在揽拌速率为400rmp下,加入200gS 氣氯己締单体,30°C反应化,然后将揽拌速度调整为lOOrmp,并升温至50°C,继续反应化, 打开高压聚合蓋,揽拌下将所得树脂先用80°C蒸馈水洗漆2次,再用常温蒸馈水洗漆2次, 最后于170°C下干燥12h,回收产品,得到均聚物聚S氣氯己締树脂。 性能测试; 1. 拉伸强度测试标准 按照中华人民共和国国标GB/T1040-92《塑料拉伸试验方法》测定,式样尺寸为其中要 求的II型试样; 2. 结晶度测试标准 使用热分析仪,WDSC法测定聚合物的结晶度; 3. 失强时间测试标准 按美国标准ASTM1430-03测定聚合物的失强时间; 4. 高温挥发率测试标准 称取lOg聚S氣氯己締树脂于相蜗中,放在马弗炉中,240摄氏度下加热1小时,测定其 质量损失,并按下式计算聚=氣氯己締树脂的高温挥发率:【主权项】1. 一种改性聚三氟氯乙烯,其特征在于,其由下列重量份的单体聚合而成: A :三氟氯乙烯,100重量份; 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种改性聚三氟氯乙烯,其特征在于,其由下列重量份的单体聚合而成:A:三氟氯乙烯,100重量份;B:全氟烷基乙烯,通式为CnF2n+1CH=CH2,其中n为1~12的整数,0.05~5重量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:程昊肖正光毕翔宇魏坤
申请(专利权)人:山东森福新材料有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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