一种改性聚四氟乙烯的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种改性聚四氟乙烯的制造方法：聚四氟乙烯，全氟(4‑甲基‑3,6‑二氧杂‑7‑辛烯)磺酰氟，1‑ 氧代 ‑4‑ 羟甲基 ‑2,6,7‑ 三氧杂 ‑1‑ 磷杂双环 [2.2.2] 辛烷，1,4‑二氧杂螺[4,5]癸‑7‑烯‑8‑硼酸频哪醇酯混合，升温至反应温度进行乳液聚合，得到了一种改性聚四氟乙烯。

Method for producing modified polytetrafluoroethylene

The present invention provides a method for manufacturing modified PTFE, PTFE, perfluoro (4 methyl 3,6 two oxa 7 octene) sulfonyl fluoride, 1 oxygen generation 4 Qiang Jiaji 2,6,7 three oxa 1 p heterobicyclic [2.2.2] octane, 1,4 two oxaspiro [4,5] 8 ene 7 decyl acid pinacol ester mixture, the temperature to the reaction temperature of emulsion polymerization, obtained a modified ptfe.

【技术实现步骤摘要】
一种改性聚四氟乙烯的制造方法
本专利技术涉及一种聚四氟乙烯的制造方法,特别是一种改性聚四氟乙烯的制造方法。
技术介绍
PTFE超细粉(微粉)是低分子量的聚四氟乙烯，达到超细程度的PTFE超细粉，分子量低于1万以下，粒径在0.5-15μm的PTFE微粉系列，不仅保持着聚四氟乙烯原有的所有优良性能，还具有许多独特的性能：如无自凝聚性、无静电效应、相溶性好、分子量低、分散性好、自润滑性高、摩擦系数降低，不结团，容易与油或有机液体相混，与其它固体微粒也可均匀混合明显等等。PTFE超细粉平均粒径小于5μm，比表面大于10m2/g，摩擦系数0.06～0.07，润滑性好，能很好地分散在许多材料中。可用作塑料、橡胶、油墨、涂料、润滑油脂的防黏、减摩、阻燃添加剂，也可作干性润滑剂制成气溶胶等。CN103923264A涉及一种亲水亲油聚四氟乙烯微粉及其制备方法，所述亲水亲油聚四氟乙烯微粉是在溶剂中，在5-10份表面活性剂、1-3份浓H2SO4和1-3份阻聚剂存在的条件下将电子束辐照粉碎的15-30份聚四氟乙烯微粉通过接枝25-50份水溶性和40-80份油溶性单体制得。本专利技术通过在聚四氟乙烯微粉上接枝水溶性单体和油溶性单体，使得聚四氟乙烯微粉在保持原有优良性能的基础上，同时具备亲水亲油的功能，而且本专利技术聚四氟乙烯微粉分散性良好，与其它材料共混更均匀。CN101899190B公开了一种聚四氟乙烯粒状粉末的制造方法，它包括：a)用悬浮法聚合制备聚四氟乙烯粗颗粒；b)粉碎、洗涤并干燥，得到聚四氟乙烯微粉；c)将步骤(b)得到的聚四氟乙烯微粉在一个混合器中与雾化的有机液体接触，从而将有机液体包覆在聚四氟乙烯微粉上；和d)在造粒槽的水相中造粒。用本专利技术方法具有连续化程度高、能耗低、颗粒均匀和产品性能好的优点。CN103191818B公开了一种γ射线结合臭氧和四氯化碳制备PTFE超细粉的方法，包括：将干燥地聚四氟乙烯原料置于液氮中急冷；再用粉碎机粉碎成粒径为100-1000μm的聚四氟乙烯粉料；然后放到钴60装置的自动流水线的盛具中；在自动流水线上先喷淋臭氧和四氯化碳，然后再在通过钴60装置时进行辐照，辐照剂量40-60KGy，辐照时间根据钴60装置的放射性大小决定；自动流水线将经辐照的聚四氟乙烯粉料运输到辐照室外；放入气流粉碎系统，充分粉碎即可得到粒径在0.2-5μm的聚四氟乙烯超细粉。根据本专利技术提供的方法，可增加聚四氟乙烯的降解率同时采用自动流水线也进一步提高了生产效率。现有技术中在涂料材料的制备中，一般以0.01-10％浓度加入蜡。一般是PE蜡、PTFE蜡、PP蜡、酰胺蜡、FT石蜡、褐煤蜡、天然蜡、粗晶和微晶石蜡、聚乙烯共聚物、脱水山梨醇酯和金属茂蜡，和同样它们的共混物，以薄片、颗粒、粉末、分散体、乳液或微粉化物的形式加入这些蜡，常用的使用形式是粒度至多为4μm的精细微粉化粉末。使用这些蜡以在涂料材料中达到如下效果：更好的耐划痕性，更好的耐磨性，PTFE与其他树脂的混合蜡具有一定的阻燃性，但阻燃效果不理想。
技术实现思路
针对现有技术的不足，专利技术了一种改性聚四氟乙烯的制造方法：聚四氟乙烯，全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟，1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷，1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯混合，升温至反应温度进行乳液聚合，得到了一种阻燃聚四氟乙烯。本专利技术提供一种改性聚四氟乙烯的制造方法，通过以下步骤实现：步骤1.油相溶液的配制按重量份计，将100份聚四氟乙烯，0.5-2份全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟，1-5份1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷，0.5-2份1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯混合，再加入0.05-0.1份引发剂、搅拌均匀。步骤2.聚合反应在反应釜中内加入1000份水，0.5-4份乳化剂，再将油相溶液加入，然后在70-100℃反应6-18h，反应结束后放料，洗涤，干燥,得到本专利产品。所述化学分散剂包括十二烷基硫酸铵、十二烷基苯磺酸钠、全氟辛酸钾。所述引发剂优选过硫酸钾，过硫酸铵。所述全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟为市售产品，如百灵威科技有限公司生产的产品；所述1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯为市售产品，如郑州艾克姆化工有限公司生产的产品；所述(1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷)为市售产品，如广州喜嘉化工有限公司产品。本专利技术的有益效果：聚四氟乙烯蜡经全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟，1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷，1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯进行表面改性，有利于提高共混蜡的阻燃性。具体实施方式以下实施例仅仅是进一步说明本专利技术，并不是限制本专利技术保护的范围。实施例1步骤1.油相溶液的配制在200L反应釜中，将100Kg聚四氟乙烯，1Kg全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟,2Kg1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷，1Kg1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯混合，再加入0.08Kg过硫酸钾引发剂、搅拌均匀；步骤2.聚合反应在2000L高压反应釜中内加入1000Kg水，4Kg十二烷基硫酸铵，搅拌均匀；加入油相溶液，然后从90℃反应14h，反应结束后放料，洗涤，干燥,得到本专利产品。编号为M-1。实施例2步骤1.油相溶液的配制在200L反应釜中，将100Kg聚四氟乙烯，0.5Kg全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟,1Kg1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷，0.5Kg1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯混合，再加入0.05Kg过硫酸钾引发剂、搅拌均匀；步骤2.悬浮聚合反应在2000L高压反应釜中内加入1000Kg水，4Kg十二烷基硫酸铵，加入油相溶液，然后从70℃反应18h，反应结束后放料，洗涤，干燥,得到本专利产品。编号为M-2。实施例3步骤1.油相溶液的配制在200L反应釜中，将100Kg聚四氟乙烯，2Kg全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟,5Kg1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷，2Kg1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯混合，再加入0.1Kg过硫酸铵引发剂、搅拌均匀；步骤2.悬浮聚合反应在2000L高压反应釜中内加入1000Kg水，0.5Kg全氟辛酸钾，加入油相溶液，然后从100℃反应6h，反应结束后放料，洗涤，干燥,得到本专利产品。编号为M-3。对比例1全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟不加入，其它同实施例1。所得产品编号为M-4。对比例21-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷不加入，其它同实施例1。所得产品编号为M-5。对比例31,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯不加入，其它同实施例1。所得产品编号为M-6。对比例4未改性聚四氟乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性聚四氟乙烯的制造方法，其特征在于，通过以下步骤实现：步骤1. 油相溶液的配制按重量份计，将100份聚四氟乙烯，0.5‑2份全氟(4‑甲基‑3,6‑二氧杂‑7‑辛烯)磺酰氟，1‑5份1‑ 氧代 ‑4‑ 羟甲基 ‑2,6,7‑ 三氧杂 ‑1‑ 磷杂双环 [2.2.2] 辛烷 ，0.5‑2份1,4‑二氧杂螺[4,5]癸‑7‑烯‑8‑硼酸频哪醇酯混合，再加入0.05‑0.1份引发剂、搅拌均匀;步骤2.聚合反应在反应釜中内加入1000份水，0.5‑4份乳化剂，再将油相溶液加入，然后在70‑100℃反应6‑18h，反应结束后放料，洗涤，干燥,得到本专利产品。

【技术特征摘要】
1.一种改性聚四氟乙烯的制造方法，其特征在于，通过以下步骤实现：步骤1.油相溶液的配制按重量份计，将100份聚四氟乙烯，0.5-2份全氟(4-甲基-3,6-二氧杂-7-辛烯)磺酰氟，1-5份1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷，0.5-2份1,4-二氧杂螺[4,5]癸-7-烯-8-硼酸频哪醇酯混合，再加入0.05-0.1份引发剂、搅拌均匀;步骤2.聚合反应在反应釜中内加入100...

【专利技术属性】
技术研发人员：王荣军，吴健泳，
申请(专利权)人：衢州普信新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33