一种废旧聚四氟乙烯的回收方法、回收聚四氟乙烯的应用、聚四氟乙烯再生产品技术

本发明专利技术提供了一种废旧聚四氟乙烯的回收方法、回收聚四氟乙烯的应用、聚四氟乙烯再生产品，涉及高分子材料技术领域。本发明专利技术将废旧聚四氟乙烯进行破碎，将得到的废旧聚四氟乙烯颗粒进行微波辐射。本发明专利技术提供的回收方法将废旧聚四氟乙烯中稳定的结晶状态被破坏，使其转变成无定形结构的透明胶体，实现聚四氟乙烯分子链的相互扩散，保证了回收聚四氟乙烯的拉伸强度和断裂伸长率相对于纯聚四氟乙烯未明显降低。而且，本发明专利技术提供的方法提高了废旧聚四氟乙烯的再利用率。如实施例结果所示，再生聚四氟乙烯管的拉伸强度和断裂伸长率相对于纯聚四氟乙烯管分别降低了4.3％和46.2％，满足《ZBG33001

【技术实现步骤摘要】
一种废旧聚四氟乙烯的回收方法、回收聚四氟乙烯的应用、聚四氟乙烯再生产品


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种废旧聚四氟乙烯的回收方法、回收聚四氟乙烯的应用、聚四氟乙烯再生产品。

技术介绍

[0002]聚四氟乙烯(PTFE)俗称“塑料王”，是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力，在环保、过滤、建筑、航空航天等领域应用广泛。聚四氟乙烯的性能优良，价格昂贵，具有很高的回收价值。
[0003]PTFE的熔融黏度很大，到达熔点几乎不流动，再升温就会分解，所以不能采用熔融后挤出或注塑的方法回收。目前，废旧PTFE的回收方法主要包括机械粉碎法、辐射裂解法和高温裂解法，其中，PTFE生产中不合格的产品、不含填料的PTFE在生产过程中的废品以及不含填料的PTFE成品在机械加工过程中产生的车屑等废旧PTFE适用辐射裂解法。辐射裂解法的基本原理是利用高能射线γ射线或加速电子射线在辐射剂量不小于100kGy的条件下，克服键能很高的氟碳键，解除氟原子的屏蔽作用，打断其分子链，PTFE分子链发生无规则断裂得到低摩尔质量(30～200kg/mol)的PTFE，未辐射的PTFE薄膜的拉伸强度为26.9MPa，断裂伸长率为129％，经100kGy辐射剂量真空辐射后的PTFE薄膜的拉伸强度为13.6MPa，断裂伸长率为10％(参见：杨波,张小平,邓艳文,易荣.废旧聚四氟乙烯的回收方法及应用[J].塑料工业,2005(04):47
‑r/>49.)。然而，上述辐射裂解法得到的回收PTFE的拉伸强度降低了49.4％，断裂伸长率降低了92.2％，力学性能相对于纯PTFE大幅度降低。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种废旧聚四氟乙烯的回收方法、回收聚四氟乙烯的应用、聚四氟乙烯再生产品。本专利技术提供的回收方法得到的回收聚四氟乙烯制成的再生聚四氟乙烯产品的力学性能良好。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种废旧聚四氟乙烯的回收方法，包括以下步骤：
[0007]将废旧聚四氟乙烯进行破碎，得到废旧聚四氟乙烯颗粒；
[0008]将所述废旧聚四氟乙烯颗粒进行微波辐射。
[0009]优选的，所述微波辐射的功率为220～360W，温度为327～350℃，时间为30～60min。
[0010]优选的，所述废旧聚四氟乙烯为不含填料的废旧聚四氟乙烯。
[0011]优选的，所述废旧聚四氟乙烯颗粒的粒径为500～520μm。
[0012]本专利技术提供了上述技术方案所述回收方法得到的回收聚四氟乙烯在制备聚四氟乙烯再生产品中的应用，所述聚四氟乙烯再生产品包括聚四氟乙烯管、聚四氟乙烯棒、聚四
氟乙烯带、聚四氟乙烯板或聚四氟乙烯薄膜。
[0013]优选的，所述聚四氟乙烯管的壁厚、聚四氟乙烯棒的直径、聚四氟乙烯带的厚度、聚四氟乙烯板的厚度和聚四氟乙烯薄膜的厚度独立的为0.1～0.5mm。
[0014]本专利技术提供了一种聚四氟乙烯再生产品，所述聚四氟乙烯再生产品包括聚四氟乙烯管、聚四氟乙烯棒、聚四氟乙烯带、聚四氟乙烯板或聚四氟乙烯薄膜，由上述技术方案所述回收方法得到的回收聚四氟乙烯经热压成型后烧结得到。
[0015]优选的，所述热压成型的温度为327～350℃，压力为10～12MPa，时间为1～2min。
[0016]优选的，所述烧结的温度为370～400℃，时间为2～4h。
[0017]本专利技术提供了一种废旧聚四氟乙烯的回收方法，包括以下步骤：将废旧聚四氟乙烯进行破碎，得到废旧聚四氟乙烯颗粒；将所述废旧聚四氟乙烯颗粒进行微波辐射。本专利技术提供的回收方法得到的回收聚四氟乙烯经破碎处理后将聚四氟乙烯处理成为粉末形态，经过微波辐射能量作用后，废旧聚四氟乙烯中稳定的结晶状态被破坏，开始转变成无定形结构的透明聚四氟乙烯胶体，进而实现聚四氟乙烯分子链的相互扩散交联，聚四氟乙烯颗粒重新相互粘结。而且，本专利技术提供的回收方法，解决了聚四氟乙烯生产过程中部分废料难以处理的问题，提高了废旧聚四氟乙烯的再利用率。
[0018]本专利技术提供了上述技术方案所述回收方法得到的回收聚四氟乙烯。本专利技术提供的回收聚四氟乙烯的拉伸强度和断裂伸长率相对于纯聚四氟乙烯未明显降低，力学性能良好，能够作为制备聚四氟乙烯管、聚四氟乙烯棒、聚四氟乙烯带、聚四氟乙烯板或聚四氟乙烯薄膜的原料。
[0019]本专利技术提供了一种聚四氟乙烯再生产品，由上述技术方案所述的回收聚四氟乙烯经热压成型后烧结得到。本专利技术提供的聚四氟乙烯再生产品的拉伸强度和断裂伸长率相对于纯聚四氟乙烯未明显降低，力学性能良好。如实施例结果所示，以本专利技术制备得到的回收聚四氟乙烯作为原料经热压和烧结得到的再生聚四氟乙烯管的拉伸强度为26.4MPa，相对于纯聚四氟乙烯管仅降低了4.3％；断裂伸长率为128.11％，相对于纯聚四氟乙烯管仅降低了46.2％，拉伸强度和断裂伸长率满足《ZBG33001
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1985聚四氟乙烯管材》对于拉伸强度和断裂伸长率的要求。
附图说明
[0020]图1为实施例1制备的聚四氟乙烯再生管放大10kx倍的截面SEM图；
[0021]图2为实施例1制备的废旧聚四氟乙烯颗粒放大10kx倍的截面SEM图；
[0022]图3为壁厚为1mm的纯聚四氟乙烯管放大10kx倍的截面SEM图；
[0023]图4为厚度为1mm的纯聚四氟乙烯管放大5kx倍的截面SEM图。
具体实施方式
[0024]本专利技术提供了一种废旧聚四氟乙烯的回收方法，包括以下步骤：
[0025]将废旧聚四氟乙烯进行破碎，得到废旧聚四氟乙烯颗粒；
[0026]将所述废旧聚四氟乙烯颗粒进行微波辐射。
[0027]在本专利技术中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
[0028]本专利技术将废旧聚四氟乙烯进行破碎，得到废旧聚四氟乙烯颗粒。
[0029]在本专利技术中，所述废旧聚四氟乙烯优选为不含填料的废旧聚四氟乙烯，更优选包括不含填料的聚四氟乙烯生产中不合格的产品、不含填料的聚四氟乙烯在生产过程中的废品和不含填料的聚四氟乙烯成品在机械加工过程中产生的车屑中的一种或几种；在本专利技术的实施例中，所述废旧聚四氟乙烯优选为实验室制备纯聚四氟乙烯材料过程中产生的聚四氟乙烯残次品；所述聚四氟乙烯残次品的厚度优选为0.1～0.12mm，更优选为0.11mm。
[0030]在本专利技术中，所述废旧聚四氟乙烯优选经粗糙处理后再进行破碎；所述粗糙处理的方式优选为砂磨，所述砂磨优选利用砂纸进行，所述砂纸的砂粒粒径为60～100目，更优选为70～80目；所述砂纸优选为水砂纸；本专利技术对于所述粗糙没有特殊限定，以废旧聚四氟乙烯的表面有明显的摩擦痕迹为准。本专利技术对于所述破碎没有特殊限定，破碎至废旧聚四氟乙烯颗粒的粒径为500～520本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废旧聚四氟乙烯的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：将废旧聚四氟乙烯进行破碎，得到废旧聚四氟乙烯颗粒；将所述废旧聚四氟乙烯颗粒进行微波辐射。2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述微波辐射的功率为220～360W，温度为327～350℃，时间为30～60min。3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述废旧聚四氟乙烯为不含填料的废旧聚四氟乙烯。4.根据权利要求1或3所述的回收方法，其特征在于，所述废旧聚四氟乙烯颗粒的粒径为500～520μm。5.权利要求1～4任一项所述回收方法得到的回收聚四氟乙烯在制备聚四氟乙烯再生产品中的应用，所述聚四氟乙烯再生产品包括聚四氟乙烯管、聚四氟乙烯棒、聚四氟乙烯带、聚四氟乙烯板...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭强，贾志军，王迎娣，
申请(专利权)人：河北中科同创科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：