一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺，属于特氟龙布制备技术领域，包括以下步骤：第一步、将玻纤基布置于浸渍液中，80

【技术实现步骤摘要】
一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺


[0001]本专利技术属于特氟龙布制备
，具体地，涉及一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺。

技术介绍

[0002]特氟龙布，学名为聚四氟乙烯涂覆玻璃纤维布。市场上的特氟龙布均采用无碱或中碱玻纤布浸涂PTFE(也称聚四氟乙烯或特氟龙)悬浮乳液，然后在高温环境中烧结而成。
[0003]中国专利CN 106283684A公开了一种改性特氟龙布的制备方法，包括以下步骤：无碱玻璃纤维布在设备的智能控制牵引下，以恒定的速度前进，经过4次反复充分浸渍含特定比例的导电碳粉、充当哑光粉的气相二氧化硅粉的聚四氟乙烯胶液并加热，再进行烘烤烧结，最后再进行冷却的过程，最终得到的特氟龙玻纤布具有一定的强度和弹性，表面哑光对光线的反射很小，可以粘少量细微物质，但又不会粘太多；但是其耐高温性能不好，最高受热250℃，制约其在烘烤器具中的应用，并且该专利技术的浸渍工艺复杂，耗时较长。
[0004]中国专利CN 110117908A公开了一种特氟龙高温涂层布、其制作方法及其应用，包括以下步骤：S1：将玻纤布烘干后置入去离子水溶液中浸泡8
‑
10分钟后烘干；S2：制备浓度为50％和60％的聚四氟乙烯乳液；S3：第一次浸渍：将烘干后的玻纤布放入60％的聚四氟乙烯乳液中浸渍2分钟，烘干；第二次浸渍：将烘干后的玻纤布放入60％的聚四氟乙烯乳液中浸渍2分钟，烘干；第三次浸渍：将烘干后的玻纤布放入50％的聚四氟乙烯乳液中浸渍2分钟，烘干；S4：将烘干后的玻纤布进行烧结并热压；该专利技术为了增加玻纤布与浸渍液的结合度，在聚四氟乙烯乳液加入环氧酚醛树脂乳液，虽然增加了粘接性，但环氧酚醛树脂会释放甲醛等毒害气体，制约其在烘烤器具中的应用。
[0005]因此，提供一种生产工艺简单、耐高温、安全环保的特氟龙高温布是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺，以解决
技术介绍
中所提出的问题。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺，包括以下步骤：
[0009]第一步、将玻纤基布置于浸渍液中，控制浸渍液温度80
‑
90℃，超声处理下，浸渍30min，取出，于100
‑
120℃下干燥30min后，再于125
‑
150℃下干燥30min，得到特氟龙布料粗品；
[0010]第二步、将特氟龙布料粗品置于温度275
‑
285℃下烘烤4
‑
6min后，立即于温度360
‑
370℃下烧结8
‑
15min，冷却至室温，得到一种基于浸渍法制备的特氟龙高温布。
[0011]进一步地，所述浸渍液由以下步骤制成：
[0012]步骤S1、准备以下质量百分比的原料：改性氧化石墨烯1.1
‑
1.5％、耐高温丙烯酸
酯15.2
‑
17.1％、偶联剂KH
‑
560 0.5
‑
0.8％、氢氧化钾1.1
‑
1.2％、聚四氟乙烯分散乳液30.4
‑
42.8％，余量为去离子水；
[0013]步骤S2、将聚四氟乙烯分散乳液和去离子水加入搅拌罐中，转速100
‑
200r/min混合10min后，加入剩余原料，提高转速至300
‑
500r/min，搅拌混合3
‑
5h，得到浸渍液。
[0014]进一步地，玻纤基布由直径4
‑
8μm的玻纤纱纺织而成，厚度为0.8
‑
1.1mm。
[0015]进一步地，改性氧化石墨烯由以下步骤制成：
[0016]步骤A1、将二苯基甲烷二异氰酸酯和苯加入水浴中的三口烧瓶中，搅拌10min后加入缩二脲，温度80℃下搅拌反应1h，反应结束后，旋蒸去除溶剂苯，得到中间体1；其中二苯基甲烷二异氰酸酯、苯和缩二脲的用量比为0.05
‑
0.06mol：58
‑
64mL：0.025mol；
[0017]二苯基甲烷二异氰酸酯和缩二脲发生扩链反应，得到中间体1，反应过程如下：
[0018][0019]步骤A2、将氧化石墨烯和DMF加入三口烧瓶中，频率40
‑
50kHz超声分散10min后，向三口烧瓶中加入中间体2和二丁基二月桂酸锡，升温至回流反应2
‑
4h，反应结束后，冷却至室温，将反应产物转移至冰水中，转速100
‑
200r/min搅拌20min后，离心处理，沉淀用丙酮和蒸馏水依次洗涤三次，最后于60℃烘箱中干燥至恒重，得到中间产物；其中氧化石墨烯、DMF和中间体2的用量比为1.3
‑
1.5g：65.8
‑
72.4mL：0.3
‑
0.5g；二丁基二月桂酸锡的用量为中间体2质量的3
‑
5％；
[0020]在催化剂二丁基二月桂酸锡的作用下，中间体1的
‑
NCO与氧化石墨烯表面的
‑
OH发生化学反应，得到接枝有聚脲结构的氧化石墨烯，聚脲分子中羰基的氧原子与胺基的氢原子产生分子间氢键，在空间上产生纤维网状结构，提高氧化石墨烯的热稳定性；
[0021]步骤A3、将中间产物、9，9
‑
双(4
‑
氨基苯基)芴和无水乙醇加入三口烧瓶中，控制温度50
‑
60℃，搅拌反应10min，然后加入氢氧化钾，搅拌速度为120
‑
150r/min，回流反应3
‑
5h，反应结束后，过滤，滤饼用蒸馏水洗涤3
‑
5次，最后于60℃烘箱中干燥24h，得到改性氧化石墨烯，其中中间产物、9，9
‑
双(4
‑
氨基苯基)芴、无水乙醇和氢氧化钾的用量比为2.2
‑
2.5g：0.2
‑
0.3g：68.4
‑
72.7mL：0.3
‑
0.5g。
[0022]进一步地，耐高温丙烯酸酯由以下步骤制成：
[0023]步骤B1、将O
‑
碳硼烷、4
‑
氯甲基苯乙烯和四氢呋喃加入反应釜中，搅拌15
‑
20min后，向反应釜中加入正丁基锂，升温至回流反应4
‑
6h，反应结束后，过滤，将滤液旋蒸去除四氢呋喃，得到中间体2；其中O
‑
碳硼烷、4
‑
氯甲基苯乙烯和四氢呋喃的用量比为0.05mol：
0.05mol：60
‑
80mL，正丁基锂的用量为O
‑
碳硼烷和4
‑
氯甲基苯乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺，其特征在于，包括以下步骤：第一步、将玻纤基布置于浸渍液中，温度80
‑
90℃下超声处理，浸渍30min，取出，于100
‑
120℃下干燥30min后，再于125
‑
150℃下干燥30min，得到特氟龙布料粗品；第二步、将特氟龙布料粗品于275
‑
285℃下烘烤4
‑
6min，再于360
‑
370℃下烧结8
‑
15min，冷却，得到基于浸渍法制备特氟龙高温布；其中，浸渍液由以下步骤制成：步骤S1、准备以下质量百分比的原料：改性氧化石墨烯1.1
‑
1.5％、耐高温丙烯酸酯15.2
‑
17.1％、偶联剂KH
‑
560 0.5
‑
0.8％、氢氧化钾1.1
‑
1.2％、聚四氟乙烯分散乳液30.4
‑
42.8％，余量为去离子水；步骤S2、将聚四氟乙烯分散乳液和去离子水加入搅拌罐中，混合后，加入剩余原料，搅拌混合3
‑
5h，得到浸渍液。2.根据权利要求1所述的一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺，其特征在于，改性氧化石墨烯由以下步骤制成：步骤A1、将二苯基甲烷二异氰酸酯和苯混合后，加入缩二脲，温度80℃下搅拌反应1h，旋蒸，得到中间体1；步骤A2、将氧化石墨烯和DMF超声分散，加入中间体2和二丁基二月桂酸锡，回流反应2
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4h，反应结束后，冷却，将反应产物转移至冰水中，搅拌，离心，沉淀洗涤、干燥，得到中间产物；步骤A3、将中间产物、9，9
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双(4
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氨基苯基)芴和无水乙醇混合，控制温度50
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60℃，搅拌反应10min，加入氢氧化钾，回流反应3
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5h，过滤，洗涤，干燥，得到改性氧化石墨烯。3.根据权利要求2所述的一种基于浸渍法制备特氟龙高温布的工艺，其特征在于，步骤A1中二苯基甲烷二异氰酸酯、苯和缩二脲的用量比为0.05
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡少鹏，邱惠平，
申请(专利权)人：黄山美澳复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：