一种乙烯-四氟乙烯四元共聚物及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子材料技术领域，具体涉及一种乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物及其制备方法。

技术介绍

[0002]乙烯
‑
四氟乙烯共聚物，其中的四氟乙烯含量在四分之三以上按重量比，因此它保持了聚四氟乙烯良好的耐化学腐蚀性能，同时也具有良好的耐热、耐磨、耐辐射及耐冲击和电绝缘性能。它的抗拉强度能达到，是聚四氟乙烯树脂的两倍。由于其良好的性能，能适合于注塑和滚塑加工，特别是运用旋转衬里工艺加工的钢衬构件，能和钢材产生很好的附着力，使得加工真正能承受负压的氟塑料紧衬设备成为可能。通过玻璃纤维加强，可以进一步提高其耐冲击强度,耐蠕变性，刚性和尺寸稳定性。因此在防腐蚀的化工设备衬里、密封件、泵、阀、管道，管配件等产品生产方面，有广泛的用途和良好的前景。
[0003]CN105294915A公开了一种透明乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的制备方法，由四氟乙烯、乙烯、全氟乙基乙烯基醚和全氟C2
‑
12烷基乙烯共聚得到，但是该专利是改善ETFE的透明性和耐开裂性。
[0004]CN101302263A公开了一种乙烯－四氟乙烯共聚物，由乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯及1,2,2
‑
三氟苯乙烯四元共聚得到，但是该专利是改善实现耐热开裂性能。
[0005]上述专利均未公开对乙烯
‑
四氟乙烯共聚物的结构分析且未公开针对共聚物粘结性能、耐热性能和耐腐蚀性能的特定研究。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的之一是提供一种流动性好、粘着性强、耐热性佳，适用于滚塑加工的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物由乙烯、四氟乙烯、第三改性单体和第四改性单体共聚而成，第三改性单体为全氟烷基乙烯或全氟乙烯基醚，第四改性单体为丙烯酸类单体。
[0008]优选的，丙烯酸类单体为甲基丙烯酸类单体。
[0009]进一步优选的，甲基丙烯酸类单体为甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的一种或两种以上。
[0010]优选的，第三改性单体为全氟丁基乙烯或全氟正丙基乙烯基醚。
[0011]优选的，按乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，四氟乙烯和乙烯的摩尔比为70/30～50/50。
[0012]优选的，按乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，第三改性单体和第四改性单体的总量占比为1～10％。
[0013]优选的，按乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，第三改性单体与第四单体的摩尔比为(1
‑
20)：1。
[0014]本专利技术另一方面提供了一种乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的制备方法，包括如下步骤：在反应釜中加入去离子水、第三单体、第四单体、乳化剂、调节剂，用惰性气体充压真空置换，加入四氟乙烯和乙烯混合单体，搅拌加入引发剂，升温进行反应，并通过不断补加四氟乙烯和乙烯混合单体维持反应压力，反应结束后凝聚、洗涤、干燥得到乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物。
[0015]优选的，包括如下步骤：在反应釜中加入去离子水、第三单体、第四单体、乳化剂、调节剂，用氮气充压真空置换，加入四氟乙烯和乙烯混合单体，搅拌加入引发剂，升温进行反应，并通过不断补加四氟乙烯和乙烯混合单体维持反应压力，反应结束后凝聚、洗涤、干燥得到乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物。
[0016]优选的，以每100份去离子水计，乳化剂的加入量为0.01～2.00份。
[0017]优选的，乳化剂为含氟乳化剂和非氟乳化剂的组合，含氟乳化剂与非氟乳化剂的质量比为1：(2
‑
5)。
[0018]进一步优选的，含氟乳化剂为全氟辛酸或其盐；非氟乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钾、油酸钾、合成脂肪酸钾皂、歧化松香钾皂中的一种或多种的组合。
[0019]通过上述技术方案，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0020](1)本专利技术通过加入特殊的第三单体和第四单体参与聚合，所制得的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物具有特殊的长支链结构和特殊的极性基团，使得其具有优异的粘着特性和可控的熔融指数，同时还具备良好的耐热性及耐腐蚀性。
[0021](2)本专利技术的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的制备方法采用水相乳液聚合法制备，降低生产成本，且所用的乳化剂为含氟乳化剂和非氟乳化剂的组合，既不影响聚合效果，又对环境安全。
[0022](3)本专利技术的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物在应用于滚塑加工时具有优异的附着力，无需再在树脂和金属制件表面添加粘接剂。
具体实施方式
[0023]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0024]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0025]本专利技术提供了一种乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物由乙烯(E)、四氟乙烯(TFE)、第三改性单体(M3)和第四改性单体(M4)共聚而成，第三改性单体为全氟烷基乙烯或全氟乙烯基醚，第四改性单体为丙烯酸类单体。
[0026]在一种优选的实施方式中，丙烯酸类单体为甲基丙烯酸类单体。
[0027]在一种优选的实施方式中，甲基丙烯酸类单体为甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的一种或两种以上。
[0028]在一种优选的实施方式中，第三改性单体为全氟丁基乙烯或全氟正丙基乙烯基
醚。
[0029]在一种具体的实施方式中，第三改性单体为全氟丁基乙烯。
[0030]在一种具体的实施方式中，第三改性单体为全氟正丙基乙烯基醚。
[0031]在一种优选的实施方式中，按乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，四氟乙烯和乙烯的摩尔比为70/30～50/50。
[0032]在一种优选的实施方式中，按乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，第三改性单体和第四改性单体的总量占比为1～10％，例如可以为1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％。
[0033]在一种优选的实施方式中，按乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，第三改性单体与第四单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，其特征在于，所述乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物由乙烯、四氟乙烯、第三改性单体和第四改性单体共聚而成，所述第三改性单体为全氟烷基乙烯或全氟乙烯基醚，第四改性单体为丙烯酸类单体。2.根据权利要求1所述的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，其特征在于，所述丙烯酸类单体为甲基丙烯酸类单体。3.根据权利要求2所述的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，其特征在于，所述甲基丙烯酸类单体为甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的一种或两种以上。4.根据权利要求1所述的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，其特征在于，按所述乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，所述四氟乙烯和乙烯的摩尔比为70/30～50/50。5.根据权利要求1所述的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，其特征在于，按所述乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物的摩尔量计，第三改性单体和第四改性单体的总量占比为1～10％。6.根据权利要求5所述的乙烯
‑
四氟乙烯四元共聚物，其特征在于，按所述乙烯
‑
四氟乙烯四...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶志凤，陈振华，孙洪阳，王晗旭，江康，王宝双，黄源，
申请(专利权)人：浙江巨圣氟化学有限公司，
类型：发明
国别省市：