【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料，涉及氟塑料，更为具体的说，是一种高发泡改性氟塑料，以及该改性氟塑料的制备方法和用途。
技术介绍
1、氟塑料是指用含氟树脂制成的塑料。由于氟塑料的分子结构中含有氟原子，所以其具有许多优异的性能，包括介电性能、耐腐蚀性能、高低温适应性能、防水性能、不粘性能、低摩擦系数和自润滑性能等，在国防、机电、冶金、石油化工等工业中占有重要的地位。
2、就电缆而言，氟塑料主要用作信号传输电缆的绝缘层挤包成型。由于氟塑料的密度较大且介电常数较高，以其所成型的信号传输电缆，在信号传输过程中存在传输速率低、阻隔衰减信号的技术问题，导致信号失真，不能有效地满足于高端电子设备间的信号传输。另外，经试验证明，氟塑料在18.6℃～19.4℃以及28.5～29.5℃的温度环境中，存在材料分子间运动结构改变的现象，导致信号传输电缆所传输的信号损耗波动较大、不稳定，对高频信号传输有明显影响。
3、发泡材料具有重量轻、电信号传输性能优异的技术特点，被广泛应用于电子和电缆
然而，当前所披露的发泡材料主要是聚乙烯、聚氯乙烯、橡胶弹性体等基础材料，在本申请人的检索中，鲜少发现有对氟塑料进行发泡、尤其是高性能发泡的技术被披露。
4、本申请人检索发现，中国专利文献公开了名称为“同轴电缆绝缘层的制造方法和发泡材料及材料加工工艺”（公开号cn101100099a，公开日2008年01月09日）的技术。在该技术中，披露了可发泡fep材料，由fep与包括在发泡fep绝缘材料中可以使用的成核剂、抗氧剂、抗铜剂在内的稳定
5、该专利文献所披露的技术，虽然提高了氟塑料的发泡度。但是，其一方面不同于本申请。二方面未解决温度变化对氟塑料材料分子间运动结构影响的技术问题，即发泡的氟塑料在18.6℃～19.4℃以及28.5～29.5℃的温度环境中，依然存在材料分子间运动结构改变的现象。
技术实现思路
1、本专利技术的技术目的在于，针对上述氟塑料的特殊性以及现有技术的不足，提供一种具有高发泡性能和低介电常数，以及能够降低温度变化对材料分子间运动结构影响的改性氟塑料，以及该改性氟塑料的制备方法和用途。
2、为了实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案是，一种高发泡改性氟塑料，所述改性氟塑料是由下列重量配比的原料制成：
3、含氟树脂 65～80份、
4、填料 20～30份、
5、改性剂 6～12份、
6、促进剂 1～10份、
7、发泡剂 8～15份；
8、所述含氟树脂为聚四氟乙烯树脂、聚全氟乙丙烯树脂、全氟烷氧基氟树脂中的至少一种；
9、所述填料为石墨、硫酸钙晶须、纳米氧化锌、纳米sio2粒子中的至少一种；
10、所述改性剂为甲基丙烯酸基和环氧基丙烯酸树脂的混合物；
11、所述促进剂为锌粉、铅粉和硝基胍中的至少两种的混合物；
12、所述发泡剂为微细化型adc粒子发泡剂。
13、上述技术措施是对含氟树脂进行改性、发泡，具体而言，含氟树脂与填料相互作用，提升了含氟树脂分子间的张合力和交联作用，能够使均匀分散的促进剂和发泡剂更好的发挥作用，以提升分子间的孔隙率，同时使发泡孔的孔径分布相对均匀化，增强发泡孔的致密性，进而提高所制成氟塑料的发泡度，在改性剂的作用之下，能够有效降低温度变化对材料分子间运动结构的影响。
14、依据上述技术措施所获得的发泡氟塑料，一方面具备氟塑料本身所具有的耐环境技术优势；二方面具有低密度、低介电常数的发泡材料技术特性，经测试，其密度可降低至0.8～1.0g/cm3（常规含氟树脂的密度为1.85g/cm3以上），其介电常数为1.6～1.8（常规氟塑料的介电常数为2.1～2.5，至少降低了20%），其发泡度可达到82%；三方面降低了温度变化对材料分子间运动结构的影响。
15、进一步的，所述含氟树脂为聚四氟乙烯树脂和全氟烷氧基氟树脂的混合物，混合比例为1：0.8～1.2。该技术措施有利于提升含氟树脂在后期发泡过程中的使用性能，即能够与促进剂和发泡剂更好的协同配伍，提高分子间的孔隙率。
16、进一步的，所述填料为硫酸钙晶须和氧化锌的混合物，混合比例为1:0.8～1.2。
17、进一步的，所述硫酸钙晶须为堆积密度0.8～1g/cm3的单晶体纤维硫酸钙晶须；
18、所述硫酸钙晶须的直径为3～12μm。
19、再进一步的，所述硫酸钙晶须的直径为3～5μm。
20、上述技术措施的填料，对含氟树脂形成补强，能够可靠提升含氟树脂的分子间张合力和交联作用，进而提升所制成的发泡氟塑料的稳定性和力学强度。
21、具体而言，堆积密度0.8～1g/cm3的硫酸钙晶须，具有优异的相容性和稳定性，为纳米氧化锌提供了更多的附着位点，在相同协同之下，提升了含氟树脂与填料之间的吸附作用和微交联，使得含氟树脂的分子间结构稳定性好，进而使得所制成的氟塑料在具有较好拉伸强度的前提下，还具有合适的硬度，以适应于复杂的应用工况环境。
22、进一步的，所述环氧基丙烯酸树脂和甲基丙烯酸基的混合比例为1：6～13。
23、一种上述高发泡改性氟塑料的制备方法，所述制备方法包括下列工艺步骤：
24、步骤1. 将配方量的含氟树脂和填料放入反应釜中，在300℃以上的温度条件下，混炼2h～5h；
25、步骤2. 将步骤1的混炼物放入搅拌器内，以100r/min～1000r/min的转速搅拌50min～60min，搅拌均匀获得混炼胶体；
26、步骤3. 将步骤2的混炼胶体放入反应釜中，在反应釜中加入配方量的改性剂，在-10℃以下的温度条件下进行低温改性，获得低温改性氟树脂；
27、步骤4. 将步骤3的低温改性氟树脂放入密炼机中，在350℃～450℃的温度条件下密炼20min～30min，密炼均匀获得高温改性氟树脂；
28、步骤5. 将步骤4的高温改性氟树脂放入反应釜中，在反应釜中加入配方量的促进剂，促进反应60min～120min；
29、步骤6. 将配方量的发泡剂加入步骤5的反应釜中，进行混合发泡反应；
30、混合均匀后静置4h以上，获得胶体状高发泡性能的改性氟塑料；
31、步骤7. 将步骤6的发泡氟塑料在230℃～260℃的温度条件下烘干3h～5h；
32、烘干后的发泡氟塑料挤出并剪切成颗粒状；
33、步骤8. 在反应釜中加入水，水的加入量与待物理发泡的微发泡改性氟塑料颗粒量的体积之比为7～7.5：1；
34、将反应釜中的水加热至本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高发泡改性氟塑料，其特征在于，所述改性氟塑料是由下列重量配比的原料制成：
2.根据权利要求1所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
3.根据权利要求1所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
4.根据权利要求1或3所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
5.根据权利要求1所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
6.一种权利要求1至5任一项所述高发泡改性氟塑料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括下列工艺步骤：
7.根据权利要求6所述高发泡改性氟塑料的制备方法，其特征在于：
8.一种权利要求6制得的高发泡改性氟塑料的用途，其特征在于，所述改性氟塑料用作机载高速信号传输电缆的绝缘层挤包成型。
9.根据权利要求8所述高发泡改性氟塑料的用途，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种高发泡改性氟塑料，其特征在于，所述改性氟塑料是由下列重量配比的原料制成：
2.根据权利要求1所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
3.根据权利要求1所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
4.根据权利要求1或3所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
5.根据权利要求1所述高发泡改性氟塑料，其特征在于：
6.一种权...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏攀，王鹏，王蔡，吴刚，陈华强，罗兴露，
申请(专利权)人：四川九洲线缆有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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