【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种聚四氟乙烯复合薄膜和制备方法及其应用。
技术介绍
1、聚四氟乙烯是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可作润滑作用之余，亦成为了水管内层的理想涂料。聚四氟乙烯涂层在电力、化学、半导体、汽车、医疗、食品等领域具有广泛应用。其中，在医疗行业具体可用于各类造影导管、指引导管、导管鞘和微导管。
2、现有技术中通常采用加入较多量的增稠剂的方式来提高机械性能，较多量的增稠剂加入后导致树脂的热收缩率不同而导致薄膜出现破洞，合格率下降。为解决聚四氟乙烯薄膜破洞的情况，制备具有拉伸强度好，产品合格率高的聚四氟乙烯薄膜，需要对现有的聚四氟乙烯薄膜材料进行进一步改进。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中聚四氟乙烯薄膜破洞、拉伸强度不佳及产品合格率较低的问题，提出一种聚四氟乙烯复合薄膜和制备方法及其应用，利用该方法制备的聚四氟乙烯复合薄膜，其拉伸强度得到了较大程度的提高，从而降低了聚四氟乙烯复合薄膜破洞的情况，提高了聚四氟乙烯复合薄膜产品的合格率。
2、为实现上述技术目的，本专利技术提供了一种聚四氟乙烯复合薄膜，按照重量份数计，包括聚四氟乙烯乳液120-170份、填料0.2-5份、增稠剂0.2-8份、润湿剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.3份、流平剂0.1-0.25份；所述填料包括钛酸钾晶
3、所述增稠剂选自聚氨酯类增稠剂、丙二醇藻蛋白酸酯、甲基纤维素、淀粉磷酸钠、丙稀酸酯、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种；和/或，所述润湿剂选自乙醇、丙二醇、甘油、聚碳酸酯和聚氟乙烯中的一种或多种；和/或，所述消泡剂选自乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的一种或多种；和/或，所述流平剂选自二丙酮醇、聚氨酯类流平剂的至少一种。
4、所述填料中还包含玻璃纤维、多壁碳纳米管、炭黑、二硫化钼、碳纤维中的至少一种；所述填料包括1-3重量份的钛酸钾晶须和0.001-0.1重量份的多壁碳纳米管；所述填料包括1-2重量份的钛酸钾晶须和1-2重量份的玻璃纤维。
5、所述偶联剂改性钛酸钾晶须为以钛酸钾晶须为原料经偶联剂改性后制得；优选的，包括如下步骤：取原料加入溶剂、质量为原料质量1.5-4.0％的分散剂和质量为原料质量0.5-1.5％的偶联剂，混合，制得偶联剂改性钛酸钾晶须；其中原料质量与溶剂的体积比为8-12g:10-30ml。
6、所述填料还包括偶联剂改性二硫化钼；优选的，所述偶联剂改性二硫化钼为以二硫化钼为原料经偶联剂改性后制得；更优选的，包括如下步骤：取原料加入溶剂、质量为原料质量1.5-4.0％的分散剂和质量为原料质量0.5-1.5％的偶联剂，混合，制得偶联剂改性二硫化钼；其中原料质量与溶剂的体积比为8-12g:10-30ml。
7、所述偶联剂改性钛酸钾晶须或者所述偶联剂改性二硫化钼的制备过程中，所述溶剂为水；和/或，所述分散剂选自聚乙二醇、聚乙烯、硬酯酸钡、聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐和聚丙烯酸钾盐中的一种或多种；和/或，所述偶联剂为螯合型钛酸酯偶联剂。
8、所述填料包括0.5-2重量份的偶联剂改性钛酸钾晶须和1-2重量份的偶联剂改性二硫化钼。
9、本专利技术还提供一种聚四氟乙烯复合薄膜的制备方法，包括，按照重量份数称取各组分混合，制备得到乳液；再将乳液浸涂在模具上烘烤制得。
10、其中，模具为医疗器械或者研究聚四氟乙烯薄膜实验过程中的常用模具(例如镀银铜线)。
11、所述混合的方法为搅拌，搅拌转速为140-150r/min，时间为0.2-5h；和/或，所述过滤的方法为滤布过滤，滤布规格为200-250目；和/或，所述浸涂的次数为1-3次。
12、所述烘烤的过程中的温度为80-350℃；优选的，所述烘烤的过程中以0.1-5℃/min的升温速率升温至80-100℃，烘烤0.5-1h，再以10-20℃/min的升温速率升温至100-250℃，烘烤1-2h，最后以10-15℃/min的升温速率升温至250-320℃，烘烤2-3h；优选的，所述烘烤在80-100℃、100-120℃、120-150℃、250-350℃、350-300℃、200-80℃的6级不同的温度下进行，烘烤的总时间为18-792s，各级烘烤的时间为3-132s。
13、所述聚四氟乙烯复合薄膜的制备方法，将浸涂和烘烤作为一个连续的过程，即重复浸涂和烘烤的步骤。
14、本专利技术还提供一种聚四氟乙烯复合薄膜或者一种由聚四氟乙烯复合薄膜的制备方法所制备得到的聚四氟乙烯复合薄膜在医疗器械上的应用。
15、本专利技术中的医疗器械可以是手术器械、医用导管、灌注器和注射器、医用气囊等常见医疗器械。
16、本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
17、(1)本专利技术提供的一种聚四氟乙烯复合薄膜，按照重量份数计，包括聚四氟乙烯乳液120-170份、填料0.2-5份、增稠剂0.2-8份、润湿剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.3份、流平剂0.1-0.25份；所述填料包括钛酸钾晶须或者偶联剂改性钛酸钾晶须。本专利技术通过采用特定比例的聚四氟乙烯乳液、增稠剂、润湿剂、消泡剂、流平剂和包含钛酸钾晶须或者偶联剂改性钛酸钾晶须的填料的组合，各组分搭配使用，所制备的聚四氟乙烯复合薄膜的拉伸强度得到了极大程度的提高，同时降低了聚四氟乙烯复合薄膜破洞的情况，提高了产品的合格率。
18、(2)本专利技术提供的一种聚四氟乙烯复合薄膜及制备方法，按照重量份数称取各组分混合，制备得到乳液；再将乳液浸涂在模具上烘烤制得。本专利技术的制备过程中所用填料的量较粉料制备方法更少，大大降低了填料的使用，其次，本专利技术采用了连续烘烤的方式，适用于连续生产，大大提高了生产效率，降低了生产成本。
19、(3)本专利技术提供的一种聚四氟乙烯复合薄膜，所述填料包括钛酸钾晶须或者偶联剂改性钛酸钾晶须，还包含玻璃纤维、多壁碳纳米管、炭黑，二硫化钼，碳纤维中的至少一种；所述填料包括1-3重量份的钛酸钾晶须和0.001-0.1重量份的多壁碳纳米管；所述填料包括1-2重量份的钛酸钾晶须和1-2重量份的玻璃纤维，其所制得的聚四氟乙烯复合薄膜的拉伸强度和合格率较未添加填料所制备得到的薄膜的拉伸强度和合格率得到了进一步提高，薄膜破洞情况得到了较大程度的改善。所述填料还包括偶联剂改性二硫化钼；优选的，所述填料包括0.5-2重量份的偶联剂改性钛酸钾晶须和1-2重量份的偶联剂改性二硫化钼，其所制得的聚四氟乙烯复合薄膜的拉伸强度和合格率较填料为偶联剂改性钛酸钾晶须所制备得到的聚四氟乙烯复合薄膜的拉伸强度和合格率得到了进一步提高，薄膜破洞情况得到了较大程度的改善。
20、(4)本专利技术提供的一种聚本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，按照重量份数计，包括聚四氟乙烯乳液120-170份、填料0.2-5份、增稠剂0.2-8份、润湿剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.3份、流平剂0.1-0.25份；所述填料包括钛酸钾晶须或者偶联剂改性钛酸钾晶须。
2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述增稠剂选自聚氨酯类增稠剂、丙二醇藻蛋白酸酯、甲基纤维素、淀粉磷酸钠、丙稀酸酯、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种；和/或，所述润湿剂选自乙醇、丙二醇、甘油、聚碳酸酯和聚氟乙烯中的一种或多种；和/或，所述消泡剂选自乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的一种或多种；和/或，所述流平剂选自二丙酮醇、聚氨酯类流平剂的至少一种；和/或，所述填料中还包含玻璃纤维、多壁碳纳米管、炭黑、二硫化钼、碳纤维中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述偶联剂改性钛酸钾晶须为以钛酸钾晶须为原料经偶联剂改性后制得；优选的，包括如下步骤：取原料加入溶剂、质量为原料质量1.
4.根据权利要求1-3中任一所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述填料还包括偶联剂改性二硫化钼；优选的，所述偶联剂改性二硫化钼为以二硫化钼为原料经偶联剂改性后制得；更优选的，包括如下步骤：取原料加入溶剂、质量为原料质量1.5-4.0％的分散剂和质量为原料质量0.5-1.5％的偶联剂，混合，制得偶联剂改性二硫化钼；其中原料质量与溶剂的体积比为8-12g:10-30mL。
5.根据权利要求1-4中任一所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述偶联剂改性钛酸钾晶须或者所述偶联剂改性二硫化钼的制备过程中，所述溶剂为水；和/或，所述分散剂选自聚乙二醇、聚乙烯、硬酯酸钡、聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐和聚丙烯酸钾盐中的一种或多种；和/或，所述偶联剂为螯合型钛酸酯偶联剂。
6.根据权利要求1-5中任一所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述填料包括0.5-2重量份的偶联剂改性钛酸钾晶须和1-2重量份的偶联剂改性二硫化钼。
7.一种根据权利要求1-6中任一所述的聚四氟乙烯复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括，按照重量份数称取各组分混合，制备得到乳液；再将乳液浸涂在模具上烘烤制得。
8.根据权利要求7所述的聚四氟乙烯复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述混合的方法为搅拌，搅拌转速为140-150r/min，时间为0.2-5h；和/或，所述过滤的方法为滤布过滤，滤布规格为200-250目；和/或，所述浸涂的次数为1-3次。
9.根据权利要求7所述的聚四氟乙烯复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述烘烤的过程中的温度为80-350℃；优选的，所述烘烤的过程中以0.1-5℃/min的升温速率升温至80-100℃，烘烤0.5-1h，再以10-20℃/min的升温速率升温至100-250℃，烘烤1-2h，最后以10-15℃/min的升温速率升温至250-320℃，烘烤2-3h；优选的，所述烘烤在80-100℃、100-120℃、120-150℃、250-350℃、350-300℃、200-80℃的6级不同的温度下进行，烘烤的总时间为18-792s，各级烘烤的时间为3-132s。
10.一种根据权利要求1-6中任一所述的聚四氟乙烯复合薄膜或者权利要求7-9所述的聚四氟乙烯复合薄膜的制备方法所制备得到的聚四氟乙烯复合薄膜在医疗器械上的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，按照重量份数计，包括聚四氟乙烯乳液120-170份、填料0.2-5份、增稠剂0.2-8份、润湿剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.3份、流平剂0.1-0.25份；所述填料包括钛酸钾晶须或者偶联剂改性钛酸钾晶须。
2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述增稠剂选自聚氨酯类增稠剂、丙二醇藻蛋白酸酯、甲基纤维素、淀粉磷酸钠、丙稀酸酯、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种；和/或，所述润湿剂选自乙醇、丙二醇、甘油、聚碳酸酯和聚氟乙烯中的一种或多种；和/或，所述消泡剂选自乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的一种或多种；和/或，所述流平剂选自二丙酮醇、聚氨酯类流平剂的至少一种；和/或，所述填料中还包含玻璃纤维、多壁碳纳米管、炭黑、二硫化钼、碳纤维中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述偶联剂改性钛酸钾晶须为以钛酸钾晶须为原料经偶联剂改性后制得；优选的，包括如下步骤：取原料加入溶剂、质量为原料质量1.5-4.0％的分散剂和质量为原料质量0.5-1.5％的偶联剂，混合，制得偶联剂改性钛酸钾晶须；其中原料质量与溶剂的体积比为8-12g:10-30ml。
4.根据权利要求1-3中任一所述的聚四氟乙烯复合薄膜，其特征在于，所述填料还包括偶联剂改性二硫化钼；优选的，所述偶联剂改性二硫化钼为以二硫化钼为原料经偶联剂改性后制得；更优选的，包括如下步骤：取原料加入溶剂、质量为原料质量1.5-4.0％的分散剂和质量为原料质量0.5-1.5％的偶联剂，混合，制得偶联剂改性二硫化钼；其中原料质量与溶剂的体积比为8-12g:10-30ml。
5.根据权利要求1-4中任一所述的聚四...
【专利技术属性】
技术研发人员：周红欣，李晓玲，宋媛，赵铮，
申请(专利权)人：上海瑛泰医疗器械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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