[发明专利]一种聚四氟乙烯浓缩分散液及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子物质合成技术领域，具体涉及一种聚四氟乙烯浓缩分散液及其制备方法。其主要改进之处为，以四氟乙烯为原料通过乳液聚合法合成聚四氟乙烯分散液的过程中，加入全氟己基乙烯进行改性。本发明发现，在制备聚四氟乙烯的过程中加入全氟己基乙烯进行改性，可有效地提高材料在高温烧结地过程中的稳定性，而且可减少后续加工过程中表面活性剂的添加量，在通过烧结制备涂层的过程中，可减少物料的挥发量，得到厚度均一，性能优良的涂层。

技术领域

本发明涉及高分子物质合成技术领域，具体涉及一种聚四氟乙烯浓缩分散液及其制备方法。

背景技术

聚四氟乙烯具有优良的耐化学腐蚀性、耐高低温性、耐老化性、低摩擦性、不粘性、生理惰性，应用在化工、机械、电气、医疗等领域，成为不可缺少的特种材料，其中聚四氟乙烯浓缩分散液，一般固含量在40-60％，可用于玻璃纤维布织物及多孔金属浸渍、成型薄膜、金属涂层及其它基材的涂层等。

聚四氟乙烯浓缩分散液中由非离子型浸润剂形成稳定的胶束，悬浮在水中成球状，平均粒径一般在0.18-0.35um，添加各种填料，填料分散在乳液中，经涂覆玻璃纤维布成膜或金属表面成膜，经过压制高温烧结，得到四氟涂层。该涂层的热稳定性、杂质含量受四氟乳液中分散剂含量、乳化剂含量、树脂的粒子形态及涂覆工艺等影响较大。

专利CN1754894A公开了一种改性聚四氟乙烯及其制造方法，其特征是四氟乙烯和共聚单体聚合得到改性聚四氟乙烯，控制改性单体用量占改性聚四氟乙烯的0.1-1.0％，且改性聚四氟乙烯的平均一次粒径为0.22-0.5um，加入大量非离子型浸润剂，通过化学浓缩，得到乳化剂含量达到13％的分散液，分散液成膜性优良，透光率好，但该分散液用于涂层制作，存在乳化剂残留过多，涂层杂质含量较高。

专利CN1568336A公开了四氟乙烯与全氟丁基乙烯共聚物的合成方法，其特征是通过水性分散聚合制备四氟乙烯与全氟丁基乙烯共聚物，共聚物中包含0.02-0.6重量％共聚单体，共聚物的粒度0.175-0.203微米，标准比重小于2.143，用含此共聚物的四氟浓缩液制作涂层，由于粒度较小，出现涂层厚度低，易开裂等问题。

专利CN200580051041.2中，介绍了一种PTFE水性分散液，

其含有55～75wt％的平均粒径为100～500nm的聚四氟乙烯(PTFE)微粒，相对于PTFE质量为0.0001～0.02％的全氟辛酸铵等碳数为8的特定的含氟羧酸盐(APFO)，相对于PTFE质量为1～20％的特定非离子表面活性剂，以及相对于PTFE的质量为0.01～0.3％的全氟己酸铵等碳数5～7的特定含氟羧酸盐。该分散液有较好的摩擦稳定性，可防止增粘等良好特性。但该专利分散体用于涂层制作，存在分散剂高温残留，树脂粒子形态球度大小不均匀等问题，涂层热稳定性差。

CN200510105740.2中，公开了一种成膜性优越、可以形成透明性优越的覆膜的改性聚四氟乙烯、其水性分散体、水性分散液组合物及上述改性聚四氟乙烯的制造方法。其中所述的改性聚四氟乙烯是聚合四氟乙烯和共聚单体而得到的，其共聚单体的量占改性PTFE质量的0.1％～1.0％，所得的PTFE乳液的平均一次粒径为220～500nm。但该专利分散体用于涂层制作，存在树脂粒子形态球形度不均匀等问题，涂层热稳定性差的问题。

发明内容

针对现有技术中的聚四氟乙烯分散液在制备涂层的过程中存在的稳定性差的问题，本发明提出一种高稳定性的聚四氟乙烯分散浓缩液的制备方法，其主要改进之处为，以四氟乙烯为原料通过乳液聚合法合成聚四氟乙烯分散液的过程中，加入全氟己基乙烯进行改性。