[发明专利]一种聚四氟乙烯微粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，具体而言，涉及一种聚四氟乙烯微粉及其 制备方法。

背景技术

聚四氟乙烯的摩擦系数极低(静摩擦系数为0.04)，是现有材料 中摩擦系数最低的。聚四氟乙烯微粉具有分子量低，流动性好，结晶 度高，保留了聚四氟乙烯大部分优点等特点，添加到材料中可起到耐 磨减摩的作用，目前已广泛应用于油墨、涂料、润滑油、工程塑料等 领域。

辐照降解是制备聚四氟乙烯微粉的主要方式。接受辐照以后，聚 四氟乙烯的分子量会降低，材料变脆，再通过研磨即可得到聚四氟乙 烯微粉。但是，在辐照过程中，高能射线与聚四氟乙烯聚合物分子链 之间会发生复杂的自由基反应，产生大量挥发性有毒物质以及含氟的 腐蚀性气体，包括HF、F₂、CF₄、C₂F₆等，如何合理安排工艺，安全 且高效地吸收辐照过程中的含氟废气，是一个急需解决的问题。同时， 在辐照过程中，聚四氟乙烯微粉的表面保留有大量的-COF基团，只 有少量会形成羧基等活性官能团。通过设计合理的工艺，减少聚四氟 乙烯微粉表面的-COF基团，并增加活性官能团的数量，有利于加强 聚四氟乙烯微粉与其它材料的共混分散效果，同样也具有较高的实用 价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚四氟乙烯微粉的制备方法，其能够 安全有效的吸收聚四氟乙烯在辐照过程产生的含氟废气，并有效转化 辐照过程中形成的-COF基团，提高聚四氟乙烯微粉表面活性官能团 的有效含量。

本发明的另一目的在于提供一种聚四氟乙烯微粉，其由上述聚四 氟乙烯微粉的制备方法制备得到，其表面官能团的有效含量较高，能 更好的分散于各类基底材料中，应用范围广泛。

本发明的实施例是这样实现的：

一种聚四氟乙烯微粉的制备方法，其包括：

将聚四氟乙烯原料与钙盐吸附剂共同接受辐照。

一种聚四氟乙烯微粉，其由上述聚四氟乙烯微粉的制备方法制备 得到。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供了一种聚四氟乙烯微粉的制备方法，其将聚四 氟乙烯原料与钙盐吸附剂共同接受辐照，钙盐能及时吸附辐照过程中 产生的氟化氢等含氟废气，生成无毒的氟化钙固体而除去，保障作业 人员的安全。同时，通过钙盐吸附剂对氟化氢的吸收，可以促进聚四 氟乙烯表面的-COF基团水解转化成-COOH，提高聚四氟乙烯微粉表 面的官能团含量。

本发明实施例还提供了一种聚四氟乙烯微粉，其由上述聚四氟乙 烯微粉的制备方法制备得到，其表面官能团的有效含量较高，能较 好的分散于各类基底材料中，应用范围广泛。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对 本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明 具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪 器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的一种聚四氟乙烯微粉及其制备方法进行 具体说明。

本发明实施例提供了一种聚四氟乙烯微粉的制备方法，其包括： 将聚四氟乙烯原料与钙盐吸附剂共同接受辐照。

聚四氟乙烯的摩擦系数极低(静摩擦系数为0.04)，是现有材料 中摩擦系数最低的。聚四氟乙烯微粉具有分子量低，流动性好，结晶 度高，保留了聚四氟乙烯大部分优点等特点，添加到材料中可起到耐 磨减摩的作用，目前已广泛应用于油墨、涂料、润滑油、工程塑料等 领域。辐照降解是制备聚四氟乙烯微粉的主要方式，接受辐照以后， 聚四氟乙烯的分子量会降低，材料变脆，再通过研磨的方式可以制备 粒径在1-20微米的聚四氟乙烯微粉。

在辐照过程中，高能射线与聚四氟乙烯聚合物分子链之间会发生 复杂的自由基反应，产生大量挥发性有毒物质以及含氟的腐蚀性气 体，包括HF、F₂、CF₄、C₂F₆等。目前，产生的这些有毒有害气体还 没有有效的处理方式，都是在辐照过程中直接挥发、排放到大气中， 这样会刺激操作人员的粘膜，对其皮肤会造成难以治愈的灼伤，影响 健康；对设备造成强烈的腐蚀，加速其老化。同时，辐照后聚四氟乙 烯会产生大量游离F^-自由基，活性可以保持数年，F^-自由基对高分子 材料色泽度影响较大，含有F^-自由基的聚四氟乙烯微粉添加到工程塑 料中，容易引起塑料颜色变化，使其发黄，性能变差。