[发明专利]一种含氟塑料及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，尤其涉及一种含氟塑料及其制备方法和用途。

背景技术

含氟塑料是部分或全部氢被氟取代的链烷烃聚合物，目前常见的含氟塑料有聚四氟乙烯(PTFE)、全氟(乙烯丙烯)(FEP)共聚物、聚全氟烷氧基(PFA)树脂、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)共聚物、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)等。

虽然含氟塑料和PI都是非常优良的电线电缆绝缘材料，到目前为止，仍在航空航天线缆中占有十分重要的地位，但是随着航空航天技术的发展，它们的不足之处也越发明显。例如PTFE、全氟烷氧基树脂(PFA)、全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)的耐高低温性能与真空逸气性能优异，耐紫外辐射、耐原子氧攻击，但其密度较大(一般为2.15～2.20g/cm)，耐辐照性能差，这些在一定程度上限制了其在航空领域的应用；乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)机械强度大、密度小、耐辐照性能优异，但其耐温等级低；PI的机械强度大、密度小、耐辐照性能优异，但其存在不耐电弧、不耐原子氧等致命缺陷。

CN203351248U中公开了一种PTFE与PI复合绝缘柔软轻型电缆，其采用在导体外依次绕包一层内绝缘层、一层外绝缘层构成的绝缘芯线、一根所述绝缘芯线外绕包一层屏蔽层或数根所述绝缘芯线绞合成束，在其外绕包一层屏蔽层的技术方案，从而使得到的电缆较柔软、重量轻，并且耐辐照、耐磨性强。

CN202454301U中公开了一种GWIB耐高温电缆，其采用在电线电缆绞线机绞合的镀镍铜合金线导体的外围用绕包机绕包两层聚酰亚胺复合带PTFE/PI/PTFE内绝缘层，该内绝缘层的外围用编织机编织的耐高温无碱玻璃纤维外绝缘层，该外绝缘层的外围用云母带绕包的绕包层，该绕包层的外围用编织机编织的耐高温无碱玻璃纤维编织护层。其得到的电缆具有良好的电气性能和机械性能，并具有外径小、重量轻，能在低温环境下工作并具有阻燃、抗干扰的优势。

上述研究的主要侧重点在于如何提升电缆的柔性以及耐高温性能等，然而，对于含氟塑料而言，其在与其他塑料材料进行配合使用时，存在着粘结力差的问题，因此，在将含氟塑料与其他塑料材料进行贴合时，容易出现剥离现象；而目前主要的贴合方法主要包括表面覆胶贴合、溶液化学表面基团处理贴合和空气、氧气等离子体贴合等，然而，由于单纯的覆胶贴合仍无法提高剥离强度，而溶液化学表面基团处理贴合价格昂贵，步骤繁琐，并可能造成化学污染，不适用于大规模生产，单纯基于氧气的等离子体处理又无法实现高质量的贴合，因此亟需一种高质量贴合的、具有高剥离强度的含氟塑料复合材料。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种含氟塑料及其制备方法和用途，通过将含氟塑料表面进行等离子体处理，并采用特定的粘结剂贴合其他塑料材料，从而使得其制备得到的含氟复合塑料在剥离强度方面有大幅提高，从而能够更加广泛地适用于航空航天线缆的绕包绝缘层。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种含氟塑料的制备方法，所述方法包括：将含氟塑料的表面进行等离子体处理。

本发明通过在含氟塑料的表面进行等离子体处理，其能够使得含氟塑料表面产生化学变化，从而能够有利于后续与其它塑料的贴合，提高贴合后复合材料的剥离强度。

本发明中，所述等离子体处理可以采用直接等离子体处理、大气等离子体处理、Ar等离子体处理、高密度离子喷射等离子体处理、真空等离子体处理或高密度宽幅等离子体处理中的任意一种或至少两种的组合来进行，根据本领域技术人员的实际需要，可采用其中一种，或者采用其中两种或三种以上进行组合的形式。

优选地，所述等离子体处理采用直接等离子体处理和/或真空等离子体处理，进一步优选地，所述等离子体处理采用直接等离子体处理；通过采用直接等离子处理，其能够进一步提高含氟塑料复合材料的剥离强度，并使工艺简单，成本降低。

优选地，所述直接等离子体处理使用的气体为大气中的空气。

优选地，所述直接等离子体处理的功率为1～5kW，例如1kW、1.5kW、2kW、2.5kW、3kW、3.5kW、4kW、4.5kW或5kW。