[发明专利]聚偏氟乙烯共聚物的制备方法

说明书

本发明提供了一种聚偏氟乙烯共聚物的制备方法，包括：A)将聚偏氟乙烯溶解于溶剂中，与有机碱混合加热处理，得到碱处理的聚偏氟乙烯溶液；B)将碱处理后的聚偏氟乙烯在紫外线吸收剂和引发剂的作用下进行接枝反应，得到聚偏氟乙烯共聚物；所述引发剂为过氧化二苯甲酰。本发明利用有机碱的相转移催化作用，使聚偏氟乙烯分子链中产生碳碳双键，通过加入的自由基引发剂进一步引发特定的紫外线吸收剂进行接枝反应。此方法提供了一种新的制备紫外吸收PVDF膜的方法，反应条件易于控制、操作简便。本发明提供的聚偏氟乙烯共聚物的制备方法制备得到的聚偏氟乙烯共聚物紫外光透过率低，接枝率高。同时具有较好的环保性和较低的成本。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，尤其是涉及一种聚偏氟乙烯共聚物的制备方法。

背景技术

PVDF作为一种重要的含氟聚合物，具有优异的抗疲劳性、加工性、耐候性、耐化学品性以及优良的光学、电学性能，并且广泛应用于航空、电子、能源、汽车、化学工业等领域，但是由于PVDF膜对紫外线的高透过性，使其作为装饰、包装以及飞艇等复合材料外侧保护层使用时不能实现对紫外光敏感材料的屏蔽及保护，因此制备具有紫外线吸收功能的PVDF膜具有重要的意义。

紫外线吸收剂能有效地防止或延缓材料分子结构破坏及性能降低，延长材料的使用寿命。除制备大分子紫外线吸收剂之外，将反应型紫外线吸收剂接枝到PVDF分子链中也是一种很有效的避免小分子紫外线吸收剂迁移、渗出的方法。

目前，通过制备高分子型紫外线吸收剂以及将小分子紫外线吸收剂接枝到聚合物分子上的方法已成主要的趋势。专利CN101096391A介绍了一种高分子化紫外线吸收剂的制备方法，经(反向)原子转移自由基聚合(ATRP)制备的高分子与等摩尔的2,4-二羟基二苯甲酮(UV-0)小分子紫外线吸收剂在催化剂的条件下回流反应制得窄分子量分布的高分子化紫外线吸收剂。但是，制备高分子型紫外线吸收剂的实验操作复杂、条件苛刻；同时，高的紫外线吸收剂添加量对PVDF力学性能影响较大。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种聚偏氟乙烯共聚物的制备方法，本发明提供的聚偏氟乙烯共聚物的制备方法制备得到的聚偏氟乙烯共聚物紫外光透过率低，接枝率高。

本发明提供了一种聚偏氟乙烯共聚物的制备方法，包括：

A)将聚偏氟乙烯溶解于溶剂中，与有机碱混合加热处理，得到碱处理的聚偏氟乙烯溶液；

B)将碱处理后的聚偏氟乙烯在紫外线吸收剂和引发剂的作用下进行接枝反应，得到聚偏氟乙烯共聚物；所述引发剂为过氧化二苯甲酰。

优选的，所述有机碱选自四丁基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵和四甲基氢氧化铵中的一种或多种。

优选的，所述有机碱的浓度为0.1～2.0wt％，所述有机碱与聚偏氟乙烯的质量比为(0.0035～0.07)：1。

优选的，步骤A)所述加热处理温度为40℃～60℃；所述处理时间为5～40min。

优选的，步骤A)所述溶剂为二甲基乙酰胺；所述溶解每克聚偏氟乙烯所需的二甲基乙酰胺溶剂量为6～14ml，所述溶解温度为45～65℃。

优选的，所述接枝反应的温度为60～90℃；所述接枝反应的时间为6～12h。

优选的，所述紫外线吸收剂选自二苯甲酮类和苯并三唑类中的一种或几种。

优选的，步骤B)所述碱处理后的聚偏氟乙烯、紫外线吸收剂和引发剂的质量比为1：(0.1～2)：(0.01～0.04)。