[发明专利]一种挤出用聚全氟乙丙烯树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种挤出用聚全氟乙丙烯树脂的制备方法，包括如下步骤：1)在无机引发剂的作用下，通过乳液聚合法制备得到挤出用聚全氟乙丙烯树脂粗料；2)将所述挤出用聚全氟乙丙烯树脂粗料在温度230～255℃的条件下进行干燥烧结，至其呈团状并发粘，对物料进行双螺杆挤出处理，即得；所述双螺杆挤出包括熔融脱挥段，挤出过程中控制熔融脱挥段的温度在350～375℃范围内本发明通过对挤出用的聚全氟乙丙烯树脂进行干燥烧结处理和双螺杆挤出处理，可将分子链段形成的不稳定端基，如羧基(‑COOH)，双键不饱和基(‑CF＝CF₂)，酰氟基(‑COF)等稳定处理，降低挤出用聚全氟乙丙烯树脂制品对金属基材的腐蚀性。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种挤出用聚全氟乙丙烯树脂。

背景技术

聚全氟乙丙烯FEP(F46)是四氟乙烯与六氟丙烯两种单体的共聚物，缩写代号是FEP。聚全氟乙丙烯FEP是直链型聚合物，分子链可视为聚四氟乙烯(PTFE)主链上每四个碳原子上连接的一个氟原子被CF3基取代的结果，与PTFE相比，FEP分子链的对称性、规整性被破坏，使分子链的刚性降低，柔性增加，材料的熔点便降低，流动性增加，耐热性也有所降低。FEP规整性的破坏使材料结晶性受到影响，结晶度会降低。

挤出用FEP性能:熔融温度约250-270℃，熔融指数为5-40g/10min，可在-85-205℃范围长时工作，脆化温度为-85℃，分解温度高于400℃，是一种优良的耐高低温聚合物。挤出用FEP的力学性能、化学稳定性、电绝缘性、耐大气老化性以及阻燃性等均与PTFE相仿，但耐热性则低于PTFE，长期使用温度比PTFE约低50-60℃。挤出用FEP的耐蠕变性在室温时比PTFE好，但在高温下不及PTFE，温度愈高，变形也愈大。

挤出用FEP应用:电绝缘用的FEP薄膜可用于印刷线路、扁平电缆、计算机、变压器线圈、马达的耐热磁导线绝缘等，膜的厚度为12-500um。挤出用FEP膜经电晕放电或电子线辐射处理，能成为捕集电荷的永久带电驻极体。把这种驻极体膜的一面蒸镀上金属，用作扩音器的振动膜，在磁带录音、收录机和助听器等家用电器上使用，质轻、小型、频谱宽、振动特性良、杂音少，长期使用驻极体电荷不衰减而动作稳定。

目前行业内制备挤出用FEP的方法主要有：悬浮聚合法、溶液聚合法、乳液聚合法等，国内主要采用乳液聚合法，引发体系为无机引发体系。在一个密闭反应器中，有无离子水和引发剂存在下，通过乳液聚合，可以得到固含量为1wt％～30wt％的FEP乳液，将该乳液凝聚、洗涤、端基处理、造粒成型形成FEP粒料。

采用无机引发剂合成的FEP分子链段含有较多的不稳定端基，如羧基(-COOH)，双键不饱和基(-CF＝CF2)，酰氟基(-COF)等，这些基团受氧化，产生氢氟酸等酸性物质和挥发性物质，使FEP产品具有较强的酸性，导致熔融状态的FEP对于大多数金属基材具有腐蚀性，因此影响了该材料的应用。

专利US4657380、US4743658、US4946902、US5045605、US4742122报道了采用氟化法将四氟乙烯与六氟丙烯共聚物的不稳定端基氟化成CF3，这些报道的处理工艺中，需要用氧化性极强的氟气，该气体对设备的要求较高，并且对设备的腐蚀性较大，不利于环境友好和工业化生产。

专利CN200610053980.7和EP1170303报道了在四氟乙烯与六氟丙烯共聚物熔融加工过程中，通入氧气，可有效减少含氟聚合物端基的数量，采用该方法处理周期较长，不利于工业化，不利于批量化生产。

针对现有技术在制备挤出型聚全氟乙丙烯树脂中存在的各种问题，本申请提出一种流程简单、效果好的挤出型聚全氟乙丙烯树脂的制备方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种挤出用聚全氟乙丙烯树脂的制备方法，包括如下步骤：

1)在无机引发剂的作用下，通过乳液聚合法制备得到挤出用聚全氟乙丙烯树脂粗料；