[发明专利]一种紫外线强氧化氛围制备PTFE超细粉的方法

说明书

本发明公开了一种紫外线强氧化氛围制备PTFE超细粉的方法，具体为：将干燥的聚四氟乙烯原料置于液氮中急冷；再用粉碎机粉碎成粒径为100‑1000μm；然后放到紫外线辐照箱的平台上的托盘中，密闭紫外线辐照箱通入0.1%‑0.5%的臭氧，并开启喷淋装置的控制机构向所述托盘中的聚四氟乙烯原料喷淋双氧水和CCL4，喷淋的双氧水和CCL4与所述托盘中聚四氟乙烯原料的重量比均为2%‑6%且总重量比为6%‑10%；用紫外线连续辐照6‑10小时；辐照完毕，排出废气；取出并放入气流粉碎系统，充分粉碎即可得到粒径在0.2‑5μm的聚四氟乙烯超细粉。通过上述方式，本发明能够有效降低紫外线辐照反应的时间。

技术领域

本发明涉及塑胶原料领域，特别是涉及一种紫外线强氧化氛围PTFE超细粉体的方法。

背景技术

聚四氟乙烯（PTFE）俗称塑料王，是由四氟乙烯单体聚合而成的聚合物，有很强的凝聚性，树脂很容易附在一起，不易分散。PTFE超细粉（微粉）是低分子量的聚四氟乙烯，达到超细程度的PTFE超细粉，分子量低于1万以下，粒径在0.5-15μm的PTFE微粉系列，不仅保持着聚四氟乙烯原有的所有优良性能，还具有许多独特的性能：如无自凝聚性、无静电效应、相溶性好、分子量低、分散性好、自润滑性高、摩擦系数降低，不结团，容易与油或有机液体相混，与其它固体微粒也可均匀混合明显等等。PTFE超细粉平均粒径小于5μm，比表面大于10m2/g，摩擦系数0.06～0.07，润滑性好，能很好地分散在许多材料中。可用作塑料、橡胶、油墨、涂料、润滑油脂的防黏、减摩、阻燃添加剂，也可作干性润滑剂制成气溶胶等。PTFE超细粉可以单独作固体润滑剂使用，也可以作为塑料、橡胶、涂料、油墨、润滑油、润滑脂等的添加剂。与塑料或橡胶混合时可用各种典型的粉末加工方法，如共混等，在油和油脂中添加聚四氟乙烯超细粉，可降低摩擦系数，只要加百分之几，就可提高润滑油的寿命。其有机溶剂分散液还可作脱模剂。

制备PTFE超细粉的方法，决定了PTFE超细粉的结构性能、分子量及其分布。PTFE超细粉的制备方法主要有两种：1、直接用TFE调节聚合，经一定时间后终止聚合反应，产物再进行适当加工；2、用高分子量PTFE降解，再粉碎。裂解反应制备PTFE超细粉的方法主要有热裂解和辐照裂解。辐照裂解过程中， PTFE降解受辐照条件的影响，辐照剂量，辐照所采用的能量来源以及氧化条件的不同，对PTFE超细粉的物理性能和化学性能均有较大影响，因此需要对PTFE 辐照裂解过程中的设备和工艺条件进行优化并严格控制。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种紫外线降解聚四氟乙烯的方法，能够降低紫外线辐照时间。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种紫外线强氧化氛围制备PTFE超细粉的方法，包含以下步骤：

1)将干燥的聚四氟乙烯原料用耐低温容器包装后置于液氮中，急冷后取出；

2)将急冷处理后的聚四氟乙烯原料用粉碎机进行粉碎，粉碎后粒径为 100-1000μm；

3)将粉碎后的聚四氟乙烯原料放到紫外线辐照箱的平台上的托盘中，托盘中聚四氟乙烯原料的厚度为200mm-300mm；

4)向所述紫外线辐照箱通入臭氧，密闭所述紫外线辐照箱，所通入的臭氧与所述托盘中聚四氟乙烯原料的重量比为0.1％-0.5％；

5)密闭所述紫外线辐照箱，并开启喷淋装置的控制机构向所述托盘中的聚四氟乙烯原料同时喷淋双氧水和CCL4，喷淋的双氧水与所述托盘中聚四氟乙烯原料的重量比为2％-6％，喷淋的CCL4与所述托盘中聚四氟乙烯原料的重量比为2％-6％，所述双氧水加CCL4与聚四氟乙烯原料的总重量比为6％~10%；

6)开启紫外线发生装置，连续辐照6-10小时；

7)辐照完毕后，打开上述紫外线辐照箱的排气机构，将辐照过程中产生的废气排出；