[发明专利]具有核壳结构的PTFE包覆颗粒及其制备方法

说明书

公开了具有核壳结构的PTFE包覆颗粒及其制备方法。所述包覆颗粒包括PTFE树脂核和丙烯腈聚合物壳包层，以摩尔计该核壳结构的PTFE树脂的N/F元素比为0.04～0.45，包裹的壳聚合物占总聚合物重量的30～80wt％。所述方法包括提供丙烯腈聚合物单体和乳化剂形成的丙烯腈聚合物单体乳化液；将不超过一半的所述丙烯腈聚合物单体乳化液与PTFE乳液混合；加入引发剂引发丙烯腈单体聚合反应；在所述聚合反应的过程从加入剩余的丙烯腈聚合物单体乳化液。

技术领域

本发明涉及一种包覆颗粒的制备方法，具体涉及一种具有核壳结构的PTFE包覆颗粒的制备方法。采用本发明方法制得的包覆颗粒具有改进的核包覆表面，尤其适合作为抗滴落剂。

背景技术：

聚四氟乙烯(PTFE)由于其特殊的化学性质和优异的产品性能，被广泛应用于各领域中。PTFE在剪切力作用下具有纤维化的特性，与其它基底树脂混合加工的过程中，会发生纤维化形成贯穿的网络结构。而在受热的情况下，PTFE本身不燃烧，并且具有可收缩的性质。因此，其相互贯穿的纤维化网络结构能够防止树脂滴落，从而增加了塑料制品的阻燃性能。此外，在ABS、PC等树脂中添加PTFE作为抗滴落剂，还可提高其机械性能和耐热性能。

然而，PTFE的低表面能影响了它的分散性和界面相容性，限制了它作为添加剂在其它基底树脂中的应用。因此，为了解决上述问题，需要对PTFE进行化学表面改性或物理共混改性，从而增加PTFE的表面能。

中国专利CN1138053A公开了一种PTFE表面改性方法，包括将PTFE与聚苯乙烯等均聚物或苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物等聚合物共混，形成无成团倾向的自由流动粉末，随后进行挤塑、吹塑成制品。

美国专利US5804654公开了将苯乙烯和丙烯腈在PTFE乳液中进行乳液聚合，得到PTFE/SAN混合物，以提高PTFE的分散性能和流动性。其对PTFE颗粒进行包覆的方法包括将氧化还原自由基引发剂、EDTA螯合剂、羟甲基对甲苯磺酸钠还原剂和叔-十二烷基硫醇链转移剂、在动物脂肪酸中的溶液状的四氟乙烯聚合物胶乳和聚合单体溶液加入反应容器中，搅拌进行聚合反应。

壳层聚合物在PTFE表面的包裹程度，决定了PTFE与其它树脂的相容性以及包裹树脂本身的流动性和聚集性。虽然现有技术公开的PTFE包裹方法可有利地提高PTFE树脂的流动性、降低其聚集性，但是需要通过提高其包裹程度进一步改善包覆的PTFE树脂颗粒的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有核壳结构的PTFE树脂的制备方法。用本发明方法制得的具有核壳结构的PTFE树脂具有改进的包裹程度，因此表现出改进的流动性和聚集性，从而提高其加工性能。

本发明的另一个目的是提供一种具有核壳结构的PTFE树脂，它具有改进的流动性和聚集性，从而具有改进的加工性能。

因此，本发明的一个方面涉及一种核壳结构的PTFE树脂，它包括PTFE树脂核层和丙烯腈聚合物壳包层，所述核壳结构的PTFE树脂中氮元素与氟元素的摩尔比N/F为0.04～0.45，包裹的壳聚合物占总聚合物量的30～80wt％。

本发明的另一方面涉及一种核壳结构的PTFE树脂的制备方法，所述核壳结构的PTFE树脂包括PTFE树脂核层和丙烯腈聚合物壳包层，所述方法包括下列步骤：

提供丙烯腈聚合物单体和乳化剂形成的丙烯腈单体乳化液；

将不超过一半的所述乳化液与PTFE核树脂乳液混合；

加入引发剂引发丙烯腈聚合物单体的聚合反应；

在所述聚合反应的过程中加入剩余的丙烯腈单体乳化液。

本发明的另一方面涉及用本发明方法制得的具有核壳结构的PTFE树脂作为抗滴落剂的用途。

附图说明