[发明专利]一种聚偏氟乙烯和纤维素复合材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种聚偏氟乙烯和纤维素复合材料的制备方法，具体涉及偏氟聚合物复合材料技术领域，具体包括以下步骤：步骤10，原料准备；步骤20，偏氟原料聚合；步骤30，偏氟聚合物处理；步骤40，纤维素改性；步骤50，制备复合材料；步骤60，复合物处理。本发明通过偏氟聚合物中的游离基团和纤维素基团的相互结合，提高偏氟聚合物的有机特性，利用特性较为稳定的有机基团与偏氟聚合物进行连接，提高复合材料的粘度，并降低水蒸气透过率，进而使得整体复合材料的特性大大增强。

技术领域

本发明涉及偏氟聚合物复合材料技术领域，更具体地说，本发明涉及一种聚偏氟乙烯和纤维素复合材料的制备方法。

背景技术

聚偏氟乙烯，也就是我们常说的PVDF，通常是利用偏氟乙烯均聚物与其他少量含氟乙烯基单体通过聚合反应形成的共聚物，由于本身良好的材料特性，因此具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性和耐射线辐射性能等，并且由于聚偏氟乙烯具有极其优秀的压电性、介电性、热电性等特殊性能，因此在一些特殊环境汇总也经常使用到。

但是在一些水蚀性环境中，聚偏氟乙烯本身的功能特性容易被水分子进行破坏，水分子容易替代聚偏氟乙烯表面的游离基团，从而造成水汽透过率较高，同时容易在聚偏氟乙烯材料的表面西付出一些水汽，限制聚偏氟乙烯材料的使用，为此，我们提出一种一种聚偏氟乙烯和纤维素复合材料的制备方法解决上述问题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种聚偏氟乙烯和纤维素复合材料的制备方法，以此解决提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种聚偏氟乙烯和纤维素复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：

步骤10：原料准备，准备重量份数如下的原料，去离子水100-150份、VDF单体125-150份、烷基纤维素100-120份、偶联剂3-6份、活性剂4-8份、链转移剂2-5份、引发剂5-10份、分散剂6-8份；

步骤20：偏氟原料聚合，将步骤一种准备的100-150份去离子水、125-150份VDF单体和6-8份分散剂分别注入搅拌釜和反应釜A，在一定温度条件下进行处理，并处理后的浆料进行再次处理，从而生成可以用作制备复合材料的偏氟聚合物；

步骤30：偏氟聚合物处理，将步骤20中生成的偏氟聚合物进行置入洗涤设备中进行洗涤、并将洗涤后的偏氟聚合物置入离心机中进行离心脱水，最后将脱水后的偏氟聚合物置入干燥机中对偏氟聚合物进行干燥；

步骤40：纤维素改性，将步骤10中准备的100-120份烷基纤维素加入反应釜B中并在加入的同时向反应釜B中添加4-8份活性剂，控制反应釜B内温度为25-35摄氏度，同时对反应釜B内的混合物进行搅拌，使得反应釜B中混合物混合成改性纤维素溶液，并将反应釜B中得我烷基纤维素进行改性，将烷基打断，形成游离的纤维素基团；

步骤50：制备复合材料，将步骤30生成的偏氟聚合物和步骤40中生成改性纤维素溶液混合在一起，并向内部添加偶联剂、链转移剂和引发剂，从而生成具有纤维素基团的偏氟聚合物；

步骤60：复合物处理，将步骤50生产的具有纤维素基团的偏氟聚合物置入烘干釜中进行烘干，并将烘干后的偏氟聚合物置于研磨釜中进行研磨，生成粉末状的偏氟聚合物。

在一个优选地实施方式中，所述步骤20中的具体操作步骤如下：

步骤201：制备聚合单体，首先将步骤一准备的100-150份去离子水注入搅拌釜中，之后将125-150份VDF单体按照逆时针旋转的方向不断的注入搅拌釜中，之后启动搅拌釜对内部的混合物进行混合，生成混合单体；

步骤202：制备悬浮溶液，将步骤201中生成的混合单体注入反应釜A中，之后向反应釜A中加入步骤10中准备的6-8份分散剂，正向搅拌反应釜A内混合物30-40分钟后，再反向搅拌反应釜A内混合物30-40分钟，生成悬浮溶液；