[发明专利]加有填料的聚四氟乙烯粒状粉末及其制法

说明书

                     技术领域

本发明涉及加有填料的聚四氟乙烯粒状粉末及其制法。

                    背景技术

过去，为了获得加有填料的聚四氟乙烯(PTFE)粒状粉末，在例如特公昭43-8611号、特公昭44-22619号、特公昭48-37576号、特公昭49-17855号、特公昭56-8044号、特公昭57-18730号等公报中提出了通过将填料与聚四氟乙烯粉末的混合物在水中搅拌造粒的制造方法。

然而，按照上述各公报记载的制法，不能获得小粒径而且粒度分布尖锐的加有填料的PTFE粒状粉末。

因此，为了获得象轮形橡胶密封圈那样的小型制品或薄的成形体，或者表面粗糙度小的成形品，必须将加有填料的PTFE粒状粉末过筛以获取小粒径的部分，然后使其成形，或者采用对已获得的成形体进行切削加工等繁杂而且不经济的方法，这是存在的问题。

另外，如果只是将加有填料的PTFE粒状粉末简单地粉碎，则不能获得具有优良粉末流动性的粒状粉末。

另外，特公昭60-21694号公报中提出了一种制造加有填料的PTFE粒状粉末的方法，该方法是在水不溶性的有机液体与阴离子型表面活性剂的共同存在下，将PTFE粉末与预先用氨基硅烷化合物进行过表面处理的填料一起在水中搅拌和造粒，从而获得加有填料的PTFE粒状粉末，但是，这样获得的加有填料的PTFE粒状粉末的表观密度或者由这种加有填料的PTFE粒状粉末制得的成形品的抗拉强度不能充分地满足要求。

另外，按照上述的制造方法，不但工序长，而且必须采用将填料与PTFE粉末进行预混合等繁杂的工序，因此存在成本高等问题。

本发明者们针对上述问题进行了深入研究，结果发现，通过在表面活性剂的存在下将PTFE粉末与填料一起在水中混合成浆液状态，然后再在一种能够与水形成液—液界面的有机液体的存在下进行搅伴和造粒，即可以解决上述问题。

本发明者们还进行深一步的研究，以便按照上述造粒法(以下也称为“浆液造粒法”)能够获得一种粉末特性和物理性质更优良的粒状粉末，结果发现，如果使用特定的非离子型表面活性剂作为上述的表面活性剂，则可以获得一种粉末本身的带电量小而且用它能够制成一种白度(Z值)高的成形物。

也就是说，本发明的目的是提供一种加工性优良的加有填料的PTFE粒状粉末及其制法。本发明特别是要提供一种表现密度大，平均粒径小，而且粒度分布尖锐，带电量小，粉末流动性等粉末物理性质优良，能够用来制造白度和伸长率等成形品物性优良的成形品的加有填料的PTFE粒状粉末及其制法。

                    发明内容

本发明涉及一种加有填料的聚四氟乙烯粒状粉末的制造方法，其特征在于，在把按照悬浮聚合法获得的聚四氟乙烯粉末与填料在水中搅拌造粒时，不将该粉末与填料进行预混合而是将它们分别投入水中，在一种具有由碳数3～4的聚(氧亚烷基)单元构成的疏水性链段和由聚(氧亚乙基)单元构成的亲水性链段的非离子型表面活性剂的存在下进行搅拌混合以使其成为浆液状态，然后在一种能够与水形成液—液界面的有机液体的存在下进行搅拌造粒。

另外，本发明涉及一种加有填料的聚四氟乙烯粒状粉末的制造方法，其特征在于，在把按照悬浮聚合法获得的聚四氟乙烯粉末与填料在水中搅拌造粒时，将该粉末投入水中，在一种具有由碳数3～4的聚(氧亚烷基)单元构成的疏水性链段和由聚(氧亚乙基)单元构成的亲水性链段的非离子型表面活性剂的存在下进行搅拌以使其成为浆液状态，向该浆液中添加填料并进行混合，然后在一种能够与水形成液—液界面的有机液体的存在下进行搅拌造粒。

另外，本发明涉及一种加有填料的聚四氟乙烯粒状粉末的制造方法，其特征在于，在把按照悬浮聚合法获得的聚四氟乙烯粉末与填料在水中搅拌造粒时，对聚合后的聚四氟乙烯含水粉末不经过干燥工序就直接进行湿式粉碎，然后将其投入水中，在一种具有由碳数3～4的聚(氧亚烷基)单元构成的疏水性链段和由聚(氧亚乙基)单元构成的亲水性链段的非离子型表面活性剂的存在下进行搅拌以使其成为浆液状态，向该浆液中添加填料并进行混合，然后在一种能够与水形成液—液界面的有机液体的存在下进行搅拌造粒。

另外，本发明涉及一种加有填料的聚四氟乙烯粒状粉末的制造方法，在上述各种制造方法中，在进行搅拌造粒时，除了用于进行该搅拌的装置之外，还使用一种用于将造粒时获得的粒状粉末破碎的装置，在同时进行搅拌和破碎的条件下进行造粒。