CN105017467A - 一种pfa可溶性聚四氟乙烯的制备方法 - Google Patents

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陆华平
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Abstract

本发明公开了一种PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，包括步骤为：将四氟乙烯热解制备成六氟乙烯，再将所述六氟乙烯氧化成全氟环氧丙烷，所述全氟环氧丙烷在催化剂作用下异构化成全氟丙酰氟，所述全氟丙酰氟与全氟环氧丙烷加成得到全氟烷氧基酰氟；所述全氟烷氧基酰氟进行脱羧反应得到全氟烷基全氟乙烯基醚，再与四氟乙烯进行共聚反应得到PFA可溶性聚四氟乙烯。通过上述方式，本发明的制备方法操作简单，操作过程安全，能有效保证操作人员的人身安全，选取的原料价格便宜，能减少生产的成本，适于推广应用，得到的产品化学性能好，拉伸强度高，介电性好，应用广泛。

Description

一种PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，特别是涉及一种PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法。
背景技术
PFA可溶性聚四氟乙烯是为少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物。PFA可溶性聚四氟乙烯的熔融粘结性增强，溶体粘度下降，而性能与聚四氟乙烯相比无变化。PFA可溶性聚四氟乙烯可以直接采用普通热塑性成型方法加工成制品，适于制作耐腐蚀件、减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件，在高温电线、电缆绝缘层，防腐设备、密封材料、泵阀衬套和化学容器中也有应用。现有的PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法容易发生危险，得到的产物产率不高。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，该方法安全有效且可靠。
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PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，包括步骤为：
（1）将四氟乙烯热解制备成六氟乙烯，再将所述六氟乙烯氧化成全氟环氧丙烷，所述全氟环氧丙烷在催化剂作用下异构化成全氟丙酰氟，所述全氟丙酰氟与全氟环氧丙烷加成得到全氟烷氧基酰氟；
（2）所述全氟烷氧基酰氟进行脱羧反应得到全氟烷基全氟乙烯基醚，再与四氟乙烯进行共聚反应得到PFA可溶性聚四氟乙烯。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（1）中将四氟乙烯热解制备成六氟乙烯中是采用空管热解或水蒸汽稀释热解。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（2）中所述脱羧反应是在碱性条件下通过热处理进行的。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（2）中所述脱羧反应的反应温度为270-290℃，反应中的碱为碳酸钠。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（2）中所述共聚反应在水相或非水相中进行。
本发明的有益效果是：本发明的PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，该制备方法操作简单，操作过程安全，能有效保证操作人员的人身安全，选取的原料价格便宜，能减少生产的成本，适于推广应用，得到的产品化学性能好，拉伸强度高，介电性好，应用广泛。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
提供一种PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，包括步骤为：
（1）将四氟乙烯采用空管热解制备成六氟乙烯，再将所述六氟乙烯氧化成全氟环氧丙烷，所述全氟环氧丙烷在催化剂作用下异构化成全氟丙酰氟，所述全氟丙酰氟与全氟环氧丙烷加成得到全氟烷氧基酰氟；
（2）所述全氟烷氧基酰氟在290℃下与碳酸钠进行脱羧反应得到全氟烷基全氟乙烯基醚，再在非水相中与四氟乙烯进行共聚反应得到PFA可溶性聚四氟乙烯。
实施例二：
提供一种PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，包括步骤为：
（1）将四氟乙烯采用水蒸汽稀释热解制备成六氟乙烯，再将所述六氟乙烯氧化成全氟环氧丙烷，所述全氟环氧丙烷在催化剂作用下异构化成全氟丙酰氟，所述全氟丙酰氟与全氟环氧丙烷加成得到全氟烷氧基酰氟；
（2）所述全氟烷氧基酰氟在270℃下与碳酸钠进行脱羧反应得到全氟烷基全氟乙烯基醚，再在水相中与四氟乙烯进行共聚反应得到PFA可溶性聚四氟乙烯。
本发明的有益效果是：
一、所述制备方法操作简单，操作过程安全，能有效保证操作人员的人身安全；
二、所述制备方法选取的原料价格便宜，能减少生产的成本，适于推广应用；
三、得到的产品化学性能好，拉伸强度高，介电性好，应用广泛。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，其特征在于，包括步骤为：
（1）将四氟乙烯热解制备成六氟乙烯，再将所述六氟乙烯氧化成全氟环氧丙烷，所述全氟环氧丙烷在催化剂作用下异构化成全氟丙酰氟，所述全氟丙酰氟与全氟环氧丙烷加成得到全氟烷氧基酰氟；
（2）所述全氟烷氧基酰氟进行脱羧反应得到全氟烷基全氟乙烯基醚，再与四氟乙烯进行共聚反应得到PFA可溶性聚四氟乙烯。
2.根据权利要求1所述的PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，其特征在于，步骤（1）中将四氟乙烯热解制备成六氟乙烯中是采用空管热解或水蒸汽稀释热解。
3.根据权利要求1所述的PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述脱羧反应是在碱性条件下通过热处理进行的。
4.根据权利要求3所述的PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述脱羧反应的反应温度为270-290℃，反应中的碱为碳酸钠。
5.根据权利要求1所述的PFA可溶性聚四氟乙烯的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述共聚反应在水相或非水相中进行。
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