CN113493533A - 一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法 - Google Patents

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缪璐阳
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract

本发明公开了一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，包括如下步骤：称取各组分：三氟氯乙烯、高纯水、疏水性高分子系分散剂、引发剂、表面活性剂；将三氟氯乙烯、高纯水、疏水性高分子系分散剂加入反应釜中进行一次分散；在所得分散液中添加表面活性剂，进行二次分散；在所得二次分散液中添加高纯水和引发剂继续反应，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。本发明通过制备过程中向分散液中添加表面活性剂,可以有效降低吸水时源于分散介质所散发的臭味，并且添加的油溶性氧化还原型引发剂可以保证三氟氯乙烯的链增长反应在油相中均速进行，然后析出聚三氟氯乙烯树脂，后期无需再进行造粒。

Description

一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法
技术领域
本发明涉及聚合物生产技术领域，尤其涉及一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法。
背景技术
聚三氟氯乙烯是三氟氯乙烯的聚合物，具有优良的化学稳定性、绝缘性和耐候性，机械强度和硬度优于聚四氟乙烯，制成薄膜则有较好透明度和较低透气速率，聚三氟氯乙烯在室温下对大多数活泼的化学品呈惰性，方便保存，且聚三氟氯乙烯具有优异的阻隔气体的能力，其膜产品的水蒸汽透过性在所有透明塑料膜中是最低的，其电性能与其它全氟聚合物相似，但介电常数和损耗因数稍高，尤其是在高频时，聚三氟氯乙烯可制作较厚的光学透明制件。
目前，现有的聚三氟氯乙烯树脂在吸水后介质分散容易产生臭味，且制备形成的聚合物的形状各异，无法一次成型，需后期进行再造粒，生产成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，包括如下步骤：
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100-150份、高纯水 500-1000份、疏水性高分子系分散剂50-200份、引发剂0.1-1份、表面活性剂1-5份；
步骤2：将三氟氯乙烯、高纯水、疏水性高分子系分散剂加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为400-500rmp，分散2-4小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加表面活性剂，并继续保持搅拌速率为 400-500rmp，进行二次分散，分散1-2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和引发剂，然后在压力为 0.8-2MPa，温度为20-40℃下反应4-6小时，接着将搅拌速率调整为 100-200rmp，升温至50℃，继续反应2-4小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
优选的，所述疏水性高分子系分散剂剂为马来酸酐改性乙烯–丙烯共聚物、马来酸酐–乙烯共聚物、马来酸酐–丙烯共聚物中的至少一种。
优选的，所述引发剂为油溶性氧化还原型引发剂。
优选的，所述油溶性氧化还原型引发剂在10-40℃时的半衰期为0.1-8 小时。
优选的，所述油溶性氧化还原型引发剂为氧化二碳酸异丁酯、过氧化二碳酸环己酯、过氧化二苯甲酰、过氧化二琥珀酸中的至少一种。
优选的，所述高纯水的电导率不大于0.1μS·cm-1，pH值为6.6-7.4。
优选的，所述表面活性剂为含氟表面活性剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过添加的疏水性高分子系分散剂使得制备的聚三氟氯乙烯树脂具备一定的吸水性，且制备过程中向分散液中添加表面活性剂,可以有效降低吸水时源于分散介质所散发的臭味，并且添加的油溶性氧化还原型引发剂可以保证三氟氯乙烯的链增长反应在油相中均速进行，待油相内三氟氯乙烯单体耗尽时，析出的聚三氟氯乙烯树脂，方便水洗与干燥，且后期无需再进行造粒。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，包括如下步骤：
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐改性乙烯–丙烯共聚物50份、氧化二碳酸异丁酯 0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐改性乙烯–丙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散3小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和氧化二碳酸异丁酯，然后在压力为2MPa，温度为40℃下反应4小时，接着将搅拌速率调整为100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
实施例2
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐–乙烯共聚物50份、氧化二碳酸异丁酯0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐–乙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散3小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和氧化二碳酸异丁酯，然后在压力为2MPa，温度为40℃下反应4小时，接着将搅拌速率调整为100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
实施例3
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐–丙烯共聚物50份、氧化二碳酸异丁酯0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐–丙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散3小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和氧化二碳酸异丁酯，然后在压力为2MPa，温度为40℃下反应4小时，接着将搅拌速率调整为100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
实施例4
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐–丙烯共聚物50份、过氧化二碳酸环己酯0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐–丙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散3小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和过氧化二碳酸环己酯，然后在压力为2MPa，温度为40℃下反应4小时，接着将搅拌速率调整为 100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
实施例5
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐–丙烯共聚物50份、过氧化二苯甲酰0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐–丙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散3小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和过氧化二苯甲酰，然后在压力为2MPa，温度为40℃下反应4小时，接着将搅拌速率调整为100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
实施例6
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐–丙烯共聚物50份、过氧化二琥珀酸0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐–丙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散3小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和过氧化二琥珀酸，然后在压力为2MPa，温度为40℃下反应4小时，接着将搅拌速率调整为100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
实施例7
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐–丙烯共聚物50份、过氧化二琥珀酸0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐–丙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散3小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和过氧化二琥珀酸，然后在压力为2MPa，温度为40℃下反应5小时，接着将搅拌速率调整为100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
实施例8
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100份、pH为7.1 的高纯水500份、马来酸酐–丙烯共聚物50份、过氧化二琥珀酸0.1份、含氟表面活性剂1份；
步骤2：将三氟氯乙烯、pH为7.1的高纯水、马来酸酐–丙烯共聚物加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为500rmp，分散2小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加含氟表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400rmp，进行二次分散，分散2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和过氧化二琥珀酸，然后在压力为1MPa，温度为40℃下反应4小时，接着将搅拌速率调整为100rmp，升温至50℃，继续反应2小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：按照如下重量份数称取各组分：三氟氯乙烯100-150份、高纯水500-1000份、疏水性高分子系分散剂50-200份、引发剂0.1-1份、表面活性剂1-5份；
步骤2：将三氟氯乙烯、高纯水、疏水性高分子系分散剂加入反应釜中进行一次分散，搅拌速率为400-500rmp，分散2-4小时；
步骤3：在步骤2所得分散液中添加表面活性剂，并继续保持搅拌速率为400-500rmp，进行二次分散，分散1-2小时；
步骤4：在步骤3所得二次分散液中添加高纯水和引发剂，然后在压力为0.8-2MPa，温度为20-40℃下反应4-6小时，接着将搅拌速率调整为100-200rmp，升温至50℃，继续反应2-4小时，所得产物经洗涤、干燥，得到聚三氟氯乙烯树脂。
2.根据权利要求1所述的一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，其特征在于，所述疏水性高分子系分散剂剂为马来酸酐改性乙烯–丙烯共聚物、马来酸酐–乙烯共聚物、马来酸酐–丙烯共聚物中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，其特征在于，所述引发剂为油溶性氧化还原型引发剂。
4.根据权利要求1所述的一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，其特征在于，所述油溶性氧化还原型引发剂在10-40℃时的半衰期为0.1-8小时。
5.根据权利要求1所述的一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，其特征在于，所述油溶性氧化还原型引发剂为氧化二碳酸异丁酯、过氧化二碳酸环己酯、过氧化二苯甲酰、过氧化二琥珀酸中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，其特征在于，所述高纯水的电导率不大于0.1μS·cm-1，pH值为6.6-7.4。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种改性聚三氟氯乙烯树脂的制造方法，其特征在于，所述表面活性剂为含氟表面活性剂。
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