專利名稱:四氟乙烯-六氟丙烯共聚方法的改進的制作方法
技術領域:
本發明涉及四氟乙烯-六氟丙烯共聚物的制備方法,具體地說,本發明是用全氟壬氧基苯磺酸鹽作聚合體系的分散劑,以提高四氟乙烯-六氟丙烯(以下簡稱為氟樹脂46)的共聚速率。
目前,其它國家生產氟樹脂46的專利中,介紹的分散劑為美國(杜邦)全氟辛酸鹽日本(大金)ω-氫全氟壬酸鹽蘇聯三聚酸鹽日本的特開昭52-52984在實施例中公開了采用全氟己氧基苯磺酸鉀作聚合體系的分散劑,但它的共聚速率和單鍋聚合物產量較低。
本發明提供一種采用全氟壬氧基苯磺酸鹽包括其鈉鹽、鉀鹽、銨鹽作聚合體系的分散劑,以提高四氟乙烯-六氟丙烯的共聚速率和聚合物產量的制備方法。
本發明是通過以下方式實現的采用分批聚合工藝在一種分散劑存在的水相該聚合介質中,還包括引發階段引發劑和共聚階段引發劑,制備可熔融加工的四氟乙烯-六氟丙烯共聚物的方法,其特征在于所述的分散劑為全氟壬基苯磺酸鹽,包括其鈉鹽、鉀鹽或銨鹽;所述的引發劑為過硫酸銨;單體的配比;初始階段的四氟乙烯與六氟丙烷的重量比為20∶80,補加階段的四氟乙烯與六氟丙烯的重量比為95∶5,所述的聚合條件為溫度為90-95℃、壓力為25-35公斤/厘米,終止條件為1.4公斤/厘米左右。
上述制備方法的特征還在于體系的共聚反應速度至少為170克/立升·小時。
本發明的優點是明顯的,采用全氟壬基苯磺酸鹽作聚合分散劑,具有聚合反應平穩、組成易于控制的優點;更進一步地提高了氟樹脂的臨界剪切速率,使共聚反應速度至少為170克/立升·小時,可大大提高單鍋的產量;另一方面全氟壬基苯磺酸鹽可以增溶六氟丙烯,使聚合反應速度可通過調整釜內的氣相組成而進一步提高,加上它的價格便宜、用量少,可降低成本;所得的氟樹脂46,樹脂色澤好、并具有優異的耐熱應力開裂、電性能和加工性能。
以下將通過具體的實施例,對本發明作進一步詳細說明實施例(以100立升高壓反應鍋為基準)一、配方去離子水50立升分散劑全氟壬氧基苯磺酸鹽(包括其鈉鹽或鉀鹽或銨鹽)20-40克2%過硫酸銨(初始引發體系濃度為50ppm)125毫升(共聚階段以10毫升/分補加)單體配比初始單體的重量比為四氟乙烯∶六氟丙烯=20∶80補加單體的重量比為四氟乙烯∶六氟丙烯=95∶5二、聚合工藝條件聚合溫度85-120℃聚合壓力25-45公斤/平方厘米終止條件1.4公斤/平方厘米聚合時間1-1.5小時三、結果分散劑名稱用量反應速度1.全氟壬氧基苯磺酸鈉30克230克/立升.小時2.全氟壬氧基苯磺酸鉀20克179克/立升.小時
3.全氟壬氧基苯磺酸銨40克170克/立升.小時本發明采用全氟壬氧基苯磺酸鹽作分散劑,可以增溶六氟丙烯,使聚合反應速度通過調整釜內氮相組成而進一步提高。
另外,本發明的氟樹脂46是呈本半透明的乳白色固體,可用于電線、電纜的絕緣層,泵、閥的襯里、紡絲織物以及耐高低溫、耐強腐蝕和電性能要求高的管、棒和板材。
權利要求
1.一種四氟乙烯-六氟丙烯共聚物的制備方法,在一種分散劑存在的水相介質中,還包括引發劑,制備可熔融加工的四氟乙烯-六氟丙烯共聚物的方法,其特征在于所述的分散劑為全氟壬氧基苯磺酸鹽,包括它的鈉鹽、鉀鹽或銨鹽;單體的配比初始階段的四氟乙烯與六氟丙烯的重量比為20∶80、補加階段的四氟乙烯與六氟丙烯的重量比為95∶5;所述的引發劑為過硫酸銨;所述的聚合條件為溫度85-120℃、壓力25-45公斤/厘米、聚合時間為1-1.5小時、終止條件為1.4公斤/厘米左右。
2.如權項1所述的制備方法,其特征在于所述的分散劑在水相價質中的濃度為全氟壬氧基磺酸鹽0.5-1克/立升水。
3.如權項1或2所述的制備方法,其特征在于所述的分散劑為全氟壬氧基苯磺酸鈉。
4.如權項1或2所述的制備方法,其特征在于所述的分散劑為全氟壬氧基苯磺酸鉀。
5.如權項1或2所述的制備方法,其特征在于所述的分散劑為全氟壬氧基苯磺酸銨。
6.如權項3所述的制備方法,其特征在于優先采用全氟壬氧基苯磺酸鈉在水相介質的濃度為1克/1立升水、初始階段的引發劑2%的過硫酸銨的濃度為50ppm、補加階段的引發劑2%的過硫酸銨的加入量為10毫升/分、初始階段的四氟乙烯與六氟丙烯的重量比為20∶80、補加階段的四氟乙烯與六氟丙烯的重量比為95∶5、聚合的溫度為95℃左右、壓力為35公斤/厘米左右、聚合時間為1小時、終止條件為1.4公斤/厘米左右。
7.如權項6所述的制備方法,其特征在于所述的分散劑為全氟壬氧基苯磺酸鉀。
8.如權項1所述的制備方法,其特征在于所述的分散劑為全氟壬氧基苯磺酸銨。
全文摘要
本發明涉及四氟乙烯-六氟丙烯共聚物的制備方法,具體地說,本發明在氣溶聚合中采用全氟壬氧基苯磺酸鹽作為聚合體系的分散劑,使聚合反應平穩,組成易于控制,并提高了氟樹脂的臨界剪切速率,四氟乙烯-六氟丙烯的共聚反應速度至少可達170克/1立升·小時。
文檔編號C08K5/42GK1030769SQ8710498
公開日1989年2月1日 申請日期1987年7月18日 優先權日1987年7月18日
發明者費植煌, 嚴浦, 周偉達, 程勇 申請人:上海市有機氟材料研究所