[發明專利]提高聚丙烯靜電儲存性能的方法

無效

• 申請號: 201210000695.4
• 申請日: 2012-01-04
• 公開（公告）號: CN102532361A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 楊先金;王江平;高磊;楊三可;陳冠龍;解田;周濤
• 申請（專利權）人: 甕福（集團）有限責任公司
• 主分類號: C08F10/06
• 分類號: C08F10/06;C08F8/22
• 代理公司: 貴陽中工知識產權代理事務所 52106
• 代理人: 劉安寧

技術領域

本發明涉及材料技術領域，具體來說涉及一種提高聚丙烯靜電儲存性能的方法。

背景技術

聚丙烯作為熱塑塑料聚合物于1957年開始商品化生產，是第一個有規立構聚合物。它在熱塑性塑料領域內有十分廣泛的應用，特別是在纖維和長絲、薄膜擠壓、注塑加工等方面，因而其一直是增長最快的主要熱塑性塑料。聚丙烯的高結晶度使得它具有優秀的強度、剛性、耐熱性等等。同時，聚丙烯還具有良好的介電性能，其高頻絕緣性不受濕度影響。但低溫時變脆、不耐磨、易受光和熱的氧化降解。

聚合物薄膜柱極體是一種電荷存儲材料，已經用于靜電、印刷、照相、醫學、生物學、傳感器等領域。現在較好的柱極體材料是聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯材料，但是這些材料價格較貴。聚丙烯由于具有良好的介電性能，也可作為儲電柱極體，其優點是價格比較便宜，缺點是電荷儲存時間短。

中國專利數據庫中，關于聚丙烯抗靜電材料的技術方案很多，有母粒、母料、織物、纖維等，但尚無改善聚丙烯電荷儲存性能的專利申請件。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低成本提高聚丙烯靜電儲存能力的方法。

發明人提供的提高聚丙烯靜電儲存性能的方法，包括以下步驟：

（1）配制氟氣與氮氣的混合氣體；

（2）聚丙烯顆粒用三氯乙烯脫脂，裝入反應器中，真空干燥，連續充氮氣，抽真空，以使反應前保證反應器內無空氣；

（3）調節反應器溫度；

（4）將上述氟氣與氮氣的混合氣體引入到反應器中，與脫脂后的聚丙烯反應；反應完畢連續充抽真空、換氮氣，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。

上述第(1)步中，所述氟氣與氮氣的混合氣體中含氟體積分數為1％～100％。

上述第(2)步中，所述脫脂溫度為50℃；所述真空干燥的時間為2h。

上述第(3)步中，所述反應器溫度控制在0℃～100℃。

上述第(4)步中，所述反應時間為10min至24h。

經過上述處理的氟化聚丙烯顆粒具有比聚丙烯顆粒長時間的靜電儲存性能。

比較靜電儲存能力的方法：一是將經過上述處理的氟化聚丙烯顆粒放置24h后與聚丙烯粉末混合，氟化聚丙烯顆粒依然表現出明顯的吸附性能，而未經氟化處理的聚丙烯顆粒則對聚丙烯粉末沒有吸附；二是將氟化聚丙烯顆粒在220度溫度擠出機中擠出拉絲，制得的氟化聚丙烯絲表現明顯的對纖維的吸附能力。作為對比，用聚丙烯顆粒在220度溫度擠出機中擠出拉絲，制得的聚丙烯絲對纖維的無吸附能力。

本發明的方法可以明顯改善聚丙烯電荷儲存性能，本方法成本低、效果好，適用于聚丙烯的改性。

具體實施方式

實施例1

配制含氟體積分數為1％的氟氣與氮氣的混合氣體；聚丙烯顆粒用三氯乙烯50℃脫脂，裝入反應器中。在20℃下真空干燥2h。連續充氮氣，抽真空，在反應前保證空氣被趕盡。將反應器溫度調到0℃，將前述氟氣與氮氣的混合氣體引入到反應器中，反應10min；反應完畢連續抽真空，換氮氣，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。

實施例2

配制含氟體積分數為5％的氟氣與氮氣的混合氣體。聚丙烯顆粒用三氯乙烯50℃脫脂，裝入反應器中。在20℃真空干燥2h。連續充氮氣，抽真空，在反應前保證空氣被趕盡。將反應器溫度調到50℃，將前述氟氣與氮氣混合氣體引入反應器，反應60min。反應完畢連續抽真空，換氮氣，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。

實施例3

配制含氟體積分數為10％的氟氣與氮氣的混合氣體。聚丙烯顆粒用三氯乙烯50℃脫脂，裝入反應器中。在20℃真空干燥2h。連續充氮氣，抽真空，在反應前保證空氣被趕盡。將反應器溫度調到50℃，將前述氟氣與氮氣混合氣體引入到反應器中，反應6小時。反應完畢連續抽真空，換氮氣，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。

實施例4

聚丙烯顆粒用三氯乙烯50℃脫脂，裝入反應器中。在20℃真空干燥2小時。連續充氮氣，抽真空，在反應前保證空氣被趕盡。將反應器溫度調到0℃，將純氟氣引入到反應器中，反應2h。反應完畢連續抽真空，換氮氣，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，任何未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。