[發明專利]紫外線結合雙氧水和四氯化碳制備PTFE超細粉的方法有效

申請號：	201310116805.8	申請日：	2013-04-03
公開（公告）號：	CN103170401A	公開（公告）日：	2013-06-26
發明（設計）人：	顧建忠;吳明紅;蔡建球	申請（專利權）人：	太倉金凱特種線纜有限公司
主分類號：	B02C21/00	分類號：	B02C21/00;B02C19/06;C08J3/28
代理公司：	北京連和連知識產權代理有限公司 11278	代理人：	包紅健
地址：	215427 江蘇***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	紫外線結合雙氧水四氯化碳制備 ptfe 超細粉方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及聚四氟乙烯超細粉的制備方法，具體而言，涉及紫外線輻照結合雙氧水和四氯化碳制備PTFE超細粉的方法。

背景技術

聚四氟乙烯（PTFE）俗稱塑料王，是由四氟乙烯單體聚合而成的聚合物，有很強的凝聚性，樹脂很容易附在一起，不易分散。PTFE超細粉（微粉）是低分子量的聚四氟乙烯，達到超細程度的PTFE超細粉，分子量低于1萬以下，粒徑在0.5-15μm的PTFE微粉系列，不僅保持著聚四氟乙烯原有的所有優良性能，還具有許多獨特的性能：如無自凝聚性、無靜電效應、相溶性好、分子量低、分散性好、自潤滑性高、摩擦系數降低，不結團，容易與油或有機液體相混，與其它固體微粒也可均勻混合明顯等等。PTFE超細粉平均粒徑小于5μm，比表面大于10m²/g，摩擦系數0.06～0.07，潤滑性好，能很好地分散在許多材料中。可用作塑料、橡膠、油墨、涂料、潤滑油脂的防黏、減摩、阻燃添加劑，也可作干性潤滑劑制成氣溶膠等。PTFE超細粉可以單獨作固體潤滑劑使用，也可以作為塑料、橡膠、涂料、油墨、潤滑油、潤滑脂等的添加劑。與塑料或橡膠混合時可用各種典型的粉末加工方法，如共混等，在油和油脂中添加聚四氟乙烯超細粉，可降低摩擦系數，只要加百分之幾，就可提高潤滑油的壽命。其有機溶劑分散液還可作脫模劑。

制備PTFE超細粉的方法，決定了PTFE超細粉的結構性能、分子量及其分布。PTFE超細粉的制備方法主要有兩種：1、直接用TFE調節聚合，經一定時間后終止聚合反應，產物再進行適當加工；2、用高分子量PTFE降解，再粉碎。裂解反應制備PTFE超細粉的方法主要有熱裂解和輻照裂解。輻照裂解過程中，PTFE降解受輻照條件的影響，輻照劑量，輻照所采用的能量來源以及氧化條件的不同，對PTFE超細粉的物理性能和化學性能均有較大影響，因此需要對PTFE輻照裂解過程中的設備和工藝條件進行優化并嚴格控制。

發明內容

本發明的目的在于，提供了一種紫外線輻照結合雙氧水和四氯化碳制備PTFE超細粉的方法，所述方法既能高效地生產聚四氟乙烯超細粉，又能明顯降低生產成本。

本發明所提供的紫外線結合雙氧水和四氯化碳制備PTFE超細粉的方法，主要包括以下步驟：

1）將干燥的聚四氟乙烯原料用耐低溫容器包裝后置于液氮中，急冷后取出；

2）將所述急冷處理后的聚四氟乙烯原料用粉碎機進行粉碎，粉碎后粒徑為100-1000μm；

3）將所述粉碎后的聚四氟乙烯原料放到紫外線輻照箱的平臺上的托盤中，所述托盤中聚四氟乙烯原料的厚度為200mm-300mm；

4）密閉所述紫外線輻照箱，并開啟噴淋裝置的控制機構向所述托盤中的聚四氟乙烯原料噴淋雙氧水，所述噴淋的雙氧水與所述托盤中聚四氟乙烯原料的重量比為3%-8%；

5）開啟噴淋裝置的控制機構向所述托盤中的聚四氟乙烯原料噴淋CCL₄，所述噴淋的CCL₄與所述托盤中聚四氟乙烯原料的重量比為3%-8%；

6）開啟紫外線發生裝置，連續輻照8-12小時；

7）輻照完畢后，打開上述紫外線輻照箱的排氣機構，將輻照過程中產生的廢氣排出；

8）打開所述紫外線輻照箱，取出上述托盤，并將輻照后的聚四氟乙烯放入氣流粉碎系統，經過充分粉碎，得到粒徑在0.2-5μm的聚四氟乙烯超細粉。

進一步地，所述紫外線輻照箱的箱體內設有紫外線發生裝置，且紫外線輻照箱的箱體內底部為一平臺，所述紫外線輻照箱一側設有箱門，且在箱體上設置有至少1個排氣機構以及至少2個噴淋裝置，所述噴淋裝置的控制機構位于箱子外側。