[發明專利]一種防腐聚偏氟乙烯熱塑性彈性體復合膜制備方法

在審

• 申請號: 202110647799.3
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113386430A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 王慶昭
• 申請（專利權）人: 王慶昭
• 主分類號: B32B27/30
• 分類號: B32B27/30;B32B27/08;B32B25/14;B32B25/08;C08L53/02;C08L23/16;C08L23/08;C08J5/18;B29C48/00;B29C48/08;B29C48/21
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙) 37104
• 代理人: 段雅靜

本發明涉及防腐聚偏氟乙烯制備領域，尤其涉及一種防腐聚偏氟乙烯復合膜的制備方法；其熱塑性彈性體改性和共擠成膜制備得到防腐聚偏氟乙烯熱塑性彈性體復合膜；本發明制備的復合膜能夠采用結構膠與基體材料粘結，粘結強度大于材料本身。此外，改性TPE層的彈性性能大大的改善了PVDF薄膜的抗疲勞、沖擊性能，使得PVDF復合膜在防腐領域的應用更加廣泛多樣化；其結構合理，應用環境友好。

技術領域：

本發明涉及防腐聚偏氟乙烯制備領域，尤其涉及一種防腐聚偏氟乙烯熱塑性彈性體復合膜制備方法。

背景技術：

各種設備、設施的腐蝕與控制和防護是一個永恒的課題，腐蝕現象由來己久，隨著工業化的發展這個問題愈加突出，由于設備和設施的絕大部分零件或構件都是由各種金屬材料加工制作的，而多種金屬材料在空氣、水和各種介質中均會產生不同程度的腐蝕現象，致使零件失效，引發設備故障或事故，造成嚴重后果。因此，找到一個好的防腐措施或方法保護設備，對各種工業化產業的可持續發展具有重大意義。

目前設備的防腐措施主要有防腐涂層，緩蝕劑，表面處理及改性，添加防腐內襯等等。其中噴涂防腐涂層是應用最普遍，最經濟的防腐措施。但是，無論是溶劑型涂料還是熔融型涂料都會在涂層形成過程中由于小分子溶劑的逃逸和涂層材料的冷卻結晶出現針孔，難以保證涂膜的完整性，這些針孔成為腐蝕的起始點。聚偏氟乙烯(PVDF)具有突出耐腐蝕性、耐氧化性，優異的耐化學藥品性，良好的耐油性、耐有機溶劑性，在防腐領域中有著廣泛的應用。且PVDF的加工窗口很寬，適用于熱塑性材料加工的各種加工方法，例如，擠出成型、注塑成型。因此，PVDF比一般的氟碳材料有著更為多樣化的應用。但是，目前還未見將其以薄膜形式很好的應用到設備的防腐領域，主要是因為PVDF特殊的分子結構使得PVDF很難與基體材料有效的粘合，表面處理可以改善這種狀況，但會產生大量的廢酸環境污染嚴重。因此，尋求設計一種防腐聚偏氟乙烯熱塑性彈性體復合膜制備方法具有良好的經濟效益和社會效益。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，尋求設計一種防腐聚偏氟乙烯熱塑性彈性體復合膜的制備方法，通過加入改性劑使復合膜與基材緊密粘合。

本發明涉及的防腐聚偏氟乙烯熱塑性彈性體復合膜的制備工藝，主要在雙層符合膜生產裝置中進行，包括以下步驟：

(1)熱塑性彈性體改性

將熱塑性彈性體(TPE)與改性劑混合成混合物，其中熱塑性彈性體的含量為90-98％，改性劑的含量為2-10％；將上述混合物在雙螺桿造粒生產裝置上熔融擠出成顆粒狀的改性熱塑性彈性體；其中熱塑性彈性體為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物加氫飽和產物(SEBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物加氫飽和產物(SEPS)、乙烯丙烯酸共聚物(EAA)、三元乙丙橡膠(EPDM)、乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)中的一種或多種；改性劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(PTW)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVM)中的一種或多種。

(2)共擠成膜

將聚偏氟乙烯原料放入第一擠出機，設置溫度為100～270℃，設置第一擠出機的螺桿長徑比為35:1-25:1，擠出得到聚偏氟乙烯熔體，將步驟(1)制得的改性熱塑性彈性體放入第二擠出機，設置溫度為100～270℃，設置第一擠出機的螺桿長徑比為35:1-25:1，擠出得到改性熱塑性彈性體熔體；將得到的聚偏氟乙烯熔體和改性熱塑性彈性體熔體通過共擠模具擠出進入三輥壓延機進行壓延定型成共擠粗膜，將定型的共擠粗膜進入卷繞機卷繞成輥得到防腐聚偏氟乙烯熱塑性彈性體復合膜。

本發明涉及的網格狀花紋膜的形狀為一大一小的兩個正六邊形相間排列。