[發明專利]一種無晶點全氟醚彈性體組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 202310854408.4
• 申請日: 2023-07-13
• 公開（公告）號: CN116574467B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 尚家莊;修國華
• 申請（專利權）人: 上海森桓新材料科技有限公司
• 主分類號: C09J151/00
• 分類號: C09J151/00
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產權代理有限公司 11718
• 代理人: 趙然

本申請提供一種無晶點全氟醚彈性體組合物及其制備方法，應用于涉及全氟醚彈性體領域，包括，S1、將含PTFE核的PFA乳液和含PTFE核的全氟醚彈性體乳液混合，所述PFA乳液為TFE（90?99wt%）和PPVE（1?10wt%）的共聚物；S2、向混合后的乳液加入沉淀劑共沉淀、洗滌、脫水干燥得到全氟醚彈性體粉體；S3、向全氟醚彈性體粉體中加入硫化劑和/或交聯促進劑，薄通混煉、模壓成型，二次硫化后得到全氟醚彈性體組合物。通過采用核殼結構的全氟醚彈性體和PFA乳液共沉淀的方法，提高了乳液整體的相容性，PTFE分散于全氟醚彈性體和PFA乳液中，提高了全氟醚彈性體組合物的性能。

技術領域

本發明涉及全氟醚彈性體領域，具體涉及一種無晶點全氟醚彈性體組合物及其制備方法。

背景技術

氟是已知所有化學元素中電負性最強的，是氧化程度最高的元素，全氟醚彈性體主鏈或者側鏈上的氫原子全部被氟原子取代，因此全氟醚彈性體具有高度的化學穩定性，很難被氧化分解，是所有彈性體中耐介質性能最好的一種。但其物理性能如壓縮永久彈性變形等性能較差，必須引入適宜的交聯和填充體系。

聚四氟乙烯PTFE被廣泛用作氟橡膠的增強填充劑。加入增強填充劑后，全氟醚彈性體組合物的力學性能與模量、硬度等上升，但在后續加工過程中，由于存在剪切和變溫過程，高潔凈全氟醚彈性體填充引入補強體系后，會產生一些魚眼（晶點）而影響其制品的質量，使潔凈度降低。

晶點可分為雜質晶點、氣泡引起的晶點以及填充劑與全氟醚彈性體相容性差引起的晶點等，產生的主要原因涉及PTFE和助劑的質量、加工配方和加工工藝等。雜質晶點、氣泡引起的晶點可通過過程質量控制解決，但PTFE與全氟醚彈性體相容性差引起的晶點問題目前還沒有很好的解決途徑。

PTFE填充劑一般是物理摻雜的，是分散相，全氟醚彈性體是連續相。加工過程中由于剪切力作用，部分PTFE顆粒發生薄片化或細絲化。相比于塊材，獨立的微小粒子的化學勢升高，熔點降低。在后續的硫化過程中，發生薄片化或細絲化的PTFE顆粒先熔化，焦燒，產生晶點，導致成品報廢。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種無晶點全氟醚彈性體組合物的制備方法及產物，降低全氟醚彈性體產生晶點現象，提高全氟醚彈性體組合物的成品率。

本說明書實施例提供以下技術方案：一種無晶點全氟醚彈性體組合物的制備方法包括

S1、將含PTFE核的PFA乳液和含PTFE核的全氟醚彈性體乳液混合，所述PFA乳液為TFE（90-99wt%）和PPVE（1-10wt%）的共聚物；

S2、向混合后的乳液加入沉淀劑共沉淀、洗滌、脫水干燥得到全氟醚彈性體粉體；

S3、向全氟醚彈性體粉體中加入硫化劑和/或交聯促進劑，薄通混煉、模壓成型，二次硫化后得到全氟醚彈性體組合物。

可選地，所述含PTFE核的PFA乳液和含PTFE核的全氟醚彈性體乳液分別通過乳液聚合的方法合成。

可選地，所述沉淀劑為水溶性有機溶劑。

可選地，所述水溶性有機溶劑包括丙酮、乙醇或四氫呋喃中至少一種。

可選地，所述含PTFE核的PFA乳液與含PTFE核的全氟醚彈性體乳液的質量比為1：5-20。

可選地，所述S2中，干燥溫度不高于120℃。

可選地，所述含PTFE核的PFA乳液中，所述PTFE與PFA的質量比為1：1-10，所述含PTFE核的全氟醚彈性體乳液中，PTFE與全氟醚彈性體的質量比為1：2-10。

可選地，所述含PTFE核的PFA乳液與含PTFE核的全氟醚彈性體乳液的平均粒徑比為1：1-10。