[发明专利]一种彩色聚四氟乙烯树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚四氟乙烯树脂的制备方法，特别涉及一种彩色聚四氟乙烯树脂的制备方法。 

背景技术

聚四氟乙烯（PTFE）为四氟乙烯单体的高结晶聚合物，是一种白色有蜡状感觉的热塑性塑料。在PTFE中，氟原子取代了聚乙烯中的氢原子，使得碳-碳链由聚乙烯的平面的、充分伸展的曲折构象渐渐扭转到PTFE的螺旋构象，这种螺旋构象正好包围在PTFE易受化学侵袭的碳链骨架外，从而形成了一个紧密的完全“氟代”的保护层，使PTFE表现出良好的机械性能、电性能、耐化学性能、耐侯性以及不粘性和润滑性，被合成材料界誉为“塑料王”。 

在应用方面，PTFE是耐腐蚀管道、管件、波纹管、泵体、阀门、釜、槽、塔和各种标准设备的耐腐蚀衬里的首选材料。另外，作为密封材料、润滑材料在机械、石化、交通运输、医药、食品、轻工、纺织、建筑等行业使用十分广泛。根据PTFE薄膜处理后具有选择透过性，可用作分离材料，有选择的透过气体或液体，其多孔膜还用于气液分离及液液分离，以及用于过滤腐蚀性液体。随着市场需求的不断扩大，单一白色树脂不能应对市场需求，彩色树脂的开发在于能给市场提供更多的可供选择的加工品的颜色。 

随着彩色聚四氟乙烯应用范围的逐步拓宽，对彩色聚四氟乙烯的需求量日益增大，但目前公开的技术方法中仅限于在聚四氟乙烯加工成型过程中进行彩色处理工艺，得到的产品存在着颜料分散不均匀，抗腐蚀、耐高温等性能不稳定，颜料与树脂混合时粉尘飞扬，生产环境恶劣等缺点，极大地限制了彩色聚四氟乙烯的应用和发展。 

如中国专利公开号CN101696753 A，公开日2010年4月21日，发明名称：带有彩色标志线的白色聚四氟乙烯管及其制造方法，该申请案公布了一种带有彩色标志线的白色聚四氟乙烯管及其制造方法，能够利用不同颜色的标志线将白色聚四氟乙烯管完全区分开，这样当集中使用多条白色聚四氟乙烯管输送不同的流体介质时，操作人员不仅能够观察到每条管材内部的变化情况，并且根据彩色标志线还可以有效区分不同种类的流体介质。其不足之处是该方法是在聚四氟乙烯加工成型过程中加入颜料熟化而制得，工艺繁琐、三废多、成本高、效率低。 

又如中国专利公开号CN87103955 A，公开日1988年12月14日，发明名称：氟树脂彩色母粒及其制备方法，该申请案公布了一种氟树脂彩色母料的制备方法，是先加入湿颜料，经含氟分散剂分散后，再和氟树脂充分混合，湿料在高温下烧结、切片、挤出造粒得到产品，不足之处是着色剂在树脂中的比例较难控制，而着色剂的添加，对制品的拉伸强度、断裂伸长率等性能有不利影响。 

再如中国专利公开号CN101597379A，公开日2009年12月9日，发明名称：缠绕烧结用聚四氟乙烯彩色生料带的制作方法，该申请案公开了一种缠绕烧结用聚四氟乙烯彩色生料带的制作方法，其制作步骤是：聚四氟乙烯分散树脂经过筛，在筛分后的树脂中加入占树脂质量1~5%的颜料，然后加入助推剂混合，混好的原料放置24小时后熟化处理，然后预压成型毛坯挤出，经两辊压延，通过除去助推剂，经过整形工艺，再分切、收卷，最终制得缠绕烧结用聚四氟乙烯彩色生料带。不足之处是颜料在聚四氟乙烯树脂中分散不均匀、制品拉伸强度、断裂伸长率等机械性能不稳定。 

发明内容

本发明针对现有技术的不足之处，提供一种工艺简单、产品质量好、成本低、节能环保的彩色聚四氟乙烯树脂的制备方法。 

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种彩色聚四氟乙烯树脂的制备方法，将去离子水500份、四氟乙烯单体145份、活化剂0.1-0.18份、乳化剂15-22份、引发剂0.02-0.06份、稳定剂15-20份投入反应釜，在反应温度为50~100℃，压力为1.0~3.0 Mpa的条件下进行聚合反应，至反应釜压力为0.3Mpa时，结束反应，静置、冷却出料，分离稳定剂；然后向分离稳定剂后的物料中加入去离子水使固含量为10%~20%后，在搅拌下加入氨水调节物料PH值为8~10，再加入0.5-1.5份颜料，在80-100r/min转速和15-35℃下凝聚8~10min，分离出上层凝聚物，将上层凝聚物在110~200℃下干燥7~12小时即得到彩色聚四氟乙烯树脂。 

进一步的： 

       所述活化剂为乙酸或盐酸。

所述乳化剂为全氟辛酸铵或全氟辛基磺酸钾。 

所述引发剂为过氧化丁二酸或过硫酸铵。 

所述稳定剂为石蜡或氟氯油。 

所述反应温度为70-90℃，压力为2.0-2.5 Mpa。