[发明专利]聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法和多孔复合材料

权利要求书

1.一种聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，它包括如下步骤：

(1)提供树脂溶液，它包括40-100重量％聚偏氟乙烯树脂、60-0重量％聚丙烯酸酯树脂以及，按所述聚偏氟乙烯树脂和聚丙烯酸酯树脂的总重量计，100-300重量％的有机溶剂；

(2)加入颜料和/或填料，形成PVDF复合浆料；

(3)将复合浆料加入含有分散剂的去离子水中，所述去离子水中分散剂的含量为0.5wt％-3wt％；

(4)施加500rpm-3000rpm的剪切场，以最高100公斤/小时的沉淀速率进行相转变沉淀，过滤得到PVDF椭球状复合材料；

(5)粉碎得到PVDF粉体复合材料。

2.如权利要求1所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于所述有机溶剂选自二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、丁酮、丙酮、甲基异丁基甲酮、甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、卡必醇或其两种或更多种形成的混合物。

3.如权利要求1所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于相转变沉淀过程中所述施加的剪切场的转速为600-1500rpm，更好为700-1000rpm，最好为750-900rpm，优选800-850rpm。

4.如权利要求1-3中任一项所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于所述分散剂是离子型表面活性剂，它选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵或其两种或更多种形成的混合物。

5.如权利要求1-3中任一项所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于在所述相转变沉淀过程中，将PVDF复合浆料转变的速率控制为5公斤/小时-100公斤/小时，较好为20-70公斤/小时，更好为45-65公斤/小时，最好为50-60公斤/小时，优选52-58公斤/小时。

6.如权利要求1-3中任一项所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于所述聚丙烯酸酯选自聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚甲基丙烯酸乙酯树脂、聚甲基丙烯酸丙酯树脂、聚甲基丙烯酸2-乙基己酯树脂、聚丙烯酸甲酯树脂、聚丙烯酸乙酯树脂、聚丙烯酸丙酯树脂或者它们中的两种或更多种以任意比例形成的混合物。

7.如权利要求1-3中任一项所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于所述提供树脂溶液的步骤包括将40-100重量％PVDF树脂、10-60重量％聚丙烯酸酯树脂、5-50重量％颜料、5-50重量％填料、1-20重量％助剂加入，按上述组分的总重量计，100-300重量％有机溶剂中，使之溶解、分散，得到复合浆料。

8.如权利要求1-3中任一项所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于所述粉碎步骤采用选自摇摆式粉碎机、气引式粉碎机、气流粉碎机、锤式粉碎机以及针式粉碎机等的粉碎设备进行粉碎。

9.如权利要求1-3中任一项所述的聚偏氟乙烯粉体复合材料的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：

将PVDF树脂、丙烯酸酯树脂、颜料和添加剂加入到盛有有机溶剂的容器中，搅拌、砂磨，直至树脂溶解、颜填料分散良好，过滤得到PVDF复合材料浆料；

将所述复合材料浆料在装有含分散剂的去离子水容器中沉淀，控制浆料的沉淀速率为50-100公斤/小时，搅拌转速为600-1000rpm，得到椭球状PVDF复合材料，干燥至恒重；

使用粉碎机将干燥后的复合材料粉碎，得到PVDF复合粉末。

10.一种多孔的聚偏氟乙烯粉体复合材料，它是用如下方法制得的：

(1)提供树脂溶液，它包括40-100重量％聚偏氟乙烯树脂、60-0重量％聚丙烯酸酯树脂以及，按所述聚偏氟乙烯树脂和聚丙烯酸酯树脂的总重量计，100-300重量％的有机溶剂；

(2)加入颜料和/或填料，形成PVDF复合浆料；

(3)将复合浆料加入含有分散剂的去离子水中，所述去离子水中分散剂的含量为0.5wt％-3wt％；

(4)施加500rpm-3000rpm的剪切场，以最高100公斤/小时的沉淀速率进行相转变沉淀，过滤得到PVDF椭球状复合材料。