[发明专利]传导性含氟聚合物组合物

权利要求书

1.一种固体颗粒的组合物，所述组合物包含基本无机的导电颗粒和全氟聚合物颗粒，其中所述全氟聚合物是四氟乙烯和至少一种其它全氟化共聚单体的共聚物，是可熔融加工的并且具有介于100℃和325℃之间的熔点以及372℃下和5kg负荷下至少0.1g/10分钟且至多100g/10分钟的熔体流动指数，并且其中所述全氟聚合物颗粒具有小于500nm的粒度，并且其中包含基本无机的导电材料的颗粒以粒度小于15,000μm的颗粒的形式存在，并且其中所述组合物为自由流动的粉末且包含少于1,000ppm的非离子乳化剂，并且其中所述粉末包含吸附或沉积到所述基本无机的导电材料上的全氟聚合物颗粒。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述全氟聚合物是四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物。

3.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含至少5重量％至不大于25重量％的所述全氟聚合物和至少74重量％的基本无机的导电材料，其中的重量百分比基于所述组合物的总重量，并且其中所述组合物的总重量为100％。

4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述基本无机的材料选自石墨。

5.一种用于制备固体颗粒的组合物的方法，所述方法包括：

(i)使导电且粒度小于15,000μm的基本无机的颗粒与具有小于500nm粒度的全氟聚合物颗粒的含水的全氟聚合物分散体接触，其中所述全氟聚合物分散体包含离子氟化乳化剂；

(ii)使所述颗粒凝聚；

(iii)在其中所述全氟聚合物不熔融的条件下，移除水、离子氟化乳化剂，以及如果存在表面活性剂，则移除表面活性剂，以得到干燥颗粒，其中所述组合物为自由流动的粉末，所述粉末包含吸附或沉积到所述基本无机的导电材料上的全氟聚合物颗粒；并且

其中所述全氟聚合物是四氟乙烯和至少一种其它全氟化共聚单体的共聚物，是可熔融加工的并且具有介于100℃和325℃之间的熔点以及372℃下和5kg负荷下至少0.1g/10分钟且至多100g/10分钟的熔体流动指数。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述离子氟化乳化剂是式(II)的离子氟化乳化剂：

[R_f-O-L-COO^-]X⁺ (II)，

其中L表示直链或支链或环状的部分或完全氟化的亚烷基基团或脂族的烃基团，R_f表示直链或支链的部分或完全氟化的脂族基团或可被氧原子间断一次或多于一次的直链或支链的部分或完全氟化的基团，X⁺表示阳离子。

7.一种由根据权利要求5或6所述的方法制备的组合物，其中所述组合物包含固体颗粒，所述固体颗粒包含基本无机的导电颗粒和全氟聚合物颗粒，其中所述全氟聚合物是四氟乙烯和至少一种其它全氟化共聚单体的共聚物，是可熔融加工的并且具有介于100℃和325℃之间的熔点以及372℃下和5kg负荷下至少0.1g/10分钟且至多100g/10分钟的熔体流动指数，并且其中所述全氟聚合物颗粒具有小于500nm的粒度，并且其中包含基本无机的导电材料的颗粒以粒度小于15,000μm的颗粒的形式存在，并且其中所述粉末包含吸附或沉积到所述基本无机的导电材料上的全氟聚合物颗粒，并且其中所述组合物为自由流动的粉末且包含少于1,000ppm的非离子乳化剂。

8.一种包括部件的制品，所述部件是由模塑根据权利要求7所述的组合物而获得的，其中所述部件选自燃料电池的部件。