[发明专利]一种改性聚四氟乙烯浸渍液的制备方法及产品

说明书

本发明涉及一种改性聚四氟乙烯浸渍液的制备方法，包括如下步骤：1)将蒙脱土加入到乙醇中，然后加入硅烷偶联剂，65‑85℃条件下反应3‑6h，冷却、过滤、干燥，得到中间物；2)将中间物加入到水中，然后加入N,N‑二甲基十二烷基二甲基叔胺，65‑85℃条件下反应3‑6h，冷却、过滤，得到改性蒙脱土；3)将聚四氟乙烯分散液加入到水中，然后加入改性蒙脱土，混合均匀，即得改性聚四氟乙烯浸渍液。该方法所制备的改性聚四氟乙烯浸渍液，可大幅度地提高聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材的柔韧性、粘结强度、力学性能和耐折叠性，使其便于生产、运输和安装。

技术领域

本发明涉及柔性膜材的制备领域，具体涉及一种改性聚四氟乙烯浸渍液的制备方法及产品。

背景技术

聚四氟乙烯具有超疏水、自清洁、难燃、防腐蚀等特点，将聚四氟乙烯涂覆于玻璃纤维织物表面，生产各种聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材。而且它是用于建筑行业的高性能产业用纺织品，主要用于大型体育场馆、公共娱乐休闲广场、购物中心等各项大型建筑中。随着北京2008年奥运会、2010年上海世博会以及广州亚运会等大型体育场馆的建设，聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材的市场需求在不断地增加。

但由于玻璃纤维本身易脆和易断的特点，再加上聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材在生产、运输及安装过程中，不可避免地会遇到弯折或折叠问题，而且膜材在折叠后强力会有较大的损失，随着弯折或折叠次数增加，力学性能损失越大。此外，采用现有技术中的聚四氟乙烯分散液通过浸渍制备而成的聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材，其柔韧性较差，在运输和施工时比较困难，导致成本升高。

因此，开发新型的聚四氟乙烯浸渍液对玻璃纤维织物进行浸渍加工，以改善聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材的强度和柔韧性，具有重要的经济价值和社会意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种改性聚四氟乙烯浸渍液的制备方法，所得的改性聚四氟乙烯浸渍液在制备聚四氟乙烯/玻璃纤维膜材时，能够大幅度地提高其柔韧性、粘结强度、力学性能和耐折叠性。

本发明所提供的技术方案为：

一种改性聚四氟乙烯浸渍液的制备方法，包括如下步骤：

1)将蒙脱土加入到乙醇中，然后加入硅烷偶联剂，65-85℃条件下反应3-6h，冷却、过滤、干燥，得到中间物；

2)将中间物加入到水中，然后加入N,N-二甲基十二烷基二甲基叔胺，65-85℃条件下反应3-6h，冷却、过滤，得到改性蒙脱土；

3)将聚四氟乙烯分散液加入到水中，然后加入改性蒙脱土，混合均匀，即得改性聚四氟乙烯浸渍液。

由于硅烷偶联剂和N,N-二甲基十二烷基二甲基叔胺均是小分子，在基体内容易发生迁移和析出，导致污染环境，损害材料力学性能。因此上述技术方案中，先将硅烷偶联剂和蒙脱土进行表面羟基反应，生成带有硅烷基团的蒙脱土，再将其与N,N-二甲基十二烷基二甲基叔胺反应，生成带有N,N-二甲基十二烷基二甲基叔胺长分子链的蒙脱土。上述的工艺具有如下优势：(1)避免硅烷偶联剂和N,N-二甲基十二烷基二甲基叔胺的迁移和析出；(2)由于N,N-二甲基十二烷基二甲基叔胺自身具有优异的抗菌性能，使含有N,N-二甲基十二烷基二甲基叔胺长分子链的蒙脱土具有永久抗菌性；(3)可使改性蒙脱土在水溶液中均匀分散，无团聚和沉淀现象，获得的改性蒙脱土与基体相容性优异。

作为优选，所述步骤1)中蒙脱土与乙醇的质量比1:3-10。

作为优选，所述步骤1)中蒙脱土为钠基蒙脱土、钙基蒙脱土或镁基蒙脱土。

作为优选，所述步骤1)中硅烷偶联剂与蒙脱土的质量比1:1-10。

作为优选，所述步骤1)中硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570中的一种或几种。

作为优选，所述步骤2)中间物与水的质量比1:1-10。