[发明专利]包覆型氟聚合物颗粒及包含其的聚合物共混物和聚合物组合物

说明书

本发明涉及包覆型氟聚合物颗粒、包含其的聚合物共混物和聚合物组合物及其制备方法。所述包覆型氟聚合物颗粒为可自由流动的且由表面被有机硅聚合物完全或部分地包覆的氟聚合物组成。本发明包覆型氟聚合物颗粒具有良好分散性、热稳定性和阻燃成炭性，可广泛用于化工、石油、纺织、电子电气、医疗、机械等领域。

技术领域

本发明总地来说涉及聚合物加工领域。具体地讲，本发明涉及包覆型氟聚合物颗粒、包含其的聚合物共混物和聚合物组合物及其制备方法。

背景技术

目前，以基于四氟乙烯衍生物的聚合物(本文简称为四氟乙烯聚合物)为代表的氟聚合物，一般具有优良的耐高低温性能、不粘性能、抗腐蚀性能、及阻燃性能等，已在化工、纺织、电子电气、医疗、机械等领域获得了广泛应用。四氟乙烯聚合物作为添加助剂已被用来作为聚合物材料中的耐磨润滑剂及抗滴落剂，但是，使用这些聚合物存在几个问题，尤其是四氟乙烯聚合物作为阻燃聚合物组合物的抗滴落剂，会造成挤出、注塑，吹塑等产品的表观形貌差，产品力学性能下降严重，显然，这些问题是由于四氟乙烯聚合物在聚合物组合物中的不良分散造成的。

为弥补上述缺点，提高四氟乙烯聚合物在聚合物组合物中的分散性，人们对四氟乙烯聚合物进行了大量的研究和技术改进。

专利EP-A-D,166,187采用共沉淀的方法得到丙烯腈-丁二烯-苯乙烯改性的聚四氟乙烯粉末，其缺点是自粘性高，当聚四氟乙烯含量达到25％重量时，粉末自由流动性差，其在聚合物组合物中的分散性能没有得到改善。

专利CN1,147,269A公开了一种抗滴落性能、作业性能及脱模性能优良的防滴剂。该防滴剂芯部为原纤维形成性的高分子量聚四氟乙烯，壳部为非原纤维形成性的低分子量聚四氟乙烯，但该包覆型聚四氟乙烯制备工艺复杂，且壳部较柔软，受外力作用易粘结，自由流动性差，其在聚合物组合物中的分散性仍没有得到根本改善。

专利CN1,125,096C采用自由基乳液聚合的方法制备了一种新型包覆型四氟乙烯聚合物颗粒。其包覆材料选自：聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和它们的混合物，该包覆型四氟乙烯聚合物颗粒是目前市场上除四氟乙烯聚合物纯粉外广泛使用的产品类型。但是在较高添加量的情况下，其在聚合物组合物中的分散性变差，聚合物组合物力学性能下降严重，且成型制品表面有缺陷。此外，其所用包覆材料热稳定性及阻燃成炭性差。

专利CN102286157A单独以酸为催化剂，需要用甲苯、二甲苯等有机溶剂反复萃取和洗涤，最后蒸馏去除溶剂。其工艺复杂，耗时长，后处理繁琐，不经济，并且由于用于包覆材料的MQ硅树脂中Q链节含量较低，易形成超级粒子凝聚体，且耐热性能较差，且添加量较高时，其在聚合物组合物中的分散性变差，成型制品有缺陷。

专利CN103849092A以含氟聚合物粉末或其凝聚态粉末为原料与硅烷混合，使硅烷渗透至氟聚合物的空隙之间，使硅烷原位聚合反应4-16小时，最后升温至沸腾除水，经过筛高温干燥，经气流粉粹得到高档涂料用粒径为0.1μm-15μm的复合微粉。该方法所得产品含有较多的超级粒子凝聚体，无法直接使用，需要经过气流粉碎强制解聚才能得到所述粒径的复合微粉，并且当含氟聚合物为成纤能力强的氟聚合物时，气流粉碎强制解聚的处理方法会导致氟聚合物提前纤维化，无法解决氟聚合物抗滴落剂在聚合物组合物中的分散性。

目前本领域仍对具有热稳定性和阻燃成炭性，特别是良好分散性的氟聚合物颗粒存在需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术氟聚合物颗粒在热稳定性、阻燃成碳性、特别是分散性方面的缺点。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案得以解决：

根据本发明的第一方面，提供一种包覆型氟聚合物颗粒，其为可自由流动的且由表面被有机硅聚合物完全或部分地包覆的氟聚合物组成，由选自(i)、(ii)、(iii)、(iv)的方法制备：