氟树脂性能与加工应用 续09

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1、2006年第13卷第1期化I生产与技术ChemicalProductionandTechnology·11梦奋去去‘告奋去架妻氟化工库!}w-1*寮带jw}wdw式氟树脂性能与加工应用(续9}钱知勉(上海市塑料研究所，上海200090)摘要介绍了偏氛乙烯的物性和合成方法，叙述了偏氛乙烯的乳液、悬浮、溶液聚合和共聚方法。介绍了氛乙烯的物性和合成方法，叙述了氛乙烯的乳液、悬浮、本体聚合与接枝聚合方法。关键词偏象乙烯;聚偏氟乙烯;氛乙烯;聚氛乙烯;聚合中图分类号TQ325.4文献标识码C文章编号1006一68

2、29(2006)01一0011一052.7聚偏氟乙烯2.7.1偏氟乙烯的合成表2一32不同温度和接触时间对VDF产率的影响偏氟乙烯单体(VDF)的合成方法，最为常用的反应参数例1例2例3例4有3种。温度/℃345330290250投料速率//(L·h一’)300155200200(1)三氟乙烷脱HF法n(VDC):n(HF)1:4.71:2.1:5.1:4.CH3-CF3-CH2=CF2+HFVDF产率/%97.096.99.95.将1,I'l一三氟乙烷气体通人镀铂的铁镍合金2.7.2VDF的性质(In

3、conel)管中，加热到1200℃，接触0.01s后通人装有氟化钠的装置中脱去HF，然后把它收集在液氮VDF室温下是可燃气体，无色无嗅，与空气混合成为爆炸性气体;VDF在大于它的临界温度和临槽中。VDF的沸点一84℃，通过低温蒸发把它分离出来。未反应的三氟乙烷升温至一47.5℃回收。反界压力时能发生高放热的聚合反应。VDF性质见表应温度及接触时间对VDF产率的影响见表2一3102一330表2一31三氟乙烷脱HF法反应对VDF产率的影响表2一33VDF的性质相对分子质量64.04反应参数例2熔点/℃一14

4、4温度/℃1200800沸点(0.1MPa)/℃一84接触时间//s014.42007密度(23.666`C)/(g·mL一’)60.617投料速度/(L·h一’)700临界温度/℃30.1总转化率(物质的量计)/%75.4临界压力/MPa4.434VDF的转化率(VDF的量计)/%74VDF的产率/%98.186.临界密度/(g·mL一’)0.417导热系数(10}C,0.1MPa)/(W·m一’·K一’)6.32x10一’副产物的产率/%1.913.气化热/(kJ·mol一’)161.4(2)乙炔加

5、成HF，再氯化和脱HC1法比热容(259C)/(J·mol一’·K一’)60.17CH三CH+2HF-C凡-CHF21C12C凡CCIF2+HCl生成热(25cC)/(kJ·mol一’)一34.52卜HCl聚合热(259C)/(kJ·mol一’)一47.42CHz=CFz(3)偏氯乙烯加成HF，再脱HC1法。聚合活化能/(kJ·mol一’)161CHz=CC12+2HF-CH3-CCIF2-HCI,CHz=CFz水中溶解度(25'C,10kPa)/cm36.3空气中爆炸极限(体积分数)/%5.8一20.

6、3将偏氯乙烯(VDC)和HF通人真空下加热到300℃的CrC13·6H20催化剂层中，使气体的颜色2.7.3聚合物合成从暗绿变成紫色，冷凝生成气体，在低温下分离1948年VDF在水中于50一150℃及30MPa压VDF。不同反应条件下的VDF产率见表2一320力下聚合，首先获得聚偏氟乙烯(PVDF)，在该聚合体系中既没有表面活性剂也无悬浮剂。VDF可按乳钱知勉氟树脂性能与加工应用(续9)氟化工液、悬浮、溶液及本体聚合法制得聚合物。本体聚合表2一34VDF乳液聚合的条件及聚合物性能主要用于VDF与乙烯及卤

7、代乙烯单体的共聚反反应条件聚合物性能应。1960年第一次开发成功VDF乳液及悬浮聚合实例温度/聚合物压膜铺展热稳RtiI，且9℃时lalh得率/%面积/MM'定性的工业化生产。内、︸11，乙咤︺日研卜U01乃1乃巧0”.且n们n户只n盆U门，一只n6185181712.7.3.1乳液聚合0.763.71257无变化0.756.61257无变化VDF在含氟盐类表面活性剂的存在下进行多0一相的乳液聚合反应。表面活性剂不让自由基消失，0一链转移剂起调节聚合物分子质量和聚合介质pH值八U0一的作用。产生自由基的

8、引发剂可以是水溶性的，如60.5一8017.53.41700黄色过硫酸盐，也可以单体溶解型的，即有机过氧化物，7一0.78017.51.12100黄色如二叔丁基过氧化物。注:每例聚合反应应用100mL水，35gVDF单体，加人VDF在搅拌反应器中进行聚合反应后，通常生0.4g二丁酸过氧化物作引发剂。成粒径为0.25lim的球状粒子，在反应液中加人石往反应器内加人518.4gVDF单体并搅拌，用循环蜡起稳定PVDF胶束的作用。待反应结束后，倾