專利名稱：穩(wěn)定的水性含氟聚合物分散乳液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含一種氟聚合物水性乳液的制備方法，還涉及用本發(fā)明方法穩(wěn)定的氟聚合物水性乳液。
背景技術(shù)：
含氟聚合物具有耐候性好，使用溫度范圍廣、介電性能優(yōu)異、不粘性、低摩擦性等特性。這些特性使得含氟聚合物在工業(yè)領(lǐng)域、日用領(lǐng)域、軍用領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。含氟聚合物具體例子包括聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(HFP)的共聚物、全氟烷氧基共聚物(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物以及聚偏氟乙烯(PVDF)。
制備含氟聚合物可采用懸浮聚合法、乳液聚合法、溶液聚合法、氣相聚合法等方法。目前最常用的聚合方法包括懸浮聚合法和乳液聚合。使用氟化表面活性劑，通過乳液聚合四氟乙烯等含氟單體等，可以得到含氟聚合物乳液。通過乳液聚合法制得的含氟聚合物乳液，其含氟聚合物濃度一般為10％-40wt％，然后加入一定量的碳氫表面活性劑，并通過一定的濃縮工藝，制備得到固含量50～70wt％的含氟聚合物乳液。
在含氟表面活性劑存在下的水乳液聚合方法是制備氟聚合物的理想方法。常用的含氟表面活性劑有全氟辛酸及其鹽、全氟聚醚表面活性劑等。這些含氟表面活性劑中大多分子量較低，最近這種分子量低的含氟化合物已越來越成為環(huán)境問題，如，全氟烷酸不能生物降解，而且含氟表面活性劑通常是昂貴的化合物，此外，許多含氟聚合物應(yīng)用中，對其純度的要求很高，即使少量的含氟污染物(例如含氟表面活性劑)也會導(dǎo)致性能上的缺陷。因此，此類高性能氟聚合物制備過程或成型品中，希望能盡量避免或者減少含氟表面活性劑的含量。
傳統(tǒng)消除含氟聚合物分散體中含氟表面活性劑(例如全氟辛酸銨表面活性劑)的方法有熱濃縮法、超濾法和離子交換法。
美國專利US 3,316,201公開了一種采用熱濃縮法制備含氟聚合物分散體的方法，它具體公開了在含氟聚合物分散體中加入非離子型乳化劑，如烷基(芳基)聚乙氧基醇類(如Triton X 100)，并依次加入酸以酸化分散體，然后通過蒸餾的方法除去分散體中的水，獲得全氟辛酸銨含量小于5ppm的分散體。
采用超濾法濃縮含氟聚合物分散體的情況下，在濃縮分散體的同時也可以通過超濾消除部分含氟表面活性劑。
美國專利US 2005070633公開了一種用離子交換法消除含氟聚合物水性分散體中含氟表面活性劑的方法，它具體公開了在含氟聚合物水性分散體中加入有效量的非離子型表面活性劑并充分混合，使水性分散體穩(wěn)定，隨后使得到的混合體與陰離子交換樹脂接觸，通過攪拌使含氟聚合物水性分散體和陰離子交換樹脂充分接觸。該美國專利使用這種方法使含氟聚合物水性分散體中的全氟辛酸銨的量降低到要求水平。
由于去除氟化表面活性劑，雖然有碳氫表面活性劑如Triton-X 100，但含氟聚合物乳液的穩(wěn)定性變差。它通常會凝聚，其中分散的含氟聚合物顆粒不可逆粘結(jié)在一起，影響含氟聚合物乳液貯存期限。當這種含氟聚合物乳液用于涂料行業(yè)，容易堵塞噴槍口，形成凹凸不平的涂層。用于玻纖浸漬行業(yè)時，容易形成花斑，白點。此外當不含或只含低分子氟化表面活性劑的含氟聚合物分散體被濃縮時，發(fā)現(xiàn)含氟聚合物分散體的粘度增加，這會給后期的加工帶來困難。為了克服含氟聚合物分散體粘度增加的缺陷，PCT/US 0225114專利提及在分散體中加入非氟化陰離子表面活性劑以有效抑制粘度的增加，并且將粘度水平降低到包含大量氟化表面活性劑的分散體的粘度相當?shù)乃?。但是發(fā)現(xiàn)非氟化表面活性劑對乳液的穩(wěn)定能力遠小于氟化表面活性劑。
目前理想的含氟聚合物的水性分散體，需要具備以下三種特性一、不含或基本不含低分子量氟化表面活性劑，二、最好不含有芳環(huán)等帶來大氣污染的表面活性劑；三、含氟聚合物乳液有較好的機械穩(wěn)定性和儲存穩(wěn)定性。
因此，本領(lǐng)域需要開發(fā)一種穩(wěn)定基本不含含氟表面活性劑的聚合物分散體的方法，還需要開發(fā)一種基本不含含氟表面活性劑的穩(wěn)定的聚合物分散體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基本不含含氟污染物(含氟表面活性劑)的聚合物分散體的制備方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種基本不含含氟污染物(含氟表面活性劑)的穩(wěn)定的聚合物分散體。
因此，本發(fā)明的一個方面涉及一種含氟聚合物水性乳液的制備方法，它包括如下步驟(1)在含氟表面活性劑的存在下聚合含氟單體，得到固含量為10-30重量％、含氟表面活性劑濃度為，以重量計，500ppm以上的含氟聚合物分散體；(2)向得到的含氟聚合物分散體中加入非離子表面活性劑；(3)除去所述含氟表面活性劑并濃縮所述含氟聚合物分散體，得到固含量為35-70重量％、含氟表面活性劑濃度，以重量計，低于100ppm、非離子表面活性劑的含量為1-15重量％的含氟聚合物分散體；(3)向得到的含氟聚合物分散體中加入陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑的混合物，以含氟聚合物固體的重量計，所述陰離子表面活性劑的加入量為100-2000ppm，所述陽離子表面活性劑的加入量為100-2000ppm。
本發(fā)明的另一方面涉及一種含氟聚合物分散體，它包括(1)固含量為35-70重量％的含氟聚合物顆粒；和，以所述含氟聚合物顆粒固體重量計，(a)1-15重量％的非離子表面活性劑；(b)100-2000ppm陽離子表面活性劑；(c)100-2000ppm的陰離子表面活性劑；和(d)低于100ppm含氟表面活性劑和余量的水。
具體實施例方式
本發(fā)明含氟聚合物水性乳液的制備方法包括在含氟表面活性劑的存在下聚合含氟單體，得到固含量為10-30重量％、含氟表面活性劑濃度為，以重量計，500ppm以上的含氟聚合物分散體的步驟。
在含氟表面活性劑的存在下聚合含氟單體形成含氟聚合物分散體的方法是本領(lǐng)域已知的。適用于本發(fā)明的聚合方法有例如懸浮聚合法、乳液聚合法和溶液聚合法等。
在本發(fā)明的一個較好實例中采用傳統(tǒng)的乳液聚合方法聚合含氟聚合物單體，制備含氟聚合物乳液。適用于本發(fā)明方法的含氟聚合物的非限定性例子包括聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(HFP)的共聚物、全氟烷氧基共聚物(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物以及聚偏氟乙烯(PVDF)等。
用本領(lǐng)域上述常規(guī)的聚合方法制得的含氟聚合物分散體(例如乳液)的固含量一般為10-30重量％，較好為15-25重量％，在水中的平均粒度為10-400nm，較好為50-200nm，并且上述分散體含有大于500ppm(重量)的氟化表面活性劑。
適用于本發(fā)明方法的氟化表面活性劑無特別的限制，它可以是本領(lǐng)域已知用于形成含氟聚合物分散體的任何氟化表面活性劑。所述氟化表面活性劑的非限定性例子有例如全氟辛酸、全氟辛酸鹽(例如全氟辛酸銨)、全氟聚醚等。
本發(fā)明方法還包括濃縮得到的含氟聚合物分散體的步驟。為了在濃縮過程中穩(wěn)定所述含氟聚合物分散體，本發(fā)明方法包括向得到的含氟聚合物分散體中加入非離子表面活性劑的步驟。
適用于本發(fā)明方法的非離子表面活性劑無特別的限制，只要它能在分散體濃縮過程中穩(wěn)定所述分散體即可。適用于本發(fā)明方法的非離子表面活性劑的非限定性例子有，例如Triton X 100、GENAPOL X080。
所述非離子表面活性劑的加入量無特別的限制，只要它能在分散體濃縮過程中穩(wěn)定所述分散體即可。在本發(fā)明的一個較好實例中，按含氟聚合物固體的重量計，所述非離子表面活性劑的加入量為1-15重量％，較好為3-10重量％。
隨后采用本領(lǐng)域已知的方法對得到的含氟聚合物分散體進行濃縮步驟以提高分散體中含氟聚合物的含量并降低分散體中氟化表面活性劑的含量。因此，適用于本發(fā)明方法的濃縮步驟無特別的限制，只要它能提高分散體中含氟聚合物的含量并使分散體中氟化表面活性劑的含量降低至要求的水準以下即可。在本發(fā)明的一個實例中，所述濃縮方法可以是例如超濾法、熱濃縮法、電滲析法、離子交換法或組合使用兩種或多種上述方法等等。在閱讀了本發(fā)明公開的內(nèi)容后，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員結(jié)合其專業(yè)知識可容易地選擇合適的濃縮方法來濃縮本發(fā)明氟聚合物分散體，從而使氟聚合物固體含量和氟化表面活性劑的含量滿足本發(fā)明的要求。
本發(fā)明方法的濃縮步驟不僅提高了含氟聚合物固體的含量，而且還可以降低氟化表面活性劑(例如全氟辛酸銨)的濃度。例如，在使用超濾法濃縮含氟聚合物分散體的過程中，氟化表面活性劑會溶解在濾液中而離開濃縮的含氟聚合物分散體，結(jié)果以含氟聚合物固體的重量計，氟化表面活性劑的含量就會明顯降低。
上述濃縮方法濃縮含氟聚合物分散體，提高了分散體中含氟聚合物的含量。用所述方法得到的氟聚合物分散體，平均粒徑10-400nm，較好50-200nm，固含量為35-70％，較好40-60重量％，按含氟聚合物固體的重量計，氟化表面活性劑含量低于100ppm(重量)，優(yōu)選低于10ppm(重量)，非離子表面活性劑含量為1-15％，較好為3-10重量％，更好為5-8重量％。
經(jīng)濃縮后得到的氟聚合物分散體由于含氟聚合物固體含量升高并且氟化表面活性劑濃度降低的緣故而存在穩(wěn)定性差、粘度高，易凝膠等問題。因此，需要采取步驟使之穩(wěn)定。
為了穩(wěn)定所述經(jīng)濃縮后得到的氟聚合物分散體，本發(fā)明人向得到的所述含氟聚合物分散體中加入陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑的混合物，按含氟聚合物固體重量計，所述陰離子表面活性劑的加入量為100-2000ppm，較好為200-1500ppm，更好為500-1000ppm；所述陽離子表面活性劑的加入量為100-2000ppm，較好為200-1500ppm，更好為500-1000ppm。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑的混合表面活性劑，對含氟聚合物乳液穩(wěn)定作用等同甚至高于氟化表面活性劑對含氟聚合物乳液的穩(wěn)定作用，同時消除了含氟表面活性劑排放對環(huán)境造成的壓力并消除了含氟表面活性劑對最終含氟聚合物產(chǎn)品可能的污染。
在本發(fā)明中，術(shù)語“陰離子表面活性劑”是指陰離子非氟化表面活性劑。
在本發(fā)明中，術(shù)語“陽離子表面活性劑”是指陽離子非氟化表面活性劑。
在本發(fā)明中，術(shù)語“非離子表面活性劑”是指非離子非氟化表面活性劑。
適用于本發(fā)明的陰離子表面活性劑可以是任何一種非氟化的陰離子表面活性劑，它起到明顯降低乳液粘度的效果。它的分子結(jié)構(gòu)中可以包含一個或多個陰離子基團、多個聚氧乙烯基團。
陰離子非氟化表面活性劑優(yōu)選磺酸鹽型表面活性劑和硫酸鹽型表面活性劑。
適用于本發(fā)明的磺酸型表面活性劑的非限定性例子包括辛基磺酸鈉、C13-17仲烷基磺酸鈉、C14-18α-烯基磺酸鈉、月桂酸甲脂α-磺酸鈉等。
適用于本發(fā)明的硫酸鹽型陰離子表面活性劑的非限定性例子包括辛基硫酸鈉、月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨等。
氟聚合物分散體中加入的陰離子表面活性劑量一般取決于陰離子表面活性劑的性質(zhì)、氟聚合物性質(zhì)、分散體中存在的陽離子和非離子的性質(zhì)和質(zhì)量，以及殘留在氟聚合物分散體中氟化表面活性劑的性質(zhì)和量。以所述含氟聚合物固體質(zhì)量計，陰離子表面活性劑的存在量至少為100ppm，例如100ppm-2000ppm，優(yōu)選100ppm-500ppm。陰離子表面活性劑量太低時則降低粘度效果不明顯，另一方面陰離子表面活性劑量太高時，增加成本。
本發(fā)明方法采用陽離子非氟化表面活性劑與陰離子表面活性劑復(fù)配的方法，起到明顯增強乳液穩(wěn)定性的效果。適用于本發(fā)明的陽離子非氟化表面活性劑可以是胺鹽型，也可以是季銨鹽型、甚至是氧化胺型，但優(yōu)選季銨鹽型陽離子表面活性劑。
適用于本發(fā)明的季銨型表面活性劑包括月桂基三甲基氯化銨、硬脂基三甲基氯化銨、牛油基三甲基氯化銨、二椰油基二甲基氯化銨、二癸基二甲基氯化銨等。
氟聚合物分散體中加入的陽離子表面活性劑量一般取決于陽離子表面活性劑的性質(zhì)、氟聚合物性質(zhì)、分散體中存在的陰離子和非離子的性質(zhì)和質(zhì)量，以及殘留在氟聚合物分散體中氟化表面活性劑的性質(zhì)和量。以所述含氟聚合物固體質(zhì)量計，陽離子表面活性劑的存在量為100ppm-2000ppm，優(yōu)選100ppm-500ppm，陽離子表面活性劑量太低時則增加乳液穩(wěn)定性效果不明顯，另一方面陽離子表面活性劑量太高時，有可能會與陰離子表面活性劑反應(yīng)生成沉淀。
為更好地增強氟聚合物分散體的穩(wěn)定性，有效防止凝膠現(xiàn)象，特別對于可熔融加工氟聚合物乳液，還可任選地向所述含氟聚合物分散體中加入一定量的鹽。所述鹽可以是有機鹽，也可以是水溶性無機鹽。具體的例子包括氯化鈉、氯化鎂、硫酸鉀、氯化銨、碳酸銨、氯化三乙基甲基銨等。鹽的加入量一般取決于陽離子表面活性劑的性質(zhì)、氟聚合物性質(zhì)、分散體中存在的陽離子、陰離子和非離子的性質(zhì)和質(zhì)量，以及殘留在氟聚合物分散體中氟化表面活性劑的性質(zhì)和量。
一般來說，氟聚合物分散體的電導(dǎo)率應(yīng)維持在大于500μs/cm，優(yōu)選700μs/cm-1500μs/cm。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過常規(guī)實驗測定電導(dǎo)率來決定最少加入鹽的量，從而使含氟聚合物分散體的電導(dǎo)率滿足上述要求。
本發(fā)明另一方面涉及本發(fā)明的另一方面涉及一種含氟聚合物分散體，它包括固含量為35-70重量％，較好為較好40-60重量％的含氟聚合物顆粒。
本發(fā)明含氟聚合物分散體還包括，以所述含氟聚合物顆粒固體重量計，1-15重量％、較好為3-10重量％、更好為5-8重量％的非離子表面活性劑；100-2000ppm、較好為200-1500ppm、更好為500-1000ppm陽離子表面活性劑；100-2000ppm、較好為200-1500ppm、更好為500-1000ppm的陰離子表面活性劑；低于100ppm、較好低于10ppm、更好低于5ppm的含氟表面活性劑；和余量的水。
下面將參考實施例進一步說明本發(fā)明，然而所述實施例的意圖僅在于說明而不在于限制本發(fā)明。
實施例試驗方法粘度使用Brookfield Rheometer DV-III，溫度20℃下測量分散體的粘度。
穩(wěn)定性試驗200g含氟聚合物水分散體用100目標準篩過濾，加入到高10cm，直徑8cm的400ml塑料燒杯中，在8000rpm高速攪拌5min，將生成的沉淀通過100目標準篩過濾，并進行烘干、稱重。
表面張力根據(jù)ASTM D1331，使用張緊輪，通過清潔的，火焰處理的鉑板測量表面張力。
實施例1將15千克四氟乙烯、150克全氟辛酸銨和0.4g的過硫酸銨，加入反應(yīng)容器中，在一定溫度和壓力下聚合2個半小時，得到固含量25％的PTFE水性分散液。向此分散液中加入15％十三烷基聚氧乙烯基醚，在50℃加熱，并于55℃靜止10小時，傾去上層清液，得到60-70％的PTFE濃縮分散液。此濃縮分散液經(jīng)過離子交換樹脂處理后可得到粒度為約200nm、固含量為60％、十三烷基聚氧乙烯基醚含量為5％、全氟辛酸銨含量為10ppm的PTFE含氟聚合物分散體。此含氟聚合物分散體粘度為70mPa·s，表面張力為35mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有80％的PTFE固體凝聚。
在這種含氟聚合物分散體中加入癸烷基硫酸鈉，使其濃度為500ppm(以固體計)，加入十二烷基三甲基溴化銨，使其濃度為800ppm(以固體計)攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為28mPa·s，表面張力為29mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有10％的PTFE固體凝聚。
實施例2含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛烷基硫酸鈉，使其濃度為500ppm(以固體計)，加入十二烷基三甲基溴化銨，使其濃度為400ppm(以固體計)攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為29mPa·s，表面張力為32mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有30％的PTFE固體凝聚。
實施例3含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛烷基硫酸鈉，使其濃度為500ppm(以固體計)，加入十二烷基三甲基溴化銨，使其濃度為800ppm(以固體計)攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為28mPa·s，表面張力為30mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有15％的PTFE固體凝聚。
實施例4含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛烷基硫酸鈉，使其濃度為1000ppm(以固體計)，加入十二烷基三甲基溴化銨，使其濃度為800ppm(以固體計)攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為22mPa·s，表面張力為29mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有12％的PTFE固體凝聚。
實施例5含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛烷基硫酸鈉，使其濃度為1000ppm(以固體計)，加入十二烷基三甲基溴化銨，使其濃度為100ppm(以固體計)攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為20mPa·s，表面張力為32mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有16％的PTFE固體凝聚。
實施例6含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛基酚聚氧乙烯硫酸鈉，使其濃度為100ppm(以固體計)，加入十二烷基三甲基溴化銨，使其濃度為800ppm(以固體計)攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為25mPa·s，表面張力為32mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有17％的PTFE固體凝聚。
實施例7含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛烷基硫酸鈉，使其濃度為300ppm(以固體計)，加入溴化正己基吡啶，使其濃度為200ppm(以固體計)攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為27mPa·s，表面張力為32mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有40％的PTFE固體凝聚。
對比例1含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入癸烷基硫酸鈉，使其濃度為500ppm，攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為30mPa·s，表面張力為34mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有50％的PTFE固體凝聚。
對比例2含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入癸烷基硫酸鈉，使其濃度為1000ppm(以固體計)，攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為25mPa·s，表面張力為33mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有40％的PTFE固體凝聚。
對比例3含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛烷基硫酸鈉，使其濃度為500ppm，攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為31mPa·s，表面張力為34mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有51％的PTFE固體凝聚。
對比例4含氟聚合物分散體同實施例1，在這種含氟聚合物分散體中加入辛基酚聚氧乙烯硫酸鈉，使其濃度為1000ppm，攪拌30min，加入適量的NaCl水溶液，使電導(dǎo)率為700μs/cm，攪拌10min，測得含氟聚合物分散體粘度為28mPa·s，表面張力為33mN/m，在8000rpm高速攪拌5min后有45％的PTFE固體凝聚。
權(quán)利要求
1.一種含氟聚合物水性分散體的制備方法，它包括如下步驟(1)在含氟表面活性劑的存在下聚合含氟單體，得到固含量為10-30重量％、以重量計含氟表面活性劑濃度為500ppm以上的稀的含氟聚合物分散體；(2)向得到的稀的含氟聚合物分散體中加入非離子表面活性劑；(3)除去所述含氟表面活性劑并濃縮所述含氟聚合物分散體，得到固含量為35-70重量％、以含氟聚合物固體重量計，含氟表面活性劑濃度低于100ppm、非離子表面活性劑的含量為1-15重量％的濃的含氟聚合物分散體；(3)向得到的濃的含氟聚合物分散體中加入陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑的混合物，以含氟聚合物固體的重量計，所述陰離子表面活性劑的加入量為100-2000ppm，所述陽離子表面活性劑的加入量為100-2000ppm。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述含氟聚合物選自聚四氟乙烯、四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、全氟烷氧基共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物以及聚偏氟乙烯。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述含氟聚合物分散體是含氟聚合物乳液，按含氟聚合物固體重量計，所述非表面活性劑的含量為3-10重量％。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于按含氟聚合物的固體重量計，所述陰離子表面活性劑的加入量為200-1500ppm，更好為500-1000ppm。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于按含氟聚合物的固體重量計，所述陽離子表面活性劑的加入量為200-1500ppm，更好為500-1000ppm。
6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述陰離子表面活性劑選自磺酸鹽型表面活性劑和硫酸鹽型表面活性劑。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述磺酸型表面活性劑選自辛基磺酸鈉、C13-17仲烷基磺酸鈉、C14-18α-烯基磺酸鈉或月桂酸甲脂α-磺酸鈉；所述硫酸鹽型陰離子表面活性劑選自辛基硫酸鈉、月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、月桂基硫酸二乙醇胺或月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨。
8.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述陽離子表面活性劑選自季銨鹽型、氧化胺型陽離子表面活性劑。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述季銨型陽離子表面活性劑選自月桂基三甲基氯化銨、硬脂基三甲基氯化銨、牛油基三甲基氯化銨、二椰油基二甲基氯化銨或二癸基二甲基氯化銨。
10.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于它還包括向所述濃的含氟聚合物分散體中加入無機鹽的步驟，無機鹽的加入量足以使所述含氟聚合物分散體的電導(dǎo)率大于500μs/cm、優(yōu)選700μs/cm-1500μs/cm。
11.一種含氟聚合物分散體，它包括(1)固含量為35-70重量％的含氟聚合物顆粒；和，以所述含氟聚合物顆粒固體重量計，(a)1-15重量％的非離子表面活性劑；(b)100-2000ppm陽離子表面活性劑；(c)100-2000ppm的陰離子表面活性劑；和(d)低于100ppm含氟表面活性劑；和余量的水。
12.如權(quán)利要求11所述的含氟聚合物分散體，其特征在于按含氟聚合物的固體重量計，所述陽離子表面活性劑的含量為200-1500ppm，更好為500-1000ppm。
13.如權(quán)利要求11所述的含氟聚合物分散體，其特征在于按含氟聚合物的固體重量計，所述陰離子表面活性劑的含量為200-1500ppm，更好為500-1000ppm。
14.如權(quán)利要求11-13中任一項所述的含氟聚合物分散體，其特征在于所述含氟表面活性劑的含量低于10ppm。
15.權(quán)利要求11所述的含氟聚合物分散體，其特征在于所述分散體的電導(dǎo)率大于500μs/cm、優(yōu)選700μs/cm-1500μs/cm。
16.如權(quán)利要求11到15中任一項所述含氟聚合物分散體在浸潤、浸滲纖維或由纖維或多孔材料制備的板狀制品、以及涂敷玻璃纖維織物中的用途。
17.如權(quán)利要求11到15中任一項所述含氟聚合物分散體在電池用粘結(jié)劑中的用途。
全文摘要
公開了一種含氟聚合物水性分散體的制備方法，它包括如下步驟(1)在含氟表面活性劑的存在下聚合含氟單體，得到固含量為10－30重量％、含氟表面活性劑濃度為，以重量計，500ppm以上的稀的含氟聚合物分散體；(2)向得到的稀的含氟聚合物分散體中加入非離子表面活性劑；(3)除去所述含氟表面活性劑并濃縮所述含氟聚合物分散體，得到固含量為35－70重量％、含氟表面活性劑濃度，以重量計，低于100ppm、非離子表面活性劑的含量為1－15重量％的濃的含氟聚合物分散體；(4)向得到的濃的含氟聚合物分散體中加入陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑的混合物，以含氟聚合物固體的重量計，所述陰離子表面活性劑的加入量為100－2000ppm，所述陽離子表面活性劑的加入量為100－2000ppm。
文檔編號C09J127/18GK101050250SQ200710040810
公開日2007年10月10日 申請日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
發(fā)明者紀云, 樂勇堅, 粟小理 申請人:上海三愛富新材料股份有限公司