一种四氟乙烯-乙烯共聚物的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及含氣高分子材料领域，特别设及一种四氣乙締-乙締共聚物的制备方 法。
【背景技术】
[0002] 随着现代农业科技的发展，农膜的使用越来越普遍。目前，农业上采用的塑料薄膜 多W聚乙締或聚氯乙締为原料，膜厚约0.1毫米，无色透明。由于只含有碳-氨键，其耐老化 性能较差，使用寿命约为半年，每年需更换，既造成大量人力物力的浪费，又容易导致环境 污染。常见的四氣乙締-乙締共聚物所制成的薄膜使用寿命长，但透光性能差，不能完全产 生室外自然光的效果，对植物的生长造成不利影响，不能高效地供农业使用。
[0003] 目前国内四氣乙締-乙締共聚物聚合方法皆采取溶液聚合，专利号为 200810138051.5的中国发明专利、申请号为200910095877.2的中国发明专利都是采用溶 液聚合方法。采用溶液聚合，分散介质为含氣有机试剂，四氣乙締-乙締聚合物不能溶解在 含氣有机溶剂中，只能W溶胀的形式分布在溶剂里，到聚合后期，聚合蓋粘度急剧上升，物 料呈现砂浆状态，对聚合反应造成诸多不利影响，一方面传热效果不好，聚合热不宜导出， 容易造成爆聚现象，出现安全事故;另一方面传质效果不好，单体不宜向溶剂中扩散，单体 在溶剂中浓度不均匀，造成聚合物前后的不均匀，影响产品质量。运些问题的存在，严重制 约了溶液聚合的生产效率和聚合物的产品质量。目前溶液聚合物的聚合浓度不能超过8%， 生产效率低下。
【发明内容】
[0004] 为解决目前四氣乙締-乙締共聚物存在的传质传热和透光率问题，提高生产效率 和生产安全性，本发明提供了一种四氣乙締-乙締共聚物的制备方法。
[000引本发明为解决上述问题提出的技术方案： 一种四氣乙締-乙締共聚物的制备方法，其特征在于采用W下步骤： (1) 在真空条件下向高压蓋中加入水和含氣有机溶剂组成的混合溶剂，其中水占混合 溶剂的质量比为10-50%，混合溶剂体积为高压蓋体积的50-70%; (2) 加入分子量调节剂、第Ξ单体全氣正下基乙締（PFBE)、第四单体全氣（2,2-二甲 基)-1，3二氧杂环戊締(PDD0)，边揽拌边升溫至30-90°C，再导入第一单体四氣乙締和第二 单体乙締混合气体，使初始单体摩尔配比为C2F4/C2也/PFBE/PDD0=74-83/15-20/0.8-1.5/ 0.8-1.5，达到聚合压力0.5-2MPaG后，加入引发剂； (3) 开始反应后加入摩尔配比为〔2。4/〔2化/?。邸/?000=50-54/45-50/0.6-1.5/0.6-1.5 的补加单体，在压力0.5-2MPaG，溫度30-90°C的条件下进行等压等溫聚合，反应6-8小时，停 止加入补加单体； (4) 降溫，热水洗涂，过滤树脂，烘干物料。
[0006]所述的混合溶剂中水占混合溶剂的质量比为25-35%。混合溶剂体积为高压蓋体积 的60%。含氣有机溶剂为Ξ氣Ξ氯乙烧。
[0007]所述的分子量调节剂为一氣Ξ氯甲烧。引发剂为过氧化物引发剂，优选过氧化物 引发剂为过氧化新戊酸叔下基，每千克Ξ氣Ξ氯乙烧加入过氧化新戊酸叔下基的质量为 0.006_0.1克。
[000引所述的步骤(2)和（3)的聚合压力均为1-1.7Μ化G，聚合溫度均为45-75Γ。优选聚 合压力为1.2-1.51?36，聚合溫度为55-70°(：。
[0009] 本发明所述的第Ξ单体全氣正下基乙締(PF肥），分子结构为
，所 述第Ξ单体在共聚物中虽然含量很少，但对共聚物的抗热撕裂性能和机械性能影响很大， 通过行之有效的方法调节共聚物中全氣正下基乙締(PFBE)的量，达到最佳切合点。第四单 体全氣(2,2-二甲基)-1，3二氧杂环戊締(PDD0),分子结构天
；所述第四单体 在共聚物中虽然含量很少，但对共聚物的透光率和机械性能影响很大，通过行之有效的方 法调节共聚物中的第四单体的量达到最佳切合点。
[0010] 本发明的有益效果： 1.本发明提供了一种新的悬浮聚合方法，采用混合溶剂，降低了物料的粘度，不仅有利 于聚合过程中的传质传热，还可W使物料的固含量达到20%，提高了生产效率。
[0011] 2.第Ξ单体的加入对共聚物的抗热撕裂性能和机械性能影响很大，通过行之有效 的方法调节第Ξ单体的量，达到最佳切合点；第四单体的加入对共聚物的透光率和机械性 能影响很大，通过行之有效的方法调节共聚物中的第四单体的量达到最佳切合点，有利于 提局广品的综合性能。
[0012] 3.本发明所制膜的透光率可高达97%，该材料不阻挡紫外线等光的透射，W保证建 筑内部自然光线，故可将其制成供农业生产使用的高透光率且使用寿命长的薄膜，也可W 用作大型场馆建设，W保证室内外相同的光线条件。
【具体实施方式】
[0013] 下面例举实施例和比较例对本发明进行说明，但本发明并不局限于运些实施例。
[0014] 实施例1 在抽真空的30化不诱钢制高压蓋中加入60kg水、150kgS氣Ξ氯乙烧、68kg-氣Ξ氯甲 烧，2.0kg(全氣下基）乙締和2.0kg全氣(2,2-二甲基)-1，3二氧杂环戊締，一边揽拌一边升 溫至65°C，导入四氣乙締/乙締=83/17(摩尔％ )的混合气体至达到1.35MPaG，注入380g含有 1 %过氧新戊酸叔下基的Ξ氣Ξ氯乙烧溶液，开始聚合。聚合中，连续地添加四氣乙締/乙 締=54/46(摩尔％ )的混合气体和相对于所述混合气体为0.7摩尔％的量的(全氣下基）乙締 和0.7摩尔％的全氣(2,2-二甲基)-1，3二氧杂环戊締。达到压力1.5MPaG，等溫等压聚合8小 时，停止加四氣乙締/乙締混合气体和其他单体，冷却高压蓋，除去部分残留单体气体，获得 ETFE的浆料。
[001引将该浆料移至60化的槽中，加入30化水，W10化pm进行揽拌的同时，从40°C加热升 溫至75°C，用95分钟使聚合介质和残留单体馈出，降溫，过滤树脂，将树脂移至真空干燥机， 在130°C干燥3小时，获得35kg ET阳物料1。
[0016] 实施例2 在抽真空的30化不诱钢制高压蓋中加入60kg水、150kgS氣Ξ氯乙烧、90kg-氣Ξ氯甲 烧，2.0kg(全氣下基）乙締和2.0kg全氣(2,2-二甲基)-1，3二氧杂环戊締，一边揽拌一边升 溫至69°C，导入四氣乙締/乙締=83/17(摩尔％ )的混合气体至达到1.5MPaG，注入380g含有1 %过氧新戊酸叔下基的Ξ氣Ξ氯乙烧溶液，开始聚合。聚合中，连续地添加四氣乙締/乙締= 54/46(摩尔％ )的混合气体和相对于所述混合气体为1.0摩尔％的量的（全氣下基）乙締和 0.7摩尔%全氣(2，2-二甲基)-1，3二氧杂环戊締。压力达到1.35MPaG，等溫等压聚合8小时， 停止加四氣乙締/乙締混合气体和其他单体，冷却高压蓋，除去部分残留单体气体，获得 ETFE的浆料。
[0017] 将该浆料移至600L的槽中，加入300L水，WlOOrpm进行揽拌的同时，从40°C加热升 溫至75°C，用95分钟使聚合介质和残留单体馈出，降溫，过滤树脂，将树脂移至真空干燥机， 在130 °C干燥3小时，获得35.5kg ET阳物料2。
[001引 实施例3 在抽真空的30化不诱钢制高压蓋中加入60kg水、150kgS氣Ξ氯乙烧、68kg-氣Ξ氯甲 烧，3.5kg(全氣下基）乙締和3.化g全氣(2,2-二甲基)-1，3二氧杂环戊締，一边揽拌一边升 溫至65°C，导入四氣乙締/乙締=83/17(摩尔％ )的混合气体至达到1.35MPaG，注入380g含有 1 %过氧新戊酸叔下基的Ξ氣Ξ氯乙烧溶液，开始聚合。聚合中，连续地添加四氣乙締/乙 締=54/46(摩尔％ )的混合气体和相对于所述混合气体为1.5摩尔％的量的(全氣下基）乙締 和1.5摩尔%全氣(2,2-二甲基)-1，3二氧杂环戊締。达到压力为1. 5MPaG，等溫等压聚合8小 时，停止加四氣乙締/乙締混合气体和其他单体，冷却高压蓋，除去部分残留单体，获得 ETFE的浆料。
[0019] 将该浆料移至600L的槽中，加入300L水，WlOOrpm进行揽拌的同时，从40°C加热升 溫至75°C，用95分钟使聚合介质和残留单体馈出，降溫，过滤树脂，将树脂移至真空干燥机， 在130 °C干燥3小时，获得35.2kg ET阳物料3。
[0020] 实施例4 在抽真空的30化不诱钢制高压蓋中加入60kg