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三氟氯乙烯的制备方法及性能
2022-06-08
聚三氟氯乙烯复合乳液是氟硅涂料的主要成膜物质。在汽车、航空航天等领域具有广阔的应用前景。其主要内容如下：
聚二甲基硅氧烷微乳液的合成。通过实验，选择CTAB/OP-10或DBDA/OP-10作为乳化体系。合成的微乳液粒径分布窄，稳定性好，转化率高。温度70～80℃，pH 11，乳化用量0.7%～0.9%，合成的微乳液固含量高，达到36%，稳定性好。通过IR、DSC/TG、SEM和固含量分析对乳液进行了表征。
2、聚三氟氯乙烯乳液的合成。以过硫酸铵和全氟二酰基过氧化物为引发体系，连续或间歇进料，制得的乳液稳定性好，粒径小，分布窄。以全氟二酰基过氧化物为引发剂合成PCTFE乳液，大大缩短了聚合反应时间。采用红外、DSC/TG、扫描电镜、固含量等分析方法对该乳液进行表征。
3、在合成聚二甲基硅氧烷微乳液和聚三氟氯乙烯乳液的基础上，采用核壳技术合成八甲基环四硅氧烷改性聚三氟氯乙烯乳液。研究了单体配比、加料方式、引发剂和搅拌速度对乳液聚合的影响。单体进行配比1.0:1.0，半连续或连续控制进料，搅拌反应速度400～700r.合成的乳液性能好，粒径小，分布窄，以全氟过氧化二酰基为引发剂，大大缩短了聚合时间。通过红外、透射电子显微镜、氟含量、粒度分析、固含量和稳定性对乳液进行表征。
4、以乙烯基三乙氧基进行硅烷为单体，采用一些常规使用乳液聚合法可以合成聚乙烯基三乙氧基以及硅烷-三氟氯乙烯乳液。讨论了单体配比对聚合的影响。通过IR、DSC/TG、粒径、固含量、稳定性等手段对聚合物纳米乳液的性能方面进行分析表征，为进一步的研究工作提供一定的参考。
聚三氟氯乙烯的主要性能
(1)物理性能聚氯三氟乙烯(PCTFE)是一种结晶性聚合物，结晶度为85%～95%。它的结构特点是全同立构和间同立构。它看起来像一个不规则的配置，因此产品的透明度很好。 PCTFE几乎不透水，透气性低，吸水率低，因此即使在水中也能保持良好的绝缘性能。
(2)力学性能PCTFE的力学性能与分子量和加工条件有关，与结晶度密切相关。抗拉强度、弹性模量、弯曲性能和硬度随着结晶度的增加而增加。
(3)热性能 PCTFE的熔融过程中温度为212~217℃，结晶度影响越大，熔融反应温度越来越高。玻璃化转变温度(Tg)随结晶度而变化，一般在45 ℃～90 ℃ 之间。 用热膨胀仪测得的玻璃化转变温度(Tg)约为50 ℃。如果PCTFE在260~280℃下长时间保存，由于热分解，分子量会降低。
(4)电学相关性质 PCTFE分子中既有一定体积大电负性差异较小的氯原子，也有一些体积小电负性大的氟原子，排列信息不对称，因此知识分子结构具有不同极性，其tgδ和介电常数电常数明显不如PTFE，tgδ受温度和频率的影响到了很大。然而，pctfe 的体电阻率和介电强度都很高。
(5耐化学性 PCTFE的耐化学性略逊于PTFE，但仍优于中国其他国家塑料。
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