Новости

Дом > Новости > Новости компании о Способ дисперсионной полимеризации для производства политетрафторуэтилена (ПТФЕ)

События

Новости

Случаи

Свяжитесь мы

Henry@raw-teflon.com

86-0755-84502784

Контакт теперь

Способ дисперсионной полимеризации для производства политетрафторуэтилена (ПТФЕ)

2025-03-11

I. Обзор

Способ дисперсионной полимеризации является альтернативой полимеризации суспензии для производства ПТФЕ.Он использует тетрафторуэтилен (TFE) в качестве мономера в водной среде с поверхностно-активным веществом (диспергирующим агентом) для создания стабильной коллоидной дисперсии мелких частиц PTFEПолученный продукт представляет собой молочную эмульсию или латекс, обычно содержащий частицы, меньшие, чем частицы, полученные при полимеризации суспензии (0,05-0,5 мкм),которые могут быть свернуты и высушены в тонкий порошок или использоваться непосредственно в качестве дисперсии для покрытий и других применений.

II. Специфический процесс

1. Шаги процесса

(1) Приготовление сырья

Мономер: Тетрафлюороэтилен (TFE, C2F4), высокая чистота (> 99,9%), без ингибиторов полимеризации.

СреднийДеионизированная вода, высокая чистота для предотвращения ионных помех.

Инициатор: Водорастворимые персульфаты (например, персульфат аммония, APS) или окислительные системы (например, персульфат с редукторами, такими как бисульфит натрия).

Поверхностно-активное вещество: Фторированные поверхностно-активные вещества (например, перфторуроктановая кислота, ПФОА или его аммиачная соль), обычно 0,05-0,5% массы, для стабилизации эмульсии.

Добавки: буферные вещества (например, гидроксид аммония) или агенты перехода цепи (необязательно, для контроля молекулярной массы).

(2) Подготовка реактора

Реактор: Автоклав из нержавеющей стали, оборудованный высокоскоростным перемешиванием, регулированием температуры и давления (до 3,5 МПа).

Очищение: заполнить азотом, чтобы удалить кислород, который препятствует полимеризации.

(3) Полимеризационная реакция

Зарядка: Добавить деионизированную воду, поверхностно-активный материал и инициатор в реактор, после чего перемешивать, чтобы сформировать однородную смесь.

Мономерные корма: Вводить газ TFE под управляемым давлением (1,0-3,5 МПа) при сохранении энергичного возбуждения (500-1000 оборотов в минуту).

Условия реакции:

Температура: 50-100°C (обычно 70-85°C), в зависимости от скорости разложения инициатора.

Давление: 1,0-3,5 МПа для обеспечения того, чтобы TFE оставался рассеянным в водной фазе.

Продолжительность: 2-8 часов, пока не будет достигнуто желаемое содержание твердых веществ (20-40% по массе ПТФЕ).

Процесс реакции: TFE полимеризируется на крошечные частицы PTFE, стабилизированные поверхностно-активными мицелями, образуя стабильный латекс.

(4) Окончание реакции

Прекратите подачу TFE, когда достигнуто целевое содержание твердых веществ (наблюдение осуществляется с помощью падения давления или скорости реакции).

(5) Послепереработка

Непосредственное использование: Дисперсия из ПТФЕ (латекс) может использоваться как таковая для покрытий, импрегации или литья пленки.

Коагуляция: Добавляется электролит (например, карбонат аммония) или применяется механическое стрижение для дестабилизации эмульсии, в результате чего частицы ПТФЭ сгущаются.

Промывка: Коагулированный ПТФЕ промывают деионизированной водой для удаления остатков поверхностно-активного вещества и инициатора.

Сушка: Сушить при температуре 100-150°C для получения тонкого порошка ПТФЕ (размер частиц 0,1-0,5 мкм).

Факультативное фрезирование: Сушеный порошок измельчают, чтобы обеспечить его однородность.

2. Ссылка на параметр процесса

Параметр	Диапазон
Реакционное давление	10,0-3,5 МПа
Температура реакции	50-100°С
Скорость перемешивания	500-1000 оборотов в минуту
Содержание твердых веществ	20-40% (в массе)
Температура сушки	100-150°С

III. Основные химические вещества

1.Тетрафторэтилен (TFE, C2F4)

Роль: Мономер для синтеза ПТФЕ.

Свойства: Бесцветный, легковоспламеняющийся газ с температурой кипения -76,3°C, высокореактивный.

Требования: Чистота > 99, 9%, хранится под давлением с удалением ингибиторов перед использованием.

2- Инициатор.

Варианты: Персульфат аммония (APS), персульфат калия (KPS) или пары окислителей (например, APS + бисульфит натрия).

Дозировка: 0,01-0,1% массы мономера, скорректированного на размер частиц и молекулярную массу.

3.Поверхностно-активное вещество

Общий выбор: Перфторуоктановая кислота (ПФОА) или ее соли (исторически используются; современные процессы могут использовать экологически чистые альтернативы, такие как поверхностно-активные вещества на основе перфторуэтера).

Роль: Стабилизирует частицы ПТФЕ в воде, предотвращая агломерацию.

Концентрация: 0,05 - 0,5% массы дисперсии.

4Водная среда

Требования: Деионизированная, проводимость < 1 мкС/см, чтобы избежать загрязнения.

Роль: Растворитель и теплопередающая среда.

IV. Характеристики продукта

Размер частиц: 0,05-0,5 мкм (много меньше, чем суспензия ПТФЕ).

Форма: Стабильный латекс (20-40% твердых веществ) или мелкий порошок после свертывания.

Заявления: Покрытия, пленки, волокна или добавки в композитных материалах (не подходят для сдавливания без дальнейшей обработки).

V. Осторожности

1. Безопасность

Опасность TFE: взрывоопасный в присутствии кислорода; очистить реактор азотом и избегать искр или высоких температур (> 25°C) во время хранения.

Токсичные побочные продукты: Разложение выше 260°C может высвобождать токсичные газы (например, ТФЕ, перфлюороизобутилен); обеспечить надлежащую вентиляцию и очистку выхлопных газов.

Защитное снаряжение: Операторы должны носить перчатки, маски и защитную одежду.

2. Контроль процессов

Температура: чрезмерное нагревание (>100°C) уменьшает молекулярную массу; слишком низкое (<50°C) замедляет реакцию.

Перемешивание: Недостаточное возбуждение вызывает агломерацию частиц; чрезмерно

Отправьте ваше дознание сразу в нас