專利名稱：提高聚丙烯靜電儲(chǔ)存性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)涉及一種提高聚丙烯靜電儲(chǔ)存性能的方法。
背景技術(shù)：
聚丙烯作為熱塑塑料聚合物于1957年開始商品化生產(chǎn)，是第一個(gè)有規(guī)立構(gòu)聚合物。它在熱塑性塑料領(lǐng)域內(nèi)有十分廣泛的應(yīng)用，特別是在纖維和長(zhǎng)絲、薄膜擠壓、注塑加工等方面，因而其一直是增長(zhǎng)最快的主要熱塑性塑料。聚丙烯的高結(jié)晶度使得它具有優(yōu)秀的強(qiáng)度、剛性、耐熱性等等。同時(shí)，聚丙烯還具有良好的介電性能，其高頻絕緣性不受濕度影響。但低溫時(shí)變脆、不耐磨、易受光和熱的氧化降解。聚合物薄膜柱極體是一種電荷存儲(chǔ)材料，已經(jīng)用于靜電、印刷、照相、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、傳感器等領(lǐng)域?，F(xiàn)在較好的柱極體材料是聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯材料，但是這些材料價(jià)格較貴。聚丙烯由于具有良好的介電性能，也可作為儲(chǔ)電柱極體，其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格比較便宜，缺點(diǎn)是電荷儲(chǔ)存時(shí)間短。中國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù)中，關(guān)于聚丙烯抗靜電材料的技術(shù)方案很多，有母粒、母料、織物、 纖維等，但尚無(wú)改善聚丙烯電荷儲(chǔ)存性能的專利申請(qǐng)件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低成本提高聚丙烯靜電儲(chǔ)存能力的方法。發(fā)明人提供的提高聚丙烯靜電儲(chǔ)存性能的方法，包括以下步驟
(1)配制氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w；
(2)聚丙烯顆粒用三氯乙烯脫脂，裝入反應(yīng)器中，真空干燥，連續(xù)充氮?dú)?，抽真空，以使反?yīng)前保證反應(yīng)器內(nèi)無(wú)空氣；
(3)調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度；
(4)將上述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中，與脫脂后的聚丙烯反應(yīng)；反應(yīng)完畢連續(xù)充抽真空、換氮?dú)?，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。上述第(1)步中，所述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w中含氟體積分?jǐn)?shù)為 100%。上述第(2)步中，所述脫脂溫度為50°C ；所述真空干燥的時(shí)間為池。上述第(3)步中，所述反應(yīng)器溫度控制在0°C 100°C。上述第⑷步中，所述反應(yīng)時(shí)間為IOmin至Mh。經(jīng)過(guò)上述處理的氟化聚丙烯顆粒具有比聚丙烯顆粒長(zhǎng)時(shí)間的靜電儲(chǔ)存性能。比較靜電儲(chǔ)存能力的方法一是將經(jīng)過(guò)上述處理的氟化聚丙烯顆粒放置24h后與聚丙烯粉末混合，氟化聚丙烯顆粒依然表現(xiàn)出明顯的吸附性能，而未經(jīng)氟化處理的聚丙烯顆粒則對(duì)聚丙烯粉末沒(méi)有吸附；二是將氟化聚丙烯顆粒在220度溫度擠出機(jī)中擠出拉絲， 制得的氟化聚丙烯絲表現(xiàn)明顯的對(duì)纖維的吸附能力。作為對(duì)比，用聚丙烯顆粒在220度溫度擠出機(jī)中擠出拉絲，制得的聚丙烯絲對(duì)纖維的無(wú)吸附能力。本發(fā)明的方法可以明顯改善聚丙烯電荷儲(chǔ)存性能，本方法成本低、效果好，適用于聚丙烯的改性。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
配制含氟體積分?jǐn)?shù)為的氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w；聚丙烯顆粒用三氯乙烯50°c脫月旨，裝入反應(yīng)器中。在20°C下真空干燥池。連續(xù)充氮?dú)?，抽真空，在反?yīng)前保證空氣被趕盡。將反應(yīng)器溫度調(diào)到0°C，將前述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中，反應(yīng)IOmin ；反應(yīng)完畢連續(xù)抽真空，換氮?dú)?，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。實(shí)施例2
配制含氟體積分?jǐn)?shù)為5%的氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w。聚丙烯顆粒用三氯乙烯50°C脫月旨，裝入反應(yīng)器中。在20°C真空干燥池。連續(xù)充氮?dú)?，抽真空，在反?yīng)前保證空氣被趕盡。 將反應(yīng)器溫度調(diào)到50°C，將前述氟氣與氮?dú)饣旌蠚怏w引入反應(yīng)器，反應(yīng)60min。反應(yīng)完畢連續(xù)抽真空，換氮?dú)?，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。實(shí)施例3
配制含氟體積分?jǐn)?shù)為10%的氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w。聚丙烯顆粒用三氯乙烯50°C脫月旨，裝入反應(yīng)器中。在20°C真空干燥池。連續(xù)充氮?dú)猓檎婵?，在反?yīng)前保證空氣被趕盡。 將反應(yīng)器溫度調(diào)到50°C，將前述氟氣與氮?dú)饣旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中，反應(yīng)6小時(shí)。反應(yīng)完畢連續(xù)抽真空，換氮?dú)猓ＷC空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。實(shí)施例4
聚丙烯顆粒用三氯乙烯50°C脫脂，裝入反應(yīng)器中。在20°C真空干燥2小時(shí)。連續(xù)充氮?dú)?，抽真空，在反?yīng)前保證空氣被趕盡。將反應(yīng)器溫度調(diào)到0°C，將純氟氣引入到反應(yīng)器中， 反應(yīng)池。反應(yīng)完畢連續(xù)抽真空，換氮?dú)猓ＷC空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。 抽出的氣體通入氫氧化鈉水溶液處理。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.提高聚丙烯靜電儲(chǔ)存性能的方法，其特征包括以下步驟(1)配制氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w；(2)聚丙烯顆粒用三氯乙烯脫脂，裝入反應(yīng)器中，真空干燥，連續(xù)充氮?dú)猓檎婵?，以使反?yīng)前保證反應(yīng)器內(nèi)無(wú)空氣；(3)調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度；(4)將上述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中，與脫脂后的聚丙烯反應(yīng)；反應(yīng)完畢連續(xù)充抽真空、換氮?dú)?，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第(1)步中，所述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w中含氟體積分?jǐn)?shù)為 100%。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第( 步中，所述脫脂溫度為50°C;所述真空干燥的時(shí)間為池。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第(3)步中，所述反應(yīng)器溫度控制在0°C 100°C。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第(4)步中，所述反應(yīng)時(shí)間為IOmin至Mh。
全文摘要
本發(fā)明公開了提高聚丙烯靜電儲(chǔ)存性能的方法，該方法包括(1)配制氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w；(2)聚丙烯顆粒用三氯乙烯脫脂，裝入反應(yīng)器中，真空干燥，連續(xù)充氮?dú)?，抽真空，以使反?yīng)前保證反應(yīng)器內(nèi)無(wú)空氣；(3)調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度；(4)將上述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中，與脫脂后的聚丙烯反應(yīng)；反應(yīng)完畢連續(xù)充抽真空、換氮?dú)?，保證空氣被趕盡，取出即得氟化好的聚丙烯顆粒。本發(fā)明的方法可以明顯改善聚丙烯電荷儲(chǔ)存性能，氟化聚丙烯顆粒表現(xiàn)出明顯的吸附性能，其拉絲后的氟化聚丙烯纖維對(duì)纖維表現(xiàn)出明顯的吸附性能。本方法成本低、效果好，適用于聚丙烯的改性。
文檔編號(hào)C08F8/22GK102532361SQ20121000069
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者周濤, 楊三可, 楊先金, 王江平, 解田, 陳冠龍, 高磊 申請(qǐng)人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司