本發(fā)明涉及防水薄膜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種硅烷改性聚四氟乙烯防水薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

聚四氟乙烯防薄膜是一種使用了氟取代聚乙烯中所有氫原子的人工合成高分子材料。這種材料具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，幾乎不溶于所有的溶劑。同時，防水透氣膜具有耐高溫的特點(diǎn)，它的摩擦系數(shù)極低，所以可作潤滑作用之余，亦成為了易潔鑊和水管內(nèi)層的理想涂料；

防水透氣膜在很多行業(yè)應(yīng)用非常廣泛：現(xiàn)代社會汽車運(yùn)用普遍，運(yùn)輸過程中會遇到不同的天氣和路況。車燈始終暴露于外部環(huán)境中，塵霧、雨雪、路面碎物及泥污都會影響車燈的照明，從而影響車輛的行駛過程的安全度。外部溫度的驟降會導(dǎo)致內(nèi)部壓力的下降，使設(shè)備容易吸入污染物與增加結(jié)霧，最終造成車燈故障。防水透氣膜可以給車燈提供持久防護(hù)，免受外部水汽、灰塵、油污及其他污物的侵入。同時產(chǎn)品獨(dú)特的透氣功能隨著壓力的變化進(jìn)行氣體互換，從而減小密封件上的壓力，延長產(chǎn)品的使用壽命。在傳感器設(shè)備方面：防水透氣產(chǎn)品可以有效抵御溫度變化導(dǎo)致的壓差所產(chǎn)生的不利影響。使用防水透氣膜能在環(huán)境溫度和壓力變化時迅速平衡殼體內(nèi)外壓力，在氣體傳感器和電化學(xué)傳感器中，防水透氣產(chǎn)品可防止灰塵、污垢或液體侵入傳感頭。同時，防水透氣膜可讓氣體立即通過薄膜，從而確保傳感器響應(yīng)速度保持恒定，防止測量結(jié)果出現(xiàn)錯誤和延遲。在戶外通信設(shè)備方面：戶外通信設(shè)備安裝了防水透氣膜產(chǎn)品后，由于溫度變化而造成的壓差將不再對設(shè)備殼體構(gòu)成負(fù)面影響，因?yàn)榉浪笟猱a(chǎn)品能在環(huán)境溫度和壓力變化時迅速平衡殼體內(nèi)外壓力；

然而傳統(tǒng)防水透氣膜功能性比較單一，且有的加入了有毒的增塑劑等原料，環(huán)保性差，透氣膜的使用范圍較小，有的抗沖擊強(qiáng)度低，容易損壞，有的耐老化性差，使用壽命短，因此，研究更高性能的防水薄膜就顯得尤為必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種硅烷改性聚四氟乙烯防水薄膜及其制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種硅烷改性聚四氟乙烯防水薄膜，它是由下述重量份的原料組成的：

檸檬酸三丁酯2-3、聚四氟乙烯110-140、硅烷偶聯(lián)劑kh5701-2、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷0.6-1、偶氮二異丁腈0.1-0.2、甲基丙烯酸甲酯6-8、丙烯酸3-4、雙丙酮醇3-5、磷酸氫鈣5-6、聚天冬氨酸0.7-1、氟硅酸鉀3-4、油酸二乙醇酰胺0.4-1、鉬酸銨1-2、三氧化二銻2-3、馬來酸酐1-2、乙撐雙硬脂酰胺0.3-1、棕櫚蠟3-4。

一種所述的硅烷改性聚四氟乙烯防水薄膜的制備方法，包括以下步驟：

(1)將上述馬來酸酐加入到其重量10-15倍的去離子水中，攪拌均勻，加入氟硅酸鉀，升高溫度為70-75℃，保溫?cái)嚢?0-30分鐘，得酸酐水溶液；

(2)將上述棕櫚蠟加入到其重量7-10倍的無水乙醇中，送入90-95℃的水浴中，保溫?cái)嚢?8-20分鐘，出料，加入油酸二乙醇酰胺，攪拌至常溫，得醇分散液；

(3)將上述硅烷偶聯(lián)劑kh570加入到雙丙酮醇中，在60-70℃下保溫?cái)嚢?0-15分鐘，加入鉬酸銨，繼續(xù)保溫?cái)嚢?0-30分鐘，與上述醇分散液混合，攪拌至常溫，得硅烷醇液；

(4)取上述三氧化二銻，與磷酸氫鈣混合，球磨均勻，加入到混合料重量10-13倍的二甲基甲酰胺中，加入上述乙撐雙硬脂酰胺，在40-50℃下預(yù)熱攪拌10-20分鐘，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸，升高溫度為70-75℃，通入氮?dú)?，加入十二氟庚基丙基三甲氧基硅、偶氮二異丁腈，保溫反?yīng)2-4小時，過濾，將沉淀水洗3-5次，在80-90℃下真空干燥1-2小時，得氟化填料；

(5)將上述氟化填料加入到硅烷醇液中，超聲10-15分鐘，加入上述酸酐水溶液，在80-86℃下保溫?cái)嚢?0-40分鐘，過濾，將沉淀水洗2-3次，常溫干燥，與剩余各原料混合，攪拌均勻，經(jīng)薄膜吹塑機(jī)吹塑成型，即得所述薄膜。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明采用多種硅烷改性，有效的提高了成品薄膜的防水、抗沖擊性能，本發(fā)明的薄膜透氣性好，無有毒有害物質(zhì)揮發(fā)，環(huán)保性、安全性好，加入的棕櫚蠟、馬來酸酐等通過改性處理提高了填料粒子在聚合物中的分散性，提高了成品的穩(wěn)定性強(qiáng)度。

具體實(shí)施方式

一種硅烷改性聚四氟乙烯防水薄膜，它是由下述重量份的原料組成的：

檸檬酸三丁酯2、聚四氟乙烯110、硅烷偶聯(lián)劑kh5701、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷0.6、偶氮二異丁腈0.1、甲基丙烯酸甲酯6、丙烯酸3、雙丙酮醇3、磷酸氫鈣5、聚天冬氨酸0.7、氟硅酸鉀3、油酸二乙醇酰胺0.4、鉬酸銨1、三氧化二銻2、馬來酸酐1、乙撐雙硬脂酰胺0.3、棕櫚蠟3。

一種所述的硅烷改性聚四氟乙烯防水薄膜的制備方法，包括以下步驟：

(1)將上述馬來酸酐加入到其重量10倍的去離子水中，攪拌均勻，加入氟硅酸鉀，升高溫度為70℃，保溫?cái)嚢?0分鐘，得酸酐水溶液；

(2)將上述棕櫚蠟加入到其重量7倍的無水乙醇中，送入90℃的水浴中，保溫?cái)嚢?8分鐘，出料，加入油酸二乙醇酰胺，攪拌至常溫，得醇分散液；

(3)將上述硅烷偶聯(lián)劑kh570加入到雙丙酮醇中，在60℃下保溫?cái)嚢?0分鐘，加入鉬酸銨，繼續(xù)保溫?cái)嚢?0分鐘，與上述醇分散液混合，攪拌至常溫，得硅烷醇液；

(4)取上述三氧化二銻，與磷酸氫鈣混合，球磨均勻，加入到混合料重量10倍的二甲基甲酰胺中，加入上述乙撐雙硬脂酰胺，在40℃下預(yù)熱攪拌10分鐘，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸，升高溫度為70℃，通入氮?dú)猓尤胧籽趸柰?、偶氮二異丁腈，保溫反?yīng)2小時，過濾，將沉淀水洗3次，在80℃下真空干燥1小時，得氟化填料；

(5)將上述氟化填料加入到硅烷醇液中，超聲10分鐘，加入上述酸酐水溶液，在80℃下保溫?cái)嚢?0分鐘，過濾，將沉淀水洗2次，常溫干燥，與剩余各原料混合，攪拌均勻，經(jīng)薄膜吹塑機(jī)吹塑成型，即得所述薄膜。

性能測試：

空氣透過率(ml/min/1PSI)：400；

水氣傳導(dǎo)率(g/24h):0.2058。