通過改變聚合介質、改進共聚反應控制方法, 對聚合物進行改性及產業化工藝優化, 研究出工藝合理、流程簡易, 生產過程中能耗物耗低、人工少的聚全氟乙丙烯聚合工藝, 且聚全氟乙丙烯樹脂產品性能穩定。氟化工行業是化工產業的重要分支, 是發展高端制造業、環保、新能源、新材料等其他戰略新興產業的重要輔助材料。我國氟化工行業“十三五”規劃確立了行業目標, “十三五”是我國氟化工行業轉型升級的沖刺階段, 全行業將增強自主創新能力, 提升行業整體技術水平, 發展高端產品, 延伸產業鏈條, 力爭到2020年成為產業結構更加合理、發展后勁和風險應對能力大幅增強的氟化工強國。氟化工已成為我國化工產業發展最為迅速、最具技術前景與發展優勢的子行業之一, 在國外更是被譽為“黃金產業”。隨著技術的進步, 氟化工產品的應用范圍正向更廣更深更高端的領域拓展。隨著經濟的持續發展, 我國氟化物的需求年增長率將維持在30%左右, 特別是汽車、電子信息、建筑與石油化工行業的迅猛發展更為氟化工行業提供了廣闊的市場空間。但是, 目前我國氟化工行業發展中也存在不少問題, 我國從事氟化工行業的生產企業雖已近百家, 但大多為含氟高分子材料加工企業, 科技水平低并且生產規模小, 生產高附加值的含氟高分子材料企業只有近10家, 特別是聚全氟乙丙烯樹脂總體技術水平較低, 還不能與國際上大型氟化工企業抗衡。在進行聚全氟乙丙烯樹脂 (FEP) 聚合工藝試驗室小試時, 通過設計多種原料添加方案, 對聚合工藝參數進行調整, 確定了最優中試生產工藝, 并進行小批量試制, 主要進行了以下幾個方面的研究。對水體系中引發劑、鏈轉移劑技術及聚合物端基處理方法等進行了研究。鏈轉移劑的應用明顯抑制了聚合反應速率, 水體系中以含氟有機過氧化物為引發劑時, 水解會引起引發效率降低。以過硫酸鹽為引發劑, 制取的聚合物末端基是羧基, 該末端基不穩定, 為此改用有機過氧化物即鹵代全氟乙;^氧化物為引發劑, 該體系中一般不加分散劑, 即為懸浮聚合體系。引發劑使用前先配制成水溶液, 例如將DHP溶解在CFC-113中配制成質量分數為30%的溶液。在以水為介質的基礎上加入一定量的非水介質, 有助于增可溶性聚四氟乙烯 (TFE) 單體, 提高聚合速率。改變聚合組成, 并通過采用有機過氧化物引發劑改進高分子鏈端基穩定性。為了使這種工藝更加完善, 又按先加有機溶劑后加水介質, 先低溫聚合后提升溫度的方法來提高聚合速率。在溶劑替代水介質方面, 以氫氟烴等非水介質作為聚合介質, 可以有效地生產耐熱、耐溶劑及性能優良的含氟聚合物, 且后處理過程效率較高;可減輕對大氣臭氧層的破壞或溫室效應。
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