CN109971066A - 红外阻隔含氟组合物、制备方法及其应用 - Google Patents

红外阻隔含氟组合物、制备方法及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种红外阻隔含氟组合物、制备方法及其应用。本发明不仅具有耐老化、耐腐蚀、耐高温的性能，还具有阻隔红外线，透过可见光，产生保温的作用。

Description

红外阻隔含氟组合物、制备方法及其应用
技术领域
本发明属于材料技术领域，尤其涉及红外阻隔含氟组合物、制备方法及其应用。
背景技术
含氟材料因其具有优异的物理机械、电学性能、耐化学腐蚀、低摩擦、耐高温等性能，广泛应用于工业领域。其中，氟材料可以包括聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚全氟乙丙烯(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)等。通常将上述氟材料通过改性或复合应用在建筑、线缆、管材、或防腐领域中。
虽然含氟材料具有上述优异性能，但节能的效果较弱。例如，含有ETFE的建筑薄膜能够透过阳光中的红外线和紫外线，不能够实现保温节能的作用。
由此有必要结合含氟材料ETFE综合性能优势与其他材料组成和加工工艺，实现一种具有红外阻隔节能的含氟材料。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是一种红外阻隔含氟组合物、制备方法及其应用。本发明不仅具有耐老化、耐腐蚀、耐高温的性能，还具有阻隔红外线，透过可见光，具有保温的作用。
本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：
红外阻隔含氟组合物，包括乙烯四氟乙烯共聚物、金属氧化物、分散载体、分散剂。
优选地，还包括结晶成核剂、和/或氟离子抑制剂。
优选地，按照重量份比计，乙烯四氟乙烯共聚物：金属氧化物：分散载体：分散剂的比值为100:0.1-2:3-10:0.1-0.5。
优选地，按照重量份比计，乙烯四氟乙烯共聚物：结晶成核剂：氟离子抑制剂的比值为100:0.2-1:0.2-1。
优选地，所述乙烯四氟乙烯共聚物中的四氟乙烯的含量为50-60％。
优选地，所述金属氧化物包括米氧化锡锑、纳米铟锡氧化物、纳米铯钨青铜粉、纳米多元掺杂氧化锡、氧化锡锌中的一种或其任意组合。
优选地，所述分散载体包括酮类和/或酯类。
优选地，所述酮类包括丁酮、甲基异丁酮、和/或二异丁基酮；所述酯类包括丙烯酸乙酯。
优选地，还包括乙醇。
优选地，所述分散剂包括三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、硅烷类、钛酸酯类、和/或脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或其任意组合。
优选地，所述自由基捕捉剂包括2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、双(3，5二叔丁基-4-羟基苯基)硫醚、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、对苯醌、四甲基苯醌、苯基-N-叔丁基硝酮、和/或苯并呋喃酮中的一种或其任意组合。
优选地，所述结晶成核剂包括滑石粉、二氧化硅、明矾、二氧化钛、云母、脂肪羧酸金属化合物、山梨醇苄叉衍生物、和/或芳香族羧酸金属化合物中的一种或其任意组合。
优选地，所述氟离子抑制剂包括氧化镁、氢氧化钙、氧化钙、氧化锌、碳酸钙、和/或三氧化二锑中的一种或其任意组合。
一种制备上述组合物的制备方法，包括如下步骤：
S1：将金属氧化物与分散剂、分散载体剪切分散，形成固含量达到30～50％的金属氧化物浆料；
S2：将乙烯四氟乙烯共聚物干燥，与步骤S1中制备的金属氧化物浆料混炼，并抽出分散载体，得混合物1；
S3：将步骤S2制得的混合物1塑化，得混合物2；
S4：将S3制得混合物2挤出切粒、干燥，即得。
优选地，所述步骤S2中的干燥温度为95-105℃，时间为4-6h。
优选地，所述步骤S2制得混合物1的塑化方式为双螺杆或单螺杆，塑化温度为270-320℃。
一种根据上述的红外阻隔含氟组合物在薄膜隔热材料中的应用。
与现有技术相比，本发明提供的一种红外阻隔含氟组合物、制备方法及其应用，达到的技术效果是：1)本发明以ETFE为基体材料，采用具有红外阻隔作用的纳米金属氧化物作为功能粉体，实现阻隔红外线90％，同时透过可见光70％的作用；2)同时由于ETFE具有耐紫外、强度达到45MPa以上、抗污染、耐温高(长期可在150度下使用)，从而保证了本发明的高强度、耐候性性能；3)具有红外阻隔的纳米金属氧化物通过研磨分散在油性载体中，在双螺杆低温高剪切位置通过高精度高压喂料设备，实现低温高剪切混合均匀，并在机头位置实现两段抽滤，把纳米红外阻隔粉体的油性载体抽出，从而形成一种分散均匀的含氟红外阻隔材料。4)由于氟材料在加工过程中会释放出氟化氢，而氟化氢会与纳米红外阻隔材料反应而使红外阻隔效果下降，因此需要通过氟离子抑制剂来控制生产中产生的氟化氢，从而使得红外阻隔效果提升。5)通过结晶成核剂使得氟材料快速结晶使晶体尺寸变小，增加材料的透光度。
以下便结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使技术方案更易于理解、掌握。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行说明，但本发明并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得，下面实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本专利保护范围中。
红外阻隔含氟组合物的相关说明
红外阻隔含氟组合物可以包括乙烯四氟乙烯共聚物、金属氧化物、分散载体、分散剂、和自由基捕捉剂。
在一些实施例中，红外阻隔含氟组合物可以包括：按照重量份比计乙烯四氟乙烯共聚物：金属氧化物：分散载体：分散剂的比值为100:0.1-2:3-10:0.1-0.5的组合物。其中，乙烯四氟乙烯共聚物中的四氟乙烯的含量可以为50-60％中的任意百分比。金属氧化物可以包括但不限于纳米氧化锡锑、纳米铟锡氧化物、纳米铯钨青铜粉、纳米多元掺杂氧化锡、或氧化锡锌等中的一种或其任意组合。分散载体可以包括酮类和/或酯类。酮类可以包括但不限于丁酮、甲基异丁酮、或二异丁基酮等中的一种或其任意一种组合。酯类可以包括但不限于丙烯酸乙酯。在一些实施例中，分散载体还可以包括乙醇。分散剂可以包括但不限于三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、硅烷类、钛酸酯类、或脂肪酸聚乙二醇酯等中的一种或其任意组合。
在一些实施例中，红外阻隔含氟组合物还可以包括但不限于结晶成核剂、或氟离子抑制剂中的一种或其任意组合。在一些实施例中，红外阻隔含氟组合物可以包括：按照重量份比计，乙烯四氟乙烯共聚物：金属氧化物：分散载体：分散剂：结晶成核剂：氟离子抑制剂的比值100:0.1-2:3-10:0.1-0.5：0.2-1:0.2-1的组合物。其中，结晶成核剂可以包括但不限于滑石粉、二氧化硅、明矾、二氧化钛、云母、脂肪羧酸金属化合物、山梨醇苄叉衍生物、或芳香族羧酸金属化合物中的一种或其任意组合。氟离子抑制剂可以包括但不限于氧化镁、氢氧化钙、氧化钙、氧化锌、碳酸钙、或三氧化二锑中的一种或其任意组合。
红外阻隔含氟组合物
红外阻隔含氟组合物可以包括实施例1-实施例25所示的各组分的比例。
例如，红外阻隔含氟组合物可以包括ETFE 100份、金属氧化物0.5份、分散载体3份、分散剂0.3份、结晶成核剂0.2份、氟离子抑制剂0.2份。其中，关于ETFE、金属氧化物、分散载体、分散剂、结晶成核剂、氟离子抑制剂的具体细节可以参考红外阻隔含氟组合物的说明，在此不再赘述。
红外阻隔含氟组合物的制备方法
由于含氟材料加工时的温度非常高、具有腐蚀性、加工过程释放出氟化物，其中氟化物与具有纳米红外阻隔作用的金属氧化物反应会导致阻隔性能下降，本发明基于上述技术难点，需研发一种合理的材料组成和工艺，才能生产出具有红外阻隔功能的材料。
以实施例1为例，具体说明红外阻隔含氟组合物的制备方法，其步骤具体包括：
S1：将金属氧化物0.5份与分散剂0.3份、分散载体3份在高速研磨设备中进行高速剪切分散，形成固含量达到30～50％的纳米阻隔粉体浆料；
S2：将ETFE 100份、置于100℃下干燥4-6h，然后与S1中制备的浆料在高速混合机中进行混炼，并通过抽滤装置把分散载体抽出；
S3：将S2制得的混合物在双螺杆或单螺杆中塑化，塑化温度为270-320℃，在设备不同喂料口加入结晶成核剂0.2份、氟离子抑制剂0.2份；
S4：将S3制得混合物挤出切粒、干燥包装，即得。
实施例2-实施例25、对比例1-2所示的各组合物的制备方法与实施例1的制备方法类似，在此不再赘述。
下面具体阐述上述各组分在组合物中的作用或原理：
1)金属氧化物具有阻隔阳光中90％的波长为800～2500nm的红外线，而能够透过70％的可见光的功能的粉体，其通过分散处理能够稳定分散在含氟材料中，该金属氧化物粉体尺寸可控制在50～100nm，实现透光阻隔功能更加有效。
具有红外阻隔的纳米金属氧化物表面有大量自由基粒子，这些自由基粒子能够与红外光发生局部等离子共振，吸收红外能量，从而起到红外阻隔功能。进一步地，具有红外阻隔的纳米金属氧化物达到纳米尺度小于透明光波长才能够实现透明性，因此需要分散研磨成纳米尺寸，可见光波长在380～780nm，具有红外阻隔的纳米金属氧化物粉体尺寸控制在50～100nm能够同时兼顾工艺和效果。而具有红外阻隔的纳米金属氧化物粉体需要经过分散才能够实现与ETFE的均匀共混形成均匀的材料，不经过分散纳米材料会发生团聚从而使得颗粒尺寸远远高于红外波长，不能实现透光性。如果不能达到纳米尺寸也不能实现红外阻隔功能，可以理解的是，分散剂起到分散纳米粉体作用，分散载体是让经过分散剂处理的纳米粉体分散在分散载体里形成稳定的溶液，便于使用；
2)采用碱金属氧化物氧化镁、氢氧化钙、氧化锌、三氧化二锑等作为氟离子抑制剂与乙烯四氟乙烯共聚物中裂解产生的氟离子进行反应，形成稳定的氟化合物，从而抑制氟离子的逸出，避免氟离子与纳米阻隔粉体的反应而造成的纳米粉体功能的丧失；
3)结晶成核剂提供所需的晶核，加速聚合物结晶速度，使晶粒结构细化，抑制光散射，改善透明性和表面光泽，有利于提高产品的刚性，保持最终产品的尺寸稳定性；
4)在加过程中，首先对基体材料ETFE进行高温真空脱挥处理，除去其中的小分子组分，然后与其他组分进行共混形成配方材料。
试验例红外阻隔含氟组合物性能测试
方法：
1、把红外阻隔含氟组合物在高温压片机上压成1mm厚度的薄片；
2、把压成的薄片进行测试。
本发明的测试性能可以包括密度、强度、红外线阻隔率、可见光透过率、隔热总性能等中的一种或其任意组合。其中，所述密度可以依据GB/T 1033.1-2008《塑料非泡沫塑料密度的测定》中第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法进行测定而得；所述强度可以在材料压片后测试，基于GJB 773A-2000进行测定而得；所述红外线阻隔率可以依据GB/T36403-2018《红外光学玻璃红外透过率测试方法》傅里叶变换法进行测定而得；所述可见光透过率％可以采用常规的紫外分光光度计测试而得；所述隔热总性能＝红外线阻隔率+可见光透过率。
以实施例1-25所制备的红外阻隔含氟组合物为例，其性能结果如表2、表4、表6。
现以实施例1-25所制备的红外阻隔含氟组合物在高温压机上压成薄片作为测试对象，对比样品为同样厚度的白玻璃。在一个密闭箱体里，上方装有50W红外灯，下方装有温度传感器，中间处可***测试对象，进行隔热测试。
结果显示，同样在1小时内装有白玻璃的箱体升温达到10度以上，而采用本发明的红外阻隔含氟组合物薄片，升温仅为2度左右，隔热效果显著。
表1对比例与实施例的红外阻隔含氟组合物的比例
表2对比例与实施例的红外阻隔含氟组合物性能比较
基于表1，表2所示：
1)由对比例1与实施例1-13的隔热总性能的结果可知，含有金属氧化物的隔热总性能高于只含有ETFE的隔热总性能；
2)由实施例1-9的隔热总性能的结果可知，ETFE：纳米铯钨青铜粉：分散载体：分散剂的比例为实施例1时，红外阻隔含氟组合物的隔热总性能最佳；
3)由实施例1与实施例10-13的隔热总性能的结果可知，含有金属氧化物为纳米铯钨青铜粉的红外阻隔含氟组合物的隔热总性能最佳；
4)由对比例2、实施例14-17的结果可知，含有分散剂的比例可见光透过率高于不含有分散剂的红外阻隔含氟组合物；
表3结晶成核剂在红外阻隔含氟组合物中的比例
表4含有结晶成核剂的红外阻隔含氟组合物的性能
密度g/cm<sup>3</sup> 强度MPa 红外线阻隔率％ 可见光透过率％ 隔热总性能
实施例18 1.75 43 88 75 163
实施例19 1.75 43 90 72 162
实施例20 1.75 42 85 73 158
实施例21 1.75 41 88 71 159
由表1-表4可知，1)实施例1与实施例18-21比较可知，含有结晶成核剂的红外阻隔含氟组合物的可见光透过率高于不含有结晶成核剂的可见光透过率；
2)实施例18-21比较可知，比例为实施例18的红外阻隔含氟组合物的可见光透过率最佳。
表5氟离子抑制剂在红外阻隔含氟组合物中的比例
表6含有氟离子抑制剂的红外阻隔含氟组合物的性能
密度g/cm<sup>3</sup> 强度MPa 红外线阻隔率％ 可见光透过率％ 隔热总性能
实施例22 1.75 45 95 78 173
实施例23 1.75 46 92 75 167
实施例24 1.75 44 96 72 168
实施例25 1.75 50 96 73 169
由表1、2和表5、6可知，1)实施例1与实施例22-25比较可知，含有氟离子抑制剂的红外阻隔含氟组合物的隔热性能高于不含有氟离子抑制剂的纳米粉体功能；
2)实施例22-25比较可知，比例为实施例22的红外阻隔含氟组合物的隔热性能最佳。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (16)

1.红外阻隔含氟组合物，其特征在于，包括乙烯四氟乙烯共聚物、金属氧化物、分散载体、分散剂。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，还包括结晶成核剂、和/或氟离子抑制剂。
3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，按照重量份比计，乙烯四氟乙烯共聚物：金属氧化物：分散载体：分散剂的比值为100:0.1-2:3-10:0.1-0.5。
4.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，按照重量份比计，乙烯四氟乙烯共聚物：结晶成核剂：氟离子抑制剂的比值为100:0.2-1:0.2-1。
5.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述乙烯四氟乙烯共聚物中的四氟乙烯的含量为50-60％。
6.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述金属氧化物包括纳米氧化锡锑、纳米铟锡氧化物、纳米铯钨青铜粉、纳米多元掺杂氧化锡、氧化锡锌中的一种或其任意组合。
7.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述分散载体包括酮类和/或酯类。
8.根据权利要求7所述的组合物，其特征在于，所述酮类包括丁酮、甲基异丁酮、和/或二异丁基酮；所述酯类包括丙烯酸乙酯。
9.根据权利要求7所述的组合物，其特征在于，还包括乙醇。
10.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述分散剂包括三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、硅烷类、钛酸酯类、和/或脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或其任意组合。
11.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述结晶成核剂包括滑石粉、二氧化硅、明矾、二氧化钛、云母、脂肪羧酸金属化合物、山梨醇苄叉衍生物、和/或芳香族羧酸金属化合物中的一种或其任意组合。
12.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述氟离子抑制剂包括氧化镁、氢氧化钙、氧化钙、氧化锌、碳酸钙、和/或三氧化二锑中的一种或其任意组合。
13.一种制备如权利要求1-12任意一项所述的组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将金属氧化物与分散剂、分散载体剪切分散，形成固含量达到30～50％的金属氧化物浆料；
S2：将乙烯四氟乙烯共聚物干燥，与步骤S1中制备的金属氧化物浆料混炼，并抽出分散载体，得混合物1；
S3：将步骤S2制得的混合物1塑化，得混合物2；
S4：将S3制得混合物2挤出切粒、干燥，即得。
14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的干燥温度为95-105℃，时间为4-6h。
15.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2制得混合物1的塑化方式为双螺杆或单螺杆，塑化温度为270-320℃。
16.一种根据权利要求1-12所述的红外阻隔含氟组合物在薄膜隔热材料中的应用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110373123A (zh) * 2019-07-30 2019-10-25 信义节能玻璃（芜湖）有限公司 Pvb胶膜及其制备方法和夹层安全玻璃

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1319683A1 (en) * 2001-12-11 2003-06-18 Asahi Glass Co., Ltd. Heat radiation blocking fluororesin film
WO2008078833A1 (en) * 2006-12-27 2008-07-03 Achilles Corporation Heat shielding sheet
CN101336269A (zh) * 2006-01-31 2008-12-31 杜邦三井氟化物有限公司 包含纳米颗粒的可熔融加工氟聚合物
CN103910919A (zh) * 2012-12-28 2014-07-09 财团法人工业技术研究院 透明隔热组合物
CN106795352A (zh) * 2014-10-20 2017-05-31 着色剂色彩公司 聚合物材料
CN107163514A (zh) * 2017-05-17 2017-09-15 纳琳威纳米科技（上海）有限公司 一种一步拉伸制备可见光高透红外高阻隔光学薄膜的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1319683A1 (en) * 2001-12-11 2003-06-18 Asahi Glass Co., Ltd. Heat radiation blocking fluororesin film
CN101336269A (zh) * 2006-01-31 2008-12-31 杜邦三井氟化物有限公司 包含纳米颗粒的可熔融加工氟聚合物
WO2008078833A1 (en) * 2006-12-27 2008-07-03 Achilles Corporation Heat shielding sheet
CN103910919A (zh) * 2012-12-28 2014-07-09 财团法人工业技术研究院 透明隔热组合物
CN106795352A (zh) * 2014-10-20 2017-05-31 着色剂色彩公司 聚合物材料
CN107163514A (zh) * 2017-05-17 2017-09-15 纳琳威纳米科技（上海）有限公司 一种一步拉伸制备可见光高透红外高阻隔光学薄膜的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王煦漫、王琛等编著: "《高分子纳米复合材料》", 31 August 2017, 西北工业大学出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110373123A (zh) * 2019-07-30 2019-10-25 信义节能玻璃（芜湖）有限公司 Pvb胶膜及其制备方法和夹层安全玻璃

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