一、主要制備工藝
沉淀聚合法
原料:
聚全氟乙丙烯主要是四氟乙烯(TFE)與六氟丙烯(HFP),含氟有機過氧化物引發劑(如二全氟氯酯過氧化物)。
過程:以水為介質,在50~150℃、0.67~1.57MPa條件下反應,生成沉淀聚合物,后經分離、干燥得成品。
優勢:能耗低、產物純凈(無需表面活性劑),適合連續化生產。
乳液聚合法
原料:全氟表面活性劑(如全氟辛酸)、水溶性無機過氧化物引發劑(過硫酸銨/鉀)。
過程:在50~150℃、2~7MPa下,通過溫和攪拌形成小橢球型顆粒乳液。
特點:操作簡便,但需處理殘留表面活性劑。
超臨界聚合法
原料:超臨界二氧化碳為溶劑,有機全氟過氧化物引發劑。
過程:單體溶解于超臨界CO中,低溫低壓下聚合,產物易純化分離。
優勢:綠色,未來潛力大。
本體/溶液聚合法
本體聚合:TFE與HFP混合物直接加有機過氧化物,高壓(25~65MPa)、高溫(55~64℃)反應。
溶液聚合:采用低沸點溶劑(沸點<150℃),偶氮類引發劑7。
二、改性工藝
三元共聚:加入第三單體(如烯丙基六氟異丙基醚),聚合物柔韌性或耐溫性。
輻照引發:采用Co輻照(劑量約5000Gy),室溫下制得粉狀共聚物。
三、注意事項
控制:單體(TFE/HFP)易爆,需嚴格控溫控壓;
要求:優先選擇超臨界或沉淀法,減少有機溶劑使用;
端基穩定性:含氟引發劑可減少不穩定羧酸端基。
FEP的制備需根據應用需求選擇工藝,沉淀法為當前主流,超臨界法代表未來方向。