专利名称：航空导线用高性能氟材料fs－40g及其制造方法
技术领域：
本发明涉及航空导线用材料的制造，特别是氟材料FS-40G及其制造的工艺方法，属于新材料技术领域。
背景技术：
随着我国现代化进程的加快，航天航空事业的迅速发展，导线绝缘材料需求将大幅度提高。氟塑料FS-40G是生产高性能的航空导线、电缆的重要材料。同时高性能超薄计算机、晶体管制造业、化工设备防腐及高性能薄膜等也需要使用氟塑料FS-40G，氟塑料FS-40G的应用范围随着经济和科技的发展，使用的范围将会越来越宽，需求量越来越大。因此迅速研制出高性能氟塑料FS-40G已十分迫切。同时研制、生产高性能氟塑料FS-40G还有利于实现FS-40G绝缘导线的国产化，有利于打破国外产品垄断的局面，有利于提高我国民用客机和军用飞机的技术水平，促进我国装备制造业的快速发展。
发明内容
本发明的目的是要提供一种航空导线用高性能氟材料FS-40G及其制造方法。
本发明的目的是这样实现的，航空导线用高性能氟材料FS-40G，其特征是含有色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体45～55％，纯度≥99.9％的乙烯30～40％，无离子的第三单体2～3％，活性氧含量≥4.7％的引发剂5～7％，聚合级F1137～9％。所述的第三单体包含纯度≥99.5％的氟化铯20～35％，纯度≥99.5％的酰氟30～45％，含水量≤0.25％的二乙二醇二甲醚25～40％。
航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是将色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体45～55％，纯度≥99.9％的乙烯30～40％，无离子的第三单体2～3％，活性氧含量≥4.7％的引发剂5～7％，聚合级F1137～9％，经过配料、聚合、聚合物蒸馏、后处理、干燥制成氟材料FS-40G。
所述的第三单体，是将纯度≥99.5％的氟化铯20～35％，纯度≥99.5％的酰氟30～45％，含水量≤0.25％的二乙二醇二甲醚25～40％，用隔膜泵输入到反应釜中，升温至160-170℃，压力控制在3个标准大气压下，经过大于10小时完全反应后制得。
所述的配料是将无离子的第三单体2～3％、色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体(C2F4)45～55％压入初始混和槽，混和均匀成初始单体；将纯度≥99.9％的乙烯(C2H4)30～40％压入补加混和槽中，混和均匀成单体，然后将初始混和槽和补加混和槽内已配好的可反应原料单体(初始单体和单体)分别用隔膜泵打入初始槽和补加槽。
所述的聚合是先将聚合釜清洗干净、烘干、真空排氧，然后加入F113，进行搅拌，从初始槽压入初始单体，反应釜夹套升温，将引发剂溶于F113内，当开始反应后，反应压力下降时，逐渐从补加槽压入单体进行反应。
所述的聚合物蒸馏是将反应结束的聚合物从釜内放出，脱水后再倒入热蒸馏水，用热蒸馏水多次洗涤。
所述的后处理是将蒸馏、洗涤好的聚合物进行测水电导，收取测水电导合格的聚合物(树脂)。
所述的干燥是将树脂脱水装盘进蒸气烘箱干燥。
干燥后获得的氟材料FS-40G树脂，根据用途进行粉碎或造粒，进行包装入库。
本发明选材配料科学，工艺先进，生产制造的产品质量好，满足航天航空及海上舰船导线的绝缘材料生产制造的要求，同时也是化工设备内衬的防腐材料，核反应堆的模压材料，飞机的密封材料，半导体制造设备的防护材料，高性能薄膜的制造材料等。可改变我国航空导线用高性能氟材料FS-40G长期靠进口的现象。
表1为本发明制得的氟材料FS-40G与国外同类产品指标的比较
图1为本发明的工艺流程图；图2为本发明的第三单体合成的工艺流程图；具体实施方式
航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造，先配制第三单，再生产制造氟材料FS-40G。本发明所用原料均以重量或重量百分比计，采用化工材料生产中常涉及到的聚合釜(反应釜)和初始混和槽、补加混和槽及初始槽、补加槽等设备。
1.制备第三单体取纯度≥99.5％的氟化铯28.14kg，纯度≥99.5％的酰氟39.57kg，含水量≤0.25％的二乙二醇二甲醚32.29kg，用隔膜泵输入到反应釜中，升温至160-170℃，压力控制在3个标准大气压下，经过12小时完全反应后，待温度压力降至常温常压，制成第三单体。
2.配料取无离子的第三单体2.49kg、色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体(C2F4)49.23kg、纯度≥99.9％的乙烯(C2H4)34.17kg压入初始混和槽和补加混和槽中混和均匀，然后将初始混和槽和补加混和槽内已配好的可反应原料单体分别用隔膜泵打入初始槽和补加槽。
3.聚合先将聚合釜清洗干净、烘干、真空排氧，然后加入聚合级F1135.25kg，开启搅拌，从初始槽压入初始单体到聚合釜，反应釜夹套升温，将引发剂5.86kg溶于剩余的3kg F113内，由计量泵打入釜内，当反应压力下降时，说明反应开始，不断从补加槽压入单体至反应结束。
4.聚合物蒸馏及后处理聚合物从釜内放出，脱水后再倒入水洗釜用热蒸馏水多次洗涤，测水电导，合格后，树脂脱水装盘进蒸气烘箱干燥24小时，干燥后的FS-40G树脂再粉碎或造粒、包装、入库。
权利要求
1.一种航空导线用高性能氟材料FS-40G，其特征是含有色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体45～55％，纯度≥99.9％的乙烯30～40％，无离子的第三单体2～3％，活性氧含量≥4.7％的引发剂5～7％，聚合级F113 7～9％。
2.根据权利要求1所述的航空导线用高性能氟材料FS-40G，其特征是所述的第三单体包含纯度≥99.5％的氟化铯20～35％，纯度≥99.5％的酰氟30～45％，含水量≤0.25％的二乙二醇二甲醚25～40％。
3.一种航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是将色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体45～55％，纯度≥99.9％的乙烯30～40％，无离子的第三单体2～3％，活性氧含量≥4.7％的引发剂5～7％，聚合级F113 7～9％，经过配料、聚合、聚合物蒸馏、后处理、干燥制成氟材料FS-40G。
4.根据权利要求3所述的航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是所述的第三单体，是将纯度≥99.5％的氟化铯20～35％，纯度≥99.5％的酰氟30～45％，含水量≤0.25％的二乙二醇二甲醚25～40％，用隔膜泵输入到反应釜中，升温至160-170℃，压力控制在3个标准大气压下，经过大于10小时完全反应后制得。
5.根据权利要求3所述的航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是所述的配料是将无离子的第三单体2～3％、色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体(C2F4)45～55％压入初始混和槽，混和均匀成初始单体；将纯度≥99.9％的乙烯(C2H4)30～40％压入补加混和槽中，混和均匀成单体，然后将初始混和槽和补加混和槽内已配好的可反应原料单体分别用隔膜泵打入初始槽和补加槽。
6.根据权利要求3所述的航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是所述的聚合是先将聚合釜清洗干净、烘干、真空排氧，然后加入F113，进行搅拌，从初始槽压入初始单体，反应釜夹套升温，将引发剂溶于F113内，当开始反应后，反应压力下降时，逐渐从补加槽压入单体进行反应。
7.根据权利要求3所述的航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是所述的聚合物蒸馏是将反应结束的聚合物从釜内放出，脱水后再倒入热蒸馏水，用热蒸馏水多次洗涤。
8.根据权利要求3所述的航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是所述的后处理是将蒸馏、洗涤好的聚合物进行测水电导，收取测水电导合格的聚合物(树脂)。
9.根据权利要求3所述的航空导线用高性能氟材料FS-40G的制造方法，其特征是所述的干燥是将树脂脱水装盘进蒸气烘箱干燥。
全文摘要
航空导线用高性能氟材料FS－40G及其制造方法，是将色谱单峰O2≤30ppm的四氟乙烯单体45～55％，纯度≥99.9％的乙烯30～40％，无离子的第三单体2～3％，活性氧含量≥4.7％的引发剂5～7％，聚合级F113 7～9％，经过配料、聚合、聚合物蒸馏、后处理、干燥制成氟材料FS－40G。本发明选材配料科学，工艺先进，生产制造的产品质量好，满足航天航空及海上舰船导线的绝缘材料生产制造的要求，同时也是化工设备内衬的防腐材料，核反应堆的模压材料，飞机的密封材料，半导体制造设备的防护材料，高性能薄膜等的制造材料，有很好的推广应用前景。
文档编号C08F6/00GK1837250SQ200510038500
公开日2006年9月27日 申请日期2005年3月22日 优先权日2005年3月22日
发明者章云祥, 糜万俊, 张军 申请人:江苏华奥涂料化工有限公司