JPH05301927A - Fluorocopolymer and its production - Google Patents

Fluorocopolymer and its production

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JPH05301927A
JPH05301927A JP4135795A JP13579592A JPH05301927A JP H05301927 A JPH05301927 A JP H05301927A JP 4135795 A JP4135795 A JP 4135795A JP 13579592 A JP13579592 A JP 13579592A JP H05301927 A JPH05301927 A JP H05301927A
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JP
Japan
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group
fluorine
molecular weight
ether
copolymer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4135795A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mikio Yokota
幹男 横田
Iwahiro Otsuka
厳弘 大塚
Shigeyuki Ozawa
茂幸 小沢
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AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject copolymer excellent in weatherability and elongation, low in surface tack, useful for sealants, etc., by copolymerization between a fluorolefin and a monomer having many ether linkages and also carrying water-curable functional group at the terminal. CONSTITUTION:The objective copolymer 1000-50000 in number-average molecular weight and <=3 in molecular weight distribution index can be obtained by copolymerization between (A) a fluorolefin (e.g. tetrafluoroethylene) and (B) a monomer copolymerizable with the component A, having >=40 ether linkages and also carrying water-curable functional group at the terminal prepared by reaction of an alkylene oxide with a hydroxyalkylvinyl ether using, as catalyst, a multiple metal cyanide complex followed by reaction with e.g. gamma-isocyanate propylmethyl dimethoxysilane. This copolymer is made up of (1) 20-70mol% of fluorolefinbased polymerized unit and (2) 1-80mol% of another kind of polymerized unit having >=40 ether linkages and also containing side chain as water- curable functional group at the terminal.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、含フッ素共重合体およ
びその製造方法に関するものである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a fluorine-containing copolymer and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、シーリング材やコーティング材分
野においては、伸縮性に優れ、かつ耐候性にも優れさら
に常温での硬化が可能な樹脂の開発が必要とされてき
た。近年ではこれに加えて、例えばシリコーン樹脂の如
く、上述の条件は満足しても、その中に含まれる低分子
量のシリコーンオイルや可塑剤などのマイグレーション
による汚染発生の問題や塗り重ね性の要求も生じてきて
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the field of sealing materials and coating materials, it has been necessary to develop a resin which is excellent in stretchability and weather resistance and can be cured at room temperature. In addition to this, in recent years, in addition to the above, for example, even if the above-mentioned conditions are satisfied, such as a silicone resin, there is a problem of occurrence of contamination due to migration of a low molecular weight silicone oil or a plasticizer contained therein and a requirement for recoatability. Is happening.

【0003】例えばシーリング材を例にとると、伸縮性
のない油性コーキング材から、弾性系であるウレタン
系、ポリサルファイド系へと発展し、さらに耐候性の良
いシリコーン系が開発されたが、低分子量シリコーンオ
イルによる汚染性が著しいという欠点があった。そこ
で、骨格はポリアルキレンオキシドで、架橋部位にのみ
シロキサン結合を持つ変性シリコーン等も開発されてい
るが耐候性等が不充分なケースも生じ充分な解決とはい
い難い。
Taking a sealing material as an example, the oil-based caulking material, which does not have elasticity, has evolved into urethane type and polysulfide type, which are elastic types, and a silicone type having good weather resistance has been developed. There is a drawback that the contamination with silicone oil is remarkable. Therefore, a modified silicone having a skeleton made of polyalkylene oxide and having a siloxane bond only at the cross-linking site has been developed, but in some cases weather resistance and the like are insufficient, and it cannot be said to be a sufficient solution.

【0004】一方、耐候性が高く、常温硬化性を有する
樹脂としては、フルオロオレフィン−ビニルエーテル系
共重合体が知られており、塗料用組成物等として利用さ
れている。当該樹脂による被覆組成物は耐候性に優れ、
建築物の耐久性を高める等産業上の有益性が認められつ
つある。
On the other hand, a fluoroolefin-vinyl ether copolymer is known as a resin having high weather resistance and room temperature curing property, and is used as a coating composition or the like. The coating composition with the resin has excellent weather resistance,
Industrial benefits such as increasing the durability of buildings are being recognized.

【0005】しかしながら本発明のように耐候性ととも
により高い伸縮性を要求されるシーリング材、エラスト
マー、防水材、接着剤、PCM用塗料、弾性塗料等の用
途により一層高い柔軟性を有する樹脂が望まれている。
また施工性などの点から、一液硬化性のものが望まれて
いる。
However, as in the present invention, a resin having higher flexibility is desired for applications such as sealing materials, elastomers, waterproof materials, adhesives, paints for PCM, and elastic paints, which are required to have higher stretchability together with weather resistance. It is rare.
Further, from the viewpoint of workability and the like, a one-component curable material is desired.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】一方、側鎖中のエーテ
ル結合の数が40以下の含フッ素共重合体が知られてい
る(特開平2−245005)。しかしながら、この共
重合体は一液硬化性としては伸縮性が不充分であり、エ
ーテル結合の数を40以上にすると硬化後表面に粘着性
が残留し、耐汚染性が低下するという問題点があった。
On the other hand, a fluorine-containing copolymer having 40 or less ether bonds in the side chain is known (JP-A-2-245005). However, this copolymer is insufficient in stretchability as a one-part curability, and when the number of ether bonds is 40 or more, tackiness remains on the surface after curing and the stain resistance is deteriorated. there were.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決すべくなされたものであり、フルオロオレフィンに
基づく重合単位(1)を20〜70モル%、エーテル結
合を40個以上有する側鎖を含む重合単位(2)を1〜
80モル%の割合で含有し、数平均分子量が1,000
〜50,000であり、分子量分布(重量平均分子量/
数平均分子量)が3以下であることを特徴とする含フッ
素共重合体を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is a side having 20 to 70 mol% of polymerized units (1) based on a fluoroolefin and 40 or more ether bonds. 1 to the polymerized unit (2) containing a chain
It is contained in a proportion of 80 mol% and has a number average molecular weight of 1,000.
~ 50,000, and the molecular weight distribution (weight average molecular weight /
The number average molecular weight) is 3 or less, to provide a fluorinated copolymer.

【0008】本発明の含フッ素共重合体は、フルオロオ
レフィンに基づく重合単位(1)を20〜70モル%含
有する。フルオロオレフィンとしては、テトラフルオロ
エチレン、トリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、
フッ化ビニル、ヘキサフルオロプロピレン、ペンタフル
オロエチレンなどの炭素数2〜6、特に炭素数2〜4程
度のフルオロオレフィンが好ましく採用される。なかで
も、水素が完全にハロゲンに置換されているパーハロオ
レフィンが最も好ましい。
The fluorine-containing copolymer of the present invention contains 20 to 70 mol% of the polymer unit (1) based on fluoroolefin. As the fluoroolefin, tetrafluoroethylene, trifluoroethylene, vinylidene fluoride,
A fluoroolefin having 2 to 6 carbon atoms, particularly about 2 to 4 carbon atoms, such as vinyl fluoride, hexafluoropropylene, or pentafluoroethylene is preferably used. Of these, perhaloolefins in which hydrogen is completely replaced by halogen are most preferable.

【0009】また、本発明の含フッ素共重合体は、40
個以上のエーテル結合を有し末端が水分の作用により硬
化しうる官能基である側鎖を含む重合単位を1〜80モ
ル%の割合で含有する。この特定の側鎖が含まれている
ため、良好な弾性を有する弾性体となり、その特定の橋
かけ結合構造が、一液硬化性となりうるのである。
The fluorine-containing copolymer of the present invention is 40
It contains 1 to 80 mol% of polymerized units having a side chain which is a functional group having at least one ether bond and having a terminal capable of being cured by the action of water. Since the specific side chain is included, the elastic body has good elasticity, and the specific cross-linking structure can be one-component curable.

【0010】更に、エーテル結合を有する重合単位を製
造するに際しては、通常反応触媒として、アルカリ金属
化合物(水酸化アルカリ)などのアルカリ触媒が用いら
れるが、アルキレンオキシドの付加量が多くなるに従
い、それに伴い同アルキレンオキシドの副反応(不飽和
基を生じる副反応)も多く生じ不飽和度も高くなる。
Further, when producing a polymerized unit having an ether bond, an alkali catalyst such as an alkali metal compound (alkali hydroxide) is usually used as a reaction catalyst, but as the amount of alkylene oxide added increases, Along with this, many side reactions (side reactions that generate unsaturated groups) of the alkylene oxide occur, and the degree of unsaturation also increases.

【0011】本発明では、複合金属シアン化物錯体を触
媒に用いて製造することによりアルキレンオキシドを4
0個以上付加させても副反応生成物を低下することがで
きるために、分子量分布の小さい共重合体を得ることが
でき、汚れ付着の原因である表面粘着性を低減でき、ま
た伸度の向上もはかれる。
In the present invention, the alkylene oxide is converted to 4 by the production using a double metal cyanide complex as a catalyst.
Since the side reaction product can be reduced even if 0 or more are added, a copolymer having a small molecular weight distribution can be obtained, surface tackiness which causes stain adhesion can be reduced, and elongation can be reduced. It can be improved.

【0012】本発明の含フッ素共重合体の40個以上の
エーテル結合を有する側鎖としてはポリプロピレングリ
コール鎖、ポリエチレングリコール鎖などのような、エ
ーテル結合および炭素−炭素結合だけからなる側鎖、ア
ミノ結合などの他の結合を含むものであってもよい。側
鎖中のエーテル結合の数が多い程、良好な弾性を有する
弾性体が得られる。
The side chain having 40 or more ether bonds of the fluorine-containing copolymer of the present invention is a side chain consisting only of ether bond and carbon-carbon bond, such as polypropylene glycol chain, polyethylene glycol chain, etc. It may include other bonds such as bonds. The larger the number of ether bonds in the side chain, the more elastic the elastic body.

【0013】また、エーテル結合間は、通常、メチレン
基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基などのアル
キレン基で構成されるが、エーテル結合間の炭素数の小
さいものは親水性が高いため、含フッ素共重合体または
その架橋物の耐水性が低下することがあり好ましくな
い。また、エーテル結合間の炭素数の大きいものは、合
成が難しいなどの問題があり、通常は好ましく採用され
ない。好ましくは、エチレン基、プロピレン基などの炭
素数2〜6程度のアルキレン基が採用される。このアル
キレン基は、炭素に結合した水素の一部ないし全部がフ
ッ素、塩素等のハロゲン基、アルキル基、アリール基な
どの置換基で置換されたものであってもよい。一液硬化
性で良好な弾性を持つシーラントに適するものを得るた
めにはエーテル結合の数が40以上が好ましい。
The ether bond is usually composed of an alkylene group such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group and a butylene group. However, a compound having a small number of carbon atoms between ether bonds has high hydrophilicity, and thus is contained. The water resistance of the fluorocopolymer or its cross-linked product may decrease, which is not preferable. In addition, those having a large number of carbon atoms between ether bonds have problems such as difficulty in synthesis and are not usually preferred. Preferably, an alkylene group having about 2 to 6 carbon atoms such as ethylene group and propylene group is adopted. The alkylene group may be one in which a part or all of hydrogen bonded to carbon is substituted with a substituent such as a halogen group such as fluorine and chlorine, an alkyl group, an aryl group and the like. The number of ether bonds is preferably 40 or more in order to obtain a one-component curable and suitable sealant having good elasticity.

【0014】また、前述の通りこの特定の側鎖は、末端
が水分の作用により硬化しうる官能基である。かかる官
能基としてはイソシアナート基、加水分解性シリル基、
チオール基などが例示される。
Further, as described above, this specific side chain is a functional group whose end is hardened by the action of water. Such functional groups include an isocyanate group, a hydrolyzable silyl group,
Examples thereof include thiol groups.

【0015】また、この特定の側鎖を含む重合単位は、
1〜80モル%の割合で含まれている。この特定の側鎖
を含む重合単位の含有割合があまりに少ないと、良好な
弾性体とならないまたは弾性体を得ることができなくな
ることがあるため好ましくない。特に、特定の側鎖を含
む重合単位が5〜30モル%の割合で含まれる含フッ素
共重合体が好ましい。
Further, the polymerized unit containing this specific side chain is
It is contained in a ratio of 1 to 80 mol%. If the content of the polymerized units containing the specific side chain is too small, it may not be possible to obtain a good elastic body or an elastic body may not be obtained, which is not preferable. In particular, a fluorine-containing copolymer containing 5 to 30 mol% of polymerized units containing a specific side chain is preferable.

【0016】また、本発明の含フッ素共重合体は上記フ
ルオロオレフィンに基づく重合単位および特定の側鎖を
含む重合単位の他に別の重合単位が含まれていてもよ
い。別の重合単位とは、フルオロオレフィンと共重合し
うる単量体に基づく重合単位であり、ビニル系、アリル
系、イソプロペニル系、アクリロイル系、メタクリロイ
ル系などのエチレン性不飽和化合物に基づく重合単位が
挙げられる。これらの単量体が適宜共重合されることに
より、特定の側鎖を有する重合体間に多くの重合単位が
含まれるようになり、より効果的に弾性が発揮されるた
め好ましい。
Further, the fluorocopolymer of the present invention may contain other polymer units in addition to the polymer unit based on the fluoroolefin and the polymer unit containing a specific side chain. Another polymerized unit is a polymerized unit based on a monomer that can be copolymerized with a fluoroolefin, and is a polymerized unit based on an ethylenically unsaturated compound such as vinyl-based, allyl-based, isopropenyl-based, acryloyl-based, and methacryloyl-based compounds. Is mentioned. By appropriately copolymerizing these monomers, a large number of polymer units are contained between the polymers having a specific side chain, and elasticity is more effectively exhibited, which is preferable.

【0017】また、かかる含フッ素共重合体は、分子量
が50,000程度以下のものであることが好ましい。
あまりに分子量の大きなものは弾性塗料として使用した
場合に塗装作業性が優れず、好ましくない。特にシーラ
ント用など、無溶剤で用いる場合には、分子量の大きな
ものは作業性が極めて悪い。一液形シーラントの場合に
は分子量30,000以下、特に20,000以下のも
のを採用することが好ましい。分子量の下限は特に限定
されないが、通常1,000以上、好ましくは2,00
0以上が採用される。
The fluorine-containing copolymer preferably has a molecular weight of about 50,000 or less.
If the molecular weight is too large, it is not preferable because it has poor workability when used as an elastic paint. Particularly when used without a solvent, such as for sealants, those having a large molecular weight have extremely poor workability. In the case of a one-pack type sealant, it is preferable to employ one having a molecular weight of 30,000 or less, particularly 20,000 or less. The lower limit of the molecular weight is not particularly limited, but is usually 1,000 or more, preferably 2,000.
0 or more is adopted.

【0018】本発明の含フッ素共重合体は次に示す方法
などにより、製造できる。第1にフルオロオレフィンお
よびフルオロオレフィンと共重合可能であり、エーテル
結合を40個以上有し末端が水分の作用により硬化しう
る官能基である単量体を共重合する方法。第2にフルオ
ロオレフィンに基づく重合単位(1)を20〜70モル
%、フルオロオレフィンと共重合可能であり、エーテル
結合を40個以上有し、末端が反応性基を有する重合単
位(3)を1〜80モル%の割合で含有するフッ素含有
重合体と、水分の作用により硬化しうる官能基を有し、
フッ素含有重合体の反応性基と反応し得る化合物とを反
応せしめる方法。第3に、フルオロレフィンに基づく重
合単位(1)を20〜70モル%、水酸基を有する重合
単位(4)を1〜80モル%の割合で含有し、アルキレ
ンオキシドを付加反応せしめる方法。
The fluorinated copolymer of the present invention can be produced by the following method. Firstly, a method of copolymerizing a fluoroolefin and a monomer which is a functional group capable of being copolymerized with a fluoroolefin and having 40 or more ether bonds and having a terminal capable of being cured by the action of water. Secondly, a polymerized unit (3) having 20 to 70 mol% of a polymerized unit (1) based on a fluoroolefin, which is copolymerizable with a fluoroolefin, has 40 or more ether bonds, and has a reactive group at the terminal. Having a fluorine-containing polymer contained at a ratio of 1 to 80 mol% and a functional group curable by the action of water,
A method of reacting a compound capable of reacting with a reactive group of a fluorine-containing polymer. Thirdly, a method of containing 20 to 70 mol% of the polymerized unit (1) based on fluororefin and 1 to 80 mol% of the polymerized unit (4) having a hydroxyl group, and subjecting the alkylene oxide to an addition reaction.

【0019】第1の方法において、フルオロオレフィン
と共重合可能であり、エーテル結合を40個以上有し、
末端が水分の作用により硬化しうる官能基である単量体
としては、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタ
アクリロイル基などのエチレン性不飽和基からなる重合
可能な部位を有する単量体が採用される。かかる単量体
は、エーテル結合を40個以上有し、末端が水分の作用
により硬化しうる官能基であるものが採用される。
In the first method, it is copolymerizable with a fluoroolefin and has 40 or more ether bonds,
Examples of the monomer having a functional group capable of being cured by the action of moisture include a monomer having a polymerizable site composed of an ethylenically unsaturated group such as vinyl group, allyl group, acryloyl group, and methacryloyl group. Adopted. As such a monomer, a monomer having 40 or more ether bonds and having a terminal functional group capable of being cured by the action of water is adopted.

【0020】かかるエーテル結合を有する単量体は次に
示す方法で合成されうる。ヒドロキシアルキルビニルエ
ーテル、ヒドロキシアルキルアリルエーテル、アクリル
酸と多価アルコールとの反応物、グリシジルアリルエー
テルとアルカノールアミンまたはフェノール性化合物と
の反応物、アリルアルコールなどの水酸基含有単量体に
アルキレンオキシドを付加反応せしめる方法、水酸基、
アルコキシシリル基、エポキシ基、アミノ基などの反応
性基を有する単量体にイソシアナート基、アルコキシシ
リル基、カルボン酸基などの上記反応性基と反応しうる
基を有するポリエーテル化合物を反応せしめる方法など
により得られるエーテル結合を有する単量体にジイソシ
アナート化合物、イソシアナートアルキルシラン化合
物、シリルイソシアナート化合物、メルカプトアルカノ
フ酸などの水分の作用により硬化しうる官能基を有する
化合物を反応せしめる方法などを例示することができ
る。
The monomer having such an ether bond can be synthesized by the following method. Hydroxyalkyl vinyl ether, hydroxyalkyl allyl ether, reaction product of acrylic acid and polyhydric alcohol, reaction product of glycidyl allyl ether and alkanolamine or phenolic compound, addition reaction of alkylene oxide to hydroxyl group-containing monomer such as allyl alcohol Method of merging, hydroxyl group,
Reacting a monomer having a reactive group such as an alkoxysilyl group, an epoxy group or an amino group with a polyether compound having a group capable of reacting with the above reactive group such as an isocyanate group, an alkoxysilyl group or a carboxylic acid group. The monomer having an ether bond obtained by the method is reacted with a compound having a functional group capable of being cured by the action of water, such as a diisocyanate compound, an isocyanate alkylsilane compound, a silyl isocyanate compound, and a mercaptoalkanoic acid. A method etc. can be illustrated.

【0021】また、この第1の方法において、フルオロ
オレフィンとエーテル結合を40個以上有し、末端が水
分の作用により硬化しうる官能基である単量体を各々1
種ずつ重合せしめた場合、交互共重合する可能性が高
く、特に、エーテル結合を40個以上有し、末端が水分
の作用により硬化しうる官能基である単量体がビニル系
あるいはアリル系化合物の場合にこの可能性が極めて高
くなる。交互共重合した場合は、エーテル結合を40個
以上有し、末端が水分の作用により硬化しうる官能基で
ある重合単位間に存在する他の重合単位が1個程度とな
り、重合体は、良好な可撓性ないし弾性を発揮すること
が難しくなる。
Further, in the first method, 1 monomer each having 40 or more fluoroolefins and ether bonds and having a terminal functional group capable of being cured by the action of moisture is used.
When they are polymerized one by one, there is a high possibility of alternating copolymerization. In particular, the monomer having 40 or more ether bonds and having a terminal functional group capable of being cured by the action of water is a vinyl or allyl compound. In this case, this possibility becomes extremely high. When the alternating copolymerization is carried out, the number of other polymerized units having 40 or more ether bonds and the terminal of which is a functional group capable of being cured by the action of water becomes about one, and the polymer is good. It becomes difficult to exhibit such flexibility or elasticity.

【0022】好ましくは、フルオロオレフィン、エーテ
ル結合を40個以上有し、末端が水分の作用により硬化
しうる官能基である単量体の他にこれらと共重合可能な
共単量体を共重合せしめる方法を採用して、重合体中、
40個以上のエーテル結合を有し、末端が水分の作用に
より硬化しうる官能基である側鎖を含む重合単位間に他
の重合単位が多数存在するよう操作される。
Preferably, in addition to a monomer having 40 or more fluoroolefins and ether bonds and having a terminal functional group capable of being cured by the action of moisture, a copolymerizable comonomer with these is copolymerized. In the polymer, using the method of
It is operated such that a large number of other polymerized units are present between polymerized units having a side chain having at least 40 ether bonds and having a terminal end that is a functional group capable of being cured by the action of water.

【0023】通常は、後者の共単量体を共重合せしめる
方法が採用される。ここで、共単量体としては、ビニル
基、アリル基、イソプロペニル基、アクリロイル基、メ
タクリロイル基などの重合性部位を有する化合物が採用
される。具体的には、オレフィン類、ビニルエーテル
類、ビニルエステル類、アリルエーテル類、アリルエス
テル類、アクリル酸エステル類などが例示される。特に
炭素数1〜15程度の直鎖状、分岐状あるいは脂環状の
アルキル基を有する化合物が好ましい。かかる共単量体
としては、炭素に結合した水素の一部ないし全部がフッ
素に置換されたものを採用してもよい。
Usually, a method of copolymerizing the latter comonomer is adopted. Here, as the comonomer, a compound having a polymerizable site such as a vinyl group, an allyl group, an isopropenyl group, an acryloyl group and a methacryloyl group is adopted. Specific examples include olefins, vinyl ethers, vinyl esters, allyl ethers, allyl esters, and acrylic acid esters. Particularly, a compound having a linear, branched or alicyclic alkyl group having about 1 to 15 carbon atoms is preferable. As such a comonomer, one in which part or all of hydrogen bonded to carbon is replaced by fluorine may be adopted.

【0024】かかる重合は、溶液重合、乳化重合、懸濁
重合、バルク重合のいずれの方法によってもよく、所定
量の単量体に重合開始剤や電離性放射線などの重合開始
源を作用せしめることにより重合が行われる。またその
他の諸条件は、通常、溶液重合、乳化重合、バルク重合
などを行う際と同様の条件で行うことができる。
The polymerization may be carried out by any of solution polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization and bulk polymerization, and a predetermined amount of the monomer is allowed to act on a polymerization initiator such as a polymerization initiator or ionizing radiation. Polymerization is carried out. Other various conditions can be generally the same as those used for solution polymerization, emulsion polymerization, bulk polymerization and the like.

【0025】第2の方法において、フッ素含有共重合体
は、フルオロオレフィン、反応性基含有あるいは、反応
性基に転換し得る基含有単量体および必要に応じて他の
共重合体を共重合せしめることにより合成可能である。
反応性基としては、水酸基、カルボン酸基、アミノ基、
メルカプト基、酸アミド基、などの活性水素含有基、エ
ポキシ基、不飽和基、加水分解性シリル基、活性ハロゲ
ン含有基などが例示される。ここで、反応性基含有単量
体としては、ヒドロキシアルキルビニルエーテル、ヒド
ロキシアルキルアリルエーテル、ヒドロキシアルキルビ
ニルエステル、グリシジルビニルエーテル、グリシジル
アリルエーテル、アミノアルキルビニルエーテル、アミ
ノアルキルアリルエーテル、アミノアルキルビニルエス
テル、アミノアルキルアリルエーテル、アクリル酸、メ
タアクリル酸、アリルビニルエーテルなどが例示され
る。また、反応性基に転換しうる基としては、重合後加
水分解可能なエステル基などが例示される。
In the second method, the fluorine-containing copolymer is a fluoroolefin, a reactive group-containing monomer, or a group-containing monomer that can be converted into a reactive group, and, if necessary, another copolymer. It can be synthesized by merging.
As the reactive group, a hydroxyl group, a carboxylic acid group, an amino group,
Examples thereof include active hydrogen-containing groups such as mercapto groups and acid amide groups, epoxy groups, unsaturated groups, hydrolyzable silyl groups, and active halogen-containing groups. Here, the reactive group-containing monomer includes hydroxyalkyl vinyl ether, hydroxyalkyl allyl ether, hydroxyalkyl vinyl ester, glycidyl vinyl ether, glycidyl allyl ether, aminoalkyl vinyl ether, aminoalkyl allyl ether, aminoalkyl vinyl ester, aminoalkyl. Examples include allyl ether, acrylic acid, methacrylic acid, allyl vinyl ether and the like. Examples of the group that can be converted into a reactive group include an ester group that can be hydrolyzed after polymerization.

【0026】また、反応性基は、必要に応じて重合後他
の反応性基に転換されてもよい。例えば、水酸基に多価
カルボン酸基またはその無水物を反応せしめて、カルボ
ン酸基に転換する、水酸基にシリルイソシアナートを反
応せしめて、加水分解性シリル基に転換する、エポキシ
基にアルカノールアミンあるいはフェノール性化合物を
反応せしめて水酸基に転換する、水酸基イソシアナート
アルキルメタアクリル酸を反応せしめて不飽和基に転換
する方法などが例示される。また、フッ素含有共重合体
の合成にあたって、前述の第1の方法で説明した共重合
体と同様の単量体を共重合してもよい。
If desired, the reactive group may be converted into another reactive group after the polymerization. For example, a hydroxyl group is reacted with a polyvalent carboxylic acid group or an anhydride thereof to be converted into a carboxylic acid group, a hydroxyl group is reacted with silyl isocyanate to be converted into a hydrolyzable silyl group, an epoxy group is an alkanolamine or Examples thereof include a method of reacting a phenolic compound to convert it into a hydroxyl group, and a method of reacting a hydroxyl group isocyanate alkylmethacrylic acid to convert into an unsaturated group. Further, in synthesizing the fluorine-containing copolymer, the same monomer as the copolymer described in the first method may be copolymerized.

【0027】また、第2の方法は少なくとも1個のエー
テル結合を有し、フッ素含有共重合体の反応性基と反応
し得る基を有する化合物と、上記フッ素含有共重合体と
を反応せしめる。
In the second method, a compound having at least one ether bond and having a group capable of reacting with the reactive group of the fluorine-containing copolymer is reacted with the fluorine-containing copolymer.

【0028】この第2の方法によれば、側鎖にエーテル
結合を有する含フッ素共重合体が製造可能である。特
に、フッ素含有共重合体の反応性基を有する重合単位
が、ビニルエーテルやアリルエーテルの如きエーテル結
合を含むものである場合、または、フッ素含有共重合体
とエーテル結合を有する化合物との反応によりエーテル
結合が形成される場合には、反応せしめる化合物がエー
テル結合を1個有する化合物であっても、エーテル結合
を2個有する側鎖を含む重合単位を有する含フッ素共重
合体を得ることができる。また、反応性基を有する重合
単位がエーテル結合をもたない場合または反応によりエ
ーテル結合を生成しない場合には、反応せしめる化合物
を少なくとも2個のエーテル結合を有する化合物とする
ことにより前記本発明のエーテル結合を少なくとも2個
有する側鎖を含む重合単位を有する含フッ素共重合体を
製造することができる。反応せしめる化合物として、4
0個以上有する化合物を反応させることが好ましい。
According to this second method, a fluorinated copolymer having an ether bond in its side chain can be produced. In particular, when the polymerized unit having a reactive group of the fluorine-containing copolymer is one having an ether bond such as vinyl ether or allyl ether, or the reaction between the fluorine-containing copolymer and the compound having an ether bond causes an ether bond. When formed, even if the compound to be reacted is a compound having one ether bond, a fluorinated copolymer having a polymerized unit containing a side chain having two ether bonds can be obtained. When the polymerized unit having a reactive group does not have an ether bond or when an ether bond is not formed by the reaction, the compound to be reacted is a compound having at least two ether bonds to obtain the above-mentioned compound of the present invention. A fluorinated copolymer having a polymerized unit containing a side chain having at least two ether bonds can be produced. 4 as a compound to react
It is preferable to react a compound having 0 or more.

【0029】またフッ素含有共重合体の反応性基と反応
しうる基としては、フッ素含有共重合体の反応性基の種
類により適宜選定されうる。具体的には、イソシアナー
ト基、水酸基、カルボン酸基、エポキシ基、アミノ基、
加水分解性シリル基などが例示される。このような化合
物は、通常、アルキレンオキシドを付加重合せしめた
後、必要に応じて末端の水酸基にシリルイソシアナー
ト、多価カルボン酸またはその無水物などを反応せしめ
るといった方法により合成されうる。
The group capable of reacting with the reactive group of the fluorine-containing copolymer can be appropriately selected depending on the kind of the reactive group of the fluorine-containing copolymer. Specifically, an isocyanate group, a hydroxyl group, a carboxylic acid group, an epoxy group, an amino group,
A hydrolyzable silyl group is exemplified. Such a compound can be usually synthesized by a method in which an alkylene oxide is subjected to addition polymerization, and then a terminal hydroxyl group is reacted with a silyl isocyanate, a polycarboxylic acid or an anhydride thereof, if necessary.

【0030】フッ素含有共重合体と、エーテル結合を少
なくとも1個有し、フッ素含有共重合体の反応性基と反
応しうる基を有する化合物との反応は、フッ素含有共重
合体の反応性基1個当たり、反応させる化合物が1個よ
り多い条件下に反応せしめることが望ましい。反応せし
める化合物の量が少ない場合には、フッ素含有共重合体
間に架橋構造が形成せしめられることがあり、以後のハ
ンドリングが煩雑になることがあるため好ましくない。
The reaction between the fluorine-containing copolymer and the compound having at least one ether bond and having a group capable of reacting with the reactive group of the fluorine-containing copolymer is carried out by reacting the reactive group of the fluorine-containing copolymer. It is desirable to react under the condition of more than one compound to be reacted per one. When the amount of the compound to be reacted is small, a cross-linked structure may be formed between the fluorine-containing copolymers, and handling thereafter may be complicated, which is not preferable.

【0031】少なくとも1個のエーテル結合を有し、フ
ッ素含有共重合体の反応性基と反応しうる基を有する化
合物としては、ビニルエーテル類、アリルエーテル類
や、アルキレンオキシド付加重合物、アルキレンオキシ
ド付加重合物と、アルカノールアミン、多価イソシアナ
ート化合物、イソシアナートアルキルアクリレート、シ
リルイソシアナート、多価カルボン酸無水物などの化合
物との反応物などが例示される。
The compounds having at least one ether bond and having a group capable of reacting with the reactive group of the fluorine-containing copolymer include vinyl ethers, allyl ethers, alkylene oxide addition polymers and alkylene oxide additions. Examples include reaction products of a polymer with a compound such as an alkanolamine, a polyvalent isocyanate compound, an isocyanate alkyl acrylate, a silyl isocyanate, and a polyvalent carboxylic acid anhydride.

【0032】第3の方法は、フルオロオレフィンに基づ
く重合単位(1)を20〜70モル%、水酸基を有する
重合単位(4)を1〜80モル%の割合で含有するフッ
素共重合体にアルキレンオキシドを付加反応せしめる方
法である。
A third method is to use a fluorocopolymer containing a fluoroolefin-based polymerized unit (1) in an amount of 20 to 70 mol% and a hydroxyl group-containing polymerized unit (4) in an amount of 1 to 80 mol% to obtain an alkylene. This is a method in which an oxide is subjected to an addition reaction.

【0033】ここで、フッ素系共重合体は、前述第2の
方法で説明した方法と同様の方法で製造が可能である。
ただし、フッ素系共重合体は、水酸基を有することが重
要である。ヒドロキシアルキルビニルエーテル、ヒドロ
キシアルキルアリルエーテル、アリルアルコールなど、
水酸基含有単量体を共重合した場合は、フッ素系共重合
体中に水酸基が簡単に導入可能である。一方、グリシジ
ルアリルエーテル、アクリル酸など、水酸基以外の反応
性基を有する単量体を共重合した場合には、反応性基を
水酸基に変換せしめる必要がある。反応性基の水酸基へ
の変換は、アルカノールアミン、多価アルコールなどの
化合物を反応せしめることにより容易に達成されうる。
このフッ素系共重合体へのアルキレンオキシドの付加反
応は、通常のポリエーテル化合物の製造の際と同様の方
法で行うことが可能である。
Here, the fluorinated copolymer can be produced by the same method as that described in the second method.
However, it is important that the fluorine-based copolymer has a hydroxyl group. Hydroxyalkyl vinyl ether, hydroxyalkyl allyl ether, allyl alcohol, etc.
When the hydroxyl group-containing monomer is copolymerized, the hydroxyl group can be easily introduced into the fluorocopolymer. On the other hand, when a monomer having a reactive group other than a hydroxyl group such as glycidyl allyl ether and acrylic acid is copolymerized, it is necessary to convert the reactive group into a hydroxyl group. Conversion of a reactive group to a hydroxyl group can be easily achieved by reacting a compound such as an alkanolamine or a polyhydric alcohol.
The addition reaction of the alkylene oxide to the fluorine-based copolymer can be carried out by the same method as in the production of ordinary polyether compounds.

【0034】また、水分の作用により硬化しうる官能基
の導入方法は、水分の作用により硬化しうる官能基およ
びフッ素含有重合体の反応性基と反応しうる基を有する
化合物を反応せしめることにより達成される。
The method of introducing a functional group curable by the action of moisture is carried out by reacting a compound having a functional group curable by the action of moisture and a group capable of reacting with the reactive group of the fluorine-containing polymer. To be achieved.

【0035】ここで、水分の作用により硬化しうる官能
基およびフッ素含有重合体の反応性基と反応しうる基を
有する化合物としては、次のような化合物が例示され
る。たとえば、ヘキサメチレンジイソシアナート、トル
エンジイソシアナートなどの多価イソシアナート化合
物、γ−イソシアナートプロピルメチルジメトキシシラ
ンなどのイソシアナートアルキルシラン化合物、トリメ
トキシシリルイソシアナートなどのシリルイソシアナー
ト化合物、4−トリメトキシシリルテトラヒドロ無水フ
タル酸などの加水分解性シリル基含有化合物、メルカプ
トアルカノン酸、チオジアルカノン酸などのチオール基
含有化合物などが例示できる。
Examples of the compound having a functional group that can be cured by the action of water and a group that can react with the reactive group of the fluorine-containing polymer include the following compounds. For example, hexamethylene diisocyanate, polyvalent isocyanate compounds such as toluene diisocyanate, isocyanate alkylsilane compounds such as γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane, silyl isocyanate compounds such as trimethoxysilyl isocyanate, 4- Examples thereof include hydrolyzable silyl group-containing compounds such as trimethoxysilyltetrahydrophthalic anhydride and thiol group-containing compounds such as mercaptoalkanonic acid and thiodialkanoic acid.

【0036】また、フッ素含有重合体と上記化合物との
反応は、フッ素含有重合体の反応基に対し、過剰当量の
上記化合物を反応せしめることが好ましい。反応させる
上記化合物の量が少ないと、ゲル化してしまうことがあ
り好ましくない。特に、フッ素含有重合体の反応基1モ
ル当たり、上記化合物1モル以上を反応させることが好
ましい。
The reaction between the fluorine-containing polymer and the above-mentioned compound is preferably carried out by reacting an excessive equivalent amount of the above-mentioned compound with the reactive group of the fluorine-containing polymer. When the amount of the above-mentioned compound to be reacted is small, gelation may occur, which is not preferable. In particular, it is preferable to react 1 mol or more of the above compound per 1 mol of the reactive group of the fluorine-containing polymer.

【0037】第1の方法におけるエーテル結合を40個
以上有し、末端が水分の作用により硬化しうる官能基で
ある単量体の製造、第2の方法におけるエーテル結合を
40個以上有し、末端が反応性基である単量体の製造、
またはエーテル結合を1個以上有する化合物の製造、第
3の方法におけるアルキレンオキシドの付加反応に際し
ては、複合金属シアン化物錯体を触媒として用いること
が好ましい。
The production of a monomer having at least 40 ether bonds in the first method and having a functional group capable of being cured by the action of moisture at the end, has at least 40 ether bonds in the second method, Manufacture of a monomer whose terminal is a reactive group,
Alternatively, in the production of a compound having at least one ether bond and the addition reaction of alkylene oxide in the third method, it is preferable to use a complex metal cyanide complex as a catalyst.

【0038】特に、エーテル結合を40個以上という、
高度に付加せしめる場合には、複合金属シアン化物錯体
を使用した場合には、分子量分布を小さくおさえること
ができるため好ましい。分子量分布が小さいと、安定し
た物性が得られる。また、複合金属シアン化合物を使用
した場合には、副反応生成物を低下させ、汚れ付着の原
因である表面粘着性を低減させることができ、また、伸
度の向上をはかることもできるという利点がある。
Particularly, the number of ether bonds is 40 or more,
In the case of highly adding, it is preferable to use a double metal cyanide complex because the molecular weight distribution can be suppressed to a small value. When the molecular weight distribution is small, stable physical properties can be obtained. Further, when the complex metal cyanide compound is used, it is possible to reduce side reaction products, reduce surface tackiness that is a cause of adhesion of stains, and improve elongation. There is.

【0039】複合金属シアン化物錯体はアルキレンオキ
シド付加反応のための触媒として公知であり、例えば次
の米国特許明細書に記載されている。UPS32784
57,3278458,3278459,342725
6,3427334,3427345,382950
5,3941849。
Complex metal cyanide complexes are known as catalysts for alkylene oxide addition reactions and are described, for example, in the following US patents: UPS32784
57, 3278458, 3278459, 342725
6,3427334,3427345,382950
5,3941849.

【0040】この触媒は例えば、下記式(5)で表され
る。 M1a[M2b (CN)c]d(H2 O)e (R)f (M1 X)g …………(5) M1 :Fe(II)、 Fe(III)、Co(II)、 Co(III)、Cr
(II)、 Cr(III) など M2 :Zn(II)、 Fe(II)、 Fe(III)、Co(II)など R :エーテルその他の配位子 X :ハロゲンなどのアニオン a、b、c、d、e、f、g:金属の原子価、配位数な
どによる整数
This catalyst is represented by the following formula (5), for example. M1a [M2b (CN) c] d (H2O) e (R) f (M1X) g (5) M1: Fe (II), Fe (III), Co (II), Co (III ), Cr
(II), Cr (III), etc. M2: Zn (II), Fe (II), Fe (III), Co (II), etc. R: Ether or other ligand X: Anion such as halogen a, b, c , D, e, f, g: integers depending on metal valence, coordination number, etc.

【0041】本発明における含フッ素共重合体は、良好
な弾性を有する硬化物を与えるため、シーラント、弾性
塗料などのベースとして好ましく採用可能である。
The fluorine-containing copolymer of the present invention gives a cured product having good elasticity, and thus can be preferably used as a base for sealants, elastic paints and the like.

【0042】また、本発明の含フッ素共重合体は単独で
もシーラントなどとして使用できるが、充填材、溶剤、
光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、レベリング剤、硬
化触媒などが添加配合されていてもよい。充填剤として
は、フュームシリカ、沈降性シリカ、無水ケイ酸、含水
ケイ酸およびカーボンブラックの如き補強性充填材;炭
酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイソウ土、焼成ク
レー、クレー、タルク、酸化チタン、ベントナイト、有
機ベントナイト、酸化第二鉄、酸化亜鉛、活性亜鉛華、
水添ヒマシ油およびシラスバルーン、などの如き充填
材;石綿、ガラス繊維、およびフィラメントの如き繊維
状充填材が使用できる。
The fluorine-containing copolymer of the present invention can be used alone as a sealant or the like.
A light stabilizer, an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, a leveling agent, a curing catalyst and the like may be added and blended. As the filler, a reinforcing filler such as fumed silica, precipitated silica, silicic acid anhydride, hydrous silicic acid and carbon black; calcium carbonate, magnesium carbonate, diatomaceous earth, calcined clay, clay, talc, titanium oxide, bentonite, Organic bentonite, ferric oxide, zinc oxide, activated zinc white,
Fillers such as hydrogenated castor oil and shirasu balloons; fibrous fillers such as asbestos, glass fibers, and filaments can be used.

【0043】これら充填材で強度の高い硬化組成物を得
たい場合には、おもにフュームシリカ、沈降性シリカ、
無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラック、表面処理
微細炭酸カルシウム、焼成クレー、クレー、および活性
亜鉛華などから選ばれる充填材を含フッ素共重合体10
0重量部に対し、1〜100重量部の範囲で使用すれ
ば、好ましい結果が得られる。また、低強度で伸びが大
である硬化組成物を得たい場合には、主に酸化チタン、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、酸化第二
鉄、酸化亜鉛、およびシラスバルーンなどから選ばれる
充填材を含フッ素共重合体100重量部に対し、5〜2
00重量部の範囲で使用すれば好ましい結果が得られ
る。もちろんこれら充填材は1種のみで使用してもよい
し、2種類以上混合使用してもよい。
In order to obtain a cured composition having high strength with these fillers, mainly fumed silica, precipitated silica,
A fluorine-containing copolymer 10 containing a filler selected from silicic acid anhydride, silicic acid hydrate, carbon black, surface-treated fine calcium carbonate, calcined clay, clay, and activated zinc white.
When it is used in the range of 1 to 100 parts by weight with respect to 0 parts by weight, favorable results are obtained. When a cured composition having low strength and large elongation is desired, titanium oxide is mainly used,
A filler selected from calcium carbonate, magnesium carbonate, talc, ferric oxide, zinc oxide, shirasu balloon, and the like is added in an amount of 5 to 2 with respect to 100 parts by weight of the fluorocopolymer.
When used in the range of 00 parts by weight, favorable results are obtained. Of course, these fillers may be used alone or in combination of two or more.

【0044】[0044]

【実施例】【Example】

合成例1 ヒドロキシブチルビニルエーテル(HBVE)にZn
[Co3 (CN)6 ]2・グライム触媒(DMC触媒)
存在下、プロピレンオキシド(PO)を反応させて、水
酸基価14.0(mgKOH/g)、数平均分子量4,
000のポリオキシアルキレン鎖を有するビニルエーテ
ルを得た。
Synthesis Example 1 Zn in hydroxybutyl vinyl ether (HBVE)
[Co3 (CN) 6] 2-Glyme catalyst (DMC catalyst)
Propylene oxide (PO) is reacted in the presence to give a hydroxyl value of 14.0 (mgKOH / g) and a number average molecular weight of 4,
A vinyl ether having 000 polyoxyalkylene chains was obtained.

【0045】合成例2 HBVEにDMC触媒存在下、POを反応させて、水酸
基価9.4(mgKOH/g)、数平均分子量6,00
0のポリオキシアルキレン鎖を有するビニルエーテルを
得た。
Synthesis Example 2 HBVE was reacted with PO in the presence of a DMC catalyst to give a hydroxyl value of 9.4 (mgKOH / g) and a number average molecular weight of 6,000.
A vinyl ether having 0 polyoxyalkylene chains was obtained.

【0046】比較合成例1 HBVEにDMC触媒存在下、POを反応させて、水酸
基価28.1(mgKOH/g)、数平均分子量2,0
00のポリオキシアルキレン鎖を有するビニルエーテル
を得た。
Comparative Synthesis Example 1 HBVE was reacted with PO in the presence of a DMC catalyst to give a hydroxyl value of 28.1 (mgKOH / g) and a number average molecular weight of 2,0.
A vinyl ether having a polyoxyalkylene chain of 00 was obtained.

【0047】比較合成例2 HBVEに水酸化カリウム(濃度95%品使用)触媒の
存在下、POを反応させて、水酸基価28.1(mgK
OH/g)、数平均分子量2,000のポリオキシアル
キレン鎖を有するビニルエーテルを得た。
Comparative Synthesis Example 2 HBVE was reacted with PO in the presence of a potassium hydroxide (concentration 95% product used) catalyst to give a hydroxyl value of 28.1 (mgK
OH / g), and a vinyl ether having a polyoxyalkylene chain having a number average molecular weight of 2,000 was obtained.

【0048】合成例3〜5、比較合成例3、4 内容積550mlのステンレス製撹拌機付耐圧反応器
に、キシレン112g、エタノール112g、炭酸カリ
ウム1.6gおよびアゾイソブチロニトリル0.5gを
仕込み、表1に示す組成の単量体を重合せしめた。重合
は、クロロトリフルオロエチレン(CTEE)またはテ
トラフルオロエチレン(TFE)を除く単量体を仕込ん
だ後、液体窒素により溶残空気を除去し、次いで、CT
FEまたはTFEを導入し、徐々に昇温し、温度を65
℃に維持し、撹拌下で10時間重合反応を続けた後、反
応器を水冷して重合を停止することにより行った。反応
器を室温まで冷却した後、未反応単量体を抜き出し、反
応器を解放した。重合体溶液を濾過した後、エバポレー
ターで溶剤を除去し、含フッ素共重合体を得た。得られ
た含フッ素共重合体の水酸基価(mgKOH/g)、数
平均分子量、分子量分布、ガラス転移温度を表1に示し
た。反応収率は、GPCの面積より求めた。反応収率=
100×(全樹脂面積−未反応モノマー面積)/全樹脂
面積。分子量は、未反応モノマーをも含めた値である。
Synthesis Examples 3 to 5 and Comparative Synthesis Examples 3 and 4 In a pressure-resistant reactor with a stirrer made of stainless steel having an internal volume of 550 ml, 112 g of xylene, 112 g of ethanol, 1.6 g of potassium carbonate and 0.5 g of azoisobutyronitrile were added. After charging, the monomers having the composition shown in Table 1 were polymerized. Polymerization was carried out by charging monomers except chlorotrifluoroethylene (CTEE) or tetrafluoroethylene (TFE), removing residual air with liquid nitrogen, and then using CT.
Introduce FE or TFE and gradually raise the temperature to 65
After maintaining the temperature at 0 ° C. and continuing the polymerization reaction for 10 hours with stirring, the reaction was carried out by cooling the reactor with water to stop the polymerization. After cooling the reactor to room temperature, unreacted monomers were extracted and the reactor was opened. After filtering the polymer solution, the solvent was removed by an evaporator to obtain a fluorinated copolymer. Table 1 shows the hydroxyl value (mgKOH / g), number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the obtained fluorocopolymer. The reaction yield was determined from the area of GPC. Reaction yield =
100 * (total resin area-unreacted monomer area) / total resin area. The molecular weight is a value including unreacted monomers.

【0049】[0049]

【表1】 [Table 1]

【0050】表1中、CTFEはクロロトリフルオロエ
チレン、TFEはテトラフルオロエチレン、EVEはエ
チルビニルエーテル、CHVEはシクロヘキシルビニル
エーテル、HBVEはヒドロキシブチルビニルエーテル
を表す。
In Table 1, CTFE is chlorotrifluoroethylene, TFE is tetrafluoroethylene, EVE is ethyl vinyl ether, CHVE is cyclohexyl vinyl ether, and HBVE is hydroxybutyl vinyl ether.

【0051】合成例6 水酸基価54、数平均分子量3,000の含フッ素共重
合体(固形分50%のトルエン溶液)に、DMC触媒の
存在下、POを反応させて、水酸基価9、数平均分子量
18,000のポリオキシアルキレン側鎖を有する含フ
ッ素共重合体を得た。
Synthesis Example 6 A fluorine-containing copolymer having a hydroxyl value of 54 and a number average molecular weight of 3,000 (toluene solution having a solid content of 50%) was reacted with PO in the presence of a DMC catalyst to give a hydroxyl value of 9 and a number. A fluorocopolymer having a polyoxyalkylene side chain with an average molecular weight of 18,000 was obtained.

【0052】合成例7 水酸基価54、数平均分子量3,000の含フッ素共重
合体(固形分50%のトルエン溶液)に、DMC触媒の
存在下、POを反応させて、水酸基価6、数平均分子量
22,000のポリオキシアルキレン側鎖を有する含フ
ッ素共重合体を得た。
Synthesis Example 7 A fluorine-containing copolymer having a hydroxyl value of 54 and a number average molecular weight of 3,000 (a toluene solution having a solid content of 50%) was reacted with PO in the presence of a DMC catalyst to give a hydroxyl value of 6 and a number. A fluorinated copolymer having a polyoxyalkylene side chain having an average molecular weight of 22,000 was obtained.

【0053】比較合成例5 水酸基価54、数平均分子量3,000の含フッ素共重
合体(固形分50%のトルエン溶液)に、DMC触媒の
存在下、POを反応させて、水酸基価18、数平均分子
量9,000のポリオキシアルキレン側鎖を有する含フ
ッ素共重合体を得た。
Comparative Synthesis Example 5 A fluorine-containing copolymer having a hydroxyl value of 54 and a number average molecular weight of 3,000 (toluene solution having a solid content of 50%) was reacted with PO in the presence of a DMC catalyst to give a hydroxyl value of 18, A fluorinated copolymer having a polyoxyalkylene side chain having a number average molecular weight of 9,000 was obtained.

【0054】実施例1 内容積300mlのガラス容器に合成例3の含フッ素共
重合体を200g、γ−イソシアナートプロピルメチル
ジメトキシシラン7.0gと硬化触媒としてジブチル錫
ジラウレート0.02gとを加え、室温、窒素雰囲気下
で4時間撹拌した。得られた含フッ素共重合体の赤外線
吸収スペクトルを測定したところ、イソシアナート基の
吸収ピークが消え、ウレタン結合の吸収ピークが生じて
いることを確認し、アルコキシシリル基を有することが
確認された。次いでこの含フッ素共重合体にジブチル錫
ジラウレートを1g添加し、窒素ガスパージした容器に
50℃にて20日間保存し、流動性を調べたところゲル
化は認められず良好な流動性を示していた。またこの含
フッ素共重合体を厚さ1mmで塗布し、20℃、65%
RHの標準状態の室内に静置したところ、24時間で硬
化した。従ってこのことからこの含フッ素共重合体は一
液型室温硬化性を有するものであることが認められた。
Example 1 200 g of the fluorine-containing copolymer of Synthesis Example 3, 7.0 g of γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane and 0.02 g of dibutyltin dilaurate as a curing catalyst were added to a glass container having an internal volume of 300 ml. The mixture was stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere for 4 hours. When the infrared absorption spectrum of the obtained fluorocopolymer was measured, the absorption peak of the isocyanate group disappeared, and it was confirmed that an absorption peak of the urethane bond had occurred, and it was confirmed that the copolymer had an alkoxysilyl group. .. Next, 1 g of dibutyltin dilaurate was added to this fluorine-containing copolymer and stored in a container purged with nitrogen gas at 50 ° C. for 20 days. When the fluidity was examined, gelation was not observed and good fluidity was exhibited. .. Also, this fluorine-containing copolymer is applied to a thickness of 1 mm, and the temperature is 20 ° C and 65%.
When it was left to stand in a standard condition room of RH, it hardened in 24 hours. Therefore, it was confirmed from this that the fluorinated copolymer has a one-pack type room temperature curability.

【0055】実施例2 内容積300mlのガラス容器に合成例4の含フッ素共
重合体を200g、γ−イソシアナートプロピルメチル
ジメトキシシラン4.7gと硬化触媒としてジブチル錫
ジラウレート0.02gとを加え、室温、窒素雰囲気下
で4時間撹拌した。得られた含フッ素共重合体の赤外線
吸収スペクトルを測定したところ、イソシアナート基の
吸収ピークが消え、ウレタン結合の吸収ピークが生じて
いることを確認し、アルコキシシリル基を有することが
確認された。次いでこの含フッ素共重合体にジブチル錫
ジラウレートを1g添加し、窒素ガスパージした容器に
50℃にて20日間保存し、流動性を調べたところゲル
化は認められず良好な流動性を示していた。またこの含
フッ素共重合体を厚さ1mmで塗布し、20℃、65%
RHの標準状態の室内に静置したところ、24時間で硬
化した。従ってこのことからこの含フッ素共重合体は一
液型室温硬化性を有するものであることが認められた。
Example 2 To a glass container having an internal volume of 300 ml, 200 g of the fluorine-containing copolymer of Synthesis Example 4, 4.7 g of γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane and 0.02 g of dibutyltin dilaurate as a curing catalyst were added, The mixture was stirred at room temperature under a nitrogen atmosphere for 4 hours. When the infrared absorption spectrum of the obtained fluorocopolymer was measured, the absorption peak of the isocyanate group disappeared, and it was confirmed that an absorption peak of the urethane bond had occurred, and it was confirmed that the copolymer had an alkoxysilyl group. .. Next, 1 g of dibutyltin dilaurate was added to this fluorine-containing copolymer and stored in a container purged with nitrogen gas at 50 ° C. for 20 days. When the fluidity was examined, gelation was not observed and good fluidity was exhibited. .. Also, this fluorine-containing copolymer is applied to a thickness of 1 mm, and the temperature is 20 ° C and 65%
When it was left to stand in a standard condition room of RH, it hardened in 24 hours. Therefore, it was confirmed from this that the fluorinated copolymer has a one-pack type room temperature curability.

【0056】実施例3、4 実施例1において、合成例3の含フッ素共重合体に代え
て合成例5、6の含フッ素共重合体を用いる以外は同様
にしてアルコキシシリル基を有する重合体を得た。
Examples 3, 4 Polymers having an alkoxysilyl group in the same manner as in Example 1, except that the fluorocopolymers of Synthesis Examples 5 and 6 are used instead of the fluorocopolymer of Synthesis Example 3. Got

【0057】実施例5 実施例2において、合成例4の含フッ素共重合体に代え
て合成例7の含フッ素共重合体を用いる以外は同様にし
てアルコキシシリル基を有する重合体を得た。
Example 5 A polymer having an alkoxysilyl group was obtained in the same manner as in Example 2, except that the fluorine-containing copolymer of Synthesis Example 4 was used instead of the fluorine-containing copolymer of Synthesis Example 4.

【0058】比較例1〜3 実施例1において、合成例3の含フッ素共重合体に代え
て比較合成例3〜5の含フッ素共重合体200g、γー
イソシアナートプロピルメチルジメトキシシラン20.
4gとする他は同様にしてアルコキシシリル基を有する
重合体を得た。
Comparative Examples 1 to 3 In Example 1, instead of the fluorine-containing copolymer of Synthesis Example 3, 200 g of the fluorine-containing copolymer of Comparative Synthesis Examples 3 to 5, 20 gamma-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane 20.
A polymer having an alkoxysilyl group was similarly obtained except that the amount was 4 g.

【0059】比較例4 含フッ素共重合体に代えて、分子量5,000のポリオ
キシプロピレントリオール(水酸基価33.7mgKO
H/g)を用い、γ−イソシアナートプロピルメチルジ
メトキシシラン23gとする他は同様にしてアルコキシ
シリル基を有する重合体を得た。
Comparative Example 4 Instead of the fluorine-containing copolymer, polyoxypropylenetriol having a molecular weight of 5,000 (hydroxyl value: 33.7 mg KO)
H / g) was used to obtain 23 g of γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane to obtain a polymer having an alkoxysilyl group in the same manner.

【0060】実施例1〜5および比較例1〜4で得た硬
化物の破断伸度、破断強度、弾性率、表面粘着性、耐候
性の各試験結果を表2に示した。
Table 2 shows the test results of breaking elongation, breaking strength, elastic modulus, surface tackiness and weather resistance of the cured products obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4.

【0061】[0061]

【表2】 [Table 2]

【0062】試験例1〜5、比較試験例1〜4 実施例1〜5および比較例1〜4で用いた重合体100
gに表3に示す硬化触媒、酸化チタン、炭酸カルシウム
および接着性、貯蔵安定性付与剤としてシランカップリ
ング剤を加えシーリング材を得た。得られたシーリング
材を窒素ガスパージした容器に50℃にて20日間保存
した後、観察したところ、増粘やゲル化はみられず、良
好なペースト状であり、一液性のシーリング材としての
貯蔵安定性を有することが認められた。
Test Examples 1-5, Comparative Test Examples 1-4 Polymer 100 used in Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4
A curing catalyst, titanium oxide, calcium carbonate and a silane coupling agent as an adhesiveness and storage stability imparting agent shown in Table 3 were added to g to obtain a sealing material. The obtained sealing material was stored in a container purged with nitrogen gas at 50 ° C. for 20 days and then observed. As a result, no thickening or gelation was observed, it was in a good paste form, and as a one-liquid sealing material. It was found to have storage stability.

【0063】次にこれらのシーリング材を厚さ2mmに
塗り広げ、20℃、65%RHにて14日間放置して得
られたフィルムについて破断伸度(%)、破断強度(k
g/cm2 )、50%モジュラス、表面粘着性、耐候性
を評価した結果を表3に示した。
Next, these sealing materials were spread and spread to a thickness of 2 mm, and the films obtained by standing at 20 ° C. and 65% RH for 14 days had elongation at break (%) and breaking strength (k).
Table 3 shows the results of evaluation of g / cm2), 50% modulus, surface tackiness and weather resistance.

【0064】[0064]

【表3】 [Table 3]

【0065】各試験例および比較試験例において、破断
伸度、破断強度、弾性率はJISK−6301に準拠し
て行い、50%モジュラス、表面粘着性は、ビクマタッ
ク(東洋精機製)を用い荷重100gにて測定した。ま
た耐候性はサンシャインウェザオメーター1000時間
後の表面状態(○は良好、×は表面劣化が著しいことを
示す)、伸度保持率[耐候試験後の破断伸度/初期破断
伸度×100(%)]を評価した。
In each of the test examples and the comparative test example, the breaking elongation, breaking strength and elastic modulus were measured in accordance with JISK-6301, and 50% modulus and surface tackiness were obtained by using Vikumatac (manufactured by Toyo Seiki) and a load of 100 g. It was measured at. Further, the weather resistance is the surface condition after 1000 hours of sunshine weatherometer (◯ indicates good, × indicates significant surface deterioration), elongation retention rate [breaking elongation after weathering test / initial breaking elongation × 100 ( %)] Was evaluated.

【0066】[0066]

【発明の効果】本発明の含フッ素共重合体は、耐候性に
優れ、かつ、優れた伸度を有し、表面粘着性も少なく耐
汚染性を有する硬化物を与えるため、シーラント、弾性
塗料ベースとして極めて有用である。
EFFECT OF THE INVENTION The fluorine-containing copolymer of the present invention provides a cured product having excellent weather resistance, excellent elongation, and low surface tackiness and stain resistance. Very useful as a base.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年10月23日[Submission date] October 23, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0040[Item name to be corrected] 0040

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0040】この触媒は例えば、下記式(5)で表され
る。 M1 a[M2 b (CN)cd(H2 O)e (R)f (M1 X)g …………(5) M1 :Fe(II)、 Fe(III)、Co(II)、 Co(III)、Cr
(II)、 Cr(III) など M2 :Zn(II)、 Fe(II)、 Fe(III)、Co(II)など R :エーテルその他の配位子 X :ハロゲンなどのアニオン a、b、c、d、e、f、g:金属の原子価、配位数な
どによる整数
This catalyst is represented by the following formula (5), for example. M 1 a [M 2 b (CN) c ] d (H 2 O) e (R) f (M 1 X) g ………… (5) M 1 : Fe (II), Fe (III), Co (II), Co (III), Cr
(II), Cr (III), etc. M 2 : Zn (II), Fe (II), Fe (III), Co (II), etc. R: Ether or other ligand X: Anion such as halogen a, b, c, d, e, f, g: integers depending on metal valence, coordination number, etc.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0044[Correction target item name] 0044

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0044】[0044]

【実施例】 合成例1 ヒドロキシブチルビニルエーテル(HBVE)にZn
[Co3 (CN)62・グライム触媒(DMC触媒)
存在下、プロピレンオキシド(PO)を反応させて、水
酸基価14.0(mgKOH/g)、数平均分子量4,
000のポリオキシアルキレン鎖を有するビニルエーテ
ルを得た。
Example Synthesis Example 1 ZnO was added to hydroxybutyl vinyl ether (HBVE).
[Co 3 (CN) 6 ] 2 · Glyme catalyst (DMC catalyst)
Propylene oxide (PO) is reacted in the presence to give a hydroxyl value of 14.0 (mgKOH / g) and a number average molecular weight of 4,
A vinyl ether having 000 polyoxyalkylene chains was obtained.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0061[Correction target item name] 0061

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0061】[0061]

【表2】 [Table 2]

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0063[Correction target item name] 0063

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0063】次にこれらのシーリング材を厚さ2mmに
塗り広げ、20℃、65%RHにて14日間放置して得
られたフィルムについて破断伸度(%)、破断強度(k
g/cm2 )、50%モジュラス、表面粘着性、耐候性
を評価した結果を表3に示した。
Next, these sealing materials were spread and spread to a thickness of 2 mm, and the films obtained by standing at 20 ° C. and 65% RH for 14 days had elongation at break (%) and breaking strength (k).
Table 3 shows the results of evaluation of g / cm 2 ), 50% modulus, surface tackiness and weather resistance.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成5年4月21日[Submission date] April 21, 1993

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0043[Correction target item name] 0043

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0043】これら充填材で強度の高い硬化組成物を得
たい場合には、おもにフュームシリカ、沈降性シリカ、
無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラック、表面処理
微細炭酸カルシウム、焼成クレー、クレー、および活性
亜鉛華などから選ばれる充填材を含フッ素共重合体10
0重量部に対し、1〜200重量部の範囲で使用すれ
ば、好ましい結果が得られる。また、低強度で伸びが大
である硬化組成物を得たい場合には、主に酸化チタン、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、酸化第二
鉄、酸化亜鉛、およびシラスバルーンなどから選ばれる
充填材を含フッ素共重合体100重量部に対し、〜2
00重量部の範囲で使用すれば好ましい結果が得られ
る。もちろんこれら充填材は1種のみで使用してもよい
し、2種類以上混合使用してもよい。
In order to obtain a cured composition having high strength with these fillers, mainly fumed silica, precipitated silica,
A fluorine-containing copolymer 10 containing a filler selected from silicic acid anhydride, silicic acid hydrate, carbon black, surface-treated fine calcium carbonate, calcined clay, clay, and activated zinc white.
When it is used in the range of 1 to 200 parts by weight with respect to 0 parts by weight, favorable results are obtained. When a cured composition having low strength and large elongation is desired, titanium oxide is mainly used,
A filler selected from calcium carbonate, magnesium carbonate, talc, ferric oxide, zinc oxide, shirasu balloon and the like is used in an amount of 1 to 2 with respect to 100 parts by weight of the fluorocopolymer.
When used in the range of 00 parts by weight, favorable results are obtained. Of course, these fillers may be used alone or in combination of two or more.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】フルオロオレフィンに基づく重合単位
(1)を20〜70モル%、エーテル結合を40個以上
有し末端が水分の作用により硬化しうる官能基である側
鎖を含む重合単位(2)を1〜80モル%の割合で含有
し、数平均分子量が1,000〜50,000であり、
分子量分布(重量平均分子量/数平均分子量)が3以下
であることを特徴とする含フッ素共重合体。
1. A polymerized unit (2) containing 20 to 70 mol% of a polymerized unit (1) based on a fluoroolefin, 40 or more ether bonds and a side chain having a terminal functional group capable of being cured by the action of water. ) At a ratio of 1 to 80 mol% and a number average molecular weight of 1,000 to 50,000,
A fluorine-containing copolymer having a molecular weight distribution (weight average molecular weight / number average molecular weight) of 3 or less.
【請求項2】水分の作用により硬化しうる官能基が、イ
ソシアナート基、加水分解性シリル基またはチオール基
から選ばれる基である請求項1の含フッ素共重合体。
2. The fluorine-containing copolymer according to claim 1, wherein the functional group capable of being cured by the action of water is a group selected from an isocyanate group, a hydrolyzable silyl group or a thiol group.
【請求項3】フルオロオレフィンおよびフルオロオレフ
ィンと共重合可能でありエーテル結合を40個以上有し
末端が水分の作用により硬化しうる官能基である単量体
を共重合する請求項1記載の含フッ素共重合体の製造方
法において、複合金属シアン化物錯体を触媒に用いて製
造されたエーテル結合を40個以上有する単量体を用い
ることを特徴とする製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the fluoroolefin and the monomer having a functional group capable of being copolymerized with the fluoroolefin and having at least 40 ether bonds and having a terminal capable of being cured by the action of water are copolymerized. A method for producing a fluorocopolymer, which comprises using a monomer having 40 or more ether bonds produced using a complex metal cyanide complex as a catalyst.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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