JP2004035864A - Method for producing dispersion liquid of ion-exchange polymer - Google Patents

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Ichiro Terada
寺田 一郎
Toshihiro Tanuma
田沼 敏弘
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for efficiently producing a uniform dispersion liquid of an ion-exchange polymer. <P>SOLUTION: The dispersion liquid of the ion-exchange polymer is produced by the steps of feeding an ion-exchange polymer powder comprising a fluorine-containing polymer having sulfonic acid groups and a dispersant into a container equipped with a rotor or agitator together with a bead-like medium, and rotating the rotor or the agitator at a high speed to effect uniform dispersion in the dispersant. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はイオン交換体ポリマー分散液の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
水素・酸素燃料電池は、その反応生成物が原理的に水のみであり地球環境への悪影響がほとんどない発電システムとして注目されている。固体高分子型燃料電池は、かつてジェミニ計画及びバイオサテライト計画で宇宙船に搭載されたが、当時の電池出力密度は低かった。その後、より高性能のアルカリ型燃料電池が開発され、現在のスペースシャトルに至るまで宇宙用にはアルカリ型燃料電池が採用されている。
【0003】
ところが、近年技術の進歩により固体高分子型燃料電池が再び注目されている。その理由として次の2点が挙げられる。1つは固体高分子電解質として高導電性の膜が開発されたことである。もう1つはガス拡散電極層に用いられる触媒をカーボンに担持し、これをイオン交換樹脂で被覆することにより、高い活性が得られるようになったことである。
【0004】
性能をさらに向上させ、しかも低コストにするために、固体高分子電解質膜の厚さを低減し、電気抵抗を減少させることが考えられる。固体高分子電解質膜は主としてスルホン酸基を有するポリマーが使用されるが、厚さの低減の手法としては例えば以下の2つの方法が挙げられる。(1)スルホン酸基の前駆体基(SOF基、SOCl基等)を有するポリマーを加熱押し出し法で薄膜に成形し、その後前駆体基を加水分解及び酸型化処理して得る方法。(2)スルホン酸基を有するポリマーをアルコール等の分散媒に均一分散した後、ポリエステルフィルム等の支持体上にキャスト乾燥して得る方法。
【0005】
しかし、(1)の方法では、加水分解及び酸型化処理の際の薄膜の取り扱いが難しいため、製膜可能な膜の薄さに限界がある。また、加水分解及び酸型化処理を連続的に行う場合にその速度があまり上げられなくなるため、コスト的に不利である。一方、(2)の方法は、製膜可能な膜の薄さに限界がなく、製膜前のポリマーの状態で一度に大量に加水分解及び酸型化処理を行い、均一な分散液とすることが可能であるのでコスト的にも有利な方法である。
【0006】
したがって、(2)のようなキャスト法を用いて製膜した薄膜を、固体高分子型燃料電池用膜として用いることが提案されている(特開平6−44982)。ここで用いられる分散液を得る方法としては、イオン交換基濃度が高いポリマーについては、エタノールやn−ブタノールなどの分散媒に室温で分散させる方法(特公昭48−13333)や、イオン交換容量が低いポリマーについては、水と極性有機溶媒との混合溶媒に180〜300℃の温度で分散させる方法(特公昭61−40267)、水に150〜350℃の温度で分散させる方法(特表2001−504872)などが報告されている。しかし、この方法では均一な分散溶液を得るために時間がかかったり、高温で撹拌することが必要であり、分散の効率が良くないという欠点を有する。特に高温を使用する場合には、高温、高圧という安全上の問題と、分散媒がアルコール系物質を含む場合には反応によりエーテルなどの好ましくない物質が生成するという問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、スルホン酸基を有する含フッ素重合体からなるイオン交換体ポリマーが分散媒に均一に分散した分散液を得る際に、前記従来技術の問題点、特に効率面を改善し、低温でしかも短時間で効率良く分散液を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、スルホン酸基を有する含フッ素重合体からなるイオン交換体ポリマー粉末と分散媒を、ビーズ状媒体とともにローター又はアジテーターを持つ容器内に入れ、ローター又はアジテーターを高速撹拌することにより分散媒中に均一に分散されたイオン交換体ポリマー分散液を作製することを特徴とするイオン交換体ポリマー分散液の製造方法を提供する。
【0009】
本発明の製造方法は、ポリマーと分散媒とを細かいビーズ状媒体とともにローター又はアジテーターを備えた容器内に入れ、ローター又はアジテーターを高速撹拌することにより、ビーズ状媒体をお互いにぶつかり合わせ、そのせん断力によりイオン交換体ポリマーを分散媒中に効率的に分散させるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の製造方法を以下に具体的に説明する。
本発明で用いられるビース状媒体の材質としては、酸化ジルコニウムやアルミナ、シリカなどが挙げられるが、特に酸化ジルコニウムは破壊靱性が高く好適である。ビーズ状媒体の直径は、0.2〜3mmが好ましい。0.2mmより小さいと処理後に溶液とビーズ状媒体を分離する際に溶液のロスを少なくすることが難しい。3mmより大きいと均質な分散液を得るために要する処理時間が長くなる。0.3〜1mmであると短時間で均質な溶液が得られ、ビーズ状媒体と溶液を分離する際の溶液のロスも少ないので特に好ましい。
【0011】
本発明における高速撹拌の回転数は、500〜5000rpmが好ましい。500rpm未満であると効率が悪くなり、均質な分散液を得るために要する時間が長くなる傾向にある。5000rpmより大きいと、せん断力が強すぎて発熱が著しく起こるおそれがある。
【0012】
本発明におけるスルホン酸基を有する含フッ素重合体としては、公知の重合体が広く採用されるが、一般式CF=CF(OCFCFX)−O−(CFSOH(ここでXはフッ素原子又はトリフルオロメチル基であり、mは0〜3の整数であり、nは0〜12の整数であり、pは0又は1であり、n=0のときにはp=0である。)で表されるパーフルオロビニル化合物に基づく重合単位とパーフルオロオレフィン又はパーフルオロアルキルビニルエーテル等に基づく重合単位とを含む共重合体が好ましい。特にテトラフルオロエチレンとの共重合体が好ましい。パーフルオロビニル化合物の具体例としては式1〜4のいずれかで表される化合物等が挙げられる。ただし、式1〜4において、qは1〜9の整数であり、rは1〜8の整数であり、sは0〜8の整数であり、zは2又は3である。
【0013】
【化1】

Figure 2004035864
【0014】
スルホン酸基を有するパーフルオロビニル化合物に基づく重合単位を含む重合体は、通常−SOF基を有するパーフルオロビニル化合物を用いて重合される。−SOF基を有するパーフルオロビニル化合物は、単独重合も可能であるが、ラジカル重合反応性が小さいため、通常はパーフルオロオレフィン又はパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)等のコモノマーと共重合して用いられる。コモノマーとなるパーフルオロオレフィンとしては、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等が挙げられるが、通常はテトラフルオロエチレンが好ましく採用される。
【0015】
コモノマーとなるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)としては、CF=CF−(OCFCFY)−O−Rで表される化合物が好ましい。ただし、式中、Yはフッ素原子又はトリフルオロメチル基であり、tは0〜3の整数であり、Rは直鎖又は分岐鎖のC2u+1で表されるパーフルオロアルキル基(1≦u≦12)である。CF=CF−(OCFCFY)−O−Rで表される化合物の好ましい例としては、式5〜7のいずれかで表される化合物等が挙げられる。ただし、式5〜7中、vは1〜8の整数であり、wは1〜8の整数であり、xは1〜3の整数である。
【0016】
【化2】
Figure 2004035864
【0017】
また、パーフルオロオレフィンやパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)以外に、パーフルオロ(3−オキサヘプタ−1,6−ジエン)等の含フッ素モノマーもコモノマーとして−SOF基を有するパーフルオロビニル化合物と共重合させてもよい。
【0018】
本発明の分散液は、固形分濃度が分散液全質量の3〜30%(質量比)となるように作製されることが好ましい。固形分濃度は基本的に低い方が均一分散に要する時間は短くなるが、得られる分散液の固形分濃度が3%未満であると、その分散液を用いてフィルムを製膜したり電極を作製したりする際に、多量の分散媒を蒸発させることになり効率的でないので好ましくない。一方、固形分濃度が30%より高いと、均一分散のための時間が長くなり、通常の撹拌器を用いた分散と比較しての優位性が薄れるため好ましくない。
【0019】
本発明の分散を行う温度としては、100℃以下である。100℃より高いと分散媒が蒸発して組成が変化したり、アルコールを分散媒として用いた場合には、スルホン酸基を有する含フッ素重合体からなるイオン交換体ポリマーが触媒的に働き副反応によりエーテルなどの好ましくない物質が生成するするおそれがある。20〜60℃であると、組成変化も少なく副反応も起こらないので特に好ましい。
【0020】
本発明による分散液の分散媒としては、水、炭素数が3以下の一価アルコール、炭素数が3以下の多価アルコールより選ばれた単一溶媒又は混合溶媒であることが好ましい。一価アルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコールなどが例示され、多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。
これらの分散媒は単独で用いてもよいし、2種以上混合して用いてもよい。
【0021】
【実施例】
[例1(実施例)]
テトラフルオロエチレンに基づく重合単位とCF=CF−OCFCF(CF)O(CFSOFに基づく重合単位とからなる共重合体粉末(イオン交換容量1.1ミリ当量/グラム乾燥樹脂。)50gを、10%(液質量に対する固形分の質量。以下、「%」の表示は全て同様に質量比の濃度を示す。)の水酸化カリウム水溶液200gと50gのメタノールとの混合溶液中で加水分解し、水洗後、1.5モル/Lの硫酸0.2Lに室温にて0.5時間の浸漬と脱液を7回繰り返して酸型(スルホン酸基)に変換し、再度水洗後、乾燥して、45gのスルホン酸基含有パーフルオロカーボン重合体の粉末(以下、ポリマー粉末aという)を得た。
【0022】
得られたポリマー粉末aのうち7gを、ビーズ径0.3mmの酸化ジルコニウム製ビーズ70mlとエタノール63gとともに、ビーズミル(商品名:ダイヤモンドファインミルMD−1、三菱重工業社製)の容器に入れ、25℃にてローター回転速度3000rpmの回転数で10分処理した。65gの濃度8.8%の均質な分散液が得られた。粘度を、東機産業製自動粘度測定装置RC550を用いて25℃で測定したところ、せん断速度10(1/sec)において150mPa・sであった。
上記分散液を孔径10μmのステンレス製フィルターでろ過したところ、60gがろ過液として得られ、回収率は92%であった。
【0023】
[例2(実施例)]
ポリマー粉末aを7gを使用し、ビーズ径0.3mmの酸化ジルコニウム製ビーズ70mlと水70gとともに、例1と同じビーズミルの容器に入れ、25℃にてローター回転速度3000rpmの回転数で60分処理した。65gの濃度8.9%の均質な分散液が得られた。例1と同様に粘度を測定したところ、30mPa・sであった。
上記分散液を孔径30μmのステンレス製フィルターでろ過したところ、60gがろ過液として得られ、回収率は92%であった。
【0024】
[例3(比較例)]
ポリマー粉末aを5gとエタノール50gを容器容量が100mlの撹拌機付きオートクレーブに入れ、25℃で5時間撹拌したが、得られた液は不均質であった。さらに温度を60℃に上げ、5時間撹拌し、40gの分散液を得た。
上記分散液を孔径10μmのステンレス製フィルターでろ過したところ、ろ過ができなかった。
【0025】
[例4(比較例)]
ポリマー粉末aを7gと水70gを容器容量が100mlの撹拌機付きオートクレーブに入れ、140℃で16時間撹拌したが、得られた液は不均質であった。
この液を孔径30μmのステンレス製フィルターでろ過したところ、ろ過ができなかった。
【0026】
【発明の効果】
本発明のイオン交換体ポリマー分散液の製造方法を用いると、比較的短時間でしかも低温で効率よくイオン交換ポリマー分散液が得られる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing an ion exchanger polymer dispersion.
[0002]
[Prior art]
Hydrogen / oxygen fuel cells are attracting attention as a power generation system that has almost no adverse effect on the global environment because its reaction product is in principle only water. The polymer electrolyte fuel cell was once installed in a spacecraft under the Gemini and Biosatellite programs, but the battery power density at that time was low. Later, higher performance alkaline fuel cells were developed, and alkaline fuel cells have been adopted for space use up to the current space shuttle.
[0003]
However, in recent years, solid polymer fuel cells have attracted attention again due to technological advances. There are two reasons for this. One is the development of highly conductive membranes as solid polymer electrolytes. The other is that high activity can be obtained by supporting the catalyst used for the gas diffusion electrode layer on carbon and coating it with an ion exchange resin.
[0004]
In order to further improve the performance and reduce the cost, it is conceivable to reduce the thickness of the solid polymer electrolyte membrane and reduce the electrical resistance. A polymer having a sulfonic acid group is mainly used for the solid polymer electrolyte membrane, and examples of the method for reducing the thickness include the following two methods. (1) A polymer having a sulfonic acid group precursor group (SO 2 F group, SO 2 Cl group, etc.) is formed into a thin film by a heat extrusion method, and then the precursor group is obtained by hydrolysis and acidification treatment. Method. (2) A method in which a polymer having a sulfonic acid group is uniformly dispersed in a dispersion medium such as alcohol and then cast and dried on a support such as a polyester film.
[0005]
However, in the method (1), since it is difficult to handle the thin film during the hydrolysis and acidification treatment, there is a limit to the thickness of the film that can be formed. Moreover, since the speed | rate cannot be raised so much when performing a hydrolysis and an acidification process continuously, it is disadvantageous in cost. On the other hand, in the method (2), there is no limit to the thickness of the film that can be formed, and a large amount of hydrolysis and acidification treatment is performed at once in the state of the polymer before film formation to obtain a uniform dispersion. This is an advantageous method in terms of cost.
[0006]
Therefore, it has been proposed to use a thin film formed by the casting method as in (2) as a membrane for a polymer electrolyte fuel cell (JP-A-6-44982). As a method of obtaining the dispersion used here, for a polymer having a high ion exchange group concentration, a method of dispersing in a dispersion medium such as ethanol or n-butanol at room temperature (Japanese Patent Publication No. 48-13333), or an ion exchange capacity is obtained. For low polymers, a method of dispersing in a mixed solvent of water and a polar organic solvent at a temperature of 180 to 300 ° C. (Japanese Examined Patent Publication No. 61-40267), a method of dispersing in water at a temperature of 150 to 350 ° C. 504872) have been reported. However, this method has the disadvantages that it takes time to obtain a uniform dispersion solution or stirring at a high temperature, and the efficiency of dispersion is not good. In particular, when high temperature is used, there are safety problems such as high temperature and high pressure, and when the dispersion medium contains an alcohol-based material, there is a problem that undesirable substances such as ether are generated by the reaction.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention improves the problems of the prior art, particularly the efficiency, when the ion exchanger polymer composed of a fluorinated polymer having a sulfonic acid group is uniformly dispersed in a dispersion medium. And it aims at obtaining a dispersion efficiently in a short time.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, an ion exchanger polymer powder comprising a fluorinated polymer having a sulfonic acid group and a dispersion medium are placed in a container having a rotor or agitator together with a beaded medium, and the dispersion medium is stirred at high speed. Provided is a method for producing an ion exchanger polymer dispersion characterized by producing an ion exchanger polymer dispersion uniformly dispersed therein.
[0009]
In the production method of the present invention, a polymer and a dispersion medium are put together with a fine beaded medium in a container equipped with a rotor or agitator, and the rotor or agitator is stirred at a high speed so that the beaded media collide with each other and shear The ion exchanger polymer is efficiently dispersed in the dispersion medium by force.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The production method of the present invention will be specifically described below.
Examples of the material of the bead-shaped medium used in the present invention include zirconium oxide, alumina, and silica. Zirconium oxide is particularly preferable because of its high fracture toughness. The diameter of the bead-like medium is preferably 0.2 to 3 mm. If it is smaller than 0.2 mm, it is difficult to reduce the loss of the solution when separating the solution and the bead-like medium after the treatment. If it is larger than 3 mm, the processing time required to obtain a homogeneous dispersion becomes long. A thickness of 0.3 to 1 mm is particularly preferable because a homogeneous solution can be obtained in a short time and the loss of the solution when separating the bead-like medium and the solution is small.
[0011]
As for the rotation speed of the high speed stirring in this invention, 500-5000 rpm is preferable. If it is less than 500 rpm, the efficiency becomes poor and the time required to obtain a homogeneous dispersion tends to be long. If it is higher than 5000 rpm, the shearing force is too strong, and there is a possibility that heat generation will occur remarkably.
[0012]
As the fluorine-containing polymer having a sulfonic acid group in the present invention, known polymers are widely adopted, but the general formula CF 2 ═CF (OCF 2 CFX) m —O p — (CF 2 ) n SO 3 H (Where X is a fluorine atom or a trifluoromethyl group, m is an integer of 0 to 3, n is an integer of 0 to 12, p is 0 or 1, and when n = 0, p = And a copolymer containing a polymer unit based on a perfluorovinyl compound represented by (2) and a polymer unit based on a perfluoroolefin or perfluoroalkyl vinyl ether or the like. A copolymer with tetrafluoroethylene is particularly preferred. Specific examples of the perfluorovinyl compound include compounds represented by any one of formulas 1 to 4. However, in Formula 1-4, q is an integer of 1-9, r is an integer of 1-8, s is an integer of 0-8, z is 2 or 3.
[0013]
[Chemical 1]
Figure 2004035864
[0014]
A polymer containing a polymer unit based on a perfluorovinyl compound having a sulfonic acid group is usually polymerized using a perfluorovinyl compound having a —SO 2 F group. Although the perfluorovinyl compound having a —SO 2 F group can be homopolymerized, since it has low radical polymerization reactivity, it is usually used after being copolymerized with a comonomer such as perfluoroolefin or perfluoro (alkyl vinyl ether). It is done. Examples of the perfluoroolefin as a comonomer include tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, and the like. Usually, tetrafluoroethylene is preferably employed.
[0015]
As the perfluoro (alkyl vinyl ether) serving as a comonomer, a compound represented by CF 2 ═CF— (OCF 2 CFY) t —O—R f is preferable. However, in the formula, Y is a fluorine atom or a trifluoromethyl group, t is an integer of 0 to 3, and R f is a perfluoroalkyl group represented by linear or branched C u F 2u + 1 (1 ≦ u ≦ 12). Preferred examples of the compound represented by CF 2 ═CF— (OCF 2 CFY) t —O—R f include compounds represented by any one of formulas 5 to 7. However, in Formula 5-7, v is an integer of 1-8, w is an integer of 1-8, x is an integer of 1-3.
[0016]
[Chemical formula 2]
Figure 2004035864
[0017]
In addition to perfluoroolefin and perfluoro (alkyl vinyl ether), fluorine-containing monomers such as perfluoro (3-oxahepta-1,6-diene) are copolymerized with a perfluorovinyl compound having a —SO 2 F group as a comonomer. You may let them.
[0018]
The dispersion of the present invention is preferably prepared so that the solid content concentration is 3 to 30% (mass ratio) of the total mass of the dispersion. The lower the solid content concentration, the shorter the time required for uniform dispersion. However, if the solid content concentration of the resulting dispersion is less than 3%, a film can be formed using the dispersion or an electrode can be formed. In manufacturing, a large amount of the dispersion medium is evaporated, which is not preferable because it is not efficient. On the other hand, if the solid content concentration is higher than 30%, it takes a long time for uniform dispersion, which is not preferable because the superiority compared to dispersion using a normal stirrer is reduced.
[0019]
As temperature which performs dispersion | distribution of this invention, it is 100 degrees C or less. When the temperature is higher than 100 ° C., the dispersion medium evaporates to change the composition, or when alcohol is used as the dispersion medium, the ion exchanger polymer composed of a fluorinated polymer having a sulfonic acid group acts as a catalyst to cause side reactions. May produce undesirable substances such as ethers. It is particularly preferable that the temperature is 20 to 60 ° C. because there is little change in composition and no side reaction occurs.
[0020]
The dispersion medium of the dispersion according to the present invention is preferably a single solvent or a mixed solvent selected from water, a monohydric alcohol having 3 or less carbon atoms, and a polyhydric alcohol having 3 or less carbon atoms. Examples of the monohydric alcohol include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, and isopropyl alcohol. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, and glycerin.
These dispersion media may be used alone or in combination of two or more.
[0021]
【Example】
[Example 1 (Example)]
Polymerized units based on tetrafluoroethylene and CF 2 = CF-OCF 2 CF (CF 3) O (CF 2) a copolymer powder consisting of polymerized units based on 2 SO 2 F (the ion exchange capacity 1.1 meq / Gram dry resin.) 50 g of 10% (mass of solid content relative to liquid mass. Hereinafter, “%” indicates the concentration of mass ratio in the same manner.) 200 g of aqueous potassium hydroxide solution and 50 g of methanol It is hydrolyzed in a mixed solution, washed with water, and then immersed in 0.2 L of 1.5 mol / L sulfuric acid at room temperature for 0.5 hour and liquid removal for 7 times to convert to acid form (sulfonic acid group). After washing again with water and drying, 45 g of a sulfonic acid group-containing perfluorocarbon polymer powder (hereinafter referred to as polymer powder a) was obtained.
[0022]
7 g of the obtained polymer powder a was placed in a bead mill (trade name: Diamond Fine Mill MD-1, manufactured by Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.) together with 70 ml of zirconium oxide beads having a bead diameter of 0.3 mm and 63 g of ethanol. It processed for 10 minutes at the rotation speed of the rotor rotational speed 3000rpm at 0 degreeC. 65 g of a homogeneous dispersion with a concentration of 8.8% was obtained. When the viscosity was measured at 25 ° C. using an automatic viscosity measuring device RC550 manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., it was 150 mPa · s at a shear rate of 10 (1 / sec).
When the dispersion was filtered through a stainless steel filter having a pore size of 10 μm, 60 g was obtained as a filtrate, and the recovery rate was 92%.
[0023]
[Example 2 (Example)]
Using 7 g of polymer powder a, 70 ml of zirconium oxide beads having a bead diameter of 0.3 mm and 70 g of water are placed in a container of the same bead mill as in Example 1, and treated at 25 ° C. for 60 minutes at a rotational speed of the rotor of 3000 rpm. did. 65 g of a homogeneous dispersion with a concentration of 8.9% was obtained. When the viscosity was measured in the same manner as in Example 1, it was 30 mPa · s.
When the dispersion was filtered through a stainless steel filter having a pore size of 30 μm, 60 g was obtained as a filtrate, and the recovery rate was 92%.
[0024]
[Example 3 (comparative example)]
5 g of polymer powder a and 50 g of ethanol were placed in an autoclave equipped with a stirrer having a container capacity of 100 ml and stirred at 25 ° C. for 5 hours. The resulting liquid was heterogeneous. Further, the temperature was raised to 60 ° C. and stirred for 5 hours to obtain 40 g of a dispersion.
When the dispersion was filtered through a stainless steel filter having a pore size of 10 μm, it could not be filtered.
[0025]
[Example 4 (comparative example)]
7 g of polymer powder a and 70 g of water were placed in an autoclave equipped with a stirrer having a container capacity of 100 ml and stirred at 140 ° C. for 16 hours. The resulting liquid was heterogeneous.
When this liquid was filtered with a stainless steel filter having a pore diameter of 30 μm, it could not be filtered.
[0026]
【The invention's effect】
When the method for producing an ion exchanger polymer dispersion of the present invention is used, an ion exchange polymer dispersion can be obtained efficiently in a relatively short time and at a low temperature.

Claims (7)

スルホン酸基を有する含フッ素重合体からなるイオン交換体ポリマーの粉末と分散媒とを、ビーズ状媒体とともにローター又はアジテーターを備えた容器内に入れ、前記ローター又は前記アジテーターを高速撹拌することにより前記分散媒中に前記イオン交換体ポリマーを均一に分散させることを特徴とするイオン交換体ポリマー分散液の製造方法。The powder of an ion exchanger polymer composed of a fluoropolymer having a sulfonic acid group and a dispersion medium are placed in a container equipped with a rotor or agitator together with a bead-like medium, and the rotor or the agitator is stirred at high speed. A method for producing an ion exchanger polymer dispersion, wherein the ion exchanger polymer is uniformly dispersed in a dispersion medium. 前記高速撹拌の回転数が、500〜5000rpmである請求項1に記載のイオン交換体ポリマー分散液の製造方法。The method for producing an ion exchanger polymer dispersion according to claim 1, wherein the high-speed stirring has a rotational speed of 500 to 5000 rpm. 前記分散液全質量に対する固形分濃度が質量比で3〜30%となるように前記イオン交換体ポリマーと前記分散媒とを混合する請求項1又は2に記載のイオン交換体ポリマー分散液の製造方法。The ion exchanger polymer dispersion according to claim 1 or 2, wherein the ion exchanger polymer and the dispersion medium are mixed so that the solid content concentration with respect to the total mass of the dispersion is 3 to 30% by mass ratio. Method. 前記イオン交換体ポリマーを100℃以下において前記分散媒に分散させる請求項1〜3のいずれかに記載のイオン交換体ポリマー分散液の製造方法。The manufacturing method of the ion exchanger polymer dispersion liquid in any one of Claims 1-3 which disperse | distribute the said ion exchanger polymer to the said dispersion medium at 100 degrees C or less. 前記含フッ素重合体は、テトラフルオロエチレンに基づく重合単位とCF=CF(OCFCFX)−O−(CFSOHに基づく重合単位(ここでXはフッ素原子又はトリフルオロメチル基であり、mは0〜3の整数であり、nは0〜12の整数であり、pは0又は1であり、nが0のときにはpも0である。)とを含む共重合体である請求項1〜4のいずれかに記載のイオン交換体ポリマー分散液の製造方法。The fluoropolymer includes a polymer unit based on tetrafluoroethylene and a polymer unit based on CF 2 ═CF (OCF 2 CFX) m —O p — (CF 2 ) n SO 3 H (where X is a fluorine atom or And m is an integer of 0 to 3, n is an integer of 0 to 12, p is 0 or 1, and when n is 0, p is also 0). It is a polymer, The manufacturing method of the ion exchanger polymer dispersion liquid in any one of Claims 1-4. 前記分散媒が、水、炭素数が3以下の1価アルコール及び炭素数が3以下の多価アルコールからなる群から選ばれる1種以上である請求項1〜5のいずれかに記載のイオン交換体ポリマー分散液の製造方法。The ion exchange according to any one of claims 1 to 5, wherein the dispersion medium is at least one selected from the group consisting of water, a monohydric alcohol having 3 or less carbon atoms, and a polyhydric alcohol having 3 or less carbon atoms. Method for producing body polymer dispersion. 前記分散媒が水である請求項6に記載のイオン交換体ポリマー分散液の製造方法。The method for producing an ion exchanger polymer dispersion according to claim 6, wherein the dispersion medium is water.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2036927A1 (en) 2007-09-11 2009-03-18 Fujifilm Corporation Ionic polymer particle dispersion liquid and method for producing the same
US8461242B2 (en) * 2006-10-30 2013-06-11 Asahi Glass Company, Limited Liquid composition

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