JP2707597B2 - Method for producing fluorine-containing polyolefin - Google Patents

Method for producing fluorine-containing polyolefin

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JP2707597B2
JP2707597B2 JP63118967A JP11896788A JP2707597B2 JP 2707597 B2 JP2707597 B2 JP 2707597B2 JP 63118967 A JP63118967 A JP 63118967A JP 11896788 A JP11896788 A JP 11896788A JP 2707597 B2 JP2707597 B2 JP 2707597B2
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実裕 山本
雅行 岡部
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三井石油化学工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は撥水撥油性および耐加水分解性等に優れた含
フッ素ポリオレフィンの製造方法に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a fluorinated polyolefin having excellent water and oil repellency and hydrolysis resistance.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ポリオレフィン類は諸物性が程良くバランスし、また
安価でかつ加工性も良いことから、成形物、フィルム、
繊維などの幅広い用途に利用されている。しかしポリオ
レフィンは基本的に脂肪族炭化水素と同様の化学構造で
あることから、油が付着し易く、また付着した油を除去
にしくいという欠点がある。
Polyolefins have a good balance of various physical properties, and are inexpensive and have good processability.
It is used for a wide range of applications such as fiber. However, since polyolefins have basically the same chemical structure as aliphatic hydrocarbons, they have the drawback that oil easily adheres and the adhered oil is difficult to remove.

一方、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などのフ
ッ素樹脂は、その極めて低い表面自由エネルギーにより
優れた撥水撥油性を示し、油が付着しにくいという利点
を有するが、成形性に劣り、かつ著しく高価であるとい
う欠点がある。
On the other hand, fluororesins such as polytetrafluoroethylene (PTFE) exhibit excellent water and oil repellency due to their extremely low surface free energy, and have the advantage that oil does not easily adhere, but are inferior in moldability and extremely expensive. There is a disadvantage that it is.

そこでポリオレフィンにフッ素を導入してPTFE並みの
撥水撥油性を付与しようとする試みがなされている。例
えばPolymer Letters Edition 12巻、p.177〜187(197
4)には、ポリエチレン、ポリスチレン等の樹脂粉末を
フッ素ガス気流下にフッ素化する方法が提案されてい
る。しかしフッ素ガスによる直接フッ素化は反応熱が著
しく大きく、反応の制御が難しいことから、大量生産す
るのは非常に困難である。
Attempts have been made to introduce fluorine into the polyolefin to impart water and oil repellency comparable to that of PTFE. For example, Polymer Letters Edition Vol. 12, p.177-187 (197
4) proposes a method of fluorinating a resin powder such as polyethylene or polystyrene under a stream of fluorine gas. However, direct fluorination with fluorine gas has a remarkably high heat of reaction and difficult to control the reaction, so that it is very difficult to mass-produce it.

また、特公昭47−19697号には、ポリエチレンに放射
線を照射後、テトラフルオロエチレンをグラフト化する
方法が提案されている。しかし本法も装置上の制約があ
り、工業的な大量生産方法としては適していない。
Japanese Patent Publication No. 47-19697 proposes a method in which polyethylene is irradiated with radiation and then grafted with tetrafluoroethylene. However, this method is also unsuitable as an industrial mass production method because of limitations in equipment.

また特開昭61−23616号には、ポリオレフィンにパー
フルオロアルキル基を有するアクリレートをグラフト化
させる方法が提案されている。しかし本法による生成物
はポリオレフィンとパーフルオロアルキル基の間にエス
テル結合が存在するため化学的に不安定で、水存在下に
長期間使用すると加水分解によってパーフルオロアルキ
ル基が脱離することが避けられない。
JP-A-61-23616 proposes a method of grafting an acrylate having a perfluoroalkyl group to a polyolefin. However, the product obtained by this method is chemically unstable due to the presence of an ester bond between the polyolefin and the perfluoroalkyl group. Inevitable.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

本発明の目的は、上記問題点を解決するため、撥水撥
油性および耐加水分解性等に優れた含フッ素ポリオレフ
ィンを、従来の方法では極めて困難であった大量生産方
式により効率よく製造することが可能な含フッ素ポリオ
レフィンの製造方法を提案することである。
An object of the present invention is to solve the above problems by efficiently producing a fluorine-containing polyolefin having excellent water repellency, oil repellency and hydrolysis resistance by a mass production method which was extremely difficult with the conventional method. The present invention proposes a method for producing a fluorine-containing polyolefin, which is possible.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明は、ポリオレフィンと、 ポリオレフィンに対し1〜1000重量%のエステル結合
を有しない含フッ素オレフィン化合物であって、炭素、
フッ素ならびに必要に応じて水素および/または他のハ
ロゲン原子から構成され、炭素数2〜20、フッ素原子数
1〜40のオレフィン化合物とを、 ラジカル開始剤の存在下、かつ原料ポリオレフィンを
溶解する溶媒の存在下で反応させてグラフト化する ことを特徴とする撥水撥油性および耐加水分解性に優れ
た含フッ素ポリオレフィンの製造方法である。
The present invention relates to a polyolefin and a fluorine-containing olefin compound having no ester bond in an amount of 1 to 1000% by weight based on the polyolefin.
Solvent for dissolving raw polyolefin in the presence of a radical initiator and an olefin compound having 2 to 20 carbon atoms and 1 to 40 fluorine atoms, which is composed of fluorine and, if necessary, hydrogen and / or another halogen atom A method for producing a fluorinated polyolefin having excellent water and oil repellency and hydrolysis resistance, characterized by reacting and grafting in the presence of olefin.

本発明において原料として使用されるポリオレフィン
はオレフィンモノマーの単独重合体または共重合体であ
る。上記オレフィンモノマーの例としては、エチレン、
プロピレン、1−ブテン、シス−2−ブテン、トランス
−2−ブテン、イソブチレン、4−メチル−1−ブテ
ン、1−ペンテン、3,3−ジメチル−1−ブテン、4−
メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、1
−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネ
ン、1−デセン、1−ドデセン、1−ヘキサデセン、1
−アイコセンなどを示すことができる。これらポリオレ
フィンの分子量は特に限定されず、例えば重量平均分子
量が300程度から100万以上迄を含む広範囲のポリオレフ
ィンを使用することができる。例えばポリエチレンの場
合、重量平均分子量(w)1000〜8000程度のワックス
グレードから、w 1万〜30万の一般的な射出成形、中
空成形、押出成形、フィルムおよび繊維用グレード、ま
たw 100万以上の超高分子量グレード等の何れも使用
可能である。
The polyolefin used as a raw material in the present invention is a homopolymer or a copolymer of an olefin monomer. Examples of the olefin monomer include ethylene,
Propylene, 1-butene, cis-2-butene, trans-2-butene, isobutylene, 4-methyl-1-butene, 1-pentene, 3,3-dimethyl-1-butene, 4-
Methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 1
-Hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, 1-dodecene, 1-hexadecene,
-Eikosen or the like. The molecular weight of these polyolefins is not particularly limited. For example, a wide range of polyolefins having a weight average molecular weight of about 300 to 1,000,000 or more can be used. For example, in the case of polyethylene, from a wax grade having a weight average molecular weight (w) of about 1,000 to 8000, a general injection molding, hollow molding, extrusion molding, film and fiber grade of w 10,000 to 300,000, and a w 1,000,000 or more Any of the ultra-high molecular weight grades can be used.

本発明の方法によってポリオレフィンに含フッ素オレ
フィン化合物を反応させる際、ポリオレフィンの種類に
よっては、ポリオレフィン主鎖の切断、再結合等の副反
応を併発し、ポリオレフィンの分子量分布が変化する場
合があるが、この場合でもポリオレフィンへのフッ素導
入という本発明の目的は達成され、生成した含フッ素ポ
リオレフィンの有用性は何ら失われることはない。
When reacting a fluorine-containing olefin compound with a polyolefin according to the method of the present invention, depending on the type of the polyolefin, cutting off the polyolefin main chain, side reactions such as recombination may occur simultaneously, and the molecular weight distribution of the polyolefin may change, Even in this case, the object of the present invention of introducing fluorine into the polyolefin is achieved, and the usefulness of the produced fluorine-containing polyolefin is not lost at all.

次に本発明において他の原料として使用する含フッ素
オレフィン化合物は、その分子中にエステル結合を含ま
ないオレフィン化合物である。ここでエステル結合を含
まないことは重要であり、例えば含フッ素アクリレート
や含フッ素メタクリレート等を使用すると、グラフト化
により生成した含フッ素ポリオレフィンが加水分解を受
けるため、グラフト化により導入した含フッ素基が脱離
してしまうという問題があり好ましくない。即ち本発明
で使用する含フッ素オレフィン化合物としては、エステ
ル結合を含まないものであって、炭素、フッ素ならびに
必要に応じて水素および/または他のハロゲンから構成
され、炭素数2〜20、フッ素原子数1〜40の含フッ素オ
レフィン化合物が使用できる。
Next, the fluorine-containing olefin compound used as another raw material in the present invention is an olefin compound having no ester bond in its molecule. Here, it is important not to contain an ester bond.For example, when a fluorine-containing acrylate or a fluorine-containing methacrylate is used, the fluorine-containing polyolefin produced by the grafting undergoes hydrolysis, so that the fluorine-containing group introduced by the grafting is There is a problem of detachment, which is not preferable. That is, the fluorine-containing olefin compound used in the present invention does not contain an ester bond, and is composed of carbon, fluorine and, if necessary, hydrogen and / or another halogen, and has 2 to 20 carbon atoms and a fluorine atom. Fluorine-containing olefin compounds of numbers 1 to 40 can be used.

含フッ素オレフィン化合物の具体例を示すと、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、モノクロロトリフルオロエチレ
ン、1−クロロ−2,2−ジフルオロエチレン、1,1−ジク
ロロ−2,2−ジフルオロエチレン、ビニリデンクロロフ
ルオライド、ヘキサフルオロプロペン、3,3,3,2−テト
ラフルオロプロペン、トリフルオロメチルエチレン、2
−フルオロプロペン、2−クロロ−1,1,3,3,3−ペンタ
フルオロプロペン、1,1,2−トリクロロ−3−トリフル
オロプロペン、パーフルオロ−1−ブテン、パーフルオ
ロ−1−ペンテン、パーフルオロブチルエチレン、パー
フルオロ−1−ヘプテン、パーフルオロ−1−ノネン、
8−H−パーフルオロ−1−オクテン、パーフルオロヘ
キシルエチレン、パーフルオロオクチルエチレン、パー
フルオロデシルエチレン、パーフルオロドデシルエチレ
ンなどがあげられる。
Illustrative examples of the fluorinated olefin compound include tetrafluoroethylene, trifluoroethylene, vinylidene fluoride, vinyl fluoride, monochlorotrifluoroethylene, 1-chloro-2,2-difluoroethylene and 1,1-dichloro-2. , 2-difluoroethylene, vinylidene chlorofluoride, hexafluoropropene, 3,3,3,2-tetrafluoropropene, trifluoromethylethylene,
-Fluoropropene, 2-chloro-1,1,3,3,3-pentafluoropropene, 1,1,2-trichloro-3-trifluoropropene, perfluoro-1-butene, perfluoro-1-pentene, Perfluorobutylethylene, perfluoro-1-heptene, perfluoro-1-nonene,
8-H-perfluoro-1-octene, perfluorohexylethylene, perfluorooctylethylene, perfluorodecylethylene, perfluorododecylethylene and the like.

本発明によって製造される含フッ素ポリオレフィンの
撥水撥油性を十分に発揮するためには、原料ポリオレフ
ィンに対して含フッ素オレフィン化合物を1〜1000重量
%反応させる必要があり、特に10〜500重量%使用する
ことが望ましい。
In order to sufficiently exhibit the water and oil repellency of the fluorinated polyolefin produced by the present invention, it is necessary to react the fluorinated olefin compound with the raw material polyolefin in an amount of 1 to 1000% by weight, particularly 10 to 500% by weight. It is desirable to use.

本発明では、原料ポリオレフィン上にラジカルを生じ
させ、このラジカルと含フッ素オレフィン化合物を反応
させることによって、含フッ素ポリオレフィンを製造す
るが、原料ポリオレフィン上にラジカルを生じさせるに
は、過酸化物またはアゾビス系化合物等のラジカル開始
剤を添加する方法によって行われる。ラジカル発生の方
法としては、他にX線、γ線等の放射線を照射する方法
もあるが、工業的な大量製造に適応する放射線発生装置
は現在のところ入射不可能である。一方本発明のラジカ
ル開始剤を使用する方法によれば、特別な装置を必要と
することなく、通常用いられる反応釜で容易に工業生産
が可能となる。
In the present invention, a fluorine-containing polyolefin is produced by generating a radical on the raw material polyolefin and reacting the radical with the fluorine-containing olefin compound. It is performed by a method of adding a radical initiator such as a system compound. As another method for generating radicals, there is a method of irradiating radiation such as X-rays and γ-rays. However, at present, a radiation generator adapted for industrial mass production cannot be incident. On the other hand, according to the method using the radical initiator of the present invention, industrial production can be easily performed in a commonly used reaction vessel without requiring a special device.

本発明において使用できるラジカル開始剤の具体例を
示すと、過酸化物として、イソブチリルパーオキシド、
2,4−ジクロルベンゾイルパーオキシド、t−ブチルパ
ーオキシピバレート、ベンゾイルパーオキシド、シクロ
ヘキサノンパーオキシド、ジクミルパーオキシド、ジ−
t−ブチルパーオキシド、クエンヒドロパーオキシド
等、アゾビス系化合物として、2,2′−アソビスイソブ
チロニトリル、2,2′−アゾビスイソブチルアミド、2,
2′−アゾビス−2−メチルプロピオン酸メチル、2,2′
−アゾビス−2−メチルブチロニトリル、1,1′−アソ
ビスシクロヘキサンニトリル、4−ニトロフェニルアゾ
ベンジルシアノ酢酸等があげられる。これらのラジカル
開始剤は通常原料のポリオレフィンに対して0.01〜10重
量%使用すれば十分である。
Specific examples of the radical initiator that can be used in the present invention include, as a peroxide, isobutyryl peroxide,
2,4-dichlorobenzoyl peroxide, t-butylperoxypivalate, benzoyl peroxide, cyclohexanone peroxide, dicumyl peroxide, di-
As azobis-based compounds such as t-butyl peroxide and citrate hydroperoxide, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobisisobutylamide,
Methyl 2'-azobis-2-methylpropionate, 2,2 '
-Azobis-2-methylbutyronitrile, 1,1'-azobiscyclohexanenitrile, 4-nitrophenylazobenzylcyanoacetic acid and the like. It is usually sufficient to use these radical initiators in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the raw material polyolefin.

本発明の含フッ素ポリオレフィンの製造方法において
は、これらのラジカル開始剤の存在下、かつ溶媒の存在
下で反応させることにより、低い圧力で反応を行うこと
ができる。この場合溶媒は基本的には原料ポリオレフィ
ンを溶解し、かつラジカル連鎖移動を起こしにくいもの
であれば特に限定されない。使用可能な溶媒の具体例を
示すと、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼ
ン、ジクロルベンゼン、ジクロルメタン、四塩化炭素、
ジクロルエタン、ベンゾトリフルオライド、キシレンヘ
キサフルオライド等があげられる。特にベンゾトリフル
オライドおよびキシレンヘキサフルオライドのような含
フッ素溶剤を用いると、ポリオレフィンと含フッ素オレ
フィンの反応効率が一段と高められるという利点があ
る。
In the method for producing a fluorinated polyolefin of the present invention, the reaction can be performed at a low pressure by reacting in the presence of these radical initiators and in the presence of a solvent. In this case, the solvent is not particularly limited as long as it basically dissolves the raw material polyolefin and hardly causes radical chain transfer. Specific examples of usable solvents include benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, dichloromethane, carbon tetrachloride,
Examples include dichloroethane, benzotrifluoride, xylene hexafluoride and the like. In particular, when a fluorine-containing solvent such as benzotrifluoride and xylene hexafluoride is used, there is an advantage that the reaction efficiency between the polyolefin and the fluorine-containing olefin can be further increased.

なお、脂肪族炭化水素系やエーテル系の溶媒を使用す
ると、溶媒に対する含フッ素オレフィンの付加反応が無
視し得なくなるので、これらの溶媒の使用は避けるのが
好ましい。反応温度、反応圧力、反応時間等は特に限定
されないが、低い温度および低い圧力で反応させること
が可能であり、使用するラジカル開始剤の半減期および
原料ポリオレフィンの溶媒への溶解性等を考慮して、合
理的な条件を設定すれば良い。
When an aliphatic hydrocarbon-based or ether-based solvent is used, the addition reaction of the fluorinated olefin to the solvent cannot be neglected, so that it is preferable to avoid using these solvents. The reaction temperature, reaction pressure, reaction time, etc. are not particularly limited, but the reaction can be carried out at a low temperature and a low pressure, taking into account the half-life of the radical initiator used, the solubility of the raw material polyolefin in the solvent, and the like. Then, just set reasonable conditions.

また反応装置はごく一般的な反応釜など、特に限定さ
れることなく使用できる。含フッ素オレフィンの沸点以
上の温度で反応を行うような場合には、耐圧装置を使用
することができる。
The reaction apparatus can be used without any particular limitation, such as a very common reaction vessel. When the reaction is performed at a temperature equal to or higher than the boiling point of the fluorine-containing olefin, a pressure-resistant device can be used.

反応原料等の仕込み方法も特に限定されず、例えばポ
リオレフィン、含フッ素オレフィン化合物、ラジカル開
始剤、溶媒等を一括して仕込む方法、あるいはラジカル
開始剤のみを後から一括または分割して添加する方法な
ど、種々の方法を選択することができる。
The method of charging the reaction raw materials and the like is not particularly limited. For example, a method of charging a polyolefin, a fluorine-containing olefin compound, a radical initiator, a solvent, and the like all at once, or a method of adding only the radical initiator later or collectively in a divided manner , Various methods can be selected.

上記の製造方法において、溶媒を使用する場合、およ
び反応後に未反応の含フッ素オレフィン化合物が残存す
る場合などでは、反応生成物に減圧または加熱等の処理
を行い、溶媒や含フッ素オレフィン等をパージすること
によって、含フッ素ポリオレフィンを得ることができ
る。また反応生成物を良溶媒に溶解させた後、貧溶媒中
へ投入して含フッ素ポリオレフィンを再沈殿させ、これ
を分別して乾燥する方法も可能である。
In the above production method, when a solvent is used, and when an unreacted fluorinated olefin compound remains after the reaction, the reaction product is subjected to a treatment such as decompression or heating, and the solvent or the fluorinated olefin is purged. By doing so, a fluorinated polyolefin can be obtained. Alternatively, a method in which the reaction product is dissolved in a good solvent, and then poured into a poor solvent to reprecipitate the fluorinated polyolefin, separated and dried.

良溶剤の例としては、デカリン、テトラリン、シクロ
ヘキサン、ヘキサン等の飽和および不飽和の炭化水素
類、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン、
ジクロルベンゼン、ベンゾトリフルオライド、キシレン
ヘキサフルオライド等の種々の芳香族炭化水素およびそ
の誘導体、四塩化炭素、ジクロルメタン、ジクロルエタ
ン等の塩素化炭化水素類、二硫化炭素等を示すことがで
きる。また貧溶媒の例としては、メタノール、エタノー
ル、n−プロパノール等のアルコール類やアセトン、エ
ーテル等を示すことができる。
Examples of good solvents include decalin, tetralin, cyclohexane, saturated and unsaturated hydrocarbons such as hexane, benzene, toluene, xylene, chlorobenzene,
Examples thereof include various aromatic hydrocarbons such as dichlorobenzene, benzotrifluoride, and xylene hexafluoride and derivatives thereof, chlorinated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, dichloromethane, dichloroethane, and carbon disulfide. Examples of the poor solvent include alcohols such as methanol, ethanol, and n-propanol, and acetone and ether.

上記によりポリオレフィンと含フッ素オレフィン化合
物を反応させることにより、ポリオレフィンに含フッ素
オレフィン化合物がグラフト化し、含フッ素ポリオレフ
ィンが製造される。
By reacting the polyolefin and the fluorinated olefin compound as described above, the fluorinated olefin compound is grafted on the polyolefin, and a fluorinated polyolefin is produced.

こうして製造される含フッ素ポリオレフィンは、フッ
素含量が多く、撥水撥油性および耐加水分解性等に優
れ、成形物、フィルム、繊維等に利用されるとともに、
他の樹脂ち添加して撥水撥油性を付与する改質剤等とし
て利用することができる。
The fluorinated polyolefin thus produced has a high fluorine content, is excellent in water / oil repellency and hydrolysis resistance, and is used for molded articles, films, fibers, and the like.
It can be used as a modifier for imparting water / oil repellency by adding another resin.

すなわち本発明により得られる含フッ素ポリオレフィ
ンは、フッ素の種々の特長である撥水撥油性、低摩擦
性、潤滑性、耐溶剤性、耐薬品性、低屈折率、非粘着
性、低誘電率、放射線官能性、酸素透過性等を備えた素
材として様々な用途に利用でき、その耐加水分解性も高
い。また従来のフッ素樹脂が他の樹脂と相溶し難かった
のに対し、本発明による含フッ素ポリオレフィンは例え
ば通常のポリオレフィン等に容易にブレンド可能で、少
量ブレンドにより被ブレンド樹脂にフッ素の特長を付与
できることから、樹脂改質剤としての利用が可能であ
る。
That is, the fluorine-containing polyolefin obtained by the present invention has various characteristics of fluorine such as water and oil repellency, low friction, lubricity, solvent resistance, chemical resistance, low refractive index, non-adhesion, low dielectric constant, It can be used in various applications as a material having radiation functionality, oxygen permeability, etc., and has high hydrolysis resistance. Also, while conventional fluororesins were hardly compatible with other resins, the fluorinated polyolefins of the present invention can be easily blended with, for example, ordinary polyolefins, etc. Because it can be used, it can be used as a resin modifier.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上の通り、本発明によれば、フッ素含量が多く、撥
水撥油性および耐加水分解性に優れた含フッ素ポリオレ
フィンを低い圧力で効率よく製造することができ、大量
生産方式による製造も可能である。
As described above, according to the present invention, a fluorine-containing polyolefin having a high fluorine content and excellent in water / oil repellency and hydrolysis resistance can be efficiently produced at a low pressure, and production by a mass production method is also possible. is there.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例および応用例について説明す
る。
Hereinafter, examples and application examples of the present invention will be described.

実施例1 200mlオートクレーブに原料ポリオレフィンとして低
分子量ポリエチレンワックス(A)(融点118℃、密度
0.95/cm3、分子量900)4.5g、溶媒としてクロルベンゼ
ン60g、ラジカル開始剤としてベンゾイルパーオキシド
(BPO)300mgを仕込み、系内を窒素置換した後含フッ素
オレフィン化合物としてヘキサフルオロプロピレン19.5
gを仕込み、撹拌下、100℃で10時間反応を行った。室温
まで冷却後未反応のヘキサフルオロプロピレンをパージ
し、次にエバポレーターで大部分の溶媒を留去した。最
後に1mmHgの減圧下、120℃で5時間加熱撹拌を行って揮
発分を除去し、5.1gの含フッ素ポリエチレンワックスを
得た。本サンプルを酸素ビン中で燃焼処理した後、イオ
ンクロマトグラフィ法でFアニオンの定量を行うことに
よりF含量を求めたところ、9.8wt%であった。また、
示差走査型熱量計(セイコー電子工業製DSC 20型)を用
いて測定した本サンプルの融点は113℃であった。
Example 1 A low molecular weight polyethylene wax (A) (melting point of 118 ° C., density
0.95 / cm 3 , molecular weight 900) 4.5 g, chlorobenzene 60 g as a solvent, and benzoyl peroxide (BPO) 300 mg as a radical initiator were charged. After the inside of the system was replaced with nitrogen, hexafluoropropylene 19.5 was used as a fluorine-containing olefin compound.
g was charged and reacted at 100 ° C. for 10 hours with stirring. After cooling to room temperature, unreacted hexafluoropropylene was purged, and then most of the solvent was distilled off by an evaporator. Finally, the mixture was heated and stirred at 120 ° C. for 5 hours under a reduced pressure of 1 mmHg to remove volatile components, thereby obtaining 5.1 g of a fluorine-containing polyethylene wax. After the sample was burned in an oxygen bottle, the F anion was determined by ion chromatography to determine the F content, which was 9.8 wt%. Also,
The melting point of this sample measured using a differential scanning calorimeter (DSC Model 20 manufactured by Seiko Instruments Inc.) was 113 ° C.

実施例2〜20 以下同様の方法で原料ポリオレフィン、含フッ素オレ
フィン化合物、溶媒、ラジカル開始剤の量、種類を変え
て含フッ素ポリオレフィンの合成を行った。
Examples 2 to 20 In the same manner as described below, fluorine-containing polyolefins were synthesized by changing the amounts and types of the raw material polyolefin, the fluorine-containing olefin compound, the solvent, and the radical initiator.

以上の結果をまとめて表1に示す。なお各種原料の詳
細は次のとおりである。
Table 1 summarizes the above results. The details of the various raw materials are as follows.

エチレン−プロピレンワックス(B): エチレン96モル%、プロピレン4モル%をチーグラー
触媒により共重合して合成した。融点115℃、分子量7,0
00 高密度ポリエチレン(C): 190℃、2.16kgにおけるMI(メルトインデックス)=1
4g/10min、密度0.965g/cm3、融点133℃ 高密度ポリエチレン(D): 190℃、2.16kgにおけるMI=0.45g/10min、密度0.96g/
cm3、融点137℃ ポリプロピレン(E): 230℃、2.16kgにおけるMI=1.0g/10min、密度0.910g/
cm3、融点164℃ ポリ−4−メチル−1−ペンテン(F): 260℃、5kgにおけるMI=26g/10min、密度0.833g/c
m3、融点234℃ ポリ−1−ブテン(G): 190℃、2.16kgにおけるMI=0.03g/10min、密度0.915/
cm3、融点121℃ Hoe S−3196:ヘキスト社製パーフルオロアルキルエチレ
ン(商標) RfCH=CH2 Rf=C6F13〜C12〜F25 BPO:ベンゾイルパーオキシド DTBPO:ジターシャリーブチルパーオキシド 後処理(1):エバポレーター 120℃×1mmHg×5hr 後処理(2):メタノール3で再沈殿 90℃×200mmHg×10hrで乾燥 後処理(3):クロルベンゼン30g追加した後メタノー
ル4で再沈殿 90℃×200mmHg×10hrで乾燥 なお、実施例6は、オートクレーブの代りに200mlガ
ラス製フラスコを使用して常圧、N2雰囲気下に合成を行
った。また、実施例8〜11では、反応終了後、100℃の
反応液を室温のメタノール3中へ投入して含フッ素ポ
リオレフィンを再沈殿させ、次いで200mmHgの減圧下、9
0℃で10時間乾燥する方法により目的物を得た。さらに
実施例12〜20では、反応終了後、反応液にクロルベンゼ
ンを30g添加して100℃に加温した後、室温のメタノール
4中へ投入し、実施例8〜11と同様の方法で目的物を
得た。
Ethylene-propylene wax (B): synthesized by copolymerizing 96 mol% of ethylene and 4 mol% of propylene with a Ziegler catalyst. 115 ° C, molecular weight 7,0
00 High-density polyethylene (C): MI (melt index) at 190 ° C and 2.16 kg = 1
4 g / 10 min, density 0.965 g / cm 3 , melting point 133 ° C. High density polyethylene (D): MI at 190 ° C., 2.16 kg = 0.45 g / 10 min, density 0.96 g /
cm 3 , melting point 137 ° C polypropylene (E): MI at 230 ° C, 2.16 kg = 1.0 g / 10 min, density 0.910 g /
cm 3 , melting point 164 ° C. Poly-4-methyl-1-pentene (F): 260 ° C., MI at 5 kg = 26 g / 10 min, density 0.833 g / c
m 3 , melting point 234 ° C. Poly-1-butene (G): MI at 190 ° C., 2.16 kg = 0.03 g / 10 min, density 0.915 /
cm 3 , melting point 121 ° C. Hoe S-3196: Perfluoroalkylethylene (trademark) manufactured by Hoechst RfCH = CH 2 Rf = C 6 F 13 to C 12 to F 25 BPO: benzoyl peroxide DTBPO: after ditertiary butyl peroxide Treatment (1): Evaporator 120 ° C x 1 mmHg x 5 hours Post-treatment (2): Reprecipitation with methanol 3 90 ° C x 200 mmHg x 10hr Drying Post-treatment (3): Re-precipitation with methanol 4 after adding 30 g of chlorobenzene 90 ° C Drying at × 200 mmHg × 10 hr In Example 6, synthesis was performed under normal pressure and N 2 atmosphere using a 200 ml glass flask instead of an autoclave. Further, in Examples 8 to 11, after the reaction was completed, the reaction solution at 100 ° C. was poured into methanol 3 at room temperature to reprecipitate the fluorinated polyolefin, and then the solution was added under reduced pressure of 200 mmHg.
The desired product was obtained by a method of drying at 0 ° C. for 10 hours. Further, in Examples 12 to 20, after the reaction was completed, 30 g of chlorobenzene was added to the reaction solution, and the mixture was heated to 100 ° C., and then poured into methanol 4 at room temperature, followed by the same method as in Examples 8 to 11. I got something.

次にここで得られた各含フッ素ポリオレフィンの撥水
撥油性を調べるため、n−ヘキサデカン、グリセリン、
水の接触角を測定した。接触角は協和界面科学社製を用
い23℃にて測定した。また測定試料はポリイミドフィル
ム間に含フッ素ポリオレフィルを挟み、190℃でプレス
して得たシート状物を使用した。測定結果を表2に示
す。
Next, in order to examine the water and oil repellency of each fluorine-containing polyolefin obtained here, n-hexadecane, glycerin,
The contact angle of water was measured. The contact angle was measured at 23 ° C. using Kyowa Interface Science Co., Ltd. The measurement sample used was a sheet-like material obtained by pressing a fluorine-containing polyolefin between polyimide films and pressing at 190 ° C. Table 2 shows the measurement results.

比較例として高密度ポリエチレン(D)とテフロンシ
ートも測定した。比較例1の高密度ポリエチレン(D)
の場合はn−ヘキサデカンにより、瞬時にほぼ完全に濡
れてしまうため、接触角は測定不能である。これに対し
て本発明による含フッ素ポリオレフィンの場合は何れも
n−ヘキサデカンの接触角が比較例2のテフロンシート
と同等ないしそれを上廻る値を示し、極めて大きな撥油
性を示すことが分かる。さらにグリセリンおよび水の接
触角もテフロンシートと同等ないしそれ以上の値を示
し、本発明の方法で製造される含フッ素ポリオレフィン
が優れた撥水撥油性を示すことが明らかである。
As a comparative example, a high-density polyethylene (D) and a Teflon sheet were also measured. High density polyethylene (D) of Comparative Example 1
In the case of (2), the contact angle cannot be measured because n-hexadecane instantaneously wets almost completely. On the other hand, in the case of the fluorine-containing polyolefin according to the present invention, the contact angle of n-hexadecane shows a value equal to or larger than that of the Teflon sheet of Comparative Example 2, and it can be seen that extremely high oil repellency is exhibited. Further, the contact angles of glycerin and water show values equal to or higher than those of the Teflon sheet, and it is clear that the fluorine-containing polyolefin produced by the method of the present invention exhibits excellent water and oil repellency.

応用例 次に本発明による含フッ素ポリオレフィンの表面改質
用添加剤としての応用を試みた。即ち高密度ポリエチレ
ン(D)への含フッ素ポリオレフィンを少量添加して、
溶融押出機中(190℃)で溶融ブレンドしたサンプルを
前述の方法でプレスしてシート化し、この試料に対する
n−ヘキサデカンの接触角を測定した。測定結果を表3
に示す。
Next, application of the fluorine-containing polyolefin according to the present invention as an additive for surface modification was attempted. That is, a small amount of a fluorinated polyolefin is added to the high-density polyethylene (D),
A sample melt-blended in a melt extruder (190 ° C.) was pressed into a sheet by the method described above, and the contact angle of n-hexadecane with this sample was measured. Table 3 shows the measurement results.
Shown in

なお、含フッ素ポリオレフィンの添加量は応用例1が
0.5wt%、他は1.0wt%である(何れも高密度ポリエチレ
ン(D)に対するwt%)。これより含フッ素ポリオレフ
ィンをごく少量ブレンドするだけで通常のポリオレフィ
ンに撥油性を付与できることが分る。
The amount of addition of the fluorine-containing polyolefin was
0.5 wt% and others are 1.0 wt% (all are wt% based on high density polyethylene (D)). From this, it can be seen that oil repellency can be imparted to ordinary polyolefins by blending only a small amount of the fluorinated polyolefin.

試験例 前記実施例11の含フッ素ポリオレフィンと、比較例3
として特開昭61−23216号の実施例6のサンプルをポリ
イミドフィルムに挟み、190℃でプレスして得たシート
状物を作製した。このシートを15重量%の水酸化ナトリ
ウム水溶液中に入れて、80℃で24時間処理し、多量の水
で洗浄後に60℃で16時間乾燥して、処理前後のn−ヘキ
サデカンの接触角を協和界面科学製装置を用いて23℃で
測定した。結果を表4に示す。
Test Example The fluorinated polyolefin of Example 11 and Comparative Example 3
A sheet was obtained by sandwiching the sample of Example 6 of JP-A-61-23216 between polyimide films and pressing at 190 ° C. This sheet is placed in a 15% by weight aqueous sodium hydroxide solution, treated at 80 ° C. for 24 hours, washed with a large amount of water, dried at 60 ° C. for 16 hours, and the contact angle of n-hexadecane before and after the treatment is adjusted. The measurement was performed at 23 ° C. using an interface science device. Table 4 shows the results.

表4の結果より、実施例11のものは加水分解による劣
化が小さいのに対し、比較例3のものは加水分解による
劣化が大きいことがわかる。
From the results in Table 4, it can be seen that the product of Example 11 has a small deterioration due to hydrolysis, while the product of Comparative Example 3 has a large deterioration due to hydrolysis.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−23616(JP,A) 特開 昭52−4589(JP,A) 特公 昭48−29549(JP,B1) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-61-23616 (JP, A) JP-A-52-4589 (JP, A) JP-B-48-29549 (JP, B1)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ポリオレフィンと、 ポリオレフィンに対し1〜1000重量%のエステル結合を
有しない含フッ素オレフィン化合物であって、炭素、フ
ッ素ならびに必要に応じて水素および/または他のハロ
ゲン原子から構成され、炭素数2〜20、フッ素原子数1
〜40のオレフィン化合物とを、 ラジカル開始剤の存在下、かつ原料ポリオレフィンを溶
解する溶媒の存在下で反応させてグラフト化する ことを特徴とする撥水撥油性および耐加水分解性に優れ
た含フッ素ポリオレフィンの製造方法。
1. A polyolefin and a fluorine-containing olefin compound having no ester bond in an amount of 1 to 1000% by weight with respect to the polyolefin, comprising carbon, fluorine and, if necessary, hydrogen and / or another halogen atom. 2-20 carbon atoms, 1 fluorine atom
Grafting by reacting with an olefin compound of 40 to 40 in the presence of a radical initiator and in the presence of a solvent that dissolves the raw material polyolefin is characterized by excellent water and oil repellency and hydrolysis resistance. A method for producing a fluoropolyolefin.
【請求項2】ポリオレフィンがポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリ1−ブテン、ポリ4−メチル−1−ペンテ
ンであることを特徴とする請求項(1)に記載の含フッ
素ポリオレフィンの製造方法。
2. The method for producing a fluorinated polyolefin according to claim 1, wherein the polyolefin is polyethylene, polypropylene, poly 1-butene, poly 4-methyl-1-pentene.
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JPS5330051B2 (en) * 1971-08-17 1978-08-24
IT1039354B (en) * 1975-06-24 1979-12-10 Anic Spa PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF POLYACETOVINYL DISPERSIONS AND THUS OBTAINED DISPERSIONS
JPS524589A (en) * 1975-07-01 1977-01-13 Cosmo Co Ltd Preparation of graft polymer
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