JP3291733B2 - 含フッ素オレフィン,含フッ素重合体,およびその重合体を用いた熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
含フッ素オレフィン,含フッ素重合体,およびその重合体を用いた熱可塑性樹脂組成物Info
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Description
一な分散状態を形成しうる、新規な官能基含有含フッ素
重合体に関する。
る新規な官能基含有含フッ素オレフィンに関する。
以上の結晶融点またはガラス転位温度を有する熱可塑性
樹脂からなる機械的特性と化学的特性が改善された熱可
塑性樹脂組成物に関する。
ポリアリーレンサルファイド、ポリケトン類およびポリ
エーテルケトン類、ポリアミドイミド、ポリエーテルニ
トリルなど結晶性の耐熱性熱可塑性樹脂(これらは、15
0℃以上の結晶融点をもつ)は機械的特性にすぐれ、し
かも成形性がよいため、自動車、産業機械、OA機器、電
気・電子機器などの分野における機能性部品に用いられ
ているが、耐薬品性、摺動性などにおいてより高度な市
場要求があり、しかもこれらの樹脂は一般に脆性である
ため特に耐衝撃性の向上が望まれている。また、ポリカ
ーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリアリレー
ト、ポリサルホンおよびポリエーテルサルホン、ポリエ
ーテルイミドなど非晶性の耐熱性熱可塑性樹脂(これら
は150℃以上のガラス転移温度をもつ)は透明性、寸法
安定性、耐衝撃性などを活かす用途に広く用いられてい
るが、一般的に耐薬品性、耐溶剤性、成形性に問題があ
る。
フルオロエチレン/パーフルオロアルキルビニルエーテ
ル共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレン/ヘキサ
フルオロプロピレン共重合体(FEP)、ポリビニリデン
フルオライド(PVDF)、エチレン/テトラフルオロエチ
レン共重合体(ETFE)などのフッ素樹脂は耐熱性、耐薬
品性、耐溶剤性、耐候性、摺動性、柔軟性、電気的性質
などにすぐれ、自動車、産業機械、OA機器、電気・電子
機器などの分野で広く用いられている。しかし、結晶性
の耐熱性熱可塑性樹脂に比べて機械的特性や荷重たわみ
温度で示されるような物理的な耐熱性に劣るばあいが多
く、また非晶性の耐熱性熱可塑性樹脂に比べて寸法安定
性が劣るため使用範囲が限定されている。
ッ素ポリマー(樹脂状とエラストマー状のものを含む)
との複合で改質したり、逆に、主として樹脂状の含フッ
素ポリマーを非フッ素系の耐熱性熱可塑性樹脂との複合
で改質し、新規な材料をうる試みが盛んに行なわれてい
る。
たとえば特開昭57−202344号公報にはポリアリーレンサ
ルファイドの特徴である耐熱性、耐薬品性などを損なわ
ずに耐衝撃性、耐クラック性、熱衝撃強度を改善する目
的で市販の含フッ素エラストマーを添加することが開示
されている。また、特開平1−165647号公報、特開平2
−110156号公報では、PVDFなどの含フッ素ポリマーの耐
候性、耐薬品性、耐摩耗性、耐汚染性を損なわずに線膨
脹係数を低減し、さらに機械的物性、成形加工性を改良
する目的で、異方性溶融相を形成するポリマーすなわち
液晶性ポリマー(芳香族ポリエステルなど)の添加が行
なわれている。液晶性ポリマーとPTFEのブレンドの例と
しては特公平4−5693号公報および特開昭63−230756号
公報がある。特開昭50−7850号公報ではポリアミドの吸
水性、吸湿性の改善にPVDFのブレンドが効果的であるこ
とが開示されている。
強化剤やタルク、ガラスビーズなどの無機充填材を配合
して成形収縮率を低減した芳香族ポリサルホン組成物
に、フッ素系重合体を配合することで金型からの離型性
を改良した例が、特開昭60−23448号公報に記載されて
いる。
摺動特性を改良する試みは広く一般的に行なわれてい
る。
ため、一般に他材料との親和性が乏しいという問題があ
る。そのため、含フッ素ポリマーと他材料とを溶融ブレ
ンドすると相分離を生じるが、その界面接着力は実質的
にないに等しく、界面の剥離が起きやすいとともにブレ
ンド中にも含フッ素ポリマーが他材料中で分散しにく
く、凝集を起こして添加効果を充分に発揮することが困
難であった。
させるため、第3成分としていわゆる相溶化剤を添加す
ることがしばしば行なわれている。特開昭62−218446号
公報では、ポリアリーレンサルファイドの流動性を損な
わずにその耐衝撃性を改良するため熱可塑性含フッ素エ
ラストマーをブレンドした組成物が開示されており、該
公報中で親和性改良のためフルオロ脂肪族基含有ポリマ
ーを添加するとより効果的であることが述べられてい
る。また特開平3−62853号公報ではポリアリーレンサ
ルファイドと、PVDFを含む熱可塑性樹脂をブレンドする
際、エポキシ基を有するビニル重合体とメチルメタクリ
レート重合体またはアクリロニトリル/スチレン共重合
体からなるグラフトポリマーを相溶化剤として添加する
方法が開示されている。
平1−197551号公報および特開平1−263144号公報など
ではPVDFと異方性溶融相形成性ポリマーのブレンドに対
して、それぞれアクリルポリマー、ポリ酢酸ビニルおよ
びポリビニルメチルケトンの添加が単純ブレンドよりも
効果的であることが述べられている。
またはメチル(メタ)アクリレートとのいずれか一方
と、エチレン系不飽和モノマーまたは重縮合モノマーま
たはラクタムのいずれか一種とから構成されるブロック
ポリマーを、ポリアミドとPVDFのブレンドに対する相溶
化剤として用いる例が記載されている。
号公報にはポリフェニレンエーテルとPVDFのような含フ
ッ素ポリマーのブレンドに際し、ポリフェニレンエーテ
ルとポリスチレン、PVDFとアクリル系ポリマーが各々相
溶性に優れることを利用してポリスチレンとアクリル系
ポリマーからなる共重合体を相溶化剤として使用するこ
とが開示されている。
るフルオロ脂肪族基は炭素数が20以下の低重合度のもの
であるためか親和性改良の効果は不充分なものである。
またその他の公報では実質的にすべて、PVDFとアクリル
ポリマーのようなカルボニル基含有ポリマーとの親和性
が優れることを利用して合成された非フッ素系相溶化剤
を用いる例であり、含フッ素ポリマーはPVDFに限定され
る。またこのような相溶化剤を用いた親和性改良方法で
は、相溶化剤自身の耐薬品性や耐熱性が主成分のポリマ
ーよりも劣るため、成形品の物性が低下するという問題
がある。
熱可塑性樹脂からなる組成物の分散性を改良する試みも
ある。特開平3−185042号公報では、橋かけ可能な含フ
ッ素エラストマーと150℃以上の結晶融点またはガラス
転移温度を有する熱可塑性ポリマーのブレンドに際し
て、溶融ブレンド中に含フッ素エラストマーの加硫を行
なうことによって、含フッ素エラストマーの分散性が向
上し熱可塑性エラストマーがえられることが開示されて
いる。特開平3−172352号公報でも、ポリフェニレンサ
ルファイドの含フッ素エラストマーによる耐衝撃性の改
良に動的加硫法を利用し、フッ素ゴムの微分散を達成し
ている。
ーの加硫が他材料との溶融ブレンド中で行なわれ、通常
の加硫手法で使用される加硫剤その他の添加剤に基づく
不純物が組成物中に残り、成形品の耐薬品性などの性質
が低下するという問題がある。
らなる動的加硫組成物は熱可塑性樹脂がマトリックスと
なるため、たとえば組成物の耐薬品性などは熱可塑性樹
脂の特性に支配されやすく、含フッ素エラストマーの添
加による効果は不充分である。
組成物の報告もある。特開昭63−105062号、特開昭63−
254155号、特開昭63−264672号各公報には、末端に官能
基を導入したフルオロポリエーテルや、官能基および炭
素数2〜20のポリフルオロアルキル基を含有したポリマ
ー、官能基含有含フッ素エラストマーなどとマトリック
スポリマーとのブレンド例がある。しかし、これらはい
ずれも2種類の官能基含有ポリマーがマトリックスポリ
マー中に分散しながら相互に反応して網目構造を形成
し、該網目構造とマトリックスポリマーとを物理的に結
合させる仕組みであり、マトリックスポリマーとの化学
的な親和性や反応性を直接利用するものではない。
組み合わせが必要であり、かつそれらが網目構造を形成
する条件を整えなければならない。またフルオロポリエ
ーテルは通常、オイル状物質としてえられ、高価でもあ
り、しかも添加効果はマトリックスポリマーの潤滑性改
良といった限定されたものでしかない。さらにポリフル
オロアルキル基を含有したポリマーもポリマーと規定し
がたい低分子量のものが例示されているにすぎない。
ラン、アミド、スルホン酸塩、ピリジン、カルボン酸塩
のような置換基を導入した改質フルオロ炭化水素ポリマ
ーについて特開平5−112612号公報に記載があり、それ
ら置換基の中でとくにアミド基のものをさらにアミノ基
へ、またカルボン酸エステルのものをカルボキシル基へ
誘導し、芳香族ポリアミドや芳香族ポリエステルにグラ
フトできることが記載されている。また、そのグラフト
物が市販のエンジニアリングポリマーとのブレンド用に
使用され、表面特性や耐候性、耐摩擦性、吸水性が改良
されることが述べられている。
体の脱HF反応を行なったのちビニリデン系重合体に形成
された二重結合に反応性の高い求核性原子Y(アミノ
基、オキシ基、チオ基)と前記改質性置換基Zを結合セ
グメントRを介して合わせもつY−R−Zを高分子反応
によってえている。
くく、そのため官能基濃度に組成分布を生じ熱可塑性樹
脂とのブレンド時に分散性、親和性に充分な効果をえに
くい。
ルの加水分解時に反応試薬が残存し、耐熱性や耐薬品性
を低下させる。また、改質試薬の結合セグメントがハイ
ドロカーボン系であるためえられたポリマー自身の耐熱
性がその部分で弱くなり、耐熱性熱可塑性樹脂と高温で
混練時分解し、えられたブレンド物の物性を低下させ
る。また、ビニリデン系重合体の脱HF反応物は着色が著
しく、成形品の外観を著しく損なう。またこの方法で
は、含フッ素ポリマーはフッ化ビニリデン系重合体に限
られ、またヒドロキシ基、グリシジル基の導入は困難で
あり、芳香族ポリエステル類やポリカーボネート、ポリ
フェニレンサルファイドとのブレンドには、充分な分散
性向上の効果はえられない。またここには、耐熱性熱可
塑性樹脂とのブレンド組成物の具体例およびブレンド時
の物性の詳しい記述がない。
物において、ポリエーテルエステルアミドとフッ素ゴム
とのブレンドの際、フッ素ゴムをカルボキシル基、ヒド
ロキシ基、エポキシ基のどれかで変性することによって
機械的性質が改良されることが記載されている。
フッ素モノマーと官能基を含むアクリル系のモノマーと
の共重合によるものであって官能基を導入することによ
って耐熱性や耐薬品性を低下させ、耐熱性熱可塑性樹脂
とのブレンドでは成形品の物性を低下させる。官能基含
有アクリルモノマーは、テトラフルオロエチレン、フッ
化ビニリデンを代表とするフッ素モノマーと共重合性が
わるく、ポリマー分子ごとに均一な官能基濃度をえにく
く組成分布を生じ、熱可塑性樹脂とのブレンド時に分散
性、親和性に充分な効果をえにくい。また、一般的にポ
リエーテルエステルアミドは、ポリアミド樹脂に比べて
耐薬品性が低いものである。
レンドする際、含フッ素ポリマーは一般に親和性が乏し
いために特性の安定したブレンドをうることは困難であ
り、それを用いた成形物の物性を低下させる。また親和
性改良のために種々の添加剤の検討やフッ素樹脂の改質
や変性が試みられているが、組成物の耐熱性や耐薬品性
などを低下させないような含フッ素ポリマーおよび含フ
ッ素ポリマーと熱可塑性樹脂の組成物はえられていな
い。
親和し均一な分散状態を形成しうる新規な官能基含有含
フッ素重合体およびその含フッ素重合体をうるための新
規な官能基含有含フッ素オレフィンを提供するものであ
る。
耐熱性の熱可塑性樹脂とのブレンドにより界面の親和性
が改善され、優れた機械的特性、成形性、耐熱性、耐薬
品性を成形品に与えうる熱可塑性樹脂組成物を提供する
ものである。
(IV) CH2=CFCF2−Rf 6−(CH2)k−X2 (IV): [式中、X2は−CH2OH、 または Rf 6は炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキレン基ま
たは−ORf 7−(Rf 7は炭素数1〜40のフッ素置換された
含フッ素アルキレン基または炭素数3〜50のフッ素置換
された含フッ素エーテル基)、kは0または1〜6の整
数である]、 または一般式(V): CH2=CFCF2−Rf 8−(CH2)m−COOR4 (V) [式中、R4はH、炭素数1〜6のアルキル基、Na、K、
LiまたはNH4、Rf 8は炭素数3〜40のフッ素置換されたア
ルキレン基または−ORf 9(Rf 9は炭素数2〜40のフッ素
置換されたアルキレン基または炭素数3〜50のフッ素置
換されたエーテル基)、mは0または1〜6の整数であ
る]で示されるものである。
び(B)の共重合体であって、(A)が0.01〜80モル
%、(B)が20〜99.99モル%含有され、数平均分子量
が2000〜20,000,000であることを特徴とするものであ
る。
1〜6のアルキル基、Na、K、LiまたはNH4)、 または Rf 1は炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキレン基ま
たは−ORf 2−(Rf 2は炭素数1〜40のフッ素置換された
アルキレン基または炭素数3〜50のフッ素置換されたエ
ーテル基)、aは0または1〜6の整数である]で示さ
れる1種または2種以上の単量体であり、 (B)が一般式(II): [式中、Y1はF、Cl、HまたはCF3、Y2はF、Cl、H、R
f 3(Rf 3は炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基)ま
たは (bは0または1〜5の整数、Rf 4は炭素数1〜6のパ
ーフルオロアルキル基)]で示される単量体 および一般式(III): [式中、Z1はF、H、炭素数1〜6までのアルキル基ま
たは炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基、Z2はH、
Cl、炭素数1〜6のアルキル基または−(CF2)d−Z3
(dは1〜10の整数、Z3はFまたはH)]で示される単
量体 よりなる群から選ばれる1種または2種以上の単量体で
ある。
有含フッ素重合体から選ばれる少なくとも1種0.1〜99
重量%と(E)150℃以上の結晶融点またはガラス転位
温度を有する耐熱性可塑性樹脂1〜99.9重量%からなる
ものである。
ィンは、含フッ素重合体にヒドロキシ基、グリシジル
基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基を与えるこ
とのできる新規なる官能基含有含フッ素オレフィンに関
する。
般的なものは、ヒドロキシ基、グリシジル基およびカル
ボキシル基をもつ(メタ)アクリレート系または(メ
タ)アクリル酸系の化合物やヒドロキシアルキルビニル
エーテル、グリシジルビニルエールで代表されるビニル
エーテル類が知られているが、これらハイドロカーボン
系の官能基含有不飽和化合物ではフルオロオレフィン類
(テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、クロロ
トリフルオロエチレンなどに代表されるオレフィン)と
の共重合性が不充分であったり、共重合が可能であって
もえられた共重合体の耐熱性、耐薬品性を著しく低下さ
せる欠点をもつ。
昭63−54409号公報において、CF2=CF−(CF2)α−(C
H2)β−X(Xは−OH、 または−COOH)で示される化合物についての報告がある
が、フルオロオレフィン類との共重合性が不充分であ
り、重合速度を低下させたり、また所定の組成を有する
共重合体をうるためには多量の仕込みを必要とする。
ミアセタール化合物、特公表平5−503104号公報にはCH
2=CH−Rf−CH2CH2Y(Rfはフッ素置換された2価の有機
基、YはCH2OH、COOH、他)といった部分フッ素置換化
合物が記載されているが、これらをモノマーを用いた重
合体においては、ポリマー主鎖中に のごとき第3級水素を与え、えられた共重合体の耐熱性
が低下し、特に高温で劣化しやすい欠点をもつ。また前
記ヘミアセタール化合物はフッ素モノマーとの共重合性
がわるく、特に高分子量化することが困難である。
公報にはパーフルオロビニルエーテル基をもつヒドロキ
シ含有含フッ素オレフィン類の記載があり、また、USP
4,209,635には、パーフルオロビニルエーテル基をもつ
カルボン酸エステル基含有含フッ素オレフィン類の記載
がある。これらの含フッ素オレフィン中のCF2=CFO−基
はアルカリ性媒体に対して弱く、特にパーフルオロビニ
ルエーテル基をもつヒドロキシ基含有含フッ素オレフィ
ンは、そのヒドロキシ基の酸性度(PKa≒5〜6)より
低い酸性度(たとえばPKaが7以上)の環境では、ビニ
ルエーテル自体の環化反応や、ホモ重合(含フッ素ポリ
エーテルが生成)、ビニルエーテル基の加水分解反応が
起こりやすい。そのため、たとえば他のエチレン性不飽
和化合物との水系媒体中の共重合の際、弱アリカリ〜ア
ルカリ性の条件では重合速度が低下したり、ビニルエー
テルの共重合体への導入量が低下したりするため、重合
条件を広く選ぶことができない。また、これら官能基を
もつパーフルオロビニルエーテル化合物は合成経路が複
雑なため高価であり、工業的に生産するばあい経済的に
不利である。
官能基を与えることができる新規な官能基含有含フッ素
オレフィンを提供するものである。より詳しくは、 エチレン性不飽和化合物、とくに含フッ素エチレン性
不飽和化合物と良好な共重合反応性をもち反応速度を著
しく低下させない。
えられる共重合体の熱安定性、化学的安定性を低下させ
ない、 本発明の官能基含有含フッ素オレフィン自体をうるた
めの合成法が比較的容易で工業的に可能である といった特徴をもち、含フッ素重合体に反応性の高い官
能基を導入することができる新規な含フッ素オレフィン
を提供することができる。
能基としてヒドロキシ基またはグリシジル基を有する一
般式(IV): CH2=CFCF2−Rf 6−(CH2)k−X2 (IV) [式中、X2は−CH2OH、 または Rf 6は炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキレン基ま
たは−ORf 7−(Rf 7は炭素数1〜40のフッ素置換された
アルキレン基または炭素数3〜50のフッ素置換されたエ
ーテル基)、kは0または1〜6の整数である]で示さ
れる含フッ素オレフィンである。
造は、1つは、炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキ
レン基であり、直鎖状、分岐状またはその混合物も含ま
れる。
3 (1) [式中、X3は前記X2とb′は前記kと同じ、a′は0ま
たは1〜10の整数]で示される含フッ素オレフィンであ
る。
整数)、 式(1−b): (式中、f′は0または1〜10の整数、g′は0または
1〜6の整数)、 式(1−c): (式中、h′は0または1〜10の整数、i′は1〜5の
整数) で表わされる含フッ素オレフィンである。
い具体例はCH2=CFCF2CF2CH2CH2OH、CH2=CFCF2CF2CF2C
F2CH2CH2OH、CH2=CFCF2CF2CF2CF2CF2CF2CH2CH2OH、CH2
=CFCF2CF2−(CF2CF2)3−(CH2)3−CH2OHなどがあ
げられる。
い具体例は などがあげられる。
い具体例は などがあげられる。
られるが、たとえばつぎのように合成することができ
る。まず始めに、 ヨウ素をフッ化ビニリデンに付加反応させたのちラジカ
ル開始剤の存在下テトラフルオロエチレンをテロメリ反
応させることにより(1−e)をうることができる。
d)とテトラフルオロエチレンの反応は、過酸化物やア
ゾ化合物などのラジカル開始剤の存在下、反応温度は室
温から200℃、好ましくは40〜100℃で、テトラフルオロ
エチレンを常圧でバブリングまたは15kgf/cm2G以下の加
圧下、好ましくは常圧または5kgf/cm2G以下の加圧状態
を保ちながら反応を行なうことにより(1−e)をうる
ことができる。
チレート、i−ブチルパーオキシ−(2−エチルヘキサ
ノエート)、i−ブチリルパーオキサイド、ジ−i−プ
ロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパ
ーオキシジカーボネートなど、アゾ化合物としてはアゾ
ビスイソブチロニトリルなどが例示できる。溶媒は使用
しないか、たとえばR−113、R−114、R−141b、R−
115などのフロン系溶媒;四塩化炭素、クロロホム、塩
化メチレンなどの塩素系溶媒;ヘキサン、シクロヘキサ
ンなどの炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエンなどの芳
香族系溶媒などが採用でき、特にフロン系溶媒が好まし
い。
ロキシ基をもつ式(1−a)、グリシジル基をもつ式
(1−b)、グリシジルエーテル基をもつ式(1−c)
の化合物をそれぞれ合成できる。
ンは、たとえばつぎのように合成できる。
エチレンを反応させ(1−f)をえ、ついでエチレンを
導入した側のヨウ素と水を反応させ−OH基に転化させた
後、Znなどの金属を用いて脱IF反応することによりヒド
ロキシ含有含フッ素オレフィンをうることができる。
合物などのラジカル開始剤の存在下あるいは紫外線照射
により、通常は20〜200℃、このましはく50〜100℃、エ
チレンを常圧〜50kgf/cm2G、好ましくは常圧または10kg
f/cm2G以下の圧力を保ちながら反応させることにより式
(1−f)の化合物をうることができる。
ブチレート、t−ブチルパーオキシ−(2−エチルヘキ
サノエート)、i−ブチリルパーオキサイド、ジ−i−
プロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピル
パーオキシジカーボネートなど、アゾ化合物としてはア
ゾビスイソブチロニトリルなどが例示できる。溶媒は、
テトラフルオロエチレンのテロメリ化反応と同様のもの
が好ましい。
側のヨウ素原子のヒドロキシル化反応は、種々の方法が
とれる。たとえばクロルスルホン酸および水を順に反応
させる方法、または特公昭52−8807号公報に示されてい
るDMF中でH2Oを作用させる方法、特公平2−28585公報
に示されているジメチルスルホキシド中でH2Oを作用さ
せる方法などが利用できる。
て化合物(1−g)を脱IF反応により目的のヒドロキシ
基含有含フッ素オレフィン化合物(1−h)をうること
ができる。
グライム、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、メタノー
ル、エタノールなどのアルコール系溶媒、アセトン、ME
Kなどのケトン系溶媒、水、DMFなどが好ましく利用さ
れ、メタノール、ジグライムなどがさらに好ましい溶媒
である。
他にマグネシウム、スズ、銅、鉄、ナトリウム、マンガ
ンなどがあげられるが反応速度の関係で亜鉛やマグネシ
ウムが好ましい。反応温度は20〜150℃、好ましくは40
〜80℃である。脱ハロゲン化剤の使用量は化合物(1−
g)に対してモル比で1.0〜5倍、好ましくは1.02〜3
倍である。反応方法は、溶媒に亜鉛末を添加して撹拌、
分散したのち加温し、その状態で化合物(1−g)をゆ
っくり滴下し、反応を完了させるのが好ましい。
フィンを合成する方法は、たとえば、 すなわち、化合物(1−e)の化合物にラジカル開始剤
の存在下アリルアルコールを反応させ、化合物(1−
i)をえたのち、塩基にて脱HIし、エポキシ環を形成す
る。ついでZnなどの金属を用いて脱IF反応させることに
よってグリシジル基含有含フッ素オレフィンをうること
ができる。化合物(1−e)とアリルアルコールとの反
応は、テトラフルオロエチレンまたはエチレンとの反応
で用いたのと同様な過酸化物、アゾ化合物などのラジカ
ル開始剤の存在下、反応温度は20〜200℃、好ましくは5
0〜150℃で反応させることによって達成することができ
る。
によって脱HIし、エポキシ環を形成した化合物(1−
j)の化合物をうることができる。塩基は水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムなどの水酸化
物、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなどのアルカ
リ金属炭酸塩、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエト
キシド、カリウム−t−ブトキシドなどの金属アルコキ
シド、トリエチルアミン、ピリジンなどの第3級アミン
類などが好ましく、生成したエポキシ環が開環するのを
防ぐためにも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水
酸化カルシウム、アルカリ金属炭酸塩、第3級アミン類
がさらに好ましい。
ば水、メタノール、エタノールなどのアルコール系溶
媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、モノグライム、
ジグライムなどのエーテル系溶媒、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶
媒、トリエチルアミン、ピリジンなどの第3級アミン系
溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドな
どが好ましいが、生成したエポキシ環が開環するのを防
ぐためにも無溶媒または使用するばあいエーテル系、ケ
トン系、第3級アミン系溶媒、ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシドなどがさらに好ましい。
−g)の脱IF反応と同様に、Znなどの金属を用いて行い
うるが、溶媒としては水、メタノール、エタノールなど
のアルコール系溶媒は生成したエポキシ環が開環するの
を防ぐためにも避けるべきである。
ッ素オレフィンを合成する方法は種々考えられるが、ヒ
ドロキシ基をもつ含フッ素オレフィン(1−h)とエピ
クロロヒドリンの反応によりうることができる。
酸系酸性触媒が利用できるがBF3(C2H5OC2H5)3が好ま
しく、酸性触媒を化合物(1−h)とエピクロロヒドリ
ンに作用させ、化合物(1−l)を生成させ、塩基によ
り脱HCl反応により、化合物(1−m)をうることがで
きる。
ある。溶媒は、用いなくてもよいが、例えばモノグライ
ム、ジグライム、ジオキサン、テトラヒドロフランなど
のエーテル系溶媒、アセトン、MEKなどのケトン系溶
媒、ヘキサン、シクロヘキサンなどの炭化水素系溶媒、
クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素などの塩素
系溶媒、R−113、141b、115などのフロン系溶媒などが
好ましいが、エーテル系溶媒がさらに好ましい。
−i)の塩基による脱HIにより化合物(1−j)の化合
物をうるのと同様な方法でうることができる。
ンと塩基との反応においても化合物(1−m)を合成で
きる。塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水素化ナトリウムなどが好ましい。反応温度は20〜
200℃、好ましくは50〜150℃である。溶媒は、用いなく
てもよいが、例えばモノグライム、ジグライム、ジオキ
サン、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒、アセ
トン、MEKなどのケトン系溶媒、ヘキサン、シクロヘキ
サンなどの炭化水素系溶媒、クロロホルム、ジクロロメ
タン、四塩化炭素などの塩素系溶媒、R−113、141b、1
15などのフロン系溶媒などが好ましいが、無溶媒または
エーテル系溶媒がさらに好ましい。
う一つの構造は、−ORf 7−で示されるエーテル基であ
り、−Rf 7は炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキレ
ン基または炭素数3〜50のフッ素置換されたエーテル基
であり、直鎖状、分岐状またはそれらの混合物も含まれ
る。
1〜5の整数、l′は0または1〜10の整数] で示される含フッ素オレフィンである。
b)、(2−c)および(2−d): (式中、m′は0または1〜5の整数、n′は0または
1〜10の整数) (式中、o′は0または1〜5の整数、p′は0または
1〜10の整数) (式中、q′は0または1〜5の整数、r′は0または
1〜10の整数) (式中、s′は0または1〜5の整数、t′は0または
1〜10の整数) で示される含フッ素オレフィンである。
具体例は、 などがあげられる。
い具体例は、 などがあげられる。
い具体例は、 などがあげられる。
い具体例は、 などがあげられる。
公報および特開昭62−12734号公報に記載された方法に
より製造される対応する酸フルオライドまたはそれと低
級アルコールとの反応によってえられる対応するカルボ
ン酸エステルより誘導できるたとえば式(2−a)で示
されるヒドロキシ基含有含フッ素オレフィンは式(2−
e): [式中、X5はBrまたはI、u′は0または1〜5の整
数、v′は0または1〜10の整数] 式(2−e)で示される含フッ素エーテル化合物におけ
るメチルエステル基の還元剤による還元反応および、亜
鉛などの金属による脱X5F反応(X5はBrまたはI)より
あるいは、先に脱X5F反応を行い二重結合を形成した後
に、還元剤を作用させることによっても同様に合成でき
る。
たとえば水素(酸化白金、パラジウム触媒などを使
用)、水素化リチウムアルミニウム、水素化ホウ素、水
素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウムなどが使
用できるが、水素化ホウ素ナトリウムがもっとも好まし
い。エステルに対する水素化ホウ素のモル比は約0.3〜
1.2、好ましくは約0.4〜0.8である。溶媒は、水、メタ
ノール、エタノールなどのアルコール系溶媒、エーテ
ル、テトラヒドロフラン、モノグライム、ジグライム、
ジオキサンなどのエーテル系溶媒、ペンタン、ヘキサ
ン、シクロヘキサンなどの炭化水素系溶媒などが好まし
く、なかでもアルコール系溶媒が好ましく、エタノール
がもっとも好ましい。
℃、還元剤によるX5−CH2−(X5はBrまたはI)の水素
化反応やCH2=CF−結合への反応による副生成物をより
低減させる意味からも−5℃〜10℃の範囲で反応させる
のがさらに好ましい。X5CH2CF2−の脱X5F(X5はBrまた
はI)により二重結合を形成する反応は、前述のZnを用
いたのと同様にして達成することができる。
レフィンは対応する式(2−a)のヒドロキシ基含有含
フッ素オレフィンとエピクロロヒドリンとの反応により
合成できる。その方法は、前述した式(1−h)の化合
物より式(1−m)のグリシジル基含有含フッ素オレフ
ィンをうるのと同様な方法で合成できる。
レフィンも同様に対応するカルボン酸エステルより誘導
できる。
数、x′は0または1〜10の整数] つまり、式(2−f)を用いる以外は式(2−e)の化
合物より式(2−a)の含フッ素オレフィンを合成する
のと同様な方法で(2−b)を合成することができる。
ッ素オレフィンも、(2−c)をうるのと同様に(2−
b)とエピクロロヒドリンとの反応により合成すること
ができる。
能基としてカルボン酸またはカルボン酸誘導体を有する
一般式(V) CH2=CFCF2−Rf 8−(CH2)m−COOR4 (V) [式中、R4はH、炭素数1〜6のアルキル基、Na、K、
LiまたはNH4、Rf 8は炭素数3〜40のフッ素置換されたア
ルキレン基または−ORf 9−(Rf 9は炭素数2〜40のフッ
素置換されたアルキレン基または炭素数3〜50のフッ素
置換されたエーテル基)、mは0または1〜6の整数で
ある] で示される含フッ素オレフィンである。
造は、1つは炭素数3〜40のフッ素置換されたアルキレ
ン基であり、直鎖状、分岐状またはその混合物も含まれ
る。
5 (3) [式中、R5、z′は前記一般式(V)のR4、mと同じ、
y′は1〜10までの整数] で示される含フッ素オレフィンである。
体例は、CH2=CFCF2CF2CF2CF2COOH、CH2=CFCF2CF2(CF
2CF2)2−COOH、CH2=CFCF2CF2(CF2CF2)3−COOH、C
H2=CFCF2CF2CF2CF2CH2COOH、CH2=CFCF2CF2CF2CF2COOC
H3、CH2=CFCF2CF2(CF2CF2)2−COOCH3、CH2=CFCF2C
F2CF2CF2COONa、CH2=CFCF2CF2(CF2CF2)2−COONa、C
H2=CFCF2CF2CF2CF2COONH4、CH2=CFCF2CF2(CF2CF2)
2−COONH4などがあげられる。
は、たとえば、RがHのカルボキシル基含有オレフィン
のばあい、種々選ぶことができるが、ひとつの方法とし
ては前述の(1−e)のポリフルオロアルキルアイオダ
イドと炭酸ガスとを、原料の(1−e)に対して2当量
以上の亜鉛末の存在下、反応させ、酸加水分解すること
によりうる方法である。
中、加圧下で供給することができる。溶媒としては、ジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチ
ルピロリドン、ジメチルスルホキサイドなどが好まし
く、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドがさ
らに好ましい。反応圧力は、0〜50kgf/cm2Gの範囲であ
り、好ましくは、0〜20kgf/cm2Gである。
る。
ドロキシル基含有化合物のヒドロキシル基の一般の酸化
剤による酸化にひき続いて、Znなどによる脱IF反応によ
ってうることができる。
とえば、二クロム酸−硫酸混合物、三酸化クロム−ピリ
ジン混合物といったクロム系酸化剤、二酸化マンガン、
過マンガン酸カリウムといったマンガン系酸化剤、酸化
銀、硝酸、有機過酸化物などが好ましく、さらに好まし
くは、二クロム酸−硫酸混合物が好ましい。反応温度は
用いる酸化剤によって異なるが、通常−20℃〜150℃、
好ましくは−10〜100℃、さらに好ましくは−5〜50℃
である。えられた(3−b)は前述の方法と同様にして
亜鉛によりカルボキシル基含有含フッ素オレフィン(3
−c)をえることができる。
うひとつの構造は−ORf 9で示されるエーテル基であり、
Rf 9は炭素数2〜40のフッ素置換されたアルキレン基ま
たは炭素数3〜50のフッ素置換されたエーテル基であ
り、直鎖状、分岐状またはそれらの混合物も含まれる。
1〜5の整数、b″は0または1〜10の整数であり、
a″=b″=0のばあいB6はCF3] で示される含フッ素オレフィンである。
有含フッ素オレフィンについては などがあげられる。
れに相当するアルキルエステル、ナトリウム塩、カリウ
ム塩、リチウム塩またはアンモニウム塩であり、その好
ましい具体例は、 などがあげられる。
体の合成法は種々考えられるが前述の式(2−e)また
は(2−f)の含フッ素化合物を出発原料として合成で
きる。
亜鉛などにより、脱X5F(X5:IまたはBr)反応すること
によりエステル基を有する含フッ素オレフィン(4−
a)をうることができる。
(X5:I、Br)でえた式(4−a)のエステル基を加水分
解することによりえられる。
リウムなどの水酸化アルカリ(MOH)を反応させ、式
(4−b)が生成したのち塩酸、硫酸などの無機のプロ
トン酸を作用させることにより合成することができる。
カリウム、水酸化リチウムなどの水酸化アルカリのほ
か、塩酸、硫酸、硝酸などの無機プロトン酸を作用する
ことによりえられる。
(4−a)に対し1.0〜1.1当量少過剰量を用い、溶媒は
水またはアルコール類を用いうるが、メタノールまたは
エタノールを用いるのが好ましい。反応温度は5〜150
℃が好ましく、さらに10〜50℃が好ましい。
まで無機のプロトン酸(塩酸、硫酸が好ましい)を加え
ることにより(4−c)のカルボキシル基含有含フッ素
オレフィンをうることができる。
またはアンモニウム塩は、前記でえられた(4−c)の
カルボキシル基含有含フッ素オレフィンを、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムまたはアンモ
ニアの各水溶液を用いた一般の方法で中和することによ
りそれぞれうることができる。
して 相当するカルボキシルエステル基含有含フッ素オレフィ
ン(4−d)カルボキシル基含有含フッ素オレフィン
(4−f)およびそのアルカリ金属塩、アンモニウム塩
をうることができる。
ルオロエチレン、フッ化ビニリデンなどの含フッ素エチ
レン性不飽和化合物との共重合の際、重合速度を著しく
低下させず、良好な共重合性をもつこと、 (2)えられた含フッ素共重合体の熱安定性、化学的安
定性を低下させないこと、 (3)含フッ素オレフィン自身、アルカリ性条件におい
て安定であり、使用条件に左右されず使いやすいこと、 (4)含フッ素オレフィンをうるためのプロセスが比較
的容易で経済的であり、工業的に実施可能であること などの特徴をもち、含フッ素共重合体にヒドロキシ基、
カルボキシル基、グリシジル基などの反応性基を側鎖に
導入することができる有用な化合物である。
利用が考えられる。一般にカルボキシル基またはそのア
ルカリ金属塩、アンモニウム塩の構造を有する含フッ素
化合物は、高い界面活性を有し、乳化剤として有用であ
る。本発明のカルボキシル基含有含フッ素オレフィンま
たはそのNa、K、Li、アンモニウム塩は、式(5): CH2=CFCF2Rf 10−(CH2)d″−COOR7 (5) [式中、R7はH、Na、K、NH4から選ばれ、d″は式
(V)のmと同じ] で表わされ、その構造のなかでRf 10は、炭素数3〜40の
含フッ素アルキレン基または−ORf 11−(Rf 11は炭素数
2〜50の含フッ素アルキレン基または炭素数3〜50の含
フッ素エーテル基)といった、炭素数またはエーテル結
合を含むものは炭素およびエーテル結合に関与する酸素
数の合計でそれぞれ3つ以上もった長鎖の含フッ素オレ
フィンであり、炭素数または炭素数とエーテル結合に関
与する酸素数の合計が1または2のものと比較して、高
い界面活性を有し反応性乳化剤として利用できる。
エマルジョンの小粒径化、高得量化、反応速度の向上に
寄与し、ソープフリー重合などを可能にする。
定性への寄与も大きく、一般のフリーの乳化剤を使用し
ないかまたは使用量を低減させることができるため、エ
マルジョン自身高耐候性、耐薬品性の安定な水性エマル
ジョン塗料としての利用が期待できる。
キシル基、カルボン酸エステル基のいずれかを有する含
フッ素オレフィン(A)とエチレン性不飽和化合物
(B)を共重合してえられる官能基含有含フッ素重合体
に関する。
は、まずハイドロカーボン系の官能基モノマーを用いて
含フッ素エチレン性不飽和化合物との共重合体が種々報
告されている。
トラフルオロエチレンとの共重合体(USP3,306,879)、
グリシジルビニルエーテルを用いた共重合体(特公昭59
−52645号公報)カルボキシル基含有ビニルエーテル化
合物を用いた共重合体(特開平1−110646号公報)など
の報告があるが、これらハイドロカーボン系の官能基モ
ノマーを用いた含フッ素重合体は、側鎖の部分および主
鎖の部分の両者での耐熱性が不足し、とくに耐熱性熱可
塑性樹脂との高温での溶融混練時に部分的に分解が生
じ、充分な外観・物性のものがえられない。
重合体として知られているものは、 (式中、RはHまたはメチル、X′はF、Clである)と
ヘミアセタールを用いた含フッ素重合体(特開昭50−14
3888号公報)があるが、これらは、ポリマー主鎖中に のごとき第3級水素をもち、えられた共重合体の耐熱性
が低下し、高温で着色劣化しやすい欠点をもつ。
共重合した含フッ素重合体として、CF2=CF(CF2)α−
(CH2)β−X(式中、XはOH、 −COOHである)の含フッ素モノマーを用いた含フッ素重
合体(特開昭60−67517号公報)、CF2=CFO−Rf′−COO
H(特開平3−234753号公報)、CF2=CFORf″−CH2OH
(特開平3−91513号公報、公表平5−503935号公報)
のそれぞれの含フッ素モノマーを共重合した含フッ素重
合体の報告があるが、これらパーフルオロビニル基を有
するモノマーはエチレン、テトラフルオロエチレン、ク
ロロトリフルオロエチレンなどとの重合反応性が低く、
所定の組成を有する重合体をうるためには、多量の仕込
みを必要とし、かつ共重合速度の低下も著しい。
を必要とし高価であり、工業的には実用性に乏しい。
せ、生成した二重結合に求核性の官能基を付加させるこ
とにより官能基含有含フッ素重合体をうる報告(Polym.
Mater.Sci Eng.,49,518(1983)、特開平5−112616号
公報)もあるが、これら高分子反応によりえられた含フ
ッ素重合体は、官能基を均一に導入しにくく、組成分布
を生じること、官能基を付与するため、求核性の反応性
試薬が付加することにより生成した重合体の側鎖部分の
耐熱性、耐薬品性が不充分であること、さらに重合体が
フッ化ビニリデン系重合体に限られることなどの欠点を
もつ。
フッ素樹脂のもつ優れた耐熱性、耐薬品性などを損なう
ことなく、ヒドロキシ基、グリシジル基、カルボキシル
基といった有用な官能基が導入された新規な含フッ素重
合体を提供するものである。
れ自身高温での溶融混練に充分耐えうる耐熱性を有する
こと、さらにえられたブレンド物中の熱可塑性樹脂と含
フッ素重合体が官能基の効果により互いに良く親和し、
均一な分散状態を形成しうること、を特徴とする官能基
含有含フッ素重合体を提供するものである。
る共重合体であって、(A)が0.01〜80モル%、(B)
が20〜99.99モル%含有され、数平均分子量が2000〜20,
000,000であることを特徴とする新規な官能基含有含フ
ッ素重合体に関する。
1〜6のアルキル基、Na、K、LiまたはNH4)、 Rf 1は炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキレン基ま
たは−ORf 2−(Rf 2は炭素数1〜40のフッ素置換された
アルキレン基または炭素数3〜50のフッ素置換されたエ
ーテル基)、aは0または1〜6の整数である] で示される1種または2種以上の単量体であり、 (B)が一般式(II): [式中、Y1はF、Cl、HまたはCF3、Y2はF、Cl、H、R
f 3(Rf 3は炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基)ま
たは (Rf 4は炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基、bは
0または1〜5の整数)である]で示される単量体 および一般式(III): [式中、Z1はF、H、炭素数1〜6のアルキル基または
炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基、Z2はH、Cl、
炭素数1〜6のアルキル基または−(CF2)d−Z3(d
は1〜10の整数、Z3はFまたはH)]で示される単量体
よりなる群から選ばれる1種または2種以上の単量体で
ある。
キシル基、カルボン酸誘導体、グリシジル基、グリシジ
ルエーテル基のいずれかの官能基を含む式(I)に示さ
れる特定の構造の含フッ素オレフィン(A)0.01〜80モ
ル%をエチレン性不飽和化合物(B)と共重合すること
によりえられる、新規な官能基含有含フッ素重合体であ
る。
素オレフィン(A)は式(I)に示されるものである
が、官能基としてX1が−CH2OH、−COOH、 のものを共重合したものが好ましい。また、化合物
(A)におけるRf 1は、含フッ素アルキレン基または−O
Rf 2で示される含フッ素オキシアルキレン基であり、さ
らにRf 2は含フッ素アルキレン基または含フッ素エーテ
ル基である。とくに耐熱性を重視するばあい、Rf 1はよ
り高度にフッ素置換されたものが好ましく、パーフルオ
ロ化されたアルキレン基、またはオキシアルキレン基が
好ましい。また、Rf 1の炭素鎖長は用途によって1〜40
程度の炭素数のものを選べるが、共重合性、共重合体の
物性の面から2〜20程度の炭素数をもつものが好まし
い。
数) などが例示される。
Hであるものとして などが好ましく、とくに が好ましい。
般式(II): [式中、Y1はF、Cl、HまたはCF3、Y2はF、Cl、H、R
f 3(Rf 3は炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基)ま
たは (Rf 4は炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基、bは
0または1〜5の整数)]で示される単量体 および一般式(III): [式中、Z1はF、H、炭素数1〜6のアルキル基または
炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基、Z2はH、Cl、
炭素数1〜6のアルキル基または−(CF2)d−Z3(d
は1〜10の整数、Z3はFまたはH)]で示される式(I
I)および式(III)よりなる群から選ばれる1種または
2種以上の単量体である。
F、CH2=CFCF3、CH2=CHCF3、CH2=C(CF3)2、CH2=
CH2、CH2=CHCH3、CH2=CHC2H5、CH2=C(CH3)2、CH
2=CHCl、CH2=CHC4F9、CH2=CF(CF2)3−Hなどが好
ましくあげることができる。
フィン(A)とその他のモノマー(B)のモル比は、用
途や共重合体の種類によって異なってよいが、通常
(A)/(B)=0.01〜80/20〜99.99モル%である。と
くに耐熱性熱可塑性樹脂とのブレンドの際、分散性の良
好な組成物をうるためには、(A)/(B)=0.01〜30
/70〜99.99モル%の組成が好ましい。
(A)および(B)のほかに、化合物(A)および
(B)と共重合可能なエチレン性不飽和化合物(C)が
共重合されていてもよい。
脂環式基、炭素数1〜20のフルオロアルキル基、e″は
0または1である)で示されるアルキルビニルエーテル
またはビニルエステルがあげられ、具体例としては、た
とえばメチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、
n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエー
テル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエ
ーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、2,2,2−トリ
フルオロエチルビニルエーテル、2,2,3,3−テトラフル
オロプロピルビニルエーテル、2,2,3,3,3−ペンタフル
オロプロピルビニルエーテル、酢酸ビニルエステル、プ
ロピオン酸ビニルエステル、酪酸ビニルエステル、ピバ
リン酸ビニルエステル、バーサチック酸ビニルエステ
ル、シクロヘキサンカルボン酸ビニルエステルなどがあ
げられる。
炭素数1〜17の脂肪族基、炭素数3〜17の脂環式基また
は炭素数1〜20のフルオロアルキル基)で表わされる化
合物があげられ、具体例としては、イソブチルアクリレ
ート、メチルアクリレート、エチルメタクリレート、2,
2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル−α−フルオロアク
リレート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ
ペンチル−α−トリフルオロメチルアクリレート、シク
ロヘキシルアクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,
8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,15,15,15−ノナ
コサフルオロペンタデシルアクリレート、オクチル−α
−クロロアクリレート、オクタデシルアクリレートなど
があげられる。
基を示す)で示される化合物も使用でき、具体例として
はたとえばアリルクロライド、アリルメチルエーテル、
アリルイソプロピルエーテル、アリルオクチルエーテル
などがあげられる。
レイン酸ジアルキルエステル類などもあげられる。
あいの重合体中の各モノマーのモル比は、用途や共重合
体の種類によって異なるが通常、(A)/((B)+
(C))=0.01〜80/20〜99.99モル%であり、(B)と
(C)に関して、(B)と(C)の合計モルに対して化
合物(C)が60モル%以下であることが好ましい。とく
に耐熱性熱可塑性樹脂とのブレンドに際して使用される
含フッ素重合体のばあいは、化合物(C)の部分が最も
熱的に不安定な部分になりえるため、全モノマーのモル
数に対し(A)が0.01〜30モル%、(D)70〜99.99モ
ル%、(C)が20モル%以下であることが好ましい。
・物性およびそれに応じた用途は、化合物(B)の種類
や組成(比)に大きく左右される。
物(B)の種類において、テトラフルオロエチレンまた
はクロロトリフルオロエチレンを主成分とするものとフ
ッ化ビニリデンを主成分とするものとの2つに大別でき
る。すなわち、その第1のグループは、官能基含有含フ
ッ素オレフィン(A)と(B)としてテトラフルオロエ
チレンまたはクロロトリフルオロエチレンを必須成分と
し、さらに必要に応じて他の共重合可能な単量体を共重
合してえられる含フッ素重合体であって全モノマーのモ
ル数に対して(A)が0.01〜30モル%、含フッ素オレフ
ィン(A)を除いた単量体合計モルに対してテトラフル
オロエチレンまたはクロロトリフルオロエチレンが30モ
ル%以上含有する含フッ素重合体である。
は、ビニリデンフルオライド、ヘキサフルオロプロペ
ン、ヘキサフルオロイソブテン、式: (式中、Rf 5は炭素数1〜6のパーフルオロアルキル、
jは0または1〜5の整数)で示されるパーフルオロビ
ニルエーテル類および式: (式中、Z3はHまたはF、Z4はHまたはF、iは1〜10
の整数)で示される含フッ素オレフィンおよびエチレ
ン、プロピレン、1−ブテン、イソブテンなどが好まし
い。
チレンを主成分とする本発明の含フッ素重合体のさらに
詳しい具体例として含フッ素オレフィン(A)とテトラ
フルオロエチレンの共重合体(いわゆる官能基含有PTF
E)、化合物(A)とテトラフルオロエチレンとヘキサ
フルオロプロペンとの共重合体(官能基含有FEP)、化
合物(A)とテトラフルオロエチレンおよび(A)を除
く全モノマーに対し10モル%以下で前記で示したパーフ
ルオロビニルエーテル類を共重合した共重合体(官能基
含有PFA)、化合物(A)とテトラフルオロエチレンま
たはクロロトリフルオロエチレンとエチレンさらに必要
に応じて共重合可能な含フッ素オレフィンを第3成分モ
ノマーとして重合した共重合体(官能基含有E(C)TF
E)、また、さらに化合物(A)とテトラフルオロエチ
レンおよびプロピレンを共重合したエラストマー状の共
重合体、化合物(A)とテトラフルオロエチレン、
(A)を除く全モノマーに対して15モル%以上でパーフ
ルオロビニルエーテル類を共重合したエラストマー状の
共重合体などが好ましくあげられる。
は、耐熱性熱可塑性樹脂の種類によって異なるが、溶融
ブレンドや成形の際、耐熱性熱可塑性樹脂の加工温度と
比較的似かよった加工温度を選ぶことができ、その温度
での熱安定性が保たれ含フッ素重合体が好ましく、前記
の例示の中では、化合物(A)を含む前記のPFAタイプ
の共重合体、同じくE(C)TFEタイプの共重合体、お
よび(A)を含む前記のテトラフルオロエチレンを主成
分としたエラストマー状の共重合体がとくに好ましい。
モノマーのモル数に対して官能基含有含フッ素オレフィ
ン(A)が0.01〜30モル%、化合物(A)を除くモノマ
ーのモル数の合計量に対してテトラフルオロエチレン95
〜99.7モル%と式: CF2=CFORf 12 (式中、Rf 12は炭素数1〜6のパーフルオロアルキル
基)で示されるパーフルオロビニルエーテル0.3〜5.0モ
ル%の共重合体である。
全モノマーのモル数に対して官能基含有含フッ素オレフ
ィン(A)が0.01〜30モル%、化合物(A)を除くモノ
マー合計に対しテトラフルオロエチレン30〜70モル%、
エチレン30〜70モル%および必要に応じて使用する第3
成分の含フッ素オレフィン0〜15モル%の共重合体であ
る。第3成分としての含フッ素オレフィンとしては、 (式中、Z3はHまたはF、Z4はHまたはF、iは1〜10
の整数)で示される含フッ素オレフィン、パーフルオロ
ビニルエーテル類、ヘキサフルオロプロピレン、ヘキサ
フルオロイソブチレンなどが用いることができ、とくに (Z3、Z4、iは前記と同じ)、ヘキサフルオロイソブチ
レンなどが好ましい。
成分とするエラストマー状の共重合体は、ひとつは、官
能基含有含フッ素オレフィン(A)が全モノマーのモル
数の合計に対して0.01〜30モル%、化合物(A)を除く
モノマーのモル数の合計に対してテトラフルオロエチレ
ンが40〜70モル%、プロピレン30〜60モル%からなる共
重合体である。また、これらの他に共重合可能な成分た
とえば、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレ
ン、クロロトリフルオロエチレン、パーフルオロビニル
エーテル類などを、(A)を除くモノマーのモル数の合
計に対して20モル%以下含むこともできる。
エチレンとパーフルオロビニルエーテル類とからなる重
合体であって、全モノマーのモル数の合計に対して、化
合物(A)が0.01〜30モル%、(A)を除くモノマー合
計に対し、テトラフルオロエチレン40〜85モル%、式: (式中、Rf 5は炭素数1〜6のパーフルオロアルキル
基、jは0または1〜5の整数)で示されパーフルオロ
ビニルエーテル類15〜60モル%の重合体である。
ープは、フッ化ビニリデンを主成分とする重合体であ
る。
(B)としてフッ化ビニリデンを必須成分とし、さらに
必要に応じて他の単量体を共重合してえられる共重合体
であって、全モノマーのモル数に対して、化合物(A)
が0.01〜30モル%、(A)を除いたモノマーのモル数の
合計に対してフッ化ビニリデンが40モル%以上含有する
含フッ素重合体である。
は、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチ
レン、ヘキサフルオロプロペン、ヘキサフルオロイソブ
テン、およびパーフルオロビニルエーテル類などが好ま
しい具体例である。
合体の具体例として、官能基含有含フッ素オレフィン
(A)とフッ化ビニリデンとの共重合体(いわゆる、官
能基含有PVdF)、化合物(A)とフッ化ビニリデンと、
テトラフルオロエチレンとの共重合体、化合物(A)と
フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重
合体、化合物(A)とフッ化ビニリデンとテトラフルオ
ロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、
化合物(A)とフッ化ビニリデンとトテトラフルオロエ
チレン、およびクロロトリフルオロエチレンとの共重合
体などが好ましくあげられる。
れらの含フッ素重合体は、共重合するほかの単量体成分
の有無、種類な組成比を種々選択することにより樹脂状
またはエラストマー状の重合体とすることができる。
とくに好ましい樹脂状の重合体の具体例としては、ひと
つは官能基含有含フッ素オレフィン(A)0.01〜30モル
%、フッ化ビニリデン70〜99.9モル%の共重合体、ま
た、化合物(A)が全モノマーのモル数に対して0.01〜
30モル%、および化合物(A)を除くモノマーのモル数
の合計に対してフッ化ビニリデンが70〜99モル%、テト
ラフルオロエチレンが1〜30モル%の共重合体、化合物
(A)が全モノマーのモル数に対して0.01〜30モル%、
および化合物(A)を除くモノマーのモル数の合計に対
して、フッ化ビニリデン50〜99モル%、テトラフルオロ
エチレン0〜30モル%、クロロトリフルオロエチレン1
〜20モル%の共重合体、化合物(A)が全モノマーの0.
01〜30モル%、および化合物(A)を除くモノマーのモ
ル数の合計に対して、フッ化ビニリデン60〜99モル%、
テトラフルオロエチレン0〜30モル%、ヘキサフルオロ
プロピレン1〜10モル%の共重合体などがあげられる。
て、化合物(A)が全モノマーのモル数に対して0.01〜
30モル%および化合物(A)を除くモノマーのモル数の
合計に対してフッ化ビニリデンが40〜90モル%、テトラ
フルオロエチレン0〜30モル%、ヘキサフルオロプロピ
レンが10〜50モル%の共重合体が好ましくあげられる。
公昭61−49327号公報に記載されているような含フッ素
セグメント化ポリマーの製造の際に官能基含有含フッ素
オレフィン(A)を共重合させることによりえられる官
能基含有含フッ素セグメント化ポリマーも含まれる。
に、炭素原子に結合したヨウ素原子を有するアイオダイ
ド化合物から遊離したヨウ素原子、該アイオダイド化合
物から該ヨウ素原子を除いた残基ならびに該ヨウ素原子
と該残基間に介在する少なくと2種のポリマー鎖セグメ
ント(ただし、そのうちの少なくとも1種は含フッ素ポ
リマー鎖セグメントである)を必須構成成分としてな
る。換言すれば、本発明の含フッ素セグメント化ポリマ
ーは、基本的に、少なくとも2種のポリマー鎖セグメン
ト(ただし、そのうちの少なくとも1種は含フッ素ポリ
マー鎖セグメントである)からなる連鎖と、その両端に
存在する炭素原子に結合したヨウ素原子を有するアイオ
ダイド化合物から遊離したヨウ素原子ならびに該アイオ
ダイド化合物から該ヨウ素原子を除いた残基を必須構成
分としてなるものである。すなわち、本発明の含フッ素
セグメント化ポリマーの典型的構造は次式で表わすこと
ができる: Q−[(A−B−‥‥‥)I]f″ [式中、Qはアイオダイド化合物からヨウ素原子を除い
た残基、A、B、‥‥‥はそれぞれポリマー鎖セグメン
ト(ただし、そのうちの少なくとも一つは含フッ素ポリ
マー鎖セグメントである)、Iは前記アイオダイド化合
物から遊離したヨウ素原子、f″はQの結合手の数を表
わす]。
合した官能基含有含フッ素セグメント化ポリマーとは、
そのポリマー中の2種(または3種)のセグメントのう
ちいずれか一方のセグメントまたは両方のセグメント
(2種以上のセグメント)に、官能基含有含フッ素オレ
フィン(A)を共重合により導入した含フッ素共重合体
である。
用途、使用方法により、好適な範囲が異なりとくに限定
されないが、たとえば成形用途では、一般的には、含フ
ッ素重合体自身のまたは、耐熱性熱可塑性樹脂とのブレ
ンドの際、そのブレンド物の機械的強度の点からあまり
低いのは好ましくなく通常数平均分子量として2000以
上、とくに5000以上程度が好ましい。また、成形性の点
からあまり高いのは好ましくなく通常1000000以下、と
くに750000以下程度が好ましい。
なかで前記のテトラフルオロエチレンを主成分とする、
樹脂状の共重合体、たとえば官能基含有含フッ素オレフ
ィン(A)を含むそれぞれ、PFA、FEP、ETFEタイプの重
合体のような溶融加工が可能な含フッ素重合体のばあ
い、そのメルトフロー値はそれぞれフッ素樹脂の種類に
よっては定められた測定温度(たとえばPFA、FEPタイプ
の重合体は372℃、ETFEタイプの重合体は300℃)、荷重
(たとえば7kg)において0.01×10-2〜50×10-2ml/se
c.、好ましくは0.05×10-2〜25×10-2ml/sec.、とくに
好ましくは0.1×10-2〜10×10-2ml/sec.である。
(A)を含み、テトラフルオロエチレンを主成分とする
エラストマー状の重合体、および化合物(A)とフッ化
ビニリデンとの重合体および(A)とフッ化ビニリデ
ン、さらにテトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエ
チレン、クロロトリフルオロエチレンの1種以上からな
る樹脂状またはエラストマー状の重合体などのようなDM
FやTHFなどの溶剤に可溶な含フッ素重合体のばあい、た
とえばGPCによるポリスチレン換算の分子量測定値で、
数平均分子量が2000〜1000000、好ましくは5000〜75000
0、とくに好ましくは10000〜500000のものである。
ンとの共重合体のばあい、オリゴマー状のものから通称
低分子量PTFEと呼ばれている分子量2000〜100万程度の
ものとまた、それら以外に溶融加工できないような高分
子量体を含み、そのばあいの分子量は特定できないがお
およそ100万〜1000万、最大2000万程度である。
液重合、塊状重合などのいずれの重合形式によっても製
造することができ、主に、重合体の種類や用途によって
重合方式を適宜、選択できる。
い、使用される油溶性のラジカル重合開始剤は、一般に
使用されるものでよく、たとえばジイソプロピルパーオ
キシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカ
ーボネート、イソブチルパーオキサイドなどの有機過酸
化物;式: [式中、Y3は水素原子、フッ素原子または塩素原子、
g″は2〜8の整数]で示される過酸化物があげられ、
具体的には、ジパーフルオロプロピオニルパーオキサイ
ド、ジ(ω−ヒドロパーフルオロヘキサノイル)パーオ
キサイド、ジ(ω−クロロパーフルオロプロピオニル)
パーオキサイドなどが例示できる。また、式: [式中、h″は1〜10の整数]で示される過酸化物、た
とえばジ(トリクロロパーフルオロヘキサノイル)パー
オキサイドなどのフッ素系有機過酸化物、アゾビスイソ
ブチロニトリルなどのアゾ化合物などがあげられる。
カン類などがあげられるが、水とクロロフルオロアルカ
ン類との混合溶媒が好ましく、クロロフルオロアルカン
が水に対し10〜100重量%とするのが懸濁分散性、経済
性の面からとくに好ましい。
4程度のものを使用することが好ましい。具体的には、
ジクロロジフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタ
ン、モノクロロジフルオロメタン、モノクロロトリフル
オロメタン、テトラフルオロメタンなどのフルオロメタ
ン類、テトラフルオロエタン、トリクロロトリフルオロ
エタン、ジクロロテトラフルオロエタン、ヘキサフルオ
ロエタンなどのフルオロエタン類、ジクロロペンタフル
オロプロパンなどのフルオロプロパン類、パーフルオロ
シクロブタンなどのフルオロブタン類などが例示され
る。なかでもジクロロテトラフルオロエタン、トリクロ
ロトルフルオロエタン、ジクロロペンタフルオロプロパ
ン、パーフルオロシクロブタンが好ましく使用される。
してイソペンタン、n−ヘキサン、シクロヘキサン、メ
タノール、エタノール、tert−ブタノール、四塩化炭
素、クロロホルム、塩化メチレン、塩化メチル、フルオ
ロカーボンヨウ化物(たとえばCF2I2、CF3I、I−(C
F2)4−I、(CF3)2CFIなど)などを用いることがで
きる。
される開始剤としては、通常のラジカル開始剤を用いる
ことができるが、水溶性開始剤が好ましく採用され、具
体的には過硫酸アンモニウム塩などの過硫酸類、過酸化
水素あるいはこれらと亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸
ナトリウムなどの還元剤との組合わせからなるレドック
ス開始剤、さらにこれらに少量の鉄、第一鉄塩、硫酸銀
などを共存させた系の無機系開始剤、またはジコハク酸
パーオキシド、ジグルタール酸パーオキシドなどの二塩
基酸過酸化物、アゾビスイソブチルアミジン二塩酸塩な
どがあげられる。また、前記の油溶性開始剤も同様に使
用できる。
用され、具体的には、パーフルオロオクタン酸アンモニ
ウム、パーフルオロノナン酸アンモニウム、式: のごとき含フッ素エーテル系の乳化剤などが好ましくあ
げられる。また必要に応じてハイドロカーボン系のアニ
オン系、カチオン系、ノニオン系、ベタイン系の界面活
性剤も使用できる。
緩衝剤、pH調整剤などを使用することもできる。
合溶剤として、前記のクロロフルオロアルカン類のほ
か、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの
エステル類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素
類、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどの
アルコール類、エチルセロソルブ、モノグライム、ジグ
ライムなどのグリコールエーテル類などを使用すること
ができる。
のが使用できる。
成、反応形式、重合開始剤、反応媒体などによって適宜
選択され、通常反応温度は−20℃〜150℃、好ましくは
5〜100℃、重合圧力は100kgf/cm2G以下、好ましくは50
kgf/cm2G以下である。
量体、開始剤、連鎖移動剤の各成分)についての重合槽
への仕込み方法は、とくに制限はなく、使用される各種
成分の全量を重合の最初から仕込む方法、または成分の
一部または全部を連続的または分割的に逐次重合槽に仕
込む方法によって行なってもよい。
レンドされる以外にも一般成形材料、塗料、ゴム接着
剤、イオン交換膜、シーラントなどとして耐熱性、耐薬
品性、耐候性、耐油性、耐溶剤性などの要求される箇所
に有効に使用できる。
つぎのような利用ができる。
キシ基またはカルボキシル基を有するものをいわゆるPT
FE、FEP、PFA、ETFEといったフッ素樹脂に導入すること
によりえられる変性PTFE、変性FEP、変性PFA、変性ETFE
は、それぞれ200℃以上の温度で1時間以上熱処理を行
なうことにより架橋剤の添加なしに架橋させることがで
き高弾性率で融点以上でも流動しない成形物をうること
ができる。
たはカルボキシ基含有含フッ素オレフィンの量は0.1〜2
0モル%である。官能基濃度が少なすぎると架橋が充分
行なわれず、架橋剤を用いずに高弾性率をうることが困
難になる。一方、大きすぎると含フッ素重合体の融点が
低下し、加熱処理において形状を保つことが難しくなる
ため精密成形が難しくなる。熱処理時の内部歪が生じ易
くなりクラックが発生し易くなる。また含フッ素共重合
体がエラストマー状となり成形性が低下するなどの欠点
が生じるため好ましくない。とくにヒドロキシ基または
カルボキシル基含有含フッ素オレフィンを0.2〜10モル
%の割合で含むことが好ましい。
レンまたはクロロトリフルオロエチレンと式: (式中、R10は炭素数1〜17の脂肪族基、炭素数3〜17
の脂環式基、炭素数1〜20のフルオロアルキレン基、
j″は0または1)で示されるアルキルビニルエーテル
またはアルキルビニルエステルとの共重合体に導入する
ことによりえられる含フッ素重合体、または請求項14ま
たは請求項18で示されるような官能基を含むフッ化ビニ
リデン系の重合体は、耐候性、耐薬品性、耐汚染性の優
れた塗料用樹脂となることができる。
基の効果としては、 i)本発明の官能基と反応可能な硬化剤とを配合し常
温または加熱にて架橋反応させることができる。すなわ
ち、常温または加熱硬化型塗料として用いるのがとくに
有用であり、耐候性、耐溶剤性、耐汚染性に優れた塗膜
を形成することができる。
30モル%、好ましくは3〜20モル%である。
剤、尿素樹脂硬化剤、多塩基酸硬化剤、エポキシ硬化
剤、多価アミン硬化剤、ポリアミド硬化剤などが重合体
中の官能基に応じて適宜選ぶことができる。
フッ素オレフィンの少量の導入は、顔料を含む塗料にし
たばあいの含フッ素重合体と顔料との親和性(顔料分散
性)を向上させることにより高光沢、平滑で耐候性の優
れた塗膜をえることができる。このばあいのカルボキシ
ル基含有モノマーの必要量は0.1〜5モル%であり、と
くに3モル%以下で充分である。
ばあい、本発明のカルボキシル基含有モノマーの導入
は、含フッ素重合体に水に対する分散安定性や水溶性を
与えることができる。
は、0.1〜10モル%、また水溶性塗料を目的とした水へ
の溶解性の付与は5〜30モル%のそれぞれカルボキシル
基含有モノマーの導入によって可能となる。
コンクリート、プラスチックなどの基材への塗膜の密着
性や、重合体の溶剤可溶性、硬化剤との親和性の向上な
どの効果がある。
官能基を含むエラストマー状の含フッ素重合体は、耐熱
性、耐薬品性、耐油性、耐摩擦・摩耗性、耐寒性の優れ
たフッ素ゴムとなることができる。
としては、本発明の官能基を架橋サイトとして利用する
ことにより比較的短時間で容易に加硫を進行させること
ができ、それによって物理的性質たとえば引張り強度、
伸び、耐熱性、圧縮永久歪などに優れた架橋生成物をう
ることができる。
物、ポリカルボン酸化合物、多官能エポキシ化合物、二
塩基酸無水物または多官能の二塩酸無水物化合物、金属
酸化物、安息香酸、クミン酸、高級脂肪酸のそれぞれア
ンモニウム塩や、アミンの塩酸塩などを含フッ素エラス
トマー中の官能基に応じて適宜選択使用できる。
トマーとのブレンドに際して、含フッ素エラストマーに
官能基を導入した本発明の含フッ素エラストマーを用い
ることにより、また、さらに前記と同様な加硫操作を行
うことにより、従来のフッ素エラストマーに見られなか
った優れた物理的特性、耐薬品性、柔軟性、低温性をう
ることができる。
リコーン系、エピクロロヒドリン系、NBR系、ウレタン
系の各エラストマーが好ましくあげられる。
ストマーの種類および加硫剤や加硫方法を選択し、互い
の加硫速度、架橋密度をコントロールすることにより、
官能基含有含フッ素エラストマー/非フッ素エラストマ
ー系の共架橋を行なうことができ、機械的強度、圧縮永
久歪などの優れたブレンド共架橋物をうることができ
る。前記のような官能基含有含フッ素エラストマーの官
能基を用いて、架橋またはそのほかの非フッ素エラスト
マーとのブレンド、ブレンド共架橋を行なう際の官能基
の量は、0.01〜10モル%、好ましくは0.1〜5モル%で
ある。
性熱可塑性樹脂とからなる熱可塑性樹脂組成物に関する
ものである。
%、以下同様)と (E)150℃以上の結晶融点またはガラス転移点を有す
る耐熱性熱可塑性樹脂1〜99.9%を混合してえられるブ
レンド物 からなるものであって該官能基含有含フッ素ポリマー
(D)として本発明の請求項1に示される含フッ素重合
体から選ばれる1種以上のものが用いられる。
行う際、含フッ素ポリマーに本発明の官能基含有含フッ
素重合体を用いることにより従来の方法ではえられなか
った、均質な成形品を容易に与えうる組成物を提供でき
る。
1で表わされる含フッ素重合体である。官能基含有含フ
ッ素ポリマー中の官能基は、ブレンドする耐熱性熱可塑
性樹脂(E)の種類により主として選択されるがとくに
熱可塑性樹脂(E)との反応性が高いヒドロキシ基(請
求項4の重合体)、カルボキシ基(請求項5の重合
体)、カルボキシエステル基(請求項6の重合体)、グ
リシジル基(請求項7の重合体)を有するものが好まし
く用いられる。
熱可塑性樹脂(E)の種類や、(D)と(E)との組成
割合、目的、用途により自由に選ぶことができるが、組
成物の耐熱性、耐薬品性、機械的物性など特性上の理由
により、過剰な官能基濃度は望ましくなく、熱可塑性樹
脂とブレンドする際に分散状態を改良するために最小限
必要な量を含んでいればよく、官能基含有含フッ素ポリ
マー(D)中の全使用モノマーに対して、官能基含有含
フッ素単量体(A)の含有率が好ましくは0.01〜30モル
%、とくに好ましくは0.05〜15モル%である。
耐熱性熱可塑性樹脂(E)の種類、組成物および成形体
の使用目的、用途によって適宜選択できるが好ましいも
のは以下の条件を満たすものである。
は、200〜380℃の範囲のものが多く、良好な分散状態を
うるためには含フッ素ポリマー(E)は、380℃以下で
溶融するものが好ましく、とくに350℃以下で溶融する
ものが好ましい。それにより熱可塑性樹脂およびブレン
ド時の混練温度を広範囲に選択できる。
に耐えうる熱安定性(耐熱性)を有している必要があ
る。混練時わずかに分解しても効果が認められる限りや
むをえないが、低くとも200℃、好ましくは250℃以上の
耐熱性を有するべきである。耐熱性は主として使用する
モノマーの種類とその組成比に依存する。エチレン、プ
ロピレン、イソブチレン以外のハイドロカーボン系モノ
マー、たとえば、アルキルビニルエーテルやアルキルビ
ニルエステル、アリール化合物を使用するばあい、これ
らのポリマー中における割合を20モル%以下にとどめる
ことが好ましく、とくに10モル%以下とすることが推奨
される。
(10℃/分昇温)で1%重量減の温度を意味する。
性が高く、熱可塑性樹脂(E)とのブレンド組成物に対
して、それらの特徴を付与することができる能力をもっ
ていることが必要である。
ー(D)としては、まずひとつは本発明の請求項13で示
されるテトラフルオロエチレン(またはクロロトリフル
オロエチレン)を主成分とする官能基含有含フッ素共重
合体であり、そのなかでも、いわゆるFEP、PFA、E
(C)TFEに官能基含有モノマーを導入したものが好ま
しく、とくに好ましくは、PFA、E(C)TFEタイプの官
能基含有含フッ素共重合体、もっとも好ましくは、請求
項16に示したような組成のエチレン−テトラフルオロエ
チレン(またはクロロトリフルオロエチレン)系共重合
体である。
は、請求項11に示したようなフッ化ビニリデン系の官能
基含有含フッ素重合体であり、詳しくは、請求項14のよ
うなPVdFに官能基を導入したもの、請求項15に示すよう
なフッ化ビニリデンを主成分とした共重合体に官能基を
導入したものが好ましく、とくに好ましくは、請求項14
のPVdFタイプの含フッ素重合体および請求項18に示した
ような組成のつまりフッ化ビニリデン−テトラフルオロ
エチレン、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン
−クロロトリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン−テ
トラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン、フ
ッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン、フッ化
ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレンといった官能基
含有含フッ素共重合体である。
は、使用するモノマーの種類とその組成比により樹脂、
エラストマーのいずれの性状でもありうる。樹脂、エラ
ストマーの区別は後者が室温より低いガラス転移温度を
有する程度の意味であり、ブレンドの目的によりいずれ
かが選択できる。熱可塑性樹脂の耐衝撃性改良やエラス
トマー性状のブレンド物をうる目的のばあい、エラスト
マー性の官能基含有含フッ素ポリマーを用いる。
達成することができるもっとも好ましい官能基含有含フ
ッ素エラストマーは、請求項17で示される組成のテトラ
フルオロエチレンを主成分とする含フッ素共重合体、請
求項19で示される組成のフッ化ビニリデンを主成分とす
る含フッ素共重合体である。
は、通常数百万以上の高分子量といわれるPTFEを除く一
般的な含フッ素樹脂や含フッ素エラストマーと同程度で
あり、数平均分子量で2,000〜1,000,000である。低すぎ
る分子量は組成物の耐熱性を損なったり、組成比によっ
ては機械的物性を低下させる。一方、高すぎる分子量は
成形性が低下するため好ましくない。好ましい分子量は
数平均分子量5000〜750000程度でありとくに好ましくは
10000〜500000程度である。
は、結晶融点またはガラス転移温度が150℃以上の熱可
塑性樹脂(E)とブレンドされる。熱可塑性樹脂として
は、たとえばポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボ
ネート、ポリフェニレンエーテル、芳香族ポリエステ
ル、芳香族ポリエステルアミド、芳香族アゾメチン、ポ
リアリーレンサルファイド、ポリサルホンおよびポリエ
ーテルサルホン、ポリケトンおよびポリエーテルケト
ン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリメチ
ルペンテン、ポリエーテルニトリルなどである。
る。
安定性を低下させないことが必要であり、 また、熱可塑性樹脂(E)自身の耐熱性が高いため
に、(E)の耐衝撃性や耐薬品性を改良する目的で、一
般的な改質剤、添加剤を用いると、組成物の耐熱性が低
下してしまい、耐熱性の高い含フッ素ポリマーの添加が
望まれているような樹脂、 2)機械的強度、寸法安定性に優れているもので、フッ
素樹脂のそれらを改質できるもの、 3)成形性に優れたもので含フッ素ポリマーとの組成物
に優れた加工性を与えうるもの、 であり、たとえば芳香族ポリエステル、ポリアミド、ポ
リアミドイミド、ポリアリーレンサルファイド、ポリケ
トン、ポリエーテルニトリル、ポリカーボネート、ポリ
フェニレンエーテル、ポリサルホン、ポリエーテルイミ
ド、ポリイミドなどは本発明の好ましい対象である。
わずに耐衝撃性の改良が強く望まれているポリアリーレ
ンサルファイドや、自動車部品用材料として使用される
際に、耐溶剤性、とくに耐ガソホール性などの改良が望
まれているポリアミド、添加によりフッ素ポリマーの成
形性、機械的物性の向上が期待できる芳香族ポリエステ
ル、そのなかでもとくに高弾性率で成形加工性や寸法安
定性に優れているため、フッ素ポリマーとの相溶性を向
上させることにより、フッ素ポリマーの機械的物性、成
形性、寸法安定性、荷重たわみ温度の大巾なる向上を期
待できる異方性溶融相を形成する液晶ポリエステルがと
くに好ましい対象としてあげることができる。
熱可塑性樹脂(E)との反応性を考慮したばあい、ポリ
フェニレンサイファイドは、チオレート基(またはチオ
ール基)を、ポリアミドはアミノ基とカルボキシ基、ア
ミド結合、芳香族ポリエステルはヒドロキシ基、カルボ
キシル基、エステル結合を含み本発明の含フッ素ポリマ
ー(D)中の官能基との反応の可能性が高く、その意味
でも好ましい対象である。
おける官能基は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、カルボ
キシエステル基、グリシジル基である。一般的にこれら
の官能基は、耐熱性熱可塑性樹脂(E)が芳香族ポリエ
ステルのばあいは主鎖のエステル結合や末端のヒドロキ
シ基、カルボキシル基、ポリアミド(PA)のばあいは主
鎖のアミド結合や末端のアミノ基、カルボキシル基、ポ
リアリーレンサルファイドのばあいは末端のチオレート
基(またはチオール基)との反応性が高い。つまり官能
基含有含フッ素ポリマー(D)と熱可塑性樹脂(E)と
を溶融混練することにより、えられた組成物は (1)官能基含有含フッ素ポリマー(D)の官能基が熱
可塑性樹脂(E)の主鎖や末端の一部分と反応した反応
生成物 (2)含フッ素ポリマー(D)の一部分と熱可塑性樹脂
(E)の一部分が(1)と同様な化学反応を起こし、そ
の反応生成物が未反応物を含む組成物の相溶性改質剤と
して作用してできた組成物 (3)とくに、化学反応を起こさずとも含フッ素ポリマ
ーへ官能基を導入することにより熱可塑性樹脂(E)と
の界面親和性や界面接着性を改質された組成物のいずれ
かの形で存在しうるものと推定される。
可塑性樹脂(E)とのブレンドにより互いに良好な分散
性がえられるメカニズムは明瞭ではないが、このことに
より本発明が限定されるものではない。
いは反応性を高めるため、熱可塑性樹脂(E)を常法に
したがい変性することも本発明から排除されるものでは
ない。
と官能基含有含フッ素ポリマー(D)以外のポリマー成
分(F)を含むことができる。
な含フッ素重合体から(A)の官能基含有含フッ素モノ
マー、その他官能基含有モノマーを除いた官能基をもた
ない含フッ素ポリマーであり、(F)のとくに好ましい
ものとしては、 (1)PTFE(TFEと共重合可能な含フッ素オレフィンを
1重量%未満含む共重合体を含む)や、TFE/パーフルオ
ロ(アルキルビニルエーテル)共重合体(PFA)、TFE/H
FP共重合体(FEP)、TFE/パーフルオロ(アルキルビニ
ルエーテル)/HFP三元共重合体のようなパーフルオロ系
フッ素樹脂またはエラストマー、 (2)通称ETFEやECTFEの名で知られるエチレン対TFEお
よび/またはCTFEのモル組成比が2対3〜3対2であ
り、かつそれらと共重合しうる第3の含フッ素モノマー
がエチレンとTFEおよび/またはCTFEモノマー全量に対
して0〜15モル%含まれる樹脂状共重合体、あるいはエ
チレンが約40〜90モル%、TFEおよび/またはCTFEが約
0.1〜20モル%、第3の含フッ素モノマーが約10〜60モ
ル%の組成のエラストマー状共重合体、第3の含フッ素
モノマーとしては、CH2=CZ7(CF2)k″Z8(Z7はHま
たはF、Z8はHまたはF、k″は1〜10の整数)、CF2
=CF(CF2)1″Y4(Y4はH、F、I″は1〜10の整
数)、CF2=CFO(CF2)m″Y5(Y5はH、F、m″は1
〜6の整数)、CH2=C(CF3)2で示される少なくとも
1種が用いられる、およびテトラフルオロエチレン/プ
ロピレン共重合体、たとえばテトラフルオロエチレン40
〜70モル%、プロピレン30〜60モル%からなるエラスト
マー状の共重合体、 (3)PVDFおよびVDF系共重合体(VDFとTFE、CTFE、HF
P、CH2=C(CF3)2または(CF3)2C=Oなどの含フッ
素オレフィンから選ばれた少なくとも1種の含フッ素オ
レフィンとの樹脂状あるいはエラストマー状共重合体)
であり、VDF/HFP共重合体、VDF/CTFE共重合体、VDF/TFE
/HFPまたはCTFEの三元共重合体は、通常VDFが約20〜80
モル%、かつTFEが約40モル%未満、HFPが約10〜60モル
%、CTFEが約15〜40モル%の範囲でエラストマーとな
る。
(PCTFE)、ポリ(フルオロアルキル−α−置換アクリ
レート)(置換基は水素原子またはメチル基、フッ素原
子、塩素原子)などの含フッ素樹脂またはエラストマー があげられる。
塑性樹脂(E)および前記官能基を含まない含フッ素ポ
リマー(F)の3成分の組成物においては、その組成物
中の官能基含有含フッ素ポリマー(D)と熱可塑性樹脂
(E)の一部分との反応生成物が、その他の官能基を含
まない含フッ素ポリマー(F)と熱可塑性樹脂(E)と
の部分に対して相溶性改質剤として作用することができ
る。言い換えると、含フッ素ポリマー(F)と熱可塑性
樹脂(E)とをブレンドするにあたって、官能基含有含
フッ素ポリマー(D)を添加し、溶融ブレンドすること
により、組成物中に相溶化剤が形成され、単なる含フッ
素ポリマー(F)と熱可塑性樹脂(E)とのブレンド物
ではえられない分散性、さらに機械的物性、耐薬品性な
どを組成物にあたうることができる。
ため添加する官能基含有含フッ素ポリマー(D)は、官
能基を含まない含フッ素ポリマー(F)と相溶性の高い
ものが好ましい。
のパーフルオロ系フッ素樹脂またはエラストマーから選
ばれる含フッ素ポリマーと熱可塑性樹脂(E)とブレン
ドするばあいは同じく前記(1)に示すようなパーフル
オロ系フッ素樹脂またはエラストマーから選ばれる組成
に官能基を導入した官能基含有含フッ素ポリマーを、ま
た含フッ素ポリマー(F)を前記(2)のエチレン/テ
トラフルオロエチレン(またはクロロトリフルオロエチ
レン)系重合体、プロピレン/テトラフルオロエチレン
共重合体のグループの中から選び、熱可塑性樹脂(E)
とブレンドするばあい、同じく(2)のグループの中か
ら選ばれる組成に官能基を導入したものを、また、含フ
ッ素ポリマー(F)を前記(3)のフッ化ビニリデン系
重合体のグループから選び、(E)とブレンドするばあ
いは、請求項11に示すようなフッ化ビニリデンを主成分
とする官能基含有含フッ素重合体から選ばれるものをそ
れぞれ添加するのが分散性向上の効果のうえでもっとも
好ましい。
レンドに際し分散性向上に効果的な官能基含有含フッ素
ポリマー(D)の添加量は、含フッ素ポリマー(F)、
熱可塑性樹脂(E)のそれぞれの種類や混合比、目的な
どによって異なるが、一般的には、組成物全体に対して
0.5〜50重量%であり、好ましくは0.5〜30重量%であ
り、とくに1〜20重量%で充分効果的である。
(E)または前記組成にさらに官能基を含まない含フッ
素ポリマー(F)を加えた3成分でのブレンドは少なく
とも熱可塑性樹脂の結晶融点またはガラス転移温度以上
の溶融・流動状態で行なうことが必要である。ブレンド
中、官能基含有含フッ素ポリマーも溶融状態であること
が望ましいが、溶融粘度が高いか架橋性である理由で非
溶融性を保持していてもよい。
な官能基含有含フッ素ポリマー(D)と、150℃以上の
結晶融点またはガラス転移温度を有する熱可塑性樹脂
(E)を混合してなるものであってその組成は(D)0.
1〜99%、(E)1〜99%である。
ばあいには、多くの熱可塑性樹脂の欠点である耐衝撃
性、摺動性、耐薬品性、成形性などの性質がフッ素ポリ
マーによって改質できる。また、(D)40〜99%、
(E)1〜60%とするばあいには、フッ素ポリマーの強
度、荷重たわみ温度、成形性、寸法安定性が熱可塑性樹
脂によって改質できる。樹脂組成物の重量比で、(D)
が0.1%未満のばあいおよび(E)が1%未満のばあい
には、前記改質効果は不満足なものになる。
びその種類は官能基の種類、濃度、基本成分、分子量な
どで異なるので、一様に決定できるものでなく、前記の
範囲内でブレンドする熱可塑性樹脂の種類やブレンドの
目的に応じて選択する。
ルボキシル基、グリシジル基を含有する含フッ素ポリマ
ーとポリアリーレンサルファイドまたはポリアミドまた
は芳香族ポリエステルまたはポリカーボネートからなる
組成物である。
優れているがとくに耐衝撃性が劣る性質がある。ポリア
リーレンサルファイドと官能基含有含フッ素ポリマー
(D)とのブレンドのばあい含フッ素ポリマー(D)と
してはポリフェニレンサルファイドの末端のチオレート
基(またはチオール基)との反応性の高いヒドロキシル
基を含有するもの(請求項4の重合体)、グリシジル基
をもつ(請求項7の重合体)含フッ素ポリマーが分散性
を向上させるうえで好ましく、そのなかでもエラストマ
ー状の含フッ素ポリマーが耐衝撃性向上の面でとくに好
ましい。
ストマーやポリアリーレンサルファイドの種類および混
合比などによって異なるが、含フッ素エラストマーの使
用モノマーのモル数に対して、0.01〜30モル%、好まし
くは0.01〜20モル%、とくに好ましくは0.05〜10モル%
程度である。
示したような組成のフッ化ビニリデン系の含フッ素重合
体のうち、官能基が、ヒドロキシル基またはグリシジル
基のもの、または請求項17で示したような組成のテトラ
フルオロエチレンを主成分とした含フッ素重合体のう
ち、官能基がヒドロキシル基またはグリシジル基のもの
が好ましくあげられる。なかでもフッ化ビニリデン−ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−
テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共
重合体、テトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体
ヒドロキシル基またはグリシジル基を導入したものがと
くに好ましくあげられる。
に記載されているような公知の方法によりえられたもの
であればとくに制限はないが、式: で示される繰り返し単位を70モル%以上含むものが好ま
しい。さらに、繰り返し単位としてp−フェニレンスル
フィド単位を70モル%以上含有するPPSがとくに好適に
用いられる。この際、残りの繰り返し単位としては共重
合可能な単位であれば制限はなく、たとえばo−フェニ
レンスルフィド単位、m−フェニレンスルフィド単位、
ジフェニルスルフィドエーテル単位、ジフェニルスルフ
ィドスルホン単位、ジフェニルスルフィドケトン単位、
ビフェニルスルフィド単位、ナフタレンスルフィド単
位、3官能フェニレンスルフィド単位などがあげられ
る。これらの共重合体は、ブロック共重合されていても
ランダム共重合されていてもよい。
ンスルフィド)、ポリ(p−フェニレンスルフィド)−
ポリ(m−フェニレンスルフィド)ブロック共重合体、
ポリ(p−フェニレンスルフィド)−ポリスルホンブロ
ック共重合体、ポリ(p−フェニレンスルフィド)−ポ
リフェニレンスルフィドスルホン共重合体があげられ
る。
せたものであっても、また不活性ガス雰囲気下、加熱処
理を施したものであってもかまわないし、さらにこれら
の構造の混合物であってもかまわない。
ーとの相溶性をさらに高めるため反応性の高い官能基を
PPS中に導入してもよい。導入される官能基としては、
アミノ基、カルボン酸基、水酸基などが適当であり、そ
の導入方法としてはこれら官能基を含有するハロゲン化
芳香族化合物を共重合する方法やPPSと官能基を含有す
る低分子量化合物との高分子反応により導入する方法な
どがあげられる。
など)を行なうことによりナトリウムイオンを低減させ
たものであってもよい。
ルファイドの組成は、官能基含有含フッ素エラストマー
0.1〜40%とポリアリーレンサルフィド60〜99.9%の範
囲で使用できるが、とくに好ましくは官能基含有含フッ
素エラストマー5〜30%、ポリアリーレンサルファイド
70〜95%である。官能基含有含フッ素エラストマーが5
%未満のばあいでは充分な耐衝撃性の改良が行なえず、
逆に30%を超えると機械的強度の低下が著しくなる。
ドと官能基含有含フッ素ポリマーからなる組成物は単に
官能基を含まない含フッ素ポリマーをブレンドしただけ
ではえられないような優れた機械的特性、とくに耐衝撃
性を成形品に与えることができる。
性、摺動性、ポリフェニレンスルフィドが本来有する耐
熱性、機械特性を兼ね供えることができるため、耐熱
性、電気特性を利用した電気・電子部品、摺動性を利用
した自動車用部品、耐薬品性を利用した化学プラント用
パイプ、バルブポンプ用ギヤ部品などの成形材料として
とくに有用である。
ス、チューブ、パイプなどに広く用いられている。一
方、一般に耐油性にも優れているがアルコール系の溶剤
に対して弱くとくに低級アルコールを含むガソリンを用
いたばあいの耐油性(耐ガソホール性)がわるくなり、
体積膨潤や燃料透過が大きくなり強度低下などの材料劣
化を起こす。
樹脂とブレンドすることにより、また含フッ素ポリマー
(F)とポリアミド樹脂とのブレンド物に官能基含有含
フッ素ポリマー(D)を添加することにより、前記ポリ
アミド樹脂の耐溶剤性、耐ガソホール性を改良した組成
物をうることができる。
組成物において含フッ素ポリマー(D)としては、ポリ
アミドの主鎖のアミド結合、末端のアミノ基、カルボキ
シル基のいずれかに反応性が高いと考えらえるカルボキ
シル基をもつもの(請求項5の重合体)またはグリシジ
ル基をもつ(請求項7の重合体)含フッ素ポリマーが好
ましい。官能基量は含フッ素ポリマー、ポリアミド樹脂
それぞれの種類や混合割合、目的などにより異なるが含
フッ素ポリマーの使用モル数に対して0.01〜30モル%好
ましくは0.01〜20モル%とくに好ましくは0.05〜10モル
%程度である。
的、用途により、樹脂状、あるいはエラストマー状の重
合体のどちらでも選択できる。樹脂状の含フッ素ポリマ
ーのばあいは、熱溶融可能なものであれば限定されない
が、その中でも、ポリアミドと溶融混練して組成物を製
造する際の組成物中のポリアミドの熱劣化を防ぐために
比較的融点の低い、すなわち融点が300℃以下、なかで
も280℃以下の含フッ素重合体がとくに好ましい。具体
的には、請求項16で示された組成のエチレン−テトラフ
ルオロエチレン(またはクロロトリフルオロエチレン)
共重合体のうち官能基がカルボキシル基またはグリシジ
ル基のもの、請求項11のフッ化ビニリデン系重合体のう
ち官能基がカルボキシル基またはグリシジル基のものが
好ましい。フッ化ビニリデン系重合体のさらに詳しくは
請求項14のPVdF、請求項18で示された組成のフッ化ビニ
リデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニ
リデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ化ビ
ニリデン−クロロトリフルオロエチレン共重合体、フッ
化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオ
ロエチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体のそ
れぞれにカルボキシル基またはグリシジル基を導入した
ものが好ましくあげられる。
ルボキシル基およびグリシジル基を含有した請求項17で
示されるようなテトラフルオロエチレンを主成分とする
共重合体、請求項19で示されるようなフッ化ビニリデン
共重合体がそれぞれ好ましくあげられる。
リアミド樹脂とのブレンドの際に官能基含有含フッ素ポ
リマー(D)を添加することによっても、分散性、耐薬
品性を改良した組成物をうることができる。組成物の組
合わせの具体例としては、ETFE(またはECTFE)とポリ
アミドとのブレンド物にカルボキシルまたはグリシジル
基含有の請求項16の重合体を添加した組成物、PVdFとポ
リアミド樹脂とのブレンド物に請求項11で示されるフッ
化ビニリデン系重合体のなかから選ばれる、カルボキシ
ルまたはグリシジル基をもつ重合体を添加した組成物、
フッ化ビニリデンを必須とし、テトラフルオロエチレ
ン、ヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエ
チレンから選ばれた少なくとも1種からなる樹脂状また
はエラストマー状のフッ化ビニリデン系重合体とポリア
ミドのブレンド物に請求項11で示されるフッ化ビニリデ
ン系重合体のなかから選ばれるカルボキシル基またはグ
リシジル基をもつ重合体を添加した組成物が好ましく掲
げられる。
ドとのブレンド物に官能基含有含フッ素ポリマー(D)
を添加した組成物において分散性、相溶性の向上に効果
的な(D)の含有量は含フッ素ポリマー(F)やポリア
ミドの種類や混合割合などによって異なるが一般的には
組成物全体に対し0.5〜50%、好ましくは0.5〜30、とく
に好ましくは1〜20%である。
ミンと下記式 HO2C−(CH2)q″−CO2H (式中、q″は2〜12の整数)により示される線状カル
ボン酸との縮合により製造されたものや、ラクタムの開
環重合により製造されたものが使用できる。これらのポ
リアミドの好ましい例としては、ナイロ6,6、ナイロン
6,10、ナイロン6,12、ナイロン4,6、ナイロン3,4、ナイ
ロン6,9、ナイロン6、ナイロン12、ナイロン11、ナイ
ロン4などがある。またナイロン6/6,10、ナイロン6/6,
12、ナイロン6/4,6、ナイロン6/12、ナイロン6/6,6、ナ
イロン6/6,6/6,10、ナイロン6/4,6/6,6、ナイロン6/6,6
/6,12、ナイロン6/4,6/6,10、ナイロン6/4,6/12などの
共重合ポリアミド類も使用される。
レフタル酸、イソフタル酸のような芳香族ジカルボン酸
とメタキシレンジアミンまたは脂環族ジアミンからえら
れる半芳香族ポリアミド類、メタキシレンジアミンと前
記線状カルボン酸からえられるポリアミド類をあげるこ
とができる。
リアミドからなる組成物または官能基を含まない含フッ
素ポリマー(F)とポリアミドとのブレンド物に官能基
含有含フッ素ポリマー(D)を添加した組成物は、単に
官能基を含まない含フッ素ポリマーをブレンドしただけ
ではえられないような、耐薬品性、低温耐衝撃性、機械
的特性を成形品に与えることができ、とくにアルコール
(たとえばメタノール、エタノールなど)メチル−t−
ブチルエーテルなどを含む改質ガソリン、酸などに対す
る優れた耐薬品性、不透過性を有する材料として有用で
あり、成形体たとえばホース、チューブ、パイプ、シー
ル、ガスケット、パッキング、シート、フィルムなどに
有用である。また、とくにガソリン、メタノール混合ガ
ソリンに対する耐薬品性や不透過性を要求される自動車
部品、たとえば燃料配管ホース、チューブ、ガスケット
などに有用な材料となりうる。
ETFE、ECTFE、PVdF、フッ化ビニリデン系共重合体(た
とえばフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重
合体など)といったフッ素樹脂は、一般に耐熱性、耐薬
品性、耐候性、電気特性などに優れているが結晶性の耐
熱性熱可塑性樹脂に比べて機械的特性、荷重たわみ温度
で示される物理的耐熱性、寸法安定性などに劣るばあい
が多い。
有含フッ素樹脂(D)を用い、耐熱性熱可塑性樹脂
(E)、その中でもとくに芳香族ポリエステルまたはポ
リカーボネートをブレンドすることにより、また従来の
含フッ素樹脂(F)と芳香族ポリエステルまたはポリカ
ーボネートをブレンドする際、官能基含有含フッ素ポリ
マー(D)を添加することによりフッ素樹脂単体がもつ
機械的特性、荷重たわみ温度、寸法安定性を改良した組
成物をうることができる。
含有含フッ素ポリマー(D)との組成物において含フッ
素ポリマー(D)としては、ヒドロキシ基、またはカル
ボキシルエステル基、グリシジル基をもつものが好まし
くそのなかでも、芳香族ポリエステルの主鎖のエステル
基またはポリカーボネートの主鎖のカーボネート基とエ
ステル交換反応が起こりやすいと考えられる、ヒドロキ
シ基(請求項4の重合体)カルボキシルエステル基(請
求項6の含フッ素重合体)をもつ含フッ素ポリマーがと
くに好ましい。ヒドロキシ基、カルボキシルエステル基
またはグリシジル基の含有量は、芳香族ポリエステル、
ポリカーボネートの種類、含フッ素ポリマーの種類、組
成比などにより異なるが、官能基含有含フッ素ポリマー
中の全使用量に対して0.01〜30モル%、好ましくは0.01
〜20モル%とくに好ましくは0.05〜10モル%程度であ
る。
たはポリカーボネートの2成分の組成物のばあい、官能
基含有含フッ素ポリマーとしては、目的や用途によって
種々選択できるが、PTFE、FEP、PFA、ETFE、ECTFE、PVd
F、フッ化ビニリデン系共重合体(VdF−TFE共重合体な
ど)樹脂、PCTFEなどの重合体のそれぞれにヒドロキシ
基またはカルボキシルエステル基を導入したものが好ま
しく、その中でもPFA、ETFE、ECTFE、PVdF、PCTFEのそ
れぞれにヒドロキシル基またはカルボキシルエステル基
を導入したものが、とくに好ましく、それぞれ相当する
フッ素樹脂単体がもつ機械的特性、荷重たわみ温度、寸
法安定性、成形性をより効果的に改良することができ
る。
テルまたはポリカーボネートとの2成分による組成物に
おいて、含フッ素ポリマーの機械的特性、荷重たわみ温
度、寸法安定性、成形性の改良に効果的な組成は、官能
基含有含フッ素ポリマー(D)50〜99%、芳香族ポリエ
ステルまたはポリカーボネート(E)1〜50%、好まし
くは(D)60〜97%、(E)3〜40%である。
エステルまたはポリカーボネートのブレンドの際に本発
明の官能基含有含フッ素ポリマー(D)を添加する3成
分の組成物のばあい、添加する官能基含有ポリマー
(D)は、組成物中の官能基をもたない含フッ素樹脂
(F)と相溶性の高いものが好ましく選択され、具体的
な組成物の組み合わせとしては、パーフルオロ系フッ素
樹脂(たとえばPTFE、FEP、PFAなど)と芳香族ポリエス
テルまたはポリカーボネートとのブレンド物にパーフル
オロ系フッ素樹脂から選ばれる重合体にヒドロキシル基
またはカルボキシルエステル基を導入した含フッ素ポリ
マーを添加した組成物、ETFE(またはECTFE)と芳香族
ポリエステルまたはポリカーボネートとのブレンド物
に、請求項16で示されるような組成のヒドロキシ基、ま
たはカルボキシルエステル基含有エチレン/テトラフル
オロエチレン(またはクロロトリフルオロエチレン)共
重合体を添加した組成物、PVdFまたはフッ化ビニリデン
系共重合体樹脂と芳香族ポリエステルまたはポリカーボ
ネートとのブレンド物に請求項14および15に示したよう
な、フッ化ビニリデンを主成分とする重合体から選ばれ
るヒドロキシル基またはカルボキシルエステル基含有の
フッ化ビニリデン系重合体(このばあい樹脂状またはエ
ラストマー状のどちらであってもよい)を添加した組成
物がとくに好ましくあげられる。
カーボネートのブレンド物に官能基含有含フッ素ポリマ
ー(D)を添加した組成物において分散性、相溶性の向
上に効果的な該(D)の含有量は、含フッ素樹脂や芳香
族ポリエステル、ポリカーボネートの種類や混合割合に
より異なるが一般的には組成物全体に対して、0.5〜50
%好ましくは0.5〜30%、とくに好ましくは1〜20%で
ある。
カーボネート(E)のブレンド物に官能基含有含フッ素
ポリマー(D)を添加した3成分による組成物におい
て、含フッ素ポリマーの機械的特性、荷重たわみ温度、
寸法安定性、成形性の改良に効果的な組成は、官能基含
有含フッ素ポリマー(D)0.5〜50%、芳香族ポリエス
テルまたはポリカーボネート(E)1〜50%、残部が含
フッ素樹脂(F)(ただし、(D)と(F)との合計量
が50〜99%)、好ましくは(D)1〜30%、(E)3〜
40%、残部が(F)(ただし、(D)と(F)との合計
量が60〜97%)である。
マー状の含フッ素重合体と熱可塑性樹脂(E)を溶解ブ
レンドすることにより部分的に化学反応が生じ、(D)
と(E)のある特定の組成比範囲において、熱可塑性エ
ラストマー組成物をうることができる。具体的には、本
発明の官能基含有含フッ素ポリマーとしてとくにヒドロ
キシル基含有またはカルボキシルエステル基含有含フッ
素エラストマーに芳香族ポリエステルまたはポリカーボ
ネートとある特定の組成比範囲で溶融ブレンドすること
により部分的にエステル交換反応により化学反応し、熱
可塑性として高温流動性とエラストマーとしてのゴム弾
性をあわせもった熱可塑性エラストマー組成物をうるこ
とができる。この熱可塑性エラストマー組成物において
ヒドロキシルまたはカルボキシルエステル基含有エラス
トマーは、請求項17に記載されている組成のテトラフル
オロエチレンを主成分とした重合体、請求項19に記載さ
れている組成のフッ化ビニリデンを主成分とした重合体
がとくに好ましく用いられ、ヒドロキシ基またはカルボ
キシルエステル基の含有量は、含フッ素エラストマーの
全使用モノマーに対して0.01〜30モル%、好ましくは0.
01〜20モル%、とくに好ましくは0.05〜10モル%であ
る。
を合わせもつことができるヒドロキシまたはカルボキシ
ルエステル基含有含フッ素エラストマーと芳香族ポリエ
ステルまたはポリカーボネートとの混合割合は、ヒドロ
キシルまたはカルボキシルエステル基含有含フッ素エラ
ストマー50〜99.9%、芳香族ポリエステルまたはポリカ
ーボネート0.1〜50%の組成物、とくに好ましくは、ヒ
ドロキシルまたはカルボキシルエステル基含有含フッ素
エラストマー70〜98%、芳香族ポリエステルまたはポリ
カーボネート2〜30%である。また、この組成比範囲に
おいて、互いの混合比を選択することにより種々の硬度
の熱可塑性エラストマーをうることができる。
性などの特徴のため自動車あるいは建築分野に利用が広
まっているが耐薬品性、とくに耐アルカリ性、耐溶剤性
に劣る欠点をもつ。
ボネートに本発明の官能基含有含フッ素ポリマーのう
ち、ヒドロキシ基を有する含フッ素ポリマーをブレンド
することにより機械的物性を著しく低下させずに耐薬品
性をより効果的に改良した組成物をうることができる。
しては、たとえばアジピン酸、テレフタル酸、2,6−ナ
フタレンジカルボン酸、4,4′−ビフェニルジカルボン
酸などの二塩基酸とエチングリコール、トリメチレング
リコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレン
グリコール、ヘキサメチレングリコール、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、ビスフェノールAなどの2価ア
ルコールとの縮合物(たとえばポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ1,4−シクロ
ヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリ[2,2−プロ
パンビス(4−フェニルテレ/イソフタレート)]な
ど)および異方性溶融相を形成する芳香族ポリエステル
(液晶コポリエステル)などがあげられる。
ネートはビスフェノール化合物とホスゲンまたは炭酸ジ
エステルとの反応によりえられるものである。ビスフェ
ノール化合物としては2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン(以下、ビスフェノールAと略す)がと
くに好ましいが、ビスフェノールAの一部または全部を
他のビスフェノール化合物で置換してもよい。ビスフェ
ノールA以外のビスフェノール化合物としては、たとえ
ばハイドロキノン、レゾルシン、4,4′−ジヒドロキシ
ジフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカ
ン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロアルカン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4
−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)ケトン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)
スルフォン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフォ
キシド、またはこれらのアルキル置換体、アリール置換
体、ハロゲン置換体などがあげられる。
により強度、弾性率などの機械的特性、荷重たわみ温度
などの熱的性質、寸法安定性などにもっとも優れた性能
をもち、溶融時には高流動性を示す。さらにそのほかの
ポリマーと溶融ブレンドすることにより組成物中で配向
し、組成物に前記と同様な優れた特性を与えることがで
き、フッ素樹脂の機械的特性、荷重たわみ温度、寸法安
定性、成形性の改良組成物や、熱可塑性エラストマー組
成物をうるための最も好ましい対象となりうる。本発明
に用いる液晶ポリエステルとしては、たとえば芳香族ジ
カルボン酸、脂環式ジカルボン酸の1種または2種以
上、芳香族ジオール、脂環式ジオール、脂肪族ジオール
の1種または2種以上、芳香族ヒドロキシカルボン酸の
1種または2種以上から選ばれた成分で構成される液晶
コポリエステルがあげられる。代表的な組合わせとして
は、たとえばパラヒドロキシ安息香酸、ビフェニルジオ
ール、テレフタル酸を主成分とするもの(たとえば住友
化学工業(株)製のエコノールE2000、E6000、E7000、
日本石油化学(株)製のXydar RC/FC400、300、ポリプ
ラスチックス(株)製のベクトラ Cシリーズ、上野製
薬(株)製のUENO LCP2000、出光石油化学(株)製の
出光LCP300)、パラヒドロキシ安息香酸、6−ヒドロキ
シナフトエ酸を主成分とするもの(たとえばアイ・シー
・アイ・ジャパン(株)製のVICTREX SRP、上野製薬
(株)製のUENO LCP1000、ポリプラスチックス(株)
製のベクトラ Aシリーズ、三菱化成(株)製のノバキ
ュレートE324、出光石油化学(株)製の出光LCP300、ユ
ニチカ(株)製のロッドランLC−5000)、パラヒドロキ
シ安息香酸、テレフタル酸、脂肪族ジオールを主成分と
するもの(たとえば三菱化成(株)製のノバキュレート
E310、出光石油化学(株)製の出光LCP100、ユニチカ
(株)製のロッドランLC−3000、イーストマンコダック
(株)製のX7G)などがあげられる。
液晶ポリエステルとをブレンドすることにより熱可塑性
エラストマー組成物をうるばあいはとくに官能基含有含
フッ素エラストマーの耐熱性を考慮して、比較的溶融温
度の低いパラヒドロキシ安息香酸、6−ヒドロキシナフ
トエ酸を主成分とするもの、またはパラヒドロキシ安息
香酸、テレフタル酸、脂肪族ジオールを主成分とするも
のが好ましい。
ルまたはポリカーボネートを含む含フッ素熱可塑性樹脂
組成物のうち前記の含フッ素樹脂の機械的特性、荷重た
わみ温度、寸法安定性および成形性を改良した組成物
は、それに加えて含フッ素樹脂本来の優れた耐熱性、耐
薬品性、電気特性を合わせもち、その結果、寸法安定
性、耐熱性、電気特性を必要とする電気、電子部品、た
とえばコネクター、チップ、キャリヤ、ソケット、プリ
ント配線基板、電線被覆材、耐薬品性を必要とする半導
体関連品とくに成形性、強度不足でフッ素樹脂単体では
困難であった大型ウエハーバスケット、またはバルブ、
ケミカルポンプ部品、耐熱性、摺動性などを必要とする
機械関係たとえば自動車用燃料廻りの部品、ギヤ、軸受
けなどにとくに有用な材料となりうる。
ル基含有含フッ素エラストマーと芳香族ポリエステルま
たはポリカーボネートからなる熱可塑性エラストマー組
成物は、組成物に高温での流動性を与える芳香族ポリエ
ステルまたはポリカーボネートの部分とゴム弾性を与え
うる含フッ素エラストマーの部分が含フッ素エラストマ
ーの官能基を介して化学結合し、含フッ素エラストマー
成分が連続相を形成した組成物である。したがって、本
発明の組成物は従来の熱可塑性樹脂中への含フッ素エラ
ストマーを動的加硫してえられる熱可塑性樹脂が連続相
である熱可塑性エラストマー組成物に比べて耐熱性、耐
薬品性にすぐれている。また加硫剤や添加剤を用いずに
溶融ブレンドするだけでえられる組成物であるために、
それら不純物による耐薬品性の低下、溶出による汚染を
防ぐことができる。
どによる成形性、リサイクル性をももっている。
は、チューブ、薬栓、ガスケット、注射器などの医療・
生化学分野、チューブ、Oリング、シール材などの半導
体工業分野、耐熱電線被覆材、シール材などの電気・電
子分野、ホース、シール材などの食品工業分野、燃料系
ホース、チューブ、ガスケット、等速ショインドブー
ツ、ラックアンドピニオンブーツなどの自動車関連分
野、耐圧ホース、ダイヤフラム、パッキング、ガスケッ
ト、ホースなどの化学工業分野、シーリング材などの建
材分野などの用途に有用な材料である。
範囲において、たとえばガラス繊維、カーボン繊維、ア
ラミド繊維、グラファイトウィスカー、チタン酸カリウ
ムウィスカー、塩基性硫酸マグネシウムウィスカー、マ
グネシウムウィスカー、ホウ酸マグネシウムウィスカ
ー、炭酸カルシウムウィスカー、硫酸カルシウムウィス
カー、酸化亜鉛ウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィス
カー、アルミナウィスカー、炭化珪素ウィスカー、窒化
珪素ウィスカー、ウォラスナイト、ゾノライト、セピオ
ライト、石膏繊維、スラグ繊維などの繊維状の強化剤、
カーボン粉末、グラファイト粉末、炭酸カルシウム粉
末、タルク、マイカ、クレイ、ガラスビーズなどの無機
充填剤、ポリイミドなどの耐熱性樹脂、さらに二硫化モ
リブデンのような固体潤滑剤やその他の着色剤、難燃剤
など通常使用される無機または有機の充填剤は含んでい
てもよく、その配合量は組成物全体の通常1〜30%であ
る。このとき、本発明の樹脂組成物に含まれる未反応の
官能器が存在することによってこれらの充填効果が一層
向上するばあいもある。
ル、バンバリーミキサー、ブラベンダーミキサー、押出
機などがあげられるが、なかでも押出機が、混練力がよ
り大きく、ブレンド時に分散性の向上がより一層期待で
きる点で、また、組成物の製造時の生産性が良好である
点で好ましい。押出機としては、単軸または二軸以上の
スクリューを有するものなどが使用できるが、特に二軸
押出機を使用するのが、より混練力が大きいためより分
散性のよい組成物がえらえる点で、また、混練力を自由
に制御できる点で好ましい。
た図である。
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
品の引張試験における応力−歪曲線である。
体の合成例および含フッ素重合体を用いた熱可塑性樹脂
組成物の製造例を実施例に基づいてさらに具体的に説明
するが、本発明はこれらのみに限定されるものではな
い。
フルオライド (ICH2CF2COF) 3リットル 四ツ口フラスコの中にテトラグライム15
00mlを入れ室温で撹拌を行いながらヨウ化ナトリウム82
5gを完全に溶解させた。続いて冷却器に水を通しながら
反応温度を30〜40℃の範囲でゆっくりと2,2,3,3−テト
ラフルオロオキセタン650gを滴下し、45分間で滴下を終
了した。
ることにより標記化合物2,2−ジフルオロ−3−ヨード
プロピオニルフルオライド1050gを回収した。沸点95〜9
6℃。
ード−2−トリフルオロメチル−3−オキサヘキサン
酸)メチル (ICH2CF2CF2OC(CF3)FCOOCH3)の合成 2リットル 四ツ口フラスコの中にセシウムフルオラ
イド43g、テトラグライム6mlを参考例1でえられた2,2
−ジフルオロ−3−ヨードプロピオニルフルオライド40
0gを入れ撹拌下、内温を10℃とした。つついでボンベよ
りヘキサフルオロプロピレンオキサイドをドライアイス
冷却器で還流する速度で21時間流入させたのち、氷水で
冷却を行いながらメタノール300mlを加えた。反応生成
物を数回水洗した後、蒸留により標記化合物、パーフル
オロ−(6,6−ジハイドロ−6−ヨード−2−トリフル
オロメチル−3−オキサ−ヘキサン酸)メチルをえた。
収量250g、沸点116〜117℃(60mmHg)。
ード−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノ
ナン酸)メチル (ICH2CF2CF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCOOCH3)の
合成 2リットル 四ツ口フラスコにセシウムフルオライド
60g、テトラグライム10mlおよび参考例1でえられた2,2
−ジフルオロ−3−ヨードプロピオニルフルオライド60
0gを入れ撹拌下、内温を10℃とした。つづいてボンベよ
りヘキサフルオロプロピレンオキサイドをドライアイス
冷却器で還流する速度で30時間流入させたのち、氷水で
冷却を行ないながらメタノール500mlを加えた。反応生
成物を数回水洗したのち、蒸留により標記化合物、パー
フルオロ−(9,9−ジハイドロ−9−ヨード−2,5−ビス
トリフルオロメチル−3,6−ジオキサノナン酸)メチル
をえた。収量116g、沸点100〜101℃(15mmHg)。
ヨード−2,5,8−トリストリフルオロメチル−3,6,9−ト
リオキサドデカン酸)メチル (ICH2CF2CF2OC(CF3)FCF2OC(CF3)FCF2OC(CF3)FCO
OCH3の合成 参考例3と同様にしてえられた反応生成物を水洗後、
蒸留により標記化合物パーフルオロ−(12,12,−ジハイ
ドロ−12−ヨード−2,5,8−トリストリフルオロメチル
−3,6,9−トリオキサドデカン酸)メチルをえた。収量8
5g、沸点105〜106℃(2mmHg)。
リフルオロメチル−3−オキサ−5−ヘキセン酸)メチ
ル (CH2=CFCF2OC(CF3)FCOOCH3の合成) 撹拌機、冷却器および滴下ロートのついた1リットル
四ツ口フラスコにメタノール500mlおよび亜鉛粉末84.
6gを入れ、内温を60〜65℃とした。撹拌を行ないなが
ら、参考例2でえられた、パーフルオロ−(6,6−ジハ
イドロ−6−ヨード−2−トリフルオロメチル−3−オ
キサヘキサン酸)メチル270gを滴下ロートから約1時間
かけて滴下した。さらに65〜68℃で1時間撹拌後、室温
まで冷却した。
−塩酸1リットルに放った。静置後、有機層を分液、水
洗、乾燥し、蒸留することにより標記化合物パーフルオ
ロ−(6,6−ジハイドロ−2−トリフルオロメチル−3
−オキサ−5ヘキセン酸)メチルをえた。収量171.9g、
沸点72〜73℃(95mmHg)。
m)、4.06(3H,s,br.)。
準)、−70.8−−71.5(IF,m)、−77.5−−78.1(1F,
m)、−82.3(3F,s,br)、−124.2−−124.5(1F,m)、
−131.3−−131.4(1F,m)。
95(CH2=CFCF2)、69(CF3)、59(COOCH3)、15(C
H3)。
リフルオロメチル−3−オキサ−5−ヘキセン酸) (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCOOH)の合成 撹拌機、冷却器および滴下ロートのついた500ml 四
ツ口フラスコに水酸化ナトリウム17.1g、メタノール300
mlを入れ、完全に溶解させ、内温を室温に保った。撹拌
を行ないながら、実施例1でえられた、パーフルオロ−
(6,6−ジハイドロ−2−トリフルオロメチル−3−オ
キサ−5−ヘキサン酸)メチル100gを滴下ロートから約
30分かけて滴下した。さらに、1時間室温にて撹拌後、
2N−塩酸1リットルに放った。静置後、有機層を分液、
水洗、乾燥、蒸留することにより標記化合物パーフルオ
ロ−(6,6−ジハイドロ−2−トリフルオロメチル−3
−オキサ−5−ヘキサン酸)をえた。収量50.5g、沸点8
1〜82℃(20mmHg)。
r.)、5.50〜5.37(2H,m)。
準)、−70.5−−71.3(1F,m)、−77.2−−77.8(1F,
m)、−82.4(3F,m)、−124.1−−124.4(1F,m)、−1
31.3−−131.5(1F,m)。
H)、1771(νc=o)、1695(νc=c)。
(CH2=CFCF2)、69(CF3)、45(COOH)。
−2−トリフルオロメチル−3−オキサ−5−ヘキセノ
ール) (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCH2OH)の合成 撹拌機、冷却器および滴下ロートのついた3リットル
四ツ口フラスコに参考例2でえられた、パーフルオロ
−(6,6−ジハイドロ−6−ヨード−2−トリフルオロ
メチル−3−オキサヘキサン酸)メチル416gおよびエタ
ノール500mlを加え、内温を0〜5℃に保った。撹拌を
行ないながら、ナトリウムボロンハイドライド(NaB
H4)26.5gをエタノール600mlに溶解させた溶液を滴下ロ
ートから約4時間かけて滴下した。その間、内温を0〜
10℃に保った。
−塩酸3リットルにゆっくりと放った。静置後、有機層
を分液、水洗、乾燥し、蒸留することによりパーフルオ
ロ−(1,1,6,6−テトラハイドロ−6−ヨード−2−ト
リフルオロメチル−3−オキサ−ヘキサノール)(ICH2
CF2CF2OC−(CF3)FCH2OH)281gをえた。沸点75〜77℃
(5mmHg)。
ツ口フラスコに亜鉛末59.2g、メタノール200mlを入れ、
内温を60〜65℃に保った。撹拌を行いながら、前記の還
元アルコール271gを約1時間かけて滴下し、滴下終了後
さらに60〜65℃で1時間加熱した。反応混合物を実施例
1と同様の方法により処理して標記化合物パーフルオロ
−(1,1,6,6−テトラハイドロ−2−トリフルオロメチ
ル−3−オキサ−5−ヘキセノール)をえた。収量103
g、沸点76〜77(95mmHg)。
m)、5.15(1H,t,J=6.3Hz)、4.28−4.19(2H,m)。
準)、−71.7−−72.3(1F,m)、−73.1−−73.7(1F,
m)、−81.5(3F,s.br)、−123.2−−123.5(1F,m)、
−134.3−−134.5(1F,m)。
H)、1695(νc=c)。
5(CH2=CFCF2)、69(CF3)、31(CH2OH)。
ストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネン
酸)メチル (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC(CF3)FCOOCH3)の合
成 撹拌機、冷却器および滴下ロートのついた2リットル
四ツ口フラスコにメタノール1リットル、亜鉛末127g
を入れ、63〜68℃にて実施例1と同様の方法により、参
考例3でえられた、パーフルオロ−(9,9−ジハイドロ
−9−ヨード−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジ
オキサノナン酸)メチル873gを反応させた。反応後の混
合物を実施例1と同様の方法により処理して、標記化合
物パーフルオロ−(9,9−ジハイドロ−2,5−ビストリフ
ルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネン酸)メチル
をえた。収量482g、沸点70〜71℃(16mmHg)。
m,JHF=47.6、16.8Hz)、3.49(3H,s.br.)。
準)、−73.9−−74.4(2F,m)、−79.1−−80.0(1F,
m)、−80.6(3F,m)、−83.1(3F,m)、−86.3−−86.
8(1F,m)、−123.2−−123.6(1F,m,JHF=47.6,16.8H
z)、−132.3−132.7(1F,m)、146.3−−146.8(1F,
m)。
(C−(CF3)FCOOCH3)、95(CH2=CFCF2)、69(C
F3)、59(COOCH3)、15(CH3)。
ストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネン
酸) (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCOOH)の合
成 撹拌機、冷却器および滴下ロートのついた2リットル
四ツ口フラスコに水酸化ナトリウム43g、メタノール7
00mlを入れ完全に溶解させた。つぎに実施例2と同様の
方法により実施例4のパーフルオロ−(9,9−ジハイド
ロ−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8
−ノネン酸)メチル403gを加水分解反応させた。実施例
2と同様の方法により処理して、標記化合物、パーフル
オロ−(9,9−ジハイドロ−2,5−ビストリフルオロメチ
ル−3,6−ジオキサ−8−ノネン酸)をえた。収量332
g、沸点79〜80℃(0.12mmHg)。
r.)、5.60−5.30(2H,m)。
準)、−72.7−−73.0(2F,m)、−78.2−−79.2(1F,
m)、−79.7(3F,m)、−82.3(3F,m)、−84.1−−85.
0(1F,m)、−124.1−−124.4(1F,m)、−131.1−−13
1.3(1F,m)、−145.3−145.7(1F,m)。
合OH)、1772(νc=o)、1694(νc=c)。
F3)FCOOH)、95(CH2=CFCF2)、69(CF3)、45(COO
H)。
−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−
ノネノール) (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCH2OH)の合
成 参考例3でえられた、パーフルオロ−(9,9−ジハイ
ドロ−9−ヨード−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6
−ジオキサノナン酸)メチル582gを用いて実施例3と同
様にしてナトリウムボロンハイドライド(NaBH4)で還
元反応、単離操作を行ない、パーフルオロ−(1,1,9,9
−テトラハイドロ−9−ヨード−2,5−ビストリフルオ
ロメチル−3,6−ジオキサノナノール)(ICH2CF2CF2OC
−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCH2OH)365gをえた。沸点65
〜66℃(0.4mmHg)。
実施例3と同様の方法により亜鉛末46.5gで脱IF反応お
よび単離操作を行ない、標記化合物パーフルオロ−(1,
1,9,9−テトラハイドロ−2,5−ビストリフルオロメチル
−3,6−ジオキサ−8−ノネノール)をえた。収量351.2
g、沸点77〜78℃(14mmHg)。
m)、4.19−4.12(2H,m)、2.80(1H,m)。
準)、−74.3−−74.6(2F,m)、−80.2−−80.7(1F,
m)、−81.0(3F,m)、−82.1−−82.9(1F,m)、−83.
3(3F,m)、−123.6−124.1(1F,m)、−137.1−−137.
4(1F,m)、146.3−−146.5(1F,m)。
H)、1699(νc=c)。
F)、131(C−(CF3)FCH2OH)、95(CH2=CFCF2)、6
9(CF3)、31(CH2OH)。
−トリストリフルオロメチル−3,6,9−トリオキサ−11
−ドデケン酸)メチル CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCF2OC−(C
F3)FCOOCH3)の合成 参考例4の方法でえられたパーフルオロ−(12,12−
ジハイドロ−12−ヨード−2,5,8−トリストリフルオロ
メチル−3,6,9−トリオキサ−ドデカン酸)メチル187g
と亜鉛末21.2gとを実施例2と同様の方法によりメタノ
ール中において脱IF反応を行ない、単離操作を行なうこ
とにより標記化合物パーフルオロ−(12,12−ジハイド
ロ−2,5,8−トリストリフルオロメチル−3,6,9−トリオ
キサ−11−ドデケン酸)メチルをえた。収量96.3g、沸
点117〜118℃(20mmHg)。
5.6,4.7Hz)、5.46(1H,dd,J=42.9,4.7Hz)、4.12(3
H,S)。
準)、−72.8−−73.3(2F,m)、−78.4−−79.4(2F,
m)、−79.6−−80.1(6F,m)、−82.2−−82.4(3F,
m)、−84.2−−85.3(2F,m)、−124.2−124.7(1F,
m)、−131.0−−131.3(1F,m)、−145.0−−145.5(2
F,m)。
(P−OC−(CF3)FCOOCH3)、325(C−(CF3)FCF2OC
−(CF3)FCOOCH3)、261(CH2=CFCF2OC−(CF3)FC
F2)、159(C−(CF3)FCOOCH3)、95(CH2=CFC
F2)、69(CF3)、59(COOCH3)、15(CH3)。
−トリストリフルオロメチル−3,6,9−トリオキサ−11
−ドデケン酸)の合成 (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF
3)FCOOH)の合成 実施例2と同様の方法により水酸化ナトリウム7.6gの
メタノール溶液を用いて実施例7でえられたパーフルオ
ロ−(12,12−ジハイドロ−2,5,8−トリストリフルオロ
メチル−3,6,9−トリオキサドデケン酸)メチル90.3gの
加水分解反応および単離操作を行ない標記化合物パーフ
ルオロ−(12,12−ジハイドロ−2,5,8−トリストリフル
オロメチル−3,6,9−トリオキサ−11−ドデケン酸)を
えた。収量59.0g、沸点110〜112℃(0.15mmHg)。
(2H,m)。
準)、−72.8−−73.4(2F,m)、−78.5−−79.5(2F,
m)、−79.6−−80.5(6F,m)、−82.4−−82.7(3F,
m)、−83.9−−85.6(2F,m)、−124.1−124.5(1F,
m)、−130.8−−131.4(1F,m)、145.1−145.6(2F,
m)。
合OH)、1779(νc=o)、1696(νc=c)。
H)、261(CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2−)、95(CH2=
CFCF2)、69(CF3)、45(COOH)。
ストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネン
酸)アンモニウム (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCOONH4)の
合成 実施例5でえられたパーフルオロ−(9,9−ジハイド
ロ−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8
−ノネン酸)の少量を、エタノールに溶解させ、電位差
滴定装置を用いて0.1N−KOH/エタノール標準溶液で中和
滴定を行い、該カルボン酸1g当たり中和するのに必要な
塩基の当量数を測定したところ2.42×10-3当量であっ
た。
より濃度を測定しながら、1.0N−アンモニア水46.5mlに
溶解、中和させ、さらに200mlのメスフラスコに移し水
を加えて全量を200mlとし、標記化合物、パーフルオロ
−(9,9−ジハイドロ−2,5−ビストリフルオロメチル−
3,6−ジオキサ−8−ノネン酸)アンモニウムの10%(w
t/Vol)水溶液をえた。
色固体を得た。
m)、4.96−4.72(4H,dr.s.)。
−73.9−−74.4(2F,m)、−80.7−−81.0(3F,m)、−
81.0−−82.6(2F,m)、−83.1−−83.3(3F,m)、−12
5.2−−125.5(1F,m)、−126.7−127.0(1F,m)、−14
6.3−−146.8(1F,m)。
(νc=c)、1664(νc=o)。
−トリストリフルオロメチル−3,6,9−トリオキサ−11
−ドデケン酸)アンモニウム (CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF
3)FCOONH4)の合成 実施例9と同様の方法により実施例8で合成したパー
フルオロ−(12,12−ジハイドロ−2,5,8−トリストリフ
ルオロメチル−3,6,9−トリオキサ−11−ドデケン酸)1
9.4gを1N−アンモニア水31.0mlと混合、中和し、水で全
体を200mlに希釈し、標記化合物パーフルオロ−(12,12
−ジハイドロ−2,5,8−トリストリフルオロメチル−3,
6,9−トリオキサ−11−ドデケン酸)アンモニウムの10
%(wt/Vol)の溶液をえた。
色固体をえた。
m)、4.92−4.74(4H,br.s.)。
9.5−−86.5(4F,m)、−81.0−−82.5(6F,m)、−83.
0−−84.0(3F,m)、−124.5−−126.0(1F,m)、−12
7.0−−128.0(1F,m)、−146.8−−148.0(2F,m)。
c)、1661(νc=o)。
ストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネン
酸)アンモニウムの乳化剤としての利用 (限界ミセル濃度(以下、cmcという)の測定) 実施例9でえられた前記アンモニウム塩の10%水溶液
を用いて、さらに水で希釈し濃度の異なる水溶液を調製
し、それぞれの表面張力を測定した。結果を図1に示
す。
であった。
−トリストリフルオロメチル−3,6,9−トリオキサ−11
−ドデケン酸)アンモニウムの乳化剤としての利用 (cmcの測定) 実施例9でえられた前記アンモニウム塩のかわりに、
実施例10で合成したアンモニウム塩を用いたこと以外
は、実施例11と同様にして表面張力を測定した。結果を
図1に示す。
ンモニウム塩は、良好な界面活性能力を有し、反応性乳
化剤として利用できる。
トリオキサ−5,8−ビストリフルオロメチル−12,13−エ
ポキシトリデカン−1−エン 撹拌機、冷却器を備えた300mlの四ツ口フラスコに、
実施例6でえられたパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラ
ハイドロ−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキ
サ−8−ノネノール)62.6g、エピクロロヒドリン70.6g
を加え、80℃に加熱した。そこに水酸化ナトリウム7.8g
を3回に分けて約30分かけて添加した。その間、内温を
80〜90℃に保った。さらに80℃で30分間撹拌したのち、
室温まで冷却した。
液、水洗、乾燥し、蒸留することにより、標記化合物2,
3,3,5,6,6,8−ヘプタフルオロ−4,7,10−トリオキサ−
5,8−ビストリフルオロメチル−12,13−エポキシトリデ
カン−1−エンをえた。収量46.8g、沸点78〜80℃(0.2
mmHg)。
m)、4.40−4.19(2H,m)、4.05−3.95(1H,m)、3.59
−3.48(1H,m)、3.20−3.09(1H,m)、2.81−2.72(1
H,m)、2.64−2.54(1H,m)。
準)、−72.6−−73.0(2F,m)、−79.4−−79.6(3F,
m)、−79.1−−80.2(1F,m)、−80.7−−81.6(1F,
m)、−82.0−−82.2(3F,m)、−124.0−124.4(1F,
m)、−132.8−−133.2(1F,m)、145.1−−145.6(1F,
m)。
(A)、そのほか共重合する単量体(B)の略号として
以下のものを用いる。
に記載)、 N−1−OH:CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF3)F
CH2OH(実施例6に記載)、 N−0−COOH:CH2=CFCF2OC−(CF3)FCOOH(実施例
2に記載)、 N−1−COOH:CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(C
F3)FOOH(実施例5に記載)、 N−2−COOH:CH2=CFCF2O−[C−(CF3)FCF2O]2
−OC−(CF3)FCOOH(実施例8に記載)、 N−1−COONH4:CH2=CFCF2OC−(CF3)FCF2OC−(CF
3)FCOONH4(実施例9に記載)、 TFE:テトラフルオロエチレン、 VdF:フッ化ビニリデン、 HFP:ヘキサフルオロプロピレン、 CTFE:クロロトリフルオロエチレン、 PPVE:パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)、 PMVE:パーフルオロ(メチルビニルエーテル)、 E:エチレン。
び言葉を用いる。
COONH4)。
エタン、 R−114:1,2−ジクロロ−1,1,2,2−テトラフルオロ
エタン、 THF:テトラヒドロフラン、 DMF:ジメチルホルムアミド。
たときの温度とし、(株)島津製作所製熱分析装置DT−
30型を用いて、空気中、昇温速度10℃/minで重量が1%
減少するときの温度を測定した)、 GPC分子量:ゲルパーミエーションクロマトグラフ
分析によるポリスチレン換算分子量(THF溶媒またはDMF
溶媒による)、 Mn:数平均分子量、 Mw:重量平均分子量、 フロー値:高化式フローテスターを用い、直径2m
m、長さ8mmのノズルを用いて、予熱5分間行なったの
ち、ノズルから単位時間に流出する共重合体の容積(ml
/sec)を測定し、それをフロー値とする。
−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−
ノネノール)とテトラフルオロエチレンの共重合 バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた250mlオートク
レーブに、表1に示すように実施例6でえられたパーフ
ルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロ−2,5−ビストリフ
ルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネノール)16.3g
と1,1−ジクロロ−1−トリフルオロエタン(R−141
b)、60g、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート
(IPP)0.10gを入れ、ドライアイス/メタノール液で冷
却したのち系内を窒素で充分置換した。ついで、バルブ
よりテトラフルオロエチレン(TFE)6.3gを仕込み、45
℃で20時間浸とうして反応させた。
ら2.1kg/cm2Gまで低下した。未反応モノマーを放出した
のち、析出した固形物を取り出しアセトンに溶解させ、
ヘキサンで再沈殿させ共重合体を分離した。恒量になる
まで真空乾燥を行ない、共重合体4.1gをえた。
より、官能基の存在は赤外吸収スペクトルより確認し
た。
値より、ガラス転移温度(Tg)はDSCより、熱分解温度
を熱重量測定により測定した。結果を表2に示す。
リデンの共重合 実施例14の単量体、開始剤および溶媒(ならびにその
重量)を表1に記載した単量体、開始剤および溶媒(な
らびにその重量)に変更したほかは、実施例14と同様の
手順で共重合体をえた。
16については実施例14と同様な方法で、実施例17、18に
ついては、えられた白色粉末を水洗、メタノール洗浄を
行なったのち、真空乾燥することによりえた。それぞれ
の共重合体における得量、NMR分析による共重合組成、
熱分析(Tg、Tm、Td)および分子量の測定結果のそれぞ
れを表2に示す。
−2−トリフルオロメチル−3−オキサ−5−ヘキセノ
ール)とテトラフルオロエチレン/エチレンとの共重合 バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた500mlオートク
レーブに、表3に示すように実施例3でえられたパーフ
ルオロ−(1,1,6,6−テトラハイドロ−2−トリフルオ
ロメチル−3−オキサ−5−ヘキセノール)1.4g、1,1,
2−トリクロロ−1,2,2−トリフルオロエタン(R−11
3)100g、ジイソプロピルパーオキシジーカーボネート
(IPP)0.13gを入れ、ドライアイス/メタノール液で冷
却したのち系内を窒素で充分置換した。ついでバルブよ
り、あらかじめボンベ中で混合調製したテトラフルオロ
エチレンとエチレンのモル比80:20のモノマー混合物30.
3gを仕込み、内温45℃で1.5時間浸とうして反応させ
た。
5kgf/cm2Gまで低下した。
取り出し、水洗、アセトン洗浄を行なったのち真空乾燥
を行ない、共重合体15.6gをえた。
り、官能基の存在は赤外吸収スペクトルより確認した。
式フローテスターを用いて測定した。結果を表4に示
す。
ッ素単量体(B)を含む混合モノマーとの共重合 実施例19の官能基含有含フッ素単量体(A)および単
量体(B)の混合モノマー組成(およびそれら仕込み重
量)、開始剤および溶媒(ならびにその重量)、反応時
間を表3に記載した単量体(A)、単量体(B)のモノ
マー混合物(およびそれらの重量)、開始剤および溶媒
(ならびにその重量)に変更したほかは実施例19と同様
の方法により共重合体をえた。
21、22については、実施例19と同様の方法により、実施
例23については実施例17と同様の方法により、実施例2
4、25、26については実施例14と同様の方法によりそれ
ぞれ行なった。
およびフロー値またはGPC測定分子量の結果を表4に示
す。
−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−
ノネノール)とテトラフルオロエチレン/エチレン混合
モノマーとの共重合 撹拌機、バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた1リッ
トルステンレス製オートクレーブに純水250ml、表5に
示すように実施例6でえられたパーフルオロ−(1,1,9,
9−テトラハイドロ−2,5−ビストリフルオロメチル−3,
6−ジオキサ−8−ノネノール)の0.16gを入れ、系内を
窒素ガスで充分置換したのち真空にし、1,2−ジクロロ
−1,1,2,2−テトラフルオロエタン(R−114)250g、シ
クロヘキサン1.0gを仕込み系内を35℃に保った。
たテトラフルオロエチレン/エチレン(モル比82/18)
のモノマー混合物を内圧が8.0kgf/cm2Gになるように圧
入した。ついでジ−n−プロピルパーオキシジカーボネ
ートの50%メタノール溶液2.0gを圧入して反応を開始し
た。
/cm2Gまで低下した時点で、別途ボンベ中で混合調製し
たテトラフルオロエチレン/エチレン(モル比52/48)
のモノマー混合物で8.0kgf/cm2Gまで再加圧し、降圧、
昇圧を繰り返し、テトラフルオロエチレン/エチレン
(モル比52/48)モノマー混合物を供給した。
ら混合モノマーが約2.5g消費するごとに、前記のヒドロ
キシ基含有含フッ素単量体(N−1−OH)の0.08gを計
9回(計0.72g)圧入して重合を継続し、重合開始およ
び混合モノマーが約25g消費した時点、つまり1.5時間目
で混合モノマーの供給を止めオートクレーブを冷却し、
未反応モノマーおよびR−114を放出した。
25.6gをえた。
り、官能基の存在を赤外吸収スペクトルよりそれぞれ確
認した。
式フローテスターを用いて測定した。結果を表6に示
す。
ラフルオロエチレン/エチレン混合モノマーとの共重合 実施例27の官能基含有含フッ素単量体(A)とその仕
込み量、単量体(B)の混合モノマー、開始剤およびシ
クロヘキサンの量を表5に記載したものに変更したこと
以外は実施例27と同様の方法により共重合体をえた。
熱分析およびフロー値の結果を表6に示す。
−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−
ノネノール)とテトラフルオロエチレン/エチレン混合
モノマーとの共重合 撹拌機、バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた6リッ
トルステンレス製オートクレーブを用いて、純水1500m
l、1,2−ジクロロ−1,1,2,2−テトラフルオロエタン
(R−114)1500gを溶媒として用いること以外は、表5
に示す条件により、実施例27と同様の方法により共重合
体をえた。共重合体組成、熱分析およびフロー値の結果
を表6に示す。
−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−
ノネノール)とテトラフルオロエチレンとパーフルオロ
(プロピルビニルエーテル)との共重合 撹拌機、バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた6リッ
トルガラスライニング製オートクレーブに純水1500mlを
入れ、窒素ガスで充分置換したのち、真空にし、1,1−
ジクロロ−1,1,2,2−テトラフルオロエタン(R−114)
1500gを仕込んだ。ついで、表7に示すように実施例6
でえられたパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロ
−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−
ノネノール)2.4g、パーフルオロ(プロピルビニルエー
テル)(PPVE)30g、メタノール210gを窒素ガスを用い
て圧入し、系内の温度を35℃に保った。
圧が8.0kgf/cm2Gとなるように圧入した。ついでジ−n
−プロピルパーオキシジカーボネートの50%メタノール
溶液2.4gを窒素を用いて圧入して反応を開始した。
/cm2Gまで低下した時点でテトラフルオロエチレンガス
で8.0kgf/cm2Gまで再加圧し、降圧、昇圧を繰り返し
た。
始からテトラフルオロエチレンガスが約60g消費される
ごとに、前記のヒドロキシ基含有含フッ素単量体(N−
1−OH)の1.2gとパーフルオロ(ピロピルビニルエーテ
ル)の3.3gをそれぞれ計9回(N−1−OH計10.8g、パ
ーフルオロ(プロピルビニルエーテル)計29.7g)圧入
して重合を継続し、重合開始よりテトラフルオロエチレ
ンが約600g消費された時点、つまり5.6時間目で供給を
止めオートクレーブを冷却し、未反応モノマーおよびR
−114を放出した。
642gをえた。えられた共重合体の組成比を19F−NMR、官
能基の存在を赤外吸収スペクトルにより確認した。
式フローテスターを用いて測定した。
−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネ
ノール)とテトラフルオロエチレンとパーフルオロ(プ
ロピルビニルエーテル)との共重合 実施例33のヒドロキシル基含有含フッ素単量体(N−
1−OH)の仕込み量、パーフルオロ(プロピルビニルエ
ーテル)の仕込み量、開始剤およびメタノール量を表7
に記載したものに変更したこと以外は、実施例33と同様
の方法により重合体をえ、実施例33と同様の方法による
測定を行なった。
−2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−
ノネノール)とフッ化ビニリデン/テトラフルオロエチ
レン/ヘキサフルオロプロピレン混合モノマーとの乳化
共重合 撹拌機、バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた1リッ
トルガラス製オートクレーブに、表8に示すように純水
500mlおよび乳化剤としてパーフルオロオクタン酸アン
モニウム(PFOA)1.0g、実施例6でえられたパーフルオ
ロ−(1,1,9,9−テトラハイドロ−2,5−ビストリフルオ
ロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネノール)の0.5gを
仕込み、系内を窒素ガスで充分置換し、60℃に加熱し
た。
合調整したフッ化ビニリデン/テトラフルオロエチレン
/ヘキサフルオロプロピレン(モル比60/20/20)のモノ
マー混合物を60℃で内圧が8.0kgf/cm2Gになるように圧
入した。ついで過硫酸アンモニウム(APS)0.5gを純水
5.0mlに溶解した溶液を窒素ガスを用いて圧入して反応
を開始した。
m2Gまで低下した時点で前記と同じVdF/TFE/HFP(モル比
60/20/20)モノマー混合物で8.0kgf/cm2Gまで再加圧
し、降圧、昇圧を繰り返した。
ら混合モノマーが約25g消費するごとに前記のヒドロキ
シ基含有含フッ素単量体(N−1−OH)の0.24gを計7
回(計1.68g)圧入して重合を継続し、重合開始より混
合モノマーを約200g消費した時点つまり7.5時間目で前
記オートクレーブを冷却し、未反応モノマーを放出して
水性乳濁液をえた。
乾燥してゴム状重合体189gをえた。
り、官能基の存在を赤外吸収スペクトルよりそれぞれ確
認した。
子量をTHF溶媒のGPC分析により測定した。
化ビニリデンを主成分とするモノマー混合物との乳化共
重合 実施例36の官能基含有含フッ素単量体(A)の種類と
その初期仕込み量および追加仕込み量とその回数、単量
体(B)の混合モノマー組成、開始剤および乳化剤、反
応温度および時間のそれぞれを、表8に記載した、単量
体(A)、およびその初期仕込み量、追加仕込み量・回
数、単量体(B)のモノマー混合物、開始剤、乳化剤、
重合温度時間に変更した以外は実施例36と同様な方法に
より共重合体をえた。
びGPC測定による分子量の結果を表9に示す。
ストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネン
酸)とテトラフルオロエチレン/パーフルオロ(メチル
ビニルエーテル)混合モノマーとの共重合 撹拌機、バルブ、圧力ゲージ、温度計を備えた6リッ
トルステンレス製オートクレーブに純水1000mlと実施例
5でえられたパーフルオロ−(9,9−ジハイドロ−2,5−
ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネン
酸)(N−1−COOH)2.0gと1,4−ジヨードパーフルオ
ロブタン(ICF2CF2CF2CF2I)の1.04gを入れ、系内を窒
素ガスで充分置換し、80℃に加熱した。
合調製したテトラフルオロエチレン/パーフルオロ(メ
チルビニルエーテル)(PMVE)(モル比63/37)のモノ
マー混合物を80℃で内圧が8.0kgf/cm2Gになるように圧
入した。ついで過硫酸アンモニウム(APS)0.25gを純水
5.0mlにとかした溶液を窒素ガスを用いて圧入して反応
を開始した。
/cm2Gまで低下した時点で、前記と同じTFE/PMVE(モル
比63/37)モノマー混合物で8.0kgf/cm2Gまで再加圧し、
降圧、昇圧を繰り返した。
まり21時間目で供給を停止し、オートクレーブを冷却
し、未反応モノマーを放出して水性乳濁液をえた。
洗、乾燥してゴム状重合体198gをえた。
りTFE/PMVE/N−1−COOH=59.8/39.8/0.4(モル%)で
あった。赤外スペクトルは1780cm-1に−C=Oの特性吸
収および2640〜3580cm-1に−OHの特性吸収が観測され
た。ガラス転位温度(Tg)は−3.4℃、1%熱分解温度T
dは359℃であった。ムーニー粘度(100℃)はML1+10=6
0であった。
り、ASTM D638にしたがい、type5ダンベルを用いて、
室温下、クロスヘッドスピード10mm/minで測定した。
い、JIS K−6911にしたがい、室温下、曲げ速度2mm/m
inで測定した。
D256にしたがいノッチ付アイゾット衝撃強度を測定し
た。
ターを用いてJIS K7207にしたがいN2気流下、荷重18.5
kgf/cm2、昇温速度2℃/minの条件で測定した。
直径2mm、長さ8mmのノズルを用い、予熱5分間でメルト
フローレート(g/10min)を測定した。
て測定した。
方向の成形収縮率を測定した。
〜150℃における線膨張係数を測定した。
成 パーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロ−2,5−ビ
ストリクルオロメチル−3,6−ジオキサ−8−ノネノー
ル)を使用しないこと以外は実施例36と同様な方法によ
りフッ化ビニリデン/テトラフルオロエチレン/ヘキサ
フルオロプロピレン共重合体をえた。重合反応は実施例
36におけるフッ化ビニリデン/テトラフルオロエチレン
/ヘキサフルオロプロピレン(組成モル比60/20/20)混
合モノマーが、150g消費した時点(5.5時間)で供給を
停止させ未反応モノマーを放出し、実施例36と同様の処
理を行ないゴム状の重合体145gをえた。
ッ化ビニリデン/テトラフルオロエチレン/ヘキサフル
オロプロピレン=61.3/18.9/19.8モル%であった。GPC
分析(THF溶媒)による分子量は数平均分子量で21500
0、重量平均分子量473000であった。DSC測定によるガラ
ス転移点は−17℃、また1%熱分解温度は420℃であっ
た。
有含フッ素エラストマーのブレンドによる機械的強度の
改良 ポリフェニレンサルファイド樹脂(トープレン社製の
トープレンT4)44.8gを300℃に設定した内容積60cm3の
ブラベンダーミキサーに投入し、回転数50rpmで4分間
溶融させたのち実施例38でえられたヒドロキシル基含有
含フッ素エラストマー15.1gを加え回転数100rpmで6分
間混練した。このばあい、後記する比較例1に比べて混
合時のトルク上昇の度合は大きかった。えられた組成物
を300℃で圧縮成形し、試験片を作製した。えられた試
験片を用いて曲げ試験およびアイゾット衝撃試験を行な
った。結果を表10に示す。
ストマーにかえて参考例5でえられた官能基を含まない
含フッ素エラストマーを用いた以外は実施例44と同様の
方法により混練成形し試験片を作製した。結果を表10に
示す。
の)を300℃で圧縮成形し試験片を作製した。実施例44
と同様の試験を行なった。結果を表10に示す。
した含フッ素エラストマーをポリフェニレンサルファイ
ド樹脂にブレンド(実施例44)することにより、官能基
を含まない含フッ素エラストマーのブレンド(比較例
1)に比べて、機械的特性を著しく低下させないで、よ
り効果的にアイゾット衝撃強度の改良を行なうことがで
きる。
トマーのブレンド ポリアミド12(宇部興産(株)製 UBEナイロン12 3
024B)22.5gを190℃に設定した内容積60cm3のブラベン
ダーミキサーに投入し回転数10rpmで2分間溶融させた
のち回転数50rpmで実施例41でえられたカルボキシル基
含有含フッ素エラストマー33.8gを加え回転数100rpmで
5分間混練した。えられた組成物を200℃で圧縮成形
し、試験片を作製した。結果を表11に示す。
のかわりに、官能基を含まないフッ化ビニリデン/テト
ラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合
体(ダイキン工業(株)製 ダイエルG902)を用いたこ
と以外は実施例45と同様の方法により混練、成形を行な
い試験片を作製した。結果を表12に示す。
結果を比較して明らかなように、含フッ素ポリマーにカ
ルボキシル基を導入することによりポリアミドとのブレ
ンドにおいて引張強度、引張弾性率の値の大巾なる向上
がえられる。
トマーのブレンドにより耐薬品の改良 ポリアミド12(実施例45と同じ)33.2gと実施例41で
えたカルボキシル基含有含フッ素エラストマー14.2gを
用いること以外は実施例45と同様の方法により混練、成
形を行ない試験片を作製した。
た。
ノール=40/40/20(容量%)混合溶剤を用いて、50℃で
72時間浸漬したのちの体積変化率および強度保持率を測
定した。
マーに変えて官能基を含まない含フッ素エラストマー
(比較例3と同じ)を用いた以外は実施例46と同様の方
法により混練成形を行ない試験片を作製した。結果を表
12に示す。
基含有含フッ素ポリマーの添加 ポリアミド12(実施例45と同じ)32.7gを210℃に設定
した内容積60cm3のブレンダーミキサーに投入し回転数1
0rpmで2分間溶融し、PVDF(ダイミン工業(株)製ネオ
フロンVDF VP−800)11.7gを加え2分間混合したの
ち、回転数を50rpmで実施例18のカルボキシル基含有含
フッ素ポリマー2.3gを加え、回転数100rpm5分間混練し
た。えられた組成物を210℃で圧縮成形し、試験片を作
製した。結果を表11に示す。
基含有含フッ素ポリマーの添加 PVdF(実施例47と同じ)9.3g、実施例18のカルボキシ
ル基含有含フッ素ポリマー4.7gを用いたこと以外は、実
施例47と同様にして混練、成形を行ない試験片を作製し
た。結果を表11に示す。
基含有含フッ素ポリマーの添加 実施例18でえられたカルボキシル基含有含フッ素ポリ
マーにかえて実施例26でえられたグリシジル基含有含フ
ッ素ポリマーを用いたこと以外は実施例47と同様にして
混練成形を行ない試験片をえた。
基含有含フッ素ポリマーの添加 ポリアミド12(実施例45と同じ)33.0gを240℃に設定
した内容積60cm3のブレンダーミキサーに投入し、回転
数10rpmで2分間溶融し、ETFE(ダイキン工業(株)製
ネオフロンETFE EP−610)11.8gを加え2分間混合した
のち、回転数50rpmで実施例22でえたカルボキシル基含
有含フッ素ポリマー2.4gを加え、回転数100rpmで5分間
混練した。
た。結果を表11に示す。
基含有含フッ素ポリマーの添加 ETFE(実施例50と同じ)9.4gと実施例22でえられたカ
ルボキシル基含有含フッ素ポリマー4.8gを用いたこと以
外は実施例50と同様にして混練成形を行ない、試験片を
作製した。結果を表11に示す。
したブレンダーミキサーに投入し回転数10rpmで2分間
溶融したのちPVdF(実施例47と同じ)14.0gを加え回転
数100rpmで5分間混練した。実施例47と同様の方法によ
り試験片を作製した。結果を表12に示す。
したブレンダーミキサーに投入し回転数10rpmで2分間
溶融したのちETFE(実施例50と同じ)14.2gを加え回転
数100rpmで5分間混練した。実施例50と同様の方法によ
り試験片を作製した。結果を表12に示す。
ーにかえて、エポキシ変成ポリスチレン−アクリルグラ
フトポリマー系の相溶化剤(東亜合成化学工業(株)製
レゼダGP300)を用いたこと以外は実施例47と同様に混
練、成形を行ない試験片を作製した。結果を表12に示
す。
し、試験片を作製した。結果を表12に示す。
なようにカルボキシル基含有含フッ素ポリマーまたはグ
リシジル基含有含フッ素ポリマーをポリアミド樹脂にブ
レンドすることにより良好な機械的特性と耐薬品性がえ
られている。
ドとのブレンド物(表12の比較例4〜6)は、耐薬品性
試験後の引張強度低下が著しく、また、エポキシ変成ポ
リスチレン−アクリルグラフトポリマー系の相溶化剤を
添加したもの(比較例7)は初期の引張強度の向上は見
られるが耐薬品性試験後は、著しく強度が低下した。
グリシジル基含有含フッ素ポリマーとポリアミドとをブ
レンドしたものは、良好な機械的特性を示すとともに、
耐薬品性試験後も良好な引張強度を示した。つまり、官
能基を含フッ素ポリマーに導入することにより、ポリア
ミドとのブレンド物中の含フッ素ポリマーの分散性、界
面接着性を改善した組成物をえられることがわかった。
ッ素エラストマーのブレンド 液晶ポリエステル(三菱化成(株)製のノバキュレー
トE310)26.0gを200℃に設定した内容積60m3のブラベン
ダーミキサーに投入し、回転数10rpmで1分30秒間溶融
させたのち、回転数50rpmで実施例36でえられたヒドロ
キシ基含有含フッ素エラストマー38.9gを加え回転数100
rpmで5分間混練した。えられた組成物を200℃で圧縮成
形し試験片を作製した。試験片を用いて引張試験を行っ
た。結果を表13に示す。
ッ素エラストマーのブレンド 実施例37でえられたヒドロキシル基含有含フッ素エラ
ストマーを用いたこと以外は実施例52と同様の方法によ
り混練成形を行ない試験片を作製した。結果を表13に示
す。
含フッ素エラストマーのブレンド 液晶ポリエステル(実施例52と同じ)41.1gと実施例3
6(実施例54)または実施例37(実施例55)でえられた
ヒドロキシル基含有含フッ素エラストマーをそれぞれ1
7.6g用いること以外は、実施例52と同様の方法により混
練、成形を行ないそれぞれの組成について試験片を作製
した。結果を表13に示す。
ッ素エラストマーのブレンド 液晶ポリエステル(ポリプラスチックス(株)製ベク
トラA950)42.5gを用い、実施例36でえられたヒドロキ
シル基含有含フッ素エラストマー18.2gを用い300℃で混
練および圧縮成形すること以外は実施例54と同様の方法
により混練、成形を行ない試験片を作製した。結果を表
13に示す。
能基を含まない含フッ素エラストマー(比較例3と同
じ)を用いて、比較例9は実施例52と、比較例10は実施
例54と、比較例11は実施例56と同様の方法によりそれぞ
れ混練、成形を行ない試験片を作製した。結果を表13に
示す。
でえられた成形品それぞれを液体窒素中で凍結破断しそ
の断面を走査式電子顕微鏡で観察した。その切断表面の
拡大写真(×500)をそれぞれ図2、図3、図4および
図5に示す。
を導入した含フッ素エラストマーを液晶ポリエステルに
ブレンド(実施例52〜56)することにより、従来の含フ
ッ素エラストマーをブレンドしたばあい(比較例9〜1
1)に比べて機械的特性(引張強度・引張弾性率)を大
巾に向上させることができる。
断面の拡大写真を比較しても明らかなようにヒドロキシ
ル基含有エラストマーを用いた成形体(図2、図3)
は、液晶ポリエステルをマトリックスとし含フッ素エラ
ストマーが微細分散している様子が確認できる。
より液晶ポリエステルと部分的にでも反応が生じ、互い
の分散性を向上させ、その結果機械的強度をより効果的
に向上させると推測される。
官能基含有含フッ素ポリマーの添加 液晶ポリエステル(実施例52と同じ)21.7gを200℃に
設定した内容積60cm3のブレンダーミキサーに投入し、
回転数10rpmで1分30秒間溶融し、PVdF(実施例47と同
じ)38.3gを加え2分間混合したのち、回転数を50rpmで
実施例17でえられたヒドロキシル基含有含フッ素ポリマ
ー3.8gを加え、回転数100rpm、5分間混練した。えられ
た組成物を粉砕し射出成形機にてシリンダー温度200〜2
50℃金型温度80℃で成形し、試験片を作製した。えられ
た試験片の引張試験、曲げ試験、メルトフローレートの
測定を行なった。結果を表14に示す。
官能基含有含フッ素ポリマーの添加 液晶ポリエステル(実施例52と同じ)24.5gとPVdF
(実施例47と同じ)43.2gと実施例37のヒドロキシル基
含有含フッ素ポリマー4.4g用いること以外は実施例57と
同様の方法により混練、成形を行ない、試験片を作製し
た。結果を表14に示す。
マーにかえて、官能基を含まないVdF/TFE/HFP共重合体
(比較例3と同じ)を用いたこと以外は実施例57と同様
の方法により混練、成形し試験片を作製した。結果を表
14に示す。
設定したブレンダーミキサーに投入し、回転数10rpmで
1分30秒間溶解させたのち、回転数50rpmでPVdF(実施
例47と同じ)47.4gを加え100rpmで混練した。えられた
組成物を実施例57と同様の方法により成形し試験片を作
製した。結果を表14に示す。
レンド時にヒドロキシル基含有含フッ素ポリマーを添加
することにより、引張弾性率、曲げ特性および成形性の
向上が見られる。
も、射出成形時の成形方向に対しては、液晶ポリエステ
ルが配向しPVdFのとくに引張強度などを改善することが
できるが、分散性、界面接着性が不充分であるため、と
くに配向と垂直方向の特性、つまり曲げ特性は不充分と
なる。それに対して、液晶ポリエステルとPVdFとのブレ
ンドの際、官能基含有含フッ素ポリマーを添加すること
により分散性、界面接着性を改善し、引張弾性率や曲げ
特性をより向上させることができる。
ンド時に官能基含有含フッ素ポリマーの添加 PVdF(実施例47と同じ)と液晶ポリエステル(実施例
56と同じ)および実施例38でえられたヒドロキシル基含
有含フッ素ポリマーを表15に示す組成で均一にブレンド
したのち2軸押出し機により280〜300℃で混練および押
出しを行ないペレットを作成した。このペレットを用い
て射出成形機によりシリンダー温度240〜290℃、金型温
度50℃で試験片を作成し、引張試験、曲げ試験、荷重た
わみ温度の測定を行なった。結果を表15に示す。
56と同じ)および官能基を含まないVdF/TFE/HFP共重合
体(比較例3と同じ)を表15の組成に均一にブレンドし
たものを用い、実施例59と同様の方法により押出し機で
混練し、射出成形により試験片を作製した。結果を表15
に示す。
56)を用い実施例59と同様にして混練、成形し、試験片
を作製した。結果を表15に示す。
様の方法により射出成形し試験片をえた。結果を表15に
示す。
時にヒドロキシル基含有含フッ素ポリマーを添加するこ
とによりその射出成形品は、単にPVdFと液晶ポリエステ
ルをブレンドしたものに比べてより効果的にPVdFの荷重
たわみ温度、成形性を改善することができる。
(III)とのブレンド時に官能基含有含フッ素ポリマー
の添加 ETFE(ダイキン工業(株)製ネオフロンETFE EP−52
1)、液晶ポリエステル(住友化学(株)製スミカスー
パー LCP E7000)および実施例32でえられたヒドロキ
シル基含有含フッ素ポリマーを表16に示す組成でロッキ
ングミキサーを用いて均一にブレンドしたのち、2軸押
出し機にて280〜300℃で混練および押出しをしてペレッ
トを作成した。このペレットを用いて射出成形機により
シリンダー温度280〜320℃、金型温度100℃で試験片を
作成し、成形収縮率、引張試験、曲げ試験、線膨張係
数、荷重たわみ温度の測定を行なった。結果を表16に示
す。
テル(IV)とのブレンド時に官能基含有含フッ素ポリマ
ーの添加 PFA(ダイキン工業(株)製ネオフロンPFA AP−20
1)、液晶ポリエステル(住友化学(株)製スミカスー
パー LCP E6000)および実施例34または実施例35でえ
られたヒドロキシル基含有含フッ素ポリマーを、表17に
示す組成で、ロッキングミキサーを用いて均一にブレン
ドしたのち、2軸押出し機により350〜370℃で混練、押
出しを行ないペレットを作成した。このペレットを用い
て射出成形機によりシリンダー温度340〜360℃、金型温
度190℃で試験片を作成し、実施例61と同様の測定を行
なった。結果を表17に示す。
とのブレンド時、ヒドロキシ基含有含フッ素ポリマーを
添加することにより、成形体の機械的特性、寸法安定性
を改善することができ、とくに線膨張係数、荷重たわみ
温度をより効果的に改善することができる。
液晶ポリエステルとの溶融ブレンドによる熱可塑性エラ
ストマー組成物 液晶ポリエステル(実施例52と同じ)8.2g、実施例36
でえられたヒドロキシル基含有含フッ素エラストマー7
3.5gを用いたこと以外は、実施例52と同様にして混練、
成形し、試験片を作製し、引張試験、メルトフロート、
硬度(ショアA)の測定を行なった。結果を表18に示
す。
液晶ポリエステルとの溶融ブレンドによる熱可塑性エラ
ストマー組成物 実施例38でえられたヒドロキシル基含有含フッ素エラ
ストマーを用いたこと以外は、実施例65と同様の方法に
より混練、成形し試験片を作製した。結果を表18に示
す。
液晶ポリエステルとの溶融ブレンドによる熱可塑性エラ
ストマー組成物 液晶ポリエステル(実施例52と同じ)10.7g、実施例3
8でえられたヒドロキシル基含有含フッ素エラストマー6
0.6gを用いる以外は実施例65と同様にして混練成形し試
験片を作製した。結果を表18に示す。
液晶ポリエステルとの溶融ブレンドによる熱可塑性エラ
ストマー組成物 液晶ポリエステル(実施例52と同じ)13.9g、実施例3
8でえられたヒドロキシル基含有含フッ素エラストマー5
5.9gを用いること以外は実施例65と同様にして混練成形
し、試験片を作製した。結果を表18に示す。
能基をもたない含フッ素エラストマー(比較例3と同
じ)を用いて、比較例21は実施例65と、比較例22は実施
例67と、比較例23は実施例68とそれぞれ同様の方法によ
り混練、成形を行ない試験片を作製した。結果を表18に
示す。
成形品の引張試験における応力−歪曲線を図6に示す。
を導入した含フッ素エラストマーと液晶ポリエステルを
特定の組成範囲で溶融ブレンドしたもの(実施例65、6
6、67、68)は、伸長に対して、高い応力を示し架橋ゴ
ム的な物性を有している。さらにヒドロキシル基を導入
した含フッ素エラストマーと液晶ポリエステルをブレン
ドしたものは高温流動性を示すことから熱可塑性エラス
トマーとしての性質を有している。
シル基含有含フッ素エラストマーと液晶ポリエステルの
組成比を選ぶことにより種々の硬度の熱可塑性エラスト
マーをうることができる。
ーをブレンドしたもの(比較例21、22、23)は未加硫ゴ
ムと液晶ポリエステルの単なるブレンド物であるため、
高温における流動性を示しても伸長に対して低応力しか
示さず、ゴム弾性をもたない。
基含有含フッ素ポリマーの添加 ポリカーボネート(帝人化成(株)製パンライトL−
1225WP)31.3gを290℃に設定したブラベンダーミキサー
に投入し、回転数10rpmで2分間溶融し、ETFE(実施例5
0と同じ)7.2gを加え2分間混合したのち、回転数50rpm
で実施例19のヒドロキシル基含有含フッ素ポリマー1.5g
を加え、回転数100rpmで5分間混練した。
し、引張試験および耐溶剤性試験を行なった。
48時間放置した。試験後の成形物の体積変化率を測定し
た。
設定したブラベンダーミキサーに投入し、回転数10rpm
で2分間溶融させたのち、回転数50rpmでETFE(実施例5
0と同じ)16.1gを加え回転数100rpmで混練した。実施例
69と同様に試験片を作製した。結果を表19に示す。
と同様の方法により成形し、試験片を作製した。結果を
表19に示す。
FEのブレンド時に、ヒドロキシル基含有含フッ素ポリマ
ーを添加することにより、ポリカーボネートとETFEとの
単なるブレンド物に比べて機械的特性を低下させずにポ
リカーボネートの耐溶剤性を効果的に改善することがで
きる。
設定した内容積60cm3のブラベンダーミキサーに投入
し、回転数10rpmで3分間溶融させ、回転数50rpmで実施
例35でえられたヒドロキシル基含有含フッ素ポリマー3
9.0gを加え、さらに回転数100rpmで5分間混練した。
温度320〜360℃、金型温度190℃にて試験片を作製し、
成形収縮率、引張試験、曲げ試験を行なった。結果を表
20に示す。
(実施例62と同じ)を用いたこと以外は、実施例70と同
様にして混練、成形を行い、試験片を作製した。結果を
表20に示す。
を重合してえられる官能基含有含フッ素重合体は、種々
の耐熱性熱可塑性樹脂とよく親和し均一な分散状態を形
成しうる。
可塑性樹脂組成物を成形してえられる成形品は、優れた
機械的特性、成形性、耐熱性、耐薬品性を有している。
Claims (48)
- 【請求項1】下記の(A)および(B)の共重合体であ
って、(A)が0.01〜80モル%、(B)が20〜99.99モ
ル%含有され、数平均分子量が2000〜20,000,000である
ことを特徴とする含フッ素重合体。 (A)が一般式(I): CH2=CFCF2−Rf 1−(CH2)a−X1 (I) [式中、X1は−CH2OH、−COOR1、(ここでR1はH、炭素
数1〜6のアルキル基、Na、K、LiまたはNH4)、 Rf 1は炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキレン基ま
たは−ORf 2−(Rf 2は炭素数1〜40のフッ素置換された
アルキレン基または炭素数3〜50のフッ素置換されたエ
ーテル基)、aは0または1〜6の整数である] で示される1種または2種以上の単量体であり、 (B)が一般式(II): [式中、Y1はF、Cl、HまたはCF3、Y2はF、Cl、H、R
f 3(Rf 3は炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基)ま
たは (bは0または1〜5の整数、Rf 4は炭素数1〜6のパ
ーフルオロアルキル基)]で示される単量体 および一般式(III): [式中、Z1はF、H、炭素数1〜6のアルキル基または
炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基、Z2はH、Cl、
炭素数1〜6のアルキル基または−(CF2)d−Z3(d
は1〜10の整数、Z3はFまたはH)]で示される単量体 よりなる群から選ばれた1種または2種以上の単量体で
ある。 - 【請求項2】前記(A)と(B)の共重合体であって、
(A)が0.01〜30モル%、(B)が70〜99.99モル%含
有される請求の範囲第1項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項3】請求の範囲第1項記載の(A)と(B)
と、さらに(C)共重合可能なエチレン性不飽和化合物
の少なくとも1種との共重合体であって、(A)が0.01
〜80モル%、(B)および(C)の合計が20〜99.99モ
ル%、数平均分子量2000〜1,000,000である含フッ素重
合体。 - 【請求項4】前記X1が−CH2OHである請求の範囲第1項
記載の含フッ素重合体。 - 【請求項5】前記X1が−COOHである請求の範囲第1項記
載の含フッ素重合体。 - 【請求項6】前記X1が−COOR1でありかつR1が炭素数1
〜6のアルキル基である請求の範囲第1項記載の含フッ
素重合体。 - 【請求項7】前記X1が である請求の範囲第1項記載の含フッ素重合体。
- 【請求項8】前記−Rf 1−が−CF2−(CF2CF2)e−(e
は0または1〜10の整数)である請求の範囲第1項記載
の含フッ素重合体。 - 【請求項9】前記−Rf 1−が (A1は または−CH2CF2−、B1はCF3またはF、gは0または1
〜5の整数、hは0または1〜10の整数)でありかつa
=0であってX1が−CH2OH、−COOR1、(ここでR1はH、
炭素数1〜6のアルキル基、Na、K、LiまたはNH4)ま
たは である請求の範囲第1項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項10】前記(B)が、テトラフルオロエチレン
もしくはクロロトリフルオロエチレンのいずれか1種の
みであるか、またはテトラフルオロエチレンもしくはク
ロロトリフルオロエチレンのいずれかを(B)の単量体
合計に対して30モル%以上含み、かつ他の単量体を少な
くとも1種以上含む、請求の範囲第1項記載の含フッ素
重合体。 - 【請求項11】前記(B)がフッ化ビニリデン1種のみ
であるか、またはフッ化ビニリデンを(B)の単量体合
計に対して40モル%以上含み、かつ他の単量体を少なく
とも1種以上含む請求の範囲第1項記載の含フッ素重合
体。 - 【請求項12】前記(B)がテトラフルオロエチレンの
みである請求の範囲第10項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項13】前記(B)がテトラフルオロエチレンま
たはクロロトリフルオロエチレンのいずれかを必須と
し、他の単量体としてフッ化ビニリデン、ヘキサフルオ
ロプロペン、ヘキサフルオロイソブテン、パーフルオロ
ビニルエーテル類、 (式中、Z3はHまたはF、Z4はHまたはF、iは1〜10
の整数)で示される含フッ素オレフィン、エチレン、プ
ロピレン、1−ブテンおよびイソブテンよりなる群から
選ばれた少なくとも1種を含む単量体混合物である請求
の範囲第10項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項14】前記(B)がフッ化ビニリデンのみであ
る請求の範囲第11項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項15】前記(B)がフッ化ビニリデンを必須と
し、他の単量体としてテトラフルオロエチレン、クロロ
トリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロペン、ヘキ
サフルオロイソブテンおよびパーフルオロビニルエーテ
ル類よりなる群から選ばれた少なくとも1種を含む単量
体混合物である請求の範囲第11項記載の含フッ素重合
体。 - 【請求項16】前記(B)がテトラフルオロエチレンま
たはクロロトリフルオロエチレンのいずれかとエチレン
とを必須成分とする混合物であって、(B)の単量体合
計に対してテトラフルオロエチレンまたはクロロトリフ
ルオロエチレン30〜70モル%、エチレン30〜70モル%、
その他の単量体0〜15モル%含む請求の範囲第13項記載
の含フッ素重合体。 - 【請求項17】前記(B)がテトラフルオロエチレン40
〜70モル%およびプロピレン30〜60モル%よりなる単量
体混合物、またはテトラフルオロエチレン40〜85モル%
および式: (式中、jは0または1〜5の整数、Rf 5は炭素数1〜
6のパーフルオロアルキル基)で表わされるパーフルオ
ロビニルエーテル15〜60モル%よりなる単量体混合物で
ある請求の範囲第13項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項18】(B)がフッ化ビニリデン70〜99モル%
およびテトラフルオロエチレン1〜30モル%の混合物;
フッ化ビニリデン50〜99モル%、テトラフルオロエチレ
ン0〜30モル%およびクロロトリフルオロエチレン1〜
20モル%の混合物;またはフッ化ビニリデン60〜99モル
%、テトラフルオロエチレン0〜30モル%およびヘキサ
フルオロプロピレン1〜10モル%の混合物である請求の
範囲第15項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項19】(B)がフッ化ビニリデン40〜90モル
%、テトラフルオロエチレン0〜30モル%およびヘキサ
フルオロプロペン10〜50モル%の混合物である請求の範
囲第15項記載の含フッ素重合体。 - 【請求項20】一般式(IV): CH2=CFCF2−Rf 6−(CH2)k−X2 (IV) [式中、X2は−CH2OH、 Rf 6は炭素数1〜40のフッ素置換されたアルキレン基ま
たは−ORf 7−(Rf 7は炭素数1〜40のフッ素置換された
含フッ素アルキレン基または炭素数3〜50のフッ素置換
された含フッ素エーテル基)、kは0または1〜6の整
数である]で示される含フッ素オレフィン。 - 【請求項21】一般式(V): CH2=CFCF2−Rf 8−(CH2)m−COOR4 (V) [式中、R4はH、炭素数1〜6のアルキル基、Na、K、
LiまたはNH4、Rf 8は炭素数3〜40のフッ素置換されたア
ルキレン基または−ORf 9−(Rf 9は炭素数2〜40のフッ
素置換されたアルキレン基または炭素数3〜50のフッ素
置換されたエーテル基)、mは0または1〜6の整数で
ある]で示される含フッ素オレフィン。 - 【請求項22】前記X2が−CH2OHである請求の範囲第20
項記載の含フッ素オレフィン。 - 【請求項23】前記X2が である請求の範囲第20項記載の含フッ素オレフィン。
- 【請求項24】前記−Rf 6−が−CF2−(CF2CF2)n−
(nは0または1〜10の整数)である請求の範囲第20項
記載の含フッ素オレフィン。 - 【請求項25】前記−Rf 6−が (A3は または−CH2CF2−、B3はCF3またはF、pは0または1
〜5の整数、qは0または1〜10の整数)であり、かつ
kが0であってX2が−CH2OHまたは である請求の範囲第20項記載の含フッ素オレフィン。 - 【請求項26】前記R4がHである請求の範囲第21項記載
の含フッ素オレフィン。 - 【請求項27】前記R4がNH4である請求の範囲第21項記
載の含フッ素オレフィン。 - 【請求項28】前記−Rf 8−が−CF2−(CF2CF2)r−
(rは1〜10の整数)である請求の範囲第21項記載の含
フッ素オレフィン。 - 【請求項29】前記−Rf 8−が (A4は または−CH2CF2−、B4はCF3またはF、sは0または1
〜5の整数、tは0または1〜10の整数でありr=s=
0のばあいB4はCF3)であり、かつmが0である請求の
範囲第21項記載の含フッ素オレフィン。 - 【請求項30】(D)官能基含有含フッ素ポリマー0.1
〜99重量%と(E)150℃以上の結晶融点またはガラス
転位温度を有する耐熱性熱可塑性樹脂1〜99.9重量%を
混合してえられる組成物からなり、該官能基含有含フッ
素ポリマー(D)が請求の範囲第1項記載の含フッ素重
合体よりなる群から選ばれた少なくとも1種である熱可
塑性樹脂組成物。 - 【請求項31】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第2項記載の含フッ素重合体よりなる群か
ら選ばれた少なくもと1種である請求の範囲第30項記載
の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項32】前記耐熱性熱可塑性樹脂(E)が芳香族
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミドおよびポ
リアリーレンサルファイドよりなる群から選ばれた請求
の範囲第31項記載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項33】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第4項記載の含フッ素重合体、請求の範囲
第6項記載の含フッ素重合体および請求の範囲第7項記
載の含フッ素重合体よりなる群から選ばれた少なくとも
1種であり、耐熱性熱可塑性樹脂(E)が芳香族ポリエ
ステルおよびポリカーボネートよりなる群から選ばれた
少なくとも1種である請求の範囲第32項記載の熱可塑性
樹脂組成物。 - 【請求項34】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第5項記載の含フッ素重合体、および/ま
たは請求の範囲第7項記載の含フッ素重合体よりなる群
から選ばれた少なくとも1種であり、耐熱性熱可塑性樹
脂(E)がポリアミドである請求の範囲第32項記載の熱
可塑性樹脂組成物。 - 【請求項35】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第4項記載の含フッ素重合体および請求の
範囲第7項記載の含フッ素重合体よりなる群から選ばれ
た少なくとも1種であり、耐熱性熱可塑性樹脂(E)が
ポリアリーレンサルファイドである請求の範囲第32項記
載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項36】前記芳香族ポリエステルが溶融時に異方
性を有する液晶ポリエステルである請求の範囲第33項記
載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項37】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第16項記載の含フッ素重合体である請求の
範囲第33項記載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項38】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第14項記載の含フッ素重合体および請求の
範囲第18項記載の含フッ素重合体よりなる群から選ばれ
たものである請求の範囲第33項記載の熱可塑性樹脂組成
物。 - 【請求項39】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第17項記載の含フッ素重合体および請求の
範囲第19項記載の含フッ素重合体よりなる群から選ばれ
た含フッ素エラストマーである請求の範囲第33項記載の
熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項40】前記芳香族ポリエステルが液晶ポリエス
テルである請求の範囲第37項記載の熱可塑性樹脂組成
物。 - 【請求項41】前記芳香族ポリエステルが液晶ポリエス
テルである請求の範囲第38項記載の熱可塑性樹脂組成
物。 - 【請求項42】前記芳香族ポリエステルが液晶ポリエス
テルである請求の範囲第39項記載の熱可塑性樹脂組成
物。 - 【請求項43】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
50〜99.9重量%および耐熱性熱可塑性樹脂0.1〜50重量
%からなる請求の範囲第42項記載の熱可塑性樹脂組成
物。 - 【請求項44】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第16項記載の含フッ素重合体である請求の
範囲第34項記載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項45】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第14項記載の含フッ素重合体および請求の
範囲第18項記載の含フッ素重合体よりなる群から選ばれ
たものである請求の範囲第34項記載の熱可塑性樹脂組成
物。 - 【請求項46】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第17項記載の含フッ素重合体および請求の
範囲第19項記載の含フッ素重合体よりなる群から選ばれ
た含フッ素エラストマーである請求の範囲第34項記載の
熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項47】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
が請求の範囲第17項記載の含フッ素重合体および請求の
範囲第19項記載の含フッ素重合体よりなる群から選ばれ
た含フッ素エラストマーである請求の範囲第35項記載の
熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項48】前記官能基含有含フッ素ポリマー(D)
0.1〜40重量%および耐熱性熱可塑性樹脂(E)60〜99.
9重量%からなる請求の範囲第47項記載の熱可塑性樹脂
組成物。
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