JP6198670B2 - フルオロポリマーの製造方法 - Google Patents
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Description
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーオキシジカーボネートを用いると、重合反応時の重合速度が特に速くなることを見出した。また、押出し成形時の成形性が向上し、着色を抑制することができることも見出した。このように、一般式:
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーオキシジカーボネートの存在下にテトラフルオロエチレン又はクロロトリフルオロエチレンを重合してフルオロポリマーを得ることにより、上記課題をみごとに解決できることを見出し、本発明に到達したものである。
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるフルオロポリマーの製造方法である。
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーオキシジカーボネート存在下にテトラフルオロエチレン又はクロロトリフルオロエチレンを重合してフルオロポリマーを得る工程を含むものであるが、当該工程を含む限り、その他の工程を含んでいてもよい。
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーオキシジカーボネートが重合開始剤として用いられる。上記一般式中のRの炭素数が5以上であると、炭素鎖からの連鎖移動反応が発生し、得られる重合体の分子量が低下するおそれがあり、3以下であると生成するラジカルの反応性が低下し充分な反応速度が得られない傾向がある。
上記クロロトリフルオロエチレンと共重合可能な単量体としては、HFP、CZ1Z2=CZ3(CF2)mZ4(式中、Z1、Z2及びZ3は、同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子を表し、Z4は、水素原子、フッ素原子又は塩素原子を表し、mは2〜10の整数を表す。)で表されるビニル単量体、CF2=CF−ORf1(式中、Rf1は、炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基又は炭素数1〜17のパーフルオロアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)、CF2=CF−OCH2−Rf2(式中、Rf2は、炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基を表す。)で表されるアルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体等が挙げられる。
TFE及びPAVEと共重合可能な単量体としては、HFP、CZ1Z2=CZ3(CF2)mZ4(式中、Z1、Z2及びZ3は、同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子を表し、Z4は、水素原子、フッ素原子又は塩素原子を表し、mは2〜10の整数を表す。)で表されるビニル単量体、CF2=CF−ORf1(式中、Rf1は、炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基又は炭素数1〜17のパーフルオロアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)、CF2=CF−OCH2−Rf2(式中、Rf2は、炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基を表す。)で表されるアルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体等が挙げられる。
TFE及びEtと共重合可能な単量体としては、下記式:
CH2=CX3Rf3、CF2=CFRf3、CF2=CFORf3、CH2=C(Rf3)2
(式中、X3は水素原子またはフッ素原子、Rf3はエーテル結合性酸素原子を含んでいてもよいフルオロアルキル基を表す。)で表される単量体が挙げられ、なかでも、CF2=CFRf3、CF2=CFORf3及びCH2=CX3Rf3で表される含フッ素ビニルモノマーからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、HFP、CF2=CFORf4(式中、Rf4は炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基又は炭素数1〜17のパーフルオロアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)及びRf5が炭素数1〜8のフルオロアルキル基であるCH2=CX3Rf5で表される含フッ素ビニルモノマーからなる群より選択される少なくとも1種であることがより好ましい。
上記含フッ素ビニルモノマーとしては、例えば、CH2=CH−C4F9、CH2=CF−CF2−CF2−CF2H、CH2=CH−C6F13、CH2=CH−C8F15等が挙げられる。
また、TFE及びEtと共重合可能な単量体としては、イタコン酸、無水イタコン酸等の脂肪族不飽和カルボン酸であってもよい。
CTFEと共重合可能な単量体としては、上述したとおりである。
上記融点は、示差走査熱量計〔DSC〕を用いて10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値に対応する温度である。
上記MFRは、ASTM D 3307に準拠する方法で測定して得られる値である。
上記MFRは、ASTM D 3159に準拠する方法で測定して得られる値である。
上記MFRは、ASTM D 7472に準拠する方法で測定して得られる値である。
上記MFRは、ASTM D 7472に準拠する方法で測定して得られる値である。
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーオキシジカーボネートを重合開始剤とする他は、公知の方法により行うことができ、乳化重合法、懸濁重合法、溶液重合法、又は、塊状重合法により行うことができる。なかでも上記パーオキシジカーボネートは、加水分解が少ないので、水が存在する重合であっても開始剤効率が高く、特に乳化および懸濁重合に好適である。
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーオキシジカーボネートの使用量としては、得られる重合体100質量%に対して、0.01〜20質量%であることが好ましい。上記パーオキシジカーボネートの使用量がこのような範囲であると、生成物の着色および発泡が少なく、フルオロポリマーの重合速度を充分に速くすることが可能となる。より好ましくは、0.05〜15質量%であり、更に好ましくは、0.1〜10質量%であり、更により好ましくは、0.1〜7質量%である。
R−O−C(=O)−O−O−C(=O)−O−R
(式中、Rは、同一又は異なって、炭素数4のアルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーオキシジカーボネートを分散もしくは溶解させるものであれば良く、水、フッ素含有有機溶媒、アルコール、エーテル、ケトン等のフッ素非含有有機溶媒を単独もしくは併用して用いることが出来る。特にフッ素含有有機溶媒がテトラフルオロエチレン及び又はクロロトリフルオロエチレンを充分に溶解させることから好適であり、CH3CClF2、CH3CCl2F、CF3CF2CCl2H,CF2ClCF2CFHCl等のハイドロクロロフルオロアルカン類、CF2ClCFClCF2CF3、CF3CFClCFClCF3等のクロロフルオロアルカン類、オクタフルオロシクロブタン、CF3CF2CF2CF3、CF3CF2CF2CF2CF2CF3等のパーフルオロアルカン類、C4F4H4、C4F8H2、C5F11H、C5F10H2、C6F13H、C6F12H2またはC6F9H5で、具体的には1,1,2,2−テトラフルオロシクロブタン、CF2HCF2CF2CF2H、CF3CFHCF2CF2CF3、CF3CF2CF2CF2CF2H、CF3CF2CFHCF2CF3、CF3CFHCFHCF2CF3、CF2HCF2CF2CF2CF2H、CF2HCFHCF2CF2CF3、CF3CF2CF2CF2CF2CF2H、CF3CH(CF3)CF2CF2CF3、CF3CF(CF3)CFHCF2CF3、CF3CF(CF3)CFHCFHCF3、CF3CH(CF3)CFHCF2CF3、CF2HCF2CF2CF2CF2CF2H、CF3CF2CF2CF2CH2CH3などのハイドロフルオロカーボン類、CF3CH2OCF2CHF2、CHF2CF2CH2OCF2CHF2、CF3CF2CH2OCF2CHF2等のヒドロフルオロアルキルエーテル類が好適であり、なかでもオクタフルオロシクロブタンなどのパーフルオロアルカン類が重合における連鎖移動反応が少ないことから好適である。
内容積1000Lのオートクレーブに蒸留水312Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、オクタフルオロシクロブタン212kgを仕込み、系内を35℃、攪拌速度130rpmに保った。その後、系内圧力が1.28MPaGになるまで、テトラフルオロエチレン[TFE]/エチレン[Et]=79/21モル%の混合ガスを仕込んだ。さらに、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)[CH2=CF(CF2)3H]1.5kg、シクロヘキサン1.3kgを仕込み、その後にジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート[SBP]1.25kgを投入して重合を開始した。重合の進行と共に系内圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン=56.0/44.0モル%の混合ガスを連続して供給し、系内圧力を1.28MPaGに保った。そして、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)についても合計量8.5kgを連続して仕込んで重合を継続した。重合開始15時間後、放圧して大気圧に戻し、反応生成物を水洗、乾燥してETFEの粉末200kgを得た。得られたETFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3159に準拠して測定したところ、14.5g/10分であった。また、得られたETFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、264℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/Et/CH2=CF(CF2)3H=55.0/43.5/1.5であった。
174L容積のオートクレーブに蒸留水34Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、パーフルオロシクロブタン30.4kgとパーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(CF2=CFOCF2CF2CF3)[PPVE]0.95kg、メタノール1.7kgとを仕込み、系内の温度を35℃、攪拌速度を200rpmに保った。次いで、テトラフルオロエチレン[TFE]を0.6MPaGまで圧入した後、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート[SBP]0.068kgを投入して重合を開始した。重合の進行とともに系内圧力が低下するので、TFEを連続供給して圧力を一定にし、PPVEは一時間毎に0.065kg追加して17時間重合を継続した。放出して大気圧に戻した後、得られた反応生成物を水洗、乾燥してPFAの粉末30kgの粉末を得た。得られたPFAのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3307に準拠して測定したところ、15g/10分であった。また、得られたPFAの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、300℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/PPVE=98.0/2.0であった。
内容量1336リットルのジャケット付き攪拌式ガラスライニング製オートクレーブに、脱ミネラル、脱酸素した後、純水360リットルを仕込んだ。攪拌を開始し、内部空間を純窒素で充分置換した後、槽内を真空にし、ヘキサフルオロプロピレン[HFP]360kgを仕込んだ。引き続き、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)[PPVE]3.5kgを圧入し、槽内温度を反応温度の35℃にし、テトラフルオロエチレン[TFE]を1.27MPaGまで圧入した。ここに、開始剤として、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート[SBP]1.05kgと分子量調節剤としてメタノール0.7kgを圧入し、重合を開始した。反応中、系内の圧力を一定に保持するようTFEとHFPの混合モノマー(混合比率(モル比) TFE:HFP=86:14)を逐次追加し、また同時に、混合モノマーの追加量に応じてPPVEを360gずつ10回に分けて追加圧入した。16時間後、TFE、HEP、PPVEを計390kg仕込んだところで反応を終了し、モノマーをパージし、得られたポリマーを分離、洗浄、乾燥することにより、FEPの粉末360kgを得た。
得られたFEPのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3307に準拠して測定したところ、21g/10分であった。また、得られたFEPの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、250℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/HFP/PPVE=91.5/8.1/0.4であった。
内容量10Lのステンレス製重合槽内を真空にした後、クロロトリフルオロエチレン[CTFE]10kgを仕込み、内温を35℃に調節した。次にジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート[SBP]11.3gを重合器内に圧入して重合を開始させた。重合を開始してから35時間後、未反応単量体をパージした後、反応混合物を重合器から取り出し、洗浄、乾燥することによりPCTFEの粉末6.8kgを得た。
得られたPCTFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 7472に準拠して測定したところ、1g/10分であった。また、得られたPCTFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、213℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はCTFE=100であった。
内容積1000Lのオートクレーブに蒸留水312Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、オクタフルオロシクロブタン212kgを仕込み、系内を25℃、攪拌速度130rpmに保った。その後、系内圧力が1.13MPaGになるまで、テトラフルオロエチレン[TFE]/エチレン[Et]=79/21モル%の混合ガスを仕込んだ。さらに、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)[CH2=CF(CF2)3H]1.5kg、シクロヘキサン1.7kgを仕込み、その後にジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート[SBP]1.25kgを投入して重合を開始した。重合の進行と共に系内圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン=56.0/44.0モル%の混合ガスを連続して供給し、系内圧力を1.13MPaGに保った。そして、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)についても合計量8.5kgを連続して仕込んで重合を継続した。重合開始36時間後、放圧して大気圧に戻し、反応生成物を水洗、乾燥してETFEの粉末200kgを得た。
得られたETFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3159に準拠して測定したところ、14g/10分であった。また、得られたETFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、264℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/Et/CH2=CF(CF2)3H=55.0/43.5/1.5であった。
内容積1000Lのオートクレーブに蒸留水312Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、オクタフルオロシクロブタン212kgを仕込み、系内を60℃、攪拌速度130rpmに保った。その後、系内圧力が1.70MPaGになるまで、テトラフルオロエチレン[TFE]/エチレン[Et]=79/21モル%の混合ガスを仕込んだ。さらに、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)[CH2=CF(CF2)3H]1.5kg、シクロヘキサン1.1kgを仕込み、その後にジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート[SBP]1.25kgを投入して重合を開始した。重合の進行と共に系内圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン=56.0/44.0モル%の混合ガスを連続して供給し、系内圧力を1.70MPaGに保った。そして、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)についても合計量8.5kgを連続して仕込んで重合を継続した。重合開始25時間後、放圧して大気圧に戻し、反応生成物を水洗、乾燥してETFEの粉末200kgを得た。
得られたETFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3159に準拠して測定したところ、15g/10分であった。また、得られたETFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、264℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/Et/CH2=CF(CF2)3H=55.0/43.5/1.5であった。
内容積1000Lのオートクレーブに蒸留水312Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、オクタフルオロシクロブタン212kgを仕込み、系内を35℃、攪拌速度130rpmに保った。その後、系内圧力が1.28MPaGになるまで、テトラフルオロエチレン[TFE]/エチレン[Et]=79/21モル%の混合ガスを仕込んだ。さらに、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)[CH2=CF(CF2)3H]1.5kg、シクロヘキサン1.3kgを仕込み、その後にジ−2−エトキシエチルパーオキシジカーボネート[EEP]1.42kgを投入して重合を開始した。重合の進行と共に系内圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン=56.0/44.0モル%の混合ガスを連続して供給し、系内圧力を1.28MPaGに保った。そして、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)についても合計量8.5kgを連続して仕込んで重合を継続した。重合開始15時間後、放圧して大気圧に戻し、反応生成物を水洗、乾燥してETFEの粉末200kgを得た。
得られたETFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3159に準拠して測定したところ、14.5g/10分であった。また、得られたETFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、264℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/Et/CH2=CF(CF2)3H=55.0/43.5/1.5であった。
内容積1000Lのオートクレーブに蒸留水312Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、オクタフルオロシクロブタン212kgを仕込み、系内を35℃、攪拌速度130rpmに保った。その後、系内圧力が1.28MPaGになるまで、テトラフルオロエチレン[TFE]/エチレン[Et]=79/21モル%の混合ガスを仕込んだ。さらに、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)[CH2=CF(CF2)3H]1.5kg、シクロヘキサン0.2kgを仕込み、その後にジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート[SBP]11.25kgを投入して重合を開始した。重合の進行と共に系内圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン=56.0/44.0モル%の混合ガスを連続して供給し、系内圧力を1.28MPaGに保った。そして、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)についても合計量8.5kgを連続して仕込んで重合を継続した。重合開始4時間後、放圧して大気圧に戻し、反応生成物を水洗、乾燥してETFEの粉末200kgを得た。得られたETFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3159に準拠して測定したところ、14.5g/10分であった。また、得られたETFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、264℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/Et/CH2=CF(CF2)3H=55.0/43.5/1.5であった。
内容積1000Lのオートクレーブに蒸留水312Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、オクタフルオロシクロブタン212kgを仕込み、系内を35℃、攪拌速度130rpmに保った。その後、系内圧力が1.28MPaGになるまで、テトラフルオロエチレン[TFE]/エチレン[Et]=79/21モル%の混合ガスを仕込んだ。さらに、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)[CH2=CF(CF2)3H]1.5kg、シクロヘキサン1.7kgを仕込み、その後にジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート[NPP]1.10kgを投入して重合を開始した。重合の進行と共に系内圧力が低下するので、テトラフルオロエチレン/エチレン=56.0/44.0モル%の混合ガスを連続して供給し、系内圧力を1.28MPaGに保った。そして、パーフルオロ(1,1,5−トリハイドロ−1−ペンテン)についても合計量8.5kgを連続して仕込んで重合を継続した。重合開始25時間後、放圧して大気圧に戻し、反応生成物を水洗、乾燥してETFEの粉末200kgを得た。
得られたETFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3159に準拠して測定したところ、14.5g/10分であった。また、得られたETFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、264℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/Et/CH2=CF(CF2)3H=55.0/43.5/1.5であった。
174L容積のオートクレーブに蒸留水34Lを投入し、充分に窒素置換を行った後、パーフルオロシクロブタン30.4kgとパーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(CF2=CFOCF2CF2CF3)[PPVE]0.95kg、メタノール2.2kgとを仕込み、系内の温度を35℃、攪拌速度を200rpmに保った。次いで、テトラフルオロエチレン[TFE]を0.6MPaGまで圧入した後、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート[NPP]0.060kgを投入して重合を開始した。重合の進行とともに系内圧力が低下するので、TFEを連続供給して圧力を一定にし、PPVEは一時間毎に0.065kg追加して28時間重合を継続した。放出して大気圧に戻した後、得られた反応生成物を水洗、乾燥してPFA30kgの粉末を得た。
得られたPFAのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3307に準拠して測定したところ、15g/10分であった。また、得られたPFAの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、300℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/PPVE=98.0/2.0であった。
内容量1336リットルのジャケット付き攪拌式ガラスライニング製オートクレーブに、脱ミネラル、脱酸素した後、純水360リットルを仕込んだ。攪拌を開始し、内部空間を純窒素で充分置換した後、槽内を真空にし、ヘキサフルオロプロピレン[HFP]360kgを仕込んだ。引き続き、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)[PPVE]3.5kgを圧入し、槽内温度を反応温度の35℃にし、テトラフルオロエチレン[TFE]を1.27MPaGまで圧入した。ここに、開始剤として、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート[NPP]0.93kgと分子量調節剤としてメタノール0.9kgを圧入し、重合を開始した。反応中、系内の圧力を一定に保持するようTFEとHFPの混合モノマー(混合比率(モル比) TFE:HFP=86:14)を逐次追加し、また同時に、混合モノマーの追加量に応じてPPVEを360gずつ10回に分けて追加圧入した。27時間後、TFE、HEP、PPVEを計390kg仕込んだところで反応を終了し、モノマーをパージし、得られたポリマーを分離、洗浄、乾燥することにより、FEPの粉末360kgを得た。
得られたFEPのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 3307に準拠して測定したところ、21g/10分であった。また、得られたFEPの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、250℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はTFE/HFP/PPVE=91.5/8.1/0.4であった。
内容量10Lのステンレス製重合槽内を真空にした後、クロロトリフルオロエチレン[CTFE]10kgを仕込み、内温を35℃に調節した。次にジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート[NPP]10gを重合器内に圧入して重合を開始させた。重合を開始してから60時間後、未反応単量体をパージした後、反応混合物を重合器から取り出し、洗浄、乾燥することによりPCTFEの粉末6.8kgを得た。
得られたPCTFEのメルトフローレート(MFR)を、メルトインデクサー(東洋精機社製)を用いて、ASTM D 7472に準拠して測定したところ、1g/10分であった。また、得られたPCTFEの融点を、示差走査熱量計〔DSC〕(商品名:RDC220、セイコー電子社製)を用いて、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値から求めたところ、213℃であった。得られた組成物の各単量体の含有率(モル比)はCTFE=100であった。
各実施例、比較例の結果を表1に示す。
発泡「○」:発泡は見られなかった。
発泡「△」:小さい泡が多数発生した。
発泡「×」:著しい発泡が見られた。
着色「○」:着色は見られなかった。
着色「△」:多少褐色の着色が見られた。
着色「×」:褐色の着色が見られた。
開始剤1mol当りの反応速度〔kg/(hr・mol)〕=
得られるポリマー量〔kg〕/(重合反応時間〔hr〕・使用した重合開始剤量〔mol〕)
Claims (5)
- フルオロポリマーの製造方法であって、
パーオキシジカーボネートの存在下に、
単量体として、テトラフルオロエチレン〔TFE〕又はクロロトリフルオロエチレン〔CTFE〕と、
エチレン〔Et〕、CTFE、フッ化ビニル、へキサフルオロプロピレン〔HFP〕、へキサフルオロイソブテン、CH2=CX1(CF2)nX2(式中、X1はH又はF、X2はH、F又はCl、nは1〜10の整数である。)で示される単量体、CF2=CF−ORf1(式中、Rf1は、炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基又は炭素数1〜17のパーフルオロアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)〔PAVE〕、及び、CF2=CF−OCH2−Rf2(式中、Rf2は、炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基を表す。)で表されるアルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体からなる群より選択される少なくとも1種の単量体とのみを重合して前記フルオロポリマーを得る工程を含み、
該パーオキシジカーボネートは、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート又はジ−2−エトキシエチルパーオキシジカーボネートであり、
該フルオロポリマーは、融点が210〜320℃のフッ素樹脂であり、かつ、TFE/PAVE共重合体、Et/TFE共重合体、TFE/Et/HFP共重合体及びCTFE単独重合体からなる群より選択される少なくとも1種であり、
該TFE/PAVE共重合体は、TFE単位及びPAVE単位のみからなる
ことを特徴とする製造方法。 - テトラフルオロエチレン及びエチレンを重合する請求項1記載の製造方法。
- テトラフルオロエチレン及びCF2=CF−ORf1(式中、Rf1は、炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基又は炭素数1〜17のパーフルオロアルコキシアルキル基を表す。)で表されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)のみを重合する請求項1記載の製造方法。
- クロロトリフルオロエチレンを重合する請求項1記載の製造方法。
- 重合は、乳化重合法、懸濁重合法、溶液重合法、又は、塊状重合法により行われる請求項1、2、3又は4記載の製造方法。
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