JP7323831B2 - フッ素樹脂組成物、及び、成形体 - Google Patents

フッ素樹脂組成物、及び、成形体 Download PDF

Info

Publication number
JP7323831B2
JP7323831B2 JP2022058834A JP2022058834A JP7323831B2 JP 7323831 B2 JP7323831 B2 JP 7323831B2 JP 2022058834 A JP2022058834 A JP 2022058834A JP 2022058834 A JP2022058834 A JP 2022058834A JP 7323831 B2 JP7323831 B2 JP 7323831B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluororesin
mass
fluororesin composition
temperature
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2022058834A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022159202A (ja
Inventor
弘文 迎
洋介 岸川
拓 山中
丈人 加藤
龍王 伊藤
大貴 久保田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=83459633&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP7323831(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Publication of JP2022159202A publication Critical patent/JP2022159202A/ja
Priority to JP2023079440A priority Critical patent/JP2023099638A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7323831B2 publication Critical patent/JP7323831B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/18Homopolymers or copolymers or tetrafluoroethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F214/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F214/18Monomers containing fluorine
    • C08F214/26Tetrafluoroethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/005Processes for mixing polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F114/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F114/18Monomers containing fluorine
    • C08F114/26Tetrafluoroethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F214/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F214/18Monomers containing fluorine
    • C08F214/26Tetrafluoroethene
    • C08F214/262Tetrafluoroethene with fluorinated vinyl ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2327/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
    • C08J2327/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08J2327/12Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08J2327/18Homopolymers or copolymers of tetrafluoroethylene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2427/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
    • C08J2427/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08J2427/12Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08J2427/18Homopolymers or copolymers of tetrafluoroethylene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本開示は、フッ素樹脂組成物、及び、成形体に関する。
成形加工等のために融点以上の温度に加熱した履歴のあるポリテトラフルオロエチレン(PTFE)は、そのまま再度成形材料として使用しても充分な物性が得られないため、成形用途での再生は一部に止まっている。
特許文献1及び2には、焼成後に粉砕されたPTFEや加熱済みPTFEのリサイクルに関する技術が記載されている。
国際公開第2019/244433号 特開2006-70233号公報
本開示は、融点以上の温度に加熱した履歴のあるフッ素樹脂を含むにもかかわらず、取り扱い性に優れるフッ素樹脂組成物、及び、上記フッ素樹脂組成物から得られる成形体を提供することを目的とする。
本開示は、融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含み、見掛密度が0.42g/ml以上であるフッ素樹脂組成物を提供する。
上記フッ素樹脂組成物は、テトラフルオロエチレン単位、及び、テトラフルオロエチレンと共重合可能な変性モノマーに基づく変性モノマー単位を含み、全重合単位に対し、上記変性モノマー単位の量が1.0質量%以下であることが好ましい。
上記フッ素樹脂組成物は、333℃未満の温度領域に1つ以上、333~360℃の温度領域に1つ以上の融点を有することが好ましい。
フッ素樹脂Aは、ポリテトラフルオロエチレンであることが好ましい。
フッ素樹脂Aの粒子の最大直線長さが、フッ素樹脂Bの粒子の最大直線長さより小さいことが好ましい。
上記フッ素樹脂組成物は、安息角が40°未満であることが好ましい。
上記フッ素樹脂組成物は、平均二次粒子径が5~700μmであることが好ましい。
低分子量含フッ素化合物の含有量が、上記フッ素樹脂組成物に対し1質量ppm以下であることが好ましい。
上記フッ素樹脂組成物は、粉末であることが好ましい。
上記フッ素樹脂組成物は、引張破断強度が10MPa以上であることが好ましい。
上記フッ素樹脂組成物は、引張破断歪が150%以上であることが好ましい。
上記フッ素樹脂組成物は、更に、充填材を含むことが好ましい。
本開示は、上記フッ素樹脂組成物を圧縮成形及び焼成して得られる成形体も提供する。
本開示は、融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含み、テトラフルオロエチレン単位、及び、テトラフルオロエチレンと共重合可能な変性モノマーに基づく変性モノマー単位を含むフッ素樹脂組成物も提供する。
上記フッ素樹脂組成物は、見掛密度が0.42g/ml以上であることが好ましい。
本開示によれば、融点以上の温度に加熱した履歴のあるフッ素樹脂を含むにもかかわらず、取り扱い性に優れるフッ素樹脂組成物、及び、上記フッ素樹脂組成物から得られる成形体を提供することができる。
以下、本開示を具体的に説明する。
本開示は、融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含み、見掛密度が0.42g/ml以上であるフッ素樹脂組成物(以下、第1のフッ素樹脂組成物ともいう。)を提供する。
第1のフッ素樹脂組成物は、融点以上の温度に加熱した履歴のない懸濁重合で重合されたフッ素樹脂Bを含み、かつ見掛密度が特定の範囲内にあるので、融点以上の温度に加熱した履歴のあるフッ素樹脂Aを含むにもかかわらず、取り扱い性(例えば、運搬時や圧縮成形時の取り扱い性)に優れる。
また、第1のフッ素樹脂組成物は、良好な引張特性(例えば、引張破断強度、引張破断歪)を有する。
第1のフッ素樹脂組成物は、333℃未満の温度領域に1つ以上、333~360℃の温度領域に1つ以上の融点を有することが好ましい。
上記333℃未満の温度領域は、332℃未満であることがより好ましく、331℃未満であることが更に好ましく、100℃以上であることが好ましく、140℃以上であることがより好ましく、160℃以上であることが更に好ましい。
上記333~360℃の温度領域は、334℃以上であることがより好ましく、335℃であることが更に好ましく、また、355℃以下であることがより好ましく、350℃以下であることが更に好ましい。
上記2つの温度領域に融点を有することは、フッ素樹脂組成物が、融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含むことを示す。
フッ素樹脂Aは、融点以上の温度に加熱した履歴を有する。上記加熱としては、成形加工、加熱処理等のための加熱等が挙げられる。
フッ素樹脂Aは、融点が100℃以上、333℃未満であることが好ましく、332℃未満であることがより好ましく、331℃未満であることが更に好ましい。
下限は限定されないが、140℃であることがより好ましく、180℃以上であることが更に好ましい。
フッ素樹脂Aは、333℃未満の温度領域に1つ以上の融点を有することが好ましい。上記333℃未満の温度領域は、332℃未満であることがより好ましく、331℃未満であることが更に好ましく、また、100℃以上であることが好ましく、140℃以上であることがより好ましく、180℃以上であることが更に好ましい。
融点が上記範囲内にあることは、融点以上の温度に加熱した履歴があることを示す。
フッ素樹脂Aは、333℃以上の温度領域にも融点を有していてもよい。
本明細書において、フッ素樹脂の融点は、X-DSC7000(株式会社日立ハイテクサイエンス社製)を用い、10℃/分の昇温速度で示差走査熱量測定〔DSC〕を行って得られた融解熱曲線における極小点に対応する温度である。1つの融解ピーク中に極小点が2つ以上ある場合は、それぞれを融点とする。
フッ素樹脂Aは、溶融流動性を示さない。
本明細書において、溶融流動性を示さないとは、メルトフローレート(MFR)が0.25g/10分未満、好ましくは0.10g/10分未満、より好ましくは0.05g/10分以下であることを意味する。
本明細書において、MFRは、ASTM D1238に従って、メルトインデクサーを用いて、フッ素樹脂の種類によって定められた測定温度(例えば、PFAやFEPの場合は372℃、ETFEの場合は297℃)、荷重(例えば、PFA、FEP及びETFEの場合は5kg)において内径2.095mm、長さ8mmのノズルから10分間あたりに流出するポリマーの質量(g/10分)として得られる値である。PTFEの場合は、PFAと同様の測定条件で測定して得られる値である。
また、フッ素樹脂を圧縮成形した予備成形体(未焼成の成形体)を、当該フッ素樹脂の融点以上で1時間以上加熱した場合に、加熱前の厚みに対する加熱後の厚みの減少率が20%未満であるか、又は、加熱後の厚みが加熱前の厚みより増加することも、当該フッ素樹脂が溶融流動性を示さないことを意味する。
フッ素樹脂Aとしては、ポリテトラフルオロエチレン[PTFE]が好ましい。上記PTFEは、高分子量PTFEであってよい。
フッ素樹脂Aとしての上記PTFEは、TFEの単独重合体であってもよいし、99.0質量%以上のTFEに基づく重合単位と、1.0質量%以下の変性モノマーに基づく重合単位(以下「変性モノマー単位」とも記載する)とを含む変性PTFEであってもよい。上記変性PTFEは、TFEに基づく重合単位及び変性モノマー単位のみからなるものであってよい。
上記変性PTFEは、変性モノマー単位の含有量が全重合単位に対し0.00001~1.0質量%の範囲であることが好ましい。変性モノマー単位の含有量の下限としては、0.0001質量%がより好ましく、0.001質量%が更に好ましく、0.005質量%が更により好ましく、0.010質量%が殊更に好ましい。変性モノマー単位の含有量の上限としては、0.90質量%が好ましく、0.50質量%がより好ましく、0.40質量%が更に好ましく、0.30質量%が更により好ましく、0.20質量%が殊更に好ましく、0.10質量%が特に好ましい。
本明細書において、上記変性モノマー単位とは、PTFEの分子構造の一部分であって変性モノマーに由来する部分を意味する。
上述した各重合単位の含有量は、NMR、FT-IR、元素分析、蛍光X線分析を単量体の種類によって適宜組み合わせることで算出できる。
上記変性モノマーとしては、TFEとの共重合が可能なものであれば特に限定されず、例えば、ヘキサフルオロプロピレン〔HFP〕等のパーフルオロオレフィン;トリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン〔VDF〕等の水素含有フルオロオレフィン;クロロトリフルオロエチレン等のパーハロオレフィン;パーフルオロビニルエーテル:パーフルオロアリルエーテル;(パーフルオロアルキル)エチレン、エチレン等が挙げられる。また、用いる変性モノマーは1種であってもよいし、複数種であってもよい。
上記パーフルオロビニルエーテルとしては特に限定されず、例えば、下記一般式(A):
CF=CF-ORf (A)
(式中、Rfは、パーフルオロ有機基を表す。)で表されるパーフルオロ不飽和化合物等が挙げられる。本明細書において、上記「パーフルオロ有機基」とは、炭素原子に結合する水素原子が全てフッ素原子に置換されてなる有機基を意味する。上記パーフルオロ有機基は、エーテル酸素を有していてもよい。
上記パーフルオロビニルエーテルとしては、例えば、上記一般式(A)において、Rfが炭素数1~10のパーフルオロアルキル基であるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)〔PAVE〕が挙げられる。上記パーフルオロアルキル基の炭素数は、好ましくは1~5である。
上記PAVEにおけるパーフルオロアルキル基としては、例えば、パーフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロペンチル基、パーフルオロヘキシル基等が挙げられる。
上記パーフルオロビニルエーテルとしては、更に、上記一般式(A)において、Rfが炭素数4~9のパーフルオロ(アルコキシアルキル)基であるもの、Rfが下記式:
Figure 0007323831000001
(式中、mは、0又は1~4の整数を表す。)で表される基であるもの、Rfが下記式:
Figure 0007323831000002
(式中、nは、1~4の整数を表す。)で表される基であるもの等が挙げられる。
(パーフルオロアルキル)エチレン(PFAE)としては特に限定されず、例えば、(パーフルオロブチル)エチレン(PFBE)、(パーフルオロヘキシル)エチレン等が挙げられる。
パーフルオロアリルエーテルとしては、例えば、一般式(B):
CF=CF-CF-ORf (B)
(式中、Rfは、パーフルオロ有機基を表す。)で表されるフルオロモノマーが挙げられる。
上記Rfは、炭素数1~10のパーフルオロアルキル基又は炭素数1~10のパーフルオロアルコキシアルキル基が好ましい。上記パーフルオロアリルエーテルとしては、CF=CF-CF-O-CF、CF=CF-CF-O-C、CF=CF-CF-O-C、及び、CF=CF-CF-O-Cからなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、CF=CF-CF-O-C、CF=CF-CF-O-C、及び、CF=CF-CF-O-Cからなる群より選択される少なくとも1種がより好ましく、CF=CF-CF-O-CFCFCFが更に好ましい。
フッ素樹脂Aとしての上記PTFEは、標準比重(SSG)が2.280以下であることが好ましく、2.10以下であることがより好ましい。また、1.50以上であることが好ましく、1.60以上であることがより好ましい。上記SSGは、ASTM D 4895-89に準拠して成形されたサンプルを用い、ASTM D-792に準拠した水置換法により測定する。
フッ素樹脂Aとしての上記PTFEは、通常、非溶融二次加工性を有する。上記非溶融二次加工性とは、ASTM D-1238及びD-2116に準拠して、融点より高い温度でメルトフローレートを測定できない性質、言い換えると、溶融温度領域でも容易に流動しない性質を意味する。
フッ素樹脂Aとしての上記PTFE(高分子量PTFE)は、融点の1つが310℃以上であることが好ましく、320℃以上であることがより好ましく、また、333℃未満であることが好ましい。333℃以上の温度領域にも融点を有してもよい。
第1のフッ素樹脂組成物は、フッ素樹脂Aの粒子を含むものであってよい。上記フッ素樹脂Aの粒子は、フッ素樹脂Aの二次粒子であってよい。
上記フッ素樹脂Aの粒子は、上記フッ素樹脂組成物の取り扱い性が一層向上する点で、平均二次粒子径が1~200μmであることが好ましい。上記平均二次粒子径は、5μm以上であることがより好ましく、10μm以上であることが更に好ましく、また、150μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることが更に好ましく、70μm以下であることが更により好ましく、50μm以下であることが特に好ましく、30μm以下であることが最も好ましい。
上記平均二次粒子径は、ベックマン・コールター製レーザー回折式粒度分布測定装置(LS13 320)を用いて、乾式で、バキューム圧20mHOで測定を行ない、粒度分布積算(体積基準)の50%に対応する粒子径に等しいとする。
上記フッ素樹脂Aの粒子は、上記フッ素樹脂組成物の取り扱い性が一層向上する点で、D90が10μm以上であることが好ましく、30μm以上であることがより好ましく、50μm以上であることが更に好ましく、また、600μm以下であることが好ましく、500μm以下であることがより好ましく、400μm以下であることが更に好ましい。
上記D90は、ベックマン・コールター製レーザー回折式粒度分布測定装置(LS13 320)を用いて、乾式で、バキューム圧20mHOで測定を行ない、粒度分布積算(体積基準)の90%に対応する粒子径に等しいとする。
上記フッ素樹脂Aの粒子は、例えば、融点以上の温度に加熱した履歴のない溶融流動性を示さないフッ素樹脂を圧縮成形し、焼成して得られた成形品の切削屑を粉砕することにより得ることができる。上記粉砕は、粉砕機等で行うことができる。粗粉砕した後、微細化してもよい。
圧縮成形の形状は特に問わない。焼成する温度はフッ素樹脂の融点以上であれば良い。粉砕機は特に限定されず、切削屑を粉砕(好ましくは微細化)することができるものであればよい。例えば、エアジェットミル、ハンマーミル、フォースミル、石臼型の粉砕機、凍結粉砕機等が挙げられる。
上記フッ素樹脂Aの粒子は、また、融点以上の温度に加熱した履歴のない溶融流動性を示さないフッ素樹脂の粉末を圧縮成形せずに融点以上に加熱した後、粉砕機を用いて粉砕することによっても、得ることができる。粉砕機は上記同様である。
フッ素樹脂Bは、融点以上の温度に加熱した履歴を有さない。
フッ素樹脂Bは、融点が100~360℃であることが好ましい。上記融点は、140℃以上であることがより好ましく、160℃以上であることが更に好ましく、また、355℃以下であることがより好ましく、350℃以下であることが更に好ましい。
フッ素樹脂Bは、333~360℃の温度領域に1つ以上の融点を有することが好ましい。上記温度領域は、334℃以上であることがより好ましく、335℃以上であることが更に好ましく、また、355℃以下であることがより好ましく、350℃以下であることが更に好ましい。
融点が上記範囲内にあることは、融点以上の温度に加熱した履歴がないことを示す。
なお、上記融点とともに、333℃未満の温度領域にも融点を有していても構わない。
フッ素樹脂Bは溶融流動性を示さない。溶融流動性については、上述したとおりである。
フッ素樹脂Bとしては、PTFEが好ましい。上記PTFEは、高分子量PTFEであってよい。
フッ素樹脂Bとしての上記PTFE(高分子量PTFE)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いて、333~347℃の範囲に少なくとも1つ以上の吸熱ピークが現れ、上記融解熱曲線から算出される290~350℃の融解熱量が62mJ/mg以上であることが好ましい。
フッ素樹脂Bとしての上記PTFEは、標準比重(SSG)が2.130~2.280であることが好ましい。上記標準比重は、ASTM D4895 89に準拠して成形されたサンプルを用い、ASTM D 792に準拠した水置換法により測定する。
融点以上の温度に加熱した履歴のないPTFEについての「高分子量」とは、上記標準比重が上記の範囲内にあることを意味する。
フッ素樹脂Bとしての上記PTFEは、通常、非溶融二次加工性を有する。非溶融二次加工性については、上述したとおりである。
フッ素樹脂Bとしての上記PTFEは、TFEの単独重合体であってもよいし、99.0質量%以上のTFEに基づく重合単位と、1.0質量%以下の変性モノマーに基づく重合単位(変性モノマー単位)とを含む変性PTFEであってもよい。上記変性PTFEは、TFEに基づく重合単位及び変性モノマー単位のみからなるものであってよい。
見掛密度が一層高く、取り扱い性に一層優れるフッ素樹脂組成物が得られる点、及び、引張特性に一層優れるフッ素樹脂組成物が得られる点では、変性PTFEが好ましい。
上記変性PTFEは、変性モノマー単位の含有量が全重合単位に対し0.00001~1.0質量%の範囲であることが好ましい。変性モノマー単位の含有量の下限としては、0.0001質量%がより好ましく、0.001質量%が更に好ましく、0.005質量%が更により好ましく、0.010質量%が殊更に好ましい。変性モノマー単位の含有量の上限としては、0.90質量%が好ましく、0.50質量%がより好ましく、0.40質量%が更に好ましく、0.30質量%が更により好ましく、0.20質量%が殊更に好ましく、0.10質量%が特に好ましい。
フッ素樹脂Bとしての上記PTFEにおいて使用し得る変性モノマーは、フッ素樹脂AとしてのPTFE(高分子量PTFE)について例示したものと同様である。
フッ素樹脂Bは、懸濁重合で重合されたものである。懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂は、繊維化しにくいので、フッ素樹脂組成物の見掛密度を高くすることができ、取り扱い性を向上させることができる。
懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bは、以下の全てを満たすものであることが好ましい。
(i)走査電子顕微鏡(SEM)の画像処理による粒子径が1μm以下の粒子の割合が30%以下である。
(ii)メタノールでソックスレー抽出した抽出液を用いた液体クロマトグラフ質量計(LC/MS/MS)により測定されるアニオン性含フッ素界面活性剤の量が1質量ppm以下である。
上記懸濁重合は公知の方法により行うことができる。例えば、アニオン性含フッ素界面活性剤を用いないか又は限られた量を用い、水性媒体中に重合開始剤を分散させ、フッ素樹脂Bを構成するのに必要なモノマーを重合させることによって、フッ素樹脂Bの顆粒状粉末を直接単離することができる。
フッ素樹脂Bとしては、上記懸濁重合により直接得られた粉末を用いてもよく、上記粉末を粉砕、及び/又は造粒して得られる粉末を用いてもよい。
上記粉砕は公知の方法により行ってよく、ハンマーミル、ピンミル、ジェットミル、カッターミル等の粉砕機を用いて粉砕する方法により行うことができる。
上記造粒も公知の方法により行ってよく、水中造粒法、温水造粒法、乳化分散造粒法、乳化温水造粒法、無溶剤造粒法、乾式溶剤造粒法等の方法により行うことができる。
第1のフッ素樹脂組成物は、フッ素樹脂Bの粒子を含むものであってよい。上記フッ素樹脂Bの粒子は、フッ素樹脂Bの二次粒子であってよい。
上記フッ素樹脂Bの粒子は、平均二次粒子径が1~700μmであることが好ましい。上記平均二次粒子径は、5μm以上であることがより好ましく、10μm以上であることが更に好ましく、20μm以上であることが更により好ましい。また、500μm以下であることがより好ましく、150μm以下であることが更に好ましく、100μm以下であることが更により好ましい。
上記平均二次粒子径は、ベックマン・コールター製レーザー回折式粒度分布測定装置(LS13 320)を用いて、乾式で、バキューム圧20mHOで測定を行ない、粒度分布積算(体積基準)の50%に対応する粒子径に等しいとする。
上記フッ素樹脂Bの粒子は、D90が10μm以上であることが好ましく、30μm以上であることがより好ましく、50μm以上であることが更に好ましく、また、600μm以下であることが好ましく、500μm以下であることがより好ましく、400μm以下であることが更に好ましい。
上記D90は、ベックマン・コールター製レーザー回折式粒度分布測定装置(LS13 320)を用いて、乾式で、バキューム圧20mHOで測定を行ない、粒度分布積算(体積基準)の90%に対応する粒子径に等しいとする。
第1のフッ素樹脂組成物は、見掛密度が0.42g/ml以上である。見掛密度が上記範囲内にあることで、第1のフッ素樹脂組成物は取り扱い性に優れる。
取り扱い性に一層優れる点で、上記見掛密度は、0.45g/ml以上であることが好ましく、0.47g/ml以上であることがより好ましい。上限は特に限定されないが、1.00g/mlであっても構わない。
上記見掛密度は、JIS K 6891に準拠して測定する。
第1のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Aの含有量は、引張特性が一層向上する点で、上記フッ素樹脂組成物に対し、10~90質量%であることが好ましい。上記含有量は、20質量%以上であることがより好ましく、30質量%以上であることが更に好ましく、40質量%以上であることが更により好ましく、50質量%以上であることが特に好ましく、また、85質量%以下であることがより好ましく、80質量%以下であることが更に好ましく、80質量%未満であることが更により好ましく、75質量%以下であることが殊更に好ましく、70質量%以下であることが特に好ましい。
第1のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Bの含有量は、引張特性が一層向上する点で、上記フッ素樹脂組成物に対し、10~90質量%であることが好ましい。上記含有量は、15質量%以上であることがより好ましく、20質量%以上であることが更に好ましく、20質量%超であることが更により好ましく、25質量%以上であることが殊更に好ましく、30質量%以上であることが特に好ましく、また、80質量%以下であることがより好ましく、70質量%以下であることが更に好ましく、60質量%以下であることが更により好ましく、50質量%以下であることが特に好ましい。
第1のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂A及びBの合計量は、上記フッ素樹脂組成物に対し、80質量%以上であることが好ましく、85質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることが更に好ましく、95質量%以上であることが更により好ましく、98質量%以上であることが特に好ましい。
第1のフッ素樹脂組成物は、TFE単位、及び、TFEと共重合可能な変性モノマーに基づく変性モノマー単位を含み、全重合単位に対し、上記変性モノマー単位の量が1.0質量%以下であることが好ましい。また、TFE単位の量が99.0質量%以上であることが好ましい。
第1のフッ素樹脂組成物における上記変性モノマー単位の含有量の下限は、0質量%であってもよく、0.0001質量%がより好ましく、0.001質量%が更に好ましく、0.005質量%が更により好ましく、0.010質量%が殊更に好ましい。変性モノマー単位の含有量の上限としては、0.90質量%が好ましく、0.50質量%がより好ましく、0.40質量%が更に好ましく、0.30質量%が更により好ましく、0.20質量%が殊更に好ましく、0.10質量%が特に好ましい。
上記変性モノマー単位の含有量は、NMR、FT-IR、元素分析、蛍光X線分析を単量体の種類によって適宜組み合わせることで算出できる。また、原料組成が分かっている場合は、原料組成から計算により求めることもできる。
第1のフッ素樹脂組成物の好適な態様の1つは、フッ素樹脂BがTFEの単独重合体であり、かつ、フッ素樹脂Aの含有量が上記フッ素樹脂組成物に対し50質量%以上、80質量%未満であることである。この態様において、フッ素樹脂Aの含有量は、上記フッ素樹脂組成物に対し、75質量%以下であることがより好ましく、70質量%以下であることが更に好ましい。
また、第1のフッ素樹脂組成物の別の好適な態様の1つは、フッ素樹脂Aの含有量が上記フッ素樹脂組成物に対し50質量%以上であり、かつ、上記フッ素樹脂組成物の引張破断強度が20MPa以上であることである。
上記引張破断強度は、φ100mmの金型に35gの上記フッ素樹脂組成物を投入し、30MPaの圧力、1分間の条件で圧縮成形し、室温から300℃まで3時間で昇温し、その後300℃から370℃まで4時間で昇温し、370℃で12時間保持した後、300℃まで5時間で降温したのち、室温まで1時間で降温する工程により焼成した成形体を打ち抜いて作成したダンベルを用いて、ASTM D1708に準じて測定する。
この態様において、フッ素樹脂BがTFEの単独重合体であることも好ましい。
本開示は、融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含み、TFE単位、及び、TFEと共重合可能な変性モノマーに基づく変性モノマー単位を含むフッ素樹脂組成物(以下、第2のフッ素樹脂組成物ともいう。)も提供する。
第2のフッ素樹脂組成物は、特定の単量体組成を有するので、融点以上の温度に加熱した履歴のあるフッ素樹脂Aを含むにもかかわらず、取り扱い性(例えば、運搬時や圧縮成形時の取り扱い性)に優れる。
また、第2のフッ素樹脂組成物は、良好な引張特性(例えば、引張破断強度、引張破断歪)を有する。
第2のフッ素樹脂組成物は、333℃未満の温度領域に1つ以上、333~360℃の温度領域に1つ以上の融点を有することが好ましい。
上記333℃未満の温度領域は、332℃未満であることがより好ましく、331℃未満であることが更に好ましく、100℃以上であることが好ましく、140℃以上であることがより好ましく、160℃以上であることが更に好ましい。
上記333~360℃の温度領域は、334℃以上であることがより好ましく、335℃であることが更に好ましく、また、355℃以下であることがより好ましく、350℃以下であることが更に好ましい。
上記2つの温度領域に融点を有することは、フッ素樹脂組成物が、融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含むことを示す。
第2のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Aとしては、第1のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Aと同様のものを使用することができる。
第2のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Bとしては、第1のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Bと同様のものを使用することができ、99.0質量%以上のTFEに基づく重合単位(TFE単位)と、1.0質量%以下の変性モノマーに基づく重合単位(変性モノマー単位と)とを含む変性PTFEが好ましい。上記フッ素樹脂Bは、TFE単位及び変性モノマー単位のみからなるものであってよい。
上記変性モノマーとしては、第1のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Bとしての変性PTFEについて上述した単量体が挙げられる。変性モノマー単位の含有量の好適な範囲も第1のフッ素樹脂組成物について説明した範囲と同様である。
第2のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Bの、組成以外の構成は、第1のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂Bと同様である。
第2のフッ素樹脂組成物は、TFE単位、及び、TFEと共重合可能な変性モノマーに基づく変性モノマー単位を含む。第2のフッ素樹脂組成物は、重合単位として、TFE単位及び変性モノマー単位のみを含むものであってよい。
フッ素樹脂組成物の取り扱い性及び引張特性が一層向上する点で、上記変性モノマー単位の含有量は、上記フッ素樹脂組成物を構成する全重合単位に対し1.0質量%以下であることが好ましい。変性モノマー単位の含有量の下限としては、0.00001質量%が好ましく、0.0001質量%がより好ましく、0.001質量%が更に好ましく、0.005質量%が更により好ましく、0.010質量%が殊更に好ましい。変性モノマー単位の含有量の上限としては、0.90質量%が好ましく、0.50質量%がより好ましく、0.40質量%が更に好ましく、0.30質量%が更により好ましく、0.20質量%が殊更に好ましく、0.10質量%が特に好ましい。
第2のフッ素樹脂組成物は、全重合単位に対しTFE単位を99.0質量%以上含むことが好ましい。
第2のフッ素樹脂組成物を構成する重合単位の含有量は、NMR、FT-IR、元素分析、蛍光X線分析を単量体の種類によって適宜組み合わせることで算出できる。また、原料組成が分かっている場合は、原料組成から計算により求めることもできる。
第2のフッ素樹脂組成物におけるフッ素樹脂A及びBの含有量、並びに、フッ素樹脂A及びBの合計量は、第1のフッ素樹脂組成物について説明した各量と同様である。
第2のフッ素樹脂組成物は、取り扱い性に一層優れる点で、見掛密度が0.42g/ml以上であることが好ましく、0.45g/ml以上であることがより好ましく、0.47g/ml以上であることが更に好ましい。上限は特に限定されないが、1.00g/mlであっても構わない。
上記見掛密度は、JIS K 6891に準拠して測定する。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物の形態は特に限定されないが、粉末であることが好ましい。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物においては、フッ素樹脂Aの粒子の最大直線長さが、フッ素樹脂Bの粒子の最大直線長さより小さいことが好ましい。フッ素樹脂A及びBの粒子の最大直線長さが上記関係にあると、フッ素樹脂組成物の見掛密度を高くすることができ、取り扱い性が一層向上する。また、フッ素樹脂Aの粒子の最大直線長さを増大させるための変形化処理を行う必要がないので、フッ素樹脂組成物の製造コストを低減することができる。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、以下の全てを満たすものであることが好ましい。
(i)走査電子顕微鏡(SEM)の画像処理による粒子径が1μm以下の粒子の割合が30%以下である。
(ii)メタノールでソックスレー抽出した抽出液を用いた液体クロマトグラフ質量計(LC/MS/MS)により測定されるアニオン性含フッ素界面活性剤の量が1質量ppm以下である。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、流動性に優れ、取り扱い性に一層優れる点で、安息角が40°未満であることが好ましく、38°未満であることがより好ましく、35°未満であることが更に好ましい。
上記安息角は、全高115mm、足部径φ26mm、足部長さ35mm、取込部の開きが60°の漏斗を、漏斗の底面から試料落下面までの高さが100mmとなるように設置し、40gの試料を漏斗から落とし、落下した試料の山の下半分の角度を分度器で測定して得られる値である。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、平均二次粒子径が5~700μmであることが好ましい。上記平均二次粒子径は、10μm以上であることがより好ましく、20μm以上であることが更に好ましく、また、600μm以下であることがより好ましく、500μm以下であることより好ましく、400μm以下が更に好ましい。
上記平均二次粒子径は、ベックマン・コールター製レーザー回折式粒度分布測定装置(LS13 320)を用いて、乾式で、バキューム圧20mHOで測定を行ない、粒度分布積算(体積基準)の50%に対応する粒子径に等しいとする。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、D90が10μm以上であることが好ましく、30μm以上であることがより好ましく、50μm以上であることが更に好ましく、また、600μm以下であることが好ましく、500μm以下であることがより好ましく、400μm以下であることが更に好ましい。
上記D90は、ベックマン・コールター製レーザー回折式粒度分布測定装置(LS13 320)を用いて、乾式で、バキューム圧20mHOで測定を行ない、粒度分布積算(体積基準)の90%に対応する粒子径に等しいとする。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、引張特性が一層向上する点で、低分子量含フッ素化合物の含有量(総量)が、上記フッ素樹脂組成物に対し1質量ppm以下であることが好ましく、500質量ppb以下であることがより好ましく、100質量ppb以下であることが更に好ましく、50質量ppb以下であることが更により好ましく、25質量ppb以下であることが殊更に好ましく、10質量ppb以下であることが特に好ましく、5質量ppb以下であることが特により好ましく、1質量ppb以下であることが殊更特に好ましく、1質量ppb未満であることが最も好ましい。
上記低分子量含フッ素化合物の含有量は、試料をメタノールでソックスレー抽出した後、液体クロマトグラフ質量計(LC/MS/MS)により測定する。
上記低分子量含フッ素化合物としては、炭素数4以上の含フッ素カルボン酸及びその塩、炭素数4以上の含フッ素スルホン酸及びその塩等が挙げられ、これらはいずれもエーテル結合(-O-)を有していてもよい。
上記低分子量含フッ素化合物としては、アニオン性含フッ素界面活性剤等が挙げられる。アニオン性含フッ素界面活性剤は、例えば、アニオン性基を除く部分の総炭素数が20以下のフッ素原子を含む界面活性剤であってよい。
上記アニオン性含フッ素界面活性剤はまた、アニオン性部分の分子量が800以下のフッ素を含む界面活性剤であってよい。
なお、上記「アニオン性部分」は、上記含フッ素界面活性剤のカチオンを除く部分を意味する。例えば、後述する式(I)で表されるF(CFn1COOMの場合には、「F(CFn1COO」の部分である。
上記低分子量含フッ素化合物としてはまた、LogPOWが3.5以下の含フッ素界面活性剤が挙げられる。上記LogPOWは、1-オクタノールと水との分配係数であり、LogP[式中、Pは、含フッ素界面活性剤を含有するオクタノール/水(1:1)混合液が相分離した際のオクタノール中の含フッ素界面活性剤濃度/水中の含フッ素界面活性剤濃度比を表す]で表されるものである。
上記LogPOWは、カラム;TOSOH ODS-120Tカラム(φ4.6mm×250mm、東ソー(株)製)、溶離液;アセトニトリル/0.6質量%HClO水=1/1(vol/vol%)、流速;1.0ml/分、サンプル量;300μL、カラム温度;40℃、検出光;UV210nmの条件で、既知のオクタノール/水分配係数を有する標準物質(ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸及びデカン酸)についてHPLCを行い、各溶出時間と既知のオクタノール/水分配係数との検量線を作成し、この検量線に基づき、試料液におけるHPLCの溶出時間から算出する。
上記含フッ素界面活性剤として具体的には、米国特許出願公開第2007/0015864号明細書、米国特許出願公開第2007/0015865号明細書、米国特許出願公開第2007/0015866号明細書、米国特許出願公開第2007/0276103号明細書、米国特許出願公開第2007/0117914号明細書、米国特許出願公開第2007/142541号明細書、米国特許出願公開第2008/0015319号明細書、米国特許第3250808号明細書、米国特許第3271341号明細書、特開2003-119204号公報、国際公開第2005/042593号、国際公開第2008/060461号、国際公開第2007/046377号、特開2007-119526号公報、国際公開第2007/046482号、国際公開第2007/046345号、米国特許出願公開第2014/0228531号、国際公開第2013/189824号、国際公開第2013/189826号に記載されたもの等が挙げられる。
上記アニオン性含フッ素界面活性剤としては、下記一般式(N):
n0-Rfn0-Y (N
(式中、Xn0は、H、Cl又は及びFである。Rfn0は、炭素数3~20で、鎖状、分枝鎖状又は環状で、一部又は全てのHがFにより置換されたアルキレン基であり、該アルキレン基は1つ以上のエーテル結合を含んでもよく、一部のHがClにより置換されていてもよい。Yはアニオン性基である。)で表される化合物が挙げられる。
のアニオン性基は、-COOM、-SOM、又は、-SOMであってよく、-COOM、又は、-SOMであってよい。
Mは、H、金属原子、NR 、置換基を有していてもよいイミダゾリウム、置換基を有していてもよいピリジニウム又は置換基を有していてもよいホスホニウムであり、Rは、H又は有機基である。
上記金属原子としては、アルカリ金属(1族)、アルカリ土類金属(2族)等が挙げられ、例えば、Na、K又はLiである。
は、H又はC1-10の有機基であってよく、H又はC1-4の有機基であってよく、H又はC1-4のアルキル基であってよい。
Mは、H、金属原子又はNR であってよく、H、アルカリ金属(1族)、アルカリ土類金属(2族)又はNR であってよく、H、Na、K、Li又はNHであってよい。
上記Rfn0は、Hの50%以上がフッ素に置換されているものであってよい。
上記一般式(N)で表される化合物としては、下記一般式(N):
n0-(CFm1-Y (N
(式中、Xn0は、H、Cl及びFであり、m1は3~15の整数であり、Yは、上記定義したものである。)で表される化合物、下記一般式(N):
Rfn1-O-(CF(CF)CFO)m2CFXn1-Y (N
(式中、Rfn1は、炭素数1~5のパーフルオロアルキル基であり、m2は、0~3の整数であり、Xn1は、F又はCFであり、Yは、上記定義したものである。)で表される化合物、下記一般式(N):
Rfn2(CHm3-(Rfn3-Y (N
(式中、Rfn2は、炭素数1~13のエーテル結合及び/又は塩素原子を含み得る、部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、m3は、1~3の整数であり、Rfn3は、直鎖状又は分岐状の炭素数1~3のパーフルオロアルキレン基であり、qは0又は1であり、Yは、上記定義したものである。)で表される化合物、下記一般式(N):
Rfn4-O-(CYn1n2CF-Y (N
(式中、Rfn4は、炭素数1~12のエーテル結合を含み得る直鎖状又は分枝鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、Yn1及びYn2は、同一若しくは異なって、H又はFであり、pは0又は1であり、Yは、上記定義したものである。)で表される化合物、及び、一般式(N):
Figure 0007323831000003
(式中、Xn2、Xn3及びXn4は、同一若しくは異なってもよく、H、F、又は、炭素数1~6のエーテル結合を含んでよい直鎖状又は分岐鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキル基である。Rfn5は、炭素数1~3のエーテル結合を含み得る直鎖状又は分岐鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキレン基であり、Lは連結基であり、Yは、上記定義したものである。但し、Xn2、Xn3、Xn4及びRfn5の合計炭素数は18以下である。)で表される化合物が挙げられる。
上記一般式(N)で表される化合物としてより具体的には、下記一般式(I)で表されるパーフルオロカルボン酸(I)、下記一般式(II)で表されるω-Hパーフルオロカルボン酸(II)、下記一般式(III)で表されるパーフルオロエーテルカルボン酸(III)、下記一般式(IV)で表されるパーフルオロアルキルアルキレンカルボン酸(IV)、下記一般式(V)で表されるアルコキシフルオロカルボン酸(V)、下記一般式(VI)で表されるパーフルオロアルキルスルホン酸(VI)、下記一般式(VII)で表されるω-Hパーフルオロスルホン酸(VII)、下記一般式(VIII)で表されるパーフルオロアルキルアルキレンスルホン酸(VIII)、下記一般式(IX)で表されるアルキルアルキレンカルボン酸(IX)、下記一般式(X)で表されるフルオロカルボン酸(X)、下記一般式(XI)で表されるアルコキシフルオロスルホン酸(XI)、下記一般式(XII)で表される化合物(XII)、下記一般式(XIII)で表される化合物(XIII)等が挙げられる。
上記パーフルオロカルボン酸(I)は、下記一般式(I):
F(CFn1COOM (I)
(式中、n1は、3~14の整数であり、Mは、H、金属原子、NR 、置換基を有していてもよいイミダゾリウム、置換基を有していてもよいピリジニウム又は置換基を有していてもよいホスホニウムであり、Rは、H又は有機基である。)で表されるものである。
上記ω-Hパーフルオロカルボン酸(II)は、下記一般式(II):
H(CFn2COOM (II)
(式中、n2は、4~15の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記パーフルオロエーテルカルボン酸(III)は、下記一般式(III):
Rf-O-(CF(CF)CFO)n3CF(CF)COOM (III)
(式中、Rfは、炭素数1~5のパーフルオロアルキル基であり、n3は、0~3の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記パーフルオロアルキルアルキレンカルボン酸(IV)は、下記一般式(IV):
Rf(CHn4RfCOOM (IV)
(式中、Rfは、炭素数1~5のパーフルオロアルキル基であり、Rfは、直鎖状又は分岐状の炭素数1~3のパーフルオロアルキレン基、n4は、1~3の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記アルコキシフルオロカルボン酸(V)は、下記一般式(V):
Rf-O-CYCF-COOM (V)
(式中、Rfは、炭素数1~12のエーテル結合及び/又は塩素原子を含み得る直鎖状又は分枝鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、Y及びYは、同一若しくは異なって、H又はFであり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記パーフルオロアルキルスルホン酸(VI)は、下記一般式(VI):
F(CFn5SOM (VI)
(式中、n5は、3~14の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記ω-Hパーフルオロスルホン酸(VII)は、下記一般式(VII):
H(CFn6SOM (VII)
(式中、n6は、4~14の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記パーフルオロアルキルアルキレンスルホン酸(VIII)は、下記一般式(VIII):
Rf(CHn7SOM (VIII)
(式中、Rfは、炭素数1~13のパーフルオロアルキル基であり、n7は、1~3の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記アルキルアルキレンカルボン酸(IX)は、下記一般式(IX):
Rf(CHn8COOM (IX)
(式中、Rfは、炭素数1~13のエーテル結合を含み得る直鎖状または分岐鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、n8は、1~3の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記フルオロカルボン酸(X)は、下記一般式(X):
Rf-O-Rf-O-CF-COOM (X)
(式中、Rfは、炭素数1~6のエーテル結合及び/又は塩素原子を含み得る直鎖状又は分枝鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、Rfは、炭素数1~6の直鎖状又は分枝鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記アルコキシフルオロスルホン酸(XI)は、下記一般式(XI):
Rf-O-CYCF-SOM (XI)
(式中、Rfは、炭素数1~12のエーテル結合を含み得る直鎖状又は分枝鎖状であって、塩素を含んでもよい、部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、Y及びYは、同一若しくは異なって、H又はFであり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。
上記化合物(XII)は、下記一般式(XII):
Figure 0007323831000004
(式中、X、X及びXは、同一若しくは異なってもよく、H、F及び炭素数1~6のエーテル結合を含み得る直鎖状又は分岐鎖状の部分又は完全フッ素化されたアルキル基であり、Rf10は、炭素数1~3のパーフルオロアルキレン基であり、Lは連結基であり、Yはアニオン性基である。)で表されるものである。
は、-COOM、-SOM、又は、-SOMであってよく、-SOM、又は、COOMであってよい(式中、Mは上記定義したものである。)。
Lとしては、例えば、単結合、炭素数1~10のエーテル結合を含みうる部分又は完全フッ素化されたアルキレン基が挙げられる。
上記化合物(XIII)は、下記一般式(XIII):
Rf11-O-(CFCF(CF)O)n9(CFO)n10CFCOOM (XIII)
(式中、Rf11は、塩素を含む炭素数1~5のフルオロアルキル基であり、n9は、0~3の整数であり、n10は、0~3の整数であり、Mは、上記定義したものである。)で表されるものである。化合物(XIII)としては、CFClO(CFCF(CF)O)n9(CFO)n10CFCOONH(平均分子量750の混合物、式中、n9及びn10は上記定義したものである。)が挙げられる。
上述したように上記アニオン性含フッ素界面活性剤としては、カルボン酸系界面活性剤、スルホン酸系界面活性剤等が挙げられる。
上記含フッ素界面活性剤は、1種の含フッ素界面活性剤であってもよいし、2種以上の含フッ素界面活性剤を含有する混合物であってもよい。
上記含フッ素界面活性剤としては、以下の式で表される化合物が挙げられる。含フッ素界面活性剤は、これらの化合物の混合物であってよい。
F(CFCOOM、
F(CFCOOM、
H(CFCOOM、
H(CFCOOM、
CFO(CFOCHFCFCOOM、
OCF(CF)CFOCF(CF)COOM、
CFCFCFOCF(CF)COOM、
CFCFOCFCFOCFCOOM、
OCF(CF)CFOCF(CF)COOM、
CFOCF(CF)CFOCF(CF)COOM、
CFClCFCFOCF(CF)CFOCFCOOM、
CFClCFCFOCFCF(CF)OCFCOOM、
CFClCF(CF)OCF(CF)CFOCFCOOM、
CFClCF(CF)OCFCF(CF)OCFCOOM、
Figure 0007323831000005
(各式中、Mは、H、金属原子、NR 、置換基を有していてもよいイミダゾリウム、置換基を有していてもよいピリジニウム又は置換基を有していてもよいホスホニウムである。Rは、上記定義したものである。)
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、更に、充填材を含むことが好ましい。これにより、耐摩耗性、耐圧縮クリープ性等の機械的特性を改善することができる。
上記充填材としては、例えば、ガラス繊維、ガラスビーズ、炭素繊維、球状カーボン、カーボンブラック、グラファイト、シリカ、アルミナ、マイカ、炭化珪素、窒化硼素、酸化チタン、酸化ビスマス、酸化コバルト、二硫化モリブデン、ブロンズ、金、銀、銅、ニッケル、芳香族ポリエステル、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられ、1種又は2種以上を用いることができる。
なかでも、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト、及び、ブロンズからなる群より選択される少なくとも1種が好ましい。
上記充填材の含有量は、上記フッ素樹脂組成物に対し、0~80質量%であることが好ましい。上記含有量は、1質量%以上であることがより好ましく、5質量%以上であることが更に好ましく、10質量%以上であることが更により好ましく、12質量%以上であることが特に好ましく、また、70質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることが更に好ましく、50質量%以下であることが更により好ましく、40質量%以下であることが殊更に好ましく、30質量%以下であることが特に好ましく、25質量%以下であることが最も好ましい。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、例えば、フッ素樹脂Aの粉末と、フッ素樹脂Bの粒子とを混合することにより製造することができる。上記フッ素樹脂Bの粒子は、粉末の形態でフッ素樹脂Aの粉末と混合されることが好ましい。混合の方法は特に限定されず、公知の方法を採用することができる。粉砕機中で混合を行うこともできる。
見掛密度が一層高く、取り扱い性に一層優れるフッ素樹脂組成物を容易に得る点では、フッ素樹脂Aの粒子の最大直線長さを、フッ素樹脂Bの粒子の最大直線長さより小さくすることが好ましい。
得られたフッ素樹脂組成物を粉砕してもよい。上記粉砕は公知の方法により行ってよく、例えば、エアジェットミル、ハンマーミル、フォースミル、石臼型の粉砕機、凍結粉砕機等の粉砕機を用いて行うことができる。
得られたフッ素樹脂組成物を造粒してもよい。これにより、見掛密度が一層高く、取り扱い性に一層優れるフッ素樹脂組成物が得られる。
上記造粒の方法としては、公知の方法が挙げられ、水中造粒法、温水造粒法、乳化分散造粒法、乳化温水造粒法、無溶剤造粒法、乾式溶剤造粒法等が挙げられる。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、引張破断強度が10MPa以上であることが好ましく、11MPa以上であることがより好ましく、15MPa以上であることが更に好ましく、20MPa以上であることが特に好ましい。上限は特に限定されないが、例えば30MPaであってよい。
上記引張破断強度は、φ100mmの金型に35gの上記フッ素樹脂組成物を投入し、30MPaの圧力、1分間の条件で圧縮成形し、室温から300℃まで3時間で昇温し、その後300℃から370℃まで4時間で昇温し、370℃で12時間保持した後、300℃まで5時間で降温したのち、室温まで1時間で降温する工程によって焼成した成形体を打ち抜いて作成したダンベルを用いて、ASTM D1708に準じて測定する。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、引張破断歪が150%以上であることが好ましく、170%以上であることがより好ましく、200%以上であることが更に好ましく、250%以上であることが更により好ましく、330%以上であることが殊更に好ましく、350%以上であることが特に好ましい。上限は特に限定されないが、例えば600%であってよい。
上記引張破断歪は、φ100mmの金型に35gの上記フッ素樹脂組成物を投入し、30MPaの圧力、1分間の条件で圧縮成形し、室温から300℃まで3時間で昇温し、その後300℃から370℃まで4時間で昇温し、370℃で12時間保持した後、300℃まで5時間で降温したのち、室温まで1時間で降温する工程によって焼成した成形体を打ち抜いて作成したダンベルを用いて、ASTM D1708に準じて測定する。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、成形材料として好適に使用し得る。上記フッ素樹脂組成物を成形する方法としては、特に限定されないが、圧縮成形、ラム押出成形、アイソスタティック成形等が挙げられる。なかでも、圧縮成形が好ましい。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物は、圧縮成形用粉末であることが好ましい。
本開示は、第1及び第2のフッ素樹脂組成物を圧縮成形及び焼成して得られる成形体も提供する。
本開示の成形体は、融点以上の温度に加熱した履歴のあるフッ素樹脂を含むにもかかわらず、引張特性に優れる。
上記圧縮成形は、例えば、10~50MPaの圧力で、1分~30時間保持することにより行うことができる。
上記焼成は、例えば、350~380℃の温度で0.5~50時間加熱することにより行うことができる。
本開示の成形体は、引張破断強度が10MPa以上であることが好ましく、11MPa以上であることがより好ましく、15MPa以上であることが更に好ましく、20MPa以上であることが特に好ましい。上限は特に限定されないが、例えば30MPaであってよい。
上記引張破断強度は、ASTM D1708に準じて測定する。
本開示の成形体は、引張破断歪が150%以上であることが好ましく、170%以上であることがより好ましく、200%以上であることが更に好ましく、250%以上であることが更により好ましく、330%以上であることが殊更に好ましく、350%以上であることが特に好ましい。上限は特に限定されないが、例えば600%であってよい。
上記引張破断歪は、ASTM D1708に準じて測定する。
第1及び第2のフッ素樹脂組成物から得られる成形体は、ライニングシート、パッキン、ガスケット、ダイヤフラム弁、耐熱電線、車両モータ・発電機等の耐熱絶縁テープ、離型シート、シール材、ケーシング、スリーブ、ベロース、ホース、ピストンリング、バタフライバルブ、角槽、ウェハーキャリア等に好適に用いることができる。
以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
次に実施例を挙げて本開示を更に詳しく説明するが、本開示はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
各種物性は下記方法にて測定した。
(融点)
X-DSC7000(株式会社日立ハイテクサイエンス社製)を用い、10℃/分の昇温速度で示差走査熱量測定〔DSC〕を行って得られた融解熱曲線における極小点に対応する温度として求めた。1つの融解ピーク中に極小点が2つ以上ある場合は、それぞれを融点とした。
(フッ素樹脂の単量体組成)
19F-NMR法により測定した。
(粉末の二次粒子径)
ベックマン・コールター製レーザー回折式粒度分布測定装置(LS13 320)を用いて、乾式で、バキューム圧20mHOで測定を行ない、得られた粒度分布(体積基準)に基づいて求めた。平均二次粒子径は、粒度分布積算の50%に対応する粒子径に等しいとした。10%に対応する粒子径をD10、90%に対応する粒子径をD90とした。
(見掛密度)
JIS K 6891に準拠して測定した。
(標準比重(SSG))
ASTM D4895 89に準拠して成形されたサンプルを用い、ASTM D 792に準拠した水置換法により測定した。
(安息角)
全高115mm、足部径φ26mm、足部長さ35mm、取込部の開きが60°の漏斗を、漏斗の底面から試料落下面までの高さが100mmとなるように設置し、40gの試料を漏斗から落とし、落下した試料の山の下半分の角度を分度器で測定し、安息角とした。
(引張試験)
φ100mmの金型に35gの粉末を投入し、30MPaの圧力、1分間の条件で圧縮成形し、室温から300℃まで3時間で昇温し、その後300℃から370℃まで4時間で昇温し、370℃で12時間保持した後、300℃まで5時間で降温したのち、室温まで1時間で降温する工程により焼成することで成形品を得た。この成形品を打ち抜くことでダンベルを用意し、ASTM D 1708に準じて引張試験を行い、引張破断強度、引張破断歪を測定した。
(最大直線長さ)
二次粒子100個以上をSEM画像を用いて観察し、二次粒子の長径をそれぞれ測定した。その中で最も大きい長径を最大直線長さとした。
(フッ素樹脂組成物の単量体組成)
原料組成から計算により求めた。
(低分子量含フッ素化合物含有量)
フッ素樹脂組成物(粉末)を1g秤量し、アンモニア水とメタノールで調製した0.3%水酸化アンモニウムメタノール溶液(A)を10mL加え、60℃に温調した超音波洗浄機にサンプル瓶をセットし、2時間の超音波処理を行ない、抽出液を得た。抽出液中の含フッ素化合物について、液体クロマトグラフ質量分析計(Agilent社製1290 Infinity II型LC、6530型飛行時間型質量分析計)を用いて測定を行った。測定機器構成と測定条件を表1に示す。精密質量から分子量800以下のフッ素化合物と同定できる化合物をピーク抽出し、抽出クロマトグラムを描いた。濃度既知の含パーフルオロオクタン酸の水溶液を用いて、4水準の含有量の水溶液を作製し、それぞれの含有量の水溶液の分析を行ない、含有量とその含有量に対するエリア面積と関係をプロットし、検量線を描いた。上記検量線を用いて、抽出液中の分子量800以下の含フッ素化合物の含有量は、上記抽出クロマトグラムと検量線を用いて、パーフルオロオクタン酸換算で計算した。
Figure 0007323831000006
製造例1(フッ素樹脂粉末A-1の作製)
TFEモノマーのみの懸濁重合で得られたホモPTFEの粗粉末を粉砕機で粉砕して得られたPTFEモールディングパウダー(標準比重(SSG):2.159,融点:345.0℃)35gを使用して、φ100mmの金型にて30MPa、1分間の条件で圧縮成形し、370℃で3時間焼成することで成形品を得た。得られた成形品を切削した後に、粉砕機で粉砕し、フッ素樹脂粉末A-1を得た。フッ素樹脂粉末A-1の融点は328℃、平均二次粒子径は23μm、D10は8μm、D90は48μm、見掛密度は0.64g/ml、最大直線長さは94μmであった。
製造例2(フッ素樹脂粉末A-2の作製)
製造例1と同様にして得られた成形品を切削した後に、粉砕機で粉砕し、フッ素樹脂粉末A-2を得た。フッ素樹脂粉末A-2の融点は328℃、平均二次粒子径は37μm、D10は7μm、D90は87μm、見掛密度は0.53g/ml、最大直線長さは129μmであった。
製造例3(フッ素樹脂粉末B-1の作製)
TFEモノマーのみの懸濁重合で得られたホモPTFEの粗粉末を粉砕機で粉砕し、フッ素樹脂粉末B-1を得た。フッ素樹脂粉末B-1の見掛密度は0.34g/ml、平均二次粒子径は24μm、D90が55μm、標準比重(SSG)は2.163、融点は345.0℃、最大直線長さは112μmであった。
製造例4(フッ素樹脂粉末B-2の作製)
TFEとパーフルオロプロピルビニルエーテル(PPVE)との懸濁重合で得られた変性PTFEの粗粉末を粉砕機で粉砕し、フッ素樹脂粉末B-2を得た。フッ素樹脂粉末B-2の見掛密度は0.33g/ml、平均二次粒子径は28μm、D90が77μm、標準比重(SSG)は2.168、融点は341.5℃、PPVE単位の量は0.09質量%、最大直線長さは156μmであった。
実施例1
50gのフッ素樹脂粉末A-1と50gのフッ素樹脂粉末B-1とをワンダークラッシャーWC-3を用いて、回転数6900rpmで60秒間の混合を行なうことでPTFE粉末(フッ素樹脂組成物)を得た。得られたPTFE粉末の平均二次粒子径は24μm、D10は7μm、D90は58μm、見掛密度は0.50g/ml、安息角は32°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を100質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び345℃、引張破断強度は21MPa、引張破断歪は346%、低分子量含フッ素化合物(アニオン性部分の分子量が800以下のフッ素を含む界面活性剤)の含有量は1質量ppm以下であった。
実施例2
フッ素樹脂粉末B-1の代わりにフッ素樹脂粉末B-2を使用したこと以外は実施例1と同様にしてPTFE粉末及び成形品を得た。得られたPTFE粉末の平均二次粒子径は27μm、D10は7μm、D90は72μm、見掛密度は0.49g/ml、安息角は30°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を99.955質量%、PPVE単位を0.045質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び342℃、引張破断強度は23MPa、引張破断歪は427%であった。
比較例1
35gのフッ素樹脂粉末A-1(安息角=21°、融点328℃)だけを用いて実施例1と同様に引張試験を行なったところ引張破断強度は9MPa、引張破断歪は145%であった。
実施例3
フッ素樹脂粉末A-1を70g、フッ素樹脂粉末B-2を30gとした以外は実施例2と同様にしてPTFE粉末を得た。得られたPTFE粉末の平均二次粒子径は29μm、D10は9μm、D90は76μm、見掛密度は0.52g/ml、安息角は36°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を99.973質量%、PPVE単位を0.027質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び342℃、引張破断強度は18MPa、引張破断歪は374%であった。
実施例4
フッ素樹脂粉末A-1を70g、フッ素樹脂粉末B-1を30gとした以外は実施例1と同様にしてPTFE粉末を得た。得られたPTFE粉末の平均二次粒子径は33μm、D10は10μm、D90は103μm、見掛密度は0.56g/ml、安息角は37°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を100質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び345℃、引張破断強度は11MPa、引張破断歪は229%であった。
実施例5
フッ素樹脂粉末A-2を70g、フッ素樹脂粉末B-1を30g用いて実施例1と同様にしてPTFE粉末を得た。得られたPTFE粉末の平均二次粒子径は36μm、D10は10μm、D90は105μm、見掛密度は0.68g/ml、安息角は37°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を100質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び345℃、引張破断強度は12MPa、引張破断歪は224%であった。
実施例6
フッ素樹脂粉末A-1を40g、フッ素樹脂粉末B-2を45g、ガラス繊維(日東紡績株式会社製PF E-001)を15g用いて実施例2と同様にしてPTFE粉末を得た。得られたPTFE粉末の見掛密度は0.45g/ml、安息角は34°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を99.959質量%、PPVE単位を0.041質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び342℃、引張破断強度は15MPa、引張破断歪は342%であった。
実施例7
フッ素樹脂粉末A-1を40g、フッ素樹脂粉末B-2を45g、ブロンズ粉末(福田金属箔粉工業製Bro-AT-200)を15g用いて実施例2と同様にしてPTFE粉末を得た。得られたPTFE粉末の見掛密度は0.53g/ml、安息角は34°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を99.959質量%、PPVE単位を0.041質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び342℃、引張破断強度は14MPa、引張破断歪は364%であった。
実施例8
フッ素樹脂粉末A-1を40g、フッ素樹脂粉末B-2を40g、ガラス繊維(日東紡績株式会社製PF E-001)を15g、グラファイト(日本黒鉛工業株式会社製CPB)を5g用いて実施例2と同様にしてPTFE粉末を得た。得られたPTFE粉末の見掛密度は0.49g/ml、安息角は38°であり、取扱性に優れるものであった。また、上記PTFE粉末は、全重合単位に対しTFE単位を99.964質量%、PPVE単位を0.036質量%含んでいた。上記PTFE粉末の融点は329℃及び342℃、引張破断強度は9MPa、引張破断歪は80%であった。

Claims (15)

  1. 融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含む粉末であり、見掛密度が0.42g/ml以上1.00g/ml以下であり、フッ素樹脂A及びBはポリテトラフルオロエチレンであるフッ素樹脂組成物。
  2. 前記フッ素樹脂組成物は、テトラフルオロエチレン単位、及び、テトラフルオロエチレンと共重合可能な変性モノマーに基づく変性モノマー単位を含み、全重合単位に対し、前記変性モノマー単位の量が1.0質量%以下である請求項1に記載のフッ素樹脂組成物。
  3. 333℃未満の温度領域に1つ以上、333~360℃の温度領域に1つ以上の融点を有する請求項1又は2に記載のフッ素樹脂組成物。
  4. フッ素樹脂Aの粒子の最大直線長さが、フッ素樹脂Bの粒子の最大直線長さより小さい請求項1~3のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
  5. 安息角が40°未満である請求項1~4のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
  6. 平均二次粒子径が5~700μmである請求項1~5のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
  7. 低分子量含フッ素化合物の含有量が、前記フッ素樹脂組成物に対し1質量ppm以下である請求項1~6のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
  8. 圧縮成形用粉末である請求項1~のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
  9. 下記条件で測定した引張破断強度が10MPa以上である請求項1~のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
    (測定条件)
    φ100mmの金型に35gの前記フッ素樹脂組成物を投入し、30MPaの圧力、1分間の条件で圧縮成形し、室温から300℃まで3時間で昇温し、その後300℃から370℃まで4時間で昇温し、370℃で12時間保持した後、300℃まで5時間で降温したのち、室温まで1時間で降温する工程によって焼成した成形体を打ち抜いて作成したダンベルを用いて、ASTM D1708に準じて測定する。
  10. 下記条件で測定した引張破断歪が150%以上である請求項1~のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
    (測定条件)
    φ100mmの金型に35gの前記フッ素樹脂組成物を投入し、30MPaの圧力、1分間の条件で圧縮成形し、室温から300℃まで3時間で昇温し、その後300℃から370℃まで4時間で昇温し、370℃で12時間保持した後、300℃まで5時間で降温したのち、室温まで1時間で降温する工程によって焼成した成形体を打ち抜いて作成したダンベルを用いて、ASTM D1708に準じて測定する。
  11. 更に、充填材を含む請求項1~10のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物。
  12. 請求項1~11のいずれかに記載のフッ素樹脂組成物を圧縮成形及び焼成して得られる成形体。
  13. 融点以上の温度に加熱した履歴のある溶融流動性を示さないフッ素樹脂Aと、融点以上の温度に加熱した履歴のない懸濁重合で重合された溶融流動性を示さないフッ素樹脂Bとを含み、テトラフルオロエチレン単位、及び、テトラフルオロエチレンと共重合可能な変性モノマーに基づく変性モノマー単位を含み、フッ素樹脂Aはポリテトラフルオロエチレンであり、フッ素樹脂Bは、99.0質量%以上のテトラフルオロエチレン単位と、1.0質量%以下の変性モノマー単位とを含む変性ポリテトラフルオロエチレンであるフッ素樹脂組成物。
  14. 見掛密度が0.42g/ml以上である請求項13に記載のフッ素樹脂組成物。
  15. 圧縮成形用粉末である請求項13又は14に記載のフッ素樹脂組成物。
JP2022058834A 2021-03-31 2022-03-31 フッ素樹脂組成物、及び、成形体 Active JP7323831B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023079440A JP2023099638A (ja) 2021-03-31 2023-05-12 フッ素樹脂組成物、及び、成形体

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021060838 2021-03-31
JP2021060838 2021-03-31

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023079440A Division JP2023099638A (ja) 2021-03-31 2023-05-12 フッ素樹脂組成物、及び、成形体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022159202A JP2022159202A (ja) 2022-10-17
JP7323831B2 true JP7323831B2 (ja) 2023-08-09

Family

ID=83459633

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022058834A Active JP7323831B2 (ja) 2021-03-31 2022-03-31 フッ素樹脂組成物、及び、成形体
JP2023079440A Pending JP2023099638A (ja) 2021-03-31 2023-05-12 フッ素樹脂組成物、及び、成形体

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023079440A Pending JP2023099638A (ja) 2021-03-31 2023-05-12 フッ素樹脂組成物、及び、成形体

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20240018349A1 (ja)
EP (1) EP4317219A1 (ja)
JP (2) JP7323831B2 (ja)
KR (1) KR20230146633A (ja)
CN (1) CN117043263A (ja)
TW (1) TW202302750A (ja)
WO (1) WO2022211072A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000508013A (ja) 1996-03-30 2000-06-27 ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエイツ,(ユーケイ),リミティド 顆粒タイプのポリテトラフルオロエチレンディスパージョンとそれから調製された融合物品
WO2003035724A1 (fr) 2001-10-24 2003-05-01 Daikin Industries, Ltd. Poudre de ptfe, et procede de fabrication correspondant, aux fins de moulage
WO2019244433A1 (ja) 2018-06-21 2019-12-26 Blanc Bijou株式会社 フッ素樹脂焼成体の生産方法、フッ素樹脂焼成体、フッ素樹脂ディスパージョンの生産方法、焼成体の生産方法、フッ素樹脂ディスパージョン、及び焼成体
WO2020138239A1 (ja) 2018-12-27 2020-07-02 Agc株式会社 粒子の製造方法および成形体の製造方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3271341A (en) 1961-08-07 1966-09-06 Du Pont Aqueous colloidal dispersions of polymer
US3250808A (en) 1963-10-31 1966-05-10 Du Pont Fluorocarbon ethers derived from hexafluoropropylene epoxide
JP3282209B2 (ja) * 1991-04-04 2002-05-13 ダイキン工業株式会社 多孔質ポリテトラフルオロエチレン成形体の製法
JP3900883B2 (ja) 2001-10-05 2007-04-04 ダイキン工業株式会社 含フッ素重合体ラテックスの製造方法
JP4821323B2 (ja) 2003-10-31 2011-11-24 ダイキン工業株式会社 含フッ素重合体水性分散体の製造方法及び含フッ素重合体水性分散体
JP4714310B2 (ja) 2004-08-31 2011-06-29 スターライト工業株式会社 非溶融加工性フッ素樹脂
GB0514398D0 (en) 2005-07-15 2005-08-17 3M Innovative Properties Co Aqueous emulsion polymerization of fluorinated monomers using a fluorinated surfactant
GB0523853D0 (en) 2005-11-24 2006-01-04 3M Innovative Properties Co Fluorinated surfactants for use in making a fluoropolymer
GB0514387D0 (en) 2005-07-15 2005-08-17 3M Innovative Properties Co Aqueous emulsion polymerization of fluorinated monomers using a perfluoropolyether surfactant
GB0525978D0 (en) 2005-12-21 2006-02-01 3M Innovative Properties Co Fluorinated Surfactants For Making Fluoropolymers
US7671112B2 (en) 2005-07-15 2010-03-02 3M Innovative Properties Company Method of making fluoropolymer dispersion
EP1939222B2 (en) 2005-10-17 2019-09-04 AGC Inc. Process for producing an AQUEOUS POLYTETRAFLUOROETHYLENE EMULSION, AND POLYTETRAFLUOROETHYLENE FINE POWDER AND POROUS MATERIAL PRODUCED FROM THE SAME
WO2007046377A1 (ja) 2005-10-20 2007-04-26 Asahi Glass Company, Limited 溶融成形可能なフッ素樹脂の製造方法
RU2419642C2 (ru) 2005-10-20 2011-05-27 Асахи Гласс Компани, Лимитед Политетрафторэтиленовая водная дисперсия и ее продукт
JP5211424B2 (ja) 2005-10-25 2013-06-12 旭硝子株式会社 イオン交換膜の製造方法
US20070276103A1 (en) 2006-05-25 2007-11-29 3M Innovative Properties Company Fluorinated Surfactants
US8119750B2 (en) 2006-07-13 2012-02-21 3M Innovative Properties Company Explosion taming surfactants for the production of perfluoropolymers
WO2008060461A1 (en) 2006-11-09 2008-05-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aqueous polymerization of fluorinated monomer using polymerization agent comprising fluoropolyether acid or salt and short chain fluorosurfactant
JP5502079B2 (ja) 2008-07-08 2014-05-28 ソルヴェイ・スペシャルティ・ポリマーズ・イタリー・エッセ・ピ・ア フルオロポリマーの製造方法
CN104583247B (zh) 2012-06-20 2016-12-21 索尔维特殊聚合物意大利有限公司 四氟乙烯共聚物
EP2864376B1 (en) 2012-06-20 2016-08-24 Solvay Specialty Polymers Italy S.p.A. Tetrafluoroethylene copolymers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000508013A (ja) 1996-03-30 2000-06-27 ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエイツ,(ユーケイ),リミティド 顆粒タイプのポリテトラフルオロエチレンディスパージョンとそれから調製された融合物品
WO2003035724A1 (fr) 2001-10-24 2003-05-01 Daikin Industries, Ltd. Poudre de ptfe, et procede de fabrication correspondant, aux fins de moulage
WO2019244433A1 (ja) 2018-06-21 2019-12-26 Blanc Bijou株式会社 フッ素樹脂焼成体の生産方法、フッ素樹脂焼成体、フッ素樹脂ディスパージョンの生産方法、焼成体の生産方法、フッ素樹脂ディスパージョン、及び焼成体
WO2020138239A1 (ja) 2018-12-27 2020-07-02 Agc株式会社 粒子の製造方法および成形体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022159202A (ja) 2022-10-17
KR20230146633A (ko) 2023-10-19
WO2022211072A1 (ja) 2022-10-06
TW202302750A (zh) 2023-01-16
CN117043263A (zh) 2023-11-10
US20240018349A1 (en) 2024-01-18
JP2023099638A (ja) 2023-07-13
EP4317219A1 (en) 2024-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8247506B2 (en) PTFE powder and method of producing PTFE molding powders
JP7323833B2 (ja) フッ素樹脂組成物の製造方法、フッ素樹脂組成物、及び、成形体
JP2023099634A (ja) フッ素樹脂組成物、及び、成形体
JP7323831B2 (ja) フッ素樹脂組成物、及び、成形体
JP7323832B2 (ja) フッ素樹脂組成物、及び、成形体
JP2007321157A (ja) Ptfe粉末及びptfe成形用粉末製造方法
WO2022211067A1 (ja) フッ素樹脂組成物、及び、成形体
WO2023191061A1 (ja) フッ素樹脂組成物、及び、成形体
WO2024024688A1 (ja) 非黒色導電性ポリテトラフルオロエチレン組成物、及び、成形体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220331

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220621

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20220817

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221018

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20230214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230512

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20230519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230627

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230710

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7323831

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151