JPH02155907A - 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の製造方法 - Google Patents
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の製造方法Info
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- JPH02155907A JPH02155907A JP31014688A JP31014688A JPH02155907A JP H02155907 A JPH02155907 A JP H02155907A JP 31014688 A JP31014688 A JP 31014688A JP 31014688 A JP31014688 A JP 31014688A JP H02155907 A JPH02155907 A JP H02155907A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、耐ストレスクラック性の優れたテトラフルオ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体の製造
方法に関するものである。
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体の製造
方法に関するものである。
[従来の技術]
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)は、ポリテトラフルオロエチレン(P
TFE)とほぼ同等の耐薬品性、電気的特性、耐熱性を
有し、かつ熔融流動性を有することから通常の熔融成形
法が採用され、広汎な用途に使われている。
重合体(FEP)は、ポリテトラフルオロエチレン(P
TFE)とほぼ同等の耐薬品性、電気的特性、耐熱性を
有し、かつ熔融流動性を有することから通常の熔融成形
法が採用され、広汎な用途に使われている。
しかし、FEPの比溶融粘度が高い場合には機械的強度
は高いが成形が困難なため好ましくなく、また比溶融粘
度が低い場合は成形は容易になるが、機械的強度特に耐
ストレスクラック性が低下してしまい、高温応力下や溶
媒に接触させた場合に亀裂が生じ易くなり、用途範囲が
制限されてしまう。
は高いが成形が困難なため好ましくなく、また比溶融粘
度が低い場合は成形は容易になるが、機械的強度特に耐
ストレスクラック性が低下してしまい、高温応力下や溶
媒に接触させた場合に亀裂が生じ易くなり、用途範囲が
制限されてしまう。
耐ストレスクラック性を改良するために、特公昭60−
23689では、重合初期に重合系中のテトラフルオロ
エチレンの含有割合を高め、以後テトラフルオロエチレ
ン組成を低下させて重合を行なうことにより、重合初期
の反応速度を増大させ低分子量成分の生成を抑制し、低
分子量成分をほとんど含まない耐ストレスクラック性の
良好な共重合体が得られると述べられている。
23689では、重合初期に重合系中のテトラフルオロ
エチレンの含有割合を高め、以後テトラフルオロエチレ
ン組成を低下させて重合を行なうことにより、重合初期
の反応速度を増大させ低分子量成分の生成を抑制し、低
分子量成分をほとんど含まない耐ストレスクラック性の
良好な共重合体が得られると述べられている。
しかしこの方法では重合の後期にヘキサフルオロプロピ
レンの含量の高い重合体を生成しなければならず、組成
分布が生じ融点がブロードとなり、耐熱性が低下してし
まう。
レンの含量の高い重合体を生成しなければならず、組成
分布が生じ融点がブロードとなり、耐熱性が低下してし
まう。
[発明の解決しようとする課題]
本発明の目的は組成分布が生じることな(耐ストレスク
ラック性が向上した共重合体を製造することである。
ラック性が向上した共重合体を製造することである。
[課題を解決するための手段]
本発明は、前述の問題点を解決すべ(なされたものであ
り、溶媒中、重合開始剤の存在下に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を重合させてヘキサ
フルオロプロピレン含有量が8〜25重量%のテトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を
得るに当たり、重合を開始する前に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が重合で得ら
れる共重合体の量100重量部当り15重量部以上存在
させることを特徴とする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の製造方法を提供するも
のである。
り、溶媒中、重合開始剤の存在下に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を重合させてヘキサ
フルオロプロピレン含有量が8〜25重量%のテトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を
得るに当たり、重合を開始する前に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が重合で得ら
れる共重合体の量100重量部当り15重量部以上存在
させることを特徴とする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の製造方法を提供するも
のである。
本発明の方法は、溶媒中で重合を行う。かかる溶媒とし
ては、製造される重合体が膨潤されるものが好ましい。
ては、製造される重合体が膨潤されるものが好ましい。
特にフルオロカーボン系溶媒が好ましい。かかるフルオ
ロカーボン系溶媒としては、パーフルオロ又は部分的に
フッ素化されたものが採用される。具体的には、炭素数
1〜4程度の炭化水素の水素の全部または一部がフッ素
に置換されているものが好ましく採用される。また、水
素の一部がフッ素に置換されたものは、残りの水素がフ
ッ素を除くハロゲンで置換されていてもよい。炭素数の
あまりに大きなものは、沸点が高くなり、取扱いが煩雑
になるため好ましくない。特に、トリクロロトリフルオ
ロエタン、モノフルオロクロロメタンが好ましく採用さ
れる。また、上記フルオロカーボン溶媒と水を混合し、
混合溶媒として使用してもよい。
ロカーボン系溶媒としては、パーフルオロ又は部分的に
フッ素化されたものが採用される。具体的には、炭素数
1〜4程度の炭化水素の水素の全部または一部がフッ素
に置換されているものが好ましく採用される。また、水
素の一部がフッ素に置換されたものは、残りの水素がフ
ッ素を除くハロゲンで置換されていてもよい。炭素数の
あまりに大きなものは、沸点が高くなり、取扱いが煩雑
になるため好ましくない。特に、トリクロロトリフルオ
ロエタン、モノフルオロクロロメタンが好ましく採用さ
れる。また、上記フルオロカーボン溶媒と水を混合し、
混合溶媒として使用してもよい。
また、重合開始剤としては、遊離ラジカル重合開始剤が
好ましく採用される。特に安定な重合体末端を与えるフ
ッ素系ラジカル重合開始剤が好ましい。具体的には、ジ
(フルオロアシル)パーオキシド類、ジ(クロロフルオ
ロアシル)パーオキシド類などが例示される。
好ましく採用される。特に安定な重合体末端を与えるフ
ッ素系ラジカル重合開始剤が好ましい。具体的には、ジ
(フルオロアシル)パーオキシド類、ジ(クロロフルオ
ロアシル)パーオキシド類などが例示される。
本発明において、重合を開始させる前に、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(以下
、FEPという)を存在させることが重要である。存在
させるFEPの量は、重合により得られるFEPの量1
00重量部当り15重量部以上である(本明細書中でい
う重合で得られるFEPの量とは、重合後重合槽に存在
するFEPの量からあらかじめ存在させたFEPの量を
引いた量である)。存在させるFEPの量が少なすぎる
と、耐ストレスクラック性などの改良効果が充分に得ら
れない。また、多すぎると製造物が重合開始前に仕込ん
だFEPの性質に太き(影響され、耐ストレスクラック
性などの改良効果が小さ(なったり、また、−バッチ当
りの収量が少なくなったりするため、工業的にも好まし
くない。好ましくは100重量部以下である。
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(以下
、FEPという)を存在させることが重要である。存在
させるFEPの量は、重合により得られるFEPの量1
00重量部当り15重量部以上である(本明細書中でい
う重合で得られるFEPの量とは、重合後重合槽に存在
するFEPの量からあらかじめ存在させたFEPの量を
引いた量である)。存在させるFEPの量が少なすぎる
と、耐ストレスクラック性などの改良効果が充分に得ら
れない。また、多すぎると製造物が重合開始前に仕込ん
だFEPの性質に太き(影響され、耐ストレスクラック
性などの改良効果が小さ(なったり、また、−バッチ当
りの収量が少なくなったりするため、工業的にも好まし
くない。好ましくは100重量部以下である。
また、重合開始前に存在させるFEPは、重合により得
られるFEPと比べ、容量流速で0.2〜5倍、ヘキサ
フルオロプロピレン含有量(重量%)で0.8〜1.2
倍程度の範囲内のものを使用することが好ましい。容量
流速およびヘキサフルオロプロピレン含有量が重合によ
り得られるFEPのそれらに比べ、極端に違う値のFE
Pを使用すると、機械的強度、耐熱性、成型性の制御が
難しくなり、好ましくない。
られるFEPと比べ、容量流速で0.2〜5倍、ヘキサ
フルオロプロピレン含有量(重量%)で0.8〜1.2
倍程度の範囲内のものを使用することが好ましい。容量
流速およびヘキサフルオロプロピレン含有量が重合によ
り得られるFEPのそれらに比べ、極端に違う値のFE
Pを使用すると、機械的強度、耐熱性、成型性の制御が
難しくなり、好ましくない。
また、重合前に存在させるFEPは、フルオロカーボン
溶媒に膨潤したスラリー状態で重合槽に仕込まれること
が好ましい。スラリー状のFEPが用いられる場合、重
合開始剤の添加から系の圧力低下が発生するまでの時間
、いわゆる誘導期がほとんど存在しない。また、重合初
期に低分子量物の生成が抑制されるという利点がある。
溶媒に膨潤したスラリー状態で重合槽に仕込まれること
が好ましい。スラリー状のFEPが用いられる場合、重
合開始剤の添加から系の圧力低下が発生するまでの時間
、いわゆる誘導期がほとんど存在しない。また、重合初
期に低分子量物の生成が抑制されるという利点がある。
また、FEPを塊状で仕込んだ場合には、仕込み量に応
じた改良効果が得られず、好ましくない。また、本発明
の方法を工業的に行う場合には、重合により得られたス
ラリーの一部を次回の重合時に仕込むFEPとすること
が経済的に好ましい。
じた改良効果が得られず、好ましくない。また、本発明
の方法を工業的に行う場合には、重合により得られたス
ラリーの一部を次回の重合時に仕込むFEPとすること
が経済的に好ましい。
本発明の方法では、ヘキサフルオロプロピレン含有量が
、8〜25重量%のFEPを製造する。
、8〜25重量%のFEPを製造する。
ヘキサフルオロプロピレン含有量が少なすぎると、良好
な溶融成形性が得られず、また、多すぎると製造が難し
いばかりでなく、経済的にも、物性の上でも好ましくな
い。
な溶融成形性が得られず、また、多すぎると製造が難し
いばかりでなく、経済的にも、物性の上でも好ましくな
い。
本発明の製造方法では、重合反応の進行にしたがって、
重合槽の圧力が低下するので、単量体を圧入することに
より一定圧力を保持して重合を進行させることが好まし
い。ここで、圧入する単量体の組成割合は、初期仕込時
の割合と同一であっても、異な′つていてもよい。また
、所望の共重合体量に重合が進行したならば、残りの単
量体を回収し、スラリー状または微粒子状のFEPを重
合槽より抜出す。
重合槽の圧力が低下するので、単量体を圧入することに
より一定圧力を保持して重合を進行させることが好まし
い。ここで、圧入する単量体の組成割合は、初期仕込時
の割合と同一であっても、異な′つていてもよい。また
、所望の共重合体量に重合が進行したならば、残りの単
量体を回収し、スラリー状または微粒子状のFEPを重
合槽より抜出す。
[実施例]
以下に、重合例、実施例、比較例を示す。また、生成共
重合体のRFP含有量(重量%)は、厚さ20〜40μ
のフィルムの赤外線吸収スペクトル分析によって測定し
た980cm−’の波数における吸光度を2350cm
−’の波数における吸光度で割った値を3.2倍して得
たものである。また容量流速とは高化式フローテスター
を用いて求めたもので、共重合体を内径11.3mmの
シリンダーに装填し、温度380℃に5分間保持したの
ち5kgのピストン荷重下に内径2.1mm、長さ8m
mのオリフィスを通して同温度で押出したときの押出速
度(mm”/s)である。
重合体のRFP含有量(重量%)は、厚さ20〜40μ
のフィルムの赤外線吸収スペクトル分析によって測定し
た980cm−’の波数における吸光度を2350cm
−’の波数における吸光度で割った値を3.2倍して得
たものである。また容量流速とは高化式フローテスター
を用いて求めたもので、共重合体を内径11.3mmの
シリンダーに装填し、温度380℃に5分間保持したの
ち5kgのピストン荷重下に内径2.1mm、長さ8m
mのオリフィスを通して同温度で押出したときの押出速
度(mm”/s)である。
重合例1
水1200部を収容できるジャケットつきステンレス製
かく神式オートクレーブの内部を真空にし、トリクロロ
トリフルオロエタン600部、)IFP 400部、
TFE 40部、連鎖移動剤としてメタノール0.08
6部仕込み、槽内の温度を50℃に保った。重合開始剤
として、ジ(ヘプタフルオロブタノイル)パーオキシド
の1重量%トリクロロトリフルオロエタン溶液を3部圧
大して重合を開始させた。以後約15分おきに開始剤溶
液を3部ずつ、計30部圧入した。圧力は約8.7kg
/cm2Gであり、重合の進行に伴ない圧力が低下する
ので、TFEを逐次供給して圧力を一定に保った。8時
間半反応してTFHの後供給が120部になったところ
で未反応モノマーをパージしスラリー状のトリクロロト
リフルオロエタンに膨潤したポリマーを得た。得られた
スラリーをトリクロロトリフルオロエタンで十分に洗浄
した。乾燥後の共重合体の容量流速は4.8mm”/s
、RFP含有量は11.7重量%であった。
かく神式オートクレーブの内部を真空にし、トリクロロ
トリフルオロエタン600部、)IFP 400部、
TFE 40部、連鎖移動剤としてメタノール0.08
6部仕込み、槽内の温度を50℃に保った。重合開始剤
として、ジ(ヘプタフルオロブタノイル)パーオキシド
の1重量%トリクロロトリフルオロエタン溶液を3部圧
大して重合を開始させた。以後約15分おきに開始剤溶
液を3部ずつ、計30部圧入した。圧力は約8.7kg
/cm2Gであり、重合の進行に伴ない圧力が低下する
ので、TFEを逐次供給して圧力を一定に保った。8時
間半反応してTFHの後供給が120部になったところ
で未反応モノマーをパージしスラリー状のトリクロロト
リフルオロエタンに膨潤したポリマーを得た。得られた
スラリーをトリクロロトリフルオロエタンで十分に洗浄
した。乾燥後の共重合体の容量流速は4.8mm”/s
、RFP含有量は11.7重量%であった。
重合例2
メタノール仕込量が0.025部であり、反応時間5時
間半、TFHの後供給が70部である以外は重合例1と
同等の重合を行なった。得られた共重合体の容量流速は
1.1mm3/s、 HFP含有量は11.7重量%で
あった。
間半、TFHの後供給が70部である以外は重合例1と
同等の重合を行なった。得られた共重合体の容量流速は
1.1mm3/s、 HFP含有量は11.7重量%で
あった。
実施例1
重合例1で、600部のトリクロロトリフルオロエタン
のかわりに、重合例1で得られたスラリーのトリクロロ
トリフルオロエタンでの希釈品(ポリマー33部、トリ
クロロトリフルオロエタン600部)を仕込み、反応時
間6時間半、TEFの後供給が96部である以外は重合
例1と同等に重合を行なった。重合には誘導期はなかっ
た。重合前に仕込んだポリマーを含めたポリマー収量は
127部であり、容量流速3.1mm3/5HFP含有
量は1000重量%であった。
のかわりに、重合例1で得られたスラリーのトリクロロ
トリフルオロエタンでの希釈品(ポリマー33部、トリ
クロロトリフルオロエタン600部)を仕込み、反応時
間6時間半、TEFの後供給が96部である以外は重合
例1と同等に重合を行なった。重合には誘導期はなかっ
た。重合前に仕込んだポリマーを含めたポリマー収量は
127部であり、容量流速3.1mm3/5HFP含有
量は1000重量%であった。
実施例2
重合例1で、600gのトリクロロトリフルオロエタン
のかわりに、重合例1で得られたスラリーのトリクロロ
トリフルオロエタンでの希釈品(ポリマー33部、トリ
クロNトリフルオロエタン600部)を仕込み、メタノ
ール量を0.092部、反応時間6時間、TFHの後供
給が80部である以外は重合例1と同等に重合を行なっ
た。重合には誘導期はなかった。重合前に仕込んだポリ
マーを含めたポリマー収量は116部であり、容量流速
5、Onm3/s、 HFP含有量は11.5重量%で
あった。
のかわりに、重合例1で得られたスラリーのトリクロロ
トリフルオロエタンでの希釈品(ポリマー33部、トリ
クロNトリフルオロエタン600部)を仕込み、メタノ
ール量を0.092部、反応時間6時間、TFHの後供
給が80部である以外は重合例1と同等に重合を行なっ
た。重合には誘導期はなかった。重合前に仕込んだポリ
マーを含めたポリマー収量は116部であり、容量流速
5、Onm3/s、 HFP含有量は11.5重量%で
あった。
比較例1
メタノール量が0.067部である以外は重合例2と同
等に重合を行なった。得られた共重合体の容量流速は3
.1mm’/s、I(FP含有量は11.7重量%であ
った。
等に重合を行なった。得られた共重合体の容量流速は3
.1mm’/s、I(FP含有量は11.7重量%であ
った。
比較例2
重合例1で、600部のトリクロロトリフルオロエタン
のかわりに、重合例2で得られたスラリーのトリクロロ
トリフルオロエタンでの希釈品(ポリマー7部、トリク
ロロトリフルオロエタン600部)を仕込み、反応時間
4時間半、TFHの後供給が63部である以外は重合例
1と同等に重合を行なった。重合前に仕込んだポリマー
を含めたポリマー収量は76部であり、容量流速4.9
mm”/s、 t(FP含有量は11.7重量%であっ
た。
のかわりに、重合例2で得られたスラリーのトリクロロ
トリフルオロエタンでの希釈品(ポリマー7部、トリク
ロロトリフルオロエタン600部)を仕込み、反応時間
4時間半、TFHの後供給が63部である以外は重合例
1と同等に重合を行なった。重合前に仕込んだポリマー
を含めたポリマー収量は76部であり、容量流速4.9
mm”/s、 t(FP含有量は11.7重量%であっ
た。
試験例
表1にMIT法による曲げ寿命を示す。
表1
[発明の効果]
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、溶媒中、重合開始剤の存在下に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を重合させてヘキサ
フルオロプロピレン含有量が8〜25重量%のテトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を
得るに当たり、重合を開始する前に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が重合で得ら
れる共重合体の量の100重量部当り15重量部以上存
在させることを特徴とする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の製造方法。 2、重合を開始する前に存在させる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が、重合後重
合槽より抜出される共重合体に比べ容量流速で0.2〜
5倍、ヘキサフルオロプロピレン含有量(重量%)で0
.8〜1.2倍の範囲の値を有する特許請求範囲1の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31014688A JPH02155907A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 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の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31014688A JPH02155907A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 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の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02155907A true JPH02155907A (ja) | 1990-06-15 |
Family
ID=18001721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31014688A Pending JPH02155907A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 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の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02155907A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5266639A (en) * | 1992-08-28 | 1993-11-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low-melting tetrafluorethylene copolymer and its uses |
US5374683A (en) * | 1992-08-28 | 1994-12-20 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low-melting tetrafluoroethylene copolymer and its uses |
US5397829A (en) * | 1992-08-28 | 1995-03-14 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low-melting tetrafluoroethylene copolymer and its uses |
US5547761A (en) * | 1992-08-28 | 1996-08-20 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low melting tetrafluoroethylene copolymer and its uses |
US5789504A (en) * | 1993-09-24 | 1998-08-04 | Daikin Industries, Ltd. | Process for preparing low molecular weight polytetrafluoroethylene |
US6703464B2 (en) | 2002-01-17 | 2004-03-09 | Daikin America, Inc. | Flourine-containing copolymer |
US6743508B2 (en) | 2002-01-17 | 2004-06-01 | Daikin America, Inc. | Fep pellet |
CN102443092A (zh) * | 2011-10-25 | 2012-05-09 | 中昊晨光化工研究院 | 一种聚全氟乙丙烯树脂的制备方法 |
-
1988
- 1988-12-09 JP JP31014688A patent/JPH02155907A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5266639A (en) * | 1992-08-28 | 1993-11-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low-melting tetrafluorethylene copolymer and its uses |
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US7105619B2 (en) | 2002-01-17 | 2006-09-12 | Daikin Industries, Ltd. | Fluorine-containing copolymer |
US7923519B2 (en) | 2002-01-17 | 2011-04-12 | Daikin Industries, Ltd. | FEP pellet |
US8334351B2 (en) | 2002-01-17 | 2012-12-18 | Daikin Industries, Ltd. | FEP pellet |
CN102443092A (zh) * | 2011-10-25 | 2012-05-09 | 中昊晨光化工研究院 | 一种聚全氟乙丙烯树脂的制备方法 |
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