JPH0234609A - グラフト共重合体の製造方法 - Google Patents

グラフト共重合体の製造方法

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JPH0234609A
JPH0234609A JP18383988A JP18383988A JPH0234609A JP H0234609 A JPH0234609 A JP H0234609A JP 18383988 A JP18383988 A JP 18383988A JP 18383988 A JP18383988 A JP 18383988A JP H0234609 A JPH0234609 A JP H0234609A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、グラフト共重合体の製造方法に関し、特に耐
衝撃性及び耐寒性に優れたグラフト共重合体を製造する
方法に関する。
〔従来の技術〕
ポリフッ化ビニリデン(以下、rPVdFJと略すこと
がある)は、耐候性、耐蝕性、電気的特性及び加工性等
に優れるため、多岐にわたる用途に使用されている。
しかし、PVdFは結晶性が大きいため、加工時の残留
応力が大きく、経時においてストレスクラックが生じ易
(、また柔軟性に欠け、耐衝撃性、耐寒性も他のフッ素
系樹脂に比して劣っている。そこで、耐衝撃性及び耐寒
性を改良するため、フッ化ビニリデンと他の単量体、例
えばヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレ
ン、メチルメタクリレート、ブチルアクリレートなどと
を共重合する方法、あるいはPVdFにアクリル系樹脂
等を配合する方法等が提案されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、フッ化ビニリデンと他の単量体とを共重合する
方法によって得られる共重合体は、柔軟性には優れるが
、融点が低下し使用可能な温度領域が低下したり、加工
性が悪化する問題がある。
またPVdFにアクリル系樹脂等を配合する方法によっ
て得られる組成物は、透明性、加工性及び柔軟性には優
れるが、耐候性及び耐薬品性が悪化する欠点がある。
そこで、本発明の目的は、PVdFの本来の特長を有す
るとともに、耐衝撃性及び耐寒性に優れるグラフト共重
合体を製造する方法を堤供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記課題を解決するものとして、(^)一般
式(I)、(II)、(I[[)、(IV)及び(■)
; 3のアルキル基、R2は2価の有機基であり、R3、R
4及びR%は同−又は異なってもよく、炭素原子数1〜
20の1価の炭化水素基、炭素原子数1〜3のアルコキ
シ基又は式: (複数のRhは同−又は異なってもよく、炭素原子数1
〜20の1価の炭化水素基、nはO〜100の整数であ
り、R′はR6と同じ意味を有するか、又は下記式: (ここで、Rh及びnは前記のとおり である。) で表される基である。)〕 〔式中、R1は水素原子又は炭素原子数1〜〔ここで、
Aは下記式: R3 =C R2−5i−R’ (R2、R3、R4及びR3は 前記と同じ) で表される基である〕 CH,=C)I (III) 〔Aは前記のとおり) CHz=CCL A八 (IV) 〔Aは前記と同じ〕 〔ここで、R2、R3、R4及びR5は前記−最大(1
)と同じ〕 で表される有機けい素化合物から選ばれる少なくとも1
種を重合してなる重合体と、 (B)フッ化ビニリデンを必須成分とする単量体とを、
(A) /(B)の重量比が工/99〜50150であ
る割合で、ラジカル重合開始剤の存在下で反応させるこ
とにより、前記(^)の重合体に前記(B)の単量体を
グラフト共重合させるグラフト共重合体の製造方法を提
供するものである。
本発明の方法において、(A)成分である重合体は、上
記−最大(I)、(It)、(I)及び(TV)で表さ
れる有機けい素化合物から選ばれた少なくとも1種を重
合してなるものである。この−最大%式% は水素原子又は炭素原子数1〜3のアルキル基、例えば
メチル基、エチル基、プロピル基であり、Bzは2価の
有機基、例えば、下記式:%式% (R’は炭素原子数1〜20のアルキレン基又は式: %式% で表される基である。Rff 、R4及びR5は同−又
は異なってもよく、炭素原子数1〜20の1価の炭化水
素基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基、オクチル基、フェニル基等、炭素原子数1〜3の
アルコキシ基、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロ
ポキシ基等、又は式:(ここで、R6及びnは前記のと
おり である。) で表される基である。) 上記−最大(I)、(n)、(I[[)、(IV)又は
(V)で表される有機けい素化合物の具体例として下記
式で表されるものが挙げられる。ただし、以下の式にお
いて、Meはメチル基、Etはエチル基、Prハフロビ
ル基、phはフェニル基を示ス。
(a)  式(1)で表される有機けい素化合物S−1
: (複数のR6は同−又は異なってもよく、炭素原子数1
〜20の1価の炭化水素基、nは0〜lOOの整数であ
り゛、R7はR6と同じ意味を有するか、又は下記式: : : S−4: S−5: S−6= S−7: S−8: 5−13: 5−14: 5−15: 5−15: e S−17: t S−9: e S−10: 5−11: e S−12: 5−18: 5−21: 5−22ニ ーO3iMe*) CJ4−3tMe。
(d)  式(TV)で表される有機けい素化合物(b
)  式(II)で表される有機けい素化合物5−24
: もの 5−25: で表されるもの (C1式(I[I)で表される有機けい素化合物IC=
 CI  において、 5−26: e で表されるもの 5−28: で表されるもの 5−29: で表されるもの (e)  式(V)で表される有機けい素化合物5−3
0: で表されるもの 5−31: 5−32: 本発明で(^)成分として使用される有機けい素化合物
の重合体の製造は、特に限定されず、例えば上記−最大
(I)、(II)、(I[I)及び(IV)で表される
有機けい素化合物の少な(とも1種を、ラジカル重合開
始剤の存在下に常法に従って重合させることにより行う
ことができる。この重合は、通常、有機又は無機の過酸
化物、アゾ系化合物、レドックス系開始剤等のラジカル
重合開始剤を用いる懸濁重合、乳化重合、溶液重合又は
塊状重合等により、重合温度30〜100℃、重合時間
0.5〜20時間程度で行う方法が一般的である。
本発明の方法で使用される(B)成分であるフッ化ビニ
リデンを必須成分とする単量体は、フン化ビニリデン単
独、又はフッ化ビニリデンと、フッ化ビニリデンと共重
合可能な他の単量体とを含む単量体混合物を言う。フッ
化ビニリデンと共重合可能な他の単量体としては、例え
ば、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等の他のフッ素系単量
体;エチレン等のα−オレフィン、メチルメタアクリレ
ート、ブチルアクリレート等の(メタ)アクリル系単量
体などが挙げられる。これらのフッ化ビニリデンと共重
合可能な他の単量体は、1種単独又は2種以上をフッ化
ビニリデンとともに用いてもよい。
本発明の方法で使用される(B)成分のフッ化ビニリデ
ンを必須成分とする単量体は、通常、フン化ビニリデン
を50重量%以上程度、好ましくは70重量%以上程度
含むものである。
本発明の方法は、前記(A)成分と(B)成分を(A)
/(B)の重量比が1/99〜50150、好ましくは
2/98〜30/70である割合で、ラジカル重合開始
剤の存在下で反応させ、(A)成分の重合体に(B)成
分のフッ化ビニリデンを必須成分とする単量体をグラフ
ト共重合させる方法である。(^) /(B)の重量比
が1/99未満であると、得られるグラフト共重合体の
耐衝撃性及び耐寒性が改良されず、50150を超える
と耐衝撃性及び耐寒性がそれ以上改良されないばかりか
、PVdF本来の特長を損なうこととなる。
本発明の方法で使用されるラジカル重合開始剤としては
、有機及び無機の過酸化物、例えばジイソプロピルパー
オキシカーボネート、ジローパーオキシジカーボネート
、ヘプタフルオロブチルパーオキシド、過硫酸アンモニ
ウム、過硫酸カリウム;アゾ化合物;レドックス系重合
開始剤等が挙げられる。これらは1種又は2種以上で用
いられる。
本発明の方法におけるグラフト共重合の形式は特に限定
されず、一般に、適当な媒体を使用して均−系又は不均
一系における反応で行われる。例えば水又はトリクロロ
フルオロエタン等の疎水性溶媒を媒体とする懸濁重合又
は乳化重合で行うことができる。この反応において、得
られるグラフト共重合体の分子量を調整するために、イ
ソプロピルアルコール、アセトン等の連鎖移動剤を使用
することは任意である。
グラフト共重合の重合条件は、通常、重合温度20〜1
00°Cで重合時間1〜50時間である。
また、本発明の方法においては、予め製造された(A)
成分の重合体を用い、これにフッ化ビニリデンを必須成
分とする単量体とをグラフト共重合させてもよいし、上
記−最大(I)〜(IV)で表される有機けい素化合物
の少なくとも1種を重合し、得られた(A)成分の重合
体を含む反応生成物に、引き続いて直接(B)成分のフ
ッ化ビニリデンを必須成分とする単量体を添加して、(
^)成分にフッ化ビニリデンその他の単量体をグラフト
共重合させてもよい。
さらに、本発明の方法においては、製造されるグラフト
共重合体に、樹脂等に一般的に配合される配合剤、例え
ば、紫外線吸収剤、充填剤、着色剤等を添加することは
任意である。
〔実施例〕
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の詳細な説明す
る。
実施例1 (1)  番い 人のへの′龜 内容積11の重合器に、純水500g、  )リス(ト
リメチルシロキシ)メタクリロイルオキシプロピルシラ
ン(前記具体例で示したS −5) 250g、ラウリ
ルパーオキサイド2.5g及びメチルセルロース0.2
5gを仕込み、80℃で4時間反応させた。その後、重
合系を冷却して反応を終了させ、反応生成物を脱水・乾
燥して半透明のビーズ状の重合体粒子を得た。
(2)ブーツ 丑 人 の+l−告 内容積22の重合器に、上記(1)で得られた重合体4
0g、純水1000g及びメチルセルロース0.4gを
仕込み、系内を真空にした後、フッ化ビニリデン400
gを仕込んだ。次いで、ジローパーオキシジカーボネー
ト6gをトリクロロトリフルオロエタン60gに溶解し
た溶液及びイソプロピルアルコール12gを重合器内に
圧入し、50℃で200時間反応せた。重合器内の未反
応モノマーをパージした後、反応生成物を脱水、乾燥し
て白色粉末状のグラフト共重合体380gを得た。
得られたグラフト共重合体を、20Mφ押出機を用いて
シリンダー温度180〜200″C、ダイス温度220
℃で丸棒状に溶融して押出し、ペレタイザーでペレット
状に切断した。
次に、このペレットを15を射出成形機を用いてシリン
ダー温度230〜260°C1金型温度40°cテ9゜
X22X4111の試験片を作製し、この試験片につい
てASTM−D256に準じてアイゾツト衝撃強度を、
J I S  K7216にしたがって脆化温度を測定
した。結果を表1に示す。
実施例2〜5 各側において、実施例1の(1)におけるトリス(トリ
メチルシロキシ)メタクリロイルオキシプロピルシラン
の代わりに、表1に示す有機けい素化合物を使用して有
機けい素化合物の重合体を製造した以外は、実施例1と
同様にしてグラフト共重合体を製造し、試験片を作製し
てアイシフト衝撃強度及び脆化温度を測定した。
結果を表1に示す。
比較例1 フッ化ビニリデンのホモポリマーについて、実施例1と
同様にアイゾツト衝撃強度及び脆化温度を測定した。
結果を表1に示す。
表1 実施例6 内容積62の重合器に、純水2.5gl、トリス(トリ
メチルシロキシ)メタクリロイルオキシプロピルシラン
(前記具体例で示したS −5) 200g、ジイソプ
ロピルパーオキシジカーボネート12g及びメチルセル
ロース1.2gを仕込み、重合系内を窒素置換した後、
50°Cで2時間反応させた。その後、重合系内を真空
にし、トリクロロトリフルオロエタン360 g及びフ
ッ化ビニリデン1200gを仕込み、60゛Cに昇温し
て反応を15時間継続させた。
冷却後、重合系内に残存する未反応モノマーをパージし
、反応生成物を脱水、乾燥して白色粉末状のグラフト共
重合体1180gを得た。
得られたグラフト共重合体について、実施例1と同様に
アイゾツト衝撃強度及び脆化温度を測定した。
結果を表2に示す。
実施例7.8 トリス(トリメチルシロキシ)メタクリルオキシプロピ
ルシランの使用量を表1に示す量とした以外は実施例6
と同様にしてグラフト共重合体を製造し、アイゾツト衝
撃強度及び脆化温度を測定した。
結果を表2に示す。
〔発明の効果〕
本発明の方法によれば、PVdFが木来有する白鳥を備
えるとともに、耐衝撃性及び耐寒性に優れたグラフト共
重合体を得ることができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (A)一般式( I )、(II)、(III)、(IV)及び(
    V): ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R^1は水素原子又は炭素原子数1〜3のアル
    キル基、R^2は2価の有機基であり、R^3、R^4
    及びR^5は同一又は異なってもよく、炭素原子数1〜
    20の1価の炭化水素基、炭素原子数1〜3のアルコキ
    シ基 又は式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (複数のR^6は同一又は異なってもよく、炭素原子数
    1〜20の1価の炭化水素基、 nは0〜100の整数であり、R^7はR^6と同じ意
    味を有するか、又は下記式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここで、R^6及びnは前記のとおり である。) で表される基である。)〕 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) 〔ここで、Aは下記式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (R^2、R^3、R^4及びR^5は 前記と同じ) で表される基である〕 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) 〔Aは前記のとおり〕 ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) 〔Aは前記と同じ〕 ▲数式、化学式、表等があります▼(V) 〔ここで、R^2、R^3、R^4及びR^5は前記一
    般式( I )と同じ〕 で表される有機けい素化合物から選ばれる少なくとも1
    種を重合してなる重合体と、 (B)フッ化ビニリデンを必須成分とする単量体とを、
    (A)/(B)の重量比が1/99〜50/50である
    割合で、ラジカル重合開始剤の存在下で反応させること
    により、前記(A)の重合体に前記(B)の単量体をグ
    ラフト共重合させるグラフト共重合体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1589052A1 (en) * 2004-04-20 2005-10-26 SOLVAY (Société Anonyme) Composition of fluorocarbon resin and siloxane elastomer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1589052A1 (en) * 2004-04-20 2005-10-26 SOLVAY (Société Anonyme) Composition of fluorocarbon resin and siloxane elastomer
WO2005103101A1 (en) * 2004-04-20 2005-11-03 Solvay (Société Anonyme) Composition of fluorocarbon resin and siloxane elastomer

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