JPH03287614A - クロロトリフルオロエチレン/パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)共重合体 - Google Patents
クロロトリフルオロエチレン/パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)共重合体Info
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- JPH03287614A JPH03287614A JP2090894A JP9089490A JPH03287614A JP H03287614 A JPH03287614 A JP H03287614A JP 2090894 A JP2090894 A JP 2090894A JP 9089490 A JP9089490 A JP 9089490A JP H03287614 A JPH03287614 A JP H03287614A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F214/00—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
- C08F214/18—Monomers containing fluorine
- C08F214/24—Trifluorochloroethene
- C08F214/242—Trifluorochloroethene with fluorinated vinyl ethers
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、クロロトリフルオロエチレン/パーフルオロ
(アルキルビニルエーテル)共重合体に関し、更に詳し
くは特定の割合でパーフルオロ(アルキルビニルエーテ
ル)を含み、特定のフロー値ヲ持つクロロトリフルオロ
エチレン/パーフルオロ(アルキルビニルエーテル〉共
重合体に関スる。
(アルキルビニルエーテル)共重合体に関し、更に詳し
くは特定の割合でパーフルオロ(アルキルビニルエーテ
ル)を含み、特定のフロー値ヲ持つクロロトリフルオロ
エチレン/パーフルオロ(アルキルビニルエーテル〉共
重合体に関スる。
[従来の技術]
ポリクロロトリフルオロエチレンは、防湿性、透明性あ
るいは機械的強度に優れた弗素樹脂であるので、各種の
用途に幅広く使用されている。たとえば、パイプ状に成
形して液面計として利用したり、防湿性フィルムとして
利用することはよく知られている。
るいは機械的強度に優れた弗素樹脂であるので、各種の
用途に幅広く使用されている。たとえば、パイプ状に成
形して液面計として利用したり、防湿性フィルムとして
利用することはよく知られている。
しかし使用に際し、ポリクロロトリフルオロエチレンは
非常に結晶化しやすいために、経時的に透明性が失われ
たり、脆くなったりする欠点を有している。そこで、ク
ロロトリフルオロエチレンにビニリデンフルオリドを共
重合することによって結晶化を抑制している。この場合
、ビニリデンフルオリドがあまり少量では結晶化の抑制
に対する効果が無く、あまり多いと融点の低下あるいは
機械的強度の低下が大きいなどの問題がある。
非常に結晶化しやすいために、経時的に透明性が失われ
たり、脆くなったりする欠点を有している。そこで、ク
ロロトリフルオロエチレンにビニリデンフルオリドを共
重合することによって結晶化を抑制している。この場合
、ビニリデンフルオリドがあまり少量では結晶化の抑制
に対する効果が無く、あまり多いと融点の低下あるいは
機械的強度の低下が大きいなどの問題がある。
[発明が解決しようとする課題]
本発明の課題は、融点の低下あるいは機械的強度の低下
が少なく、かつ結晶化が有利に抑制できるクロロトリフ
ルオロエチレンの共重合体を提供することである。
が少なく、かつ結晶化が有利に抑制できるクロロトリフ
ルオロエチレンの共重合体を提供することである。
[課題を解決するための手段]
本発明者らは、上記課題を解決する為種々検討した結果
、クロロトリフルオロエチレンに少1のパーフルオロ(
アルキルビニルエーテル)を共重合することが極めて効
果的であることを見出し本発明を完成するに到った。
、クロロトリフルオロエチレンに少1のパーフルオロ(
アルキルビニルエーテル)を共重合することが極めて効
果的であることを見出し本発明を完成するに到った。
すなわち本発明は、クロロトリフルオロエチレンと式:
%式%(1)
:Rfは炭素数3〜6のパーフルオロアルキル基を表す
。) で示されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)と
の共重合体であって 該パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)1゜01〜
1モル%含み、0.0!〜200X10すCC/秒の範
囲のフロー値を持つクロロトリフルオロエチレン/バー
フルオe7(アルキルビニルエーテル)共重合体を提供
するものである。
。) で示されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)と
の共重合体であって 該パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)1゜01〜
1モル%含み、0.0!〜200X10すCC/秒の範
囲のフロー値を持つクロロトリフルオロエチレン/バー
フルオe7(アルキルビニルエーテル)共重合体を提供
するものである。
パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)は上記式(1
)で示され、式中のRfはパーフルオロ(置換アルキル
)基を包含する炭素数3〜6のパーフルオロアルキル基
である。Rf基の好ましい例は、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(プロポキシ
プロビル)基などである。
)で示され、式中のRfはパーフルオロ(置換アルキル
)基を包含する炭素数3〜6のパーフルオロアルキル基
である。Rf基の好ましい例は、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(プロポキシ
プロビル)基などである。
入手容易性、経済性などの点から、好ましいパーフルオ
ロ(アルキルビニルエーテル)はバーフルオ0(プロピ
ルビニルエーテル)である。
ロ(アルキルビニルエーテル)はバーフルオ0(プロピ
ルビニルエーテル)である。
本発明の共重合体中のパーフルオロ(アルキルビニルエ
ーテル)(I)の割合は0.01〜1モル%の範囲であ
る。パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(I)の
割合を壜す方が結晶化の抑制に効果的であるが、一方融
点が下がったり、機械的強度の低下があり軟らかくなっ
たりする。好ましくは0.05〜0.5モル%の範囲で
ある。結晶化の抑制の効果はバーフルオ0(アルキルビ
ニルエーテル)(I)の嵩高い側鎖によって結晶化が妨
げられる為と考えられるが、0.1モル%以下の量でも
効果が十分認められるのは驚くべきことである。
ーテル)(I)の割合は0.01〜1モル%の範囲であ
る。パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(I)の
割合を壜す方が結晶化の抑制に効果的であるが、一方融
点が下がったり、機械的強度の低下があり軟らかくなっ
たりする。好ましくは0.05〜0.5モル%の範囲で
ある。結晶化の抑制の効果はバーフルオ0(アルキルビ
ニルエーテル)(I)の嵩高い側鎖によって結晶化が妨
げられる為と考えられるが、0.1モル%以下の量でも
効果が十分認められるのは驚くべきことである。
一方パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(1)の
割合が1モル%以上になると、重合速度がクロロトリフ
ルオロエチレンのホモ重合の場合の50%以下になり、
経済的にも好ましくなく、かつ分子量も上がりにくいな
どの不具合が起こる。
割合が1モル%以上になると、重合速度がクロロトリフ
ルオロエチレンのホモ重合の場合の50%以下になり、
経済的にも好ましくなく、かつ分子量も上がりにくいな
どの不具合が起こる。
共重合体の製造方法は特に限定されるものではないが、
通常撹拌機を備えた耐圧容器中で行なわれ、好ましくは
水性懸濁重合が採用される。この場合、水とクロロトリ
フルオロエチレンの仕込み重量比は1/10〜10/1
である。重合温度は0〜100℃で、好ましくは5〜3
0℃が採用される。重合圧力は基本的にクロロトリフル
オロエチレンの蒸気圧によって決定されるので、重合温
度によって決まる。
通常撹拌機を備えた耐圧容器中で行なわれ、好ましくは
水性懸濁重合が採用される。この場合、水とクロロトリ
フルオロエチレンの仕込み重量比は1/10〜10/1
である。重合温度は0〜100℃で、好ましくは5〜3
0℃が採用される。重合圧力は基本的にクロロトリフル
オロエチレンの蒸気圧によって決定されるので、重合温
度によって決まる。
パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(I)は、パ
ーフルオロアルキル基の種類により共1合性比が異なる
ため、量と仕込み方法は一概に限定できないが、目的の
共重合体組成に応じて決定され、通常必要量を初期に一
括して仕込んでよいが、必要に応じて分割あるいは連続
的に仕込むこともできる。
ーフルオロアルキル基の種類により共1合性比が異なる
ため、量と仕込み方法は一概に限定できないが、目的の
共重合体組成に応じて決定され、通常必要量を初期に一
括して仕込んでよいが、必要に応じて分割あるいは連続
的に仕込むこともできる。
重合開始剤としては有機過酸化物を使用でき、生成する
共重合体の熱的安定性を向上させるためには下記のよう
な有機過酸化物を使用するのが好ましい [Cfl(CF 、CF CI2)mc F 、C○
、コ。
共重合体の熱的安定性を向上させるためには下記のよう
な有機過酸化物を使用するのが好ましい [Cfl(CF 、CF CI2)mc F 、C○
、コ。
(aは1〜5の整数)
[X(CF =CF =)nCO*]−(nは1〜5の
整数、Xは水素、弗素または塩素)共重合体組成の分析
および共重合体の物性の測定方法は次の通りである。
整数、Xは水素、弗素または塩素)共重合体組成の分析
および共重合体の物性の測定方法は次の通りである。
バーフルオ0(アルキルビニルエーテル)i11合共重
合体中のパーフルオo(アルキルビニルエーテル)の割
合は、共重合体粉末をペンゾトリフルオリドに溶解し、
”F FT−NMRにより求めた。すなわち、”F
NMRスペクトルで、側鎖パーフルオロアルキルエーテ
ル基に帰属可能すピークと他のピークとの積分強度比か
ら計算により求めた。
合体中のパーフルオo(アルキルビニルエーテル)の割
合は、共重合体粉末をペンゾトリフルオリドに溶解し、
”F FT−NMRにより求めた。すなわち、”F
NMRスペクトルで、側鎖パーフルオロアルキルエーテ
ル基に帰属可能すピークと他のピークとの積分強度比か
ら計算により求めた。
フロー値
高化式フローテスターにより100に97cm”の荷重
下に、直径1 mm、長さ11111のノズルから23
0°Cにおいて押し出して測定した。
下に、直径1 mm、長さ11111のノズルから23
0°Cにおいて押し出して測定した。
曲げクラックの測定
ヒートプレスにより成型した厚さlaxのシートから、
長さ60xx、幅8MMのサンプル片を作威し、電気炉
中、100°Cで1時間熱処理をして測定サンプルとし
た。各サンプル片を曲げ弾性測定機でlOoずつ曲げ、
初めて白化の認められた角度をもって白化発生曲げ角度
とした。この角度が大きいほど結晶化は抑制されている
と言える。
長さ60xx、幅8MMのサンプル片を作威し、電気炉
中、100°Cで1時間熱処理をして測定サンプルとし
た。各サンプル片を曲げ弾性測定機でlOoずつ曲げ、
初めて白化の認められた角度をもって白化発生曲げ角度
とした。この角度が大きいほど結晶化は抑制されている
と言える。
[実施例]
以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明する。なお
、「部」とあるのは特記しない限り「重量部」である。
、「部」とあるのは特記しない限り「重量部」である。
失塵思よ
パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)0.05モル
%変性りりロトリフルオロエチレンtxt=体の製造: 水4000部を収容できるジャケット付撹拌式重合槽に
、脱ミネラル脱空気した純水1000部、炭酸水素す)
IJウム0.75部を仕込み、内部空間を純窒素ガス
で十分置換した後、窒素ガスを真空で排除した。次いで
クロロトリフルオロエチレン1000部、パーフルオロ
(プロピルビニルエーテル)10部および四塩化炭素1
0部を圧入し、温度を20℃に調節し、撹拌を開始した
。ここへ重合開始剤としr[cI2(CF 、CF C
Q>、CF 、−CO,]、のトリクロロトリフルオロ
エタン溶液(0,39/z12、以下同じ)13部を添
加して重合を開始した。24時間反応を行った後、残存
クロロトリフルオロエチレンを回収して生成したポリマ
ーを取り出し、温水で洗い、乾燥して370部の粒状粉
末重合体を得た。
%変性りりロトリフルオロエチレンtxt=体の製造: 水4000部を収容できるジャケット付撹拌式重合槽に
、脱ミネラル脱空気した純水1000部、炭酸水素す)
IJウム0.75部を仕込み、内部空間を純窒素ガス
で十分置換した後、窒素ガスを真空で排除した。次いで
クロロトリフルオロエチレン1000部、パーフルオロ
(プロピルビニルエーテル)10部および四塩化炭素1
0部を圧入し、温度を20℃に調節し、撹拌を開始した
。ここへ重合開始剤としr[cI2(CF 、CF C
Q>、CF 、−CO,]、のトリクロロトリフルオロ
エタン溶液(0,39/z12、以下同じ)13部を添
加して重合を開始した。24時間反応を行った後、残存
クロロトリフルオロエチレンを回収して生成したポリマ
ーを取り出し、温水で洗い、乾燥して370部の粒状粉
末重合体を得た。
共重合体の組成および物性を第1表に示す。
X撫旦l
パーフルオロ(フロビルビニルエーテル)0.5モル%
変性クロロトリフルオロエチレン重合体の製造 パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)の仕込み量を
107部とし、四塩化炭素の仕込みを省略したほかは実
施例1と同様にして重合を行い、240部の粒状粉末重
合体を得た。
変性クロロトリフルオロエチレン重合体の製造 パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)の仕込み量を
107部とし、四塩化炭素の仕込みを省略したほかは実
施例1と同様にして重合を行い、240部の粒状粉末重
合体を得た。
共重合体の組成および物性を第1表に示す。
比較例1
パーフルオロ(フロビルビニルエーテル)1.1モル%
変性クロロトリフルオロエチレン重合体の製造: パーフルオo(プロピルビニルエーテル)ノ仕込み量を
244部とし、四塩化炭素の仕込みを省略したほかは実
施例1と同様にして重合を行い、120部の粒状粉末重
合体を得た。
変性クロロトリフルオロエチレン重合体の製造: パーフルオo(プロピルビニルエーテル)ノ仕込み量を
244部とし、四塩化炭素の仕込みを省略したほかは実
施例1と同様にして重合を行い、120部の粒状粉末重
合体を得た。
共重合体の組成および物性を第1表に示す。
比較例2
ビニリデンフルオリド4.0モル%変性クロロトリフル
オロエチレン重合体の製造: 水4000部を収容できるジャケット付撹拌式重合槽に
、脱ミネラル脱空気した純水tooo部、炭酸水素ナト
リウム0.75部を仕込み、内部空間を純窒素ガスで十
分置換した後、窒素ガスを真空で排除した。次いでクロ
ロトリフルオロエチレン1000部、ビニリデンフルオ
リ116部および四塩化炭素8部を圧入し、温度を20
℃に調節し、撹拌を開始した。ここへ重合開始剤として
実施例1と同じ濃度の[CC(CF 、CF Cff)
、CF t−C0yltのトリクロロトリフルオロエタ
ン溶液10部を添加して重合を開始した。また重合中に
は槽内ガス組成が一定となるようにビニリデンフルオリ
110部を48時間かけ追加仕込みし1.さらに[Cl
2(CF 、CF CQ>、CF 、CO,コ、のトリ
クロロトリフルオロエタン溶液10部を24時間後に追
加仕込みして、合計48時間反応を行った。残存クロロ
トリフルオロエチレンを回収し、生成したポリマーを取
り出し、温水で洗い、乾燥して580部の粒状粉末重合
体を得た。
オロエチレン重合体の製造: 水4000部を収容できるジャケット付撹拌式重合槽に
、脱ミネラル脱空気した純水tooo部、炭酸水素ナト
リウム0.75部を仕込み、内部空間を純窒素ガスで十
分置換した後、窒素ガスを真空で排除した。次いでクロ
ロトリフルオロエチレン1000部、ビニリデンフルオ
リ116部および四塩化炭素8部を圧入し、温度を20
℃に調節し、撹拌を開始した。ここへ重合開始剤として
実施例1と同じ濃度の[CC(CF 、CF Cff)
、CF t−C0yltのトリクロロトリフルオロエタ
ン溶液10部を添加して重合を開始した。また重合中に
は槽内ガス組成が一定となるようにビニリデンフルオリ
110部を48時間かけ追加仕込みし1.さらに[Cl
2(CF 、CF CQ>、CF 、CO,コ、のトリ
クロロトリフルオロエタン溶液10部を24時間後に追
加仕込みして、合計48時間反応を行った。残存クロロ
トリフルオロエチレンを回収し、生成したポリマーを取
り出し、温水で洗い、乾燥して580部の粒状粉末重合
体を得た。
共重合体の組成および物性を第1表に示す。
比較例3
クロロトリフルオロエチレンホモポリマーの製造。
水4000部を収容できるジャケット付撹拌式重合檜に
脱ミネラル脱空気した純水1000部、炭酸水素ナトリ
ウム0.75部を仕込み、内部空間を純窒素ガスで十分
置換した後、窒素ガスを真空で排除した。次いでクロロ
トリフルオロエチレン1000部を圧入し、温度を20
℃に調節し、撹拌を開始した。ここへ重合開始剤として
実施例1と同濃度の[Cl2(CF、CFCi2)、C
F、Co、]。
脱ミネラル脱空気した純水1000部、炭酸水素ナトリ
ウム0.75部を仕込み、内部空間を純窒素ガスで十分
置換した後、窒素ガスを真空で排除した。次いでクロロ
トリフルオロエチレン1000部を圧入し、温度を20
℃に調節し、撹拌を開始した。ここへ重合開始剤として
実施例1と同濃度の[Cl2(CF、CFCi2)、C
F、Co、]。
のトリ・クロロトリフルオロエタン溶液3部を添加して
重合を開始した。また反応開始後24時間目に[C4(
CF 、CF 0ff)、CF 、CO、コ、のトリク
ロロトリフルオロエタン溶液1,5部を追加仕込みして
、合計42時間反応を行った。残存クロロトリフルオロ
エチレンを回収し、生成したポリマーを取り出し、温水
で洗い、乾燥して460部の粒状粉末重合体を得た。
重合を開始した。また反応開始後24時間目に[C4(
CF 、CF 0ff)、CF 、CO、コ、のトリク
ロロトリフルオロエタン溶液1,5部を追加仕込みして
、合計42時間反応を行った。残存クロロトリフルオロ
エチレンを回収し、生成したポリマーを取り出し、温水
で洗い、乾燥して460部の粒状粉末重合体を得た。
共重合体の組成および物性を第1表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、クロロトリフルオロエチレンと式: Rf−O−CF=CF_2 (式中、Rfは炭素数3〜6のパーフルオロアルキル基
を表す。) で示されるパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)と
の共重合体であって 該パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)を0.01
〜1モル%含み、0.01〜200×10^−^3cc
/秒の範囲のフロー値を持つクロロトリフルオロエチレ
ン/パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)共重合体
。
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- 1991-04-03 US US07/680,112 patent/US5145925A/en not_active Expired - Lifetime
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