JPH07238117A - 共重合体溶液の製造法 - Google Patents

共重合体溶液の製造法

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JPH07238117A
JPH07238117A JP5308694A JP5308694A JPH07238117A JP H07238117 A JPH07238117 A JP H07238117A JP 5308694 A JP5308694 A JP 5308694A JP 5308694 A JP5308694 A JP 5308694A JP H07238117 A JPH07238117 A JP H07238117A
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Tatsuya Hashimoto
達也 橋本
Katsuhiko Urushiyama
勝彦 漆山
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
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    • C08F220/22Esters containing halogen

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリフルオロアルキル基含有(メタ)アクリレ
ートおよびこれと共重合可能な単量体とを脂肪族または
脂環式炭化水素溶媒中で共重合させ、それ自体でソルベ
ント系撥水撥油剤として有効に使用される共重合体溶液
を製造する方法を提供する。 【構成】 ポリフルオロアルキル基含有(メタ)アクリレ
ートおよびこれと共重合可能な単量体を、グリコールジ
アルキルエーテルおよび引火点21℃以上の脂肪族または
脂環式炭化水素溶媒の混合溶液中で共重合させて共重合
体溶液を製造する。得られた共重合体溶液は、それ自体
が引火点21℃以上のソルベント系撥水撥油剤を形成し得
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、共重合体溶液の製造法
に関する。更に詳しくは、ポリフルオロアルキル基含有
(メタ)アクリレートおよびこれと共重合可能な単量体と
を有機溶媒中で共重合させて共重合体溶液を製造する方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリフルオロアルキル基含有(メタ)アク
リレートおよびこれと共重合可能な単量体とを有機溶媒
中で共重合させてソルベント系撥水撥油剤を製造するこ
とが提案されている。その場合の有機溶媒としては、ハ
ロゲン化炭化水素、芳香族炭化水素、エーテル類、ケト
ン類、酢酸エステル類などが用いられている(特公昭53-
3759号公報、特開昭61-291676〜7号公報、特開平5-7842
5号公報)。
【0003】しかしながら、地球環境への影響、作業者
への安全性などが重要となっている昨今では、これらの
溶媒を使用することは非常に困難となりつつある。即
ち、ハロゲン化炭化水素の場合には、地球のオゾン層の
破壊、地下水汚染などの問題があり、前記した他の溶媒
の場合には、毒性、臭気、引火点の低さなどによる作業
者への安全性の問題、輸送上、保管上での法律による量
的制限の問題などがある。
【0004】また、ソルベント系撥水撥油剤を使用する
際に用いられる希釈剤についても、芳香族炭化水素を含
まない溶媒を使用する傾向にあり、クリーニング用撥水
撥油剤の場合にも、芳香族炭化水素を含んでいないこと
が必要不可欠となっている。
【0005】そこで、当然のこととして、脂肪族または
脂環式炭化水素溶媒の使用が考えられるが、ポリフルオ
ロアルキル基含有(メタ)アクリレートおよびこれと共重
合可能な単量体とをこれらの溶媒中で共重合させた場合
には、重合反応中に沈殿物が多く発生し、重合物が実質
的に得られないという結果がもたらされる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポリ
フルオロアルキル基含有(メタ)アクリレートおよびこれ
と共重合可能な単量体とを脂肪族または脂環式炭化水素
溶媒中で共重合させ、それ自体でソルベント系撥水撥油
剤として有効に使用される共重合体溶液を製造する方法
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
ポリフルオロアルキル基含有(メタ)アクリレートおよび
これと共重合可能な単量体を、グリコールジアルキルエ
ーテルおよび引火点21℃以上の脂肪族または脂環式炭化
水素溶媒の混合溶液中で共重合させて共重合体溶液を製
造することによって達成される。得られた共重合体溶液
は、それ自体が引火点21℃以上のソルベント系撥水撥油
剤を形成し得る。
【0008】ポリフルオロアルキル基含有(メタ)アクリ
レートは、一般式 CH2=CRCOOR´Rf R:水素原子またはメチル基 R´:炭素数1〜10のアルキレン基 Rf:炭素数4〜20のポリフルオロアルキル基 であり、他のハロゲン原子を含み得る で表わされる化合物であり、例えば次のようなものが挙
げられる。 CH2=CRCOO(CH2)2C6F13 CH2=CRCOO(CH2)2C8F17 CH2=CRCOO(CH2)2C10F21 CH2=CRCOO(CH2)2C12F25 CH2=CRCOO(CH2)2(CF2)6CF(CF3)2 CH2=CRCOOCH2C7F15 CH2=CRCOOCH2C9F19 CH2=CRCOOCH2(CF2)10H CH2=CRCOOCH2(CF2)10CF2Cl CH2=CRCOOCH2CF(CF3)(OC3F6)3OC3F7
【0009】これらのポリフルオロアルキル基含有(メ
タ)アクリレートと共重合される共単量体としては、例
えばハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸、メタク
リル酸、アクリル酸またはメタクリル酸のアルキル、シ
クロアルキル、アリールまたはアリルエステル類、スチ
レン、α-メチルスチレン、アルキルビニルエーテル、
ハロゲノアルキルビニルエーテル、アルキルビニルケト
ン、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、ポリアル
キレングリコールのアクリレートまたはメタクリレー
ト、アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N-
n-アルコキシメチルアクリルアミド、2-ヒドロキシエチ
ルメタクリレートのリン酸エステルなどが挙げられ、好
ましくは塩化ビニリデン、アクリル酸またはメタクリル
酸のベンジル、シクロヘキシル、高級アルキル、グリシ
ジル等のエステル類、N-メチロールアクリルアミド、2-
クロロエチルビニルエーテルなどが用いられる。これら
の各種共単量体は、一般に約10〜70重量%、好ましくは
約20〜60重量%の割合で共重合される。
【0010】共重合反応は、アゾビスイソブチロニトリ
ルによって代表されるアゾ化合物、ベンゾイルパーオキ
サイド、クミルパーオキサイド、ジアルキルパーオキシ
ジカーボネート等によって代表される有機過酸化物など
の重合開始剤の存在下で、約40〜120℃の温度で溶液重
合法によって行われる。
【0011】溶液重合反応の溶媒として用いられる脂肪
族または脂環式炭化水素としては、いずれもn-またはイ
ソ-のデカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン等ま
たはn-プロピルシクロヘキサン、n-ブチルシクロヘキサ
ン、シクロデカン、デカハイドロナフタレン等の引火点
が21℃以上の炭化水素が用いられる。
【0012】脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素またはこ
れらの混合物よりなる市販の石油系炭化水素溶媒を用い
ることもでき、例えばシェルジャパン製品シェルゾール
シリーズの70、71、72、D40、D70、D100あるいはシェル
ブライトソル、出光興産製品アイソールソフト、IPソル
ベントシリーズの1620、2028、2835、スーパーゾルFPシ
リーズの25、30、38、日鉱石油化学製品ニッコーホワイ
トN-10、日本石油製品ドライゾルソフト等を実際に使用
することもできる。
【0013】溶液重合反応は、これらの炭化水素溶媒の
存在だけでは円滑に進行せず、グリコールジアルキルエ
ーテルの共存を必要とする。グリコールジアルキルエー
テルとしては、一般式 R1O(R2O)nR3 R1,R3:炭素数1〜6のアルキル基 R2:炭素数2〜4のアルキレン基 n:正の整数、好ましくは1〜3 で表わされるものが一般に用いられる。
【0014】具体的には、例えばエチレングリコールの
ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジエチレングリ
コールのジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチ
ルエーテル、トリエチレングリコールのジメチルエーテ
ル、ジエチルエーテル、ジプロピレングリコールのジメ
チルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテ
ル、ジブチレングリコールのジメチルエーテル、ジエチ
ルエーテル等が挙げられる。
【0015】これらのグリコールジアルキルエーテル
は、炭化水素との混合物中約5〜90重量%、好ましくは約
10〜80重量%の割合で混合して用いられる。また、これ
らの混合物は、反応溶媒として、一般に全単量体重量に
対して等量乃至10倍量程度用いられる。このような条件
下で共重合反応を行うと、透明感や安定性にすぐれた共
重合体溶液が得られる。
【0016】溶液重合反応の結果得られる共重合体溶液
は、それ自体撥水撥油剤として使用することができる。
これを用いての撥水撥油処理は、得られた共重合体溶液
の固形分濃度を市販のクリーニング用石油系溶媒(パラ
フィン系、パラフィン-ナフテン混合系、パラフィン-ナ
フテン-芳香族混合系の各種市販品がある)で約0.5重量%
程度の濃度に希釈した後、木綿、麻、羊毛、絹、ポリエ
ステル、ポリアミド、アクリル、ポリオレフィン、再生
セルロース等の各種繊維またはこれらの混紡の織布、繊
維製品等に浸漬、噴霧、その他任意の塗布手段を適用す
ることにより行われる。その後、室温条件下で風乾させ
ても撥水撥油効果は発揮されるものの、約80〜180℃で
約0.5〜10分間程度加熱処理すると、その効果は更に一
段と発揮される。
【0017】
【発明の効果】ポリフルオロアルキル基含有(メタ)アク
リレートおよびこれと共重合可能な単量体を溶液重合さ
せて、共重合体溶液よりなるソルベント系撥水撥油剤を
調製するに際し、ハロゲン化炭化水素や芳香族炭化水素
を用いずに、脂肪族または脂環式炭化水素を重合反応の
溶媒として用いると、円滑な共重合反応を行うことがで
きないが、そこにグリコールジアルキルエーテルを共存
させることにより、共重合反応を円滑に進行させること
ができる。
【0018】得られた共重合体溶液は、それ自体を撥水
撥油剤として用いることができ、この際消防法での第4
類第2石油類以上に該当し、保管上および取扱上容易な
引火点21℃以上の脂肪族または脂環式炭化水素を溶媒と
して使用することができる。本発明の撥水撥油剤は、ク
リーニング用のみならず、エアゾール用においても必要
不可欠とされているこうした条件を十分に満足させてい
る。
【0019】
【実施例】
【表1】 (単量体) FAA:パーフルオロアルキルエチルアクリレート(パーフ
ルオロアルキル基の炭素数が6,8,10,12の混合物で平均
が9) VdCl:塩化ビニリデン BzMA:ベンジルメタクリレート CHA:シクロヘキシルアクリレート LMA:ラウリルメタクリレート SA:ステアリルアクリレート GMA:グリシジルメタクリレート MAA:N-メチロールアクリルアミド CEVE:2-クロロエチルビニルエーテル (グリコールジアルキルエーテル) EGDEE:エチレングリコールジエチルエーテル DEGDME:ジエチレングリコールジメチルエーテル TEGDME:トリエチレングリコールジメチルエーテル DPGDME:ジプロピレングリコールジメチルエーテル (炭化水素溶媒) n-D:n-デカン n-PCH:n-プロピルシクロヘキサン S70:シェルゾール70 ISS:アイソールソフト
【0020】前記表1に示される単量体、グリコールジ
アルキルエーテルおよび脂肪族または脂環式炭化水素の
所定量(g)とアゾビスイソブチロニトリル5gとの混合物
を、容量500mlの冷却管付きガラス製反応容器内に仕込
み、窒素ガス気流下で撹拌した後、60℃で24時間共重合
反応させ、いずれも固形分濃度が約15重量%の共重合体
溶液を得た。
【0021】得られた各共重合体溶液を、固形分濃度が
0.5重量%になるように石油系溶剤(シェルブライトソル)
で希釈し、撥水撥油剤A〜Q(実施例)およびR〜V(比
較例、ただしS〜Vでは共重合反応中に沈殿物が多く発
生し、重合物は得られなかった)を調製した。これらの
撥水撥油剤中に、試験布(綿ブロード40、ポリエステル
アムンゼンまたはナイロンタフタ)を約10秒間浸漬し、
十分にマングルで絞ってから80℃で10分間乾燥させた。
この撥水撥油処理布について、次の各項目の試験を行っ
た。 引火点:JIS K-2265 タグ密閉式により測定 芳香族成分量:JIS K-2536により測定 撥水性評価:JIS L-1092により測定 撥油性評価:AATCC Test Method 118により測定
【0022】得られた結果は、次の表2に示される。な
お、芳香族成分量はいずれも0であった。 表2 撥水 引火点 撥水性能 撥油性能 撥油剤 (℃) 綿 ポリエステル ナイロン 綿 ポリエステル ナイロン A 35 100 100 100 6 7 6 B 46 〃 〃 〃 〃 〃 〃 C 〃 〃 〃 〃 〃 〃 〃 D 〃 〃 〃 〃 〃 〃 〃 E 35 90 〃 〃 5 6 5 F 50 80 〃 90 〃 〃 〃 G 35 100 〃 100 6 7 6 H 50 90 〃 〃 5 6 5 I 38 〃 〃 〃 〃 〃 〃 J 45 〃 〃 〃 〃 〃 〃 K 50 100 〃 〃 6 7 6 L 35 90 〃 〃 5 6 5 M 42 100 〃 〃 〃 〃 〃 N 50 〃 〃 〃 〃 〃 〃 O 35 90 〃 〃 6 7 6 P 〃 〃 〃 〃 5 〃 5 Q 42 80 〃 〃 〃 〃 〃 R 35 0 50 50 2 5 2
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年5月20日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】 脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素または
これらの混合物よりなる市販の石油系炭化水素溶媒を用
いることもでき、例えばシェルジャパン製品シェルゾー
ルシリーズの70、71、72、D40、D70、D1
00あるいはシェルブライトソル、出光興産製品アイソ
ールソフト、IPソルベントシリーズの1620、20
28、2835、スーパーゾルFPシリーズの25、3
0、38、日鉱石油化学製品ニッコーホワイトN−1
0、日本石油製品ドライソルハイソフト等を実際に使用
することもできる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリフルオロアルキル基含有(メタ)アク
    リレートおよびこれと共重合可能な単量体を、グリコー
    ルジアルキルエーテルおよび引火点21℃以上の脂肪族ま
    たは脂環式炭化水素溶媒の混合溶液中で共重合させるこ
    とを特徴とする共重合体溶液の製造法。
  2. 【請求項2】 請求項1の方法で製造された共重合体溶
    液よりなる、引火点21℃以上のソルベント系撥水撥油
    剤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006132208A1 (ja) * 2005-06-08 2006-12-14 Kaneka Corporation フッ素原子含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法及びその重合体
JP2007099895A (ja) * 2005-10-04 2007-04-19 Nippe Home Products Co Ltd エアゾール塗料用原液組成物及びエアゾール塗料組成物
JP2015013945A (ja) * 2013-07-05 2015-01-22 日立化成株式会社 アクリル樹脂組成物とその製造方法
JP2015067679A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 第一工業製薬株式会社 ポリマー組成物及び撥水撥油剤

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