JPH07268034A - エポキシ基含有含フッ素共重合体 - Google Patents

エポキシ基含有含フッ素共重合体

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JPH07268034A
JPH07268034A JP6396094A JP6396094A JPH07268034A JP H07268034 A JPH07268034 A JP H07268034A JP 6396094 A JP6396094 A JP 6396094A JP 6396094 A JP6396094 A JP 6396094A JP H07268034 A JPH07268034 A JP H07268034A
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JP
Japan
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ether
fluorine
mol
group
monomer
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JP6396094A
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English (en)
Inventor
Shunichi Kodama
俊一 児玉
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AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】含フッ素オレフィン系単量体30〜70モル
%、エポキシ基含有アリルエーテル2〜30モル%およ
びこれらと共重合可能なエチレン性不飽和単量体0〜6
8モル%を共重合してなるエポキシ基含有含フッ素共重
合体。 【効果】本発明の共重合体は、優れた光沢、耐候耐久
性、耐溶剤性、耐薬品性、耐擦傷性、耐汚染性、加工性
を有し、該共重合体を塗料用として使用した場合、自動
車用上塗り塗料、プレコートメタル用塗料として特に有
用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エポキシ基含有含フッ
素共重合体に関する。
【0002】
【従来の技術】本出願人は特開昭57-34108号公報が示す
ようにフルオロオレフィン、シクロヘキシルビニルエー
テル、アルキルビニルエーテル、グリシジルビニルエー
テル共重合体が多価アミン類等で硬化でき、光沢にと
み、耐溶剤性に優れた耐候性塗膜をあたえることを既に
見いだしている。しかし、グリシジルビニルエーテルは
その製造工程が煩雑で高価であり工業的に採用が困難で
あった。
【0003】一方、特開昭57-34107号公報が示すよう
に、水酸基含有含フッ素共重合体はメラミン、イソシア
ネート硬化可能で、耐候性塗料用樹脂として有用である
ことが知られている。しかしメラミン硬化系ではその耐
酸性が不十分であること、イソシアネート硬化系ではそ
の毒性のため取り扱いが煩雑であること等、問題をかか
えている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術が有していたこうした欠点を解消しようとするもの
であり、耐酸性に優れ、取り扱いの容易な硬化系を採用
可能な含フッ素共重合体を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、含フッ素オレ
フィン系単量体30〜70モル%、エポキシ基含有アリ
ルエーテル2〜30モル%およびこれらと共重合可能な
エチレン性不飽和単量体0〜68モル%を共重合してな
るエポキシ基含有含フッ素共重合体を提供するものであ
る。
【0006】本発明において、含フッ素オレフィン系単
量体としては、CF2 =CFX(ただし、Xは塩素、フ
ッ素、炭素数1〜3のパーフルオロアルキル基または炭
素数1〜3のパーフルオロアルコキシ基である。)で示
されるラジカル重合性化合物が好適に採用される。
【0007】具体的には、テトラフルオロエチレン(T
FE)、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロ
プロピレン、パーフルオロプロピルビニルエーテル等が
例示される。
【0008】本発明において、上記含フッ素オレフィン
系単量体が共重合されるため、共重合体主鎖中に、フッ
素置換エチレン単位が導入され、該共重合体を塗料ベー
スとした場合に耐候性等に優れた塗膜が得られるものと
考えられる。また、含フッ素オレフィン系単量体は一種
のみの単独使用であってもよいし、二種以上を混合して
使用してもよい。
【0009】エポキシ基含有アリルエーテルとしては、
化1で表わされる化合物が好ましい。
【0010】
【化1】 (n=1〜12、R1 =炭素数1〜3のアルキル基また
はHである)。
【0011】具体的にはアリルグリシジルエーテル、ア
リル−3,4−エポキシブチルエーテル、アリル−5,
6−エポキヘキシルエーテル等が挙げられる。
【0012】また、共重合可能な他のエチレン性不飽和
単量体としては、特に限定されるものではないが、本発
明による共重合体を塗料用原料として用いる場合、その
溶剤可溶性、塗膜硬度のコントロール、耐候性等を勘案
するとビニルエーテル類、ビニルエステル類、イソプロ
ペニルエーテル類、アリルエーテル類、オレフイン類等
が好ましい。また、さらに塗膜の強靭性、耐溶剤性等を
高める場合は、水酸基、シラノール基等の他の硬化性基
を有する単量体の導入も可能である。
【0013】具体的には、エチルビニルエーテル、ブチ
ルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等の
炭素数2〜8程度のアルキル基あるいはシクロアルキル
基を有するアルキルビニルエーテル類あるいはシクロア
ルキルビニルエーテル類、酪酸ビニル、吉草酸ビニル、
ラウリン酸ビニル等の炭素数2〜12程度のアルキル基
を有するビニルエステル類、ヒドロキシブチルビニルエ
ーテル、アリルアルコール等の水酸基含有単量体、トリ
エトキシビニルシラン、トリメトキシビニルシラン等の
オレフィン性不飽和基および加水分解性基を有する有機
ケイ素化合物などが例示される。
【0014】本発明の含フッ素共重合体において、各成
分のうち含フッ素オレフィン系単量体がその共重合割合
30モル%未満で用いられると耐候性や耐溶剤性の点で
好ましくないばかりでなく、製造面でも不都合を生じ
る。また、共重合割合70モル%を超える割合で用いら
れるのも製造面では難がある。
【0015】エポキシ基含有アリルエーテルが共重合割
合2モル%未満で用いられると、硬化性が十分でなく、
共重合割合30モル%を超えると塗料としての安定性に
難がある。好ましくは、含フツ素オレフィン系単量体を
40〜60モル%、エポキシ基含有アリルエーテルを5
〜25モル%とする。
【0016】本発明の含フッ素共重合体はラジカル重合
開始源の存在化に前記単量体を共重合して得られる。ラ
ジカル重合開始源としてはラジカル重合開始剤および電
離性放射線が挙げられる。重合開始剤としては、汎用の
ものが使用でき、アゾビスイソブチロニトリル、イソプ
ロピルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキ
シイソブチレート、ジコハク酸パーオキシド等の有機系
開始剤、過硫酸カリウム等の無機系開始剤が例示され
る。
【0017】共重合反応は、一般に用いられている溶液
重合、懸濁重合、乳化重合等、任意の方式によって行う
ことができる。共重合反応温度は、−30〜+150℃
の範囲内で重合開始源、重合媒体の種類に応じて適宜選
択される。反応圧力は、通常1〜100kg/cm2
特に2〜50kg/cm2 程度を採用するのが好まし
い。
【0018】本発明の共重合体は、硬化部位としてエポ
キシ基を含有するものであり、アミン系硬化剤、アミノ
樹脂系硬化剤、カルボン酸系硬化剤、カルボン酸無水物
系硬化剤、フェノール系硬化剤、アルコール系硬化剤、
シラノール系硬化剤等の硬化剤の共存下に加熱すること
により容易に硬化反応が進行し、塗料ベースとして適用
する場合、表面硬度、光沢に優れるとともに耐候性、耐
溶剤性、耐汚染性、基材密着性に優れた硬化塗膜を温和
な条件下で得ることができる。鋼板、アルミニウム板、
ステンレス板等を対象とする焼付け塗料用樹脂として適
用でき、特に自動車用上塗り塗料、プレコートメタル用
塗料用樹脂として有用である。
【0019】
【実施例】
[合成例1]内容積260ccのステンレス製撹拌機つ
きオートクレーブ(耐圧25kg/cm2 )にキシレン
98.2g、エタノール27.7g、シクロヘキシルビ
ニルエーテル(CHVE)11.2g、エチルビニルエ
ーテル(EVE)6.4g、アリルグリシジルエーテル
(AGE)13.5g、炭酸カリウム0.7g、アゾビ
スイソブチロニトリル0.20gを仕込み、液体窒素に
よる固化脱気により溶存酸素を除去する。その後、クロ
ロトリフルオロエチレン(CTFE)34.6gをオー
トクレーブ中に導入し、徐々に昇温する。オートクレー
ブ内の温度が65℃に達した時点で圧力3.8kg/c
2 を示す。
【0020】その後、8時間撹拌下に反応を続け、圧力
が0.3kg/cm2 Gに低下した時点でオートクレー
ブを氷冷し反応を停止する。室温に達した後、未反応モ
ノマーをパージし、オートクレーブを開放する。得られ
たポリマー溶液を水に析出させた後、洗浄、乾燥を行
い、ポリマーを回収する。ポリマー収量50.0g、モ
ノマー反応率76.1%であり、得られたポリマーの固
有粘度(テトラヒドロフラン中30℃:以下、単に固有
粘度という)は0.10dl/gであった。ポリマーの
13CNMRスペクトルから帰属したポリマー組成はCT
FE/CHVE/EVE/AGE=51.0/14.9
/14.5/19.6モル%であった。
【0021】[合成例2〜5]合成例1と同様の方法で
ポリマーを合成した。合成条件および結果を表1にまと
めた。TFEはテトラフルオロエチレン、HBVEはヒ
ドロキシブチルビニルエーテルである。
【0022】[実施例6〜12]合成例1〜5の共重合
体を用いて表2に示した組合せおよび配合割合で混合
し、それぞれ硬化性組成物を得た。各種試験を行った結
果を表3に示す。
【0023】なお、表1中の*1 、*2 は以下の化2に
示す化合物である。
【0024】
【化2】
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】
【0028】
【発明の効果】本発明の共重合体は、優れた光沢、耐候
耐久性、耐溶剤性、耐薬品性、耐擦傷性、耐汚染性、加
工性を有し、該共重合体を塗料用として使用した場合、
自動車用上塗り塗料、プレコートメタル用塗料として特
に有用である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】含フッ素オレフィン系単量体30〜70モ
    ル%、エポキシ基含有アリルエーテル2〜30モル%お
    よびこれらと共重合可能なエチレン性不飽和単量体0〜
    68モル%を共重合してなるエポキシ基含有含フッ素共
    重合体。
  2. 【請求項2】含フッ素オレフィン系単量体が、CF2
    CFX(ただし、Xは塩素、フッ素、炭素数1〜3のパ
    ーフルオロアルキル基または炭素数1〜3のパーフルオ
    ロアルコキシ基である。)である請求項1の共重合体。
  3. 【請求項3】エポキシ基含有アリルエーテルがアリルグ
    リシジルエーテルである請求項1の共重合体。
  4. 【請求項4】エチレン性不飽和単量体が、ビニルエーテ
    ル、ビニルエステル、アリルエーテル、イソプロペニル
    エーテルおよびオレフィンから選ばれる少なくとも一種
    である請求項1の共重合体。
JP6396094A 1994-03-31 1994-03-31 エポキシ基含有含フッ素共重合体 Pending JPH07268034A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011148857A1 (ja) 2010-05-27 2011-12-01 昭和電工株式会社 フッ素及びエポキシ基含有共重合体及びその製造方法
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