JPH09132606A - フッ素樹脂溶液の製造方法 - Google Patents
フッ素樹脂溶液の製造方法Info
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- JPH09132606A JPH09132606A JP29270995A JP29270995A JPH09132606A JP H09132606 A JPH09132606 A JP H09132606A JP 29270995 A JP29270995 A JP 29270995A JP 29270995 A JP29270995 A JP 29270995A JP H09132606 A JPH09132606 A JP H09132606A
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Abstract
表面特性及び界面特性等に優れたフッ素樹脂溶液を得
る。 【解決手段】炭素原子とフッ素原子のみからなるフッ素
系溶剤等に、フッ素化アルキル基含有単量体、または該
フッ素化アルキル基含有単量体と非フッ素化アルキル基
含有単量体とからなる単量体組成物あるいは該フッ素系
溶剤と該単量体組成物とを注入しながら重合することを
特徴とするフッ素樹脂溶液の製造方法に関する。
Description
れ、基材に塗布した際に優れたフッ素表面機能を与える
コ−ティング適性に優れたフッ素樹脂溶液並びに該フッ
素樹脂溶液の製造方法に関する。
性や物性、即ち撥水撥油性、非粘着性、潤滑性、防湿
性、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性等を保有しているこ
とから、撥水撥油剤、剥離剤、離型剤、潤滑剤、耐摩耗
剤、表面改質剤、シ−ル剤、ガスケット、電気・電子部
品等の絶縁コ−ト剤及び/又は防湿コ−ト剤、ハンダフ
ラックスの侵入防止剤、オイルバリヤ−剤、界面活性剤
等に使用されている。
性、耐薬品性等に優れていることから、屋外建築用等の
耐候性塗料として使用されてきた。
は一般に、ハロゲン系以外の溶剤には溶解し難いため
に、C、F、Cl原子から成るフロン系溶剤、C、F、
Cl、H原子やC、F、H原子から成る代替フロン溶
剤、C、F、Br原子から成るハロン系溶剤、トリクロ
ルエタン等の塩素系溶剤が可溶性溶剤として好んで使用
されてきた。しかしこれ等のフロン系溶剤、ハロン系溶
剤、塩素系溶剤、そして代替フロン溶剤の一部について
はオゾン破壊性があり、又生体に対する影響の大きいも
のもあって、その使用に際しては注意しなければならな
い状況となっている。
引火性の問題がないC、F原子のみや、C、F、O原子
のみ、またC、F、N原子のみから成る通常フロロカ−
ボンと呼ばれるフッ素系溶剤に溶解しようとすると、フ
ロロカ−ボンは溶解性に乏しいためにフッ素樹脂の溶解
が非常に困難であり、もし溶けたとしても溶解安定性が
乏しかったり、又フッ素樹脂溶液を基材に塗布した際に
塗布むらやブツを発生し表面状態が劣悪になったり、更
にまた溶解できるフッ素樹脂の種類は非常に限られてし
まうという問題があった。更にフッ素樹脂中のフッ素含
有量を低下させると、フロロカ−ボンに対する該フッ素
樹脂の可溶化は、従来の方法では不可能であるという問
題があった。
解させようとしたり溶解安定性を保とうとすると、溶解
度パラメ−タ−等を考慮しフッ素樹脂中のフッ素含有量
を低下させたり、フッ素樹脂の分子量を下げてたりしな
ければならなかった。この場合には、フッ素樹脂中のフ
ッ素含有量が低下するために、溶剤溶解性や溶解安定性
は向上するものの、フッ素樹脂の撥水撥油性、非粘着
性、潤滑性、防湿性、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性等
の本来の特性が低下するという問題があった。また、フ
ッ素樹脂の分子量を低下させることにより皮膜形成性が
悪化し、更にそれが原因でフッ素樹脂としての所期の性
能を発揮できないという問題があった。
がない溶剤にフッ素系樹脂を溶解させ、更にその溶解安
定性を向上させ、更にまたフッ素樹脂の所期の性能を発
揮できる方法がないのが現状であった。
なく、更に生体に対する安全性の高いフロロカ−ボンを
溶剤として使用し、高フッ素含有量のフッ素樹脂やフッ
素含有量の少ないフッ素樹脂をフッ素系溶剤に安定的に
溶解させることができ、かつそのフッ素樹脂溶液が優れ
た塗工性や優れたフッ素機能を与えるフッ素樹脂溶液の
製造方法を提供することを目的する。
点を解決すべく鋭意検討した結果、フロロカ−ボンを溶
剤として使用し、そこにフッ素系単量体(モノマ−)も
しくはフッ素系単量体と非フッ素系単量体とからなる単
量体組成物を注入しながら重合すると上記課題が解決で
きることを見出だし、本発明を完成するに至った。
アルキル基含有単量体、または該フッ素化アルキル基含
有単量体と非フッ素化アルキル基含有単量体とからなる
単量体組成物を注入しながら重合することを特徴とする
フッ素樹脂溶液の製造方法に関するものであり、好まし
くはフッ素化アルキル基含有単量体、または該フッ素化
アルキル基含有単量体と非フッ素化アルキル基含有単量
体とからなる単量体組成物に重合開始剤が含まれてな
り、フッ素系溶剤が、炭素原子とフッ素原子のみから構
成されている溶剤、炭素原子とフッ素原子と酸素原子の
みから構成されている溶剤、炭素原子とフッ素原子と窒
素原子のみから構成されている溶剤、及び炭素原子とフ
ッ素原子と酸素原子と窒素原子のみから構成されている
溶剤からなる群から選ばれる1種以上であるフッ素樹脂
溶液の製造方法に関するものである。
ル基含有単量体としては、分子中にフッ素化アルキル基
とエチレン性不飽和基とを同時に有するものであれば何
等制限無く使用できるが、経済性及び入手性の観点か
ら、フッ素化アルキル基含有(メタ)アクリレ−ト単量
体(A)が好ましい。
は、メタクリレ−ト、フルオロアクリレ−ト、塩素化ア
クリレ−トを総称するものとする。本発明において、フ
ッ素化アルキル基含有(メタ)アクリレ−ト単量体
(A)としては公知慣用のものをいずれでも使用するこ
とが可能であるが、具体的には下記一般式(a)にて表
される化合物が挙げられる。
ロアルキル基、または部分フッ素化アルキル基であり、
直鎖状、分岐状、または主鎖中に酸素原子が介入したも
の、例えば -(OCFCF2)2CF(CF3)2 等でも良く、R1 は
H,CH3, Cl, またはFであり、Xは2価の連結基
で、具体的には-(CH2)n-,
はHまたは炭素数1〜6のアルキル基である。)、
合物や、
数個有する化合物[式中、lは1〜14の整数であ
る。]である。フッ素化アルキル基含有(メタ)アクリ
レ−トの具体例としては、以下の如きものが挙げられ
る。
以上有する、例えば以下のようなフッ素化合物もフッ素
化アルキル基含有単量体として使用することが可能であ
る。
定されるものでないことは勿論である。フッ素化アルキ
ル基含有単量体(A)は、構造が異なる2種類以上の化
合物の混合物であっても良い。
量体(B)としては、分子中にエチレン性不飽和基を含
有し、且つ前記のフッ素化アルキル基含有単量体以外の
ものであれば何等制限無く使用することができる。
具体例として以下の如きものが挙げられる。即ち、スチ
レン、核置換スチレン、アクリロニトリル、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、ビニルピリジン、N−ビニルピロ
リドン、ビニルスルホン酸、酢酸ビニル等の脂肪酸ビニ
ル、またα,β−エチレン性不飽和カルボン酸、即ちア
クリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマール酸、イ
タコン酸等の一価ないし二価のカルボン酸、またα,β
−エチレン性不飽和カルボン酸の誘導体として、アルキ
ル基の炭素数が1〜18の(メタ)アクリル酸アルキル
エステル(以後この表現はアクリル酸アルキルエステル
とメタクリル酸アルキルエステルの両方を総称するもの
とする。)、即ち(メタ)アクリル酸のメチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、オクチル、2−エチルヘキシ
ル、デシル、ドデシル、ステアリルエステル等、また
(メタ)アクリル酸の炭素数1〜18のヒドロキシアル
キルエステル、即ち2−ヒドロキシエチルエステル、ヒ
ドロキシプロピルエステル、ヒドロキシブチルエステル
等、また(メタ)アクリル酸の炭素数1〜18のアミノ
アルキルエステル即ちジメチルアミノエチルエステル、
ジエチルアミノエチルエステル、ジエチルアミノプロピ
ルエステル等、また(メタ)アクリル酸の、炭素数が3
〜18のエーテル酸素含有アルキルエステル、例えばメ
トキシエチルエステル、エトキシエチルエステル、メト
キシプロピルエステル、メチルカルビルエステル、エチ
ルカルビルエステル、ブチルカルビルエステル等、更に
橋状結合含有モノマーとしては、例えばジシクロペンタ
ニルオキシルエチル(メタ)アクリレート、イソボルニ
ルオキシルエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル
(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレ
ート、ジメチルアダマンチル(メタ)アクリレート、ジ
シクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペン
テニル(メタ)アクリレート等、更に重合度1〜100
の、ポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−
ル、そしてエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの
共重合体等のポリアルキレレングリコ−ルのモノ(メ
タ)アクリル酸エステル又はジ(メタ)アクリル酸エス
テル、若しくは末端が炭素数1〜6のアルキル基によっ
てキャップされた重合度1〜100の、ポリエチレング
リコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、そしてエチレン
オキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等のポリア
ルキレングリコ−ルのモノ(メタ)アクリル酸エステ
ル、またアルキル炭素数が1〜18のアルキルビニルエ
ーテル、例えばメチルビニルエーテル、プロピルビニル
エーテル、ドデシルビニルエーテル等、(メタ)アクリ
ル酸のグリシジルエステル、即ちグリシジルメタクリレ
ート、グリシジルアクリレート等、またサートマー社製
スチレンマクロモノマー4500、新中村化学工業
(株)NKエステルM−230G等のマクロモノマー
等、更にγ−メタクリロキシプロピルメトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−
アクリロキシプロピルメチルトリメトキシシラン、γ−
アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、ビニル
トリメチキシシラン等のシランカップング基含有単量
体、そして分子中に極性基、とりわけアニオン性基や水
酸基を含有するモノマ−として、アクリル酸、メタアク
リル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク
酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン
酸、部分スルホン化スチレン、モノ(アクリロイルオキ
シエチル)アシッドホスフェ−ト、モノ(メタクリロキ
シエチル)アシッドホスフェ−ト、2−ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレ−ト、2−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレ−ト等が挙げられる。
るものでないことは勿論である。非フッ素化アルキル基
含有単量体(B)の具体例として、更に以下の如きシリ
コ−ン鎖含有エチレン性不飽和単量体が挙げられる。
とは、ポリシロキサン鎖の片末端あるいは両末端に2価
の連結基を介してα,β−不飽和基、即ちビニル基、ア
クリロイル基、あるいはメタクリロイル基のいずれかが
連結されたものであり、その具体例としては、一般式
(c−1)
アルキル基又はフェニル基で、それら同一でも異なって
いてもよく、又シロキシ単位毎に同一でも異なっていて
もよくpは3〜520の整数であり、qは0又は1であ
り、X2は2価の連結基で、-CH2CH(OH)CH2OCO-、-(CH2)
n1NHCH2CH(OH)CH2OCO-、 -(CH2)n1OCO-、-(CH2)n 1-O
-(CH2)m1OCO-、又は-OCH2CH(OH)CH2OCO-[但し、n1、
m1は2〜6の整数である。]であり、R1は前記と同じ
であり、Z1はメチル基、フェニル基、又はCH2=C(R1)-
(X2)q-である。]にて表される化合物、又は一般式(c
−2)
R6’、R6”、R7、R7’、R7”は炭素数1〜20の
アルキル基又はフェニル基で、これらは同一でも異なっ
ていても良く、r,s,tは0または1〜200の整数
で、これらは同一でも異なっていても良く、X2,q,
R1 は前記と同意義である。〕にて表わされる化合物が
挙げられる。
的なものとして以下の如きものが例示される。
ル基を表わす。シリコ−ン鎖含有エチレン性不飽和単量
体(B)のエチレン性不飽和基としては、ビニル基、ア
クリロイル基、メタクリロイル基のいずれも可能である
が、重合反応性の点でアクリロイル基又はメタクリロイ
ル基が優れているため、これらを含有するものが特に好
ましい。
は、構造が異なる2種類以上の化合物の混合物であって
も良い。本発明に係るフッ素系溶剤とは、前記の様に
C、F原子のみや、C、F、O原子のみ、C、F、N原
子のみ、またC、F、N、Oのみから成る通常フロロカ
−ボンと呼ばれる溶剤であれば、何等制限無く使用する
ことができ、これらの具体例として以下のものが挙げら
れる。
しては、炭素数4から20の直鎖状、分岐状、環状、ま
たこれらの分子形状を組み合わせた構造のパ−フロロア
ルカン、またC、F、O原子のみから成るフロロカ−ボ
ンとしては、炭素数4から20の直鎖状、分岐状、環
状、またこれらの分子形状を組み合わせた構造のパ−フ
ロロ−ポリエ−テル、またC、F、Nのみから成るフロ
ロカ−ボンとしては、炭素数2から20の直鎖状、分岐
状、環状、またこれらの分子形状を組み合わせた構造の
パ−フロロアルキル基が窒素原子に結合したパ−フロロ
3級アミン化合物、またC、F、N、O原子のみから成
るフロロカ−ボンとしては、炭素数4から20の直鎖
状、分岐状、環状、またこれらの分子形状を組み合わせ
た構造のパ−フロロアルキル基、パ−フロロアルキレン
基、鎖中に酸素原子を有するパ−フロロアルキル基、鎖
中に酸素原子を有するパ−フロロアルキレン基を有する
3級のモノアミンもしくはポリアミン化合物が挙げられ
る。
ン、パ−フロロヘプタン、パ−フロロヘキサン、パ−フ
ロロペンタン、パ−フロロオクタン、パ−フロロノナ
ン、パ−フロロデカン、パ−フロロエイコサン、炭素数
1から20のパ−フロロアルキル基もしくは鎖中に酸素
原子及び/又は窒素原子を含有する炭素数1から20の
パ−フロロアルキル基を含有する直鎖状、分岐状、環
状、またこれらの分子形状を組み合わせた構造のパ−フ
ロロエ−テルもしくはパ−フロロポリ−テル化合物、パ
−フロロトリエチルアミン、パ−フロロプロピルアミ
ン、パ−フロロイソプロピルアミン、パ−フロロブチル
アミン、パ−フロロトリイソブチルアミン、パ−フロロ
トリペンチルアミン、分岐型パ−フロロトリペンチルア
ミン、パ−フロロヘキシルアミン、分岐状パ−フロロト
リヘキシルアミン、パ−フロロトリエイコシルアミン、
分岐状パ−フロロトリエイコシルアミン等が挙げられ
る。本発明にいうフッ素系溶剤としては、これらフロロ
カ−ボンの2種以上を混合して使用しても良い。
されるもので無いことは勿論である。本発明に係る製造
方法において、重合機構としては公知公用のものを何等
制限無く使用することができ、例えばラジカル重合、カ
チオン重合、アニオン重合、配位重合等を使用でき、特
にラジカル重合法が簡便であり、工業的にも好ましい。
ては、メチルエチルケトンパ−オキサイド、シクロヘキ
サンパ−オキサイド、3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサンパ−オキサイド、メチルシクロヘキサノンパ−オ
キサイド、メチルアセトアセテ−トパ−オキサイド等の
ケトンパ−オキサイド化合物、1,1−ビス(t−ブチ
ルパ−オキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサ
ン、1,1−ビス(t−ブチルパ−オキシ)シクロヘキ
サン、n−ブチル4,4−ビス(t−ブチルパ−オキ
シ)バレレ−ト、2,2−ビス(t−ブチルパ−オキ
シ)ブタン、1,1−ビス(t−ヘキシルパ−オキシ)
3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス
(t−ヘキシルパ−オキシ)シクロヘキサン、1,1−
ビス(t−ブチルパ−オキシ)シクロドデカン等のパ−
オキシケタ−ル化合物、t−ブチルハイドロパ−オキサ
イド、クメンハイドロパ−オキサイド、ジイソプロピル
ベンゼンハイドロパ−オキサイド、1,1,3,3−ト
リメチルブチルハイドロパ−オキサイド、t−ヘキシル
ハイドロパ−オキサイド、ジイソプロピルベンゼンビス
−ハイドロパ−オキサイド等のハイドロパ−オキサイド
化合物、ジ−t−ブチルパ−オキサイド、t−ブチルク
ミルパ−オキサイド、ジ−クミルパ−オキサイド、α,
α−ビス(t−ブチルパ−オキシイソプロピル)ヘキサ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパ−
オキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ビス
(t−ブチルパ−オキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル
−2,5−ビス(t−ブチルパ−オキシ)ヘキサン−3
等のジアルキルパ−オキサイド化合物、イソブチリルパ
−オキサイド、ラウロイルパ−オキサイド、3,5,5
−トリメチルヘキサノイルパ−オキサイド、コハク酸パ
−オキサイド、ベンゾイルパ−オキサイド、2,4−ジ
クロロパ−オキサイド、オクタノイルパ−オキサイド、
ステアロイルパ−オキサイド、m−トルオイルパ−オキ
サイド等のジアシルパ−オキサイド化合物、ジイソプロ
ピルパ−オキシジカ−ボネ−ト、ジ−2−エチルヘキシ
ルパ−オキシジカ−ボネ−ト、ジ−n−プロピルパ−オ
キシジカ−ボネ−ト、ジ−2−エトキシエチルパ−オキ
シジカ−ボネ−ト、ジ−3−メトキシブチルパ−オキシ
ジカ−ボネ−ト、ジ−(3−メチル−3−メトキシブチ
ル)パ−オキシジカ−ボネ−ト、ビス(4−t−ブチル
シクロヘキシル)パ−オキシジカ−ボネ−ト等のパ−オ
キシジカ−ボネ−ト化合物、ビス(ネオデシルパ−オキ
シ)ジイソプロピルベンゼン、クミルパ−オキシネオデ
カノエ−ト、1,1,3,3−テトラメチルブチルパ−
オキシデカノエ−ト、t−ヘキシルパ−オキシデカノエ
−ト、t−ブチルパ−オキシネオデカノエ−ト、ヘキシ
ルパ−オキシピバレ−ト、t−ブチルパ−オキシピバレ
−ト、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘ
キサノイルパ−オキシ)ヘキサン、1,1,3,3−テ
トラメチルブチルパ−オキシ−−エチルヘキサノエ−
ト、t−ヘキシルパ−オキシ−2−エチルヘキサノエ−
ト、t−ブチルパ−オキシ−2−エチルヘキサノエ−
ト、t−ブチルパ−オキシイソブチレ−ト、1,1,
3,3−テトラメチルブチルパ−オキシイソプロピルモ
ノカルボネ−ト、t−ブチルパ−オキシラウレ−ト、t
−ブチルパ−オキシ3,5,5−トリメチルヘキサノエ
−ト、t−ヘキシルパ−オキシイソプロピルモノカルボ
ネ−ト、t−ブチルパ−オキシイソプロピルカ−ボネ−
ト、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパ−
オキシ)ヘキサン、t−ブチルパ−オキシアセテ−ト、
t−ブチルパ−オキシマレイン酸、t−ヘキシルパ−オ
キシベンゾエ−ト、t−ブチルパ−オキシベンゾエ−
ト、ビス−t−ブチルパ−オキシイソフタレ−ト等のパ
−オキシエステル化合物等の過酸化物、アゾビスイソブ
チロニトリル、フェニルアゾトリフェニルメタン等のア
ゾ化合物、Mn(acac)3 等の金属キレート化合物等が挙げ
られる。
2−メルカプトエタノ−ル、エチルチオグリコ−ル酸、
オクチルチオグリコ−ル酸等の連鎖移動剤や、更にγ−
メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のカップリン
グ基含有チオ−ル化合物等の連鎖移動剤を併用すること
が可能である。また光増感剤や光開始剤の存在下での紫
外線等による光重合あるいは放射線や熱をエネルギー源
とする重合によっても本発明に係るフッ素樹脂溶液を得
ることが可能である。
る場合には、当業界公知の光重合開始剤、例えばベンゾ
フェノン、アセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインエ
チルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジ
ルメチルケタール、アゾビスイソブチロニトリル、ヒド
ロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ
−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン等を光
開始剤として使用することができる。
リン化合物等の光増感剤を添加し、重合をより迅速化す
ることができる。本発明に係るフッ素樹脂溶液は以下の
方法にて得ることができる。
剤を入れ、反応釜層を攪拌しながらそこに本発明に係る
フッ素化アルキル基含有単量体、またはフッ素化アルキ
ル基含有単量体と非フッ素化アルキル基含有単量体とか
ら成る単量体組成物を注入したり、またフッ素化アルキ
ル基含有単量体のフッ素系溶剤溶液、またはフッ素化ア
ルキル基含有単量体と非フッ素化アルキル基含有単量体
とから成る単量体組成物のフッ素系溶剤溶液を、反応釜
層のフッ素系溶剤に注入し重合することができる。
場合は、それ等を反応釜のフッ素系溶剤に溶解しておく
ことも可能であり、また反応釜層に注入するフッ素化ア
ルキル基含有単量体、またはフッ素化アルキル基含有単
量体と非フッ素化アルキル基含有単量体とから成る単量
体組成物やこれらのフッ素系溶剤溶液に重合開始剤及び
/又は光開始剤を溶解させたり、または反応釜のフッ素
系溶剤層と、フッ素化アルキル基含有単量体、またはフ
ッ素化アルキル基含有単量体と非フッ素化アルキル基含
有単量体とから成る単量体組成物やこれらのフッ素系溶
剤溶液との両方に重合開始剤及び/又は光開始剤を溶解
させて重合することも可能である。
ル基含有単量体、またはフッ素化アルキル基含有単量体
と非フッ素化アルキル基含有単量体とから成る単量体組
成物やこれらのフッ素系溶剤溶液に重合開始剤及び/又
は光開始剤を溶解させたものを単量体層と称する。
を考慮して任意に決定することができるが、通常50〜
200℃が好適に使用される。光開始剤を使用して重合
する場合には、低温での重合も可能であり、フッ素系溶
剤溶液が凍結せず攪拌可能な低温、例えばマイナス15
0℃程度に反応釜の温度を下げて重合することも可能で
ある。勿論、光開始剤を使用した重合においても200
℃等の高温反応も可能である。
の温度は、単量体層に重合開始剤を含有する場合はその
分解温度を考慮し任意の温度に設定することが可能であ
り、また単量体層が凍結しない程度の、例えばマイナス
150℃程度の低温に設定することも可能である。
量体層と別の層にして、反応釜への単量体層の注入と共
に、重合開始剤及び/又は光開始剤層を反応釜中に注入
することも可能である。また反応釜への単量体層の注入
と同期にさせずに重合開始剤及び/又は光開始剤層を注
入することも可能である。
は、複数の単量体を使用することになるが、これらの単
量体を複数に層別したり個別にし、これらを単量体層と
して同期させて反応釜に注入することも可能であるし、
またこれら複数の単量体層を同期させずにずらして反応
釜に注入し重合することも可能である。
おいて、重合開始剤や光開始剤の量は何等制限されるも
のではないが、単量体組成物100重量部に対して0.
01〜10重量部が好ましく、0.03〜7重量部が特
に好ましい。
法において、単量体とフッ素系溶剤との比率は何等制限
無く任意に調製することが可能であるが、通常重量比で
5:95〜70:30が好ましく、10:90〜6
0:40が特に好ましい。
よれば、透明なフッ素樹脂溶液を得ることも可能である
し、また半透明から青白色、そして白色の均一なフッ素
樹脂の分散溶液としてフッ素樹脂溶液を得ることが可能
である。
法によれば、フッ素樹脂の分子量は、重合温度、連鎖移
動剤の量、重合開始剤や光開始剤の量、反応釜に対する
単量体層の注入速度、そして反応釜層の攪拌速度等の設
定で制御が可能である。また本発明に係るフッ素樹脂溶
液の製造方法によれば、数平均分子量として500万程
度の高分子量のフッ素樹脂を得ることも可能である。
ルの無い成膜性の良いフッ素樹脂皮膜を形成できること
から、プリント配線基板、セラミック素子等の電気電子
部品の防湿絶縁コ−ト剤、カメラ、時計、ロボット、ガ
ラスやプラスチック等で形成された光学部品等の精密部
品のオイルバリヤ−剤、フックスイッチ等の電気部品の
ハンダフラックスの侵入・はい上がり防止剤、繊維、衣
服、糸、プラスチック、金属、セラミックス、木材、
紙、ガラス、フィルム、天然皮革、人皮合皮、その他各
種の基材の撥水撥油剤、防汚コ−ト剤、指紋付着防止
剤、潤滑剤、耐摩耗剤、防錆剤、非粘着剤、離型剤、剥
離剤、帯電防止剤、水切り剤、油切り剤、接着剤等に使
用でき、更に光ファイバのクラッド(鞘)材、光学材
料、反射防止膜、光学接着剤、自動車フロントガラス・
リヤウィンド等のガラス表面や熱交換機等の金属表面の
水滴・油的付着防止剤または水滴・油的転落剤、磁気テ
−プ、蒸着テ−プ、蒸着ディスク、磁気ディスク、光磁
気ディスク、金属蒸着膜表面の防錆剤・潤滑剤、金属
粉、SiO2粉、TiO2粉等の防水・撥水撥油剤・流動
性改良剤、複写機キャリヤ−の帯電調製コ−ト剤、プラ
スチック成形時の離型剤、界面活性剤、表面改質剤、電
気電子部品やプラスチックや繊維・衣服や金属部品等の
洗浄剤、CFC代替洗浄剤、ドライクリ−ニングのソ−
プ剤、繊維の柔軟仕上げ剤、そしてフッ素樹脂フィルム
形成用溶液、更にフロロカ−ボン中で各種有機反応や重
合反応を実施する際の媒体等に使用することができる。
また本発明に係るフッ素樹脂溶液は各種基材を侵すこと
なく欠落のない均一な皮膜を形成出来ることから、上記
以外の基材、物品の表面処理剤、コ−ト剤等に使用する
ことができる。
詳細に説明するが、本具体例によって本発明が何等制限
されるものではないことは勿論である。
コにフッ素系溶剤(以下フロロカ−ボンという)として
パ−フロロオクタンを140g秤取し、攪拌下、窒素気
流下で85℃まで昇温した。一方、滴下ロ−トにフッ素
化アルキル基含有単量体としてC8F17CH2CH2OC
OCH=CH2(a−1)を90g、(CF3)2CHO
COCH=CH2を10g、そして重合開始剤としてt
−ブチルパ−オキシ−2−エチルヘキサノエ−ト(日本
油脂製「パ−ブチルO」)を2gを秤取し、均一化した
後、10℃に保持した。上記の様にして調製した単量体
層を、攪拌下、窒素気流下で85℃に保持した反応釜に
滴下ロ−トより4時間かけて滴下した。その後90℃ま
で昇温、保持し、窒素気流下で8時間反応した。
によって反応率を測定した結果、反応は定量的に進行し
ていた。この様にして得られたフッ素樹脂のフロロカ−
ボン溶液は、23℃で無色透明の液体であった。
して得たフッ素樹脂をヘキサフロロイソプロピルアルコ
−ルに溶解し、溶媒としてHFIPAを使用し、Sho
dex HFIPA−80Mカラムを装着したGPCを
用い、流速0.5ml/分、温度23℃で分子量を測定
した。その結果、数平均分子量は、180,000であ
った。
コにフロロカ−ボンとしてパ−フロロオクタンを140
g秤取し、攪拌下、窒素気流下で85℃まで昇温した。
一方、滴下ロ−トにフッ素化アルキル基含有単量体とし
てC8F17CH2CH2OCOCH=CH2(a−1)を8
0g、(CF3)2CHOCOCH=CH2を3g、ジメ
チルアダマンチルアクリレ−トを17g、そして重合開
始剤としてt−ブチルパ−オキシイソブチラ−ト(日本
油脂製「パ−ブチルIB」)を2gを秤取し、均一化し
た後、10℃に保持した。上記の様にして調製した単量
体層を、攪拌下、窒素気流下で85℃に保持した反応釜
に滴下ロ−トより4時間かけて滴下した。その後90℃
まで昇温、保持し、窒素気流下で8時間反応した。
によって反応率を測定した結果、反応は定量的に進行し
ていた。この様にして得られたフッ素樹脂のフロロカ−
ボン溶液は、23℃で無色透明な液体であった。
して得たフッ素樹脂をヘキサフロロイソプロピルアルコ
−ルに溶解し、溶媒としてHFIPAを使用し、Sho
dex HFIPA−80Mカラムを装着したGPCを
用い、流速0.5ml/分、温度23℃で分子量を測定
した。その結果、数平均分子量は、130,000であ
った。
コにフロロカ−ボンとしてパ−フロロオクタンとパ−フ
ロロヘプタンとの重量比7:3の混合液を80g秤取
し、攪拌下、窒素気流下で85℃まで昇温した。一方、
滴下ロ−トにフッ素化アルキル基含有単量体としてC8
F17CH2CH2OCOCH=CH2(a−1)を72
g、(CF3)2CHOCOCH=CH2を8g、アダマ
ンチルメタクリレ−トを30g、そして重合開始剤とし
てt−ブチルパ−オキシ−2−エチルヘキサノエ−ト
(日本油脂製「パ−ブチルO」)を1gを秤取し、均一
化した後、10℃に保持した。上記の様にして調製した
単量体層を、攪拌下、窒素気流下で85℃に保持した反
応釜に滴下ロ−トより4時間かけて滴下した。その後9
0℃まで昇温、保持し、窒素気流下で8時間反応した。
によって反応率を測定した結果、反応は定量的に進行し
ていた。この様にして得られたフッ素樹脂のフロロカ−
ボン溶液は、23℃で微白濁の均一な液体であった。
パ−フロロヘプタンを留去して得たフッ素樹脂をヘキサ
フロロイソプロピルアルコ−ルに溶解し、溶媒としてH
FIPAを使用し、Shodex HFIPA−80M
カラムを装着したGPCを用い、流速0.5ml/分、
温度23℃で分子量を測定した。その結果、数平均分子
量は、200,000であった。
コにフロロカ−ボンとしてパ−フロロトリ−n−ブチル
アミンとを70g秤取し、攪拌下、窒素気流下で85℃
まで昇温した。一方、滴下ロ−トにフッ素化アルキル基
含有単量体としてC8F17SO2N(C2H5)CH2CH2
0COC(CH3)=CH2(a−54)を100g、そ
して重合開始剤としてt−ブチルパ−オキシ−2−エチ
ルヘキサノエ−ト(日本油脂製「パ−ブチルO」)を1
g、更にパ−フロロトリ−n−ブチルアミンを50g秤
取し、均一化した後、20℃に保持した。上記の様にし
て調製した単量体層を、攪拌下、窒素気流下で85℃に
保持した反応釜に滴下ロ−トより4時間かけて滴下し
た。その後90℃まで昇温、保持し、窒素気流下で8時
間反応した。
によって反応率を測定した結果、反応は定量的に進行し
ていた。この様にして得られたフッ素樹脂のフロロカ−
ボン溶液は、23℃で微白濁の均一な液体であった。
ルアミンを留去して得たフッ素樹脂をヘキサフロロイソ
プロピルアルコ−ルに溶解し、溶媒としてHFIPAを
使用し、Shodex HFIPA−80Mカラムを装
着したGPCを用い、流速0.5ml/分、温度23℃
で分子量を測定した。その結果、数平均分子量は、10
0,000であった。
コにフロロカ−ボンとしてパ−フロロオクタンとパ−フ
ロロ−3−ブチルテトラヒドロフランとの重量比8:2
の混合液を140g秤取し、攪拌下、窒素気流下で85
℃まで昇温した。一方、滴下ロ−トにフッ素化アルキル
基含有単量体としてC8F17CH2CH20COCH=C
H2(a−1)を18g、シリコ−ン鎖含有エチレン性
不飽和単量体(c−2−1、r=s=t=0)を21
g、分子量400のポリエチレンオキシドを側鎖に持つ
モノメタクリレ−ト化合物を28g、n−ブチルメタク
リレ−ト33g、ラウリルメルカプタンを2g、そして
重合開始剤としてt−ブチルパ−オキシ−2−エチルヘ
キサノエ−ト(日本油脂製「パ−ブチルO」)を1gを
秤取し、均一化した後、20℃に保持した。上記の様に
して調製した単量体層を、攪拌下、窒素気流下で85℃
に保持した反応釜に滴下ロ−トより3時間かけて滴下し
た。その後90℃まで昇温、保持し、窒素気流下で8時
間反応した。
によって反応率を測定した結果、反応は定量的に進行し
ていた。この様にして得られたフッ素樹脂のフロロカ−
ボン溶液は、23℃で沈澱の無い乳白色の均一な液体で
あった。
フロロ−3−ブチルテトラヒドロフランを留去して得た
フッ素樹脂をヘキサフロロイソプロピルアルコ−ルに溶
解し、溶媒としてHFIPAを使用し、Shodex
HFIPA−80Mカラムを装着したGPCを用い、流
速0.5ml/分、温度23℃で分子量を測定した。そ
の結果、数平均分子量は、26,000であった。
−ブチルパ−オキシ−2−エチルヘキサノエ−ト(日本
油脂製「パ−ブチルO」)2gを別の滴下層に移し、単
量体層からの単量体の滴下と同期させてこの重合開始剤
を4時間かけて反応釜に滴下し、重合した。
た結果、数平均分子量は実施例1と同じく180,00
0であった。この様にして得られたフッ素樹脂のフロロ
カ−ボン溶液は、室温で無色透明の液体であった。
コにフロロカ−ボンとしてパ−フロロオクタンとパ−フ
ロロ−3−ブチルテトラヒドロフランとの重量比8:2
の混合液を90g秤取し、攪拌下、窒素気流下で85℃
まで昇温した。一方、滴下ロ−トにフッ素化アルキル基
含有単量体としてC8F17CH2CH20COCH=CH2
(a−1)を60g、シリコ−ン鎖含有エチレン性不飽
和単量体(c−1−10、n=20)を6g、イソステ
アリルアクリレ−ト25g、n−ブチルメタクリレ−ト
1g、4−ヒドロキシブチルアクリレ−ト6g、ラウリ
ルメルカプタンを2g、そして重合開始剤としてt−ブ
チルパ−オキシ−2−エチルヘキサノエ−ト(日本油脂
製「パ−ブチルO」)を1gを秤取し、均一化した後、
20℃に保持した。上記の様にして調製した単量体層
を、攪拌下、窒素気流下で85℃に保持した反応釜に滴
下ロ−トより3時間かけて滴下した。その後90℃まで
昇温、保持し、窒素気流下で8時間反応した。
によって反応率を測定した結果、反応は定量的に進行し
ていた。この様にして得られたフッ素樹脂のフロロカ−
ボン溶液は、23℃で沈澱の無い乳白色の均一な液体で
あった。サンプリングしパ−フロロオクタン/パ−フロ
ロ−3−ブチルテトラヒドロフランを留去して得たフッ
素樹脂をヘキサフロロイソプロピルアルコ−ルに溶解
し、溶媒としてHFIPAを使用し、Shodex H
FIPA−80Mカラムを装着したGPCを用い、流速
0.5ml/分、温度23℃で分子量を測定した。その
結果、数平均分子量は、340,000であった。
ンデンサ−、温度計を備えたガラスフラスコにトリクロ
ルエタンを140g秤取し、攪拌下、窒素気流下で85
℃まで昇温した。一方、滴下ロ−トにフッ素化アルキル
基含有単量体としてC8F17CH2CH20COCH=C
H2(a−1)を90g、(CF3)2CH0C0CH=
CH2を10g、そして重合開始剤としてt−ブチルパ
−オキシ−2−エチルヘキサノエ−ト(日本油脂製「パ
−ブチルO」)を2gを秤取し、均一化した後、10℃
に保持した。上記の様にして調製した単量体層を、攪拌
下、窒素気流下で85℃に保持した反応釜に滴下ロ−ト
より4時間かけて滴下した。その後90℃まで昇温、保
持し、窒素気流下で8時間反応した。
によって反応率を測定した結果、反応は定量的に進行し
ていた。トリクロルエタンを留去して得たフッ素樹脂を
ヘキサフロロイソプロピルアルコ−ルに溶解し、溶媒と
してHFIPAを使用し、Shodex HFIPA−
80Mカラムを装着したGPCを用い、流速0.5ml
/分、温度23℃で分子量を測定した。その結果、数平
均分子量は、173,000であった。
タン溶液より、減圧下70℃でトリクロルエタンを留去
し、得られたフッ素樹脂に140gのパ−フロロオクタ
ンを加え、70℃で7時間攪拌し、溶解した。この様に
して得られたフッ素樹脂のフロロカ−ボン溶液は、23
℃で無色透明の液体であった。
ロカ−ボンをトリクロルエタンに置き換え、比較例1の
同様にして合成して得たフッ素樹脂の分子量と、それぞ
れの実施例に対応するフロロカ−ボンで溶解して得たフ
ッ素樹脂溶液の23℃での性状を、実施例1と比較例1
の結果も含めて表1にまとめて示す。
のフッ素樹脂溶液について、それぞれ同種のフロロカ−
ボンで希釈し不揮発分20wt%のフッ素樹脂溶液を調
整した。厚さ1.0mmのステンレス板を各フッ素樹脂
溶液に浸漬塗布し、107℃で10分間乾燥した。表面
の外観を観察すると共に、JIS K6911の方法に
準拠し、各フッ素樹脂皮膜の体積抵抗率、誘電率、誘電
正接、絶縁破壊電圧を測定した。測定結果を表2に示
す。
液は、比較例1、2、3、4、6のフッ素樹脂溶液に比
べ表面が均一で電気絶縁特性に優れる皮膜を形成するこ
とが判った。
いて、それぞれのフッ素樹脂溶液のフロロカ−ボンで希
釈し、有効成分0.1wt%のフッ素樹脂溶液を調整し
た。
厚のSUS304テストピ−ス1枚を切削油に浸漬した
後、上記0.1wt%のフッ素樹脂溶液300cc中に
浸漬し、温度40℃で液全体を200rpmで攪拌した
後取出した。テストピ−ス1g当たりに残存付着してい
る切削油の重量を測定し、洗浄度を調べた。洗浄度の結
果を表3にまとめて示す。
は、比較例並びにパ−フロロオクタンに比べ、格段に優
れた洗浄性を発揮することが判った。本発明に係るフッ
素樹脂溶液は、洗浄基材を綿、ウ−ル等の天然繊維や、
ポリエステル、ナイロン等の合成繊維に代えても、優れ
た洗浄性を発揮した。
クタンとパ−フロロ−3−ブチルテトラヒドロフランと
の重量比8:2の混合液で希釈し、有効成分0.8wt
%のフッ素樹脂溶液を調整し、未染色のナイロンタフタ
布並びに未染色のポリエステルトロピカル布を浸漬し、
1Dip1Nipで絞り、 予備乾燥:100℃× 2分 キュア−:170℃×30秒 にて、キュア−した。加工布の撥水撥油試験結果を表4
に示す。
液は、従来の方法で調整したフッ素樹脂溶液に比べ、各
種繊維に処理した際、格段に優れた撥水撥油性を発揮す
ることが判った。
により、オゾン破壊性の問題がなく、溶解安定性の良い
フッ素樹脂溶液を得ることができると共に、優れた皮膜
特性や表面特性を与えるフッ素樹脂溶液並びに界面特性
等に優れたフッ素樹脂溶液を得ることができる。
Claims (4)
- 【請求項1】フッ素系溶剤に、フッ素化アルキル基含有
単量体、または該フッ素化アルキル基含有単量体と非フ
ッ素化アルキル基含有単量体とからなる単量体組成物を
注入しながら重合することを特徴とするフッ素樹脂溶液
の製造方法。 - 【請求項2】フッ素系溶剤に、フッ素化アルキル基含有
単量体、または該フッ素化アルキル基含有単量体と非フ
ッ素化アルキル基含有単量体とからなる単量体組成物と
該フッ素系溶剤とからなる組成物を注入しながら重合す
ることを特徴とするフッ素樹脂溶液の製造方法。 - 【請求項3】フッ素系溶剤が、炭素原子とフッ素原子の
みから構成されている溶剤、炭素原子とフッ素原子と酸
素原子のみから構成されている溶剤、炭素原子とフッ素
原子と窒素原子のみから構成されている溶剤、及び炭素
原子とフッ素原子と酸素原子と窒素原子のみから構成さ
れている溶剤からなる群から選ばれる1種以上であるこ
とを特徴とする請求項1または2記載の製造方法。 - 【請求項4】フッ素化アルキル基含有単量体が、フッ素
化アルキル基含有(メタ)アクリレ−ト単量体である請
求項1〜3のいずれか1項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29270995A JP3613855B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | フッ素樹脂溶液の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29270995A JP3613855B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | フッ素樹脂溶液の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09132606A true JPH09132606A (ja) | 1997-05-20 |
JP3613855B2 JP3613855B2 (ja) | 2005-01-26 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009007488A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Chisso Corp | フッ素系重合体および樹脂組成物 |
JP2010040916A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Agc Seimi Chemical Co Ltd | はんだ用フラックス這い上がり防止組成物、該組成物を被覆したはんだ用電子部材、該部材のはんだ付け方法および電気製品 |
-
1995
- 1995-11-10 JP JP29270995A patent/JP3613855B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009007488A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Chisso Corp | フッ素系重合体および樹脂組成物 |
JP2010040916A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Agc Seimi Chemical Co Ltd | はんだ用フラックス這い上がり防止組成物、該組成物を被覆したはんだ用電子部材、該部材のはんだ付け方法および電気製品 |
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