JPS60156726A - パーフルオロポリエーテル - Google Patents

パーフルオロポリエーテル

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JPS60156726A
JPS60156726A JP59270617A JP27061784A JPS60156726A JP S60156726 A JPS60156726 A JP S60156726A JP 59270617 A JP59270617 A JP 59270617A JP 27061784 A JP27061784 A JP 27061784A JP S60156726 A JPS60156726 A JP S60156726A
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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】 本発明は、パーフルオロポリエーテルオリゴマー及び電
合体に関する。もう一つの観点では、ヘキサフルオロプ
ロピレンエポキシドと二数弗化物からのかかる物質の調
製方法に関する。もう一つの他の観点では、二官能性パ
ーフルオロポリエーテル重合体及びその製造のための元
重合、方法に関する。・更に他の観点ではく本発明は酸
弗化物基が末端結合したポリ(パーフルオロアルキレン
オキシ)′X合体及びその誘導体に関する。
□ パーフルオロポリエーテル類は、20年程度以上前
に開発されるが、今尚比教的新しいS類の化学物質と考
えられている。〔時折、これらは尚業者間では、ポリ(
パーフルオロアルキレンオキシド)、□ポリ(パーフル
オロアルキレンオキシ)4121質、又はフルオロカー
ボンエーテルと命名され℃いる〕。これらは、普通、懸
喬炭木及び酸素原子の中軸又は直鎖を形成する一つ又は
二つの種類の繰返しパーフルオロアルキレンオキシ単位
を有し、この鎖は化合物又はオリゴマーの場合には、官
能性及び/又は非官能性基が末端結合されている。
一般に、このパーフルオロポリエーテル類は、比較的高
温及び化学抵抗性、不燃性、低ガラス転移温度、油及び
水攻発性、抗腐蝕性を有し、そして界面ti!i性剤、
滑剤及び高誘電強度特性を有し、これらは、開発又は応
用なより強く刺赦し℃きた有用な性質である。
−ff的な種類のパーフルオロポリエーテルのい(つか
が、文献に記載されている。厳初のものは、弐−〇F’
(CF、)CF2叶の繰返し単位の一つ又はいくつかの
単独厘合体状セグメント又はブロックによって%:韻づ
けられ、そしてヘキサフルオロゾロピレンエポキシドか
らつくられる。例えは米国特許第3,250,8 tJ
 7号参照。もう一つの他の型のものは、弐−CF2C
B+20−の繰返し単位のブロックによって%倣づけし
れ、そしてテトラフルオロエチレンエポキシドからつく
られる。例えは米国特許第3,125,599号参照。
テトラフルオロエチレン又はヘキサフルオロノロピレン
と成木とを反応することによってつくられる他のものは
、繰返し−CF20一単位(例えは米国特許第3,39
2,097号参照)、又は−eII’(cv’r5)C
BI2o一単位(例えは米国特許第3,442,942
号参照)、又はこれらの単位のいずれかに加えて、弐−
CF(CF″3)〇−の単位(例えは米国%奸第3,6
99,145号参照)よりつくられた中軸又は不規則に
分布した一C’F20−及び−〇F、CF20一単位よ
り成る中@(例えは米国%許第3.715,378号参
照)、又は−CF(CF、)CF、10−及び−CF2
CF20一単位、そして任意に一〇EI’20−及び−
CF(CF3)O一単位からつくられた中軸によって特
徴づけられる。もう一つの他の型のパーフルオロポリエ
ーテルは、光重合によってつくられた武−(CFz)a
O(CF2)1)−の中軸単位〔例えば、米国特許第3
,505,411号(Rlce)及び同第3,849,
504号(Mitschθt al)参照〕によつ′C
%倣づffうれる。
これらの従来技術パーフルオロポリエーテルの中軸は、
官能性基、例えは−〇〇IP、又は非官能性(不活性)
成分、例えは−CF3で植々に末端結合される。種々の
特許が、パーフルオロポリエーテルの官能性誘導体の多
数を開示しており、例えば重合性官能基が末端結合しく
いるパーフルオロポリエーテルを記載する米国特許、!
4,094.911号(Mitsch at al )
参照。米国%許第3,81 []、8875号 Rlc
e et al )は、グロック共凰合体をつくるのに
、エチレン系不飽和単量体と一緒のパーフルオロポリエ
ーテルの使用を記述している。非官能性末端成分と一緒
のパーフルオロポリエーテルは、真吏ポンプ流体として
の使用に商標[Kf(YTOXJ及び[FOMBLIN
 Jのもとに販売されており、例えはG、 Capor
iacio等、「工nd、Jng、 Chem、 Fr
ock。
Res、 Dev、 J i 982年21巻、515
〜519頁参照。
本発明に特に関係あるものは、米国%−許KV6.65
’、7,842号(8tump et al )でめり
、これは出発物質エーテルの光重合によつ又(ここで、
下記式中のnが1でありそしてXが一〇〇Fであり、こ
の出発エーテルは該米国特許第3,250,807号に
記述される如く二数弗化物とへキサフルオロプロピレン
エポキシPとの反応によって祠整される。)、式x[:
cF(cF、)o(aF′2)pocF(cII゛a)
)nX (式中、Xは一〇〇F又は−CH20Hであり
、pは2〜23であり、そしてnは2〜12である。)
のパーフルオロポリエーテル重合体の調製を開示し℃い
る。中心のビス(パーフルオロアルキレンオキシ)単位
及びその各両側にパーフルオロエチリデン単位を含有す
るこれらの重合体は、限定された変化の炭素対酸素比を
有する。
要するに、本発明は、一つの観点では、各々6つの異な
った二価単位、即ち(1)少な(とも一つのパーフルオ
ロイソノロピレンオキシ単位であつ℃、各セグメント中
のその数は同じか又は異なっているもの、0〕ビス(パ
ーフルオロメチレンオキシ末端)単位、及び0)二つの
パーフルオロエチリデン単位を含み、該(1)及び(2
)単位はセグメント又はブロック中で各末端が該パーフ
ルオロエチリデン単位の一つと結合している鎖の形で一
緒に結合しており、パーフルオロポリエーテルの中軸は
COFに及び/又は官能性、例えばCOOCH3、又は
非官能性、例えばCF、であることができる一段又は多
段誘導体と結合している、パーフルオロポリエーテルセ
グメント又はブロックの一つ又は複数を含む中軸ヲもつ
麿状オリゴマー又はブロック重合体である化合物の一つ
又は混合物を含むパーフルオロポリエーテル物質を提供
する。
この種の該パーフルオロポリエーテルは、式〔式中、各
2はそれぞれ独立に官lヒ性成分、例えばCOF又はそ
のvj誘導体例えは重 合性基、又は非官能性(又は不活 性)成分、例えはCB’、、F、CL。
又はHな含有するものであり、 nは、lJk畝又は1より大ぎな数、例えは2〜20、
そし℃好ましくは2又 は4であり、 a及びbは、a十すの合計が少なくとも1に等しくそし
て35又はそれ以 上高い値であり得る限りに於いて、 それぞれ独自に整数(これは0で あることができる)又は約10ま での数であり、 Xは、0又は1でめり、そし又 Rfは、一つ又は複数の、例えば2〜4の複素原子、例
えは懸垂酸素又は 窒素原子を含むことができるオキ シビス(パーフルオロアルキレン) のようなフルオロ脂肪族基、例え はパーフルオロアルキレンであり、 該フルオロ脂肪族基は例えは1〜 21炭素原子、好ましくは1〜4 懸垂炭素原子を有する(特にRf がパーフルオロアルキレンである 場合。)〕 によって表わすことができる。
好ましい機知のオリゴマー又は重合体は、2がH,X、
、CF、H,CF、X、 CH,O)I、COX、 C
OR。
1 COOH% C00、町/7% GOOR% CF2R
1CHg0C(0)CR’−0%、C0N(R”)R“
、CI(2NH2、CH,NC0X CIN、C3N3
(Rfh、CH20CORより成る群から選ばれる式I
によって表わされるものであり、ここでXは・B’、C
2,又はBrであり、Mはアンモニア基又は−信金ti
原子であり、yはMの原子価でそして好ましくは1でお
り、Rは例えば1−8炭素原子のアルキル、例えは6.
.10、又は、12猿炭素原子のアリール、又はその組
合せ、例えはアルキルアリール又はアリールアルキルで
あり、R′はH又はCHBであり、R“はH又は該R%
 (CHr)di (R”) (ただしgは2−711
の*aである)であり、そしてR′′′はメトキシの如
き加水分解性畢であり、各はC0N(R“)R“中の二
つのR“基は例えは2〜6炭木原子でア、ルキレン成分
を形成させることができ、これはアミド電素原子と一緒
に被素撫式壌、例えはNC”、H□0を形成し、セして
Rfはそれが一価であることを除いてよ記の如きもので
ある@ 、簡瀾にいえは、末端基2を除いて上記パーフルオロポ
リエーテルの部分は、以下パースルオ0ヂ2 リエーテル鎖又はl’−PPM Jとして参照する。
本発明のパーフルオロポリエーテル重合体は、2段階、
即ち(1)酸弗化物末端付加物又はオリゴマー生成物(
2がCotであるが、しかしnは1でありそしてa 十
すは1より大き□い必要がない式■のものと同様の構造
を有する〕を製造するために、パーフルオロ脂肪族二数
(又はジアシル)弗化物、11’0C(Rf)工COF
とへキサフルオロゾロピレンエポキシド(HIPO)と
の縮合又は付加反応、続いて(2J酸弗化物末端カツプ
ル生成物又はグロック重合体(2がCOFでありセして
nは1より大きい上記式lの構造を有する)を得るため
に、酸弗化物末端付加物の紫外111i!誘導分裂/カ
ップリング反応又は光重合によって調製することができ
る。この光重合生成物は、官能性又は非官能性であって
よくそしてその構造は、同様式Iによって包まれる多種
の末端基、2を有する−又は多段階I導体を得るために
、知られた技術によって更に反応させることができる。
第一段階のオリゴマー生成物及び第二段階の感光性樹脂
は、一般にパーフルオロボリエ−チル及び幾分かの不純
物及び副生物の混合物である。これらは、無滴又は化学
的手段によって精製又は溶解することができる。
パーフルオロ脂肪族酸弗化物とHFPOとの輪台は、一
般に米国特許第3,250,807号(Fr1tzat
 al )に記載されている如く実tM″!1″ること
ができる。例えは、これは少なくとも6:1のHPPO
対二皺弗化物のモル比でそし−C無水アルカリ金属弗化
物触媒(例えは、KF)の存在下に非プロトン性溶媒(
例えはジグライム)中で行うことができる。借られる酸
弗化物付加生成物は、例えは90〜95貞量饅又はそれ
以上の二官能性オリゴマーの混合物を含み、そし″ci
li−通少童、例えば5〜10厘1%までの不純物、代
表的には一官能性酸弗化物な會むが、これは無滴によつ
又除去することができ、上記オリゴマーから本質的に成
るパーフルオロポリエーテルを与える。
得られる酸弗化物付加生成物のUV−触媒カッブリング
反応は、J、F、 Harris、 Jr、著i J、
 Org。
Che+n、J 3 []巻2182頁(1965年)
、又はR,A、 M1tsch著f” :r、 Org
、 Chem、J 35巻2816頁(1970年)及
び米国特許第3.849,504号に記載される如(し
て実施することができる。
得られる感光性樹脂生成物は、二数弗化物であるパーフ
ルオロポリエーテル、及び少量、例えは5重f%又はそ
れ以下の副生物の混合物から本質的に成り、そしてかか
る生成物は同様にポリエーテル領分に溶解するか又は精
製することができ、セして酸弗化物から誘導体を調製す
ることができる。
本発明の糧々の酸弗化物誘導体(その末端基は式l中の
2によって表わされる)は、該米1%、許i 3,25
0,807号(Fr1tz at al )及び同第4
,094,911号(Mitsch at am )に
記載される如(、知られた誘導体技術によつ疋つくるこ
とができる。ジ(メチルカルボキシレート)、即ち2が
COOCH3でめる式1の嵐合体は、該米国特許第4,
094,911号に記載される如く、榎々の用途に有用
な誘導体の調製における中間体とし℃特に有用である。
本発明のパーフルオロポリエーテルを調製する5 に際し、水冷石英スリーブの内側に位置する450ワッ
ト中位圧力水銀灯を用いて無滴した酸弗化物末端HEP
PO付加物(不活性フルオロカーボン溶媒に溶解された
)を光反応することが荷に有用であることが判ったが、
この灯−スリーブ組立品はフルオロカーボン俗媒−HF
PO付加物俗液中に浸漬されている。25〜40°C(
外部階動又は加温なしの大気条件)で満足な方法で種々
の時間、例えは6〜15時間放射腺照射を行うことがで
きる。
幼カップリング(重合)の範囲は、フルオロカーボン浴
液の少量の試料を抜きとりそして粘度変化を測定するこ
とによって監視することができる。
このパーフルオロポリエーテル厘合体生成物は、例えは
低沸点物質の無滴又は真空ス) IJツピングによつ℃
分離することができる。生成物の分子量は、F−nmr
及び酸−塩基滴定を用いる末端基分析によって測定する
ことができる。
該米国%吐第4,094,911号は、他の種類のパー
フルオロポリエーテルのCOF’ −fa導防導体の調
製用の技術を記載し、そして米国特許6 第3,950,588号(McDougal )はC0
NH(CH2)zE i (R” )3末端基(式中R
“′はハロゲン、アルコキシ、又はアシロキシである)
、例えは−CONH(CH2)3Si(OCH3)3末
端基をもつパーフルオロポリエーテルを調製する技術を
記載している。
上記文献の該技術なここに従者として導入する。
HFPO及ヒハーフルオロスクシニルンルオリトかうの
本発明のパーフルオロポリエーテルの合成のための全体
的輪郭は以下の如くであり、ここでa 十すは少な(と
も1である。
HFPO ”A” 本発明の該パーフルオロポリエーテル誘導体調製の代表
的反応を、計画1〜20、に示す。
1、FOC−“PPE”−COF+ROH→ROOC−
“PPE”−COOR2、FOC−11PPE”−〇〇
F十皿(R“)R“−〉R″(R″)NOC−“PPE
”−CON(R″)R″6、HOCH2−“PPE”−
CH2OH+CH2=CR″COCl→CH2=H4O
COCH2−“PPE”−CH2OCOCR″=CH2
7、FOC−“PPE”−COF+H2O→HO2C−
“PPE”−CO2H8、HO2C−“PPE”−CO
2H+2/pM(OH)p→M1/pO2C−“PPE
”−CO2M1/p9、HOCH2−“PPE”−CH
2OH+NaOR→ROCH2−“PPE”−CH2O
R10、HOCH2−“PPE”−CH2OH+RCO
X→ROCOCH2−“PPE”−CH2OCOR11
、NH2CO−“PPE”−CONH2+P2O5→N
C−“PPE”−CN19、RO2C−“PPE”−C
O2R+NH2(CH2)3Si(OCH3)3→(C
H3O)3Si(CH2)3NHCO−“PPE”−C
ONH(CH2)3Si(OCH3)3HFPOとの反
応に適している代表的な二酸弗化物化合物、FOC−(
Rf)X−COFには、パーフルオロアルカンニ酸弗化
物、例えばオギザリルフルオリド、シフルオロマロニル
フルオリド、テトラフルオロスクシニルフルオリド、ヘ
キサフルオログルタリルフルオリド、オクタンルオロア
ジビルフルオリド、1,4−ビス(フルオロ、カルボニ
ル)パーフルオロシクロヘキサン、オキシビス(シンル
オロアセチルフルオリド)、オキシビス(テトラフルオ
ロプロビオニルフルオリド)、ビス(2−フルオロカル
ボニルテトラフルオロエチル)トリフルオロメチルアミ
ン、及びパーフルオロセパシルフルオリドが含まれる。
これらの二数弗化物は、例えは米国特許第2,717,
871号(Scholberget al )に記載さ
れた方法に従って、適当な炭化水素前躯体を液体弗化水
素に溶解しそして電気化学的弗素化に処す、知られた電
気化学的弗素化方法によって便利に調製することができ
る。この粗酸弗化物生我物は、一般に弗化ナトリウムで
処理され、濾過され、そして無滴される。
本発明の特に有用なパーフルオロポリエーテル付加物又
はオリゴマー生成物は、(Rf)xが\C’F、200
Fg−であり、約542〜1200、好ましくは約80
0〜900の数平均分子菫範囲な有するものである。こ
のパーフルオロポリエーテル重合体生成物は、約990
〜12,000、好ましくは2000〜3000の数平
均分子litを有することができる。かかる生成物は、
普通比較的低粘度及び低蒸気圧(低揮発性)の液体であ
る。特に、2が611%(J、又は前記計画12の生成
物に示される如きRf置換トリアジン壌であり、200
0〜3500の範囲の数平均分子量を有する非官能性又
は不活性オリゴマー生成物は、良好な粘度一温度特性を
有し、例えば米国%許第3.845,051号(Zol
lingθr ) K記載されている如く、滑剤、ポン
プ流体、水圧流体、及び熱又侠流体の如き高温及び/又
は醒化槻境に於ける用途の^成績流体として特に有用な
ものにする性質でめる不燃性、熟女定性及び酸化に対し
て抵抗性である。
不活性オリゴマーは、例えは米国特許 第4,239,828号(Knopa at al )
に於けるポリエーテルのように、磁気媒体用の滑剤とし
て同様に用いることができる。
本発明の官能性パーフルオロポリエーテルは、例えは、 −CEl’20(C11’2CF20)lI](CF、
0)nCF2−かうつくられた背骨を有する関連する同
様の官能性パーフルオロポリエーテルについての従来技
術に記載された同じ用途に用いることができる。
例えは、重合性基を合方する反応性基が末端結合した不
発明のパーフルオロポリエーテルは、米国特許第3,9
72,856号(Mitsch at al )及び同
第4.D 94,911号(Mitsch at al
 ) Ic記載された如く、メチロール末端パーフルオ
ロポリエーテルをポリイソシアネートと反応することに
よって形成されるポリウレタン(ロケット燃料バインダ
ーとして有用な)の如き重合体物質の調製ニオケる単量
体として用いることができる。
本発明の酸及びヒドロキシル官能性ポリエーテルは、同
様に米国特許第3,637.842号に記載される如(
、浮袋、シール、0−リング、ガスケット、接着剤、被
覆、寺を形成させるために用いることかできる。前記i
−1゛画19の生成物の如ぎシリル基が末端結合してい
るものは、米国特許第3,950,588号(McDo
ugal ) K記載される如く、シラノール反応性表
面を有する基体又は製品の処理に用いることができる。
他の用途は、米1特許第3,810,875号(Rlc
e at al ) 、同第3,637,842号(s
tump ) 、及び同第3,250,807号(Fr
1tz at am )に記載されているものである。
6 本発明の目的及び利点は以下の実施例に示すが、これら
は本発明を限定するものと考えるべきでない。
実施例1 す) IJウムから蒸溜によって乾燥された6Qtnl
;ビス(2−メトキシエチル)エーテル(「ジグライム
」)を、ドライアイス−冷却の凝縮器、機械的攪拌機、
気体人口チューブ、及び温度計を儂えた乾燥フラスコに
いれた。真空オーラフ中150℃で6時間乾燥された弗
化カリウム(1,2,!iI)を乾燥窒素雰囲気下に秤
意しセして輩素苑下にフラスコに移した。テトラフルオ
ロスクンニルフルオリド< 23.5.9 )をドライ
アイス−冷却トラップ(−78℃)に#:にし、そして
トラップをさかきにすることによって、気体人口チュー
ブに連結されたゴム記音を経由し又反応フラスコに移し
た。
反応混合物を大気温で60分間投押し、そしてフラスコ
を一22℃浴(ドライアイス/ CCt4)中冷却し、
そして621HドPOを人口及び出口圧力をバランスさ
せるような速度で2時間に亘つ℃加え4 た。−22℃で乾燥窒素雰囲気下の攪拌を1時間続け、
そして冷却浴を除いた。この反応混合物を次に大気条件
で更に1時間攪拌し、そして室温で一夜放置した。60
解の「フレオンJ113L加え、そして混合物ya−5
分間攪拌しそして分離濾斗に注入した。相分離を起させ
、そして粗HFPO/スクシニルフルオリド付加生成物
から成る低部孔を大気圧で蒸溜した。得た留分(又はカ
ット)の沸点範囲を第1表に示す。
第 1 表 HFPO−スクシニルンルオリド付加物貿分の沸点範囲 ′+ 45−47 1θ[J−166(7レオン11′
6)2 85−120 1750−175 5.33 
120−160 175−198 13.44 16t
J−170195−19811,55170−2L13
 19B−26032,4蒸溜液体生成物の気液クロマ
トクラフ(GLC)及び弗素核磁気共鳴(F−nmr)
分析は、CRf)xが−C!F2CF2−であり、2が
一〇〇Fであり、セしてnが1である前記式■によって
表わされる如き付加生成物の構造を支持する。無滴生成
物のHFPO:スクシニルフルオリド比を第2表に示す
第 2表 無滴留分の組成 2 65.137.6 12.2 1.8 −68.4
 43.2 39.8 7.5 −4 − 17.7 
67.4 14.1 −5 − − 44.6 42.
2 6.8二[弗化?(80%テトラフルオロスクシニ
ルフルオリド)を基準とした付加物の全体の収率は81
%であった。
上記の如(調製され、そして12厘fi%の2:1付加
物、26憲菫饅の6=1付加物、41憲菫饅の4:1付
加物、及び17重′j1%の5=1付加物から成るHF
PO−テトラフルオロスクシニルフルオライド付加物留
分の混合物60.2 、@を、640.9E燥rFC−
75Jフルオロカーボン溶媒中に溶解し、そして乾燥窒
素雰囲気下に浸漬型光反応器にいれた。溶液に、450
ワット中位圧力水銀紫外灯で4.75時間照射した。反
応溶液の粘度を、約毎時間監視した。反応を停止した時
、粘度は23℃で1.08caの初期値から26”Cで
1.30csに増大した。CRt)xが一〇B’2C!
F2−でありセして2がCOFでめる式lに記された構
造を有1−る本発明のパーフルオロポリエーテル感光性
樹脂を含有する反応混合物を、大気圧でヴイグロー・カ
ラムを通して無滴した。、感光性樹脂留分の沸点範囲及
び生成物同定を第6表に示す。
Z / 第6表 留分の蒸留、沸点範囲、及び同定 自 大気圧 95−110 − IFc’−7530,
2)−ル 115〜135 0.8 Mla4tf脂4
 0.2)−ル 165〜305 28.2 感光性樹
脂5 6.1 感光性樹脂 a、この付加物は、2がCO’Fでめりそし′″Cnが
1である式1と同様な構造を有した。
b、、′この感光性樹脂は、(Rf)xか−CI+’、
C”fl’、−でありセして2がCOFである式Iと同
様な構造を有した。
実施例2 実施例1の方法に従い、43.5#のオキシビス(ジン
ルオロアセチルフルオリド)Y、1.10.F乾燥弗化
カリウムを含有する(5 (] mlジグリム中に溶解
した。この攪拌混合物に122.7.9 HEPPOを
8 加え、そして反応混合物を室温に順次加温しながら一夜
乾燥させた。粗HE!PO−オキシビス(ジフルオロア
セチルフルオリド)付加物から成る反応混合物の低部相
(96,1Ii) 1に、大気圧でヴイグロー・カラム
を通して蒸留した。沸点範囲を第4表に示す・ 第4表 H11’PO,−オキシビス(ジフルオロアセチルフル
オリド)付加物留分の沸点 1 65−75 105−130 22.12 75−
100 130−135 4.16 100−135 
135−160 26.54 135−157 160
−183 17.05 137−161 18!l−2
3516,061151−167235−3002,2
貿分6〜5を組合せそし”’CF−nmrによつ又分析
した。この分、析結果は、中央単位が−0(C!F2)
ao(CI112)go−でめったことを除けは、前記
の合成の全体的輪郭に於いて” A ”と命名したもの
の如く組合せ付加物留分の構造を支持した。実施例1に
記載した如くしで真鯛した、蒸留HFPO−オキシビス
(ゾフルオロア士チルフルオリト)付加物の42.2 
F混合物を400 gPC−75浴媒に浴解し、そして
実施例1の装置及び方法を用いて16時間放射線照射し
た。FC−75浴媒な大気圧で蒸留しそして残留物質な
0゜1トールで蒸留した。
25〜160℃の沸点の第一の留分(19,!i’)及
び160〜260℃の沸点の第二の留分(18,9g)
の二つの留分馨得た。第二の留分のF’ −nmr分析
は、(Rf)xが−CEi’200F2−でありそして
2がcoF″c″ある式1のものと同様の構造と一致し
た。
実2IllII例6 実7I!i例2に記載したと同じ組成を有するHFPO
−テトラフルオロスクシニルフルオリド付加物の56.
1 、@混合物を、316gのPC−75フルオロカー
ボン浴媒に浴解し、そし又実施例2の装置及び方法を用
いて4.5時間放射蕨照射した。反応浴液の26℃での
粘度は1.370E3でめった。蒸留すると、沸点11
0−135℃の未反応付加物4g及び感光性樹脂の三部
分、即ちtlJo、2)−ルで55〜135°C沸点の
もの5.3 g、(2J O,2)−ルで155〜30
0’O沸点のもの26.2 g、及び(3)12.6F
缶残を与えた。
F−nmrで測定した上記三値パーフルオロポリJ。
−チル留分の構造及び分子量を第5表に示す。
実施例4 以下の実施例は、本発明のパーフルオロエーテル九重合
体の酸弗化物末端基の水素化物末端基への転化な記述す
る。
実施例1に記載した如(調製したパーフルオロポリエー
テル感光性、樹脂(14,9,9)を、温度計、ヴイグ
ローカラム、及び蒸留ヘッドを備えたフラスコにいれた
。15−エチレングリコール及び15m12.5モルK
OH溶液(水性)を反応フラスコに加えそして反応混合
物を140℃に加熱した。
撤しい発泡が起ったが、水な蒸留ヘッドを経て反応混合
物から蒸留した。もう発泡が見られずそして全ての水が
フラスコから蒸留したら、缶温度を200℃に違するま
で順次上げた。加熱を更に2時間続け、次に50罰FC
−75及び15ON水を加えた。反応混合物を攪拌し、
低都相を分離しそしてシリカグル上で乾燥した。減圧下
でFC−75溶媒を除去すると、11.4.9の残留液
状生成物が得られた。赤外分析は、刀ルポニル吸収が全
くないことを示した。0.2トールで蒸留すると145
〜287℃の沸点の留分(合計の76重量%)が得られ
、これはF −nmr及びH−nmrによって分析シタ
。このパーフルオロポリエーテル留分については、以下
の末端基、即ち一〇〇FHCF3(大部分)、−0CF
、CF、CF、H、−OC’F、ClF20F、及び−
〇CF(CF3)C!B’2Hが見られた。
実施例5 本実施例は、水素化物末端パーフルオロポリエーテル感
光性樹脂の塩化物木端重合体への転化を記述する。実施
例4における如く調製した水素化物末端重曾体をフラス
コにいれ、そして2 D D ’0に加熱し、次に加熱
を就けながら6時間に亘って塩素ガスを液体重合体に泡
立てた。(4時間の塩素化の後行ったH −nmr分析
は、末端水素原子の僅か約1oxt%!のみが未だ存在
した。)6時間塩素化の終期に、反応混合物を冷却しそ
して水吸気器を用いて過剰の塩素を減圧下に除去した。
合計18.2gのパーフルオロポリエーテル缶、成物が
得られた。F −nmrは、以下の末端基、即ち−Q、
CB’(Ct)CF3(大部分)、−00F2C,Ei
’2C”F2CLx4 −OCP(CF3)CI’2Ct1−OCFrCt、及
び−〇〇F、CF2CF。
のみの存在を示した。
実施例6 本実施例は、式I(ただしくRf)xはC11′2CF
2であ1す、ぞして2はCOFである。)の構造を百す
る酸弗化物末端厘合体からの塩化物末端バーフルオ日ポ
リエーテル感元性樹脂の直接崗製を記述する。
m″yt、性!M脂〔以下の汚点範囲、即ち1.5トー
ルで155℃未満(9,9)、1.5)−ルで155〜
610°0 (67,6,9)、1.5トールで610
℃を越える(28.9)の留分104.6,91)を、
190y vc−70フルオロカーボン溶媒に浴解し、
そして温度針、機械的撹拌機、“&I[!、及び気体入
口チューブを備えたフラスコにいれた。炭酸ナトリウム
(22#)を加えそして攪拌及び加熱を開始した。46
℃で気体発生が始まり、そして90℃で急速な気体発生
が起った。90℃で0.5時間後、塩素の添加を開始し
、そして温度を190℃に上昇させた。加熱、攪拌反応
混合物への塩素添加は、116Iの塩素が加えられるま
で、5.5時間続け5 た。反応混合物を冷却し、200−の「フレオン」11
6を加え、反応混合物を濾過し、そして溶媒を蒸留によ
って除去した。残留液状生成物は85.3gであった。
濾過固体をフルオロカーボン溶媒で □洗滌しそして溶
媒を蒸発することによって、追加の4.5gの生成物が
得られた。組合せた粗生成物の真空蒸留(0,15)−
ル)は、以下の留分、即ち/16iii−o〜155℃
(10,3N )、7162155〜612℃(67,
6&)、/I66缶残(9,!i+)を与えた。留分/
I62のF −nmrは、第6衣に示す結呆を与えた。
第6表 一〇CF、CF(CF3)0− 43.8−o (ct
2)40− 22.6 −QCF(CF3)CF(CI”、)O−17,9−0
(CI+″2)aO−1,9 −OCF(CL)CF3 5.2 −o(ct2)3CL、 −o<、Cy2)、ct、及
び 6.0−CF(CF3)CF2C2 −OCF(C7)CF2Cl2.9 −ocp1acp32.[J −OCF2CEI’2CD’30.8 −OCF(CD5)COP 0.7 −CF(CF3)2 口・6 末端基分析(上記F −nmrからの)は、2657の
パーフルオロポリエーテルの分子童馨示した。
実施例7 本発明の水素−及び塩素−末端バーフルオロポリエーテ
ル感光性樹脂の粘度一温度特性を測定し、そして知られ
た中軸構造の塩素−末端パーフルオロポリエーテル重合
体及び市販のパーフルオロポリエーテル非官能性液体と
比較した。結果を第7表に示す。
第7表 パーフルオロポリエーテル流体の粘度一温度関係1a□
 160−305 2406 330 104 452
” 150−360 3400 240 85 453
b°160−310 2900 163 70 394
°’ 155−312 2675 260 85 43
5°= 155−300 2551 154 59 2
76” 162−300 241<5 221 7[7
34a、C4〔CF(CF3)O(C’B’2)、0C
F(CEI’、、)〕dC’7 、(aは5.6でしる
。) b、CD’30(C!F2C’F(C!B’3)OJバ
CF2すqCFs (pは58、qは2である。) 8 C1式ICzはat 、 Cat)xは一〇F20F、
−である。)d1式r<zはH% (Rf)xは−CF
2CF2 ”’C”>60)e、末端基分析(F−nm
r)によって測定。
実施例8 本実施例は、メチルカルボキシレート末端パーフルオロ
ポリエーテル感光性樹脂の調製を記述する。
(Rf)Xが−CF’2CEI’2−でありセしてzが
COFである武Iの構造を傅し、3250の数平均分子
−を有する感元性樹力旨(15,0,9)を、15.0
.9の三弗化細累−メタノール錯化物、BF3・2C’
H,OHで処理し、そして混合物を呈温で3U分間攪拌
した。
水(50mg )を加え、そして反応混合物を分離濾斗
に注いだ。低部パーフルオロポリエーテル相tシリカr
ル上で乾燥しそして痣過した。この鐘斗を「フレオン」
116で1−′fぎ、そしてこれらのすすき液をパーフ
ルオロポリエーテル相に加えた。
「フレオン」を減圧下に除去すると、H−nmr及び赤
外分析で同定される如く、(Rf)xが−CF2CB’
2−でありそして2が−COOHである式lの構造を有
す9 る液状パーフルオロポリエーテル生成物14,8.@が
得られた。
実施例9 本実施例は、メチロール末端パーフルオロポリエーテル
感光性樹脂の調製を記述する。
水素化硼素ナトリウム(0,26,9)を15Nジメチ
トキシエタン中にスラリー化した。(Rf)xカーCF
2CF2−でありセして2がC’OFである式1の構造
を有する感光性樹脂(5g)を加えた。60℃まで僅か
の発熱が観察された。反応混合物ビ80℃に加熱し、そ
してこの温度で5時間攪拌した。次に、25a水及び2
511Leの10饅水性蝋販を加えた。「フレオンJ1
13(25yりを加え、そしてフルオロカーボン相を分
離しセし又「フレオン」を減圧下に除去した。残留液状
生成物l!a1′医に0.2トールの真壁下に2時間お
いた。H−nmr及び赤外分析で同定される如く、(R
f)xが−CF2CM2−でありそして2が−CH20
Hである式fの構造を有する合計4.61の液状パーフ
ルオロポリエーテル生成物を得た。生成物(3060の
故平均分子童を有する)のガラス転移温度は、応差熱分
析によって一44℃であることが判った。
実施例10 本実施例は、N(2−ヒドロキシエチル)カルボキシア
ミド末端パーフルオロポリエーテル感光性樹脂の調製を
記述する。
アミンエタノール(0,5、F )を100縮フラスコ
中の151dジメトキシエタンに溶解した。
(Rf)xが一〇F20F2−でありそして2がCOF
でめる式1の構造を有する感元性拘jm(5,0&)を
「フレオン」113の10祷に俗解し、そして得られた
溶液をアミノエタノールを含有するフラスコに攪拌しな
がら滴下添加した。反応混合物を室温で2時間攪拌し、
次に4Qmlの水を加え、そして混合物な更に追加の数
分間m押した。フルオロカーボン相を除きそしてシリカ
グルの上で乾燥した。
「フレオン」を減圧下に除去すると、5.8.9の液状
生成物が得られる。H−nmr及び赤外分析は、(Rf
)xが一〇B’、CF2−でありセして2が−coNa
ca2’ca2oHである式lの構造な有する物質、及
び−PPlii−CONHCH,CH20CO−PPF
!−構造単位を含有する幾分鎖が伸長したパーフルオロ
ポリエーテル生成物の存在を示した。
実施例11 本実施例は、メチロール末端パーフルオロポリエーテル
感光性樹脂のアクリレートの調製を記述する。実施例9
のメチロール末端パーフルオロポリエーテル感光性樹脂
を5ON「フレオン」116に溶解し、そして次に3.
55.9乾燥トリエチルアミンを加えた。5ON「フレ
オン」113に溶解したアクリロイルクロリド(3,3
& )を、10分間に亘って加えた。反応混合物を室温
で一夜撹拌した。この反応期間の終期に、i、1M)’
Jエチルアミン及び1.2mlの水を加えた。反応混合
物を1時間リフラックスし、次に「スーパーセル」珪深
土フィルターを通して濾過した。このフィルターケーキ
をioomzrフレオン」113で洗滌し、そしてフル
オロカーボン相を混合した。得た浴液な無水HC1で酸
性化し、そして次に「スーパーセル」を通して濾過した
。「フレオン」113を減2 圧下大気温で除去した。合計45.7.9の黄色油が得
られた。この油の赤外及びH−nmr分析は、2が−C
H20COCH=CH2でありそして(Rf)xが−c
v2cy2−である式Iの構造と一致した。
実施例12 実施例1の方法に従って、is、s、yのパーフルオロ
−N−プロピルアミノ−N、N−ジプロピオニルンルオ
リドを、2.0,9を燥弗化セシウムを含有する601
IIlジグリムに溶解、した。この攪拌混合物に25.
7 、@のHFPO’Y加え、そ、してこの反応混合物
な室温に徐々に加温して一夜撹拌した。低部のフルオロ
カーボンを次に除去しそして大気圧で蒸留した。45〜
150℃で蒸留されたもの16.0、y、iso〜19
0℃で蒸留されたもの7.5II。
及び210〜260℃で蒸留されたものii、s、vが
合計であった。この二つの厳島沸点留分のF−nmr分
析は、(Rf)xが−CB’、N(CF、CF、CF、
)CF、−でありそして2がCOFでめり1.する構造
ではa 十b;0でそして他のものではa f b−1
である式■の構造の混合物を有する生成物を支持した。
3 本発明の多(の修正及び変更が、本発明の範囲及び精神
から逸脱することな(当業者に明らかであろう。
代理人 浅 村 皓

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)各セグメントが(1)少なくとも一つのパーフル
    オロインプロピレンオキシ単位、(2)式−OCF2(
    Rf)XCF2O−(式中、Xは0又は1であり、Rf
    はフルオロ脂肪族基である)のビス(パーフルオロメチ
    レンオキシ末端)基、及び(3)該セグメントの各々の
    末端な終結させる2つのパーフルオロエチリデン単位を
    本質的に含み、この鎖が一〇〇F及び/又はポリエーテ
    ル化合物の官能性又は非官能性COF 酵纏体で終結さ
    れている鎖中に、−緒に結合し℃いる&i&のバーフル
    オロポリエーテルセグメン、トを各々本質的に含むポリ
    エーテル化合物の一櫨又は混合物を含む、パーフルオロ
    ポリエーテル物質。 (2)該化合物が、式 (式中、各々、2は、それぞれ独立に官#し性成外又は
    非官能性成分でめり、 nは、整数又は1より大きな数で あり、 a及びbは、a十すの合計が少な くとも1に等しい限り、そ れぞれ独立に整数又は約 10までの数でめり、 Xは、0又は1でめり、そして Rfは、フルオロ脂肪族基である) によって表わされる、上記第1.!A記載のパーフルオ
    ロポリエーテル物質。 (3) 谷2がCOFである、上記第2項記載のパーフ
    ルオロポリエーテル物質。 (41谷2が重合性基を含有する成分である、上記第2
    項記載のパーフルオロポリエーテル物質。 (5)各2がそれぞれ独立にcv3、?、CL又はHよ
    り成る群から選ばれるり上記第2項記載のパーフルオロ
    脂肪族・−チル物質。・ (6)各2がそれぞれa立K H,X 、 CF2H,
    CB’2X。 aH2oH,COX’% COR’%’ C0OH% 
    COOMI/7% C0OR%CF2R,CH2NH2
    (0)CR’式H2、C0N(R“)R“、CH2NH
    2、CH2NG!O1CN % 03 N 3’ (R
    f ’) 2、CH20COR〔式中、Xは’%Ct又
    はBrであり、Mはアンモニウム基又は−価金楓原子で
    あり、yはMの原子価であり、Rはアルキル、アリール
    又はその組会せでめり、KはH又はCH3であり、R“
    はH1iR% (CH2)zsi(R”)3(1Mは2
    〜11である)であり、R″は加水分解性基でめり、又
    は2つのR“基がアミン窒素原子と一緒に複素猿式壌を
    形成するアルキレン成分、を形成することができそして
    Rfはフルオロ脂肪族基である〕 より成る群から選ばれる、上記第2項記載のパーフルオ
    ロポリエーテル物質。 (力 (Rf)が(CF27rである、上口己第2項記
    載のパーフルオロポリエーテル物質。 (s) (Rf)がcv、ocy2”c−ある、上記第
    2項記載のパーフル40ポリエーテル物質。 (9)各2がCtである、上記第2項記載のパーフルオ
    ロポリエーテル物質。 (IIJI式 (式!、a及び)は、それぞれ独立に整数又は約10ま
    での数であり、 Xは1であり、 Rfは、一つ又はそれ以上の懸垂[8又は窒素を含有す
    るフルオロ脂肪族基で あり、そして nは、!Ii数又は少な(とも1の数でおる)を有する
    、上記第1項記載のパーフルオロポリエーテル物質。 aυ 1%’A/(7)/(’−フルオロ脂肪族□二酸
    弗化物な少なくとも6七ルのへキサフルオロプロピレン
    エポキシrと縮合し、上記第1項記載の単位(1)、(
    2)及びφ)v:本質的に含むセグメント1有する酸弗
    化物末端付加□物をtmmし、そして該付□加物に紫外
    線を照・射し、酸弗化物末端パーフル穿ロエーテルゾロ
    、ツク共、重、合体を製造することを含む、上記第1項
    記載の、パーク、ルオロボリエーテル物質の製造方法。 a21.、、該、パーフルオロ、脂肪族二数、弗化物が
    、式FQC(Rf)zcO? (式中、Xは0又は1で
    ありセしてRfクフルオロ脂肪族基でめ、る。)を有す
    る1上、、記彫1.1項記載の方法。 Oa+ 、該:パーフルオロ脂肪族二数弗化物が、FO
    C(C!i’2)1.COD’で必る、上記第11項記
    載の方法。 a4.1モルの式FOC(Rf)xCOF 、¥t’、
    有するパーフルオロ脂肪族、、二数1弗化物を少な(、
    とも3モルのへキサフルオ、−)、ロピレンエボキシド
    と輪合しく式中、Xは1でありそしてRfは一つ又はそ
    れ以上の懸垂酸、X又稈窒素原子を含有するスルオ。口
    脂肪族基である。)、上記第1項部域の単位(勾、(2
    )及び(3)、を本算的、、に含むセグメント4有す7
    !1該バーフルオロボ、、す、エーテルを形成させるこ
    とを含む二数弗化物パーフルオロポリエーテルを製造す
    る方法。
JP59270617A 1983-12-27 1984-12-21 パーフルオロポリエーテル Granted JPS60156726A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

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