NL8104397A - COPOLYMERS OF TETRAFLUOROETHENE AND FLUORORATED ALKYLETHENS AND METHOD FOR PREPARING THE SAME - Google Patents

COPOLYMERS OF TETRAFLUOROETHENE AND FLUORORATED ALKYLETHENS AND METHOD FOR PREPARING THE SAME Download PDF

Info

Publication number
NL8104397A
NL8104397A NL8104397A NL8104397A NL8104397A NL 8104397 A NL8104397 A NL 8104397A NL 8104397 A NL8104397 A NL 8104397A NL 8104397 A NL8104397 A NL 8104397A NL 8104397 A NL8104397 A NL 8104397A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
copolymer
fluorinated
tetrafluoroethylene
ethylene
units
Prior art date
Application number
NL8104397A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Du Pont
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Du Pont filed Critical Du Pont
Publication of NL8104397A publication Critical patent/NL8104397A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F214/00Copolymers 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
    • C08F214/18Monomers containing fluorine
    • C08F214/26Tetrafluoroethene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

s * - ♦ N.0. 30.414 -1- "s * - ♦ N.0. 30,414 -1- "

Copolymeren ran tetrafluoretheen en gefluoreerde alkylethenen alsmede werkwijzen ter bereiding ervan.Copolymers of tetrafluoroethylene and fluorinated alkyl ethenes, and processes for their preparation.

De onderhavige uitvinding heeft "betrekking op tetrafluoretheen-polymeren en meer in het bijzonder op copolymeren van tetrafluoretheen en gefluoreerde alkylethenen.The present invention relates to tetrafluoroethylene polymers and more particularly to copolymers of tetrafluoroethylene and fluorinated alkyl ethenes.

Ben aantal copolymeren van tetrafluoretheen zijn bekend, maar 5 nieuwe copolymeren van tetrafluoretheen zijn altijd van belang vanwege de wens polymeren te verkrijgen met verbeterde eigenschappen ten opzichte van de tot dusverre bekende polymeren.A number of copolymers of tetrafluoroethylene are known, but new copolymers of tetrafluoroethylene are always important because of the desire to obtain polymers with improved properties over the hitherto known polymers.

In het Amerikaanse octrooischrift 4·123.602 worden tetrafluor-etheen/etheencopolymeren beschreven, die gemodificeerd zijn met 0,1 10-10 mol.# K^CHsCïïg, waarin R^. ^M?2n+1 is, waarin n een geheel getal tussen 2 en 10 is.· Deze polymeren bevatten tussen 40 en 60 mol.# etheen. De thermische instabiliteit tegen oxydatie beperkt hun gebruik boven 150°C gedurende langere tijdsperioden.U.S. Pat. No. 4,123,602 discloses tetrafluoroethylene / ethylene copolymers modified with 0.1-10-10 moles of # K ^ CH5 Cl, wherein R ^. ^ M? 2n + 1, where n is an integer between 2 and 10. These polymers contain between 40 and 60 moles of ethylene. The thermal instability to oxidation limits their use above 150 ° C for extended periods of time.

In het Amerikaanse octrooischrift 3*804.817 worden copolymeren 15 beschreven van (perfluorpropyl)etheen (PPPE) en tetrafluoretheen (ïPE) en copolymeren van (perfluorethyl)etheen en tetrafluoretheen.U.S. Pat. No. 3,804,817 discloses copolymers of (perfluoropropyl) ethylene (PPPE) and tetrafluoroethylene (IPE) and copolymers of (perfluoroethyl) ethylene and tetrafluoroethylene.

Deze copolymeren zijn elastomeerachtig, oplosbaar in gefluoreerde oplosmiddelen en bezitten slechts een bescheiden thermische stabiliteit zoals blijkt uit de thermische gravimetrische analyse (TGA), 20 zoals in het octrooischrift aangegeven. In J. Poly. Sci. 8,, (1970), 2441 wordt tabel 1 van het Amerikaanse octrooischrift 3·804·817 gereproduceerd en in het artikel wordt beschreven dat de copolymeren van TEE en PEPE, die tot 89 mol.# TEE bevatten, amorf zijn volgens röntgenstraal diffraktiemeting. De polymeren blijken amorf bij be-25 proeving volgens differentiële aftastcalorimetrietechnieken (DSC).These copolymers are elastomeric, soluble in fluorinated solvents and have only modest thermal stability as evidenced by the thermal gravimetric analysis (TGA) as indicated in the patent. In J. Poly. Sci. 8, (1970), 2441, Table 1 of U.S. Pat. No. 3,804,817 is reproduced and the article discloses that the copolymers of TEE and PEPE containing up to 89 moles of TEE are amorphous by X-ray diffraction measurement. The polymers appear amorphous when tested by differential scanning calorimetry (DSC) techniques.

Eveneens in het Amerikaanse octrooischrift 3*804.817 is een TFE-copolymeer beschreven, dat ongeveer 6 mol.# PEPE bevat, in voorbeeld * IY. Dit copolymeer heeft de volgende eigenschappen: 1. Het smeltgecLrag volgens DSC is nagenoeg identiek met PTEE.Also in U.S. Pat. No. 3,804,817, a TFE copolymer containing about 6 moles # PEPE is described, in Example * IY. This copolymer has the following properties: 1. The melting behavior according to DSC is almost identical with PTEE.

30 Het is bekend (Polymer Handbook, vol. 2, pV-32, (1975)) dat polyte- trafluoretheen (PTEE) een reproduceerbaar smeltpunt bij 327°C heeft en soms fasen bevat, die hogere smeltpunten laten zien bij de aanvankelijke verwarmingscyclus. Het hogere smeltpunt kan 342°C zijn. Het 94/6 copolymeer van voorbeeld IT van het Amerikaanse octrooischrift 35 3.804.817 vertoont deze beide smeltpunten en geen lagere smeltpunten, die zouden overeenkomen met kristallijne copolymeerfasen.It is known (Polymer Handbook, vol. 2, pV-32, (1975)) that polytetrafluoroethylene (PTEE) has a reproducible melting point at 327 ° C and sometimes contains phases, which show higher melting points at the initial heating cycle. The higher melting point can be 342 ° C. The 94/6 copolymer of Example IT of U.S. Pat. No. 3 3,804,817 exhibits both of these melting points and no lower melting points, which would correspond to crystalline copolymer phases.

2. De thermische stabiliteit van de smelt bij 350°C, dat wil 8104397 * * v -2- zeggen ongeveer 20°C "boven het smeltpunt, zoals gemeten door isother-mische TGA in lucht, is laag. Ben gewichtsverlies van 8,7% werd na 140 minuten waargenomen.2. The thermal stability of the melt at 350 ° C, that is to say about 8104397 * * v -2- about 20 ° C "above the melting point, as measured by isothermal TGA in air, is low. 7% was observed after 140 minutes.

3· Een röntgenstraalaftasting met verstrooiing onder een kleine 5 hoek vertoont niet de brede diffraktiepiek bij kleine hoeken (2Θ beneden 1°) dat gewoonlijk wordt waargenomen voor kristallijne TEE-copolymeren. Het 94/6 copolymeer van voorbeeld IY van het Amerikaanse octrooischrift 3·804·817 vertoont in plaats daarvan de gestadige toename in intensiteit met afnemende hoek, die door het homopoly-10 meer PTEE wordt getoond.3 · X-ray scattering at a small angle does not exhibit the wide diffraction peak at small angles (2Θ below 1 °) commonly observed for crystalline TEE copolymers. The 94/6 copolymer of Example 1Y of U.S. Pat. No. 3,804,817 instead shows the steady increase in intensity with decreasing angle shown by the homopolymer PTEE.

Op basis van deze resultaten wordt verondersteld dat het copolymeer van voorbeeld IY van het Amerikaanse octrooischrift 3-804.817 grotendeels bestaat uit een fraktie van kristallijn TEE-homopolymeer met een ondergeschikte fraktie amorf TEE/PEPE-copoly-.15 meer mét een groot PEPE-gehalte. Het is bekend, dat kristallijn TEE-homopolymeer niet verwerkt kan worden volgens smelttechnieken, en dat mengsels van PTEE met door smelten verwerkbare copolymeren leiden tot de vorming van sterk plaatselijke concentraties van PTEE of "visseogen", in eindprodukten, die ongewenst zijn. In extreme geval-""’20 len kan de aanwezigheid van PTEE in een door smelten verwerkbaar copolymeer aanzienlijk de sterkte van een uiteindelijk voortbrengsel verlagen. Het oogmerk van het copolymeriseren van kleine hoeveelheden, bijvoorbeeld 1 - 10 mol.% comonomeer, met TEE is de bereiding van copolymeren met homogene, gemakkelijk te verwerken smelten, 25 waarin het smeltpunt verlaagd is ten opzichte van dat van PTEE. In het Amerikaanse octrooischrift 3»804*817 wordt niet geleerd, hoe dit <> oogmerk bereikt kan gorden.Based on these results, it is believed that the copolymer of Example IY of U.S. Pat. No. 3-804,817 consists largely of a fraction of crystalline TEE homopolymer with a minor fraction of amorphous TEE / PEPE copolymer .15 with a high PEPE content. . It is known that crystalline TEE homopolymer cannot be processed by melting techniques, and that blends of PTEE with melt-processable copolymers result in the formation of highly localized concentrations of PTEE or "fish eyes" in undesirable end products. In extreme cases, the presence of PTEE in a melt-processable copolymer can significantly decrease the strength of a final article. The object of copolymerizing small amounts, for example 1 - 10 mol% comonomer, with TEE is to prepare copolymers with homogeneous, easy to process melts, in which the melting point is lower than that of PTEE. U.S. Pat. No. 3,804,817 does not teach how this object can be achieved.

Copolymeren van tetrafluoretheen en gefluoreerde alkylethenen worden verkregen vólgens de onderhavige uitvinding, waarbij eenheden 30 van het copolymeer afkomstig van het etheencomonomeer in hoofdzaak gelijkmatig geplaatst zijn langs de copolymeerketen. Deze positionering resulteert in onoplosbare copolymeren, die na vorming, niet elastomeer zijn en een goede thermische stabiliteit laten zien.Copolymers of tetrafluoroethylene and fluorinated alkyl ethenes are obtained according to the present invention, wherein units of the copolymer from the ethylene comonomer are placed substantially evenly along the copolymer chain. This positioning results in insoluble copolymers which, after molding, are not elastomeric and show good thermal stability.

In tegenstelling tot de copolymeren van het Amerikaanse octrooi-35 schrift 3·804.817» in het bijzonder het ”94/6 copolymeer" van voorbeeld IY, vertonen de copolymeren van de onderhavige uitvinding de volgende eigenschappen: 1. DSC-smeltpunten zijn belangrijk beneden dat van PTEE en zijn in het trajekt, dat verwacht wordt voor ware willekeurige copolyme-40 ren. De smeltpunten liggen gewoonlijk tussen 2é0 en 318°C.In contrast to the copolymers of U.S. Pat. No. 3,804,817, particularly the "94/6 copolymer" of Example IY, the copolymers of the present invention exhibit the following properties: 1. DSC melting points are important below that of PTEE and are in the range expected for true random copolymers The melting points are usually between 200 and 318 ° C.

4 8104397 # · -3- 2. De thermische stabiliteit volgens isothermische TGA in lucht is goed. Deze metingen werden uitgevoerd bij 350°C, dat wil zeggen tussen 30 en 90°C boven de smeltpunten van deze polymeren. Het gewichtsverlies is minder dan 5% bij 140 minuten en is veelal 1% of 5 minder.4 8104397 # · -3- 2. The thermal stability according to isothermal TGA in air is good. These measurements were made at 350 ° C, that is, between 30 and 90 ° C above the melting points of these polymers. Weight loss is less than 5% at 140 minutes and is usually 1% or 5 less.

3. Röntgenstraalaftastingen met verstrooiing onder kleine hoek (SAXS) laten een diffraktiepiek zien bij zeer kleine hoeken (kleiner dan 1° 2Q\ die gewoonlijk worden gezien bij semikristallijne copoly-meren van TEE.3. Small Angle Scattering X-ray Scans (SAXS) show a diffraction peak at very small angles (less than 1 ° 2 °) commonly seen with TEE semi-crystalline copolymers.

10 Derhalve betekent de uitdrukking "in hoofdzaak gelijkmatig ge plaatst", dat de copolymeren aan de volgende omstandigheden voldoen: DSC-smeltpunt is beneden ongeveer 318°C, de thermische stabiliteit is zodanig, dat het gewichtsverlies na 140 minuten bij 350°C in lucht kleiner is dan 5% en de röntgenstraalaftasting met verstrooi-15 ing onder kleine hoek laat een diffraktiepiek zien bij hoeken beneden 1° 2Θ.Thus, the term "substantially evenly placed" means that the copolymers meet the following conditions: DSC melting point is below about 318 ° C, the thermal stability is such that the weight loss after 140 minutes at 350 ° C in air is less than 5% and the X-ray scanning with small-angle scattering shows a diffraction peak at angles below 1 ° 2Θ.

Onder "onoplosbaar" wordt verstaan, dat het copolymeer niet oplost in organische oplosmiddelen, die op 25°C worden gehouden.By "insoluble" is meant that the copolymer does not dissolve in organic solvents, which are kept at 25 ° C.

Onder "niet elastomeer" wordt verstaan, dat het gevormde copo-20 lymeer niet een materiaal is, dat bij kamertemperatuur herhaaldelijk kan worden gestrekt tot ten minste tweemaal de oorspronkelijke lengte en na onmiddellijke opheffing van de spanning, onder kracht zal terugkeren tot ongeveer de oorspronkelijke lengte ervan.By "non-elastomer" it is meant that the copolymer formed is not a material that can be repeatedly stretched at room temperature to at least twice its original length and will immediately return to about original strength after immediate release of tension. length of it.

De copolymeren van de onderhavige uitvinding kunnen meer in het 25 bijzonder beschreven worden als copolymeren van 93 - 99 mol.% tetra-fLuoretheen en complementair 7-1 mol.JX» gefluoreerde alkyl et he en-comonomeren met de formule R^CHsCH,,, waarin R^, geperfluoreerd alkyl met 2-10 koolstofatomen of gesubstitueerd perfluoralkyl met 2-10 koolstofatomen is, waarin de perfluoralkylgroep gesubstitueerd kan 50 zijn met ten hoogste 3 substituenten gekozen uit waterstof, broom, chloor of jood, welk copolymeer gekenmerkt wordt door de aanwezigheid van eenheden van het comonomeer, die nagenoeg gelijkmatig zijn geplaatst, dat wil zeggen gelijkelijk zijn verdeeld langs de copoly-meerketen.The copolymers of the present invention may be more particularly described as copolymers of 93 to 99 mole percent tetrafluoroethylene and complementary 7-1 mole of fluorinated alkyl ether and comonomers of the formula R 1 CH 3 CH 2 wherein R 1 is perfluorinated alkyl of 2-10 carbon atoms or substituted perfluoroalkyl of 2-10 carbon atoms, wherein the perfluoroalkyl group may be substituted with up to 3 substituents selected from hydrogen, bromine, chlorine or iodine, the copolymer being characterized by the presence of units of the comonomer, which are placed almost uniformly, that is, evenly distributed along the copolymer chain.

55 Het werkwijze-aspekt van de uitvinding kan beschreven worden als een werkwijze voor de bereiding van het beschreven copolymeer, welke werkwijze wordt gekenmerkt door (a) het bijeen brengen en roeren van tetrafluoretheen en het gefluoreerde alkyletheen bij aanwezigheid van een niet water bevat-4q tend oplosmiddel of in een water bevattend milieu in een reactiere- 8104397 ' -4- ♦ * ’..... _ servoir "bij een temperatuur tussen 30°G en 110°C en een druk tussen 98 en 68éÖ kPa en "bij voorkeur tussen 294 en 3430 kPa, "bij aanwezigheid van een vrije radikalen vormend polymerisatie-initieermiddel, welk bijeen brengen van het tetrafluoretheen en gefluoreerd alkyl-.The process aspect of the invention can be described as a process for the preparation of the described copolymer, which process is characterized by (a) bringing together and stirring tetrafluoroethylene and the fluorinated alkylene in the presence of a non-water containing-4q a solvent or in an aqueous medium in a reaction vessel 8104397 '-4- ♦ *' ..... _ reservoir "at a temperature between 30 ° G and 110 ° C and a pressure between 98 and 68 ° KPa and" at preferably between 294 and 3430 kPa, "in the presence of a free-radical polymerizing initiator, which brings together the tetrafluoroethylene and fluorinated alkyl.

.5 etheen wordt uitgevoerd door continu en gelijkmatig gefluoreerd al-kyletheen toe te voegen aan het reactiereservoir op een wijze, dat een concentratie van gefluoreerd alkyletheen in het reservoir gedu- · rende het roeren gehandhaafd wordt beneden 2,5 nol.% en bij voorkeur beneden 1 mol.%, betrokken op tetrafluoretheen, waarbij de 10 roerbehandeling wordt voortgezet tot copolymeervorming heeft plaats gevonden, en (b) het afscheiden van het copolymeer van de andere in trap (a) aanwezige bestanddelen..5 ethylene is carried out by continuously and uniformly adding fluorinated alkylene to the reaction vessel in such a way that a concentration of fluorinated alkylene in the vessel is maintained below 2.5 nol.% And preferably stirring below 1 mol%, based on tetrafluoroethylene, the stirring treatment is continued until copolymer formation has taken place, and (b) separating the copolymer from the other ingredients present in step (a).

Het copolymeer van de onderhavige uitvinding wordt verkregen 15 door copolymerisatie van tetrafluoretheen en gefluoreerd alkyletheen in hetzij in een niet water bevattend oplosmiddel hetzij in een water bevattend milieu op een wijze, dat de concentratie van het ge-fluoreerde alkyletheen in het reactiemengsel gehandhaafd wordt op een relatief constante en lage concentratie in vergelijking tot de 20 concentratie van tetrafluoretheen. Wanneer een grote concentratie, dat wil zeggen meer dan 2,5 mol.% perfluoralkyletheen wordt toegepast, wordt de polymerisatiereactie belemmerd en wordt een homogeen copolymeer niet verkregen.The copolymer of the present invention is obtained by copolymerizing tetrafluoroethylene and fluorinated alkylene in either a non-aqueous solvent or an aqueous medium in such a way that the concentration of the fluorinated alkyl ethylene in the reaction mixture is maintained at a relatively constant and low concentration compared to the concentration of tetrafluoroethylene. When a large concentration, i.e. more than 2.5 mole percent perfluoroalkyl ethylene is used, the polymerization reaction is inhibited and a homogeneous copolymer is not obtained.

lis niet water bevattende oplosmiddelen bij de polymerisatie 25 zijn fluor- of chloorfluorkoolwaterstoffen (bij voorkeur 1 - 4 en in het bijzonder 1 of 2 koolstofatomen) bekend als een "Freon” oplosmiddel of oplosmiddelen, die soortgelijk zijn daaraan, geschikt. Tot . geschikte "Freon" oplosmiddelen of soortgelijke oplosmiddelen behoren i dichloordifluormethaan, tri chloormonofluormethaan, dichloormono-30 fluormethaan, monochloordifluormethaan, chloortrifluormethaan, tetra-fluorethaan, trichloortrifluorethaan, dichloortetrafluorethaan, flu- -orchloorpropaan, perfluorpropaan, fluorcyclobutaan, perfluorcyclo-butaan, enz. of mengsels daarvan. Het verdient de voorkeur een verzadigde fluor- of chloorfluorkoolwaterstof te gebruiken, die geen 35 waterstofatoom in het molecuul heeft, zoals dichloordifluormethaan, tri chloormonofluormethaan, trichloortrifluorethaan, dichloortetra-fluorethaan, perfluorcyclobutaan, enz., aangezien dergelijke oplosmiddelen de neiging hebben het molecuulgewicht van het verkregen copolymeer te vergroten. Wanneer een "Freon" oplosmiddel of een der-40 gelijk oplosmiddel wordt gebruikt zijn goede resultaten bereikbaar 8104397 η -5- V * Λ indien gebruikt in hoeveelheden van 0,5 - 20 mol en in het bijzonder ongeveer 1-10 mol oplosmiddel per mol monomeermengsel van tetra-fluoretheen en p erfluoralkyletheenmonomeer.In the polymerization, non-aqueous solvents in the polymerization are fluoro or chlorofluorohydrocarbons (preferably 1 - 4 and especially 1 or 2 carbon atoms) known as a "Freon" solvent or solvents similar thereto. Freon "solvents or similar solvents include dichlorodifluoromethane, trichloronofluoromethane, dichloromonofluoromethane, monochlorodifluoromethane, chlorotrifluoromethane, tetrafluoroethane, trichlorotrifluoroethane, dichlorotetrafluoroethane, fluoro-chloroblpropane. it is preferable to use a saturated fluorine or chlorofluorocarbon, which does not have a hydrogen atom in the molecule, such as dichlorodifluoromethane, trichloronofluoromethane, trichlorotrifluoroethane, dichlorotetrafluoroethane, perfluorocyclobutane, etc., since such solvents tend to have molecular weight increase the copolymer obtained. When using a "Freon" solvent or any such 40 solvent, good results are achievable. 8104397 η -5-V * Λ when used in amounts of 0.5 - 20 moles and in particular about 1-10 moles of solvent per mole monomer mixture of tetrafluoroethylene and pherluoroalkyl ethylene monomer.

De copolymerisatiereactie kan worden uitgevoerd onder toepas-5 sing van minder dan 0,5 mol van het oplosmiddel per mol van het monomeermengsel. Het is echter doelmatig meer dan 1 mol oplosmiddel te gebruiken teneinde de copolymerisatiesnelheid te vergroten. Het is mogelijk meer dan 20 mol oplosmiddel te gebruiken, maar het is doelmatig minder dan 10 mol per mol monomeermengsel te gebruiken 10 vanwege ekonomische redenen, zoals terugwinning van oplosmiddel.The copolymerization reaction can be carried out using less than 0.5 mole of the solvent per mole of the monomer mixture. However, it is expedient to use more than 1 mole of solvent in order to increase the copolymerization rate. It is possible to use more than 20 moles of solvent, but it is expedient to use less than 10 moles per mole of monomer mixture for economic reasons, such as solvent recovery.

Een mengsel van een "Freon" oplosmiddel of een dergelijk oplosmiddel en andere organische oplosmiddelen of een water bevattend milieu kan gebruikt worden. Het is bijvoorbeeld mogelijk een gemengd reactiemilieu van "Freon" oplosmiddel of een dergelijk oplosmiddel 15 en water te gebruiken.A mixture of a "Freon" solvent or the like solvent and other organic solvents or an aqueous medium can be used. For example, it is possible to use a mixed reaction medium of "Freon" solvent or the like solvent and water.

Het voordeel van gebruik van een dergelijk gemengd oplosmiddel bestaat in het gemakkelijk roeren van het reactiesysteem en het gemakkelijk verwijderen van de reactiewarmte. Tolgens de werkwijze van de uitvinding kunnen de copolymerisatie-omstandigheden gevari-20 eerd worden afhankelijk van het type polymerisatie-initieermiddel of het reactiemilieu.The advantage of using such a mixed solvent consists in easy stirring of the reaction system and easy removal of the heat of reaction. According to the method of the invention, the copolymerization conditions can be varied depending on the type of polymerization initiator or the reaction medium.

Een grote verscheidenheid polymerisatie-initieermiddelen kan gebruikt worden afhankelijk van het polymerisatiesysteem. Vanneer echter een "Freon" oplosmiddel of een daaraan soortgelijk oplosmid-25 del wordt gebruikt, verdient het de voorkeur een oplosbaar vrije ra-dikalen vormend polymerisatie-initieermiddel te gebruiken, zoals een organische peroxyverbinding. Het is mogelijk ioniserende bestraling van hoge energie van 10 - 10^ rad/uur doseringssnelheid te gebruiken. Geschikte peroxyverbindingen kunnen de organische peroxiden, bijvoor-30 beeld benzoylperoxide of lauroylperoxide; peresters, bijvoorbeeld tertibutylperoxyisobutyraat of peroxydicarbonaten, bijvoorbeeld di-isopropylperoxydicarbonaat, enz. zijn. Het verdient in het bijzonder de voorkeur als initieermiddel in niet water bevattende systemen een peroxide te gebruiken met de formule 55 0 0 H tlA wide variety of polymerization initiators can be used depending on the polymerization system. However, when a "Freon" solvent or a similar solvent is used, it is preferable to use a soluble free raikalen-forming polymerization initiator such as an organic peroxy compound. It is possible to use high energy ionizing irradiation of 10 - 10 ^ rad / hour dosing rate. Suitable peroxygen compounds can be the organic peroxides, for example benzoyl peroxide or lauroyl peroxide; peresters, for example tertibutylperoxyisobutyrate or peroxydicarbonates, for example diisopropylperoxydicarbonate, etc. It is particularly preferred to use a peroxide of the formula 55 0 0 H tl as initiator in non-aqueous systems

Hf0-0-0-C-Rf waarin elk perfluoralkylgroepen voorstellen met 3-13 koolstof-atomen in een "Freon" oplosmiddel of een dergelijk oplosmiddel. Tot geschikte peroxiden behoren bis(perfluorpropionyl)peroxide, bis(per- 8104397 -6- fluorhexanoyl)peroxide, enz.Hf0-0-0-C-Rf wherein each represents perfluoroalkyl groups having 3-13 carbon atoms in a "Freon" solvent or the like. Suitable peroxides include bis (perfluoropropionyl) peroxide, bis (per-8104397-6-fluorohexanoyl) peroxide, etc.

iSiS

Wanneer het oplosmiddelsysteem een water bevattend systeem is, dienen initleermiddelen, zoals peroxiden of persulfaten, die met water verenigbaar zijn, te worden gebruikt, zoals disuccinoylperoxide 5 of ammoniumpersulfaat. In een water bevattend systeem wordt gewoonlijk een non-teloge:en dispergeermiddel toegepast.When the solvent system is an aqueous system, initiators such as peroxides or persulfates, which are compatible with water, should be used, such as disuccinoyl peroxide or ammonium persulfate. A non-telogen and dispersant is usually used in an aqueous system.

De polymerisatie kan worden uitgevoerd bij een temperatuur tussen 30 en 110°C en bij voorkeur bij een temperatuur tussen 40 en 80°C. Toegepaste drukken bij de polymerisatie zijn gewoonlijk druk-10 ken tussen 98 en 6860 kPa en bij voorkeur tussen 294 en 3430 kPa.The polymerization can be carried out at a temperature between 30 and 110 ° C and preferably at a temperature between 40 and 80 ° C. Pressures used in the polymerization are usually pressures between 98 and 6860 kPa and preferably between 294 and 3430 kPa.

Het verdiént vaak de voorkeur een kleine hoeveelheid telogeen materiaal in het reactiemilieu- op te nemen om het molecuulgewicht van het verkregen polymeer te regelen. Alcoholen zoals methanol of ethanol en alkanen zoals ethaan, butaan, cyclohexaan, enz., zijn ge-15 schikte telogenen.It is often preferred to include a small amount of telogen material in the reaction medium to control the molecular weight of the resulting polymer. Alcohols such as methanol or ethanol and alkanes such as ethane, butane, cyclohexane, etc. are suitable telogens.

Het mengsel van comonomeren wordt gedurende de polymerisatie geroerd.The comonomers mixture is stirred during the polymerization.

De reactie kan worden uitgevoerd tot het gehalte vaste stoffen van het reactiemengsel ongeveer 20 gew.% bereikt voor water bevat-20 tende reacties en ongeveer 12% voor reacties op basis van niet water bevattend oplosmiddel.The reaction can be run until the solids content of the reaction mixture reaches about 20% by weight for aqueous reactions and about 12% for non-aqueous solvent reactions.

Het is belangrijk de concentratie van het gefluoreerde alkyl-etheen in het reactiemengsel, zoals hiervoor beschreven, te regelen en de concentratie op een relatief constant niveau te handhaven. De-25 ze beide kenmerken resulteren in copolymeren, waarin de eenheden van gefluoreerd alkyletheen in hoofdzaak gelijkmatig verdeeld langs de polymeerketen aanwezig zijn.It is important to control the concentration of the fluorinated alkyl ethylene in the reaction mixture as described above and to maintain the concentration at a relatively constant level. Both of these features result in copolymers in which the units of fluorinated alkylethene are present substantially evenly distributed along the polymer chain.

Tot representatieve comonomeren behoren perfluorethyletheen, perfluordecyletheen, d>-chloorperfluorethyletheen,u)-hydroperfluor-2Q ethyletheen, Oj-broomperfluordecyletheen, W-joodperfluorethyletheen (JCPgCIgCH^Hg), 1,1,2,8,8,8-hexahydrodecaf luorocteen-1 (CH^CTg^CH^CHg) of 1,1,2,4“tetrahydrohexafluorpenteen-1 (C]pjC3rHCF2CH=CH2). Bij voorkeur zal het comonomeer een perfluoralkyl-etheen en het meest bij voorkeur perfluorbutyletheen zijn. jej De copolymeren zijn geschikt als isolatiebekleding voor elek trische draden en als bekledingen voor apparatuur, die aan een Scherp chemisch milieu zijn blootgesteld.Representative comonomers include perfluoroethyl ethylene, perfluoromethyl ethylene, d-chloroperfluoroethyl ethylene, u) -hydroperfluoro-2Q ethyl ethylene, Oj-bromo-perfluorocylethene, W-iodofluoroethyl ethylene (JCPgCIgCH ^ Hg), 1, 2, 8, 8-luoro-1, 2-hydroxy-8,8-luoro (CH ^ CTg ^ CH ^ CHg) or 1,1,2,4 "tetrahydrohexafluoropenten-1 (C] pJC3rHCF2CH = CH2). Preferably the comonomer will be a perfluoroalkyl ethylene and most preferably perfluorobutyl ether. jej The copolymers are suitable as insulating coatings for electrical wires and as coatings for equipment exposed to a harsh chemical environment.

Yoorbeelden.Yoorimages.

In de volgende voorbeelden werd de schijnbare smeltviscositeit 4Q bepaald door berekeningen op basis van de stromingssnelheid van de i 8104397 Λ* -τ- smelt* De stromingssnelheid van de smelt werd bepaald volgens ASTM-methode 3)2116 hij een belasting van 5000 g, behalve dat de stroomsnelheid van de smelt werd bepaald in g/min. in plaats van g/10 min. 3>e gebruikte vergelijking voor de berekening van de schijnbare smelt-5 viscositeit was: 10,65 x [totale massa zuiger en gewicht (g)} m =- .In the following examples, the apparent melt viscosity 4Q was determined by calculations based on the flow velocity of the melt 8104397 Λ * -τ- * The flow velocity of the melt was determined according to ASTM method 3) 2116 under a load of 5000 g, except that the flow rate of the melt was determined in g / min. instead of g / 10 min. 3> e equation used to calculate the apparent melt-5 viscosity was: 10.65 x [total piston mass and weight (g)} m = -.

stroomsnelheid van de smeltflow rate of the melt

Het smeltpunt werd bepaald door differentiële aftastcalorime-trie bij een snelheid van 15°C/min.The melting point was determined by differential scanning calorimetry at a rate of 15 ° C / min.

De rek bij breuk, de breeksterkte en de treksterkte werden be-10 paald volgens ASTM-methode D1708.The elongation at break, the breaking strength and the tensile strength were determined according to ASTM method D1708.

De thermische stabiliteit werd bepaald door isothermische thermogravimetrische analyse (TSA) bij 550°C in lucht onder toepassing van een Du Pont 900 instrument.Thermal stability was determined by isothermal thermogravimetric analysis (TSA) at 550 ° C in air using a Du Pont 900 instrument.

De oplosbaarheid van de polymeren bereid in de voorbeelden 15 werd bepaald bij 25°C in een aantal gebruikelijke oplosmiddelen, zoals herafluorl·enzeen, aceton en 1,1,2-trichloor-1,2,2-trifluor-ethaan. De polymeren waren onoplosbaar.The solubility of the polymers prepared in Examples 15 was determined at 25 ° C in a number of conventional solvents, such as herafluorolefin, acetone and 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoro-ethane. The polymers were insoluble.

EÖntgenstraalverstrooiingsgegevens werden verkregen met een Kratky diffractometer (Anton Kaar, K.G., Graz, Oostenrijk) door di-20 gitaal volgens een niet rechtstreekse wijze te werk te gaan.X-ray scattering data were obtained with a Kratky diffractometer (Anton Kaar, K.G., Graz, Austria) by operating in a non-direct manner.

De röntgenstraalintensiteiten werden bepaald met een scintil-latieteller gevolgd door een pulshoogte-analysator met enkel kanaal ingesteld om 9096 CuK-straling symmetrisch te passeren. De röntgen-straalbundel werd gefiltreerd met een nikkelfoelie van 0,02 mm en de 25 dikte van het monster was in het trajekt van 0,5 - 0,4 mm. De ruwe gegevens (röntgenstraaltellingen, tijd, positie) werden geregistreerd op een geponste papierband met 8 kanalen en gelezen in een IBM 1150 computer. Röntgenstraalintensiteiten werden berekend als de verhouding tellingen tot tijd en deze resultaten werden vereffend 50 en gecorrigeerd voor monsterdikte en instrumentele achtergrond. De verkregen gecorrigeerde intensiteiten werden uitgezet als log-inten-siteit tegen diffraktiehoek (2-ö). De resultaten werden niet gecorrigeerd voor smering van de spleet, aangezien èen dergelijke correctie niet wezenlijk zou bijdragen in het onderscheid tussen mons-35 ters, die een afzonderlijke piek met kleine hoek en de monsters, die deze piek niet bevatten.The X-ray intensities were determined with a scintillation counter followed by a single channel pulse height analyzer set to pass 9096 CuK radiation symmetrically. The X-ray beam was filtered with a 0.02 mm nickel foil and the thickness of the sample was in the range of 0.5-0.4 mm. The raw data (X-ray counts, time, position) were recorded on an 8-channel punched paper tape and read in an IBM 1150 computer. X-ray intensities were calculated as the ratio counts to time and these results were equalized 50 and corrected for sample thickness and instrumental background. The corrected intensities obtained were plotted as log intensity against diffraction angle (2-ö). The results were not corrected for slit lubrication, since such correction would not materially contribute to the distinction between samples, which are a separate small angle peak, and the samples, which do not contain this peak.

Het comonomeergehalte van de tetrafluoretheen-perfluorbutyl-etheencopolymeren werd bepaald volgens een infraroodmethode of vol- 8104397 -8- * "* -.-- gens een smeltpuntmethode.The comonomer content of the tetrafluoroethylene-perfluorobutyl-ethylene copolymers was determined by an infrared method or by a melting point method.

De infraroodmethode houdt de meting in van de intensiteit van -1 —1 absorptiebanden hij 2360 cm en 1355 cm hij onder druk gevormde film. De hand hij 2360 cm wordt gebruikt om de dikte van de film 5 te bepalen onder toepassing van de vergelijking . 1 mil dikte (mils) = (ahscm-1) (0,081 ahs). (1 mil =* 25 >4 jam)The infrared method involves the measurement of the intensity of -1-1 absorption bands in the 2360 cm and 1355 cm in the film formed under pressure. The hand 2360 cm is used to determine the thickness of the film 5 using the equation. 1 mil thickness (mils) = (ahscm-1) (0.081 ahs). (1 mil = * 25> 4 jam)

De comonomeerconcentratie kan vervolgens berekend worden onder toepassing van de volgende vergelijking? ______ , ^S1355 _ concentratie (g/cmr ) = (340 ahs cm^) (dikte Ccm))The comonomer concentration can then be calculated using the following equation? ______, ^ S1355 _ concentration (g / cmr) = (340 ahs cm ^) (thickness Ccm))

SS

10 Deze vergelijking geeft de comonomeerconcentratie in g/cm^. De dichtheid van het polymeer kennende, maakt de omzetting tot gew.% volgens de volgende vergelijking, mogelijk: concentratie (ff/cnr ) «/ -/*—scy x 100 = gew.% comonomeer.This equation gives the comonomer concentration in g / cm 2. Knowing the density of the polymer, it allows conversion to weight percent by the following equation: concentration (ff / cnr) / - / * scy x 100 = weight percent comonomer.

2,15 (dichthexd, g/cm>) ö2.15 (density hex, g / cm>) ö

De faktor absorberend vermogen, gebruikt bij deze berekening, 15 (24Q ,aÏ?.g,,...95-) wer4 bepaald volgens standaardmethoden onder toepas-The factor absorbance used in this calculation was determined by standard methods using standard methods using

SS

sing van een homopolymeer van perfluorbutyletheen in "Freon" F-113 oplosmiddel.Singing of a homopolymer of perfluorobutyl ether in "Freon" F-113 solvent.

De resultaten verkregen volgens de infraroodmethode stemden . goed overeen met die verkregen door het gebruik van de smeltpunt-20 gegevens en de volgende vergelijking: i . i „ -hSè. (1°¾) /½ TTFE waarinThe results obtained by the infrared method voted. agrees well with those obtained using the melting point-20 data and the following equation: i. i „-hSè. (1 ° ¾) / ½ TTFE in which

= smeltpunt van het copolymeer in °E= melting point of the copolymer in ° E

= smeltpunt van het homopolymeer ΡΤΙΈ (600°K) 25 = molfraktie TFE in het copolymeer.= melting point of the homopolymer ΡΤΙΈ (600 ° K) = mole fraction TFE in the copolymer.

Deze vergelijking bleek goed overeen te stemmen met de resultaten verkregen met de infraroodmethode voor polymeren, die tot 5 mol.$i perfluorbutyletheen bevatten.This comparison was found to be in good agreement with the results obtained by the infrared method for polymers containing up to 5 moles of perfluorobutyl ether.

Voorbeeld I.Example I.

30 In een luchtledig gemaakte, geroerde roestvrij stalen autoclaaf van 1 liter werden 800 ml 1,1,2-trichloor-1,2,2-trifluorethaan oplosmiddel en 2 ml perfluorbutyletheen gebracht. De temperatuur van het mengsel werd op 60°C gebracht en de roersnelheid werd op ongeveer 10.000 omwentelingen per minuut ingesteld. Aan dit mengsel werd 35 tetrafluoretheen toegevoegd tot een totale druk van 892 kPa. Aan de autoclaaf werden vervolgens 15 ml van een oplossing van 0,002 g/ml 8104397.800 ml of 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane solvent and 2 ml of perfluorobutyl ether were introduced into an airless stirred stainless steel autoclave. The temperature of the mixture was brought to 60 ° C and the stirring speed was set at about 10,000 revolutions per minute. Tetrafluoroethylene was added to this mixture to a total pressure of 892 kPa. Autoclave was then added 15 ml of a solution of 0.002 g / ml 8104397.

-9- * Λ bisperfluorpropionylperoxide in het hiervoor vermelde oplosmiddel toegevoegd. De druk werd constant gehouden door de continue toevoeging van tetrafluoretheen. Ha 10 minuten werd de hiervoor vermelde peroxide-oplossing aan de reactor toegevoerd met een snelheid van 5 1 ml/min., evenals een oplossing van 0,04 g/ml perfluorbutyletheen in 1,1,2-trichloor-1,2,2-trifluorethaan eveneens met 1 ml/min. Deze snelheid handhaafde een 'concentratie van perfluorbutyletheen van minder dan ongeveer 1,1 mol.% betrokken op totale monomeren. De polymerisatie werd gedurende een totale tijd van 70 minuten voortgezet, 10 op welk tijdstip de inhoud van de autoclaaf werd afgevoerd in een grote roestvrij stalen beker. Het polymeer werd gewonnen door enkele uren in een luchtoven bij 150°C te drogen. Het droge polymeer woog 74 g· Het polymeer vertoonde een scherp smeltpunt bij 315°C met een kleine schouder bij 287°C. De schijnbare smeltviscositeit was te 15 hoog om te meten. Het polymeer kon door samendrukken worden gevormd tot taaie films. Het comonomeergehalte was 1,1 mol.%. De isothermi-sche TGA in lucht bij 350°C liet een gewichtsverlies van 4,8% na 140 minuten zien. Röntgenstraalverstrooiingsgegevens vertoonden een diffraktiepiek bij hoeken beneden 1° 2Θ.-9- * Λ bisperfluoropropionyl peroxide in the above solvent added. The pressure was kept constant by the continuous addition of tetrafluoroethylene. After 10 minutes, the aforementioned peroxide solution was fed to the reactor at a rate of 5 ml / min, as well as a solution of 0.04 g / ml perfluorobutyl ether in 1,1,2-trichloro-1,2,2 -trifluoroethane also at 1 ml / min. This rate maintained a perfluorobutyl ether concentration of less than about 1.1 mole percent based on total monomers. The polymerization was continued for a total time of 70 minutes, at which time the contents of the autoclave were discharged into a large stainless steel beaker. The polymer was recovered by drying in an air oven at 150 ° C for several hours. The dry polymer weighed 74 g. The polymer showed a sharp melting point at 315 ° C with a small shoulder at 287 ° C. The apparent melt viscosity was too high to measure. The polymer could be formed into tough films by compression. The comonomer content was 1.1 mol%. The isothermal TGA in air at 350 ° C showed a 4.8% weight loss after 140 minutes. X-ray scattering data showed a diffraction peak at angles below 1 ° 2Θ.

20 Voorbeeld II.Example II.

In een luchtledig gemaakte, geroerde roestvrij stalen autoclaaf van 1 liter werden 800 ml 1,1,2-trichloor-1,2,2-trifluorethaan oplosmiddel, 2 ml perfluorbutyletheen en 0,25 ml methanol gebracht. De temperatuur van het mengsel werd op 60°C gebracht en de roersnelheid 25 werd op ongeveer 1000 omwentelingen per minuut ingesteld. Aan dit mengsel werd tetrafluoretheen toegevoegd om de totale druk op 892 kPa te verhogen. Aan de autoclaaf werden vervolgens 15 ml van een oplossing van 0,002 g/ml bisperfluorpropionylperoxide in het hiervoor vermelde oplosmiddel toegevoegd. Ha 4 minuten werd de peroxide- i 30 oplossing continu aan de autoclaaf toegevoegd met een snelheid van 1 ml/min. Ha nog eens 4 minuten werd de toevoeging van een oplossing van 0,04 g/ml perfluorbutyletheen in hetzelfde oplosmiddel begonnen, eveneens met een snelheid van 1 ml/min. Deze snelheid handhaafde het perfluorbutyletheen op een concentratie van minder dan 55 ongeveer 1,1 mol.?é. De polymerisatie werd nog eens 60 minuten voortgezet, op welk tijdstip de inhoud van de autoclaaf werd afgevoerd in een grote roestvrij stalen beker. Het polymeer werd gewonnen door drogen in een luchtoven bij 150°C gedurende enkele uren. Het droge polymeer woog 55»5 g en bezat een schijnbare smeltviscositeit bij 40 572°C van 27 x 10^ P. Het polymeer werd door samendrukken gevormd 8104397800 ml of 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane solvent, 2 ml of perfluorobutyl ether and 0.25 ml of methanol were placed in an airless, stirred stainless steel autoclave of 1 liter. The temperature of the mixture was brought to 60 ° C and the stirring speed was set at about 1000 revolutions per minute. Tetrafluoroethylene was added to this mixture to increase the total pressure to 892 kPa. 15 ml of a solution of 0.002 g / ml bisperfluoropropionyl peroxide in the aforementioned solvent were then added to the autoclave. After 4 minutes, the peroxide solution was continuously added to the autoclave at a rate of 1 ml / min. After an additional 4 minutes, the addition of a solution of 0.04 g / ml perfluorobutyl ether in the same solvent was started, also at a rate of 1 ml / min. This rate maintained the perfluorobutyl ether at a concentration of less than 55 about 1.1 moles. Polymerization was continued for an additional 60 minutes at which time the contents of the autoclave were discharged into a large stainless steel beaker. The polymer was recovered by drying in an air oven at 150 ° C for several hours. The dry polymer weighed 55.5 g and had an apparent melt viscosity at 40 572 ° C of 27 x 10 ^ P. The polymer was compression molded 8104397

V WV W

* -10- tot taaie films» Het comonomeergehalte was 2,3 moi.9ó. Het smeltpunt was 303°C· De isothermisohe TGA in lucht hij 350°C liet een gewichtsverlies van 1% na 140 minuten zien. Eöntgenstraalgegevens gaven een diffraktiepiek aan hij hoeken kleiner dan 1° 2©.* -10- to tough films »The comonomer content was 2.3 ml. The melting point was 303 ° C. The isothermal TGA in air at 350 ° C showed a 1% weight loss after 140 minutes. X-ray data indicated a diffraction peak at he angles less than 1 ° 2 ©.

5 Door samendrukken gevormde films vervaardigd uit het hiervoor beschreven polymeer werden in een oven met geforceerde luchttrek geplaatst en 200 uren hij 250°C verouderd. De fysische eigenschappen van de behandelde films werden gemeten en zijn in tabel A vermeld.Compression-formed films made from the polymer described above were placed in a forced air oven and aged at 250 ° C for 200 hours. The physical properties of the treated films were measured and are listed in Table A.

Tabel A.Table A.

10 Fysische eigensohaunen van films.10 Physical properties of films.

Proef ! Yoorbeeld I Yoorbeeld IITaste! Yoorbeeld I Yoorbeeld II

(als zodanig) (door hitte verouderd) treksterkte 15 25°0 28960 kPa 22340 kPa 250°C 10205 kPa 9445 kPa breeksterkte 25°C 1440 fcPa 15090 kPa rek bij breuk 20 25°0 290% 250% 250°C ' 6i0 600 MÏT vouwduur, geen mislukking geen mislukking cycli, film van 175-205 ƒ urn na na ASTM D2176 1,3MM cycli 1,7MM cycli.(as such) (heat aged) Tensile strength 15 25 ° 0 28 960 kPa 22 340 kPa 250 ° C 10 205 kPa 9445 kPa breaking strength 25 ° C 1440 fcPa 15090 kPa elongation at break 20 25 ° 0 290% 250% 250 ° C '6i0 600 MIT folding time, no failure no failure cycles, film from 175-205 µm after after ASTM D2176 1.3MM cycles 1.7MM cycles.

25 Yoorbeeld III..25 Figure III ..

In een luchtledig gemaakte, geroerde roestvrij stalen autoclaaf van 1 liter werden 800 ml 1,1,2-trichloor-1,2,2-trifluorethaan oplosmiddel en 1,6 ml perfluorpropyletheen gebracht. De temperatuur • van het mengsel werd tot 60°C verhoogd en de snelheid van de roerder 30 werd op 1000omwentelingen per minuut ingesteld. Aan dit mengsel werd tetrafluoretheen toegevoegd om de totale druk op 892 kPa te brengen. Aan de autoclaaf werden vervolgens 15 ml van 0,023 g/ml bisperfluor-propionylperoxide in het hiervoor; vermelde oplosmiddel toegevoegd.800 ml of 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane solvent and 1.6 ml of perfluoropropylate were placed in an airless, stirred stainless steel autoclave of 1 liter. The temperature of the mixture was raised to 60 ° C and the speed of the stirrer 30 was set at 1000 revolutions per minute. Tetrafluoroethylene was added to this mixture to bring the total pressure to 892 kPa. To the autoclave were then added 15 ml of 0.023 g / ml bisperfluoropropionyl peroxide in the above; listed solvent.

De peroxideafgiftepomp werd daarna ingesteld om de peroxide-oplos-35 sing continu toe te voegen aan de autoclaaf met een snelheid van 1 ml/min. Na 7 minuten werd de toevoeging van een oplossing van 0,04 g/ml perfluorpropyletheen in hetzelfde oplosmiddel begonnen, eveneens met een snelheid van 1 ml/min. Deze snelheid handhaafde het perfluorpropyletheen op een concentratie van. minder dan ongeveer 8104397 * m v -11- 4,1 mol.%. Tetrafluoretheen werd met een zodanige snelheid toegevoegd, dat de druk in de autoclaaf constant werd gehouden. De polymerisatie werd nog eens 6o minuten voortgezet, op welk tijdstip de inhoud van de autoclaaf werd afgevoerd in een grote roestvrij stalen 5 "beker. Het polymeer werd gewonnen door drogen in een luchtoven hij 150°C gedurende enkele uren. Het droge polymeer woog 48»4 S en vertoonde scherpe smeltpunten volgens DSC hij 284 en 310°C. De schijnbare smeltviscositeit hij 372°C was te hoog om te meten. Het polymeer kon door samendrukken worden gevormd tot taaie films. Het comonomeer-10 gehalte was 4»3 mol.%. Isothermische TGA in lucht hij 350°C liet een gewichtsverlies zien van 0,9% na 140 minuten. Röntgenstraalverstrooi-ingsgegevens vertoonden een diffraktiepiek hij hoeken kleiner dan 1° 29.The peroxide delivery pump was then set to continuously add the peroxide solution to the autoclave at a rate of 1 ml / min. After 7 minutes, the addition of a solution of 0.04 g / ml perfluoropropylopene in the same solvent was started, also at a rate of 1 ml / min. This rate maintained the perfluoroproplethene at a concentration of. less than about 8104397 * m v -11- 4.1 mol%. Tetrafluoroethylene was added at such a rate that the autoclave pressure was kept constant. The polymerization was continued for an additional 60 minutes, at which time the contents of the autoclave were discharged into a large stainless steel 5 "beaker. The polymer was recovered by drying in an air oven at 150 ° C for several hours. The dry polymer weighed 48 »4 S and exhibited sharp melting points according to DSC he 284 and 310 ° C. The apparent melt viscosity he 372 ° C was too high to measure. The polymer could be compressed into tough films. The comonomer-10 content was 4» 3 mole% Isothermal TGA in air at 350 ° C showed a weight loss of 0.9% after 140 minutes X-ray scattering data showed a diffraction peak at angles less than 1 ° 29.

Toorheeld IT.Toorheeld IT.

In een luchtledig gemaakte, geroerde roestvrij stalen autoclaaf van 1 liter werden 800 ml 1,1,2-trichloor-1,2,2-trifluorethaan oplosmiddel, 1,0 ml 3,3,4»4-tetrafluorbuteen-1 en 0,25 ml methanol gebracht. De temperatuur van het mengsel werd op 60°C verhoogd en de snelheid van de roerder werd op ongeveer 1000 omwentelingen per mi-20 nuut ingesteld. Aan dit mengsel werd tetrafluoretheen toegevoegd om de totale druk op 892 kPa te brengen. Aan de autoclaaf werd vervolgens 15 ml van 0,0023 g/ml b i s pérfluo rpro pi onylpe ro xi de in het hiervoor vermelde oplosmiddel toegevoegd. De peroxide-afgiftepomp werd vervolgens ingesteld om de peroxide-oplossing continu toe te voegen 25 aan de autoclaaf met een snelheid van 1 ml/min. Na 15 minuten werd de toevoeging van een oplossing van 0,021 g/ml 3,3,4,4-tetrafluor-buteen-1 in hetzelfde oplosmiddel begonnen, eveneens met een snelheid van 1 ml/min. Deze snelheid handhaafde het tetrafluorhuteen op èen concentratie van minder dan ongeveer 1,1 mol.%. Tetrafluoretheen 50 werd met een 2odanige snelheid toegevoegd, dat de druk in de autoclaaf constant werd gehouden. De polymerisatie werd nog eens 60 minuten voortgezet, op welk tijdstip de inhoud van de autoclaaf werd afgevoerd in een grote roestvrij stalen beker. Het polymeer werd gewonnen door drogen in een luchtoven hij 150°C gedurende enkele uren.In a 1 liter airless stirred stainless steel autoclave, 800 ml of 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane solvent, 1.0 ml of 3,3,4 »4-tetrafluorobutene-1 and 0, 25 ml of methanol. The temperature of the mixture was raised to 60 ° C and the speed of the stirrer was set at about 1000 revolutions per minute. Tetrafluoroethylene was added to this mixture to bring the total pressure to 892 kPa. To the autoclave was then added 15 ml of 0.0023 g / ml per perfluoro rpro pi onylpe ro xi in the aforementioned solvent. The peroxide delivery pump was then set to continuously add the peroxide solution to the autoclave at a rate of 1 ml / min. After 15 minutes, the addition of a solution of 0.021 g / ml of 3,3,4,4-tetrafluorobutene-1 in the same solvent was started, also at a rate of 1 ml / min. This rate maintained the tetrafluorohutene at a concentration of less than about 1.1 mole percent. Tetrafluoroethylene 50 was added at a 2-hour rate to maintain the autoclave pressure constant. Polymerization was continued for an additional 60 minutes at which time the contents of the autoclave were discharged into a large stainless steel beaker. The polymer was recovered by drying in an air oven at 150 ° C for several hours.

35 Het droge polymeer woog 32,1 g en vertoonde een scherp smeltpunt volgens DSC hij 291°C met een smalle schouder hij 312°C. De smeltviscositeit hij 372°C was 0,62 x 10^ Pa.s (0,62 x 10^ poise). Het como-nomeergehalte was 3,6 mol.%. De isothermische TGA in lucht hij 350°C liet een gewichtsverlies van 1,1% na 140 minuten zien. E8nt- 40 genstraalverstrooiingsgegevens vertoonden een diffraktiepiek hij * * 8104397 •ύ Vv ' '· -12- hoeken kleiner dan 1° 20.The dry polymer weighed 32.1 g and showed a sharp melting point according to DSC he 291 ° C with a narrow shoulder he 312 ° C. The melt viscosity at 372 ° C was 0.62 x 10 ^ Pa.s (0.62 x 10 ^ poise). The comonomer content was 3.6 mol%. The isothermal TGA in air at 350 ° C showed a 1.1% weight loss after 140 minutes. E8nt- 40 gene beam scattering data showed a diffraction peak at * * 8104397 • ύ Vv '' -12 angles less than 1 ° 20.

Vergelijking.Comparison.

Om het effekt aan te tonen van toevoeging van perfluorbutyl-etheen in één initiële toevoeging voorafgaande aan het initiëren van 5 de polymerisatie, werd het volgende experiment uitgevoerd.To demonstrate the effect of adding perfluorobutyl ethylene in one initial addition prior to initiating the polymerization, the following experiment was performed.

Een roestvrij stalen schudbuis van 110 ml werd gevuld met 50 ml 1,1,2-trichloor-1,2,2-trifluorethaan oplosmiddel, 0,74 S perfluor-butyletheen en 0,02 g bisperfluorpropionylperoxide. De buis werd gekoeld en luchtledig gemaakt en 10 g tetrafluoretheen werden toege-10 voegd. De buis werd tot 60°C verwarmd en 4 uren geschud. Het produkt werd geïsoleerd door drogen in een luchtoven bij 150°C gedurende enkele uren. Het verkregen droge polymeer woog 0,25 g (2,3%) en was sterk gezwollen door 1-,1,2-trichloor-1,2,2-trif luorethaan. Het polymeer kon niet door samendrukken tot films worden gevormd. Het poly-15· meer liet geen scherpe kristallijne smeltpieken zien volgens DSC tussen 220 en 350°C.A 110 ml stainless steel shaker tube was charged with 50 ml of 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane solvent, 0.74 S perfluorobutyl ethylene and 0.02 g bisperfluoropropionyl peroxide. The tube was cooled and evacuated and 10 g of tetrafluoroethylene was added. The tube was heated to 60 ° C and shaken for 4 hours. The product was isolated by air-drying at 150 ° C for several hours. The resulting dry polymer weighed 0.25 g (2.3%) and was strongly swollen with 1,2,1-trichloro-1,2,2-trifluoroethane. The polymer could not be formed into films by compression. The poly-15 · mer showed no sharp crystalline melting peaks according to DSC between 220 and 350 ° C.

81043978104397

Claims (6)

1. Copolymeer bestaande uit: 93 - 99 mol.Jé tetrafluorethadsgieenheden en complementair 7-1 mol. Jé gefluoreerde alkyletl^feeneomonomeereenheden met de 5 formule -CH-CH^-, waarin R^ geperfluoreerd alkyl met 2-10 koolstof- K atomen of gesubstitueerd perfluoralkyl met 2-10 koolstof atomen is, waarin de perfluoralkylgroep gesubstitueerd kan zijn met ten hoogste 3 substituenten gekozen uit waterstof, broom, chloor of jood, welk polymeer gekenmerkt wordt door de aanwezigheid van een-10 heden van het comonomeer, die in hoofdzaak gelijkmatig langs de co-polymeerketen zijn geplaatst.1. Copolymer consisting of: 93 - 99 mol. Your tetrafluoroethadiene units and complementary 7-1 mol. Your fluorinated alkyl ethylene phenomonomer units of the formula -CH-CH 2 -, wherein R 1 is perfluorinated alkyl of 2-10 carbon K atoms or substituted perfluoroalkyl of 2-10 carbon atoms in which the perfluoroalkyl group may be substituted by up to 3 substituents selected from hydrogen, bromine, chlorine or iodine, which polymer is characterized by the presence of units of the comonomer, which are placed substantially uniformly along the copolymer chain. 2. Copolymeer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat Rf in de formule -CH-CHg- van het gefluoreerde alkyletheen ge- K perfluoreerd alkyl is. 15Copolymer according to claim 1, characterized in that Rf in the formula -CH-CHg- of the fluorinated alkyl ethylene K is perfluorinated alkyl. 15 3· Copolymeer volgens conclusie 1 of 2, met het ken merk, dat het gefluoreerde alkyleösdeencomonomeer perfluorpropyl-etheen is.Copolymer according to claim 1 or 2, characterized in that the fluorinated alkylosdene comonomer is perfluoropropyl ethylene. 4* Copolymeer volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk , dat het gefluoreerde alkylethyleenoomonomeer perfluorbutyl-20 etheen is.Copolymer according to claim 1 or 2, characterized in that the fluorinated alkyl ethylene monomer is perfluorobutyl-20 ethylene. 5. Werkwijze ter bereiding van een copolymeer van tetrafluor-etheen en een gefluoreerd alkyletheen met de formule R^CHsCHg, waarin R^ geperfluoreerd alkyl met 2-10 koolstofatomen of gesubstitueerd perfluoralkyl .met 2-10 koolstofatomen is, waarin de perfluor-25 alkylgroep gesubstitueerd kan zijn met ten hoogste 3 substituenten gekozen uit waterstof, broom, chloor of jood, met het kenmerk, dat men (a) tetrafluoretheen en het gefluoreerde alkyletheen bij elkaar brengt en roert bij aanwezigheid van een niet water bevattend oplos-30 middel of in water bevattende media in een reactiereservoir bij een temperatuur tussen 30°C en 110°C en een druk tussen 98 kPa en 6860 fcPa en bij voorkeur tussen 294 kPa en 3430 kPa, bij aanwezigheid van een vrije radikalen vormend polymerisatie-initleermiddel, welk bij elkaar brengen van het tetrafluoretheen en het gefluoreerde al-33 kyletheen wordt uitgevoerd door continu en gelijkmatig gefluoreerd alkyletheen toe te voegen aan het reactiereservoir op een wijze, die een concentratie handhaaft van gefluoreerd alkyletheen in het reservoir gedurende het roeren beneden 2,5 mol.Jé en bij voorkeur beneden 8104397 V -14- $ - 1 mo-1.%, met 'betrekking tot tetrafluoretheen, welke roerbehandeling wordt voortgezet tot copolymeervorming heeft plaats gevonden, en (b) het copolymeer van de andere bij trap (a) aanwezige bestanddelen scheidt.A process for the preparation of a copolymer of tetrafluoroethylene and a fluorinated alkylene of the formula R 1 CH 3 CHg, wherein R 1 is perfluorinated alkyl of 2-10 carbon atoms or substituted perfluoroalkyl of 2-10 carbon atoms, wherein the perfluoro-alkyl group is can be substituted with up to 3 substituents selected from hydrogen, bromine, chlorine or iodine, characterized in that (a) tetrafluoroethylene and the fluorinated alkyl ethylene are brought together and stirred in the presence of a non-aqueous solvent or in aqueous media in a reaction vessel at a temperature between 30 ° C and 110 ° C and a pressure between 98 kPa and 6860 fcPa and preferably between 294 kPa and 3430 kPa, in the presence of a free-radical polymerizing initiator, which together introduction of the tetrafluoroethylene and the fluorinated alkylethene is performed by adding continuous and uniformly fluorinated alkylene to the reaction vessel on a wheel It maintains a concentration of fluorinated alkylethene in the reservoir while stirring below 2.5 moles, and preferably below 8104397 V-14% -1 mo-1%, with respect to tetrafluoroethylene, which stirring treatment is continued until copolymer formation has occurred, and (b) separates the copolymer from the other ingredients present in step (a). 6. Copolymeer bestaande uit 93 - 99 nol.% tetrafluoretbyleeneenheden en complementair 7-1 mol.% gefInoreerde alkyletkyleencomonomeereenheden met de formule -CH-CHg-, waarin R^ geperfluoreerd alkyl met 2-10 kool- 10 stofatomen of co-gesubstitueerd perfluoralkyl met 2-10 koolstof-atomen is, waarin de Cü-substituent waterstof, broom of chloor kan zijn, welk copolymeer gekenmerkt wordt door de aanwezigheid van eenheden van het comonomeer, die in hoofdzaak gelijkmatig langs de copolymeerketen geplaatst zijn. 81043976. Copolymer consisting of 93 - 99 nol.% Tetrafluoroethylene units and complementary 7-1 mole.% Fluorinated alkyl ethylene comonomer units of the formula -CH-CHg-, wherein R 2 is perfluorinated alkyl with 2-10 carbon atoms or co-substituted perfluoroalkyl with Is 2-10 carbon atoms in which the Cu substituent may be hydrogen, bromine or chlorine, which copolymer is characterized by the presence of units of the comonomer which are placed substantially uniformly along the copolymer chain. 8104397
NL8104397A 1980-09-25 1981-09-24 COPOLYMERS OF TETRAFLUOROETHENE AND FLUORORATED ALKYLETHENS AND METHOD FOR PREPARING THE SAME NL8104397A (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US19056280A 1980-09-25 1980-09-25
US19056280 1980-09-25
US28949381A 1981-08-06 1981-08-06
US28949381 1981-08-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8104397A true NL8104397A (en) 1982-04-16

Family

ID=26886222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8104397A NL8104397A (en) 1980-09-25 1981-09-24 COPOLYMERS OF TETRAFLUOROETHENE AND FLUORORATED ALKYLETHENS AND METHOD FOR PREPARING THE SAME

Country Status (7)

Country Link
BR (1) BR8106040A (en)
CA (1) CA1220597A (en)
DE (1) DE3138116A1 (en)
FR (1) FR2490653A1 (en)
GB (1) GB2084593B (en)
IT (1) IT1211115B (en)
NL (1) NL8104397A (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4636549A (en) * 1982-12-13 1987-01-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company Tetrafluoroethylene copolymers
US4792594A (en) * 1982-12-13 1988-12-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Tetrafluoroethylene copolymers
JPS59115313A (en) * 1982-12-13 1984-07-03 イ−・アイ・デユポン・デ・ニモアス・アンド・カンパニ− Reformed granular polytetrafluoroethylene
JPS6042446A (en) * 1983-04-28 1985-03-06 イ−・アイ・デユポン・デ・ニモアス・アンド・カンパニ− Modified polytetrafluoroethylene composition manufactured from dispersion solution
US4736006A (en) * 1984-12-19 1988-04-05 Ausimont, U.S.A., Inc. Terpolymers of chlorotrifluoroethylene, or tetrafluoroethylene, ethylene and perfluoroisoalkoxy perfluoroalkyl ethylenes
JPH02240119A (en) * 1989-03-15 1990-09-25 Shin Etsu Chem Co Ltd Production of vinylidene fluoride copolymer
CN114230707A (en) * 2022-01-06 2022-03-25 江苏华奥高科技发展有限公司 High-performance insulating anticorrosive fluorine material ETFE and manufacturing method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3804817A (en) * 1970-07-27 1974-04-16 Us Army Highly fluorinated polymeric material
US4035565A (en) * 1975-03-27 1977-07-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoropolymer containing a small amount of bromine-containing olefin units
US4123602A (en) * 1976-05-24 1978-10-31 Asahi Glass Company, Ltd. Terpolymers of tetrafluoroethylene, ethylene and perfluoroalkyl vinyl monomer and process for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
FR2490653A1 (en) 1982-03-26
IT8124133A0 (en) 1981-09-24
GB2084593A (en) 1982-04-15
IT1211115B (en) 1989-09-29
CA1220597A (en) 1987-04-14
GB2084593B (en) 1983-10-26
BR8106040A (en) 1982-06-08
FR2490653B1 (en) 1984-03-23
DE3138116A1 (en) 1982-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2141489C1 (en) Thermoprocessible tetrafluoroethylene copolymer
US5760151A (en) Tetrafluoroethylene copolymer
EP0093404B1 (en) Process for preparing tetrafluoroethylene/fluoro(alkyl vinyl ether) copolymer
US3635926A (en) Aqueous process for making improved tetrafluoroethylene / fluoroalkyl perfluorovinyl ether copolymers
EP0072659B1 (en) Continuous polymerization process
DE1806097C3 (en) Process for the copolymerization of tetrafluoroethylene with one or more comonomers
FI89373B (en) Free polymerization of fluorinated monomer and water dispersion
EP0130052A1 (en) Fluorinated vinyl ether copolymers having low glass transition temperatures
EP0124378B1 (en) Fluorinated alkyl ether-containing ethylenes, precursors thereto, and copolymers thereof with tetrafluoroethylene
US5608020A (en) Process for preparing tetrafluoroethylene copolymers with other perfluorinated monomers
EP0271243B1 (en) Tetrafluoroethylene polymerization process
JPH08506140A (en) Perfluoroalkyl sulfide polymer solvent for fluoromonomer polymerization
EP1339757A2 (en) Process for manufacture of a copolymer of tetrafluoroethylene and perfluoro(alkyl vinyl ether)
EP0747404B1 (en) Method for producing a fluorine-containing copolymer
US5569728A (en) (co)polymerization process in suspension for preparing hydrogen containing thermoplastic fluoropolymers
NL8104397A (en) COPOLYMERS OF TETRAFLUOROETHENE AND FLUORORATED ALKYLETHENS AND METHOD FOR PREPARING THE SAME
RU2154650C2 (en) Heat-treated tetrafluoroethylene copolymers
FR3042502A1 (en) FUNCTIONALIZED FLUORINATED COPOLYMERS
US5962610A (en) Ethylene fluoro-containing copolymers
US3787379A (en) Copolymers of vinyl fluoride and hexafluoropropene
JP3626202B2 (en) Polymerization method
CA2218353A1 (en) Fluoroalkene/hydrochlorofluorocarbon telomers and their synthesis
USRE32199E (en) Tough, stable tetrafluoroethylene-fluoroalkyl perfluorovinyl ether copolymers
US4487902A (en) Polymer of TFE and f-alkyl ethylene
JPH06345824A (en) Production of fluorine-containing copolymer

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed