WO2011129406A1 - 含フッ素共重合体組成物およびその製造方法 - Google Patents

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中野 貴志
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Definitions

  • the present invention relates to a fluorine-containing copolymer composition capable of producing a thin film by coating and a method for producing the same.
  • Fluororesin is excellent in solvent resistance, low dielectric properties, low surface energy, non-adhesiveness, weather resistance, etc., and is used in various applications that cannot be used with general-purpose plastics.
  • ethylene / tetrafluoroethylene copolymers (hereinafter, tetrafluoroethylene is also referred to as “TFE” and ethylene / tetrafluoroethylene copolymer is also referred to as “ETFE”) are heat resistant, flame retardant, chemical resistant, and weather resistant.
  • ETFE is generally insoluble in solvents and cannot be formed into thin films by coating. Therefore, the molding method is extrusion molding, injection molding, powder coating. It was limited to melt molding.
  • Patent Document 4 has a very high boiling point of 220 to 290 ° C., so it is not suitable for use in coating, and the ETFE solution obtained from this solvent is solidified around room temperature. It is described that fluidity is lost (see Patent Document 4).
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and can be used for the production of a thin film by coating, etc., and can be produced at a relatively low temperature, and contains a fluorine-containing copolymer containing a repeating unit based on ethylene and TFE. It is an object of the present invention to provide a polymer composition and a method for producing the fluorine-containing copolymer composition at a relatively low temperature.
  • the present invention provides a fluorine-containing copolymer composition having the following constitution and a method for producing the same.
  • a fluorine-containing copolymer containing a repeating unit based on ethylene and a repeating unit based on tetrafluoroethylene, and 1% by mass of the fluorine-containing copolymer alone at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer A fluorine-containing copolymer composition having a temperature range showing a uniform solution state at a temperature equal to or lower than the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • R solubility index
  • the medium mixture is selected from each of a nonpolar medium having an index (S) of less than 6 based on a Hansen solubility parameter represented by the following formula (2) and a polar medium having the index (S) of 6 or more.
  • S ( ⁇ p 2 + ⁇ h 2 ) 1/2 (2)
  • ⁇ p and ⁇ h represent a polar term and a hydrogen bond term in the Hansen solubility parameter, respectively, and the unit is (MPa) 1/2 .
  • the nonpolar medium may have a halogen atom and / or an etheric oxygen atom, an aliphatic hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms, and a carbon atom having 6 to 20 carbon atoms that may have a halogen atom.
  • the polar medium may have a halogen atom and / or an etheric oxygen atom and may have 1 to 20 carbon atoms (the aliphatic hydrocarbon is a hydroxyl group, a carboxyl group, a cyclic ester, a cyclic At least one selected from the group consisting of carbonate, cyano group, nitro group, amide group, amino group, urea group, sulfide group, sulfoxide group, sulfone group, sulfonic acid group, sulfonate group, and phosphate group A polar group.) And an aromatic hydrocarbon having 4 to 20 carbon atoms which may have a halogen atom (the aromatic hydrocarbon is a hydroxyl group, a carboxyl group, an ester group, a ketone group, an ether group, a cyano group, Group, nitro group, amide group, amino group, sulfide group, sulfoxide group, sulfone group,
  • the nonpolar medium includes aliphatic hydrocarbons, aliphatic hydrochlorocarbons, aliphatic hydrofluorocarbons, aliphatic hydrochlorofluorocarbons, aliphatic hydrofluoroethers, aromatic hydrocarbons, and aromatics.
  • the polar medium is an aliphatic alcohol, a fluorinated aliphatic alcohol, an aliphatic carboxylic acid, an aliphatic lactone, an aliphatic cyclic carbonate, an aliphatic nitrile, a nitroalkane, an aliphatic amide, Aliphatic amines, aliphatic urea compounds, aliphatic sulfides, aliphatic sulfoxides, aliphatic sulfones, aliphatic sulfonic acids, aliphatic sulfonic acid esters, aliphatic sultone, aliphatic phosphoric acid esters, Phenols, aromatic carboxylic acids, aromatic esters, aromatic ketones, aromatic ethers, aromatic nitriles, aromatic nitro compounds, aromatic amides, aromatic amines, aromatic sulfides, aromatic Selected from the group consisting of aromatic sulfoxides, aromatic sulfones, aromatic sulfides
  • the present invention it is possible to produce a fluorine-containing copolymer composition containing repeating units based on ethylene and TFE at a relatively low temperature. Moreover, if the fluorine-containing copolymer composition containing a repeating unit based on ethylene and TFE of the present invention is used, various molded products such as thin films, films and tubes can be molded.
  • [Fluorine-containing copolymer composition] A fluorine-containing copolymer containing a repeating unit based on ethylene and a repeating unit based on tetrafluoroethylene, and a concentration of 1% by mass or more of the fluorine-containing copolymer alone at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer And a medium mixture having a solubility index (R) for the fluorinated copolymer of less than 25 based on the Hansen solubility parameter represented by the above formula (1).
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention (hereinafter referred to as “composition”) having a temperature range showing a uniform solution state at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer. ).
  • the “solution” in which the fluorine-containing copolymer is dissolved in the medium mixture is a mixture of the fluorine-containing copolymer and the medium mixture within a certain temperature range below the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • the composition in this state is referred to as a solution in which the fluorinated copolymer is dissolved in the medium mixture.
  • the “dissolution temperature” is a lower limit temperature in a temperature range in which the composition of the present invention exhibits a solution state, and means a temperature measured by the following method. That is, the fluorine-containing copolymer is added to the medium mixture, and the mixture is heated and heated while always maintaining a sufficiently mixed state with a stirring means or the like, and it is visually observed whether or not the fluorine-containing copolymer is dissolved. First, the temperature at which the mixture is found to be completely dissolved as a transparent and uniform solution is confirmed. Next, the temperature at which the solution becomes turbid is confirmed by gradually cooling, and the temperature at which the solution is reheated to obtain a transparent and uniform solution is defined as the dissolution temperature.
  • the fluorine-containing copolymer in the fluorine-containing copolymer composition of the present invention includes a fluorine-containing copolymer containing a repeating unit based on ethylene and a repeating unit based on tetrafluoroethylene. If so, there are no other restrictions. Specific examples of such a fluorinated copolymer include ETFE having a repeating unit based on ethylene and a repeating unit based on tetrafluoroethylene as main repeating units in the copolymer.
  • ETFE may include a repeating unit based on a comonomer other than TFE and ethylene as a constituent unit of the copolymer. It is used as a general term for fluorine-containing copolymers having repeating units.
  • the molar ratio of the repeating unit based on TFE / the repeating unit based on ethylene is preferably 70/30 to 30/70, more preferably 65/35 to 40/60, and most preferably 60/40 to 40 / 60 are listed.
  • repeating units based on other monomers may be included.
  • olefins having 4 carbon atoms olefins such as 4-methyl-1-pentene, cyclohexene, styrene, ⁇ -methylstyrene (excluding ethylene); vinyl acetate, vinyl lactate, vinyl butyrate, vinyl pivalate , Vinyl esters such as vinyl benzoate; allyl esters such as allyl acetate; methyl vinyl ester Vinyl ethers such as ter, ethyl vinyl ether, butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, polyoxyethylene vinyl ether, 2-aminoethyl vinyl ether, glycidyl vinyl ether; Methyl) methacrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl
  • the ETFE contains a repeating unit based on another monomer in addition to the repeating unit based on TFE and ethylene
  • the content is preferably 50 moles relative to the repeating unit based on all monomers of ETFE. % Or less, more preferably 0.1 to 30 mol%, most preferably 0.1 to 20 mol%.
  • a copolymer obtained by copolymerizing ethylene, TFE, and other optional monomers may be used.
  • the polymerization method include solution polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, bulk polymerization and the like.
  • fluorine-containing copolymer in the present invention those obtained as commercial items can also be used.
  • a commercially available product of such a fluorine-containing copolymer for example, as for ETFE, Asahi Glass Co., Ltd .: Fluon (registered trademark) ETFE Series, Fluon (registered trademark) LM Series, Daikin Industries, Ltd .: Neoflon (registered trademark), Examples include commercially available products such as Dyneon: Dyneon (registered trademark) ETFE, DuPont: Tefzel (registered trademark).
  • the melting point of the fluorine-containing copolymer in the composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 130 to 275 ° C., more preferably 140 to 265 ° C., and most preferably from the viewpoint of solubility, strength, and the like. 150 to 260 ° C.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention can contain one of these fluorine-containing copolymers alone or in combination of two or more.
  • the content of the fluorinated copolymer in the fluorinated copolymer composition of the present invention is not particularly limited.
  • the content is preferably 0.1 to 80% by mass relative to the total amount of the composition from the viewpoint of moldability when obtaining a molded product.
  • the content of the fluorine-containing copolymer in the composition is preferably 0.1 to 30% by mass with respect to the total amount of the composition, 0.5 to 10% by mass is more preferable, and 1 to 5% by mass is most preferable.
  • the content is within this range, it is excellent in handleability during coating in the production of a thin film, and a homogeneous thin film made of a fluorinated copolymer can be obtained.
  • the fluorocopolymer porous material is obtained from the tube of the fluorocopolymer composition of the present invention without using a support material at the time of molding, the inclusion of the fluorocopolymer in the composition
  • the amount is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 10 to 60% by mass, based on the total amount of the composition.
  • the composition having the content in this range is excellent in moldability to a molded product such as a film and a hollow fiber.
  • a porous copolymer porous body having a narrow pore size distribution and high strength can be obtained.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention contains the following medium mixture together with the fluorine-containing copolymer.
  • the medium mixture in the composition of the present invention is a medium composed of at least two kinds selected from a medium that alone does not dissolve the fluorine-containing copolymer at a concentration of 1% by mass or more at a temperature lower than the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • the medium constituting the medium mixture used in the present invention alone cannot dissolve the fluorine-containing copolymer at a concentration of 1% by mass or more at a temperature not higher than the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • the medium mixture is a combination of two or more of these, the fluorine-containing copolymer is contained at a concentration of 1% by mass or more, and a uniform solution state is obtained at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer. It is a medium that can constitute a fluorine-containing copolymer composition having the temperature range shown.
  • the medium mixture used in the present invention has a solubility index (R) with respect to the fluorinated copolymer based on the Hansen solubility parameter represented by the following formula (1) of less than 25, and the fluorinated copolymer is less than its melting point. It is a medium mixture that meets the above conditions of being uniformly dissolved in a certain temperature range.
  • R 4 ⁇ ( ⁇ d ⁇ 15.7) 2 + ( ⁇ p ⁇ 5.7) 2 + ( ⁇ h ⁇ 4.3) 2 (1)
  • ⁇ d, ⁇ p, and ⁇ h represent a dispersion term, a polar term, and a hydrogen bond term in the Hansen solubility parameter, respectively, and the unit is (MPa) 1/2 .
  • the above formula (1) indicating the solubility index (R) for the fluorinated copolymer is expressed based on the Hansen solubility parameter (Hansen solubility parameter).
  • the medium was formulated by the following method, and the above conditions were considered to be satisfied if the solubility index (R) had a polarity in a specific range of less than 25.
  • the Hansen solubility parameter is a three-dimensional space where the solubility parameter introduced by Hildebrand is divided into three components: a dispersion term ⁇ d, a polar term ⁇ p, and a hydrogen bond term ⁇ h. .
  • the dispersion term ⁇ d indicates the effect due to the dispersion force
  • the polar term ⁇ p indicates the effect due to the dipole force
  • the hydrogen bond term ⁇ h indicates the effect due to the hydrogen bond force.
  • Hansen solubility parameter The definition and calculation of the Hansen solubility parameter is described in CharlesCM. Hansen, Hansen Solubility Parameters: A Users Handbook (CRC Press, 2007).
  • HSPiP Hansen Solubility Parameters in Practice
  • the medium to be used is selected by using the value for the medium registered in the database using the HSPiP version 3 and the estimated value for the medium not registered.
  • the Hansen solubility parameter for a particular polymer can be determined by conducting a test to measure the solubility of a sample of that polymer in a number of different media in which the Hansen solubility parameter is established. Specifically, among the media used in the solubility test, a sphere in which all three-dimensional points of the medium in which the polymer is dissolved is included inside the sphere, and the points of the medium that does not dissolve are outside the sphere. (Solubility sphere) is found and the center coordinate of the sphere is used as the Hansen solubility parameter of the polymer.
  • the point indicated by the coordinates is the point of the polymer. If encapsulated inside the solubility sphere, the medium is believed to dissolve the polymer. On the other hand, if the coordinate point is outside the solubility sphere of the polymer, it is considered that this medium cannot dissolve the polymer.
  • diisopropyl ketone is used as an optimum medium capable of dissolving the ETFE, which is a fluorine-containing copolymer contained in the fluorine-containing copolymer composition, at a temperature below its melting point.
  • the coordinates (15.7, 5.7, and 4.3), which are Hansen solubility parameters, were selected as a reference.
  • a medium mixture group that is at a certain distance from the coordinates of the reference, that is, R represented by the above formula (1) is less than 25 can be used as a medium mixture that dissolves the fluorine-containing copolymer. It was. That is, R, which is a value based on the Hansen solubility parameter represented by the above formula (1), was used as a solubility index for the fluorine-containing copolymer.
  • the medium mixture used in the present invention has a solubility index (R) calculated by the above formula (1) using Hansen solubility parameter coordinates ( ⁇ d, ⁇ p, and ⁇ h) of the medium mixture of less than 25. Preferably it is less than 16, more preferably less than 9.
  • R solubility index
  • a mixed medium having a Hansen solubility parameter in which R represented by the above formula (1) falls within this range has high affinity with the fluorine-containing copolymer and high solubility.
  • the medium mixture used in the present invention is a mixture of two or more kinds of media.
  • the average Hansen solubility parameter is calculated according to the mixing ratio (volume ratio) of the medium used, and the solubility index (R) is calculated using this as the Hansen solubility parameter of the medium mixture.
  • the R value calculated based on the Hansen solubility parameter by the above equation (1) can be used as the ETFE solubility index.
  • the medium mixture used in the present invention is preferably liquid at room temperature since it can be used practically as long as the fluorine-containing copolymer is liquid at a temperature at which it dissolves in the medium mixture.
  • the melting point of the medium mixture is preferably 230 ° C. or lower.
  • the melting point of the medium mixture exceeds 230 ° C., it is difficult to form a solution at the dissolution temperature even if the mixture with the fluorinated copolymer is heated and heated.
  • the melting point of the medium mixture is preferably 50 ° C. or lower, more preferably 20 ° C. or lower. When the melting point is in this range, the handleability when the fluorine-containing copolymer is dissolved is excellent.
  • the boiling point of the medium mixture in the composition of the present invention is preferably the same as or higher than the temperature of the step in which the medium mixture dissolves the fluorinated copolymer.
  • a medium mixture whose boiling point of the medium mixture is equal to or lower than the temperature of the dissolving step is also applicable.
  • “Naturally generated pressure” refers to the pressure that the mixture of the medium mixture and the fluorinated copolymer naturally exhibits in a closed container.
  • the medium mixture in the composition of the present invention does not necessarily need to be compatible with the fluorine-containing copolymer at a temperature lower than the temperature at which the fluorine-containing copolymer is dissolved in the medium mixture. It may be separated. Even such a medium mixture is used as a medium mixture constituting the composition of the present invention by being heated and compatible with the fluorine-containing copolymer at a certain temperature or higher to be in a one-phase state. Is a necessary condition.
  • the composition of the present invention becomes a transparent and uniform solution when the fluorine-containing copolymer and the medium mixture are heated to a predetermined temperature in a closed container.
  • the predetermined temperature is a temperature that is practically easy to carry out, that is, a temperature not higher than the melting point of the fluorine-containing copolymer, preferably a temperature lower by 30 ° C. or more than the melting point of the fluorine-containing copolymer, more preferably not less than 35 ° C.
  • the temperature is low.
  • the possibility of dissolution depends on the solubility index (R) and temperature of the medium mixture determined by the type and mixing ratio of the nonpolar medium and / or polar medium used, and the compatibility at a certain temperature or higher, and is related to the pressure.
  • the pressure at that time is not particularly limited.
  • the boiling point of the medium mixture used is preferably room temperature or higher, more preferably 50 ° C. or higher, and most preferably 80 ° C. or higher.
  • the upper limit of the boiling point of the medium mixture is not particularly limited, but when used for coating, particularly from the viewpoint of handleability and medium mixture removability when isolating the fluorinated copolymer composition. 230 degreeC is preferable and 180 degreeC is more preferable.
  • the medium mixture used in the present invention is composed of at least two kinds of mediums that do not dissolve the fluorine-containing copolymer at a concentration of 1% by mass or more at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • a nonpolar medium having an index (S) based on a Hansen solubility parameter represented by the following formula (2) of less than 6 and a polar medium having an index (S) of 6 or more.
  • S ( ⁇ p 2 + ⁇ h 2 ) 1/2 (2)
  • ⁇ p and ⁇ h represent a polar term and a hydrogen bond term in the Hansen solubility parameter, respectively, and the unit is (MPa) 1/2 .
  • the medium mixture used in the present invention is obtained by appropriately combining two or more selected from the nonpolar medium and the polar medium so that the solubility index (R) calculated by the above formula (1) is less than 25. It is done.
  • the dissolution index (R) of a medium mixture obtained by mixing a plurality of media is obtained as an average Hansen solubility parameter of each medium according to the mixing ratio (volume ratio) of the medium used for producing the medium mixture. Is easily calculated.
  • the medium combination is not particularly limited as long as the dissolution index (R) of the obtained mixed medium is less than 25. Even if it is a combination of one or more selected from each of the nonpolar medium and the polar medium, or a combination of two or more selected from only the nonpolar medium, two or more selected from only the polar medium (Hereinafter, these combinations may be collectively referred to as “two or more selected from a nonpolar medium and / or a polar medium”). Further, the number of media to be combined is not particularly limited as long as the dissolution index (R) of the obtained mixed media is less than 25.
  • Nonpolar medium Among the components that can constitute the medium mixture, the nonpolar medium will be described below.
  • the nonpolar medium in the present invention alone is a medium that does not dissolve the fluorine-containing copolymer at a concentration of 1% by mass or more at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer, and is represented by the above formula (2).
  • the index (S) based on the Hansen solubility parameter is less than 6.
  • the nonpolar medium alone does not dissolve the fluorine-containing copolymer at a concentration of 1% by mass or more at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • the solubility index (R) shown in the above formula (1) becomes an appropriate polarity of less than 25, and the above At a temperature below the melting point of the fluorinated copolymer, the fluorinated copolymer is dissolved to form a composition.
  • the nonpolar medium is preferably a liquid at room temperature because it can be used practically as long as the fluorine-containing copolymer is liquid at a temperature at which it dissolves in a medium mixture obtained by using the non-polar medium.
  • the melting point of the nonpolar medium is preferably 230 ° C. or lower.
  • the melting point of the nonpolar medium exceeds 230 ° C., even if the mixture of the fluorinated copolymer and the medium mixture is heated and heated, it is difficult to form a solution at the dissolution temperature.
  • the melting point of the nonpolar medium is preferably 50 ° C. or lower, more preferably 20 ° C. or lower. When the melting point is in this range, the handleability when the fluorine-containing copolymer is dissolved is excellent.
  • the boiling point of the nonpolar medium in the composition of the present invention is preferably the same as or higher than the temperature of the step in which the nonpolar medium dissolves the fluorinated copolymer.
  • the boiling point of the medium mixture of two or more media selected from a nonpolar medium and / or a polar medium is dissolved.
  • Nonpolar media and polar media below this temperature are also applicable.
  • the fluorine-containing copolymer and the medium mixture are heated to a predetermined temperature in a sealed container, so that the temperature is practically easy to execute, that is, the melting point of the fluorine-containing copolymer or less.
  • the temperature is practically easy to execute, that is, the melting point of the fluorine-containing copolymer or less.
  • it becomes a transparent and uniform solution at a temperature 30 ° C. or more lower than the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • dissolution index R
  • the pressure at that time is not particularly limited.
  • the boiling point of the non-polar medium to be used is preferably room temperature or higher from the viewpoint of safety and convenience, and is 50 ° C. The above is more preferable, and 80 ° C. or more is most preferable.
  • the upper limit of the boiling point of the nonpolar medium is not particularly limited, but when used for coating, 230 ° C. is preferable from the viewpoint of easiness of drying.
  • the nonpolar medium used in the present invention is not particularly limited as long as it satisfies the above conditions. Specifically, an aliphatic hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms which may have a halogen atom and / or an etheric oxygen atom; an aromatic hydrocarbon having 6 to 20 carbon atoms which may have a halogen atom, etc. Is mentioned.
  • the molecular structure is not particularly limited.
  • the carbon skeleton may be linear, branched or cyclic, and may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds constituting the main chain or side chain, and bonded to a carbon atom.
  • a part of hydrogen atoms to be substituted may be substituted with a halogen atom such as a fluorine atom.
  • aliphatic hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms which may have a halogen atom and / or an etheric oxygen atom include aliphatic hydrocarbons such as chain hydrocarbons and cyclic hydrocarbons. ; Aliphatic hydrofluorocarbons such as chain hydrofluorocarbons and cyclic hydrofluorocarbons; aliphatic hydrochlorocarbons such as chain hydrochlorocarbons and cyclic hydrochlorocarbons; chain hydrochlorofluorocarbons and cyclic hydrochloro Aliphatic hydrochlorofluorocarbons such as fluorocarbons; aliphatic hydrofluoroethers such as chain hydrofluoroethers and cyclic hydrofluoroethers.
  • nonpolar media specific examples of the aromatic hydrocarbon having 6 to 20 carbon atoms which may have a halogen atom include aromatic hydrocarbons and aromatic hydrochlorocarbons. These nonpolar media may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • chain hydrocarbons examples include n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, 2,2,4-trimethylpentane, n-nonane, n-decane, n-undecane, n-dodecane, Examples thereof include n-tridecane and n-tetradecane.
  • cyclic hydrocarbons examples include cyclopentane, methylcyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, 1,2-dimethylcyclohexane, 1,3-dimethylcyclohexane, 1,4-dimethylcyclohexane, 1,3,5-trimethylcyclohexane, 1,2,4-trimethylcyclohexane, ethylcyclohexane, n-propylcyclohexane, isopropylcyclohexane, n-butylcyclohexane, isobutylcyclohexane, t-butylcyclohexane, n-pentylcyclohexane, n-hexylcyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cis -Decahydronaphthalene, trans-decahydronaphthalene and the like.
  • chain hydrochlorocarbons examples include 1-chloroheptane, 1-chlorooctane, 1-chlorononane, 1-chlorodecane and the like.
  • cyclic hydrochlorocarbons examples include chlorocyclopentane and chlorocyclohexane.
  • chain hydrofluorocarbons examples include HFC-338pcc (1H, 4H-perfluorobutane), HFC-365mfc (1,1,1,3,3-pentafluorobutane), HFC-43-10mee (1,1, 1,2,2,3,4,5,5,5-decafluoropentane), 1H-perfluorohexane, HFC-76-13sf (1,1,1,2,2,3,3,4,4, 5,5,6,6-tridecafluorooctane) and the like.
  • cyclic hydrofluorocarbons examples include fluorocyclopentane and fluorocyclohexane.
  • chain hydrochlorofluorocarbons examples include HCFC-225ca (3,3-dichloro-1,1,1,2,2-pentafluoropropane), HCFC-225cb (1,3-dichloro-1,1,2, 2,3-pentafluoropropane) and the like.
  • chain hydrofluoroethers examples include 1,1,2,2-tetrafluoroethyl ethyl ether and HFE-347pcf2 (1,1,2,2-tetrafluoroethyl 2,2,2-trifluoroethyl ether).
  • aromatic hydrocarbon examples include benzene, toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, ethylbenzene, 1,2,4-trimethylbenzene, 1,3,5-trimethylbenzene, tetralin, 1-methyl And naphthalene.
  • aromatic hydrochlorocarbons include chlorobenzene and 1-chloronaphthalene.
  • nonpolar media the following compounds can be exemplified as more preferable compounds as the nonpolar media in the composition of the present invention.
  • chain hydrocarbons examples include n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane, n-undecane, and n-dodecane.
  • the cyclic hydrocarbons include cyclohexane, methylcyclohexane, 1,2-dimethylcyclohexane, 1,3-dimethylcyclohexane, 1,4-dimethylcyclohexane, 1,3,5-trimethylcyclohexane, 1,2,4-trimethyl.
  • Cyclohexane, ethylcyclohexane, n-propylcyclohexane, isopropylcyclohexane, n-butylcyclohexane, isobutylcyclohexane, t-butylcyclohexane, n-pentylcyclohexane, n-hexylcyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cis-decahydronaphthalene, trans- Decahydronaphthalene and the like can be mentioned.
  • chain hydrofluorocarbons examples include HFC-43-10mee, 1H-perfluorohexane, and HFC-76-13sf.
  • chain hydrochlorofluorocarbons examples include HCFC-225ca and HCFC-225cb.
  • chain hydrofluoroethers examples include HFE-347pcf2, HFE-449s1, HFE-569sf2, 1,1,2,3,3,3-hexafluoropropyl ethyl ether, 1,1,2,2-tetrafluoro.
  • Ethyl 1,1,2,2-tetrafluoropropyl ether, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl 1,1,2,2-tetrafluoroethyl ether, 1,1,3,3,3- Examples include pentafluoro-2- (trifluoromethyl) propyl methyl ether, 4- (difluoromethoxy) -1,1,1,2,3,3-hexafluorobutane, HFE-7300, and the like.
  • aromatic hydrocarbons examples include toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, ethylbenzene, 1,2,4-trimethylbenzene, 1,3,5-trimethylbenzene, and tetralin.
  • aromatic hydrochlorocarbons examples include chlorobenzene.
  • nonpolar medium in the composition of the present invention more preferred compounds include n-heptane, n-octane, n-decane, cyclohexane, methylcyclohexane, 1,2-dimethylcyclohexane, HFC-43-10mee, Examples include 1H-perfluorohexane, HFC-76-13sf, HCFC-225ca, HCFC-225cb, HFE-347pcf2, HFE-449s1, HFE-7300, toluene, o-xylene, tetralin, chlorobenzene and the like.
  • the polar medium in the present invention alone is a medium that does not dissolve the fluorine-containing copolymer at a concentration of 1% by mass or more at a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer, and is represented by the above formula (2).
  • the medium has an index (S) of 6 or more based on the Hansen solubility parameter.
  • the polar medium alone does not dissolve the fluorine-containing copolymer at a concentration of 1% by mass or more at a temperature lower than the melting point of the fluorine-containing copolymer.
  • the solubility index (R) shown in the above formula (1) becomes an appropriate polarity of less than 25, and the fluorine-containing medium
  • the fluorine-containing copolymer can be dissolved to form a composition at a temperature below the melting point of the copolymer.
  • the polar medium is preferably liquid at room temperature because it can be used practically as long as it is liquid at a temperature at which the fluorine-containing copolymer is dissolved in a medium mixture obtained using the polar copolymer.
  • the melting point of the polar medium is preferably 230 ° C. or lower.
  • the melting point of the polar medium exceeds 230 ° C., even if the mixture of the fluorinated copolymer and the medium mixture is heated and heated, it is difficult to form a solution at the dissolution temperature.
  • the melting point of the polar medium is preferably 50 ° C. or lower, more preferably 20 ° C. or lower. When the melting point is in this range, the handleability when the fluorine-containing copolymer is dissolved is excellent.
  • the boiling point of the polar medium is preferably the same as or higher than the temperature at which the polar medium dissolves the fluorinated copolymer.
  • the boiling point of the medium mixture of two or more media selected from a nonpolar medium and / or a polar medium is dissolved.
  • Nonpolar media and polar media below this temperature are also applicable.
  • the upper limit of the boiling point of the polar medium is not particularly limited, but when used for coating, 230 ° C. is preferable from the viewpoint of easiness of drying.
  • the polar medium used in the present invention is not particularly limited as long as it satisfies the above conditions. Specifically, hydroxyl group, carboxyl group, cyclic ester, cyclic carbonate, cyano group, nitro group, amide group, amino group, urea group, sulfide group, sulfoxide group, sulfone group, sulfonic acid group, sulfonic acid ester group, and An aliphatic hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms which contains at least one polar group selected from the group consisting of phosphate ester groups and may have a halogen atom and / or an etheric oxygen atom; a hydroxyl group, a carboxyl group At least one selected from the group consisting of a group, an ester group, a ketone group, an ether group, a cyano group, a nitro group, an amide group, an amino group, a sulfide group, a sulfoxide group,
  • the molecular structure is not particularly limited.
  • the carbon skeleton may be linear, branched or cyclic, and may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds constituting the main chain or side chain, and bonded to a carbon atom.
  • a part of hydrogen atoms to be substituted may be substituted with a halogen atom such as a fluorine atom.
  • the carbon number in the said polar medium says the carbon number of the whole compound also combined with the carbon number contained in a polar group.
  • polar media hydroxyl group, carboxyl group, cyclic ester, cyclic carbonate, cyano group, nitro group, amide group, amino group, urea group, sulfide group, sulfoxide group, sulfone group, sulfonic acid group, sulfonic acid ester group, and a specific example of an aliphatic hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms, which contains at least one polar group selected from the group consisting of phosphate ester groups and may have a halogen atom and / or an etheric oxygen atom
  • aliphatic alcohols fluorine-containing aliphatic alcohols, aliphatic carboxylic acids, aliphatic lactones, aliphatic cyclic carbonates, aliphatic nitriles, nitroalkanes, aliphatic amides, aliphatic amines, Aliphatic urea compounds, aliphatic sulfides, aliphatic
  • aromatic hydrocarbon having 4 to 20 carbon atoms which contains at least one polar group selected from the group consisting of and may have a halogen atom include phenols, aromatic carboxylic acids, aromatics Esters, aromatic ketones, aromatic ethers, aromatic nitriles, aromatic nitro compounds, aromatic amides, aromatic amines, aromatic sulfides, aromatic sulfoxides, aromatic sulfones, aromatic Aromatic sulfonic acids, aromatic sulfonic acid esters and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • aliphatic alcohols examples include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, isobutyl alcohol, 2-butanol, t-butyl alcohol, 1-pentanol, isoamyl alcohol, 2-methyl-1- Butanol, 2-pentanol, 3-methyl-2-butanol, 2-methyl-2-butanol, 2,2-dimethyl-1-propanol, 1-hexanol, 2-hexanol, 2-ethyl-1-butanol, 1 -Heptanol, 2-heptanol, 3-heptanol, 4-heptanol, 2,4-dimethyl-3-pentanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, 1-nonanol, 1-decanol, 1-undecanol, 1-dodecanol, ethylene Coal, propylene glycol, 1,
  • fluorinated aliphatic alcohols examples include 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol (TFPO), 2,2,3,3,3-pentafluoro. -1-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 2,2,3,3,4,4,4-heptafluoro-1-butanol, 2,2,3 , 4,4,4-hexafluoro-1-butanol, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1-pentanol, 2,2-bis (trifluoromethyl) -1 -Propanol, 3,3,4,4,5,5,6,6,6-nonafluoro-1-hexanol, 2,3,3,3-tetrafluoro-2- (perfluoropropyloxy) -1-propanol, 4, 4, 5, 5, 6, 6, , 7,7-Nonafluoro-1-heptanol, 7,7,8,
  • aliphatic carboxylic acids examples include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, hexanoic acid, heptanoic acid, n-octanoic acid, chloroacetic acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, lactic acid, etc. Is mentioned.
  • Examples of the aliphatic lactones include ⁇ -propiolactone, ⁇ -butyrolactone, and ⁇ -caprolactone.
  • cyclic carbonates examples include ethylene carbonate and propylene carbonate.
  • Examples of the aliphatic nitriles include acetonitrile and propionitrile.
  • nitroalkanes examples include nitromethane, nitroethane, 1-nitropropane and 2-nitropropane.
  • aliphatic amides examples include formamide, N-methylformamide, acetamide, N, N-dimethylformamide, N-ethylformamide, N-methylacetamide, propionamide, N, N-dimethylacetamide, N-ethylacetamide, N -Methylpropionamide, butyramide, N, N-dimethylpropionamide, N, N-diethylformamide, N-ethylpropionamide, N-methylbutyramide, Nn-butylformamide, N-isobutylformamide, N-sec- Butyramide, Nt-butylformamide, N, N-dimethylbutyramide, N, N-diethylacetamide, hexaneamide, N, N-dibutylformamide, 2-pyrrolidone, 1-methyl-2-pyrrolidone, 1-ethyl- 2- Pyrrolidone, 1-n-butyl-2-pyrrolidone, 2-
  • Examples of the aliphatic amines include ethylamine, n-propylamine, isopropylamine, n-butylamine, isobutylamine, t-butylamine, n-pentylamine, n-hexylamine, cyclohexylamine, n-heptylamine, and n-octyl.
  • Examples include amine, 2-ethylhexylamine, n-nonylamine, n-undecylamine, pyrrolidine, N-methylpyrrolidine, piperidine, N-methylpiperidine, morpholine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine and the like.
  • Examples of the aliphatic urea compounds include tetramethylurea and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone.
  • Examples of the aliphatic sulfides include tetramethylene sulfide and pentamethylene sulfide.
  • Examples of the aliphatic sulfoxides include dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, di-n-propyl sulfoxide, diisopropyl sulfoxide, di-n-butyl sulfoxide, diisobutyl sulfoxide, tetramethylene sulfoxide and the like.
  • Examples of the aliphatic sulfones include dimethyl sulfone and sulfolane.
  • Examples of the aliphatic sulfonic acids include methanesulfonic acid.
  • Examples of the aliphatic sulfonic acid esters include methyl methanesulfonate.
  • Examples of the aliphatic sultone include 1,3-propane sultone and 1,4-butane sultone.
  • Examples of the aliphatic phosphate esters include trimethyl phosphate and triethyl phosphate.
  • phenols examples include phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,3-dimethylphenol, 2,4-dimethylphenol, 2,5-dimethylphenol, 2,6-dimethylphenol, 3, 4-dimethylphenol, 3,5-dimethylphenol, 2-ethylphenol, 3-ethylphenol, 4-ethylphenol, 2,3,5-trimethylphenol, 2,3,6-trimethylphenol, 2,4,6 -Trimethylphenol and the like.
  • aromatic carboxylic acids examples include benzoic acid.
  • aromatic esters include methyl benzoate and ethyl benzoate.
  • aromatic ketones include acetophenone and propiophenone.
  • aromatic ethers include anisole, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene and the like.
  • aromatic nitriles include benzonitrile, 2-methylbenzonitrile, 3-methylbenzonitrile, 4-methylbenzonitrile, 2-ethylbenzonitrile, 3-ethylbenzonitrile, 4-ethylbenzonitrile, 2-methoxy. Examples include benzonitrile, 3-methoxybenzonitrile, 4-methoxybenzonitrile and the like.
  • Aromabenzene etc. are mentioned as said aromatic nitro compound.
  • aromatic amines include pyridine, 2-picoline, 3-picoline, 4-picoline, aniline, 2,3-lutidine, 2,4-lutidine, 2,5-lutidine, 2,6-lutidine, 3, Examples include 4-lutidine, 3,5-lutidine, 2-ethylpyridine, 3-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, o-toluidine, m-toluidine, p-toluidine, benzylamine and the like.
  • Examples of the aromatic amides include N, N-dimethylbenzoic acid amide.
  • Examples of the aromatic sulfides include thiophene and methylphenyl sulfide.
  • Examples of the aromatic sulfoxides include methylphenyl sulfoxide.
  • Examples of the aromatic sulfones include methyl phenyl sulfone.
  • Examples of the aromatic sulfonic acids include benzenesulfonic acid.
  • Examples of the aromatic sulfonic acid esters include methyl benzene sulfonate.
  • the following compounds can be exemplified as the more preferable compounds as the polar media in the composition of the present invention.
  • Examples of the aliphatic alcohols include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-pentanol, isoamyl alcohol, 1-hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2- Ethyl-1-hexanol, 1-nonanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol mono-n-hexyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene Examples include glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, and ethylene glycol.
  • fluorinated aliphatic alcohols examples include 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 2,2,3, Examples include 3,4,4,4-heptafluoro-1-butanol, 3,3,4,4,5,5,6,6,6-nonafluoro-1-hexanol, and the like.
  • Examples of the aliphatic carboxylic acids include acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, and isovaleric acid.
  • Examples of the aliphatic lactones include ⁇ -propiolactone, ⁇ -butyrolactone, and ⁇ -caprolactone.
  • Examples of the cyclic carbonates include ethylene carbonate and propylene carbonate.
  • Examples of the aliphatic nitriles include acetonitrile and propionitrile.
  • Examples of the aliphatic amides include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, 1-methyl-2-pyrrolidone and the like.
  • Examples of the aliphatic amines include cyclohexylamine.
  • Examples of the aliphatic urea compounds include 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone.
  • Examples of the aliphatic sulfoxide include dimethyl sulfoxide.
  • Examples of the aliphatic sulfones include dimethyl sulfone and sulfolane.
  • Examples of the aromatic esters include methyl benzoate.
  • Examples of the aromatic ketones include acetophenone. Anisole etc. are mentioned as said aromatic ethers.
  • Examples of the aromatic nitriles include benzonitrile, 2-methylbenzonitrile, 3-methylbenzonitrile, 4-methylbenzonitrile and the like.
  • polar medium in the composition of the present invention more preferable compounds include methanol, 1-propanol, isoamyl alcohol, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol, 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention includes a fluorine-containing copolymer containing a repeating unit based on ethylene and a repeating unit based on tetrafluoroethylene, and the fluorine-containing copolymer.
  • the above fluorine-containing copolymer is composed of at least two kinds selected from a medium that does not dissolve alone at a concentration of 1% by mass or more at a temperature below the melting point of the polymer, and is based on the Hansen solubility parameter represented by the above formula (1). And a medium mixture having a solubility index (R) of less than 25 with respect to the fluorinated copolymer.
  • the medium mixture in the fluorine-containing copolymer composition of the present invention has a function as a solvent for dissolving the fluorine-containing copolymer.
  • the “dissolution” of the fluorine-containing copolymer by the medium mixture includes at least dissolution at a temperature not higher than the melting point of the fluorine-containing copolymer to be dissolved. That is, the fluorine-containing copolymer composition of the present invention has a temperature range in which the composition exhibits a solution state at least at a temperature not higher than the melting point of the above-mentioned fluorine-containing copolymer.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention may be kept in a solution state in a certain temperature range below the melting point of the fluorine-containing copolymer and does not necessarily need to be in a solution state at room temperature.
  • the melting temperature which is the minimum temperature of the temperature range which shows the solution state of the fluorine-containing copolymer composition of this invention is 230 degrees C or less, and it is more preferable that it is 200 degrees C or less.
  • the melting temperature of the fluorine-containing copolymer composition exceeds 230 ° C., there may be a problem that cannot be easily solved in practice.
  • the vapor pressure of the solution is preferably at least within the range of the spontaneously generated pressure or less, and more preferably within the range of 3 MPa or less. 2 MPa or less is more preferable, and 1 MPa or less is particularly preferable. If the vapor pressure of the solution of the fluorine-containing copolymer composition of the present invention is in this range, it is actually possible to work easily.
  • a medium mixture having the dissolution index (R) of less than 25 is used as a solvent for dissolving the fluorinated copolymer.
  • a medium mixture composed of a combination of two or more selected from the nonpolar medium and / or the polar medium is used.
  • the composition of the present invention may contain the above-mentioned fluorine-containing copolymer as an optional component in addition to the above-mentioned medium mixture as long as the function as a solvent for dissolving the above-mentioned fluorine-containing copolymer is not impaired.
  • soluble medium an organic medium that dissolves the fluorine-containing copolymer alone at a temperature lower than the melting point, for example, one or more selected from ketones having a carbonyl group, esters, and the like. May be.
  • the content of the medium mixture or the mixed solvent of the medium mixture and the soluble medium as an optional component is not particularly limited.
  • the content is 20 to 99.9% by mass, preferably 40 to 99.5% by mass, based on the total amount of the composition, from the viewpoint of moldability when obtaining a molded product.
  • the content of the medium mixture in the composition is 70 to 99.9% by mass with respect to the total amount of the composition.
  • 90 to 99.5% by mass is more preferable, and 95 to 99% is most preferable.
  • the content is within this range, it is excellent in handleability during coating in the production of a thin film, and a homogeneous thin film made of a fluorinated copolymer can be obtained.
  • the content of the medium mixture in is preferably 20 to 95% by mass, more preferably 40 to 90% by mass, based on the total amount of the composition.
  • the content is within this range, a fluorine-containing copolymer porous body having excellent moldability to a film and hollow fibers, a narrow pore size distribution, and a high strength can be obtained.
  • the composition contains a mixed solvent containing a soluble medium as an optional component, the content of the mixed solvent is in the same range as described above.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention contains the above-mentioned medium mixture as an essential component and the above-mentioned soluble medium as an optional component. However, if necessary, the effects of the present invention are impaired by other components. It can contain in the range which is not. As other components, for example, various additives such as antioxidants, UV stabilizers, crosslinking agents, lubricants, plasticizers, thickeners, fillers (fillers), reinforcing agents, pigments, dyes, flame retardants, antistatic agents, etc. Agents. Moreover, as content of these arbitrary components contained in the range which does not impair the effect of this invention, content of 30 mass% or less with respect to the composition whole quantity, Preferably it is 25 mass% or less.
  • a fluorine-containing copolymer containing a repeating unit based on ethylene and a repeating unit based on tetrafluoroethylene is heated to a temperature below the melting point of the fluorine-containing copolymer. And a step of dissolving in the medium mixture.
  • the temperature at which the fluorine-containing copolymer is dissolved in the medium mixture is more preferably 30 ° C. or lower than the melting point of the fluorine-containing copolymer to be used.
  • the fluorine-containing copolymer composition contains the soluble medium in addition to the medium mixture
  • the fluorine-containing copolymer is mixed with the fluorine-containing copolymer in a mixed solvent of these media. It is carried out by dissolving at a temperature below the melting point of the copolymer.
  • the melting point of the fluorine-containing copolymer in the present invention is the highest and is approximately 275 ° C., it is dissolved in the above-mentioned medium mixture or mixed solvent (hereinafter collectively referred to as “solvent such as medium mixture”).
  • the temperature of the process is preferably a temperature of 245 ° C. or lower, which is 30 ° C. lower than 275 ° C.
  • the temperature at which the fluorine-containing copolymer is dissolved in a solvent such as the medium mixture is more preferably 230 ° C. or less, and particularly preferably 200 ° C. or less.
  • 0 degreeC is preferable and 20 degreeC is more preferable.
  • the temperature of the melting step is less than 0 ° C., a sufficiently dissolved state may not be obtained.
  • the temperature exceeds 245 ° C. problems that cannot be easily solved in practice may occur.
  • conditions other than temperature are not particularly limited, and it is usually preferable to carry out under normal pressure.
  • the boiling point is lower than the temperature of the dissolving step depending on the type of solvent such as the fluorinated copolymer or the medium mixture, at least the pressure that is spontaneously generated, preferably 3 MPa or less, more preferably 2 MPa or less, A method of dissolving under a condition of preferably 1 MPa or less, most preferably under a normal pressure or less is mentioned.
  • dissolution can be performed under conditions of about 0.01 to 1 MPa.
  • the dissolution time depends on the content of the fluorine-containing copolymer in the composition of the present invention, the shape of the fluorine-containing copolymer, and the like. From the viewpoint of work efficiency, 5 minutes to 24 hours are preferable, 10 minutes to 8 hours are more preferable, and 10 minutes to 5 hours are most preferable.
  • the shape of the fluorine-containing copolymer to be used is preferably a powder from the viewpoint of work efficiency for shortening the dissolution time. Other shapes such as pellets can also be used because of their availability.
  • the dissolution means in the dissolution step is not special and may be a general method.
  • the necessary amount of each component to be blended in the composition is weighed, and these are at a temperature not higher than the melting point of the fluorine-containing copolymer to be used, preferably at a temperature of 0 to 230 ° C., more preferably at a temperature of 20 to 220 ° C. What is necessary is just to mix a component uniformly and to dissolve the said fluorine-containing copolymer in solvents, such as a medium mixture.
  • a general stirring mixer such as a homomixer, Henschel mixer, Banbury mixer, pressure kneader, single-screw or twin-screw extruder.
  • a general stirring mixer such as a homomixer, Henschel mixer, Banbury mixer, pressure kneader, single-screw or twin-screw extruder.
  • an apparatus such as an autoclave with a stirrer is used, and the shape of the stirring blade is a marine propeller blade, paddle blade, anchor blade, turbine blade, or the like.
  • the coating film of the fluorinated copolymer composition of the present invention is formed by applying the fluorinated copolymer composition of the present invention to a substrate, immersing the substrate in the fluorinated copolymer composition, etc. It is preferable to carry out by this method. Subsequently, the fluorine-containing copolymer thin film can be formed by removing a solvent such as a medium mixture from the coating film.
  • the fluorine-containing copolymer composition is heated at a temperature equal to or higher than the melting temperature of the fluorine-containing copolymer in the composition.
  • the coating method for the fluorine-containing copolymer composition is not special, and a generally used method can be used. Examples of such an application method include gravure coating, dip coating, die coating, electrostatic coating, brush coating, screen printing, roll coating, spin coating, and the like.
  • the fluorine-containing copolymer composition is used at a temperature equal to or higher than the melting temperature of the fluorine-containing copolymer in the composition. It is a method including the process of apply
  • the solvent such as the medium mixture is removed by heat drying or the like, so that the fine and flat fluorine-containing material is formed on the substrate.
  • a thin film of a copolymer can be obtained.
  • the preferred temperature of the composition in the step of applying the fluorinated copolymer composition varies depending on the medium mixture contained in the fluorinated copolymer composition, but is preferably 50 to 250 ° C, and preferably 80 to 200 ° C. More preferred. If the temperature is less than 50 ° C., the fluorine-containing copolymer is not sufficiently dissolved, and if it exceeds 250 ° C., the solvent such as a medium mixture contained is likely to volatilize, which is not preferable.
  • the fluorine-containing copolymer composition is not more than the melting temperature of the fluorine-containing copolymer in the composition.
  • a method including a step of heating to a temperature equal to or higher than the melting temperature of the fluorine-containing copolymer after being applied to the substrate at a temperature of a fluorine-containing copolymer thin film can be formed on the substrate by removing the solvent such as the medium mixture by heating and drying after the heating step.
  • the temperature of the composition in the step of applying the fluorine-containing copolymer composition to the substrate may be low, there are few restrictions on the apparatus and the operability is excellent.
  • the fluorine-containing copolymer composition used in this method may be a composition in which a powdery fluorine-containing copolymer is dispersed in a solvent such as a medium mixture, and the fluorine-containing copolymer is used as a solvent such as a medium mixture. It may be a composition in which the dispersibility is improved by cooling after dissolution. It is preferable to use a composition that is once dissolved and then cooled.
  • the temperature of the composition when applying the fluorine-containing copolymer composition to the substrate is not particularly limited. From the viewpoint of operability, the temperature is preferably 0 to 150 ° C, more preferably 5 to 80 ° C.
  • the heating temperature after coating is preferably 50 to 350 ° C, more preferably 80 to 250 ° C.
  • the fluorine-containing copolymer is dissolved and homogenized in the coating film of the fluorine-containing copolymer composition, and further, the solvent such as the medium mixture is removed by heating and drying, etc.
  • a dense and flat fluorine-containing copolymer thin film can be obtained on the material.
  • the fluorine-containing copolymer in the fluorine-containing copolymer composition can be used as a medium mixture or the like. After dissolving in a solvent, this composition is applied to the substrate at a temperature below the melting temperature, and further the composition coating film on the substrate is dried at a temperature below the melting temperature of the fluorinated copolymer, and the medium.
  • This method of removing solvents, such as a mixture, is mentioned.
  • the temperature of the composition when the fluorine-containing copolymer composition is applied to the base material is set to a temperature range that does not exceed the decomposition or deformation temperature of the base material when the low heat-resistant material is used as the base material. Desirably, depending on the substrate, the temperature is preferably 0 to 150 ° C., more preferably 5 to 120 ° C.
  • the drying temperature after coating is preferably 5 to 150 ° C, more preferably 5 to 120 ° C.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention is a composition suitable for forming a thin film of a fluorine-containing copolymer on various substrates.
  • the material and shape of the substrate on which the fluorine-containing copolymer thin film can be formed on the surface of the fluorine-containing copolymer composition of the present invention include base materials of various materials such as metal, glass, silicon, plastic, stone, wood, ceramics, cloth, and paper.
  • the thin film of the fluorine-containing copolymer formed on the base material can be used as a base material with a thin film together with the base material, or separated from the base material and used as a single thin film depending on various applications.
  • a fluorine-containing copolymer thin film is formed on a substrate using the fluorine-containing copolymer composition of the present invention and this is used as it is as a substrate with a thin film
  • the adhesion of the thin film to the substrate may be pretreated for the purpose of improving the quality.
  • a silane coupling agent or polyethyleneimine can be applied to the substrate, the substrate surface can be physically treated by sandblasting, or the substrate surface can be treated by corona discharge or the like.
  • the fluorine-containing copolymer thin film formed on the base material can be used as a film-like molded body (hereinafter sometimes simply referred to as “film”) after being separated from the base material.
  • film a film-like molded body
  • a film of a fluorinated copolymer is produced using the fluorinated copolymer composition of the present invention, a film having a thin film thickness and a uniform thickness can be produced as compared with a film obtained by general melt molding.
  • the film thickness of the fluorine-containing copolymer thin film formed on the substrate or the film-like molded body can be freely selected according to the purpose.
  • a fluorine-containing copolymer composition a thin film having a large film thickness can be obtained by using a solution or dispersion having a high concentration of the fluorine-containing copolymer contained, and if a solution or dispersion having a low concentration is used, a film can be obtained.
  • a thin film having a small thickness can be obtained.
  • a thin film with a larger film thickness can be obtained by repeating the coating process a plurality of times.
  • the thickness of the thin film thus obtained is preferably 0.01 ⁇ m to 1000.0 ⁇ m, more preferably 0.1 ⁇ m to 100.0 ⁇ m, and most preferably 0.5 ⁇ m to 50.0 ⁇ m.
  • the fluorine-containing copolymer in the fluorine-containing copolymer composition of the present invention is designed to have crosslinkability, the composition is applied to a substrate and the solvent such as the medium mixture is removed, and then the fluorine-containing copolymer is obtained. It is also possible to form a thin film made of a cured product of a fluorinated copolymer by crosslinking and curing the copolymer. As a crosslinking method, a commonly used method or the like can be appropriately used.
  • the fluorine-containing copolymer blended in the fluorine-containing copolymer composition contains a polymer unit based on a monomer having a crosslinking site in addition to a repeating unit based on ethylene and a repeating unit based on tetrafluoroethylene.
  • a crosslinking agent that reacts with the crosslinking site is added to the composition, a coating film is formed, a solvent such as a medium mixture is removed, and then a crosslinking / curing reaction is performed.
  • a fluorine-containing copolymer composition having a crosslinking site that undergoes a crosslinking reaction by light, radiation, or the like is used to prepare a fluorine-containing copolymer composition, and a coating film is formed. After removing the solvent such as the mixture, it is possible to form a thin film made of a cured product of the fluorinated copolymer by crosslinking and curing by irradiating light, radiation or the like to the mixture.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention comprises an optical fiber cladding material, a lens, a mirror, a solar cell, an optical disk, a touch panel, a semiconductor element, a hybrid IC, a liquid crystal cell, a printed circuit board, and a photosensitive drum.
  • Protective coating agents and water repellent coating agents in the optical and electrical fields such as film capacitors, glass windows and various films, medical and chemical fields such as syringes, pipettes, thermometers, beakers, petri dishes, graduated cylinders, and other solder masks , Solder resist, rubber, plastic protection, weather and antifouling coating, fiber and fabric protective coating, sealant antifouling coating, IC sealant, anticorrosion paint, resin adhesion inhibitor, ink adhesion prevention It can be applied to applications such as agents.
  • the fluorine-containing copolymer composition of the present invention can be suitably used as a material for producing an interlayer insulating film or a protective film in a semiconductor element or an integrated circuit device. If the fluorine-containing copolymer composition of the present invention is used for such applications, a semiconductor that takes advantage of the properties of fluororesin such as low water absorption, low dielectric constant, and high heat resistance, and has a high response speed and few malfunctions. An element integrated circuit device can be obtained.
  • a fluorine-containing copolymer, a nonpolar medium, a polar medium, and a stirrer were placed in a 50 mL pressure-resistant glass reaction vessel.
  • the relative quantity ratio of the fluorine-containing copolymer to the total amount of the nonpolar medium and the polar medium was such that the fluorine-containing copolymer was 1 to 10% by mass.
  • the reaction vessel was heated in an oil bath or heat block that was sealed, well stirred and temperature controlled.
  • Example 1 In a pressure-resistant glass reaction vessel, as a fluorine-containing copolymer, ETFE (Asahi Glass Co., Ltd .: Fluon (registered trademark) LM-720AP, melting point: 225 ° C., melt index: 18.7 (297 ° C.), hereinafter “ETFE 1” 0.20 g, 9.40 g of n-heptane (nonpolar medium) and 9.50 g of N, N-dimethylformamide (polar medium) were added and heated to 160 ° C. with stirring. Became a clear solution. When the reaction vessel was gradually cooled, the solution became cloudy at 140 ° C.
  • ETFE Adi Glass Co., Ltd .: Fluon (registered trademark) LM-720AP, melting point: 225 ° C., melt index: 18.7 (297 ° C.
  • the obtained fluorine-containing copolymer composition is the composition of the present invention.
  • Table 1 shows the amount of ETFE1, the nonpolar medium (n-heptane) and the polar medium (N, N-dimethylformamide) used, as well as the Hansen solubility of the nonpolar medium and the polar medium, and a mixture of these.
  • the parameters ( ⁇ d, ⁇ p, and ⁇ h) and the dissolution index (R) calculated by the above equation (1) are shown.
  • the column for describing the Hansen solubility parameter of the medium mixture indicates the volume ratio of the nonpolar medium and the polar medium.
  • the concentration of the fluorine-containing copolymer described as “polymer concentration” in Table 1
  • dissolution temperature are also shown in Table 1.
  • Tables 1 to 4 show the amounts of ETFE1 used and the types and amounts of nonpolar media and polar media (Examples 2 to 10 are shown in Table 1, Examples 11 to 20 are shown in Table 2, and Examples 21 to 30 is shown in Table 3 and Examples 31 to 34 are shown in Table 4.) Except for changes as described above, a dissolution test was performed and a fluorinated copolymer composition was obtained in the same manner as in Example 1. It was. Tables 1 to 4 show the measurement results of the Hansen solubility parameter, the solubility index (R), the concentration of the fluorinated copolymer, and the dissolution temperature of the nonpolar medium, the polar medium, and the medium mixture obtained by mixing these.
  • R solubility index
  • nonpolar media (1) when two types of nonpolar media and / or polar media are used, these media are designated as nonpolar media (1), nonpolar media (2), polar media (3), and polar media (4).
  • Tables 1 to 4 the type and value of the nonpolar medium (1) in the upper part of the nonpolar medium (1) (2) column and the type and numerical value of the nonpolar medium (2) in the lower part are shown in the polar medium (3) (4) column.
  • the type and numerical value of the polar medium (3) are shown in the upper row and the polar medium (4) is shown in the lower row.
  • the nonpolar medium (1) and the polar medium (3) were used, respectively.
  • any of (1) to (4) of the nonpolar medium / polar medium is not used. In this case, the description of the medium is omitted instead of “0”.
  • the volume ratio is (1) / (3) / (4) Described.
  • the fluorine-containing copolymer used is 2.80 g of ETFE (Asahi Glass Co., Ltd .: Fluon (registered trademark) Z-8820X, melting point: 260 ° C., melt index: 10 (297 ° C.), hereinafter referred to as “ETFE2”).
  • ETFE2 Fluon (registered trademark) Z-8820X, melting point: 260 ° C., melt index: 10 (297 ° C.), hereinafter referred to as “ETFE2”).
  • ETFE2 Fluon (registered trademark) Z-8820X, melting point: 260 ° C., melt index: 10 (297 ° C.), hereinafter referred to as “ETFE2”).
  • ETFE2 Fluon (registered trademark) Z-8820X, melting point: 260 ° C., melt index: 10 (297 ° C.)
  • Table 4 shows the Hansen solubility parameters and the solubility index (R) of the nonpolar medium, the polar medium, and the medium mixture obtained by mixing these together with the amount of ETFE2, the nonpolar medium, and the polar medium used. Furthermore, the measurement results of the concentration of the fluorine-containing copolymer and the dissolution temperature are also shown in Table 4.
  • Example 36 Except that the amount of ETFE2 used and the nonpolar medium, the type and amount of polar medium were changed as shown in Table 4, a dissolution test was conducted and a fluorine-containing copolymer composition was prepared in the same manner as in Example 35. Obtained.
  • Table 4 shows the measurement results of the Hansen solubility parameter, the solubility index (R), the concentration of the fluorine-containing copolymer, and the dissolution temperature of the nonpolar medium, the polar medium, and the medium mixture obtained by mixing these.
  • fluorine-containing alcohols 1 to 3 represent the following fluorine-containing alcohols.
  • Fluorinated alcohol 1 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol
  • Fluorinated alcohol 2 3,3,4,4,5,5,6,6,6-nonafluoro-1-hexanol
  • Fluorine-containing alcohol 3 2,2,3,3,4,4,4-heptafluoro-1-butanol.
  • HCFC-225ca / cb indicates a mixture in which HCFC-225ca and HCFC-225cb are mixed at a ratio of 45:55 (mass ratio).
  • This suspension was applied to a 7 cm square glass plate at room temperature, dried for 5 minutes, and then heated on a hot plate heated to 150 ° C. for 10 minutes to evaporate the solvent. Thereafter, the hot plate was turned off and cooled to obtain a base material on which a ETFE3 thin film was formed.
  • the ETFE3 thin film was a molded product having a homogeneous and dense structure.
  • the film thickness was 2 ⁇ m as measured using Digimatic Indicator ID-C112 (Mitutoyo).
  • Digimatic Indicator ID-C112 Mitsubishi Indicator ID-C112 (Mitutoyo).
  • the contact angle of water and normal hexadecane was measured on the surface of the obtained ETFE3 thin film using an automatic contact angle meter DM500 (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), it was 105.3 degrees and 52.4 degrees, respectively.
  • the ETFE3 thin film was found to be excellent in water repellency and oil repellency.

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Abstract

 コーティングによる薄膜の製造等への利用が可能であり、かつ比較的低温で製造可能な、エチレンとTFEに基づく繰返し単位を含む含フッ素共重合体の組成物、および比較的低温で該含フッ素共重合体組成物を製造する方法を提供する。 エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位を含有する含フッ素共重合体(以下、ETFE)と、ETFEの融点以下の温度ではETFEを単独で1質量%以上の濃度で溶解しない媒体から選ばれる少なくとも2種からなるハンセン溶解度パラメータに基づくETFEに対する溶解指標が特定の値を有する媒体混合物とを含有し、ETFEの融点以下の温度に均一な溶液状態を示す温度範囲を有する含フッ素共重合体組成物。

Description

含フッ素共重合体組成物およびその製造方法
 本発明は、コーティングによる薄膜の製造が可能な含フッ素共重合体組成物およびその製造方法に関する。
 フッ素樹脂は、耐溶剤性、低誘電性、低表面エネルギー性、非粘着性、耐候性等に優れていることから、汎用のプラスチックスでは使用できない種々の用途に用いられている。中でもエチレン/テトラフルオロエチレン共重合体(以下、テトラフルオロエチレンを「TFE」、エチレン/テトラフルオロエチレン共重合体を「ETFE」ともいう。)は、耐熱性、難燃性、耐薬品性、耐候性、低摩擦性、低誘電特性、透明性等に優れるフッ素樹脂であることから、耐熱電線用被覆材料、ケミカルプラント用耐食配管材料、農業用ビニルハウス用材料、金型用離型フィルム等の幅広い分野に用いられている。
 しかし、ポリフッ化ビニリデンがN-メチルピロリドン等に溶解するのとは異なり、ETFEは、一般に溶剤に不溶でコーティングによる薄膜形成等ができないため、その成形方法は、押出成形、射出成形、粉体塗装等の溶融成形に限られていた。
 これまでにETFEの溶液を得る試みが報告されている。アジピン酸ジイソブチル等のジカルボン酸ジエステルを溶剤に用いてETFE溶液を得たが、溶解温度は、230℃、260~265℃、または、290℃という高い温度を必要としている(特許文献1、特許文献2、および特許文献3を参照)。また、低分子量のクロロトリフルオロエチレン重合体を溶剤に用いる例も報告されているが、やはりポリマーの融点付近まで加熱する必要がある。
 また、特許文献4に記載の溶媒は、沸点が220~290℃と非常に高いことから、コーティングに用いるのには適しておらず、この溶媒から得られるETFEの溶液は室温付近では凝固して流動性がなくなることが記載されている(特許文献4を参照)。
 一方、高温高圧条件下において、ケトン類、ヒドロフルオロカーボン類等を溶剤として、フラッシュ紡糸に利用する例が報告されている。しかし、いずれも13MPa以上の非常に高い圧力条件下で実施しているため、特殊な装置を必要とし、当該用途以外への応用は困難であり、例えば、薄膜やフィルム等への成形や相分離法を用いた中空糸等の多孔体の製造には到底用いることはできない(特許文献5を参照)。
 したがって、これまでの例では、実際作業を行う上で、容易に実行可能であるとは言えず、取り扱いの容易な、比較的低い温度で、ETFEの溶液を得る技術や方法は知られていなかった。
米国特許第2,412,960号明細書 米国特許第2,448,952号明細書 米国特許第2,484,483号明細書 米国特許第4,933,388号明細書 特表2000-503731号公報
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、コーティングによる薄膜の製造等への利用が可能であり、かつ比較的低温で製造可能な、エチレンとTFEに基づく繰返し単位を含む含フッ素共重合体の組成物、および該含フッ素共重合体組成物を比較的低温で製造する方法を提供することを目的とする。
 本発明は、以下の構成を有する、含フッ素共重合体組成物、およびその製造方法を提供する。
[1]エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位を含有する含フッ素共重合体と、前記含フッ素共重合体の融点以下の温度では前記含フッ素共重合体を単独で1質量%以上の濃度で溶解しない媒体から選ばれる少なくとも2種からなる媒体混合物とを含有し、前記含フッ素共重合体の融点以下の温度に均一な溶液状態を示す温度範囲を有する含フッ素共重合体組成物であって、
 前記媒体混合物における、下記式(1)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく前記含フッ素共重合体に対する溶解指標(R)が25未満であることを特徴とする含フッ素共重合体組成物。
 R=4×(δd-15.7)+(δp-5.7)+(δh-4.3) …(1)
(式(1)中、δd、δpおよびδhは、ハンセン溶解度パラメータにおける、分散項、極性項および水素結合項をそれぞれ示し、単位はいずれも(MPa)1/2である。)
[2]前記媒体混合物が、下記式(2)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく指標(S)が6未満である非極性媒体および前記指標(S)が6以上である極性媒体のそれぞれから選ばれる少なくとも1種の組合せ、前記非極性媒体から選ばれる少なくとも2種の組合せ、または、前記極性媒体から選ばれる少なくとも2種の組合せからなる上記[1]に記載の含フッ素共重合体組成物。
 S=(δp+δh1/2  …(2)
(式(2)中、δpおよびδhは、ハンセン溶解度パラメータにおける、極性項および水素結合項をそれぞれ示し、単位はいずれも(MPa)1/2である。)
[3]前記非極性媒体が、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素、およびハロゲン原子を有してもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素からなる群から選ばれる少なくとも1種である上記[2]に記載の含フッ素共重合体組成物。
[4]前記極性媒体が、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素(該脂肪族炭化水素は、水酸基、カルボキシル基、環状エステル、環状カーボネート、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、尿素基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、およびリン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有する。)、およびハロゲン原子を有してもよい炭素数4~20の芳香族炭化水素(該芳香族炭化水素は、水酸基、カルボキシル基、エステル基、ケトン基、エーテル基、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、およびスルホン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有する。)からなる群から選ばれる少なくとも1種である上記[2]または[3]に記載の含フッ素共重合体組成物。
[5]前記媒体混合物の沸点が、50℃以上230℃以下である上記[1]~[4]のいずれかに記載の含フッ素共重合体組成物。
[6]前記含フッ素共重合体組成物の溶液状態を示す温度範囲の下限温度である溶解温度が、230℃以下である上記[1]~[5]のいずれかに記載の含フッ素共重合体組成物。
[7]前記非極性媒体が、脂肪族ヒドロカーボン類、脂肪族ヒドロクロロカーボン類、脂肪族ヒドロフルオロカーボン類、脂肪族ヒドロクロロフルオロカーボン類、脂肪族ヒドロフルオロエーテル類、芳香族ヒドロカーボン類、および芳香族ヒドロクロロカーボン類からなる群から選ばれる少なくとも1種である上記[2]~[6]のいずれかに記載の含フッ素共重合体組成物。
[8]前記極性媒体が、脂肪族アルコール類、含フッ素脂肪族アルコール類、脂肪族カルボン酸類、脂肪族ラクトン類、脂肪族環状カーボネート類、脂肪族ニトリル類、ニトロアルカン類、脂肪族アミド類、脂肪族アミン類、脂肪族尿素化合物類、脂肪族スルフィド類、脂肪族スルホキシド類、脂肪族スルホン類、脂肪族スルホン酸類、脂肪族スルホン酸エステル類、脂肪族スルトン類、脂肪族リン酸エステル類、フェノール類、芳香族カルボン酸類、芳香族エステル類、芳香族ケトン類、芳香族エーテル類、芳香族ニトリル類、芳香族ニトロ化合物類、芳香族アミド類、芳香族アミン類、芳香族スルフィド類、芳香族スルホキシド類、芳香族スルホン類、芳香族スルホン酸類、および芳香族スルホン酸エステル類からなる群から選ばれる少なくとも1種である上記[2]~[7]のいずれかに記載の含フッ素共重合体組成物。
[9]前記含フッ素共重合体組成物の溶液状態を示す温度範囲において、溶液の蒸気圧が少なくとも自然発生圧力以下の範囲内にある上記[1]~[8]のいずれかに記載の含フッ素共重合体組成物。
[10]エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位とを含有する含フッ素共重合体を、該含フッ素共重合体の融点以下の温度で前記媒体混合物に溶解する工程を有する上記[1]~[9]のいずれかに記載の含フッ素共重合体組成物の製造方法。
[11]前記温度が、含フッ素共重合体の融点より30℃以上低い温度である上記[10]に記載の含フッ素共重合体組成物の製造方法。
 本発明によれば、エチレンとTFEに基づく繰返し単位を含む含フッ素共重合体組成物を、比較的低温で製造することが可能である。また、本発明のエチレンとTFEに基づく繰返し単位を含む含フッ素共重合体組成物を用いれば、薄膜やフィルム、チューブ等の多様な成形物の成形が可能となる。
 以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
[含フッ素共重合体組成物]
 エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位を含有する含フッ素共重合体と、前記含フッ素共重合体の融点以下の温度では前記含フッ素共重合体を単独で1質量%以上の濃度で溶解しない媒体から選ばれる少なくとも2種からなる媒体混合物であって、上記式(1)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく前記含フッ素共重合体に対する溶解指標(R)が25未満である媒体混合物とを含有し、前記含フッ素共重合体の融点以下の温度に均一な溶液状態を示す温度範囲を有する本発明の含フッ素共重合体組成物(以下、「組成物」と称することがある。)について説明する。
 なお、本明細書において含フッ素共重合体が媒体混合物に溶解した「溶液」とは、上記含フッ素共重合体の融点以下のある温度範囲で、含フッ素共重合体と上記媒体混合物との混合物が、十分に混合した後の目視の判定で、透明で均一な状態であることを意味し、この状態の組成物を、含フッ素共重合体が媒体混合物に溶解した溶液という。
 また「溶解温度」とは、本発明の組成物が溶液状態を示す温度範囲の下限温度であり、次の方法で測定した温度をいう。すなわち、媒体混合物に含フッ素共重合体を加え、撹拌手段等で常に十分な混合状態を保ちつつ加熱・昇温し、含フッ素共重合体が溶解したかどうかを目視で観察する。まず、混合物が透明で均一な溶液となって完全に溶解したと認められる温度を確認する。次に、一旦徐々に冷却して溶液が濁る温度を確認し、更に再加熱して再び透明で均一な溶液を得る温度を溶解温度とする。
<1>含フッ素共重合体
 本発明の含フッ素共重合体組成物における含フッ素共重合体としては、エチレンに基づく繰り返し単位と、テトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位とを含有する含フッ素共重合体であれば、他に特に制限はない。このような含フッ素共重合体の具体例としては、エチレンに基づく繰返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰返し単位とを共重合体中の主な繰返し単位とするETFE等が挙げられる。ここで、本明細書において「ETFE」の用語は、TFEおよびエチレン以外の共単量体に基づく繰返し単位を共重合体の構成単位として含んでもよい、TFEおよびエチレンを共重合体中の主な繰返し単位とする含フッ素共重合体の総称として用いるものである。
 ETFEとしては、TFEに基づく繰返し単位/エチレンに基づく繰返し単位のモル比が、好ましくは70/30~30/70、より好ましくは65/35~40/60、最も好ましくは60/40~40/60のものが挙げられる。
 ETFEにおいては、TFEおよびエチレンに基づく繰返し単位の他に、その他の単量体に基づく繰返し単位を含んでいてもよい。その他の単量体としては、CF=CFCl、CF=CHなどのフルオロエチレン類(ただし、TFEを除く。);CF=CFCF、CF=CHCF、CH=CHCFなどのフルオロプロピレン類;CFCFCH=CH、CFCFCFCF=CH、CFCFCFCFCH=CH、CFCFCFCFCF=CH、CFHCFCFCF=CHなどの炭素数が2~12のフルオロアルキル基を有するポリフルオロアルキルエチレン類;R(OCFXCFOCF=CF(式中Rは、炭素数1~6のペルフルオロアルキル基、Xは、フッ素原子またはトリフルオロメチル基、mは、0~5の整数を表す。)、CF=CFCFOCF=CF、CF=CF(CFOCF=CFなどのペルフルオロビニルエーテル類;CHOC(=O)CFCFCFOCF=CFやFSOCFCFOCF(CF)CFOCF=CFなどの、容易にカルボン酸基やスルホン酸基に変換可能な基を有するペルフルオロビニルエーテル類;プロピレンなどの炭素数3個のCオレフィン、ブチレン、イソブチレンなどの炭素数4個のCオレフィン、4-メチル-1-ペンテン、シクロヘキセン、スチレン、α-メチルスチレン等のオレフィン(ただし、エチレンを除く。)類;酢酸ビニル、乳酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;酢酸アリル等のアリルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、tert-ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル、ポリオキシエチレンビニルエーテル、2-アミノエチルビニルエーテル、グリシジルビニルエーテル等のビニルエーテル類;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2-アミノエチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸2-イソシアナトエチル、(メタ)アクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピル、(メタ)アクリル酸3-(トリエトキシシリル)プロピル等の(メタ)アクリル酸エステル類;(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピルアクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類;アクリロニトリル等のシアノ基含有単量体類;イソプレン、1,3-ブタジエン等のジエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン等のクロロオレフィン類;無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、5-ノルボルネン-2,3-ジカルボン酸無水物等のカルボン酸無水物を含むビニル化合物などが挙げられる。これらの共単量体(コモノマー)は、単独でまたは2種以上組み合わせて使用してもよい。
 前記ETFEがTFEおよびエチレンに基づく繰返し単位以外にその他の単量体に基づく繰返し単位を含有する場合は、その含有割合は、ETFEの全単量体に基づく繰返し単位に対して、好ましくは50モル%以下、より好ましくは0.1~30モル%、最も好ましくは0.1~20モル%である。
 本発明の組成物における含フッ素共重合体の製造方法としては、エチレンと、TFEおよび、さらに任意に含んでいてもよいその他の単量体とを通常の方法で共重合させたものを用いることが可能である。重合方法としては、溶液重合、懸濁重合、乳化重合、塊状重合等が挙げられる。
 本発明における含フッ素共重合体としては、商業品目として得られるものを用いることもできる。このような含フッ素共重合体の市販品として、例えば、ETFEについては、旭硝子社製:Fluon(登録商標)ETFE Series、Fluon(登録商標)LM Series、ダイキン工業社製:ネオフロン(登録商標)、Dyneon社製:Dyneon(登録商標)ETFE、DuPont社製:Tefzel(登録商標)等の市販品が挙げられる。また、本発明の組成物おける含フッ素共重合体の融点としては、特に限定されないが、溶解性、強度等の点から、好ましくは130~275℃、より好ましくは140~265℃、最も好ましくは、150~260℃である。
 本発明の含フッ素共重合体組成物には、これら含フッ素共重合体の1種を単独で用いて、あるいは2種以上を併用して、含有させることが可能である。
 本発明の含フッ素共重合体組成物における含フッ素共重合体の含有量は、特に制限されるものではない。該含有量は、成形物を得る際の成形性の観点から、組成物全量に対して0.1~80質量%であることが好ましい。例えば、本発明の含フッ素共重合体組成物を用いて薄膜を得る場合、該組成物における含フッ素共重合体の含有量は、組成物全量に対して0.1~30質量%が好ましく、0.5~10質量%がより好ましく、1~5質量%が最も好ましい。前記含有量がこの範囲にあると、薄膜作製におけるコーティング時等の取り扱い性に優れ、含フッ素共重合体からなる均質な薄膜を得ることができる。また、成形時に支持材を使用することなく、本発明の含フッ素共重合体組成物のチューブ等から含フッ素共重合体多孔体を得る場合には、該組成物における含フッ素共重合体の含有量は、組成物全量に対して5~80質量%が好ましく、10~60質量%がより好ましい。前記含有量がこの範囲にある組成物は、フィルムおよび中空糸等の成形物への成形性に優れる。また、得られた成形物から、孔径分布が狭く、高強度な含フッ素共重合体多孔体が得られる。
<2>媒体混合物
 本発明の含フッ素共重合体組成物は、上記含フッ素共重合体とともに以下の媒体混合物を含有する。
 本発明の組成物における媒体混合物は、単独では上記含フッ素共重合体の融点以下の温度では上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で溶解しない媒体から選ばれる少なくとも2種からなる媒体混合物であって、以下に説明する式(1)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく上記含フッ素共重合体に対する溶解指標(R)が25未満である媒体混合物である。
 本発明に用いる媒体混合物を構成する媒体は、単独では、上記含フッ素共重合体の融点以下の温度において、上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で溶解できない。しかし、これらの2種以上を組合せた媒体混合物とすれば、上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で含有し、上記含フッ素共重合体の融点以下の温度に均一な溶液状態を示す温度範囲を有する含フッ素共重合体組成物を構成することができる媒体である。
 本発明に用いる媒体混合物は、下記式(1)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく上記含フッ素共重合体に対する溶解指標(R)が25未満であり、上記含フッ素共重合体をその融点以下のある温度範囲で均一に溶解するという上記条件に適合する媒体混合物である。
 R=4×(δd-15.7)+(δp-5.7)+(δh-4.3) …(1)
(式(1)中、δd、δpおよびδhは、ハンセン溶解度パラメータにおける、分散項、極性項および水素結合項をそれぞれ示し、単位はいずれも(MPa)1/2である。)
 本発明においては、上記条件に適合する媒体混合物を選択するために、ハンセン溶解度パラメータ(Hansen solubility parameters)に基づいて、上記含フッ素共重合体に対する溶解指標(R)を示す上記式(1)を以下の方法で策定し、溶解指標(R)が25未満という特定の範囲の極性を有する媒体混合物であれば上記条件に適合するとした。
 ハンセン(Hansen)溶解度パラメータは、ヒルデブランド(Hildebrand)によって導入された溶解度パラメータを、分散項δd,極性項δp,および水素結合項δhの3成分に分割し、3次元空間に表したものである。分散項δdは分散力による効果、極性項δpは双極子間力による効果、および水素結合項δhは水素結合力による効果を示す。
 なお、ハンセン溶解度パラメータの定義と計算は、Charles M.Hansen著、Hansen Solubility Parameters: A Users Handbook (CRCプレス,2007年)に記載されている。また、コンピュータソフトウエア Hansen Solubility Parameters in Practice(HSPiP)を用いることにより、文献値等が知られていない媒体に関しても、その化学構造から簡便にハンセン溶解度パラメータを推算することができる。本発明では、HSPiPバージョン3を用いて、データベースに登録されている媒体に関しては、その値を、登録されていない媒体に関しては、推算値を用いることにより、使用する媒体を選定することとした。
 一般に、特定のポリマーのハンセン溶解度パラメータは、そのポリマーのサンプルをハンセン溶解度パラメータが確定している数多くの異なる媒体に溶解させて溶解度を測る試験を行うことによって決定され得る。具体的には、上記溶解度試験に用いた媒体のうち、そのポリマーを溶解した媒体の3次元上の点をすべて球の内側に内包し、溶解しない媒体の点は球の外側になるような球(溶解度球)を探し出し、その球の中心座標をそのポリマーのハンセン溶解度パラメータとする。
 ここで、例えば、上記ポリマーのハンセン溶解度パラメータの測定に用いられなかったある別の媒体のハンセン溶解度パラメータが(δd,δp,およびδh)であった場合、その座標で示される点が上記ポリマーの溶解度球の内側に内包されれば、その媒体は、上記ポリマーを溶解すると考えられる。一方、その座標点が上記ポリマーの溶解度球の外側にあれば、この媒体は上記ポリマーを溶解することができないと考えられる。
 本発明においては、このハンセン溶解度パラメータを利用して、含フッ素共重合体組成物が含有する含フッ素共重合体である上記ETFEをその融点以下の温度で溶解しうる最適な媒体としてジイソプロピルケトンを選定し、そのハンセン溶解度パラメータである座標(15.7,5.7,および4.3)を基準として採用した。そして、この基準の座標から一定の距離にある、すなわち上記式(1)で示されるRが25未満にある媒体混合物群を、上記含フッ素共重合体を溶解する媒体混合物として使用することができるとした。すなわち、上記式(1)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく値であるRを上記含フッ素共重合体に対する溶解指標とした。
 本発明において用いる媒体混合物は、その媒体混合物のハンセン溶解度パラメータ座標(δd,δp,およびδh)を用いて上記式(1)で算出される溶解指標(R)は25未満であるが、Rは好ましくは16未満であり、より好ましくは9未満である。上記式(1)で示されるRが、この範囲に入るハンセン溶解度パラメータを有する混合媒体は、上記含フッ素共重合体との親和性が高く、溶解性も高い。
 なお、本発明に用いる媒体混合物は、2種以上の媒体の混合物である。媒体混合物のハンセン溶解度パラメータを算出する場合には、用いる媒体の混合比(体積比)による平均のハンセン溶解度パラメータを求め、それを媒体混合物のハンセン溶解度パラメータとして用いて上記溶解指標(R)を算出する。また、3種以上の媒体の媒体混合物であっても、同様に上記式(1)によりハンセン溶解度パラメータに基づいて算出されるRの値を、ETFEの溶解指標とすることができる。
 また、本発明に用いる上記媒体混合物は、上記含フッ素共重合体が、該媒体混合物に溶解する温度において液体であれば、実用上は問題なく使用できるので、室温において液体であることが好ましい。媒体混合物の融点は230℃以下であることが好ましい。
 上記媒体混合物の融点が230℃を超えると含フッ素共重合体との混合物を加熱・昇温しても溶解温度で溶液となりにくい。媒体混合物の融点は、好ましくは50℃以下であり、より好ましくは20℃以下である。融点がこの範囲にあると含フッ素共重合体の溶解する時の取扱い性に優れる。
 本発明の組成物における上記媒体混合物の沸点は、該媒体混合物が含フッ素共重合体を溶解する工程の温度と同じか、これより高いことが好ましい。ただし、本発明において、含フッ素共重合体の溶解を自然発生圧力下で行う場合には、上記媒体混合物の沸点が、溶解する工程の温度以下の媒体混合物も適用可能である。「自然発生圧力」とは、該媒体混合物と含フッ素共重合体の混合物が密閉容器中で自然に示す圧力を指す。
 本発明の組成物における上記媒体混合物は、含フッ素共重合体が該媒体混合物に溶解する温度よりも低い温度において、必ずしも含フッ素共重合体と相溶している必要はなく、二相以上に分離していてもよい。そのような媒体混合物であっても、加熱することによってある一定温度以上で含フッ素共重合体と相溶し、一相状態となることが、本発明の組成物を構成する媒体混合物として使用するための必要条件である。
 本発明の組成物は、含フッ素共重合体と上記媒体混合物を密閉容器内で所定温度に加熱すると、透明で均一な溶液となる。所定温度としては、実用上、実行が容易な温度、すなわち、該含フッ素共重合体の融点以下、好ましくは、含フッ素共重合体の融点よりも30℃以上低い温度、より好ましくは35℃以上低い温度である。
 溶解の可否は、使用する非極性媒体および/または極性媒体の種類と混合比によって定まる媒体混合物の溶解指標(R)と温度、および上記一定温度以上での相溶性に依存し、圧力には関係しない。したがって、該媒体混合物と含フッ素共重合体の混合物が、所定温度に到達すれば、その際の圧力は、特に制限はない。
 より低沸点の非極性媒体および/または極性媒体からなる媒体混合物を使用する場合には、自然発生圧力が大きくなる。そのため、安全性、および利便性の観点から、用いる媒体混合物の沸点は、室温以上が好ましく、50℃以上がより好ましく、80℃以上が最も好ましい。
 また、上記媒体混合物の沸点の上限値は、特に制限されないが、コーティング用として用いる場合には、特に取扱い性および含フッ素共重合体組成物を単離する際の媒体混合物除去性の観点から、230℃が好ましく、180℃がより好ましい。
 本発明に用いる媒体混合物は、上記のように、単独では上記含フッ素共重合体の融点以下の温度で上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で溶解しない媒体の少なくとも2種以上からなる。具体的には、下記式(2)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく指標(S)が6未満である非極性媒体およびこの指標(S)が6以上である極性媒体のそれぞれから選ばれる少なくとも1種の組合せ、前記非極性媒体から選ばれる少なくとも2種の組合せ、または、前記極性媒体から選ばれる少なくとも2種の組合せにからなる媒体混合物が挙げられる。
 S=(δp+δh1/2  …(2)
(式(2)中、δpおよびδhは、ハンセン溶解度パラメータにおける、極性項および水素結合項をそれぞれ示し、単位はいずれも(MPa)1/2である。)
 本発明に用いる媒体混合物は、上記非極性媒体および極性媒体から選ばれる2種以上を、上記式(1)で算出される溶解指標(R)が25未満となるように適宜組合せることで得られる。なお、上記の通り、複数の媒体を混合して得られる媒体混合物の溶解指標(R)は、媒体混合物の作製に用いる媒体の混合比(体積比)による各媒体の平均のハンセン溶解度パラメータを求めることで容易に算出される。
 上記の通り、媒体の組合せは、得られる混合媒体の溶解指標(R)が25未満となるような組合せであれば特に制限されない。上記非極性媒体および極性媒体のそれぞれから選ばれる1種以上の組合せであっても、上記非極性媒体のみから選ばれる2種以上の組合せであっても、上記極性媒体のみから選ばれる2種以上の組合せ(以下、これらの組合せを「非極性媒体および/または極性媒体から選ばれる2種以上」と総称することもある。)であってもよい。また、組合せる媒体の数も得られる混合媒体の溶解指標(R)が25未満となるようであれば特に制限されない。
(非極性媒体)
 上記媒体混合物を構成しうる成分のうち、非極性媒体について以下に説明する。
 本発明における非極性媒体は、単独では上記含フッ素共重合体の融点以下の温度で上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で溶解しない媒体であって、上記式(2)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく指標(S)が6未満である媒体である。
 本発明の組成物において上記非極性媒体は、単独では上記含フッ素共重合体の融点以下の温度で上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で溶解しない。しかし、この非極性媒体に、これ以外の非極性媒体および/または後述の極性媒体を混合することによって、上記式(1)に示される溶解指標(R)が25未満という適度な極性となり、上記含フッ素共重合体の融点以下の温度において、上記含フッ素共重合体を溶解して組成物とする役割を有する。
 上記非極性媒体は、上記含フッ素共重合体が、これを用いて得られる媒体混合物に溶解する温度において液体であれば、実用上は問題なく使用できるので、室温において液体であることが好ましい。非極性媒体の融点は230℃以下であることが好ましい。
 上記非極性媒体の融点が230℃を超えると含フッ素共重合体と媒体混合物の混合物を加熱・昇温しても溶解温度で溶液となりにくい。非極性媒体の融点は、好ましくは50℃以下であり、より好ましくは20℃以下である。融点がこの範囲にあると含フッ素共重合体の溶解する時の取扱い性に優れる。
 本発明の組成物における上記非極性媒体の沸点は、該非極性媒体が含フッ素共重合体を溶解する工程の温度と同じか、これより高いことが好ましい。ただし、本発明において、含フッ素共重合体の溶解を自然発生圧力下で行う場合には、非極性媒体および/または極性媒体から選ばれる2種以上の媒体の媒体混合物の沸点が、溶解する工程の温度以下の非極性媒体、および極性媒体も適用可能である。
 本発明の組成物においては、含フッ素共重合体と上記媒体混合物を密閉容器内で所定温度に加熱することで、実用上、実行が容易な温度、すなわち、該含フッ素共重合体の融点以下、好ましくは、含フッ素共重合体の融点よりも30℃以上低い温度で透明で均一な溶液となる。溶解の可否は、使用する非極性媒体および/または極性媒体の種類と混合比によって定まる溶解指標(R)、および温度にのみ依存し、圧力には関係しない。したがって、該媒体混合物と含フッ素共重合体の混合物が、所定の温度に到達すれば、その際の圧力は、特に制限はない。より低沸点の非極性媒体、および極性媒体を使用する場合には、自然発生圧力が大きくなるため、用いる非極性媒体の沸点は、安全性と利便性の観点から、室温以上が好ましく、50℃以上がより好ましく、80℃以上が最も好ましい。また、上記非極性媒体の沸点の上限値は、特に制限されないが、コーティング用として用いる場合には、乾燥しやすさ等の観点から230℃が好ましい。
 本発明に用いる非極性媒体は、上記条件を満たす媒体であれば特に制限されない。具体的には、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素;ハロゲン原子を有してもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素等が挙げられる。
 上記非極性媒体において、その分子構造は特に制限されない。例えば、炭素骨格は直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、主鎖、または側鎖を構成する炭化-炭素結合間にエーテル性酸素原子を有していてもよく、炭素原子に結合する水素原子の一部がフッ素原子等のハロゲン原子で置換されていてもよい。
 上記、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素の具体例としては、鎖状ヒドロカーボン類、環状ヒドロカーボン類等の脂肪族ヒドロカーボン類;鎖状ヒドロフルオロカーボン類、環状ヒドロフルオロカーボン類等の脂肪族ヒドロフルオロカーボン類;鎖状ヒドロクロロカーボン類、環状ヒドロクロロカーボン類等の脂肪族ヒドロクロロカーボン類;鎖状ヒドロクロロフルオロカーボン類、環状ヒドロクロロフルオロカーボン類等の脂肪族ヒドロクロロフルオロカーボン類;鎖状ヒドロフルオロエーテル類、環状ヒドロフルオロエーテル類等の脂肪族ヒドロフルオロエーテル類が挙げられる。
 上記非極性媒体のうち、ハロゲン原子を有してもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素の具体例としては、芳香族ヒドロカーボン類、芳香族ヒドロクロロカーボン類等が好ましく挙げられる。
 これら非極性媒体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 以下に、本発明に好ましく用いられる上記非極性媒体として、上記した化合物のうち、さらに好ましい具体例を示す。
 上記鎖状ヒドロカーボン類としては、n-ペンタン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、2,2,4-トリメチルペンタン、n-ノナン、n-デカン、n-ウンデカン、n-ドデカン、n-トリデカン、n-テトラデカン等が挙げられる。
 上記環状ヒドロカーボン類としては、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、1,2-ジメチルシクロヘキサン、1,3-ジメチルシクロヘキサン、1,4-ジメチルシクロヘキサン、1,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,2,4-トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、n-プロピルシクロヘキサン、イソプロピルシクロヘキサン、n-ブチルシクロヘキサン、イソブチルシクロヘキサン、t-ブチルシクロヘキサン、n-ペンチルシクロヘキサン、n-ヘキシルシクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、cis-デカヒドロナフタレン、trans-デカヒドロナフタレン等が挙げられる。
 上記鎖状ヒドロクロロカーボン類としては、1-クロロヘプタン、1-クロロオクタン、1-クロロノナン、1-クロロデカン等が挙げられる。
 上記環状ヒドロクロロカーボン類としては、クロロシクロペンタン、クロロシクロヘキサン等が挙げられる。
 上記鎖状ヒドロフルオロカーボン類としては、HFC-338pcc(1H,4H-ペルフルオロブタン)、HFC-365mfc(1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタン)、HFC-43-10mee(1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-デカフルオロペンタン)、1H-ペルフルオロヘキサン、HFC-76-13sf(1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-トリデカフルオロオクタン)等が挙げられる。
 上記環状ヒドロフルオロカーボン類としては、フルオロシクロペンタン、フルオロシクロヘキサン等が挙げられる。
 上記鎖状ヒドロクロロフルオロカーボン類としては、HCFC-225ca(3,3-ジクロロ-1,1,1,2,2-ペンタフルオロプロパン)、HCFC-225cb(1,3-ジクロロ-1,1,2,2,3-ペンタフルオロプロパン)等が挙げられる。
 上記鎖状ヒドロフルオロエーテル類としては、1,1,2,2-テトラフルオロエチルエチルエーテル、HFE-347pcf2(1,1,2,2-テトラフルオロエチル2,2,2-トリフルオロエチルエーテル)、1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロプロピルメチルエーテル、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-メトキシプロパン、HFE-449s1(ペルフルオロブチルメチルエーテル)、HFE-569sf2(ペルフルオロブチルエチルエーテル)、1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロプロピルエチルエーテル、1,1,2,2-テトラフルオロエチル 1,1,2,2-テトラフルオロプロピルエーテル、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル 1,1,2,2-テトラフルオロエチルエーテル、1,1,3,3,3-ペンタフルオロ-2-(トリフルオロメチル)プロピルメチルエーテル、4-(ジフルオロメトキシ)-1,1,1,2,3,3-ヘキサフルオロブタン、HFE-7300(1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-デカフルオロ-3-メトキシ-4-(トリフルオロメチル)ペンタン)等が挙げられる。
 上記芳香族ヒドロカーボン類としては、ベンゼン、トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン、エチルベンゼン、1,2,4-トリメチルベンゼン、1,3,5-トリメチルベンゼン、テトラリン、1-メチルナフタレン等が挙げられる。
 上記芳香族ヒドロクロロカーボン類としては、クロロベンゼン、1-クロロナフタレン等が挙げられる。
 これら非極性媒体のうちでも、本発明の組成物における上記非極性媒体としてより好ましい化合物としては、以下の化合物が例示できる。
 上記鎖状ヒドロカーボン類としては、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、n-ノナン、n-デカン、n-ウンデカン、n-ドデカン等が挙げられる。
 上記環状ヒドロカーボン類としては、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、1,2-ジメチルシクロヘキサン、1,3-ジメチルシクロヘキサン、1,4-ジメチルシクロヘキサン、1,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,2,4-トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、n-プロピルシクロヘキサン、イソプロピルシクロヘキサン、n-ブチルシクロヘキサン、イソブチルシクロヘキサン、t-ブチルシクロヘキサン、n-ペンチルシクロヘキサン、n-ヘキシルシクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、cis-デカヒドロナフタレン、trans-デカヒドロナフタレン等が挙げられる。
 上記鎖状ヒドロフルオロカーボン類としては、HFC-43-10mee、1H-ペルフルオロヘキサン、HFC-76-13sf等が挙げられる。
 上記鎖状ヒドロクロロフルオロカーボン類としては、HCFC-225ca、HCFC-225cb等が挙げられる。
 上記鎖状ヒドロフルオロエーテル類としては、HFE-347pcf2、HFE-449s1、HFE-569sf2、1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロプロピルエチルエーテル、1,1,2,2-テトラフルオロエチル1,1,2,2-テトラフルオロプロピルエーテル、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル1,1,2,2-テトラフルオロエチルエーテル、1,1,3,3,3-ペンタフルオロ-2-(トリフルオロメチル)プロピルメチルエーテル、4-(ジフルオロメトキシ)-1,1,1,2,3,3-ヘキサフルオロブタン、HFE-7300等が挙げられる。
 上記芳香族ヒドロカーボン類としては、トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン、エチルベンゼン、1,2,4-トリメチルベンゼン、1,3,5-トリメチルベンゼン、テトラリン等が挙げられる。
 上記芳香族ヒドロクロロカーボン類としては、クロロベンゼン等が挙げられる。
 また、本発明の組成物における上記非極性媒体として、さらに好ましい化合物としては、n-ヘプタン、n-オクタン、n-デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、1,2-ジメチルシクロヘキサン、HFC-43-10mee、1H-ペルフルオロヘキサン、HFC-76-13sf、HCFC-225ca、HCFC-225cb、HFE-347pcf2、HFE-449s1、HFE-7300、トルエン、o-キシレン、テトラリン、クロロベンゼン等が挙げられる。
(極性媒体)
 上記媒体混合物を構成しうる成分のうち、極性媒体について以下に説明する。
 本発明における極性媒体は、単独では上記含フッ素共重合体の融点以下の温度で上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で溶解しない媒体であって、上記式(2)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく指標(S)が6以上である媒体である。
 本発明の組成物において上記極性媒体は、単独では上記含フッ素共重合体の融点以下の温度で上記含フッ素共重合体を1質量%以上の濃度で溶解しない。しかし、この極性媒体に、上記非極性媒体および/またはこれ以外の極性媒体を混合することによって、上記式(1)に示される溶解指標(R)が25未満という適度な極性となり、上記含フッ素共重合体の融点以下の温度において、上記含フッ素共重合体を溶解して組成物を形成できる。
 上記極性媒体は、上記含フッ素共重合体が、これを用いて得られる媒体混合物に溶解する温度において液体であれば、実用上は問題なく使用できるので、室温において液体であることが好ましい。極性媒体の融点は230℃以下であることが好ましい。
 上記極性媒体の融点が230℃を超えると含フッ素共重合体と上記媒体混合物の混合物を加熱・昇温しても溶解温度で溶液となりにくい。極性媒体の融点は、好ましくは50℃以下であり、より好ましくは20℃以下である。融点がこの範囲にあると含フッ素共重合体の溶解する時の取扱い性に優れる。
 上記極性媒体の沸点は、該極性媒体が含フッ素共重合体を溶解する工程の温度と同じか、これより高いことが好ましい。ただし、本発明において、含フッ素共重合体の溶解を自然発生圧力下で行う場合には、非極性媒体および/または極性媒体から選ばれる2種以上の媒体の媒体混合物の沸点が、溶解する工程の温度以下の非極性媒体、および極性媒体も適用可能である。
 また、上記極性媒体の沸点の上限値は、特に制限されないが、コーティング用として用いる場合には、乾燥しやすさ等の観点から230℃が好ましい。
 本発明に用いる極性媒体は、上記条件を満たす媒体であれば特に制限されない。具体的には、水酸基、カルボキシル基、環状エステル、環状カーボネート、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、尿素基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、およびリン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有し、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい、炭素数1~20の脂肪族炭化水素;水酸基、カルボキシル基、エステル基、ケトン基、エーテル基、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、およびスルホン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有し、ハロゲン原子を有してもよい炭素数4~20の芳香族炭化水素等が挙げられる。
 上記極性媒体において、その分子構造は特に制限されない。例えば、炭素骨格は直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、主鎖、または側鎖を構成する炭化-炭素結合間にエーテル性酸素原子を有していてもよく、炭素原子に結合する水素原子の一部がフッ素原子等のハロゲン原子で置換されていてもよい。なお、上記極性媒体における炭素数は、極性基に含まれる炭素数も併せた化合物全体の炭素数をいう。
 上記極性媒体のうち、水酸基、カルボキシル基、環状エステル、環状カーボネート、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、尿素基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、およびリン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有し、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい、炭素数1~20の脂肪族炭化水素の具体例としては、脂肪族アルコール類、含フッ素脂肪族アルコール類、脂肪族カルボン酸類、脂肪族ラクトン類、脂肪族環状カーボネート類、脂肪族ニトリル類、ニトロアルカン類、脂肪族アミド類、脂肪族アミン類、脂肪族尿素化合物類、脂肪族スルフィド類、脂肪族スルホキシド類、脂肪族スルホン類、脂肪族スルホン酸類、脂肪族スルホン酸エステル類、脂肪族スルトン類、脂肪族リン酸エステル類等が挙げられる。
 上記極性媒体のうち、水酸基、カルボキシル基、エステル基、ケトン基、エーテル基、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、およびスルホン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有し、ハロゲン原子を有してもよい炭素数4~20の芳香族炭化水素の具体例としては、フェノール類、芳香族カルボン酸類、芳香族エステル類、芳香族ケトン類、芳香族エーテル類、芳香族ニトリル類、芳香族ニトロ化合物類、芳香族アミド類、芳香族アミン類、芳香族スルフィド類、芳香族スルホキシド類、芳香族スルホン類、芳香族スルホン酸類、芳香族スルホン酸エステル類等が挙げられる。
 これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 以下に、本発明に好ましく用いられる上記極性媒体として、上記した化合物のうち、さらに好ましい具体例を示す。
 上記脂肪族アルコール類としては、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、イソブチルアルコール、2-ブタノール、t-ブチルアルコール、1-ペンタノール、イソアミルアルコール、2-メチル-1-ブタノール、2-ペンタノール、3-メチル-2-ブタノール、2-メチル-2-ブタノール、2,2-ジメチル-1-プロパノール、1-ヘキサノール、2-ヘキサノール、2-エチル-1-ブタノール、1-ヘプタノール、2-ヘプタノール、3-ヘプタノール、4-ヘプタノール、2,4-ジメチル-3-ペンタノール、1-オクタノール、2-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、1-ノナノール、1-デカノール、1-ウンデカノール、1-ドデカノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、エチレングリコール モノメチルエーテル、エチレングリコール モノエチルエーテル、エチレングリコール モノ-n-ブチルエーテル、エチレングリコール モノ-n-ヘキシルエーテル、プロピレングリコール モノメチルエーテル、プロピレングリコール モノエチルエーテル、プロピレングリコール モノ-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコール モノメチルエーテル、ジエチレングリコール モノエチルエーテル等が挙げられる。
 上記含フッ素脂肪族アルコール類としては、2,2,2-トリフルオロエタノール、2,2,3,3-テトラフルオロ-1-プロパノール(TFPO)、2,2,3,3,3-ペンタフルオロ-1-プロパノール、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノール、2,2,3,3,4,4,4-ヘプタフルオロ-1-ブタノール、2,2,3,4,4,4-ヘキサフルオロ-1-ブタノール、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロ-1-ペンタノール、2,2-ビス(トリフルオロメチル)-1-プロパノール、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロ-1-ヘキサノール、2,3,3,3-テトラフルオロ-2-(ペルフルオロプロピルオキシ)-1-プロパノール、4,4,5,5,6,6,7,7,7-ノナフルオロ-1-ヘプタノール、7,7,8,8,8-ペンタフルオロ-1-オクタノール、7,8,8,8-テトラフルオロ-7-(トリフルオロメチル)-1-オクタノール等が挙げられる。
 上記脂肪族カルボン酸類としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、n-オクタン酸、クロロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、乳酸等が挙げられる。
 脂肪族ラクトン類としては、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、ε-カプロラクトン等が挙げられる。
 環状カーボネート類としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が挙げられる。
 上記脂肪族ニトリル類としては、アセトニトリル、プロピオニトリル等が挙げられる。
 上記ニトロアルカン類としては、ニトロメタン、ニトロエタン、1-ニトロプロパン、2-ニトロプロパン等が挙げられる。
 上記脂肪族アミド類としては、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、アセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N-エチルホルムアミド、N-メチルアセトアミド、プロピオンアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-エチルアセトアミド、N-メチルプロピオンアミド、ブチルアミド、N,N-ジメチルプロピオンアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N-エチルプロピオンアミド、N-メチルブチルアミド、N-n-ブチルホルムアミド、N-イソブチルホルムアミド、N-sec-ブチルアミド、N-t-ブチルホルムアミド、N,N-ジメチルブチルアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、ヘキサンアミド、N,N-ジブチルホルムアミド、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、1-エチル-2-ピロリドン、1-n-ブチル-2-ピロリドン等が挙げられる。
 上記脂肪族アミン類としては、エチルアミン、n-プロピルアミン、イソプロピルアミン、n-ブチルアミン、イソブチルアミン、t-ブチルアミン、n-ペンチルアミン、n-ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、n-ヘプチルアミン、n-オクチルアミン、2-エチルヘキシルアミン、n-ノニルアミン、n-ウンデシルアミン、ピロリジン、N-メチルピロリジン、ピペリジン、N-メチルピペリジン、モルホリン、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン等が挙げられる。
 上記脂肪族尿素化合物類としては、テトラメチル尿素、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等が挙げられる。
 上記脂肪族スルフィド類としては、テトラメチレンスルフィド、ペンタメチレンスルフィド等が挙げられる。
 上記脂肪族スルホキシド類としては、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジ-n-プロピルスルホキシド、ジイソプロピルスルホキシド、ジ-n-ブチルスルホキシド、ジイソブチルスルホキシド、テトラメチレンスルホキシド等が挙げられる。
 上記脂肪族スルホン類としては、ジメチルスルホン、スルホラン等が挙げられる。
 上記脂肪族スルホン酸類としては、メタンスルホン酸等が挙げられる。
 上記脂肪族スルホン酸エステル類としては、メタンスルホン酸メチル等が挙げられる。
 上記脂肪族スルトン類としては、1,3-プロパンスルトン、1,4-ブタンスルトン等が挙げられる。
 上記脂肪族リン酸エステル類としては、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル等が挙げられる。
 上記フェノール類としては、フェノール、o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール、2,3-ジメチルフェノール、2,4-ジメチルフェノール、2,5-ジメチルフェノール、2,6-ジメチルフェノール、3,4-ジメチルフェノール、3,5-ジメチルフェノール、2-エチルフェノール、3-エチルフェノール、4-エチルフェノール、2,3,5-トリメチルフェノール、2,3,6-トリメチルフェノール、2,4,6-トリメチルフェノール等が挙げられる。
 上記芳香族カルボン酸類としては、安息香酸等が挙げられる。
 上記芳香族エステル類としては、安息香酸メチル、安息香酸エチル等が挙げられる。
 上記芳香族ケトン類としては、アセトフェノン、プロピオフェノン等が挙げられる。
 上記芳香族エーテル類としては、アニソール、2-メトキシトルエン、3-メトキシトルエン、4-メトキシトルエン等が挙げられる。
 上記芳香族ニトリル類としては、ベンゾニトリル、2-メチルベンゾニトリル、3-メチルベンゾニトリル、4-メチルベンゾニトリル、2-エチルベンゾニトリル、3-エチルベンゾニトリル、4-エチルベンゾニトリル、2-メトキシベンゾニトリル、3-メトキシベンゾニトリル、4-メトキシベンゾニトリル等が挙げられる。
 上記芳香族ニトロ化合物としては、ニトロベンゼン等が挙げられる。
 上記芳香族アミン類としては、ピリジン、2-ピコリン、3-ピコリン、4-ピコリン、アニリン、2,3-ルチジン、2,4-ルチジン、2,5-ルチジン、2,6-ルチジン、3,4-ルチジン、3,5-ルチジン、2-エチルピリジン、3-エチルピリジン、4-エチルピリジン、o-トルイジン、m-トルイジン、p-トルイジン、ベンジルアミン等が挙げられる。
 上記芳香族アミド類としては、N,N-ジメチル安息香酸アミド等が挙げられる。
 上記芳香族スルフィド類としては、チオフェン、メチルフェニルスルフィド等が挙げられる。
 上記芳香族スルホキシド類としては、メチルフェニルスルホキシド等が挙げられる。
 上記芳香族スルホン類としては、メチルフェニルスルホン等が挙げられる。
 上記芳香族スルホン酸類としては、ベンゼンスルホン酸等が挙げられる。
 上記芳香族スルホン酸エステル類としては、ベンゼンスルホン酸メチル等が挙げられる。
 これら極性媒体のうちでも、本発明の組成物における上記極性媒体としてより好ましい化合物としては、以下の化合物が例示できる。
 上記脂肪族アルコール類としては、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、1-ペンタノール、イソアミルアルコール、1-ヘキサノール、1-ヘプタノール、1-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、1-ノナノール、エチレングリコール モノメチルエーテル、エチレングリコール モノエチルエーテル、エチレングリコール モノ-n-ブチルエーテル、エチレングリコール モノ-n-ヘキシルエーテル、プロピレングリコール モノメチルエーテル、プロピレングリコール モノエチルエーテル、プロピレングリコール モノ-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコール モノメチルエーテル、エチレングリコール等が挙げられる。
 上記含フッ素脂肪族アルコール類としては、2,2,3,3-テトラフルオロ-1-プロパノール、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノール、2,2,3,3,4,4,4-ヘプタフルオロ-1-ブタノール、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロ-1-ヘキサノール等が挙げられる。
 上記脂肪族カルボン酸類としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸等が挙げられる。
 上記脂肪族ラクトン類としては、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、ε-カプロラクトン等が挙げられる。
 上記環状カーボネート類としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が挙げられる。
 上記脂肪族ニトリル類としては、アセトニトリル、プロピオニトリル等が挙げられる。
 上記脂肪族アミド類としては、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、1-メチル-2-ピロリドン等が挙げられる。
 上記脂肪族アミン類としては、シクロヘキシルアミン等が挙げられる。
 上記脂肪族尿素化合物類としては、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等が挙げられる。
 上記脂肪族スルホキシドとしては、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
 上記脂肪族スルホン類としては、ジメチルスルホン、スルホラン等が挙げられる。
 上記芳香族エステル類としては、安息香酸メチル等が挙げられる。
 上記芳香族ケトン類としては、アセトフェノン等が挙げられる。
 上記芳香族エーテル類としては、アニソール等が挙げられる。
 上記芳香族ニトリル類としては、ベンゾニトリル、2-メチルベンゾニトリル、3-メチルベンゾニトリル、4-メチルベンゾニトリル等が挙げられる。
 また、本発明の組成物における上記極性媒体として、さらに好ましい化合物としては、メタノール、1-プロパノール、イソアミルアルコール、プロピレングリコール モノメチルエーテル、エチレングリコール、2,2,3,3-テトラフルオロ-1-プロパノール、2,2,3,3,4,4,4-ヘプタフルオロ-1-ブタノール、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロ-1-ヘキサノール、酢酸、γ-ブチロラクトン、プロピレンカーボネート、アセトニトリル、プロピオニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、1-メチル-2-ピロリドン、シクロヘキシルアミン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、安息香酸メチル、アセトフェノン、アニソール、ベンゾニトリル等が挙げられる。
<3>含フッ素共重合体組成物
 本発明の含フッ素共重合体組成物は、上記エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位を含有する含フッ素共重合体と、上記含フッ素共重合体の融点以下の温度では上記含フッ素共重合体を単独で1質量%以上の濃度で溶解しない媒体から選ばれる少なくとも2種からなり、上記式(1)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく上記含フッ素共重合体に対する溶解指標(R)が25未満である媒体混合物とを含有する。
 本発明の含フッ素共重合体組成物における上記媒体混合物は、上述の含フッ素共重合体を溶解する溶媒としての機能を有する。ここで、上記媒体混合物による含フッ素共重合体の「溶解」は、少なくとも溶解される含フッ素共重合体の融点以下の温度での溶解を含む。すなわち、本発明の含フッ素共重合体組成物は、少なくとも上述の含フッ素共重合体の融点以下の温度に、該組成物が溶液状態を示す温度範囲を有する。言い換えれば、本発明の含フッ素共重合体組成物は、含フッ素共重合体の融点以下の、ある温度領域で溶液の状態を保持すればよく、必ずしも常温において溶液の状態である必要はない。
 なお、本発明の含フッ素共重合体組成物の溶液状態を示す温度範囲の下限温度である溶解温度は、230℃以下であることが好ましく、200℃以下であることがより好ましい。含フッ素共重合体組成物の溶解温度が230℃を越えると、実際、作業を行う上で、容易に解決できない問題を生ずることがある。
 また、本発明の含フッ素共重合組成物が溶液状態を示す温度範囲において、溶液の蒸気圧は少なくとも自然発生圧力以下の範囲内にあることが好ましく、3MPa以下の範囲内にあることがより好ましく、2MPa以下の範囲内にあることがさらに好ましく、1MPa以下の範囲内にあることが特に好ましい。本発明の含フッ素共重合組成物の溶液状態での溶液の蒸気圧がこの範囲内にあれば、実際、容易に作業することが可能である。
 なお、本発明の組成物においては、含フッ素共重合体を溶解する溶媒として、上記溶解指標(R)が25未満である媒体混合物を用いる。好ましくは、上記非極性媒体および/または上記極性媒体から選ばれる2種以上の組合せからなる媒体混合物を用いる。
 また、本発明の組成物は、上記含フッ素共重合体を溶解する溶媒としての機能を損なわない限りにおいて、必須成分である上記媒体混合物の他に、任意成分として、上記含フッ素共重合体の融点以下の温度で上記含フッ素共重合体を単独で溶解する有機媒体(以下、「可溶性媒体」という)、例えば、カルボニル基を有するケトン類、エステル類等から選ばれる1種以上を更に含んでいてもよい。
 本発明の含フッ素共重合体組成物において、上記媒体混合物、または、上記媒体混合物と任意成分である可溶性媒体との混合溶媒の含有量は、特に制限されるものではない。該含有量は、成形物を得る際の成形性の観点から、組成物全量に対して20~99.9質量%、好ましくは40~99.5質量%である。
 例えば、本発明の含フッ素共重合体組成物を用いて含フッ素共重合体薄膜を得る場合、該組成物における媒体混合物の含有量は、組成物全量に対して70~99.9質量%が好ましく、90~99.5質量%がより好ましく、95~99%が最も好ましい。上記含有量がこの範囲にあると、薄膜作製におけるコーティング時等の取扱い性に優れ、含フッ素共重合体からなる均質な薄膜を得ることができる。また、本発明の含フッ素共重合体組成物を用いて含フッ素共重合体からなるチューブ等の成形時に支持材を使用しないような含フッ素共重合体多孔体を得る場合には、該組成物における媒体混合物の含有量は、組成物全量に対して20~95質量%が好ましく、40~90質量%がより好ましい。上記含有量がこの範囲にあると、フィルムおよび中空糸への成形性に優れ、孔径分布が狭く、高強度な含フッ素共重合体多孔体が得られる。該組成物が任意成分である可溶性媒体を含む混合溶媒を含有する場合においても、該混合溶媒の含有量は、上記と同じ範囲である。
 本発明の含フッ素共重合体組成物は、上述した媒体混合物を必須成分として含有し、任意成分として上記可溶性媒体を含有するが、さらに必要に応じて、その他の成分を本発明の効果を損なわない範囲で含有することができる。
 その他の成分として、例えば、酸化防止剤、紫外線安定剤、架橋剤、滑剤、可塑剤、増粘剤、充填剤(フィラー)、強化剤、顔料、染料、難燃剤、帯電防止剤等の各種添加剤が挙げられる。また、本発明の効果を損なわない範囲で含有されるこれらの任意成分の含有量としては、組成物全量に対して30質量%以下の含有量、好ましくは25質量%以下である。
[含フッ素共重合体組成物の製造方法]
 本発明の含フッ素共重合体組成物が含有する上記各種成分を用いて、本発明の含フッ素共重合体組成物を製造する方法について以下に説明する。
 本発明の含フッ素共重合体組成物の製造方法としては、エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位とを含有する含フッ素共重合体を、含フッ素共重合体の融点以下の温度で、上記媒体混合物に溶解する工程を有する。上記含フッ素共重合体を上記媒体混合物に溶解する温度は、用いる含フッ素共重合体の融点より30℃以上低い温度であることがより好ましい。
 なお、溶解工程は、上記含フッ素共重合体組成物が上記媒体混合物に加えて上記可溶性媒体を含有する場合には、これらの媒体の混合溶媒に、上記含フッ素共重合体を、該含フッ素共重合体の融点以下の温度で、溶解することで行われる。
 本発明における含フッ素共重合体の融点は、最も高いもので概ね275℃であることから、上記媒体混合物または混合溶媒(以下、これらをまとめて「媒体混合物等の溶媒」という。)に溶解する工程の温度としては、275℃より30℃低い245℃以下の温度が好ましい。上記含フッ素共重合体を上記媒体混合物等の溶媒に溶解する温度としては、230℃以下がより好ましく、200℃以下が特に好ましい。また、溶解工程の温度の下限としては、0℃が好ましく、20℃がより好ましい。上記溶解工程の温度が0℃未満では、充分な溶解状態が得られない場合があり、245℃を超える温度では、実際、作業を行う上で、容易に解決できない問題を生ずることがある。
 上記溶解工程において、温度以外の条件は特に限定されるものではなく、通常は常圧下に実施することが好ましい。含フッ素共重合体や媒体混合物等の溶媒の種類によって沸点が溶解工程の温度より低い場合等には、耐圧容器中で、少なくとも自然発生圧力以下、好ましくは3MPa以下、より好ましくは2MPa以下、さらに好ましくは1MPa以下の条件下、最も好ましくは常圧以下の条件下で溶解する方法が挙げられる。一般的には、0.01~1MPa程度の条件下で溶解を実施できる。
 溶解時間は、本発明の組成物における上記含フッ素共重合体の含有量や該含フッ素共重合体の形状等に依存する。作業効率の点から、5分~24時間が好ましく、10分~8時間がより好ましく、10分~5時間が最も好ましい。用いる含フッ素共重合体の形状としては、溶解時間を短くする作業効率の点から、粉末状が好ましい。入手のし易さ等からペレット状等、その他の形状のものを用いることもできる。
 上記溶解工程における溶解の手段は特別なものではなく、一般的な方法によればよい。例えば、組成物に配合する各成分の必要量を秤量し、用いる含フッ素共重合体の融点以下の温度、好ましくは、0~230℃の温度、さらに好ましくは、20~220℃の温度でこれら成分を均一に混合して、上記含フッ素共重合体を媒体混合物等の溶媒に溶解させればよい。ホモミキサー、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、加圧ニーダー、一軸または二軸押出機等の一般的な撹拌混合機を用いて、上記溶解を実施することが効率の点で好ましい。加圧下に溶解する場合には、攪拌機付きオートクレーブ等の装置を用い、攪拌翼の形状としては、マリンプロペラ翼、パドル翼、アンカー翼、タービン翼等が用いられる。
[含フッ素共重合体組成物を用いた成形品]
 本発明の含フッ素共重合体組成物の塗膜の形成は、本発明の含フッ素共重合体組成物を基材へ塗布する、または、基材を含フッ素共重合体組成物に浸漬する等の方法により行なうことが好ましい。次いで、この塗膜から媒体混合物等の溶媒を除去することで、含フッ素共重合体の薄膜を形成できる。
 本発明の含フッ素共重合体組成物を用いた含フッ素共重合体の薄膜の形成方法としては、含フッ素共重合体組成物をその組成物における含フッ素共重合体の溶解温度以上の温度で基材に塗布後、当該温度以上の温度で乾燥(媒体混合物を除去)する方法、含フッ素共重合体組成物をその組成物における含フッ素共重合体の溶解温度以下の温度で基材に塗布した後、含フッ素共重合体の溶解温度以上に加熱して、乾燥する方法、含フッ素共重合体組成物を加熱して含フッ素共重合体を溶解した後、溶解温度以下の温度でこの組成物を基材に塗布し、さらに含フッ素共重合体の溶解温度以下の温度で乾燥する方法等が挙げられる。
 含フッ素共重合体組成物の塗布方法としては、特別なものではなく、一般的に用いられる方法を用いることができる。このような塗布方法として、例えば、グラビアコーティング、ディップコーティング、ダイコーティング、静電塗装、刷毛塗り、スクリーン印刷、ロールコーティング、スピンコーティングなどの方法が挙げられる。
 本発明の含フッ素共重合体組成物を用いた含フッ素共重合体薄膜の形成方法の一つの態様としては、含フッ素共重合体組成物をその組成物における含フッ素共重合体の溶解温度以上の温度で基材に塗布する工程を含む方法である。具体的には、含フッ素共重合体を溶解した後、溶解した状態を保ったまま基材へ塗布することを特徴とする含フッ素共重合体組成物の塗布工程を含む方法である。このような塗布工程を用いて、上記含フッ素共重合体組成物を基材に塗布した後、加熱乾燥等によって媒体混合物等の溶媒を除去することで、基材上に緻密で平坦な含フッ素共重合体の薄膜を得ることができる。含フッ素共重合体組成物を塗布する工程における、該組成物の好ましい温度は、含フッ素共重合体組成物に含有される媒体混合物によって異なるが、50~250℃が好ましく、80~200℃がより好ましい。上記温度が50℃未満では含フッ素共重合体が十分に溶解せず、250℃を超えると含有される媒体混合物等の溶媒が揮発し易くなるので好ましくない。
 本発明の含フッ素共重合体組成物を用いた含フッ素共重合体薄膜の形成方法の別の態様としては、含フッ素共重合体組成物をその組成物における含フッ素共重合体の溶解温度以下の温度で基材に塗布した後、含フッ素共重合体の溶解温度以上の温度に加熱する工程を含む方法が挙げられる。この方法においては、加熱工程後、さらに加熱乾燥等によって媒体混合物等の溶媒を除去することで、上記基材に含フッ素共重合体の薄膜を形成することができる。この方法では、含フッ素共重合体組成物を基材に塗布する工程における該組成物の温度が低くてもよいことから、装置の制約が少なく、操作性に優れる。
 この方法に用いる含フッ素共重合体組成物としては、粉末状の含フッ素共重合体を媒体混合物等の溶媒に分散した状態の組成物でもよく、含フッ素共重合体を媒体混合物等の溶媒に溶解させた後に冷却して分散性をよくした状態の組成物でもよい。一度溶解させた後に冷却した状態の組成物を用いることが好ましい。
 含フッ素共重合体組成物を基材に塗布する際の組成物の温度は特に制限されない。操作性の観点から、0~150℃とすることが好ましく、5~80℃とすることがさらに好ましい。塗布後の加熱温度としては、50~350℃が好ましく、80~250℃がさらに好ましい。この温度範囲で加熱することで、含フッ素共重合体組成物塗膜中で含フッ素共重合体が溶解して均一化され、さらに加熱乾燥等によって媒体混合物等の溶媒を除去することにより、基材上に緻密で平坦な含フッ素共重合体の薄膜を得ることができる。
 また、本発明の含フッ素共重合体組成物を用いた含フッ素共重合体薄膜の形成方法のさらに別の態様としては、含フッ素共重合体組成物において含フッ素共重合体を媒体混合物等の溶媒に溶解させた後、溶解温度以下の温度でこの組成物を基材に塗布し、さらに含フッ素共重合体の溶解温度以下の温度で基材上の組成物塗膜を乾燥して、媒体混合物等の溶媒を除去する方法が挙げられる。
 この方法によれば、基材に対して高温の負荷がかかる工程が含まれないことから、これまで困難であったプラスチックや紙、布等の様な耐熱性の低い材料への含フッ素共重合体薄膜の形成が、容易に可能となる。含フッ素共重合体組成物を基材に塗布する際の組成物の温度は、上記耐熱性の低い材料を基材として用いる場合には、基材の分解または変形温度を超えない温度範囲に設定することが望ましく、基材によって異なるが、0~150℃の温度とすることが好ましく、5~120℃の温度とすることがさらに好ましい。塗布後の乾燥温度としては、5~150℃が好ましく、5~120℃がさらに好ましい。このような温度範囲で、塗布し、乾燥を行うことで、耐熱性の低い材料で構成される基材であっても、基材の分解または変形を起こさずに基材上に均一な膜厚の含フッ素共重合体の薄膜を形成することが可能になる。
 上記したように、本発明の含フッ素共重合体組成物は、各種基材上に含フッ素共重合体の薄膜を形成するのに好適な組成物である。本発明の含フッ素共重合体組成物を用いて、その表面に含フッ素共重合体の薄膜を形成しうる基材の材質や形状は特に限定されない。具体的には、金属、ガラス、シリコン、プラスチック、石材、木材、陶磁器、布、紙などの各種材質の基材を挙げることができる。上記基材上に形成された含フッ素共重合体の薄膜は、各種用途に応じて、基材とともに薄膜付き基材として、あるいは、基材から分離されて薄膜単体で用いることが可能である。
 本発明の含フッ素共重合体組成物を用いて、基材上に含フッ素共重合体の薄膜を形成し、これをそのまま薄膜付き基材として用いる場合には、薄膜の基材への密着性の向上などを目的として、基材に前処理を行ってもよい。例えば、基材にシランカップリング剤やポリエチレンイミンなどを塗布したり、サンドブラスト等により基材表面を物理的に処理したり、コロナ放電等による基材表面の処理などを行うことができる。
 また、上記基材上に形成された含フッ素共重合体の薄膜は、基材と分離した後、フィルム状の成形体(以下、単に「フィルム」ということもある。)として使用することもできる。このように基材と分離してフィルムとする場合には、離型性のよい材質の基材を用いるか、離型剤等を用いて基材に前処理を行ってもよい。
 本発明の含フッ素共重合体組成物を用いて含フッ素共重合体のフィルムを製造すれば、一般的な溶融成形で得られるフィルムに比べて、膜厚が薄くかつ均一なフィルムを製造できる。
 上記基材上に形成される含フッ素共重合体の薄膜、または、フィルム状の成形体の膜厚は、目的に応じて自由に選択することができる。含フッ素共重合体組成物として、含有される含フッ素共重合体の濃度の高い溶液または分散液を用いれば、膜厚の大きい薄膜が得られ、濃度の低い溶液または分散液を用いれば、膜厚の小さい薄膜を得ることができる。また、塗布工程を複数回繰り返して行うことで、より膜厚の大きい薄膜を得ることもできる。このようにして得られる薄膜の膜厚は、0.01μm~1000.0μmが好ましく、0.1μm~100.0μmがより好ましく、0.5μm~50.0μmが最も好ましい。
 また、本発明の含フッ素共重合体組成物中の含フッ素共重合体を架橋性を有するように設計し、該組成物を基材に塗布し媒体混合物等の溶媒を除去した後に、含フッ素共重合体を架橋し、硬化させて含フッ素共重合体の硬化物からなる薄膜を形成させることも可能である。架橋の方法としては、通常行われている方法などを適宜用いることができる。
 例えば、含フッ素共重合体組成物に配合する含フッ素共重合体として、エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位に加えて、架橋部位をもつ単量体に基づく重合単位を含有するものを用い、さらに上記組成物に上記架橋部位に反応する架橋剤を添加し、塗膜を形成させ、媒体混合物等の溶媒を除去した後に、架橋・硬化反応を行わせる方法が挙げられる。また、含フッ素共重合体として、光や放射線等で架橋反応するような架橋部位を有する含フッ素共重合体を用いて、含フッ素共重合体組成物を作製し、塗膜を形成させ、媒体混合物等の溶媒を除去した後に、これに光や放射線等を照射することで、架橋し、硬化させて含フッ素共重合体の硬化物からなる薄膜を形成させることも可能である。
 成形性等の特性を勘案すると、本発明の含フッ素共重合体組成物は、光ファイバークラッド材、レンズ、鏡、太陽電池、光ディスク、タッチパネル、半導体素子、ハイブリッドIC、液晶セル、プリント基板、感光ドラム、フィルムコンデンサ、ガラス窓、各種フィルムなどの光学分野および電気分野における保護コート剤並びに撥水コート剤、注射器、ピペット、体温計、ビーカー類、シャーレ、メスシリンダーなどの医療分野および化学分野、その他ソルダーマスク、ソルダーレジスト、ゴム、プラスチックなどの保護、耐候および防汚コート剤、繊維および布帛の保護コート剤、シーラントの防汚コート剤、IC封止剤、防錆塗料、樹脂付着防止剤、インキ付着防止剤などの用途への応用が可能である。
 さらに、本発明の含フッ素共重合体組成物は、半導体素子や集積回路装置における層間絶縁膜や保護膜を作製するための材料として好適に用いることができる。このような用途に本発明の含フッ素共重合体組成物を用いれば、フッ素樹脂のもつ低吸水性、低誘電率、および高耐熱性といった特性を生かした、応答速度が速く、誤動作の少ない半導体素子集積回路装置を得ることができる。
 以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(溶解手順)
 以下に示す実施例および比較例においては、特に記載がない限り、次の方法で溶解を行った。
 50mLの耐圧ガラス製反応容器に、含フッ素共重合体、非極性媒体、極性媒体および撹拌子を入れた。含フッ素共重合体と、非極性媒体および極性媒体の合計量との相対的な量比は、含フッ素共重合体が1~10質量%となるようにした。反応容器は、密閉して良く撹拌され温度制御されたオイルバス若しくはヒートブロックで加熱した。
 含フッ素共重合体が溶解したかどうか、目視で観察しながら加熱を行った。反応容器内の内容物が透明で均一な溶液となって、完全に溶解したと認められる温度を記録した。次に、徐々に冷却して溶液が濁る温度を確認し、更に再加熱して再び透明で均一な溶液を得る温度を溶解温度とした。
[実施例1]
 耐圧ガラス製反応容器に、含フッ素共重合体として、ETFE(旭硝子社製:Fluon(登録商標)LM-720AP、融点:225℃、メルトインデックス:18.7(297℃)、以下、「ETFE1」という。)の0.20g、n-ヘプタン(非極性媒体)の9.40g、およびN,N-ジメチルホルムアミド(極性媒体)の9.50gを入れ、撹拌しながら160℃に加熱したところ、均一で透明な溶液となった。該反応容器を徐々に冷却したところ、140℃で溶液が白濁した。該反応容器を再度、加熱したところ、150℃で再び均一で透明な溶液となった。150℃をETFE1の濃度1質量%での溶解温度とした。得られた含フッ素共重合体組成物は、本発明の組成物である。
 なお、表1に、用いたETFE1、非極性媒体(n-ヘプタン)および極性媒体(N,N-ジメチルホルムアミド)の使用量とともに、非極性媒体および極性媒体さらにこれらを混合した媒体混合物のハンセン溶解度パラメータ(δd、δp、およびδh)および上記式(1)で算出した溶解指標(R)を示す。また、媒体混合物のハンセン溶解度パラメータ等の記載欄には、非極性媒体および極性媒体の体積比を示す。さらに、含フッ素共重合体の濃度(表1においては「ポリマー濃度」と記載)、および溶解温度の測定結果を表1に併せて示す。
[実施例2~34]
 ETFE1の使用量と非極性媒体、極性媒体の種類および使用量を表1~4に示す(実施例2~10については表1に、実施例11~20については表2に、実施例21~30については表3に、実施例31~34については表4に示す。)通りに変更する以外は、実施例1と同様にして、溶解試験を実施するとともに含フッ素共重合体組成物を得た。用いた非極性媒体、極性媒体さらにこれらを混合した媒体混合物のハンセン溶解度パラメータ、溶解指標(R)、含フッ素共重合体の濃度、および溶解温度の測定結果を表1~4に併せて示す。
 なお、実施例において非極性媒体および/または極性媒体を2種類用いた場合、これらの媒体を非極性媒体(1)、非極性媒体(2)、極性媒体(3)、極性媒体(4)として、表1~4において非極性媒体(1)(2)欄の上段に非極性媒体(1)、下段に非極性媒体(2)の種類および数値を、極性媒体(3)(4)欄の上段に極性媒体(3)、下段に極性媒体(4)の種類および数値をそれぞれ記載した。非極性媒体および極性媒体を1種類ずつ用いた場合には、それぞれ非極性媒体(1)、極性媒体(3)とした。また、表1~4の体積比:(1)/(2)/(3)/(4)については、上記非極性媒体・極性媒体の(1)~(4)のいずれかの使用がない場合は、その媒体について「0」と記載するのではなく記載を省略した。例えば、実施例4のように非極性媒体(1)と極性媒体(3)、および極性媒体(4)を使用した場合には、体積比は、(1)/(3)/(4)として記載した。
[比較例1]
 耐圧ガラス製反応容器に、含フッ素共重合体として、ETFE1の0.20g、および非極性媒体であるn-ヘプタンの19.8gを入れ、撹拌しながら200℃に加熱したが、全く溶解せず、溶液は得られなかった。
[比較例2]
 耐圧ガラス製反応容器に、含フッ素共重合体として、ETFE1の0.20g、および極性媒体であるN,N-ジメチルホルムアミドの19.8gを入れ、撹拌しながら200℃に加熱したが、全く溶解せず、溶液は得られなかった。
[比較例3]
 耐圧ガラス製反応容器に、含フッ素共重合体として、ETFE1の0.20g、およびアジピン酸ジイソブチルの19.8gを入れ、撹拌しながら200℃に加熱したが、膨潤したのみで溶液は得られなかった。
[実施例35]
 使用する含フッ素共重合体を、ETFE(旭硝子社製:Fluon(登録商標)Z-8820X、融点:260℃、メルトインデックス:10(297℃)、以下、「ETFE2」という。)の2.80gに、非極性媒体としてn-オクタンの14.0g、および極性媒体として、N,N-ジメチルホルムアミドの11.1gに変更する以外は、実施例1と同様にして、溶解試験を実施するとともに含フッ素共重合体組成物を得た。表4に、用いたETFE2、非極性媒体、および極性媒体の使用量とともに、非極性媒体、極性媒体、およびこれらを混合した媒体混合物のハンセン溶解度パラメータ、並びに溶解指標(R)を示す。さらに、含フッ素共重合体の濃度、および溶解温度の測定結果を表4に併せて示す。
[実施例36]
 ETFE2の使用量と非極性媒体、極性媒体の種類及び使用量を表4に示す通りに変更する以外は、実施例35と同様にして、溶解試験を実施するとともに含フッ素共重合体組成物を得た。用いた非極性媒体、極性媒体およびこれらを混合した媒体混合物のハンセン溶解度パラメータ、溶解指標(R)、含フッ素共重合体の濃度、並びに溶解温度の測定結果を表4に併せて示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 なお、表2~4中、含フッ素アルコール1~3は以下の含フッ素アルコールを示す。
含フッ素アルコール1:2,2,3,3-テトラフルオロ-1-プロパノール、
含フッ素アルコール2:3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロ-1-ヘキサノール、
含フッ素アルコール3:2,2,3,3,4,4,4-ヘプタフルオロ-1-ブタノール。
 また、表3中、HCFC-225ca/cb(45/55)は、HCFC-225caとHCFC-225cbを45:55(質量比)の割合で混合した混合物を示す。
 以下に、本発明の含フッ素共重合体組成物のコーティングによる薄膜成形への応用例を説明する。
[応用例]
 50mLの耐圧ガラス製反応容器に、含フッ素共重合体としてETFE(構成単量体およびモル比:テトラフルオロエチレン/エチレン/ヘキサフルオロプロピレン/3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロ-1-ヘキセン/無水イタコン酸=47.7/42.5/8.4/1.2/0.2、融点:188℃、以下、「ETFE3」という。)の0.30g、非極性媒体としてメチルシクロヘキサンの15.90g、および極性媒体としてプロピオニトリルの10.20gと1-プロパノールの3.00g(媒体混合物のR=0.0)を入れ、撹拌しながら140℃に加熱し、溶解を確認した。この溶液を含む反応容器をオイルバスから出して、攪拌を続けたところ、わずかに白濁した懸濁液を得た。この懸濁液を7cm角のガラス板に室温で塗布し、5分間乾燥した後、150℃に温めたホットプレート上で10分間加熱して、溶媒を蒸発させた。その後、ホットプレートの電源を切って冷却し、表面にETFE3の薄膜が形成された基材を得た。
 得られたETFE3の薄膜表面を走査型電子顕微鏡で観察することにより、このETFE3の薄膜が均質で緻密な構造の成形物であることを確認した。膜厚はデジマチックインジケータID-C112(ミツトヨ社製)を用いて測定したところ、2μmであった。また、得られたETFE3の薄膜の表面について、自動接触角計DM500(協和界面科学社製)を用いて水およびノルマルヘキサデカンの接触角を測定したところ、それぞれ105.3度と52.4度であり、このETFE3の薄膜が、撥水性および撥油性に優れることがわかった。
 本発明の含フッ素共重合体組成物からは、コーティングにより容易に薄膜を作製することが可能であり、耐熱性、難燃性、耐薬品性、耐候性、低摩擦性、低誘電特性、透明性等を必要とする基材の表面処理等の用途に適する。
 なお、2010年4月16日に出願された日本特許出願2010-095262号の明細書、特許請求の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (11)

  1.  エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位を含有する含フッ素共重合体と、前記含フッ素共重合体の融点以下の温度では前記含フッ素共重合体を単独で1質量%以上の濃度で溶解しない媒体から選ばれる少なくとも2種からなる媒体混合物とを含有し、前記含フッ素共重合体の融点以下の温度に均一な溶液状態を示す温度範囲を有する含フッ素共重合体組成物であって、
     前記媒体混合物における、下記式(1)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく前記含フッ素共重合体に対する溶解指標(R)が25未満であることを特徴とする含フッ素共重合体組成物。
     R=4×(δd-15.7)+(δp-5.7)+(δh-4.3) …(1)
    (式(1)中、δd、δpおよびδhは、ハンセン溶解度パラメータにおける、分散項、極性項および水素結合項をそれぞれ示し、単位はいずれも(MPa)1/2である。)
  2.  前記媒体混合物が、下記式(2)で示されるハンセン溶解度パラメータに基づく指標(S)が6未満である非極性媒体および前記指標(S)が6以上である極性媒体のそれぞれから選ばれる少なくとも1種の組合せ、前記非極性媒体から選ばれる少なくとも2種の組合せ、または、前記極性媒体から選ばれる少なくとも2種の組合せからなる請求項1に記載の含フッ素共重合体組成物。
     S=(δp+δh1/2  …(2)
    (式(2)中、δpおよびδhは、ハンセン溶解度パラメータにおける、極性項および水素結合項をそれぞれ示し、単位はいずれも(MPa)1/2である。)
  3.  前記非極性媒体が、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素、および、ハロゲン原子を有してもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項2に記載の含フッ素共重合体組成物。
  4.  前記極性媒体が、ハロゲン原子および/またはエーテル性酸素原子を有してもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素(該脂肪族炭化水素は、水酸基、カルボキシル基、環状エステル、環状カーボネート、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、尿素基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、およびリン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有する。)、およびハロゲン原子を有してもよい炭素数4~20の芳香族炭化水素(該芳香族炭化水素は、水酸基、カルボキシル基、エステル基、ケトン基、エーテル基、シアノ基、ニトロ基、アミド基、アミノ基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸基、およびスルホン酸エステル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の極性基を含有する。)からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項2または3に記載の含フッ素共重合体組成物。
  5.  前記媒体混合物の沸点が、50℃以上230℃以下である請求項1~4のいずれか1項に記載の含フッ素共重合体組成物。
  6.  前記含フッ素共重合体組成物の溶液状態を示す温度範囲の下限温度である溶解温度が、230℃以下である請求項1~5のいずれか1項に記載の含フッ素共重合体組成物。
  7.  前記非極性媒体が、脂肪族ヒドロカーボン類、脂肪族ヒドロクロロカーボン類、脂肪族ヒドロフルオロカーボン類、脂肪族ヒドロクロロフルオロカーボン類、脂肪族ヒドロフルオロエーテル類、芳香族ヒドロカーボン類、および芳香族ヒドロクロロカーボン類からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項2~6のいずれか1項に記載の含フッ素共重合体組成物。
  8.  前記極性媒体が、脂肪族アルコール類、含フッ素脂肪族アルコール類、脂肪族カルボン酸類、脂肪族ラクトン類、脂肪族環状カーボネート類、脂肪族ニトリル類、ニトロアルカン類、脂肪族アミド類、脂肪族アミン類、脂肪族尿素化合物類、脂肪族スルフィド類、脂肪族スルホキシド類、脂肪族スルホン類、脂肪族スルホン酸類、脂肪族スルホン酸エステル類、脂肪族スルトン類、脂肪族リン酸エステル類、フェノール類、芳香族カルボン酸類、芳香族エステル類、芳香族ケトン類、芳香族エーテル類、芳香族ニトリル類、芳香族ニトロ化合物類、芳香族アミド類、芳香族アミン類、芳香族スルフィド類、芳香族スルホキシド類、芳香族スルホン類、芳香族スルホン酸類、および芳香族スルホン酸エステル類からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項2~7のいずれか1項に記載の含フッ素共重合体組成物。
  9.  前記含フッ素共重合体組成物の溶液状態を示す温度範囲において、溶液の蒸気圧が少なくとも自然発生圧力以下の範囲内にある請求項1~8のいずれか1項に記載の含フッ素共重合体組成物。
  10.  エチレンに基づく繰り返し単位とテトラフルオロエチレンに基づく繰り返し単位とを含有する含フッ素共重合体を、該含フッ素共重合体の融点以下の温度で前記媒体混合物に溶解する工程を有する請求項1~9のいずれか1項に記載の含フッ素共重合体組成物の製造方法。
  11.  前記温度が、含フッ素共重合体の融点より30℃以上低い温度である請求項10に記載の含フッ素共重合体組成物の製造方法。
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