WO2014123075A1 - ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法およびポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法 - Google Patents

ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法およびポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法 Download PDF

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polytetrafluoroethylene
polytetrafluoroethylene molding
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信弥 樋口
政博 高澤
宏樹 長井
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旭硝子株式会社
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    • C08K5/098Metal salts of carboxylic acids

Definitions

  • the present invention relates to a polytetrafluoroethylene molding powder and a method for producing a granulated product obtained by granulating the polytetrafluoroethylene molding powder.
  • TFE tetrafluoroethylene
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • Emulsion polymerization is usually carried out under mild stirring conditions using a fluorine-based emulsifier together with a stabilizer such as paraffin wax, fluorine-based oil, or silicon-based oil.
  • a sufficient amount of the fluorine-based emulsifier is used so that the produced PTFE particles can be stably dispersed in an aqueous medium with a particle size of about 0.1 to 0.4 ⁇ m.
  • the particles are agglomerated to form a wet powder having a particle size of about several hundred ⁇ m, and then dried to obtain a powder called fine powder.
  • suspension polymerization is carried out under vigorous stirring conditions without using stabilizers such as paraffin wax, fluorine-based oil, silicon-based oil or the like, and usually without using fluorine-based emulsifiers.
  • PTFE obtained by suspension polymerization is cocoon-shaped granular polymer particles having a length of about several centimeters. Therefore, the granular polymer particles are washed and then pulverized to a particle size of about 1 to 100 ⁇ m to obtain a powder called molding powder.
  • the PTFE thus obtained has an extremely high melt viscosity and is non-melt moldable and cannot be molded by a molding method applied to a general thermoplastic resin such as extrusion molding or injection molding. Therefore, when molding PTFE fine powder produced by emulsion polymerization, first, the fine powder is mixed with naphtha and preformed, then the resulting paste is extruded and molded into a desired shape.
  • the body is adopted.
  • the molded body include insulating coating materials such as tubes, hoses, and electric wires.
  • the porous film of various uses is obtained by extending
  • the molding powder is filled into a mold at room temperature and compression molded, and then heated to a melting point of PTFE or higher to sinter. A molded body is obtained. Thereafter, the molded body is subjected to machining such as cutting, and processed into a desired shape. Examples of the molded body include industrial members such as gaskets, linings, and insulating films, and square tanks that receive strong acids and strong alkalis in the semiconductor industry.
  • emulsion polymerization and suspension polymerization are generally employed as polymerization methods for producing PTFE, and usually no emulsifier is used in suspension polymerization, but a small amount of emulsifier is also used in suspension polymerization. Technology is disclosed.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose that a very small amount of a specific fluorine-based carboxylic acid type emulsifier such as ammonium perfluorooctanoate (hereinafter also referred to as “APFO”) is used in suspension polymerization.
  • APFO ammonium perfluorooctanoate
  • Patent Document 3 describes a technique for reducing the amount of granular polymer particles adhering to a polymerization tank by using a very small amount of a specific fluorosulfonic acid type emulsifier in suspension polymerization. ing.
  • Japanese Patent Publication No. 40-25911 Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-188408 Japanese Patent Publication No.62-34767
  • the specific surface area of the granular polymer particles obtained by suspension polymerization increases, the bulk density of the molding powder obtained by pulverizing the granular polymer particles increases. Therefore, since the compression ratio when the molding powder is filled into the mold and compressed can be reduced, it is expected that the molding efficiency is improved, such as improvement of the productivity of the molded body and miniaturization of the mold. Moreover, the reduction of the deposits on the polymerization tank leads to suppression of production line blockage, improvement in heat removal efficiency, and increase in the recovery yield of granular polymer particles.
  • perfluorocarboxylic acid type emulsifiers such as APFO, which have been conventionally used, do not exist in nature, are not easily decomposed, and have high bioaccumulative properties.
  • perfluorosulfonic acid type emulsifiers have been pointed out to be toxic. Therefore, the use of these emulsifiers tends to be limited.
  • An object of the present invention is to produce granular polymer particles by suspension polymerization in the presence of a specific perfluoroemulsifier, which has no problem in bioaccumulation and toxicity, and pulverize the granular polymer particles. After that, it is to produce PTFE molding powder with high bulk density.
  • the object of the present invention is to granulate the PTFE molding powder to produce a PTFE granulated product.
  • the gist of the present invention is as follows. [1] A step of producing a granular polymer particle by suspension polymerization of a monomer containing 99.8% by mass or more of tetrafluoroethylene in an aqueous medium, and a step of pulverizing the granular polymer particle. And the aqueous medium contains a compound represented by the following formula (1) at a concentration of 0.5 to 2000 ppm, a method for producing a polytetrafluoroethylene molding powder.
  • R F OCF (X 1 ) CF 2 ) k-1 OCF (X 2 ) COO ⁇ M + (1)
  • R F is a perfluorinated monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms
  • X 1 and X 2 are each independently a fluorine atom or a trifluoromethyl group, and k is 1 or more.
  • M + is a hydrogen ion, an ammonium ion, an alkyl-substituted ammonium ion or an alkali metal ion.
  • [2] The method for producing a polytetrafluoroethylene molding powder according to the above [1], wherein the concentration of the compound represented by the formula (1) in the aqueous medium is 0.5 to 50 ppm.
  • granular polymer particles can be produced by suspension polymerization without using an emulsifier having bioaccumulation properties and toxicity.
  • a high-density PTFE molding powder having no problems in bioaccumulation and toxicity can be produced through pulverization of the granular polymer particles.
  • the PTFE granulated material which does not have a problem in bioaccumulation property, toxicity, etc. can be manufactured by granulating this PTFE molding powder.
  • the method for producing the PTFE molding powder of the present invention comprises a step of producing a granular polymer particle by suspension polymerization of a monomer containing 99.8% by mass or more of TFE in an aqueous medium (hereinafter referred to as “suspension polymerization step”). And a step of pulverizing the granular polymer particles obtained in the step (hereinafter also referred to as “pulverization step”).
  • the “PTFE molding powder” produced in the present invention refers to a powder that has not been heated to the melting point or higher after the suspension polymerization step.
  • a monomer containing 99.8% by mass or more of TFE is polymerized.
  • PTFE produced from a monomer having a TFE content of 99.8% by mass or more has an extremely high melt viscosity and cannot be molded by a general thermoplastic resin molding method such as extrusion molding or injection molding. Exhibits non-melt formability. Therefore, when the PTFE molding powder obtained by the production method of the present invention is molded, the PTFE molding powder is granulated into a granulated product by granulating the PTFE molding powder as necessary, and then formed into a mold. A method of filling and compression molding, then heating to a temperature equal to or higher than the melting point of PTFE and sintering is employed.
  • a monomer (comonomer) other than TFE may be contained in 100% by mass of the monomer within a range of 0.2% by mass or less.
  • Monomers other than TFE include, for example, perfluoro (alkyl vinyl ether) (PFAVE), perfluoro (2,2-dimethyl-1,3-dioxole), perfluoro (4-methoxy-1,3-dioxole), chlorotri Examples include fluoroethylene and perfluoroalkylethylene.
  • PFAVE perfluoro (alkyl vinyl ether)
  • PFAVE perfluoro (2,2-dimethyl-1,3-dioxole)
  • chlorotri examples include fluoroethylene and perfluoroalkylethylene.
  • One or more monomers other than TFE can be used.
  • the above-mentioned single amount is contained in an aqueous medium containing a compound represented by the following formula (1) (hereinafter also referred to as “compound (1)”) as an emulsifier at a concentration of 0.5 to 2000 ppm.
  • compound (1) a compound represented by the following formula (1)
  • the body undergoes suspension polymerization.
  • R F is a C 1-10 perfluorinated monovalent organic group
  • X 1 and X 2 are each independently a fluorine atom or a trifluoromethyl group
  • k is 1 or more. It is an integer.
  • M + is a hydrogen ion, an ammonium ion, an alkyl-substituted ammonium ion or an alkali metal ion.
  • the compound represented by the above formula (1) has no problem in bioaccumulation and toxicity.
  • Examples of the C1-C10 perfluorinated monovalent organic group include C1-C10 perfluoroalkyl groups, C2-C10 perfluoroalkyl groups having an etheric oxygen atom, and the like.
  • the number of carbon atoms in R F is preferably 1 to 5, more preferably 2 to 4, and even more preferably 2 or 3.
  • R F may be linear, branched or cyclic. From the viewpoint of excellent surface tension reducing ability, a straight chain is more preferable.
  • R F —CF 3 , —CF 2 CF 3 , —CF 2 CF 2 CF 3 , —CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , —CF (CF 3 ) 2 , —CF 2 CF ( Perfluoroalkyl groups such as CF 3 ) 2 , —CF (CF 3 ) CF 2 CF 3 , —C (CF 3 ) 3 ; —CF (CF 3 ) [OCF 2 CF (CF 3 )] b OCF 2 CF 2 CF 3 (b is an integer of 1 or more and is preferably an integer of 1 to 5), — (CF 2 ) d OCF 3 (d is an integer of 1 or more, and is preferably an integer of 1 to 8).
  • Examples include etheric oxygen atom-containing perfluoroalkyl groups.
  • R F —CF 2 CF 3 or —CF 2 CF 2 CF 3 is particularly preferable.
  • X 1 and X 2 are each independently a fluorine atom or a trifluoromethyl group.
  • X 1 and X 2 are preferably the same, and it is particularly preferable that both X 1 and X 2 are fluorine atoms.
  • k is an integer of 1 or more, preferably an integer of 1 to 6, more preferably an integer of 1 to 4, and further preferably 2 or 3.
  • M + is a hydrogen ion, an ammonium ion, an alkyl-substituted ammonium ion or an alkali metal ion, and specific examples include H + , Li + , Na + , K + , NH 4 + and the like.
  • M + is NH 4 +
  • the solubility of the compound (1) in water is excellent, and the compound (1) does not contain a metal ion, so that the metal ion remains as an impurity in the PTFE molding powder. It is preferable without any problem.
  • Compound (1) preferably has a total carbon number of 5 to 10, more preferably 5 to 8, and still more preferably 5 to 6.
  • Preferable specific examples of compound (1) include the following compounds (1-1) to (1-7).
  • the compound (1-3) is preferable because the polymerization stabilizing effect of PTFE is good.
  • Compound (1-3) is a liquid phase fluorination method in which an ester of a corresponding non-fluorine-containing compound or partial fluorine compound is reacted with fluorine in the liquid phase, a fluorination method using cobalt fluoride, or electrochemical fluorine. It can be obtained by fluorination by a known fluorination method such as fluorination method, hydrolyzing the obtained fluorinated ester bond, and neutralizing with ammonia after purification.
  • the concentration of compound (1) in the aqueous medium in the suspension polymerization step is 0.5 to 2000 ppm, preferably 0.5 to 1500 ppm, and more preferably 0.5 to 1200 ppm.
  • concentration of the compound (1) is not less than the lower limit of the above range, a PTFE molding powder having a high bulk density can be produced by pulverizing the granular polymer particles obtained in the suspension polymerization step.
  • PTFE molding powder with a high bulk density can reduce the compression ratio when the molding powder is filled into the mold and compressed, and is excellent in molding efficiency, such as improvement of the productivity of the molded body and miniaturization of the mold. .
  • PTFE molding powder having a high bulk density has less air brought in at the time of compression molding and is excellent in deaeration and has a good fusion property between particles. Therefore, PTFE molding powder is compression-molded and sintered to obtain a molded product for skive film, and the insulating film (skive film) obtained by peeling off the wig is homogeneous, has good insulation, and dielectric breakdown Excellent voltage. Moreover, it is easy to make a granulated product with a high bulk density. On the other hand, when the concentration of the compound (1) is not more than the upper limit of the above range, the residual amount of the compound (1) in the granular polymer particles obtained in the suspension polymerization step can be suppressed, and the hue of PTFE is good. And the cost of the compound (1) itself and the recovery cost of the compound (1) can be reduced.
  • the concentration of the compound (1) in the aqueous medium is preferably adjusted within the above range depending on the use of PTFE.
  • the PTFE molding powder obtained by the production method of the present invention is preferably granulated, then compression molded and sintered, industrial members such as gaskets and linings; corners for receiving strong acids and strong alkalis in the semiconductor industry Tank:
  • the concentration of the compound (1) in the aqueous medium is preferably 0.5 to 50 ppm. 0.5 to 30 ppm is more preferable, and 0.5 to 10 ppm is more preferable.
  • the concentration of the compound (1) is not more than the upper limit of the above range, the effect of improving the bulk density by granulation is more excellent, and the compression ratio when the obtained molding powder is filled and compressed is smaller. it can.
  • the mold can be downsized.
  • the concentration of compound (1) is at least the lower limit of the above range, the effect of adding compound (1) can be obtained.
  • the concentration of the compound (1) in the aqueous medium is 100 to 2000 ppm. Is preferable, 100 to 1200 ppm is more preferable, and 100 to 1000 ppm is most preferable.
  • the concentration of the compound (1) is at least the lower limit of the above range, a molding powder having a higher bulk density and excellent workability can be obtained, and a homogeneous insulating film can be easily obtained. Moreover, when it is below the upper limit of the above range, the residual amount of the compound (1) in the granular polymer particles obtained in the suspension polymerization step can be suppressed, the hue of PTFE can be maintained well, and the compound ( 1) The cost of itself and the recovery cost of compound (1) can also be reduced.
  • the monomer is subjected to suspension polymerization in an aqueous medium in the presence of the compound (1) and a radical polymerization initiator in an inert gas atmosphere.
  • the compound (1) and water are charged into a polymerization tank such as an autoclave, and after degassing the polymerization tank, an inert gas is introduced into the polymerization tank.
  • a gaseous monomer mixture is introduced into the polymerization tank and an aqueous solution of a radical polymerization initiator is injected to start the reaction.
  • the reaction is carried out with stirring.
  • the reaction proceeds, the monomer is consumed and the pressure in the system decreases, so that the polymerization reaction proceeds while continuously introducing the monomer so as to maintain the pressure in the system constant.
  • the reaction is terminated, and the monomer is released from the polymerization tank to the outside of the polymerization tank.
  • the polymerization temperature in the suspension polymerization step is preferably 10 to 90 ° C, more preferably 60 to 90 ° C.
  • the polymerization pressure in the suspension polymerization step is preferably maintained at 0.5 to 2.0 MPa, more preferably 0.5 to 1.5 MPa, depending on the monomer and the inert gas. Within this range, the balance between polymerization rate and gradual heating is good and the productivity is excellent.
  • the partial pressure of the monomer is preferably 40 to 90% by volume, more preferably 50 to 80% by volume.
  • the inert gas is a gaseous substance that is inert with respect to monomers and substances present in the reaction system.
  • the inert gas include helium, carbon dioxide, and nitrogen, and nitrogen is preferable in consideration of industrial availability.
  • the polymerization time in the suspension polymerization step is preferably 40 to 200 minutes, more preferably 60 to 180 minutes. Within this range, productivity is excellent.
  • radical polymerization initiator examples include persulfates such as ammonium persulfate and alkali metal persulfates, and ionic radical initiators such as permanganates. These radical polymerization initiators may be used as oxidizing components, and for example, hydrazine, diimine, iron (II) sulfate salts, oxalates, and the like may be combined as reducing components to form redox initiators. In the case of such a combination of redox initiators, it is preferable to charge either one in advance into the polymerization tank and then add the other intermittently or continuously while carrying out the polymerization.
  • the amount of radical polymerization initiator used is adjusted so that the reaction rate can be controlled well.
  • ammonium persulfate it is preferably 1 to 100 ppm, more preferably 1 to 50 ppm, and most preferably 1 to 10 ppm with respect to the aqueous medium.
  • the amount of ammonium persulfate used is less than or equal to the upper limit of the above range, the residual amount of ammonium persulfate in the granular polymer particles obtained in the suspension polymerization step can be suppressed, and the color of PTFE can be maintained well.
  • the pH of the aqueous medium during the suspension polymerization process is preferably on the alkaline side above 7. If the acid side is less than 7, PTFE may be colored due to elution of metal ions in the polymerization tank, generation of hydrofluoric acid, or the like. Moreover, when it is on the alkaline side, the reaction rate can be controlled, and heat removal during the polymerization reaction can be performed satisfactorily. Buffering agents can be used to maintain the pH on the alkaline side. Examples of the buffer include ammonium biborate, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, and ammonium hydroxide. The pH is preferably controlled between 8 and 10 during the polymerization, and 8.5 to 9.5. More preferred.
  • the obtained granular polymer particles are in the form of a rigid cage, but are obtained in the suspension polymerization step of the present invention.
  • the granular polymer particles become particles having few corners and close to spheres. This is because, by using the compound (1), fine dispersed particles (polymer particles) of submicron order as observed in emulsion polymerization are generated at the initial stage of polymerization in the suspension polymerization process. Is considered to be due to agglomeration with the progress of polymerization to form particles having a shape close to the above-mentioned sphere.
  • the pulverization step the granular polymer particles produced in the suspension polymerization step are washed and then pulverized by a pulverizer such as a cutter mill, a hammer mill, a pin mill, or a jet mill. Thereby, PTFE molding powder is obtained.
  • a pulverizer such as a cutter mill, a hammer mill, a pin mill, or a jet mill.
  • a plurality of pulverizers may be used in combination.
  • a coarse pulverizer that performs continuous shear pulverization with a sharp rotary blade and fixed blade, a cutter mill frequently used for pulverization of fibrous raw materials, ductile raw materials, and the like, and a temperature increase due to pulverization is relatively small, Further, it can be combined with a jet mill which is excellent in that foreign matter is less mixed.
  • the granular polymer particles obtained in the suspension polymerization step are pulverized to, for example, an average particle diameter of 100 to 1000 ⁇ m using a cutter mill using water or the like as a medium.
  • the coarsely pulverized particles are discharged through a mesh screen and heated to 50 to 150 ° C.
  • high-pressure air is jetted from a nozzle, high-pressure air is collided with the polymer as an ultra-high-speed jet, and is finely pulverized to an average particle size of 1 to 100 ⁇ m, for example, by impact between the polymers.
  • the PTFE molding powder thus obtained is a polymer obtained by polymerization of a monomer containing 99.8% by mass or more of TFE and cannot be melt-molded like a thermoplastic resin or a thermomeltable resin. Therefore, when molding PTFE molding powder, the PTFE molding powder is granulated by the method described below, if necessary, filled in a mold and compression molded, and then heated to a temperature above the melting point of PTFE. Then, a method of sintering and forming a molded body is employed. Accordingly, the PTFE molding powder is required to have a higher filling density in the mold, that is, a higher bulk density, from the viewpoint of molding efficiency such as molding productivity and downsizing of the mold.
  • the PTFE molding powder has a rough surface due to pulverization and an irregular shape. Therefore, the PTFE molding powder has voids between the particles, so that the smaller the particle diameter, the larger the void ratio becomes, and it becomes difficult to pack densely, and the molding efficiency tends to decrease. .
  • the average particle size of the PTFE molding powder obtained by the pulverization step is preferably 1 to 100 ⁇ m, more preferably 10 to 80 ⁇ m, and further preferably 20 to 60 ⁇ m.
  • the bulk density of the PTFE molding powder is preferably 0.35 to 0.50 g / mL, more preferably 0.35 to 0.45 g / mL. Excellent in efficiency. Moreover, it is excellent also in the dielectric breakdown voltage, the tensile strength, and the tensile elongation of the insulating film obtained by peeling off the molded body.
  • the specific surface area of the PTFE molding powder is preferably 1.0 to 5.0 m 2 / g, and more preferably 1.5 to 4.0 m 2 / g. Within this range, the powder bulk density is high and the tensile strength and elongation are excellent.
  • the PTFE molding powder thus obtained may be used as it is for the production of a molded body, or as described below, after granulation for the purpose of improving the fluidity and increasing the bulk density, and then molding It may be used for the production of the body.
  • An insulating film obtained by peeling off a molded product for skive film, which is produced by using PTFE molding powder as it is without granulation, has good fusion property between particles and is excellent in insulation performance. Therefore, when manufacturing an insulating film, it is preferable to manufacture a compact for a skive film without granulating the PTFE molding powder.
  • the PTFE molding powder according to the present invention is further reduced in molecular weight by electron beam irradiation, ⁇ -ray irradiation, high-temperature heating, etc., and pulverized as it is or as necessary to an average particle size of about 1 to 20 ⁇ m, and is called low lubricate. It can be processed into molecular weight PTFE powder.
  • Lubricant is used as an additive to plastics, rubbers, paints, inks, greases, etc. for the purpose of reducing the frictional resistance of the surface, improving non-adhesiveness or imparting water repellency.
  • the PTFE molding powder produced by the method for producing PTFE molding powder of the present invention has an irregular shape after being pulverized by the pulverization step, and therefore has insufficient fluidity. Therefore, it is preferable to granulate PTFE molding powder to obtain a PTFE granulated product for the purpose of improving fluidity and further improving bulk density.
  • the average particle size of the PTFE molding powder to be granulated is preferably 20 to 60 ⁇ m, more preferably 20 to 50 ⁇ m, and most preferably 20 to 40 ⁇ m.
  • the average particle diameter is in the above range, the bulk density of the obtained PTFE molding powder granulated product is sufficiently high. Therefore, voids hardly remain in the obtained molded body, and the uniformity of the molded body is improved.
  • wet granulation is preferred in which the PTFE molding powder is wetted with a liquid such as water or an organic solvent, and the liquid is granulated by drying.
  • a liquid such as water or an organic solvent
  • wet granulation (i) a method using only an organic solvent as a medium; (ii) a method utilizing dispersion in water; (iii) in a two-phase liquid medium of water and an organic solvent
  • the method (iii), in which granulation is performed in a two-phase liquid medium is preferable from the viewpoint of the bulk density and specific gravity of the obtained PTFE granulated product.
  • the organic solvent is preferably a fluorine-based organic solvent that does not dissolve in water, has a surface tension at 25 ° C. of 25 dynes / cm or less, and a boiling point of 30 to 100 ° C.
  • the surface tension is within the above range, the PTFE molding powder can be sufficiently moistened.
  • the boiling point is in the above range, the temperature at which the organic solvent is vaporized and recovered can be lowered, and a soft PTFE molding powder can be obtained.
  • HFC hydrofluorocarbon
  • PFAE polyfluoroalkyl alkyl ether
  • HFE hydrofluoroalkyl ether
  • Etc. HFC has 4 to 10 carbon atoms (where 1 ⁇ number of hydrogens ⁇ number of fluorines).
  • the boiling point of HFC is preferably 40 to 130 ° C. Since the HFC has hydrogen atoms, it has a low global warming potential. In addition, since the HFC has more hydrogen atoms than fluorine atoms, the surface tension is small and the PTFE molding powder can be sufficiently moistened.
  • HFC examples include C 4 H 2 F 8 (for example, H (CF 2 ) 4 H.), C 4 H 4 F 6 (for example, F (CHF) 4 F.), C 4 H 5 F 5 (for example, CF 3 CH 2 CF 2 CH 3. ), C 5 HF 11 (eg (CF 3 ) 2 CFCF 2 CF 2 H.), C 5 H 2 F 10 (eg CF 3 CF (CHF 2 ) CF 2 CHF 2 . ), C 6 HF 13 (eg H (CF 2 ) 6 F.), C 6 H 5 F 9 (eg F (CF 2 ) 4 CH 2 CH 3.
  • C 4 H 2 F 8 for example, H (CF 2 ) 4 H.
  • C 4 H 4 F 6 for example, F (CHF) 4 F.
  • C 4 H 5 F 5 for example, CF 3 CH 2 CF 2 CH 3.
  • C 5 HF 11 eg (CF 3 ) 2 CFCF 2 CF 2 H.
  • C 5 H 2 F 10 eg
  • PFAE is represented by the following formula (2).
  • R 1 is a polyfluoroalkyl group having 2 to 6 carbon atoms
  • R 2 is an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms.
  • the boiling point range of PFAE is preferably 25 to 80 ° C.
  • R 1 is preferably a perfluoroalkyl group.
  • R 1 may be a linear structure or a branched structure.
  • Specific examples of PFAE include CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 OCH 3 , CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 OCH 2 CH 3 , CF 3 CF 2 CF 2 OCH 3 , (CF 3 ) 2 CFOCH 3 and the like. It is done. At least one PFAE selected from the group consisting of these is preferred.
  • HFE is represented by the following formula (3).
  • Ra-O-Rb (3) In the formula, Ra and Rb are polyfluoroalkyl groups, at least one of Ra and Rb has a hydrogen atom, and the total number of carbon atoms of Ra and Rb is 3 to 8.
  • the boiling point of HFE is preferably 25 to 60 ° C, more preferably 40 to 60 ° C, and further preferably 45 to 60 ° C. When the boiling point of HFE is below the upper limit of the above range, it is not necessary to excessively increase the temperature when removing HFE from the PTFE granulated product.
  • the inside of the PTFE granulated product does not become hard, and the tensile strength and tensile elongation of the obtained molded product can be maintained well.
  • the boiling point of HFE is not less than the lower limit of the above range, the PTFE molding powder is sufficiently agglomerated, and the strength of the obtained PTFE granulated product is excellent, and it is difficult to be destroyed by external force.
  • HFE examples include CF 3 CH 2 OCF 2 CHF 2 (boiling point 56 ° C.), CF 3 CF 2 CH 2 OCHF 2 (boiling point 46 ° C.), and the like. These at least one HFE is preferred.
  • the ratio of water / organic solvent / molding powder is preferably in the range of 2 to 20 / 0.2 to 2/1 in terms of mass ratio.
  • a PTFE composition in which PTFE molding powder is blended with powder fillers such as glass fiber, carbon fiber, bronze, graphite, etc .; other fluororesin that can be melt-molded; You may granulate a thing.
  • PTFE molding powder and optional components such as filler and fluororesin may be uniformly mixed dry to form a PTFE composition, and the PTFE composition may be stirred and mixed in a medium such as a two-phase liquid medium. .
  • a colloidal dispersion obtained by PTFE emulsion polymerization having an average particle size of 0.1 to 0.5 ⁇ m can be blended for the purpose of preventing filler separation.
  • the blending of the PTFE colloidal dispersion is useful particularly when the blending ratio of the filler is large.
  • the blending amount of the PTFE colloidal dispersion is preferably 1 to 5 parts by mass in terms of solid content of PTFE with respect to 100 parts by mass of the PTFE molding powder used for granulation.
  • heat resistant resin examples include polyimide, polyetherimide, polyamideimide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide and the like.
  • the average particle size of the PTFE granulated product is preferably 300 to 500 ⁇ m, more preferably 350 to 500 ⁇ m.
  • the average particle size of the PTFE granulated product is preferably at least 5 times the average particle size of the PTFE molding powder. Within this range, the PTFE granule is excellent in preventing agglomeration during storage.
  • the bulk density of the PTFE granulated product is preferably 0.80 to 1.00 g / mL, more preferably 0.80 to 0.95 g / mL. Within this range, the mold filling property of the PTFE granulated product is excellent.
  • the powder fluidity measured by the measurement method described in “(G) Powder fluidity of granulated product” described later is preferably 5 to 15 mm, and more preferably 5 to 10 mm.
  • the PTFE granulated product has a high bulk density and excellent fluidity, is relatively soft, and has good pressure transmission during compression molding. Therefore, by using the PTFE granulated product, it is possible to improve the molding efficiency when the molded body is manufactured. Further, the obtained molded article is excellent in tensile strength and tensile elongation, and becomes dense with low vapor permeability.
  • PTFE molding powder and the PTFE granulated product produced by the production method of the present invention have a high viscosity of 10 10 to 10 12 Pa ⁇ s even at 380 ° C., they are generally used for extrusion molding and injection molding. It cannot be molded by a thermoplastic resin molding method.
  • the mold when producing a molded body using PTFE molding powder or PTFE granulated material, first, the mold is filled with PTFE molding powder or PTFE granulated material at room temperature, and compression molded at 10 to 35 MPa, Subsequently, it is heated to 360 to 390 ° C., which is higher than the melting point of PTFE, in a sintering furnace and sintered to obtain a molded body.
  • a sintering furnace when cooling the molded body, especially when the molded body is large, reduce the cooling rate to prevent distortion and cracking of the molded body, and take sufficient time to cool down carefully. Is preferred.
  • the obtained molded body is then processed into a predetermined shape by machining such as cutting.
  • Articles obtained by machining include industrial members such as gaskets and linings, three-dimensional products such as corner tanks and wafer carriers for receiving strong acids and strong alkalis in the semiconductor industry; sheet-like materials such as insulating films; Is mentioned.
  • ⁇ Measuring method (A) Average particle diameter of PTFE molding powder (unit: ⁇ m): Measured using a laser scattering particle diameter distribution analyzer (LA-920, manufactured by Horiba, Ltd.) and isopropyl alcohol as a developing solvent. (B) Bulk density of PTFE molding powder (unit: g / mL): Measured according to JIS K6891. A sample is dropped from a funnel installed at the top into a stainless steel weighing bottle with an internal volume of 100 mL, and the sample raised from the weighing bottle is scraped off with a flat plate, and then the weight of the sample remaining in the weighing bottle is weighed. The value divided by the inner volume of the bottle was taken as the bulk density.
  • (C) Standard specific gravity of PTFE molding powder (hereinafter also referred to as “SSG”): Measured according to ASTM D4894-98a. A 12.0 g sample was weighed and held at 34.5 MPa for 2 minutes in a cylindrical mold having an inner diameter of 28.6 mm. This was put into a 290 ° C. oven and heated at 120 ° C./hr. After maintaining at 380 ° C. for 30 minutes, the temperature was decreased at 60 ° C./hr and maintained at 294 ° C. for 24 minutes. After maintaining in a desiccator at 23 ° C. for 12 hours, the mass of the molded body at 23 ° C.
  • SSG is a value that serves as an index of the molecular weight of the PTFE molding powder, and the larger the SSG, the smaller the molecular weight.
  • Dielectric breakdown voltage of the film (unit: kV / 0.1 mm): PTFE molding powder is filled in a mold, compression molded at 25 ° C. and 15.7 MPa, heated at 370 ° C. for 4 hours and sintered. A molded body (fired cylindrical block) was obtained. Subsequently, a dielectric breakdown voltage test according to JIS K6891 was performed. That is, a skive film having a thickness of 0.1 mm is obtained by peeling the wig from the molded body, which is sandwiched between the electrodes, and the voltage is uniformly increased at a rate of 0 to 1 kV / second in the air, so that the breakdown voltage is increased. (KV / 0.1 mm) was measured.
  • the first hopper 1 100 g of a sample passed through a 9-mesh (mesh opening 2000 ⁇ m) sieve is placed in the first hopper 1.
  • the lower end door 2 of the first hopper 1 is opened at once, and the sample is filled into the second hopper 3 having the opening 4 at a position separated from the opening at the lower end of the first hopper 1 by H 1 (60 mm).
  • Height H 2 of the second hopper 3 is 92 mm.
  • the second hopper 3 has a first plate 3a inclined by 30 ° with respect to the vertical direction, and a second plate 3b inclined by 30 ° with respect to the vertical direction in the opposite direction to the first plate 3a.
  • the first plate 3a and the second plate 3b form an angle of 60 °.
  • the second hopper 3 has a front plate (not shown) and a back plate (not shown) arranged in parallel so as to face the front plate.
  • the second hopper 3 includes a first plate 3a and a second plate 3b.
  • the front end in the figure is closed by the front plate, and the rear end in the drawing of the first plate 3a and the second plate 3b is closed by the back plate.
  • the second plate 3b is movable and moves by moving the connecting rod 7 connected to the second plate 3b in the direction of the arrow in the figure. Specifically, when the connecting rod 7 is moved upward along the arrow in the figure, the second plate 3b is also moved, and the slit portion 5 at the lower end of the second hopper 3 is opened.
  • the connecting rod 7 is moved upward along the arrow at 12 mm / min to open the slit portion 5 of the second hopper 3 and drop the sample into the receptacle 8. Then, when 50 g of the sample falls to the receiver 8, the value (opening spread) displayed on the scale 6 indicating the opening width of the slit portion 5 is read. This value is used as an index of powder flowability. The smaller the value displayed on the scale 6, the better the powder flowability.
  • the opening at the lower end of the first hopper 1 has a length of 58 mm in the left-right direction in the figure and a length of 22 mm in the depth direction in the figure (58 mm ⁇ 22 mm).
  • the opening 4 at the upper end of the second hopper 3 has a length of 104 mm in the left-right direction in the drawing and a length of 63 mm in the depth direction in the drawing (104 mm ⁇ 63 mm).
  • H Tensile strength (unit: MPa) and tensile elongation (unit:%) of the molded article: measured in accordance with JIS K6891. The sample was manufactured as follows. 1700 g of the granulated product was compression molded at a pressure of 31.4 MPa, fired at 370 ° C. for 4 hours, and then cooled at a temperature drop rate of 70 ° C./hour, and a sample was punched out with a dumbbell No. 3 mold. .
  • I Specific surface area: Measured by a BET method using a surface analyzer (S-1000, manufactured by Shibata Kagaku). Pure nitrogen gas (purity 99.9995% or more) was used as the carrier gas, and cooling was performed using liquid nitrogen.
  • Example 1 In a 100 L stainless steel autoclave having a baffle plate and a stirrer having two upper and lower turbine blades on the shaft, 234 mg of the above compound (1-3) and 63.1 L of deionized water were charged. After degassing the autoclave, nitrogen was introduced to 0.15 MPa, and the internal temperature was raised to 75 ° C. while stirring at 150 rpm. Nitrogen was continuously blown into the gas phase part for about 20 minutes and pressurized to 0.44 MPa. Next, TFE was introduced, the pressure was increased to 1.10 MPa, and while stirring at 500 rpm, 130 mg of ammonium persulfate dissolved in warm water at about 70 ° C. and 2.23 g of ammonium carbonate were injected.
  • the compound (1-3) was 3.6 ppm in water (aqueous medium) used in the polymerization.
  • the obtained granular PTFE (granular polymer particles) was dehydrated with a sieve and washed with deionized water. Table 1 shows the amount of deposits in the polymerization tank of the obtained granular PTFE.
  • the amount of deposits is the mass ratio of the deposits when the total polymer amount is 100% by mass, and the mass of the deposits was determined by scraping the deposits from the polymerization tank and measuring the mass.
  • the granular PTFE was pulverized to a particle size of about several hundred ⁇ m with a cutter mill, dried at 150 ° C., and then pulverized to an average particle size of 41 ⁇ m with a jet mill to obtain PTFE molding powder.
  • Table 1 shows the average particle diameter, bulk density, specific surface area, SSG, and dielectric breakdown voltage of the obtained PTFE molding powder.
  • Example 2 The reaction was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of compound (1-3) used was changed to 325 mg. Then, pulverization was performed in the same manner as in Example 1. Concentration in water (aqueous medium) used for the polymerization of the compound (1-3), total amount of TFE added, polymerization time, amount of deposits in the polymerization tank of the obtained granular PTFE, obtained PTFE molding powder Table 1 shows the average particle diameter, bulk density, specific surface area, SSG, and dielectric breakdown voltage of the film.
  • Example 3 The reaction was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of compound (1-3) used was changed to 117 mg. Then, pulverization was performed in the same manner as in Example 1. Concentration in water (aqueous medium) used for the polymerization of the compound (1-3), total amount of TFE added, polymerization time, amount of deposits in the polymerization tank of the obtained granular PTFE, obtained PTFE molding powder Table 1 shows the average particle diameter, bulk density, specific surface area, SSG, and dielectric breakdown voltage of the film.
  • Example 4 The reaction was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of compound (1-3) used was changed to 59 mg. Then, pulverization was performed in the same manner as in Example 1. Concentration in water (aqueous medium) used for the polymerization of the compound (1-3), total amount of TFE added, polymerization time, amount of deposits in the polymerization tank of the obtained granular PTFE, obtained PTFE molding powder Table 1 shows the average particle diameter, bulk density, specific surface area, SSG, and dielectric breakdown voltage of the film.
  • Example 5 The reaction was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of compound (1-3) used was changed to 1.95 g. Then, pulverization was performed in the same manner as in Example 1. Concentration in water (aqueous medium) used for the polymerization of the compound (1-3), total amount of TFE added, polymerization time, amount of deposits in the polymerization tank of the obtained granular PTFE, obtained PTFE molding powder Table 1 shows the average particle diameter, bulk density, specific surface area, SSG, and dielectric breakdown voltage of the film.
  • Example 6 After degassing the autoclave used in Example 1, nitrogen was introduced to 0.15 MPa, and the internal temperature was raised to 65 ° C. while stirring at 150 rpm. Nitrogen was continuously blown into the gas phase part for about 20 minutes and pressurized to 0.44 MPa. Next, TFE was introduced and the pressure was increased to 1.10 MPa. While stirring at 500 rpm, 9.79 g of compound (1-3), 132 mg of ammonium persulfate, and 9.77 g of ammonium carbonate were added to hot water at about 70 ° C. Was dissolved and injected. The inner pressure dropped to 1.08 MPa in about 7 minutes.
  • Example 7 The reaction was performed in the same manner as in Example 6 except that the amount of the compound (1-3) used was changed to 14.7 g. Then, pulverization was performed in the same manner as in Example 1. Concentration in water (aqueous medium) used for the polymerization of the compound (1-3), total amount of TFE added, polymerization time, amount of deposits in the polymerization tank of the obtained granular PTFE, obtained PTFE molding powder Table 1 shows the average particle diameter, bulk density, specific surface area, SSG, and dielectric breakdown voltage of the film.
  • Example 8 The reaction was conducted in the same manner as in Example 6 except that the amount of the compound (1-3) used was changed to 78.3 g. Then, pulverization was performed in the same manner as in Example 1. Concentration in water (aqueous medium) used for the polymerization of the compound (1-3), total amount of TFE added, polymerization time, amount of deposits in the polymerization tank of the obtained granular PTFE, obtained PTFE molding powder Table 1 shows the average particle diameter, bulk density, specific surface area, SSG, and dielectric breakdown voltage of the film.
  • Example 1 The autoclave of Example 1 was charged with 63.1 L of deionized water. After degassing the autoclave, nitrogen was introduced to 0.11 MPa, and the internal temperature was raised to 78 ° C. while stirring at 150 rpm. Nitrogen was continuously blown into the gas phase part for about 20 minutes and pressurized to 0.13 MPa. Then, the pressure was increased to 0.85 MPa with TFE, and 51 mg of ammonium persulfate dissolved in warm water at about 70 ° C. and 11.6 mL of aqueous ammonia were injected while stirring at 500 rpm. The internal pressure dropped to 0.83 MPa in about 2 minutes.
  • the PTFE molding having a high bulk density was obtained by pulverizing the granular PTFE obtained by suspension polymerization in each Example using the compound (1-3) in the range of 0.5 to 2000 ppm. A powder was obtained.
  • PTFE molding powder with a high bulk density is used, the compression ratio when the molding powder is filled into the mold and compressed can be reduced, and the molding efficiency can be improved by improving the productivity of the molded body and reducing the mold size. Can be expected.
  • the PTFE molding powders of Examples 6 to 8 produced under conditions where the concentration of the compound (1-3) was relatively high had a higher bulk density.
  • the SSG of the PTFE molding powder obtained in each example is not too large and the molecular weight is recognized to be moderate, it is suggested that there is no problem in the strength and the like of the molded body molded using the PTFE molding powder. It was done. Furthermore, the insulation of the film manufactured using the PTFE molding powder obtained in each Example was also favorable.
  • Example 9 In a stainless steel cylindrical granulation tank (capacity 135L) with four baffle plates having 6 stirrer blades arranged in two upper and lower stages in the center, 79 kg of water and an organic medium of the following formula (4) 11.2 kg (boiling point 55 ° C.) and 16.2 kg of PTFE molding powder having an average particle diameter of 41 ⁇ m and a bulk density of 0.41 g / mL produced under the same conditions as in Example 1 were added. CF 3 CHFCHFCF 2 CF 3 (4) Subsequently, the temperature in the tank was adjusted to 28 ° C., and stirring was continued for 45 minutes at a rotation speed of 600 rpm.
  • stirring was performed for 36 minutes while setting the rotation speed to 340 rpm and increasing the temperature in the tank to the boiling point of the organic medium.
  • the rotation speed was set to 340 rpm, the temperature in the tank was maintained at the boiling point of the organic medium, and the vapor of the organic solvent was recovered over 10 minutes.
  • a part of the used organic solvent was extracted from the granulation tank.
  • the internal pressure was reduced to 0.023 MPa (absolute pressure) over a period of 10 minutes while the rotational speed was 130 rpm and the internal temperature was maintained at the boiling point of the organic medium, and the organic medium was recovered by evaporation.
  • the temperature in the tank was cooled to room temperature, the slurry in which the granulated product was dispersed in water was collected, and the granulated product was fractionated with a mesh filter having a opening of 200 ⁇ m. After fractionation, it was dried at 300 ° C. for 9 hours to obtain a PTFE granulated product.
  • Table 2 shows the average particle diameter, bulk density, powder flowability, tensile strength and tensile elongation of the obtained PTFE granulated product.
  • Example 10 Except that the PTFE molding powder used for granulation was changed from the powder produced under the conditions of Example 1 to the powder produced under the conditions of Example 7 (average particle diameter 35 ⁇ m, bulk density 0.45 g / mL), Example In the same manner as in 9, a PTFE granulated product was produced. Table 2 shows the average particle diameter, bulk density, powder flowability, tensile strength and tensile elongation of the obtained PTFE granulated product.
  • Comparative Example 2 Example except that the PTFE molding powder used for granulation was changed from the powder produced under the conditions of Example 1 to the powder produced under the conditions of Comparative Example 1 (average particle size 39 ⁇ m, bulk density 0.34 g / mL) In the same manner as in 9, a PTFE granulated product was produced. Table 2 shows the average particle diameter, bulk density, powder flowability, tensile strength and tensile elongation of the obtained PTFE granulated product.
  • Example 9 using the PTFE molding powder of Example 1 produced under conditions where the amount of the compound (1-3) used is small is more suitable before and after granulation.
  • the increase in the bulk density was large, and the effect of improving the bulk density was more excellent.
  • the PTFE granulated product obtained in Example 9 and Example 10 also had good powder flowability, and the molded article obtained from the granulated product also had good tensile strength and tensile elongation.
  • granular polymer particles can be produced by suspension polymerization using an emulsifier having no bioaccumulation property, toxicity and the like. After the granular polymer particles are pulverized, PTFE having a high bulk density is obtained. Molding powder can be manufactured. Moreover, the PTFE molding powder can be granulated to produce a PTFE granulated product having a higher bulk density.
  • the PTFE molding powder and PTFE granulated product produced by the production method of the present invention are suitable for the production of industrial members such as gaskets, linings and insulating films; square tanks receiving strong acids and strong alkalis in the semiconductor industry, wafer carriers, etc. It is.
  • the entire contents of the specification, claims, drawings, and abstract of Japanese Patent Application No. 2013-020696 filed on February 5, 2013 are cited herein as disclosure of the specification of the present invention. Incorporated.

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Abstract

 生物蓄積性、毒性などに問題を有する乳化剤を使用せずに、顆粒状重合体粒子を経て、嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーを製造する方法、及び該モールディングパウダーからPTFE造粒物を製造する方法の提供。 テトラフルオロエチレンを99.8質量%以上含む単量体を水性媒体中で懸濁重合し、顆粒状重合体粒子を製造する工程と、顆粒状重合体粒子を粉砕する工程とを有する方法であり、水性媒体が、R(OCF(X)CFk-1OCF(X)COOで表される化合物を0.5~2000ppmの濃度で含むことを特徴とする。Rは炭素数1~10のペルフルオロ化された1価の有機基である。XおよびXはフッ素原子など、Mはアンモニウムイオンなどである。

Description

ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法およびポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法
 本発明は、ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーと該ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーを造粒した造粒物の製造方法に関する。
 テトラフルオロエチレン(以下、「TFE」ともいう。)を水性媒体中で重合し、ポリテトラフルオロエチレン(以下、「PTFE」ともいう。)を製造する方法として、乳化重合と懸濁重合がある。
 乳化重合は、通常、パラフィンワックス、フッ素系オイル、シリコン系オイル等の安定化剤と共にフッ素系乳化剤を用い、穏やかな撹拌条件下で行われる。この際、フッ素系乳化剤は、生成したPTFEの粒子が水性媒体中において0.1~0.4μm程度の粒径で安定に分散するために充分な量が使用される。乳化重合後には、粒子を凝集させて数百μm程度の粒径のウェットパウダーとし、ついでこれを乾燥させて、ファインパウダーと呼ばれる粉体を得る。
 一方、懸濁重合は、パラフィンワックス、フッ素系オイル、シリコン系オイル等の安定化剤を使用せず、フッ素系乳化剤も通常は使用せずに、激しい撹拌条件下で行われる。懸濁重合で得られたPTFEは、数cm程度の長さの髭形状の顆粒状重合体粒子である。そのため、該顆粒状重合体粒子を洗浄後、1~100μm程度の粒径に粉砕し、モールディングパウダーと呼ばれる粉体を得る。
 こうして得られたPTFEは、溶融粘度が極めて高く、非溶融成形性であり、押出成形、射出成形のような一般的な熱可塑性樹脂に適用される成形方法では成形できない。
 そこで、乳化重合で製造されたPTFEのファインパウダーを成形する場合には、まず、該ファインパウダーにナフサを混ぜて予備成形を行い、ついで、得られたペーストを押出成形し、所望の形状の成形体とする方法が採用される。成形体としては、チューブ、ホース、電線等の絶縁被覆材料が挙げられる。また、延伸加工を行うことにより、各種用途の多孔質フィルムが得られる。
 一方、懸濁重合で製造されたPTFEのモールディングパウダーを成形する場合には、まず、常温で該モールディングパウダーを金型に充填して圧縮成形した後、PTFEの融点以上に加熱し、焼結させ、成形体とする。その後、成形体に対して切削加工などの機械加工を施し、所望の形状に加工する。成形体としては、ガスケット、ライニング、絶縁性フィルム等の工業用部材、半導体産業において強酸、強アルカリを受ける角槽等が挙げられる。
 上述のように、PTFEを製造する際の重合方法としては、乳化重合と懸濁重合が一般に採用され、懸濁重合では通常は乳化剤を使用しないが、懸濁重合においても少量の乳化剤を使用する技術が開示されている。
 例えば、特許文献1および2には、懸濁重合において、ペルフルオロオクタン酸アンモニウム(以下、「APFO」ともいう。)などの特定のフッ素系カルボン酸型の乳化剤の極少量を使用することにより、懸濁重合で得られる顆粒状重合体粒子の比表面積を増加させる技術が開示されている。
 また、特許文献3には、懸濁重合において、特定のフッ素系スルホン酸型の乳化剤の極少量を使用することにより、重合槽内への顆粒状重合体粒子の付着物を減らす技術が記載されている。
日本特公昭40-25911号公報 日本特開昭60-188408号公報 日本特公昭62-34767号公報
 懸濁重合で得られる顆粒状重合体粒子の比表面積が増加すると、該顆粒状重合体粒子を粉砕して得られるモールディングパウダーの嵩密度が大きくなる。そのため、該モールディングパウダーを金型に充填して圧縮する際の圧縮比を小さくできることから、成形体の生産性の向上や金型の小型化など、成形の効率化が期待できる。
 また、重合槽への付着物の減少は、生産ライン閉塞の抑制、除熱効率の向上、顆粒状重合体粒子の回収収量の増加につながる。
 しかし、従来から使用されてきた、APFOなどの特定のペルフルオロカルボン酸型乳化剤は、自然界には存在せず分解されにくく、かつ、生物蓄積性が高い。また、ペルフルオロスルホン酸型乳化剤は、毒性の問題が指摘されている。そのため、これらの乳化剤の使用は制限される傾向にある。
 本発明の目的は、生物蓄積性、毒性などに問題を有しない、特定のペルフルオロ乳化剤の存在下に懸濁重合して、顆粒状重合体粒子を製造し、該顆粒状重合体粒子の粉砕を経て、嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーを製造することである。また、本発明の目的は、該PTFEモールディングパウダーを造粒し、PTFE造粒物を製造することである。
 本発明は、以下の構成を要旨とする。
 [1]テトラフルオロエチレンを99.8質量%以上含む単量体を水性媒体中で懸濁重合し、顆粒状重合体粒子を製造する工程と、前記顆粒状重合体粒子を粉砕する工程とを有し、前記水性媒体は、下記式(1)で表される化合物を0.5~2000ppmの濃度で含むことを特徴とする、ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 R(OCF(X)CFk-1OCF(X)COO …(1)
(式中、Rは炭素数1~10のペルフルオロ化された1価の有機基であり、XおよびXは、それぞれ独立に、フッ素原子またはトリフルオロメチル基であり、kは1以上の整数であり、Mは水素イオン、アンモニウムイオン、アルキル置換アンモニウムイオンまたはアルカリ金属イオンである。)
 [2]前記式(1)で表される化合物の前記水性媒体中の濃度が0.5~50ppmである、上記[1]に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [3]前記式(1)で表される化合物の前記水性媒体中の濃度が、100~2000ppmである、上記[1]に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [4]前記ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの平均粒子径が20~60μmである、上記[1]~[3]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [5]前記式(1)におけるRが、-CFCFまたは-CFCFCFである、上記[1]~[4]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [6]前記式(1)におけるXおよびXがともにフッ素原子である、上記[1]~[5]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [7]前記式(1)におけるkが、2または3である、上記[1]~[6]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [8]前記式(1)で表される化合物が、下記式(1-3)で表される化合物である、上記[1]~[7]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 CFCFOCFCFOCFCOO(NH…(1-3)
 [9]前記水性媒体のpHが8~10である、上記[1]~[8]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [10]前記顆粒状重合体粒子を粉砕する工程が、カッターミル及び/又はジェットミルを用いて行われる、上記[1]~[9]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [11]前記ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの嵩密度が0.35~0.50g/mLである、上記[1]~[10]のいずれかに記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
 [12]上記[1]~[11]のいずれかに記載の製造方法で製造されたポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーを造粒する工程を有することを特徴とする、ポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法。
 [13]前記ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーを造粒する工程が、水と有機溶媒との2相液体媒体中で行う湿式造粒法で行われる、上記[12]に記載のポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法。
 [14]前記ポリテトラフルオロエチレン造粒物の平均粒子径が300~500μmである、上記[12]または[13]に記載のポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法。
 本発明の製造方法によれば、生物蓄積性、毒性などを有する乳化剤を使用せずに、顆粒状重合体粒子を懸濁重合で製造できる。また、該顆粒状重合体粒子の粉砕を経て、生物蓄積性、毒性などに問題を有しない嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーを製造できる。また、本発明の製造方法によれば、該PTFEモールディングパウダーを造粒することで、生物蓄積性、毒性などに問題を有しないPTFE造粒物を製造できる。
造粒物の粉末流動性の評価方法を説明する説明図である。
〔PTFEモールディングパウダーの製造方法〕
 本発明のPTFEモールディングパウダーの製造方法は、TFEを99.8質量%以上含む単量体を水性媒体中で懸濁重合し、顆粒状重合体粒子を製造する工程(以下、「懸濁重合工程」ともいう。)と、該工程で得られた顆粒状重合体粒子を粉砕する工程(以下、「粉砕工程」ともいう。)とを有する。
 ここで、本発明で製造される「PTFEモールディングパウダー」とは、懸濁重合工程よりも後に、その融点以上に加熱されていないものをいう。
(懸濁重合工程)
 本発明における懸濁重合工程では、TFEを99.8質量%以上含む単量体を重合する。TFEの含有量が99.8質量%以上である単量体から製造されたPTFEは、溶融粘度が極めて高く、例えば押出成形、射出成形のような一般的な熱可塑性樹脂の成形方法では成形できない非溶融成形性を呈する。そのため、本発明の製造方法で得られたPTFEモールディングパウダーを成形する場合には、詳しくは後述するが、必要に応じて該PTFEモールディングパウダーを造粒して造粒物とした後、金型に充填して圧縮成形し、ついで、PTFEの融点以上の温度に加熱して焼結させる方法等が採用される。
 単量体の100質量%中には、0.2質量%以下の範囲で、TFE以外の単量体(コモノマー)が含まれてもよい。TFE以外の単量体としては、例えば、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PFAVE)、ペルフルオロ(2,2-ジメチル-1,3-ジオキソール)、ペルフルオロ(4-メトキシ-1,3-ジオキソール)、クロロトリフルオロエチレン、ペルフルオロアルキルエチレン等が挙げられる。TFE以外の単量体は、1種以上を使用できる。TFE以外の単量体を0.2質量%以下の範囲で使用することにより、PTFEの結晶化がある程度抑制され、該PTFEの引張強度、引張伸度、耐絶縁破壊性、耐クリープ性等が向上する。
 懸濁重合工程では、下記式(1)で表される化合物(以下、「化合物(1)」ともいう。)を乳化剤として0.5~2000ppmの濃度で含む水性媒体中で、上述の単量体を懸濁重合する。
 R(OCF(X)CFk-1OCF(X)COO …(1)
 式中、Rは炭素数1~10のペルフルオロ化された1価の有機基であり、XおよびXは、それぞれ独立に、フッ素原子またはトリフルオロメチル基であり、kは1以上の整数である。Mは水素イオン、アンモニウムイオン、アルキル置換アンモニウムイオンまたはアルカリ金属イオンである。
 上記式(1)で表される化合物は、生物蓄積性、毒性などに問題を有しない。
 炭素数1~10のペルフルオロ化された1価の有機基としては、炭素数1~10のペルフルオロアルキル基、エーテル性酸素原子を有する炭素数2~10のペルフルオロアルキル基等が挙げられる。
 Rの炭素数は、1~5が好ましく、2~4がより好ましく、2または3がさらに好ましい。
 Rは、直鎖状でも、分岐状でも、環状でもよい。表面張力低下能に優れることから、直鎖状がより好ましい。
 Rとして、具体的には、-CF、-CFCF、-CFCFCF、-CFCFCFCF、-CF(CF、-CFCF(CF、-CF(CF)CFCF、-C(CF等のペルフルオロアルキル基;-CF(CF)[OCFCF(CF)]OCFCFCF(bは1以上の整数であり、1~5の整数が好ましい。)、-(CFOCF(dは1以上の整数であり、1~8の整数が好ましい。)等のエーテル性酸素原子含有ペルフルオロアルキル基等が挙げられる。Rとしては、-CFCFまたは-CFCFCFが特に好ましい。
 XおよびXは、それぞれ独立に、フッ素原子またはトリフルオロメチル基である。本発明においては、XおよびXが同じであることが好ましく、特に、XおよびXがともにフッ素原子であることが好ましい。
 kは1以上の整数であり、1~6の整数が好ましく、1~4の整数がより好ましく、2または3がさらに好ましい。
 Mは、水素イオン、アンモニウムイオン、アルキル置換アンモニウムイオンまたはアルカリ金属イオンであり、具体的には、H、Li、Na、K、NH 等が挙げられる。なかでもMがNH であると、化合物(1)の水中への溶解性が優れるとともに、化合物(1)が金属イオンを含有しないため、金属イオンがPTFEモールディングパウダー中に不純物として残留することがなく好ましい。
 化合物(1)は、総炭素数が5~10であることが好ましく、5~8であることがより好ましく、5~6であることがさらに好ましい。
 化合物(1)の好ましい具体例として、下記化合物(1-1)~(1-7)が挙げられる。
CFOCFCFOCFCOO(NH…(1-1)
CF(OCFCFOCFCOO(NH…(1-2)
CFCFOCFCFOCFCOO(NH…(1-3)
CFCF(OCFCFOCFCOO(NH…(1-4)
CFCFCF(OCFCFOCFCOO(NH…(1-5)
CFCFCFOCFCFOCFCOO(NH…(1-6)
CF(CFOCFCFOCFCOO(NH…(1-7)
 なかでも、PTFEの重合安定化作用が良好であることから、化合物(1-3)が好ましい。
 化合物(1-3)は、対応する非含フッ素化合物または部分フッ素化合物のエステルを、液相中でフッ素と反応させる液相フッ素化法、フッ化コバルトを用いるフッ素化法、または電気化学的フッ素化法等の公知のフッ素化法によりフッ素化し、得られたフッ素化エステル結合を加水分解し、精製後にアンモニアで中和して得ることができる。
 懸濁重合工程における化合物(1)の水性媒体中の濃度は、0.5~2000ppmであり、0.5~1500ppmが好ましく、0.5~1200ppmがより好ましい。
 化合物(1)の濃度が上記範囲の下限値以上であると、懸濁重合工程で得られる顆粒状重合体粒子を粉砕することにより、嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーを製造できる。嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーは、該モールディングパウダーを金型に充填して圧縮する際の圧縮比を小さくでき、成形体の生産性の向上や金型の小型化など、成形の効率性に優れる。また、嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーは、圧縮成形時の持ち込みエアーが少なく脱気性に優れ、粒子間の融着性が良好である。そのため、PTFEモールディングパウダーを圧縮成形して焼結し、スカイブフィルム用成形体を得て、これをかつら剥きして得られる絶縁性フィルム(スカイブフィルム)は均質で、絶縁性が良好で、絶縁破壊電圧が優れる。また、嵩密度の高い造粒物を作り易い。
 一方、化合物(1)の濃度が上記範囲の上限値以下であると、懸濁重合工程で得られる顆粒状重合体粒子中への化合物(1)の残存量を抑制でき、PTFEの色相を良好に維持できるとともに、化合物(1)自体のコストや化合物(1)の回収コストも低減できる。
 水性媒体中における化合物(1)の濃度は、PTFEの用途に応じて、上記範囲において調整することが好ましい。
 例えば、本発明の製造方法で得られたPTFEモールディングパウダーを好ましくは造粒後、圧縮成形して焼結し、ガスケット、ライニング等の工業用部材;半導体産業で強酸、強アルカリを受けるための角槽;ウェハーキャリアなどの主に立体形状の製品を切り出すための切削加工用成形体を製造する場合には、水性媒体中における化合物(1)の濃度は、0.5~50ppmであることが好ましく、0.5~30ppmがさらに好ましく、0.5~10ppmであることがより好ましい。化合物(1)の濃度が上記範囲の上限値以下であると、造粒による嵩密度の向上効果がより優れ、得られたモールディングパウダーを金型に充填して圧縮する際の圧縮比をより小さくできる。また、金型の小型化も図れる。化合物(1)の濃度が上記範囲の下限値以上であると、化合物(1)の添加効果が得られる。
 一方、本発明の製造方法で得られたPTFEモールディングパウダーを圧縮成形して焼結し、スカイブフィルム用成形体を製造する場合には、水性媒体中における化合物(1)の濃度は、100~2000ppmが好ましく、100~1200ppmがより好ましく、100~1000ppmが最も好ましい。化合物(1)の濃度が上記範囲の下限値以上であると、より嵩密度が高く加工性に優れたモールディングパウダーが得られ、均質な絶縁性フィルムが得られやすい。また、上記範囲の上限値以下であると、懸濁重合工程で得られる顆粒状重合体粒子中への化合物(1)の残存量を抑制でき、PTFEの色相を良好に維持できるとともに、化合物(1)自体のコストや化合物(1)の回収コストも低減できる。
 懸濁重合工程では、化合物(1)とラジカル重合開始剤の存在下、不活性ガス雰囲気下において、単量体を水性媒体中で懸濁重合する。具体的には、例えば、化合物(1)と水とをオートクレーブなどの重合槽に仕込み、重合槽を脱気した後、不活性ガスを重合槽に導入する。ついで、重合槽に、ガス状の単量体混合物を導入するとともにラジカル重合開始剤の水溶液を注入し、反応を開始する。反応は撹拌下で行う。反応の進行に伴って単量体が消費され、系内の圧力が低下するため、系内の圧力を一定に維持するように単量体を連続的に導入しながら、重合反応を進行させる。所定量の単量体の導入後、反応を終了させ、単量体を重合槽内から重合槽外へ放出する。
 懸濁重合工程の重合温度は10~90℃が好ましく、60~90℃がより好ましい。
 懸濁重合工程の重合圧力は、単量体と不活性ガスにより、0.5~2.0MPaに維持されることが好ましく、0.5~1.5MPaがより好ましい。この範囲にあると重合速度と徐熱とのバランスが良く、生産性に優れる。重合開始初期においては、単量体の分圧は40~90体積%が好ましく、50~80体積%がより好ましい。なお、不活性ガスとは、単量体や反応系内に存在する物質に対して不活性なガス状物質である。不活性ガス雰囲気下で懸濁重合を行うことにより、反応速度を良好に制御しつつ反応を進行させることができる。この範囲にあると安全性と生産性のバランスに優れる。不活性ガスとしては、ヘリウム、二酸化炭素、窒素が挙げられ、工業的な入手しやすさを考慮すると、窒素が好ましい。
 懸濁重合工程の重合時間は40~200分間が好ましく、60~180分間がより好ましい。この範囲にあると生産性に優れる。
 ラジカル重合開始剤としては、過硫酸アンモニウム、アルカリ金属過硫酸塩などの過硫酸塩、過マンガン酸塩類等のイオン性ラジカル開始剤が挙げられる。また、これらのラジカル重合開始剤を酸化性成分とし、例えばヒドラジン、ジイミン、硫酸鉄(II)塩類、シュウ酸塩類等を還元性成分として組み合わせて酸化還元系開始剤としてもよい。このような酸化還元系開始剤の組み合わせの場合、いずれか一方をあらかじめ重合槽へ仕込み、ついで重合を行いながら、他方を間欠的または連続的に添加することが好ましい。
 ラジカル重合開始剤の使用量は、反応速度を良好に制御できるように調整される。例えば、過硫酸アンモニウムの場合、水性媒体に対して1~100ppmが好ましく、1~50ppmがより好ましく、1~10ppmが最も好ましい。過硫酸アンモニウムの使用量が上記範囲の上限値以下であると、懸濁重合工程で得られる顆粒状重合体粒子中への過硫酸アンモニウムの残存量を抑制でき、PTFEの色相を良好に維持できる。一方、過硫酸アンモニウムの使用量が上記範囲の下限値以上であると、充分な反応速度が得られ、生産性を良好に維持できるとともに、反応時間が長くなりすぎることによる、顆粒状重合体粒子の重合槽内への付着も防止できる。
 懸濁重合工程中の水性媒体のpHは、7超のアルカリ性側であることが好ましい。7未満の酸性側であると、重合槽の金属イオンの溶出、フッ酸の生成等に起因して、PTFEが着色する可能性がある。また、アルカリ性側であると、反応速度が制御でき、重合反応中の除熱を良好に行える。
 pHをアルカリ性側に維持するためには、緩衝剤を使用できる。緩衝剤としては、例えば重ホウ酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、水酸化アンモニウムが挙げられ、pHは、重合中8~10の間に制御することが好ましく、8.5~9.5がより好ましい。
 化合物(1)を使用せずに行われる従来の一般的な懸濁重合では、得られる顆粒状重合体粒子は剛直な髭状であるのに対して、本発明における懸濁重合工程で得られる顆粒状重合体粒子は、化合物(1)の使用を増加すると、角が少なく球に近い粒子となる。これは、化合物(1)を使用することにより、懸濁重合工程での重合開始初期において、乳化重合で認められるようなサブミクロンオーダーの細かい分散粒子(重合体粒子)が生成し、該分散粒子が重合の進行とともに凝集することにより、上述の球に近い形状の粒子となることによるものと考えられる。
(粉砕工程)
 粉砕工程では、懸濁重合工程で製造された顆粒状重合体粒子を洗浄後、例えば、カッターミル、ハンマーミル、ピンミル、ジェットミル等の粉砕装置で粉砕する。これにより、PTFEモールディングパウダーが得られる。
 粉砕工程では、複数の粉砕装置を組み合わせて用いてもよい。例えば、鋭利な回転刃と固定刃により連続的に剪断粉砕を行う粗粉砕機であって、繊維質原料や延性原料等の粉砕に多用されるカッターミルと、粉砕による温度上昇が比較的少なく、また、異物の混入が少ない点において優れるジェットミルとを組み合わせることができる。その場合、まず、カッターミルを用い、水等を媒体として、懸濁重合工程で得られた顆粒状重合体粒子を例えば平均粒子径100~1000μmに粉砕する。ついで、このように粗粉砕された粒子をメッシュスクリーンを介して排出し、50~150℃に加熱する方法か、または、エアージェットを用いた方法により乾燥後、分級機を備えたジェットミルへ供給する。ジェットミル内においては、ノズルから高圧の空気を噴射し、超高速ジェットとして高圧空気をポリマーに衝突させ、ポリマー同士の衝撃によって、例えば平均粒子径1~100μmに微粉砕する。
 このようにして得られたPTFEモールディングパウダーは、TFEを99.8質量%以上含む単量体の重合により得られた重合体であり、熱可塑性樹脂や熱溶融性樹脂のように溶融成形できない。そのため、PTFEモールディングパウダーを成形する場合には、必要に応じて該PTFEモールディングパウダーを後述の方法で造粒した後、金型に充填して圧縮成形し、ついで、PTFEの融点以上の温度に加熱して焼結させ、成形体とする方法が採用される。したがって、PTFEモールディングパウダーには、成形体の生産性、金型の小型化などの成形の効率化の観点から、金型への充填密度がより高いこと、すなわち、嵩密度が高いことが要求される。
 一般的に、PTFEモールディングパウダーは、粉砕により表面が粗れ、いびつな形状になる。そのため、該PTFEモールディングパウダーは、互いの粒子間で空隙が出来るため、粒子径が小さい程、空隙比率が相対的に大きくなり、密に充填されにくくなり、成形の効率性が低下する傾向となる。一方、PTFEモールディングパウダーの粒子径が大きくなると、該PTFEモールディングパウダーから得られた成形体をかつら剥きした絶縁性フィルムは、絶縁性の指標である絶縁破壊電圧、引張強度および伸度が劣る傾向となる。 よって、これらの点を考慮して、粉砕工程により得られるPTFEモールディングパウダーの平均粒子径は、1~100μmが好ましく、10~80μmがより好ましく、20~60μmがさらに好ましい。
 PTFEモールディングパウダーの平均粒子径が上記範囲であると、該PTFEモールディングパウダーの嵩密度が、好ましくは0.35~0.50g/mL、より好ましくは0.35~0.45g/mLとなり、成形の効率性に優れる。また、成形体のかつら剥きにより得られた絶縁性フィルムの絶縁破壊電圧、引張強度および引張伸度にも優れる。
 また、PTFEモールディングパウダーの比表面積は、1.0~5.0m/gが好ましく、1.5~4.0m/gが好ましい。この範囲にあると粉体嵩密度が高く引張強伸度に優れる。
 このようにして得られたPTFEモールディングパウダーは、そのまま成形体の製造に用いられてもよいし、次に説明するように、流動性を改善するとともに嵩密度をより高める目的で造粒後、成形体の製造に用いられてもよい。
 PTFEモールディングパウダーを造粒せずに、そのまま用いて製造されたスカイブフィルム用成形体のかつら剥きにより得られた絶縁性フィルムは、粒子間の融着性が良好であり絶縁性能により優れる。そのため、絶縁性フィルムを製造する場合には、PTFEモールディングパウダーを造粒せずに、スカイブフィルム用成形体を製造することが好ましい。
 なお、本発明によるPTFEモールディングパウダーは、さらに、電子線照射やγ線照射あるいは高温加熱等により低分子量化させ、そのまま又は必要に応じて平均粒子径1~20μm程度まで粉砕し、ルブリカントと呼ばれる低分子量PTFE粉末に加工することができる。ルブリカントは、表面の摩擦抵抗の低減や非粘着性向上あるいは撥水性付与を目的として、プラスチック、ゴム、塗料、インク、グリース等への添加物として使用される。
〔ポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法〕
 本発明のPTFEモールディングパウダーの製造方法で製造されたPTFEモールディングパウダーは、粉砕工程により粉砕された後、いびつな形状であるため、流動性が不充分である。そこで、流動性の改善と、さらなる嵩密度の向上を目的として、PTFEモールディングパウダーを造粒して、PTFE造粒物とすることが好ましい。造粒対象のPTFEモールディングパウダーの嵩密度が高いほど、造粒して得られたPTFE造粒物の嵩密度も高くなる傾向にある。
 造粒するPTFEモールディングパウダーの平均粒子径は、20~60μmが好ましく、20~50μmがより好ましく、20~40μmが最も好ましい。平均粒子径が上記範囲であると、得られるPTFEモールディングパウダー造粒物の嵩密度が充分に高くなる。そのため、得られる成形体に空隙が残りにくく、成形体の均一性も向上する。
 造粒方法としては、PTFEモールディングパウダーを水、有機溶媒などの液で湿潤し、該液を乾燥することにより造粒する湿式造粒が好ましい。湿式造粒としては、具体的には、(i)有機溶媒のみを媒体とする方法;(ii)水中での分散を利用する方法;(iii)水と有機溶媒との2相液体媒体中で行う方法;などがあるが、得られるPTFE造粒物の嵩密度、比重の点から、2相液体媒体中で造粒する上記(iii)の方法が好ましい。
 有機溶媒としては、水に溶解せず、25℃における表面張力が25ダイン/cm以下であり、沸点が30~100℃であるフッ素系有機溶媒が好ましい。表面張力が上記範囲であると、PTFEモールディングパウダーを充分に湿らすことができる。沸点が上記範囲であると、有機溶媒を気化させて回収する際の温度を低くでき、軟らかいPTFEモールディングパウダーを得ることができる。
 有機溶媒の具体例としては、ヒドロフルオロカーボン(以下、「HFC」ともいう。)、(ポリフルオロアルキル)アルキルエーテル(以下、「PFAE」ともいう。)、ヒドロフルオロアルキルエーテル(以下、「HFE」ともいう。)等が挙げられる。
 HFCの炭素数は、4~10である(ただし、1≦水素の数≦フッ素の数である。)。炭素数が上記範囲であると、有機溶媒の沸点が適度であり、適度な軟らかさを有するPTFE造粒物が効率良く得られやすい。HFCの沸点は、40~130℃が好ましい。
 該HFCは、水素原子を有するために地球温暖化係数が小さい。また、該HFCは、水素原子の数がフッ素原子の数より多いために、表面張力が小さく、PTFEモールディングパウダーを充分に湿らせることができる。
 HFCの具体例としては、C(たとえばH(CFH。)、C(たとえばF(CHF)F。)、C(たとえばCFCHCFCH。)、CHF11(たとえば(CFCFCFCFH。)、C10(たとえばCFCF(CHF)CFCHF。)、CHF13(たとえばH(CFF。)、C(たとえばF(CFCHCH。)、CHF15、CHF17(たとえばH(CFF。)、CHF19および1,1,2,2,3,3,4,4,5,6-デカフルオロシクロヘキサン、1,1,2,2,3,3,4,5,5,6-デカフルオロシクロヘキサンおよび1-トリフルオロメチル-1,2,2,3,3,4,4,5,5,6-デカフルオロシクロヘキサン等が挙げられる。これらからなる群より選ばれる少なくとも1種類のHFCが好ましい。
 PFAEは、下記式(2)で表される。
 R-O-R・・・(2)
 式中、Rは炭素数2~6のポリフルオロアルキル基であり、Rは炭素数1または2のアルキル基である。PFAEの沸点範囲は、25~80℃であることが好ましい。
 Rはペルフルオロアルキル基であることが好ましい。Rは直鎖構造であっても分岐構造であってもよい。
 PFAEの具体例としては、CFCFCFCFOCH、CFCFCFCFOCHCH、CFCFCFOCH、(CFCFOCH等が挙げられる。これらからなる群より選ばれる少なくとも1種類のPFAEが好ましい。
 HFEは、下記式(3)で表される。
 Ra-O-Rb(3)
 式中、RaおよびRbはポリフルオロアルキル基であり、RaおよびRbの少なくとも一方は水素原子を有し、RaとRbの合計の炭素原子数は3~8である。
 HFEの沸点は、25~60℃が好ましく、40~60℃がより好ましく、45~60℃がさらに好ましい。HFEの沸点が上記範囲の上限値以下であると、PTFE造粒物からHFEを除去する際に温度を過度に高める必要がない。そのため、PTFE造粒物の内部が固くしまることがなく、得られる成形体の引張強度、引張伸度を良好に維持できる。一方、HFEの沸点が上記範囲の下限値以上であると、PTFEモールディングパウダーが充分に凝集し、得られるPTFE造粒物の強度が優れ、外力により破壊されにくくなる。
 HFEの具体例としては、CFCHOCFCHF(沸点56℃)、CFCFCHOCHF(沸点46℃)等が挙げられる。これらの少なくとも1種類のHFEが好ましい。
 上記(iii)の造粒方法において、水/有機溶媒/モールディングパウダーの割合は、質量比で、2~20/0.2~2/1の範囲が好ましい。
 なお、造粒の際には、PTFEモールディングパウダーに、ガラス繊維、カーボン繊維、ブロンズ、グラファイト等の粉末のフィラー;溶融成形可能な他のフッ素樹脂;耐熱性樹脂等の任意成分を配合したPTFE組成物を造粒してもよい。その場合、PTFEモールディングパウダーと、フィラー、フッ素樹脂等の任意成分とを、乾式で均一に混合してPTFE組成物とし、該PTFE組成物を2相液体媒体などの媒体中で撹拌混合すればよい。
 フィラーを配合する場合には、フィラーの分離防止を目的として、平均粒子径0.1~0.5μmのPTFE乳化重合で得られたコロイド状分散液を配合できる。該PTFEコロイド状分散液の配合は、特にフィラーの配合割合が多い場合に有用である。
 PTFEコロイド状分散液の配合量は、造粒に用いるPTFEモールディングパウダーの100質量部に対して、PTFEの固形分換算値で1~5質量部が好ましい。
 耐熱性樹脂としては、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。
 PTFE造粒物の平均粒子径は、300~500μmが好ましく、350~500μmがより好ましい。PTFE造粒物の平均粒子径は、PTFEモールディングパウダーの平均粒子径の5倍以上が好ましい。この範囲にあるとPTFE造粒物の貯蔵時における団塊化防止に優れる。また、PTFE造粒物の嵩密度は、0.80~1.00g/mLであることが好ましく、0.80~0.95g/mLがより好ましい。この範囲にあるとPTFE造粒物の金型充填性が優れる。また、後述の「(G)造粒物の粉末流動性」に記載の測定方法で測定された粉末流動性は、5~15mmが好ましく、5~10mmがより好ましい。この範囲にあるとPTFE造粒物の自動成型時における生産性が優れる。
 該PTFE造粒物は、高嵩密度で流動性に優れるとともに、比較的軟らかく、圧縮成形時の圧力伝達性が良好である。よって、該PTFE造粒物を用いることにより、成形体を製造する場合の成形の効率化が図れる。また、得られた成形体は、引張強度、引張伸度に優れるとともに、蒸気通過度の小さい緻密なものとなる。
〔ポリテトラフルオロエチレンの成形体〕
 本発明の製造方法で製造されたPTFEモールディングパウダーおよびPTFE造粒物は、380℃でも溶融粘度が1010~1012Pa・sと高粘度であるため、押出成形、射出成形のような一般的な熱可塑性樹脂の成形方法では成形できない。
 そこで、PTFEモールディングパウダーまたはPTFE造粒物を用いて成形体を製造する場合には、まず、常温でPTFEモールディングパウダーまたはPTFE造粒物を金型に充填して、10~35MPaで圧縮成形し、ついで、焼結炉でPTFEの融点以上の360~390℃に加熱し、焼結させ、成形体とする。なお、成形体を冷却する際、特に成形体が大型である場合には、成形体の歪みや亀裂の発生を防止するために冷却速度を小さくし、充分に時間をかけて慎重に降温することが好ましい。
 得られた成形体は、その後、切削加工などの機械加工により、所定の形状に加工される。機械加工により得られる物品としては、ガスケット、ライニング等の工業用部材、半導体産業で強酸、強アルカリを受けるための角槽、ウェハーキャリアなどの立体形状の製品;絶縁性フィルムなどのシート状物;が挙げられる。
 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
 実施例における各種測定方法は以下のとおりである。
〔測定方法〕
(A)PTFEモールディングパウダーの平均粒子径(単位:μm):レーザー散乱法粒子径分布分析計(堀場製作所社製LA-920)を用い、イソプロピルアルコールを展開溶媒として測定した。
(B)PTFEモールディングパウダーの嵩密度(単位:g/mL):JIS K6891に準拠して測定した。内容積100mLのステンレス鋼製のはかり瓶に、上部に設置された漏斗より試料を落として、はかり瓶から盛り上がった試料を平板で擦り落とした後、はかり瓶内に残った試料の重さをはかり瓶の内容積で割った値を嵩密度とした。
(C)PTFEモールディングパウダーの標準比重(以下、「SSG」ともいう。):ASTM D4894-98aに準拠して測定した。12.0gの試料を計量して内径28.6mmの円筒金型で34.5MPaで2分間保持した。これを290℃のオーブンへ入れて120℃/hrで昇温した。380℃で30分間保持した後、60℃/hrで降温して294℃で24分間保持した。23℃のデシケーター中で12時間保持した後、23℃での成形体の空気中での質量と水中での質量を測定し、23℃における水との比重比を求め、標準比重とした。
 なお、SSGは、PTFEモールディングパウダーの分子量の指標となる値であり、SSGが大きいほど分子量が小さいことを意味する。
(D)フィルムの絶縁破壊電圧(単位:kV/0.1mm):PTFEモールディングパウダーを金型に充填し、25℃、15.7MPaで圧縮成形後、370℃で4時間加熱して焼結し、成形体(焼成円柱ブロック)を得た。ついで、JIS K6891に準じた絶縁破壊電圧試験を行った。すなわち、成形体から、かつら剥きにより、厚さ0.1mmのスカイブフィルムを得て、これを電極間にはさみ、空気中で電圧をゼロから1kV/秒の割合で一様に上昇させ、破壊電圧(kV/0.1mm)を測定した。
(E)造粒物の平均粒子径(単位:μm):JIS K6891に準拠して測定した。上から順に20、30、40、45および60メッシュの標準ふるいを重ね、20メッシュのふるい上に試料を乗せてふるい、各ふるい上に残る試料の質量を求めた。この質量に基づいて対数確率紙で算出した50%粒子径を平均粒子径とした。
(F)造粒物の嵩密度(単位:g/mL):上記(B)と同様の方法で測定した。
(G)造粒物の粉末流動性(単位:mm):25±2℃に調整した測定室で、図1に示す装置を用いて測定する。まず、9メッシュ(目開き2000μm)のふるいを通した試料100gを第1ホッパ1に入れる。第1ホッパ1の下端扉2を一気に開き、第1ホッパ1下端の開口部からH(60mm)の距離を隔てた位置に開口部4を有する第2ホッパ3へ試料を充填する。
 第2ホッパ3の高さHは92mmである。第2ホッパ3は、垂直方向に対して30゜傾いた第1の板3aと、該第1の板3aとは反対方向に垂直方向に対して30°傾いた第2の板3bとを有し、これら第1の板3aと第2の板3bとが60°の角度を成している。また、第2ホッパ3は、前面板(図示略)と該前面板に対向するように平行配置された背面板(図示略)とを有し、第1の板3aと第2の板3bの図中手前側の端部が前面板により閉塞され、第1の板3aと第2の板3bの図中後方側の端部が背面板により閉塞されている。また、第2の板3bは可動式であり、該第2の板3bに接続された連結棒7を図中矢印方向に動かすことにより動く。具体的には、連結棒7を図中矢印に沿う上方に動かすことにより、第2の板3bも動き、第2ホッパ3の下端のスリット部5が開口するようになっている。
 第2ホッパ3へ試料を充填した後、連結棒7を12mm/分で矢印に沿う上方に動かして、第2ホッパ3のスリット部5を開口し、試料を受け器8へ落下させる。そして、試料の50gが受け器8へ落下した時点において、スリット部5の開口幅を示す目盛り6に表示される値(開口部の広がり)を読みとる。この値を粉末流動性の指標とする。
 目盛り6に表示される値が小さいほど、粉末流動性が優れる。
 なお、第1ホッパ1の下端の開口部は、図中左右方向の長さが58mmで図中奥行方向の長さが22mmである(58mm×22mm)。
 また、第2ホッパ3の上端の開口部4は、図中左右方向の長さが104mmで、図中奥行方向の長さが63mmである(104mm×63mm)。
(H)成形体の引張強度(単位:MPa)および引張伸度(単位:%):JIS K6891に準拠して測定した。試料は、つぎのようにして製造した。造粒物1700gを圧力31.4MPaで圧縮成形し、370℃で4時間焼成した後、降温速度70℃/時で冷却して得た厚さ2mmのシートからダンベル3号型で試料を打ち抜いた。
(I)比表面積:BET法により、表面分析計(S-1000、柴田科学社製)を用いて測定した。キャリアガスとして、純窒素ガス(純度99.9995%以上)を用い、冷却は液体窒素を用いて行った。
(実施例1)
 邪魔板と、シャフトに上下2個のタービン翼を備えた攪拌機とを有する100Lのステンレス鋼製オートクレーブに、上記化合物(1-3)の234mg、および脱イオン水の63.1Lを仕込んだ。オートクレーブを脱気した後、窒素を0.15MPaまで導入し、150rpmで撹拌しながら、内温を75℃まで昇温した。気相部に窒素を連続して20分間程度ブローし、0.44MPaまで加圧した。ついで、TFEを導入して1.10MPaまで昇圧し、500rpmで撹拌しながら、約70℃の温水に溶解した過硫酸アンモニウムの130mgと炭酸アンモニウムの2.23gを注入した。4分ほどで内圧が1.08MPaまで降下した。そして、オートクレーブ内圧を1.13MPaに保つようにTFEを添加しながら重合を進行させた。
 TFEの添加量が9.35kgになったところで反応を終了させ、オートクレーブ中のTFEを大気放出した。重合時間は77分間であった。化合物(1-3)は、重合で使用した水(水性媒体)中、3.6ppmであった。
 得られた顆粒状PTFE(顆粒状重合体粒子)を篩で脱水し、脱イオン水で洗浄した。
 得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量を表1に示す。なお、付着物量は、全ポリマー量を100質量%とした際の付着物の質量割合であり、付着物の質量は、重合槽内から付着物を掻き取り、その質量を実測して求めた。
 次に、カッターミルで、顆粒状PTFEを数百μm程度の粒径まで粉砕し、150℃で乾燥後、ジェットミルで平均粒子径41μmまで粉砕を行い、PTFEモールディングパウダーを得た。
 得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(実施例2)
 化合物(1-3)の使用量を325mgに代えた以外は、実施例1と同様に反応を行った。そして、実施例1と同様に粉砕を行った。
 化合物(1-3)の重合で使用した水(水性媒体)中の濃度、TFEの総添加量、重合時間、得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量、得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(実施例3)
 化合物(1-3)の使用量を117mgに代えた以外は、実施例1と同様に反応を行った。そして、実施例1と同様に粉砕を行った。
 化合物(1-3)の重合で使用した水(水性媒体)中の濃度、TFEの総添加量、重合時間、得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量、得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(実施例4)
 化合物(1-3)の使用量を59mgに代えた以外は、実施例1と同様に反応を行った。そして、実施例1と同様に粉砕を行った。
 化合物(1-3)の重合で使用した水(水性媒体)中の濃度、TFEの総添加量、重合時間、得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量、得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(実施例5)
 化合物(1-3)の使用量を1.95gに代えた以外は、実施例1と同様に反応を行った。そして、実施例1と同様に粉砕を行った。
 化合物(1-3)の重合で使用した水(水性媒体)中の濃度、TFEの総添加量、重合時間、得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量、得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(実施例6)
 実施例1で用いたオートクレーブを脱気した後、窒素を0.15MPaまで導入し、150rpmで撹拌しながら、内温を65℃まで昇温した。
 気相部に窒素を連続して20分程度ブローし、0.44MPaまで加圧した。ついで、TFEを導入して1.10MPaまで昇圧し、500rpmで撹拌しながら、約70℃の温水に、化合物(1-3)の9.79g、過硫酸アンモニウムの132mg、および炭酸アンモニウムの9.77gを溶解して、注入した。7分ほどで内圧が1.08MPaまで降下した。そして、オートクレーブ内圧を1.13MPaに保つようにTFEを添加しながら重合を進行させた。
 TFEの添加量が16.18kgになったところで反応を終了させ、オートクレーブ中のTFEを大気放出した。重合時間は169分間であった。化合物(1-3)は、重合で使用した水(水性媒体)中、150ppmであった。
 得られた顆粒状PTFE(顆粒状重合体粒子)を篩で脱水し、脱イオン水で洗浄した。
 得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量を表1に示す。
 次に、実施例1と同様にして粉砕を行い、PTFEモールディングパウダーを得た。
 得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(実施例7)
 化合物(1-3)の使用量を14.7gに代えた以外は、実施例6と同様に反応を行った。そして、実施例1と同様に粉砕を行った。
 化合物(1-3)の重合で使用した水(水性媒体)中の濃度、TFEの総添加量、重合時間、得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量、得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(実施例8)
 化合物(1-3)の使用量を78.3gに代えた以外は、実施例6と同様に反応を行った。そして、実施例1と同様に粉砕を行った。
 化合物(1-3)の重合で使用した水(水性媒体)中の濃度、TFEの総添加量、重合時間、得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量、得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
(比較例1)
 実施例1のオートクレーブに、脱イオン水63.1Lを仕込んだ。オートクレーブを脱気した後、窒素を0.11MPaまで導入し、150rpmで撹拌しながら、内温を78℃まで昇温した。気相部に窒素を連続して20分程度ブローし、0.13MPaまで加圧した。ついで、TFEで0.85MPaまで昇圧し、500rpmで撹拌しながら、約70℃の温水に溶解した過硫酸アンモニウム51mgとアンモニア水11.6mLを注入した。2分ほどで内圧が0.83MPaまで降下した。そして、オートクレーブ内圧を0.88MPaに保つようにTFEを添加しながら重合を進行させた。内温は、84℃から重合の進行と共に75℃へ下げた。
 TFEの添加量が9.35kgになったところで反応を終了させ、オートクレーブ中のTFEを大気放出した。重合時間は54分間であった。
 得られた顆粒状PTFE(顆粒状重合体粒子)を篩で脱水し、脱イオン水で洗浄した。
 得られた顆粒状PTFEの重合槽内の付着物量を表1に示す。
 次に、実施例1と同様にして粉砕を行い、PTFEモールディングパウダーを得た。
 得られたPTFEモールディングパウダーの平均粒子径、嵩密度、比表面積、SSG、およびフィルムの絶縁破壊電圧を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示すように、化合物(1-3)を0.5~2000ppmの範囲で使用した各実施例の懸濁重合により得られた顆粒状PTFEを粉砕することにより、嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーが得られた。嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーを用いると、該モールディングパウダーを金型に充填して圧縮する際の圧縮比を小さくでき、成形体の生産性の向上や金型の小型化など、成形の効率化が期待できる。また、化合物(1-3)の濃度が比較的高い条件で製造された実施例6~8のPTFEモールディングパウダーは、嵩密度がより高かった。
 また、各実施例で得られたPTFEモールディングパウダーのSSGは大きすぎず、分子量が適度であると認められるため、該PTFEモールディングパウダーを用いて成形された成形体の強度等も問題ないことが示唆された。さらに、各実施例で得られたPTFEモールディングパウダーを用いて製造されたフィルムの絶縁性も良好であった。
(実施例9)
 平ブレード6枚羽根を上下2段に配した攪拌機を中央に有する邪魔板4枚付きのステンレス製円筒形の造粒槽(容量135L)に、水の79kgと、下記式(4)の有機媒体(沸点55℃)の11.2kgと、実施例1と同様の条件で製造した平均粒子径41μm、嵩密度0.41g/mLのPTFEモールディングパウダーの16.2kgとを加えた。
 CFCHFCHFCFCF…(4)
 ついで、槽内温度を28℃に調整し、回転数600rpmで45分間攪拌を続けた。ついで、回転数を340rpmとし、槽内温度を有機媒体の沸点まで上昇させながら36分間攪拌を行った。そして、回転数を340rpmとし、槽内温度を有機媒体の沸点に維持し、10分間かけて有機溶媒の蒸気を回収した。これにより使用した有機溶媒の一部を造粒槽から抜き出した。その後、回転数を130rpmとし、槽内温度を有機媒体の沸点に維持した状態で、10分間かけて槽内圧力を0.023MPa(絶対圧)に減圧し、有機媒体を蒸発回収した。
 槽内温度を室温まで冷却し、造粒物が水中に分散したスラリーを回収し、造粒物をひらき目200μmのメッシュフィルターで分別した。分別後、300℃で9時間乾燥して、PTFE造粒物を得た。
 得られたPTFE造粒物の平均粒子径、嵩密度、粉末流動性、成形体の引張強度および引張伸度を表2に示す。
(実施例10)
 造粒に用いるPTFEモールディングパウダーを、実施例1の条件で製造したパウダーから実施例7の条件で製造したパウダー(平均粒子径35μm、嵩密度0.45g/mL)に代えた以外は、実施例9と同様にしてPTFE造粒物を製造した。
 得られたPTFE造粒物の平均粒子径、嵩密度、粉末流動性、成形体の引張強度および引張伸度を表2に示す。
(比較例2)
 造粒に用いるPTFEモールディングパウダーを、実施例1の条件で製造したパウダーから比較例1の条件で製造したパウダー(平均粒子径39μm、嵩密度0.34g/mL)に代えた以外は、実施例9と同様にしてPTFE造粒物を製造した。
 得られたPTFE造粒物の平均粒子径、嵩密度、粉末流動性、成形体の引張強度および引張伸度を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2に示すように、実施例1および実施例7の条件で製造された嵩密度の大きなPTFEモールディングパウダーからは、嵩密度の大きなPTFE造粒物が得られた。また、実施例9と実施例10とを比較すると、化合物(1-3)の使用量が少ない条件で製造された実施例1のPTFEモールディングパウダーを用いた実施例9の方が、造粒前後の嵩密度の増加が大きく、嵩密度の向上効果がより優れた。また、実施例9および実施例10で得られたPTFE造粒物は粉末流動性も良好であり、該造粒物から得られた成形体の引張強度および引張伸度も良好であった。
 本発明によれば、生物蓄積性、毒性などを有しない乳化剤を使用して、顆粒状重合体粒子を懸濁重合で製造でき、該顆粒状重合体粒子の粉砕を経て、嵩密度の高いPTFEモールディングパウダーを製造できる。また、該PTFEモールディングパウダーを造粒し、より嵩密度の高いPTFE造粒物を製造できる。
 本発明の製造方法で製造されたPTFEモールディングパウダーおよびPTFE造粒物は、ガスケット、ライニング、絶縁フィルム等の工業用部材;半導体産業で強酸、強アルカリを受ける角槽、ウェハーキャリア等の製造に好適である。
 なお、2013年2月5日に出願された日本特許出願2013-020696号の明細書、特許請求の範囲、図面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。
1.第一ホッパ
2.下端扉
3.第二ホッパ
4.開口部
5.スリット部
6.目盛
7.連結棒
8.受け器

Claims (14)

  1.  テトラフルオロエチレンを99.8質量%以上含む単量体を水性媒体中で懸濁重合し、顆粒状重合体粒子を製造する工程と、前記顆粒状重合体粒子を粉砕する工程とを有し、
     前記水性媒体は、下記式(1)で表される化合物を0.5~2000ppmの濃度で含むことを特徴とする、ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
     R(OCF(X)CFk-1OCF(X)COO …(1)
    (式中、Rは炭素数1~10のペルフルオロ化された1価の有機基であり、XおよびXは、それぞれ独立に、フッ素原子またはトリフルオロメチル基であり、kは1以上の整数であり、Mは水素イオン、アンモニウムイオン、アルキル置換アンモニウムイオンまたはアルカリ金属イオンである。)
  2.  前記式(1)で表される化合物の前記水性媒体中の濃度が0.5~50ppmである、請求項1に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  3.  前記式(1)で表される化合物の前記水性媒体中の濃度が、100~2000ppmである、請求項1に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  4.  前記ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの平均粒子径が20~60μmである、請求項1~3のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  5.  前記式(1)におけるRが、-CFCFまたは-CFCFCFである、請求項1~4のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  6.  前記式(1)におけるXおよびXがともにフッ素原子である、請求項1~5のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  7.  前記式(1)におけるkが、2または3である、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  8.  前記式(1)で表される化合物が、下記式(1-3)で表される化合物である、請求項1~7のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
     CFCFOCFCFOCFCOO(NH…(1-3)
  9.  前記水性媒体のpHが8~10である、請求項1~8のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  10.  前記顆粒状重合体粒子を粉砕する工程が、カッターミル及び/又はジェットミルを用いて行われる、請求項1~9のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  11.  前記ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの嵩密度が0.35~0.50g/mLである、請求項1~10のいずれか一項に記載のポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーの製造方法。
  12.  請求項1~11のいずれか一項に記載の製造方法で製造されたポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーを造粒する工程を有することを特徴とする、ポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法。
  13.  前記ポリテトラフルオロエチレンモールディングパウダーを造粒する工程が、水と有機溶媒との2相液体媒体中で行う湿式造粒法で行われる、請求項12に記載のポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法。
  14.  前記ポリテトラフルオロエチレン造粒物の平均粒子径が300~500μmである、請求項12または13に記載のポリテトラフルオロエチレン造粒物の製造方法。
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