JPH01305052A - ポリフルオロアルキルポリオキシアルキレン(メタ)アクリレート - Google Patents

ポリフルオロアルキルポリオキシアルキレン(メタ)アクリレート

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JPH01305052A
JPH01305052A JP13283888A JP13283888A JPH01305052A JP H01305052 A JPH01305052 A JP H01305052A JP 13283888 A JP13283888 A JP 13283888A JP 13283888 A JP13283888 A JP 13283888A JP H01305052 A JPH01305052 A JP H01305052A
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JP
Japan
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ester
group
polyfluoroalkyl
formula
reaction
Prior art date
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Application number
JP13283888A
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English (en)
Inventor
Toyohisa Kobayashi
小林 豊久
Noboru Warashina
藁科 登
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NOF Corp
Original Assignee
Nippon Oil and Fats Co Ltd
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔噌業上の利用分野〕 本発明は、ポリフルオロアルキル基とポリオキシアルキ
レン基な分子内に含むツク化フルキル系アクリルモノマ
ーに関する。
〔従来の技術〕
従来より、ポリフルオロアルキル基を含有するフッ化ア
ルキル系7クリルモノマーとしては、◆2−パーフルオ
pヘキシルエチル◆メタクリレートおよびアクリレート
(以下、アクリレートとメタクリレートの両者を(メタ
)7クリレートとい5)、2−パーフルオルオクチルエ
チル(メタ)アクリレート、2.2.3.3−テトラフ
ルオープロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,4
,4゜4−ヘキサフルオルブチル(メタ)アクリレート
などの化合物が知られており、これらの単独重合および
共重合により得られた樹脂が幅広い分野で使用されてい
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、これらのフッ化アルキル系7クリルモノ
マーはポリフルオロアルキル基のために他の有機化合物
との相溶性が極端に悪く、使用する溶剤が限定されるだ
けでなく、他のモノマーとの相溶性も著しく低いために
、使用する共重合用モノマーの種類および配合量も限定
される結果となり、ポリフルオロアルキル基の特性を十
分くいかすことができなかった。
また、たとえば、2−パーフルオロオクチルエチルアク
リレートを単独で溶液重合して製膜化した場合には粘着
性が非常に低いことが特徴であるが、使用目的によって
は欠点でもあった。
さらに、従来のフッ化フルキル系アクリルモノマーはい
わゆるハードセグメントのみを分子内圧含むものであり
、ソフトセグメントをポリマー内に導入したい場合には
共重合反応を利用するしか方法がなかった。
本発明の目的は、ポリフルオロアルキル基特有の耐熱性
、耐候性、耐薬品性、撥水撥油性、低屈折率、低誘電率
、低摩擦率、高気体透過性、低表面張力性などの特性を
活かしながら、付加させるアルキレンオキシドの種類や
付加モル数を調整することにより自由にソフトセグメン
トやセミソフイヒJ トセグメントを分子内に含ませたフッ牛之アルキル系7
クリルモノマーを供給することである。これKより、重
合体の溶剤や他のモノマーとの相溶性を調整し、また機
械的強度を調整し、さらに重合体の他の素材との密着性
を適度セ向上させる等の特性を付与するとともに、フル
オロアルキル基の%性をバランスさせることができる。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、一般式(1)で示されるポリフルオロアルキ
ルポリオキシアルキレン(メタ)アクリレートである。
R4RO(AO)nCOC(R1)=CH2・・・・・
・・・・・・・  (1)(ただし、Rfは炭素数1か
ら20のポリフルオロアルキル基、Rは炭素数1から5
の直鎖または分枝のフルキレン基、AOは炭素数2から
18のオキシアルキレン基の1種または2種以上で、2
種以上のときはブーツク状に付加していてもランダム状
に付加していてもよく、RはHまたはCH3、nは1か
ら50である。) 一般式(1) において%Rfで示される炭素a1から
20のポリフルオロアルキル基としてシヨ、たとえば、
CFs (CFz )p 、 (CF’s hcF(C
Fz )q 、HCF2 (CF2 )r、CにF2(
CF2)、などがあげられる。(ただし、pは0から1
9の整数、qはOから17の整数、rは0から19の整
数、Sは0から19の整数である。)Jl的には、トリ
プルオルメチル、ペンタフルオロエチル、ヘプタフルオ
ロプロピル、ノナフルオ戸ブチル、ウンデカフルオロペ
ンチル、トリデカフルオロヘキシル、ペンタデカフルオ
ロヘプチル、ヘプタデカフルオロオクチル、ノナデカフ
ルオロノニル、ヘンエイコサフルオロデシル、トリコサ
フルオロウンデシル、ペンタコサフルオルドデシル、ヘ
プタフサフルオロトリデシル、7ナフサフルオロテトラ
デシル、ヘントリアコンタフルオロペンタデシル、トリ
トリ7コンタフルオロヘキサデシル、ペンタトリアコン
タフルオロヘプタテシル、ヘプタトリアコンタフルオロ
オクタデシル、ノナトリ7フンタフルオロノナデシル、
ヘンテトラコンタフルオロエイコシル、モノヒドロジフ
ルオロメチル、ω−ヒドロテトラフルオpエチル、ω−
ヒドーヘキサフルオツプpビル、ひ−ヒドルオクタフル
オロブチル、ω−ヒトpデカフルオロペンチル、ω−ヒ
ドロドデカフルオロヘキシル、ω−ヒトpテトラデカフ
ルオpヘプチル、ω−ヒドロヘキサデ力フIレオーオク
チル、ω−ヒト−オクタデカフルオロノニル、ω−ヒド
ロエイコサフルオロデシル、ω−ヒドロドコサフルオロ
ウンデシル、ω−ヒドロテトラコサフルオロドデシル、
ω−ヒトaヘキサコサフルオートリデシル、ω−ヒドロ
オクタコサフルオロテトラデシル、ω−ヒドジトリアフ
ンタフルオロペンタデシル、ω−ヒトpドトリアコンタ
フルオツヘキサデシル、ω−ヒトpテトラトリアコンタ
フルオロヘプタデシル、ω−ヒドロヘキサトリアコンタ
フルオロオクタデシル、ω−ヒトpオクタトリアコンタ
フルオシノナデシル、ω−ヒトクチトラコンタフルオロ
エイコシル、七ツクlff−ジフルオロメチル、ω−ク
ロロテトラフルオロエチル、ω−クロロヘキサフルオロ
プロピル、ω−りatSオクタフルオーブチル、ω−ク
ロロデカフルオーペンチル、ω−クロqFf力フルオロ
ヘキシル、ω−クロロテトラデ力フルオロヘプチル、ω
−りaaヘキサデカフルオロオクチル、ω−りtipオ
クタデカフルオO/ニル、ω−りa+=+エイコサフル
オwデシル、ω−クロI−トフサフルオpウンデシル、
ω−りpロチドラフサフルオロドデシル、ω−クローヘ
キサコサフルオpトリデシル、ω−クローオクタフサフ
ルオロテトラデシル、ω−りpロトリアコンタフルオp
ペンタデシル、ω−りRPドトリ7フンタフルオロヘキ
サデシル、ω−りaaテトラトリアプンタフルオロヘプ
タデシル、ω−クロロヘキサトリアフンタフルオpオク
タデシル、ω−りppオクタトリアコンタフルオpノナ
デシル、ω−クロロテトラコンタフルオロエイコシル、
インヘプタフルオルプルビル、2−トリフルオロメチル
ヘキサフルオロプロピル、3−トリフルオロメチルオク
タフルオロブチル、4−トリフルオロメチルデカフルオ
ロペンチル、5−)リフルオロメチルトテカフルオpヘ
キシル、6−)!7フルオロメチルテトラデカフルオロ
へブチル、7−)リフルオロメチルヘキサデカフルオル
オクチル、8−トリフルオロメチルオクタデシルノニル
、9−トリフルオーメチルドコサフルオロデシル、10
−トリフルオpメチルドフサフルオロウンデシル、11
−トリフルオロメチルデトラコサフルオロドデシル、1
2−)リフルオロメチルヘキサコサフルオートリデシル
、13−)リフルオロメチルオクタフサフルオロテトラ
デシル、14−)リフルオロメチルトリアコンタフルオ
ロペンタデシル。
15−トリフルオpメチルドトリアフンタフルオロヘキ
サデシル、16−)リフルオロメチルテトラトリアコン
タフルオpヘプタデシル、17−ドリプルオロメチルヘ
キサトリアコンタフルオpオクタデシル、18−トリフ
ルオロメチルオクタトリアコンタフルオルノナデシルな
どがある。
また、Rで示される炭素数1から5のアルキレン基とし
ては、たとえば、メチレン基、エチレン基、プロピレン
基、ブチレン基、ペンチレン基等の直鎖または分校のフ
ルキレン基があげられる。
AOで示される炭素数2から18のオキシアルキレン基
としては、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オ
キシブチレン基、オキシブトラメチレン基、オキシスチ
レン基、オキシアルキレン基。
オキシテトラデシレン基、オキシヘキサデシレン基、オ
キシオクタデシレン基などがある。
一般式(1)の化合物は、たとえば、ポリフルオルアル
キルアルコール(R4ROH)Kアルキレンオキシドを
付加反応させ、ついでアクリル酸またはメタクリル酸と
のエステル化反応あるいはそのメチルエステルとのエス
テル交換反応などの公知の方法を用いて製造することが
できる。
〔発明の効果〕
本発明のフッ化アルキル系アクリルモノマーはオキシア
ルキレン基が導入されているので共重合用モノマーへの
相溶性が改良され、これを共重合反応に用いることKよ
り容易にポリフルオロアルキル基をポリマーに導入する
ことができる。
また、得られたポリマーの表面はポリフルオロアルキル
基の特性を保ちながら、なおかつ、オキシアルキレン基
の種類と付加モル数に応じて、粘着性、保湿性等の特性
を付与でき、撥水撥油防汚加工、光学材料、塗料、7オ
トレジスト、磁気テープ、磁気ディスク、合成樹脂の表
面改質、水なし平板印刷、医用高分子材料、選択透過膜
材料。
導電性材料、帯電防止材料、その池幅広い応用が可能で
ある。
〔実施例〕
つぎに、本発明を実施例により説明する。なお、チおよ
び比はt量を示す。
実施例 1゜ 気密反応容器にトリフルオロエタノール(分子量100
)330jKと触媒として48彊水酸化ナトリウム水溶
液3.3Fをとり、窒素雰囲気下に80から90Cでエ
チレンオキシド4807を2時間かけて圧入し、さらに
4時間半反応をr!Uけた。
つぎに反応生成物を蒸留(72〜170 [,2++w
a)Ig)して蒸留量730yを得た。(水酸基価24
0、平均分子t240)。
この蒸留量432y、メタクリル酸232jig。
触媒としてパラトルエンスルホン酸−水相物20ノ、1
合索止剤としてヒドロキノンモ/メチルエ−チル0.6
1および溶剤としてトルエン500りをフラスコにとり
、空気雰囲気下に還流温度で10時間エステル化反応を
行なった。反応終了後、触媒とメタクリル酸の中和当量
より若干過剰の10%炭酸ナトリウム水溶液500Fを
徐々に加えて中和したのち、80Cの塩化ナトリウム飽
和水溶液500Fを用いて数回洗浄し、80から110
0C130ffillHで脱溶剤および脱水後、濾過を
行なって粗エステル440りを得た。
この粗エステルを減圧蒸留(63〜6tC,3■Hg)
L、て精製エステル102Fを得た。
得られたエステルの分析値を表IK、IRスペクトルを
図1に示すが、このエステルはつぎの式%式% 気密反応容器にパーフルオロオクチルエチルアルコール
(分子(3464)928jlと触媒として三フッ化ホ
ウ素ジエチルエーテル錯体7.4Fをとり、窒素ガス雰
囲気下60Cでプロピレンオキシド128Fを30f+
かけて圧入し、さらに、1.5時間反応を続けた。つぎ
に反応生成物を減圧蒸留(93〜98 C,1mmHg
) Lで蒸留品150Fを得た(水酸基価106、平均
分子量531)。
この蒸留品120F、メタクリル酸146F、触媒とし
てパラトルエンスルホン酸−水和物8y。
重合禁止剤としてフェッチ7ジン0125Fおよび溶剤
としてトルエン200fをフラスコにトリ。
空気雰囲気下、還流温度で10時間エステル化反応を行
なった。つぎに、実施例1と同様に中和清91シて粗エ
ステル180Fを得、さらに、減圧蒸留(98〜110
C%1■Hg)1.て精整エステル83ノを得た。得ら
れたエステルの分析値を表1に、IRスペクトルを図2
に示すが、このエステルはつぎの式で表わされる。
C,Fl、C2H40C3H60COC(CH3)=C
H2実施例 1 実施例2と同様の方法で、パーフルオロオクチルエチル
アルコール464PK、プロピレンオキシド638Pと
テトラヒドロフラン395yの混合物をミフフ化ホウ素
ジエチルエーテル錯体10りを用いて付加反応を行なっ
た。つぎに104炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した
のち、塩化ナトリウム飽和水溶液で水洗を行ない、脱水
後濾過してエーテル化物(水酸基価35.4 、平均分
子量1586)1450Fを得た。
つぎに実施例2と同様な方法で、エーテル化物1450
y、アクリル酸98.95g、パラトルエンスルホン酸
−水相物46P1ヒドロキノンモノメチルエーテル1.
5Pおよびトルエン1200Fを用いてエステル化反応
を行なったのち、実側1と同様に中和精製してエステル
1180Fを得た。
このエステルの分析値を表IK示すが、このエステルは
つぎの式で表わされる。
C6Fl7 C2H40((C3H60) 6 (CH
2CH2CH2CH2O) 1(1) COCl+=c
H2実施例 ζ 実施例、3と同様にして、α−■、α−H0ω−Hパー
フルオロウンデシルアルコール(分子量532)53.
2jEにプロピレンオキシド226Fを三フフ化ホウ素
ジエチルエーテル錯体27を用いて付加反応を行なった
のち、実施例3と同様に中和、水洗、脱水および濾過を
行なってエーテル化物(水酸基価24.5 、平均分子
量2290)205Fを得た。
つぎに実施例2と同様な方法で、エーテル化物200F
、7クリル酸9.4f、パラトルエンスルホン酸−水和
物6.3 p 、ヒドロキノンモノメチルエーテル0,
21およびトルエン160Fを用いてエステル化反応を
行なったのち、実施例1と同様に中和精製してエステル
178Fを得た。
このエステルの分析値を表IK示スカ、このエステルを
1つぎの式で表わされる。
HCl6F20CH20(C3HaO)3ocOcH−
CH2表   1
【図面の簡単な説明】
図1は裏側1で得られたエステルのIRスペクトル図図
1図線実施例2で得られたエステルのIRスペクトル図
である。 特許出願人   日本油脂株式会社 ″n−層一七

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式(1)で示されるポリフルオロアルキルポリ
    オキシアルキレンアクリレートおよびメタクリレート。 R_fRO(AO)_nCOC(R^1)=CH_2・
    ・・・・・・・・・・・(1) (ただし、R_fは炭素数1から20のポリフルオロア
    ルキル基、Rは炭素数1から5の直鎖または分枝のアル
    キレン基、AOは炭素数2から18のオキシアルキレン
    基の1種または2種以上で、2種以上のときはブロック
    状に付加していてもランダム状に付加していてもよく、
    RはHまたはCH_3、nは1から50である。)
JP13283888A 1988-06-01 1988-06-01 ポリフルオロアルキルポリオキシアルキレン(メタ)アクリレート Pending JPH01305052A (ja)

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