JPH08231644A - 高温での改良機械特性を有するテトラフルオロエチレン及び/またはクロロトリフルオロエチレンとのエチレンコポリマー - Google Patents
高温での改良機械特性を有するテトラフルオロエチレン及び/またはクロロトリフルオロエチレンとのエチレンコポリマーInfo
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- JPH08231644A JPH08231644A JP7343189A JP34318995A JPH08231644A JP H08231644 A JPH08231644 A JP H08231644A JP 7343189 A JP7343189 A JP 7343189A JP 34318995 A JP34318995 A JP 34318995A JP H08231644 A JPH08231644 A JP H08231644A
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- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F214/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F214/18—Monomers containing fluorine
-
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- C08F214/186—Monomers containing fluorine with non-fluorinated comonomers
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Medicinal Chemistry (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 (a)エチレンの30〜70モル%、
(b)テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエ
チレンまたはこれらの混合物から選ばれたフッ化モノマ
ーの30〜70モル%、(c)式(I) 【化1】 (式中RFは1〜5の炭素原子を有するパーフルオロア
ルキル基、X1とX2は同一または異なって−FまたはC
F3、Zは−F、−Hまたは−Clから選ばれる)を有
するフルオロジオキソールの、上記モノマー(a)と
(b)の全量に対して0.1〜10モル%とからなるコ
ポリマー。 【効果】 熱応力ひび割れに対する高耐性を併有する高
温での改良機械特性を有するテトラフルオロエチレン及
び/またはクロロトリフルオロエチレンとのエチレンコ
ポリマーを提供する。
(b)テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエ
チレンまたはこれらの混合物から選ばれたフッ化モノマ
ーの30〜70モル%、(c)式(I) 【化1】 (式中RFは1〜5の炭素原子を有するパーフルオロア
ルキル基、X1とX2は同一または異なって−FまたはC
F3、Zは−F、−Hまたは−Clから選ばれる)を有
するフルオロジオキソールの、上記モノマー(a)と
(b)の全量に対して0.1〜10モル%とからなるコ
ポリマー。 【効果】 熱応力ひび割れに対する高耐性を併有する高
温での改良機械特性を有するテトラフルオロエチレン及
び/またはクロロトリフルオロエチレンとのエチレンコ
ポリマーを提供する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、熱応力ひび割れ
に対する高耐性を併有する高温での改良機械特性を有す
るテトラフルオロエチレン及び/またはクロロトリフル
オロエチレンとのエチレンコポリマーに関する。
に対する高耐性を併有する高温での改良機械特性を有す
るテトラフルオロエチレン及び/またはクロロトリフル
オロエチレンとのエチレンコポリマーに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】エチレ
ンと、テトラフルオロエチレン(TFE)、クロロトリ
フルオロエチレン(CTFE)またはこれらの混合物か
ら選択されたフッ化モノマーとのコポリマーが知られて
いる。これらの物質は化学剤に対する優れた耐性と良好
な加工性とともに非常に優れた電気特性と難燃性とを有
し、そのためバルブ、スリーブ、パイプ、電気ケーブル
絶縁材、プレート、フィルム、保護コーティング等、化
学的に厳しい環境下に使用されるものの製造に用いるこ
とができる。このようなコポリマーの融点は非常に高く
(一般に240℃以上)、そのため非常に高温での使用
に潜在的に適する。しかしながら、融点よりかなり低い
温度で機械特性のかなりの劣化が生ずるため最大使用温
度は強く制限される。特にこの材料は機械的応力により
破壊(脆性破壊)される傾向があり、既に150〜16
0℃の温度でかつ溶融粘度が減少、すなわちポリマーの
分子量が減少すると段階的により低い温度でいわゆる
“熱応力ひび割れ”を生ずる。
ンと、テトラフルオロエチレン(TFE)、クロロトリ
フルオロエチレン(CTFE)またはこれらの混合物か
ら選択されたフッ化モノマーとのコポリマーが知られて
いる。これらの物質は化学剤に対する優れた耐性と良好
な加工性とともに非常に優れた電気特性と難燃性とを有
し、そのためバルブ、スリーブ、パイプ、電気ケーブル
絶縁材、プレート、フィルム、保護コーティング等、化
学的に厳しい環境下に使用されるものの製造に用いるこ
とができる。このようなコポリマーの融点は非常に高く
(一般に240℃以上)、そのため非常に高温での使用
に潜在的に適する。しかしながら、融点よりかなり低い
温度で機械特性のかなりの劣化が生ずるため最大使用温
度は強く制限される。特にこの材料は機械的応力により
破壊(脆性破壊)される傾向があり、既に150〜16
0℃の温度でかつ溶融粘度が減少、すなわちポリマーの
分子量が減少すると段階的により低い温度でいわゆる
“熱応力ひび割れ”を生ずる。
【0003】このような欠点を避ける試みとして、TF
E及び/またはCTFEとのエチレンコポリマーに、フ
ッ化ビニール性コモノマーを導入して改質することが知
られ、例えば(パー)フルオロアルキルビニールエーテ
ル(そのアルキルは少なくとも2つの炭素原子を有す
る)、特にパーフルオロプロピルビニルエーテルを0.
1〜10モル%からなる量で導入することが知られてい
る(米国特許第3,624,250号)。上記のものに
代わって、例えば式R−CH=CH2(Rはパーフルオ
ロアルキルまたはパーフルオロアルコキシ−パーフルオ
ロアルキル)を有する他のコモノマーが、ヨーロッパ特
許第185,241号、同第185,242号、米国特
許第3,847,881号及び同第4,513,129
号に記載されている。他の使用しうる改質コモノマーと
しては次の一般式を有するフルオロジオキソールがある
E及び/またはCTFEとのエチレンコポリマーに、フ
ッ化ビニール性コモノマーを導入して改質することが知
られ、例えば(パー)フルオロアルキルビニールエーテ
ル(そのアルキルは少なくとも2つの炭素原子を有す
る)、特にパーフルオロプロピルビニルエーテルを0.
1〜10モル%からなる量で導入することが知られてい
る(米国特許第3,624,250号)。上記のものに
代わって、例えば式R−CH=CH2(Rはパーフルオ
ロアルキルまたはパーフルオロアルコキシ−パーフルオ
ロアルキル)を有する他のコモノマーが、ヨーロッパ特
許第185,241号、同第185,242号、米国特
許第3,847,881号及び同第4,513,129
号に記載されている。他の使用しうる改質コモノマーと
しては次の一般式を有するフルオロジオキソールがある
【0004】
【化2】
【0005】(式中Y1とY2は−H、−Fまたは−C
l、Y3とY4は−Fまたは−CF3)(米国特許3,8
65,845号、ヨーロッパ特許第76,581号、同
第80,187号、同第95,077号、同第73,0
87号参照)。しかしながら、この発明の出願人によっ
て行われた実験によれば、上記先行技術のコモノマーで
改質したコポリマーは、元のコポリマーと比較して高粘
度製品の場合のみ高温での機械特性について明白な改良
と熱応力ひび割れに対する高い耐性を示すが、一方第3
のコモノマーなしでのコポリマーに関する改良は低い溶
融粘度を有する製品に対して全く意味がないことがわか
った。このことは低い粘度(すなわち高いメルトフロー
インデックス)を有するポリマーがより良好な加工性の
ため好ましいことが知られていることから顕著な欠点で
ある。実際に流動性が高ければ生産性を増大させより低
い温度と加工圧を使用することを可能とし、そのため熱
化学的分解現象、特にポリマー特性の速やかな崩壊と非
常に腐食性であるHF及び/またはHClの発生を伴う
ことが知られている脱ハロゲン水素化を減少させる。
l、Y3とY4は−Fまたは−CF3)(米国特許3,8
65,845号、ヨーロッパ特許第76,581号、同
第80,187号、同第95,077号、同第73,0
87号参照)。しかしながら、この発明の出願人によっ
て行われた実験によれば、上記先行技術のコモノマーで
改質したコポリマーは、元のコポリマーと比較して高粘
度製品の場合のみ高温での機械特性について明白な改良
と熱応力ひび割れに対する高い耐性を示すが、一方第3
のコモノマーなしでのコポリマーに関する改良は低い溶
融粘度を有する製品に対して全く意味がないことがわか
った。このことは低い粘度(すなわち高いメルトフロー
インデックス)を有するポリマーがより良好な加工性の
ため好ましいことが知られていることから顕著な欠点で
ある。実際に流動性が高ければ生産性を増大させより低
い温度と加工圧を使用することを可能とし、そのため熱
化学的分解現象、特にポリマー特性の速やかな崩壊と非
常に腐食性であるHF及び/またはHClの発生を伴う
ことが知られている脱ハロゲン水素化を減少させる。
【0006】
【課題を解決するための手段】この出願人は意外にも、
TFE、CTFEまたはこれらの混合物とのエチレンコ
ポリマーの高温機械特性、特に破断点伸びが下記に定義
するフルオロジオキソールをコモノマーとして導入する
ことにより顕著に改良され、結果として定格温度の増大
が得られることを見出した。この発明におけるフルオロ
ジオキソールは導入量が同じでも公知のコモノマーと比
較してポリマーの二次溶融温度がより顕著に低下し、同
時に意外にも高温での優れた引張り特性が得られる。破
断伸び及びクリープ測定で示されているように、高い破
断伸びに加えて低温及び高温での脆性破壊に対して高い
耐性が観察される。従来技術の改質コポリマーと比較し
て溶融粘度が減少するので、高い破断伸びがよりゆるや
かに低下する。このことは低粘度を有する製品に対して
加工性の“窓”を広げるものである。脆性破壊に対する
高耐性がこのような製品、及び特に高温で熱老化に付さ
れるサンプルに対しても共に明らかに認められる。
TFE、CTFEまたはこれらの混合物とのエチレンコ
ポリマーの高温機械特性、特に破断点伸びが下記に定義
するフルオロジオキソールをコモノマーとして導入する
ことにより顕著に改良され、結果として定格温度の増大
が得られることを見出した。この発明におけるフルオロ
ジオキソールは導入量が同じでも公知のコモノマーと比
較してポリマーの二次溶融温度がより顕著に低下し、同
時に意外にも高温での優れた引張り特性が得られる。破
断伸び及びクリープ測定で示されているように、高い破
断伸びに加えて低温及び高温での脆性破壊に対して高い
耐性が観察される。従来技術の改質コポリマーと比較し
て溶融粘度が減少するので、高い破断伸びがよりゆるや
かに低下する。このことは低粘度を有する製品に対して
加工性の“窓”を広げるものである。脆性破壊に対する
高耐性がこのような製品、及び特に高温で熱老化に付さ
れるサンプルに対しても共に明らかに認められる。
【0007】この発明を理論的なモデルと組合わさなく
ても、従来の改質コモノマーより高いこの発明のフルオ
ロジオキソールの改質力は、フルオロジオキソールがシ
ン(sin )配置で二重結合和を増大させる強い傾向に部
分的によるものと見られる。従ってこの発明の目的は (a)エチレンの30〜70モル%、好ましくは、40
〜60モル%、(b)テトラフルオロエチレン、クロロ
トリフルオロエチレン、またはこれらの混合物から選ば
れたフッ化モノマーの30〜70モル%、好ましくは4
0〜60モル%、(c)式
ても、従来の改質コモノマーより高いこの発明のフルオ
ロジオキソールの改質力は、フルオロジオキソールがシ
ン(sin )配置で二重結合和を増大させる強い傾向に部
分的によるものと見られる。従ってこの発明の目的は (a)エチレンの30〜70モル%、好ましくは、40
〜60モル%、(b)テトラフルオロエチレン、クロロ
トリフルオロエチレン、またはこれらの混合物から選ば
れたフッ化モノマーの30〜70モル%、好ましくは4
0〜60モル%、(c)式
【0008】
【化3】
【0009】(式中RFは1〜5の炭素原子を有するパ
ーフルオロアルキル基、X1とX2は同一または異なって
−FまたはCF3、Zは−F、−H、−Cl)を有する
フルオロジオキソールの、上記モノマー(a)と(b)
の全量に対して0.1〜10モル%、好ましくは0.3
〜5モル%、より好ましくは0.5〜2.5モル%、と
からなるコポリマーを提供するものである。
ーフルオロアルキル基、X1とX2は同一または異なって
−FまたはCF3、Zは−F、−H、−Cl)を有する
フルオロジオキソールの、上記モノマー(a)と(b)
の全量に対して0.1〜10モル%、好ましくは0.3
〜5モル%、より好ましくは0.5〜2.5モル%、と
からなるコポリマーを提供するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】上記式(I)において、X1、X2
とZは−F、RFは−CF3、−C2F5または−C3F7で
あるのが好ましい。RFが−CF3または−C2F5である
式(I)のフルオロジオキソールが特に好ましい。式
(I)のフルオロジオキソールは、本出願人によるヨー
ロッパ特許出願第94109782.6号に記載されて
おり、その内容をここに参照として導入する。Zが−F
の場合に次の工程によってつくることができる。 (a)式(II)
とZは−F、RFは−CF3、−C2F5または−C3F7で
あるのが好ましい。RFが−CF3または−C2F5である
式(I)のフルオロジオキソールが特に好ましい。式
(I)のフルオロジオキソールは、本出願人によるヨー
ロッパ特許出願第94109782.6号に記載されて
おり、その内容をここに参照として導入する。Zが−F
の場合に次の工程によってつくることができる。 (a)式(II)
【0011】
【化4】
【0012】(式中X1とX2は上記と同一意味)のジオ
キソールと、式RFOF(RFは上記と同一意味)のフル
オロキシ化合物とを、−140℃〜+60℃(好ましく
は−110℃〜−20℃)の温度で反応させて、式(II
I)
キソールと、式RFOF(RFは上記と同一意味)のフル
オロキシ化合物とを、−140℃〜+60℃(好ましく
は−110℃〜−20℃)の温度で反応させて、式(II
I)
【0013】
【化5】
【0014】のジオキソランを得、(b)ジオキソラン
(III)を中性の双極性溶剤中で金属と反応させて脱ハロ
ゲン化することによって得ることができる。式(II)の
ジオキソールは公知の化合物で、例えばヨーロッパ特許
出願公開第460,946号に記載の方法に従ってつく
ることができる。また、フルオロキシ化合物RF−OF
も公知の物質である。CF3OFは、例えばG.H.キ
ャディとK.B.ケロッグ:J.Am.Chem.So
c.70、3986(1948年)に記載の方法によっ
てつくることができ、高級の同族体は米国特許第4,8
27,024号に記載の方法でつくることができる。
(III)を中性の双極性溶剤中で金属と反応させて脱ハロ
ゲン化することによって得ることができる。式(II)の
ジオキソールは公知の化合物で、例えばヨーロッパ特許
出願公開第460,946号に記載の方法に従ってつく
ることができる。また、フルオロキシ化合物RF−OF
も公知の物質である。CF3OFは、例えばG.H.キ
ャディとK.B.ケロッグ:J.Am.Chem.So
c.70、3986(1948年)に記載の方法によっ
てつくることができ、高級の同族体は米国特許第4,8
27,024号に記載の方法でつくることができる。
【0015】式(I)(Zが−F)のフルオロジオキソ
ールをつくる前記方法の別法がヨーロッパ特許出願第9
4109782.6号に記載されており、その方法は (a)式:RFO−CCl=CFCl (IV) (式中RFは上記と同一意味)のオレフィンと 式:CX1X2(OF)2 (V) のビスフルオロキシ化合物とを−140℃〜+60℃
(好ましくは−110℃〜−20℃)の温度で反応させ
式(III)のジオキソランを得、(b)次いでこのジオキ
ソラン(III)を脱ハロゲン化することからなる。
ールをつくる前記方法の別法がヨーロッパ特許出願第9
4109782.6号に記載されており、その方法は (a)式:RFO−CCl=CFCl (IV) (式中RFは上記と同一意味)のオレフィンと 式:CX1X2(OF)2 (V) のビスフルオロキシ化合物とを−140℃〜+60℃
(好ましくは−110℃〜−20℃)の温度で反応させ
式(III)のジオキソランを得、(b)次いでこのジオキ
ソラン(III)を脱ハロゲン化することからなる。
【0016】オレフィン(IV)は、化合物RF−OCC
l2−CFCl2が得られるようにCCl2=CCl2とR
FOFとを反応させ、次いで有機溶剤中で粉末の亜鉛で
脱クロル化反応さすことによって得ることができる。式
(I)(Zが−F)のフルオロジオキソールをつくる別
法は、ヨーロッパ特許出願第94109782.6号に
も記載されており、式(VI)
l2−CFCl2が得られるようにCCl2=CCl2とR
FOFとを反応させ、次いで有機溶剤中で粉末の亜鉛で
脱クロル化反応さすことによって得ることができる。式
(I)(Zが−F)のフルオロジオキソールをつくる別
法は、ヨーロッパ特許出願第94109782.6号に
も記載されており、式(VI)
【0017】
【化6】
【0018】のジオキソランを任意に式(VII)
【0019】
【化7】
【0020】(RFは上記と同一意味)のジオキソラン
との混合で、固形のKOHと50℃〜150℃の温度で
反応させ、次いで脱ハロゲン化水素化してフルオロジオ
キソールを製造することからなる。ジオキソラン(VI)
は、RFO−CHCl−CFCl2化合物を得るように、
R FOFとトリクロロエチレンとを反応させ、次いで有
機溶媒中、粉末の亜鉛で脱クロル化することにより得る
ことができる。このようにして得られた式RF−OCH
=CFClのオレフィンは、オレフィン(IV)について
上記したようなCX 1X2(OF)2と最終的に反応さす
ことによって、ジオキソラン(VI)が得られる。
との混合で、固形のKOHと50℃〜150℃の温度で
反応させ、次いで脱ハロゲン化水素化してフルオロジオ
キソールを製造することからなる。ジオキソラン(VI)
は、RFO−CHCl−CFCl2化合物を得るように、
R FOFとトリクロロエチレンとを反応させ、次いで有
機溶媒中、粉末の亜鉛で脱クロル化することにより得る
ことができる。このようにして得られた式RF−OCH
=CFClのオレフィンは、オレフィン(IV)について
上記したようなCX 1X2(OF)2と最終的に反応さす
ことによって、ジオキソラン(VI)が得られる。
【0021】ジオキソラン(VII)とジオキソラン(VI)
との混合物は次のようにしてつくることができる。オレ
フィンCHCl=CHClとCX1X2(OF)2とを反
応させて式(VIII)
との混合物は次のようにしてつくることができる。オレ
フィンCHCl=CHClとCX1X2(OF)2とを反
応させて式(VIII)
【0022】
【化8】
【0023】のジオキソランを得、これを固形のKOH
で脱ハロゲン水素化して式(IX)
で脱ハロゲン水素化して式(IX)
【0024】
【化9】
【0025】のジオキソールとされる。この最後のもの
を少なくともRFOFと反応さすと、ジオキソラン(V
I)と(VII)との混合物が得られる。フルオロジオキソ
ール(I)の合成は、上記の方法と同様にジクロロエチ
レンまたはトリクロロエチレンとを利用し、 式:RF−OFとCX1X2(OF)2 のハイポフルオライトと反応させ、脱クロル化及び脱塩
化水素化の反応のいずれかを行って上記した反応中間体
を得ることができる。
を少なくともRFOFと反応さすと、ジオキソラン(V
I)と(VII)との混合物が得られる。フルオロジオキソ
ール(I)の合成は、上記の方法と同様にジクロロエチ
レンまたはトリクロロエチレンとを利用し、 式:RF−OFとCX1X2(OF)2 のハイポフルオライトと反応させ、脱クロル化及び脱塩
化水素化の反応のいずれかを行って上記した反応中間体
を得ることができる。
【0026】Zが−Clまたは−Hのとき、Z=−Fに
ついて記載した方法と同様に、式(I)のフルオロジオ
キソールは次の方法によってつくることができる。1,
1−ジクロロエチレンCH2=CCl2をハイポクロライ
トRFOClと反応させ、反応生成物を上記のように脱
塩化水素化することによって式RF−OCCl=CHC
lのオレフィンが得られる。
ついて記載した方法と同様に、式(I)のフルオロジオ
キソールは次の方法によってつくることができる。1,
1−ジクロロエチレンCH2=CCl2をハイポクロライ
トRFOClと反応させ、反応生成物を上記のように脱
塩化水素化することによって式RF−OCCl=CHC
lのオレフィンが得られる。
【0027】このものはオレフィン(IV)について上記
したように、CX1X2(OF)2と反応させることによ
り式(X)
したように、CX1X2(OF)2と反応させることによ
り式(X)
【0028】
【化10】
【0029】のジオキソランを得る。ジオキソラン
(X)は、固形のKOHで脱塩化水素化してZ=−Cl
のフルオロジオキソール(I)を与え、有機溶媒中、粉
末の亜鉛で脱クロル化してX=−Hのフルオロジオキソ
ール(I)を与える。この発明のコポリマーは公知の方
法に従って、対応するモノマー類を有機媒体中での懸濁
液または水性エマルジョン中で、適当なラジカル開始剤
の存在下、−60℃〜+150℃、好ましくは−20℃
〜+100℃の温度で共重合化することによって得るこ
とができる。反応圧は一般に0.5〜100バール、好
ましくは5〜40バールである。
(X)は、固形のKOHで脱塩化水素化してZ=−Cl
のフルオロジオキソール(I)を与え、有機溶媒中、粉
末の亜鉛で脱クロル化してX=−Hのフルオロジオキソ
ール(I)を与える。この発明のコポリマーは公知の方
法に従って、対応するモノマー類を有機媒体中での懸濁
液または水性エマルジョン中で、適当なラジカル開始剤
の存在下、−60℃〜+150℃、好ましくは−20℃
〜+100℃の温度で共重合化することによって得るこ
とができる。反応圧は一般に0.5〜100バール、好
ましくは5〜40バールである。
【0030】各種のラジカル開始剤の中で特に次のもの
が使用できる。 (i)式(RF−CO−O)2(RFがC1〜C10の(パ
ー)ハロアルキル)のビス−アシルパーオキシド(例え
ばヨーロッパ特許第185,242号及び米国特許第
4,513,129号参照)またはパーフルオロポリオ
キシアルキレン群(例えばヨーロッパ特許第185,2
42号及び米国特許第5,021,516号参照)、こ
れらの中でビス−トリクロロアセチルパーオキシドとビ
スージクロロ−フルオロアセチルパーオキシドが特に好
ましい。 (ii)式(RF−O)2(RFはC1〜C10のパーハロア
ルキル)のジアルキルパーオキシド、ジーt−ブチルパ
ーオキシド(DTBP)が特に好ましい。 (iii)水溶性の無機パーオキシド、例えば過硫酸ま
たは過リン酸のアンモニウムまたはアルカリ金属塩、過
硫酸アンモニウムまたは過硫酸カリウムが特に好まし
い。 (iv)ジアルキルパーオキシジカーボネイト(アルキ
ルは1〜8の炭素原子)、例えばジ−n−プロピル−パ
ーオキシジカーボネイト及びジーイソプロピル−パーオ
キシジカーボネイト(ヨーロッパ特許第526,216
号参照)。 (v)有機または無機レドックス系、例えば過硫酸アン
モニウム/亜硫酸ナトリウム、過酸化水素/アミノイミ
ノメタンスルフィン酸、等。
が使用できる。 (i)式(RF−CO−O)2(RFがC1〜C10の(パ
ー)ハロアルキル)のビス−アシルパーオキシド(例え
ばヨーロッパ特許第185,242号及び米国特許第
4,513,129号参照)またはパーフルオロポリオ
キシアルキレン群(例えばヨーロッパ特許第185,2
42号及び米国特許第5,021,516号参照)、こ
れらの中でビス−トリクロロアセチルパーオキシドとビ
スージクロロ−フルオロアセチルパーオキシドが特に好
ましい。 (ii)式(RF−O)2(RFはC1〜C10のパーハロア
ルキル)のジアルキルパーオキシド、ジーt−ブチルパ
ーオキシド(DTBP)が特に好ましい。 (iii)水溶性の無機パーオキシド、例えば過硫酸ま
たは過リン酸のアンモニウムまたはアルカリ金属塩、過
硫酸アンモニウムまたは過硫酸カリウムが特に好まし
い。 (iv)ジアルキルパーオキシジカーボネイト(アルキ
ルは1〜8の炭素原子)、例えばジ−n−プロピル−パ
ーオキシジカーボネイト及びジーイソプロピル−パーオ
キシジカーボネイト(ヨーロッパ特許第526,216
号参照)。 (v)有機または無機レドックス系、例えば過硫酸アン
モニウム/亜硫酸ナトリウム、過酸化水素/アミノイミ
ノメタンスルフィン酸、等。
【0031】懸濁共重合反応の場合に、反応媒体は有機
相で形成され、それに反応中発生する熱分散のために水
が通常加えられる。有機相は溶剤を添加することなくモ
ノマーそれ自体で形成されるかまたは適当な有機溶剤中
に溶解したモノマーで形成できる。有機溶剤としては例
えばCCl2F2(CFC−12)、CCl3F(CFC
−11)、CCl2FCClF2(CFC−113)、C
ClF2CClF2(CFC−114)のようなクロロフ
ルオロカーボンが伝統的に使用される。このような溶剤
は、成層圏に存在するオゾンに悪影響を与えるので最近
炭素、フッ素、水素及び任意に酸素のみを含有する化合
物のような別の物質が提案されている(米国特許第5,
182,342号参照)。有効な代替品は6〜25の炭
素数を有し、メチル基と炭素原子との比が0.5以上で
ある分岐状炭化水素で、例えば2,3−ジメチルブタ
ン、2,3−ジメチルペンタン、2,2,4−トリメチ
ルペンタン、2,2,4,6,6,−ペンタメチルヘプ
タン、2,2,4,4,6−ペンタメチルヘプタン等ま
たはそれらの混合物である(ヨーロッパ特許出願公開第
612,767号参照)。
相で形成され、それに反応中発生する熱分散のために水
が通常加えられる。有機相は溶剤を添加することなくモ
ノマーそれ自体で形成されるかまたは適当な有機溶剤中
に溶解したモノマーで形成できる。有機溶剤としては例
えばCCl2F2(CFC−12)、CCl3F(CFC
−11)、CCl2FCClF2(CFC−113)、C
ClF2CClF2(CFC−114)のようなクロロフ
ルオロカーボンが伝統的に使用される。このような溶剤
は、成層圏に存在するオゾンに悪影響を与えるので最近
炭素、フッ素、水素及び任意に酸素のみを含有する化合
物のような別の物質が提案されている(米国特許第5,
182,342号参照)。有効な代替品は6〜25の炭
素数を有し、メチル基と炭素原子との比が0.5以上で
ある分岐状炭化水素で、例えば2,3−ジメチルブタ
ン、2,3−ジメチルペンタン、2,2,4−トリメチ
ルペンタン、2,2,4,6,6,−ペンタメチルヘプ
タン、2,2,4,4,6−ペンタメチルヘプタン等ま
たはそれらの混合物である(ヨーロッパ特許出願公開第
612,767号参照)。
【0032】水性エマルジョン中での(共)重合反応の
場合には、適当な界面活性剤の存在が必要とされる。最
も普通に使用される界面活性剤は、次式 RfX-M+ (式中RfはC5〜C16(パー)フルオロアルキル鎖また
は(パー)フルオロポリオキシアルキレン鎖、X-は−
COO-または−SO3 - 、M+はH+、NH4 +またはアル
カリ金属イオン)を有するフッ化化合物である。これら
の中でパーフルオロオクタン酸アンモニウム及び/また
はナトリウム、1以上のカルボキシルの末端を有する
(パー)フルオロポリオキシアルキレンが挙げられる。
場合には、適当な界面活性剤の存在が必要とされる。最
も普通に使用される界面活性剤は、次式 RfX-M+ (式中RfはC5〜C16(パー)フルオロアルキル鎖また
は(パー)フルオロポリオキシアルキレン鎖、X-は−
COO-または−SO3 - 、M+はH+、NH4 +またはアル
カリ金属イオン)を有するフッ化化合物である。これら
の中でパーフルオロオクタン酸アンモニウム及び/また
はナトリウム、1以上のカルボキシルの末端を有する
(パー)フルオロポリオキシアルキレンが挙げられる。
【0033】この発明の方法は、米国特許第4,78
9,717号及び同第4,864,006号に記載の方
法に従って、パーフルオロポリオキシアルキレン エマ
ルジョンまたはマイクロエマルジョンの存在下で有利に
行うことができ、また本出願人によるヨーロッパ特許出
願公開第625,526号とヨーロッパ特許出願第95
117052.1号に記載の方法に従って、水素化末端
基及び/または水素化繰り返し単位を有するフルオロポ
リオキシアルキレンと任意に炭化水素との混合でのマイ
クロエマルジョンの存在下で行うことができる。
9,717号及び同第4,864,006号に記載の方
法に従って、パーフルオロポリオキシアルキレン エマ
ルジョンまたはマイクロエマルジョンの存在下で有利に
行うことができ、また本出願人によるヨーロッパ特許出
願公開第625,526号とヨーロッパ特許出願第95
117052.1号に記載の方法に従って、水素化末端
基及び/または水素化繰り返し単位を有するフルオロポ
リオキシアルキレンと任意に炭化水素との混合でのマイ
クロエマルジョンの存在下で行うことができる。
【0034】最終物質の分子量を調節するために、適当
な連鎖移動剤、例えば3〜10の炭素原子を有するケト
ン、エステル、エーテルまたは脂肪族アルコール、1〜
12、好ましくは1〜6の炭素原子を有するハロゲン化
炭化水素または炭化水素、1〜5の炭素原子のアルキル
であるビス(アルキルカーボネート)等を反応系に添加
することができる。これらの中でクロロホルムとメチル
シクロペンタンが特に好ましい。連鎖移動剤が反応の当
初に反応器に送られるかまたは重合反応中に連続的にあ
るいは分けて送られる。連鎖移動剤の量は使用されるモ
ノマーの種類、反応温度、所望の分子量に従って幅広い
範囲内で変化できる。一般に反応器に充填されるモノマ
ーの全量に対して0.01〜30重量%、好ましくは
0.05〜10重量%の範囲で用いられる。
な連鎖移動剤、例えば3〜10の炭素原子を有するケト
ン、エステル、エーテルまたは脂肪族アルコール、1〜
12、好ましくは1〜6の炭素原子を有するハロゲン化
炭化水素または炭化水素、1〜5の炭素原子のアルキル
であるビス(アルキルカーボネート)等を反応系に添加
することができる。これらの中でクロロホルムとメチル
シクロペンタンが特に好ましい。連鎖移動剤が反応の当
初に反応器に送られるかまたは重合反応中に連続的にあ
るいは分けて送られる。連鎖移動剤の量は使用されるモ
ノマーの種類、反応温度、所望の分子量に従って幅広い
範囲内で変化できる。一般に反応器に充填されるモノマ
ーの全量に対して0.01〜30重量%、好ましくは
0.05〜10重量%の範囲で用いられる。
【0035】次にこの発明を実施例によって説明する
が、これによって発明が限定されるものではない。
が、これによって発明が限定されるものではない。
【0036】
実施例1 350rpmで作動する撹拌機を具備した30ガロンの
ファウドラー型エナメル化加圧釜に、45.6リットル
の脱ミネラル化水を充填した。この加圧釜を窒素で加圧
し、ついで排気した。13.6kgのメタノール、10
0mlのクロロホルム、22.7kgのクロロトリフル
オロエチレン(CTFE)と式:
ファウドラー型エナメル化加圧釜に、45.6リットル
の脱ミネラル化水を充填した。この加圧釜を窒素で加圧
し、ついで排気した。13.6kgのメタノール、10
0mlのクロロホルム、22.7kgのクロロトリフル
オロエチレン(CTFE)と式:
【0037】
【化11】
【0038】で示される2,2,4−トリフルオロ−5
−トリフルオロメトキシ−1,3−ジオキソール(TT
D)の3.45kgを導入した。反応器を5℃にし、次
いで12.7の絶対バールの内圧が得られるまでエチレ
ンで加圧した。トリクロロアセチルパーオキシド(TC
AP)のCFC−113の溶液で濃度0.1g/mlに
相当し−17℃に保持したラジカル開始剤を徐々に加圧
釜に導入した。
−トリフルオロメトキシ−1,3−ジオキソール(TT
D)の3.45kgを導入した。反応器を5℃にし、次
いで12.7の絶対バールの内圧が得られるまでエチレ
ンで加圧した。トリクロロアセチルパーオキシド(TC
AP)のCFC−113の溶液で濃度0.1g/mlに
相当し−17℃に保持したラジカル開始剤を徐々に加圧
釜に導入した。
【0039】全体で、TCAPの67.2gが供給され
た。使用圧は反応中、エチレンを連続供給してほぼ一定
に保持した。165分後に反応を停止し、乾燥ポリマー
12.6kgを得た。製品は表1に示すごとく特徴づけ
られた。モノマー組成は炭素元素分析とFT−IRスペ
クトロスコピーで測定し、二次溶融温度(T2m)は示差
走査熱量法(DSC)で、メルトフローインデックス
(MFI)はASTM D−3275−89により測定
した。
た。使用圧は反応中、エチレンを連続供給してほぼ一定
に保持した。165分後に反応を停止し、乾燥ポリマー
12.6kgを得た。製品は表1に示すごとく特徴づけ
られた。モノマー組成は炭素元素分析とFT−IRスペ
クトロスコピーで測定し、二次溶融温度(T2m)は示差
走査熱量法(DSC)で、メルトフローインデックス
(MFI)はASTM D−3275−89により測定
した。
【0040】圧縮成型用のサンプルを採取し、機械特性
が23℃、175℃及び200℃で(ASTM D−1
708スタンダードにより50mm/分の引張速度で)
測定した。破壊クリープ測定はASTM D−2290
スタンダードにより、圧縮成型し165℃で72時間予
備過熱したサンプルについて165℃で1.75MPa
強度での引張応力で行った。サンプルが破壊された時間
と伸張を記録した。実施例1のサンプルについては測定
装置によって可能な最大伸張に達しても破壊が認められ
なかった。 実施例2 実施例1を同じ条件下で、但し150mlのクロロホル
ムを反応媒体に加えて繰り返した。反応を168分後に
停止した。63.5gのTCAPが全体として供給され
た。乾燥ポリマーの13.7kgが得られた。製品の特
性は表1に示す。 実施例3 実施例1を同じ条件下で、但し178mlのクロロホル
ムを反応媒体に加えて繰り返した。反応を163分後に
停止した。61.2gのTCAPが全体として供給され
た。乾燥ポリマーの13.4kgが得られた。製品の特
徴は表1に示す。 実施例4(比較) 350rpmで作動する撹拌機を具備した30ガロンの
ファウドラー型エナメル化加圧釜に、脱ミネラル水4
5.6リットルを充填した。加圧釜を窒素で加圧し、つ
いで排気した。メタノール13.6kg、クロロホルム
100ml、パーフルオロプロピルビニールエーテル
(PPVE)4.0kgとクロロトリフルオロエチレン
(CTFE)22.7kgを導入した。反応器を5℃に
し、次いで13.4の絶対バールの内圧が得られるまで
エチレンで加圧した。トリクロロアセチルパーオキシド
(TCAP)のCFC−113の溶液(0.09g/m
lに相当する濃度)からなる−17℃に保持したラジカ
ル開始剤を加圧釜に徐々に導入した。
が23℃、175℃及び200℃で(ASTM D−1
708スタンダードにより50mm/分の引張速度で)
測定した。破壊クリープ測定はASTM D−2290
スタンダードにより、圧縮成型し165℃で72時間予
備過熱したサンプルについて165℃で1.75MPa
強度での引張応力で行った。サンプルが破壊された時間
と伸張を記録した。実施例1のサンプルについては測定
装置によって可能な最大伸張に達しても破壊が認められ
なかった。 実施例2 実施例1を同じ条件下で、但し150mlのクロロホル
ムを反応媒体に加えて繰り返した。反応を168分後に
停止した。63.5gのTCAPが全体として供給され
た。乾燥ポリマーの13.7kgが得られた。製品の特
性は表1に示す。 実施例3 実施例1を同じ条件下で、但し178mlのクロロホル
ムを反応媒体に加えて繰り返した。反応を163分後に
停止した。61.2gのTCAPが全体として供給され
た。乾燥ポリマーの13.4kgが得られた。製品の特
徴は表1に示す。 実施例4(比較) 350rpmで作動する撹拌機を具備した30ガロンの
ファウドラー型エナメル化加圧釜に、脱ミネラル水4
5.6リットルを充填した。加圧釜を窒素で加圧し、つ
いで排気した。メタノール13.6kg、クロロホルム
100ml、パーフルオロプロピルビニールエーテル
(PPVE)4.0kgとクロロトリフルオロエチレン
(CTFE)22.7kgを導入した。反応器を5℃に
し、次いで13.4の絶対バールの内圧が得られるまで
エチレンで加圧した。トリクロロアセチルパーオキシド
(TCAP)のCFC−113の溶液(0.09g/m
lに相当する濃度)からなる−17℃に保持したラジカ
ル開始剤を加圧釜に徐々に導入した。
【0041】全部で59.6gのTCAPが供給され
た。使用圧はエチレンを反応中、連続供給してほぼ一定
に保持した。235分後に反応を停止し、乾燥ポリマー
10.4kgを得た。得られた製品の特性は表1に示
す。 実施例5(比較) 350rpmで作動する撹拌機を具備した30ガロンの
ファウドラー型エナメル化加圧釜に、脱ミネラル水4
5.6リットルを充填した。加圧釜を窒素で加圧し、つ
いで排気した。メタノール13.6kg、クロロホルム
150ml、パーフルオロプロピルビニールエーテル
(PPVE)3.4kgとクロロトリフルオロエチレン
(CTFE)22.7kgを導入した。反応器を5℃に
し、次いで12.7の絶対バールの内圧が得られるまで
エチレンで加圧した。トリクロロアセチルパーオキシド
(TCAP)のCFC−113の溶液(0.1g/ml
に相当する濃度)を−17℃に保持したラジカル開始剤
を徐々に加圧釜に導入した。
た。使用圧はエチレンを反応中、連続供給してほぼ一定
に保持した。235分後に反応を停止し、乾燥ポリマー
10.4kgを得た。得られた製品の特性は表1に示
す。 実施例5(比較) 350rpmで作動する撹拌機を具備した30ガロンの
ファウドラー型エナメル化加圧釜に、脱ミネラル水4
5.6リットルを充填した。加圧釜を窒素で加圧し、つ
いで排気した。メタノール13.6kg、クロロホルム
150ml、パーフルオロプロピルビニールエーテル
(PPVE)3.4kgとクロロトリフルオロエチレン
(CTFE)22.7kgを導入した。反応器を5℃に
し、次いで12.7の絶対バールの内圧が得られるまで
エチレンで加圧した。トリクロロアセチルパーオキシド
(TCAP)のCFC−113の溶液(0.1g/ml
に相当する濃度)を−17℃に保持したラジカル開始剤
を徐々に加圧釜に導入した。
【0042】全部で77.4gのTCAPが供給され
た。使用圧は反応中、エチレンを連続供給してほぼ一定
に保持した。254分後に反応を中止し、乾燥ポリマー
12.7kgを得た。得られた製品の特性は表1に示
す。 実施例6(比較) 実施例5を同一条件下で、但し連鎖移動剤としてクロロ
ホルム178mlを反応媒体に加えて、繰り返した。反
応を225分後に停止した。全部で71.5gのTCA
Pを供給した。乾燥ポリマー14.0kgが得られた。
得られた製品の特性は表1に示す。 実施例7(比較) 実施例1と同様な撹拌機を具備した30ガロンのファウ
ドラー型エナメル化加圧釜に、脱ミネラル水45.6リ
ットルを充填した。加圧釜を窒素で加圧し、次いで排気
した。メタノール13.6kg、クロロホルム90ml
とクロロトリフルオロエチレン(CTFE)22.7k
gを導入した。反応器を5℃にし、12.7の絶対バー
ルの内圧になるまでエチレンで加圧した。トリクロロア
セチルパーオキシド(TCAP)のCFC−113の溶
液(0.12g/mlに相当の濃度)を−17℃に保持
してなるラジカル開始剤を加圧釜に徐々に導入した。全
体で47.4gのTCAPが供給された。使用圧は反応
中、エチレンを連続供給してほぼ一定に保持した。乾燥
ポリマー17.6kgが得られた。得られた製品の特性
は表1に示す。
た。使用圧は反応中、エチレンを連続供給してほぼ一定
に保持した。254分後に反応を中止し、乾燥ポリマー
12.7kgを得た。得られた製品の特性は表1に示
す。 実施例6(比較) 実施例5を同一条件下で、但し連鎖移動剤としてクロロ
ホルム178mlを反応媒体に加えて、繰り返した。反
応を225分後に停止した。全部で71.5gのTCA
Pを供給した。乾燥ポリマー14.0kgが得られた。
得られた製品の特性は表1に示す。 実施例7(比較) 実施例1と同様な撹拌機を具備した30ガロンのファウ
ドラー型エナメル化加圧釜に、脱ミネラル水45.6リ
ットルを充填した。加圧釜を窒素で加圧し、次いで排気
した。メタノール13.6kg、クロロホルム90ml
とクロロトリフルオロエチレン(CTFE)22.7k
gを導入した。反応器を5℃にし、12.7の絶対バー
ルの内圧になるまでエチレンで加圧した。トリクロロア
セチルパーオキシド(TCAP)のCFC−113の溶
液(0.12g/mlに相当の濃度)を−17℃に保持
してなるラジカル開始剤を加圧釜に徐々に導入した。全
体で47.4gのTCAPが供給された。使用圧は反応
中、エチレンを連続供給してほぼ一定に保持した。乾燥
ポリマー17.6kgが得られた。得られた製品の特性
は表1に示す。
【0043】
【表1】
【0044】
【発明の効果】熱応力ひび割れに対する高耐性を併有す
る高温での改良機械特性を有するテトラフルオロエチレ
ン及び/またはクロロトリフルオロエチレンとのエチレ
ンコポリマーを提供する。
る高温での改良機械特性を有するテトラフルオロエチレ
ン及び/またはクロロトリフルオロエチレンとのエチレ
ンコポリマーを提供する。
Claims (8)
- 【請求項1】 (a)エチレンの30〜70モル%、
(b)テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエ
チレンまたはこれらの混合物から選ばれたフッ化モノマ
ーの30〜70モル%、(c)式(I) 【化1】 (式中RFは1〜5の炭素原子を有するパーフルオロア
ルキル基、X1とX2は同一または異なって−Fまたは−
CF3、Zは−F、−Hまたは−Clから選ばれる)を
有するフルオロジオキソールの、上記モノマー(a)と
(b)の全量に対して0.1〜10モル%、とからなる
コポリマー。 - 【請求項2】 モノマー(a)と(b)が、それぞれ4
0〜60モル%からなる量で存在する請求項1によるコ
ポリマー。 - 【請求項3】 モノマー(c)が、モノマー(a)と
(b)の全量に対して0.3〜5モル%からなる量で存
在する請求項1または2によるコポリマー。 - 【請求項4】 モノマー(c)が、モノマー(a)と
(b)の全量に対して0.5〜2.5モル%からなる量
で存在する請求項3によるコポリマー。 - 【請求項5】 式(I)でX1とX2が共に−Fである請
求項1〜4のいずれか1つによるコポリマー。 - 【請求項6】 式(I)でZが−Fである請求項1〜5
のいずれか1つによるコポリマー。 - 【請求項7】 式(I)でRFが−CF3、−C2F5及び
−C3F7から選択される請求項1〜6のいずれか1つに
よるコポリマー。 - 【請求項8】 式(I)でX1、X2とZが−Fで、RF
が−CF3である請求項1〜8のいずれか1つによるコ
ポリマー。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITMI950009A IT1272861B (it) | 1995-01-04 | 1995-01-04 | Copolimeri dell'etilene con tetrafluoroetilene e/o clorotrifluoroetilene,aventi migliorate proprieta' meccaniche alle alte temperature |
IT95A000009 | 1995-01-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08231644A true JPH08231644A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=11370128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7343189A Ceased JPH08231644A (ja) | 1995-01-04 | 1995-12-28 | 高温での改良機械特性を有するテトラフルオロエチレン及び/またはクロロトリフルオロエチレンとのエチレンコポリマー |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5597880A (ja) |
EP (1) | EP0720991B1 (ja) |
JP (1) | JPH08231644A (ja) |
KR (1) | KR100406925B1 (ja) |
AT (1) | ATE177765T1 (ja) |
DE (1) | DE69508373T2 (ja) |
ES (1) | ES2130511T3 (ja) |
IT (1) | IT1272861B (ja) |
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JP2003053890A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-26 | Ausimont Spa | フルオロポリマーで被覆された金属基材 |
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IT1284112B1 (it) * | 1996-07-05 | 1998-05-08 | Ausimont Spa | Copolimeri fluorurati dell'etilene |
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US7122018B2 (en) * | 2000-12-26 | 2006-10-17 | Sensormedics Corporation | Device and method for treatment of wounds with nitric oxide |
ITMI20031847A1 (it) * | 2003-09-26 | 2005-03-27 | Solvay Solexis Spa | Composizione di fluoropolimeri espandibili senza l'impiego di agenti espandenti. |
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EP1743921A1 (en) | 2005-07-13 | 2007-01-17 | Solvay Solexis S.p.A. | Thermoplastic halopolymer composition |
EP1743920A1 (en) * | 2005-07-13 | 2007-01-17 | Solvay Solexis S.p.A. | Thermoplastic fluoropolymer composition |
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CN117043261A (zh) | 2021-03-10 | 2023-11-10 | 索尔维特殊聚合物意大利有限公司 | 含氟聚合物组合物 |
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1995
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