JPS5934724B2 - Aqueous polymer dispersion and its manufacturing method - Google Patents

Aqueous polymer dispersion and its manufacturing method

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JPS5934724B2
JPS5934724B2 JP56088336A JP8833681A JPS5934724B2 JP S5934724 B2 JPS5934724 B2 JP S5934724B2 JP 56088336 A JP56088336 A JP 56088336A JP 8833681 A JP8833681 A JP 8833681A JP S5934724 B2 JPS5934724 B2 JP S5934724B2
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JP
Japan
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formula
tetrafluoroethylene
dispersion
comonomer
particles
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JP56088336A
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Japanese (ja)
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JPS5728148A (en
Inventor
ロバ−ト・ヴイクタ−・ポイリア−
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EIDP Inc
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EI Du Pont de Nemours and Co
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  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、テトラフルオロエチレン樹脂の分散物および
それから得られるペースト押出用に適した凝固粉末に関
し、特にテトラフルオロエチレン共重合体を含有するそ
のような分散物および粉末に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to dispersions of tetrafluoroethylene resins and coagulated powders obtained therefrom suitable for paste extrusion, and in particular to such dispersions and powders containing tetrafluoroethylene copolymers. .

2種類のポリテトラフルオロエチレン樹脂が市販されて
おり、それらは粒状樹脂および凝固粉末樹脂である。
Two types of polytetrafluoroethylene resins are commercially available: granular resins and coagulated powder resins.

粒状樹脂は、テトラフルオロエチレンを水性媒体中にお
いて、重合反応中に重合体を凝固させて一般に直径50
0ミクロンを超える粒子を形成させるという条件の下で
、重合させることにより作られる。次いでこの樹脂は、
たとえば予備成形および焼結のような技術による成形用
として或いはラム押出用として、より小さい粒子寸法た
とえば30〜100ミクロンに粉砕される。凝固粉末樹
脂は、テトラフルオロエチレンを水性媒体中において、
重合反応が完結するまで重合体を寸法0.05〜0.5
ミクロンの微粒子として媒体中に分散させ続けるような
条件の下で、重合させることにより作られる。次いで、
水性分散物中の該粒子を凝固させかつ乾燥させることが
でき、そして該粒子はこの形態においてペースト押出用
として有用である。これら樹脂の製造方法における2つ
の主な相違点は次の通りである:すなわち(a)粒状重
合系における撹拌は凝固粉末重合系におけるよりも激し
く、重合反応中に凝固をもたらすこと、および(b)凝
固粉末重合系においては重合反応が完結するまで重合体
粒子の分散を維持するため十分量の分散剤を該系中に存
在させるのに対し、粒状重合系においてはもし存在させ
るとしても該系中の分散剤の量は上記の効果を与えるに
不十分な量である。
The granular resin is produced by solidifying the polymer during a polymerization reaction in tetrafluoroethylene in an aqueous medium, and generally having a diameter of 50 mm.
It is made by polymerization under conditions that result in the formation of particles larger than 0 microns. This resin is then
It is ground to smaller particle sizes, for example 30 to 100 microns, for shaping by techniques such as preforming and sintering, or for ram extrusion. The coagulated powder resin is made by mixing tetrafluoroethylene in an aqueous medium.
Dimension the polymer from 0.05 to 0.5 until the polymerization reaction is complete.
It is produced by polymerization under conditions that keep it dispersed in a medium as micron particles. Then,
The particles in an aqueous dispersion can be solidified and dried and are useful in this form for paste extrusion. The two main differences in the methods of making these resins are: (a) the agitation in granular polymerization systems is more vigorous than in coagulated powder polymerization systems, resulting in coagulation during the polymerization reaction, and (b) ) In coagulated powder polymerization systems, a sufficient amount of dispersant is present in the system to maintain the dispersion of the polymer particles until the polymerization reaction is complete, whereas in granular polymerization systems, if present, the dispersant The amount of dispersant therein is insufficient to provide the above effects.

市販されている凝固粉末樹脂は、粒状樹脂について用い
られる一般の成形法およびラム押出法では正常に加工で
きない。また粒状樹脂は、凝固粉末樹脂を最も一般的に
加工するペースト押出技術では加工できない。本発明は
、凝固粉末樹脂およびそれらの水性分散先駆物質の分野
において発生する。
Commercially available coagulated powder resins cannot be successfully processed by common molding and ram extrusion methods used for granular resins. Particulate resins also cannot be processed using paste extrusion techniques, which most commonly process solidified powder resins. The present invention occurs in the field of coagulated powder resins and their aqueous dispersion precursors.

これら凝固粉末樹脂のペースト押出においては、該樹脂
を滑剤と混合して滑沢化したアグロメレートを形成せし
め、このアグロメレートを予備圧縮しかつ押出バレルに
装填し、そして該バレルよりもずつと小さい断面積の押
出ダイを通してほぼ室温で押出す。次いで、得られた押
出物を加熱して滑剤を除去しそして通常は加熱により焼
結させて残留樹脂を一体化した塊まで融合させる。一般
的に市販されている凝固粉末のペースト押出用途は、電
線を絶縁するための電線上への押出である。これら凝固
粉末樹脂の悪い性質は、高減寸比で電線上に被覆として
押出すと、剪断欠陥もしくは傷を発生する傾向があると
いうことである。(減寸比とは、押出バレルの断面積対
押出ダイの断面積の比である)。それぞれ別個の凝固粉
末樹脂は或る一定の最高減寸比を有しており、その比を
越えると樹脂は押出されるときに傷を発生する傾向を有
するということが見出された。それより高い比において
、樹脂は、電線上に押出された後に焼結すると、実際に
破砕することがある。減寸比が増大するにつれて被覆に
傷が現われる理由は完全には判らないが、減寸比が増大
するにつれて押出ダイへの入口に剪断応力が蓄積するた
めと信じられる。高減寸比で押出し可能である樹脂は望
ましいものである。何故なら、この比が高い程、より大
きなバレルを使用することができ、その結果バレルに再
装填することなくより長い連続した長さの被覆電線を得
ることが可能になるからである。かくして、高減寸比で
電線上に押出すことができかつ焼結した後に殆んどまた
は全く傷を示さない凝固粉末樹脂を探索することが続い
ている。この探索は2つの事柄により複雑化されている
In paste extrusion of these coagulated powder resins, the resin is mixed with a lubricant to form a lubricated agglomerate, which is precompacted and loaded into an extrusion barrel, and which has a cross-sectional area smaller than the barrel. extrusion die at about room temperature. The resulting extrudate is then heated to remove the lubricant and sintered, usually by heating, to fuse the residual resin into a unified mass. A common commercially available paste extrusion application of coagulated powder is extrusion onto electrical wires to insulate electrical wires. An adverse property of these coagulated powder resins is that they tend to produce shear defects or scratches when extruded as coatings onto electrical wires at high reduction ratios. (The reduction ratio is the ratio of the cross-sectional area of the extrusion barrel to the cross-sectional area of the extrusion die). It has been discovered that each individual coagulated powder resin has a certain maximum reduction ratio beyond which the resin has a tendency to develop flaws when extruded. At higher ratios, the resin may actually fracture when sintered after being extruded onto the wire. The reason why flaws appear in the coating as the reduction ratio increases is not entirely clear, but is believed to be due to the buildup of shear stress at the entrance to the extrusion die as the reduction ratio increases. Resins that are extrudable at high reduction ratios are desirable. This is because the higher the ratio, the larger the barrel can be used, thereby allowing longer continuous lengths of coated wire to be obtained without reloading the barrel. Thus, the search continues for solidified powder resins that can be extruded onto wires at high reduction ratios and exhibit little or no flaws after sintering. This search is complicated by two things.

第一に、高減寸比で押出しうる凝固粉末樹脂についての
従来多くの報告は、焼結した電線被覆についてではなく
、押出中に発生するビード(すなわち、固体円筒状押出
物)の傷についての肉眼検査に基づいている。後者の検
査は、ビードにおける傷を肉眼検査によつて検出するの
で、大して鋭敏な試験でないが、電気用途に被覆した電
線における傷はそれよりずつと小さい傷を検出するため
に電気的試験によつて見出される(その検出は、電気用
途の場合、重要である)。したがつて、高減寸比で使用
しうる従来の凝固粉末樹脂の報告は、粗雑な肉眼検査に
基づいているため、しばしば誤解をもたらす。第二に、
凝固粉末樹脂被覆は電線上に押出されたときには焼結し
ておらず、最終用途として被覆電線を焼結させるときに
追加の傷が被覆内に現われる。この分野において従来技
術により証明されているように、過去の研究の殆んどは
焼結中に現われる傷について考慮しておらず、高減寸比
を有する良好な押出品質という誤まつた報告を凝固粉末
樹脂についてなしている。しかしながら現実には、傷が
焼結中に現われるため、過去の技術で製造されたそのよ
うな樹脂について使用しうる減寸比はずつと低いもので
ある。要するに、従来は、ペースト押出用の凝固粉末樹
脂の品質は、未焼結ビードをペースト押出ししそしてビ
ードを傷について肉眼検査することにより測定されてき
た。
First, many previous reports on coagulated powder resins that can be extruded at high reduction ratios have focused not on sintered wire coatings but on bead (i.e., solid cylindrical extrudate) flaws that occur during extrusion. Based on visual inspection. The latter test is not a very sensitive test as flaws in the bead are detected by visual inspection, but flaws in coated wires for electrical purposes are detected by electrical testing to detect smaller flaws. (its detection is important for electrical applications). Therefore, reports of conventional coagulated powder resins that can be used at high reduction ratios are often misleading because they are based on crude visual inspection. Secondly,
The solidified powder resin coating is not sintered when it is extruded onto the wire, and additional flaws appear in the coating when the coated wire is sintered for final use. As evidenced by the prior art in this field, most of the past studies do not take into account the flaws that appear during sintering, leading to false reports of good extrusion quality with high reduction ratios. This is about coagulated powder resin. However, in reality, the reduction ratios that can be used for such resins produced with past techniques are relatively low because the flaws appear during sintering. In short, traditionally, the quality of solidified powder resins for paste extrusion has been measured by paste extruding green beads and visually inspecting the beads for flaws.

その結果、樹脂は10000:1程度の高い減寸比にお
いて電線上へ押出すことができると報告された。しかし
ながら、二三の傷を有する未焼結ビード押出物と二三の
傷を有する焼結した電線被覆用押出物との相関関係は、
樹脂を低減寸比(たとえば1950:1以下)でペース
ト押出ししたときには有効であろうが、それより高い減
寸比で押出を行なつたときにはその相関関係は破れる。
換言すれば、1950を越える減寸比で押出して許容し
うる未焼結ビードを製造できると従来云われていた樹脂
は、実際には、許容しうると云われた減寸比において焼
結電線被覆を製造するのに許容しえないものである。た
とえば、カージナル等(Cardinaletal)の
米国特許第3142665号は、10000:1もしく
はそれ以上の減寸比において、許容しうる未焼結ビード
をもたらすと云われる凝固粉末樹脂を開示している。し
かしながら、カージナル等の特許によつて製造した樹脂
は、僅か1930:1の減寸比で電線上に押出しかつ焼
結させてさえ、多くの傷を生ずる。他方、後記の実施例
が示すように、本発明の樹脂は、1930:1の減寸比
で電線上に押出しかつ焼結させたとき、殆んど傷を生じ
なかつた。本発明によれば、凝固粉末樹脂の粒子が内側
部分と外側部分とを有し、各部分が非溶融加工性テトラ
フルオロエチレン共重合体と選択されたコモノマーとで
構成され、内側部分における共重合体のコモノマー含量
が外側部分における共重合体のコモノマー含量よりも大
であるというような該凝固粉末樹脂を用いることにより
、良好な押出電線被覆が高減寸比において得られる。
As a result, it was reported that the resin could be extruded onto electrical wires at reduction ratios as high as 10,000:1. However, the correlation between a green bead extrudate with a few flaws and a sintered wire coating extrudate with a few flaws is
This may be effective when paste extruding the resin at a reduced size ratio (for example, 1950:1 or less), but the correlation breaks down when extrusion is performed at a higher reduction ratio.
In other words, resins that were previously said to be able to be extruded at reduction ratios in excess of 1950 to produce acceptable green beads actually cannot be extruded into sintered wires at reduction ratios said to be acceptable. It is unacceptable for manufacturing coatings. For example, US Pat. No. 3,142,665 to Cardinal et al. discloses a solidified powder resin that is said to yield acceptable green beads at reduction ratios of 10,000:1 or greater. However, the resin produced by the Cardinal et al. patent produces many flaws even when extruded and sintered onto wire at a reduction ratio of only 1930:1. On the other hand, as the Examples below demonstrate, the resin of the present invention produced almost no flaws when extruded and sintered onto wire at a reduction ratio of 1930:1. According to the present invention, particles of coagulated powder resin have an inner portion and an outer portion, each portion consisting of a non-melt processable tetrafluoroethylene copolymer and a selected comonomer, and wherein the copolymer in the inner portion By using the coagulated powder resin such that the comonomer content of the coalescence is greater than the comonomer content of the copolymer in the outer portion, good extruded wire coatings are obtained at high reduction ratios.

そのような粒子は、テトラフルオロエチレンと所望量の
選択コモノマーとを水性分散媒体中で重合させ、次いで
コモノマーの有効量を低下させそして重合を継続するこ
とによつて得られる。特に便利には、コモノマーの有効
量の低下は、未反応モノマーを反応オートクレーブから
排気しそしてテトラフルオロエチレン(このものは重合
を再開したときに残留コモノマーと重合する)でオ一゜
トクレーブを再加圧するだけで行なわれる。重合におけ
るこの局面を以下ではしばしば排気一再加圧工程と呼ぶ
。特定すれば、本発明の組成物は下記のものである:1
. 非溶融加工性テトラフルオロエチレン重合体粒子の、固
形物含量約10〜約65重量%の水中分散物から成り;
該粒子は約0.1〜0.5μの平均寸法を有し:該粒子
は少なくとも2つの部分、すなわち外側部分とそれに隣
接する内側部分とを有し、各部分は実質的にテトラフル
オロエチレン単位と少なくとも1種の式〔式中、R1は
独立してFまたはHであり、R2は独立してFまたはC
lであり、R3はC1、−R′FHl−0R′F′H)
−RF,.Cl・一0RF..C1または0CF2CF
0(CF2)2S02Fであることができ、ここでR′
Fは炭素数1〜5の2価の線状パーフルオロアルキレン
基であり(該置換基はオメガ一置換基である)そして−
RF,.Clは炭素数1〜10のパーフルオロクロロア
ルキルであり、R2がFであるときは、R1およびR3
は一緒になつてであることができる〕 または式 〔式中、R5およびR6は独立して−CH3、CF3ま
たは−CClF2であるか、またはR5およびR6の一
方は、他方が−0C0CH3、一0C0RF、−0C0
R′FH、−0C0RF.C1または−RFもしくは−
RヤClであるとき、Hであることができ、ここでRヤ
およびRF.Clは上記に定義した通りであり、RFは
炭素数1〜10の線状バーフルオロアルキルである〕を
有するコモノマー単位との共重合体より成り:該内側の
共重合体部分は外側の共重合体部分よりも該コモノマー
の含量率が高いことを特徴とする水性重合体分散物。
Such particles are obtained by polymerizing tetrafluoroethylene and the desired amount of the selected comonomer in an aqueous dispersion medium, then reducing the effective amount of comonomer and continuing the polymerization. Particularly conveniently, the reduction in the effective amount of comonomer can be achieved by evacuating unreacted monomer from the reaction autoclave and refilling the autoclave with tetrafluoroethylene, which will polymerize with residual comonomer when polymerization is restarted. It is done just by applying pressure. This phase of the polymerization is often referred to below as the evacuation-repressurization step. Specifically, the composition of the invention is: 1
.. comprising a dispersion of non-melt processable tetrafluoroethylene polymer particles in water having a solids content of about 10% to about 65% by weight;
The particles have an average size of about 0.1-0.5μ; the particles have at least two parts, an outer part and an adjacent inner part, each part consisting essentially of tetrafluoroethylene units. and at least one formula [wherein R1 is independently F or H and R2 is independently F or C
l, R3 is C1, -R'FHl-0R'F'H)
-RF,. Cl・10RF. .. C1 or 0CF2CF
0(CF2)2S02F, where R'
F is a divalent linear perfluoroalkylene group having 1 to 5 carbon atoms (the substituent is an omega monosubstituent) and -
RF,. Cl is perfluorochloroalkyl having 1 to 10 carbon atoms, and when R2 is F, R1 and R3
can be taken together] or of the formula [wherein R5 and R6 are independently -CH3, CF3 or -CClF2, or one of R5 and R6 can be taken together such that the other is -0C0CH3, -0C0RF , -0C0
R'FH, -0C0RF. C1 or -RF or-
When RyaCl, it can be H, where Rya and RF. Cl is as defined above and RF is a linear barfluoroalkyl having 1 to 10 carbon atoms. An aqueous polymer dispersion characterized in that the content of the comonomer is higher than that of the combined portion.

2 上記の分散物から粒子を凝固させることによつて得
られるテトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂。
2 Tetrafluoroethylene coagulated powder resin obtained by coagulating particles from the above dispersion.

通常、凝固した粒子は水性分散物中における比較的小さ
い一次粒子の凝集物である。というのは、凝固した粒子
は通常約350μ乃至約800μの平均寸法を有するか
らである。本発明における上記の粒子において、好まし
くよ、粒子中に存在する総コモノマー含量、各部分り共
重合体中に存在するコモノマーの割合、および該粒子内
の各部分の量は、該粒子を減寸比1930:1でペース
ト押出ししたときに、被覆された電線100メートル当
りの傷が5個以下である焼結被覆をAWG22電線上に
もたらすに足るものであり、ただし該傷の検出は焼結さ
れた被覆電線を2Kかつ3000Hzの高電圧スパーク
テスターにかけて行なうものとする。本発明の方法はテ
トラフルオロエチレン重合体粒子の水性分散物を製造す
る方法であり、該方法は(1)テトラフルオロエチレン
と、少なくとも1種の式〔式中、R1は独立してFまた
はHであり、R2は独立してFまたはClであり、R3
はCll−R′FHl−0R′FHl一RF,.Cll
−0RF,.C1または0CF2CF0(CF2)2S
02Fであることができ、ここでR′Fは炭素数1〜5
の2価の線状バーフルオロアルキレン基であり(該置換
基はオメガ一置換基である)そして−RF,.Clは炭
素数1〜10のパーフルオロアルキルであり、R2がF
であるときは、R,およびR3は一緒になつてであるこ
とができる〕 または式 〔式中、R5およびR6は独立して−CH3、一CF3
または−CClF2であるか、またはR5およびR6の
一方は、他方が−0C0CH3、−0C0RF、−0C
0R′F−H、−0C0RF.C1または−RFもしく
は−R′FClであるとき、Hであることができここで
R′FおよびRF..Clは上記に定義した通りであり
、RFは炭素数1〜10の線状パーフルオロアルキルで
ある〕のコモノマーとを、コモノマー量対テトラフルオ
ロヱチレン量のモル比約0.0005〜約0.05にお
いて遊離基開始剤および分散剤が溶解されている水性媒
体の中でかつ約2〜12ジユール/秒−lの攪拌レベル
にて、重合体固形物含量が生成分散物の重量の約20〜
50%となるまで、重合温度および圧力条件にかけ、(
2)工程(1)で得られた水性分散物を、コモノマー対
テトラフルオロエチレンのモル比が約0.0001〜0
.005である(ただし該モル比は工程(1)のそれよ
りも小さいものとする)テトラフルオロエチレンおよび
該コモノマーに、固形物含量が生成分散物の重量の約3
5〜65%となりかつ工程(1)で得られる分散物の固
形物含量よりも少なくとも約15%大きくなるまで重合
温度および圧力条件の下かつ約2〜12ジユール/秒−
lの攪拌レベルの下でさらす、ことを特徴とする。
Typically, coagulated particles are aggregates of relatively small primary particles in an aqueous dispersion. This is because the solidified particles typically have an average size of about 350 microns to about 800 microns. In the above particles of the present invention, preferably the total comonomer content present in the particle, the proportion of comonomer present in each partial copolymer, and the amount of each portion within the particle reduce the size of the particle. When paste extruded at a ratio of 1930:1, it is sufficient to provide a sintered coating on AWG 22 wire with no more than 5 flaws per 100 meters of coated wire, provided that the detection of the flaws is not sintered. The coated wire is subjected to a high voltage spark tester of 2K and 3000Hz. The method of the present invention is a method for producing an aqueous dispersion of tetrafluoroethylene polymer particles, and the method comprises (1) tetrafluoroethylene and at least one formula [wherein R1 is independently F or H] , R2 is independently F or Cl, and R3
is Cll-R'FHl-0R'FHl-RF, . Cll.
-0RF,. C1 or 0CF2CF0(CF2)2S
02F, where R'F has 1 to 5 carbon atoms.
(the substituent is an omega monosubstituent) and -RF, . Cl is perfluoroalkyl having 1 to 10 carbon atoms, and R2 is F
or the formula [wherein R5 and R6 are independently -CH3, -CF3
or -CClF2, or one of R5 and R6 is -0C0CH3, -0C0RF, -0C
0R'F-H, -0C0RF. C1 or -RF or -R'FCl, it can be H, where R'F and RF. .. Cl is as defined above and RF is a linear perfluoroalkyl having 1 to 10 carbon atoms] at a molar ratio of comonomer amount to tetrafluoroethylene amount of about 0.0005 to about 0. 05 in an aqueous medium in which the free radical initiator and dispersant are dissolved and at an agitation level of about 2 to 12 Joules/sec-l, the polymer solids content is about 20 to 20% of the weight of the resulting dispersion.
Subject to polymerization temperature and pressure conditions until 50% (
2) The aqueous dispersion obtained in step (1) has a molar ratio of comonomer to tetrafluoroethylene of about 0.0001 to 0.
.. 005 (provided that the molar ratio is lower than that of step (1)) and the comonomer with a solids content of about 3 of the weight of the product dispersion.
5-65% and at least about 15% greater than the solids content of the dispersion obtained in step (1) under polymerization temperature and pressure conditions and about 2-12 Joules/sec.
It is characterized by being exposed under an agitation level of l.

本発明の一局面において、工程(1)における重合は極
めて小さい粒子(たとえば平均寸法約0.03〜0.1
2μ)のテトラフルオロエチレン単独重合体の存在下で
行なわれる。
In one aspect of the invention, the polymerization in step (1) comprises very small particles (e.g., average size of about 0.03 to 0.1
2μ) of tetrafluoroethylene homopolymer.

そのような場合、生成する凝固粉末粒子はテトラフルオ
ロエチレン単独重合体の小さな芯を含有する。「非溶融
加工性」という語は、溶融粘度が非常に高いため重合体
を溶融加工技術では容易に押出しえないようなテトラフ
ルオロエチレン重合体を意味する。
In such cases, the resulting coagulated powder particles contain a small core of tetrafluoroethylene homopolymer. The term "non-melt processable" refers to a tetrafluoroethylene polymer whose melt viscosity is so high that the polymer cannot be easily extruded by melt processing techniques.

一般に、共重合体の分子量が小さい程、溶融粘度も低い
。テトラフルオロエチレン重合体が非溶融加工性である
溶融粘度は1×10″ボアズよりも高い。溶融粘度は、
後記の「比溶融粘度」の項で説明するようにして測定す
る。本発明において使用するコモノマーは上記した式で
表わされる。
Generally, the lower the molecular weight of the copolymer, the lower the melt viscosity. The melt viscosity at which the tetrafluoroethylene polymer is non-melt processable is greater than 1 x 10" Boas. The melt viscosity is
Measurement is performed as described in the "specific melt viscosity" section below. The comonomer used in the present invention is represented by the above formula.

代表的なコモノマーは、ジクロロジフルオロエチレン、
パーフルオロ(2−メチレン−4−メチル−1・3−ジ
オキソラン)、1パーフルオロブチルエチレン、イソブ
チレン、酢酸ビニルなどを包含する。一般に、良好な押
出性を得るには、粒子中のコモノマー含量は共重合体の
重量に基づいて0.005〜2重量%である。
Typical comonomers are dichlorodifluoroethylene,
Includes perfluoro(2-methylene-4-methyl-1,3-dioxolane), 1 perfluorobutylethylene, isobutylene, vinyl acetate, and the like. Generally, to obtain good extrudability, the comonomer content in the particles is from 0.005 to 2% by weight, based on the weight of the copolymer.

好適な量は、コモノマーの分子量が増大するならば、少
ないであろう。本発明における粒子は複数段階でテトラ
フルオロエチレンとコモノマーとを重合させて製造され
、その場合製造される共重合体の各部分を、順次に、前
段階で製造された共重合体部分に付着させかつ即座に結
合させる。
The preferred amount will be lower if the molecular weight of the comonomer is increased. The particles of the present invention are produced by polymerizing tetrafluoroethylene and a comonomer in multiple stages, in which each part of the copolymer produced is sequentially attached to the copolymer part produced in the previous step. and combine immediately.

この順次の段階的な重合は、コモノマー含量を本明細書
中に記載したように段階的に変化させるならば、本発明
の粒子をもたらす。両段階におけるテトラフルオロエチ
レンとコモノマーとの重合は一般に公知方法にしたがつ
て行なわれる。
This sequential stepwise polymerization results in particles of the invention if the comonomer content is varied stepwise as described herein. The polymerization of tetrafluoroethylene and comonomer in both stages is generally carried out according to known methods.

すなわち、1〜1000気圧の単量体圧力を使用するこ
とができるが、一般に1〜75気圧の圧力を用いるのが
好ましく、20〜30気圧が特に好ましい。何故なら、
そうでないと単量体を安全に操作するために高価な高圧
装置が必要とされるからである。反応温度は00〜約1
00℃、好ましくは50。〜95℃の範囲の温度に維持
される。もし反応媒体(すなわち水)を液相に保つほど
十分に圧力が高いならば、それより高い温度を用いるこ
とができる。重合は発熱的であるから、反応混合物の冷
却が必要とされる。本発明においては、広汎な種類の遊
離基開始剤、特に水溶性の有機および無機パーオキサイ
ドを使用することができる。
That is, monomer pressures of 1 to 1000 atmospheres may be used, but it is generally preferred to use pressures of 1 to 75 atmospheres, and 20 to 30 atmospheres are particularly preferred. Because,
Otherwise, expensive high pressure equipment would be required to safely manipulate the monomers. The reaction temperature is from 00 to about 1
00°C, preferably 50°C. The temperature is maintained in the range ~95°C. Higher temperatures can be used if the pressure is high enough to keep the reaction medium (ie, water) in the liquid phase. Since polymerization is exothermic, cooling of the reaction mixture is required. A wide variety of free radical initiators can be used in the present invention, especially water-soluble organic and inorganic peroxides.

その例には、特にジこはく酸パーオキサイド、ジグルタ
ル酸パーオキサイド、モノパ一こはく酸、および過硫酸
アンモニウムが包含される。好適な開始剤は過硫酸アン
モニウムおよびジこはく酸パーオキサイドである。たと
えばフエリツクシトロホスフエートを伴なつた重亜硫酸
ナトリウムのようなレドツクス重合開始剤も本発明にお
ける重合開始剤として使用することができる。開始剤の
量は、重合速度および所望重合度に応じて広範囲に変化
させることができるが、通常は水に対し0.0005〜
0.5重量%の開始剤を存在させる。本発明方法におけ
る水対単量体の比は臨界的でなく、容器の大きさおよび
その他の明白なファクターに応じて選択することができ
る。
Examples include disuccinic peroxide, diglutaric peroxide, monosuccinic acid, and ammonium persulfate, among others. Preferred initiators are ammonium persulfate and disuccinic peroxide. Redox polymerization initiators such as sodium bisulfite with ferric citrophosphate can also be used as polymerization initiators in the present invention. The amount of initiator can vary over a wide range depending on the rate of polymerization and the desired degree of polymerization, but typically ranges from 0.0005 to
0.5% by weight of initiator is present. The water to monomer ratio in the process of the invention is not critical and can be selected depending on vessel size and other obvious factors.

通常、水は重量基準において単量体1部当り1部よりも
大きい比、好ましくは単量体1部当り1.5〜25部で
存在させる。水は酸素および塩素が除かれるべきであり
、好ましくは脱塩さるべきである。水性分散物の製造を
確実にするためには、重合混合物中に分散剤を存在させ
る。
Typically, water is present in a ratio of greater than 1 part per part of monomer, preferably from 1.5 to 25 parts per part of monomer, on a weight basis. The water should be freed from oxygen and chlorine and preferably desalted. To ensure the production of aqueous dispersions, dispersants are present in the polymerization mixture.

重合において使用する分散剤は、コロイド状テトラフル
オロエチレン重合体の水性分散物の製造を可能にするよ
うな任意の適当な水溶性かつイオン化しうる分散剤とす
ることができる。最も望ましい分散剤の例は、100℃
において少なくとも0.1%という水中の溶解度を有し
かつイオン性親水部分と疎水部分とから成り、疎水部分
が少なくとも6個の脂肪族炭素原子を有する高度に弗素
化された基であるような化合物である。そのような分散
剤はケ一・エル・ベリ一に係る米国特許第255975
2号に開示されている。本発明においては高い比溶融粘
度の樹脂を作ろうとするから、分散剤は非テロゲン性に
すべきである。非テロゲン性とは、製造される共重合体
の溶融粘度を所望レベル以下に低下させる程十分には分
散剤が連鎖移動剤として活性でないことを意味する。好
適な分散剤の例は、一般式B(CF2)NCOOH〔式
中、Bは水素および弗素より成る群から選ばれ、そして
nは6〜20の整数である〕を有するポリフルオロアル
カン酸のアルカリ金属塩、アンモニウム塩および置換ア
ンモニウム塩より成る群から選ばれるような水溶性塩で
ある。
The dispersant used in the polymerization can be any suitable water-soluble and ionizable dispersant that allows the preparation of an aqueous dispersion of colloidal tetrafluoroethylene polymer. An example of the most desirable dispersant is 100°C
Compounds having a solubility in water of at least 0.1% in water and consisting of an ionic hydrophilic part and a hydrophobic part, the hydrophobic part being a highly fluorinated group having at least 6 aliphatic carbon atoms. It is. Such dispersants are disclosed in U.S. Pat. No. 255,975 to K.L.
It is disclosed in No. 2. Since the present invention aims to produce a resin with a high specific melt viscosity, the dispersant should be non-telogenic. Non-telogenic means that the dispersant is not sufficiently active as a chain transfer agent to reduce the melt viscosity of the copolymer produced below a desired level. Examples of suitable dispersants are alkali polyfluoroalkanoic acids having the general formula B(CF2)NCOOH, where B is selected from the group consisting of hydrogen and fluorine, and n is an integer from 6 to 20. Water soluble salts such as those selected from the group consisting of metal salts, ammonium salts and substituted ammonium salts.

好ましくは、Bは弗素である。特定例としては、ヘキサ
デカJ■■デカン酸アンモニウム、ヘキサデカフルオロ
ノナン酸アンモニウム、エイコサフルオロウンデカン酸
カリウム、ドデカフルオロヘプタン酸ナトリウム、パー
フルオロペラルゴン酸アンモニウム、パーフルオロカプ
ロン酸ナトリウム、パーフルオロカプリル酸アンモニウ
ムなどが挙げられる。2種以上の分散剤の混合物も本発
明における使用に適している。
Preferably B is fluorine. Specific examples include ammonium hexadeca J ■■ decanoate, ammonium hexadecafluorononanoate, potassium eicosafluoroundecanoate, sodium dodecafluoroheptanoate, ammonium perfluoroperargonate, sodium perfluorocaproate, ammonium perfluorocaprylate. Examples include. Mixtures of two or more dispersants are also suitable for use in the present invention.

使用する分散剤の量は特に臨界的でなく、たとえば使用
する水に対し0.01〜10重量%の範囲で変化させる
ことができる。
The amount of dispersant used is not particularly critical and can vary, for example, from 0.01 to 10% by weight, based on the water used.

もし乎均の樹脂粒子寸法を増大させたいならば、下記の
プログラムにしたがつて第一段階の重合中に分散剤を増
加させながら加えることができる:すなわち2重量%の
重合体固形物が生成する以前は少なくとも0.001重
量%の分散剤を加え;最初の4重量%の重合体固形物が
生成されている間は平均0.002〜0.05重量%の
分散剤を使用し:そして重合体固形物が10重量%を越
える期間は、0.05重量%を超える分散剤を使用する
(重量%は水に対する値である)。重合混合物中の存在
させうるその他成分には開始剤活性化物質が包含される
If it is desired to increase the uniform resin particle size, dispersant can be added in increasing amounts during the first stage polymerization according to the following program: i.e. 2% by weight of polymer solids is produced. Add at least 0.001% by weight of dispersant before; use an average of 0.002-0.05% by weight of dispersant while the first 4% by weight of polymer solids is being produced; and During periods where the polymer solids exceed 10% by weight, more than 0.05% by weight of dispersant is used (weight% is based on water). Other components that may be present in the polymerization mixture include initiator activators.

開始剤活性化物質(これらは重合に対して必須ではない
)としては、少量の粉末化鉄を挙げることができ、これ
は1956年6月12日発効のエ一・イ一・クロールの
米国特許第2750350号に記載されている。還元さ
れた鉄粉として市販されておりかつ酸化生成物を含有し
ない実質的に純粋な鉄である鉄粉を加え、パーオキサイ
ドと組合せて使用したときに重合速度を増大させること
ができる。鉄を使用する場合、通常その使用量は存在す
る水の重量に対して10ppmよりも少ない。本発明の
一層濃厚な分散物を製造するには、ジ一・エス・パンコ
ップに係る米国特許第2612484号に記載されてい
るような飽和炭化水素の1種であつてもよい凝固抑制剤
を使用することも好ましい。
Initiator activating substances (which are not essential to the polymerization) may include small amounts of powdered iron, as described in the U.S. patent of E. I. Kroll, effective June 12, 1956. No. 2750350. Iron powder, which is commercially available as reduced iron powder and is substantially pure iron free of oxidation products, can be added to increase the rate of polymerization when used in combination with peroxide. If iron is used, the amount used is usually less than 10 ppm based on the weight of water present. To prepare the more concentrated dispersions of the present invention, a coagulation inhibitor is used which may be one of the saturated hydrocarbons described in US Pat. No. 2,612,484 to G.S. Pankop. It is also preferable to do so.

パンコップ特許で指摘されているように、これら炭化水
素は重合体の凝固を防ぐ効果的な安定剤であり、重合体
を凝固させる危険なしに反応体の撹拌を可能にする。こ
れらの炭化水素抗凝固剤はまた、水性媒体から分離する
如何なる凝固重合体をも取上げかつ除去するのに役立つ
。この目的に適する飽和炭化水素化合物は、12個より
も多い炭素原子を有しかつ重合条件下で液体であるよう
なものである。特定例としては、オクタデカン、エイコ
サン、テトラデカン、セタン、ホワイトオイルとして一
般的に知られている炭化水素の混合物およびパラフイン
ワツクスが挙げられ、これらは重合温度で液体である。
これら炭化水素は、重合前に、存在する水に対し約0.
1〜12重量%の割合で水性媒体に加えることができる
。撹拌速度はオートクレーブおよび撹拌機の大きさに依
存する。
As pointed out in the Pankop patent, these hydrocarbons are effective stabilizers that prevent coagulation of the polymer, allowing agitation of the reactants without the risk of coagulating the polymer. These hydrocarbon anticoagulants also help pick up and remove any coagulated polymers that separate from the aqueous medium. Saturated hydrocarbon compounds suitable for this purpose are those having more than 12 carbon atoms and which are liquid under the polymerization conditions. Specific examples include octadecane, eicosane, tetradecane, cetane, a mixture of hydrocarbons commonly known as white oil, and paraffin waxes, which are liquid at the polymerization temperature.
These hydrocarbons, prior to polymerization, have a concentration of about 0.0% relative to the water present.
It can be added to the aqueous medium in a proportion of 1 to 12% by weight. The stirring speed depends on the size of the autoclave and stirrer.

しかしながら、攪拌は分類すれば緩和の部類である。た
とえば、長さ対直径の比が約1.5:1でありかつオー
トクレーブの長さに沿つて4枚羽のケージ型攪拌機を備
えた36250m1の縦型オートクレーブに対しては、
30〜60rpmの攪拌速度が適している。一般に、ど
の段階の重合中においても攪拌の程度は約2〜12ジユ
ール/秒−11好ましくは8〜12ジユール/秒−lと
することができる。本発明の樹脂粒子を製造するには、
テトラフルオロエチレンとコモノマーとを反応容器(た
とえばオートクレーブ)中に導入(たとえば加圧)する
ことができる。
However, stirring is categorized as relaxation. For example, for a 36,250 m1 vertical autoclave with a length-to-diameter ratio of approximately 1.5:1 and a four-blade cage stirrer along the length of the autoclave:
A stirring speed of 30-60 rpm is suitable. Generally, the degree of agitation during any stage of the polymerization can be about 2 to 12 Joules/sec-11 preferably 8 to 12 Joules/sec-1. To produce the resin particles of the present invention,
Tetrafluoroethylene and comonomer can be introduced (eg, under pressure) into a reaction vessel (eg, an autoclave).

どちらかを先に入れてもよいし、或いは両者を同時に入
れてもよい。さらに、単量体を重合過程中に幾つかの増
分で加えることもできる。しかしながら、重合の最初の
段階中に存在させる単量体の総量は、約0.005〜2
.0重量%、好ましくは0.02〜0.20重量%のコ
モノマー含量を有する共重合体をもたらすに足る量とす
べきである。分圧で云えば、この段階における反応容器
中のコモノマー含量は、オートクレーブ中の全圧の約0
.05〜5.0%好ましくは0.5〜1.5%とすべき
である(これはコモノマー対テトラフルオロエチレンの
モル比が0.0005〜0.05に相当する)。もちろ
ん、使用するコモノマーの特定量は、共重合体中に所望
されるコモノマー由来の単位の割合、使用する特定コモ
ノマー、および使用する重合条件に依存する。一つの態
様においては、約15%までのテトラフルオロエチレン
が重合されるまで、コモノマーを加えない。
Either one may be added first, or both may be added at the same time. Furthermore, monomers can be added in several increments during the polymerization process. However, the total amount of monomer present during the first stage of polymerization is about 0.005 to 2
.. The amount should be sufficient to yield a copolymer with a comonomer content of 0% by weight, preferably 0.02-0.20% by weight. In terms of partial pressure, the comonomer content in the reaction vessel at this stage is about 0 of the total pressure in the autoclave.
.. 0.05-5.0%, preferably 0.5-1.5% (this corresponds to a molar ratio of comonomer to tetrafluoroethylene of 0.0005-0.05). The particular amount of comonomer used will, of course, depend on the proportion of comonomer-derived units desired in the copolymer, the particular comonomer used, and the polymerization conditions used. In one embodiment, no comonomer is added until about 15% of the tetrafluoroethylene has been polymerized.

本発明のこの方法で製造した樹脂はしばしば白色であり
、電線上に押出したときは不透明である。外側部分に隣
接する共重合体部分を作るための重合は、水性反応混合
物の重合体固形物含量が混合物重量に対し約20〜50
重量%になるまで、かつ共重合された形態のテトラフル
オロエチレンの量が重合された形態において所望される
総量の約25〜85重量%、好ましくは65〜75重量
%になるまで行なわれる。
Resins made by this method of the invention are often white and opaque when extruded onto wire. The polymerization to make the copolymer portion adjacent to the outer portion is performed when the polymer solids content of the aqueous reaction mixture is about 20-50% by weight of the mixture.
% by weight and until the amount of tetrafluoroethylene in copolymerized form is about 25-85% by weight, preferably 65-75% by weight of the total amount desired in polymerized form.

次いで、撹拌を止め、そして大部分の単量体を除去する
。除去は通常のように、容器中の圧力がほぼ大気圧乃至
この段階の重合で用いられる重合圧力の約%になるまで
、反応容器を排気するだけで達成される。次いで、得ら
れた水性分散物を別の重合にかける。
Stirring is then stopped and most of the monomer is removed. Removal is conventionally accomplished simply by evacuating the reaction vessel until the pressure in the vessel is approximately atmospheric or about % of the polymerization pressure used in this stage of the polymerization. The resulting aqueous dispersion is then subjected to another polymerization.

すなわち、該水性分散物を、この段階で製造される共重
合体のコモノマー含量が前段階で製造される共重合体の
コモノマー含量よりも少なくなるような量で、テトラフ
ルオロエチレンおよびコモノマー(前段階の重合で使用
されたものと同じコモノマーが好ましいが、必らずしも
そうである必要はない)を共重合にかける。通常、この
段階(すなわち、粒子の外側層の製造)において製造さ
れる共重合体のコモノマー量は、前段階の共重合体にお
ける量の%以下、好ましくは%以下、特に好ましくは%
以下にすべきである。また通常、存在させるコモノマー
の量は前記した良好かつ傷の少ない押出物を得るのに足
る量である。この最終段階の共重合体が排気一再加圧工
程によつて得られるかどうかには無関係に、容器中に存
在させるコモノマーの最少量はコモノマー対テトラフル
オロエチレンのモル比を少なくとも約0.0001にす
るのに必要とされる量である。好ましくは、この最少量
は約0.0002である。次いでこの最終段階の重合を
上記した条件の下で、その前段階における重合された形
態のテトラフルオロエチレンの量が粒子中の重合された
全テトラフルオロエチレンの約25%〜85%になるま
で行なう。通常、この点において総固形分はその前段階
の終りにおけるよりも少なくとも約15%大であり、好
ましくは約25〜35%大である。この最終段階の重合
が完了したら、得られる水性分散物を通常のようにワツ
クス分離器に入れ、そこで分散物を冷却して凝固抑制剤
を分離させる。
That is, the aqueous dispersion is mixed with tetrafluoroethylene and comonomer (in the previous step) in such an amount that the comonomer content of the copolymer produced in this step is less than the comonomer content of the copolymer produced in the previous step. (preferably, but not necessarily, the same comonomer used in the polymerization of the polymer) is subjected to the copolymerization. Typically, the amount of comonomer in the copolymer produced in this step (i.e. the production of the outer layer of the particles) is less than or equal to %, preferably less than or equal to %, particularly preferably less than or equal to % of the amount in the copolymer of the previous step.
Should be: Also, the amount of comonomer present is usually sufficient to obtain the good, scratch-free extrudates described above. Regardless of whether this final stage copolymer is obtained by an evacuation-repressurization step, the minimum amount of comonomer present in the vessel provides a molar ratio of comonomer to tetrafluoroethylene of at least about 0.0001. is the amount required to do so. Preferably, this minimum amount is about 0.0002. This final step polymerization is then carried out under the conditions described above until the amount of tetrafluoroethylene in polymerized form in the previous step is about 25% to 85% of the total polymerized tetrafluoroethylene in the particles. . Typically, the total solids content at this point is at least about 15% greater than at the end of the previous step, preferably about 25-35% greater. Once this final stage of polymerization is complete, the resulting aqueous dispersion is conventionally placed in a wax separator where it is cooled and the coagulation inhibitor separated.

水性分散物はそのまま、浸漬被覆または含浸適用での用
途に使用することができる。水性分散物における樹脂粒
子の数平均寸法は約0.1〜0.5μである。すなわち
、樹脂はコロイド状態である。水性分散物における樹脂
粒子は、該分散物を高剪断攪拌にかけるかまたはその他
の公知方法によつて凝固させることができる。適する攪
拌動力は約16〜約160ジユール/秒−lである。樹
脂粒子は、凝固する間に凝集して重量平均寸法約350
〜800μの凝集物を形成する。次いで、凝固した粒子
を分離し、通常の方法によつて乾燥させる。本発明の凝
固粉末樹脂は、従来技術の凝固粉末樹脂よりも高い減寸
比においてペースト押出しすることができ、被覆におけ
る単位長さ当りの傷が従来人手しえた凝固粉末樹脂にお
けるよりも少ないような電線上の樹脂の焼結被覆を与え
ることができる。
The aqueous dispersion can be used directly for use in dip coating or impregnating applications. The number average size of the resin particles in the aqueous dispersion is about 0.1-0.5 microns. That is, the resin is in a colloidal state. The resin particles in the aqueous dispersion can be coagulated by subjecting the dispersion to high shear agitation or other known methods. A suitable stirring power is about 16 to about 160 Joules/sec-1. During coagulation, the resin particles aggregate to a weight average size of about 350
Forms ~800μ aggregates. The coagulated particles are then separated and dried by conventional methods. The coagulated powder resins of the present invention can be paste extruded at higher reduction ratios than prior art coagulated powder resins and produce fewer flaws per unit length in the coating than in conventional hand-produced coagulated powder resins. A sintered coating of resin on the wire can be provided.

以下の実施例により、本発明を説明し、そして以下の比
較例により本発明の生成物および方法を本発明の範囲外
のものと比較する。実施例において、標準比重(SSG
)、比溶融粘度(MV)、および平均分散物粒子寸法は
下記のようにして測定した。標準比重(SSG) SSGは、テトラフルオロエチレン重合体の分子量を間
接的に測定する手段である。
The following examples illustrate the invention, and the following comparative examples compare the products and processes of the invention with those outside the scope of the invention. In the examples, standard specific gravity (SSG
), specific melt viscosity (MV), and average dispersion particle size were measured as follows. Standard Specific Gravity (SSG) SSG is a means of indirectly measuring the molecular weight of tetrafluoroethylene polymers.

一般に、SSGが低い程、分子量は大である。これは、
標準法で作られた試料の空気中での重量対それと同じ容
量(23℃)の水重量との比によつて決定される。標準
試料を作る場合、乾燥樹脂粉末の試料12rを直径2.
73cInの円筒状金型におけるアルミ箔の間に平らに
置き、そして約30秒間徐々に圧力をかけて最終圧力約
352kg/Cdとなし、この圧力を2分間保つ。得ら
れる予備成形物を、空気オーブン内で2℃/分の割合で
290物から380℃まで加熱した後に、380℃で3
0分間焼き、1分間1℃の割合で294℃まで冷却させ
、オーブンから取出し、次いで23℃にて3時間状態調
節する。比溶融粘度 比溶融粘度を得るには、樹脂の小片について、既知の引
張応力の下でクリープする伸長割合を測定する。
Generally, the lower the SSG, the higher the molecular weight. this is,
It is determined by the ratio of the weight in air of a sample made by standard methods to the weight of the same volume of water (23°C). When making a standard sample, sample 12r of dry resin powder is made into a diameter of 2.
Place flat between aluminum foil in a 73 cIn cylindrical mold and apply pressure gradually for about 30 seconds to a final pressure of about 352 kg/Cd and hold this pressure for 2 minutes. The resulting preform was heated in an air oven at a rate of 2°C/min from 290 to 380°C and then heated at 380°C for 3
Bake for 0 minutes, cool to 294°C at 1°C per minute, remove from oven, then condition at 23°C for 3 hours. Specific Melt Viscosity To obtain the specific melt viscosity, the rate of elongation at which a small piece of resin creeps under a known tensile stress is measured.

凝固粉末樹脂12tを、直径7.6儂の金型内における
0.152cfnゴム当て板と紙スペーサーとの間に置
く。次いで、金型を100℃にて1時間加熱する。次い
で、140.6kg/Cdの値が得られるまで、金型に
対して圧力をゆつくりかける。この圧力を5分間保ち、
次いでゆつくり圧力を解く。試料円板を金型から取出し
そして当て板および紙スペーサーから分離した後、これ
を380℃で30分間焼結させる。次いで、オーブンを
1分ノ間約1℃の割合で290℃まで冷却させ、そして
試料を取出す。
12 tons of solidified powder resin is placed between a 0.152 cfn rubber caul plate and a paper spacer in a 7.6 mm diameter mold. The mold is then heated at 100° C. for 1 hour. Then, pressure is slowly applied to the mold until a value of 140.6 kg/Cd is obtained. Maintain this pressure for 5 minutes,
Then slowly release the pressure. After the sample disk is removed from the mold and separated from the caul plate and paper spacer, it is sintered at 380° C. for 30 minutes. The oven is then allowed to cool to 290°C at a rate of about 1°C for 1 minute and the sample is removed.

亀裂のない下記の寸法をもつた矩形スライバ一を切り取
る:巾0.152〜0.16501厚さ0.152〜0
.165(1771および長さ少なくとも6CT1L0
寸法を正確に計測しそして断面積を計算する。試料スラ
イバ一を各末端で、銀被覆した銅線で巻付けることによ
り、石英棒に取付ける。巻付け間の距離は4.0cmで
ある。この石英棒一試料アセンブリを塔状オーブン内に
置き、そこで試料長さ4礪を温度380±2℃にする。
次いで、下方の石英棒に重りを取付け、試料スライバ一
から懸垂する総重量が約47になるようにする。時間に
対する伸長測定値を得、そして30分〜60分の間隔に
おけるクリープ曲線の勾配に関し最良の平均値を測定す
る。次いで、下記の関係式〔式中、nは剪断における比
溶融粘度(ボアズ)であり、wは試料にかけた引張り負
荷(7)であり、LTは380℃における試料の長さ(
Cln)であり(長さは、380℃においては室温にお
けるよりも約8%長くなる)、gは重力恒数(980C
TfL/秒2)であり、(DLT/Dt)は伸長対時間
のプロツトの、負荷一勾配下における試料の伸長割合(
Cm/秒)であり、ATは380℃における試料の断面
積(Cd)である(面積は、380℃においては室温に
おけるよりも約37%増大する)〕から比溶粘度を計算
する。
Cut a rectangular sliver without cracks with the following dimensions: width 0.152-0.16501 thickness 0.152-0
.. 165 (1771 and length at least 6CT1L0
Accurately measure dimensions and calculate cross-sectional area. The sample sliver is attached to a quartz rod by wrapping a silver-coated copper wire at each end. The distance between turns is 4.0 cm. The quartz rod-sample assembly is placed in a tower oven where the 4-cm sample length is brought to a temperature of 380±2°C.
Next, a weight is attached to the lower quartz rod so that the total weight suspended from the sample sliver is approximately 47 kg. Elongation measurements over time are obtained and the best average value is determined for the slope of the creep curve in the interval 30 minutes to 60 minutes. Then, the following relational expression [where n is the specific melt viscosity (Boas) in shear, w is the tensile load (7) applied to the sample, and LT is the length of the sample at 380°C (
Cln) (the length is approximately 8% longer at 380°C than at room temperature), and g is the gravitational constant (980°C
TfL/sec2), and (DLT/Dt) is the elongation rate of the sample under a load gradient in the elongation versus time plot (
Cm/sec) and AT is the cross-sectional area (Cd) of the sample at 380°C (area increases by about 37% at 380°C than at room temperature).

平均分散物粒子寸法 分散物における粒子の平均寸法は、希薄分散物の単位長
さを波長546ミリミクロンにて透過する入射光の割合
から、光散乱理論に基づく関係式によつて決定する。
Average Dispersion Particle Size The average size of the particles in the dispersion is determined by a relation based on light scattering theory from the proportion of incident light at a wavelength of 546 millimicrons that passes through a unit length of the dilute dispersion.

取得したときの分散物をチーズ布で沢過する。次いで沢
液5dを容量フラスコ中で500dに希釈する。この希
釈分散物を用いて路長1cmのシリカセルを満たす。0
.17〜0.26μの粒子寸法をもつた分散物について
は、式平均分散物粒子寸法= 〔式中、Aは水と比べた吸収であり、 SGは取得したときの分散物の比重であり、Sは取得し
たときの分散物の固形物%である〕の関係がある。
Pass the obtained dispersion through a cheese cloth. 5 d of the sap is then diluted to 500 d in a volumetric flask. This diluted dispersion is used to fill a 1 cm path length silica cell. 0
.. For dispersions with particle sizes between 17 and 0.26μ, the formula Average Dispersion Particle Size= [where A is the absorption relative to water, SG is the specific gravity of the dispersion as obtained, S is the percent solids of the dispersion when obtained.

゛これらの粒子寸法値は、理論的に超遠心分
離分析によつて確認される重量平均粒子寸法にほぼ等し
く、また20000倍の直径拡大で粒子を電子顕微鏡に
より直接に検査測定した値とよく一致する。
゛These particle size values are approximately equal to the weight-average particle size theoretically confirmed by ultracentrifugation analysis, and are in good agreement with the values measured directly by electron microscopy of the particles at a diameter magnification of 20,000 times. do.

平均の凝固粉末粒子寸法、D5O j 凝固粉末の平均粒子寸法は次のようにして決定される。Average coagulated powder particle size, D5O j The average particle size of the coagulated powder is determined as follows.

秤量した重合体試料を組合せスクリーンの頂部スクリー
ン上に置き、次いでこれを皮ハンマーで手動によりたた
く。各スクリーン上に保持された試料重量を測定し、そ
して各スクリーン上に保持された試料部分をスクリーン
開口に対して対数チヤート上にプロツトし、そして各点
間をスムーズな曲線で結ぶ。チヤート上に印刷された5
0%値のところでD5O粒子寸法を読む。押出し性能本
発明の樹脂の性能は、デビス電気社(4)AvisEl
ectrieCO.)のテトラフルオロエチレン・ペー
スト押出機を用いて最終用途試験により評価される。
A weighed polymer sample is placed on the top screen of the combination screen and then manually tapped with a skin hammer. The weight of the sample held on each screen is measured, and the portion of the sample held on each screen is plotted on a logarithmic chart with respect to the screen aperture, with a smooth curve connecting each point. 5 printed on the chart
Read the D5O particle size at the 0% value. Extrusion performance The performance of the resin of the present invention was determined by Avis Electric Co., Ltd. (4) AvisEl.
ectrieCO. ) is evaluated by end-use testing using a tetrafluoroethylene paste extruder.

樹脂試料を所望レベルの炭化水素滑剤〔たとえば沸点3
50〜375下のイソパラフイン炭化水素であるイソパ
ール(IsOpar)H〕と一緒に30分間ロールにか
け、次いで25℃に少なくとも4時間保つ。次いで混合
物を電線ガイドと同じ直径の棒の周りにシリンダー状に
予備成形し、予備成形物が押出機バレル内の電線ガイド
によくフイツトするようにする。50.8mmのバレル
、直径1.40mmかつランド長さ16.0mmのダイ
、コーン角度30mかつ9.5mmおよび15.9m7
1tのマンドレルをそれぞれ押出機に取付けた。
The resin sample is coated with a desired level of hydrocarbon lubricant (e.g. boiling point 3).
IsOpar H], an isoparaffinic hydrocarbon below 50-375, for 30 minutes and then kept at 25°C for at least 4 hours. The mixture is then preformed into a cylinder around a rod of the same diameter as the wire guide so that the preform fits well over the wire guide in the extruder barrel. 50.8mm barrel, die with 1.40mm diameter and 16.0mm land length, cone angle 30m and 9.5mm and 15.9m7
Each 1 ton mandrel was attached to an extruder.

使用した電線は直径0.797fLmを有する19/3
4番の銀被覆されたストランド銅線であつた。バレルに
対する減寸比は1930:1である。電線ガイドは内径
0.89關および外径1.24mnを有する。
The wire used was 19/3 with a diameter of 0.797 fLm.
It was a No. 4 silver coated strand copper wire. The reduction ratio to the barrel is 1930:1. The wire guide has an inner diameter of 0.89 mm and an outer diameter of 1.24 mm.

ガイドチツプのすき間は2.03m7!Lである。ダイ
温度は50℃に保ちそして電線の速度は1分間23mで
ある。押出機に対して押出中に使用した直線ラム速度は
、減寸比1930:1の場合1.7(11/Mmであり
、減寸比2840:1の場合1。0cm/龍であつた。
The gap between the guide chips is 2.03m7! It is L. The die temperature is kept at 50°C and the wire speed is 23 m/min. The linear ram speed used during extrusion for the extruder was 1.7 (11/Mm) for a reduction ratio of 1930:1 and 1.0 cm/mm for a reduction ratio of 2840:1.

被覆電線は、それぞれ232c、260あ、454覆、
427そおよび399℃にセツトした5個のオーブン内
を通した。仕上げ電線中に生ずる欠陥の数を、電圧2.
5および8Kに順次高くセツトした一連の高電圧スパー
クテスターに該電線を通すことによつて測定する。この
テスターは3000Hzの正弦波をもつ交流を使用する
。実施例の各樹脂についての結果を第2表に示す。
The covered wires are 232c, 260a, 454c, respectively.
The sample was passed through five ovens set at 427°C and 399°C. The number of defects occurring in the finished wire is determined by voltage 2.
Measurements are made by passing the wire through a series of high voltage spark testers set at successively higher temperatures of 5 and 8K. This tester uses alternating current with a 3000 Hz sine wave. Table 2 shows the results for each resin of Examples.

電線上の押出し焼結樹脂100メートルにおける傷の数
を電圧2.5および/または8KVについて示す。第2
表中の「滑剤(重量%)」の欄は、押出し以前における
滑剤と樹脂との合計量に対する炭化水素滑剤の量を示し
ている。[圧力(Kg/Cril)」は使用した押出し
圧力を示し、そして「長さ(m)]は傷について検査し
た電線の全長を示している。実施例 1下記の重合反応
を行なつた。
The number of flaws in 100 meters of extruded sintered resin on electrical wires is shown for voltages 2.5 and/or 8 KV. Second
The "Lubricant (wt%)" column in the table shows the amount of hydrocarbon lubricant relative to the total amount of lubricant and resin before extrusion. [Pressure (Kg/Cril)] indicates the extrusion pressure used and "Length (m)" indicates the total length of the wire inspected for flaws. Example 1 The following polymerization reaction was carried out.

安全区域内に設置されかつ容量36240m1および長
さ対直径の比約1,5対1を有し、さらに46rpmに
て回転しかつ長さ方向に沿つて4枚羽のカゴ型攪拌機を
備えた、縦に配置されかつ水/水蒸気ジヤケツトを有す
る円筒状のステンレス鋼製オートタレーブを使用した。
このオートクレーブを排気し、次いでバラフインワツク
ス8557、脱塩水21.8kgおよびパーフルオロカ
プリル酸アンモニウム(C−8APFC)分散剤240
7を装填した。次いで、オートクレーブを60℃に加熱
し、排気し、そしてテトラフルオロエチレンでパージし
、その後水中に溶解させた過硫酸アンモニウム開始剤(
APS)1.762を加えた。次いで−40℃のクロロ
トリフルオロエチレン(CTFE)10,2wL1を加
え、そしてオートクレーブをテトラフルオロエチレン(
TFE)によつて約2分間かけて絶対圧26.0kg/
Cdまで加圧した。攪拌速度および温度を、下記のとき
以外は、重合期間中維持した。単量体が重合したら、オ
ートクレーブ圧力を減少せしめ、TFE45Oy対−4
0℃のCTFEO.6dの比を用いて単量体を補充し、
初期圧力に復帰させた。TFE約11001が消費され
るまで(固形物4.4%に相当する)重合を続け、その
時点でC一8APFCの3.1重量%水溶液860m1
をオートクレーブ中に注入して分散物を安定化させた。
TFE772O(W1)7を供給した後、反応を開始さ
せ、オートクレーブに対するTFEの供給を終え、撹拌
を止めた。TFE供給を止めてから約5分間の後、ガス
状の単量体を(約10分かけて)オートクレーブからゆ
つくり排気し、オートクレーブ圧を大気圧に達せしめた
。次いで攪拌機を再び始動させ、オートクレーブをTF
Eで加圧し、そして反応をもう一度開始させた。318
0(W2)Ff)TFEを約26kg/Criiの圧力
で供給した後、再びオートクレーブへの単量体供給を終
え、そして圧力が12.3kfI/詞に低下するまで反
応を続け、撹拌を止め、そして反応器の蒸気部分を排気
した。
installed in a safe area and having a capacity of 36,240 m1 and a length-to-diameter ratio of approximately 1,5:1, and further equipped with a cage-type stirrer with four blades along its length, rotating at 46 rpm, A cylindrical stainless steel autotalebe arranged vertically and having a water/steam jacket was used.
The autoclave was evacuated and then washed with Barafin Wax 8557, 21.8 kg of demineralized water and 240 kg of ammonium perfluorocaprylate (C-8APFC) dispersant.
7 was loaded. The autoclave was then heated to 60°C, evacuated and purged with tetrafluoroethylene, followed by ammonium persulfate initiator dissolved in water (
APS) 1.762 was added. Then 10.2 wL1 of chlorotrifluoroethylene (CTFE) at -40°C is added and the autoclave is heated to
TFE) for about 2 minutes at an absolute pressure of 26.0 kg/
The pressure was increased to Cd. Stirring speed and temperature were maintained throughout the polymerization period except as noted below. Once the monomers have polymerized, reduce the autoclave pressure and reduce the TFE45Oy to -4
CTFEO at 0°C. replenish monomers using a ratio of 6d;
The initial pressure was restored. Polymerization is continued until approximately 11001 TFE is consumed (corresponding to 4.4% solids), at which point 860 ml of a 3.1% by weight aqueous solution of C-8APFC is added.
was injected into the autoclave to stabilize the dispersion.
After supplying TFE772O(W1)7, the reaction was started, the supply of TFE to the autoclave was completed, and stirring was stopped. Approximately 5 minutes after the TFE feed was stopped, the gaseous monomer was slowly evacuated from the autoclave (over a period of approximately 10 minutes) and the autoclave pressure was allowed to reach atmospheric pressure. The stirrer is then started again and the autoclave is brought to TF.
Pressure was applied with E and the reaction was started again. 318
After supplying TFE at a pressure of about 26 kg/Crii, the monomer supply to the autoclave was finished again, and the reaction was continued until the pressure decreased to 12.3 kfI/Crii, and stirring was stopped. The steam portion of the reactor was then vented.

第一回目の始動から第二回目の攪拌機を止めるまでの重
合時間は71分間であつた。反応速度(空時収率)は4
207/l−Hrであつた。得られた分散物を排出し、
冷却し、その後上層の固体パラフインワツクスを除去し
、そして分散物を希釈し、水酸化アンモニウムを添加し
てPH8〜9となし、そしてロンツ(LOntz)に係
る米国特許第2593583号の実施例2の方法によつ
て凝固させた。この凝固方法においては、水性分散物を
凝固用容器に装填し、重合体固形合約15%に希釈する
。次いで、温度22.2℃において分散物を18ジユー
ル/秒−1?.にて攪拌開始した。ジエリ一状の凝固塊
が得られた後、7分間攪拌を続けた。凝固粉末を分離し
そして150℃で16時間乾燥させた。この実施例の分
散した樹脂は平均粒子直径0.26ミクロンを有した。
The polymerization time from the first start to the second stop of the stirrer was 71 minutes. The reaction rate (space-time yield) is 4
It was 207/l-Hr. Drain the resulting dispersion;
Cool, then remove the top solid paraffin wax and dilute the dispersion, add ammonium hydroxide to pH 8-9 and Example 2 of Lontz US Pat. No. 2,593,583. It was solidified by the method of In this coagulation method, the aqueous dispersion is loaded into a coagulation vessel and diluted to about 15% polymer solids. The dispersion was then heated at a temperature of 22.2° C. to 18 joules/sec−1? .. Stirring was started. After a gelatinous coagulum was obtained, stirring was continued for 7 minutes. The coagulated powder was separated and dried at 150°C for 16 hours. The dispersed resin of this example had an average particle diameter of 0.26 microns.

凝固した樹脂はSSG2227および380℃における
比溶融粘度4.1×1010ボアズを有した。CTFE
含有量は、CTFE含有量の尺度として10.48ミク
ロン帯を用いまた試料厚さの尺度として10.70ミク
ロン帯を用いて赤外吸収により測定した場合、0.04
重量%であつた。重合条件および得られた樹脂の性質を
第1表に要約し、そして押出し条件および傷数のデータ
を第2表に要約する。ノ 比較例 A 排気一再加圧工程を行なわなかつた以外は、実施例1の
重合手順を使用した。
The solidified resin had SSG 2227 and a specific melt viscosity of 4.1 x 1010 Boas at 380°C. CTFE
The content is 0.04 as measured by infrared absorption using the 10.48 micron band as a measure of CTFE content and the 10.70 micron band as a measure of sample thickness.
It was in weight%. Polymerization conditions and properties of the resulting resins are summarized in Table 1, and extrusion conditions and wound count data are summarized in Table 2. Comparative Example A The polymerization procedure of Example 1 was used, except that the evacuation-repressurization step was not performed.

さらに、CTFEの初期装填は10.2m1でなく14
.4dとし、そして反応時間は71分でなく40分であ
つた(これ5は主として排気一再加圧を省略したからで
ある)。反応速度は7507/l−Hrであつた。重合
条件および得られた樹脂の性質を第1表に要約する。第
2表において、実施例1の樹脂の押出し性能をこの比較
例Aの樹脂と比較する。非溶融加工性テトラフルオロエ
チレン重合体粒子の、固形物含量約10〜約65重量%
の水中分散物から成り;該粒子は約0.1〜0.5μの
平均寸法を有し、該粒子は少なくとも2つの部分、すな
わち外側部分とそれに隣接する内側部分とを有し、各部
分は実質的にテトラフルオロエチレン単位と少なくとも
1種の式以下に、本発明の実施態様および関連事項を示
す。
Furthermore, the initial load of CTFE is 14 m1 instead of 10.2 m1.
.. 4d, and the reaction time was 40 minutes instead of 71 minutes (this was mainly due to omitting the evacuation and repressurization). The reaction rate was 7507/l-Hr. The polymerization conditions and properties of the resin obtained are summarized in Table 1. In Table 2, the extrusion performance of the resin of Example 1 is compared with this resin of Comparative Example A. Solids content of non-melt processable tetrafluoroethylene polymer particles from about 10 to about 65% by weight
the particles have an average size of about 0.1 to 0.5μ, the particles have at least two parts, an outer part and an adjacent inner part, each part having a Substantially tetrafluoroethylene units and at least one formula The following describes embodiments of the invention and related matter.

(1) 〔式中、R1は独立してFまたはHであり、R2は独立
してFまたはClであり、R3はCll−RIFHl−
0R/F4Hl−RFlCl、−0RF,.C1または
0CF2CF0(CF2)2S02Fであることができ
、ここでR′Fは炭素数1〜5の2価の線状パ !−フ
ルオロアルキレン基であり(該置換基はオメガ一置換基
である)そして−RF.Clは炭素数1〜10のパーフ
ルオロクロロアルキルであり、R2がFであるときは、
R1およびR3は− 1緒になつてであることができる
〕 または式 〔式中、R5およびR6は独立して−CH3、一CF3
または−CClF2であるか、またはR5およびR6の
一方は、他方が−0C0CH3、0C0RF、−0C0
R′FH、−0C0RF.C1または−RFまたは−R
ヤClであるとき、Hであることができ、ここでR/F
およびRF,.Clは上記に定義した通りであり、RF
は炭素数1〜10の線状パーフルオロアルキルである〕
を有するコモノマー単位との共重合体より成り;該内側
の共重合体部分は外側の共重合体部分よりも該コモノマ
ーの含有率が高いことを特徴とする水性重合体分散物。
(1) [wherein R1 is independently F or H, R2 is independently F or Cl, and R3 is Cll-RIFHl-
0R/F4Hl-RFlCl, -0RF,. C1 or 0CF2CF0(CF2)2S02F, where R'F is a divalent linear group having 1 to 5 carbon atoms! - a fluoroalkylene group (the substituent being an omega monosubstituent) and -RF. Cl is perfluorochloroalkyl having 1 to 10 carbon atoms, and when R2 is F,
R1 and R3 can be together -1] or the formula [wherein R5 and R6 are independently -CH3, -CF3
or -CClF2, or one of R5 and R6 is -0C0CH3, 0C0RF, -0C0
R'FH, -0C0RF. C1 or -RF or -R
When Y Cl, it can be H, where R/F
and RF,. Cl is as defined above and RF
is a linear perfluoroalkyl having 1 to 10 carbon atoms]
an aqueous polymer dispersion, characterized in that the inner copolymer portion has a higher content of the comonomer than the outer copolymer portion.

(2)コモノマーがF2C=CFCF3である、第1項
に示した水性重合体分散物。
(2) The aqueous polymer dispersion shown in item 1, wherein the comonomer is F2C=CFCF3.

(3)コモノマーがF2C=CFORFである、第1項
に示した水性重合体分散物。
(3) The aqueous polymer dispersion described in item 1, wherein the comonomer is F2C=CFORF.

(4)コモノマーがF2C−CFClである、第1項に
示した水性重合体分散物。
(4) The aqueous polymer dispersion shown in item 1, wherein the comonomer is F2C-CFCl.

(5)内部部分と外側部分とを合計した共重合体が粒子
の全重量に基づいて約0.005〜約2.0重量%のコ
モノマーを含有する、第1項に示した水性重合体分散物
(5) an aqueous polymer dispersion as set forth in paragraph 1, wherein the copolymer combined with the inner and outer portions contains from about 0.005 to about 2.0% by weight comonomer, based on the total weight of the particles; thing.

(6)コモノマーがF2C−CFCF3である、第5項
に示した水性重合体分散物。
(6) The aqueous polymer dispersion shown in item 5, wherein the comonomer is F2C-CFCF3.

(7)コモノマーがF2C−CFORFである、第5項
に示した水性重合体分散物。
(7) The aqueous polymer dispersion shown in item 5, wherein the comonomer is F2C-CFORF.

(8)コモノマーがF2C=CFClである、第5項に
示した水性重合体分散物。
(8) The aqueous polymer dispersion according to item 5, wherein the comonomer is F2C=CFCl.

(9)内側部分における重合した形態のテトラフルオロ
エチレンが内側および外側部分における重合した総テト
ラフルオロエチレンの約25〜85重量%から成る、第
5項に示した水性重合体分散物。
(9) The aqueous polymer dispersion of paragraph 5, wherein the polymerized form of tetrafluoroethylene in the inner portion comprises about 25 to 85% by weight of the total polymerized tetrafluoroethylene in the inner and outer portions.

(代)該粒子がその重量に基づいて15重量%までのポ
リテトラフルオロエチレンの芯を含有する、上記第1項
に示した水性重合体分散物。
(c) An aqueous polymer dispersion as set forth in paragraph 1 above, wherein the particles contain up to 15% by weight, based on their weight, of a core of polytetrafluoroethylene.

00コモノマーがF2C−CFCF3である、第10項
に示した水性重合体分散物。
11. Aqueous polymer dispersion as set forth in paragraph 10, wherein the 00 comonomer is F2C-CFCF3.

02)コモノマーがF2C=CFORFである、第10
項に示した水性重合体分散物。
02) The 10th comonomer is F2C=CFORF
Aqueous polymer dispersion shown in section.

(自)コモノマーがF2C=CFClである、第10項
に示した水性重合体分散物。
The aqueous polymer dispersion according to item 10, wherein the comonomer is F2C=CFCl.

U4)平均寸法約350〜800μを有しかつ一次粒子
の凝集物から構成されており;該一次粒子は平均寸法約
0.1〜0.5μを有しかつ少なくとも2つの部分、す
なわち外側部分とそれに隣接する内側部分とを有し、各
部分は実質的にテトラフルオロエチレン単位と少なくと
も1種の式(a)〔式中、R1は独立してFまたはHで
あり、R2は独立してFまたはC1であり、R3はCL
−R′FH、 −0R′FH、一RF..Cl、−0R
F,.C1または一0CF2CF0(CF2)2S02
Fであることができ、ここでR′Fは炭素数1〜5の2
価の線状パーフルオロアルキレン基であり(該置換基は
オメガ一置換基である)そして−RF..Clは炭素数
1〜10のパーフルオロクロロアルキルであり、R2が
Fであるときは、R,およびR2は一緒になつてである
ことができる〕 または式 (b) 〔式中、R,およびR6は独立して−CH3、一CF3
または−CClF2であるか、またはR5およびR6の
一方は、他方が−0C0CH3、−0C0RF) −0
C0R′FH) −0C0RF)Clまたは−RFもし
くは−R↑Clであるとき、Hであることができ、ここ
でRヤおよびRF,Clは上記に定義した通りであり、
RFは炭素数1〜10の線状ハーフルオロアルキルであ
る〕を有するコモノマー単位との共重合体より成り該内
側の共重合体部分は外側の共重合体部分よりも高い割合
でコモノマーを含有することを特徴とする、テトラフル
オロエチレン凝固粉末樹脂。
U4) having an average size of about 350-800μ and consisting of an agglomerate of primary particles; the primary particles having an average size of about 0.1-0.5μ and comprising at least two parts, namely an outer part and an inner portion adjacent thereto, each portion having substantially tetrafluoroethylene units and at least one member of the formula (a) [wherein R1 is independently F or H and R2 is independently F or C1 and R3 is CL
-R'FH, -0R'FH, -RF. .. Cl, -0R
F. C1 or -0CF2CF0(CF2)2S02
F, where R'F is 2 having 1 to 5 carbon atoms.
(the substituent is an omega monosubstituent) and -RF. .. Cl is perfluorochloroalkyl having 1 to 10 carbon atoms, and when R2 is F, R and R2 can be taken together] or formula (b) [wherein R, and R6 is independently -CH3, -CF3
or -CClF2, or one of R5 and R6 is -0C0CH3, -0C0RF) -0
can be H when C0R'FH) -0C0RF)Cl or -RF or -R↑Cl, where Rya and RF, Cl are as defined above;
RF is a linear half-fluoroalkyl having 1 to 10 carbon atoms], and the inner copolymer portion contains a higher proportion of the comonomer than the outer copolymer portion. A tetrafluoroethylene coagulated powder resin characterized by:

Qω 粒子が平均寸法約350〜800μを有しかつ上
記第2項の粒子において定義した一次粒子の凝集物で構
成されている、テトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂。
A tetrafluoroethylene coagulated powder resin, wherein the Qω particles have an average size of about 350-800μ and are composed of agglomerates of primary particles as defined in Part 2 above for particles.

A6)粒子が平均寸法約350〜800μを有しかつ上
記第3項の粒子において定義した一次粒子の凝集物で構
成されている、テトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂。
A6) Tetrafluoroethylene coagulated powder resin, wherein the particles have an average size of about 350 to 800 microns and are composed of agglomerates of primary particles as defined in particle 3 above.

Qη 粒子が平均寸法約350〜800μを有しかつ上
記第4項の粒子において定義した一次粒子の凝集物で構
成されている、テトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂。
A tetrafluoroethylene coagulated powder resin, wherein the Qη particles have an average size of about 350 to 800 μ and are composed of agglomerates of primary particles as defined in Particles of Section 4 above.

A,粒子が平均寸法約350〜800μを有しかつ上記
第5項の粒子において定義した一次粒子の凝集物で構成
されている、テトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂。
A. A tetrafluoroethylene coagulated powder resin, wherein the particles have an average size of about 350 to 800 microns and are composed of agglomerates of primary particles as defined in Part 5 above for particles.

Q鎌 粒子が平均寸法約350〜800μを有しかつ上
記第6項の粒子において定義した一次粒子の凝集物で構
成されている、テトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂。
Q Sickle A tetrafluoroethylene coagulated powder resin whose particles have an average size of about 350 to 800 microns and are composed of agglomerates of primary particles as defined in Particles of Section 6 above.

121粒子が平均寸法約350〜800μを有しかつ上
記第7項の粒子において定義した一次粒子の凝集物で構
成されている、テトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂。
121 A tetrafluoroethylene coagulated powder resin, the particles having an average size of about 350-800 microns and consisting of an agglomerate of primary particles as defined in the particles of item 7 above.

C2υ 粒子が平均寸法約350〜800μを有しかつ
上記第8項の粒子において定義した一次粒子の凝集物で
構成されている、テトラフルオロエチレン凝固粉末樹脂
A tetrafluoroethylene coagulated powder resin, wherein the C2υ particles have an average size of about 350 to 800 microns and are composed of agglomerates of primary particles as defined in the particles of item 8 above.

C?’1$l)テトラフルオロエチレンと、少なくとも
1種の式(a) 〔式中、R1 は独立してFまたはHであり、R2は独
立してFまたはClであり、R3はCl) −R↑H)
−0R↑H)−RF,Cl.−0RF,C1または −0CF2CF0( CF2)2S02Fであることが
でき、ここでR’Fは炭素数1〜5の2価の線状パ=フ
ルオロアルキレン基であり(該置換基はオメガー置換基
である)そして 一RF)Clは炭素数1〜10のパーフルオロクロロア
ルキルであり、R2がFであるときは、R1およびR3
は一緒になつて であることができる〕 または式 (b) 〔式中、R5およびR6は独立して−CH3、CF3ま
たは−CClF2であるか、またはR5およびR6の一
方は、他方が−0C0CH3、−0C0RF、−0C0
RヤH、0C0RF..C1または−RFもくは一R′
FClであるとき、Hであることができ、ここでRヤお
よびRF.Clは上記に定義した通りであり、RFは炭
素数1〜10の線状パーフルオロアルキルである〕のコ
モノマーとを、コモノマー量対テトラフルオロエチレン
量のモル比約0.0005〜約0.05において、遊離
基開始剤および分散剤が溶解されている水性媒体の中で
かつ約2〜12ジユール/秒−1の攪拌レベルにて、重
合体固形物含量が生成分散物の重量の約20〜50%と
なるまで、重合温度および圧力条件にかけ、(2)工程
(1)で得られた水性分散物を、コモノマー対テトラフ
ルオロエチレンのモル比が約0.0001〜0.005
である(ただし該モル比は工程(1)のそれよりも小さ
いものとする)テトラフルオロエチレンおよび該コモノ
マーに、固形物含量が生成分散物の重量の約35〜65
%となりかつ工程(1)で得られた分散物の固形物含量
よりも少なくとも約15%大きくなるまで重合温度およ
び圧力条件の下かつ約2〜12ジユール/秒−lの攪拌
レベルの下でさらす、ことを特徴とする、テトラフルオ
ロエチレン重合体粒子の水性分散物の製造方法。
C? -R ↑H)
-0R↑H)-RF, Cl. -0RF,C1 or -0CF2CF0(CF2)2S02F, where R'F is a divalent linear per-fluoroalkylene group having 1 to 5 carbon atoms (the substituent is an omega-substituent). and -RF) Cl is perfluorochloroalkyl having 1 to 10 carbon atoms, and when R2 is F, R1 and R3
or formula (b) [wherein R5 and R6 are independently -CH3, CF3 or -CClF2, or one of R5 and R6 can be taken together such that the other is -0C0CH3 , -0C0RF, -0C0
RyaH, 0C0RF. .. C1 or -RF or -R'
FCl can be H, where Rya and RF. Cl is as defined above and RF is a linear perfluoroalkyl having 1 to 10 carbon atoms. in an aqueous medium in which the free radical initiator and dispersant are dissolved and at an agitation level of about 2 to 12 Joules/sec-1, the polymer solids content ranges from about 20 to about 20 to about the weight of the resulting dispersion. (2) the aqueous dispersion obtained in step (1) until the molar ratio of comonomer to tetrafluoroethylene is about 0.0001 to 0.005;
(provided that the molar ratio is less than that of step (1)) and the comonomer, the solids content of which is about 35 to 65 of the weight of the product dispersion.
% and is at least about 15% greater than the solids content of the dispersion obtained in step (1) under polymerization temperature and pressure conditions and under agitation levels of about 2 to 12 Joules/sec-l. , a method for producing an aqueous dispersion of tetrafluoroethylene polymer particles.

(ハ)コモノマーがF2C−CFCF3である第22項
に示した方法。
(c) The method shown in item 22, wherein the comonomer is F2C-CFCF3.

(自)コモノマーがF2C=CFORFである第22項
に示した方法。
(auto) The method shown in item 22, wherein the comonomer is F2C=CFORF.

(ハ)コモノマーがF2C−CFClである第22項に
示した方法。
(c) The method shown in item 22, wherein the comonomer is F2C-CFCl.

(至)工程(1)を該水性媒体中において、0.03〜
0.12μのテトラJャ泣Iロエチレン粒子の存在下で行
なう、第22項に示した方法。
(To) Step (1) in the aqueous medium, 0.03 to
23. The method according to paragraph 22, carried out in the presence of 0.12μ tetraethylene ethylene particles.

(2D工程(2)においてコモノマー対テトラフルオロ
エチレンのモル比が約0.0002〜0.005である
、第22項に示した方法。
(The method set forth in paragraph 22, wherein the molar ratio of comonomer to tetrafluoroethylene in 2D step (2) is about 0.0002 to 0.005.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 非溶融加工性テトラフルオロエチレン重合体粒子の
、固形物含量約10〜約65重量%の水中分散物から成
り;該粒子は約0.1〜0.5μの平均寸法を有し;該
粒子は少なくとも2つの部分、すなわち外側部分とそれ
に隣接する内側部分とを有し、各部分は実質的にテトラ
フルオロエチレン単位と少なくとも1種の式(a) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_1は独立してFまたはHであり、R_2は
独立してFまたはClであり、−OR_F、Cl、また
は ▲数式、化学式、表等があります▼、であることができ
、ここでR′_Fは炭素数1〜5の2価の線状パーフル
オロアルキレン基であり(該置換基はオメガ−置換基で
ある)そして−R_F、Clは炭素数1〜10のパーフ
ルオロクロロアルキルであり、R_2がFであるときは
、R_1およびR_3は一緒になつて▲数式、化学式、
表等があります▼ であることができる〕 または式 (b) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_5およびR_6は独立して−CH_3、−
CF_3または−CClF_2であるか、またはR_5
およびR_6の一方は他方が−OCOCH_3、−OC
OR_F、−OCOR′_FH、−OCOR_F、Cl
または−R_Fもしくは−R′_FClであるとき、H
であることができ、ここでR′_FおよびR_F、Cl
は上記に定義した通りであり、R_Fは炭素数1〜10
の線状パーフルオルアルキルである〕を有するコモノマ
ー単位との共重合体より成り;該内側の共重合体部分は
外側の共重合体部分よりも該コモノマーの含有率が高い
ことを特徴とする水性重合体分散物。 2 (1)テトラフルオロエチレンと、少なくとも1種
の式(a) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_1は独立してFまたはHであり、R_2は
独立してFまたはClであり、R_3はCl、−R′_
FH、−OR′_FH、−R_F、Cl、−OR_F、
Cl、または▲数式、化学式、表等があります▼ であることができ、ここでR′_Fは炭素数1〜5の2
価の線状パーフルオロアルキレン基であり(該置換基は
オメガ−置換基である)そして−R_F、Clは炭素数
1〜10のパーフルオロクロロアルキルであり、R_2
がFであるときは、R_1およびR_3は一緒になつて
▲数式、化学式、表等があります▼であることができる
〕 または式 (b) ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_5およびR_6は独立して−CH_3、−
CF_3または−CClF_2であるか、またはR_5
およびR_6の一方は、他方が−OCOCH_3、−O
COR_F、−OCOR′_FH、−OCOR_F、C
lまたは−R_Fもしくは−R′_FClであるとき、
Hであることができ、ここでR′_FおよびR_F、C
lは上記に定義した通りであり、R_Fは炭素数1〜1
0の線状パーフルオロアルキルである〕のコモノマーと
を、コモノマー量対テトラフルオロエチレン量のモル比
約0.0005〜約0.05において、遊離基開始剤お
よび分散剤が溶解されている水性媒体中でかつ約2〜1
2ジュール/秒−lの攪拌レベルにて、重合体固形物含
量が生成分散物の重量の約20〜50%となるまで、重
合温度および圧力条件にかけ、(2)工程(1)で得ら
れた水性分散物を、コモノマー対テトラフルオロエチレ
ンのモル比が約0.0001〜0.005である(ただ
し該モル比は工程(1)のそれよりも小さいものとする
)テトラフルオロエチレンおよび該コモノマーに、固形
物含量が生成分散物の重量の約35〜65%となりかつ
工程(1)で得られる分散物の固形物含量よりも少なく
とも約15%大きくなるまで重合温度および圧力条件の
下かつ約2〜12ジュール/秒−lの撹拌レベルの下で
さらす、ことを特徴とする、テトラフルオロエチレン重
合体粒子の水性分散物の製造方法。
Claims: 1 Consisting of a dispersion in water of non-melt processable tetrafluoroethylene polymer particles having a solids content of from about 10 to about 65% by weight; the particles having an average size of from about 0.1 to 0.5 microns. the particles have at least two parts, an outer part and an adjacent inner part, each part having substantially tetrafluoroethylene units and at least one of the formula (a) ▲ mathematical formula, chemical formula, There are tables, etc.▼ [In the formula, R_1 is independently F or H, R_2 is independently F or Cl, -OR_F, Cl, or ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼, where R'_F is a divalent linear perfluoroalkylene group having 1 to 5 carbon atoms (the substituent is an omega-substituent) and -R_F, Cl is a divalent linear perfluoroalkylene group having 1 to 5 carbon atoms; is perfluorochloroalkyl, and when R_2 is F, R_1 and R_3 together represent ▲mathematical formula, chemical formula,
There are tables, etc. ▼ can be] or formula (b) ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ [In the formula, R_5 and R_6 are independently -CH_3, -
CF_3 or -CCIF_2 or R_5
and R_6, the other is -OCOCH_3, -OC
OR_F, -OCOR'_FH, -OCOR_F, Cl
or -R_F or -R'_FCl, H
where R′_F and R_F, Cl
is as defined above, and R_F has 1 to 10 carbon atoms.
is a linear perfluoroalkyl]; the inner copolymer portion is characterized by a higher content of the comonomer than the outer copolymer portion. Aqueous polymer dispersion. 2 (1) Tetrafluoroethylene and at least one formula (a) ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼ [In the formula, R_1 is independently F or H, R_2 is independently F or Cl , R_3 is Cl, -R'_
FH, -OR'_FH, -R_F, Cl, -OR_F,
Cl, or ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼, where R'_F is 2 with 1 to 5 carbon atoms.
(the substituent is an omega-substituent) and -R_F, Cl is perfluorochloroalkyl having 1 to 10 carbon atoms, R_2
When is F, R_1 and R_3 together can be ▲There is a mathematical formula, chemical formula, table, etc.▼] Or formula (b) ▲There is a mathematical formula, chemical formula, table, etc.▼ [In the formula, R_5 and R_6 are independently -CH_3, -
CF_3 or -CCIF_2 or R_5
and R_6, the other is -OCOCH_3, -O
COR_F, -OCOR'_FH, -OCOR_F, C
l or -R_F or -R'_FCl,
H, where R′_F and R_F, C
l is as defined above, and R_F has 1 to 1 carbon atoms.
0 linear perfluoroalkyl] in an aqueous medium in which the free radical initiator and dispersant are dissolved at a molar ratio of comonomer to tetrafluoroethylene of about 0.0005 to about 0.05. Medium and about 2-1
(2) Subject the polymerization temperature and pressure conditions obtained in step (1) at an agitation level of 2 Joules/sec-l until the polymer solids content is about 20-50% of the weight of the product dispersion. An aqueous dispersion of tetrafluoroethylene and the comonomer having a molar ratio of comonomer to tetrafluoroethylene of about 0.0001 to 0.005, provided that the molar ratio is less than that of step (1). under polymerization temperature and pressure conditions until the solids content is about 35-65% by weight of the resulting dispersion and at least about 15% greater than the solids content of the dispersion obtained in step (1). A process for producing an aqueous dispersion of tetrafluoroethylene polymer particles, characterized in that it is subjected to an agitation level of 2 to 12 Joules/sec-l.
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