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公開番号2025065218
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2025015905,2022563850
出願日2025-02-03,2021-11-19
発明の名称含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法および組成物
出願人ダイキン工業株式会社
代理人弁理士法人とこしえ特許事務所
主分類C08F 14/18 20060101AFI20250410BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】重合槽への含フッ素エラストマーの付着を抑制しながら、十分な重合速度で十分な数の含フッ素エラストマー粒子を発生させることができる含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法を提供すること。
【解決手段】一般式(1)で表される単量体(1)に基づく重合単位(1)を含む重合体(1)および水性媒体の存在下に、含フッ素単量体を重合することによって、含フッ素エラストマーの水性分散液を製造する含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法を提供する。
CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM (1)
(式中、Rは連結基であり、Z¹およびZ²は、それぞれ独立して、FまたはCF₃であり、Mは、H、金属原子、NR⁷ ₄、置換基を有していてもよいイミダゾリウム、置換基を有していてもよいピリジニウムまたは置換基を有していてもよいホスホニウムであり、R⁷は、Hまたは有機基である。)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
一般式（１）で表される単量体（１）に基づく重合単位（１）を含む重合体（１）および水性媒体の存在下に、含フッ素単量体を重合することによって、含フッ素エラストマーの水性分散液を製造する含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法。
ＣＦ
２
＝ＣＦ－Ｒ－ＣＺ
１
Ｚ
２
－ＣＯＯＭ（１）
（式中、Ｒは連結基であり、Ｚ
１
およびＺ
２
は、それぞれ独立して、ＦまたはＣＦ
３
であり、Ｍは、Ｈ、金属原子、ＮＲ
７
４
、置換基を有していてもよいイミダゾリウム、置換基を有していてもよいピリジニウムまたは置換基を有していてもよいホスホニウムであり、Ｒ
７
は、Ｈまたは有機基である。）
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
単量体（１）が、一般式（２）で表される単量体（２）である請求項１に記載の製造方法。
ＣＦ
２
＝ＣＦ（－Ｏ－Ｒｆ－ＣＯＯＭ）（２）
（式中、Ｒｆは炭素数１～４０の含フッ素アルキレン基、または、炭素数２～１００のエーテル結合もしくはケト基を有する含フッ素アルキレン基であり、Ｍは前記のとおりである。）
【請求項３】
重合体（１）の重量平均分子量が、１．４×１０
４
以上である請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
重合単位（１）の含有量が、重合体（１）を構成する全重合単位に対して、５０モル％以上である請求項１～３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
重合体（１）の添加量が、前記水性媒体１００質量％に対して、０．０００１～２質量％である請求項１～４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項６】
前記含フッ素単量体の重合を、重合開始剤の存在下に行い、前記重合開始剤の添加量が、前記含フッ素単量体１００質量％に対して、０．００００１～１０質量％である請求項１～５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項７】
前記含フッ素単量体の重合を、実質的に含フッ素界面活性剤の非存在下に行う請求項１～６のいずれかに記載の製造方法。
【請求項８】
前記含フッ素単量体が、ビニリデンフルオライドまたはテトラフルオロエチレンである請求項１～７のいずれかに記載の製造方法。
【請求項９】
前記含フッ素単量体が、ビニリデンフルオライドである請求項１～８のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１０】
前記含フッ素エラストマーが、主鎖に－ＣＨ
２
－を含む請求項１～９のいずれかに記載の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法および組成物に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、オリゴマーのフルオロスルフィン酸化合物及び／又はエチレン性不飽和で重合モノマーのフルオロスルフィン酸化合物は、部分的又は完全にフッ素化された主鎖を有するフルオロポリマーを作製するために、少なくとも１つのエチレン性不飽和のフルオロモノマー、例えば、フッ素化オレフィンの水性乳化重合に使用することができることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１３－５４５８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示では、重合槽への含フッ素エラストマーの付着を抑制しながら、十分な重合速度で十分な数の含フッ素エラストマー粒子を発生させることができる含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示によれば、一般式（１）で表される単量体（１）に基づく重合単位（１）を含む重合体（１）および水性媒体の存在下に、含フッ素単量体を重合することによって、含フッ素エラストマーの水性分散液を製造する含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法が提供される。
ＣＦ
２
＝ＣＦ－Ｒ－ＣＺ
１
Ｚ
２
－ＣＯＯＭ（１）
（式中、Ｒは連結基であり、Ｚ
１
およびＺ
２
は、それぞれ独立して、ＦまたはＣＦ
３
であり、Ｍは、Ｈ、金属原子、ＮＲ
７
４
、置換基を有していてもよいイミダゾリウム、置換基を有していてもよいピリジニウムまたは置換基を有していてもよいホスホニウムであり、Ｒ
７
は、Ｈまたは有機基である。）
【０００６】
本開示の製造方法において、単量体（１）が、一般式（２）で表される単量体（２）であることが好ましい。
ＣＦ
２
＝ＣＦ（－Ｏ－Ｒｆ－ＣＯＯＭ）（２）
（式中、Ｒｆは炭素数１～４０の含フッ素アルキレン基、または、炭素数２～１００のエーテル結合もしくはケト基を有する含フッ素アルキレン基であり、Ｍは前記のとおりである。）
本開示の製造方法において、重合体（１）の重量平均分子量が、１．４×１０
４
以上であることが好ましい。
本開示の製造方法において、重合単位（１）の含有量が、重合体（１）を構成する全重合単位に対して、５０モル％以上であることが好ましい。
本開示の製造方法において、重合体（１）の添加量が、前記水性媒体１００質量％に対して、０．０００１～２０質量％であることが好ましい。
本開示の製造方法において、前記含フッ素単量体の重合を、重合開始剤の存在下に行い、前記重合開始剤の添加量が、前記含フッ素単量体１００質量％に対して、０．００００１～１０質量％であることが好ましい。
本開示の製造方法において、前記含フッ素単量体の重合を、実質的に含フッ素界面活性剤の非存在下に行うことが好ましい。
本開示の製造方法において、前記含フッ素単量体が、ビニリデンフルオライドまたはテトラフルオロエチレンであることが好ましい。
本開示の製造方法において、前記含フッ素単量体が、ビニリデンフルオライドであることが好ましい。
本開示の製造方法において、前記含フッ素エラストマーが、主鎖に－ＣＨ
２
－を含むことが好ましい。
【０００７】
また、本開示によれば、含フッ素エラストマー、および、一般式（１）で表される単量体（１）に基づく重合単位（１）を含む重合体（１）を含有する組成物が提供される。
ＣＦ
２
＝ＣＦ－Ｒ－ＣＺ
１
Ｚ
２
－ＣＯＯＭ（１）
（式中、Ｒは連結基であり、Ｚ
１
およびＺ
２
は、それぞれ独立して、ＦまたはＣＦ
３
であり、Ｍは、Ｈ、金属原子、ＮＲ
７
４
、置換基を有していてもよいイミダゾリウム、置換基を有していてもよいピリジニウムまたは置換基を有していてもよいホスホニウムであり、Ｒ
７
は、Ｈまたは有機基である。）
【０００８】
本開示の組成物において、単量体（１）が、一般式（２）で表される単量体（２）であることが好ましい。
ＣＦ
２
＝ＣＦ（－Ｏ－Ｒｆ－ＣＯＯＭ）（２）
（式中、Ｒｆは炭素数１～４０の含フッ素アルキレン基、または、炭素数２～１００のエーテル結合もしくはケト基を有する含フッ素アルキレン基であり、Ｍは前記のとおりである。）
【０００９】
本開示の組成物において、重合体（１）の重量平均分子量が、１．４×１０
４
以上であることが好ましい。
本開示の組成物において、重合単位（１）の含有量が、重合体（１）を構成する全重合単位に対して、５０モル％以上であることが好ましい。
本開示の組成物において、重合体（１）の含有量が、前記含フッ素エラストマーに対して０．００００１～２０質量％であることが好ましい。
本開示の組成物は、水性分散液であることが好ましい。
本開示の組成物において、前記水性分散液の固形分濃度が、前記水性分散液に対して、５～５０質量％であることが好ましい。
本開示の組成物は、含フッ素界面活性剤を実質的に含まないことが好ましい。
本開示の組成物において、前記含フッ素エラストマーが、ビニリデンフルオライド単位またはテトラフルオロエチレン単位を含有することが好ましい。
本開示の組成物において、前記含フッ素エラストマーが、ビニリデンフルオライド単位を含有することが好ましい。
本開示の組成物において、前記含フッ素エラストマーが、主鎖に－ＣＨ
２
－を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、重合槽への含フッ素エラストマーの付着を抑制しながら、十分な重合速度で十分な数の含フッ素エラストマー粒子を発生させることができる含フッ素エラストマー水性分散液の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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