[发明专利]可溶融成形的四氟乙烯共聚物的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及可熔融成形的四氟乙烯共聚物的制造方法。

背景技术

聚四氟乙烯(以下称为PTFE)的耐热性、耐化学品性、耐候性和气密性等良好，被用于半导体产业或汽车产业等各种领域。市售的PTFE即使熔融其熔融粘度也较高，无法实施通常的熔融成形，因此在PTFE的成形时采用使用加工助剂的浆料挤出成形或压缩成形、滑块挤出成形等成形方法。作为可熔融成形的四氟乙烯共聚物，已知的有四氟乙烯(以下称为TFE)和全氟(烷基乙烯基醚)(以下称为PAVE)的共聚物(以下称为PFA)。PAVE为全氟(丙基乙烯基醚)(以下称为PPVE)时，相对于PFA中的基于TFE的重复单元和基于PPVE的重复单元的合计质量，基于TFE的重复单元的含量为94～97质量％，基于PPVE的重复单元的含量为3～6质量％左右。由于PAVE的制造成本高，因此PFA的制造成本也高。此外，将PPVE共聚而得的PFA的熔点一般为310℃以下，与PTFE相比，其耐热性下降。

最近，对可熔融成形的PTFE的开发有所报道(例如，参照专利文献1、2)。推定该PTFE是TFE和微量的其它含氟单体的共聚物。该PTFE的熔点比PFA高，被期待可在更高温的条件下使用。此外，由于基于其它含氟单体的重复单元的含量比PFA中的基于PAVE的重复单元的含量少，因此推定该PTFE的制造成本会比PFA的制造成本低。但是，专利文献1及2中未对可熔融成形的PTFE的制造方法进行详细记载。

一般，作为PTFE的制造方法，可采用自由基聚合的方法，特别可采用未使用溶剂的悬浮聚合法或使用了氟类乳化剂的乳液聚合法。另一方面，作为PFA的制造方法，采用使用了氟类溶剂的悬浮聚合法或使用了氟类乳化剂的乳液聚合法。

所述可熔融成形的PTFE的制造方法中，与PFA的制造方法同样可采用使用了氟类溶剂的悬浮聚合法或使用了氟类乳化剂的乳液聚合法。但是，从近年的环境保护的角度考虑，对于氟类溶剂和氟类乳化剂的使用有限制，因此在可熔融成形的PTFE的制造中优选采用未使用氟类溶剂的悬浮聚合法。

但是，如果用未使用氟类溶剂的悬浮聚合法来制造可熔融成形的PTFE，则分子量过高，熔融成形性消失。因此，考虑在可熔融成形的PTFE的制造时，添加链转移剂以控制可熔融成形的PTFE的分子量。但是，如果采用在PFA中使用的甲醇等醇或己烷作为链转移剂，则聚合速度下降，可熔融成形的PTFE的抗拉强度等机械物性下降或出现着色。

专利文献1：日本专利特表2003-523436号公报

专利文献2：日本专利特表2003-520863号公报

发明的揭示

本发明的目的是以良好的聚合速度制造机械物性良好、无着色的可熔融成形的四氟乙烯共聚物(以下称为TFE共聚物)。

本发明者为了完成所述课题进行认真研究的结果是，在水性介质中利用自由基聚合引发剂将TFE和其它含氟单体进行自由基悬浮聚合时，通过使用特定的链转移剂，能够制得可熔融成形的TFE共聚物，藉此完成了本发明。

即，本发明提供具有以下结构的可熔融成形的TFE共聚物的制造方法。

(1)可熔融成形的TFE共聚物的制造方法，该方法的特征在于，在水性介质中，在自由基聚合引发剂和选自甲烷、乙烷、氢氯烃、氢氟烃及氢氯氟烃的1种以上的链转移剂的存在下，将TFE及其它含氟单体进行自由基悬浮聚合，制得体积流速为0.1～1000mm³/秒的TFE共聚物，该共聚物含有基于TFE的重复单元(a)和基于其它含氟单体的重复单元(b)，相对于重复单元(a)和重复单元(b)的合计质量，重复单元(a)为97.3～99.5质量％。

(2)上述(1)记载的可熔融成形的TFE共聚物的制造方法，其中，相对于重复单元(a)和重复单元(b)的合计质量，所述重复单元(a)为98～99.5质量 ％。

(3)上述(1)或(2)记载的可熔融成形的TFE共聚物的制造方法，其中，所述TFE共聚物的熔点为320～335℃。

(4)上述(1)～(3)中任一项记载的可熔融成形的TFE共聚物的制造方法，其中，所述其它含氟单体为全氟(烷基乙烯基醚)。

(5)上述(1)～(4)中任一项记载的可熔融成形的TFE共聚物的制造方法，其中，所述其它含氟单体为全氟(丙基乙烯基醚)。

(6)上述(1)～(5)中任一项记载的可熔融成形的TFE共聚物的制造方法，其中，所述链转移剂为下述通式(1)表示的化合物，