[发明专利]制备含氟聚合物的方法无效

专利信息
申请号: 200880115125.1 申请日: 2008-11-07
公开(公告)号: CN101855253A 公开(公告)日: 2010-10-06
发明(设计)人: M·C·库夫林;洪明泓;曾凡令 申请(专利权)人: 杜邦特性弹性体有限责任公司
主分类号: C08F14/26 分类号: C08F14/26
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 韦欣华;李炳爱
地址: 美国德*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 制备 聚合物 方法
【说明书】:

发明领域

本发明涉及用于制备含氟聚合物的乳液聚合反应方法,其中使用全氟脂基亚磺酸盐作为分散剂。

发明背景

通过乳液以及溶液聚合反应方法来制备热塑性聚合物和弹性含氟聚合物是本领域熟知的;参见例如美国专利公开4,214,060;4,281,092;4,380,618;4,524,197;5,789,508;6,774,764 B2。一般来讲,含氟聚合物通过乳液聚合反应方法来制备,其中使用了水溶性聚合反应引发剂和相对大量的表面活性剂。

Grootaert(美国专利公开5,285,002)和Farnham等人(美国专利公开5,639,837)公开了氧化还原引发剂体系存在下的含氟单体乳液聚合反应,所述体系包含含氟脂基亚磺酸盐还原剂,和过硫酸盐、氯酸盐、溴酸盐或次氯酸盐氧化剂。所得的含氟聚合物具有衍生自含氟脂基亚磺酸盐的全氟化端基。除了不需要含氟表面活性剂的偏二氟乙烯(VF2)和六氟丙烯(HFP)的共聚物聚合反应以外,所有示例性聚合反应均使用含氟表面活性剂诸如全氟烷基羧酸或其盐、氟代烷基羧酸或其盐、全氟烷基磺酸或其盐、或氟代烷基磺酸或其盐,以稳定含氟聚合物分散体。

发明概述

本发明的一个方面提供了用于制备含氟聚合物的乳液聚合反应方法,所述含氟聚合物选自四氟乙烯的均聚物和共聚物,所述方法包括在包含引发剂和分散剂的含水介质中使四氟乙烯聚合以获得含氟聚合物的含水分散体,其中所述分散剂基本上由至少一种全氟脂基亚磺酸盐组成。

发明详述

本发明涉及用于制备含氟聚合物的乳液聚合反应方法,所述含氟聚合物为热塑性含氟聚合物或含氟弹性体。“热塑性含氟聚合物”是指结晶或半结晶的含氟聚合物。所谓“含氟弹性体”是指非晶形弹性体的含氟聚合物。所述含氟聚合物可以是部分氟化的或全氟化的。

由本发明制得的热塑性含氟聚合物可以是四氟乙烯的均聚物(例如聚四氟乙烯)或包含最多20重量%的至少一种共聚单体的共聚物,所述共聚单体为第二(不同)含氟单体、烯烃或后者的组合。此类共聚物包括但不限于THV、FEP和PFA。

由本发明的方法制得的氟弹性体包含按所述含氟弹性体的重量计10至70重量%的四氟乙烯(TFE)的共聚单元。所述氟弹性体中的其余单元由一种或多种其它共聚单体(即共聚单体)构成,所述共聚单体选自含氟单体(例如含氟烯烃或含氟乙烯基醚)、烯烃、以及它们的混合物。

根据本发明,可与四氟乙烯共聚的含氟烯烃包括但不限于偏二氟乙烯、六氟丙烯(HFP)、1,2,3,3,3-五氟丙烯(1-HPFP)、1,1,3,3,3-五氟丙烯(2-HPFP)、三氟氯乙烯(CTFE)和氟乙烯。

可用于本发明中的含氟乙烯基醚包括但不限于全氟(烷基乙烯基)醚。适于用作单体的全氟(烷基乙烯基)醚(PAVE)包括下式的单体

CF2=CFO(Rf′O)n(Rf″O)mRf               (I)

其中Rf′和Rf″为2-6个碳原子的不同的直链或支链的全氟亚烷基基团,m和n独立地为0-10,并且Rf是1-6个碳原子的全氟烷基。

全氟(烷基乙烯基)醚的优选类包括下式的组分

CF2=CFO(CF2CFXO)nRf                     (II)

其中X为F或CF3,n为0-5,并且Rf为1-6个碳原子的全氟烷基。

全氟(烷基乙烯基)醚的最优选类包括这样的醚:其中n为0或1,并且Rf含有1-3个碳原子。这类全氟化醚的实例包括全氟(甲基乙烯基)醚(PMVE)和全氟(丙基乙烯基)醚(PPVE)。其他有用的单体包括下式的化合物

CF2=CFO[(CF2)mCF2CFZO]nRf            (III)

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