[发明专利]含氟聚合物粒子的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及含氟聚合物粒子的制造方法。

背景技术

含氟聚合物具备各种优良的特性，因此被用于广泛的用途。例如具有磺酸型官能团的全氟化碳聚合物被用于隔膜(碱电解用、电渗析用、各种有机电解合成用等)、固体电解质膜(燃料电池用、臭氧发生电解用、水电解用等)、高分子催化剂(有机合成用、聚合用等)、其它膜材料(除湿装置用、加湿装置用等)等。

以往，具有磺酸型官能团的全氟化碳聚合物通过在氯氟烃(三氯三氟乙烷等)中通过溶液聚合法制备。另外，从通过溶液聚合法获得的溶液凝集所述聚合物而获得聚合物粒子时，作为凝集用溶剂使用了氯氟烃(三氯氟甲烷等)。

但是，近年来因氯氟烃的使用受到限制，因此改用下述替代溶剂。

(1)作为用于溶液聚合法的溶剂采用特定的氢氯氟烃、氢氟烃或碳氟化合物，作为凝集用溶剂采用氢氟醚化合物的具有磺酸型官能团的全氟化碳聚合物的制造方法(专利文献1)。

(2)作为聚合用溶剂采用氢氟烷基醚，作为凝集用溶剂采用水的含氟聚合物粒子的制造方法(专利文献2)。

但是，(1)的方法中，采用氢氟醚化合物将所述聚合物凝集而获得聚合物粒子时会产生大量微小粒子，因此很难通过过滤进行聚合物粒子的分离及未反应单体的回收。

另外，(2)的方法中，同样因为产生大量微小粒子而很难通过过滤进行聚合物粒子的分离及未反应单体的回收。

专利文献1：日本专利第3791137号公报

专利文献2：日本专利第4144463号公报

发明的揭示

本发明提供微小粒子的生成得到充分抑制的含氟聚合物粒子的制造方法。

本发明的含氟聚合物粒子的制造方法的特征在于，包括下述工序(i)～(ii)：

(i)调制溶剂(B)中溶解或分散有含氟聚合物(A)的含氟聚合物(A)的溶液或分散液的工序，满足下述条件(i-1)～(i-2)：

(i-1)所述溶剂(B)包含对含氟聚合物(A)的膨润度超过50％的良溶剂(B2)，

(i-2)含氟聚合物(A)在所述溶剂(B)中的膨润度为50～1200％，

(ii)混合含氟聚合物(A)的溶液或分散液和溶剂(C)，使含氟聚合物(A)凝集，形成含氟聚合物(A)粒子的工序，满足下述条件(ii-1)～(ii-4)：

(ii-1)所述溶剂(C)包含对含氟聚合物(A)的膨润度为50％以下的不良溶剂(C1)，

(ii-2)含氟聚合物(A)在所述溶剂(B)和所述溶剂(C)的混合溶剂(BC)中的膨润度为0～100％，

(ii-3)所述溶剂(C)的质量(W_C)和所述溶剂(B)的质量(W_B)的比值(W_C/W_B)为1～5，

(ii-4)含氟聚合物(A)在所述混合溶剂(BC)中的膨润度(S_BC)和含氟聚合物(A)在所述溶剂(B)中的膨润度(S_B)的比值(S_BC/S_B)在0.5以下。

较好是所述溶剂(B)还包含对含氟聚合物(A)的膨润度为50％以下的不良溶剂(B1)。

较好是所述不良溶剂(B1)为选自氢氟醚(以下记为HFE)及氢氟烃(以下记为HFC)的至少1种以上。

较好是HFE为CF₃CH₂OCF₂CF₂H。

较好是HFC为CF₃CH₂CF₂CH₃或CHF₂CH₂CF₃。

较好是含氟聚合物(A)在所述溶剂(B)中的膨润度为100～800％。

较好是含氟聚合物(A)在所述溶剂(BC)中的膨润度为0～90％。

较好是所述良溶剂(B2)为HFC。

较好是HFC为C₆F₁₃H。

较好是所述不良溶剂(C1)为选自HFE及HFC的至少1种以上。

较好是HFE为CF₃CH₂OCF₂CF₂H。