[发明专利]用酸功能化的单体来生产氟聚合物的方法

权利要求书

1.一种用于在水性反应介质中制备氟聚合物的方法，该方法包括：

a)形成一种水性乳液，该水性乳液包括至少一种自由基引发剂、至少一种酸功能化的单体或其盐、以及至少一种含氟单体，并且

b)引发所述至少一种含氟单体的聚合反应。

2.如权利要求1所述的方法，其中该方法没有使用表面活化剂。

3.如权利要求1所述的方法，其中该方法没有使用含氟表面活性剂。

4.如权利要求1所述的方法，其中该水性乳液另外包括一种不同于含氟表面活性剂的表面活性剂。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述酸功能化的单体或其盐是通过选自下组的至少一个酸基团进行功能化的，该组由以下各项组成：磺酸基团、膦酸基团、以及羧酸基团及其盐类。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述酸功能化的单体或其盐是乙烯基磺酸或其盐。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述酸功能化的单体或其盐是选自下组，该组由以下各项组成：乙烯基磺酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基膦酸、衣康酸、及其盐类。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述酸功能化的单体或其盐具有选自以下项的结构：

R-CH=CH-SO₃M；

MO₃S-R-CH=CH-SO₃M；

R-CH=CH-CO₂M；

CH₂=C(R)-CO₂M；

CH₂=CH-PO₃M₂；

R-CH=CH-PO₃M₂；以及

R-CH=C(R)-PO₃M₂；

其中R是一个氢原子或一个烃部分，并且其中M是一个选自下组的一价阳离子，该组由以下各项组成：氢离子、碱金属离子、氨离子、以及单烷基、二烷基、三烷基、以及四烷基氨离子，其中这些单烷基、二烷基、三烷基、以及四烷基氨离子的烷基部分各自具有一到四个碳原子。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个酸功能化的单体或其盐是以基于总单体的约百分之0.01到约百分之1的总量值而存在。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一种酸功能化的单体或其盐是以基于总单体的从约百分之0.01到约百分之0.5的总量值而存在。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一种含氟单体是选自下组，该组由以下各项组成：偏二氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、3,3,3-三氟丙烯、2,3,3,3-四氟丙烯、氟乙烯、以及其组合。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一种含氟单体偏二氟乙烯。

13.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一种含氟单体包括偏二氟乙烯以及至少一种选自下组的共聚单体，该组由以下各项组成：四氟乙烯、三氟乙烯、六氟丙烯、氯三氟乙烯、3,3,3-三氟丙烯、2,3,3,3-四氟丙烯、氟乙烯、以及其组合。

14.如权利要求1所述的方法，其中该水性乳液另外包括包括至少一种链转移剂。

15.如权利要求1所述的方法，其中该水性乳液另外包括至少一种防污剂。

16.如权利要求1所述的方法，其中该水性乳液另外包括至少一种缓冲剂。

17.如权利要求1所述的方法，其中聚合反应是在从约65摄氏度到约95摄氏度的温度下进行的。

18.如权利要求1所述的方法，其中聚合反应是在从约2750kPa到约6900kPa的聚合压力下进行的。

19.如权利要求1所述的方法，其中聚合反应进行持续了有效地聚合该至少一种含氟单体的至少约25%的一段时间。

20.如权利要求1所述的方法，其中该氟聚合物是以胶乳形式获得的。

21.如权利要求1所述的方法，其中至少一种缓冲剂是以该水性乳液来存在的，其量值为有效提供贯穿该聚合反应的从约4到约8的pH。