[发明专利]含有共聚的含氟单体和官能烃共聚单体的含氟聚合物及由此类含氟聚合物制成的制品

说明书

公开了共聚物膜，其包含第一共聚单体和第二共聚单体，所述第一共聚单体包括氯氟烯烃，所述第二共聚单体选自：衣康酸、2,3‑二氢吡喃、D‑葡萄烯糖、甘油碳酸酯乙烯基醚、丙烯酸2‑羟丙酯、马来酸酐、偏二氯乙烯及其混合物。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年2月18日提交的美国临时申请序列61/765,964的优先权权益，将其内容通过引用以其全部并入本文。

技术领域

本公开内容涉及含有共聚的含氟单体和官能烃共聚单体的含氟聚合物及由此类含氟聚合物制成的制品。更具体地，本公开内容涉及含有共聚的氯三氟乙烯(“CTFE”)和官能烃共聚单体的含氟聚合物及由此类含氟聚合物制成的用于阻隔包装应用的膜。

背景

含氟聚合物显示其它有机聚合物未观察到的独特特性。含氟聚合物具有高热稳定性、化学惰性、低易燃性、低摩擦系数、低表面能、低介电常数、耐候性和气体屏蔽特性。这些含氟聚合物特性使它们可以用于航空航天、汽车、建筑、医学、药物和半导体工业。然而，含氟聚合物具有各种缺点。作为均聚物，含氟聚合物通常为高度结晶的，其引起在常见有机溶剂中的不良的溶解性，并给予含氟聚合物相对高的熔点。此外，含氟聚合物不强烈粘附至大多数表面并因它们的非粘特征著称。因此，由于在通常用于将聚合物施加至各种基材的常见有机溶剂中缺乏溶解性，导致可损害它们施加至的基材的施加温度的高熔点和对常见基材缺乏粘附，加工含氟聚合物是困难的。

衍生自含氟单体和官能烃单体的一些含氟聚合物在本技术领域内是已知的，并已经发现其结合了含氟聚合物的特性和官能烃单体的特性二者。此类材料可用作阻隔材料、化学传感器和离子交换膜及气体分离膜。存在三种合成携带官能团的含氟聚合物的主要方式：(a)官能化的含氟单体的均聚，(b)氟代烯烃与官能单体的共聚，和(c)通过用官能单体接枝和嵌段共聚的对常见含氟聚合物的改性。常见含氟聚合物的化学改性也是可能的。然而由于它们的有限的溶解性和化学惰性，存在非常有限范围的可以影响含氟聚合物的反应物和仅非常有限数量的可以以该方式与含氟聚合物合并的官能团。此外，由于合成的困难和官能含氟单体的高成本，官能化的含氟单体的均聚是非常有限的。

举例来说，美国专利2,392,378公开了CTFE与乙烯的共聚。Tabata等(J.Macromol. Sci. Part A 1970，4，801)研究了CTFE与乙烯、丙烯和异丁烯的自由基共聚的动力学。美国专利5,258,447要求保护CTFE与2-羟乙基烯丙基醚与作为第三单体的不饱和羧酸酯的共聚。在JP 02203356 A中报道了用于显影静电照相图像的CTFE与偏二氯乙烯(“VDC”)共聚物涂层。在JP 52121063 A和美国专利2,944,997中分别报道了CTFE-VDC的共聚物作为剥离剂（release agent）和融合剂（fluxing agent）。在美国专利3,053,818中公开了包含CTFE、偏二氟乙烯和另一氟代烯烃的三元共聚物。

如上所述，含氟聚合物通常应用于药物工业，特别是药物包装应用。选择用于药品的包装材料对成功的产品上市是关键的。包装组分必须满足功能需求以帮助为产品的保存期限保护产品的纯度，并且如果包装组分与药品不相容，则可损害包装的药品。考虑到药品制剂中的许多活性药物成分(API)和赋形剂对它们的环境敏感，存在对具有不同水平的水分和氧气阻隔特性的包装材料的增长的需要。

目前，“中阻隔性(mid-barrier)”段，其集中于具有约0.3至约0.8克/密耳/m²-天的水蒸气传递速率的材料，通过聚偏二氯乙烯(“PVDC”)涂布的聚氯乙烯(“PVC”)包装膜起作用。尽管PVDC膜满足需要中阻隔性的药品包装中的大部分关键需要，但它们易碎，当暴露于光时变黄并释放侵蚀加工期间的工具的气体。