[发明专利]用于涂覆应用的含氟共聚物

说明书

公开了通过以下项的共聚形成的共聚物：（1）一种或多种氢氟烯烃单体，其选自氢氟乙烯、氢氟丙烯、氢氟丁烯、氢氟戊烯及其组合，并优选选自2,3,3,3‑四氟丙烯、1,3,3,3‑四氟丙烯及其组合，其中所述1,3,3,3‑四氟丙烯优选包含反式‑1,3,3,3‑四氟丙烯，基本上由其构成或由其构成，和（2）一种或多种氯氟乙烯单体，优选氯三氟乙烯（“CTFE”）单体，其中单体（1）与单体（2）的摩尔比优选为大约30:1至大约1:30。

相关申请

本申请要求2015年11月20日提交的美国临时申请序列62/257,812的权益，其全文通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及对基材具有优异的粘附性和对老化及腐蚀具有优异的抵抗性以及其它有利性质的新型含氟共聚物，以及由这样的聚合物形成的具有高固体含量的涂料组合物，以及在基材上形成保护性涂层的同时减少地球大气暴露于挥发性有机化合物（VOC）的方法。

背景技术

挥发性有机化合物（VOC）是受到各种政府机构的管制的碳的挥发性化合物，并且就本发明而言，与美国环境保护局（EPA）所建立的试行条例相一致地使用该术语。更具体地，这些试行条例确定如果碳化合物在20℃下具有小于大约0.1毫米汞柱的蒸气压，则它是VOC。

各种化学物质在VOC的定义之内，并且这些化学物质中的一些在释放到大气中时具有短期和长期不利健康影响。因此，许多国家具有管控这样的化合物释放到地球大气中的规章。这样的化合物释放到环境中的一个相对大的来源来自在涂料产品，例如油漆、清漆、石蜡、粘合剂、墨水等中所使用的溶剂。许多清洁、消毒、化妆、脱脂和业余爱好（hobby）产品也包含作为溶剂或载体的VOC。减少或消除这样的化合物释放到大气中的一种方法是在溶剂从涂料组合物蒸发时捕获并防止溶剂的释放。这样的方法可以涉及例如安装机械装置来捕获蒸气并且在焚化炉中处理这样的蒸气。然而，如本领域技术人员将意识到的，由于这样的操作，导致大量资本成本和/或处理成本，并且这样的操作有时可能不利地增加完成这样的涂覆操作所需的时间。

为了减少并控制VOC排放到地球大气中，越来越多的国家已经开始管制VOC排放。这样的管制包括在许多国家，对这样的化合物的释放征收VOC税费。因此，存在减少VOC释放到大气中的许多动机。

发明内容

本发明的一方面提供通过以下项的共聚形成的含氟共聚物：

（1）一种或多种氢氟烯烃单体，其选自氢氟乙烯、氢氟丙烯、氢氟丁烯、氢氟戊烯和这些的组合，并且优选地选自2,3,3,3-四氟丙烯、1,3,3,3-四氟丙烯和这些的组合，其中所述1,3,3,3-四氟丙烯优选地包含反式-1,3,3,3-四氟丙烯、基本上由其构成或者由其构成，以及

（2）一种或多种氯氟乙烯单体，优选氯三氟乙烯（“CTFE”）单体，其中单体（1）与单体（2）的摩尔比优选为大约30:1至大约1:30。

如本文所使用的，术语“共聚物”意指具有两种或更多种不同重复单元的聚合物，并且术语“含氟共聚物”意指其中至少一种重复单元基于氢氟烯烃单体的共聚物。术语“三元共聚物”意指具有三种或更多种不同重复单元的聚合物，并且术语“含氟三元共聚物”意指其中至少一种重复单元基于氢氟烯烃单体的三元共聚物。术语“四元共聚物”意图包括具有四种或更多种不同重复单元的低聚物和共聚物，并且术语“含氟四元共聚物”意指其中至少一种重复单元基于氢氟烯烃单体的四元共聚物。因而，衍生自单体A，B，C和D的四元共聚物具有重复单元（-A-）、（-B-）、（-C-）和（-D-），以及衍生自单体A，B，C和D的含氟四元共聚物，其中这些中的至少一种是氢氟烯烃。

根据本发明的重复单元可以以任何形式进行排列，包括作为交替共聚物、作为周期共聚物、统计共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。

根据某些优选实施方案，本发明提供含氟三元共聚物，以及优选地含氟四元共聚物，其通过以下项的共聚而形成：