[发明专利]用于制造氟聚合物的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造半结晶氟聚合物的方法，可通过所述方法获得的氟聚合物，以及所述氟聚合物在多种应用中的用途。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年04月11日提交的欧洲申请号17165867.7的优先权，出于所有目的将所述申请的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种用于制造氟聚合物的方法，可通过所述方法获得的氟聚合物，以及所述氟聚合物在多种应用中的用途。

背景技术

本领域已知被赋予高机械阻力和高耐化学性两者的氟聚合物适用于多种应用中。

本领域已经做出各种尝试以获得适用于多种应用如涂层应用中的氟聚合物组合物。

JP 2017/057379(大金工业株式会社(Daikin Industries))23/03/2017涉及一种用于在至少一种选自氟化和非氟化的表面活性剂的表面活性剂的存在下在水性介质中聚合四氟乙烯和偏二氟乙烯的方法。在所有实例中，JP2017/057379披露了在反应性含氟烯丙基醚阴离子表面活性剂(即具有式CH₂═CFCF₂-O-(CF(CF₃)CF₂O)-CF(CF₃)-COONH₄的化合物)和具有式F(CF₂)-COONH₄的短链含氟阴离子表面活性剂的存在下聚合四氟乙烯和偏二氟乙烯。在反应性离子表面活性剂存在下的聚合产生包含多个离子侧基的聚合物。使那些离子基团与聚合物主链键合的严重缺点是所得聚合物的热稳定性降低。

然而，本领域仍然需要可通过有效且有成本效益的方法可获得的可熔融加工的被赋予低熔点和高热稳定性的氟聚合物及其组合物。

发明内容

现已令人惊讶地发现，本发明的方法有利地使能够提供典型地在熔融相中可易于加工的氟聚合物。

本发明的氟聚合物可以有利地被赋予高分子量以适用于其中需要出色机械特性、特别是在高温下的出色机械特性的多种应用中。

特别地，已经发现本发明的方法有利地在不存在表面活性剂的情况下进行，同时提供水性胶乳，这些水性胶乳可以有利地浓缩成适用于多种应用、尤其是涂层应用中的水性分散体。除了环境优点之外，与在带有离子侧基的反应性表面活性剂的存在下通过聚合方法获得的聚合物相比，在聚合方法中不存在表面活性剂、特别是不存在反应性氟化的表面活性剂产生具有改善的热稳定性的聚合物。

另外，已经发现，与包含完全氟化的氟聚合物如四氟乙烯均聚物和与全氟烷基乙烯基醚的共聚物的水性胶乳相比，本发明的水性胶乳有利地提供了在相对更低的成膜温度下具有更高硬度连同更高的耐化学性和耐热性的涂层。

在第一实例中，本发明涉及一种用于制造半结晶氟聚合物[聚合物(F)]的方法，该半结晶氟聚合物包含：

-按摩尔计多于50％、优选按摩尔计从51％至70％、更优选按摩尔计从55％至65％、甚至更优选按摩尔计从60％至65％的衍生自四氟乙烯(TFE)的重复单元，以及

-按摩尔计小于50％、优选按摩尔计从49％至30％、更优选按摩尔计从45％至35％、甚至更优选按摩尔计从40％至35％的衍生自偏二氟乙烯(VDF)的重复单元，

其中所述重复单元的摩尔量是相对于所述聚合物(F)中的重复单元的总摩尔，

所述方法在不添加一种或多种表面活性剂的情况下通过在水性聚合介质中乳液聚合来进行。

本发明的方法典型地在以下各项的存在下进行：

-至少一种自由基引发剂，和

-任选地，至少一种链转移剂。