[发明专利]自交联PVDF

说明书

本发明涉及可交联的偏二氟乙烯共聚物，其包含衍生自亲水性单体的重复单元、可用于生产特征为改善的性能的成形制品。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月9日提交的欧洲申请号18306091.2的优先权，出于所有目的将那些申请的全部内容通过援引并入本申请。

技术领域

本发明涉及可交联的偏二氟乙烯共聚物，其包含衍生自亲水性单体的重复单元、可用于生产特征为改善的性能的成形制品。

背景技术

聚偏二氟乙烯聚合物(PVDF)是可熔融加工的树脂，所述树脂通过许多不同的方法(如挤出、注射模制、纤维纺丝、挤出吹塑模制和吹塑薄膜) 形成聚合物结构。

PVDF还以溶液形式使用，所述溶液是通过将PVDF粉末溶解在像丙酮或NMP的有机溶剂制备的，用于生产如薄膜、涂层和纤维的制品。

已知提高PVDF分子量提高由这些材料制成的制品的性能，特别是在机械特性方面。

然而，高分子量PVDF难以或甚至不可能被熔融加工。

高分子量PVDF也难以适当地溶解在有机溶剂中。特别地，分子量越高，制备溶液花费的时间越长。

因此，难以或不可能通过本领域已知的方法使所述高分子量PVDF 成形。

PVDF树脂的分子量可以通过交联来提高。

交联的方法通常涉及将交联剂促进剂与氟聚合物共混，然后进行热处理或用电离辐射进行处理以产生交联。

US 5003008披露了用于制备交联的聚偏二氟乙烯树脂的成形制品的方法，所述方法包括以下步骤：将聚偏二氟乙烯树脂与有机硅烷混配，将所述有机硅烷化合物接枝到所述聚偏二氟乙烯树脂的分子上，将树脂化合物成形为制品的形式，以及在水和与之接触的硅烷醇缩合催化剂存在下加热如此成形的制品。

在可替代的方法中，可以在交联促进剂存在下使包含侧官能团的氟化共聚物热交联。例如，EP 0969023披露了可以在交联促进剂如聚酰胺的存在下热交联的官能化氟聚合物，其中所述氟聚合物的官能团包括酯、醇和酸。

US 2006/0148912披露了偏二氟乙烯共聚物，所述偏二氟乙烯共聚物在骨架中掺入了至少一种选自环氧基、羟基、羧基、酯基、酰胺基团和酸酐基团的亲水基团物种，与增塑剂和良溶剂混合来制备可用于生产多孔膜的组合物。然后将通过挤出所述组合物而获得的薄膜进行热处理以便提高其结晶度，目的是提供其中获得的多孔膜的改善的可加工性。热处理后，使薄膜经受萃取过程以除去增塑剂并提供多孔膜。

发明内容

已经发现，将可以经历交联的某些单体无规地掺入偏二氟乙烯骨架中提供了可交联的偏二氟乙烯共聚物，所述共聚物可以被成形并随后热交联。由其获得的成形制品即使在不存在任何添加剂或交联促进剂的情况下进行交联也示出改善的性能。

因此，本发明的一个目的是一种可交联的氟聚合物[聚合物(F)]，其包含：

-(i)衍生自偏二氟乙烯(VDF)单体的重复单元；

-(ii)衍生自至少一种含羟基的乙烯基单体(HA)的重复单元；

-(iii)衍生自至少一种含羧基的乙烯基单体(CA)的重复单元；

其中相对于聚合物(F)的重复单元的总摩尔数，所述聚合物(F)中单体 (HA)和单体(CA)的总量为至多10.0摩尔％、优选地至多5.0摩尔％、更优选地至多1.5摩尔％；并且

其中至少40％分数的单体(HA)和至少40％分数的单体(CA)无规地分布到所述聚合物(F)中。