[发明专利]在含非氟化磺酸盐型烃的表面活性剂存在下制备含氟聚合物和含氟弹性体的方法

权利要求书

1.在表面活性剂存在下在水性分散介质中使含氟单体聚合成含氟聚合物和/或含氟弹性体的方法，

其中所述表面活性剂为由式(1)表示的含非氟化烃的磺酸盐型表面活性剂：

R_l–[Ar_nX_n-1]–(SO₃M⁺)_m (1)

其中：

R是由2-20个碳原子构成的烷基；

l是烷基的数目，其为1至2的整数；

Ar是芳基；

n是1至2的整数；

X是芳基Ar之间的桥接，其中所述桥接是CH₂或通过醚或胺官能团或N(C₂H₅)₃的连接；或羰基(C＝O)；

M⁺是由氢、碱金属、NH₄⁺或其组合构成的单价阳离子；以及

m是1至2的整数。

2.根据权利要求1的方法，其中所述含非氟化烃的磺酸盐型表面活性剂由18至33个碳原子构成。

3.根据权利要求1至2中任一项的方法，其中所述含氟聚合物和/或含氟弹性体具有1×10³至9×10⁸g/mol的分子量。

4.根据权利要求1至3中任一项的方法，其中所述方法不使所述表面活性剂钝化。

5.根据权利要求1至4所述的在水性分散介质中制备含氟聚合物和/或含氟弹性体的方法，所述方法包括：

(a)在聚合反应器中形成包含表面活性剂的水溶液；

(b)用含氟单体对所述聚合反应器加压以形成水性分散体；

(c)通过向所述聚合反应器中添加引发剂来引发所述含氟单体的聚合反应；

(d)进行聚合反应以增长所述含氟聚合物和/或含氟弹性体的链长度；和

(e)在消耗所需量的含氟单体后终止所述聚合反应。

6.根据权利要求5的方法，其中将所述表面活性剂以一次注射添加到所述聚合反应器中。

7.根据权利要求5的方法，其中在所述聚合反应期间以预定速率将所述表面活性剂计量加入到所述聚合反应器中。

8.根据权利要求7的方法，其中将所述表面活性剂以0.008g/(L*h)至0.6g/(L*h)的速率计量加入。

9.根据权利要求5至8中任一项的方法，其中用于引发所述聚合反应的所述引发剂选自过氧化丁二酰(DSAP)、过硫酸铵(APS)、氧化还原引发剂及其组合。

10.根据权利要求1至9中任一项的方法，其中基于所述水性分散体的重量，所述表面活性剂按40至3900ppm的浓度添加。

11.根据权利要求1至10中任一项的方法，其中所述水性分散体在所述方法完成后含有10％至65％的固体含量，和其中所述水性分散体包含稳定剂，特别是石蜡。

12.根据权利要求1至11中任一项的方法，其中所述水性分散体包含稳定剂，特别是石蜡。

13.根据权利要求1至12中任一项的方法，其中所述表面活性剂由以下式(2)表示：

其中R是烷基，M是选自氢离子、碱金属离子和铵离子的单价阳离子；l是烷基的数目，其为1至2的整数。

14.根据权利要求1至12中任一项的方法，其中所述表面活性剂由式3表示：

其中R是由2-20个碳原子构成的烷基。