JPH03100007A - 含ふっ素ビニル共重合体の製造方法 - Google Patents
含ふっ素ビニル共重合体の製造方法Info
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- JPH03100007A JPH03100007A JP23772089A JP23772089A JPH03100007A JP H03100007 A JPH03100007 A JP H03100007A JP 23772089 A JP23772089 A JP 23772089A JP 23772089 A JP23772089 A JP 23772089A JP H03100007 A JPH03100007 A JP H03100007A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は新規にして有用なる含ふっ素ビニル共重合体の
製造方法に関する。さらに詳細には、本発明は水酸基と
シロキシカルボニル基という特定の反応性官能基(反応
性極性基)を併せ有する、あるいは、水酸基とカルボキ
シルとを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体の簡便なる
製造方法に関する。
製造方法に関する。さらに詳細には、本発明は水酸基と
シロキシカルボニル基という特定の反応性官能基(反応
性極性基)を併せ有する、あるいは、水酸基とカルボキ
シルとを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体の簡便なる
製造方法に関する。
そして、本発明の製造方法によって得られる含ふっ素ビ
ニル共重合体は、塗料用のベース樹脂成分として、フィ
ルム用として、あるいは、シーリング剤用などとして、
各種の硬化性樹脂組成物の調製に利用できる。
ニル共重合体は、塗料用のベース樹脂成分として、フィ
ルム用として、あるいは、シーリング剤用などとして、
各種の硬化性樹脂組成物の調製に利用できる。
〔従来の技術〕
水酸基を有する含ふっ素ビニル共重合体に、硬化剤とし
て、アミン樹脂やポリイソシアネートなどを配合して、
塗料用などの、いわゆる硬化性樹脂組成物などとして使
用する場合には、かかる水酸基含有含ふっ素ビニル共重
合体中に硬化反応を促進するための、つまり、内部触媒
として作用するカルボキシル基をも導入することが望ま
しい。
て、アミン樹脂やポリイソシアネートなどを配合して、
塗料用などの、いわゆる硬化性樹脂組成物などとして使
用する場合には、かかる水酸基含有含ふっ素ビニル共重
合体中に硬化反応を促進するための、つまり、内部触媒
として作用するカルボキシル基をも導入することが望ま
しい。
一般に、ビニル系重合体中にカルボキシル基を導入する
には、カルボキシル基を有するビニル単量体を(共)重
合せしめればよいが、この種の含ふっ素ビニル共重合体
の場合にあっては、含ふっ素ビニル単量体、水酸基含有
ビニル単量体、カルボキシル基含有ビニル単量体、およ
び必要により、これらと共重合可能な他の単量体を共重
合せしめることにより、水酸基とカルボキシル基とを併
有する共重合体を調製しようとすると、どうしても、重
合時にゲル化反応が生起して、目的とする共重合体を得
ることができなかった。
には、カルボキシル基を有するビニル単量体を(共)重
合せしめればよいが、この種の含ふっ素ビニル共重合体
の場合にあっては、含ふっ素ビニル単量体、水酸基含有
ビニル単量体、カルボキシル基含有ビニル単量体、およ
び必要により、これらと共重合可能な他の単量体を共重
合せしめることにより、水酸基とカルボキシル基とを併
有する共重合体を調製しようとすると、どうしても、重
合時にゲル化反応が生起して、目的とする共重合体を得
ることができなかった。
そのために、たとえば、特開昭58−136605号公
報に開示されているように、水酸基とカルボキシル基と
を併有する含ふっ素ビニル共重合体を調製するには、予
め、水酸基のみを有する含ふっ素ビニル共重合体を得て
おき、次いで、こうした水酸基含有ビニル共重合体に二
塩基酸無水物を付加せしめるという方法が採られてはい
るけれども、このような方法に従う場合には、どうして
も、反応時間が長くなるし、しかも、得られる目的共重
合体のカラー(色調)が悪くなるという欠点がある。
報に開示されているように、水酸基とカルボキシル基と
を併有する含ふっ素ビニル共重合体を調製するには、予
め、水酸基のみを有する含ふっ素ビニル共重合体を得て
おき、次いで、こうした水酸基含有ビニル共重合体に二
塩基酸無水物を付加せしめるという方法が採られてはい
るけれども、このような方法に従う場合には、どうして
も、反応時間が長くなるし、しかも、得られる目的共重
合体のカラー(色調)が悪くなるという欠点がある。
しかるに、本発明者らは上述した如き従来技術における
種々の欠点の存在に鑑みて、それらの諸欠点を悉(解消
して、−層、簡便にして、かつ、ゲル化反応の生起から
も全く解放された、極めて、有用なる、水酸基とカルボ
キシルとを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体の製造方
法を見い出すべく、鋭意、研究に着手した。
種々の欠点の存在に鑑みて、それらの諸欠点を悉(解消
して、−層、簡便にして、かつ、ゲル化反応の生起から
も全く解放された、極めて、有用なる、水酸基とカルボ
キシルとを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体の製造方
法を見い出すべく、鋭意、研究に着手した。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、−にか
かって、ゲル化を起こすことなく、唯だ一段のみの重合
反応で、水酸基ならびに、カルボキシル基の前駆基とも
言うべきシロキシカルボニル基を併せ有する含ふっ素ビ
ニル共重合体の製造方法を提供すること、加えて、かく
して得られる水酸基とシロキシカルボニル基とを併有す
る含ふっ素ビニル共重合体に、活性水素を含有する化合
物を反応せしめることから成る、水酸基とカルボキシル
基とを併有する含ふっ素ビニル共重合体の製埠方法をも
提供することである。
かって、ゲル化を起こすことなく、唯だ一段のみの重合
反応で、水酸基ならびに、カルボキシル基の前駆基とも
言うべきシロキシカルボニル基を併せ有する含ふっ素ビ
ニル共重合体の製造方法を提供すること、加えて、かく
して得られる水酸基とシロキシカルボニル基とを併有す
る含ふっ素ビニル共重合体に、活性水素を含有する化合
物を反応せしめることから成る、水酸基とカルボキシル
基とを併有する含ふっ素ビニル共重合体の製埠方法をも
提供することである。
そこで、本発明者らは上述した如き発明が解決しようと
する課題に照準を合わせて、鋭意、検討を重ねた結果、
シロキシカルボニル基、すなわち、シリル基でブロック
された形のカルボキシル基を有するビニル単量体くシロ
キシカルボニル基含有ビニル単量体)を共重合用単量体
の一成分として用いることにより、ゲル化反応を生起す
ることなく、水酸基とシロキシカルボニル基とを併有す
る含ふっ素ビニル共重合体が得られること、次いで、か
かる水酸基・シロキシカルボニル基含有含ふっ素ビニル
共重合体に活性水素を有する化合物を反応せしめること
により、シリル基が離脱し除去されて、水酸基とカルボ
キシル基とを併有する、目的とする含ふっ素ビニル共重
合体が得られることを見い出すに及んで、本発明を完成
させるに到った。
する課題に照準を合わせて、鋭意、検討を重ねた結果、
シロキシカルボニル基、すなわち、シリル基でブロック
された形のカルボキシル基を有するビニル単量体くシロ
キシカルボニル基含有ビニル単量体)を共重合用単量体
の一成分として用いることにより、ゲル化反応を生起す
ることなく、水酸基とシロキシカルボニル基とを併有す
る含ふっ素ビニル共重合体が得られること、次いで、か
かる水酸基・シロキシカルボニル基含有含ふっ素ビニル
共重合体に活性水素を有する化合物を反応せしめること
により、シリル基が離脱し除去されて、水酸基とカルボ
キシル基とを併有する、目的とする含ふっ素ビニル共重
合体が得られることを見い出すに及んで、本発明を完成
させるに到った。
すなわち、本発明は含ふっ素ビニル単量体(a)、水酸
基含有ビニル単量体fb)、およびシロキシカルボニル
基含有ビニル単量体(c)、とりわけ、一般式、 で示されるシロキシカルボニル基を有するビニル単量体
を、必須の成分とする単量体混合物をラジカル共重合反
応せしめることから成る、水酸基とシロキシカルボニル
基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体の製造方法を
提供しようとするものであり、加えて、上記した単量体
(a)、(blおよび(c)をラジカル共重合反応せし
め、次いで、かくして得られる水酸基およびシロキシカ
ルボニル基を併有する含ふっ素ビニル共重合体に、活性
水素を含有する化合物fd)を反応せしめることから成
る、水酸基およびカルボキシル基を併せ有する含ふっ素
ビニル共重合体の製造方法をも提供しようとするもので
ある。
基含有ビニル単量体fb)、およびシロキシカルボニル
基含有ビニル単量体(c)、とりわけ、一般式、 で示されるシロキシカルボニル基を有するビニル単量体
を、必須の成分とする単量体混合物をラジカル共重合反
応せしめることから成る、水酸基とシロキシカルボニル
基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体の製造方法を
提供しようとするものであり、加えて、上記した単量体
(a)、(blおよび(c)をラジカル共重合反応せし
め、次いで、かくして得られる水酸基およびシロキシカ
ルボニル基を併有する含ふっ素ビニル共重合体に、活性
水素を含有する化合物fd)を反応せしめることから成
る、水酸基およびカルボキシル基を併せ有する含ふっ素
ビニル共重合体の製造方法をも提供しようとするもので
ある。
ここにおいて、上記した含ふっ素、ビニル単量体(a>
としては、ふつ化ビニル、ふつ化ビニリデン、トリフル
オロエチレン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフ
ルオロエチレン、プロモトリフルオロエチレン、ペンタ
フルオロプロピレン、またはくパー)フルオロアルキル
基の炭素数が1〜18なる(パー)フルオロアルキルト
リフルオロビニルエーテルなどが代表的なものである。
としては、ふつ化ビニル、ふつ化ビニリデン、トリフル
オロエチレン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフ
ルオロエチレン、プロモトリフルオロエチレン、ペンタ
フルオロプロピレン、またはくパー)フルオロアルキル
基の炭素数が1〜18なる(パー)フルオロアルキルト
リフルオロビニルエーテルなどが代表的なものである。
また、前記した水酸基含有ビニル単量体(b)としては
、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、3ヒドロキシ
プロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニ
ルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、3
−ヒドロキシブチルビニルエーテル、2−ヒドロキシ−
2−メチルプロピルビニルエーテル、5−ヒドロキシペ
ンチルビニルエーテルもしくは6−ヒドロキシエチルビ
ニルエーテルの如き各種のヒドロキシアルキルビニルエ
ーテル類;4−ヒドロキシシクロヘキシルビニルエーテ
ル、4−ヒドロキシメチルシクロヘキシルビニルエーテ
ルもしくは1−ヒドロキシメチル−4−ビニルオキシメ
チルシクロヘキサンの如き、水酸基およびシクロアルキ
ル環を併有するビニルエーテル類;または2−ヒドロキ
シエチルアリルエーテル、3−ヒドロキシプロピルアリ
ルエーテルもしくは4−ヒドロキシブチルアリルエーテ
ルの如きヒドロキシアルキルアリルエーテル類などが代
表的なものであり、さらには、2−ヒドロキシエチル(
メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)
アクリレートもしくは4−ヒドロキシプチル(メタ)ア
クリレートの如き各種の(メタ)アクリル酸エステル類
なども代表的なものとして挙げることができるが、これ
らのうち、共重合性の点から、ヒドロキシアルキルビニ
ルエーテル類、または水酸基およびシクロアルキル環を
併有するビニルエーテル類の使用が特に望ましい。
、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、3ヒドロキシ
プロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニ
ルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、3
−ヒドロキシブチルビニルエーテル、2−ヒドロキシ−
2−メチルプロピルビニルエーテル、5−ヒドロキシペ
ンチルビニルエーテルもしくは6−ヒドロキシエチルビ
ニルエーテルの如き各種のヒドロキシアルキルビニルエ
ーテル類;4−ヒドロキシシクロヘキシルビニルエーテ
ル、4−ヒドロキシメチルシクロヘキシルビニルエーテ
ルもしくは1−ヒドロキシメチル−4−ビニルオキシメ
チルシクロヘキサンの如き、水酸基およびシクロアルキ
ル環を併有するビニルエーテル類;または2−ヒドロキ
シエチルアリルエーテル、3−ヒドロキシプロピルアリ
ルエーテルもしくは4−ヒドロキシブチルアリルエーテ
ルの如きヒドロキシアルキルアリルエーテル類などが代
表的なものであり、さらには、2−ヒドロキシエチル(
メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)
アクリレートもしくは4−ヒドロキシプチル(メタ)ア
クリレートの如き各種の(メタ)アクリル酸エステル類
なども代表的なものとして挙げることができるが、これ
らのうち、共重合性の点から、ヒドロキシアルキルビニ
ルエーテル類、または水酸基およびシクロアルキル環を
併有するビニルエーテル類の使用が特に望ましい。
なお、厳密には、前掲されたヒドロキシアルキルアリル
エーテル類は、当該水酸基含有ビニル単量体以外のもの
であるが、本発明においては、包含されるものであると
理解されたい。
エーテル類は、当該水酸基含有ビニル単量体以外のもの
であるが、本発明においては、包含されるものであると
理解されたい。
さらに、前記したシロキシカルボニル基含有ビニル単量
体(c1、とりわけ、一般式 で示されるシロキシカルボニル基を有するビニル単量体
として代表的なものには、トリメチルシロキシ(メタ)
アクリレート、トリエチルシロキシ(メタ)アクリレー
ト、ジメチルヒドロシロキシ(メタ)アクリレート、ジ
エチルヒドロシロキシ(メタ)アクリレート、トリフェ
ニルシロキシ(メタ)アクリレート、tart−ブチル
−ジメチルシロキシ(メタ)アクリレート、ジメチルシ
クロへキシルシロキシ(メタ)アクリレートもしくはト
リス(2−メトキシエチル)シロキシ(メタ)アクリレ
ートの如き各種のシロキシ(メタ)アクリレート類;ビ
ス(トリメチルシリル)マレート、ビス(トリメチルシ
リル)フマレートもしくはビス(トリメチルシリル)イ
タコネートの如き各種の不飽和二塩基酸のビスシリルエ
ステル類:またはビニル−3−トリメチルシロキシカル
ボニルプロビオネート5、ビニル−4−トリメチルシロ
キシカルボニルブタノエート、ビニル−5−トリメチル
シロキシカルボニルペンタノエートもしくはビニル−6
−ドリメチルシロキシカルポニルヘキサノエートの如き
各種の飽和二塩基酸のモノビニルモノシリルエステル類
などがある。
体(c1、とりわけ、一般式 で示されるシロキシカルボニル基を有するビニル単量体
として代表的なものには、トリメチルシロキシ(メタ)
アクリレート、トリエチルシロキシ(メタ)アクリレー
ト、ジメチルヒドロシロキシ(メタ)アクリレート、ジ
エチルヒドロシロキシ(メタ)アクリレート、トリフェ
ニルシロキシ(メタ)アクリレート、tart−ブチル
−ジメチルシロキシ(メタ)アクリレート、ジメチルシ
クロへキシルシロキシ(メタ)アクリレートもしくはト
リス(2−メトキシエチル)シロキシ(メタ)アクリレ
ートの如き各種のシロキシ(メタ)アクリレート類;ビ
ス(トリメチルシリル)マレート、ビス(トリメチルシ
リル)フマレートもしくはビス(トリメチルシリル)イ
タコネートの如き各種の不飽和二塩基酸のビスシリルエ
ステル類:またはビニル−3−トリメチルシロキシカル
ボニルプロビオネート5、ビニル−4−トリメチルシロ
キシカルボニルブタノエート、ビニル−5−トリメチル
シロキシカルボニルペンタノエートもしくはビニル−6
−ドリメチルシロキシカルポニルヘキサノエートの如き
各種の飽和二塩基酸のモノビニルモノシリルエステル類
などがある。
而して、本発明の方法を実施するに当たっては、前記し
た(a)〜fe)なる単量体のみの共重合反応によって
もよいし、さらに必要に応じて、これらの(a)〜fc
)なる各単量体類と共重合可能な他の単量体をも用いて
の共重合反応によってもよい。
た(a)〜fe)なる単量体のみの共重合反応によって
もよいし、さらに必要に応じて、これらの(a)〜fc
)なる各単量体類と共重合可能な他の単量体をも用いて
の共重合反応によってもよい。
かかる共重合可能な他の単量体として特に代表的なもの
のみを例示するに留めれば、メチルビニルエーテル、エ
チルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イ
ソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル
、イソブチルビニルエーテル、tert−ブチルビニル
エーテル、n−ペンチルビニルエーテル、n−ヘキシル
ビニルエーテル、n−オクチルビニルエーテルもしくは
2−エチルヘキシビニルエーテルの如き各種のアルキシ
ビニルエーテル類;シクロペンチルビニルエーテル、シ
クロヘキシルビニルエーテルもしくはメチルシクロヘキ
シルビニルエーテルの如き各種のシクロアルキルビニル
エーテル類:酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビ
ニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、カプロン酸
ビニル、パーサティック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、
ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、p −tart
−7’チル安息香酸ビニルもしくは、シクロヘキサンカ
ルボン酸ビニルの如き各種のカルボン酸ビニルエステル
類;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アク
リレートもしくはn−ブチル(メタ)アクリレートの如
き各種の(メタ)アクリル酸エステル類;またはエチレ
ン、プロピレン、1−ブテンもしくはl−ヘキセンの如
き各種のα−オレフィン類などをはじめ、塩化ビニルや
塩化ビニリデンなどである。
のみを例示するに留めれば、メチルビニルエーテル、エ
チルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イ
ソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル
、イソブチルビニルエーテル、tert−ブチルビニル
エーテル、n−ペンチルビニルエーテル、n−ヘキシル
ビニルエーテル、n−オクチルビニルエーテルもしくは
2−エチルヘキシビニルエーテルの如き各種のアルキシ
ビニルエーテル類;シクロペンチルビニルエーテル、シ
クロヘキシルビニルエーテルもしくはメチルシクロヘキ
シルビニルエーテルの如き各種のシクロアルキルビニル
エーテル類:酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビ
ニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、カプロン酸
ビニル、パーサティック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、
ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、p −tart
−7’チル安息香酸ビニルもしくは、シクロヘキサンカ
ルボン酸ビニルの如き各種のカルボン酸ビニルエステル
類;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アク
リレートもしくはn−ブチル(メタ)アクリレートの如
き各種の(メタ)アクリル酸エステル類;またはエチレ
ン、プロピレン、1−ブテンもしくはl−ヘキセンの如
き各種のα−オレフィン類などをはじめ、塩化ビニルや
塩化ビニリデンなどである。
前掲された如き各種の単量体を用いて、水酸基およびシ
ロキシカルボニル基を併有する含ふっ素ビニル共重合体
を調製するには、含ふっ素ビニル単量体(a)の15〜
70重量%、水酸基含有ビニル単1 体Tb)の1〜4
0重量%、シロキシカルボニル基含有ビニル単量体(c
)の0.05から40重量%、および共重合可能な他の
単量体のOから83.95重量%なる割合で、好ましく
は、単量体(alの20〜60重量%、単量体(b)の
3〜30重量%、単量体(c)の0.1〜30重量%、
および共重合可能な他の単量体の5〜76.9重量%な
る割合で共重合反応を行なえばよい。
ロキシカルボニル基を併有する含ふっ素ビニル共重合体
を調製するには、含ふっ素ビニル単量体(a)の15〜
70重量%、水酸基含有ビニル単1 体Tb)の1〜4
0重量%、シロキシカルボニル基含有ビニル単量体(c
)の0.05から40重量%、および共重合可能な他の
単量体のOから83.95重量%なる割合で、好ましく
は、単量体(alの20〜60重量%、単量体(b)の
3〜30重量%、単量体(c)の0.1〜30重量%、
および共重合可能な他の単量体の5〜76.9重量%な
る割合で共重合反応を行なえばよい。
そのさいに用いられるラジカル重合開始剤としては、公
知慣用のものが適用できるが、そのうちでも特に代表的
なもののみを挙げるに留めれば、アゾビスイソブチロニ
トリル、アブビスイソバレロニトリル、もしくはアゾビ
ス(2,4−ジメチルバレロニトリル)の如き各種のア
ゾ系化合物;またはtsr t−ブチルパーオキシピバ
レート、ter t−ブチルパーオキシベンゾエート、
tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエー
ト、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、アセチルパーオキサイド、ジーtert−ブチル
パーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、tert−
ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオ
キサイド、メチルエチルエトンパーオキサイドもしくは
ジイソプロピルパーオキシカーボネートの如き各種の過
酸化物などである。
知慣用のものが適用できるが、そのうちでも特に代表的
なもののみを挙げるに留めれば、アゾビスイソブチロニ
トリル、アブビスイソバレロニトリル、もしくはアゾビ
ス(2,4−ジメチルバレロニトリル)の如き各種のア
ゾ系化合物;またはtsr t−ブチルパーオキシピバ
レート、ter t−ブチルパーオキシベンゾエート、
tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエー
ト、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、アセチルパーオキサイド、ジーtert−ブチル
パーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、tert−
ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオ
キサイド、メチルエチルエトンパーオキサイドもしくは
ジイソプロピルパーオキシカーボネートの如き各種の過
酸化物などである。
そして、かかるラジカル重合開始剤の使用量としては、
当該重合開始剤の種類、重合温度、あるいは、得られる
共重合体の分子量などに応じて、適宜、決定されるべき
であるが、概して、共重合さすべき単量体総量の0.0
1〜15重量%程度でよい。
当該重合開始剤の種類、重合温度、あるいは、得られる
共重合体の分子量などに応じて、適宜、決定されるべき
であるが、概して、共重合さすべき単量体総量の0.0
1〜15重量%程度でよい。
こうしたラジカル共重合反応により、水酸基・シロキシ
カルボニル基併有の含ふっ素ビニル共重合体を調製する
には、塊状重合法または溶液重合法のいずれによっても
よいが、得られる共重合体を、そのまま、塗料用組成物
などとして使用できるという観点からすれば、溶液重合
法によるのが特に望ましい。
カルボニル基併有の含ふっ素ビニル共重合体を調製する
には、塊状重合法または溶液重合法のいずれによっても
よいが、得られる共重合体を、そのまま、塗料用組成物
などとして使用できるという観点からすれば、溶液重合
法によるのが特に望ましい。
こうした溶液重合を行なうにさいして用いられる有機溶
剤の特に代表的なものとしては、ベンゼン、トルエン、
キシレンもしくはエチルベンゼンの如き芳香族炭化水素
類;n−ペンタン、n−ヘキサンもしくはn−オクタン
の如き脂肪族炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキ
サン、メチルシクロヘキサンもしくはエチルシクロヘキ
サンの如き脂環式炭化水素類;ジメトキシエタン、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル
もしくはジ−n−ブチルエーテルの如きエーテル類;ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
、メチルアミルケトン、シクロヘキサノンもしくはイソ
ホロンの如きケトン類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸
−n−プロピル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、
エチレングリコールモノエチルエーテルアセテートもし
くはエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート
の如きエステル類;またはクロロホルム、メチレンクロ
ライド、トリクロロエタンもしくはテトラクロルエタン
の如き塩素化炭化水素類などをはじめ、ジメチルホルム
アミドまたはジメチルアセトアミドなどが挙げられる。
剤の特に代表的なものとしては、ベンゼン、トルエン、
キシレンもしくはエチルベンゼンの如き芳香族炭化水素
類;n−ペンタン、n−ヘキサンもしくはn−オクタン
の如き脂肪族炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキ
サン、メチルシクロヘキサンもしくはエチルシクロヘキ
サンの如き脂環式炭化水素類;ジメトキシエタン、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル
もしくはジ−n−ブチルエーテルの如きエーテル類;ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
、メチルアミルケトン、シクロヘキサノンもしくはイソ
ホロンの如きケトン類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸
−n−プロピル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、
エチレングリコールモノエチルエーテルアセテートもし
くはエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート
の如きエステル類;またはクロロホルム、メチレンクロ
ライド、トリクロロエタンもしくはテトラクロルエタン
の如き塩素化炭化水素類などをはじめ、ジメチルホルム
アミドまたはジメチルアセトアミドなどが挙げられる。
これらは単独使用でも2種以上の併用でもよいことは勿
論である。
論である。
そして、その使用量は重合さすべき単量体総量100重
量部に対して5〜1 、000重量部程度でよい。
量部に対して5〜1 、000重量部程度でよい。
前掲された如き各原料成分から、水酸基・シロキシカル
ボニル基併有含ふっ素ビニル共重合体を調製するには、
従来公知のいずれの方法に従ってもよく、含ふっ素ビニ
ル単量体(alが常温でガス状のものである場合には、
反応容器としては、オートクレーブなどの、いわゆる密
閉型のものを使用すればよい。
ボニル基併有含ふっ素ビニル共重合体を調製するには、
従来公知のいずれの方法に従ってもよく、含ふっ素ビニ
ル単量体(alが常温でガス状のものである場合には、
反応容器としては、オートクレーブなどの、いわゆる密
閉型のものを使用すればよい。
重合方法の具体的なものとしては、■単量体類、ラジカ
ル重合開始剤および溶剤を反応容器に一括仕込みして重
合を行なうと言う方法、■溶剤を仕込んだ反応容器に、
単量体類およびラジカル重合開始剤を同時に加えて重合
を行なう方法、あるいは、■溶剤と、単量体類およびラ
ジカル重合開始剤の一部とを反応容器に仕込んで重合を
開始させたのちに、残りの単量体類およびラジカル重合
開始剤を添加して重合を続行せしめる方法、などが挙げ
られる。
ル重合開始剤および溶剤を反応容器に一括仕込みして重
合を行なうと言う方法、■溶剤を仕込んだ反応容器に、
単量体類およびラジカル重合開始剤を同時に加えて重合
を行なう方法、あるいは、■溶剤と、単量体類およびラ
ジカル重合開始剤の一部とを反応容器に仕込んで重合を
開始させたのちに、残りの単量体類およびラジカル重合
開始剤を添加して重合を続行せしめる方法、などが挙げ
られる。
そのさいの反応温度は、ラジカル重合開始剤の種類や得
られる共重合体の分子量などに応じて、適宜、選択され
るが、概ね、20〜150℃程度でよい。
られる共重合体の分子量などに応じて、適宜、選択され
るが、概ね、20〜150℃程度でよい。
また、そのさいの反応時間も、使用される単量体の種類
、重合反応温度、あるいはラジカル重合開始剤の種類な
どに応じて、適宜、決定されるが、概ね、3〜30時間
程時間上い。
、重合反応温度、あるいはラジカル重合開始剤の種類な
どに応じて、適宜、決定されるが、概ね、3〜30時間
程時間上い。
カ<シて、水酸基とシロキシカルボニル基とを併せ有す
る含ふっ素ビニル共重合体が、まず、得られる。
る含ふっ素ビニル共重合体が、まず、得られる。
次に、かかる水酸基・シロキシカルボニル基併有の含ふ
っ素ビニル共重合体から、水酸基とカルホキシル基とを
併有する含ふっ素ビニル共重合体を調製するには、単に
、活性水素を有する化合物(dlを反応せしめればよい
。
っ素ビニル共重合体から、水酸基とカルホキシル基とを
併有する含ふっ素ビニル共重合体を調製するには、単に
、活性水素を有する化合物(dlを反応せしめればよい
。
そのさいに用いられる当該活性水素含有化合物(d)と
して特に代表的なものを例示するに留めれば、ぎ酸、酢
酸もしくはプロピオン酸の如きカルボン酸類;メタスル
ホン酸、トリフルオロメタスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸もしくはp−)ルエンスルホン酸の如きスルホン酸
類;または塩化水素、ふつ化水素、臭化水素、硫酸もし
くは、りん酸の如き無機酸類などをはじめ、水あるいは
、りん酸のモノ−もしくはジアルキルエステル類、また
は亜りん酸のモノアルキルエステル類などである。
して特に代表的なものを例示するに留めれば、ぎ酸、酢
酸もしくはプロピオン酸の如きカルボン酸類;メタスル
ホン酸、トリフルオロメタスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸もしくはp−)ルエンスルホン酸の如きスルホン酸
類;または塩化水素、ふつ化水素、臭化水素、硫酸もし
くは、りん酸の如き無機酸類などをはじめ、水あるいは
、りん酸のモノ−もしくはジアルキルエステル類、また
は亜りん酸のモノアルキルエステル類などである。
これらは単独使用でも2種以上の併用でもよいことは、
勿論である。
勿論である。
当該活性水素含有化合物(d)と、前述した如き水酸基
・シロキシカルボニル基併有含ふっ素ビニル共重合体と
から、最終目的物である水酸基・カルボキシル基併有含
ふっ素ビニル共重合体を調製するには、これら両者の混
合物を、撹拌下に、O〜150℃程度の温度で、反応さ
せればよい。
・シロキシカルボニル基併有含ふっ素ビニル共重合体と
から、最終目的物である水酸基・カルボキシル基併有含
ふっ素ビニル共重合体を調製するには、これら両者の混
合物を、撹拌下に、O〜150℃程度の温度で、反応さ
せればよい。
こうした反応のさいの当該活性水素含有化合物fd)の
使用量は、水酸基・シロキシカルボニルM 併有含ふっ
素ビニル共重合体中に含まれるシロキシ基の何パーセン
トをカルボキシル基に変換するか、つまり、所望の変換
率に応じて、適宜、決定される。
使用量は、水酸基・シロキシカルボニルM 併有含ふっ
素ビニル共重合体中に含まれるシロキシ基の何パーセン
トをカルボキシル基に変換するか、つまり、所望の変換
率に応じて、適宜、決定される。
たとえば、100%をカルボキシル基に変換したい場合
には、シロキシ基と等当量以上の活性水素含有化合物を
反応させればよいわけである。
には、シロキシ基と等当量以上の活性水素含有化合物を
反応させればよいわけである。
而して、シロキシ基をカルボキシル基に変換するにさい
して、シリル基を含む低分子量の化合物、たとえば、ジ
メチロールシロキサンなどが副生ずるが、かかる副生物
を何ら除去することな(、そのまま、最終目的共重合体
溶液中に残存させておいてもよいし、抽出や蒸留などの
単純な操作を通して除去することもできる。
して、シリル基を含む低分子量の化合物、たとえば、ジ
メチロールシロキサンなどが副生ずるが、かかる副生物
を何ら除去することな(、そのまま、最終目的共重合体
溶液中に残存させておいてもよいし、抽出や蒸留などの
単純な操作を通して除去することもできる。
かくして得られる、それぞれ、水酸基とシロキシカルボ
ニル基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体も、水酸
基とカルボキシル基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重
合体も、共に、ポリイソシアネートやアミノ樹脂などの
硬化剤が配合された形で、塗料用、フィルム用ならびに
シーリング剤用などの硬化性の樹脂組成物として、有効
に利用できる。
ニル基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体も、水酸
基とカルボキシル基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重
合体も、共に、ポリイソシアネートやアミノ樹脂などの
硬化剤が配合された形で、塗料用、フィルム用ならびに
シーリング剤用などの硬化性の樹脂組成物として、有効
に利用できる。
本発明の方法に従えば、シロキシカルボニル基と、すな
わち、シリル基でブロックされたカルボキシル基と、水
酸基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体を容易に製
造することもできるし、さらに、かかる共重合体に活性
水素を有する化合物を反応させることにより、カルボキ
シル基と水酸基とを併せ有する含ふっ素共重合体もまた
、容易に製造することができるから、本発明は斬新にし
て、かつ、極めて有用なものであると言えよう。
わち、シリル基でブロックされたカルボキシル基と、水
酸基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体を容易に製
造することもできるし、さらに、かかる共重合体に活性
水素を有する化合物を反応させることにより、カルボキ
シル基と水酸基とを併せ有する含ふっ素共重合体もまた
、容易に製造することができるから、本発明は斬新にし
て、かつ、極めて有用なものであると言えよう。
このようにして得られる両含ふっ素ビニル共重合体は、
塗料用のベース樹脂成分などとして利用することができ
るものである処から、本発明の製造方法は、極めて利用
価値が高いものであると言える。
塗料用のベース樹脂成分などとして利用することができ
るものである処から、本発明の製造方法は、極めて利用
価値が高いものであると言える。
次に、本発明を実施例および比較例により、層、具体的
に説明する。
に説明する。
以下において、「%」は特に断りのない限り、すべて「
重量%」を意味するものとする。
重量%」を意味するものとする。
実施例1〜5
これらの諸例は、いずれも、水酸基およびシロキシカル
ボニル基を併有する含ふっ素ビニル共重合体の調製例で
ある。
ボニル基を併有する含ふっ素ビニル共重合体の調製例で
ある。
まず、窒素で充分に置換された11のステンレス製オー
トクレーブに、第1表に示されるような、含ふっ素ビニ
ル単量体(a)以外の単量体類と、ラジカル重合開始剤
および有機溶剤とを仕込んだ。
トクレーブに、第1表に示されるような、含ふっ素ビニ
ル単量体(a)以外の単量体類と、ラジカル重合開始剤
および有機溶剤とを仕込んだ。
さらに、重合反応時におけるゲル化防止剤として、単量
体総量に対して1%なる量のビス(1,2,26,6−
ベンタメチルー4−ピペリジニル)セバケートをも仕込
んだ。
体総量に対して1%なる量のビス(1,2,26,6−
ベンタメチルー4−ピペリジニル)セバケートをも仕込
んだ。
次いで、液化採取した含ふっ素ビニル単量体を圧入し、
撹拌しながら、60℃に15時間のあいだ保持して重合
反応を続行させてから、80°Cに昇温し、同温度に4
時間のあいだ保持して、さらに反応を続行せしめて、目
的とする各種の共重合体の溶液を得た。
撹拌しながら、60℃に15時間のあいだ保持して重合
反応を続行させてから、80°Cに昇温し、同温度に4
時間のあいだ保持して、さらに反応を続行せしめて、目
的とする各種の共重合体の溶液を得た。
但し、含ふっ素ビニル単量体(a)として、テトラフル
オロエチレンを用いる場合には、同表に記載されている
量のテトラフルオロエチレンをガス状で圧入してから、
上述した通りの重合反応を行なった。
オロエチレンを用いる場合には、同表に記載されている
量のテトラフルオロエチレンをガス状で圧入してから、
上述した通りの重合反応を行なった。
かくして得られたそれぞれの含ふっ素ビニル共重合体の
溶液をガスクロマトグラフィーで分析することにより、
シロキシカルボニル基含有ビニル単量体fb)の未反応
量をチエツクし、それらのデータに基ずいて計算した、
当該シロキシカルボニル基含有ビニル単量体の重合率を
、同表に示している。
溶液をガスクロマトグラフィーで分析することにより、
シロキシカルボニル基含有ビニル単量体fb)の未反応
量をチエツクし、それらのデータに基ずいて計算した、
当該シロキシカルボニル基含有ビニル単量体の重合率を
、同表に示している。
同様に、それぞれの含ふっ素ビニル共重合体溶液につい
ての、不揮発分および25℃におけるガードナー粘度を
も、同表に、まとめて示している。
ての、不揮発分および25℃におけるガードナー粘度を
も、同表に、まとめて示している。
比較例1〜5
シロキシカルボニル基含有ビニル単量体(c)たる、そ
れぞれ、トリメチルシリルアクリレート、ジメチルフェ
ニルシリルメタクリレートまたはビニル−5−トリメチ
ルシロキシカルボニルペンタノエートの使用に替えて、
それぞれ、アクリル酸、メタクリル酸、またはアジピン
酸モノビニルエステルを使用するように変更し、かつ、
各単量体類の使用量を第2表に示されるように変更した
以外は、実施例1〜5と同様にして、対照用の含ふっ素
ビニル共重合体を得ようとした処、悉く、重合時にゲル
化してしまった。
れぞれ、トリメチルシリルアクリレート、ジメチルフェ
ニルシリルメタクリレートまたはビニル−5−トリメチ
ルシロキシカルボニルペンタノエートの使用に替えて、
それぞれ、アクリル酸、メタクリル酸、またはアジピン
酸モノビニルエステルを使用するように変更し、かつ、
各単量体類の使用量を第2表に示されるように変更した
以外は、実施例1〜5と同様にして、対照用の含ふっ素
ビニル共重合体を得ようとした処、悉く、重合時にゲル
化してしまった。
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実施例6
本例は、水酸基およびカルボキシル基を併有する含ふっ
素ビニル共重合体の調製例である。
素ビニル共重合体の調製例である。
まず、実施例1で得られた共重合体の溶液の500gお
よび水の1gを、1βの反応容器に仕込んで、撹拌しな
がら、窒素雰囲気下において、80℃で5時間のあいた
加熱して反応せしめた処、不揮発分が52.0%で、か
つ、粘度がS−Tなる目的共重合体の溶液が得られた。
よび水の1gを、1βの反応容器に仕込んで、撹拌しな
がら、窒素雰囲気下において、80℃で5時間のあいた
加熱して反応せしめた処、不揮発分が52.0%で、か
つ、粘度がS−Tなる目的共重合体の溶液が得られた。
次いで、この共重合体溶液をにBrディスクに塗布し、
減圧下に、揮発分を除去して、赤外線吸収スペクトル(
IRスペクトル)分析を行なった処、1.260 c「
’の5i−Ct(、に基因する吸収は消失し、その代わ
りに、3,200〜2.600 cm”’にカルボキシ
ル基に基因するブロードな吸収が出現しており、シロキ
シカルボニル基がカルボキシル基に変換されていること
が確認された。
減圧下に、揮発分を除去して、赤外線吸収スペクトル(
IRスペクトル)分析を行なった処、1.260 c「
’の5i−Ct(、に基因する吸収は消失し、その代わ
りに、3,200〜2.600 cm”’にカルボキシ
ル基に基因するブロードな吸収が出現しており、シロキ
シカルボニル基がカルボキシル基に変換されていること
が確認された。
実施例7
本例もまた、水酸基およびカルボキシル基を併有する含
ふっ素ビニル共重合体の調製例である。
ふっ素ビニル共重合体の調製例である。
まず、実施例2において得られた共重合体の溶液の50
0gと、ぎ酸の15gとを11の反応容器に仕込んで、
撹拌しながら、窒素気流中において、80℃で5時間の
あいだ加熱して反応せしめた処、不揮発分が51.8%
で、かつ、粘度がZなる目的共重合体の溶液が得られた
。
0gと、ぎ酸の15gとを11の反応容器に仕込んで、
撹拌しながら、窒素気流中において、80℃で5時間の
あいだ加熱して反応せしめた処、不揮発分が51.8%
で、かつ、粘度がZなる目的共重合体の溶液が得られた
。
この共重合体溶液にあってもまた、シロキシカルボニル
基がカルボキシル基に変換されていることは、実施例6
と同様のIRスペクトル分析の結果、確認された。
基がカルボキシル基に変換されていることは、実施例6
と同様のIRスペクトル分析の結果、確認された。
実施例8
本例もまた、水酸基・カルボキシル基併有の含ふっ索具
重合体の調製例であるが、本例にあっては、含ふっ素ビ
ニル共重合体の溶液として、実施例3で得られた共重合
体溶液の500gを用い、かつ、活性水素含有化合物と
して、酢酸の5gを用いるように変更した以外は、実施
例6と同様にして、不揮発分が52.8%で、かつ、粘
度がS−Tなる目的共重合体の溶液を得た。
重合体の調製例であるが、本例にあっては、含ふっ素ビ
ニル共重合体の溶液として、実施例3で得られた共重合
体溶液の500gを用い、かつ、活性水素含有化合物と
して、酢酸の5gを用いるように変更した以外は、実施
例6と同様にして、不揮発分が52.8%で、かつ、粘
度がS−Tなる目的共重合体の溶液を得た。
IRスペクトル分析の結果、本例の共重合体もまた、
シロキシカルボニル基がカルボキシル基に変換されてい
ることも、 実施例6および7の場合 と同様である。
ることも、 実施例6および7の場合 と同様である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、含ふっ素ビニル単量体(a)、水酸基含有ビニル単
量体(b)、およびシロキシカルボニル基含有ビニル単
量体(c)を必須の成分とする単量体混合物をラジカル
共重合反応せしめることを特徴とする、水酸基とシロキ
シカルボニル基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合体
の製造方法。 2、含ふっ素ビニル単量体(a)、水酸基含有ビニル単
量体(b)、およびシロキシカルボニル基含有ビニル単
量体(c)をラジカル共重合反応せしめ、次いで、かく
して得られる水酸基およびシロキシカルボニル基を併せ
有する含ふっ素ビニル共重合体を、活性水素を含有する
化合物(d)と反応せしめることを特徴とする、水酸基
とカルボキシル基とを併せ有する含ふっ素ビニル共重合
体の製造方法。 3、前記した含ふっ素ビニル単量体(a)が、ふっ化ビ
ニル、ふっ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、テト
ラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ペ
ンタフルオロプロピレン、および炭素数が1〜4なる(
パー)フルオロアルキル基を有する(パー)フルオロア
ルキルトリフルオロビニルエーテルよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の化合物である、請求項1および2
に記載の製造方法。 4、前記した水酸基含有ビニル単量体(b)が、ヒドロ
キシアルキルビニルエーテル、ならびにシクロアルキル
環および水酸基を併せ有するビニルエーテルよりなる群
から選ばれる少なくとも1種の化合物である、請求項1
および2に記載の製造方法。 5、前記したシロキシカルボニル基含有ビニル単量体(
c)が、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、式中のR_1、R_2およびR_4は、それぞれ
独立した、水素原子、またはアルキル基、置換アルキル
基、シクロアルキル基、置換シクロアルキル基もしくは
芳香族残基を表わすものとする。 で示されるシロキシカルボニル基を有するものである、
請求項1または2に記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23772089A JPH03100007A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 含ふっ素ビニル共重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23772089A JPH03100007A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 含ふっ素ビニル共重合体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03100007A true JPH03100007A (ja) | 1991-04-25 |
Family
ID=17019497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23772089A Pending JPH03100007A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 含ふっ素ビニル共重合体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03100007A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5973090A (en) * | 1997-10-31 | 1999-10-26 | Toagosei Co., Ltd. | Cold-setting coating composition |
-
1989
- 1989-09-13 JP JP23772089A patent/JPH03100007A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5973090A (en) * | 1997-10-31 | 1999-10-26 | Toagosei Co., Ltd. | Cold-setting coating composition |
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