用于制造氟聚合物复合物的方法_2

文档序号:9509701阅读:来源:国知局
氣氯乙締(CTFE); -具有式CF2=CF0Rη的(全)氣烷基乙締基酸,其中R是Ci-Ce氣代-或全氣烷基, 例如CFs、C2F5、C3F7; -CF2=CF0X。(全)氣-烷氧基乙締基酸,其中X。是C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或包含一 个或多个酸基的Ci-Ci2(全)氣烷氧基,如全氣-2-丙氧基-丙基; -具有式CF2=CF0CF2〇Rf2的(全)氣烷基乙締基酸,其中Rf2是Ci-Ce氣代-或全氣烧 基,例如CFs、C2F5、C3F7,或包含一个或多个酸基的Ci-Ce(全)氣烷氧基,如-C2F5-O-CF3; -具有式CF2=CF0Y。的官能的(全)氣代-烷氧基乙締基酸,其中Y。是Ci-Ci2烷基或 (全)氣烷基、Ci-Ci2烷氧基或包含一个或多个酸基的Ci-Ci2(全)氣烷氧基,并且Y。包含簇 酸或横酸基团(W其酸、酷基面或盐的形式);W及 -氣间二氧杂环戊締,优选全氣间二氧杂环戊締。
[0034] 该聚合物(VD巧可W进一步包含至少一种氨化单体。
[0035] 通过术语"氨化单体",它在此旨在表示包含至少一个氨原子并且不含氣原子的締 属不饱和单体。
[0036] 术语"至少一种氨化单体"应理解为是指该聚合物(VD巧可W包含衍生自一种或 多于一种氨化单体的重复单元。在本文的其余部分,表述"氨化单体"为了本发明的目的应 理解为是复数和单数形式均可,即它们表示一种或多于一种如W上定义的氨化单体二者。
[0037] 值得注意地,适合的氨化单体的非限制性实例包括,非氣化单体如乙締、丙締,乙 締基单体如乙酸乙締醋,(甲基)丙締酸单体W及苯乙締单体如苯乙締和对-甲基苯乙締。
[0038] 聚合物(VD巧可W是半晶质的或无定形的。
[0039] 术语"半晶质"在此旨在表示具有,如根据ASTMD3418-08测量的,从lOJ/g至90J/ g、优选地从30J/g至60J/g、更优选地从35J/g至55J/g的烙解热的聚合物(VD巧。
[0040] 术语"无定形的"在此旨在表示具有,如根据ASTMD-3418-08测量的,小于5J/g、 优选地小于3J/g、更优选地小于2J/g的烙解热的聚合物(VD巧。
[0041] 优选地,聚合物(VD巧是半晶质的。
[0042] 该聚合物(VD巧优选地包含: (a)按摩尔计至少60%、优选地按摩尔计至少75%、更优选地按摩尔计至少85%的偏 二氣乙締(VD巧,W及 (b)任选地,按摩尔计从0.1 %至15%、优选地按摩尔计从0.1 %至12%、更优选地按摩 尔计从0.1%至10%的一种或多种氣化单体,该一种或多种氣化单体选自氣乙締(VFi)、S 氣氯乙締(CTFE)、六氣丙締(HFP)、四氣乙締(TFE)、S氣乙締灯rFE)W及全氣甲基乙締基 酸任MV巧。
[0043] 该聚合物(VD巧可W进一步包含按摩尔计从0.01%至20%、优选地按摩尔计从 0. 05%至18%、更优选地按摩尔计从0.1%至10%的至少一种选自由(甲基)丙締酸单体 组成的组的氨化单体。 柳44] 该(甲基)丙締酸单体优选地符合式(I):
其中: -Ri、R2和R3,彼此相同或不同,独立地选自氨原子和C1-C3控基,并且 -?是氨原子或包含至少一个径基的Ci-Ce控基。
[0045] 术语"至少一种选自由(甲基)丙締酸单体组成的组的氨化单体"应理解为是指 该聚合物(VD巧可W包含衍生自一种或多于一种如W上定义的(甲基)丙締酸单体的重复 单元。在本文的其余部分,表述"(甲基)丙締酸单体"为了本发明的目的应理解为是复数 和单数形式均可,即它表示一种或多于一种如W上定义的(甲基)丙締酸单体二者。
[0046] 聚合物(VD巧中的衍生自(甲基)丙締酸单体的重复单元的平均摩尔百分数的确 定可W通过任何合适的方法来进行。值得注意地可W提及非常适于例如测定丙締酸含量的 酸碱滴定法、适于在侧链中包含脂肪氨原子的(甲基)丙締酸单体的量化的NMR法、基于在 聚合物(VD巧制造过程中所加入的总的(甲基)丙締酸单体W及未反应的残余(甲基)丙 締酸单体的重量平衡法。
[0047] 运种(甲基)丙締酸单体更优选地符合在此W下的式(I-A):
其中: -R,i、R,2和R' 3是氨原子,并且 -R'X是氨原子或包含至少一个径基的Ci-Ce控基。 W48] 具有如W上所定义的式(I)的合适的(甲基)丙締酸单体的非限制性实例包括, 值得注意地,丙締酸、甲基丙締酸、(甲基)丙締酸径乙醋、(甲基)丙締酸径丙醋、(甲基) 丙締酸径乙基己基醋。
[0049] 该聚合物(VD巧优选地是由衍生自偏二氣乙締(VD巧的重复单元W及任选地衍生 自至少一种不同于VDF的氣化单体的重复单元组成的氣聚合物。
[0050] 出于本发明的目的,术语"连续的纤维"应理解为是指具有有限长度的单一细丝。
[0051] 在本发明的方法中使用的连续的纤维典型地具有在200与500之间的纤维长度与 纤维直径的比率。
[0052] 在本发明的方法中使用的连续的纤维典型地具有包括在1μπι与20μπι之间、优选 地在5μm与15μm之间的平均直径。
[0053] 在本发明的方法中使用的连续的纤维因此典型地是与间断的纤维可区分的,所述 间断的纤维典型地具有在20与60之间的纤维长度与纤维直径的比率。
[0054] 该连续的纤维优选地选自W下项组成的组: -玻璃纤维, -碳纤维, -芳族聚酷胺纤维, -棚纤维, -娃纤维, -天然纤维(如亚麻、大麻或剑麻),W及 -它们的混合物。
[0055] 该束连续的纤维可W是粗纱(其中如W上定义的连续的纤维是彼此平行的)、或 纱线(其中如W上定义的连续的纤维是抢在一起的)。
[0056] 该束连续的纤维优选地是粗纱。
[0057] 该连续的纤维优选地是如W上定义的连续的玻璃纤维或连续的碳纤 维,更优选地连续的玻璃纤维。
[0058] 该粗纱优选地由如W上定义的玻璃连续纤维组成。
[0059] 出于本发明的目的,通过"织物"应理解为是指通过交织两组或更多组的连续纤 维、粗纱或纱线可获得的平面纺织品结构。
[0060] 该织物可W是织造织物或非织造织物。
[0061] 通过"织造织物",它旨在表示通过W下方式可获得的平面纺织品结构:使两组或 更多组的连续的纤维、粗纱或纱线W互成直角交织,由此提供在该织物中纵向延伸的经纱 W及在该织物中横向延伸的缔纱。
[0062] 该织造织物的经纱和缔纱典型地包括在20/cm与25/cm之间。
[0063] 通过"非织造织物",它旨在表示通过机械地、热地或化学地互锁或结合连续的纤 维、粗纱或纱线可获得的平面纺织品结构。
[0064] 该织物可W是单向的织物,其中大部分连续的纤维、粗纱或纱线在一个方向上延 伸。 阳0化]该织物还可W是多向的织物,其中两组或更多组连续的纤维、粗纱或纱线在不同 的方向上延伸。
[0066] 该织物优选地是通过交织如W上定义的两组或更多组的玻璃连续纤 维、粗纱或纱线可获得的。
[0067] 该织物典型地具有包括在10μm与500μm之间、优选地在50μm与100μm之间 的厚度。 W側出于本发明的目的,通过"水性乳胶",它旨在表示通过水性乳液聚合法可获得的 乳胶。
[0069] 在本发明方法的步骤(i)中,该水性乳胶有利地是通过偏二氣乙締(VD巧W及任 选地至少一种不同于VDF的氣化单体在水性介质中,典型地在至少一种表面活性剂[表面 活性剂(S)]W及至少一种引发剂的存在下的水性乳液聚合可得到的。
[0070] 通过术语"水性介质",它旨在表示包含水的介质。
[0071] 该水性介质优选地不含任何有机溶剂。
[0072] 本发明方法的水性乳胶包含至少一种优选地处于初级颗粒形式的聚合物(VD巧, 运些初级颗粒具有如根据ISO13321测量包括在50皿与450皿之间、优选地在250皿与 300nm之间的平均初级粒径。
[0073]因此,本发明方法的水性乳胶旨在是与通过将聚合物(VD巧粉末分散在水性介质 中制备的水性浆料可区分。如根据ISO13321测量的,分散在水性浆料中的聚合物(VD巧 粉末的平均粒径典型地高于1μm。
[0074] 本发明方法的水性乳胶有利地具有均匀分散在其中的至少一种聚合物(VD巧的 初级颗粒,运些初级颗粒具有如根据ISO13321测量的包括在50皿与450皿之间、优选地 在250nm与300nm之间的平均初级粒径。
[0075] 出于本发明的目的,通过"平均初级粒径"它旨在表示从水性乳液聚合法获得的聚 合物(VD巧的初级颗粒。因此,聚合物(VD巧的初级颗粒旨在可区分于团聚体(即,初级颗 粒的聚集体(collection)),运些团聚体可通过聚合物(VD巧制造的回收和调节步骤(如使 水性聚合物(VD巧乳胶浓缩和/或凝聚并且随后进行干燥和均化W便产生聚合物(VD巧粉 末)获得。
[0076] 该水性乳液聚合法典型地在包括在20己与70己之间、优选地在25己与65己之 间的压力下进行。
[0077] 本领域的技术人员将除其他之外考虑所使用的引发剂来选择聚合溫度。该水性乳 液聚合溫度典型地在包括在60°C与135°C之间、优选地在90°C与130°C之间的溫度下进行。 [007引表面活性剂做典型地选自下组,该组由W下各项组成: -氨化的表面活性剂[表面活性剂(H)], -氣化的表面活性剂[表面活性剂(巧],W及 -它们的混合物。
[0079] 表面活性剂做优选地选自由非离子型表面活性剂[表面活性剂(N巧]组成的 组。
[0080] 表面活性剂(N巧典型地选自由包含衍生自环氧乙烧和/或环氧丙烷的重复单元 的脂肪醇聚酸组成的组。
[0081] 表面活性剂(N巧优选地符合在此W下的式(II):
其中R是Cs-Cis烷基,P和η彼此相同或不同,可W是零或包括在6与18之间的整数, 其条件是Ρ和η中的至少一个不是零。优选地,基团R是选自仲Cs-Cis烷基、叔Cs-Cis烷基 或它们的混合物,运就是说选自符合W下的(a)和/或化)的
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