偏氟乙烯聚合物的制造方法技术

本发明专利技术题为“偏氟乙烯聚合物的制造方法”。本申请实现在更短时间内且更简便地制造偏氟乙烯聚合物的方法。通过将水和聚合初始温度下的含偏氟乙烯单体的密度为0.580g/cm

Manufacturing method of vinylidene fluoride polymer

【技术实现步骤摘要】
偏氟乙烯聚合物的制造方法
本专利技术涉及一种偏氟乙烯聚合物的制造方法。
技术介绍
偏氟乙烯聚合物一般耐化学品性、耐候性、耐污染性等优异，在各种膜、成型材料、涂料以及粘合剂等各种用途中被利用。作为偏氟乙烯聚合物的制造方法，例如，已知有使用具有羧基的共聚单体在30℃附近的聚合温度下制造偏氟乙烯共聚物的方法(例如，参照专利文献1)。此外，在偏氟乙烯聚合物的制造方法中，已知有在50℃以上的温度下，在聚合初始，在低于偏氟乙烯的临界压力的状态下供给偏氟乙烯，在聚合中途，在临界压力以上追加供给偏氟乙烯来制造偏氟乙烯均聚物的方法(例如，参照专利文献2)。而且，在偏氟乙烯聚合物的制造方法中，已知有在偏氟乙烯成为超临界状态的温度以及压力(例如，60℃、55巴～200巴)下使偏氟乙烯悬浮聚合来制造偏氟乙烯均聚物的方法(例如，参照专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平6-172452号公报(1994年6月21日公开)专利文献2：国际公开WO2006/061988号公报(2006年6月15日公开)专利文献3：日本特开昭59-174605号公报(1984年10月3日公开)
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，专利文献1所记载的制造方法的聚合时间长，从生产率的观点考虑，仍有改善的余地。此外，在专利文献2所记载的制造方法中，需要在聚合反应的处理中进行单体的追加供给。因此，从制造作业以及制造装置的简化的观点考虑，仍有改善的余地。而且，在专利文献3所记载的制造方法中，需要具备高耐压性的制造装置。因此，从制造装置的简化的观点考虑，仍有改善的余地。本专利技术的一个方案的目的在于，实现在更短时间内且更简便地制造偏氟乙烯聚合物的方法。技术方案本专利技术的一个方案的偏氟乙烯聚合物的制造方法的特征在于，包括：将含偏氟乙烯的单体，在使偏氟乙烯成为超临界状态的条件下，在水中进行悬浮聚合的工序，将水和在所述悬浮聚合的聚合初始温度下的所述单体的密度成为0.580g/cm3以上且0.660g/cm3以下的量的所述单体供给至反应器，在成为所述超临界状态的条件下进行悬浮聚合。有益效果根据本专利技术，能在更短时间内且更简便地制造偏氟乙烯聚合物。具体实施方式以下，对本专利技术的一实施方式进行详细说明。本实施方式的偏氟乙烯聚合物的制造方法通过将含偏氟乙烯的单体(以下，也称为“含偏氟乙烯单体”)，在使偏氟乙烯成为超临界状态的条件下，在水中进行悬浮聚合来制造偏氟乙烯聚合物。偏氟乙烯聚合物是使含偏氟乙烯单体聚合而成的聚合物，包含偏氟乙烯(临界温度Tc＝30.1℃、临界压力Pcr＝4.38MPa)的均聚物以及偏氟乙烯以外的可聚合的其他单体与偏氟乙烯的共聚物。偏氟乙烯共聚物包含源自偏氟乙烯的结构单元和源自偏氟乙烯以外的其他单体的结构单元。在其他单体的例子中，包含：含氟单体(例如，氟化乙烯、三氟乙烯、四氟乙烯、三氟氯乙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚)、乙烯、不饱和二元酸衍生物(例如，马来酸单甲酯、马来酸二甲酯)、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)二甲基丙烯酰胺、烯丙基缩水甘油醚、(甲基)丙烯酸烷基酯化合物(例如，(甲基)丙烯酸甲酯)、含羧基丙烯酸酯化合物、(例如，(甲基)丙烯酸、丙烯酸2-羧乙酯、琥珀酸(甲基)丙烯酰氧基丙酯、琥珀酸(甲基)丙烯酰氧基乙酯)、丙烯酸2-羟乙酯、以及丙烯酸羟丙酯。其中，优选选自由六氟丙烯、马来酸单甲酯、(甲基)丙烯酸、丙烯酸2-羧乙酯、琥珀酸(甲基)丙烯酰氧基丙酯、以及琥珀酸(甲基)丙烯酰氧基乙酯构成的组中的一种以上化合物。本实施方式的含偏氟乙烯单体中的偏氟乙烯的量为偏氟乙烯成为主成分的量即可，例如可以为50质量％以上。含偏氟乙烯单体中的偏氟乙烯的含量可以根据要制造的偏氟乙烯聚合物所要求的性质来适当决定。例如从充分地体现偏氟乙烯聚合物中的源自偏氟乙烯的结构所起到的作用的观点考虑，所述含量优选为80质量％以上，更优选含有85质量％以上，特别优选含有90质量％以上。上述含量可以为100质量％，但在偏氟乙烯聚合物为共聚物的情况下，为了发挥作为共聚物的性质，例如优选为99.9质量％以下，更优选为99质量％以下。在本实施方式的制造方法中，除了含偏氟乙烯单体的供给量以外，可以与通过将含偏氟乙烯单体在偏氟乙烯成为超临界状态的条件下，在水中进行悬浮聚合来制造偏氟乙烯聚合物的公知方法同样地实施。在本实施方式的制造方法中，将特定量的含偏氟乙烯单体和水供给至反应器，在偏氟乙烯成为超临界状态的条件下进行悬浮聚合。本实施方式的含偏氟乙烯单体向反应器的供给量为使悬浮聚合的聚合初始温度下的含偏氟乙烯单体的密度为0.580g/cm3以上且0.660g/cm3以下的量。通过含偏氟乙烯单体的供给量在上述范围内，能防止反应体系内的压力变得过高，并且能在短时间内聚合。此外，从不必追加供给含偏氟乙烯单体而达成高生产率的观点以及充分提高所得到的偏氟乙烯聚合物的体积密度的观点考虑，优选含偏氟乙烯单体的供给量在上述范围内。另一方面，若含偏氟乙烯单体的供给量小于上述范围，则存在生成的偏氟乙烯聚合物的粉体的体积密度变小，偏氟乙烯聚合物的生产率降低的情况。此外，若含偏氟乙烯单体的供给量大于上述范围，则悬浮聚合中的压力增高，而需要具备高耐压性的特定的制造设备，因此不优选。在此，聚合初始温度是指，作为悬浮聚合的开始温度而设定的温度。该开始温度在使悬浮聚合以一定的聚合温度进行的情况下，为该聚合温度。在多阶段变更(例如升高)悬浮聚合的聚合温度的情况下，上述开始温度为该聚合温度中的第一阶段的温度(即聚合的初始温度)。这样，在本实施方式中，悬浮聚合的开始温度通常被调整为聚合初始温度。聚合初始温度下的含偏氟乙烯单体的密度按下式计算得出。Dv＝Mv/(Vc-Vw)在上述式中，Dv为聚合初始温度下的含偏氟乙烯单体的密度(g/cm3)，Mv为含偏氟乙烯单体的供给量(g)，Vc为反应器的内容积(cm3)，Vw为聚合初始温度下的反应器内的水的体积(cm3)。Vc可以作为在装接有搅拌机等用于悬浮聚合时的设备的反应器内充满水时的水的体积求得。反应器的内容积能在常温下进行测定。Vw能通过将水的供给量(g)除以聚合初始温度下的水的密度(g/cm3)而求得。若含偏氟乙烯单体的供给量过多，则悬浮聚合的反应体系的压力增高，而有时需要耐压性更高的反应器。若上述供给量过少，则所得到的偏氟乙烯聚合物的粉体的体积密度降低，该粉体在后处理中的操作性变差，生产率有时会降低。从提高生产率的观点考虑，上述供给量优选为聚合初始温度下的含偏氟乙烯单体的密度为0.580g/cm3以上的量，更优选为所述密度为0.600g/cm3以上的量。此外，从抑制悬浮聚合时的反应体系的压力过度高涨的观点考虑，上述供给量优选为聚合初始温度下的含偏氟乙烯单体的密度为0.660g/cm3以下的量，更优选为所述密度为0.640g/cm3以下的量。在本实施方式的制造方法中，水向反应器的供给量可以在含偏氟乙烯单体的悬浮聚合可充分地实施的范围之中，所述含偏氟乙烯单体密度的范围可实现的范围内适当决定。从这样的观点考虑，水向反应器的供给量相对于含偏氟乙烯单体向反应器的供给量优选为2.6倍以上，更优选为3.0倍以上。另外，从上述的观点考虑，上述水的供给量相对于含偏氟乙烯单体向反应器的供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种偏氟乙烯聚合物的制造方法，其特征在于，包括：将含偏氟乙烯的单体，在使偏氟乙烯成为超临界状态的条件下，在水中进行悬浮聚合的工序，将水和在所述悬浮聚合的聚合初始温度下的所述单体的密度成为0.580g/cm

【技术特征摘要】
2018.03.06 JP 2018-0401621.一种偏氟乙烯聚合物的制造方法，其特征在于，包括：将含偏氟乙烯的单体，在使偏氟乙烯成为超临界状态的条件下，在水中进行悬浮聚合的工序，将水和在所述悬浮聚合的聚合初始温度下的所述单体的密度成为0.580g/cm3以上且0.660g/cm3以下的量的所述单体供给至反应器，在成为所述超临界状态的条件下进行悬浮聚合。2.根据权利要求1所述的偏氟乙烯聚合物的制造方法，其中，所述单体进一步包含偏氟乙烯以外的可聚合的其他单体。3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫下达明，五十岚民人，堺勇树，山根拓也，
申请(专利权)人：株式会社吴羽，
类型：发明
国别省市：日本,JP