一种共聚物，其特征在于它含有至少三种具有下述通式的重复单元Ｐ１、Ｐ２和Ｐ３： ＊＊＊ 式中Ｘ↑［１］、Ｘ↑［２］和Ｘ↑［３］相同或不同，选自Ｈ、Ｆ、Ｃｌ和Ｂｒ原子；Ｒ↑［１］是Ｈ、Ｆ、Ｃｌ和Ｂｒ原子或含有１－１０个部分或全部氟化碳原子的含碳基团；Ｙ↑［１］和Ｙ↑［２］相同或不同，它们或者选自Ｈ、Ｆ、Ｃｌ和Ｂｒ的原子，或者选自含有１－１０个碳原子的含碳基团；Ｙ↑［３］是羰基或二价含碳基团；Ｚ↑［１］、Ｚ↑［２］或Ｚ↑［３］相同或不同，它们是氢原子、含有１－１０个碳原子的含碳基团；ｎ等于０或１；Ａ是酯官能团、氧原子或硫原子；Ｒ↑［２］选自有２－８个碳原子的二价烃基和２－８个碳原子的二价含碳基团，这些基团被部分卤化；Ｂ↑［ｘ］是原子、基团或官能团；ｉ、ｊ和ｋ相应于重复单元数； 该共聚物中Ｐ３单元的含量是２－４０摩尔％，优选地１０－２０摩尔％，Ｐ１／Ｐ２单元的摩尔比是０．５－５．５，优选地是１－２，所述的共聚物是透明的，具有无定形性质，玻璃态转变温度（Ｔｇ）高于２５℃。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的目的是用简单易得的工业单体制备的、部分氟化的透明聚合物，其玻璃态转变温度高于25℃，这种聚合物能够制造物品，特别是用在可见光或近红外波长波段的光波导或光导体的物品。这种聚合物可用于制造光纤。
技术介绍
构思一种具有制造光纤所必需性质的聚合物材料是特别有意义的。为此，应参看Anthony R.B1ythe和John R.Vins0n(《(聚合物的先进工艺学》(Polymers for advanced technologies)，第11卷，第601-611页，2000年)中的文章“用于光纤系统中设备的聚合物材料”。光纤实际上大部分是用二氧化硅制造的。这些光纤在生产短距离连线方面有严重缺陷。这些缺陷在于这些纤维本身之间或不同设备与这些纤维之间的连结很困难，还在于它们连结起来时，这些连结很脆弱。为了有利于这些纤维之间的连结，曾使用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制造光纤，但是这种聚合物非常强烈吸收使用光纤时所用波长的光。人们知道用于制造光纤的以全氟化环状单体为基的全氟化聚合物。但是，合成这些全氟化环状单体是很复杂的，必须使用危险的氟化剂，这样大大限制了它们的可实现性，并且导致非常高的聚合物成本。为了使所用聚合物的量降至最低，随之成本也降至最低，曾减小纤维的直径，结果使得纤维之间的连结实施更困难。申请EP-A1-990 509描述了一种使用由合成困难的丙烯酸类或二丙烯酸酯直链全氟化聚醚类的部分氟化功能性低聚物组成的丙烯酸酯树脂制造光纤的方法，这种丙烯酸酯的玻璃态转变温度(Tg)非常低和有限的交联度，因此必须添加合成也很困难的至少部分氟化的二官能或三官能丙烯酸酯活性稀释剂。玻璃态转变温度(Tg)是这样一种温度，高于该温度则聚合物链有可能有限的移动，正如同交联度的限制一样，玻璃态转变温度的限制降低了光纤的热稳定性和机械稳定性。因此，光纤热稳定性取决于Tg和使用聚合物的交联度。申请wO 00/27782描述了功能性低聚物，其结构是以重复单元链-(CF2-CFX)-为基础的，其中X＝F、Cl或Br，其玻璃态转变温度(Tg)是低的，接近于室温，因此在使用光纤的条件下，不能够保证充分的光学性能稳定性。在与本申请人构思所不同的许多申请中，人们知道文献JP-11096832，该文件描述了一种能够采用热方法交联的氯三氟乙烯/碳酸亚乙烯酯/叔-丁基烯丙基过氧碳酸酯共聚物。但是，这种热交联不能当作一种以足够交联速度使光纤成形的方法。此外，这种热交联伴随着损失一些产物质量，即气态分子脱气，这对材料的光学性能是不利的，在聚合物结构中产生微气泡。考虑到为保证每年数百万千米光纤工业生产所必需的非常高的拉制速度，交联速度应该是很快的。在这同一申请中也描述了氯三氟乙烯/羟基乙基乙烯基醚/三乙二醇甲基乙烯基醚聚合物。目前还没有一种聚合物能够令人满意地用于制造光纤。直到现在研制的氟化材料，特别是部分氟化材料都利用难以得到的氟化单体，这或者因其合成有许多必要的步骤，或者由于使用氟化剂，或者由于它们令人不满意的热机械性能。
技术实现思路
申请人曾发现一种具有无定形性质的透明官能聚合物，它能够在紫外光下快速交联，在一般的有机溶剂中是可溶的，玻璃态转变温度高于室温，以及与现有技术相比，生产成本也合理。这种聚合物是用市场上可买到的单体经共聚合反应得到的，不需要使用在它们转变时会发生危险的反应物。在官能聚合物中加入烯基团可随时通过在紫外光下的简单处理使其交联。根据在该文献中描述的已知方法，在引发剂系统存在下，这种官能共聚物的交联能够制备出光学组件，如光纤。本专利技术的目的是一种共聚物，它含有至少三种具有下述通式的重复单元P1、P2和P3 式中X1、X2和X3相同或不同，选自H、F、Cl和Br原子；R1是H、F、Cl和Br原子或含有1-10个部分或全部氟化的碳原子的含碳基团；Y1和Y2相同或不同，它们或者选自H、F、Cl和Br的原子，或者选自含有1-10个碳原子的含碳基团；Y3是羰基或二价含碳基团；Z1、Z2或Z3相同或不同，它们是氢原子、含有1-10个碳原子的含碳基团；n等于0或1；A是酯官能团、氧原子或硫原子；R2选自有2-8个碳原子的二价烃基和有2-8个碳原子的二价含碳基团，这些基团被部分卤化；Bx是原子、基团或官能团；i、j和k相应于重复单元数；该共聚物中P3单元的含量是2-40摩尔％，优选地10-20摩尔％，P1/P2单元的摩尔比是0.5-5.5，优选地是1-2，所述的共聚物是透明的，具有无定形的性质，玻璃态转变温度(Tg)高于25℃。根据共聚物的一种实施方式，在该共聚物中P2结构单元的含量是约20-50摩尔％时，它的Tg是约60-90℃。根据共聚物的一种实施方式，它的分子量(Mn)是500至105，优选地103至104，更优选地2×103至5×103。根据一种共聚物的实施方式，重复单元P1等于氟化烯单体M1，或来自至少两种下述通式单体M1的聚合反应 式中X1、X2和X3相同或不同，选自H、F、Cl和Br原子；R1是H、F、Cl和Br原子或含有1-10个部分或全部氟化碳原子的含碳基团。根据共聚物的一种实施方式，M1是四氟乙烯(TFE)或氯三氟乙烯(CTFE)。根据共聚物的一种实施方式，重复单元P2等于单体M2，或来自至少两种下述通式单体M2的聚合反应 式中Y1和Y2相同或不同，它们或者选自H、F、Cl和Br的原子，或者选自含有1-10个碳原子的含碳基团；Y3是羰基或二价含碳基团。根据共聚物的一种实施方式，M2是碳酸亚乙烯酯(VCA)。根据共聚物的一种实施方式，重复单元P3等于单体M3，或来自至少两种下述通式单体M3的聚合反应 式中Z1、Z2和Z3相同或不同，它们是氢原子、含有1-10个碳原子的含碳基团；n等于0或1；A是酯基团、氧原子或硫原子；R2选自有2-8个碳原子的二价烃基和有2-8个碳原子的二价含碳基团，这些基团被部分卤化；Bx是原子、基团或官能团。根据共聚物的一种实施方式，Bx等于B1，它选自氯、溴、碘原子、羟基官能和用保护基团改性的羟基官能团。根据共聚物的一种实施方式，M3是乙二醇乙烯基醚(EGVE)或丁二醇乙烯基醚或它们的保护形式。根据共聚物的一种实施方式，Bx基团等于可光交联的B2基团。根据共聚物的一种实施方式，B2选自如下的基团-O-CO-CH＝CH2、-O-CO-C(CH3)＝CH2、-O-CH＝CH2和-O-CH＝CH-CH3(顺式和反式)。本专利技术还涉及使用含有如前面所描述共聚物的材料制造的物品。本专利技术还涉及以如前面所描述的共聚物为基础的光纤。本专利技术的功能性共聚物是由至少三种前面指出的重复单元P1、P2和P3构成，它们来自各自单体M1、M2和M3的聚合反应。 i、j和k相应于单元的重复数。产生重复组成部分(entité)P1的单体M1是选自全部或部分氟化或氯氟化的下面表示通式的单体 式中X1、X2和X3相同或不同，选自H、F、Cl和Br原子；在此情况下，R1可以选自H、F、Cl和Br原子或可以是含有1-10个部分或全部氟化碳原子的含碳基团。重复单元P1可以来自一种或多种选自如前面描述的式M1单体。优选地，选择全氟化或氯氟化单体M1，特别是四氟乙烯(缩写TFE)和氯三氟乙烯(缩写CTFE)。作为实施例，M1还可以是一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：B·布特文，A·鲁索，J·M·萨格，
申请(专利权)人：阿托菲纳公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。