[发明专利]聚四氟乙烯细粉及聚四氟乙烯的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚四氟乙烯细粉及聚四氟乙烯的制造方法。

背景技术

从成型性优异的角度考虑，优选聚四氟乙烯(PTFE)在挤出成型时所要求的挤出压力低且在对挤出成型品进行烧制时的热收缩率小。另外，对成型品来说，要求其强度或平滑性。

作为PTFE的制造方法，提出了在乳液聚合时添加二羧酸从而对烧制时的尺寸变化进行控制甚至将其抑制在优选值的方法(例如，参照专利文献1)。但是，在该方法中，所得到的聚合物是低分子量聚合物，不能将热收缩率充分地减小。

作为PTFE的制造方法，还记述了通过在悬浮聚合时使用实质上为非调聚性的羧酸从而使附着物的生成降低的方法(例如，参照专利文献2)。但是，其中对通过乳液聚合所进行的PTFE的制造方法没有记述，并且所得到的聚合物是与通过乳液聚合而得到的聚合物具有显著差异的制品。

专利文献1  日本特开昭54-101888号公报

专利文献2  日本特开昭55-798号公报

发明内容

鉴于上述现状，本发明的目的在于提供一种聚四氟乙烯细粉，所述聚四氟乙烯细粉即使在低挤出压力下也能够挤出成型，烧制时的热收缩率小，可以得到在强度、平滑性方面优异的成型体。

本发明的目的还在于提供一种聚四氟乙烯的制造方法，所述聚四氟乙烯即使在低挤出压力下也能够挤出成型，烧制时的热收缩率小，可以得到在强度、平滑性方面优异的成型体。

本发明涉及标准比重(SSG)为2.160以下、且热收缩率为26.0％以下的聚四氟乙烯细粉。

本发明还涉及PTFE的制造方法，其是通过在水性介质中对四氟乙烯(TFE)进行乳液聚合来制造聚四氟乙烯(PTFE)的PTFE制造方法，该制造方法的特征在于，上述乳液聚合是在相对于上述水性介质存在30～200ppm二羧酸的条件下进行的，且该制造方法是在1.5～4.0MPa的压力下进行的。

以下详细地说明本发明。

在PTFE制造方法中，为了制造烧制时的热收缩率小且能得到具有充分强度的成型品的PTFE，一般优选提高PTFE的分子量。另一方面，从可得到低挤出压力和优异的平滑性的观点出发，一般优选降低PTFE的分子量。因此，为了得到作为原料的PTFE所要求的全部性能都优异的PTFE，据推测有必要得到具有高分子量成分与低分子量成分存在良好平衡这样的分子量分布的PTFE。

本发明的PTFE制造方法中，通过在特定量的二羧酸存在下在高压下进行乳液聚合，能够得到高分子量成分与低分子量成分这两方性质具有良好平衡的PTFE。

本发明的PTFE制造方法是通过在水性介质中对TFE进行乳液聚合来制造PTFE的。

依据使用用途，上述PTFE可以是四氟乙烯均聚物(TFE均聚物)，也可以是改性聚四氟乙烯(改性PTFE)。上述TFE均聚物是TFE的单独聚合物。上述改性PTFE是TFE与少量其他共聚单体的共聚物。

作为上述改性PTFE中的其他共聚单体，只要能够与TFE共聚即可，并无特殊限定，可以举出例如，六氟丙烯等全氟烯烃；三氟氯乙烯等氯氟烯烃；三氟乙烯等含有氢的氟烯烃；氟代乙烯基醚等。

作为上述氟代乙烯基醚没有特殊限定，可以举出例如下述通式(I)所示的氟代不饱和化合物等：

CY¹₂＝CY²-ORf        (I)

通式(I)中，Y¹和Y²相同或不同，表示氢原子或氟原子。Rf表示氟代有机基团。在本说明书中，上述“氟代有机基团”表示碳原子上键合的氢原子的一部分或全部被氟原子取代而成的有机基团。上述氟代有机基团还可以具有醚氧。

作为上述氟代乙烯基醚，可以举出例如上述通式(I)中Y¹和Y²均为氟原子、Rf表示碳原子数为1～10的全氟烷基的全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)。上述全氟烷基的碳原子数优选为1～6。

作为上述PAVE中的全氟烷基，可以举出例如，全氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟丁基、全氟戊基、全氟己基等，优选全氟丙基。

上述其他共聚单体在上述改性PTFE的分子结构中所占的比例(质量％)随着上述其他共聚单体的种类的不同而发生变化，优选其含量为不会对所得到的改性PTFE赋予熔融流动性的程度上的少量，优选为0.001～1质量％。

作为上述水性介质没有特殊限定，可以举出例如，水、水与公知的水溶性溶剂的混合液等，优选为水。