[发明专利]含氟和环氧基的共聚物和其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及含氟和环氧基的共聚物和其制造方法。更具体地说，本发明涉及能够得到具有良好的疏水性和水蒸气阻挡性的固化物，并且特别是保存稳定性优异，适合于例如涂料、油墨、粘接剂，电子材料(阻焊膜、层间绝缘膜等)、成型品等的具有氟原子的含环氧基的共聚物，和其制造方法。

背景技术

一直以来，含氟聚合物由于电绝缘性、低介电常数、耐擦伤性、耐酸性、耐气候性、光学特性等优异，而被用于电子部件、绝缘部件、涂料、油墨、成型品等各种用途。作为一般的含氟聚合物，可以列举出四氟乙烯/乙烯共聚物、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物等。这些聚合物很多都是结晶性聚合物，在加工之际需要将聚合物在高温、高压下热熔融而成型。因此难以用于需要被覆薄膜的部件、发光二极管(LED)元件、半导体元件等含微细结构的部件。

于是，积极开发了单体单元中含反应性官能团、通过添加固化剂就能够得到固化物的聚合物。

例如、以下的专利文献1中公开了，使含羟基的含氟聚醚和环氧氯丙烷在氢氧化钠等强碱性物质的存在下反应，从而向聚醚末端导入环氧基的方法。

此外，以下的专利文献2中公开了，通过将含氟烯烃化合物和含环氧基的烯丙基醚进行自由基共聚而得到的涂料用含环氧基的含氟共聚物。

进而在以下的专利文献3中公开了含有含环氧基的聚合性不饱和化合物和多氟烷基烯烃的共聚物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平1-216948号公报

专利文献2：日本特开平7-268034号公报

专利文献3：日本特开平11-189622号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1公开的反应中，由于发生环氧基的开环和闭环，所以作为副产物而残留有1级和2级醇，难以定量导入环氧基。特别是在使用分子量大的含氟聚醚时，不可能通过蒸馏进行纯化，所以不能避免氯成分的混入，会破坏电特性和化学稳定性。

专利文献2中的共聚物，由于在室温下为固体，要得到固化物就需要溶解在溶剂中等，尚需改善操作性。专利文献3中作为聚合性不饱和基使用丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基等，但由于由丙烯酰基的聚合得到的共聚物分子量高，所以很多时候变为固体，有时在操作性上存在问题。此外乙烯基对共聚的反应性低，要提高转化率就需要使用大量的聚合引发剂，所以有可能对固化物的物性带来不良影响。

专利文献1~3的任一个中，都没有关于固化物的对于半导体元件、发光元件等的密封材料重要的气体(水蒸气)阻挡性优异的记载和暗示。

鉴于以上问题，本发明要解决的课题是，提供在室温下的操作性优异，高疏水性、高水蒸气阻挡性的含氟和环氧基的共聚物和其高效的制造方法。

解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题而进行了深入研究，反复进行试验，结果发现，使用同时具有烯丙基、和通过过氧化氢氧化或过乙酸氧化而不是用环氧卤代丙烷、从而环氧化的脂环式环氧基的酯化合物作为原料，使其与由导入了氟原子的烃形成的、末端上具有碳碳双键的烯烃化合物(下面也称作“含末端烯烃的氟化合物”。)进行自由基共聚，能够得到导入了氟原子的含环氧基的聚合物，该固化物疏水性和水蒸气阻挡性优异，从而完成本发明。

即、本发明内容如下。

[1].一种含氟和环氧基的共聚物，其特征在于，至少含有以下通式(1)所示的单体单元和以下通式(2)所示的单体单元，

式中，R¹~R¹⁰分别独立地表示氢原子或碳原子数1~3的烷基，R¹¹表示氢原子、甲基或苯基，并且R⁵或R⁶、与R⁷或R⁸可以彼此结合形成环，

式中，R¹²和R¹³分别独立地表示氢原子或氟原子，R¹⁴表示氢原子、氟原子、甲基或三氟甲基，并且R¹⁵表示氟原子或碳原子数12以下的全氟烷基。

[2].如上述[1]所述的含氟和环氧基的共聚物，通式(1)所示的单体单元为下式所示的至少1种：

。

[3].如上述[2]所述的含氟和环氧基的共聚物，通式(1)所示的单体单元以下式表示，