精制聚四氟乙烯粉末的制造方法和低分子量聚四氟乙烯粉末与流程

本公开涉及精制聚四氟乙烯粉末的制造方法和低分子量聚四氟乙烯粉末。

背景技术：

1、分子量数千至数十万的低分子量聚四氟乙烯(也称为“聚四氟乙烯蜡”、“聚四氟乙烯微粉”)的化学稳定性优异，表面能极低，而且不易发生原纤化，因此，作为提高滑动性、涂膜表面的质感的添加剂被用于制造塑料、油墨、化妆品、涂料、润滑脂等(例如参照专利文献1)。

2、作为低分子量聚四氟乙烯的制造方法，已知聚合法、放射线分解法、热分解法等。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开平10-147617号公报

6、专利文献2：国际公开2020/218622号

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、低分子量聚四氟乙烯作为添加剂用于半导体用途等，因此优选低分子量聚四氟乙烯以外的物质无限少。专利文献2的[0407]中有关于低分子量聚四氟乙烯的记载，但对于从低分子量聚四氟乙烯中削减短链的氟化合物没有详细记载。

3、本公开的目的在于提供一种从低分子量聚四氟乙烯中削减短链的氟化合物的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法。

4、本公开的目的还在于提供一种特定的氟化合物的含量少的低分子量聚四氟乙烯粉末。

5、用于解决课题的手段

6、本公开(1)

7、一种精制聚四氟乙烯粉末的制造方法(以下也记载为“本公开的制造方法”)，其包括从通过自由基聚合得到的低分子量聚四氟乙烯粉末中削减短链的氟化合物的工序，

8、在上述工序中，至少将下述通式(1)所示的化合物削减至179ppb以下、将下述通式(2)所示的化合物削减至6900ppb以下。

9、通式(1)：(h-(cf2)m-coo)pm1

10、(式中，m为3～20，m1为h、金属原子、nr54(r5可以相同也可以不同，为h或碳原子数1～10的有机基团)、具有或不具有取代基的咪唑鎓、具有或不具有取代基的吡啶鎓、或者具有或不具有取代基的磷鎓。p为1或2。)

11、通式(2)：(h-(cf2)n-so3)qm2

12、(式中，n为4～21。m2为h、金属原子、nr54(r5与上述相同)、具有或不具有取代基的咪唑鎓、具有或不具有取代基的吡啶鎓、或者具有或不具有取代基的磷鎓。q为1或2。)

13、本公开(2)

14、如本公开(1)所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，在上述自由基聚合中使用全氟辛酸及其盐以外的氟系表面活性剂。

15、本公开(3)

16、如本公开(1)或(2)所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，在上述自由基聚合中使用烃系链转移剂。

17、本公开(4)

18、如本公开(1)～(3)中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，上述自由基聚合为乳液聚合。

19、本公开(5)

20、如本公开(1)～(4)中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，通过170℃以上的加热处理来削减上述短链的氟化合物。

21、本公开(6)

22、如本公开(1)～(5)中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，上述低分子量聚四氟乙烯粉末在380℃的熔融粘度为1×102pa·s～7×105pa·s。

23、本公开(7)

24、如本公开(1)～(6)中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，在上述工序中，进一步将全氟羧酸及其盐削减至定量限以下。

25、本公开(8)

26、如本公开(7)所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，上述全氟羧酸为全氟辛酸以外的全氟羧酸。

27、本公开(9)

28、一种低分子量聚四氟乙烯粉末(以下也记载为“本公开的低分子量聚四氟乙烯粉末”)，其中，全氟羧酸及其盐的含量为定量限以下，下述通式(1)所示的化合物的含量为179ppb以下，下述通式(2)所示的化合物的含量为6900ppb以下，

29、在利用电子自旋共振法测定得到的一次微分型谱中，g＝2.0218的峰强度为0g-1以上7g-1以下。

30、通式(1)：(h-(cf2)m-coo)pm1

31、(式中，m为3～20，m1为h、金属原子、nr54(r5可以相同也可以不同，为h或碳原子数1～10的有机基团)、具有或不具有取代基的咪唑鎓、具有或不具有取代基的吡啶鎓、或者具有或不具有取代基的磷鎓。p为1或2。)

32、通式(2)：(h-(cf2)n-so3)qm2

33、(式中，n为4～21。m2为h、金属原子、nr54(r5与上述相同)、具有或不具有取代基的咪唑鎓、具有或不具有取代基的吡啶鎓、或者具有或不具有取代基的磷鎓。q为1或2。)

34、本公开(10)

35、如本公开(9)所述的低分子量聚四氟乙烯粉末，其中，平均粒径为20μm以下，表观密度为0.6g/ml以下。

36、本公开(11)

37、如本公开(9)或(10)所述的低分子量聚四氟乙烯粉末，其中，380℃的熔融粘度为1×102pa·s～7×105pa·s。

38、发明的效果

39、根据本公开的制造方法，可得到短链的氟化合物被削减的精制聚四氟乙烯粉末。

40、本公开的低分子量聚四氟乙烯粉末是特定的氟化合物的含量少的粉末。

1.一种精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其包括从通过自由基聚合得到的低分子量聚四氟乙烯粉末中削减短链的氟化合物的工序，

2.如权利要求1所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，在所述自由基聚合中使用全氟辛酸及其盐以外的氟系表面活性剂。

3.如权利要求1或2所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，在所述自由基聚合中使用烃系链转移剂。

4.如权利要求1～3中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，所述自由基聚合为乳液聚合。

5.如权利要求1～4中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，通过170℃以上的加热处理来削减所述短链的氟化合物。

6.如权利要求1～5中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，所述低分子量聚四氟乙烯粉末在380℃的熔融粘度为1×102pa·s～7×105pa·s。

7.如权利要求1～6中任一项所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，在所述工序中，进一步将全氟羧酸及其盐削减至定量限以下。

8.如权利要求7所述的精制聚四氟乙烯粉末的制造方法，其中，所述全氟羧酸为全氟辛酸以外的全氟羧酸。

9.一种低分子量聚四氟乙烯粉末，其中，全氟羧酸及其盐的含量为定量限以下，下述通式(1)所示的化合物的含量为179ppb以下，下述通式(2)所示的化合物的含量为6900ppb以下，

10.如权利要求9所述的低分子量聚四氟乙烯粉末，其中，平均粒径为20μm以下，表观密度为0.6g/ml以下。

11.如权利要求9或10所述的低分子量聚四氟乙烯粉末，其中，380℃的熔融粘度为1×102pa·s～7×105pa·s。