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WO2023190949A1 - 含フッ素共重合体 - Google Patents

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Publication number
WO2023190949A1
WO2023190949A1 PCT/JP2023/013335 JP2023013335W WO2023190949A1 WO 2023190949 A1 WO2023190949 A1 WO 2023190949A1 JP 2023013335 W JP2023013335 W JP 2023013335W WO 2023190949 A1 WO2023190949 A1 WO 2023190949A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fluorine
containing copolymer
polymerization
present disclosure
mass
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/013335
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
忠晴 井坂
佑美 善家
有香里 山本
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダイキン工業株式会社 filed Critical ダイキン工業株式会社
Publication of WO2023190949A1 publication Critical patent/WO2023190949A1/ja

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F214/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F214/18—Monomers containing fluorine
    • C08F214/26—Tetrafluoroethene
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/20—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances liquids, e.g. oils
    • H01B3/24—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances liquids, e.g. oils containing halogen in the molecules, e.g. halogenated oils
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02—Disposition of insulation

Definitions

  • the present disclosure relates to a fluorine-containing copolymer.
  • U.S. Pat. No. 5,000,300 describes (a) tetrafluoroethylene, (b) about 4 to about 12 weight percent hexafluoropropylene, based on the weight of the terpolymer, and (c) about 0.5 percent by weight, based on the weight of the terpolymer.
  • Terpolymers containing up to about 3% by weight of perfluoro(ethyl vinyl ether) or perfluoro(n-propyl vinyl ether) in copolymerized form are described.
  • a fluorine-containing copolymer containing a tetrafluoroethylene unit, a hexafluoropropylene unit, and a perfluoro(propyl vinyl ether) unit, wherein the content of the hexafluoropropylene unit is greater than all monomer units.
  • the content of perfluoro(propyl vinyl ether) units is 1.4 to 2.6 mass% with respect to all monomer units, and the temperature is 372°C.
  • the following fluorine-containing copolymers are provided.
  • 130°C wear resistance, 95°C high temperature stiffness, creep resistance, 115°C tensile creep resistance, durability against repeated loads, low chemical permeability, solvent crack resistance, and tensile strength at 140°C It is possible to provide a fluorine-containing copolymer that has excellent durability against force and can yield a molded article that does not easily cause fluorine ions to be eluted in a chemical solution such as a hydrogen peroxide solution.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure contains tetrafluoroethylene (TFE) units, hexafluoropropylene (HFP) units, and perfluoro(propyl vinyl ether) (PPVE) units.
  • TFE tetrafluoroethylene
  • HFP hexafluoropropylene
  • PPVE perfluoro(propyl vinyl ether)
  • Patent Document 1 proposes the above-mentioned terpolymer as a fluorocarbon polymer that improves these drawbacks.
  • Patent Document 2 proposes to improve the stress crack resistance and moldability of a fluorine-containing copolymer by using perfluorovinyl ether having a somewhat long side chain.
  • conventional terpolymers do not have sufficient wear resistance, solvent crack resistance, and durability against tensile forces.
  • molded objects such as valves, piping members, linings, and vials are required to have sufficient strength so that they do not deform due to the heat and pressure of the fluid, and also to prevent the connecting parts with other materials from wearing out.
  • Sufficient solvent crack resistance is required so that cracks do not occur even if the material is a chemical solution.
  • the molded article in order to suppress permeation of fluid to the outside, it is more preferable that the molded article has low permeability to a chemical liquid.
  • conventional terpolymers cannot simultaneously achieve these physical properties.
  • the resulting molded product has improved abrasion resistance at 130°C, rigidity at high temperatures of 95°C, creep resistance, tensile creep resistance at 115°C, durability against repeated loads, solvent crack resistance, and durability against tensile force applied at 140°C. Moreover, it has been found that such a molded article has excellent low permeability to chemical liquids, and that fluorine ions are difficult to dissolve in chemical liquids such as hydrogen peroxide solution.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure is a melt-processable fluororesin. Melt processability means that the polymer can be melted and processed using conventional processing equipment such as extruders and injection molding machines.
  • the content of HFP units in the fluorine-containing copolymer is 10.3 to 11.6% by mass, preferably 10.4% by mass or more, more preferably 10.4% by mass or more, based on the total monomer units. 5% by mass or more, more preferably 10.6% by mass or more, preferably 11.5% by mass or less, more preferably 11.4% by mass or less, even more preferably 11.2% by mass. It is still more preferably 11.1% by weight or less, particularly preferably 10.9% by weight or less, and most preferably 10.8% by weight or less. If the content of HFP units is too small, it will not be possible to obtain a molded article that has excellent wear resistance at 130°C, solvent crack resistance, and durability against tensile force applied at 140°C. If the content of HFP units is too large, it is impossible to obtain a molded article having excellent rigidity at high temperatures of 95°C, creep resistance, tensile creep resistance at 115°C, and durability against repeated loads.
  • the content of PPVE units in the fluorine-containing copolymer is 1.4 to 2.6% by mass, preferably 1.5% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, based on the total monomer units. 6% by mass or more, more preferably 1.7% by mass or more, preferably 2.5% by mass or less, more preferably 2.4% by mass or less, even more preferably 2.3% by mass. It is not more than 2.2% by mass, particularly preferably not more than 2.2% by mass. If the content of PPVE units is too small, a molded article having excellent wear resistance at 130°C, solvent crack resistance, and durability against tensile force applied at 140°C cannot be obtained. If the content of PPVE units is too large, it is impossible to obtain a molded article that is excellent in rigidity at a high temperature of 95°C, creep resistance, tensile creep resistance at 115°C, and low chemical permeability.
  • the content of TFE units in the fluorine-containing copolymer is preferably 85.8% by mass or more, more preferably 86.0% by mass or more, still more preferably 86.0% by mass or more, based on all monomer units. 2% by weight or more, still more preferably 86.5% by weight or more, particularly preferably 86.7% by weight or more, most preferably 87.0% by weight or more, preferably 88.3% by weight. % or less, more preferably 88.1% by mass or less, still more preferably 87.9% by mass or less, even more preferably 87.7% by mass or less. Further, the content of TFE units may be selected such that the total content of HFP units, PPVE units, TFE units, and other monomer units is 100% by mass.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure contains the above three monomer units, even if it is a copolymer containing only the above three monomer units, the fluorine-containing copolymer has the above three monomer units. It may also be a copolymer containing monomer units and other monomer units.
  • Other monomers are not particularly limited as long as they are copolymerizable with TFE, HFP, and PPVE, and may be fluoromonomers or fluorine-free monomers.
  • fluorine-free monomers examples include hydrocarbon monomers copolymerizable with TFE, HFP, and PPVE.
  • hydrocarbon monomers include alkenes such as ethylene, propylene, butylene, and isobutylene; alkyl vinyl ethers such as ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, and cyclohexyl vinyl ether; vinyl acetate, vinyl propionate, n- Vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl valerate, vinyl pivalate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl caprate, vinyl versatate, vinyl laurate, vinyl myristate, vinyl palmitate, vinyl stearate, vinyl benzoate , vinyl para-t-butylbenzoate, vinyl cyclohexanecarboxylate, vinyl monochloroacetate, vinyl adipate, vinyl acrylate, vinyl methacrylate, vinyl crotonate, vinyl
  • the fluorine-free monomer may also be a functional group-containing hydrocarbon monomer that is copolymerizable with TFE, HFP, and PPVE.
  • functional group-containing hydrocarbon monomers include hydroxyalkyl vinyl ethers such as hydroxyethyl vinyl ether, hydroxypropyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, hydroxyisobutyl vinyl ether, and hydroxycyclohexyl vinyl ether; those having a glycidyl group such as glycidyl vinyl ether and glycidyl allyl ether; Fluorine-free monomers; Fluorine-free monomers having amino groups such as aminoalkyl vinyl ether and aminoalkyl allyl ether; Fluorine-free monomers having amide groups such as (meth)acrylamide and methylolacrylamide; Bromine-containing olefins, iodine-containing olefins, Examples include bromine-containing vinyl ether, iod
  • the content of other monomer units in the fluorine-containing copolymer of the present disclosure is preferably 0 to 2.5% by mass, more preferably 1.9% by mass based on the total monomer units.
  • the content is not more than 0.5% by mass, more preferably not more than 0.5% by mass, particularly preferably not more than 0.1% by mass.
  • the melt flow rate (MFR) of the fluorine-containing copolymer is 24.1 to 39.9 g/10 minutes.
  • the MFR of the copolymer is preferably 24.2 g/10 minutes or more, preferably 39.0 g/10 minutes or less, more preferably 38.0 g/10 minutes or less, and even more preferably 37.0 g/10 minutes. /10 minutes or less, particularly preferably 36.0 g/10 minutes or less, and most preferably 35.0 g/10 minutes or less. If the MFR is too low, it will not be possible to obtain a molded article that is excellent in rigidity at a high temperature of 95° C. and low permeability to chemical liquids. If the MFR is too high, it will not be possible to obtain a molded article that has excellent wear resistance at 130°C, durability against repeated loads, solvent crack resistance, and durability against tensile force applied at 140°C.
  • the melt flow rate is measured from a die with an inner diameter of 2 mm and a length of 8 mm at 372°C and under a 5 kg load using a melt indexer G-01 (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho) in accordance with ASTM D-1238. This value is obtained as the mass of polymer flowing out per 10 minutes (g/10 minutes).
  • MFR can be adjusted by adjusting the type and amount of the polymerization initiator, the type and amount of the chain transfer agent, etc. used when polymerizing monomers.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure may or may not have -CF 2 H.
  • the number of --CF 2 H in the fluorine-containing copolymer is preferably 120 or less per 10 6 carbon atoms in the main chain.
  • the number of -CF 2 H is, in order of preference, 90 or less, 70 or less, 50 or less, 40 or less, 30 or less, 20 or less, 15 or less, and less than 9.
  • the molded article is even more excellent in low permeability to chemical liquids (low permeability to chemical liquids such as tetrahydrofuran) and is more difficult to elute fluorine ions into chemical liquids such as hydrogen peroxide solution. can be obtained.
  • the number of -CF 2 H can be adjusted, for example, by appropriate selection of the type of polymerization initiator or chain transfer agent, or by wet heat treatment or fluorination treatment of the fluorine-containing copolymer described below.
  • Infrared spectroscopy can be used to identify the type of functional group and measure the number of functional groups.
  • the number of functional groups is measured by the following method.
  • the above-mentioned fluorine-containing copolymer is molded by cold pressing to produce a film having a thickness of 0.25 to 0.30 mm.
  • This film is analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy to obtain an infrared absorption spectrum of the fluorine-containing copolymer, and a difference spectrum from the base spectrum which is completely fluorinated and has no functional groups. From the absorption peak of a specific functional group appearing in this difference spectrum, the number N of functional groups per 1 ⁇ 10 6 carbon atoms in the fluorine-containing copolymer is calculated according to the following formula (A).
  • N I ⁇ K/t (A) I: Absorbance K: Correction coefficient t: Film thickness (mm)
  • the number of functional groups in -COF is the number of functional groups determined from the absorption peak at absorption frequency 1883 cm -1 caused by -CF 2 COF and the absorption peak at absorption frequency 1840 cm -1 caused by -CH 2 COF. This is the total number of functional groups.
  • the number of -CF 2 H groups can also be determined from the peak integral value of -CF 2 H groups by performing 19 F-NMR measurement using a nuclear magnetic resonance apparatus at a measurement temperature of (melting point of the polymer + 20)°C. I can do it.
  • the functional group such as -CF 2 H group is a functional group present at the main chain end or side chain end of the fluorine-containing copolymer, and a functional group present in the main chain or side chain.
  • These functional groups are introduced into the fluorine-containing copolymer by, for example, a chain transfer agent or a polymerization initiator used in producing the fluorine-containing copolymer.
  • a chain transfer agent or a polymerization initiator used in producing the fluorine-containing copolymer.
  • -CH 2 OH is introduced at the end of the main chain of the fluorine-containing copolymer.
  • the functional group is introduced into the end of the side chain of the fluorine-containing copolymer.
  • a fluorine-containing copolymer having such functional groups By subjecting a fluorine-containing copolymer having such functional groups to treatments such as wet heat treatment and fluorination treatment, a fluorine-containing copolymer having the number of functional groups within the above range can be obtained.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure is preferably one that has been subjected to a wet heat treatment or a fluorination treatment, and more preferably one that has been subjected to a fluorination treatment. It is also preferable that the fluorine-containing copolymer of the present disclosure has a -CF 3 terminal group.
  • the melting point of the fluorine-containing copolymer is preferably 220 to 290°C, more preferably 240 to 280°C.
  • the melting point of the fluorine-containing copolymer is preferably 220 to 290°C, more preferably 240 to 280°C.
  • the melting point can be measured using a differential scanning calorimeter (DSC).
  • DSC differential scanning calorimeter
  • the tetrahydrofuran permeability of the copolymer is preferably 40.5 mg ⁇ cm/m 2 ⁇ day or less, more preferably 39.0 mg ⁇ cm/m 2 ⁇ day or less.
  • the copolymer of the present disclosure has excellent low tetrahydrofuran permeability because the content of HFP units and PPVE units, melt flow rate (MFR), and number of functional groups are appropriately adjusted. That is, by using the copolymer of the present disclosure, it is possible to obtain a molded article that is difficult to transmit a chemical solution such as tetrahydrofuran.
  • the tetrahydrofuran permeability can be measured at a temperature of 60° C. for 21 days. Specific measurement of tetrahydrofuran permeability can be performed by the method described in Examples.
  • the amount of eluted fluorine ions detected in a hydrogen peroxide solution immersion test is preferably 8.0 ppm or less, more preferably 4.0 ppm or less, on a mass basis. , more preferably 3.0 ppm or less, particularly preferably 2.8 ppm or less.
  • the immersion test in a hydrogen peroxide solution is performed using a fluorine-containing copolymer to prepare a test piece having a weight equivalent to 10 molded articles (15 mm x 15 mm x 0.2 mm). This can be carried out by placing a polypropylene bottle containing 15 g of a 3% by mass aqueous hydrogen peroxide solution in a thermostat at 95° C. and leaving it for 20 hours.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be produced by any polymerization method such as bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization.
  • conditions such as temperature and pressure, polymerization initiators, chain transfer agents, solvents and other additives can be appropriately set depending on the composition and amount of the desired fluorine-containing copolymer. .
  • an oil-soluble radical polymerization initiator or a water-soluble radical initiator can be used as the polymerization initiator.
  • the oil-soluble radical polymerization initiator may be a known oil-soluble peroxide, for example, Dialkyl peroxycarbonates such as di-n-propyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxydicarbonate, disec-butyl peroxydicarbonate; Peroxy esters such as t-butylperoxyisobutyrate and t-butylperoxypivalate; Dialkyl peroxides such as di-t-butyl peroxide; Di[fluoro(or fluorochloro)acyl]peroxides; etc. are listed as representative examples.
  • Dialkyl peroxycarbonates such as di-n-propyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxydicarbonate, disec-butyl peroxydicarbonate
  • Peroxy esters such as t-butylperoxyisobutyrate and t-butylperoxypivalate
  • Dialkyl peroxides such as di
  • di[fluoro(or fluorochloro)acyl]peroxides include diacyl represented by [(RfCOO)-] 2 (Rf is a perfluoroalkyl group, an ⁇ -hydroperfluoroalkyl group, or a fluorochloroalkyl group); Examples include peroxide.
  • di[fluoro (or fluorochloro)acyl] peroxides examples include di( ⁇ -hydroperfluorohexanoyl) peroxide, di( ⁇ -hydro-dodecafluoroheptanoyl) peroxide, di( ⁇ -hydr -tetradecafluorooctanoyl) peroxide, di( ⁇ -hydro-hexadecafluorononanoyl) peroxide, di(perfluorobutyryl) peroxide, di(perfluoroparelyl) peroxide, di(perfluorohexa peroxide, di(perfluoroheptanoyl) peroxide, di(perfluorooctanoyl) peroxide, di(perfluorononanoyl) peroxide, di( ⁇ -chloro-hexafluorobutyryl) peroxide, di( ⁇ -chloro-hexafluorobutyryl) peroxide
  • the water-soluble radical polymerization initiator may be a known water-soluble peroxide, such as ammonium salts, potassium salts, and sodium salts such as persulfuric acid, perboric acid, perchloric acid, perphosphoric acid, and percarbonate. , t-butyl permaleate, t-butyl hydroperoxide, and the like.
  • a reducing agent such as sulfites may also be included, and the amount used may be 0.1 to 20 times that of the peroxide.
  • an oil-soluble radical polymerization initiator When an oil-soluble radical polymerization initiator is used as a polymerization initiator, the formation of -COF and -COOH can be avoided, and the total number of -COF and -COOH in the fluorine-containing copolymer can be easily adjusted to the above-mentioned range. preferable. Furthermore, when an oil-soluble radical polymerization initiator is used, it tends to be easier to adjust the carbonyl group-containing terminal group and -CH 2 OH to the above-mentioned range. In particular, it is suitable to produce the fluorine-containing copolymer by suspension polymerization using an oil-soluble radical polymerization initiator.
  • the oil-soluble radical polymerization initiator is preferably at least one selected from the group consisting of dialkyl peroxycarbonates and di[fluoro(or fluorochloro)acyl]peroxides, including di-n-propyl peroxydicarbonate, diisopropyl At least one selected from the group consisting of peroxydicarbonate and di( ⁇ -hydro-dodecafluoroheptanoyl) peroxide is more preferred.
  • chain transfer agents examples include hydrocarbons such as ethane, isopentane, n-hexane, and cyclohexane; aromatics such as toluene and xylene; ketones such as acetone; acetic acid esters such as ethyl acetate and butyl acetate; methanol , alcohols such as ethanol, 2,2,2-trifluoroethanol; mercaptans such as methyl mercaptan; halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, chloroform, methylene chloride, methyl chloride; 3-fluorobenzotrifluoride, etc. Can be mentioned. Although the amount added may vary depending on the chain transfer constant of the compound used, it is usually used in the range of 0.01 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the solvent.
  • the molecular weight of the resulting fluorine-containing copolymer becomes too high, resulting in a lower melt flow rate than desired.
  • a chain transfer agent such as an alcohol and an oil-soluble radical polymerization initiator.
  • the solvent examples include water, a mixed solvent of water and alcohol, and the like.
  • the monomer used for polymerizing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can also be used as a solvent.
  • a fluorine-based solvent may be used in addition to water.
  • fluorine-based solvents include hydrochlorofluoroalkanes such as CH 3 CClF 2 , CH 3 CCl 2 F, CF 3 CF 2 CCl 2 H, CF 2 ClCF 2 CFHCl; CF 2 ClCFClCF 2 CF 3 , CF 3 CFClCFClCF 3, etc.
  • Chlorofluoroalkanes such as perfluorocyclobutane , CF3CF2CF2CF3 , CF3CF2CF2CF2CF3 , CF3CF2CF2CF2CF2CF3 , etc.
  • perfluoroalkanes are preferred.
  • the amount of the fluorine-based solvent to be used is preferably 10 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the solvent from the viewpoint of suspension properties and economical efficiency.
  • the polymerization temperature is not particularly limited and may be from 0 to 100°C.
  • the decomposition rate of the polymerization initiator is too fast, such as when dialkyl peroxycarbonates, di[fluoro(or fluorochloro)acyl]peroxides, etc. are used as the polymerization initiator, the polymerization temperature should be adjusted from 0 to 0. It is preferable to employ a relatively low polymerization temperature, such as a range of 35°C.
  • the polymerization pressure is appropriately determined depending on other polymerization conditions such as the type of solvent used, the amount of solvent, vapor pressure, and polymerization temperature, but it may usually be 0 to 9.8 MPaG.
  • the polymerization pressure is preferably 0.1 to 5 MPaG, more preferably 0.5 to 2 MPaG, even more preferably 0.5 to 1.5 MPaG. Moreover, when the polymerization pressure is set to 1.5 MPaG or more, production efficiency can be improved.
  • Examples of additives in polymerization include suspension stabilizers.
  • the suspension stabilizer is not particularly limited as long as it is conventionally known, and methyl cellulose, polyvinyl alcohol, etc. can be used.
  • a suspension stabilizer is used, the suspended particles generated by the polymerization reaction are stably dispersed in an aqueous medium, so even if a SUS reaction tank without anti-adhesion treatment such as glass lining is used, the reaction tank will not be damaged. suspended particles are difficult to adhere to. Therefore, since a reaction tank that can withstand high pressure can be used, polymerization can be performed under high pressure, and production efficiency can be improved.
  • the concentration of the suspension stabilizer in the aqueous medium can be adjusted as appropriate depending on the conditions.
  • the dried fluoropolymer may be recovered by coagulating the fluorine-containing copolymer contained in the aqueous dispersion, washing, and drying. Further, when the fluorine-containing copolymer is obtained as a slurry by the polymerization reaction, the slurry may be taken out from the reaction vessel, washed, and dried to recover the dried fluoropolymer. By drying, the fluorine-containing copolymer can be recovered in the form of a powder.
  • the fluorine-containing copolymer obtained by polymerization may be formed into pellets.
  • the method for forming pellets there are no particular limitations on the method for forming pellets, and conventionally known methods can be used.
  • a method may be used in which a fluorine-containing copolymer is melt-extruded using a single-screw extruder, a twin-screw extruder, or a tandem extruder, and then cut into predetermined lengths and molded into pellets.
  • the extrusion temperature during melt extrusion needs to be changed depending on the melt viscosity of the fluorine-containing copolymer and the manufacturing method, and is preferably from the melting point of the fluorine-containing copolymer +20°C to the melting point of the fluorine-containing copolymer +140°C.
  • the method for cutting the fluorine-containing copolymer is not particularly limited, and conventionally known methods such as a strand cut method, a hot cut method, an underwater cut method, and a sheet cut method can be employed.
  • the volatile matter in the pellets may be removed by heating the obtained pellets (deaeration treatment).
  • the obtained pellets may be treated by contacting them with hot water at 30 to 200°C, steam at 100 to 200°C, or hot air at 40 to 200°C.
  • the fluorine-containing copolymer obtained by polymerization may be heated to a temperature of 100° C. or higher in the presence of air and water (wet heat treatment).
  • wet heat treatment method include a method in which the fluorine-containing copolymer obtained by polymerization is melted and extruded using an extruder while supplying air and water.
  • thermally unstable functional groups such as -COF and -COOH of the fluorine-containing copolymer can be converted into -CF 2 H, which is relatively thermally stable, and the fluorine-containing copolymer
  • the total number of --COF and --COOH, and the total number of carbonyl group-containing terminal groups and --CH 2 OH can be easily adjusted to the above-mentioned range.
  • the conversion reaction to -CF 2 H can be promoted by heating the fluorine-containing copolymer in the presence of an alkali metal salt in addition to air and water.
  • an alkali metal salt in addition to air and water.
  • the fluorine-containing copolymer obtained by polymerization may or may not be fluorinated. From the viewpoint of obtaining a molded article that is more difficult to dissolve fluorine ions into a chemical solution such as a hydrogen peroxide solution, it is preferable to subject the fluorine-containing copolymer to a fluorination treatment.
  • the fluorination treatment can be performed by bringing a fluorine-containing copolymer that has not been fluorinated into contact with a fluorine-containing compound.
  • the fluorination treatment removes carbonyl group-containing terminal groups of the fluorine-containing copolymer, thermally unstable functional groups such as -CH 2 OH, and thermally relatively stable functional groups such as -CF 2 H.
  • the fluorine-containing compound is not particularly limited, but includes a fluorine radical source that generates fluorine radicals under fluorination treatment conditions.
  • a fluorine radical source that generates fluorine radicals under fluorination treatment conditions.
  • the fluorine radical source include F 2 gas, CoF 3 , AgF 2 , UF 6 , OF 2 , N 2 F 2 , CF 3 OF, fluorinated halogens (eg, IF 5 , ClF 3 ), and the like.
  • the fluorine radical source such as F2 gas may be at 100% concentration, but from the viewpoint of safety, it is preferable to mix it with an inert gas and dilute it to 5 to 50% by mass. It is more preferable to use it diluted to ⁇ 30% by mass.
  • the inert gas include nitrogen gas, helium gas, argon gas, etc., but nitrogen gas is preferable from an economical point of view.
  • the conditions for the fluorination treatment are not particularly limited, and the fluorine-containing copolymer in a molten state and the fluorine-containing compound may be brought into contact with each other. It can be carried out at a temperature of 220°C, more preferably 100 to 200°C.
  • the above fluorination treatment is generally carried out for 1 to 30 hours, preferably for 5 to 25 hours.
  • the fluorination treatment is preferably one in which a fluorine-containing copolymer that has not been fluorinated is brought into contact with fluorine gas (F 2 gas).
  • a composition may be obtained by mixing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure and other components as necessary.
  • Other ingredients include fillers, plasticizers, processing aids, mold release agents, pigments, flame retardants, lubricants, light stabilizers, weather stabilizers, conductive agents, antistatic agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, Foaming agents, perfumes, oils, softeners, dehydrofluorination agents, etc. can be mentioned.
  • Examples of the filler include silica, kaolin, clay, organized clay, talc, mica, alumina, calcium carbonate, calcium terephthalate, titanium oxide, calcium phosphate, calcium fluoride, lithium fluoride, crosslinked polystyrene, potassium titanate, Examples include carbon, boron nitride, carbon nanotubes, glass fibers, and the like.
  • Examples of the conductive agent include carbon black and the like.
  • Examples of the plasticizer include dioctyl phthalic acid and pentaerythritol.
  • processing aids include carnauba wax, sulfone compounds, low molecular weight polyethylene, and fluorine-based aids.
  • Examples of dehydrofluorination agents include organic oniums and amidines.
  • polymers than the above-mentioned fluorine-containing copolymer may be used as the other components.
  • Other polymers include fluororesins other than the above-mentioned fluorine-containing copolymers, fluororubbers, non-fluorinated polymers, and the like.
  • the above composition can be produced by dry mixing the fluorine-containing copolymer and other components, or by mixing the fluorine-containing copolymer and other components in advance in a mixer, then using a kneader or melting method. Examples include a method of melt-kneading using an extruder or the like.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure or the above composition can be used as a processing aid, a molding material, etc., but it is preferably used as a molding material. Also available are aqueous dispersions, solutions, suspensions, and copolymer/solvent systems of the fluorinated copolymers of the present disclosure, which can be applied as paints, encapsulated, impregnated, or cast into films. It can be used for a long time. However, since the fluorine-containing copolymer of the present disclosure has the above-mentioned properties, it is preferably used as the above-mentioned molding material.
  • a molded article may be obtained by molding the fluorine-containing copolymer of the present disclosure or the above composition.
  • the method of molding the fluorine-containing copolymer or the composition is not particularly limited, and injection molding, extrusion molding, compression molding, blow molding, transfer molding, roto molding, roto lining molding, etc. Can be mentioned.
  • extrusion molding, compression molding, injection molding, and transfer molding are preferred, and injection molding, extrusion molding, and transfer molding are more preferred because molded products can be produced with high productivity.
  • injection molding is more preferable. That is, the molded product is preferably an extrusion molded product, a compression molded product, an injection molded product, or a transfer molded product, and since it can be produced with high productivity, it is an injection molded product, an extrusion molded product, or a transfer molded product. is more preferable, and an injection molded article is even more preferable.
  • Examples of molded articles containing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure include nuts, bolts, joints, films, bottles, gaskets, wire coatings, tubes, hoses, pipes, valves, sheets, seals, packings, tanks, and rollers. , containers, faucets, connectors, filter housings, filter cages, flow meters, pumps, wafer carriers, wafer boxes, etc.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure, the above-mentioned composition, or the above-mentioned molded article can be used, for example, in the following applications.
  • Fluid transfer members for food manufacturing equipment such as food packaging films, lining materials for fluid transfer lines used in food manufacturing processes, packing, sealing materials, and sheets;
  • Pharmaceutical liquid transfer members such as drug stoppers, packaging films, lining materials for fluid transfer lines used in drug manufacturing processes, packing, sealing materials, and sheets; Inner lining materials for chemical tanks and piping in chemical plants and semiconductor factories;
  • Fuel transfer members such as O (square) rings, tubes, packings, valve core materials, hoses, sealing materials, etc. used in automobile fuel systems and peripheral devices; hoses, sealing materials, etc.
  • the fuel transfer member used in the fuel system of the automobile include fuel hoses, filler hoses, evaporative hoses, and the like.
  • the above fuel transfer member can also be used as a fuel transfer member for sour gasoline-resistant fuel, alcohol-resistant fuel, and fuel containing gasoline additives such as methyl tertiary butyl ether and amine-resistant fuel.
  • the drug stopper/packaging film for drugs described above has excellent chemical resistance against acids and the like. Further, as the chemical liquid transfer member, an anticorrosion tape that is wrapped around chemical plant piping can also be mentioned.
  • Examples of the above-mentioned molded bodies include automobile radiator tanks, chemical liquid tanks, bellows, spacers, rollers, gasoline tanks, containers for transporting waste liquids, containers for transporting high-temperature liquids, fisheries and fish farming tanks, and the like.
  • the above-mentioned molded products include automobile bumpers, door trims, instrument panels, food processing equipment, cooking equipment, water- and oil-repellent glass, lighting-related equipment, display panels and housings for OA equipment, illuminated signboards, displays, and liquid crystals.
  • Examples include components used for displays, mobile phones, printed circuit boards, electrical and electronic components, miscellaneous goods, trash cans, bathtubs, unit baths, ventilation fans, lighting frames, etc.
  • the molded article containing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure has wear resistance at 130°C, stiffness at high temperatures of 95°C, creep resistance, tensile creep resistance at 115°C, durability against repeated loads, low chemical permeability, and resistance. Since it has excellent solvent cracking properties and durability against tensile force applied at 140°C, it can be suitably used for valves, piping members, linings, vials, electric wire coatings, etc.
  • a molded article containing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be suitably used as a compressed member such as a gasket or packing.
  • the compressed member of the present disclosure may be a gasket or packing.
  • the size and shape of the compressed member of the present disclosure may be appropriately set depending on the application and are not particularly limited.
  • the shape of the compressed member of the present disclosure may be, for example, annular.
  • the compressed member of the present disclosure may have a shape such as a circle, an ellipse, or a square with rounded corners in a plan view, and may have a through hole in the center thereof.
  • the compressed member of the present disclosure is preferably used as a member for configuring a non-aqueous electrolyte battery.
  • the compressed member of the present disclosure is particularly suitable as a member used in a state in which it is in contact with a non-aqueous electrolyte in a non-aqueous electrolyte battery. That is, the compressed member of the present disclosure may have a liquid contact surface with the non-aqueous electrolyte in the non-aqueous electrolyte battery.
  • the non-aqueous electrolyte battery is not particularly limited as long as it includes a non-aqueous electrolyte, and includes, for example, a lithium ion secondary battery, a lithium ion capacitor, and the like.
  • examples of the members constituting the non-aqueous electrolyte battery include a sealing member, an insulating member, and the like.
  • the non-aqueous electrolyte is not particularly limited, but includes propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, ⁇ -butyl lactone, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, dimethyl carbonate, diethyl carbonate.
  • One or more known solvents such as , ethyl methyl carbonate and the like can be used.
  • the non-aqueous electrolyte battery may further include an electrolyte.
  • the electrolyte is not particularly limited, but LiClO 4 , LiAsF 6 , LiPF 6 , LiBF 4 , LiCl, LiBr, CH 3 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, cesium carbonate, etc. can be used.
  • the compressed member of the present disclosure can be suitably used, for example, as a sealing member such as a sealing gasket or sealing packing, or an insulating member such as an insulating gasket or insulating packing.
  • the sealing member is a member used to prevent leakage of liquid or gas or intrusion of liquid or gas from the outside.
  • the insulating member is a member used for insulating electricity.
  • the compressed member of the present disclosure may be a member used for both sealing and insulation purposes.
  • the compressed member of the present disclosure can be suitably used as a sealing member for a non-aqueous electrolyte battery or an insulating member for a non-aqueous electrolyte battery. Moreover, since the compressed member of the present disclosure contains the above-mentioned fluorine-containing copolymer, it has excellent insulation properties. Therefore, when the compressed member of the present disclosure is used as an insulating member, it tightly adheres to two or more conductive members and prevents short circuits over a long period of time.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be suitably used as a material for forming a wire coating.
  • a covered electric wire provided with a coating layer containing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure has excellent electrical properties because there is almost no variation in outer diameter.
  • the covered electric wire includes a core wire and a coating layer provided around the core wire and containing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure.
  • the coating layer can be an extrusion molded product obtained by melt-extruding the fluorine-containing copolymer of the present disclosure onto a core wire.
  • the coated electric wire is suitable for LAN cables (Ethernet cables), high frequency transmission cables, flat cables, heat-resistant cables, etc., and is particularly suitable for transmission cables such as LAN cables (Ethernet cables) and high frequency transmission cables.
  • the core wire for example, a metal conductor material such as copper or aluminum can be used.
  • the core wire preferably has a diameter of 0.02 to 3 mm.
  • the diameter of the core wire is more preferably 0.04 mm or more, even more preferably 0.05 mm or more, and particularly preferably 0.1 mm or more.
  • the diameter of the core wire is more preferably 2 mm or less.
  • core wires include AWG (American Wire Gauge)-46 (solid copper wire with a diameter of 40 micrometers), AWG-26 (solid copper wire with a diameter of 404 micrometers), and AWG-24 (solid copper wire with a diameter of 404 micrometers). 510 micrometer solid copper wire), AWG-22 (solid copper wire 635 micrometer in diameter), etc. may be used.
  • AWG American Wire Gauge
  • AWG-46 solid copper wire with a diameter of 40 micrometers
  • AWG-26 solid copper wire with a diameter of 404 micrometers
  • AWG-24 solid copper wire with a diameter of 404 micrometers
  • AWG-22 solid copper wire 635 micrometer in diameter
  • the thickness of the coating layer is preferably 0.1 to 3.0 mm. It is also preferable that the thickness of the coating layer is 2.0 mm or less.
  • a coaxial cable generally has a structure in which an inner conductor, an insulating coating layer, an outer conductor layer, and a protective coating layer are laminated in order from the core to the outer periphery.
  • a molded article containing the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be suitably used as an insulating coating layer containing the fluorine-containing copolymer.
  • the thickness of each layer in the above structure is not particularly limited, usually the inner conductor has a diameter of about 0.1 to 3 mm, the insulating coating layer has a thickness of about 0.3 to 3 mm, and the outer conductor layer has a thickness of about 0.5-10 mm, the protective coating layer is approximately 0.5-2 mm thick.
  • the coating layer may contain air bubbles, and it is preferable that the air bubbles are uniformly distributed in the coating layer.
  • the average bubble diameter of the bubbles is not limited, for example, it is preferably 60 ⁇ m or less, more preferably 45 ⁇ m or less, even more preferably 35 ⁇ m or less, and even more preferably 30 ⁇ m or less. It is preferably 25 ⁇ m or less, particularly preferably 23 ⁇ m or less, and even more preferably 23 ⁇ m or less. Further, the average bubble diameter is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 1 ⁇ m or more. The average bubble diameter can be determined by taking an electron microscope image of a cross section of the wire, calculating the diameter of each bubble through image processing, and averaging the diameters.
  • the covering layer may have a foaming rate of 20% or more. More preferably, it is 30% or more, still more preferably 33% or more, and still more preferably 35% or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but is, for example, 80%.
  • the upper limit of the foaming rate may be 60%.
  • the foaming rate is a value determined as ((specific gravity of wire sheathing material ⁇ specific gravity of sheathing layer)/specific gravity of wire sheathing material) ⁇ 100.
  • the foaming rate can be adjusted as appropriate depending on the application, for example, by adjusting the amount of gas inserted into the extruder, which will be described later, or by selecting the type of gas to be dissolved.
  • the covered electric wire may include another layer between the core wire and the coating layer, and may further include another layer (outer layer) around the coating layer.
  • the electric wire of the present disclosure has a two-layer structure (skin-foam) in which a non-foamed layer is inserted between the core wire and the coating layer, or a two-layer structure in which the outer layer is coated with a non-foamed layer. (foam-skin), or even a three-layer structure (skin-foam-skin) in which the outer layer of skin-foam is coated with a non-foamed layer.
  • the non-foamed layer is not particularly limited, and may include TFE/HFP copolymers, TFE/PAVE copolymers, TFE/ethylene copolymers, vinylidene fluoride polymers, polyolefin resins such as polyethylene [PE], polychlorinated It may be a resin layer made of resin such as vinyl [PVC].
  • the covered electric wire can be manufactured by, for example, using an extruder to heat the fluorine-containing copolymer and extrude the molten fluorine-containing copolymer onto the core wire to form a coating layer.
  • the fluorine-containing copolymer When forming the coating layer, the fluorine-containing copolymer is heated and gas is introduced into the fluorine-containing copolymer in a molten state to form the above-mentioned coating layer containing air bubbles. You can also.
  • a gas such as chlorodifluoromethane, nitrogen, carbon dioxide, or a mixture of the above gases can be used.
  • the gas may be introduced into the heated fluorine-containing copolymer as a pressurized gas, or may be generated by mixing a chemical blowing agent into the fluorine-containing copolymer.
  • the gas is dissolved in the fluorine-containing copolymer in a molten state.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be suitably used as a material for products for high frequency signal transmission.
  • the above-mentioned high-frequency signal transmission products are not particularly limited as long as they are used for high-frequency signal transmission, and include (1) insulating plates for high-frequency circuits, insulators for connecting parts, molded plates for printed wiring boards, etc.; Examples include bases of high-frequency vacuum tubes, molded bodies such as antenna covers, and (3) coated electric wires such as coaxial cables and LAN cables.
  • the above-mentioned product for high frequency signal transmission can be suitably used for equipment that uses microwaves, particularly microwaves of 3 to 30 GHz, such as satellite communication equipment and mobile phone base stations.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be suitably used as an insulator since it has a low dielectric loss tangent.
  • a printed wiring board is preferable because good electrical properties can be obtained.
  • the printed wiring board is not particularly limited, but includes, for example, printed wiring boards for electronic circuits such as mobile phones, various computers, and communication devices.
  • an antenna cover is preferable because it has low dielectric loss.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be suitably used in films.
  • the film of the present disclosure is useful as a release film.
  • the release film can be produced by molding the fluorine-containing copolymer of the present disclosure by melt extrusion molding, calendar molding, press molding, casting molding, or the like. From the viewpoint of obtaining a uniform thin film, the release film can be manufactured by melt extrusion molding.
  • the film of the present disclosure can be applied to the surface of a roll used for OA equipment.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can be molded into a necessary shape by extrusion molding, compression molding, press molding, etc. into a sheet, film, or tube shape, and can be used as an OA equipment roll or OA equipment belt.
  • thin-walled tubes and films can be produced by melt extrusion.
  • the fluorine-containing copolymer of the present disclosure can also be suitably used for tubes, bottles, and the like.
  • a fluorine-containing copolymer containing a tetrafluoroethylene unit, a hexafluoropropylene unit and a perfluoro(propyl vinyl ether) unit The content of hexafluoropropylene units is 10.3 to 11.6% by mass based on the total monomer units, The content of perfluoro (propyl vinyl ether) units is 1.4 to 2.6% by mass with respect to all monomer units, The melt flow rate at 372° C. is 24.1 to 39.9 g/10 min.
  • a fluorine-containing copolymer having 120 or less atoms is provided.
  • a fluorine-containing copolymer according to the first aspect is provided, in which the content of hexafluoropropylene units is 10.5 to 11.4% by mass based on all monomer units.
  • a fluorine-containing copolymer according to the first or second aspect in which the content of perfluoro(propyl vinyl ether) units is 1.5 to 2.2% by mass based on all monomer units.
  • a fluorine-containing copolymer according to any one of the first to third aspects which has a melt flow rate at 372° C. of 24.2 to 35.0 g/10 minutes.
  • a fluorine-containing copolymer according to any one of the first to fourth aspects in which the number of -CF 2 H is 120 or less per 10 6 carbon atoms in the main chain.
  • An injection molded article containing a fluorine-containing copolymer according to any one of the first to fifth aspects is provided.
  • a covered electric wire includes a coating layer containing a fluorine-containing copolymer according to any one of the first to fifth aspects.
  • a coating layer containing a fluorine-containing copolymer according to any one of the first to fifth aspects.
  • the eighth aspect of the present disclosure Provided is a molded article containing the fluorine-containing copolymer according to any one of the first to fifth aspects, wherein the molded article is a valve, a piping member, a lining, a vial, or a wire coating. .
  • the content of each monomer unit in the fluorine-containing copolymer can be determined using an NMR analyzer (for example, AVANCE 300 high temperature probe manufactured by Bruker Biospin) or an infrared absorption measuring device (Spectrum One manufactured by PerkinElmer). It was measured using an NMR analyzer (for example, AVANCE 300 high temperature probe manufactured by Bruker Biospin) or an infrared absorption measuring device (Spectrum One manufactured by PerkinElmer). It was measured using an NMR analyzer (for example, AVANCE 300 high temperature probe manufactured by Bruker Biospin) or an infrared absorption measuring device (Spectrum One manufactured by PerkinElmer). It was measured using an NMR analyzer (for example, AVANCE 300 high temperature probe manufactured by Bruker Biospin) or an infrared absorption measuring device (Spectrum One manufactured by PerkinElmer). It was measured using an NMR analyzer (for example, AVANCE 300 high temperature probe manufactured by Bruker Biospin) or an in
  • MFR Melt flow rate
  • N I ⁇ K/t (A) I: Absorbance K: Correction coefficient t: Film thickness (mm)
  • melting point The melting point of the fluorine-containing copolymer was measured using a differential scanning calorimeter (product name: Then, the temperature was increased from 350°C to 200°C at a cooling rate of 10°C/min, and the temperature was raised again from 200°C to 350°C at a heating rate of 10°C/min. The melting point was determined from the melting curve peak that occurred during the second heating process.
  • Comparative example 1 40.25 kg of deionized water and 0.412 kg of methanol were charged into a 174 L autoclave equipped with a stirrer, and the inside of the autoclave was sufficiently purged with vacuum nitrogen. Thereafter, the inside of the autoclave was vacuum degassed, 40.25 kg of HFP and 0.93 kg of PPVE were put into the vacuumed autoclave, and the autoclave was heated to 25.5°C. Subsequently, TFE was added until the internal pressure of the autoclave reached 0.855 MPa, and then 1.25 kg of 8% by mass di( ⁇ -hydroperfluorohexanoyl) peroxide solution (hereinafter abbreviated as DHP) was added into the autoclave.
  • DHP di( ⁇ -hydroperfluorohexanoyl) peroxide solution
  • the internal pressure of the autoclave at the start of polymerization was set at 0.855 MPa, and the set pressure was maintained by continuously adding TFE.
  • 1.5 hours after the start of polymerization 0.412 kg of methanol was added.
  • 1.25 kg of DHP was added and the internal pressure was lowered by 0.002 MPa, and 6 hours later, 0.96 kg was added and the internal pressure was lowered by 0.002 MPa.
  • 0.25 kg of DHP was added every 2 hours until the reaction was completed, and the internal pressure was lowered by 0.002 MPa each time.
  • the obtained powder was melt-extruded at 370°C using a screw extruder (trade name: PCM46, manufactured by Ikegai Co., Ltd.) to obtain copolymer pellets.
  • a screw extruder (trade name: PCM46, manufactured by Ikegai Co., Ltd.) to obtain copolymer pellets.
  • the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were degassed in an electric furnace at 200°C for 8 hours, then placed in a vacuum vibration reactor VVD-30 (manufactured by Okawara Seisakusho Co., Ltd.) and heated to 200°C. After evacuation, F 2 gas diluted to 20% by volume with N 2 gas was introduced to atmospheric pressure. After 0.5 hours from the introduction of F 2 gas, it was once evacuated and F 2 gas was introduced again. Further, 0.5 hours later, the vacuum was drawn again and F 2 gas was introduced again. Thereafter, the above operations of introducing F 2 gas and evacuation were continued once every hour, and the reaction was carried out at a temperature of 200° C. for 8 hours. After the reaction was completed, the inside of the reactor was sufficiently replaced with N 2 gas to complete the fluorination reaction and obtain pellets. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Comparative example 2 40.25 kg of deionized water and 0.209 kg of methanol were charged into an autoclave having a volume of 174 L and equipped with a stirrer, and the inside of the autoclave was sufficiently purged with vacuum nitrogen. Thereafter, the inside of the autoclave was vacuum degassed, 40.25 kg of HFP and 0.57 kg of PPVE were put into the vacuumed autoclave, and the autoclave was heated to 30.0°C.
  • TFE was added until the internal pressure of the autoclave reached 0.887 MPa, and then 0.63 kg of 8% by mass di( ⁇ -hydroperfluorohexanoyl) peroxide solution (hereinafter abbreviated as DHP) was added into the autoclave. was added to start polymerization.
  • the internal pressure of the autoclave at the start of polymerization was set at 0.887 MPa, and the set pressure was maintained by continuously adding TFE. 1.5 hours after the start of polymerization, 0.209 kg of methanol was added.
  • the obtained powder was melt-extruded at 370°C using a screw extruder (trade name: PCM46, manufactured by Ikegai Co., Ltd.) to obtain copolymer pellets.
  • a screw extruder (trade name: PCM46, manufactured by Ikegai Co., Ltd.) to obtain copolymer pellets.
  • the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were fluorinated in the same manner as in Comparative Example 1. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Comparative example 3 The amount of methanol added before the start of polymerization was changed to 0.384 kg, the amount of methanol added in portions after the start of polymerization was changed to 0.384 kg, and the amount of PPVE added before the start of polymerization was changed to 0.384 kg. Same as Comparative Example 2, except that the amount of PPVE added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.19 kg, and the set pressure inside the autoclave before and after the start of polymerization was changed to 0.911 MPa. Copolymer pellets were obtained. Using the obtained pellets, the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were fluorinated in the same manner as in Comparative Example 1. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Comparative example 4 The amount of methanol added before the start of polymerization was changed to 0.234 kg, the amount of methanol added in portions after the start of polymerization was changed to 0.234 kg, and the amount of PPVE added before the start of polymerization was changed to 0.234 kg. Same as Comparative Example 2, except that the weight was changed to 68 kg, the amount of PPVE to be added in portions after the start of polymerization was changed to 0.21 kg each, and the set pressure inside the autoclave before and after the start of polymerization was changed to 0.903 MPa. Copolymer pellets were obtained. Using the obtained pellets, the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were fluorinated in the same manner as in Comparative Example 1. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Comparative example 5 The amount of methanol added before the start of polymerization was changed to 0.278 kg, the amount of methanol added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.278 kg, and the amount of PPVE added before the start of polymerization was changed to 0.278 kg. Same as Comparative Example 2, except that the amount of PPVE added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.13 kg, and the set pressure inside the autoclave before and after the start of polymerization was changed to 0.900 MPa. Copolymer pellets were obtained. Using the obtained pellets, the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were fluorinated in the same manner as in Comparative Example 1. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Example 1 The amount of methanol added before the start of polymerization was changed to 0.324 kg, the amount of methanol added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.324 kg, and the amount of PPVE added before the start of polymerization was changed to 0.324 kg. Same as Comparative Example 2, except that the amount of PPVE added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.24 kg, and the set pressure inside the autoclave before and after the start of polymerization was changed to 0.917 MPa. Copolymer pellets were obtained. Using the obtained pellets, the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were degassed in an electric furnace at 200°C for 72 hours, then placed in a vacuum vibration reactor VVD-30 (manufactured by Okawara Seisakusho Co., Ltd.) and heated to 120°C. After evacuation, F 2 gas diluted to 20% by volume with N 2 gas was introduced to atmospheric pressure. After 0.5 hours from the introduction of F 2 gas, the chamber was once evacuated and F 2 gas was introduced again. Further, 0.5 hours later, the vacuum was drawn again and F 2 gas was introduced again. Thereafter, the above operations of introducing F 2 gas and evacuation were continued once every hour, and the reaction was carried out at a temperature of 120° C. for 7 hours. After the reaction was completed, the inside of the reactor was sufficiently replaced with N 2 gas to complete the fluorination reaction and obtain pellets. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Example 2 The amount of methanol added before the start of polymerization was changed to 0.306 kg, the amount of methanol added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.306 kg, and the amount of PPVE added before the start of polymerization was changed to 0.306 kg. Same as Comparative Example 2, except that the amount of PPVE added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.22 kg, and the set pressure inside the autoclave before and after the start of polymerization was changed to 0.911 MPa. Copolymer pellets were obtained. Using the obtained pellets, the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were fluorinated in the same manner as in Comparative Example 1. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Example 3 The amount of methanol added before the start of polymerization was changed to 0.287 kg, the amount of methanol added in portions after the start of polymerization was changed to 0.287 kg, and the amount of PPVE added before the start of polymerization was changed to 0.287 kg. Same as Comparative Example 2, except that the weight was changed to 65 kg, the amount of PPVE to be added in portions after the start of polymerization was changed to 0.20 kg each, and the set pressure inside the autoclave before and after the start of polymerization was changed to 0.905 MPa. Copolymer pellets were obtained. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • Example 4 The amount of methanol added before the start of polymerization was changed to 0.260 kg, the amount of methanol added in divided portions after the start of polymerization was changed to 0.260 kg each, and the amount of PPVE added before the start of polymerization was changed to 0.260 kg. Same as Comparative Example 2, except that the amount of PPVE to be added in portions after the start of polymerization was changed to 0.17 kg, and the set pressure inside the autoclave before and after the start of polymerization was changed to 0.900 MPa. Copolymer pellets were obtained. Using the obtained pellets, the HFP content and PPVE content were measured by the method described above. The results are shown in Table 3.
  • the obtained pellets were fluorinated in the same manner as in Comparative Example 1. Using the obtained pellets, various physical properties were measured by the methods described above. The results are shown in Table 3.
  • the description “ ⁇ 9” in Table 3 means that the number of -CF 2 H groups (total number) is less than 9.
  • the description “ ⁇ 6” in Table 3 means that the number of target functional groups (total number) is less than 6.
  • the description “ND” in Table 3 means that no quantitative peak was observed for the target functional group.
  • a sheet-like test piece with a thickness of about 0.2 mm was prepared using a pellet and a heat press molding machine, and a 10 cm x 10 cm test piece was cut from it.
  • the prepared test piece was fixed on the test stand of a Taber abrasion tester (No. 101 special Taber type ablation tester, manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho Co., Ltd.), the test piece surface temperature was 130°C, the load was 500 g, and the abrasion ring CS-10 (polished An abrasion test was conducted using a Taber abrasion tester under the conditions that the sample was polished 20 times with #240 paper and the rotation speed was 60 rpm.
  • the weight of the test piece after 1000 rotations was measured, and the weight of the test piece was further measured after 4300 rotations of the same test piece.
  • a sheet-like test piece with a thickness of about 4.3 mm was produced using a pellet and a heat press molding machine, and a test piece of 80 x 10 mm was cut from it and heated at 100° C. for 20 hours in an electric furnace.
  • the test temperature was 30 to 150°C and the heating rate was 120°C using a heat distortion tester (manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho Co., Ltd.) in accordance with the method described in JIS K-K 7191-1, except that the obtained test piece was used.
  • the test was conducted under the following conditions: °C/hour, bending stress: 1.8 MPa, and flatwise method.
  • the deflection rate under load was determined using the following formula.
  • a sheet with a small deflection rate under load at 95°C has excellent rigidity at high temperatures.
  • Load deflection rate (%) a2/a1 x 100
  • a1 Test piece thickness before test (mm)
  • a2 Deflection amount at 95°C (mm)
  • Creep resistance evaluation Creep resistance was measured according to the method described in ASTM D395 or JIS K6262:2013.
  • a molded body with an outer diameter of 13 mm and a height of 8 mm was produced using pellets and a heat press molding machine.
  • a test piece with an outer diameter of 13 mm and a height of 6 mm was prepared by cutting the obtained molded body.
  • the produced test piece was compressed to a compression deformation rate of 25% at room temperature using a compression device.
  • the compressed test piece was fixed in the compression device and left in an electric furnace at 45° C. for 72 hours.
  • the compression device was taken out of the electric furnace, and after cooling to room temperature, the test piece was removed.
  • Tensile creep strain was measured using TMA-7100 manufactured by Hitachi High-Tech Science. A sheet with a thickness of about 0.1 mm was produced using a pellet and a heat press molding machine, and samples with a width of 2 mm and a length of 22 mm were produced from the sheet. The sample was mounted on a measurement jig with a distance between the jigs of 10 mm. A load was applied to the sample so that the cross-sectional load was 4.30 N/ mm2 , and the sample was left at 115°C. The length of the sample was measured from 70 minutes after the start of the test to 825 minutes after the start of the test.
  • the displacement (mm) was measured, and the ratio of the length displacement (mm) to the initial sample length (10 mm) (tensile creep strain (%)) was calculated.
  • a sheet with a small tensile creep strain (%) measured at 115° C. for 825 minutes is difficult to elongate even when a tensile load is applied in an extremely high temperature environment, and has excellent high-temperature tensile creep resistance.
  • the tensile strength was measured after 100,000 cycles using a fatigue tester MMT-250NV-10 manufactured by Shimadzu Corporation. A sheet with a thickness of approximately 2.4 mm was produced using a pellet and heat press molding machine, and a dumbbell-shaped sample (thickness 2.4 mm, width 5.0 mm, measurement length 22 mm) was produced using an ASTM D1708 micro dumbbell. Created. The sample was attached to a measurement jig, and the measurement jig was placed in a constant temperature bath at 140° C. with the sample attached. Tensile strength in the uniaxial direction was repeated at a stroke of 0.2 mm and a frequency of 100 Hz, and the tensile strength (tensile strength when the stroke was +0.2 mm, unit: N) was measured for each pull.
  • a sheet with high tensile strength after 100,000 cycles maintains high tensile strength even after being loaded 100,000 times, and has excellent durability against repeated loads (140°C).
  • Hydrogen peroxide immersion test A sheet with a thickness of about 0.2 mm was produced using a pellet and a heat press molding machine, and a test piece of 15 mm square was produced. Ten test pieces and 15 g of a 3% by mass hydrogen peroxide aqueous solution were placed in a 50 mL polypropylene bottle, heated at 95° C. for 20 hours in an electric furnace, and then cooled to room temperature.
  • notch test pieces Three of the obtained notch test pieces were attached to a stress crack test jig according to ASTM D1693, heated in an electric furnace at 120°C for 24 hours, and then the notch and its surroundings were visually observed and the number of cracks was counted.
  • Ta A sheet that does not cause cracks has excellent solvent crack resistance.
  • ⁇ The number of cracks is 0.
  • ⁇ The number of cracks is 1 or more.
  • a test piece (compression molded) with a thickness of 2.0 mm was obtained using a pellet and a heat press molding machine.
  • a dumbbell-shaped test piece was cut out from the above test piece using an ASTM V-shaped dumbbell, and the obtained dumbbell-shaped test piece was subjected to ASTM D638 using an autograph (AG-I 300kN manufactured by Shimadzu Corporation).
  • the tensile strength was measured at 140° C. under the condition of 50 mm/min.
  • a molded article with a high tensile strength at 140°C is less likely to be damaged even when a tensile force is applied at high temperatures.
  • injection molding The copolymer was injection molded using an injection molding machine (manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., SE50EV-A) at a cylinder temperature of 385° C., a mold temperature of 200° C., and an injection speed of 100 mm/s.
  • a mold a mold made of HPM38 plated with Cr (4 pieces measuring 15 mm x 15 mm x 1 mm, side gate) was used. It was visually confirmed that the injection molded article was produced without any problems.
  • Electrode coating molding A conductor having a conductor diameter of 0.50 mm was extruded and coated with the following coating thickness using a 30 mm ⁇ electric wire coating molding machine (manufactured by Tanabe Plastic Machinery Co., Ltd.) to obtain a coated electric wire.
  • the wire coating extrusion molding conditions are as follows.

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Abstract

テトラフルオロエチレン単位、ヘキサフルオロプロピレン単位およびパーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位を含有する含フッ素共重合体であって、ヘキサフルオロプロピレン単位の含有量が、全単量体単位に対して、１０．３～１１．６質量％であり、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位の含有量が、全単量体単位に対して、１．４～２．６質量％であり、３７２℃におけるメルトフローレートが、２４．１～３９．９ｇ／１０分であるカルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数が、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下である含フッ素共重合体を提供する。

Description

含フッ素共重合体
　本開示は、含フッ素共重合体に関する。
　特許文献１には、（ａ）テトラフルオロエチレン、（ｂ）ターポリマーの重量に基づいて約４～約１２重量％のヘキサフルオロプロピレン、および（ｃ）ターポリマーの重量に基づいて約０．５～約３重量％のパーフルオロ（エチルビニルエーテル）またはパーフルオロ（ｎ－プロピルビニルエーテル）、を共重合した形で含有するターポリマーが記載されている。
　特許文献２には、（ａ）テトラフルオロエチレン９５．８～８０重量％、（ｂ）ヘキサフルオロプロペン４～１４重量％、および（ｃ）一般式：ＣＦ２＝ＣＦ－（ＯＣＦ２ＣＦＣＦ３）ｎ－Ｏ－ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３（式中、ｎは１～４の数を表す。）で示されるパーフルオロビニルエーテル０．２～６重量％の各共重合体単位から成ることを特徴とする含フッ素共重合体が記載されている。
特開昭５２－１０９５８８号公報 特開昭５８－６９２１３号公報
　本開示では、１３０℃耐摩耗性、９５℃高温時剛性、耐クリープ性、１１５℃耐引張クリープ特性、繰り返し荷重に対する耐久性、薬液低透過性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性に優れ、過酸化水素水などの薬液にフッ素イオンを溶出させにくい成形体を得ることができる含フッ素共重合体を提供することを目的とする。
　本開示によれば、テトラフルオロエチレン単位、ヘキサフルオロプロピレン単位およびパーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位を含有する含フッ素共重合体であって、ヘキサフルオロプロピレン単位の含有量が、全単量体単位に対して、１０．３～１１．６質量％であり、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位の含有量が、全単量体単位に対して、１．４～２．６質量％であり、３７２℃におけるメルトフローレートが、２４．１～３９．９ｇ／１０分であるカルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数が、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下である含フッ素共重合体が提供される。
　本開示によれば、１３０℃耐摩耗性、９５℃高温時剛性、耐クリープ性、１１５℃耐引張クリープ特性、繰り返し荷重に対する耐久性、薬液低透過性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性に優れ、過酸化水素水などの薬液にフッ素イオンを溶出させにくい成形体を得ることができる含フッ素共重合体を提供することができる。
　以下、本開示の具体的な実施形態について詳細に説明するが、本開示は、以下の実施形態に限定されるものではない。
　本開示の含フッ素共重合体は、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）単位、ヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）単位およびパーフルオロ（プロピルビニルエーテル）（ＰＰＶＥ）単位を含有する。
　フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの非溶融加工性のフッ素樹脂と、溶融加工性のフッ素樹脂とが知られている。ＰＴＦＥは、優れた特性を有しているが、溶融加工が極めて困難であるという欠点がある。一方、溶融加工性のフッ素樹脂としては、ＴＦＥ／ＨＦＰ共重合体（ＦＥＰ）、ＴＦＥ／ＰＰＶＥ共重合体（ＰＦＡ）などが知られているが、ＰＴＦＥよりも耐熱性などに劣る欠点がある。そこで、特許文献１では、これらの欠点を改良したフルオロカーボンポリマーとして、上述したターポリマーが提案されている。さらに、特許文献２では、側鎖がある程度長いパーフルオロビニルエーテルを用いることにより、含フッ素共重合体の耐ストレスクラック性および成形性を向上させることが提案されている。
　しかしながら、従来のターポリマーでは、耐摩耗性、耐ソルベントクラック性および引張力に対する耐久性が十分ではない。たとえば、バルブ、配管部材、ライニング、バイアル瓶などの成形体には、流体の熱および圧力により変形しないように十分な強度が求められるとともに、他材との接続部分が摩耗せず、さらに、流体が薬液であってもクラックが生じないように十分な耐ソルベントクラック性が求められる。加えて、流体の外部への透過を抑制するために、成形体に薬液低透過性を付与できると尚好ましい。しかし、従来のターポリマーでは、これらの物性を同時に実現することができない。
　ＴＦＥ単位、ＨＦＰ単位およびＰＰＶＥ単位を含有する含フッ素共重合体のＨＦＰ単位およびＰＰＶＥ単位の含有量、ならびに、メルトフローレートを極めて限定された範囲内に調整することによって、含フッ素共重合体から得られる成形体の１３０℃耐摩耗性、９５℃高温時剛性、耐クリープ性、１１５℃耐引張クリープ特性、繰り返し荷重に対する耐久性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性が向上すること、しかも、そのような成形体が薬液低透過性に優れており、過酸化水素水などの薬液にフッ素イオンを溶させにくいことが見出された。
　本開示の含フッ素共重合体は溶融加工性のフッ素樹脂である。溶融加工性とは、押出機および射出成形機などの従来の加工機器を用いて、ポリマーを溶融して加工することが可能であることを意味する。
　含フッ素共重合体のＨＦＰ単位の含有量は、全単量体単位に対して、１０．３～１１．６質量％であり、好ましくは１０．４質量％以上であり、より好ましくは１０．５質量％以上であり、さらに好ましくは１０．６質量％以上であり、好ましくは１１．５質量％以下であり、より好ましくは１１．４質量％以下であり、さらに好ましくは１１．２質量％以下であり、尚さらに好ましくは１１．１質量％以下であり、特に好ましくは１０．９質量％以下であり、最も好ましくは１０．８質量％以下である。ＨＦＰ単位の含有量が少なすぎると、１３０℃耐摩耗性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性に優れる成形体を得ることができない。ＨＦＰ単位の含有量が多すぎると、９５℃高温時剛性、耐クリープ性、１１５℃耐引張クリープ特性、繰り返し荷重に対する耐久性に優れる成形体を得ることができない。
　含フッ素共重合体のＰＰＶＥ単位の含有量は、全単量体単位に対して、１．４～２．６質量％であり、好ましくは１．５質量％以上であり、より好ましくは１．６質量％以上であり、さらに好ましくは１．７質量％以上であり、好ましくは２．５質量％以下であり、より好ましくは２．４質量％以下であり、さらに好ましくは２．３質量％以下であり、特に好ましくは２．２質量％以下である。ＰＰＶＥ単位の含有量が少なすぎると、１３０℃耐摩耗性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性に優れる成形体を得ることができない。ＰＰＶＥ単位の含有量が多すぎると、９５℃高温時剛性、耐クリープ性、１１５℃耐引張クリープ特性、薬液低透過性に優れる成形体を得ることができない。
　含フッ素共重合体のＴＦＥ単位の含有量は、全単量体単位に対して、好ましくは８５．８質量％以上であり、より好ましくは８６．０質量％以上であり、さらに好ましくは８６．２質量％以上であり、尚さらに好ましくは８６．５質量％以上であり、特に好ましくは８６．７質量％以上であり、最も好ましくは８７．０質量％以上であり、好ましくは８８．３質量％以下であり、より好ましくは８８．１質量％以下であり、さらに好ましくは８７．９質量％以下であり、尚さらに好ましくは８７．７質量％以下である。また、ＨＦＰ単位、ＰＰＶＥ単位、ＴＦＥ単位およびその他の単量体単位の含有量の合計が１００質量％となるように、ＴＦＥ単位の含有量を選択してもよい。
　本開示の含フッ素共重合体は、上記の３つの単量体単位を含有するものであれば、上記の３つの単量体単位のみを含有する共重合体であっても、上記の３つの単量体単位およびその他の単量体単位を含有する共重合体であってもよい。
　その他の単量体としては、ＴＦＥ、ＨＦＰおよびＰＰＶＥと共重合可能な単量体であれば特に限定されず、フルオロモノマーであっても、フッ素非含有モノマーであってもよい。
　フルオロモノマーとしては、クロロトリフルオロエチレン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、ヘキサフルオロイソブチレン、ＣＨ２＝ＣＺ１（ＣＦ２）ｎＺ２（式中、Ｚ１はＨまたはＦ、Ｚ２はＨ、ＦまたはＣｌ、ｎは１～１０の整数である）で表される単量体、ＣＦ２＝ＣＦ－ＯＲｆ１（式中、Ｒｆ１は炭素数１～８のパーフルオロアルキル基）で表されるパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）〔ＰＡＶＥ〕（ただし、ＰＰＶＥを除く）、ＣＦ２＝ＣＦ－Ｏ－ＣＨ２－Ｒｆ２（式中、Ｒｆ２は、炭素数１～５のパーフルオロアルキル基）で表されるアルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体、パーフルオロ－２，２－ジメチル－１，３－ジオキソール〔ＰＤＤ〕、および、パーフルオロ－２－メチレン－４－メチル－１，３－ジオキソラン〔ＰＭＤ〕からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
　ＣＨ２＝ＣＺ１（ＣＦ２）ｎＺ２で表される単量体としては、ＣＨ２＝ＣＦＣＦ３、ＣＨ２＝ＣＨ－Ｃ４Ｆ９、ＣＨ２＝ＣＨ－Ｃ６Ｆ１３、ＣＨ２＝ＣＦ－Ｃ３Ｆ６Ｈなどが挙げられる。
　ＣＦ２＝ＣＦ－ＯＲｆ１で表されるパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）としては、ＣＦ２＝ＣＦ－ＯＣＦ３、ＣＦ２＝ＣＦ－ＯＣＦ２ＣＦ３などが挙げられる。
　フッ素非含有モノマーとしては、ＴＦＥ、ＨＦＰおよびＰＰＶＥと共重合可能な炭化水素系モノマーなどが挙げられる。炭化水素系モノマーとしては、たとえば、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のアルケン類；エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ｎ－酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、吉草酸ビニル、ピバリン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、カプリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、パラ－ｔ－ブチル安息香酸ビニル、シクロヘキサンカルボン酸ビニル、モノクロル酢酸ビニル、アジピン酸ビニル、アクリル酸ビニル、メタクリル酸ビニル、クロトン酸ビニル、ソルビン酸ビニル、桂皮酸ビニル、ウンデシレン酸ビニル、ヒドロキシ酢酸ビニル、ヒドロキシプロピオン酸ビニル、ヒドロキシ酪酸ビニル、ヒドロキシ吉草酸ビニル、ヒドロキシイソ酪酸ビニル、ヒドロキシシクロヘキサンカルボン酸ビニル等のビニルエステル類；エチルアリルエーテル、プロピルアリルエーテル、ブチルアリルエーテル、イソブチルアリルエーテル、シクロヘキシルアリルエーテル等のアルキルアリルエーテル類；エチルアリルエステル、プロピルアリルエステル、ブチルアリルエステル、イソブチルアリルエステル、シクロヘキシルアリルエステル等のアルキルアリルエステル類等が挙げられる。
　フッ素非含有モノマーとしては、また、ＴＦＥ、ＨＦＰおよびＰＰＶＥと共重合可能な官能基含有炭化水素系モノマーであってもよい。官能基含有炭化水素系モノマーとしては、例えば、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシプロピルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ヒドロキシイソブチルビニルエーテル、ヒドロキシシクロヘキシルビニルエーテル等のヒドロキシアルキルビニルエーテル類；グリシジルビニルエーテル、グリシジルアリルエーテル等のグリシジル基を有するフッ素非含有モノマー；アミノアルキルビニルエーテル、アミノアルキルアリルエーテル等のアミノ基を有するフッ素非含有モノマー；（メタ）アクリルアミド、メチロールアクリルアミド等のアミド基を有するフッ素非含有モノマー；臭素含有オレフィン、ヨウ素含有オレフィン、臭素含有ビニルエーテル、ヨウ素含有ビニルエーテル；ニトリル基を有するフッ素非含有モノマー等が挙げられる。
　本開示の含フッ素共重合体におけるその他の単量体単位の含有量としては、全単量体単位に対して、好ましくは０～２．５質量％であり、より好ましくは１．９質量％以下であり、さらに好ましくは０．５質量％以下であり、特に好ましくは０．１質量％以下である。
　含フッ素共重合体のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、２４．１～３９．９ｇ／１０分である。共重合体のＭＦＲは、好ましくは２４．２ｇ／１０分以上であり、好ましくは３９．０ｇ／１０分以下であり、より好ましくは３８．０ｇ／１０分以下であり、さらに好ましくは３７．０ｇ／１０分以下であり、特に好ましくは３６．０ｇ／１０分以下であり、最も好ましくは３５．０ｇ／１０分以下である。ＭＦＲが低すぎると、９５℃高温時剛性、薬液低透過性に優れる成形体を得ることができない。ＭＦＲが高すぎると、１３０℃耐摩耗性、繰り返し荷重に対する耐久性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性に優れる成形体を得ることができない。
　本開示において、メルトフローレートは、ＡＳＴＭ　Ｄ－１２３８に準拠して、メルトインデクサーＧ－０１（東洋精機製作所製）を用い、３７２℃、５ｋｇ荷重下で、内径２ｍｍ、長さ８ｍｍのダイから１０分間あたりに流出するポリマーの質量（ｇ／１０分）として得られる値である。
　ＭＦＲは、単量体を重合する際に用いる重合開始剤の種類および量、連鎖移動剤の種類および量などを調整することによって、調整することができる。
　本開示の含フッ素共重合体は、カルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２または－ＣＨ２ＯＨを有していてもよいし、有してなくてもよい。本開示の含フッ素共重合体は、カルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数が、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下である。カルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数は、好ましくなる順に、９０個以下、８０個以下、７０個以下、６０個以下、５０個以下、４０個以下、３０個以下、２０個以下、１２個未満である。カルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数を上記範囲内とすることにより、薬液低透過性（テトラヒドロフランなどの薬液に対する低透過性）に優れ、過酸化水素水などの薬液にフッ素イオンを溶出させにくい成形体を得ることができる。カルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数は、たとえば、重合開始剤または連鎖移動剤の種類の適切な選択により、あるいは、後述する含フッ素共重合体の湿潤熱処理またはフッ素化処理により、調整することができる。
　カルボニル基含有末端基は、たとえば、－ＣＯＦ、－ＣＯＯＨ、－ＣＯＯＲ（Ｒはアルキル基）、－ＣＯＮＨ２、および、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－Ｒ（Ｒはアルキル基）である。－ＣＯＯＲおよび－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ－Ｒが有するアルキル基（Ｒ）の種類は、含フッ素共重合体を製造する際に用いた重合開始剤、連鎖移動剤などにより決まり、たとえば、－ＣＨ３などの炭素数１～６のアルキル基である。
　本開示の含フッ素共重合体は、－ＣＦ２Ｈを有していてもよいし、有してなくてもよい。含フッ素共重合体の－ＣＦ２Ｈの数は、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下であることが好ましい。－ＣＦ２Ｈの数は、好ましくなる順に、９０個以下、７０個以下、５０個以下、４０個以下、３０個以下、２０個以下、１５個以下、９個未満である。－ＣＦ２Ｈの数を上記範囲内とすることにより、薬液低透過性（テトラヒドロフランなどの薬液に対する低透過性）に一層優れ、過酸化水素水などの薬液にフッ素イオンを一層溶出させにくい成形体を得ることができる。－ＣＦ２Ｈの数は、たとえば、重合開始剤または連鎖移動剤の種類の適切な選択により、あるいは、後述する含フッ素共重合体の湿潤熱処理またはフッ素化処理により、調整することができる。
　上記官能基の種類の同定および官能基数の測定には、赤外分光分析法を用いることができる。
　官能基数については、具体的には、以下の方法で測定する。まず、上記含フッ素共重合体をコールドプレスにより成形して、厚さ０．２５～０．３０ｍｍのフィルムを作製する。このフィルムをフーリエ変換赤外分光分析により分析して、上記含フッ素共重合体の赤外吸収スペクトルを得、完全にフッ素化されて官能基が存在しないベーススペクトルとの差スペクトルを得る。この差スペクトルに現れる特定の官能基の吸収ピークから、下記式（Ａ）に従って、上記含フッ素共重合体における炭素原子１×１０６個あたりの官能基数Ｎを算出する。
　　　Ｎ＝Ｉ×Ｋ／ｔ　　（Ａ）
　　　　Ｉ：吸光度
　　　　Ｋ：補正係数
　　　　ｔ：フィルムの厚さ（ｍｍ）
　参考までに、いくつかの官能基について、吸収周波数、モル吸光係数および補正係数を表１に示す。また、モル吸光係数は低分子モデル化合物のＦＴ－ＩＲ測定データから決定したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　－ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、－ＣＨ２ＣＯＦ、－ＣＨ２ＣＯＯＨ、－ＣＨ２ＣＯＯＣＨ３、－ＣＨ２ＣＯＮＨ２の吸収周波数は、それぞれ表中に示す、－ＣＦ２Ｈ、－ＣＯＦ、－ＣＯＯＨ　ｆｒｅｅと－ＣＯＯＨ　ｂｏｎｄｅｄ、－ＣＯＯＣＨ３、－ＣＯＮＨ２の吸収周波数から数十カイザー（ｃｍ－１）低くなる。
　たとえば、－ＣＯＦの官能基数とは、－ＣＦ２ＣＯＦに起因する吸収周波数１８８３ｃｍ－１の吸収ピークから求めた官能基数と、－ＣＨ２ＣＯＦに起因する吸収周波数１８４０ｃｍ－１の吸収ピークから求めた官能基数との合計である。
　また、－ＣＦ２Ｈ基の数は、核磁気共鳴装置を用い、測定温度を（ポリマーの融点＋２０）℃として１９Ｆ－ＮＭＲ測定を行い、－ＣＦ２Ｈ基のピーク積分値からも求めることができる。
　－ＣＦ２Ｈ基などの官能基は、含フッ素共重合体の主鎖末端または側鎖末端に存在する官能基、および、主鎖中または側鎖中に存在する官能基である。これらの官能基は、たとえば、含フッ素共重合体を製造する際に用いた連鎖移動剤や重合開始剤によって、含フッ素共重合体に導入される。たとえば、連鎖移動剤としてアルコールを使用する、あるいは重合開始剤として－ＣＨ２ＯＨの構造を有する過酸化物を使用した場合、含フッ素共重合体の主鎖末端に－ＣＨ２ＯＨが導入される。また、官能基を有する単量体を重合することによって、上記官能基が含フッ素共重合体の側鎖末端に導入される。
　このような官能基を有する含フッ素共重合体に対して、湿潤熱処理、フッ素化処理などの処理をすることによって、上記範囲内の官能基数を有する含フッ素共重合体を得ることができる。本開示の含フッ素共重合体は、湿潤熱処理またはフッ素化処理されたものであることが好ましく、フッ素化処理されたものであることがより好ましい。本開示の含フッ素共重合体は、－ＣＦ３末端基を有することも好ましい。
　含フッ素共重合体の融点は、好ましくは２２０～２９０℃であり、より好ましくは２４０～２８０℃である。融点が上記範囲内にあることにより、１３０℃耐摩耗性、９５℃高温時剛性、耐クリープ性、１１５℃耐引張クリープ特性、繰り返し荷重に対する耐久性、薬液低透過性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性に一層優れる成形体を得ることができる。
　本開示において、融点は、示差走査熱量計〔ＤＳＣ〕を用いて測定できる。
　共重合体のテトラヒドロフラン透過度は、好ましくは４０．５ｍｇ・ｃｍ／ｍ２・ｄａｙ以下であり、より好ましくは３９．０ｍｇ・ｃｍ／ｍ２・ｄａｙ以下ある。本開示の共重合体は、ＨＦＰ単位およびＰＰＶＥ単位の含有量、メルトフローレート（ＭＦＲ）および官能基数が適切に調整されていることから、優れたテトラヒドロフラン低透過性を有している。すなわち、本開示の共重合体を用いることにより、テトラヒドロフランなどの薬液を透過させにくい成形体を得ることができる。
　本開示において、テトラヒドロフラン透過度は、温度６０℃、２１日間の条件で、測定できる。テトラヒドロフラン透過度の具体的な測定は、実施例に記載の方法により行うことができる。
　本開示の含フッ素共重合体は、過酸化水素水への浸漬試験において検出される溶出フッ素イオン量が、質量基準で、好ましくは８．０ｐｐｍ以下であり、より好ましくは４．０ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは３．０ｐｐｍ以下であり、特に好ましくは２．８ｐｐｍ以下である。溶出フッ素イオン量が上記範囲内にあることにより、本開示の含フッ素共重合体を用いて成形体を得て、得られた成形体を、たとえば、薬液を保管するバイアル瓶として用いた場合に、薬液へのフッ素イオンの溶出を抑制することができる。
　本開示において、過酸化水素水への浸漬試験は、含フッ素共重合体を用いて、成形体（１５ｍｍ×１５ｍｍ×０．２ｍｍ）１０枚に相当する重量を有する試験片を作製し、試験片と１５ｇの３質量％過酸化水素水溶液とを入れたポリプロピレン製ボトルを、９５℃の恒温槽に入れて、２０時間放置することにより、行うことができる。
　本開示の含フッ素共重合体は、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などのいずれの重合方法によっても製造することができる。これらの重合方法において、温度、圧力等の各条件、重合開始剤、連鎖移動剤、溶媒やその他の添加剤は、所望の含フッ素共重合体の組成や量に応じて適宜設定することができる。
　重合開始剤としては、油溶性ラジカル重合開始剤または水溶性ラジカル開始剤を使用できる。
　油溶性ラジカル重合開始剤としては、公知の油溶性の過酸化物であってよく、たとえば、
　ジノルマルプロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジｓｅｃ－ブチルパーオキシジカーボネートなどのジアルキルパーオキシカーボネート類；
　ｔ－ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ－ブチルパーオキシピバレートなどのパーオキシエステル類；
　ジｔ－ブチルパーオキサイドなどのジアルキルパーオキサイド類；
　ジ［フルオロ（またはフルオロクロロ）アシル］パーオキサイド類；
などが代表的なものとしてあげられる。
　ジ［フルオロ（またはフルオロクロロ）アシル］パーオキサイド類としては、［（ＲｆＣＯＯ）－］２（Ｒｆは、パーフルオロアルキル基、ω－ハイドロパーフルオロアルキル基またはフルオロクロロアルキル基）で表されるジアシルパーオキサイドが挙げられる。
　ジ［フルオロ（またはフルオロクロロ）アシル］パーオキサイド類としては、たとえば、ジ（ω－ハイドロパーフルオロヘキサノイル）パーオキサイド、ジ（ω－ハイドロ－ドデカフルオロヘプタノイル）パーオキサイド、ジ（ω－ハイドロ－テトラデカフルオロオクタノイル）パーオキサイド、ジ（ω－ハイドロ－ヘキサデカフルオロノナノイル）パーオキサイド、ジ（パーフルオロブチリル）パーオキサイド、ジ（パーフルオロパレリル）パーオキサイド、ジ（パーフルオロヘキサノイル）パーオキサイド、ジ（パーフルオロヘプタノイル）パーオキサイド、ジ（パーフルオロオクタノイル）パーオキサイド、ジ（パーフルオロノナノイル）パーオキサイド、ジ（ω－クロロ－ヘキサフルオロブチリル）パーオキサイド、ジ（ω－クロロ－デカフルオロヘキサノイル）パーオキサイド、ジ（ω－クロロ－テトラデカフルオロオクタノイル）パーオキサイド、ω－ハイドロ－ドデカフルオロヘプタノイル－ω－ハイドロヘキサデカフルオロノナノイル－パーオキサイド、ω－クロロ－ヘキサフルオロブチリル－ω－クロローデカフルオロヘキサノイル－パーオキサイド、ω－ハイドロドデカフルオロヘプタノイル－パーフルオロブチリル－パーオキサイド、ジ（ジクロロペンタフルオロブタノイル）パーオキサイド、ジ（トリクロロオクタフルオロヘキサノイル）パーオキサイド、ジ（テトラクロロウンデカフルオロオクタノイル）パーオキサイド、ジ（ペンタクロロテトラデカフルオロデカノイル）パーオキサイド、ジ（ウンデカクロロトリアコンタフルオロドコサノイル）パーオキサイドなどが挙げられる。
　水溶性ラジカル重合開始剤としては、公知の水溶性過酸化物であってよく、たとえば、過硫酸、過ホウ素酸、過塩素酸、過リン酸、過炭酸などのアンモニウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩、ｔ－ブチルパーマレエート、ｔ－ブチルハイドロパーオキサイドなどがあげられる。亜硫酸塩類のような還元剤も併せて含んでもよく、その使用量は過酸化物に対して０．１～２０倍であってよい。
　重合開始剤として、油溶性ラジカル重合開始剤を用いると、－ＣＯＦおよび－ＣＯＯＨの生成を回避でき、含フッ素共重合体の－ＣＯＦおよび－ＣＯＯＨの合計数を容易に上述した範囲に調整できることから好ましい。また、油溶性ラジカル重合開始剤を用いると、カルボニル基含有末端基および－ＣＨ２ＯＨを上述した範囲に調整することも容易になる傾向がある。特に、油溶性ラジカル重合開始剤を用いた懸濁重合により、含フッ素共重合体を製造することが好適である。油溶性ラジカル重合開始剤としては、ジアルキルパーオキシカーボネート類およびジ［フルオロ（またはフルオロクロロ）アシル］パーオキサイド類からなる群より選択される少なくとも１種が好ましく、ジノルマルプロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネートおよびジ（ω－ハイドロ－ドデカフルオロヘプタノイル）パーオキサイドからなる群より選択される少なくとも１種がより好ましい。
　連鎖移動剤としては、たとえば、エタン、イソペンタン、ｎ－ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素類；トルエン、キシレン等の芳香族類；アセトン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類；メタノール、エタノール、２，２，２－トリフルオロエタノール等のアルコール類；メチルメルカプタン等のメルカプタン類；四塩化炭素、クロロホルム、塩化メチレン、塩化メチル等のハロゲン化炭化水素；３－フルオロベンゾトリフルオライド等が挙げられる。添加量は用いる化合物の連鎖移動定数の大きさにより変わりうるが、通常、溶媒１００質量部に対して０．０１～２０質量部の範囲で使用される。
　たとえば、重合開始剤として、ジアルキルパーオキシカーボネート類、ジ［フルオロ（またはフルオロクロロ）アシル］パーオキサイド類などを用いる場合、得られる含フッ素共重合体の分子量が高くなりすぎ、所望のメルトフローレートに調整することが容易でない場合があるが、連鎖移動剤を用いて、分子量を調整することができる。特に、アルコール類などの連鎖移動剤および油溶性ラジカル重合開始剤を用いた懸濁重合により、含フッ素共重合体を製造することが好適である。
　溶媒としては、水、水とアルコールとの混合溶媒等が挙げられる。また、本開示の含フッ素共重合体の重合に用いるモノマーを、溶媒として用いることもできる。
　懸濁重合では、水に加えて、フッ素系溶媒を使用してもよい。フッ素系溶媒としては、ＣＨ３ＣＣｌＦ２、ＣＨ３ＣＣｌ２Ｆ、ＣＦ３ＣＦ２ＣＣｌ２Ｈ、ＣＦ２ＣｌＣＦ２ＣＦＨＣｌ等のハイドロクロロフルオロアルカン類；ＣＦ２ＣｌＣＦＣｌＣＦ２ＣＦ３、ＣＦ３ＣＦＣｌＣＦＣｌＣＦ３等のクロロフルオロアルカン類；パーフルオロシクロブタン、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３等のパーフルオロアルカン類等が挙げられ、なかでも、パーフルオロアルカン類が好ましい。フッ素系溶媒の使用量は、懸濁性および経済性の面から、溶媒１００質量部に対して、１０～１００質量部が好ましい。
　重合温度としては特に限定されず、０～１００℃であってよい。また、重合開始剤として、ジアルキルパーオキシカーボネート類、ジ［フルオロ（またはフルオロクロロ）アシル］パーオキサイド類などを用いる場合など、重合開始剤の分解速度が速すぎる場合には、重合温度を０～３５℃の範囲とするなど、比較的低温の重合温度を採用することが好ましい。
　重合圧力は、用いる溶媒の種類、溶媒の量、蒸気圧、重合温度などの他の重合条件に応じて適宜定められるが、通常、０～９．８ＭＰａＧであってよい。重合圧力は、好ましくは０．１～５ＭＰａＧ、より好ましくは０．５～２ＭＰａＧ、さらに好ましくは０．５～１．５ＭＰａＧである。また、重合圧力を１．５ＭＰａＧ以上とすると、生産効率を向上させることができる。
　重合における添加剤としては、たとえば、懸濁安定剤が挙げられる。懸濁安定剤としては、従来公知のものであれば特に限定されず、メチルセルロース、ポリビニルアルコール等を使用することができる。懸濁安定剤を用いると、重合反応により生成する懸濁粒子が水性媒体に安定に分散するので、グラスライニングなどの付着防止処理を施していないＳＵＳ製の反応槽を使用しても、反応槽に懸濁粒子が付着しにくい。したがって、高圧に耐える反応槽を使用することができるので、高圧下での重合が可能となり、生産効率を向上させることができる。これに対し、懸濁安定剤を用いずに重合を行った場合、付着防止処理を施していないＳＵＳ製の反応槽を使用すると、懸濁粒子が付着して生産効率が低下するおそれがある。懸濁安定剤の水性媒体に対する濃度は、条件によって適宜調節することができる。
　重合反応によりフルオロポリマーを含む水性分散液が得られる場合は、水性分散液中に含まれる含フッ素共重合体を凝析させ、洗浄し、乾燥することにより乾燥フルオロポリマーを回収してもよい。また、重合反応により含フッ素共重合体がスラリーとして得られる場合は、反応容器からスラリーを取り出し、洗浄し、乾燥することにより乾燥フルオロポリマーを回収してもよい。乾燥することによりパウダーの形状で含フッ素共重合体を回収できる。
　重合により得られた含フッ素共重合体を、ペレットに成形してもよい。ペレットに成形する成形方法としては、特に限定はなく、従来公知の方法を用いることができる。たとえば、単軸押出機、二軸押出機、タンデム押出機を用いて含フッ素共重合体を溶融押出しし、所定長さに切断してペレット状に成形する方法などが挙げられる。溶融押出しする際の押出温度は、含フッ素共重合体の溶融粘度や製造方法により変える必要があり、好ましくは含フッ素共重合体の融点＋２０℃～含フッ素共重合体の融点＋１４０℃である。含フッ素共重合体の切断方法は、特に限定は無く、ストランドカット方式、ホットカット方式、アンダーウオーターカット方式、シートカット方式などの従来公知の方法を採用できる。得られたペレットを、加熱することにより、ペレット中の揮発分を除去してもよい（脱気処理）。得られたペレットを、３０～２００℃の温水、１００～２００℃の水蒸気、または、４０～２００℃の温風と接触させて処理してもよい。
　重合により得られた含フッ素共重合体を、空気および水の存在下で、１００℃以上の温度に加熱してもよい（湿潤熱処理）。湿潤熱処理の方法としては、たとえば、押出機を用いて、空気および水を供給しながら、重合により得られた含フッ素共重合体を溶融させ、押し出す方法が挙げられる。湿潤熱処理により、含フッ素共重合体の－ＣＯＦ、－ＣＯＯＨなどの熱的に不安定な官能基を、熱的に比較的安定な－ＣＦ２Ｈに変換することができ、含フッ素共重合体の－ＣＯＦおよび－ＣＯＯＨの合計数、ならびに、カルボニル基含有末端基および－ＣＨ２ＯＨの合計数を容易に上述した範囲に調整できる。空気および水に加えて、アルカリ金属塩の存在下で、含フッ素共重合体を加熱することにより、－ＣＦ２Ｈへの変換反応を促進することができる。しかしながら、含フッ素共重合体の用途によっては、アルカリ金属塩による汚染を回避すべきであることに留意すべきである。
　重合により得られた含フッ素共重合体を、フッ素化処理してもよいし、フッ素化処理しなくてもよい。過酸化水素水などの薬液にフッ素イオンを一層溶出させにくい成形体を得る観点から、含フッ素共重合体をフッ素化処理することが好ましい。フッ素化処理は、フッ素化処理されていない含フッ素共重合体とフッ素含有化合物とを接触させることにより行うことができる。フッ素化処理により、含フッ素共重合体のカルボニル基含有末端基、－ＣＨ２ＯＨなどの熱的に不安定な官能基、および、熱的に比較的安定な－ＣＦ２Ｈなどの官能基を、熱的に極めて安定な－ＣＦ３に変換することができる。結果として、含フッ素共重合体のカルボニル基含有末端基および－ＣＨ２ＯＨの合計数を容易に上述した範囲に調整できる。
　フッ素含有化合物としては特に限定されないが、フッ素化処理条件下にてフッ素ラジカルを発生するフッ素ラジカル源が挙げられる。上記フッ素ラジカル源としては、Ｆ２ガス、ＣｏＦ３、ＡｇＦ２、ＵＦ６、ＯＦ２、Ｎ２Ｆ２、ＣＦ３ＯＦ、フッ化ハロゲン（たとえばＩＦ５、ＣｌＦ３）などが挙げられる。
　Ｆ２ガスなどのフッ素ラジカル源は、１００％濃度のものであってもよいが、安全性の面から不活性ガスと混合し、５～５０質量％に希釈して使用することが好ましく、１５～３０質量％に希釈して使用することがより好ましい。上記不活性ガスとしては、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガスなどが挙げられるが、経済的な面より窒素ガスが好ましい。
　フッ素化処理の条件は、特に限定されず、溶融させた状態の含フッ素共重合体とフッ素含有化合物とを接触させてもよいが、通常、含フッ素共重合体の融点以下、好ましくは２０～２２０℃、より好ましくは１００～２００℃の温度下で行うことができる。上記フッ素化処理は、一般に１～３０時間、好ましくは５～２５時間行う。フッ素化処理は、フッ素化処理されていない含フッ素共重合体をフッ素ガス（Ｆ２ガス）と接触させるものが好ましい。
　本開示の含フッ素共重合体と、必要に応じてその他の成分とを混合し、組成物を得てもよい。その他の成分としては、充填剤、可塑剤、加工助剤、離型剤、顔料、難燃剤、滑剤、光安定剤、耐候安定剤、導電剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、発泡剤、香料、オイル、柔軟化剤、脱フッ化水素剤等を挙げることができる。
　充填剤としては、たとえば、シリカ、カオリン、クレー、有機化クレー、タルク、マイカ、アルミナ、炭酸カルシウム、テレフタル酸カルシウム、酸化チタン、リン酸カルシウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、架橋ポリスチレン、チタン酸カリウム、カーボン、チッ化ホウ素、カーボンナノチューブ、ガラス繊維等が挙げられる。導電剤としてはカーボンブラック等があげられる。可塑剤としては、ジオクチルフタル酸、ペンタエリスリトール等があげられる。加工助剤としては、カルナバワックス、スルホン化合物、低分子量ポリエチレン、フッ素系助剤等があげられる。脱フッ化水素剤としては有機オニウム、アミジン類等があげられる。
　また、上記その他の成分として、上記した含フッ素共重合体以外のその他のポリマーを用いてもよい。その他のポリマーとしては、上記した含フッ素共重合体以外のフッ素樹脂、フッ素ゴム、非フッ素化ポリマーなどが挙げられる。
　上記組成物の製造方法としては、含フッ素共重合体とその他の成分とを乾式で混合する方法や、含フッ素共重合体とその他の成分とを予め混合機で混合し、次いで、ニーダー、溶融押出し機等で溶融混練する方法等を挙げることができる。
　本開示の含フッ素共重合体または上記の組成物は、加工助剤、成形材料等として使用できるが、成形材料として使用することが好適である。また、本開示の含フッ素共重合体の水性分散液、溶液、懸濁液、および共重合体／溶媒系も利用可能であり、これらは塗料として塗布したり、包封、含浸、フィルムの流延に使用したりできる。しかし、本開示の含フッ素共重合体は上述した特性を有するものであるので、上記成形材料として使用することが好ましい。
　本開示の含フッ素共重合体または上記の組成物を成形して、成形体を得てもよい。
　上記含フッ素共重合体または上記組成物を成形する方法は特に限定されず、射出成形法、押出成形法、圧縮成形法、ブロー成形法、トランスファー成形法、ロト成形法、ロトライニング成形法等が挙げられる。成形方法としては、なかでも、押出成形法、圧縮成形法、射出成形法またはトランスファー成形法が好ましく、高い生産性で成形体を生産できることから、射出成形法、押出成形法またはトランスファー成形法がより好ましく、射出成形法がさらに好ましい。すなわち、成形体としては、押出成形体、圧縮成形体、射出成形体またはトランスファー成形体であることが好ましく、高い生産性で生産できることから、射出成形体、押出成形体またはトランスファー成形体であることがより好ましく、射出成形体であることがさらに好ましい。本開示の含フッ素共重合体を射出成形法により成形することにより、美麗な成形体を得ることができる。
　本開示の含フッ素共重合体を含有する成形体としては、たとえば、ナット、ボルト、継手、フィルム、ボトル、ガスケット、電線被覆、チューブ、ホース、パイプ、バルブ、シート、シール、パッキン、タンク、ローラー、容器、コック、コネクタ、フィルターハウジング、フィルターケージ、流量計、ポンプ、ウェハーキャリア、ウェハーボックス等であってもよい。
　本開示の含フッ素共重合体、上記の組成物、または上記の成形体は、例えば、次の用途に使用できる。
食品包装用フィルム、食品製造工程で使用する流体移送ラインのライニング材、パッキン、シール材、シート等の食品製造装置用流体移送部材；
薬品用の薬栓、包装フィルム、薬品製造工程で使用される流体移送ラインのライニング材、パッキン、シール材、シート等の薬液移送部材；
化学プラントや半導体工場の薬液タンクや配管の内面ライニング部材；
自動車の燃料系統並びに周辺装置に用いられるＯ（角）リング・チューブ・パッキン、バルブ芯材、ホース、シール材等、自動車のＡＴ装置に用いられるホース、シール材等の燃料移送部材；
自動車のエンジン並びに周辺装置に用いられるキャブレターのフランジガスケット、シャフトシール、バルブステムシール、シール材、ホース等、自動車のブレーキホース、エアコンホース、ラジエーターホース、電線被覆材等のその他の自動車部材；
半導体製造装置のＯ（角）リング、チューブ、パッキン、バルブ芯材、ホース、シール材、ロール、ガスケット、ダイヤフラム、継手等の半導体装置用薬液移送部材；
塗装設備用の塗装ロール、ホース、チューブ、インク用容器等の塗装・インク用部材；
飲食物用のチューブ又は飲食物用ホース等のチューブ、ホース、ベルト、パッキン、継手等の飲食物移送部材、食品包装材、ガラス調理機器；
廃液輸送用のチューブ、ホース等の廃液輸送用部材；
高温液体輸送用のチューブ、ホース等の高温液体輸送用部材；
スチーム配管用のチューブ、ホース等のスチーム配管用部材；
船舶のデッキ等の配管に巻き付けるテープ等の配管用防食テープ；
電線被覆材、光ファイバー被覆材、太陽電池の光起電素子の光入射側表面に設ける透明な表面被覆材および裏面剤等の各種被覆材；
ダイヤフラムポンプのダイヤフラムや各種パッキン類等の摺動部材；
農業用フィルム、各種屋根材・側壁等の耐侯性カバー；
建築分野で使用される内装材、不燃性防火安全ガラス等のガラス類の被覆材；
家電分野等で使用されるラミネート鋼板等のライニング材；
　上記自動車の燃料系統に用いられる燃料移送部材としては、更に、燃料ホース、フィラーホース、エバポホース等が挙げられる。上記燃料移送部材は、耐サワーガソリン用、耐アルコール燃料用、耐メチルターシャルブチルエーテル・耐アミン等ガソリン添加剤入燃料用の燃料移送部材として使用することもできる。
　上記薬品用の薬栓・包装フィルムは、酸等に対し優れた耐薬品性を有する。また、上記薬液移送部材として、化学プラント配管に巻き付ける防食テープも挙げることができる。
　上記成形体としては、また、自動車のラジエータタンク、薬液タンク、ベロース、スペーサ、ローラー、ガソリンタンク、廃液輸送用容器、高温液体輸送用容器、漁業・養魚タンク等が挙げられる。
　上記成形体としては、更に、自動車のバンパー、ドアトリム、計器板、食品加工装置、調理機器、撥水撥油性ガラス、照明関連機器、ＯＡ機器の表示盤・ハウジング、電照式看板、ディスプレイ、液晶ディスプレイ、携帯電話、プリント基盤、電気電子部品、雑貨、ごみ箱、浴槽、ユニットバス、換気扇、照明枠等に用いられる部材も挙げられる。
　本開示の含フッ素共重合体を含有する成形体は、１３０℃耐摩耗性、９５℃高温時剛性、耐クリープ性、１１５℃耐引張クリープ特性、繰り返し荷重に対する耐久性、薬液低透過性、耐ソルベントクラック性、１４０℃で加わる引張力に対する耐久性に優れていることから、バルブ、配管部材、ライニング、バイアル瓶、電線被覆などに好適に利用することができる。
　本開示の含フッ素共重合体を含有する成形体は、ガスケット、パッキンなどの被圧縮部材として好適に利用することができる。本開示の被圧縮部材は、ガスケットまたはパッキンであってよい。
　本開示の被圧縮部材の大きさや形状は用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されない。本開示の被圧縮部材の形状は、たとえば、環状であってよい。また、本開示の被圧縮部材は、平面視で円形、長円形、角を丸めた四角形などの形状を有し、かつその中央部に貫通孔を有するものであってよい。
　本開示の被圧縮部材は、非水電解液電池を構成するための部材として用いることが好ましい。本開示の被圧縮部材は、非水電解液電池中の非水電解液と接する状態で用いられる部材として、特に好適である。すなわち、本開示の被圧縮部材は、非水電解液電池中の非水電解液との接液面を有するものであってもよい。
　非水電解液電池としては、非水電解液を備える電池であれば特に限定されず、たとえば、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンキャパシタなどが挙げられる。また、非水電解液電池を構成する部材としては、封止部材、絶縁部材などが挙げられる。
　上記非水電解液は、特に限定されるものではないが、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、γ－ブチルラクトン、１，２－ジメトキシエタン、１，２－ジエトキシエタン、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートなどの公知の溶媒の１種もしくは２種以上が使用できる。非水電解液電池は、電解質をさらに備えてもよい。上記電解質は、特に限定されるものではないが、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＣＨ３ＳＯ３Ｌｉ、ＣＦ３ＳＯ３Ｌｉ、炭酸セシウムなどを用いることができる。
　本開示の被圧縮部材は、たとえば、封止ガスケット、封止パッキンなどの封止部材、絶縁ガスケット、絶縁パッキンなどの絶縁部材として、好適に利用できる。封止部材は、液体もしくは気体の漏出または外部からの液体もしくは気体の侵入を防止するために用いられる部材である。絶縁部材は、電気を絶縁するために用いられる部材である。本開示の被圧縮部材は、封止および絶縁の両方の目的のために用いられる部材であってもよい。
　本開示の被圧縮部材は、非水電解液電池用封止部材または非水電解液電池用絶縁部材として好適に使用できる。また、本開示の被圧縮部材は、上記の含フッ素共重合体を含有することから、優れた絶縁特性を有している。したがって、本開示の被圧縮部材を絶縁部材として使用した場合には、２以上の導電部材にしっかりと密着して、短絡を長期間に渡って防止する。
　本開示の含フッ素共重合体は、電線被覆を形成するための材料として好適に利用することができる。本開示の含フッ素共重合体を含有する被覆層を備える被覆電線は、外径の変動がほとんどないことから、電気特性に優れている。
　被覆電線は、心線と、前記心線の周囲に設けられており、本開示の含フッ素共重合体を含有する被覆層と、を備えるものである。例えば、心線上に本開示の含フッ素共重合体を溶融押出成形した押出成形体を上記被覆層とすることができる。被覆電線は、ＬＡＮケーブル（Ｅａｔｈｅｒｎｅｔ　Ｃａｂｌｅ）、高周波伝送ケーブル、フラットケーブル、耐熱ケーブル等に好適であり、なかでも、ＬＡＮケーブル（Ｅａｔｈｅｒｎｅｔ　Ｃａｂｌｅ）、高周波伝送ケーブルなどの伝送ケーブルに好適である。
　心線の材料としては、例えば、銅、アルミ等の金属導体材料を用いることができる。心線は、直径０．０２～３ｍｍであるものが好ましい。心線の直径は、０．０４ｍｍ以上であることがより好ましく、０．０５ｍｍ以上が更に好ましく、０．１ｍｍ以上が特に好ましい。心線の直径は、２ｍｍ以下がより好ましい。
　心線の具体例としては、例えば、ＡＷＧ（アメリカンワイヤゲージ）－４６（直径４０マイクロメートルの中実銅製ワイヤー）、ＡＷＧ－２６（直径４０４マイクロメートルの中実銅製ワイヤー）、ＡＷＧ－２４（直径５１０マイクロメートルの中実銅製ワイヤー）、ＡＷＧ－２２（直径６３５マイクロメートルの中実銅製ワイヤー）等を用いてもよい。
　被覆層の厚みは、０．１～３．０ｍｍであるものが好ましい。被覆層の厚みは、２．０ｍｍ以下であることも好ましい。
　高周波伝送ケーブルとしては、同軸ケーブルが挙げられる。同軸ケーブルは、一般に、内部導体、絶縁被覆層、外部導体層および保護被覆層が芯部より外周部に順に積層することからなる構造を有する。本開示の含フッ素共重合体を含有する成形体は、含フッ素共重合体を含有する絶縁被覆層として、好適に利用することができる。上記構造における各層の厚さは特に限定されないが、通常、内部導体は直径約０．１～３ｍｍであり、絶縁被覆層は、厚さ約０．３～３ｍｍ、外部導体層は、厚さ約０．５～１０ｍｍ、保護被覆層は、厚さ約０．５～２ｍｍである。
　被覆層は、気泡を含有するものであってもよく、気泡が被覆層中に均一に分布しているものが好ましい。
　気泡の平均泡径は限定されるものではないが、例えば、６０μｍ以下であることが好ましく、４５μｍ以下であることがより好ましく、３５μｍ以下であることが更に好ましく、３０μｍ以下であることが更により好ましく、２５μｍ以下であることが特に好ましく、２３μｍ以下であることが殊更に好ましい。また、平均泡径は、０．１μｍ以上であることが好ましく、１μｍ以上であることがより好ましい。平均泡径は、電線断面の電子顕微鏡画像を取り、画像処理により各泡の直径を算出し、平均することにより求めることができる。
　被覆層は、発泡率が２０％以上であってもよい。より好ましくは３０％以上であり、更に好ましくは３３％以上であり、更により好ましくは３５％以上である。上限は特に限定されないが、例えば、８０％である。発泡率の上限は６０％であってもよい。発泡率は、（（電線被覆材の比重－被覆層の比重）／電線被覆材の比重）×１００として求める値である。発泡率は、例えば後述する押出機中のガスの挿入量の調節等により、あるいは、溶解するガスの種類を選択することにより、用途に応じて適宜調整することができる。
　被覆電線は、上記心線と上記被覆層との間に別の層を備えていてもよく、被覆層の周囲に更に別の層（外層）を備えていてもよい。被覆層が気泡を含有する場合、本開示の電線は、心線と被覆層の間に非発泡層を挿入した２層構造（スキン－フォーム）や、外層に非発泡層を被覆した２層構造（フォーム－スキン）、更にはスキン－フォームの外層に非発泡層を被覆した３層構造（スキン－フォーム－スキン）であってもよい。非発泡層は特に限定されず、ＴＦＥ／ＨＦＰ系共重合体、ＴＦＥ／ＰＡＶＥ共重合体、ＴＦＥ／エチレン系共重合体、フッ化ビニリデン系重合体、ポリエチレン〔ＰＥ〕等のポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル〔ＰＶＣ〕等の樹脂からなる樹脂層であってよい。
　被覆電線は、たとえば、押出機を用いて、含フッ素共重合体を加熱し、含フッ素共重合体が溶融した状態で心線上に押し出し、被覆層を形成することにより製造することができる。
　被覆層の形成に際しては、含フッ素共重合体を加熱し、含フッ素共重合体が溶融した状態で、含フッ素共重合体中にガスを導入することにより、気泡を含有する上記被覆層を形成することもできる。ガスとしては、たとえば、クロロジフルオロメタン、窒素、二酸化炭素等のガス又は上記ガスの混合物を用いることができる。ガスは、加熱した含フッ素共重合体中に加圧気体として導入してもよいし、化学的発泡剤を含フッ素共重合体中に混和させることにより発生させてもよい。ガスは、溶融状態の含フッ素共重合体中に溶解する。
　また、本開示の含フッ素共重合体は、高周波信号伝送用製品の材料として、好適に利用することができる。
　上記高周波信号伝送用製品としては、高周波信号の伝送に用いる製品であれば特に限定されず、（１）高周波回路の絶縁板、接続部品の絶縁物、プリント配線基板等の成形板、（２）高周波用真空管のベース、アンテナカバー等の成形体、（３）同軸ケーブル、ＬＡＮケーブル等の被覆電線等が挙げられる。上記高周波信号伝送用製品は、衛星通信機器、携帯電話基地局などのマイクロ波、特に３～３０ＧＨｚのマイクロ波を利用する機器に、好適に使用することができる。
　上記高周波信号伝送用製品において、本開示の含フッ素共重合体は、誘電正接が低い点で、絶縁体として好適に用いることができる。
　上記（１）成形板としては、良好な電気特性が得られる点で、プリント配線基板が好ましい。上記プリント配線基板としては特に限定されないが、例えば、携帯電話、各種コンピューター、通信機器等の電子回路のプリント配線基板が挙げられる。上記（２）成形体としては、誘電損失が低い点で、アンテナカバーが好ましい。
　本開示の含フッ素共重合体は、フィルムに好適に利用することができる。
　本開示のフィルムは、離型フィルムとして有用である。離型フィルムは、本開示の含フッ素共重合体を、溶融押出成形、カレンダー成形、プレス成形、流延成形等により成形して製造することができる。均一な薄膜が得られる観点から、溶融押出成形により離型フィルムを製造することができる。
　本開示のフィルムは、ＯＡ機器に用いるロールの表面に適用することができる。また、本開示の含フッ素共重合体を、押出成形、圧縮成形、プレス成形などにより必要な形状に成形してシート状やフィルム状、チューブ状に成形し、ＯＡ機器ロールまたはＯＡ機器ベルト等の表面材料に使用することができる。特に溶融押出成形法により薄肉のチューブやフィルムを製造することができる。
　本開示の含フッ素共重合体は、チューブ、ボトルなどにも好適に利用することができる。
　以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
＜１＞　本開示の第１の観点によれば、
　テトラフルオロエチレン単位、ヘキサフルオロプロピレン単位およびパーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位を含有する含フッ素共重合体であって、
　ヘキサフルオロプロピレン単位の含有量が、全単量体単位に対して、１０．３～１１．６質量％であり、
　パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位の含有量が、全単量体単位に対して、１．４～２．６質量％であり、
　３７２℃におけるメルトフローレートが、２４．１～３９．９ｇ／１０分である
　カルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数が、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下である
含フッ素共重合体が提供される。
＜２＞　本開示の第２の観点によれば、
　ヘキサフルオロプロピレン単位の含有量が、全単量体単位に対して、１０．５～１１．４質量％である第１の観点による含フッ素共重合体が提供される。
＜３＞　本開示の第３の観点によれば、
　パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位の含有量が、全単量体単位に対して、１．５～２．２質量％である第１または第２の観点による含フッ素共重合体が提供される。
＜４＞　本開示の第４の観点によれば、
　３７２℃におけるメルトフローレートが、２４．２～３５．０ｇ／１０分である第１～第３のいずれかの観点による含フッ素共重合体が提供される。
＜５＞　本開示の第５の観点によれば、
　－ＣＦ２Ｈの数が、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下である第１～第４のいずれかの観点による含フッ素共重合体が提供される。
＜６＞　本開示の第６の観点によれば、
　第１～第５のいずれかの観点による含フッ素共重合体を含有する射出成形体が提供される。
＜７＞　本開示の第７の観点によれば、
　第１～第５のいずれかの観点による含フッ素共重合体を含有する被覆層を備える被覆電線が提供される。
＜８＞　本開示の第８の観点によれば、
　第１～第５のいずれかの観点による含フッ素共重合体を含有する成形体であって、前記成形体が、バルブ、配管部材、ライニング、バイアル瓶または電線被覆である成形体が提供される。
　つぎに本開示の実施形態について実施例をあげて説明するが、本開示はかかる実施例のみに限定されるものではない。
　実施例の各数値は以下の方法により測定した。
（単量体単位の含有量）
　含フッ素共重合体の各単量体単位の含有量は、ＮＭＲ分析装置（たとえば、ブルカーバイオスピン社製、ＡＶＡＮＣＥ３００　高温プローブ）、または、赤外吸収測定装置（パーキンエルマー社製、Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　Ｏｎｅ）を用いて測定した。
（メルトフローレート（ＭＦＲ））
　含フッ素共重合体のＭＦＲは、ＡＳＴＭ　Ｄ－１２３８に準拠して、メルトインデクサーＧ－０１（東洋精機製作所製）を用い、３７２℃、５ｋｇ荷重下で、内径２ｍｍ、長さ８ｍｍのダイから１０分間あたりに流出するポリマーの質量（ｇ／１０分）を測定することにより、求めた。
（－ＣＦ２Ｈの数）
　含フッ素共重合体の－ＣＦ２Ｈ基の数は、核磁気共鳴装置ＡＶＡＮＣＥ－３００（ブルカーバイオスピン社製）を用い、測定温度を（ポリマーの融点＋２０）℃として１９Ｆ－ＮＭＲ測定を行い、－ＣＦ２Ｈ基のピーク積分値から求めた。
（－ＣＯＯＨ、－ＣＯＯＣＨ３、－ＣＨ２ＯＨ、－ＣＯＦ、－ＣＦ＝ＣＦ２、－ＣＯＮＨ２の数）
　実施例および比較例で得られた乾燥粉体もしくはペレットを、コールドプレスにより成形して、厚さ０．２５～０．３ｍｍのフィルムを作製した。このフィルムをフーリエ変換赤外分光分析装置〔ＦＴ－ＩＲ（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　Ｏｎｅ、パーキンエルマー社製）〕により４０回スキャンし、分析して赤外吸収スペクトルを得た。得られた赤外吸収スペクトルを、既知のフィルムの赤外吸収スペクトルと比較して末端基の種類を決定した。また、得られた赤外吸収スペクトルと、既知のフィルムの赤外吸収スペクトルとの差スペクトルに現れる特定の官能基の吸収ピークから、下記式（Ａ）に従って試料における炭素原子１×１０６個あたりの官能基数Ｎを算出した。
　　　Ｎ＝Ｉ×Ｋ／ｔ　　　　（Ａ）
　　　　Ｉ：吸光度
　　　　Ｋ：補正係数
　　　　ｔ：フィルムの厚さ（ｍｍ）
　参考までに、実施例における官能基について、吸収周波数、モル吸光係数および補正係数を表２に示す。また、モル吸光係数は低分子モデル化合物のＦＴ－ＩＲ測定データから決定したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
（－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－Ｒ（カーボネート基）の数）
　国際公開第２０１９／２２０８５０号に記載の方法にて分析を行った。吸収周波数を１８１７ｃｍ－１、モル吸光度係数を１７０（ｌ／ｃｍ／ｍｏｌ）、補正係数を１４２６とした以外は、官能基数Ｎの算出方法と同様にして、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－Ｒ（カーボネート基）の数を算出した。
（融点）
　含フッ素共重合体の融点は、示差走査熱量計（商品名：Ｘ－ＤＳＣ７０００、日立ハイテクサイエンス社製）を用いて、昇温速度１０℃／分で２００℃から３５０℃までの１度目の昇温を行い、続けて、冷却速度１０℃／分で３５０℃から２００℃まで冷却し、再度、昇温速度１０℃／分で２００℃から３５０℃までの２度目の昇温を行　い、２度目の昇温過程で生ずる溶融曲線ピークから融点を求めた。
比較例１
　容積１７４Ｌの攪拌機付きオートクレーブに脱イオン水４０．２５ｋｇとメタノール０．４１２ｋｇを投入し、オートクレーブ内を十分に真空窒素置換した。その後、オートクレーブ内を真空脱気し、真空状態となったオートクレーブ内にＨＦＰ４０．２５ｋｇとＰＰＶＥ０．９３ｋｇ投入し、オートクレーブを２５．５℃に加温した。続けて、オートクレーブの内部圧力が０．８５５ＭＰａになるまでＴＦＥを投入し、次に８質量％のジ（ω－ヒドロパーフルオロヘキサノイル）パーオキサイド溶液（以下ＤＨＰと略す）１．２５ｋｇをオートクレーブ内に投入して重合を開始した。重合開始時点のオートクレーブの内部圧力を０．８５５ＭＰａに設定し、ＴＦＥを連続追加することで設定圧力を保つようにした。重合開始から１．５時間後にメタノール０．４１２ｋｇを追加投入した。重合開始から２時間後、４時間後、にＤＨＰ１．２５ｋｇを追加投入するとともに内部圧力を０．００２ＭＰａ下げ、６時間後に０．９６ｋｇを投入するとともに内部圧力を０．００２ＭＰａ下げた。以降、反応が終了するまで２時間ごとにＤＨＰ０．２５ｋｇを追加投入し、その都度内部圧力を０．００２ＭＰａ下げた。
　なお、ＰＰＶＥはＴＦＥの連続追加投入量が８．１ｋｇ、１６．２ｋｇ、２４．３ｋｇに達した時点でそれぞれ０．２２ｋｇ追加投入した。　また、ＴＦＥの追加投入量が６．０ｋｇ、１８．１ｋｇに達した時点でそれぞれ０．４１２ｋｇのメタノールをオートクレーブ内に追加投入した。　そして、ＴＦＥの追加投入量が４０．２５ｋｇに達したところで重合を終了させた。重合終了後、未反応のＴＦＥ及びＨＦＰを放出し、湿潤粉体を得た。そしてこの湿潤粉体を純水で洗浄した後、１５０℃で１０時間乾燥し、４５．４ｋｇの乾燥粉体を得た。
　得られた粉末を、スクリュー押出機（商品名：ＰＣＭ４６、池貝社製）により３７０℃にて溶融押出して、共重合体のペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、電気炉にて２００℃で８時間脱気した後、真空振動式反応装置ＶＶＤ－３０（大川原製作所社製）に入れ、２００℃に昇温した。真空引き後、Ｎ２ガスで２０体積％に希釈したＦ２ガスを大気圧まで導入した。Ｆ２ガス導入時から０．５時間後、いったん真空引きし、再度Ｆ２ガスを導入した。さらにその０．５時間後、再度真空引きし、再度Ｆ２ガスを導入した。以降、上記Ｆ２ガス導入及び真空引きの操作を１時間に１回行い続け、２００℃の温度下で８時間反応を行った。反応終了後、反応器内をＮ２ガスに十分に置換して、フッ素化反応を終了し、ペレットを得た。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
比較例２
　容積１７４Ｌの攪拌機付きオートクレーブに脱イオン水４０．２５ｋｇとメタノール０．２０９ｋｇを投入し、オートクレーブ内を十分に真空窒素置換した。その後、オートクレーブ内を真空脱気し、真空状態となったオートクレーブ内にＨＦＰ４０．２５ｋｇとＰＰＶＥ０．５７ｋｇ投入し、オートクレーブを３０．０℃に加温した。続けて、オートクレーブの内部圧力が０．８８７ＭＰａになるまでＴＦＥを投入し、次に８質量％のジ（ω－ヒドロパーフルオロヘキサノイル）パーオキサイド溶液（以下ＤＨＰと略す）０．６３ｋｇをオートクレーブ内に投入して重合を開始した。重合開始時点のオートクレーブの内部圧力を０．８８７ＭＰａに設定し、ＴＦＥを連続追加することで設定圧力を保つようにした。重合開始から１．５時間後にメタノール０．２０９ｋｇを追加投入した。重合開始から２時間後、４時間後、にＤＨＰ０．６３ｋｇを追加投入するとともに内部圧力を０．００１ＭＰａ下げ、６時間後に０．４８ｋｇを投入するとともに内部圧力を０．００１ＭＰａ下げた。以降、反応が終了するまで２時間ごとにＤＨＰ０．１３ｋｇを追加投入し、その都度内部圧力を０．００１ＭＰａ下げた。
　なお、ＰＰＶＥはＴＦＥの連続追加投入量が８．１ｋｇ、１６．２ｋｇ、２４．３ｋｇに達した時点でそれぞれ０．１９ｋｇ追加投入した。　また、ＴＦＥの追加投入量が６．０ｋｇ、１８．１ｋｇに達した時点でそれぞれ０．２０９ｋｇのメタノールをオートクレーブ内に追加投入した。　そして、ＴＦＥの追加投入量が４０．２５ｋｇに達したところで重合を終了させた。重合終了後、未反応のＴＦＥ及びＨＦＰを放出し、湿潤粉体を得た。そしてこの湿潤粉体を純水で洗浄した後、１５０℃で１０時間乾燥し、４７．１ｋｇの乾燥粉体を得た。
　得られた粉末を、スクリュー押出機（商品名：ＰＣＭ４６、池貝社製）により３７０℃にて溶融押出して、共重合体のペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、比較例１と同様にしてフッ素化をした。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
比較例３
　重合開始前に投入するメタノールの量を０．３８４ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するメタノールの量をそれぞれ０．３８４ｋｇに変更し、重合開始前に投入するＰＰＶＥの量を０．６３ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するＰＰＶＥの量をそれぞれ０．１９ｋｇに変更し、重合開始前後のオートクレーブ内部の設定圧力を０．９１１ＭＰａに変更した以外は、比較例２と同様にして共重合体ペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、比較例１と同様にしてフッ素化をした。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
比較例４
　重合開始前に投入するメタノールの量を０．２３４ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するメタノールの量をそれぞれ０．２３４ｋｇに変更し、重合開始前に投入するＰＰＶＥの量を０．６８ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するＰＰＶＥの量をそれぞれ０．２１ｋｇに変更し、重合開始前後のオートクレーブ内部の設定圧力を０．９０３ＭＰａに変更した以外は、比較例２と同様にして共重合体ペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、比較例１と同様にしてフッ素化をした。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
比較例５
　重合開始前に投入するメタノールの量を０．２７８ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するメタノールの量をそれぞれ０．２７８ｋｇに変更し、重合開始前に投入するＰＰＶＥの量を０．４２ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するＰＰＶＥの量をそれぞれ０．１３ｋｇに変更し、重合開始前後のオートクレーブ内部の設定圧力を０．９００ＭＰａに変更した以外は、比較例２と同様にして共重合体ペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、比較例１と同様にしてフッ素化をした。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
実施例１
　重合開始前に投入するメタノールの量を０．３２４ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するメタノールの量をそれぞれ０．３２４ｋｇに変更し、重合開始前に投入するＰＰＶＥの量を０．８４ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するＰＰＶＥの量をそれぞれ０．２４ｋｇに変更し、重合開始前後のオートクレーブ内部の設定圧力を０．９１７ＭＰａに変更した以外は、比較例２と同様にして共重合体ペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、電気炉にて２００℃で７２時間脱気した後、真空振動式反応装置ＶＶＤ－３０（大川原製作所社製）に入れ、１２０℃に昇温した。真空引き後、Ｎ２ガスで２０体積％に希釈したＦ２ガスを大気圧まで導入した。Ｆ２ガス導入時から０．５時間後、いったん真空引きし、再度Ｆ２ガスを導入した。さらにその０．５時間後、再度真空引きし、再度Ｆ２ガスを導入した。以降、上記Ｆ２ガス導入及び真空引きの操作を１時間に１回行い続け、１２０℃の温度下で７時間反応を行った。反応終了後、反応器内をＮ２ガスに十分に置換して、フッ素化反応を終了し、ペレットを得た。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
実施例２
　重合開始前に投入するメタノールの量を０．３０６ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するメタノールの量をそれぞれ０．３０６ｋｇに変更し、重合開始前に投入するＰＰＶＥの量を０．７４ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するＰＰＶＥの量をそれぞれ０．２２ｋｇに変更し、重合開始前後のオートクレーブ内部の設定圧力を０．９１１ＭＰａに変更した以外は、比較例２と同様にして共重合体ペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、比較例１と同様にしてフッ素化をした。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
実施例３
　重合開始前に投入するメタノールの量を０．２８７ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するメタノールの量をそれぞれ０．２８７ｋｇに変更し、重合開始前に投入するＰＰＶＥの量を０．６５ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するＰＰＶＥの量をそれぞれ０．２０ｋｇに変更し、重合開始前後のオートクレーブ内部の設定圧力を０．９０５ＭＰａに変更した以外は、比較例２と同様にして共重合体ペレットを得た。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
実施例４
　重合開始前に投入するメタノールの量を０．２６０ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するメタノールの量をそれぞれ０．２６０ｋｇに変更し、重合開始前に投入するＰＰＶＥの量を０．５３ｋｇに変更し、重合開始後に分割して追加投入するＰＰＶＥの量をそれぞれ０．１７ｋｇに変更し、重合開始前後のオートクレーブ内部の設定圧力を０．９００ＭＰａに変更した以外は、比較例２と同様にして共重合体ペレットを得た。得られたペレットを用いて上記した方法によりＨＦＰ含有量とＰＰＶＥ含有量を測定した。結果を表３に示す。
　得られたペレットを、比較例１と同様にしてフッ素化をした。得られたペレットを用いて、上記した方法により各種物性を測定した。結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３中の「その他（個／Ｃ１０６）」との記載は、－ＣＯＯＣＨ３、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＯＮＨ２の合計数を表す。表３中の「＜９」との記載は、－ＣＦ２Ｈ基の数（合計数）が９個未満であること意味する。表３中の「＜６」との記載は、対象の官能基の数（合計数）が６個未満であることを意味する。表３中の「ＮＤ」との記載は、対象の官能基について、定量できる程度のピークを確認できなかったことを意味する。
　次に得られたペレットを用いて、下記の特性を評価した。結果を表４に示す。
（摩耗試験）
　ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、厚さ約０．２ｍｍのシート状試験片を作製し、これから１０ｃｍ×１０ｃｍの試験片を切り出した。テーバー摩耗試験機（Ｎｏ．１０１　特型テーバー式アブレーションテスター、安田精機製作所社製）の試験台に作製した試験片を固定し、試験片表面温度１３０℃、荷重５００ｇ、摩耗輪ＣＳ－１０（研磨紙＃２４０で２０回転研磨したもの）、回転速度６０ｒｐｍの条件で、テーバー摩耗試験機を用いて摩耗試験を行った。１０００回転後の試験片重量を計量し、同じ試験片でさらに４３００回転試験後に試験片重量を計量した。次式により、摩耗量を求めた。
　　　摩耗量（ｍｇ）＝Ｍ１－Ｍ２
　　　Ｍ１：１０００回転後の試験片重量（ｍｇ）
　　　Ｍ２：４３００回転後の試験片重量（ｍｇ）
（９５℃荷重たわみ率）
　ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、厚さ約４．３ｍｍのシート状試験片を作製し、これから８０×１０ｍｍの試験片を切り出し、電気炉にて１００℃で２０時間加熱した。得られた試験片を用いた以外は、ＪＩＳ　Ｋ－Ｋ ７１９１－１に記載の方法に準じて、ヒートディストーションテスター（安田精機製作所社製）にて、試験温度３０～１５０℃、昇温速度１２０℃／時間、曲げ応力１．８ＭＰａ、フラットワイズ法の条件にて試験を行った。次式により荷重たわみ率を求めた。９５℃での荷重たわみ率が小さいシートは、高温時剛性に優れている。
　　　荷重たわみ率（％）＝ａ２／ａ１×１００
　　　　　　ａ１：試験前の試験片厚み（ｍｍ）
　　　　　　ａ２：９５℃でのたわみ量（ｍｍ）
（耐クリープ性評価）
　耐クリープ性の測定は、ＡＳＴＭ　Ｄ３９５またはＪＩＳ　Ｋ６２６２：２０１３に記載の方法に準じた。ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、外径１３ｍｍ、高さ８ｍｍの成形体を作製した。得られた成形体を切削することにより、外径１３ｍｍ、高さ６ｍｍの試験片を作製した。作製した試験片を、圧縮装置を用いて、常温で圧縮変形率２５％まで圧縮した。圧縮した試験片を圧縮装置に固定したまま、電気炉内に静置し、４５℃、７２時間放置した。電気炉から圧縮装置を取り出し、室温まで冷却後、試験片を取り外した。回収した試験片を室温で３０分放置した後、回収した試験片の高さを測定し、次式により復元割合を求めた。
　　　復元割合（％）＝（ｔ２－ｔ１）／ｔ３×１００
　　　　　　ｔ１：スペーサーの高さ（ｍｍ）
　　　　　　ｔ２：圧縮装置から取り外した試験片の高さ（ｍｍ）
　　　　　　ｔ３：圧縮変形させた高さ（ｍｍ）
　上記の試験においては、ｔ１＝４．５ｍｍ、ｔ３＝１．５ｍｍである。
（引張クリープ試験）
　日立ハイテクサイエンス社製ＴＭＡ－７１００を用いて引張クリープ歪を測定した。ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、厚さ約０．１ｍｍのシートを作製し、シートから幅２ｍｍ、長さ２２ｍｍのサンプルを作製した。サンプルを治具間距離１０ｍｍで測定治具に装着した。サンプルに対して、断面荷重が４．３０Ｎ／ｍｍ２になるように荷重を負荷し、１１５℃に放置し、試験開始後７０分の時点から試験開始後８２５分の時点までのサンプルの長さの変位（ｍｍ）を測定し、初期のサンプル長（１０ｍｍ）に対する長さの変位（ｍｍ）の割合（引張クリープ歪（％））を算出した。１１５℃、８２５分間の条件で測定する引張クリープ歪（％）が小さいシートは、非常に高温の環境中で引張荷重が負荷されても伸びにくく、高温耐引張クリープ特性に優れている。
（１０万回サイクル後引張強度）
　島津製作所社製疲労試験機ＭＭＴ－２５０ＮＶ－１０を用いて１０万回サイクル後引張強度を測定した。ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、厚さ約２．４ｍｍのシートを作製し、ＡＳＴＭ　Ｄ１７０８マイクロダンベル用いて、ダンベル形状（厚み２．４ｍｍ、幅５．０ｍｍ、測定部長さ２２ｍｍ）のサンプルを作製した。サンプルを測定治具に装着し、サンプルを装着した状態で測定治具を１４０℃の恒温槽中に設置した。ストローク０．２ｍｍ、周波数１００Ｈｚで、一軸方向への引張りを繰り返し、引張り毎の引張強度（ストロークが＋０．２ｍｍの時の引張強度、単位：Ｎ）を測定した。
　１０万回サイクル後引張強度が高いシートは、荷重を１０万回負荷した後でも高い引張強度を維持しており、繰り返し荷重に対する耐久性（１４０℃）に優れている。
（過酸化水素水浸漬試験）
　ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、厚さ約０．２ｍｍのシートを作製し、１５ｍｍ四方の試験片を作製した。５０ｍＬポリプロピレン製ボトルに、試験片１０枚と３質量％過酸化水素水溶液１５ｇを入れ、電気炉にて９５℃で２０時間加熱後、室温まで冷却した。過酸化水素水溶液から試験片を取り出し、残った過酸化水素水溶液にＴＩＳＡＢ溶液（１０）（関東化学社製）を添加し、得られた過酸化水素水溶液中のフッ素イオン濃度を、フッ素イオンメーターにて測定した。得られた測定値から、下記式にしたがって、シート重量当たりのフッ素イオン濃度（溶出フッ素イオン濃度）を算出した。
　　　溶出フッ素イオン濃度（質量ｐｐｍ）＝測定値（ｐｐｍ）×過酸化水素水溶液量（ｇ）／試験片重量（ｇ）
（ＴＨＦ透過度）
　ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、厚さ約０．２ｍｍのシート状試験片を作製した。試験カップ（透過面積１２．５６ｃｍ２）内にＴＨＦを１０ｇ入れ、シート状試験片で覆い、ＰＴＦＥガスケットを挟んで締め付け、密閉した。シート状試験片とテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）が接するようにして、温度６０℃で２１日間保持した後取出し、室温で１時間放置後に質量減少量を測定した。次式により、ＴＨＦ透過度（ｍｇ・ｃｍ／ｍ２・ｄａｙ）を求めた。
　　　ＴＨＦ透過度（ｍｇ・ｃｍ／ｍ２・ｄａｙ）＝［質量減少量（ｍｇ）×シート状試験片の厚さ（ｃｍ）］／［透過面積（ｍ２）・日数（ｄａｙ）］
（薬液浸漬クラック試験）
　ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、厚み約２ｍｍの成形体を作製した。１３．５ｍｍ×３８ｍｍの長方形ダンベルを用いて、得られたシートを打ち抜くことにより、３個の試験片を得た。得られた各試験片の長辺の中心に、ＡＳＴＭ　Ｄ１６９３に準じて、１９ｍｍ×０．４５ｍｍの刃でノッチを入れた。１００ｍｌポータブルリアクタ（ＴＶＳ１型、耐圧ガラス工業社製）に、ノッチ試験片３個とテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）２５ｇを入れ、電気炉にて６０℃で７日間加熱後、ノッチ試験片を取り出した。得られたノッチ試験片３個をＡＳＴＭ　Ｄ１６９３に準じた応力亀裂試験治具に取り付け、電気炉にて１２０℃で２４時間加熱した後、ノッチおよびその周辺を目視で観察し、亀裂の数を数えた。亀裂が生じないシートは、耐ソルベントクラック性が優れている。
　　　○：亀裂の数が０個である
　　　×：亀裂の数が１個以上である
（１４０℃引張強度）
　ペレットおよびヒートプレス成形機を用いて、２．０ｍｍ厚の試験片（圧縮成形）を得た。上記試験片から、ＡＳＴＭ　Ｖ型ダンベルを用いてダンベル状試験片を切り抜き、得られたダンベル状試験片を用いて、オートグラフ（島津製作所社製　ＡＧ―Ｉ　３００ｋＮ）を使用して、ＡＳＴＭ　Ｄ６３８に準じて、５０ｍｍ／分の条件下で、１４０℃で引張強度を測定した。
　１４０℃引張強度が高い成形体は、高温で引張力が加わった場合でも破損しにくい。
（射出成形）
　射出成形機（住友重機械工業社製、ＳＥ５０ＥＶ－Ａ）を使用し、シリンダ温度を３８５℃、金型温度を２００℃、射出速度１００ｍｍ／ｓとして、共重合体を射出成形した。金型として、ＨＰＭ３８にＣｒめっきを施した金型（１５ｍｍ×１５ｍｍ×１ｍｍｔの４個取り、サイドゲート）を用いた。
　問題なく射出成形体が作製されたことを目視で確認した。
（電線被覆成形）
　３０ｍｍφ電線被覆成形機（田辺プラスチック機械社製）により、導体径０．５０ｍｍの導体上に、下記被覆厚みで押出被覆し、被覆電線を得た。電線被覆押出成形条件は以下の通りである。
ａ）心導体：軟鋼線導体径０．５０ｍｍ
ｂ）被覆厚み：０．２０ｍｍ
ｃ）被覆電線径：０．９０ｍｍ
ｄ）電線引取速度：３０ｍ／分
ｅ）押出条件：
　・シリンダー軸径＝３０ｍｍ，Ｌ／Ｄ＝２２の単軸押出成形機
　・ダイ（内径）／チップ（外形）＝９．０ｍｍ／５．０ｍｍ
押出機の設定温度：バレル部Ｃ－１（３２０℃）、バレル部Ｃ－２（３５０℃）、バレル部Ｃ－３（３７０℃）、ヘッド部Ｈ（３８０℃）、ダイ部Ｄ－１（３８０℃）、ダイ部Ｄ－２（３８０℃）。心線予備加熱は８０℃に設定した。
　問題なく被覆電線が作製されたことを目視で確認した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004

Claims (8)

  1. 　テトラフルオロエチレン単位、ヘキサフルオロプロピレン単位およびパーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位を含有する含フッ素共重合体であって、
    　ヘキサフルオロプロピレン単位の含有量が、全単量体単位に対して、１０．３～１１．６質量％であり、
    　パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位の含有量が、全単量体単位に対して、１．４～２．６質量％であり、
    　３７２℃におけるメルトフローレートが、２４．１～３９．９ｇ／１０分である
    　カルボニル基含有末端基、－ＣＦ＝ＣＦ２および－ＣＨ２ＯＨの合計数が、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下である
    含フッ素共重合体。
  2. 　ヘキサフルオロプロピレン単位の含有量が、全単量体単位に対して、１０．５～１１．４質量％である請求項１に記載の含フッ素共重合体。
  3. 　パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）単位の含有量が、全単量体単位に対して、１．５～２．２質量％である請求項１または２に記載の含フッ素共重合体。
  4. 　３７２℃におけるメルトフローレートが、２４．２～３５．０ｇ／１０分である請求項１～３のいずれかに記載の含フッ素共重合体。
  5. 　－ＣＦ２Ｈの数が、主鎖炭素数１０６個当たり、１２０個以下である請求項１～４のいずれかに記載の含フッ素共重合体。
  6. 　請求項１～５のいずれかに記載の含フッ素共重合体を含有する射出成形体。
  7. 　請求項１～５のいずれかに記載の含フッ素共重合体を含有する被覆層を備える被覆電線。
  8. 　請求項１～５のいずれかに記載の含フッ素共重合体を含有する成形体であって、前記成形体が、バルブ、配管部材、ライニング、バイアル瓶または電線被覆である成形体。
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