專利名稱：：在氟化液體中形成含氟聚合物分散液的表面活性劑的制作方法發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及制備含氟聚合物分散液。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及制備連續(xù)相包括全氟化無(wú)氯液體的聚四氟乙烯穩(wěn)定液體分散液。另一方面，本發(fā)明涉及用連續(xù)相包括惰性全氟液體的穩(wěn)定含氟聚合物分散液制備含氟聚合物涂覆制品。再一個(gè)方面，本發(fā)明涉及制備全氟化液體和極性溶劑的乳液。
背景技術(shù)：
：聚四氟乙烯(有時(shí)稱作PTFE)是一種容易獲得并具有廣泛用途的聚合物，它具有各種用途，如作為干潤(rùn)滑劑用于制造，例如醫(yī)用硬件設(shè)備、作為剝離劑、和作為工業(yè)增稠劑等?？捎萌魏我阎墓I(yè)涂覆方法可將分散在適當(dāng)溶劑體系中的聚四氟乙烯施涂在經(jīng)挑選的物體或基材上。在這些施涂方法中，蘸涂、噴涂和旋轉(zhuǎn)盤涂覆很適合于涂覆聚四氟乙烯。按照這些涂覆方法，通過將要用含氟聚合物涂覆的基材或物體直接浸入分散液中、將分散液噴霧到物體或基材上、或利用離心力將含氟聚合物分布在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上而將該物體或基材置于分散的含氟聚合物中。然后，通過例如環(huán)境蒸發(fā)或烘干除去用于形成分散液的一種或多種溶劑，留下平整的含氟聚合物涂層。這些涂層方法的詳細(xì)描述可參見StanleyC.Zink，“涂覆方法(CoatingProcesses)”，6Kirk-OthmerEncyclopediaofChemicalTechnology386-426(3ded.1979)(蘸涂和噴涂的詳細(xì)方法)和美國(guó)專利No.4,587,139(描述旋轉(zhuǎn)盤涂覆)。一些適合于涂覆方法的分散液可市售獲得。一般來(lái)說(shuō)，這些分散液含有20-30重量％固態(tài)聚四氟乙烯(在一種或多種有機(jī)溶劑或水組成的液相溶劑體系中)。這種市售分散液有杜邦VydaxTMFluorotelomerDispersion(一種分散于水或異丙醇中的低分子量聚四氟乙烯)。為了用于涂覆應(yīng)用，在使用前常用合適的溶劑將這些分散液稀釋成含1-3重量％固體。在蒙特利爾條約規(guī)定逐步淘汰氯氟碳(CFCs)以前，很多市售含氟聚合物分散液是分散在CFC-113(1，1，2-三氯三氟乙烷)中的，因?yàn)檫@種液體除了影響環(huán)境外，很適合于工藝條件；它具有高揮發(fā)性、完全惰性、既無(wú)毒也不易燃，與許多材料高度相容。例如，CFC-113的沸點(diǎn)為47℃。目前市售的分散液，如杜邦公司的VydaxTMFluorotelomerDispersion系列，是分散在異丙醇或水中的，不適合于方便的工業(yè)應(yīng)用。由于異丙醇和水均相對(duì)不易揮發(fā)(在標(biāo)準(zhǔn)壓力下沸點(diǎn)分別為82℃和100℃)，在這些液體中充分稀釋的分散液因其揮發(fā)速度慢而可導(dǎo)致涂層不平整。另外，含異丙醇的分散液是易燃的，而含水的分散液會(huì)腐蝕鐵金屬基材。作為將水基和異丙醇基PTFE分散液混入涂料應(yīng)用中的問題的部分解決方案，一些制造商單獨(dú)使用各種氫氯氟碳(HCFC)和將其與全氟碳(PFC)組合在一起作為預(yù)處理稀釋劑用于異丙醇基和水基市售分散液。雖然HCFC具有揮發(fā)性高和對(duì)許多物質(zhì)的溶解能力好的優(yōu)點(diǎn)(例如，HCFC141b沸點(diǎn)為32℃)，但由于溶解能力高，它們常降解聚合物基材，而且因?yàn)楹?，?huì)消耗同溫層臭氧，所以蒙特利爾條約也規(guī)定了其逐步淘汰的時(shí)間。如HCFC那樣，PFC具有高揮發(fā)性、無(wú)毒并不易燃燒。但與HCFC不同，PFC對(duì)于聚合物材料是惰性的，并且由于無(wú)氯，它們不會(huì)消耗同溫層臭氧。因此，PFC能與HCFC組合在一起作為稀釋劑用于降低HCFC對(duì)聚合物基材的侵蝕作用。但是由于這種組合仍使用HCFC，所以它們的使用只能降低而非消除臭氧的消耗作用。發(fā)明的概述簡(jiǎn)單地說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種均勻的不消耗臭氧的含氟聚合物分散液，它包括惰性的全氟化液體、極性溶劑和選自某些支鏈的和同時(shí)含有側(cè)接的脂族和側(cè)接的含氟脂族鏈的聚合物化合物的表面活性劑。本發(fā)明的另一方面是提供一種使用上述穩(wěn)定的含氟聚合物分散液將含氟聚合物涂覆在物體或基材上的方法。本發(fā)明的再一方面是提供一種穩(wěn)定的乳液，它包括全氟化液體、極性溶劑和選自某些支鏈的和同時(shí)含有側(cè)接的脂族和側(cè)接的含氟脂族鏈的聚合物化合物的表面活性劑。含氟聚合物分散液的工業(yè)用戶需要分散溶劑的性能適合于工藝條件，并且不消耗臭氧的含氟聚合物分散液體系。全氟化液體很適合于這種用途。全氟化液體整體上是揮發(fā)性的、化學(xué)惰性的、無(wú)毒的并且是不易燃的。另外，由于這些液體不含氯，它們不會(huì)消耗環(huán)境臭氧，并且由于它們與材料的相容性要好于氫氯氟碳，所以它們不會(huì)損壞下層基材。發(fā)明的詳細(xì)描述出于本發(fā)明的目的，要求分散液在組分元素混合在一起而未使用劇烈的混合方法(如高剪力混合和升溫)時(shí)是穩(wěn)定的，產(chǎn)生能至少在5-10秒，最好大于30秒內(nèi)保持均勻的均勻混合物。但是，由于用于涂覆應(yīng)用的含氟聚合物分散液通常是連續(xù)攪拌的，因此未攪拌的分散液分層所需的時(shí)間僅是分散液質(zhì)量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，而非其實(shí)用性的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。符合其它質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在攪拌下保持分散但未攪拌不能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的分散液仍被認(rèn)為是適用的并包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。用于本發(fā)明目的的“不消耗臭氧”是指分散液中不含據(jù)目前所知能分解大氣層臭氧的化合物或試劑。本發(fā)明分散液包括四種基本組分全氟化溶劑、極性溶劑(包括水和極性有機(jī)溶劑)、潤(rùn)滑的含氟聚合物(通常是聚四氟乙烯)和合適的表面活性劑。用于形成分散液的溶劑體系(包括全氟化液體和極性共溶劑)可由任何相對(duì)比例的溶劑組分制得。但是形成的溶劑體系的性能最好很適合于工業(yè)涂覆應(yīng)用，即高揮發(fā)性、化學(xué)惰性、無(wú)毒和不易燃。因此，溶劑體系通常包括主要量的全氟化液體。最好的是溶劑體系包括大于90重量％的全氟化液體。但是，應(yīng)該理解本發(fā)明不對(duì)具體的溶劑比例范圍進(jìn)行任何限制。含氟聚合物顆粒在分散液中的濃度一般約占體系總量的0.1-30重量％。在分散液中產(chǎn)生穩(wěn)定和均勻的分散液所必須的表面活性劑的濃度隨具體的體系的不同而不同，但是一般表面活性劑約為體系總量的0.01-5.0重量％。可使用涂覆在經(jīng)挑選的基材上能形成光滑涂層的任何含氟聚合物制備本發(fā)明含氟聚合物分散液。通常，這種聚合物是聚四氟乙烯的均聚物，它可根據(jù)例如美國(guó)專利2,559,752(Berry等)和3,526,614(Schindler等)所述方法制備。這兩個(gè)專利描述了使用分散劑和水溶性聚合引發(fā)劑在水性介質(zhì)中間斷聚合全氟化碳單體，形成膠體分散狀的濃聚合物分散液的方法?？墒褂煤酆衔锔煞刍蛘吆酆衔镱w粒在極性溶劑(如水或異丙醇)中的濃分散液制備含氟聚合物分散液。含氟聚合物顆粒的分子量常約為2,000-100,000，濃分散液常含有約15-30重量％含氟聚合物固體顆粒。在極性溶劑中的濃含氟聚合物分散液還可含有少量表面活性劑。適用的自由流動(dòng)含氟聚合物粉末是市售的TeflonTMFluoroadditive，適用的在極性溶劑中的濃含氟聚合物分散液是市售的VydaxTMFluorotelomer分散液，兩者都購(gòu)自E.I.duPontdeNemoursandCompany。適用于本發(fā)明的全氟化液體是那些能與適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┖蜆O性共溶劑一起，產(chǎn)生穩(wěn)定和均勻的含氟聚合物分散液，并且在工業(yè)涂覆條件下能從涂覆基材上容易地蒸發(fā)的物質(zhì)。適用的全氟化液體常含有5-18個(gè)碳原子并且可任選地含有一個(gè)或多個(gè)懸鏈(caernary)雜原子，如二價(jià)氧或三價(jià)氮原子。在本文中術(shù)語(yǔ)“全氟化液體”是指所有(或基本上所有)氫原子都被氟原子取代的有機(jī)化合物。代表性的全氟化液體包括環(huán)狀和非環(huán)狀全氟烷烴、全氟胺、全氟醚、全氟環(huán)胺及其任何混合物。具體的代表性全氟化液體包括全氟戊烷、全氟己烷、全氟庚烷、全氟辛烷、全氟甲基環(huán)己烷、全氟三丁胺、全氟三戊胺、全氟-N-甲基嗎啉、全氟-N-乙基嗎啉、全氟異丙基嗎啉、全氟-N-甲基吡咯烷、全氟-1，2-二(三氟甲基)六氟環(huán)丁烷、全氟-2-丁基四氫呋喃、全氟三乙胺、全氟二丁醚及其混合物和其它全氟化液體?？捎糜诒景l(fā)明的市售全氟化液體包括FluorinertTMFCTM-43ElectronicFluid、FluorinertTMFCTM-72ElectronicFluid、FluorinertTMFCTM-77ElectronicFluid、FluorinertTMFCTM-84ElectronicFluid、FluorinertTMFCTM-87ElectronicFluid、PerformanceFluidTMPF-5060、PerformanceFluidTMPF-5070和PerformanceFluidTMPF-5052。某些這類液體描述在美國(guó)3M公司91年2月發(fā)表的產(chǎn)品公告98-0211-6086(212)NPI的FluorinertTMElectronicFluid中。其它適用于本發(fā)明的全氟化液體包括以GaldenTMLS液體和FlutesTMPP液體為名稱出售的全氟化液體。存在于本發(fā)明溶劑體系中的極性共溶劑包括任何極性溶劑。這種極性溶劑包括水和含有1-10個(gè)碳原子的極性有機(jī)溶劑，例如低分子量醇類如甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇，酮類，乙二醇醚類及其任何混合物。較好的適用于本發(fā)明的極性共溶劑是水和異丙醇。美國(guó)專利5,089,152(Flynn等)(列于此引為參考)描述了一類適用于本發(fā)明的表面活性化合物，它是由全氟化脂族的、碳酰氨基和亞磺酰氨基鏈烷醇類化合物組成的。Flynn等所述的并用下式表示的全氟脂族酰氨基鏈烷醇是本發(fā)明合適的表面活性劑其中Rf是含有3-20個(gè)碳原子的兩價(jià)惰性全氟脂族基團(tuán)，它的主鏈可以是直鏈的、支鏈的，并且如果其足夠大，還可以是環(huán)狀的，或它們?nèi)我獾慕M合。該主鏈還可任選地包括一個(gè)或多個(gè)僅連接在碳原子上的懸鏈兩價(jià)氧原子或三價(jià)氮原子，這種雜原子作為氟脂族基團(tuán)的氟碳部分之間的化學(xué)穩(wěn)定的連接基，不影響Rf基團(tuán)的惰性。R1是氫或具有1-6個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀的低級(jí)烷基，或它們的任意組合。R2是含有2-12個(gè)碳原子的脂族基團(tuán)，它還含有至少一個(gè)羥基，其中的一個(gè)是端接的。R2的主鏈可以是直鏈的、支鏈的，并且如果其足夠大，它還可以是環(huán)狀的，或者它們的任意組合。該主鏈還可任選地包括一個(gè)或多個(gè)僅連接在碳原子上的懸鏈雜原子，如二價(jià)氧原子。Z是羰基(CO)或磺酰基(SO2)。Y是氟，F(xiàn)5SCF2-，或其中，R1和R2如前面所定義。特別適合于本發(fā)明的較好的這類表面活性劑包括下列化合物和另一類合適的表面活性劑是由某些含氟丙烯酸酯化合物和合適的親水性單體(如丙烯酸、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸或其它親水性單丙烯酸酯)反應(yīng)形成的聚合產(chǎn)物。所選擇的親水性單體不應(yīng)是與含氟丙烯酸酯化合物聚合后在聚合產(chǎn)物中產(chǎn)生大量交聯(lián)的化合物，如含有多于一個(gè)丙烯酸酯官能團(tuán)的親水性單體。下列通式描述了含氟丙烯酸酯單體化合物其中p和q是1-4的整數(shù)，x和y是0-4的整數(shù)，m可以是1或2，n是3-10的整數(shù)，X’可以是甲基或者是一個(gè)氫原子，g可以是0或1，Q是下式亞磺酰氨基(sulfonamido)組分基團(tuán)其中R1與式I的定義相同，是氫或具有1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，它可以是直鏈的、支鏈的、環(huán)狀的或它們的任意組合。含氟丙烯酸酯化合物單體中的其它碳鏈也可以是直鏈或支鏈的。形成的聚合物也可包括少量鏈轉(zhuǎn)移劑或聚合引發(fā)劑。代表性的含亞磺酰氨基組分基團(tuán)的含氟化合物單體包括C8F17SO2N(C2H5)C2H4O2CC(CH3)＝CH2和C8F17SO2N(C4H9)CH2CH2O2CCH＝CH2。較好的含氟丙烯酸酯單體是甲基丙烯酸1，1-二氫全氟辛酯(有時(shí)稱之為FOMA)和丙烯酸1，1，2，2-四氫全氟十二烷酯。當(dāng)所用的極性共溶劑是極性有機(jī)溶劑，如低分子量醇類、酮類和乙二醇醚時(shí)，組分單體以相當(dāng)于親水性單體為5-25重量％的重量比混合在一起。當(dāng)所用的極性共溶劑是水時(shí)，組分單體以相當(dāng)于親水性單體為1-25重量％的重量比混合在一起。對(duì)于最好的使用丙烯酸作為親水性單體的情況，形成的聚合物表面活性劑產(chǎn)物如下式所示是由無(wú)規(guī)放置的側(cè)接的全氟脂族基團(tuán)和羧酸基團(tuán)組成的其中p、q、x、y、m、n、g、X’和Q如上面所定義。美國(guó)專利5,223,593(McAllister等)、5,270,378(Johnson等)和5,380,644(Yonkoski等)描述了適用于制造這些聚合物表面活性劑的間斷聚合方法。根據(jù)這些專利所述的方法，以要求的重量比將組分單體溶解在乙酸乙酯中形成可聚合的混合物。隨后將混合物脫氣、封閉在密閉的反應(yīng)容器中并聚合之。聚合反應(yīng)完成后回收得到的表面活性劑產(chǎn)物是固態(tài)的。本發(fā)明的表面活性劑可用相同的方法制得，但是由于聚合化合物不溶解于乙酸乙酯，因此必須將組分單體溶解于合適的全氟化液體中。適用于本發(fā)明的第三類表面活性劑是下列通式的全氟化醚酸其中z可以是1-10，s為0-4，t為0-4，v為0-5，w為0或1，Y可以是F或CF3。關(guān)于這類氟化酸的制備的詳細(xì)描述，可參見例如PatriciaM.Savu“氟化高級(jí)羧酸(FluorinatedHigherCarboxylicAcid)”11Kirk-OthmerEncyclopediaofChemicalTechnology551-58(4thed.1994)。這些表面活性劑是市售的，如購(gòu)自美國(guó)杜邦公司的KrytoxTM157FSMFluorinatedOil和購(gòu)自AusimontCorp.，Morristown，NewJersey的FomblinTMMonoacid。形成穩(wěn)定和均勻的分散液所必需的表面活性劑的濃度會(huì)隨具體的表面活性劑和感興趣的溶劑體系的不同而稍有不同，但是在各種情況下都約占體系總重量的0.01-5.0重量％。最低可能的表面活性劑的濃度是較好的，以降低總體系的成本并避免在含氟聚合物涂覆表面上殘留大量的表面活性劑?？梢栽谝匀魏蜗鄬?duì)濃度比例形成的全氟化液體和極性共溶劑的溶液體系中用本發(fā)明表面活性劑分散含氟聚合物。在體系中分散的含氟聚合物的量約為0.1-30重量％?？梢杂孟嗤谏厦鎸⒑酆衔锓稚⒃谌后w和極性溶劑中的方法，用本發(fā)明表面活性劑形成全氟化液體和極性溶劑的均勻乳液。用于這種用途的較好的表面活性劑種類是含有至少5重量％親水性單體的聚合物表面活性劑。可以用這類表面活性劑形成任何全氟化液體和極性溶劑相對(duì)濃度比的乳液。當(dāng)這些組分溶劑以相等的體積濃度存在時(shí)，約0.5重量％聚合物表面活性劑就可形成均勻的乳液。用全氟化液體將市售的分散在極性有機(jī)溶劑中的30重量％含氟聚合物分散液稀釋至含氟聚合物約為1.5重量％，就可獲得用于涂覆工藝中的較好的體系。形成的體系含有約1.5重量％含氟聚合物，95重量％全氟化液體和約3.5重量％極性共溶劑。對(duì)于這種體系，約0.5重量％聚合物表面活性劑或約3重量％全氟脂族酰氨基鏈烷醇或約2重量％全氟化醚酸就足以形成均勻的分散液?？墒褂帽景l(fā)明分散液涂覆以施涂含氟聚合物作為潤(rùn)滑劑的代表性制品包括醫(yī)療儀器如外科纖維切斷機(jī)、剃刀片或外科刀片，照相設(shè)備如聚焦鏡筒，拉鏈，樂器栓塞和磁帶如錄相和錄音帶。本發(fā)明含氟聚合物分散液還可用于施涂含氟聚合物，作為模塑剝離劑和作為剝離底涂層用于各種涂覆部件如電動(dòng)機(jī)線圈。下列實(shí)施例用于更好地理解本發(fā)明。這些實(shí)施例介紹并評(píng)價(jià)了許多前面通式所定義的適用的表面活性劑。這種列舉不應(yīng)認(rèn)為是對(duì)適用于本發(fā)明的表面活性劑的匯編，不應(yīng)認(rèn)為這些實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。實(shí)施例在下列實(shí)施例和比較例中，定量地將市售PTFE濃分散液置于小玻璃瓶中，隨后加入足以形成固體含量約1.5重量％的分散液的定量全氟-N-甲基嗎啉。滴加純的表面活性劑，或表面活性劑在相同或不同全氟惰性液體中的溶液并攪拌之。如果形成穩(wěn)定的分散液，則用下面所述的方法評(píng)價(jià)該分散液，并計(jì)算出加入的表面活性劑的重量百分?jǐn)?shù)并記錄之。如果未形成穩(wěn)定的分散液，則再滴加表面活性劑并重復(fù)上述步驟。一旦制得穩(wěn)定的分散液，以秒為單位記錄含氟聚合物從溶劑體系中沉淀出來(lái)所需的時(shí)間。在某些實(shí)施例中，另外制得具有較高濃度表面活性劑的分散液，再記錄在該較高的濃度下分散液波乳或失去其均勻性并分層所需的時(shí)間。還對(duì)分散液按下列等級(jí)評(píng)價(jià)其均勻性出于本發(fā)明的目的，較好至少為等級(jí)2.5以形成均勻的分散液。使用下列縮寫代表各種表面活性劑43MA/AAC4F9OCF(CF)3CH2O(CO)C(CH3)＝CH2和丙烯酸的共聚物，組分單體的重量百分?jǐn)?shù)列于表中。C9/AAC9F19CH2CH2O(CO)CH＝CH2和丙烯酸的共聚物，組分單體的重量百分?jǐn)?shù)列于表中。FOMA/AAC7F15CH2O(CO)C(CH3)＝CH2和丙烯酸的共聚物，組分單體的重量百分?jǐn)?shù)列于表中。FOMA/AA1％相同的共聚物，還含有1％巰基乙酸甲酯作為鏈轉(zhuǎn)移劑。FOMA/NVPC7F15CH2O(CO)C(CH3)＝CH2和N-乙烯基吡咯烷酮的共聚物，組分單體的重量百分?jǐn)?shù)列于表中。EtFOSEMA/CW-Acrl根據(jù)美國(guó)專利3,787,351(Olson)的實(shí)施例2所述的方法制得的C8F17SO2N(C2H5)C2H4O2CC(CH3)＝CH2和Carbowax-750acrylate(30∶70)的共聚物。BuFOSEA/Pluronic根據(jù)美國(guó)專利3,787,351(Olson)的實(shí)施例1所述的方法制acrylate得的C8F17SO2N(C4H9)CH2CH2O2CCH＝CH2和Pluronic-44acrylate(30∶70)的共聚物。EtFOSEMA/ODMA根據(jù)美國(guó)專利3,787,351(Olson)的實(shí)施例3所述的方法制得的C8F17SO2N(C2H5)C2H4O2CC(CH3)＝CH2和甲基丙烯酸十八烷酯(50∶50)的共聚物。FomblinTMmonoacid購(gòu)自AusimontcorporationofMorristown，NewJersey的聚氧全氟鏈烷酸。KrytoxTM157FS氟化油購(gòu)自美國(guó)杜邦公司的全氟化聚醚羧酸。其它表面活性劑的結(jié)構(gòu)列于表中。分散液中含氟聚合物的重量百分?jǐn)?shù)的計(jì)算值以“重量％PTFE”表示。用于制備分散液的表面活性劑的最終重量百分?jǐn)?shù)的計(jì)算值以“重量％表面活性劑”表示。“分層時(shí)間”是以秒為單位的分散液失去其均勻性并分層的時(shí)間。“n/a”是指未形成均勻的分散液或者分散液立即分層。對(duì)于下列實(shí)施例和比較例，使用購(gòu)自美國(guó)杜邦公司的VydaxTMAR/IPAFluorotelomer分散液。該產(chǎn)品是30重量％平均分子量為3700的PTFE在異丙醇中的的分散液。在下列實(shí)施例中，對(duì)用于本發(fā)明組合物中的不同濃度的表面活性劑進(jìn)行試驗(yàn)，并如上所述對(duì)形成的分散液進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果列于表1。表1</tables></tables>由表1的數(shù)據(jù)可見，可使用本發(fā)明方法制備適用的聚四氟乙烯、全氟化液體和異丙醇的分散液。當(dāng)使用異丙醇作為極性溶劑時(shí)，聚合物表面活性劑必須含有至少5重量％親水性單體。親水性單體含量小于5重量％(比較例3和4)、不含親水性單體(比較例5)或含有交聯(lián)的聚合物表面活性劑(比較例6)的混合物不能形成適用的分散液。分層時(shí)間一般隨表面活性劑濃度增加而增加，表明表面活性隨分散液中表面活性劑的量的上升而增加。綜合分散液的定性等級(jí)、分層時(shí)間和形成優(yōu)質(zhì)分散液所需的表面活性劑的量來(lái)看，較好的表面活性劑種類是含有5-20重量％AA單體，最好AA濃度為10-13重量％的FOMA/AA類。對(duì)于下列實(shí)施例，使用購(gòu)自美國(guó)杜邦公司的VydaxTMARWFluorotelomer分散液。該產(chǎn)品是20重量％平均分子量為3700的PTFE在水中的的分散液。在下列實(shí)施例中，對(duì)用于本發(fā)明組合物中的不同濃度的表面活性劑進(jìn)行試驗(yàn)，并如上所述對(duì)形成的分散液進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果列于表2。表2</tables>由表2的數(shù)據(jù)可見，可使用本發(fā)明方法制備適用的聚四氟乙烯、全氟化液體和水的分散液。當(dāng)使用水作為極性溶劑時(shí)，聚合物表面活性劑可含有小于5重量％親水性單體，盡管大于5重量％是較好的。與全氟化液體和水一起使用的較好的表面活性劑是碳酰氨基鏈烷醇。盡管該材料隨活性劑用量的增加而縮短了分層時(shí)間，但是分散液等級(jí)不受影響。在濃度為0.05重量％時(shí)其效力是很可靠的。亞磺酰氨基鏈烷醇也顯示出良好的性能，在低濃度時(shí)顯示出效力。對(duì)于下列實(shí)施例，使用購(gòu)自美國(guó)杜邦公司的VydaxTMHDFluorotelomerDispersion。該產(chǎn)品是平均分子量為70,000-100,000的PTFE干粉。先以30重量％的濃度將VydaxTMHDFluorotelomerDispersion分散在異丙醇中，隨后使用本發(fā)明組合物和方法將其進(jìn)一步以約1.5重量％的濃度分散在全氟-N-甲基嗎啉中。在下列實(shí)施例中，對(duì)用于本發(fā)明組合物中的不同濃度的表面活性劑進(jìn)行試驗(yàn)，并如上所述對(duì)形成的分散液進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果列于表3。表3由表3的數(shù)據(jù)可見，在干粉中加入異丙醇作為極性溶劑可制得適用的聚四氟乙烯分散液。在下列實(shí)施例中，并用本發(fā)明聚合物表面活性劑和方法制備全氟化液體和極性溶劑的適用的乳液，對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。在各個(gè)實(shí)施例中，向小玻璃瓶中分別加入3ml全氟-N-甲基嗎啉和極性溶劑，隨后定量地加入聚合物表面活性劑。對(duì)小玻璃瓶進(jìn)行攪拌，以秒為單位記錄生成的分散液失去均勻性并分層所需的時(shí)間。用于評(píng)價(jià)的表面活性劑是FOMA/AA，單體的重量比列于表4表4由表4的結(jié)果可見，當(dāng)親水性單體的含量至少為5重量％時(shí)，可使用具有親水性單體的聚合物表面活性劑制得適用的乳液。當(dāng)親水性單體的含量小于5重量％時(shí)，乳液立即分層。在下列實(shí)施例中，將聚四氟乙烯的重量百分?jǐn)?shù)和表面活性劑的濃度保持恒定，改變?nèi)后w和極性溶劑的濃度。在列于表5和表6的所有實(shí)施例中，所使用的全氟液體是全氟-N-甲基嗎啉，在表5的實(shí)施例中極性溶劑為異丙醇，而表6的實(shí)施例使用的是水。表5表6由表5和表6的數(shù)據(jù)可見，使用各種濃度的全氟化液體和極性溶劑可制得適用的PTFE分散液。在不偏離本發(fā)明范圍和精神的情況下，本發(fā)明的各種改進(jìn)和變化對(duì)本領(lǐng)域中的熟練技術(shù)任意來(lái)說(shuō)是顯而易見的。應(yīng)該理解本發(fā)明不限于上述說(shuō)明性的實(shí)例。權(quán)利要求1.一種均勻的不消耗臭氧的分散液，它包括潤(rùn)滑的含氟聚合物、惰性的全氟化液體、極性溶劑和有效量的選自下列化合物的表面活性劑a.全氟脂族酰氨基鏈烷醇；b.由親水性單體和下列通式的單體的混合物反應(yīng)形成的聚合產(chǎn)物其中p和q是1-4的整數(shù)，x和y是0-4的整數(shù)，m是1或2，n是3-10的整數(shù)，X’是甲基或者是一個(gè)氫原子，g是0或1，Q是下式亞磺酰氨基組分基團(tuán)其中R1是氫或具有1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，當(dāng)所用的極性溶劑是極性有機(jī)溶劑時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的5-25重量％，當(dāng)所用的極性溶劑是水時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的1-25重量％；以及c.下列通式的全氟化醚酸其中z為1-10，s為0-4，t為0-4，v為0-5，w為0或1，Y是F或CF3。2.如權(quán)利要求1所述的液體組合物，其特征在于該表面活性劑是由親水性單體、鏈轉(zhuǎn)移劑和下列通式的單體的混合物反應(yīng)形成的聚合產(chǎn)物其中p和q是1-4的整數(shù)，x和y是0-4的整數(shù)，m為1或2，n是3-10的整數(shù)，X’是甲基或者是一個(gè)氫原子，g是0或1，Q是下式亞磺酰氨基組分基團(tuán)其中R1是氫或具有1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，當(dāng)所用的極性溶劑是極性有機(jī)溶劑時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的5-25重量％，當(dāng)所用的極性溶劑是水時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的1-25重量％。3.如權(quán)利要求2所述的液體組合物，其特征在于親水性單體選自丙烯酸和N-乙烯基吡咯烷酮。4.如權(quán)利要求1所述的液體組合物，其特征在于所述組合物含有0.1-30重量％含氟聚合物，50-99重量％惰性全氟化液體，1-49重量％極性溶劑和0.01-5重量％表面活性劑。5.將含氟聚合物涂覆在物體或基材上的方法，它包括使用含潤(rùn)滑的含氟聚合物、惰性全氟化液體、極性溶劑和有效量的表面活性劑的均勻且不消耗臭氧的分散液將含氟聚合物施涂或涂覆在物體或基材上，隨后干燥經(jīng)涂覆的物體或基材；所述表面活性劑選自a.全氟脂族酰氨基鏈烷醇；b.由親水性單體和下列通式的單體的混合物反應(yīng)形成的聚合產(chǎn)物其中p和q是1-4的整數(shù)，x和y是0-4的整數(shù)，m是1或2，n是3-10的整數(shù)，X’是甲基或者是一個(gè)氫原子，g是0或1，Q是下式亞磺酰氨基組分基團(tuán)其中R1是氫或具有1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，當(dāng)所用的極性溶劑是極性有機(jī)溶劑時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的5-25重量％，當(dāng)所用的極性溶劑是水時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的1-25重量％；以及c.下列通式的全氟化醚酸其中z為1-10，s為0-4，t為0-4，v為0-5，w為0或1，Y可以是F或CF3。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于含氟聚合物是聚四氟乙烯，并且極性有機(jī)溶劑選自水和具有1-10個(gè)碳原子的低分子量醇。7.均勻且不消耗臭氧的分散液，它包括惰性全氟化液體、極性溶劑和選自下列化合物的表面活性劑a.由親水性單體和下列通式的單體的混合物反應(yīng)形成的聚合產(chǎn)物其中p和q是1-4的整數(shù)，x和y是0-4的整數(shù)，m是1或2，n是3-10的整數(shù)，X’是甲基或者是一個(gè)氫原子，g是0或1，Q是下式亞磺酰氨基組分基團(tuán)其中R1是氫或具有1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，當(dāng)所用的極性溶劑是極性有機(jī)溶劑時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的5-25重量％，當(dāng)所用的極性溶劑是水時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的1-25重量％；以及b.下列通式的全氟化醚酸其中z為1-10，s為0-4，t為0-4，v為0-5，w為0或1，Y是F或CF3。8.如權(quán)利要求1或7所述的液體組合物，其特征在于極性有機(jī)溶劑選自水和具有1-10個(gè)碳原子的低分子量醇。9.如權(quán)利要求7所述的液體組合物，其特征在于所述組合物含有50-99重量％惰性全氟化液體，1-49重量％極性溶劑和0.01-5重量％表面活性劑。10.一種制品，它涂有包括潤(rùn)滑的含氟聚合物、惰性的全氟化液體、極性溶劑和有效量的表面活性劑的均勻且不消耗臭氧的分散液，所述表面活性劑選自a.全氟脂族酰氨基鏈烷醇；b.由親水性單體和下列通式的單體的混合物反應(yīng)形成的聚合產(chǎn)物其中p和q是1-4的整數(shù)，x和y是0-4的整數(shù)，m是1或2，n是3-10的整數(shù)，X’是甲基或者是一個(gè)氫原子，g是0或1，Q是下式亞磺酰氨基組分基團(tuán)其中R1是氫或具有1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，當(dāng)所用的極性溶劑是極性有機(jī)溶劑時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的5-25重量％，當(dāng)所用的極性溶劑是水時(shí)，親水性單體的用量是反應(yīng)混合物的1-25重量％；以及c.下列通式的全氟化醚酸其中z為1-10，s為0-4，t為0-4，v為0-5，w為0或1，Y是F或CF3。全文摘要一種均勻的不消耗臭氧的含氟聚合物分散液,包括含氟聚合物、惰性全氟化液體、極性溶劑和下列表面活性劑:a)全氟脂族酰氨基鏈烷醇;b)親水性單體和式(Ⅱ)單體的聚合產(chǎn)物,其中p和q為1—4,x和y為0—4,m為1或2,n為3—10,X’是甲基或氫,g是0或1,Q是式(i)亞磺酰氨基,其中R文檔編號(hào)C09D133/02GK1182445SQ96193513公開日1998年5月20日申請(qǐng)日期1996年3月14日優(yōu)先權(quán)日1995年4月28日發(fā)明者M(jìn)·W·格倫費(fèi)爾,R·M·費(fèi)林,P·M·薩武申請(qǐng)人:美國(guó)3M公司