(57)【要約】  本発明は、ホスフィン酸および／またはホスホン酸ならびにその塩の、フッ素化合物、特にフッ素重合体を湿潤させるための使用、フッ素化合物を含むコーティング溶液における使用、ならびにフッ素化合物を用い、かつ／または生成する重合プロセスに関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ素化合物を湿潤させるための、ホスフィン酸もしくはそれらの塩および／またはホスホン酸もしくはそれらの塩の使用。
【請求項２】
湿潤したフッ素化合物が、懸濁液またはエマルジョンの形態であることを特徴とする、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
湿潤したフッ素化合物が、フッ化炭化水素および／またはフッ素重合体であることを特徴とする、請求項１または２に記載の使用。
【請求項４】
湿潤したフッ素化合物が、重合プロセスにおいて用いられ、かつ／または生成することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の使用。
【請求項５】
重合プロセスが、懸濁液またはエマルジョン重合プロセスであることを特徴とする、請求項４に記載の使用。
【請求項６】
ホスフィン酸および／またはそれらの塩が、一般式（Ｉ）
Ｒｆ１Ｒｆ２Ｐ（Ｏ）Ｏ−Ｘ＋    （Ｉ）
式中、Ｒｆ１およびＲｆ２は、各々、互いに独立して、ｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３である式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状アルキル鎖であり、Ｘ＝Ｈ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋であり、ここでＲは、各々の場合において互いに独立してＨ、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキル、３〜７個のＣ原子を有する飽和シクロアルキル、アリールまたはアルキル−アリールを示し、それは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基によって置換されていてもよく、また１つまたは２つ以上のＲは、ハロゲン、特に−Ｆによって部分的に、または完全に置換されていてもよい、
で表されるものであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の使用。
【請求項７】
ホスホン酸および／またはそれらの塩が、一般式（ＩＩ）
Ｒｆ１Ｐ（Ｏ）（Ｏ−Ｘ＋）（Ｏ−Ｘ’＋）    （ＩＩ）
式中、Ｒｆ１は、ｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３である式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状アルキル鎖を示し、ＸおよびＸ’は、互いに独立してＨ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋を示し、ここでＲは、各々の場合において互いに独立してＨ、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキル、３〜７個のＣ原子を有する飽和シクロアルキル、アリールまたはアルキル−アリールを示し、それは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基によって置換されていてもよく、また１つまたは２つ以上のＲは、ハロゲン、特に−Ｆによって部分的に、または完全に置換されていてもよい、
で表されるものであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の使用。
【請求項８】
ホスフィン酸および／またはそれらの塩が、（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＨ、（Ｃ６Ｆ１３）２Ｐ（Ｏ）ＯＨおよびそれらの対応するアルカリ金属塩から選択されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の使用。
【請求項９】
ホスホン酸および／またはそれらの塩が、（Ｃ４Ｆ９）Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２、（Ｃ６Ｆ１３）Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２およびそれらの対応するアルカリ金属塩から選択されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１０】
ホスフィン酸もしくはそれらの塩および／またはホスホン酸もしくはそれらの塩を、他の界面活性物質と組み合わせて用いることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１１】
ホスフィン酸もしくはそれらの塩および／またはホスホン酸もしくはそれらの塩ならびに少なくとも１種のフッ素重合体および／または少なくとも１種のフッ化炭化水素を含む、コーティング溶液。
【請求項１２】
ホスフィン酸および／またはそれらの塩が、一般式（Ｉ）
Ｒｆ１Ｒｆ２Ｐ（Ｏ）Ｏ−Ｘ＋    （Ｉ）
式中、Ｒｆ１およびＲｆ２は、各々、互いに独立して、ｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３である式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状アルキル鎖であり、Ｘ＝Ｈ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋であり、ここでＲは、各々の場合において互いに独立してＨ、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキル、３〜７個のＣ原子を有する飽和シクロアルキル、アリールまたはアルキル−アリールを示し、それは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基によって置換されていてもよく、また１つまたは２つ以上のＲは、ハロゲン、特に−Ｆによって部分的に、または完全に置換されていてもよい、
で表されるものであることを特徴とする、請求項１２に記載のコーティング溶液。
【請求項１３】
ホスホン酸および／またはそれらの塩が、一般式（ＩＩ）
Ｒｆ１Ｐ（Ｏ）（Ｏ−Ｘ＋）（Ｏ−Ｘ’＋）    （ＩＩ）
式中、Ｒｆ１は、ｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３である式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状アルキル鎖を示し、ＸおよびＸ’は、互いに独立してＨ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋を示し、ここでＲは、各々の場合において互いに独立してＨ、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキル、３〜７個のＣ原子を有する飽和シクロアルキル、アリールまたはアルキル−アリールを示し、それは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基によって置換されていてもよく、また１つまたは２つ以上のＲは、ハロゲン、特に−Ｆによって部分的に、または完全に置換されていてもよい、
で表されるものであることを特徴とする、請求項１２または１３に記載のコーティング溶液。
【請求項１４】
ホスフィン酸もしくはそれらの塩および／またはホスホン酸もしくはそれらの塩を、界面活性物質として用いることを特徴とする、重合プロセス。
【請求項１５】
重合プロセスが、懸濁液またはエマルジョン重合プロセスであることを特徴とする、請求項１４に記載の重合プロセス。
【請求項１６】
フッ素重合体を調製するための重合プロセスであることを特徴とする、請求項１４または１５に記載の重合プロセス。
【請求項１７】
ホスフィン酸および／またはそれらの塩が、一般式（Ｉ）
Ｒｆ１Ｒｆ２Ｐ（Ｏ）Ｏ−Ｘ＋    （Ｉ）
式中、Ｒｆ１およびＲｆ２は、各々、互いに独立して、ｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３である式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状アルキル鎖であり、Ｘ＝Ｈ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋であり、ここでＲは、各々の場合において互いに独立してＨ、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキル、３〜７個のＣ原子を有する飽和シクロアルキル、アリールまたはアルキル−アリールを示し、それは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基によって置換されていてもよく、また１つまたは２つ以上のＲは、ハロゲン、特に−Ｆによって部分的に、または完全に置換されていてもよい、
で表されるものであることを特徴とする、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の重合プロセス。
【請求項１８】
ホスホン酸および／またはそれらの塩が、一般式（ＩＩ）
Ｒｆ１Ｐ（Ｏ）（Ｏ−Ｘ＋）（Ｏ−Ｘ’＋）    （ＩＩ）
式中、Ｒｆ１は、ｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３である式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状アルキル鎖を示し、ＸおよびＸ’は、互いに独立してＨ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋を示し、ここでＲは、各々の場合において互いに独立してＨ、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキル、３〜７個のＣ原子を有する飽和シクロアルキル、アリールまたはアルキル−アリールを示し、それは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基によって置換されていてもよく、また１つまたは２つ以上のＲは、ハロゲン、特に−Ｆによって部分的に、または完全に置換されていてもよい、
で表されるものであることを特徴とする、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の重合プロセス。
【請求項１９】
ホスフィン酸および／またはそれらの塩が、（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＨ、（Ｃ６Ｆ１３）２Ｐ（Ｏ）ＯＨおよびそれらの対応するアルカリ金属塩から選択されることを特徴とする、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の重合プロセス。
【請求項２０】
ホスホン酸および／またはそれらの塩が、（Ｃ４Ｆ９）Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２および（Ｃ６Ｆ１３）Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２およびそれらの対応するアルカリ金属塩から選択されることを特徴とする、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の重合プロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホスフィン酸および／またはホスホン酸ならびにその塩の、フッ素化合物を湿潤させるための、好ましくはフッ素化合物の懸濁液またはエマルジョンを調製するための使用、フッ素化合物を含むコーティング溶液における使用、ならびにフッ素化合物が用いられ、かつ／または生成する懸濁液およびエマルジョン重合プロセスにおける使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体フッ素重合体粒子の湿潤および分散または液体フッ化炭化水素（fluorohydrocarbon）の液滴の水性媒体中での乳化は、工業上の、特にフッ素重合体の調製における、重要な問題である。
【０００３】
フッ素重合体（fluoropolymer）、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を調製するための重要な工業的方法は、エマルジョン重合である。この方法において、ポリマーは、水、通常はガス状の対応するモノマー（１種または２種以上）、開始剤、界面活性剤および他の補助剤を含むオートクレーブ中で、撹拌ならびに一定の温度および圧力制御を伴って、調製される。界面活性剤は、とりわけ極めて疎水性のフッ素重合体液滴または粒子を水溶液中に分散させて保持するために用いられる。
【０００４】
ＰＴＦＥなどのフッ素重合体は、コーティング配合物中の添加剤としてしばしば用いられる。それらにより、硬化後のコーティングの摩擦係数および表面エネルギーが低減し、重要な技術的パラメーター、例えば引っかき抵抗性、汚れ防止(dirt-repellent)特性などが改善される。ここでまた、フッ素重合体粒子を、水性または非水性であり得るコーティング配合物中に分散させなければならない。
【０００５】
また、フッ素重合体樹脂をベースとするラテックスコーティングにおいて、フッ素重合体粒子を、ラテックスが安定したままであり、相分離が発生しないように、通常は水性のコーティング配合物中に分散させなければならない。
【０００６】
電気めっき用途において、特に無電流ニッケルプロセスにおいて、時々、フッ素重合体粒子を、基材上に形成する金属層中に組み入れて、表面特性、例えば摩擦係数を改善する。ここでも、重ねて、フッ素重合体粒子を先ず、それらが基材上に堆積し得る前に、水性電気めっき浴中に安定な方法で懸濁させなければならない。
【０００７】
フッ素重合体の水性媒体中の安定な分散体または懸濁液を調製するためには、親水性頭部基およびまた過フッ素化(perfluorinated)基を共に含むフッ素系界面活性剤(fluorosurfactant)を用いることが必要である。フッ素重合体が疎水性かつ疎油性であるため、炭化水素またはメチルシロキサン基を含むフッ素化されていない界面活性剤は、通常用いることはできない。
【０００８】
近年、数種の群のフッ素系界面活性剤には、環境におけるそれらの残留性、それらの生物蓄積性およびそれらの毒性（いわゆるＰＢＴ特性）のために、尚一層大きい生産および適用の制限が課されてきた。界面活性剤、例えばパーフルオロオクチルスルホネート（ＰＦＯＳ）およびパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）もまた、これにより影響を受ける。特に、ＰＦＯＡ塩、例えばパーフルオロオクタン酸のアンモニウム塩（ＡＰＦＯ）は、ＰＴＦＥのエマルジョン重合における界面活性剤として現在までしばしば用いられており、米国において地下水汚染の原因となった。
【０００９】
したがって、ＰＢＴフッ素系界面活性剤を、同様の技術的特性を有するが改善された分解挙動を有する物質で代替する必要がある。
【発明の概要】
【００１０】
したがって、本発明の目的は、固体フッ素重合体粒子を湿潤させ、分散させるための、または液体フッ化炭化水素の液滴を乳化させるための、代替の化合物を提供することにある。
【００１１】
前述の目的は、フッ素化合物を湿潤させるためにホスフィン酸もしくはその塩および／またはホスホン酸もしくはその塩を用いることにより、そのような化合物を含むコーティング溶液により、ならびにそのような化合物を用いる懸濁液およびエマルジョン重合プロセスにより達成される。
【００１２】
ホスフィン酸もしくはその塩および／またはホスホン酸もしくはその塩は、好ましくはフッ素化合物の懸濁液またはエマルジョン、特に水性の懸濁液またはエマルジョンを調製するために用いられる。さらに、本発明に必須の化合物は、好ましくはフッ素重合体を調製するために用いられる。
【００１３】
本発明に必須のホスフィン酸および／またはその塩は、好ましくは一般式（Ｉ）で表されるものである。
Ｒｆ１Ｒｆ２Ｐ（Ｏ）Ｏ−Ｘ＋（Ｉ）
式中、Ｒｆ１およびＲｆ２は各々、互いに独立して、式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状のアルキル鎖であり得、ここでｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３であり、また式中、Ｘ＝Ｈ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋である。一般式（Ｉ）で表される化合物は、WO 03/082884から知られており、そこではそれらが光学系において用いられている。
【００１４】
好ましいのは、式中Ｘ＝アルカリ金属または［ＮＲ４］＋である化合物を用いることである。本発明の変法において、好ましくは、式中Ｘ＝［ＮＲ４］＋である化合物を用いる。さらに、好ましいのは、式中ｎ＝４〜８である化合物である。ｚについての好ましい値は、０である。前述のホスフィン酸および／またはその塩において、Ｒｆ１およびＲｆ２は、同一であっても異なっていてもよい。特に好ましいのは、Ｒｆ１およびＲｆ２が同一である化合物である。
【００１５】
本発明に必須のホスホン酸および／またはその塩は、一般式（ＩＩ）
Ｒｆ１Ｐ（Ｏ）（Ｏ−Ｘ＋）（Ｏ−Ｘ’＋）    （ＩＩ）
式中、Ｒｆ１は、式ＣｎＦ２ｎ−ｚ＋１Ｈｚで表される分枝状または非分枝状のアルキル鎖であり得、ここでｎ＝２〜１６、ｚ＝０〜３であり、また式中ＸおよびＸ’は、互いに独立してＨ、アルカリ金属または［ＮＲ４］＋を示す
で表されるものである。
【００１６】
好ましいのは、Ｘおよび／またはＸ’＝アルカリ金属または［ＮＲ４］＋である化合物を用いることである。本発明の変法において、好ましいのは、Ｘおよび／またはＸ’＝［ＮＲ４］＋である化合物を用いることである。さらに、好ましいのは、ｎ＝４〜８である化合物である。ｚについての好ましい値は、０である。前述のホスホン酸において、ＸおよびＸ’は、同一であっても異なっていてもよく、ＸおよびＸ’は、好ましくは同一である。
【００１７】
Ｘおよび／またはＸ’＝アルカリ金属である場合には、これは、本発明のホスフィン酸塩およびまた本発明のホスホン酸塩の両方について、特にリチウム、ナトリウムまたはカリウム、好ましくはカリウムまたはナトリウムを意味する。
【００１８】
Ｘおよび／またはＸ’＝［ＮＲ４］＋の場合において、Ｒは、本発明のホスフィン酸塩およびまた本発明のホスホン酸塩の両方について、各々の場合において互いに独立して、Ｈ、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキル、３〜７個のＣ原子を有する飽和シクロアルキル、アリールまたはアルキル−アリールを示し、それは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基によって置換されていてもよく、ここで１つまたは２つ以上のＲは、ハロゲン、特に−Ｆによって部分的に、または完全に置換されていてもよい。Ｒは、好ましくは＝Ｈ、１〜４個のＣ原子を有する直鎖状または分枝状アルキル、特に＝Ｈ、ＣＨ３である。本発明の特に好ましい変法において、Ｘおよび／またはＸ’＝［ＮＨ４］＋である。
【００１９】
Ｒｆ１およびＲｆ２のアルキル鎖は、好ましくは非分枝状である。特に好ましい、式（Ｉ）で表されるホスフィン酸および／またはその塩または式（ＩＩ）で表されるホスホン酸および／またはその塩は、ｎ＝４または６、ｚ＝０であり、Ｘおよび／またはＸ’＝Ｈまたはアルカリ金属または［ＮＨ４］＋、特にＸ＝Ｈまたは［ＮＨ４］＋であるものである。
【００２０】
式ＩおよびＩＩで表される特に好ましい化合物として、Ｘ、Ｒ、Ｒｆ１およびＲｆ２、ならびにまたｎおよびｚが共にそれぞれの好ましい意味を有する化合物を用いる。以下のホスフィン酸および／またはそれらの塩が、特に好ましい：（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＨおよび（Ｃ６Ｆ１３）２Ｐ（Ｏ）ＯＨまたは対応するアルカリ金属もしくはアンモニウム塩。以下のホスホン酸および／またはそれらの塩が、特に好ましい：（Ｃ４Ｆ９）Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２および（Ｃ６Ｆ１３）Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）２または対応するアルカリ金属もしくはアンモニウム塩。
【００２１】
本発明の代替のフッ素系界面活性剤は、フッ素化合物、特にフッ素重合体のための湿潤剤および分散剤として、または水性媒体中の有機フッ素液体のための乳化剤として適する。本フッ素化合物を慣用のフッ素系界面活性剤と区別する本質的な特性は、それらの環境適合性に関して許容し得るフッ化炭化水素生成物を生成するための、アルカリ性溶液、特に高温のアルカリ性溶液中でのそれらの加水分解性能である。その理由は、それらが大気中で光酸化され、オゾンを損傷させる可能性を有しないからである。
【００２２】
これにより、界面活性剤が化学的に破壊され、環境中に放出されないように、工業的プロセスからの残留物および廃棄物を、単純に一般的な化学物質を用いて処理する可能性が提供される。加水分解に対して本質的に安定であるＰＦＯＳおよびＰＦＯＡなどのフッ素系界面活性剤とは対照的に、本発明に必須の化合物の加水分解的開裂に対する感受性は、それらの環境的寿命を許容可能なレベルに低下させることに寄与し得る。
【００２３】
本発明のホスフィン酸もしくはそれらの塩および／またはホスホン酸もしくはそれらの塩を、特に、フッ素化合物、特にフッ素重合体の安定なエマルジョンおよび懸濁液を調製するために用いることができる。それらは、好ましくは重合プロセスにおける分散剤または乳化剤として適する。ホスフィン酸およびそれらの塩ならびにホスホン酸およびそれらの塩は、基本的に当業者に知られているすべての重合プロセスに、しかし特にエマルジョンおよび懸濁液重合プロセスに適する。
【００２４】
特にエマルジョンおよび懸濁液重合プロセスにおいて、高度の要求が、出発物質および生成物を湿潤させるために用いる界面活性化合物に対してなされている。特にエマルジョンまたは懸濁液重合によりフッ素重合体を調製するにあたり、フッ素重合体が疎水性かつ疎油性であるため、特定の界面活性剤が必要となる。本発明の代替のフッ素含有化合物は、これらの用途に特に適する。
【００２５】
懸濁液およびエマルジョン重合プロセスは、当業者に周知である標準的な重合プロセスである。懸濁液およびエマルジョン重合プロセスにおいて、系は常に少なくとも４つの成分を含む：（主に）水不溶性モノマー、水、分散剤または乳化剤、および開始剤。
【００２６】
懸濁液重合においては、主に水不溶性モノマーが用いられ、それは、撹拌した状態で連続的な水性相において微細な液滴の形態の不連続相として分布する。重合は、油溶性の開始剤、即ちモノマーに溶解するものによって開始する。液滴の凝固は、加えられた分散剤によって防止される。結果として生じるポリマーは、小さいビーズの形態で得られる。
【００２７】
エマルジョン重合において、水不溶性モノマーを、それらを乳化剤によって生成するミセル中に導入することによって、乳化剤の補助により水に可溶化する。このようにして乳化したモノマーを、次に水溶性の開始剤を用いて重合させる。重合により、ミセルが尚一層大きくなり、最終的に球状ポリマー粒子、いわゆるラテックス粒子に変換される。得られるポリマーを、多くの用途において直接用いることができる。
【００２８】
前述の重合プロセスの作業は、当業者によく知られている。本発明のプロセスは、それらにより単純な方式で安定なポリマー分散体が生成し、そして、適切な精製操作(work-up)の後に、環境的に有害な残留物がほとんど生成しないという利点を有する。
【００２９】
本発明の他の態様において、ホスフィン酸もしくはそれらの塩および／またはホスホン酸もしくはそれらの塩を、他の界面活性物質と組み合わせて用いることができる。この目的に適するのは、当業者に知られている原則としてすべてのタイプの界面活性物質、好ましくはパーフルオロアルキルスルホネート、特にパーフルオロオクチルスルホン酸（ＰＦＯＳ）またはその塩の群から選択される界面活性物質である。しかし、加えるべき界面活性物質の比率を、多くの場合において、本発明に必須である代替のフッ素系界面活性剤を用いることにより減少させることができる。
【００３０】
前述のホスフィン酸およびホスホン酸またはホスフィン酸およびホスホン酸の塩は、従来の重合条件下で特に安定であることが明らかになった。したがって、本発明の前述の化合物はまた、強力に酸性の媒体に対して耐性であり、高い安定性を有しており、前述の重合プロセスにおいて安定な重合相を生成する。本発明に必須の化合物を用いることは、用途における顕著な利点、例えば出発物質および生成物、特に固体フッ素重合体粒子の改善された湿潤、ならびに重合のより均一な経過を有し得る。
【００３１】
さらに、大気中で光酸化され得、オゾンを損傷させる可能性を有しない環境的に有害ではない炭化水素ＲｆＨの生成を伴って、本発明の化合物を、アルカリ性媒体中で加水分解することができる。これは、重合溶液および／または残留物を界面活性物質の分解を伴ってより単純な方法で化学的に処理することができるため、特にパーフルオロアルキルスルホン酸およびそれらの塩を用いることと比較しての特有の利点である。      
【００３２】
重合プロセスにおけるパーフルオロアルキルスルホン酸およびそれらの塩の本発明においてクレームされる完全な、または部分的な代替により、残留性、有毒かつ生物蓄積性のパーフルオロアルキルスルホン酸、例えばパーフルオロオクチルスルホネートの環境中への放出が低減される。さらに、前述の化合物は、重合プロセスにおいてそれを用いる場合に、分解し得ない化学廃棄物による長期にわたる環境汚染の危険性が低減されるという長所を有する。
【００３３】
明細書中に述べた好ましい化合物、それらの使用、組成物およびプロセスに加えて、本発明の主題のさらに好ましい組み合わせを、特許請求の範囲に開示する。
【００３４】
以下の例は、保護の範囲を限定せずに本発明をより詳細に説明する。特に、他の箇所において他に述べない限り、関連する例が基づく化合物の例中に記載する特徴、特性および利点はまた、詳細に記載しないが保護の範囲内にある他の物質および化合物に適用され得る。さらに、本発明を、クレームした範囲にわたり実施することができ、本明細書中に示す例に限定されない。
【００３５】
例：
ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子の湿潤および水中における分散に対する（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）Ｏ−ＮＨ４＋の有効性の試験：
この目的のために、（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＨ（ビス（ノナフルオロブチル）ホスフィン酸））およびＣ７Ｆ１５Ｃ（Ｏ）ＯＨ（パーフルオロオクタン酸、従来技術）のアンモニウム塩を調製し、水中のＰＴＦＥ粒子（Perflutel 290、製造業者Miteni）に対するそれらの分散作用に関して互いに比較する。
【００３６】
分散作用を、透明な試料ビン（ガラス、２５ｍｌ）中での振盪試験により視覚的に測定し、ここでＰＴＦＥ粒子の分散を、振盪装置（モデルＶＶ３、製造業者Vortex）および超音波浴（モデルＲＫ  ５２  Ｈ、製造業者Bandelin）の補助により行う。
【００３７】
この目的のために、規定量の湿潤剤溶液（（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＨおよびＰＦＯＡのアンモニウム塩）を、最初に試料ビン中に導入し、ＰＴＦＥ粉末を加える。分散の後、ＰＴＦＥ粒子の湿潤が起こる（疎水性ＰＴＦＥ粒子が水中で安定化する）か、またはＰＴＦＥ粒子が依然として湿潤していない（疎水性ＰＴＦＥ粒子が表面上に浮遊している）かに関して、視覚的比較を行う。用いる対照は、分散添加剤を含まない０試料である。
【００３８】
以下の試料を、分散試験のために調製する：
試料１：Ｈ２Ｏ＋ＰＴＦＥ粉末（０試料）
試料２：Ｃ７Ｆ１５Ｃ（Ｏ）Ｏ−ＮＨ４＋＋ＰＴＦＥ粉末の水溶液
試料３：（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）Ｏ−ＮＨ４＋＋ＰＴＦＥ粉末の水溶液
【００３９】
試料１〜３の正確な重量を、以下の表（表１〜３）に示す。
表１  試料２および３についてのアンモニア溶液の調製
【表１】
2011505474.tif 000002
【００４０】
試料２および３についてのアンモニア溶液を、以下の仮定の下で調製する：密度（０．１Ｍアンモニア溶液）＝１ｇ／ｃｍ３。アンモニア溶液を、分散添加剤に化学量論的比率において加える（表２を参照）。
表２  試料２および３についてのアンモニウム塩の調製
【表２】
2011505474.tif 000003
【００４１】
塩溶液を、振盪装置（速度６にて２分）および超音波浴（１０分）の補助により溶液とする。透明な溶液が生成する。次に、ＰＴＦＥ粉末を、試料ビンに加える（表３を参照）。
表３  分散体の調製
【表３】
2011505474.tif 000004
【００４２】
試料１〜３について、ＰＴＦＥ粉末の分散を、振盪装置（速度６にて２分）および超音波浴（４０分）を用いて行う。分散試験の結果を表４に示し、これは、Ｃ７Ｆ１５Ｃ（Ｏ）Ｏ−ＮＨ４＋（ＰＦＯＡのアンモニウム塩）および（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）Ｏ−ＮＨ４＋（ビス（ノナフルオロブチル）ホスフィン酸のアンモニウム塩）が共に、ＰＴＦＥ粒子に対して湿潤作用を有することを示す。粒子が表面において分離する０試料とは対照的に、粒子は界面活性剤溶液によって湿潤し、下方に沈降する。この効果は、同等の添加剤およびＰＴＦＥ粉末濃度を有する（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＨについてよりもＰＦＯＡについて、いくらか顕著である。
【００４３】
表４  分散試験の結果
【表４】
2011505474.tif 000005
【００４４】
Ｂ）分解性
アルカリ性溶液における加水分解
４５０ｍｇの（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＨを４．５ｍｌの２０％水性ＮａＯＨ溶液と混合した後、限られた水溶性を有する（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＮａの沈殿物が直ちに生成する。沈殿物は、（Ｃ４Ｆ９）２Ｐ（Ｏ）ＯＮａの加水分解のために室温にて３日以内に完全に溶解して、（Ｃ４Ｆ９）Ｐ（Ｏ）（ＯＮａ）２を生成する。生成した生成物は、ＨＦＣ−３２９ｃｃｂとしても知られているガス状Ｃ４Ｆ９Ｈを含み、それは、ＵＳ  ＥＰＡによってＨＦＣの可能な代替物として考えられている。Ｎａ３ＰＯ４を生成するための加水分解における第２の段階は、８０℃においてさえもゆっくりと起こる。生物蓄積性ではないＰＦＢＳ（Ｃ４Ｆ９ＳＯ３Ｈ）についてのデータに基づいて、アニオンがＰＦＢＳと比較して追加の負電荷のためにより親水性であるＣ４Ｆ９Ｐ（Ｏ）（ＯＮａ）２もまた、生物蓄積性ではないことが予想される。
【国際調査報告】
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