(57)【要約】  ＨＦの発生量が少ない、安定性に優れる含フッ素架橋体の製造方法の提供。  下式（１）で表される単位を有する含フッ素重合体に、波長１５０〜３００ｎｍの活性エネルギー線を照射する含フッ素架橋体の製造方法。［化１］2015098773.tif 000019（式（１）中、  Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立に、水素原子またはフッ素原子であり、  Ｒｆ１は、フルオロアルキレン基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する炭素数２以上のフルオロアルキレン基であり、  Ｑ１は、単結合またはエーテル性酸素原子であり、  Ｚ１は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮＲ２Ｒ３であり、  Ｒ１は、アルキル基であり、  Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子またはアルキル基である。）
2015098773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下式（１）で表される単位を有する含フッ素重合体に、波長１５０〜３００ｎｍの活性エネルギー線を照射することを特徴とする含フッ素架橋体の製造方法。
【化１】
2015098773.tif 000017
（式（１）中、
Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立に、水素原子またはフッ素原子であり、
Ｒｆ１は、フルオロアルキレン基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する炭素数２以上のフルオロアルキレン基であり、
Ｑ１は、単結合またはエーテル性酸素原子であり、
Ｚ１は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮＲ２Ｒ３であり、
Ｒ１は、アルキル基であり、
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子またはアルキル基である。）
【請求項２】
前記式（１）で表される単位が、−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−または−［ＣＦ２−ＣＦ（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−である、請求項１に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項３】
前記含フッ素重合体が、さらに、主鎖に脂肪族環構造を有する単位（２）を含む、請求項１または２に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項４】
前記単位（２）が、下式（２−１）〜（２−４）で表される単位からなる群より選ばれる１種以上の単位からなる、請求項３に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【化２】
2015098773.tif 000018
（式（２−１）〜（２−４）中、
Ｑ２は、エーテル性酸素原子を有していてもよく、フッ素原子の一部がフッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数１〜５のペルフルオロアルキレン基である。）
【請求項５】
前記含フッ素重合体が、さらに、フルオロエチレン由来の単位を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項６】
前記フルオロエチレンがテトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレンまたはクロロフルオロエチレンである、請求項５に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項７】
前記含フッ素重合体が、さらに、下式（４）で表される単位を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
−［ＣＸ３Ｘ４−ＣＹ１Ｙ２］−・・・（４）
（式（４）中、
Ｘ３およびＸ４は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、または塩素原子であり、
Ｙ１は、水素原子、フッ素原子、または塩素原子であり、
Ｙ２は、水素原子、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルキル基、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルコキシ基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルケニル基である。）
【請求項８】
前記式（４）で表される単位がペルフルオロメチルビニルエーテル由来の単位、ペルフルオロプロピルビニルエーテル由来の単位、ヘキサフルオロプロペン由来の単位またはエチレン由来の単位である、請求項７に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項９】
前記含フッ素重合体の質量平均分子量が、３，０００〜２０，０００である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項１０】
前記含フッ素重合体の質量平均分子量が、２０，０００〜２００，０００である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項１１】
前記含フッ素重合体が前記式（１）中の−ＣＯＺ１を０．１〜４ｍｍｏｌ／ｇ有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項１２】
前記含フッ素架橋体における波長３６５ｎｍの透過率が、厚さ０．５ｍｍのフィルムにおいて７０％以上である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の含フッ素架橋体の製造方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の製造方法で得た含フッ素架橋体により透光封止された、発光素子。
【請求項１４】
ＵＶ−ＬＥＤである、請求項１３に記載の発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、含フッ素架橋体の製造方法および含フッ素架橋体を用いた光学材料および光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代の高効率照明用光源として白色ＬＥＤ(Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード)が白熱電球や蛍光灯に置き換わり実用化されている。白色ＬＥＤは、青色ＬＥＤおよび黄色の蛍光体、ならびに必要に応じて赤色蛍光体等を組み合わせて昼白色や電球色に調整されている。ＬＥＤ素子を外部からの物理的および化学的作用から保護するために、ＬＥＤパッケージはシリコーン樹脂等の透光性樹脂により封止されている。しかし、自動車ヘッドライト等の高出力を要求される光源においては、素子から放射される光のエネルギー密度は非常に高く、かつ素子表面が発熱により高温になるため、封止に用いられる透光性樹脂の劣化が起こるという問題がある。透光性樹脂の劣化は発光出力を低下させ、光源としての寿命を短くする。また、近年、ＵＶ−ＬＥＤの出力が高まり、水銀ランプに替わる光源としての利用が進んでいるが、耐紫外線性のある樹脂がないのが現状である。【０００３】
特許文献１および２には、ＣＦ２＝ＣＦＯ−（ペルフルオロビニルエーテル）基を有する液状の硬化性含フッ素重合体が提案され、熱硬化またはＵＶ硬化して耐熱性、耐光性に優れた硬化物が得られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第０７／１４５１８１号
【特許文献２】国際公開第０９／０９６３４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１および２に記載の硬化物は、高出力が要求される光源に対する封止樹脂として用いるためには、安定性の観点からさらなる改善の余地があることが、本発明者らの研究により見出された。具体的には、ＣＦ２＝ＣＦＯ−基は反応性が高い半面、空気中の酸素と反応して分解して−ＣＯＦ（カルボン酸フロリド）基を有する揮発性の化合物を生成する。また、この−ＣＯＦ基はさらに空気中の水分と反応してＨＦを発生する。したがって、硬化物中に未反応のＣＦ２＝ＣＦＯ−基が残存すると、長期にわたって徐々に空気中の酸素および水と反応してＨＦを生じるため、高出力が要求される発光素子の封止樹脂として用いた場合には電極等の周辺金属部材の腐食を引き起こすということを見出した。【０００６】
本発明は、ＨＦの発生量が少ない、安定性に優れる含フッ素架橋体の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下［１］〜［１４］の構成を有する含フッ素架橋体の製造方法、発光素子を提供する。
［１］下式（１）で表される単位を有する含フッ素重合体に、波長１５０〜３００ｎｍの活性エネルギー線を照射することを特徴とする含フッ素架橋体の製造方法。
【化１】
2015098773.tif 000003
（式（１）中、
Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立に、水素原子またはフッ素原子であり、
Ｒｆ１は、フルオロアルキレン基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する炭素数２以上のフルオロアルキレン基であり、
Ｑ１は、単結合またはエーテル性酸素原子であり、
Ｚ１は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮＲ２Ｒ３であり、
Ｒ１は、アルキル基であり、
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子またはアルキル基である。）【０００８】
［２］前記式（１）で表される単位が、−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−または−［ＣＦ２−ＣＦ（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−である、［１］の含フッ素架橋体の製造方法。
［３］前記含フッ素重合体が、さらに、主鎖に脂肪族環構造を有する単位（２）を含む、［１］または［２］の含フッ素架橋体の製造方法。
［４］前記単位（２）が、下式（２−１）〜（２−４）で表される単位からなる群より選ばれる１種以上の単位からなる、［３］の含フッ素架橋体の製造方法。
【化２】
2015098773.tif 000004
（式（２−１）〜（２−４）中、
Ｑ２は、エーテル性酸素原子を有していてもよく、フッ素原子の一部がフッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数１〜５のペルフルオロアルキレン基である。）【０００９】
［５］前記含フッ素重合体が、さらに、フルオロエチレン由来の単位を含む、［１］〜［４］のいずれかの含フッ素架橋体の製造方法。
［６］前記フルオロエチレンがテトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレンまたはクロロフルオロエチレンである、［５］の含フッ素架橋体の製造方法。
［７］前記含フッ素重合体が、さらに、下式（４）で表される単位を含む、［１］〜［６］のいずれかの含フッ素架橋体の製造方法。
−［ＣＸ３Ｘ４−ＣＹ１Ｙ２］−・・・（４）
（式（４）中、
Ｘ３およびＸ４は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、または塩素原子であり、
Ｙ１は、水素原子、フッ素原子、または塩素原子であり、
Ｙ２は、水素原子、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルキル基、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルコキシ基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルケニル基である。）
［８］前記式（４）で表される単位がペルフルオロメチルビニルエーテル由来の単位、ペルフルオロプロピルビニルエーテル由来の単位、ヘキサフルオロプロペン由来の単位またはエチレン由来の単位である、［７］の含フッ素架橋体の製造方法。【００１０】
［９］前記含フッ素重合体の質量平均分子量が、３，０００〜２０，０００である、［１］〜［８］のいずれかの含フッ素架橋体の製造方法。
［１０］前記含フッ素重合体の質量平均分子量が、２０，０００〜２００，０００である、［１］〜［８］のいずれかの含フッ素架橋体の製造方法。
［１１］前記含フッ素重合体が前記式（１）中の−ＣＯＺ１を０．１〜４ｍｍｏｌ／ｇ有する、［１］〜［１０］のいずれかの含フッ素架橋体の製造方法。
［１２］前記含フッ素架橋体における波長３６５ｎｍの透過率が、厚さ０．５ｍｍのフィルムにおいて７０％以上である、［１］〜［１１］のいずれかの含フッ素架橋体の製造方法。【００１１】
［１３］前記［１］〜［１２］のいずれかの製造方法で得た含フッ素架橋体により透光封止された、発光素子。
［１４］ＵＶ−ＬＥＤである、［１３］の発光素子。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＨＦの発生量が少ない、安定性に優れる含フッ素架橋体の製造方法を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は下記説明に限定して解釈されるものではない。
【００１４】
本明細書において、式（ａ）で表される化合物を化合物（ａ）と記す場合がある。他の式で表される化合物および単位も同様に示す。
本明細書において、「透光封止」とは光を透過させる機能と封止機能を併有する封止であることを意味する。
本明細書において、重合体における「単位」とは、単量体が重合することによって形成する該単量体に由来する単位を意味する。
本明細書において、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、フルオロアルコキシ基、フルオロアルケニル基等の炭素原子鎖を有する基は、直鎖状であってもよく、分岐状であってもよい。
本明細書において、「フルオロアルキル基」は、アルキル基の水素原子の１個以上がフッ素原子に置換された基をいう。フルオロアルキル基中のフッ素原子の割合は、（フルオロアルキル基中のフッ素原子数）／（フルオロアルキル基に対応する同一炭素原子数のアルキル基中の水素原子数）×１００（％）で表現した場合に５０％以上であるのが好ましく、１００％すなわちペルフルオロアルキル基が特に好ましい。フルオロアルキレン基、フルオロアルコキシ基、フルオロアルケニル基についても同様であり、ペルフルオロアルキレン基、ペルフルオロアルコキシ基、ペルフルオロアルケニル基であるのが好ましい。
本明細書において、「硬化」とは、特に言及しない限り、架橋により硬化することを意味する。
【００１５】
［含フッ素架橋体］
本発明における含フッ素架橋体は、下式（１）で表される単位（以下、「単位（１）」とも記す。）を有する含フッ素重合体に、波長１５０〜３００ｎｍの活性エネルギー線を照射することによって製造される。
【化３】
2015098773.tif 000005
（式（１）中、
Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立に、水素原子またはフッ素原子であり、
Ｒｆ１は、フルオロアルキレン基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する炭素数２以上のフルオロアルキレン基であり、
Ｑ１は、単結合またはエーテル性酸素原子であり、
Ｚ１は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮＲ２Ｒ３であり、
Ｒ１は、アルキル基であり、
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子またはアルキル基である。）
【００１６】
（含フッ素重合体）
本発明に使用される含フッ素重合体は、単位（１）を有する。本発明に使用される含フッ素重合体は、さらに、主鎖に脂肪族環構造を有する単位（以下、「単位（２）」とも記す。）、フルオロエチレン由来の単位（以下、「単位（３）」とも記す。）、後述する式（４）で表される単位（以下、「単位（４）」とも記す。）、その他の単位（以下、「単位（５）」とも記す。）を有していてもよい。
【００１７】
＜式（１）で表される単位（単位（１））＞
単位（１）中、Ｒｆ１がフルオロアルキレン基である場合、その炭素数は１〜６が好ましく、１〜４が特に好ましい。炭素数が３以上の場合には、熱安定性の点から直鎖構造が好ましい。フルオロアルキレン基は、熱安定性に優れる点からペルフルオロアルキレン基が好ましい。すなわち、Ｒｆ１としては、炭素数１〜６のペルフルオロアルキレン基が好ましく、炭素数１〜４のペルフルオロアルキレン基が特に好ましい。
単位（１）中、Ｒｆ１が、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する炭素数２以上のフルオロアルキレン基である場合、炭素数は２〜１０が好ましく、２〜６が特に好ましい。炭素数が３以上の場合には、熱安定性の点から直鎖構造が好ましい。フルオロアルキレン基は、熱安定性に優れる点からペルフルオロアルキレン基が好ましい。すなわち、Ｒｆ１としては、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する炭素数２〜１０のペルフルオロアルキレン基が好ましく、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有する炭素数２〜６のペルフルオロアルキレン基が特に好ましい。
単位（１）中、Ｑ１は、エーテル性酸素原子が好ましい。
単位（１）中、Ｚ１は、含フッ素重合体の加熱時の流動性に優れる点で、ＯＲ１が好ましい。Ｒ１としては、含フッ素重合体の加熱時の流動性に優れる点で、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１または２のアルキル基が特に好ましい。なお、Ｒ２およびＲ３としては、含フッ素重合体の加熱時の流動性に優れる点で、水素原子か炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、水素原子か炭素数１または２のアルキル基が特に好ましい。
【００１８】
単位（１）の具体例としては、以下の単位が挙げられる。
−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）４ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）５ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＦ２−ＣＦ（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＦ２−ＣＦ（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）３Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）２Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ２ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＯＣＨ３）］−、
−［ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ２ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＯＣＨ３）］−。
これらのうち、入手容易の点から、−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−と−［ＣＦ２−ＣＦ（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯＯＣＨ３）］−とが好ましい。
【００１９】
単位（１）は、１種単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００２０】
単位（１）は下式（１１）で表される化合物を単量体として重合することにより形成できる。
ＣＸ１Ｘ２＝ＣＦ−Ｑ１−Ｒｆ１−ＣＯＺ１・・・（１１）
（式（１１）中、Ｘ１、Ｘ２、Ｑ１、Ｒｆ１およびＺ１は、式（１）中のそれらと同一のものを意味し、例示も好ましい範囲もまた式（１）中のそれらと同様である。）
【００２１】
＜主鎖に脂肪族環構造を有する単位（単位（２））＞
本発明において、重合体中の「脂肪族環構造」とは、炭素原子のみまたは炭素原子と他の原子からなる環状構造を有し、非局在化した不飽和二重結合を有しない環構造をいう。前記他の原子としては、特に限定されないが、酸素原子および窒素原子が挙げられ、酸素原子が好ましい。１つの環を構成する原子の数は４〜８が挙げられ、５〜７が好ましい。
単位（２）は、１種単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。
また、主鎖に脂肪族環構造を有する単位はペルフルオロの単位であることが好ましい。
【００２２】
単位（２）としては、環状含フッ素単量体に基づく単位、またはジエン系含フッ素単量体の環化重合により形成される単位が挙げられ、ジエン系含フッ素単量体の環化重合により形成される単位が好ましい。
【００２３】
「環状含フッ素単量体」とは、含フッ素脂肪族環を構成する炭素原子間に重合性二重結合を有する単量体、または、含フッ素脂肪族環を構成する炭素原子と含フッ素脂肪族環外の炭素原子との間に重合性二重結合を有する単量体である。環状含フッ素単量体としては、単位（２）が形成する単量体であれば特に限定されないが、下式（２１）または（２２）で表される化合物（以下、それぞれ「化合物（２１）」または「化合物（２２）」とも記す。）が好ましい。
【００２４】
【化４】
2015098773.tif 000006
（式（２１）および（２２）中、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８、Ｙ３およびＹ４は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいペルフルオロアルキル基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいペルフルオロアルコキシ基である。Ｘ７およびＸ８は、相互に結合して含フッ素脂肪族環を形成してもよい。）
【００２５】
Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８、Ｙ３およびＹ４におけるペルフルオロアルキル基は、炭素数が１〜７であることが好ましく、１〜４が特に好ましい。該ペルフルオロアルキル基は、直鎖状が好ましい。具体的には、−ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−（ＣＦ２）２ＣＦ３等が挙げられ、特に−ＣＦ３が好ましい。
Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８、Ｙ３およびＹ４におけるペルフルオロアルコキシ基としては、前記ペルフルオロアルキル基に酸素原子（−Ｏ−）が結合したものが挙げられ、−ＯＣＦ３が特に好ましい。
前記ペルフルオロアルキル基またはペルフルオロアルコキシ基の炭素数が２以上である場合、該ペルフルオロアルキル基またはペルフルオロアルコキシ基の炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子（−Ｏ−）を有していてもよい。
【００２６】
式（２１）中、Ｘ５は、フッ素原子であることが好ましい。
式（２１）中、Ｘ６は、フッ素原子、トリフルオロメチル基、または炭素数１〜４のペルフルオロアルコキシ基であることが好ましく、フッ素原子または−ＯＣＦ３が特に好ましい。
式（２１）中、Ｘ７およびＸ８は、それぞれ独立に、フッ素原子または炭素数１〜４のペルフルオロアルキル基であることが好ましく、フッ素原子または−ＣＦ３が特に好ましい。
式（２１）中、Ｘ７およびＸ８は、相互に結合して含フッ素脂肪族環を形成してもよい。この含フッ素脂肪族環の環を構成する原子の一部は酸素原子であってもよく、この含フッ素脂肪族環はペルフルオロアルキル基等の置換基を有していてもよい。また、この含フッ素脂肪族環は、重合性二重結合を有しないことが好ましい。Ｘ７およびＸ８によって形成される含フッ素脂肪族環の環骨格を構成する原子の数は、４〜７であることが好ましく、５〜６が特に好ましい。
化合物（２１）の好ましい具体例として、下記化合物（２１−１）〜（２１−５）が挙げられる。
【００２７】
【化５】
2015098773.tif 000007
【００２８】
式（２２）中、Ｙ３およびＹ４は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素数１〜４のペルフルオロアルキル基、または炭素数１〜４のペルフルオロアルコキシ基であることが好ましく、フッ素原子または−ＣＦ３が特に好ましい。
化合物（２２）の好ましい具体例として、下記化合物（２２−１）〜（２２−２）が挙げられる。
【００２９】
【化６】
2015098773.tif 000008
【００３０】
化合物（２１）および（２２）は、それぞれ、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３１】
「ジエン系含フッ素単量体」とは、２個の重合性二重結合を有する基およびフッ素原子を有する単量体である。該重合性二重結合を有する基としては、特に限定されないが、水素原子の一部または全部がフッ素原子で置換されていてもよい、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等が好ましい。ジエン系含フッ素単量体としては、ペルフルオロジエン系単量体が好ましい。
ジエン系含フッ素単量体としては、特に限定されないが、下式（２３）で表される化合物（以下、「化合物（２３）」とも記す。）が好ましい。
ＣＦ２＝ＣＦ−Ｑ２−ＣＦ＝ＣＦ２  ・・・（２３）。
式（２３）中、Ｑ２は、エーテル性酸素原子を有していてもよく、フッ素原子の一部がフッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数１〜５、好ましくは１〜３のペルフルオロアルキレン基である。該フッ素以外のハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子等が挙げられる。
Ｑ２は、エーテル性酸素原子を有するペルフルオロアルキレン基であることが好ましい。その場合、該ペルフルオロアルキレン基におけるエーテル性酸素原子は、該基の一方の末端に存在していてもよく、該基の両末端に存在していてもよく、該基の炭素原子間に存在していてもよい。環化重合性の点から、該基の一方の末端に存在していることが好ましい。
【００３２】
化合物（２３）の具体例としては、下記化合物が挙げられる。
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦＣｌＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣ（ＣＦ３）２ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ（−ＯＣＦ３）ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２。
【００３３】
化合物（２３）は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３４】
化合物（２３）の環化重合により形成される単位として、下記単位（２−１）〜（２−４）等が挙げられる。
【００３５】
【化７】
2015098773.tif 000009
（式（２−１）〜（２−４）中、Ｑ２は、式（２３）中のそれと同一のものを意味し、例示も好ましい範囲もまた式（２３）中のそれらと同様である。）
【００３６】
本発明における単位（２）としては、製造容易性および熱安定性の点から、単位（２−１）〜（２−４）からなる群より選ばれる１種以上の単位が好ましい。
【００３７】
＜フルオロエチレン由来の単位（単位（３））＞
本発明において、「フルオロエチレン」とは、テトラフルオロエチレン（ＣＦ２＝ＣＦ２）の０〜３個のフッ素原子が水素原子またはフッ素以外のハロゲン原子に置換された化合物をいう。単位（３）は、特に限定されないが、テトラフルオロエチレン（ＣＦ２＝ＣＦ２）、トリフルオロエチレン（ＣＦ２＝ＣＨＦ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＦＣｌ＝ＣＦ２）、ビニリデンフルオリド（ＣＦ２＝ＣＨ２）等に由来する単位が挙げられる。耐光性に優れる点から、テトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、クロロフルオロエチレンが好ましく、熱安定性の点からテトラフルオロエチレンに由来する単位が特に好ましい。
単位（３）は、１種単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００３８】
＜式（４）で表される単位（単位（４））＞
単位（４）は下式（４）で表される単位である。
−［ＣＸ３Ｘ４−ＣＹ１Ｙ２］−・・・（４）
（式（４）中、
Ｘ３およびＸ４は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、または塩素原子であり、
Ｙ１は、水素原子、フッ素原子、または塩素原子であり、
Ｙ２は、水素原子、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルキル基、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルコキシ基、または炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルケニル基である。）
【００３９】
式（４）中、Ｙ２における、炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルキル基は、炭素数が１〜１５であることが好ましく、１〜６が特に好ましい。また、熱安定性の点からは、フルオロアルキレン基はペルフルオロアルキレン基であることが好ましい。炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルキル基としては、エーテル性酸素原子を有しない炭素数１〜６のペルフルオロアルキル基がより好ましく、たとえば、−ＣＦ３が挙げられる。
炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルコキシ基は、炭素数が１〜１５であることが好ましく、１〜６が特に好ましい。また、熱安定性の点からは、フルオロアルコキシ基はペルフルオロアルコキシ基であることが好ましい。炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルコキシ基としては、エーテル性酸素原子を有しない炭素数１〜６のペルフルオロアルコキシ基がより好ましく、たとえば、−ＯＣＦ３、−ＯＣＦ２ＣＦ３、−Ｏ（ＣＦ２）２ＣＦ３、−Ｏ（ＣＦ２）３ＣＦ３が挙げられる。
【００４０】
炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルケニル基は、炭素数が５〜１５であることが好ましい。また、熱安定性の点からは、フルオロアルケニル基はペルフルオロアルケニル基であることが好ましい。炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有していてもよいフルオロアルケニル基としては、エーテル性酸素原子を有しない炭素数５〜１５のフルオロアルケニル基がより好ましく、−（ＣＦ２）４ＣＦ＝ＣＦ２、−（ＣＦ２）５ＣＦ＝ＣＦ２および−（ＣＦ２）６ＣＦ＝ＣＦ２が挙げられる。フルオロアルケニル基の炭素数が５以上であれば、分子内で環化反応が進行せず、合成が容易である。
【００４１】
単位（４）の具体例としては、下記単位が挙げられる。
−［ＣＨ２−ＣＨ２］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（ＣＦ３）］−、−［ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（ＯＣＦ３）］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（ＯＣＦ２ＣＦ３）］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）２ＣＦ３）］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（Ｏ（ＣＦ２）３ＣＦ３）］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（（ＣＦ２）４ＣＦ＝ＣＦ２）］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（（ＣＦ２）５ＣＦ＝ＣＦ２）］−、−［ＣＦ２−ＣＦ（（ＣＦ２）６ＣＦ＝ＣＦ２）］−。
ガラス転移温度を低下させて流動性を高めて成形しやすくなり、また、ＵＶ架橋させる際に運動性が高く分子間の架橋反応が進行しやすくなる点から、ペルフルオロメチルビニルエーテル由来の単位、ペルフルオロプロピルビニルエーテル由来の単位、ヘキサフルオロプロペン由来の単位またはエチレン由来の単位が好ましい。
単位（４）は、１種単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００４２】
単位（４）は、化合物（４１）を単量体として重合することにより形成できる。
ＣＸ３Ｘ４＝ＣＹ１Ｙ２・・・（４１）
（式（４１）中、Ｘ３、Ｘ４、Ｙ１およびＹ２は、式（４）中のそれらと同一のものを意味し、例示も好ましい範囲もまた式（４）中のそれらと同様である。）
【００４３】
＜好ましい単位の組み合わせ＞
本発明に使用する含フッ素重合体の全単位中、単位（１）の割合は３〜１００ｍｏｌ％であることが好ましく、３〜５０ｍｏｌ％がより好ましく、５〜１５ｍｏｌ％が特に好ましい。単位（１）の割合が前記範囲の上限値以下であれば、表面のみが硬化することなく、かつ架橋体における泡の発生が抑えられる傾向がある。
【００４４】
本発明において、含フッ素重合体中の単位（１）〜（５）の含有量は、１９Ｆ−ＮＭＲ、１Ｈ−ＮＭＲ測定により算出できる。また、含フッ素重合体中の、単位（１）中の−ＣＯＺ１で表される基の濃度は、１９Ｆ−ＮＭＲ測定により算出できる。また、含フッ素重合体がペルフルオロ重合体であれば、−ＣＯＺ１基を水酸化ナトリウムで加水分解して−ＣＯＯＮａとした後、残った水酸化ナトリウムを滴定することにより算出できる。
【００４５】
本発明における含フッ素重合体の好ましい態様として、以下（Ａ）〜（Ｄ）の形態が挙げられる。
（Ａ）単位（１）および単位（２）を含む含フッ素重合体。本発明に使用する含フッ素重合体の全単位中、単位（１）の割合が９９〜３ｍｏｌ％であり、単位（２）の割合が１〜９７ｍｏｌ％である。
（Ｂ）単位（１）、単位（２）および単位（３）を含む含フッ素重合体。本発明に使用する含フッ素重合体の全単位中、単位（１）の割合が９８〜３ｍｏｌ％であり、単位（２）の割合が１〜９６ｍｏｌ％であり、単位（３）の割合が１〜７０ｍｏｌ％である。
（Ｃ）単位（１）、単位（２）および単位（４）を含む含フッ素重合体。本発明に使用する含フッ素重合体の全単位中、単位（１）の割合が９８〜３ｍｏｌ％であり、単位（２）の割合が１〜９６ｍｏｌ％であり、単位（４）の割合が１〜９６ｍｏｌ％である。
（Ｄ）単位（１）、単位（２）、単位（３）および単位（４）を含む含フッ素重合体。本発明に使用する含フッ素重合体の全単位中、単位（１）の割合が９７〜３ｍｏｌ％であり、単位（２）の割合が１〜９５ｍｏｌ％であり、単位（３）の割合が１〜９５ｍｏｌ％であり、単位（４）の割合が１〜９５ｍｏｌ％である。
【００４６】
本発明に使用する含フッ素重合体における−ＣＯＺ１で表される基の濃度は、含フッ素重合体の質量に対してそれぞれ、０．１〜４ｍｍｏｌ／ｇが好ましく、０．１〜３ｍｍｏｌ／ｇがより好ましく、０．３〜１ｍｍｏｌ／ｇが特に好ましい。−ＣＯＺ１で表される基の濃度が前記範囲の下限値以上であれば、架橋反応が良好に進行する傾向があり、前記範囲の上限値以下であれば、表面のみが硬化することなく、かつ架橋体における泡の発生が抑えられる傾向がある。
【００４７】
（含フッ素重合体の分子量）
含フッ素重合体の質量平均分子量は、３，０００〜２００，０００が好ましい。このうち、含フッ素重合体の質量平均分子量が１０，０００以下の場合には粘度が１〜１０，０００Ｐａ・ｓで、２５〜１００℃加熱により１０Ｐａ・ｓ以下となり自重で流動する。質量平均分子量が１０，０００を超えると２５℃では１０，０００Ｐａ・ｓ以上の高粘度となり、流動させるためには１００〜１５０℃の加熱が必要となる。さらに２０，０００を超えると０．１〜１０ＭＰａの加圧により流動させる必要がある。
注型等で含フッ素重合体を成形する場合には、含フッ素重合体の質量平均分子量は３，０００〜２０，０００が好ましく、５，０００〜１５，０００が特に好ましい。含フッ素重合体の質量平均分子量がこの範囲の下限値以上であれば架橋硬化物の機械的強度や耐熱性に優れる傾向があり、この範囲の上限値以下であれば成形時に流動性が確保される傾向がある。特に、ＳＭＤタイプ（カップ状リフレクタ付きのＬＥＤモジュール）の封止の際には、流動性が重要となることより、この範囲の質量平均分子量を有する含フッ素重合体が好ましい。
含フッ素重合体のシート等の成形体を加工して使用する場合には、含フッ素重合体の質量平均分子量は２０，０００〜２００，０００が好ましく、３０，０００〜１００，０００が特に好ましい。たとえば、ＣＯＢタイプ（リフレクタの無いもの。複数の素子を封止樹脂で一括封止する。）の封止の際には、シート状の封止樹脂を用いて加熱封止を行う場合がある。この場合、ＬＥＤ素子が実装された基板にシート状含フッ素重合体を重ね合わせ、１００〜１５０℃に加熱流動させて素子に含フッ素重合体を被せ、ＵＶ架橋させことにより封止できる。この際に隙間や泡を残さずに封止するためにはシートを加圧しながら被せることが好ましい。質量平均分子量が２０，０００以上であれば、室温で流動せず形状を維持し、かつ粘着性が無いためハンドリングが容易で、加圧加熱により流動させてＬＥＤ素子を封止することができる。質量平均分子量が２００，０００以下であれば、流動化に要する温度が高くなりすぎず、素子等への好ましくない影響を避けられる。
質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）により、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）換算分子量として求めることができる。
【００４８】
（含フッ素重合体の製造方法）
含フッ素重合体は、前記した単位を形成する単量体を公知の方法で重合させることにより得られる。重合方法としては、懸濁重合、溶液重合、乳化重合、塊状重合等の公知の重合方法が挙げられる。分子量を所定の大きさに制御することが容易な点で、溶液重合が好ましい。
【００４９】
溶液重合における重合媒体としては、生成する含フッ素重合体が溶解する含フッ素溶媒が好ましい。含フッ素溶媒は、フッ素および炭素を含み、場合により塩素、酸素および水素を含む溶媒であり、ジクロロペンタフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２２５）、ＣＦ３ＣＨ２ＣＦ２Ｈ（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ（ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）、ペルフルオロヘキサン、１Ｈ−ペルフルオロヘキサン、ペルフルオロオクタン、ペルフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）等が挙げられる。ジクロロペンタフルオロプロパンは、市販品としてＡＫ−２２５（旭硝子社製）が挙げられる。
【００５０】
重合反応において用いる重合開始剤としては、１０時間半減温度が２０〜１２０℃の有機過酸化物、有機アゾ系重合開始剤等の多くが使用可能である。
【００５１】
有機過酸化物として、ペルオキシジカーボネートが挙げられる。ペルオキシジカーボネートの具体例として、以下の化合物が挙げられる。ジイソプロピルペルオキシジカーボネート（１０時間半減期４０．５℃）、ジシクロヘキシルペルオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネート（１０時間半減期４０．８℃）、ジ−ｓｅｃ−ブチルペルオキシジカーボネート（１０時間半減期４０．５℃）、ジ−２−エチルヘキシルペルオキシジカーボネート（１０時間半減期４３．６℃）、ジベンジルペルオキシジカーボネート、（ＣＨ３（ＣＨ２）ｎＣＨ２ＯＣ（Ｏ）Ｏ）２で表される化合物。ここで、ｎは、１〜１０である。ペルオキシジカーボネートは、市販品として、パーロイルＴＣＰ（日油社製、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネート）等が挙げられる。
【００５２】
有機アゾ系重合開始剤の具体例として、以下の化合物が挙げられる。２，２´−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）（和光純薬工業社製「Ｖ−７０」；１０時間半減期３０℃）、２，２´−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（和光純薬工業社製「Ｖ−６５」；１０時間半減期５１℃）、２，２´−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）（和光純薬工業社製「Ｖ−６０」；１０時間半減期６５℃）、２，２´−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）（和光純薬工業社製「Ｖ−５９」；１０時間半減期６７℃）、ジメチル２，２´−アゾビス（２−メチルプロピオネート）（和光純薬工業社製「Ｖ−６０１」；１０時間半減期６６℃）。
【００５３】
重合開始剤の濃度は、単量体の合計量に対し、０．１〜５質量％が好ましい。重合温度は、開始剤の１０時間半減温度と単量体の重合速度により選択され、２０〜１２０℃が好ましく、４０〜９０℃が特に好ましい。
【００５４】
重合反応においては連鎖移動剤を用いることが好ましい。連鎖移動剤としては、ＣＣｌ４、ＣＨ３Ｃｌ、ＳＯ２Ｃｌ２、ＣＨＦＣｌ２等の塩素化合物、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ヘキサン、ジエチルエーテル等の炭化水素化合物が挙げられる。連鎖移動効率が良く高収率で含フッ素重合体が得られる点で、ＳＯ２Ｃｌ２が特に好ましい。
【００５５】
連鎖移動剤の使用量は、連鎖移動定数によって左右されるが、ＳＯ２Ｃｌ２を用いた場合、単量体の合計量に対し、０．１〜１０（モル比）であることが好ましい。連鎖移動剤の量が少なすぎると含フッ素重合体の分子量が高くなりすぎる傾向がある。連鎖移動剤の量が多すぎると、含フッ素重合体の分子量が低くなりすぎる傾向がある。
【００５６】
また、得られた含フッ素重合体をメタノール等のアルコールを用いた洗浄処理により、重合体の末端に存在する−ＣＯＦ基を、−ＣＯＯＲ１基とすることができる。
【００５７】
＜架橋性組成物、コーティング組成物＞
本発明における含フッ素架橋体は、前記含フッ素重合体のみを使用して製造することができ、また、前記含フッ素重合体を含む架橋性組成物や、含フッ素重合体のみにさらに溶媒を加えたコーティング組成物、該架橋性組成物にさらに溶媒を加えたコーティング組成物から製造することもできる。
本発明における架橋性組成物は、必須成分である含フッ素重合体以外の成分として、シランカップリング剤等を含むことができる。
【００５８】
シランカップリング剤の具体例として、以下の化合物が挙げられる。
テトラエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、へプタデカフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、ＣＨ２＝ＣＨＣ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＨ２＝ＣＨＣ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＨ２＝ＣＨＣ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＨ２＝ＣＨＣ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２Ｃ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２Ｃ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２Ｃ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２Ｃ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｃ２Ｈ５Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２Ｃ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、（Ｃ２Ｈ５Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２Ｃ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、（ＣＨ３Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２Ｃ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２Ｃ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｃ２Ｈ５Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、（Ｃ２Ｈ５Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、（ＣＨ３Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ４Ｆ８ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｃ６Ｆ１２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３。
【００５９】
シランカップリング剤の含有率は、含フッ素重合体に対して０．１〜３質量％であることが好ましい。シランカップリング剤の含有率が、含フッ素重合体に対して０．１質量％以上であれば、含フッ素架橋体の基材への密着性が向上する傾向があり、３質量％以下であれば、白濁が抑えられるためエネルギー線照射の阻害とならない傾向がある。
【００６０】
本発明における架橋性組成物は、さらに、下式（６）で表される基（以下、「基（６）」とも記す。）と−ＣＯＺ１で表される基とを有するフルオロポリエーテル化合物を含むことができる。
−［ＣｍＦ２ｍＯ］−・・・（６）
（式中、ｍは、１〜６の整数である。）
本発明における架橋性組成物がフルオロポリエーテル化合物を有することで、フルオロポリエーテル化合物が安定な分散および混合状態を保つことができ、優れた機械的強度を有する含フッ素架橋体が得られる傾向がある。
【００６１】
式（６）における−ＣｍＦ２ｍＯ−単位は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよく、例えば、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−が挙げられ、製造容易性、耐薬品性および耐紫外線性に優れる点から、−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−が好ましい。
【００６２】
（含フッ素架橋体の製造方法）
含フッ素架橋体は、好ましくは、含フッ素重合体からなる成形体または含フッ素重合体を含む架橋性組成物からなる成形体を製造し、次いで該成形体に活性エネルギー線を照射することにより製造される。架橋反応を活性エネルギー線を照射することで行うため、架橋反応を加熱することで行う方法に対して、より低温で含フッ素架橋体を得ることができる。また、基材の上で架橋反応を行う際等において、基材の種類、特に基材の耐熱性が制限されない点で好ましい。
【００６３】
＜成形体の製造方法＞
成形体の製造方法としては、溶媒を用いずに成形体を得る方法と溶媒を用いて成形体を得る方法とがある。
溶媒を用いずに成形体を製造する方法としては、たとえば、溶媒を含まない含フッ素重合体や溶媒を含まない架橋性組成物を、必要に応じて加熱することにより流動させて、型に流し込み所定の形状とする方法や型の表面にキャストしてシート状やフィルム状の成形体する方法がある。また、押出成形、トランスファー成形等により所定の形状に成形することもできる。さらに、成形されたシートやフィルムを所定の形状に切断する、折り曲げる等の二次加工を行うこともできる。基材と一体化した含フッ素架橋体を製造する場合には、上記型として基材を使用して成形を行い、基材から成形体を分離することなく成形体を架橋させる方法で基材と一体化した含フッ素架橋体を製造することができる。また、成形されたシートやフィルムを基材に重ねてプレスして積層体とする方法等の二次加工により、基材と一体化した含フッ素架橋体を製造することもできる。
【００６４】
溶媒を用いて成形体を得る方法、すなわち前述したコーティング組成物を用いて成形体を得る方法は、特に、薄膜状の成形体や基材と一体化した薄膜状成形体を製造する場合に適した方法である。溶媒に溶解した含フッ素重合体や溶媒を含む架橋性組成物は低粘度の液体とすることができ、この液体を型や基材上に塗布して薄膜を形成し、その後溶媒を除去して薄膜状の成形体を容易に製造することができる。コーティング組成物の粘度を調整することが容易であり、その粘度にしたがって薄膜の厚さを容易に制御できる。
【００６５】
溶媒は、含フッ素重合体を製造するための溶液重合における重合媒体として例示されたものが好ましい。溶媒の含有率は、特に限定されないが、含フッ素重合体と溶媒との合計（１００質量％）に対して、含フッ素重合体の割合が１〜９９質量％であり、溶媒の割合が９９〜１質量％であることが好ましい。
【００６６】
塗布方法としては、スピンコート法、ワイプコート法、スプレーコート法、スキージーコート法、ディップコート法、ダイコート法、インクジェット法、フローコート法、ロールコート法、キャスト法、ラングミュア・ブロジェット法、グラビアコート法等が挙げられる。
【００６７】
含フッ素重合体および架橋性組成物の塗布量（厚さ）は、後述する成形品または被膜が形成されるような量であれば、特に限定されない。たとえば、含フッ素重合体または架橋性組成物の薄膜を形成する場合には、１〜５００μｍとすることが好ましく、５〜１００μｍが特に好ましい。塗布厚さが前記範囲の下限値以上であると、得られる含フッ素架橋体が耐久性に優れる傾向があり、前記範囲の上限値以下であると、含フッ素重合体の架橋反応が充分に生じる傾向がある。
【００６８】
なお、コーティング組成物を使用する場合には、基材にコーティング組成物を塗布した後、エネルギー線照射前に溶媒を充分に除去することが好ましい。エネルギー線の照射前に溶媒を充分に除去することで、架橋時および架橋後の溶媒揮発による含フッ素架橋体の体積収縮が起こらず、含フッ素架橋体で透光封止された素子への応力の発生や、含フッ素架橋体の剥離を抑制される傾向がある。溶媒を除去する方法としては、加熱、減圧、加熱して減圧する方法が挙げられる。
【００６９】
本発明の含フッ素重合体をあらかじめシート状に成形してＬＥＤ封止に用いる場合、ガラス板あるいは支持フィルム等の型の表面上にシートを形成したのち、必要に応じて、片面だけＵＶ照射して半硬化状態にしたものを用いることができる。これにより、硬化時間の短縮や、シートのハンドリング時のべたつき等の問題を回避できる。
【００７０】
＜活性エネルギー線＞
活性エネルギー線の波長は、１５０〜３００ｎｍであり、２００〜２６０ｎｍが好ましい。活性エネルギー線の発生源としては、２５０〜３００ｎｍにはメタルハライドランプ、１８５、２５４ｎｍには低圧水銀ランプ、１７２ｎｍ、２２２ｎｍにはエキシマランプ、２４８ｎｍにはＫｒＦエキシマレーザー、１９３ｎｍにはＡｒＦエキシマレーザー、１５７ｎｍにはＦ２レーザーが挙げられる。
【００７１】
活性エネルギー線の照射強度に応じて照射時間を調節することにより、含フッ素架橋体を製造できる。たとえば、架橋は、照射強度が０．１〜５００ｍＷ／ｃｍ２で１分〜１０時間程度照射することにより行うことができる。本発明においては、上記特定の波長の活性エネルギー線を照射することにより、光開始剤を用いることなく架橋反応を進行させることができる。なお、本発明の含フッ素重合体は、光開始剤を用いて３６５ｎｍの波長の活性エネルギー線を用いた場合であっても架橋反応が進行しなかった。すなわち、本発明の含フッ素架橋体の製造方法においては、所定の波長の活性エネルギー線を照射することで、架橋部分を形成できる点に特徴がある。
【００７２】
（架橋反応）
本発明の含フッ素架橋体の製造方法において、単位（１）中の−Ｑ１−Ｒｆ１−ＣＯＺ１は、波長１５０〜３００ｎｍの光の照射により、下記の反応式［１］で表されるように、脱ＣＯＺ１反応が生じ、−Ｑ１−Ｒｆ１・ラジカルが生じ、分子間の２つの−Ｑ１−Ｒｆ１・ラジカルが反応して、架橋部分（−Ｑ１−Ｒｆ１−Ｒｆ１−Ｑ１−）が形成される。これにより、含フッ素重合体または架橋性組成物は架橋して硬化する。なお、反応式［１］で形成される架橋部分（−Ｑ１−Ｒｆ１−Ｒｆ１−Ｑ１−）は、本発明の含フッ素架橋体の製造方法より得た含フッ素架橋体における架橋部分に相当する。
【００７３】
反応式［１］
−Ｑ１−Ｒｆ１−ＣＯＺ１  →  −Ｑ１−Ｒｆ１・＋・ＣＯＺ１
−Ｑ１−Ｒｆ１・＋・Ｒｆ１−Ｑ１−  →  −Ｑ１−Ｒｆ１−Ｒｆ１−Ｑ１−
【００７４】
なお、架橋反応は、含フッ素重合体が有する全ての−ＣＯＺ１が反応しなくてもよく、全てが反応してもよい。全ての−ＣＯＺ１が反応しない場合、得られる含フッ素架橋体は−ＣＯＺ１を含むことになる。
【００７５】
また、架橋性組成物がフルオロポリエーテル化合物を含有する場合、フルオロポリエーテル化合物は、活性エネルギー線の照射により、脱ＣＯＺ１反応が生じ、フルオロポリエーテル化合物から−ＣＯＺ１で表される基が除去された、基（６）を有するフルオロポリエーテルラジカルが生じ、このラジカルは、−Ｑ１−Ｒｆ１・ラジカルと反応しうる。これにより、含フッ素架橋体または含フッ素重合体の側鎖または末端に、基（６）を結合させることが可能である。
フルオロポリエーテル化合物として、−ＣＯＺ１が末端に１個、もう一方の末端にＣＦ３基を有する化合物を用いた場合には、本発明の含フッ素架橋体の表面の撥水撥油性あるいは非粘着性を高めることが可能である。
【００７６】
光照射により架橋反応を行う際に、窒素雰囲気等の酸素が存在しない条件で行う方が好ましい。酸素存在下で光照射すると、反応式［１］において生成した−Ｑ１−Ｒｆ１・と反応して、−Ｑ１−Ｒｆ１−ＯＯ・となり、架橋構造−Ｑ１−Ｒｆ１−Ｒｆ１−Ｑ１−の生成を阻害する。
−Ｑ１−Ｒｆ１−ＯＯ・はさらに分解して−ＣＯＦを発生させる原因となり、これが空気中の水分で加水分解して、本発明の目的であるＨＦの発生量の低減に悪影響を及ぼす。また、同時に生成する−ＣＯＯＨ基により表面の汚れ付着防止効果も低下する。
【００７７】
［含フッ素架橋体］
本発明の含フッ素架橋体は、単位（１）を有する含フッ素重合体に、波長１５０〜３００ｎｍの光を照射することにより得られる。本発明の含フッ素架橋体は、該架橋体を２００℃で１時間加熱することにより発生するＨＦガスの量が、含フッ素架橋体の質量に対して３ｍｇ／ｇ以下であることが好ましく、０．５ｍｇ／ｇ以下がより好ましく、０．３ｍｇ／ｇ以下が特に好ましい。ＨＦガスの発生量は、該架橋体を２００℃で１時間加熱することにより揮発する成分を１ｍＭのＮａＯＨ水溶液中に導入して、１ｍＭのＮａＯＨ水溶液中のＦイオン濃度を測定することにより求められる。ここで、Ｆイオン濃度は、イオンクロマトグラフィで測定することにより算出できる。ＨＦガスの発生量が、含フッ素架橋体の質量に対して３ｍｇ／ｇ以下であれば、発光素子を透光封止した後においても、ＨＦ発生による金属腐食が低減される。
本発明の含フッ素架橋体は、ＵＶ架橋部位として３００ｎｍ以下に吸収を有し、分解・架橋反応に寄与する−ＣＯＺ１のみを含有し、それ以外は官能基が存在しないため３００〜４００ｎｍの紫外光の吸収がなく透過性を高くできる。したがって、３１３、３６５、４０５ｎｍ等の発光波長を有する高圧水銀ランプに替わるＵＶ−ＬＥＤの透光封止材として有用である。一般にＵＶ−ＬＥＤの封止厚さは０．５ｍｍ程度であるため、０．５ｍｍ厚さのシートの３６５ｎｍにおける透過率は７０％以上必要であり、８０％以上が好ましく、９０％以上が特に好ましい。
透過率が１００％に満たない原因として、フルオロエチレン単位（３）の結晶性または組成分布に基づく光散乱成分が考えられる。特に、単位（３）としてテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）を用いた場合には、組み合わせる単量体の重合性が乏しいと、ＴＦＥ単位の連続的なつながりによる結晶が原因で光散乱性が生じたり、組成分布による光散乱を生じることがある。この場合には、ＴＦＥの含有量を減らす必要がある。ＴＦＥの含有量としては７０モル％以下、好ましくは６５モル％以下、さらに好ましくは６０モル％以下にする必要がある。トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンの場合は、ＴＦＥほど結晶性が高くないため、光散乱は生じにくいため透明性が高い。さらに、主鎖に脂肪族環構造を有する単位（２）ではフルオロエチレン単位（３）の結晶性をくずす効果が高いため透明性が高い。
【００７８】
［用途］
本発明の含フッ素架橋体は、安定性が高く、ＨＦの発生量が少ない。加えて、含フッ素共重合体中のフルオロエチレン単位の連続性に基づく結晶性や組成分布による光散乱がない場合には３００〜４００ｎｍの紫外光の透過性を高くできる。
本発明の含フッ素架橋体を用いたフィルムは、架橋構造を有することから強度に優れ、また、−ＣＯＺ１で表される基が存在する場合には、加水分解することにより、イオン交換膜における交換基としてのカルボン酸基（−ＣＯＯＨ基）を有することができる。本発明の含フッ素架橋体を用いたフィルムは、食塩電解や燃料電池材料として用いられるフッ素系イオン交換膜として有用である。
本発明の含フッ素架橋体は、従来の含フッ素重合体に比べて透明性に優れる。したがって、本発明の含フッ素架橋体は光学材料として有用である。
【００７９】
光学材料としては、光ファイバのコア材料またはクラッド材料、光導波路のコア材料またはクラッド材料、ペリクル材料、ディスプレイ（たとえば、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ等）用表面保護材料、レンズ（たとえば、発光素子用集光レンズ、人工水晶体レンズ、コンタクトレンズ、低屈折率レンズ等）用表面保護材料、レンズ（たとえば、発光素子用集光レンズ、人工水晶体レンズ、コンタクトレンズ、低屈折率レンズ等）用材料、光学素子（たとえば、発光素子、太陽電池素子、半導体素子等）用封止材料等の用途が挙げられる。
【００８０】
本発明の光学材料は、含フッ素重合体を任意形状の型中で架橋させて、任意形状（たとえば、板型、管状、棒状等）を有する含フッ素架橋体からなる成形品として用いるか、または前記架橋性組成物を任意基材（たとえば、前記のディスプレイ、レンズ、素子等）上で架橋させて、形成された含フッ素架橋体の被膜により任意基材を透光封止するようにして用いることが好ましい。
【００８１】
前記成形品としては、光ファイバのコア材料やクラッド材料、光導波路のコア材料やクラッド材料、レンズ用材料が好ましい。
前記被膜としては、半導体素子、太陽電池素子、発光素子（たとえば、ＬＥＤ、レーザーダイオード（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス素子等）等を透光封止する素子用の封止材料が好ましく、透光性、耐光性の点から、短波長光発光素子を透光封止する封止材料が特に好ましい。短波長光発光素子としては、ＵＶ−ＬＥＤおよび白色ＬＥＤが挙げられる。特に、３１５〜４００ｎｍのＵＶＡ領域において高圧水銀ランプの代替として使用されるＵＶ−ＬＥＤ用の透光封止材として有用である。
【００８２】
このように、本発明によれば、前記光学材料で透光封止した発光素子を得ることができる。本発明の発光素子が、波長２００〜５００ｎｍの短波長光発光素子である場合、前記架橋性組成物には、必要に応じてＬＥＤの発光波長変換用の蛍光体等が添加されてもよい。
【実施例】
【００８３】
以下、実施例および比較例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は以下の記載によっては限定されない。なお、例１〜４および６〜９が実施例、例５が比較例である。各例の評価は、以下に記載の方法にしたがった。【００８４】
［評価方法］
（含フッ素重合体の質量平均分子量）
含フッ素重合体の質量平均分子量は、ＣＦ２ＣｌＣＦ２ＣＨＣｌＦ（旭硝子社製、商品名：ＡＫ−２２５ｃｂ）を溶媒として用いて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）によりＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）換算分子量として算出した。
（含フッ素重合体中のＣＯＯＣＨ３基含量）
含フッ素重合体中のＣＯＯＣＨ３基含量は、１９Ｆ−ＮＭＲから求めた。【００８５】
（ＨＦ発生量）
フィルムを２００℃、１時間加熱することにより揮発する成分をアルカリ液（１ｍＭ  ＮａＯＨ）中に導入して、アルカリ液中のＦイオン濃度をイオンクロマトグラフィ（ＤＩＯＮＥＸ社製ＤＸ３２０型システム、カラム：ＩＯＮＰａｃＡＳ４Ａ−ＳＣ、移動相：３ｍｍｏｌ／Ｌ  ＮａＨＣＯ３）を用いて測定することにより、加熱発生するＨＦ発生量を定量した。【００８６】
［製造例１：含フッ素重合体Ｐ１の製造］
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３の２６．２ｇ、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２（以下、「ＢＶＥ」とも記す。）の２３．８ｇと、重合開始剤としてジイソプロピルペルオキシジカーボネート７５％のＣＦ２ＣｌＣＦ２ＣＨＣｌＦ溶液の０．６２ｇを、５０ｍＬ耐圧ガラス製容器に仕込み、系内を窒素により置換した。内温が４０℃になるように加熱しながら撹拌して、２４時間重合反応を行った。重合反応終了後、冷却してメタノールの２ｇを添加して３０分攪拌した後、未反応のＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３、ＢＶＥおよびＣＦ２ＣｌＣＦ２ＣＨＣｌＦを減圧留去して、含フッ素重合体Ｐ１の３７ｇを得た。含フッ素重合体Ｐ１の単位組成は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３由来の単位（ｐ１−１）が４７ｍｏｌ％で、ＢＶＥ由来の単位（ｐ１−２）が５３ｍｏｌ％であり、質量平均分子量は４，９００であった。【００８７】
上記単位（ｐ１−１）、単位（ｐ１−２）は、以下のとおりである。
【化８】
2015098773.tif 000010
【００８８】
［製造例２：含フッ素重合体Ｐ２の製造］
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３の１２．０ｇ、ＢＶＥの２４．０ｇ、とＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３（以下、「ＰＰＶＥ」とも記す。）の６．０ｇ、重合開始剤としてジイソプロピルペルオキシジカーボネート７５％のＣＦ２ＣｌＣＦ２ＣＨＣｌＦ溶液の１．６ｇを、５０ｍＬ耐圧ガラス製容器に仕込み、系内を窒素により置換した。内温が４０℃になるように加熱しながら撹拌して、２４時間重合反応を行った。重合反応終了後、冷却してメタノールの２０ｇを添加して３０分攪拌した後、上澄み液を除去した。さらに、メタノールの４０ｇを加えて撹拌すると白色沈殿が得られた。上澄み液を除去し、メタノールおよび未反応のＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３、ＢＶＥおよびＰＰＶＥを減圧留去して、含フッ素重合体Ｐ２の２２ｇを得た。含フッ素重合体Ｐ２の単位組成は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３由来の単位（ｐ２−１）が２４ｍｏｌ％で、ＢＶＥ由来の単位（ｐ２−２）が６４ｍｏｌ％、ＰＰＶＥ由来の単位（ｐ２−３）が１２ｍｏｌ％であり、質量平均分子量は１６,４００であった。【００８９】
上記単位（ｐ２−１）、単位（ｐ２−２）、単位（ｐ２−３）は、以下のとおりである。
【化９】
2015098773.tif 000011
【００９０】
［製造例３：含フッ素重合体Ｐ３の製造］
内容積が２００ｍＬの撹拌機付きステンレス製オートクレーブに、重合開始剤としてＶ６０１（和光純薬社製）の０．７０ｇを仕込み減圧脱気したのち、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３の１４．０ｇ、ＰＰＶＥの３２．０ｇ、Ｃ６Ｆ１３Ｈの３２．０ｇを仕込んだ。撹拌しながらテトラフルオロエチレン（以下、「ＴＦＥ」とも記す。）の６．６ｇを圧入したのち、内温を８０℃まで昇温して重合を開始した。内圧を０．５ＭＰａに保ちながらＴＦＥを逐次添加して８．５時間重合を行った。ＴＦＥの添加量は１１．０ｇであった。
オートクレーブを冷却した後、内容物を５００ｍＬのガラスビーカーに移した後、撹拌しながらメタノールの２００ｇを添加して共重合体を析出させた。上澄み液を除去したのちＣ６Ｆ１３Ｈに溶解し、メタノールを添加することにより再沈殿させ、乾燥することにより含フッ素重合体Ｐ３の２３ｇを得た。含フッ素重合体Ｐ３の単位組成は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３由来の単位（ｐ３−１）が１０ｍｏｌ％で、ＴＦＥ由来の単位（ｐ３−２）が７０ｍｏｌ％、ＰＰＶＥ由来の単位（ｐ３−３）が２０ｍｏｌ％であり、質量平均分子量は１７，２００であった。【００９１】
上記単位（ｐ３−１）、単位（ｐ３−２）、単位（ｐ３−３）は、以下のとおりである。【００９２】
【化１０】
2015098773.tif 000012
【００９３】
［製造例４：含フッ素重合体Ｐ４の製造］
内容積が２００ｍＬの撹拌機付きステンレス製オートクレーブに、重合開始剤としてパーロイルＴＣＰ（日油社製）の１．４ｇを仕込み減圧脱気したのち、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３の１１．３ｇ、ＰＰＶＥの３０．０ｇ、ＡＫ−２２５（旭硝子社製）の１２０ｇを仕込んだ。撹拌しながらテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）の１３．０ｇを圧入したのち、内温を５５℃まで昇温して重合を開始し、６時間重合を行ったところ内圧は０．５ＭＰａから０．１５ＭＰａまで低下した。
オートクレーブを冷却した後、内容物を５００ｍＬのガラスビーカーに移した後、撹拌しながらメタノールの２００ｇを添加して共重合体を析出させた。上澄み液を除去したのち、乾燥することにより含フッ素重合体Ｐ４の２０ｇを得た。含フッ素重合体Ｐ４の単位組成は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３由来の単位（ｐ４−１）が７ｍｏｌ％で、ＴＦＥ由来の単位（ｐ４−２）が７２ｍｏｌ％、ＰＰＶＥ由来の単位（ｐ４−３）が２１ｍｏｌ％であり、質量平均分子量は１４，７００であった。【００９４】
上記単位（ｐ４−１）、単位（ｐ４−２）、単位（ｐ４−３）は、以下のとおりである。
【化１１】
2015098773.tif 000013
【００９５】
［製造例５：含フッ素重合体Ｐ５の製造］
特許文献２（国際公開第２００９／０９６３４２号）の合成例２に従い、ＣＦ２＝ＣＦＯ−基を含有する、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）／ペルフルオロテトラメチレンジビニルエーテル（以下、「Ｃ４ＤＶＥ」とも記す。）／ＰＰＶＥ共重合体である含フッ素重合体Ｐ５の６５ｇを得た。また、１９Ｆ−ＮＭＲにより含フッ素重合体Ｐ５の組成およびペルフルオロビニル基含有量を測定したところ、含フッ素重合体Ｐ５中のＴＦＥ由来の単位（ｐ５−１）とＣ４ＤＶＥ由来の単位（ｐ５−２）とＰＰＶＥ由来（ｐ５−３）の単位とのモル比は６１／１２／２７であり、含フッ素重合体Ｐ５のペルフルオロビニル基含量は０．６ｍｍｏｌ／ｇであり、質量平均分子量は７，６００であった。【００９６】
上記単位（ｐ５−１）、単位（ｐ５−２）、単位（ｐ５−３）は、以下のとおりである。
【化１２】
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【００９７】
［例１〜５］
製造例１〜５で得た各含フッ素重合体をガラス板上に１００℃で流延させて、室温まで冷却した。次いで、窒素雰囲気下で４０Ｗ低圧水銀ランプ（セン特殊光源社製）を用いて、波長２５４ｎｍの紫外線（ＵＶ）を８ｍＷ／ｃｍ２で例１〜４において４時間照射し、例５においては２時間照射し、表面に粘着性のないフィルムを得た。
得られたフィルムをＡＫ−２２５（製品名、旭硝子社製）に浸漬し、架橋反応の有無を確認した。架橋反応が有る場合は、膨潤するが形状は保持され、架橋反応が無い場合は、溶解して形状が崩れる。ここで、例１〜５いずれも架橋して形状は保持されていた。
含フッ素重合体中のＣＯＯＣＨ３基含量および得られたフィルムのＨＦ量を定量した結果を表１に示す。【００９８】
また、製造例２および５で得た含フッ素重合体を用いてＬＥＤ素子を封止した。
青色ＬＥＤ（波長４６０ｎｍ）チップを実装したカップ型アルミナリフレクタからなるＬＥＤ素子の凹部に含フッ素重合体Ｐ２またはＰ５を注入して、前記の条件でＵＶ照射して含フッ素重合体Ｐ２またはＰ５を硬化させて、ＬＥＤ素子を封止した。
製造例２で得た含フッ素重合体を用いて封止したＬＥＤ素子に３．５Ｖ、３５０ｍＡの電流を通電したところ、２か月後においても電流量は変化せず封止樹脂の透明性を維持していた。一方、製造例５で得た含フッ素重合体を用いて封止したＬＥＤ素子に３．５Ｖ、３５０ｍＡの電流を通電したところ、１か月後には封止樹脂の透明性は維持していたものの、３．５Ｖにおける電流量が１７０ｍＡに低下していた。【００９９】
【表１】
2015098773.tif 000015
【０１００】
例１〜４で得たフィルムは、含フッ素重合体が紫外線の照射により架橋して架橋部分を有する含フッ素架橋体からなるため、ＨＦ発生量が少なく、安定性に優れていた。特に、含フッ素重合体の全単位中の単位（１）の割合が５〜１５ｍｏｌ％であって、単位（３）を含む例３および４は、ＨＦ発生量が非常に少なく、安定性に非常に優れていた。
一方、例５で得たフィルムは、含フッ素重合体が紫外線の照射により形成する架橋と同時に分解する成分からＨＦ発生が多く発生するため安定性が不充分であった。【０１０１】
［製造例６：含フッ素重合体Ｐ６の製造］
内容積が２００ｍＬの撹拌機付きステンレス製オートクレーブに、重合開始剤としてＶ６０１（和光純薬社製）の０．１３ｇを仕込み減圧脱気したのち、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３の２１．４ｇ、ＰＰＶＥの１８．６ｇ、ＡＣ−２０００（旭硝子社製）の２１９ｇを仕込んだ。撹拌しながらトリフルオロエチレン（以下、「ＴｒＦＥ」とも記す。）の１８．６ｇを圧入したのち、内温を７０℃まで昇温して重合を開始し、４時間重合を行ったところ内圧は１．２６ＭＰａから１．１７ＭＰａまで低下した。
オートクレーブを冷却した後、内容物を５００ｍＬのガラスビーカーに移した後、撹拌しながらヘキサンの５００ｇを添加して共重合体を析出させた。上澄み液を除去したのち、乾燥することにより含フッ素重合体Ｐ６の１０．４ｇを得た。含フッ素重合体Ｐ６の単位組成は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３由来の単位が１１．３ｍｏｌ％で、ＴｒＦＥ由来の単位が８４ｍｏｌ％、ＰＰＶＥ由来の単位が４．７ｍｏｌ％であり、質量平均分子量は６７，０００であった。【０１０２】
［製造例７：含フッ素重合体Ｐ７の製造］
内容積が２００ｍＬの撹拌機付きステンレス製オートクレーブに、超純水の１３０ｇ、重合開始剤として過硫酸アンモニウム（東京化成社製）の０．２７ｇ、分散剤としてペルフルオロオクタン酸アンモニウムの０．５ｇ、緩衝剤としてリン酸一水素ナトリウムの０．３ｇ、リン酸二水素ナトリウムの０．１８ｇ、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３の１７．４ｇを仕込み、気相部を窒素置換した。次に、撹拌しながらヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の８．５ｇ、ＴｒＦＥの６．７ｇを圧入したのち、内温を７０℃まで昇温して重合を開始し、５時間重合を行ったところ内圧は１．５７ＭＰａから１．１９ＭＰａまで低下した。
オートクレーブを冷却した後、スラリーを凍結してポリマーを析出させたのち内容物をガラスフィルターで分離した。その後、ポリマーをイオン交換水で洗浄したのちガラスフィルターで分離する操作を３回繰り返し、これを乾燥することにより含フッ素重合体Ｐ７の１１．７ｇを得た。含フッ素重合体Ｐ７の単位組成は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３由来の単位が３６．５ｍｏｌ％で、ＴｒＦＥ由来の単位が５７．５ｍｏｌ％、ＨＦＰ由来の単位が６ｍｏｌ％であり、質量平均分子量は１３，０００であった。
含フッ素重合体Ｐ７をさらにエチレングリコールジメチルエーテルに溶解し、孔径０．２μのＰＴＦＥ製フィルターでろ過した。次に、純水を添加してポリマーを沈殿させたのち、上澄み液を除去して含フッ素重合体Ｐ７を乾燥させて、精製した。【０１０３】
［製造例８：含フッ素重合体Ｐ８の製造］
製造例４と同様な方法で、ＰＰＶＥの替わりにＢＶＥを用いて含フッ素重合体Ｐ８を合成した。
含フッ素重合体Ｐ８の単位組成は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３由来の単位が５ｍｏｌ％で、ＢＶＥ由来の単位が３２ｍｏｌ％、ＴＦＥ由来の単位が６３ｍｏｌ％であり、質量平均分子量は１６,４００であった。【０１０４】
［例６〜８］
含フッ素重合体Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８から形成した含フッ素架橋体の紫外光透過率（波長３６５ｎｍにおける透過率）を以下の方法で測定した。結果を表２に示す。
含フッ素重合体をガラス板上に１００〜１１０℃で加熱プレスして、厚さ０．５ｍｍのシートを作成した。低圧水銀ランプによりＵＶ照射したのち、ガラス板からシートを剥離し、厚さ０．５ｍｍのシート状の含フッ素架橋体を得た。該含フッ素架橋体において、紫外可視分光光度計ＵＶ３１００（島津製作所社製）で波長３６５ｎｍにおける透過率（％）を測定した【０１０５】
【表２】
2015098773.tif 000016
【０１０６】
［例９］
製造例６で得た含フッ素重合体Ｐ６を用いてＬＥＤ素子を封止した。
青色ＬＥＤ（波長４６０ｎｍ）チップを実装したカップ型アルミナリフレクタからなるＬＥＤ素子の凹部（直径約３ｍｍ）に含フッ素重合体Ｐ６から形成したシート（厚さ０．５ｍｍ。含フッ素重合体Ｐ６をガラス板上に１００〜１１０℃で加熱プレスして作成した。）を直径３ｍｍのポンチで打ち抜き、ＬＥＤ素子の凹部にはめ込んだ。次に、離型フィルムを被せて、おもりを載せて荷重をかけながら、真空オーブン中で１１０℃加熱することによりＬＥＤ素子の凹部の細部にまで含フッ素重合体Ｐ６を流延させた。このように封止したＬＥＤ素子を冷却して離型フィルムを剥離したのち、低圧水銀ランプでＵＶ照射して含フッ素重合体Ｐ６から形成される含フッ素架橋体を得た。
封止したＬＥＤ素子に３．５Ｖ、３５０ｍＡの電流を通電したところ、２か月後においても電流量は変化せず、含フッ素重合体Ｐ６から形成される含フッ素架橋体は透明性を維持していた。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明によれば、ＨＦの発生が少なく、安定性に優れる含フッ素架橋体を提供できる。
本発明の含フッ素架橋体は、光学材料として有用であり、特にレンズ用材料、素子用封止材（特に発光素子（白色ＬＥＤ等の短波長発光素子）や有機ＥＬ素子の封止材、太陽電池セル封止材など）、無機ＥＬ蛍光体分散材、光導波路用材料として有用である。
本発明の含フッ素架橋体は、特に３００ｎｍ以上の光に対して安定なため、３６５ｎｍあるいはそれ以上の波長を有するＵＶ−ＬＥＤの封止材として有用である。
また、本発明の含フッ素架橋体を形成するために使用される含フッ素重合体および架橋性組成物は、耐熱・耐薬品性のシーリング材、接着剤、コーティング材としても有用である。また、本発明の含フッ素架橋体は高絶縁性・低誘電率であるため、含フッ素重合体および架橋性組成物は、ガラスクロスに含浸させて硬化させて回路基板とするための樹脂材料としても使用される。含フッ素重合体および架橋性組成物は、室温で硬化が可能であり半硬化状態で粘着性を残すことが可能なため、ＬＣＤ、色素増感太陽電池、有機太陽電池などの封止用材料、サイドシール用材料、接着剤に用いられる。
さらには、本発明の含フッ素架橋体を形成するために使用される含フッ素重合体および架橋性組成物は、各種のパターニング用材料、フレキシブルディスプレイ等の反射防止用材料、汚れ付着防止コーティング用材料としても用いられる。
含フッ素重合体と溶媒等を含むコーティング組成物は、コーティングが可能であり、表面非粘着性であるため、離型剤、防汚コート用材料、耐薬品保護コート用材料等にも有用である。また、複写機のトナー付着防止や各種の食品用製造装置の付着防止コート用材料、自動車、建築用ガラスの撥水コート剤としても用いられる。
また、含フッ素重合体は、食塩電解や燃料電池材料として用いられるフッ素系イオン交換膜の架橋ポリマー成分としても有用である。
なお、２０１３年１２月２６日に出願された日本特許出願２０１３−２７０１０２号の明細書、特許請求の範囲および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
【国際調査報告】
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