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JP3022921B2 - ペルフルオロシクロブタン環を有するポリマーの製造方法及びペルフルオロシクロブタン環を含むポリマー - Google Patents

ペルフルオロシクロブタン環を有するポリマーの製造方法及びペルフルオロシクロブタン環を含むポリマー

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JP3022921B2
JP3022921B2 JP2509841A JP50984190A JP3022921B2 JP 3022921 B2 JP3022921 B2 JP 3022921B2 JP 2509841 A JP2509841 A JP 2509841A JP 50984190 A JP50984190 A JP 50984190A JP 3022921 B2 JP3022921 B2 JP 3022921B2
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perfluorovinyl
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ペルフルオロビニル化合物の重合及び１個
以上のペルフルオロシクロブタン環を含む組成物に関
し、さらに特に１個以上のペルフルオロシクロブタン環
を含む高分子組成物に関する。
テトラフルオロエチレンより多くの炭素原子を有する
ペルフルオロビニル化合物は脂肪族鎖へ重合することが
とても困難であると長い間考えられてきた。そのような
困難さは、例えば、米国特許第2,848,504号及び2,958,6
85号；並びにJ.Polymer Science、パート１−A,481〜48
2頁、（1952）及び６巻、711〜717頁（1968）に記載さ
れている。
ある種のペルフルオロビニル化合物の二量化は、例え
ばChambersのFluorine in Organic Chemistry,John Wil
ey,New York,1973,173〜191頁;S.PataiのThe chemistry
of Alkenes,Wiley Interscience Publishers,1964,779
頁;M.HudlickyのChemistry of Organic Fluorine Compo
unds,2版、Halsted Press（John Wiley and Sons）,197
2,450頁；及びTarrantら、Flourine Chemistry Review
s,2巻、Marcel Dekker,1968,1〜52頁に記載されてい
る。通常、二量化は容易に立体障害され、長鎖分子の製
造に用いられなかった。米国特許第3,316,312号は、ペ
ルフルオロプロピレン及びペルフルオロペンテン−１の
ような化合物の２つの分子を結合する二量化を記載して
おり、アルキル基が１〜20もしくはそれ以上の数の炭素
原子を有するペルフルオロアルキルペルフルオロビニル
化合物にこの反応を用いてよいことを推測している。
そのような二量化が１個より多いペルフルオロシクロ
ブタン環を有する化合物を製造することが従来報告され
なかった。事実、多く過弗素化された４個の炭素環を有
する化合物はほとんど報告されていない。米国特許第3,
303,145号は環式フルオロカーボンエポキシドより形成
された多くのポリエーテルを開示しており、このポリマ
ーは酸素原子により分離されたペルフルオロシクロブタ
ン環を有している。このポリマーは良好な熱安定性及び
化学不活性並びに誘電特性を有すると言われている。溶
媒、熱媒体及び滑剤並びにフィルム及び成形品の形状で
の絶縁体としての使用が示唆されている。米国特許第3,
682,876号は、ポリペルフルオロシクロブテン及びハロ
ゲン停止ポリペルフルオロシクロブタジエンを開示して
いる。固体ポリペルフルオロシクロブタジエンは熱安定
であり、化学的に不活性であり、コーティング、ガスケ
ット、ベアリング、注封材料及びシーラントとして有効
であることが報告されている。米国特許第3,900,380号
は、架橋に好適な二重結合を有するポリマーを製造する
ためある種のペルフルオロアルキルもしくはペルフルオ
ロアルキルエーテル鎖を沃素停止ペルフルオロシクロブ
タンとカップリングすることにより製造されるポリマー
を開示している。この液体は圧媒液として有効であり、
固体はガスケットとして有効であると報告されている。
ラジカル開始環を含むある種のポリマーは立体的理由の
ため４員環であることがJ.Polymer Sci.パートA,3巻、1
641〜1660頁（1965）及び４巻、131〜140頁（1966）に
おいてBrownらにより報告されている。ペルフルオロシ
クロブタン環を有するこれら報告されたポリマーはどれ
もペルフルオロビニル環の熱反応により形成されない。
またどれも芳香族構造を有していない。
一態様において、本発明は以下の工程： （ａ）下式 CF2＝CF−Ｘ−Ｒ（Ｘ−CF＝CF2）ｍ （上式中、Ｒは、未置換であるか不活性置換した芳香族
ヒドロカルビル基であり、各Ｘは独立に酸素原子、硫黄
原子、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、チ
オカルボニル基又はシランジイル基であり、そしてｍは
１〜３の整数である） で表される、少なくとも２個の二量化可能なペルフルオ
ロビニル基を有するモノマーを接触させること、及び （ｂ）このモノマーを加熱してペルフルオロシクロブタ
ン環を含むポリマーを形成すること を含む、ペルフルオロシクロブタン環を有するポリマー
の製造方法である。
他の態様において、本発明は上記方法により形成され
るポリマーを含む。
他の態様において、本発明はヒドロカルビル基、ペル
フルオロシクロブタン環及び少なくとも１個の非炭素原
子を含む主鎖を有するポリマーである。
他の態様において、本発明は下式、 で表わされる繰り返し単位を有するポリマーであり、こ
のポリマーは少なくとも約10,000の平均分子量を有す
る。
さらに他の態様において、本発明は以下の工程； （ａ）下式 CF2＝CF−Ｘ−Ｒ−Ｘ−CF＝CF2 （上式中、Ｒは、未置換であるか不活性置換した芳香族
ヒドロカルビル基であり、各Ｘは独立に酸素原子、硫黄
原子、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、チ
オカルボニル基又はシランジイル基である） で表される、２個の二量化可能なペルフルオロビニル基
を有するモノマーを接触させること、 （ｂ）このモノマーを加熱してペルフルオロシクロヘブ
タン環を含む線状ポリマーを形成すること、及び （ｃ）このポリマーを加熱し又は波動エネルギーに付し
て架橋させること を含む、ペルオロシクロブタン環を有する架橋したポリ
マーの製造方法である。
さらに他の態様において、本発明は上記方法により製
造される架橋したポリマーである。
架橋したポリマーは有利には、そのガラス転移温度か
ら分解がみられる温度、通常400〜450℃において弾性で
ある。その熱可塑性対応品と比較して、架橋したポリマ
ーは有利な電気特性、例えば低誘電率及び誘電正損を失
うことなく高い耐溶剤性及び高い機械強度を示す。
本発明のポリマーは、ペルフルオロシクロブタン環が
形成するよう少なくとも２個の二量化可能なペルフルオ
ロビニル基を有するモノマーの熱反応により形成され
る。二量化可能なペルフルオロビニル基は他のそのよう
な基と反応しペルフルオロシクロブタン環を形成するペ
ルフルオロビニル基である。従って、得られるポリマー
は少なくとも２個のペルフルオロシクロブタン基、特に
ポリマーの特定の用途に所望の物理及び電気特性を達成
するに十分なペルフルオロシクロブタン基を有する。
「ポリマー」とはペルフルオロビニル基より形成された
少なくとも２個のペルフルオロシクロブタン基を有する
あらゆる化合物を意味し、２〜100個の繰り返し単位を
有し、好ましくは300〜30,000の分子量を有するオリゴ
マーを含む。液体もしくはプレポリマーとして有効な低
分子量オリゴマー及び一般的プラスチック特性を示す高
分子量ポリマーを形成することも本発明の範囲内であ
る。本発明の範囲内において及びペルフルオロシクロブ
チル基を結合する分子構造に依存し、ペルフルオロシク
ロブタン基の数は２〜数千まで様々である。本発明の方
法によるポリマーもしくはオリゴマーを形成する方法は
一般的であり、広範囲の利用性を有する生成物を形成す
ることができる。得られる生成物の物理及び電気特性は
ペルフルオロシクロブタン基の間の分子構造並びにペル
フルオロシクロブタン基の数の選択によりかなり異な
る。
得られる生成物の他の分子成分に対するペルフルオロ
シクロブタン基の相対重量比は12:1〜0.01:1、好ましく
は5:1〜0.02:1、最も好ましくは2:1〜0.03:1の範囲内で
異なる。例えば低誘電率のようなフルオロカーボン特性
が生成物において有利である場合、高率のペルフルオロ
シクロブタン基が望ましい。そのような生成物の例は、
低誘電率液体及び滑剤である。例えば、高い物理強度及
び比較的低い誘電率（例えば、従来のエンジニアリング
熱可塑性樹脂に対し）を望む場合、2:1〜1:4の他の分子
構造体に対すペルフルオロシクロブタン基の重量比範囲
が望ましい。これらの比較的低い誘電率プラスチックが
特に好ましく、好ましくはトリフルオロビニル基、最も
好ましくはトリフルオロビニルエーテル基で置換した芳
香族化合物を用いることにより達成される。例えば、低
分子量オリゴマー（例えば、1000〜20,000）をトリフル
オロビニル基で停止し、次いで熱二量化し高分子量ポリ
マーを形成する場合、とても低い割合のペルフルオロシ
クロブタン基が得られる。
少なくとも２個の二量化可能なペルフルオロビニル基
を有するあらゆるモノマーが本発明において好適であ
る。通常ペルフルオロシクロブタン基を有しないペルフ
ルオロ脂肪族ポリマー（例えばポリテトラフルオロエチ
レン）を形成するためのペルフルオロビニル基の重付加
は遊離基もしくは遊離基発生触媒の存在下おこるが、ペ
ルフルオロシクロブタン基を形成するための二量化は熱
によりおこる。
ジペルフルオロビニル化合物の熱重合において、分枝
をほとんど有しない実質的に線状のポリマーが形成され
ると考えられている。本発明の一実施態様の実施におい
て、これら実質的線状ポリマーのあるものは架橋してい
る。架橋はポリマー分子を連結する化学反応を含む。こ
の反応が進行すると、ポリマーネットワークが形成され
る。架橋工程の初期において、広範囲の分子量を有する
分子が存在し、分子量は架橋度の増加と共に増加する。
架橋の進行のある点においてゲル化点に達する。この点
はポリマーが対応する未架橋線状ポリマー用の溶媒にこ
れ以上溶解しない十分な架橋が存在する点と規定され
る。むしろ、ポリマーは溶媒注で膨潤する。理論的に、
重量平均分子量は無限に分かれるか又はサンプルが有限
の場合第１の巨大分子クラスターがサンプルサイズの順
に成長する。ゲル化点において、このポリマーシステム
はその溶解性を失ない及び定常剪断粘度は無限になる。
本発明の実施において、少なくとも２つのタイプの架橋
がみられる。第１のタイプの架橋は、少なくとも３個の
ペルフルオロビニル基を有するモノマーの使用を含み、
そのような架橋は「多官能架橋」と呼ばれる。第２のタ
イプの架橋はある種のモノマーを用いた場合みられ、こ
の第２のタイプの架橋がポリマーの主鎖にある種の芳香
族構造を含むと考えられるので、「主鎖架橋」と呼ばれ
る。主鎖架橋の場合、ASTM D882−83の方法で測定した
伸び率の低下がみられる。好ましくは、伸び率の低下は
少なくとも約10パーセント、より好ましくは少なくとも
約20パーセントである。ゲル化点において、ポリマーネ
ットワーク系内にまだ未結合ポリマー分子が存在してい
る。これらの分子がネットワークに架橋すると、剛性が
増加し、ポリマーの機械強度（例えばASTM D882−83及
びASTM D790−81の方法により測定）は高まる。粘度も
増加し続ける。ゲル化点はH.H.WinterらのJ.Rheology,3
0（２）,367〜382,（1986）及び31（８）,683〜697,（1
987）；並びにMacromolecules,22,411〜414,（1989）の
方法により流動学的に決定される。Wintersにより教示
された方法により測定したところ、本発明の架橋したポ
リマーは好ましくは約360℃で約２時間以内、より好ま
しくは320℃で約２時間未満、最も好ましくは280℃で約
２時間未満のゲル化点を有する。約320℃以下の温度で
の測定はこの温度での架橋が熱分解により達成されるの
で好ましい架橋であることを示している。
架橋前、本発明の固体ポリマーは通常熱可塑性であ
る。ポリマーの溶融体又は溶液の粘度は、ゲル化点及び
得られる不溶解性に達するまで架橋がおこるまで増す。
主鎖架橋したポリマーは好ましくは弾性であり、すなわ
ち、ポリマーは通常変形後その形状を保っている。この
変形はポリマーのガラス転移温度（Tg）以上の温度での
約100パーセント以上の伸び率により示される。主鎖架
橋したポリマーは好ましくはそのガラス転移温度からそ
の分解がみられる温度、好ましくは約400℃までの温度
においてその弾性を保っている。ガラス転移温度はポリ
マーの組成により異なっている。
主鎖架橋はASTM D882−83の方法で測定したポリマー
の引張強さを高める。この増加は好ましくは1000パーセ
ント以下、より好ましくは10〜500パーセント、最も好
ましくは10〜100パーセントの増加である。また、ASTM
D882−83及びASTM D790−81の方法で測定したポリマー
の引張及び曲げ弾性率も、好ましくは1000パーセント以
下、より好ましくは10〜500パーセント、最も好ましく
は10〜100パーセント増加する。さらに、そのような架
橋したポリマーの弗素含有構造体は好ましくは比較的低
い誘電率を保っている。
２個の二量化可能なペルフルオロビニル基を有し及び
架橋可能であるあらゆるモノマーが主鎖架橋に好適に用
いられるが、本発明の主鎖架橋したポリマーは好ましく
はペルフルオロビニル基の間に少なくとも１個の炭素原
子を有する少なくとも１個のヒドロカルビル基により分
離されている２個のペルフルオロビニル基を有するモノ
マーより製造される。
ペルフルオロビニル基が二量化可能である場合、運動
論的に又は平衡に他の熱反応より好ましい。ペルフルオ
ロブタジエンにおいて、異性化及びペルフルオロシクロ
ブタン環の形成が好ましく、従って本発明において用い
られるモノマー上のペルフルオロビニル基が少なくとも
１個の原子もしくは原子の基（この基は異性化を促進し
ない）で分離されていることが好ましい。原子もしくは
原子の基は好ましくは少なくとも１個の炭素原子を含
み、より好ましくは所望により置換したヒドロカルビル
基、すなわち少なくとも１個の炭素−水素結合を含む
基、例えばメチレン基、フェニレン基、フェニレンエー
テル基又はピリジニル基中の少なくとも１個の炭素原子
を含む。
さらに、ペルフルオロビニル基が酸素のような１個の
原子により脂肪族炭素から分離されている又は脂肪族炭
素に結合している場合、ペルフルオロビニル基は好まし
くは第一もしくは第二である。それは第三ペルフルオロ
ビニル基がペルフルオロシクロブタン環の形成に関し立
体的に妨害されているからであり、より好ましくは、第
二ペルフルオロビニル基は転位する傾向があるのでペル
フルオロビニル基は第一である。好ましくは、転位を避
け並びにポリマー形成及び架橋を促進するため、モノマ
ーは得られるポリマーが主鎖にヒドロカルビル基（好ま
しくは芳香族環）、ペルフルオロシクロブタン環及び少
なくとも１個の非炭素原子、例えば酸素、珪素、硼素、
燐、セレン、テルル及び／又は硫黄原子（各々所望によ
り置換している）を有するような構造を有している。
モノマーは好ましくは下式I: CF2＝CF−Ｘ−Ｒ−（Ｘ−CF＝CF2）ｍ 式Ｉ （上式中、Ｒは、所望により不活性置換した基を表わ
し；各Ｘは独立に結合又はＲ及びペルフルオロビニル基
を結合する基であり（以後結合構造体と呼ぶ）、この構
造体は不活性であり;m＋１は−Ｘ−CF＝CF2単位の数で
ある） で表わされる構造を有する。有利には、ｍは１〜３、好
ましくは１〜２の整数である。ｍが１である式Ｉで表わ
される化合物は線状化合物の形成に特に有効であり、ｍ
が２もしくはそれ以上、特に２もしくは３である化合物
は多官能架橋に特に有効である。「不活性」とは構造体
もしくは置換基がペルフルオロビニル基と反応せず又は
モノマーの重合（ペルフルオロシクロブタン形成）を妨
害しないことを意味する。
結合構造体Ｘは各々独立に、例えば結合、酸素原子、
カルボキシル及びチオカルボキシルエステル基、他の硫
黄含有構造体、ペルフルオロアルキレン、ペルフルオロ
アルキレンエーテル、アルキレン、アセチレン、燐含有
基、例えばホスフィン、カルボニル及びチオカルボニル
基；テルロ；ニトリド；珪素含有基、例えばシランジイ
ル、トリシランジイルテトラシランテトライル、シロキ
サンジイル、ジシロキサンジイル、トリシロキシル、ト
リシラザニル、もしくはシリルチオ基；硼素含有基、例
えばボランジイルもしくはメチルボランジイル基；これ
らの組み合せ、又は不活性でありＲをペルフルオロビニ
ル基に結合しペルフルオロビニル基がペルフルオロシク
ロブタン環を形成するよう十分反応性である分子構造を
提供する結合構造である。例えば、ペルフルオロアルキ
レン基に結合したペルフルオロビニル基は二量体化する
に約300℃以上の温度を必要とし、及び異性化するの
で、Ｘはペルフルオロアルキレン基以外が好ましい。
Ｘの少なくとも１個は結合でないことが好ましい。よ
り好ましくは、Ｘは独立にペルフルオロビニル基とＲの
間に少なくとも１個の非炭素原子を有する基、例えばＲ
とペルフルオロビニル基の間に酸素、硫黄、セレニウム
原子、テルル原子、珪素、硼素、燐、もしくは窒素を含
む基、例えば酸素原子、硫黄原子、（チオ）カルボキシ
エステル基、ホスフィン、（チオ）カルボニル基、セレ
ノ、テルロ、シランジイル、トリシランジイル、トリシ
ラザニルもしくはシリルチオ、ボランジイル基からなる
群より選ばれる。好ましい基はＲとペルフルオロビニル
基の間にS,O,Si,NもしくはＰ、より好ましくはS,Oもし
くはSiを有し、例えばカルボニル、チオカルボニル、ス
ルホン、スルホキシ、シランジイル、アミン（所望によ
り不活性置換）、酸素もしくは硫黄原子である。最も好
ましくは、Ｒと各ペルフルオロビニル基の間に炭素以外
の１個の原子が存在し、さらにより好ましくは１個の原
子が酸素もしくは硫黄であり、これらのうちエーテルも
しくはスルフィド結合がより好ましい。それはそのよう
な結合構造体を有するモノマーが、ペルフルオロビニル
基が直接Ｒに結合した場合、特にＲが芳香族である場
合、のモノマーより安定でありペルフルオロアルキル基
に必要とされるより低い温度でペルフルオロシクロブタ
ン基を形成するからである。そのような結合構造体を有
するモノマーは比較的容易に製造される。
Ｒは好適には不活性分子構造体、好ましくはペルフル
オロシクロブタン環の形成を促進し及び／又はモノマー
より形成されるポリマーもしくはオリゴマーに所望の物
理特性を与える分子構造体である。ポリマーに所望の物
理特性を与えるため、Ｒは好ましくは少なくとも１個の
炭素原子を含む。好ましくは、各Ｘが結合以外である場
合Ｘの間に少なくとも１個の炭素原子を有するモノマー
が所望の安定性を有し及び所望の物理特性を有するポリ
マーを形成する傾向があるのでＸの間の分子中に炭素が
存在する。又は、炭素原子は側鎖中に存在し、例えば−
Ｒ−は−Ｎ（CH3）−，−Ｎ（CH2CH3）−，−Ｐ（CH3）
−、又は−Ｐ（CH2CH3）−である。Ｒ中の炭素原子は好
適には脂肪族、環式脂肪族、芳香族、複素環式基、及び
これらの組み合せ中に存在する。さらに、Ｒは所望によ
り不活性である。すなわちペルフルオロビニル基からの
ペルフルオロシクロブタン環の形成を妨害しない基もし
くは置換基を有する。不活性置換基は、エーテル、カル
ボニル、エステル、三級アミド、カーボネート、スルフ
ィド、スルホキシド、スルホン、ニトリル、アルキルホ
スホネート、三級アミン、アルキルホスフェート、アル
キルシリル、塩素、臭素、弗素、アルキル、アリールア
ルキル、アルキルアリール、シクロアルキル、芳香族、
複素環式、アルコキシル、アリールオキシ基等を含み、
これらの不活性置換基は好適には例えばＸの間のポリマ
ー主鎖中に存在し、及び／又はそのような主鎖に結合し
ている。Ｒ上の炭素含有不活性置換基は好ましくは安定
性及び低分子のモノマーとの操作容易性のため１〜50、
より好ましくは１〜12個の炭素原子を含んでいる。不活
性置換基を含むＲは好ましくは14〜20,000より好ましく
は75〜15,000、最も好ましくは75〜5,000の分子量（M
W）を有する。この範囲はモノマー及びオリゴマーＲ基
を含む。オリゴマー以外であるモノマーの場合、Ｒは好
ましくは１〜50、より好ましくは６〜50個の炭素原子を
有する。それはこれ以上の分子量が弗素含有置換基によ
り形成される特性への寄与を低下させるからである。Ｒ
の特性並びにポリマーのペルフルオロシクロブタン含量
は所望の生成物のタイプに従い異ってよい。
好ましくは、良好なプラスチック特性、例えば引張強
さ及び柔軟性を有するポリマーに対し、Ｒの炭素原子の
少なくとも１個はＸの間の分子鎖中に存在し、芳香族核
の一部である。ポリマーの与えられる物理特性及びモノ
マーの製造の容易さのため芳香族基が望ましい。Ｒが芳
香族である場合、モノマーの製造の容易さ及びモノマー
安定性のため、各Ｘは好ましくは独立に硫黄又は酸素で
ある。芳香族基は芳香族特性を有する、有利には少なく
とも１個の６員芳香族環を有する、好適には互いに縮合
したもしくは結合構造により結合したあらゆる数の６員
環を有する分子構造体である。ポリマーに硬度及び／又
は剛性のような特性を与えるため、Ｒは好ましくはその
ような環を１〜50個、より好ましくは１〜10個有し、６
〜25個の炭素原子を含み、最も好ましくは少なくとも２
〜４個の芳香族環を有する。芳香族フラグメントは好適
には未置換もしくは不活性置換している。芳香族Ｒ上の
不活性置換基は、例えばＲに対し一般的に示される不活
性置換基を含む。芳香族分子フラグメントの例は、例え
ばペルクロロフェニレン、フェニレン、ビフェニレン、
ナフチレン、ジクロロフェニレン、ニトロフェニレン、
p,p′−（2,2−ジフェニレンプロパン）〔−C6H4−Ｃ
（CH3）２−C6H4−〕;p,p′−（2,2−ジフェニレン−1,
1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン）〔−C6H4−Ｃ（C
F3）２−C6H4−〕、好ましくはビフェニレン；フェニレ
ン;9,9′−ジフェニル−フルオレン、オキシジフェニレ
ン；チオジフェニレン;1,3,5−トリフェニレンベンゼ
ン;1,3,5−（２−フェニレン−２−プロピル）ベンゼ
ン;1,1,1−トリフェニレンメタン;1,1,2,2−テトラフェ
ニレン−1,2−ジフェニルエタン；ビス（1,1−ジフェニ
レンエチル）ベンゼン;1−（２−フェニレン−２−プロ
ピル）−４−（1,1−ジフェニレンエチル）ベンゼン;1,
1,1−トリフェニレンエタン;2,2−ジフェニレンプロパ
ン;2,2′−ジフェニレン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオ
ロプロパン;1,1−ジフェニレン−１−フェニルエタン；
ナフタレン；及びアントラセンを含む。芳香族環含有ポ
リマーの分子量は好ましくは少なくとも約10,000であ
る。そのような芳香族基はポリマーに高温ガラス転移特
性（Tg）及び良好な機構強度（例えば示差走査熱量計
（DSC）及び引張／曲げテストで測定）を与えるので存
在することが好ましい。
主鎖架橋を促進するため、より好ましくは、Ｒは実質
的線状ポリマー内のペルフルオロビニル基と反応し架橋
もしくは分枝鎖分子構造を形成する基である。Ｒとペル
フルオロビニル基との反応は好適には加熱、遊離基、波
動エネルギー、又は他の架橋開始手段により開始される
が、好ましくは加熱による。最も好ましくは、Ｒは単結
合により分離された２個の二重、三重もしくは芳香族結
合（以後多重結合と呼ぶ）を有する構造を含む。そのよ
うな構造は潜ジエンとして当該分野において公知であ
る。好ましくは、潜ジエンはディールスアルダータイプ
の反応に好適であり、より好ましくは、モノマー内のペ
ルフルオロビニル基とそのような反応に好適であり、最
も好ましくは架橋に用いられる条件下ペルフルオロビニ
ルエーテル基とのそのような反応に好適である。単結合
は好ましくは炭素−炭素単結合である。多重結合の各々
は独立に２個の原子の間、好ましくは炭素原子と他の原
子の間（例えば、−Ｃ＝O,−Ｃ＝Ｃ−，−Ｃ≡Ｎ）、よ
り好ましくは炭素−炭素結合の間の多重結合である。好
ましいＲ基の例は、例えばビフェニレン、9,9′−ジフ
ェニルフルオレン、フルオレン、シクロペンタジエニレ
ン、フラン及びアントラセンを含む。
ペルフルオロビニル基のディールスアルダー反応はま
れである（D.D.CoffmanらのJ.Am.Chem.Soc.,71,490〜49
6,（1949）;E.T.McBeeらのJ.Am.Chem.Soc.,77,915〜91
7,（1955）;J.J.DrysdaleらのJ.Am.Chem.Soc.,80,3672
〜3675,（1958）参照）が、そのような反応ができるモ
ノマーは、二重結合が１個以上の単結合により分離され
ているモノマーより形成される同様のポリマーより低い
温度のゲル化点を有する主鎖架橋したポリマーを与える
ことが観察されている。
最も好ましくは、Ｒの少なくとも１個の芳香族炭素原
子はｘに直接結合しており、最も好ましくはＲの芳香族
炭素原子は各Ｘに直接結合している。これはペルフルオ
ロビニル基がＸに結合しており、芳香族基に結合してい
るＸは通常ペルフルオロシクロブタン環の形成において
より反応性であるからである。
Ｘ及びＲのある特定の組み合せが特に好ましく、Ｒが
芳香族である場合、少なくとも１個のＸは好ましくは結
合以外であり、より好ましくはどのＸも結合ではない。
それは芳香族Ｒへのペルフルオロビニル基の直接結合は
前記基が例えば酸素もしくは硫黄に結合した場合よりペ
ルフルオロビニル基を熱及び酸化不安定にするからであ
る。Ｒがペルフルオロアルキル基もしくはペルフルオロ
アルキルエーテル基である場合、少なくとも１個のＸは
好ましくは結合以外であり、最も好ましくはどのＸも結
合もしくはペルフルオロアルキル基ではない。それは、
ペルフルオロアルキル基に直接結合したペルフルオロビ
ニル基が二量化及び異性化するために約300℃を越える
温度を必要とするからである。
本発明において有効なモノマーは好適にはペルフルオ
ロビニル基を有する分子構造体を他の分子構造体に結合
する又はペルフルオロビニル基を形成する方法により製
造される。
ペルフルオロビニル基は、例えば末端ジハロトリフル
オロエチル基からのハロゲンの除去により形成される。
ハロゲン、例えば臭素もしくは沃素は、例えば無水エタ
ノール中のトリフルオロスチレンと亜鉛の反応によるト
リフルオロスチレンのコーエンの合成（J.Am.Chem.So
c.,71,3439,（1949））に示されているように金属反応
体を用いて除去される。さらに、日本公開公報77−89,6
03号にKawaguchiらにより報告されたようにペルフルオ
ロエチル（置換）フェニルエーテルをある種の燐化合物
と反応させペルフルオロビニルエーテルを形成する。ペ
ルフルオロビニル基を形成するためのハロゲンの除去に
好適な構造は、例えばRicoらの米国特許第4,377,711号
及びCarlらの米国特許第4,423,249号に教示された方法
により製造される。さらに、ペルフルオロビニル基は、
R.N.Criffin及びM.I.BroらのJ.Org.Chem.,25,1068（196
0）、及びT.S.Reid,G.H.Smith及びＷ・Ｈ・Pearlsonら
の米国特許第2,746,997号に教示されているように、弗
化水素の損失を伴なうペルフルオロカルボン酸の脱カル
ボキシル化により形成される。欧州特許明細書EP293,85
6号に教示されている方法に従うある種の置換アルキル
−1,2−ジハロ−1,2,2−トリフルオロエチルエーテルか
らのハロゲンの電気化学除去もペルフルオロビニル化合
物の形成に有効である。
テトラフルオロエチレン及びクロロトリフルオロエチ
レンは、例えばProberのJ.Amer.Chem.Soc.,75,968,（19
53）,PlumerらのU.S.Office Saline Water,Res.Develo
p.Prog.Rep.＃481,1969,DixonのJ.Org.Chem.,21,400（1
956）、及びWallらの米国特許第3,277,068号に教示され
た方法により好適な化合物と反応される。
ペルフルオロビニル基を含む分子構造体の他の分子構
造体への結合は、R.S.SorokinaらのZh.Org.Khim.,18,24
58,（1982）に教示されたパラジウム錯体の存在下での
沃化（トリフルオロビニル）トリメチル錫アリールの反
応、R.S.SorokinaらのIzv.Akad.Nauk.SSSR,Ser.Khim.,1
647,（1985）及びHeine及びBurtonらのJ.Fluorine Che
m.,31,115,（1986）、及びJ.Org.Chem.,53,2714,（198
8）に教示されたある種の置換沃化フェニルとトリフル
オロビニル亜鉛との反応により示されている。
好ましいモノマーは、好ましくは1989年６月９日出願
の同時係属米国特許出願番号364,665号に教示された方
法により製造される。
トリスペルフルオロビニルエーテル（例えば３個のペ
ルフルオロビニル基を有するモノマー）の具体的製造方
法は以下の工程を有する方法により示される。
（Ａ）トリヒドロキシ化合物、例えば1,1,1−トリス
（４−ヒドロキシフェニル）エタンを溶媒、例えばメタ
ノール／水混合物中でそのナトリウムもしくはカリウム
塩に転化する。1,1,1−トリス（４−ヒドロキシフェニ
ル）エタンの場合のように化合物が水溶性でない場合メ
タノールもしくはトリヒドロキシ化合物用の他の溶媒を
用いる。十分なアルコールを用いトリヒドロキシ化合物
を溶液中に保ち、1,1,1−トリス（４−ヒドロキシフェ
ニル）エタンの場合、アルコール及び水の総体積を基準
として約20〜約50体積パーセントが都合がよい。約０℃
〜約60℃及び大気圧において、好ましくは酸化を避ける
ため窒素大気下塩形成がおこる。
（Ｂ）減圧下、都合のよい温度においてメタノールを除
去する。
（Ｃ）例えばドラムドライヤー内で塩を乾燥し粉末化す
る。
（Ｄ）反応達成に好適な極性、非プロトン性溶媒、例え
ばDMSO（ジメチルスルホキシド）、エーテルジグリム、
DMF（ジメチルホルムアミド）、HMPA（ヘキサメチルス
ルホアミド）ジグリム、テトラグリムもしくはグリム及
び非プロトン性共沸媒体、例えば10:1〜1.5:1の溶媒
の：共沸媒体比の溶媒中のトルエンもしくはクロロベン
ゼン中に塩を懸濁し、水の共沸除去により乾燥する。
（Ｅ）例えば蒸留により、トルエンの約半分を除去し、
この混合物を約50℃以下、好ましくは約20℃以下に冷却
する。
（Ｆ）ジハロテトラフルオロエタン、例えば1,2−ジブ
ロモテトラフルオロエタンを加え混合物を形成し、環臭
素化ハロゲン化の副反応を実質的におこさず反応がおこ
るに好適な温度に反応温度を調節する。1,1,1−トリス
（４−ヒドロキシフェニル）エタンの場合、好ましくは
約20℃以下である。この混合物を18℃〜25℃で36時間撹
拌する。
（Ｇ）この混合物をほぼ等体積の冷水に加え、生成物は
下層に沈降する。DMSO（又は他の溶媒）及び水を混合す
ることにより発生する熱を相殺するため、好ましくは十
分冷却する。
（Ｈ）生成物、トリス臭化物を例えば190℃〜195℃/0.0
5mmHgにおいて蒸留する。1,1,1−トリス（４−（２−ブ
ロモトリフルオロエトキシ）フェニル）エタンの場合に
みられるようにトリス臭化物が熱安定である場合、都合
のよい沸点を与えるよう真空度を選ぶ。そのような選択
は公知である。
（Ｉ）トリス臭化物を直接用い、又は所望により、トリ
ス臭化物が固体である場合、添加を容易にするため極
性、非プロトン性溶媒、例えばジグリム、テトラグリム
もしくはグリムに溶解し、同じ溶媒及び粒状亜鉛の熱
（例えば120℃）混合物に加え、トリスペルフルオロビ
ニルエーテル（TVE）を形成する。又は、その融点、例
えば1,1,1−トリス（４−（２−ブロモトリフルオロエ
トキシ）フェニル）エタンの場合約120℃に加熱した場
合、希釈せず溶融体として、例えばジグリム及び粒状亜
鉛の熱（例えば120℃）混合物にトリス臭化物を加えて
もよい。ペルフルオロビニル基の二量化を避けるため好
ましくは、約120℃以上の温度は避けられる。
（Ｊ）遠心により亜鉛塩を除去し、減圧下ジグリムを蒸
発させ、好ましくは低沸点溶媒、例えばヘキサンでTVE
を希釈し、中性アルミナのパッドを通して溶液をフラッ
シすることによりTVEを単離する。濾過により亜鉛塩を
除去し、真空下、例えば２段階で、まず溶媒を除去し、
次いでTVEを精製するためTVEを蒸留する。好ましくは、
ペルフルオロビニル基の二量化を避けるため、約110℃
以上の温度は避けられる。特に、とても純粋な生成物を
望む場合、これらの精製方法が組み合される。
（Ｋ）ヘキサンを用いた場合、減圧下蒸留によりTVEか
ら除去する。
この他に、濾過により亜鉛塩を除去し、減圧下ジグリ
ムを蒸発させ、ヘキサンでTVEを希釈し、極性有機物
質、例えばアセトニトリルもしくはDMSOによる向流抽出
によって精製することによりTVEを単離する。ヘキサン
中の純粋なTVEをアルミナのパッドを通してフラッシ
し、減圧下濃縮により単離する。
好ましいモノマーより形成されるポリマーは、有利に
は下式II、 Ｘ−Ｒ−〔Ｘ−Ｑ〕ｍ〕ｎ− （上式中、R,X、及びｍは前記規定のものであり、Ｑは
ペルフルオロシクロブタン基であり、ｎは繰り返し単位
の数を表わす整数である） で表わされる式を有する。ｎは好ましくは２〜100,00
0、より好ましくは２〜10,000、最も好ましくは３〜5,0
00である。より好ましくはｍは１又は２である。ｍが１
より大きく、−Ｘ−Ｑ−構造体のあるものが分枝及び／
又は架橋を表わす場合、式IIは一般化される。
モノマーはペルフルオロシクロブタン環を形成するに
十分な温度及び時間加熱される。ペルフルオロシクロブ
タン環の形成に好適な温度はモノマーの構造により異な
る。通常、約40℃以上の温度がペルフルオロシクロブタ
ン環の形成に好適であり、好ましくは約50℃以上、より
好ましくは約100℃以上である。これはこの温度が十分
速い速度で環を形成するからである。約450℃以上の温
度は避けられる。それはそのような温度以上ではペルフ
ルオロシクロブタン基が不安定であるからである。より
好ましくは105℃〜350℃、最も好ましくは105℃〜250℃
の温度がペルフルオロシクロブタン環の形成に用いられ
る。この範囲内に置いて、ペルフルオロビニル芳香族も
しくは脂肪族エーテルもしくはスルフィドの環化に対し
100℃〜230℃の温度が通常最も好ましく、一方ペルフル
オロビニル基が直接芳香族環に結合している場合ペルフ
ルオロシクロブタン基の形成に50℃〜80℃の温度が必要
である。しかし、ペルフルオロアルキルペルフルオロビ
ニル基の場合、少なくとも約300℃、好ましくは少なく
とも約350℃の温度が通常必要である。
好ましくは、特にペルフルオロビニル化合物が遊離開
始付加重合できる場合、遊離重合条件、例えば酸素、オ
ゾン、過酸化化合物及び他の遊離基発生化合物の存在は
ペルフルオロビニル基が付加重合せずペルフルオロシク
ロブタン基に二量体化するよう避けられる。遊離基重合
に対し安定化するための公知の化合物を用いてもよい。
同様に、特にアニオンもしくはカチオンの存在下ペルフ
ルオロビニル基が付加重合できる場合、そのようなアニ
オンもしくはカチオンを供給する化合物は避けられる。
例えば、弗化物イオン（例えば弗化カルボニルより）、
塩化物、水酸化物及びフェノキシドは避けられる。ペル
フルオロビニル基は酸化され弗化カルボニルを形成する
ことが公知であるため、酸化条件、例えば酸素、次亜塩
素、ジクロメート、及びペルマンガネートの存在は好ま
しくは避けられる。ペルフルオロビニル化合物、例えば
ペルフルオロビニルエーテル、チオエーテル、スルホン
及びスルホキシドは付加重合及び酸化に対し比較的安定
であり、従ってこのようなペルフルオロビニル化合物を
用いる場合、上記のような用心は必要ない。
モノマーもしくはその混合物は好適にはそれのみで、
又は所望により溶液、乳濁液、分散液もしくはモノマー
分子が互いに接触しポリマーを形成するような形状の他
の物質との混合物である。高分子量モノマーが形成する
ようモノマー分子の間の接触を保つに液体混合物は有利
である。これは線状熱可塑性ポリマーが生成物である場
合特に有効である。ポリマー製品の最終形状においてモ
ノマーもしくはプレポリマーを形成する場合、ニート重
合が好ましい。これは形成した架橋、熱硬化材料の全体
もしくは一部として２個以上のペルフルオロビニル基を
有するモノマーを用いる場合特にあてはまる。比較的低
分子量液体生成物の形成にはニート重合もしくはオリゴ
マー化も通常好ましい。
好適な溶媒は重合反応において遭遇する条件に対し不
活性であるものであり、例えばキシレン、メシチレン、
及びペルフルオロテトラデカヒドロフェナントレン（Ai
r Products Corp.より市販入手可能なMULTIFLUORTM APF
215）を含む。大気圧において好ましい溶媒は170℃〜25
0℃の温度を達成するもの、例えばジクロロベンゼン、
トリクロロベンゼン、ジフェニルオキシド及びペルフル
オロテトラデカヒドロフェナントレンである。1,2−ジ
クロロベンゼン及び1,2,4−トリクロロベンゼンのよう
な溶媒は最終ポリマーの変色のような満足できない結果
を与えるが、最終生成物においてその欠点を許容できる
場合用いられる。溶媒を用いる場合、溶媒中のモノマー
の濃度は0.1〜99.9重量パーセント、好ましくは10〜90
重量パーセントである。
重合又は二量化は好適にはあらゆる圧力でおこる。圧
力は通常モノマー及び溶媒及び／又は分散媒体が重合に
用いられる温度において液体に残るように選ばれる。モ
ノマー又は他の物質が用いる温度において蒸発する場
合、物質を液体に保つに十分な圧力を保つことが好まし
い。さらに、重合用の圧力は、重合に用いられる温度に
おいてモノマーが沸騰する（又はその蒸気圧が重合で用
いられる圧力と等しい）温度以上の圧力であり、好まし
くは0.01mmHg（1.33Pa）〜20,000psig（約1,000,000mmH
g（1.3×105kPa））である。
３個もしくはそれ以上の二層化可能なペルフルオロビ
ニル基を有する（以後多官能と呼ぶ）モノマーは、多官
能架橋のためであると考えられている比較的高いTgを有
するポリマーの形成に特に有効である。０〜100重量パ
ーセントのそのようなモノマーが好適に用いられ、好ま
しくは、相当する構造を有するがペルフルオロビニル基
を２個のみ有するモノマーのポリマーよりTgを高めるに
十分な少なくとも３個のペルフルオロビニル基を有する
モノマー、より好ましくは少なくとも約0.05モルパーセ
ント、最も好ましくは少なくとも0.1〜100モルパーセン
トのそのようなモノマーが用いられる。低率の多官能モ
ノマーの使用は、靱性及び耐溶剤性の対応する特性及び
架橋を有する熱可塑性ポリマーを形成するが、熱硬化性
ポリマーを形成するための十分な多官能モノマーの使用
はより高いTgを有する架橋したポリマーの形成に有効で
ある。そのようなポリマーを形成する多官能モノマーの
相対比はモノマーの構造により異なる。しかし、２個の
ペルフルオロビニル基を有するモノマーと共に用いられ
る0.05〜75モルパーセントの多官能モノマーはその溶媒
への溶解性を低下させるに十分な架橋を熱可塑性ポリマ
ーに与えるに十分である。しかし、熱硬化性ポリマーは
75〜100モルパーセント、好ましくは85〜100モルパーセ
ントの多官能モノマーを有するモノマー混合物から形成
される。例えば、純度97重量パーセントであり、主要な
不純物が1,1−ビス（４−トリフルオロエテニルオキシ
フェニル）−１−（４−（1,1,2,2−テトラフルオロエ
トキシ）フェニル）エタンである1,1,1−トリス（４−
トリフルオロエテニルオキシフェニル）エタンのポリマ
ーは180℃〜240℃において30分間で重合され、286℃のT
gを有する無色透明なポリマーを形成する。
本発明のモノマーは一段階重合で重合されるが、特に
多官能モノマーに対し一段階以上の使用が有効である。
第１の段階は多量のモノマー、特に少なくとも３個のペ
ルフルオロビニル基を有するモノマーが一段階で重合さ
れる場合しばしばみられる発熱を低下させるようペルフ
ルオロビニル基を反応させるため用いられる。また第１
の段階は最初のモノマーより高い粘度及び低い揮発性を
有するモノマー（又はモノマー混合物もしくは溶液）の
形成に有効である。好適には完全に硬化したポリマーよ
り低い融点の液体又は固体が形成される。そのような重
合の第１段階は50℃〜400℃、好ましくは105℃〜250
℃、より好ましくは120℃〜170℃の温度で行なわれる。
第１段階に続き少なくとも１つの段階があり、好ましく
は重合を完了させるため第１段階より高い温度で行なわ
れる。そのようなその後の段階は付加重合となるに十分
な温度から得られるポリマーの分解温度まで、好ましく
は100℃〜450℃、より好ましくは120℃〜400℃、最も好
ましくは200℃〜375℃で行なわれる。当業者は第１及び
その後の段階が２種以上の温度を用いて行なわれ、一連
の段階又は温度の連続体が好適に用いられることを知っ
ているであろう。これらの段階に加え、所望により比較
的高温、例えば200℃〜450℃での後硬化が用いられる。
後硬化は物理特性を変えるに十分であるがポリマーを分
解するには不十分な時間、好ましくは１分〜１週間、よ
り好ましくは240℃〜450℃の高温において１分〜24時間
である。重合段階はモノマーの前記重合条件下で行なわ
れる。初期の段階で溶媒を用いる場合及び溶媒が蒸発す
る際生ずる気泡を避けることが望ましい場合、溶媒は後
の段階の前もしくは間で除去される。
本発明の好ましい実施態様において、二量化のすべて
もしくは一部に好適な条件はポリマー成形装置、例えば
押出機、射出成形もしくは圧縮成形金型内で生ずる。本
発明のこの実施態様は、ペルフルオロビニル基を含む物
質、例えばモノマー、オリゴマーもしくはポリマーがポ
リマー成形装置へ導入するに好適を粘度を有し及び装置
内でのペルフルオロシクロブタン基の形成より得られる
物質が高い粘度を有するか又は固体である場合特に有効
である。さらに特に、ペルフルオロビニル含有オリゴマ
ーもしくは比較的低分子量ポリマー（ペルフルオロビニ
ル基の部分二量体の結果を含む）は成形装置に入れら
れ、そこで固体ポリマーを形成するに十分なペルフルオ
ロシクロブタン環の形成用に加熱される。この方法は、
高分子量ポリマーとして加工することが困難であるが、
高分子量ポリマーの特性が望ましい物質のオリゴマーに
用いる場合特に有効である。
成形装置内でのペルフルオロシクロブタン環の形成に
に好適な本発明の好ましい実施態様の１つは、トリフル
オロビニル末端比較的低分子量（例えば300〜30,000、
好ましくは1,000〜20,000、より好ましくは1,000〜5,00
0）オリゴマーもしくはポリマーを形成することを含
み、これはその高分子量対応品にくらべ低い粘度を有す
る。好適には、本発明の低分子量ポリマーは、例えば付
加ポリマー（ペルフルオロビニル化合物の付加ポリマー
を含む）又は縮合ポリマー、例えばポリエーテル、ポリ
エステルを含むポリ（カルボン酸誘導体）、ポリウレタ
ン、エポキシ樹脂、ポリスルホン、ポリカーボネート及
びポリアミド−ポリイミド；好ましくはポリカーボネー
ト、ポリエステル、ポリアミド及びポリイミド、より好
ましくはポリイミド、液晶ポリマー、特にポリエステ
ル、芳香族ポリエステル、芳香族ポリアミド及び芳香族
ポリカーボネート（これらは高分子量、例えば約10,000
以上の分子量にされた場合、ポリマーの成形に通常用い
られる温度以上でしばしば処理しにくく、又は高い融点
及び乏しい溶融流れ特性を有する）を含む。これらの物
質は有利には前記に教示されたような化学を用い末端部
分に直接トリフルオロビニル基を形成することにより、
又はより都合よくは、トリフルオロビニル基及びオリゴ
マーもしくはポリマーの末端官能基と反応性の第２の官
能基を含む化合物を反応させることによりオリゴマーも
しくはポリマーより製造される。トリフルオロビニル基
を含む化合物の好適な第２の官能基の例はカルボン酸基
及びその誘導体、例えば塩、酸ハリド、もしくはエステ
ル；アミン（第１もしくは第２）；ヒドロキシル；クロ
ロホルメート又はあらゆる数の他の求核もしくは求電子
基である。オリゴマーもしくはポリマーの好適な末端基
はトリフルオロビニル含有化合物に記載のものと同じで
ある。反応体の１つが与えられた反応性基を有する場
合、他は求電子性と反対の反応性、例えば求核性を有す
る官能基を有する。好ましくは、ペルフルオロビニル基
はペルフルオロビニルエーテルとして、より好ましくは
ペルフルオロビニル芳香族エーテルとして、最も好まし
くは芳香族エステルのペルフルオロビニルエーテルとし
て、例えばArが芳香族基であるCF2＝CF−Ｏ−Ar−CO−
Ｏ−オリゴマーとして混入される。本発明の実施態様の
モノマー及びポリマーの製造方法の例は、ポリカーボネ
ートオリゴマーもしくは末端フェノール基を有する他の
オリゴマーと４−トリフルオロビニルオキシベンゾイル
クロリドとの反応である。得られるオリゴマー性モノマ
ーはトリフルオロビニル化合物の酸塩化物反応性サイト
とフェノール末端基の反応において形成されるエステル
基を介してオリゴマーに結合したトリフルオロビニル基
で停止されている。この反応はフェノール及び酸塩化物
からエステルを形成する方法により行なわれる。こうし
てキャップされたオリゴマーは高分子量ポリマーに熱重
合され、ここでオリゴマーフラグメントはペルフルオロ
シクロブタン環により線状に結合されている。こうして
形成されたポリマーはオリゴマー構造の高分子量樹脂と
実質的に同じ特性を保っている。第２の官能基を有する
トリフルオロビニル化合物の製造は、1989年６月に出願
された同時係属米国特許出願番号364,666号及び1989年
６月９日出願の364,686号に教示された方法に従い製造
される。４−トリフルオロビニルオキシベンゾイルクロ
リド及び関連する化合物は、米国特許第4,423,249号に
教示された方法により、次いで酸に加水分解し、対応す
る酸塩化物により添加することによりフェノール置換芳
香族エステルより製造される。上記方法はポリマーのオ
リゴマー以外の多官能化合物に適用できる。従って、二
官能化合物、例えばジヒドロキシビフェニルを上記酸塩
化物と反応させビス（トリフルオロビニル）モノマーを
形成できる。
本発明の他の特に好適な実施態様は、２個のトリフル
オロビニル基を含むモノマーからの線状熱可塑性物質の
形成である。通常、２個のビニル基を含むモノマーは従
来の付加重合によりかなり架橋した脆いプラスチックを
形成する。本発明の新規重合方法は、二官能モノマーが
線状ポリマーを形成する点で縮合重合に似ている。構造
用プラスチックに関連する特性を得るため、式ＩのＲが
芳香族であることが好ましく、Ｒが１個より多くの芳香
族環を含むことが最も好ましい。また、各Ｘが酸素もし
くは硫黄である（所望によりスルホンもしくはスルホキ
シドとして）であることが好ましく、最も好ましくは酸
素である。こうして形成されたポリマーの得られる芳香
族ペルフルオロシクロブチルエーテル主鎖は従来の熱可
塑性樹脂加工装置での優れた溶融加工性と共に優れた物
質特性を有する。この特性を有するポリマーの例は、Ｒ
がビフェニルであり、ｍが１であり、各Ｘが酸素である
式IIで表わされる。モノマーは米国特許第4,423,249号
に記載された方法の改良により又は1989年６月９日出願
の同時係属米国出願番号364,665号に開示された方法に
より4,4′−ジヒドロキシビフェニル及びジブロモテト
ラフルオロエタンより製造される。モノマーは150℃〜2
00℃において塊状もしくは溶液中で加熱することにより
都合のよい速度で容易に重合される。ペルフルオロテト
ラデカヒドロフェナントレン溶媒中で製造されるポリマ
ーの典型的特性は、約170℃のガラス転移温度、5,000〜
6,000psiの引張強さ（ASTM D−882−83の方法で測
定）、10〜20パーセントの伸び率（ASTM D−882−83の
方法で測定）、200,000〜300,000の引張弾性率（ASTM D
−882−83の方法で測定）、2,25〜2.65の誘電率（ASTMA
D150−87の方法で測定）、及び0.0001〜0.0008の静電
誘電正接（ASTM D150−87の方法で測定）である。
本発明の他の好ましい実施態様は、好ましくはポリマ
ー主鎖に混入したエーテル原子を有する線状ペルフルオ
ロポリマーを形成することである。この種の化合物のポ
リマーは通常米国特許第3,214,478号及び3,322,826号に
記載されたペルフルオロ化エポキシドの弗化物イオン触
媒化反応により製造される。ペルフルオロシクロブタン
基を含む、ペルフルオロ環式基を有するこの種の生成物
は米国特許第3,303,145号に教示されている。この教示
された方法は低分子量物質の製造に好適であり、この方
法は高分子量物質（例えば少なくとも約10,000の平均分
子量）の製造に適当ではない。成長する鎖における酸弗
化物末端基を形成するための弗化物の除去は通常分子量
を限定する。この欠点は反応温度を下げることによりい
くらか相殺されているが、そうでなければ従来の特許に
教示された方法を用いて製造される市販の生成物のみ、
例えばI.E.DuPontより市販入手可能なKrytoxTM、がオリ
ゴマー液体である。本発明の環化重合法による形成は高
分子量ポリマーの製造を可能にする。本発明のこの実施
態様の好ましいペルフルオロポリマーは、Ｒがペルフル
オロアルキルであり、Ｘが酸素である式Ｉのモノマーよ
り熱形成される。これらのモノマーは、米国特許第3,45
0,684号及び4,554,112号に記載されているようにして、
２個の酸弗化物基を有するペルフルオロアルキル化合物
をフルオロプロピルエポキシドと反応させ、次いで脱カ
ルボキシル化しビニルエーテルを形成することにより製
造される。得られるモノマー、ペルフルオロアルキルジ
ペルフルオロビニルエーテル、CF2＝CFO（CFRf）nOCF2
（式中Rfは分枝もしくは線状フルオロアルキル（好まし
くは１〜10個の炭素原子を有する）又は弗素であり、ｎ
は好ましくは１〜10である）、は熱重合され下式、 の繰り返し単位を有し及びトリフルオロビニルエーテル
基で停止されているポリマー、又は所望によりオリゴマ
ーを形成する。約10,000以上、好ましくは約25,000以上
の平均分子量を有するポリマーがエラストマー用途、特
に架橋剤により硬化される場合有効である。好適な架橋
剤はｍが１より大きい本明細書に記載のモノマーであ
る。末端基は、所望により遊離基開始反応を含む当業者
公知の方法によりさらに反応され、又は好ましくは弗素
によるハロゲン化によって不活性にされる。前記モノマ
ー、オリゴマー、もしくはポリマーを２個以上のトリフ
ルオロビニル基を有する本発明の他の化合物と共重合す
ることは本発明の範囲内である。例えばジビニルペルフ
ルオロエーテルのオリゴマーが形成され、特にＲが芳香
族であり、ｍが２であり、両方のＸが酸素である式Ｉの
ペルフルオロビニル化合物により硬化される。この方法
は熱硬化性樹脂もしくはエラストマー（用いる多官能
（ｍが１より大きい）物質の比に依存する）の形成に有
効である。
本発明のポリマーは好適には固体、液体もしくはゲ
ル、好ましくは固体もしくは液体、最も好ましくは固体
である。この固体の好ましくは周囲温度以上（例えば約
25℃以上）で引張強度のようなプラスチック特性を保
ち、周囲温度以下から周囲温度以上のガラス転移温度を
有する。そのようなポリマーの特に好ましい群は周囲
（25℃）以上、好ましくは60℃以上、最も好ましくは10
0℃以上のガラス転移温度（Tg）を有する。通常、周囲
以上のTgを有するポリマーはＲが芳香族である式Ｉのモ
ノマーより得られ、60℃以上のTgを有するポリマーはＲ
が１個以上の芳香族環を含む場合得られる。Ｒが芳香族
であり極性置換基（例えばニトロ、スルホネート、カル
ボキシ）で置換していないポリマーの特に望ましい特性
は、良好な物理特性及び良好な電気特性の組み合せであ
る。誘電率及び静電誘電正接（ASTM D150−87の方法で
測定）は好ましくはそれぞれ2.2〜3.0及び0.0001〜0.00
5である。ガラス転移温度は、Ｒがフェニルである場合
の周囲温度から、Ｒがビフェニルである場合の約170
℃、Ｒが9,9−ジフェニルフルオレンである場合の約230
℃、Ｒが1,1,1−トリフェニルエタンである場合の約286
℃もしくはそれ以上に増す。
線状ポリマーは成形もしくは押出しにより熱形成さ
れ、又は溶媒、例えばエーテル及び塩素化溶媒、例えば
テトラヒドロフランもしくはジクロロメタンよりキャス
トされる。このポリマーは同様の低誘電特性を有する他
のポリマー、例えばポリテトラフルオロエチレンよりす
ぐれた加工性を有する。この利点は、押出性、射出成形
及び溶媒流延の好適性を含む。
主鎖架橋する前に、好ましいモノマーより実質的に線
状ポリマーもしくはオリゴマーが熱形成される。ポリマ
ーはあらゆる架橋開始法、例えば加熱、遊離基、もしく
は波エネルギーにより架橋される。この架橋は好ましく
はポリマー形成に反応性の官能基（トリフルオロビニル
基）を３個以上有するモノマーのような架橋剤を実質的
に用いずおこる。実質的に用いないとは、架橋剤もしく
は架橋用の触媒として作用する物質が偶然とても少量、
好ましくはポリマーの0.01重量パーセント末端、より好
ましくは約0.01重量パーセント未満の架橋剤及び約0.01
重量パーセント末端の架橋用触媒が存在し、そのような
物質が加えられないことを意味する。遊離基は好適には
遊離基を供給するあらゆる方法、例えば遊離基を形成す
ると公知の化合物、例えば有機アゾ化合物の使用により
提供される。波エネルギーは好適には、例えば紫外線、
輻射熱（例えば赤外線）、マイクロ波、Ｘ線、又は特定
のビーム線により提供される。波エネルギーを用いる熱
架橋又は架橋はいずれも遊離基開始剤のような触媒の添
加を必要とせず、従ってそのような方法が好ましい。し
かし熱架橋がより好ましい。
熱主鎖架橋したポリマーは、架橋する、すなわちポリ
マー分子の少なくとも一部の間に化学結合を形成するに
十分な温度にポリマーを加熱することにより、熱形成し
たペルフルオロシクロブタン環を含むポリマーより製造
される。そのような架橋の温度は熱（線状）重合に必要
な温度より高く、好ましくは熱（線状）重合に必要温度
より少なくとも約50℃高く、より好ましくは250℃〜400
℃、最も好ましくは280℃〜380℃、さらに好ましくは28
0℃〜340℃である。この温度は好適にはあらかじめ選ん
だ架橋度を達成するに十分な時間たれる。そのような時
間は好ましくは１分〜10日、より好ましくは15分〜１日
（24時間）、最も好ましくは15分〜８時間である。
本発明の特に有効な態様は、前記教示された方法によ
り実質的に線状のポリマーを製造し、この線状ポリマー
を成形装置、例えば押出機、金型、もしくは加熱もしく
は他の架橋開始に好適な装置内で主鎖架橋するに好適な
条件、例えば架橋に十分な時間及び温度に暴露すること
を含む。これは比較的低温で溶融するポリマーの取扱い
及び実質的線状ポリマーを溶融するに十分な温度で安定
性を有するエラストマーもしくは熱硬化性ポリマーの製
造を可能にする。架橋は有利には溶媒もしくは高圧装置
を必要とせずおこり、揮発性化合物もしくは副生成物を
発生せず進行する。
本発明の方法により形成される架橋したポリマーは、
多官能架橋剤もしくは触媒を加えず二官能モノマーもし
くはその熱可塑性ポリマーより直接製造される２個より
多いペルフルオロビニル基を有するモノマーを含むモノ
マー混合物より製造される架橋したポリマーとは異って
いる。また、１種以上の架橋剤を有する単一のモノマー
より製造されるポリマーは通常とても高い架橋密度を有
し、本発明の方法により架橋したポリマーより硬く及び
柔軟でない固体である。
以下の例は本発明を説明するためのものであって限定
するものではない。ここでパーセントは特に示す場合を
除き重量パーセントである。本発明の例は数字で示し、
一方比較サンプル（C.S.）は本発明の例ではなく、文字
で示す。
モノマー及び中間体のガスクロマトグラフィー／マス
スペクトル（GC/MS）分析はすべて30メーターRSL−150
溶融シリカキャピラリーカラムを用いるFinnigan 1020G
C/MSで行なう。液体ポリマーサンプルのガスクロマトグ
ラフィー／マススペクトル（GC/MS）分析はすべて60メ
ーターDB−１溶融シリカキャピラリーカラムを用いFinn
igan4500GC/MSで行なう。チャージに対するマス（mass
to charge）（M/e）比及び最高のピークに対するピーク
高さのパーセントを示す。液体クロマトグラフィー／マ
ススペクトル（LC/MS）はアセトニトリル水溶出液及び
移動ベルトLC/MS界面を用いるFinnigan4500マススペク
トルメーターで行なう。
動的機械スペクトル（DMS）測定は、0.05パーセント
歪及び1Hzにおいて60mm×12mm×3mmサンプルを用い捩り
長方形幾何モードでRheometrics RDS−7700レオメータ
ーで行なう。示差走査熱量測定（DSC）は20℃において
１分あたり周囲温度から350℃に走査するPerkin Elmer7
000熱分析システムで行なう。
誘電率及び誘電正接測定はASTM D150−87の方法に従
い行なう。引張弾性率及び伸び率はASTM D−882−83の
方法に従いInstronモデル1125で測定する。
ゲル透過クロマトグラフィー（GPC）は、塩化メチレ
ン溶出液並びに10,000、1,000、500及び100オングスト
ロームポアサイズの一連のMicrostyragelTMカラムを用
いてWasters720GPC装置で行なう。報告される値はポリ
スチレンに対し標準化される。
0.1N塩酸（HCl）中で洗浄し、続いて0.5mmHg（66.5P
a）及び140℃において10分間真空オーブン内で乾燥する
ことにより粒状亜鉛は活性化される。
赤外（IR）スペクトルはBeckman Microlab600マデル
スペクトロフォトメーターで測定される。核磁気共鳴
（NMR）スペクトルは19F（弗素19）もしくは1H（水素）
モードを用いVarian EM360スペクトロメーターで測定さ
れる。
ゲル化点測定は1mmギャップを用いる平行プレートモ
ードにおいて10パーセント歪で行なわれる動的機械分光
法を含む。貯蔵及び損失弾性率は0.1〜100ラジアン／秒
の周波数で測定され、15分ごとに10周波数あたり10個の
異なる周波数を測定する。測定は同一温度で行なう。損
失正接、又は正接デルタ（Ｇ″/G′）として公知の貯蔵
弾性率（Ｇ′）に対する損失弾性率（Ｇ″）の比は時間
に対しプロットされる。正接デルタの値が周波数から独
立した点はゲル化点として知られ、サンプル内のポリマ
ー鎖のサイズがサンプルのサイズの順であるようなサイ
ズに増した時間を表わしている。この点において、サン
プルは巨大分子スケールで架橋したと考えられ、熱可塑
性前駆体用の溶媒中の不溶性及び高い機械強度のような
特性を示す。
例1:4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ビフェ
ニルの製造及び塊重合 機械撹拌機、上部に窒素充填還流冷却器を有するDean
−Stark相分離ストラップ、及び温度調節機に接続した
サーモカップルを備えた５の５口フラスコにジメチル
スルホキシド（DMSO）（1800ml）を入れた。溶媒を撹拌
し、液体の表面下に入れたチューブより窒素中に吹き込
むことにより酸素をパージし、同時にフラスコに4,4′
−ジヒドロキシビフェニル（454g,2.44モル）を加え
た。
系を撹拌し、20分間パージし、次いで水酸化カリウム
（85パーセントペレット）（322g,4.88モル）をゆっく
り加えた。温度を120℃に1.5時間保ち、次いで加熱を止
め、混合物を室温に冷却した。窒素でパージしたトルエ
ン（600ml）を溶液に加え、得られる混合物を還流（135
℃）まで加熱した。Dean−Starkトラップより４日間水
を反応器から共沸除去し、ここで24時間後に１度反応器
を冷却し窒素下反応器を開け形成した塩をくだき、スパ
チュラで側部をこすった。４日後、Dean−Starkトラッ
プをはずし、無水硫酸ナトリウムを含むソックスレー抽
出器にかえた。ソックスレー抽出器を通し７時間トルエ
ンを還流し、トルエンを乾燥した。７時間後、ソックス
レーをDean−Starkトラップにかえ、蒸留により反応器
からトルエン（300ml）を除いた。次いで反応混合物を
氷水槽中30℃に冷却し、35±２℃の反応器温度を保つ速
度で３時間かけて1,2−ジブロモテトラフルオロエタン
（1300g,5.00モル）を加えた。添加終了後、反応温度を
安定化し（氷槽を取り除いた際温度が上昇しない）、次
いで加熱マントルをフラスコに取り付けた。反応器を50
℃に８時間加熱し次いで撹拌しながら室温に冷却した。
粗反応混合物を濾過し臭化カリウム塩を除去し、沈澱を
アセトンで洗浄した。濾液をあわせ、完全に蒸発させ、
アセトン、DMSO及び蒸留トルエンを除去した。固体残留
物を２のKugelrohr蒸留し、粗生成物を得た。この物
質を750mlの塩化メチレンに溶解し、まず炭酸水素カリ
ウム水溶液（500ml、約0.2M）で、次いで塩酸（HCl）
（500ml、約0.05M）で、さらに蒸留水（各々500ml）で
２回洗った。相分離後、生成物相を取り出し、蒸発し、
残留物を分画蒸留し（138〜148℃,0.35mmHg（46.5P
a））、71〜73℃の融点の4,4′−ビス（２−ブロモテト
ラフルオロエトキシ）ビフェニルを1031.1g（1.90モ
ル、比率77.9パーセント）得た。生成物の赤外（1R）ス
ペクトルは以下のピーク（cm-1）を有していた。1601,1
492（芳香族二重結合を示す）;1199〜1107（炭素−窒素
及び炭素−弗素結合を示す）;842,788（芳香族特性を示
す。）ガラスクロマトグラフ／マススペクトル（GC/M
S）は、以下のm/eでピークする。
545（29.8％）;543（48.9％）;541（23.8％）;365（4
8.7％）;363（50.9％）;337（30.3％）;335（34.7％）;
168（33.7％）;156（78.3％）;140（36.7％）;139（90.
1％）;129（37.4％）;128（100.0％）;127（33.2％）;1
02（32.9％）;76（41.1％）;63（34.3％）。これは4,
4′−ビス（２−プロモテトラフルオロエトキシ）ビフ
ェニルに一致する。
臭素は以下の方法によりこの生成物より除去された。
機械撹拌機、温度調節機に接続したサーモカップル、
粉末添加漏斗及び還流冷却器を備えた１の５口フラス
コに新たに蒸留したジグリム（200ml）及び亜鉛粉末（3
6.0g,0.55モル）を入れた。
この混合物を撹拌し130℃に加熱した。粉末4,4′−ビ
ス（２−プロモテトラフルオロエトキシ）ビフェニル
（100g,0.184モル）を粉末漏斗から3.5時間かけてゆっ
くり加えた。この混合物を115℃で１時間機械撹拌し、
その後加熱を止め混合物を室温に冷却した。この溶液を
遠心し亜鉛塩を除去した。次いで液体をデカントし、亜
鉛塩をアセトンで洗い、再び遠心した。液体部分を合わ
せ、完全に蒸発させ、残留物を塩化メチレンに溶解し0.
05M塩酸で洗浄した。塩化メチレン溶液を蒸発させ98パ
ーセントの収率で94.5パーセントの純度の4,4′−ビス
（トリフルオロビニルオキシ）ビフェニルを62.45g（0.
180モル）得た。
生成物エタノール／水混合物中で再結晶させ70パーセ
ント以上の回収率で99.8パーセントの純度の生成物（融
点44〜46℃）を得た。
IRスペクトルは、1833（ペルフルオロビニル基を示
す）;1601,1491（芳香族二重結合を示す）;1231,1196〜
1132（それぞれ炭素−酸素及び炭素−弗素結合を示
す）;818（芳香族性を示す）においてピークを示す。
GC/MSスペクトルは以下のピーク;m/eを有していた。
346（31.3％）;153（13.8％）;152（100.0％）;151
（27.0％）;150（11.7％）;76（14.9％）;63（14.9
％）。
4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ビフェニ
ルモノマーの示差走査熱量（DSC）分析（20℃／分で20
℃から360℃）は、45℃で始まる融解の吸熱、約170℃で
始まる広い発熱を示し、ヘキサフルオロシクロブタン環
を形成するトリフルオロビニル基の環化の熱に相当する
と解釈された。
モノマー、4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキ
シ）ビフェニル（15.0g,0.043モル）を窒素パージした1
00ml丸底フラスコに入れ、撹拌しないで210℃で２時間
加熱することにより重合した。冷却後、示差走査熱量計
（DSC）による分析用に少量のサンプルを取り出した。
このサンプルは60℃のピークを有する結晶溶融、約200
℃で始まる広い発熱を示した。塊サンプルを再び235℃
でさらに３時間加熱した。サンプルを取り出しDSCで分
析した。この分析は60℃のピークを有する小さな結晶溶
融、約230℃で始まる低い発熱を示した。再び塊サンプ
ルを265℃に45分間加熱した。このサンプルの分析は結
晶溶融及び325℃まで発熱活性を示さず、143℃で吸熱ガ
ラス転移（Tg）があらわれた。
例2:溶液中の4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキ
シ）ビフェニルの場合 モノマー、4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキ
シ）ビフェニル（60.0g,0.173モル）を75mlのペルフル
オロテトラデカヒドロフェナントレン（Air Productsよ
り市販入手可能なMultifluorTM APF215）を含む１の
３口丸底フラスコに入れた。このフラスコに機械撹拌機
及び窒素充填還流冷却器を取り付けた。このフラスコを
窒素でパージした後、この混合物を撹拌し、加熱し還流
した。まず、加熱した際、溶融したモノマーは溶媒と混
和しなかったが温度を上げると２つの相が均一になっ
た。還流において約45分間撹拌後、ポリマー相が分離
し、合計３時間還流において撹拌後、相分離したポリマ
ーは撹拌シャフトを止めるほど粘稠になった。冷却した
ポリマーをフラスコから取り出し、真空下（約0.50mmHg
（66.5Pa））、約220℃で３時間蒸発させ残留溶媒を除
去した。このポリマーの一部を250℃で圧縮成形し明る
い黄色の透明な軟質プラスチックフィルムを得た。他の
部分をテトラヒドロフランに溶解し、蒸発皿上にのせ、
溶媒キャストフィルムを製造した。一晩溶媒を蒸発後、
明るい黄色の薄フィルムを皿よりはがした。このサンプ
ルはすぐれた柔軟性及び透明度を示した。
このフィルムのIRスペクトログラフは以下のピークを
有していた。1601,1490（芳香族二重結合）;1302,1194
〜1115（炭素−酸素及び炭素−弗素結合）、818（芳香
族性）。
このポリマーのDSC分析は148℃でのTg転移を示した。
動的機械分析（DMS）は170℃のTg値を与え、ゲル透過
クロマトグラフィー（GPC）は、ポリスチレンを標準と
して85,000の重量平均分子量を示した。
このポリマーについて行った誘電率及び誘電正接測定
は以下の結果を与えた。
例１及び２は、4,4′−ビス（トリフルオロビニルオ
キシ）ビフェニルの２種の重合を示している。各々の特
性はほぼ同じであり、塊重合において（例１の方法）、
わずかに変色が多くなる。
例3:9,9−ビス（４′−〔トリフルオロビニルオキシ〕
フェニル）フルオレンの製造及び重合 機械撹拌機、窒素充填還流冷却器を上部に有するDean
−Starkトラップ及び温度調節機に接続したサーモカッ
プルを備えた２の５口丸底フラスコにDMSO（650ml）
及びトルエン（200ml）を入れた。撹拌溶媒を窒素でパ
ージしながら9,9−ビス（４′−ヒドロキシフェニル）
フルオレン（200g,0.57モル）をフラスコに加えた。窒
素パージを続けながら水酸化カリウム（85パーセントペ
レット、77.5g,1.17モル）を１度に加え、撹拌しながら
この混合物を100℃に加熱した。２時間後、溶融が還流
しはじめる（130℃）まで温度を上げた。24時間共沸蒸
留により水を除去した。Dean−Starkトラップを無水硫
酸ナトリウムを含むソックスレー抽出器にかえ、５時間
トルエンを還流した。蒸留によりトルエンを少量（60m
l）除去した。次いで反応器を35℃に冷却した。反応温
度を35℃〜38℃に保つ速度で添加漏斗からの1,2−ジブ
ロモテトラフルオロエタン（315g,1.21モル）の添加を
続けた。添加終了後、混合物を50℃に８時間加熱し、次
いで撹拌しながら室温に冷却した。この混合物を濾過し
沈澱をアセトンで２回洗浄した。濾液をあわせ、蒸発さ
せた。残留物を水洗し残留臭化カリウム（KBr）を除去
した。残留物を24時間風乾後、カラムクロマトグラフィ
ー（中性カラム、ヘキサン溶出液を用いる）で精製し、
157℃〜158℃の融点の生成物、9,9−ビス（４′−
〔２″−ブロモテトラフルオロエトキシ〕フェニル）フ
ルオレン（331.4g,0.468モル、収率82パーセント）を得
た。
LC/MSスペクトルは、m/e;710（53.0％）;709（34.0
％）;708（100.0％）;707（23.3％）;705（49.8％）;51
3（28.4％）;511（28.5％）;438（12.8％）;437（52.4
％）;436（14.7％）;435（55.8％）;355（15.7％）;290
（33.9％）;289（19.5％）;239（35.9％）;228（36.2
％）;227（38.9％）;226（47.3％）;202（27.7％）;157
（47.2％）;131（27.6％）;129（23.1％）のピークを有
していた。
上記反応からの生成物（18.85g,0.027モル）をグリム
中の新たに活性化した粒状亜鉛（5.00g,0.076モル）と
混合し、一晩加熱還流した。冷却後、反応混合物をデカ
ントし、遠心し、懸濁した亜鉛塩を除去した。真空蒸発
により溶媒を除去し、残留物を溶出液としてヘキサンを
用いる中性アルミナのカラムクロマトグラフィーで精製
し、115℃〜116℃の融点の生成物、9,9−ビス（４′−
トリフルオロビニルオキシフェニル）フルオレン（5.55
g,0.011モル、収率40パーセント）を得た。
LC/MSスペクトルはm/e:511（29.3％）;510（91.9
％）;337（37.2％）;316（16.1％）;315（19.7％）;313
（12.8％）;241（15.5％）;240（52.8％）;239（100.0
％）;237（15.6％）;207（14.1％）;158（28.7％）;157
（53.1％）;155（14.4％）;150（28.8％）;145（18.3
％）;144（16.5％）;120（15.1％）にピークを有してい
た。
窒素充填還流冷却器、機械撹拌機、及び温度調節機に
接続したサーモカップルを備えた50mlの丸底フラスコに
9,9−ビス（４′−トリフルオロビニルオキシフェニ
ル）トルエン（3.0g,0.0059モル）及びジフェニルオキ
シド（5.0ml）を入れた。この混合物を撹拌し22時間加
熱還流（255℃）した。100mlのKugelrohr装置において
真空下（165℃）ジフェニルオキシド（DPO）溶媒を蒸留
させポリマー生成物を得、これを塩化メチレンに溶解し
薄フィルムにキャストした。
ポリマーのゲル透過クロマトグラフィー分析は、ポリ
スチレンを標準として135,000の重量平均分子量を示し
た。
DSC分析は224℃でのTg転移を示した。
例３は9,9−ビス（4,4′−トリフルオロビニルオキシ
ジフェニル）フルオレンの製造及び重合を説明してい
る。DPO中で重合をしたポリマーは高分子量を達成し、
良好な物理特性、例えば柔軟性を有する溶媒キャストフ
ィルムを形成した。
例４〜9:種々のペルフルオロシクロブタン環含有ポリマ
ーの製造及び重合 表Ｉに示した変化及び例３の化学量論量を保つための
量の調節を除き、示した出発物質について例３に示した
方法を用い、下式、 CF2＝CF−Ｏ−Ｒ−Ｏ−CF＝CF2 （上式中、Ｒは表１に示す） の構造を有するモノマーを製造した。
表Ｉのデータは、種々のペルフルオロビニルモノマー
が本発明の方法により製造されることを示している。
表IIに示す方法の変化を除き表Ｉのモノマーの各々に
ついて例２に示した方法を繰り返し、示したモノマーか
らポリマーを製造した。これらのポリマーの特性を表II
表に示す。
表IIのデータは、種々のペルフルオロシクロブタン環
含有ポリマーが本発明の方法により製造されたことを示
している。
例10:1,1,1−トリス（４′−トリフルオロビニルオキシ
フェニル）エタンの製造及び4,4′−ビス（トリフルオ
ロビニルオキシ）ビフェニルとの塊重合 １の５口丸底フラスコに機械撹拌機、窒素充填還流
冷却器を有するDean−Starkトラップ、及び温度調節機
に接続したサーモカップルを取り付けた。窒素下DMSO
（450ml）、トルエン（150ml）、及び1,1,1−トリス
（４′−ヒドロキシフェニル）エタン（55.1g,0.18モ
ル）の混合物をフラスコに加えた。窒素パージ下15分間
撹拌後、水酸化カリウム（85パーセントペレット、80.0
g,1.2モル）を反応フラスコにゆっくり加えた。次いで
この混合物を水を共沸蒸留しながら48時間還流において
撹拌した。氷水槽中で得られる懸濁液を35℃に冷却し、
30℃〜35℃の温度に保つ速度で1,2−ジブロモテトラフ
ルオロエタン（155g,0.60モル）を加えた。添加終了
後、混合物を撹拌しながら50℃に３時間加熱した。濾過
後、回転蒸発器で真空下加熱することにより溶媒を除去
した。溶出液としてヘキサンを用い中性アルミナのカラ
ムクロマトグラフィーにより褐色の残留物を精製し、生
成物として1,1,1−トリス（４′−〔２″−ブロモテト
ラフルオロエトキシ〕フェニル）エタン（18.3g,0.022
モル、収率12パーセント）を得た。
生成物はGC/MSスペクトルで確認し、以下のピーク:m/
e:ペアレントイオンm/e840−842−844−846（比1:3:3:
1）は検出できなかった。分画より構造を決定した:573
（32.3％）;571（58.3％）;569（31.5％）〔ペアレント
−PhOCF2CF2Brを示す〕。299（58.1％）;297（52.7
％）;279（32.3％）;228（43.5％）;227（31.5％）;226
（36.0％）;215（59.5％）;181（82.1％）;179（100.0
％）;165（50.3％）;152（43.7％）;131（47.1％）;129
（50.4％）;100（38.8％）。
機械撹拌機、還流冷却器、及び温度調節機に接続した
サーモカップルを備えた500mlの５口フラスコに新たに
活性化した粒状亜鉛（4.3g,0.066モル）及び25ml乾燥ジ
グリムを入れた。窒素下この混合物を撹拌し、110℃に
加熱し、上記反応の生成物（18.0g,0.021モル）を21ml
シグリムに溶解し滴下添加した。得られる混合物を115
℃で３時間撹拌し、次いで冷却し濾過した。濾液を真空
下60℃で蒸発させ、ジグリムを除去し、残留物を溶出液
としてヘキサンを用いる中性アルミナのカラムクロマト
グラフィーで精製し、生成物1,1,1−トリス（４′−ト
リフルオロビニルオキシフェニル）エタン（9.98g,0.01
8モル、収率87パーセント）を得た。
GC/MCスペクトルは以下のピーク： m/e:546（3.2％）;531（44.0％）;434（17.9％）;373
（24.4％）;276（16.9％）;240（28.1％）;239（73.9
％）;199（19.3％）;178（100.0％）;177（17.8％）;17
6（25.4％）;163（17.3％）;152（31.9％）;151（17.8
％）;127（20.3％）;126（28.7％）;120（39.1％）;119
（70.3％）;118（25.6％）;118（27.3％）;107（18.8
％）;102（31.7％）;77（15.9％）;76（29.5％）を有し
ていた。
この例は、三官能モノマー、1,1,1−トリス（４′−
トリフルオロビニルオキシフェニル）エタンの製造を説
明している。このモノマーは単独で又は二官能モノマー
と混合して架橋ペルフルオロシクロブタンポリマーの製
造に有効であった。
4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ビフェニ
ル（例１で製造）（4.50g,0.013モル）及び1,1,1−トリ
ス（４′−トリフルオロビニルオキシフェニル）エタン
（0.79g,0.0014モル）の混合物を、上部に窒素充填還流
冷却器を有する100ml一口丸底フラスコ内で混合した。
フラスコを窒素でパージし、撹拌しないで混合物を加熱
した。200℃に達した後、15分以内にこの混合物は硬質
プラスチックに硬化する。この材料をさらに40分間220
℃で硬化させた。次いで加熱を止めた。得られるプラス
チックは硬く、テトラヒドロフラン（THF）もしくは塩
化メチレンに溶解しないがこれらの溶剤中でゲルに膨潤
する。
このポリマーサンプルのDSC分析（25℃から350℃,20
℃／分）は125℃でのわずかな吸熱、約210℃で始まる広
い発熱を示した。これは不完全な硬化ポリマーを示して
いる。最初のDSスキャンの間このサンプルが硬化した
後、第２のスキャンを行ない、これは515℃でのTg転移
及び高温での発熱活性がないことを示している。
例10は、1,1,1−トリス（４′−トリフルオロビニル
オキシフェニル）エタンの製造及びそれと4,4′−ビス
（トリフルオロビニルオキシ）ビフェニルの共重合を説
明している。得られるポリマーは、4,4′−ビス（トリ
フルオロビニルオキシ）ビフェニルのみより製造した、
柔軟であり、THF及び塩化メチレンに可溶である例２の
熱可塑性樹脂として比較して硬く、もろく、並びに不溶
性である。
例11:1,1,1−トリス（４′−トリフルオロビニルオキシ
フェニル）エタンの添加による4,4′−ビス（トリフル
オロビニルオキシ）ビフェニルの塊重合 モノマー、4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキ
シ）ビフェニル（16.2g,0.047モル）を磁気撹拌棒と共
に500mlの丸底フラスコに入れた。窒素充填還流冷却器
をフラスコに取り付け、モノマーを撹拌しながら200℃
〜205℃に20分間加熱し、低分子量ポリマーを形成し
た。この液体を室温に冷却するともろいガラスに硬化す
る。このガラスを塩化メチレンに溶解し、1,1,1−トリ
ス（４′−トリフルオロビニルオキシフェニル）エタン
（0.51g,0.00094モル）を加えた。塩化メチレンを蒸発
させ、残留物を乾燥し、120〜140℃及び0.20mmHg（26.6
Pa）圧力でKugelrohr装置で脱蔵した。熱いうちに液体
混合物を金型に注ぎ250℃,20,000psiで１時間硬化させ
た。プレスから金型を取り出し冷却した。金型からクー
ポンを取り出した。このクーポンは強く、柔軟なプラス
チックであり、THFに溶解しないがゲルに膨潤する。
この架橋したポリマーサンプルのDSC分析は、149℃の
Tg値、及び350℃まで熱活性が存在しないことを示し
た。
例11は1,1,1−トリス（４′−トリフルオロビニルオ
キシフェニル）エタンの添加により4,4′−ビス（トリ
フルオロビニルオキシ）ビフェニルの重合を説明してい
る。例10のように二官能及び多官能モノマーを共重合す
ることにより、又は例11のようにトリフルオロビニル末
端基を含む低分子量ポリマーと多官能モノマーの混合に
より架橋したポリマーが製造される。
例12:1,4−ビス（トリフルオロビニル）ベンゼンの製造
及びその塊重合 ５の３口丸底フラスコに機械撹拌機、窒素充填還流
冷却器及びゴム隔壁を取り付けた。グリム（100ml）を
及び活性化亜鉛粒子（11.50g,0.18モル）を磁気撹拌棒
と共にフラスコに加えた。20分撹拌後、混合物は褐変し
初め、あたたかくなる。２時間後、白色沈殿が形成し初
める。加熱せず４時間撹拌を続けた後、窒素パージ下フ
ラスコを開き、1,4−ジヨードベンゼン（16.0g,0.0485
モル）をパラジウムテトラキス（トリフェニルホスフィ
ン）（0.57g,0.00049モル）と共に加えた。この混合物
を一晩撹拌し、多量の懸濁固体を形成した。反応をさら
に24時間続け、その後濾過し、沈殿をヘキサンで洗浄し
た（各々50mlで３回）濾液をあわせ、回転蒸発器におい
て30℃で蒸発させ、残留物を得、これをカラムクロマト
クロマトグラフィー（中性アルミナ、ヘキサン溶出液）
により精製し、生成物として7.50gのCF2＝CF−Ph−CF＝
CF2（0.0315モル、収率65パーセント）を得た。この生
成物をGC/MSで分析し、以下のスペクトル:m/eを与えた:
238（100％）;188（12.0％）;187（46.4％）;169（92.0
％）;138（18.8％）;99（16.3％）;81（12.3％）;69（3
0.1％）。この物質は空気に敏感であり、酸素に暴露し
ておくと酸性ガスを発することがわかった。
この例は、芳香族環に直接結合した２個のペルフルオ
ロビニル基を有する芳香族モノマーの製造及びモノマー
の製造におけるヨードトリフルオロエチレンの使用を説
明している。この製造は、モノマーの良好な収率を得る
ためワッポット合成により進行する。
この物質のサンプルを空気と接触させ10時間以上貯蔵
すると高流動性ゲルが酸性煙を発生させながら形成し
た。これは弗化アシル及び弗化物イオンの形成、及び弗
化物イオンにより触媒される付加重合（環化ではない）
を示すものと考えられた。そのような空気と接触させた
貯蔵の結果は、ゲルマトリックス内に高い架橋度が生ず
る低分子量ゲルが形成する以下の生成物とは異ってい
る。
磁気撹拌棒を含み窒素でパージした100mlの丸底フラ
スコにモノマー、1,4−ビス（トリフルオロビニル）ベ
ンゼン（1.00g,0.0042モル）を入れた。このモノマーを
撹拌しながら約80℃に加熱した。10分でこのモノマーは
THFもしくは塩化メチレンに溶解しない硬質ガラス状ポ
リマーに硬化したが、一晩空気に暴露しておくと褐色に
変化し、酸性ガスを発生した。これは、低分子量ポリマ
ーが形成し、空気に敏感である未反応トリフルオロビニ
ル基を含んでいることを示唆している。
例12は、芳香族環に直接結合した２個のペルフルオロ
ビニル基を有する芳香族モノマーの重合を説明してお
り、この重合はとても短時間で進行し溶媒を必要としな
い。
例13:1,4−ビス（トリフルオロビニル）ベンゼンの溶液
重合 2.0gのペルフルオロテトラデカヒドロフェナントレン
（Air Productsより市販入手可能なMultifluorTM APF−
215）及び磁気撹拌棒を含む100ml丸底フラスコ内でモノ
マー、1,4−ビス（トリフルオロビニル）ベンゼン（1.0
0g,0.0042モル）を混合した。フラスコの上部に窒素充
填還流冷却器を取り付けた。この混合物を窒素でパージ
し、撹拌しながら加熱還流した。10分後、結晶質沈殿が
形成した。この沈殿を濾過により単離し、次いで真空乾
燥した。
この物質はTHF又は塩化メチレンに不溶であった。乳
鉢及び乳棒でこのポリマー沈殿を粉砕することにより粉
末を形成した。DSCによるこのポリマーの分析は２つの
小さな発熱を示し、１つは180℃〜240℃において、他は
320℃〜380℃においてであった。
例13は、芳香族環に直接結合した２個のペルフルオロ
ビニル基を有する芳香族モノマーの溶液重合を説明して
いる。この重合は高温及び不活性溶媒の存在下とてもは
やく進行する。
例14:4,4′−ビス（トリフルオロビニル）ビフェニルの
製造及び重合 １の５口丸底フラスコに機械撹拌機、窒素充填還流
冷却器及びゴム隔壁を取り付けた。窒素でパージしたフ
ラスコに乾燥グリム（300ml）及び活性化亜鉛粒子（50.
8g,0.395モル）を加えた。次いでヨードトリフルオロエ
チレン（100.0g,0.48モル）をフラスコに１度加え、こ
の混合物を窒素化５時間撹拌した。4,4′−ジヨードビ
フェニル（97.0g,0.24モル）を窒素パージしたジメチル
ホルムアミド（DMF）（300ml）及びパラジウムテトラキ
ス（トリフェニルホスフィン）（4.35g,0.0038モル）と
共にフラスコに加えた。この混合物を室温で撹拌した。
24時間後、この混合物のGC/MSを用いすべての反応成
分を同定した。72時間後、反応は停止したと考えられる
のが過剰のジヨードビフェニルは残っており、他のバッ
チのヨードトリフルオロエチレン（25.0g,0.12モル）を
THF中の亜鉛と反応させ、1.0gのパラジウムテトラキス
（トリフェニルホスフィン）触媒と共に反応混合物に加
えた。さらに12時間反応を続け、次いで回転蒸発器で真
空下蒸発させ乾燥した。残留物を３倍体積の過剰の水に
加えた。沈殿が形成し、これを濾過し、真空漏斗上で風
乾した。この沈殿をTHFに溶解し濾過した。THF溶液にシ
リカゲルを加え蒸発乾燥することにより得られる濾液を
シリカゲル上に塗布した。このシリカゲルを溶出液とし
てヘキサンを用い短いシリカゲルカラムで溶出させ生成
物から着色した物質を除去した。ヘキサンの蒸発後、細
かい白色結晶物質が残った。次いでこの結晶物質を溶出
液としてヘキサンを用いアルミナカラムで再び注意深く
クロマトグラフした。カラムから溶出した最初のバンド
が所望のモノマー生成物CF2＝CF−Ph−Ph−CF＝CF2であ
った。合計44.2gの生成物が回収された（収率58.7パー
セント）。
この結晶生成物は83℃〜84.5℃の融点を有している。
GC/MSによる分析は以下のマススペクトルデータを与
えた:m/e;314（100.0％）;263（13.4％）;243（14.9
％）;69（13.0％）。
このモノマーのDSC分析は約82℃での鋭い吸熱及び約9
8℃で始まるトリフルオロビニル基の環化に相当する広
い発熱を示した。第２の発熱は約300℃で始まり、400℃
以上で分解した。このモノマーは、空気中に放置した場
合褐変し酸煙を放出することから示されるように酸化不
安定である。
例14は、芳香族環に直接結合した２個のペルフルオロ
ビニル基を有する他の芳香族モノマーの製造を説明して
いる。この生成物の結晶性のため、放置してもゲルは形
成しないが、例12よりいくらか遅い速度で酸化分解がお
こり酸性ガスを放出する。
温度計口を備えた100mlの１口丸底フラスコに4,4′−
ビス（トリフルオロビニル）ビフェニル（1.6g,0.005モ
ル）及び無水DMF（5.0ml）を磁気撹拌棒と共に加えた。
フラスコの上部に窒素充填還流冷却器を取り付け、温度
計口から窒素を流出させながら撹拌を始めた。窒素パー
ジ５分後、サーモカップルを温度計口に入れ、加熱を開
始した。溶液を40℃に４時間加熱したが反応はみられな
かった。温度を10℃づつ上げ、この新しい温度において
少なくとも45分保った。130℃で２時間この混合物を加
熱しても変化はみられず、温度を135℃に上げ一晩撹拌
した。次の朝、この混合物はいくらか暗くなり、かなり
粘度が高くなった。温度を140℃に上げ９時間後、この
混合物はとても粘稠になり、ここで加熱及び撹拌を止め
た。粘稠な液体のサンプルを取り出し、真空下蒸発乾燥
させ、脆い結晶粉末を得た。この粉末は塩化メチレンに
溶解したが５ミクロンのフィルターを通過しなかった。
数滴の濾過のみ回収され、この濾液をポリスチレンを標
準としてゲル透過クロマトグラフィーにより分析した。
このポリマーの可溶性部分は41,600の重量平均分子量を
有していた。
結晶質ポリマーのDSC分析は400℃まで熱活性を示さ
ず、約420℃で分解が始った。このモノマーより製造さ
れたポリマーサンプルはすべて、空気中に放置すると酸
性煙を発生することから明らかなように空気に敏感であ
った。
例14は、芳香族環に直接結合した２個のペルフルオロ
ビニル基を有する芳香族モノマーの重合を説明してい
る。またこの例は、重合速度及び重合度を調節するため
注意深い温度調節が用いられることを示している。
例15:1,3−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ベンゼン
及び３−トリフルオロビニルオキシ−１′,1′,1′−ト
リフルオロトルエンの液体のポリマーの製造 ｍ−トリフルオロビニルオキシ−１′,1′,1′−トリ
フルオロトルエンを合成するため、機械撹拌機、Dean−
Starkトラップ及び温度調節機に接続したサーモカップ
ルを備えた１の３口フラスコにDMSO（400ml）、トル
エン（140ml）、及び３−トリフルオロメチルフェノー
ル（81.0g,0.50モル）を入れた。溶液の表面下にチュー
ブを入れ、溶液中に15分間窒素を吹込むことにより溶液
から酸素を除去した。水酸化カリウム（85パーセントペ
レット、33.7g,0.51モル）を１度にフラスコに加え、De
an−Starkトラップの上部にのせた還流冷却器に窒素供
給ラインを接続した。混合物を145℃に加熱し、水を共
沸除去した。水がDean−Starkトラップへ集まることが
止ったら、反応温度を155℃に上げ、蒸留により100mlの
トルエンを除去し、フラスコ内に反応混合物を残した。
反応混合物を室温に冷却し、添加漏斗を用いて1,2−
ジブロモテトラフルオロエタン（132.0g,0.51モル）を
ゆっくり加えた。この混合物を55℃に５時間加熱し、次
いで室温に冷却した。懸濁した固体が沈降した後、液体
を沈殿からデカンし、DMSO中の生成物の混合物として残
し、これを別の漏斗内の３倍体積に水に加え、激しく振
盪した。生成物は漏斗の底に分れた低層を形成し、これ
を取り出した。この粗生成物（低層）を再び500mlの水
で洗浄した。無水硫酸マグネシウム上で洗浄した低層を
乾燥後、粗生成物を分画蒸留した。この生成物、ｍ（２
−ブロモテトラフルオロエトキシ）−１′,1′,1′−ト
リフルオロトルエン（169℃〜171℃,150mmHg（19950P
a））は以下のマススペクトルデータ、m/e:342（20.1
％）;340（19.8％）;323（7.9％）;321（7.2％）:211
（25.6％）;145（100.0％）を与える。
上記反応の生成物（56.0g,0.164モル）を乾燥テトラ
グリム中の粒状亜鉛（12.0g,0.18モル）と混合し、115
℃で６時間撹拌し、反応混合物を形成した。この混合物
を室温に冷却し、反応フラスコ上に蒸留ヘッドをのせ
た。次いで生成物を粗反応生成物より直接蒸発させ（10
8℃〜110℃,150mmHg（19950Pa））、40.5gの生成物、ｍ
−トリフルオロビニルオキシ−１′,1′,1′−トリフル
オロトルエンを得、これはGC分析により純度78パーセン
トであり、残りは副生成物、ｍ−（1,1,2,2−テトラフ
ルオロエトキシ）−１′,1′−１′−トリフルオロトル
エンであった。
この生成物は以下のマススペクトルデータ、m/e:242
（52.3％）;223（12.3％）;195（14.2％）;145（100
％）;125（18.3％）;95（30.6％）を与える。
1.25mlの1,3−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ベ
ンゼン（例１で製造）及び8.75mlの３−トリフルオロビ
ニルオキシ−１′,1′,1′−トリフルオロトルエンより
混合物を製造した。この混合物を窒素充填還流冷却器を
取り付けた50mlの丸底フラスコに入れ、窒素下20時間還
流した。
得られた生成物をGC/MSで分析し、主要成分が1,2−ビ
ス（３′−トリフルオロメチルフェノキシ）ヘキサフル
オロシクロブタン及び1,3−ビス（２′−〔３″−トリ
フルオロメチルフェノキシ〕ヘキサフルオロシクロブチ
ル）フェニルエーテル（２個のペルフルオロシクロブタ
ン環を有する）であり、少量の1,2−ビス（３′−
〔２″−｛３−トリフルオロメチルフェノキシ｝ヘキ
サフルオロシクロブチルオキシ〕フェニル）ヘキサフル
オロシクロブチルエーテル（３個のペルフルオロシクロ
ブタン環を有する）を有するヘキサフルオロシクロブタ
ン生成物の混合物であることがわかった。真空蒸留によ
り２種の画分を集めた。
第１の画分は同じマススペクトル（１つの異性体のみ
に与えられる）:m/e:484（20.2％）;465（12.9％）;273
（29.2％）;242（30.1％）;207（11.2％）;195（13.0
％）;145（100.0％）を有する２種の異性体（シス及び
トランス1,2−置換ヘキサフルオロシクロブタン）から
なるモノペルフルオロシクロブタンを含んでいた。
第２の画分は、主に1,2−置換ヘキサフルオロシクロ
ブタンの３種の異性体（シス−シス、シス−トランス、
及びトランス−トランス）、及び少量の１個の1,2−置
換ヘキサフルオロシクロブタン環及び１個の1,3−置換
ヘキサフルオロシクロブタン環を含む生成物の４種の異
性体（シス−1,2シス−1,3;シス−1,2トランス−1,3;ト
ランス−1,2シス−1,3;及びトランス−1,2トランス−1,
3）からなるジペルフルオロシクロプタンを含んでい
た。これら７種の生成物はすべて異なる強さのそのマス
スペクトルにおいてほぼ同じピークを与えた。以下のマ
ススペクトルデータはガスクロマトグラフィー（GC）カ
ラムから溶出する第１の生成物異性体に対するものであ
り、２個のペルフルオロシクロブタン環の３種の主要な
異性体の１つに相当する:m/e:754（36.4％）;593（12.5
％）;492（141.1％）;415（21.9％）;273（27.7％）;24
2（39.1％）;195（21.5％）173（23.4％）;145（100.0
％）;126（28.5％）;95（23.1％）92（34.7）;76（57.6
％）;64（27.3％） また第２の画分は、1,2−置換ヘキサフルオロシクロ
ブタンの６種の異性体（シス−シス−シス、シス−シス
−トランス、シス−トランス−シス、シス−トランス−
トランス、トランス−シス−トランス、及びトランス−
トランス−トランス）からなる３個のペルフルオロシク
ロブタン環を含む物質を少量含んでいた。混合物中にこ
の生成物が少量存在するため、１個以上の1,3−置換ヘ
キサフルオロシクロブタン環を含む対応する生成物は検
出されない。６種の異性体のマススペクトルはわずかに
異なる強さでほぼ同じピークを示した。GCカラムから溶
出するトリペルフルオロシクロブタンの第１の生成物異
性体より以下のマススペクトルデータが得られた:m/e:1
024（21.6％）;593（16.3％）;492（35.5％）;415（17.
6％）;281（16.2％）;273（16.4％）;242（26.0％）;20
8（15.9％）;207（71.9％）;145（100.0％）;92（19.7
％）;76（26.8％）。
すべてのケースにおいて、環化の主要な生成物はGC/M
Sにより検出可能な少量（１〜２パーセント）の1,3−置
換ヘキサフルオロシクロブタンを有する1,2−置換ヘキ
サフルオロシクロブタンであった。この２種は1,3−置
換生成物に存在しない1,2−置換ヘキサフルオロシクロ
ブタンのマススペクトルに存在するCF2＝CF2のフラグメ
ントに相当するm/e＝100での小さなピークにより区別さ
れる。異なる異性体の完全な形状は示されなかった。
この例は、１個のトリフルオロビニル基を含む化合物
を２個のトリフルオロビニル基を含む化合物と混合し、
次いでこの混合物を加熱しトリフルオロビニル基を環化
させペルフルオロシクロブタン基を含む液体を与えるこ
とを説明している。そのような液体は、低誘電率圧媒液
又は滑剤として有効なタイプである。
例16:1,3−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ベンゼ
ン、３−（１′,1′,2′,2′−テトラフルオロエトキ
シ）トリフルオロビニルオキシドベンゼン及び1,3−ビ
ス（１′,1′,2′,2′−テトラフルオロエトキシ）ベン
ゼンの液体ポリマーの製造 1,3−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ベンゼン
（例４で製造）（26パーセント）、３−（１′,1′,
2′,2′−テトラフルオロエトキシ）トリフルオロビニ
ルオキシベンゼン（54パーセント）、1,3−ビス（１′,
1′,2′,2′−テトラフルオロエトキシ）ベンゼン（例
４で単離）（15パーセント）、及びテトラグリム（５パ
ーセント）からなる混合物（25−パーセント）を100ml
の丸底フラスコに入れ、窒素下５時間加熱還流した。得
られた粘稠な油をGCで調べ、未反応1,3−ビス（１′,
1′,2′,2′−テトラフルオロエトキシ）ベンゼン及び
テトラグリム、並びに重い成分の異性体の混合物を含む
ことがわかった。軽い未反応成分の除去後、分画蒸留に
より２つの画分を分け、各々をGC/MSで分析した。
第１の画分は、主に２種の異性体（シス及びトランス
置換ヘキサフルオロシクロブタン）として1,2−ビス
（３′−〔１″,1″,2″,2″−テトラフルオロエトキ
シ〕フェノキシ）ヘキサフルオロシクロブタン、及び少
量（１〜２パーセント）の２種の1,3−置換ヘキサフル
オロシクロブタン生成物（シス及びトランス）（すべて
ほぼ同じマススペクトルを有する）を含むことがわかっ
た。以下はクロマトグラフカラムから溶出する第１の異
性体のマススペクトルデータであり、1,2−置換異性体
の１つに相当する:m/e:580（25.8％）;371（11.3％）;3
21（12.5％）;290（23.4％）;270（36.4％）;243（69.9
％）;193（100.0％）;95（96.4％）;92（55.9％）;76
（26.7％）;64（29.9％）;51（21.9％） 第２の画分は、主に1,2−置換ヘキサフルオロシクロ
ブタンの３種の異性体として1,3−ビス（２′−〔３″
−｛１,1,2,2−テトラフルオロエトキシ｝フェ
ノキシ〕ヘキサフルオロシクロブチル）フェニルエーテ
ル、及び少量の１個の1,2−置換及び１個の1,3−置換ヘ
キサフルオロシクロブタン環を有する生成物の４種の異
性体を含んでいた。この７種の異性体はすべて異なる強
さでそのマススペクトルにおいてほぼ同じピークを与え
た。以下のマススペクトルデータはGCカラムから溶出す
る第１の異性体に対するものであり、生成物の３種の主
要な異性体の１つに相当する:m/e:850（24.7％）;540
（24.2％）;371（41.5％）;321（12.9％）;301（16.4
％）;290（33.9％）;270（74.4％）;243（63.9％）;207
（24.1％）;193（86.7％）;173（14.8％）;95（100.0
％）;92（63.2）;76（71.8％）;64（32.6％）;51（15.5
％）。
この例は、１個のトリフルオロビニル基を含む化合物
を溶媒中２個のトリフルオロビニル基を含む化合物と混
合し、得られた混合物を加熱しトリフルオロビニル基の
環化をおこすことを示している。そのような液体は低誘
電率圧媒液又は滑剤として有効なタイプである。
例17;2,5−ビス（２−トリフルオロエテニルオキシ）へ
キサンの製造 水素化ナトリウム（16.5g、油中60パーセント分散
液、0.41モル）をオーブン乾燥した２の３口フラスコ
に入れた。乾燥ジメチルホルムアミド（DMF）（400ml）
をシリンジにより加え、フラスコに撹拌機、温度計、及
び隔壁を取り付けた。この混合物を撹拌し氷槽中で冷却
し、50mlの乾燥DMFに溶解した2,5−ヘキサンジオール
（17.78g,0.15モル）をシリンジによりゆっくり加え
た。隔壁を均圧添加漏斗にかえ、混合物を一晩撹拌し
た。ドライアイス／エチレングリコール槽でこの混合物
を−10〜−15℃に冷却し、撹拌混合物に1,2−ジブロモ
テトラフルオロエタン（TFDBE）（60ml,0.5モル）を加
えた。反応の温度を−10〜−８℃に保った。１当量加え
た後、発泡を観察し、TFDBEの添加を止める前に静止さ
せた。反応が終了すると、多量の固体が沈殿し、10℃に
あたためると再び溶解した。
反応混合物をヘキサンと水の間で分配した。ヘキサン
層を水洗し、残留DMFを除去し、硫酸マグネシウム上で
乾燥し、濃縮し、63.15gのオレンジ色の油を得た。真空
蒸留により揮発性物質を除去し、36.12gの無色の油を
得、これをヘキサンによりアルミナ上クロマトグラフ
し、19.23gの2,5−ビス（２−ブロモテトラフルオロエ
トキシ）ヘキサン（収率26.9パーセント）及び5.42gの
２−（２−ブロモテトラフルオロエトキシ）−５−（1,
1,2,2−テトラフルオロエトキシ）ヘキサンを得た（19F
NMR,1H NMR及びIRスペクトルで確認）。19F NMR:（TF
A）δ−10.2（t,J＝6Hz）,8.8（t,J＝6Hz）H NMR:（TM
S）δ1.32（d,6H,J＝6Hz）,1.63〜1.90（m,4H）,4.20〜
4.78（m,2H）。
亜鉛（1.93g,30ミリモル）及び2,5−ビス（２−ブロ
モテトラフルオロエトキシ）ヘキサン（3.45g,7.25ミリ
モル）を100mlの３口フラスコに入れた。乾燥グリム（2
5ml）をシリンジにより加え、得られる混合物を撹拌
し、窒素下５時間加熱還流した。この混合物をペンタン
と水の間で分配した。ペンタン抽出物を硫酸マグネシウ
ム上で乾燥し、濃縮し、2.11gの淡黄色油を得た。この
油の赤外分析はカルボニル含有不純物の存在を示した。
この油をペントンに溶解し、中性アルミナのカラムに通
し、濃縮後、1.33g（収率65.8パーセント）の所望の生
成物を得た。表題の生成物を19F NMR,1H NMR、及びIRス
ペクトルで同定した。19F NMR:（TFA）δ46.2（d,J＝90
Hz,Jcis＝78Hz,JFH＝2Hz,COF）,53.8（d,J＝78,＝CFシ
ス）、53.9（d,J＝90,CFトランス）1H NMR:（TMS）δ1.
31（d,J＝6Hz,6H）,1.55〜1.90（m,4H）,3.80〜4.40
（m,2H）IR:（CM-1）1845（CF＝CF2）,1290（B,C−
Ｏ）,1130（B,C−Ｏ）。
この物質をDSCで分析し、107℃で500J/gの発熱を示し
た。
例18:メチル４−（２−ブロモテトラフルオロエトキ
シ）ベンゾエートの製造、４−トリフルオロエテニルオ
キシ安息香酸及び塩化ベンゾイルへのその転化、並びに
連鎖延長したポリカーボネートオリゴマーでの塩化物の
使用 メチル４−ヒドロキシベンゾエート（304.3g,2モル）
を800mlのメタノールに溶解し、水酸化カリウム（132.0
2g,2モル、純度85パーセント）をゆっくり加えることに
よりカリウム塩に転化した。得られた混合物を撹拌し、
必要により冷却し50℃以下に温度を保った。回転蒸発に
より溶媒を除去し、真空下140℃で一晩乾燥した。
乾燥した塩を冷却し、窒素下にオーブン乾燥した２
のフラスコに移した。フラスコに機械撹拌機、温度計、
加熱マントル、冷却器及び均圧添加漏斗を取り付けた。
乾燥ジメチルスルホキシド（DMSO）（550g）を加え、こ
の混合物を撹拌し、60℃にあたため、1,2−ジブロモテ
トラフルオロエタン（537g,2.06モル）をゆっくり加え
た。低温では反応はみられなかった。添加終了後反応温
度を65℃〜70℃に保った。混合物を90℃に加熱し、一晩
冷却した。
この混合物を500mlの水で抽出し、塩及びDMSOを除去
することにより生成物を単離した。組成物はオレンジ色
の油として単離され、これを水洗し残留DMSOを除去し
た。上水層を塩化メチレンで抽出し、塩化メチレン溶液
を蒸発させ約40gの生成物を得、これを水洗前の生成物
の残りに加えた。生成物（623g）を85℃/0.3mmHg（39.9
Pa）で蒸発させ、561gの無色の油（収率85パーセント）
を得た。この生成物を19F NMR,1H NMR、及びIRスペクト
ルで同定した。
ペルフルオロビニルエーテルの形成に好適な塩を形成
するため、メチル４−（２−ブロモテトラフルオロエト
キシ）ベンゾエートの他のサンプル（66.25g,0.2モル）
を冷却器、温度計、機械撹拌機、及び加熱マントルを備
えた４口500ml丸底フラスコに入れた。メタノール（300
ml）及び水酸化ナトリウム（8.05g,0.2モル）を加え混
合物を形成し、これを撹拌し３時間加熱還流した。ナト
リウムカルボキシレートが形成し、沈殿が形成し始め、
1.5時間後ほぼ固体にゲル化した。これを一晩沈降さ
せ、回転蒸発により溶媒を除去した。
ナトリウムカルボキシレートを温水に溶解した。40ml
の水中の酢酸亜鉛（26.35,0.12モル）の溶液を加え亜鉛
塩としてカルボキシレートを沈殿させた。この塩スラリ
ーを冷却し、溶液から亜鉛塩を濾過し、真空下乾燥させ
65.6g（収率94パーセント）得た。
乾燥した亜鉛塩を亜鉛金属（10メッシュ、13.0g,0.19
8モル）を含む４口500ml丸底フラスコに移した。乾燥グ
リム（160ml）を加え、フラスコに冷却器、機械撹拌
機、及び温度計を取り付けた。この混合物を撹拌し、一
晩窒素下加熱還流した。18mlの濃HClの添加によりこの
混合物を酸性化し、回転蒸発により濃縮し、次いで塩化
メチレンと水の間で分配した。この酸の塩化メチレン溶
液を硫酸マグネシウム上で乾燥し、濾過し濃縮し、白色
結晶として40.2gの４−トリフルオロエテニルオキシ安
息香族を得た（収率97.6パーセント、m.p.1390〜140
℃）。生成物４−トリフルオロエテニルオキシ安息香酸
を19F NMR,1H NMR、及びIRスペクトルで同定した。
４−トリフルオロエチルオキシベンゾイルクロリドを
形成するため４−トリフルオロエテニルオキシ安息香酸
（79.4g,0.36モル）を１の丸底フラスコに入れた。乾
燥塩化メチレン（250ml）を加え、得られる混合物を窒
素下撹拌し、オキシアリルクロリド（62.5g,0.49モル）
を加えた。この混合物を一晩撹拌し、回転蒸発により濃
縮した。60〜65℃/0.2mmHg（26.6Pa）で褐色液体を蒸留
し、82.94gの無色の液体を得た（収率97.4パーセン
ト）。この生成物を19F NMR,1H NMR、及びIRスペクトル
で同定した。
オリゴマーをキャップするため、ビスフェノールＡ基
を末端とする低分子量ポリカーボネートオリゴマー（20
00MW）（7.5g、約7.8×10-3モルのフェノール性OH）を
トリフルオロエテニルオキシベンゾイルクロリド（1.84
g,7.8×10-3モル）を含む100mlのフラスコに入れた。ジ
クロロメタン（30ml）を加え、オリゴマーを溶解し、こ
の混合物を撹拌しシリンジによりトリエチルアミン（0.
81g,8×10-3モル）を加えた。ほぼすぐに混合物中に白
色沈殿が形成した。ジクロロメタンを加え沈殿を溶解
し、ジクロロメタン溶液を形成し、これを水で抽出しト
リエチルアミンヒドロクロリドを除去した。4A分子設篩
上でジクロロメタン溶液を乾燥し、濃縮し、トリフルオ
ロエテニルオキシベンゾイル基でキャップされたオリゴ
マーを9.06g（収率100パーセント）得た。構造は19F NM
R（トリフルオロビニルエーテルパターン）、1H NMR
（芳香族ベンゾエートの２つの部分が芳香族ポリカーボ
ネートプロトンから８〜8.3ppmにシフトした）、及びFT
−IR（1739cm-1でのＣ＝Ｏストレッチ、1774cm-1でのポ
リカーボネートのＣ＝Ｏストレッチと異なる）により確
認した。
キャップされたオリゴマーのサンプルをDSC装置中で3
00℃に加熱し、連鎖延長させた。サンプルを冷却し、再
加熱しTgを測定し、これは140.4℃でみられた（高分子
量ポリカーボネートを示す）。比較のため、キャップし
ていないオリゴマーのサンプルを300℃に加熱し、冷却
し、再加熱し、106.8℃のTgを示した。Tgの33.6℃の増
加は、トリフルオロビニルエーテル基の熱環二重化によ
る高分子量ポリカーボネートの形成による。
例19;4,4′−ビフェニル及びトリフルオロビニルオキシ
ベンゾイルクロリドの反応 磁気撹拌棒を含む250mlの丸底フラスコにジヒドロキ
シビフェニル（0.788g,0.00423モル）を入れた。このフ
ラスコをゴム栓でふたをした。乾燥塩化メチレン（25m
l）及び例18で製造したトリフルオロビニルオキシベン
ゾイルクロリド（2.000g,0.00846モル）をシリンジによ
りフラスコに加えた。この混合物を撹拌し、トリエチル
アミン（0.86g,0.0085モル）を加えた。この混合物を室
温で２時間撹拌し、濾過した。白色沈殿を得、塩化メチ
レンで数回洗浄し残留トリエチルアミンヒドロクロリド
を除去した。白色結晶生成物を得、これは225℃〜228℃
の融点を有している。定性溶解性テストは、この生成物
が塩化メチレン、アセトン、アセトニトリル、ヘキサ
ン、メタノール、水及びベンゼンに不溶であり、熱テト
ラヒドロフランにわずかに可溶であり、四塩化炭素に適
度に可溶であることを示している。
赤外分析（臭化カリウム（KBr）ペレットを用いる）
は以下のスペクトルを与えた:1830、トリフルオロビニ
ル基を示す;1723、ベンゾエートエステルを示す;1600及
び1495、アリール炭素−炭素二重結合を示す;1315及び1
267、炭素−弗素結合を示す。
モノマーの熱分析（DSC）は223℃で始まる結晶溶融及
びその後のモノマーの重合としてのわずかな発熱を示し
た。サンプルの第２のスキャンは350℃まで熱活性が存
在しないことを示した。
溶融したモノマーは、その短い溶融相の間の液晶挙動
を示した。偏光顕微鏡で観察したところ、溶融したモノ
マー相（230℃）は液晶挙動を示唆する複屈折、続いて
結晶質固体への速い重合を示した。この固体は溶融せ
ず、しかしいくらか変色し空気中400℃以上の温度に加
熱すると分解した。
例20:溶液重合による1,2−ビス（４−クロロホルミルフ
ェノキシ）ヘキサフルオロシクロブタンからのポリエス
テルの製造 メタノール中の化学量論量の水酸化カリウムとの反応
によりメチルｐ−ヒドロキシベンゾエートをそのカリウ
ム塩に転化した。蒸発によりこの塩を単離し、真空下乾
燥した。乾燥した塩を等重量の乾燥ジメチルスルホキシ
ドに懸濁した。この混合物を撹拌し、約50℃に加熱し、
わずか過剰の1,2−ジブロモテトラフルオロエタンをゆ
っくり加えた。反応温度を60℃〜70℃に保った。ジブロ
モテトラフルオロエタンを凝縮させるための冷却器が必
要であった。添加終了後、この混合物をさらにあたた
め、冷却し、等量の水に注いだ。褐色油として分離した
生成物、メチル４−（２−ブロモテトラフルオロエトキ
シ）ベンゾエートを真空下（85℃〜90℃,0.3mmHg（39.9
Pa））蒸留し、無色の油を得た（収率85〜95パーセン
ト）。
グリム中の化学量論量の粒状亜鉛と混合し、一晩還流
することによりブロモテトラフルオロエチルエーテルを
脱ハロゲン化した。蒸発によりグリムを除去後、生成
物、メチル４−トリフルオロエテニルオキシベンゾエー
トを真空下（85℃〜90℃/8〜10mmHg（1064〜1330Pa））
蒸留した（収率85〜100パーセント）。
195℃で数時間加熱することによりメチル４−トリフ
ルオロエテニルオキシベンゾエートを閉環二量化した。
蒸留により二量化した生成物を単離した（135℃〜150℃
/0.025mmHg）（2.3Pa）、収率97パーセント、残りは未
反応ビニル化合物である）。メチルｐ−ヒドロキシベン
ゾエートからの全体の収率は80パーセントであった。
メタノール中の2.1モル当量の水酸化ナトリウムによ
りこの二量体を二酸に鹸化した。濃塩酸により酸性化す
ると、この二酸を沈殿し、300℃以上の融点を有する不
溶性白色粉末として液体より濾過した。収量は定量的で
あった。この二酸をほぼ６モル当量の塩化チオニルに懸
濁し、この混合物を50℃〜70℃にあたためることにより
塩化二酸に転化した。この生成物、塩化二酸はジクロロ
メタンに可溶であり、粗反応生成物をジクロロメタンに
溶解し、未反応二酸（不溶性）から塩化二酸溶液を濾過
することにより精製した。この生成物を19F NMR,H NM
R、及び赤外（IR）スペクトルで同定した。
IR 1790,1755cm-1（Ｃ＝Ｏ）,CO2H吸収なし。
ビスフェノールAP（1,1−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）−１−フェニルエタン）（6.14g,21.1ミリモル）
を50mlの乾燥ジクロロメタンと共に乾燥した樹脂がま
（容器に取り付けた大きなトップを有する反応容器）に
入れた。この混合物を窒素下撹拌し、シリンジでトリエ
チルアミン（5.9ml,42.2ミリモル）を加えた。この溶液
を撹拌し、水槽内で冷却し、ジクロロメタン（50ml）中
の1,2−ビス（４−クロロホルミルフェノキシ）ヘキサ
フルオロシクロブタン（10.0g,21.1ミリモル）をシリン
ジで加えた。この混合物を窒素下一晩撹拌し溶液中にポ
リマーを形成した。
次いで撹拌しながら溶液に0.25mlの４−トリフルオロ
エテニルオキシベンゾイルクロリド（例18で製造）を加
えることによりこのポリマーをキャップした。この溶液
を200mlのジクロロメタンで希釈し、５パーセント硝酸
銀溶液に加えた水洗浄液が塩化銀沈殿を形成しなくなる
まで水洗しトリエチルアミンヒドロクロリドを除去し
た。次いでポリマー溶液をガラス皿に注ぎ、ジクロロメ
タンを一晩蒸発させ、透明な強いフィルムを残し、これ
を真空下140℃で乾燥し、計量した（収量＝14.58g,99.9
パーセント）。
例21:乳化重合による1,2−ビス（４−クロロホルミルフ
ェノキシ）ヘキサフルオロシクロブタンからのポリエス
テルの製造 ビスフェノールAP（10.51g,36ミリモル）を水（200m
l）、50パーセント水酸化ナトリウム水溶液（6.6g,82ミ
リモル）、及び塩化ベンジルトリメチルアンモニウム
（2g,6.5ミリモル、60パーセント水溶液）と共にブレン
ダー容器に入れた。ブレンダーにより撹拌した。ビスフ
ェノールAPが溶解するまで25〜30パーセント粉末で撹拌
した。
1,2−ビス（４−クロロホルミルフェノキシ）ヘキサ
フルオロシクロブタン（例20で製造）（17.12g,36ミリ
モル）を70mlのジクロロメタンに溶解し、塩化二酸溶液
を形成し、氷浴内で冷却した。ジクロロメタン（25ml）
をブレンダーに加え、30パーセント粉末で２分間撹拌
し、冷却した塩化二酸溶液を20秒かけてブレンダーに加
え、混合物を形成した。塩化二酸混合物を冷却した容器
を30mlのジクロロメタンで洗い、これを混合物に加え
た。この混合物を40パーセント固体12分間撹拌し、次い
で1.2mlの塩化ベンゾイルを加えた。この混合物をさら
に２分間撹拌した。撹拌を止め、層を分離させた。水素
をデカントし、下部のジクロロメタン層を、水のサンプ
ルが塩化物イオンについて陰性になるまで200mlの脱イ
オン水と共に撹拌した。
ジクロロメタンへの等量のイソプロピルアルコールの
添加によりジクロロメタン溶液より粘稠な塊としてポリ
マーが沈殿した。このポリマーを風乾し、ジクロロメタ
ンに再び溶解し透明な溶液を形成し、これをガラス皿に
注いだ。一晩ジクロロメタンを蒸発させ、透明のフィル
ムを得、これを真空下140℃で乾燥した。回収したポリ
マーの重量は24.56gであり、収率98パーセントであっ
た。
例22〜27;1,2−ビス（４−クロロホルミルフェノキシ）
ヘキサフルオロシクロブタンを用いて製造したポリエス
テル溶液製造用の例20の方法及び乳濁液製造用の例21の
方法を以下のビスフェノールを用いて繰り返し、表III
に示す結果を得た（比較のため例20及び21のポリマーも
含む）。
＊ この物質は高結晶質であり、反応混合物より沈殿
した。分子量は不溶性のためGPCで測定できなかった。＊＊ ビスフェノールAFは2,2−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）ヘキサフルオロプロパンであり、ビスフェノ
ールＡは2,2−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ンである。
引張及び曲げ強さは溶液重合により製造したビスフェ
ノールＡポリマーのサンプル（例22）について測定し
た。
引張強さは6460ポンド／平方インチであった。
曲げ強さは3060ポンド／平方インチであった。
曲げ弾性率は330,000ポンド／平方インチであった。
例28:1,2−ビス（４−エチニルフェニル）ヘキサフルオ
ロシクロブタンの重合 ｐ−エチルフェノールをメタノールに溶解し混合物を
形成した。１当量の水酸化カリウムのメタノール溶液を
この撹拌混合物に加えた。この混合物を冷却し40℃以下
に温度を保った。添加終了後約15分間撹拌及び冷却を続
けた。
回転蒸発によりメタノールを除去し、得られる湿った
塩を好適な容器にうつし、真空下100℃〜140℃で乾燥し
乾燥塩を得た。この乾燥塩を乾燥フラスコにうつし、等
量の乾燥DMSOを加えスラリーを形成した。フラスコに機
械撹拌機、温度計、冷却器、及び均圧添加漏斗を取り付
けた。
塩スラリーを撹拌し、20℃未満に冷却し、わずかに過
剰（1.1当量）の1,2−ジブロモテトラフルオロエタンを
ゆっくり加えた。添加終了後60℃に約２時間添加した。
等量に水に注ぐことにより２−ブロモテトラフルオロ
エチルエーテルを単離した。エーテルは低層の油として
分離し、真空蒸留により精製した。
乾燥グリム中、２−ブロモテトラフルオロエチルエー
テルを粒状亜鉛と混合し、一晩撹拌しながら85℃〜90℃
で還流することにより４−トリフルオロビニルオキシ−
１−エチルベンゼンを合成した。
反応終了後、沈殿した亜鉛塩を遠心により除去した。
回転蒸発によりグリムを除去し、生成物、４−トリフル
オロビニルオキシ−１−エチルベンゼンを真空蒸留によ
り精製した。
180℃〜195℃に８時間加熱することにより４−トリフ
ルオロビニル−１−エチルベンゼンを環化二重化した。
低沸点不純物及び未反応ペルフルオロビニル化合物を真
空蒸留により除去した。生成物、1,2−ビス（４−エチ
ルフェノキシ）ヘキサフルオロシクロブタンを真空下蒸
留し（110℃/0.05mmHg（6.6Pa））、４−エチルフェノ
ールより収率40パーセントであった。
1,2−ビス（４−エチニルフェノキシ）ヘキサフルオ
ロシクロブタン（例20で製造）のサンプル5gを180℃で
３時間熱硬化させ、続いて250℃で30分間、後硬化し
た。ポリマーの密度は1.34g/ccであった。誘電率は1kHz
で2.6であった。
1,2−ビス（４−エチニルフェノキシ）ヘキサフルオ
ロシクロブタンのDSC分析は、160℃で開始し、280℃で
停止し、デルタＨ＝632ジュール/gを有する広い発熱を
示した。最初無色の油は透明な、暗赤色固体にかわり、
DSC,TMA、及びTGA（熱重量分析）により分析した。硬化
したサンプルのTAG（20℃／分、窒素流）は:400℃で２
パーセント損失、470℃で５パーセント損失、580℃で35
パーセント損失、及び900℃で80パーセント損失を示し
た。DSCしくはTMAにより350℃までTgはみられなかっ
た。
例29:1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシ
フェニル）エタンの合成及び重量 温度計及び撹拌機を取り付けた５の丸底フラスコ内
で水酸化カリウム（678.72g,10.28モル、85パーセン
ト）を冷却しながら630mlに溶解した。メタノール（400
ml）を加え、この混合物を窒素下氷槽内で撹拌し、あた
たかい（40℃）メタノール1650ml中のTHPE（1,1,1−ト
リス（４−ヒドロキシフェニル）エタン）（1051g,3.43
モル）の溶液を加えた。減圧下（410mmHg,55℃〜60℃）
蒸留により水／メタノール中のTHPEのカリウムの溶液か
らメタノールを除去し、合計1245mlの水を加え、稠度の
軽いシロップのTHPEカリウム塩の溶液を得た。ドラムド
ライヤー内のこの水溶液（48重量パーセント固体）の蒸
発によりTHPEのカリウム塩を単離した。得られる乾燥し
たTHPE塩は約４重量パーセント水を含んでいた。
冷却器及び水トラップを取り付けた12の丸底フラス
コに乾燥してTHPE塩を５のジメチルスルオキシド（DM
SO）及び1.5のトルエンと共に入れた。このスラリー
を撹拌し窒素下加熱還流し、トルエンと共に共沸するこ
とにより残留水を除去した。６時間還流後、水トラップ
内にこれ以上の水の集積がみられなくなり、水トラップ
を乾燥硫酸ナトリウムを含むソックスレー抽出器に取り
換えた。この混合物をソックスレー抽出器を通して合計
5.5時間還流し、その中間点で硫酸ナトリウムを等量の
乾燥硫酸ナトリウムと入れ換えた。蒸留によりほぼ１
のトルエンを除去し、必要により水道水もしくは冷却グ
リコールを含む内部冷却コイルにより残りの混合物を18
℃に冷却した。この内部冷却コイルにより撹拌混合物の
温度を16℃〜18℃に保ち、1,2−ジブロモテトラフルオ
ロエタン（3000g,11.54モル,1382ml）を１時間かけて加
え、得られる混合物を18℃で36時間撹拌した。
この混合物を撹拌しながら等量の冷水に注ぎ、層を分
離させた。生成物を含む下層を排出し、上の水層をヘキ
サンで洗浄した。ヘキサン洗浄液を生成物の層とあわ
せ、減圧下蒸発させ溶媒を除去した。この粗生成物を約
100℃で溶融する結晶体に固化した。これを減圧下（190
℃〜195℃,0.05mmHg）溶融し蒸留し、静置すると結晶化
する黄色粘稠油として生成物、1,1,1−トリス（４−
（２−ブロモテトラフルオロエトキシ）フェニル）エタ
ンを得た。この反応の収率は88.1パーセントであり、生
成物は純度93パーセントであり、残りの７パーセントは
生成物の臭素原子の１個を水素原子で置換することによ
り得られる副生成物、1,1−ビス（４−（２−ブロモテ
トラフルオロエトキシ）フェニル）−１−（４−（1,1,
2,2−テトラフルオロエトキシ）フェニル）エタンであ
った。この副生成物は蒸留した結晶体を溶融し、撹拌し
ながら等量のメタノールに注ぐことにより除去される。
生成物は好ましくはメタノール溶液から濾過される毛羽
状白色針状結晶に結晶化する。又は、純度93パーセント
生成物を直接脱ハロゲン化反応に用いてよい。
結晶質1,1,1−トリス（４−（２−ブロモテトラフル
オロエトキシ）フェニル）エタンは以下の特性を有して
いることがわかる。
白色針状結晶、融点110℃； Ｆ−19 NMR:デルタ−10.4（t,J＝6Hz,−CF2Br）,7.5
（t,J＝6Hz,OCF2）； Ｈ−NMR:デルタ2.2（bs,3H）,7.1（bs,12H）； IR:cm-11501,1329,1312,1206,1173,1126,1100,1012,92
9,784 粒状亜鉛（213.3g,3.26モル、10〜20メッシュ）をオ
ーブン乾燥した３の底低フラスコに入れた。このフラ
スコに撹拌機、温度計、隔壁、及び1,1,1−トリス（４
−（２−ブロモテトラフルオロエトキシ）フェニル）エ
タン（833.7g,0.989モル、純度97パーセント）を含む１
の均圧添加漏斗を取り付けた。乾燥ジグリムをフラス
コ（1045g,1115ml）及び添加漏斗（384g,410ml）に加え
た。障壁をストッパーに換え、亜鉛／ジグリムスラリー
を撹拌し115℃に加熱し、添加漏斗の内容物を加熱テー
プにより約80℃に加熱し均一溶液を形成した。1,1,1−
トリス（４−（２−ブロモテトラフルオロエトキシ）フ
ェニル）エタンのジグリム溶液を、加熱速度及び添加速
度を変えることにより115℃〜125℃に反応温度を保ちな
がら熱い撹拌亜鉛／ジクリムスラリーに２時間かけゆっ
くり加えた。添加終了後、沈殿した亜鉛塩を含む混合物
をさらに５時間120℃〜125℃で加熱した。この混合物を
冷却し、沈殿した亜鉛塩を遠心により除去した。酢酸エ
チルを用いフラスコを洗浄した。
トリスペルフルオロビニルエーテル生成物、1,1,1−
トリス（４−トリフルオロエテニルオキシフェニル）エ
タンの得られるジグリム溶液を回転蒸発により減圧下濃
縮し、生成物及び亜鉛塩の得られる混合物をヘキサンに
懸濁し、商品名Brockmann IとしてAldrich Chemical Co
mpanyより市販入手可能な中性アルミナの６インチ×６
インチのカラムを通しフラッシした。減圧下ヘキサン溶
液の蒸発により生成物を単離した。生成物は無色の油と
して単離された（収率85〜90パーセント、純度89〜79パ
ーセント）。この物質の残り（７〜10パーセント）はビ
スペルフルオロビニルエーテル、1,1−ビス（４−トリ
フルオロエテニルオキシ）フェニル−１−（４−（1,1,
2,2−テトラフルオロエトキシフェニル）エタン）であ
った。
向流抽出によりビスペルフルオロビニルエーテルを除
去し、純度99.9パーセントのトリスペルフルオロビニル
エーテルを得た。分離に好適な溶媒混合物はヘキサン／
アセトニトリル、ヘキサン／ジメチルスルホキシド、及
びヘキサン／ジメチルホルムアミドであった。向流抽出
器は、商品名GoodloeTMとしてMetex Corp.より市販入手
可能なステンレススチールでパックされたPFA（ペルフ
ルオロアルコキシ）チューブ（内径１インチ、長さ４フ
ィート）、商品名CHEMPULSETM（Pennwalt model ＃45−
050/KLM）としてPennwalt Corp.より市販入手可能な２
個の電気ポンプ、それぞれ互いに飽和したヘキサン及び
アセトニトリルをみたした２個の溶液溜、及び２個の受
け器から構成されている。
不純なトリスペルフルオロビニルエーテルのサンプル
（180.8g,93.5パーセントトリス、6.5パーセントビスペ
ルフルオロビニルエーテル；純度なガスクロマトグラフ
ィーで測定）を1500mlのヘキサンで希釈し、ほぼ10パー
セント（体積）の溶液を形成した。ポンプを始動し、ヘ
キサンをカラムの底へ送り、アセトニトリルをカラムの
上に送った。流速はヘキサンが90ml/分、アセトニトリ
ルが45ml/分であった。ほぼ空になるまでヘキサン溜を
排出し、不純はトリスペルフルオロビニルエーテルの溶
液を溜に移した。カラムに移された後、溜を再び1500ml
のヘキサン（アセトニトリルで飽和）でみたした。これ
をカラムに通し生成物溜に送り、カラムから生成物を完
全に洗浄した。カラムからで出たヘキサン溶液はトリス
ペルフルオロビニルエーテル（純度99.5パーセント、回
収率49パーセント）を含んでいた。カラムから出たアセ
トニトリル溶液は生成物の残り（88.35g,85.5パーセン
トトリス及び14.5パーセントビスペルフルオロビニルエ
ーテル）を含んでおり、回転蒸発により濃縮され、ヘキ
サン（750ml）中に再び希釈され、向流抽出器を通し精
製され、55.55gのトリスペルフルオロビニルエーテル
（純度98.2パーセント）を得た。ここからのアセトニト
リル溶液は71パーセントトリス及び28.5パーセントビス
ペルフルオロビニルエーテルである物質を25.7g含んで
いた。このエーテルは以下の特性を有することがわかっ
た。
1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシフェ
ニル）エタン：無色、モービル油、 Ｆ−19 NMR:デルタ42.7（dd,J（シス）＝60Hz,J（gem）
＝100Hz、これは＝CF（末端ビニル弗素）に起因）、シ
スF49.3（dd,J（トランス）＝120Hz,J（gem）＝100Hz、
これはCF＝に起因）、トランスF55.3（dd,J（シス）＝6
0Hz,J（トランス）＝120Hz、これはOCF基に起因）； Ｈ−NMR:デルタ2.1（bs,3H）,6.95（bs,12H）； IR:cm-11830これは（CF＝CF2）基に起因、1500,1313,12
73,1205,1778,1138,1011 1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシフ
ェニル）エタンは140℃〜350℃において重合し、DSCに
より測定したところ235℃でピーク発熱を有していた。
前記精製前に得た純度93.5パーセント生成物のサンプ
ル、1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシ
フェニル）エタン9gを真空下室温において泡が形成しな
くなるまで脱気し、次いで、150℃〜160℃に２時間加熱
し、続いて240℃に30分間加熱することによりポリマー
を製造した。このサンプルを室温に冷却した。このサン
プルは固定であり、乳鉢及び乳棒を用いて粉末に粉砕し
た。この粉砕を約４×５×1/32インチ（10.2×12.7×0.
008cm）の金型に注ぎ、プレスに入れ、240℃及び10,000
psigにおいて15分間圧縮成形した。得られたブラックを
冷却しないで取り出し、透明、軟質、及び無色であるこ
とを観察した。
このポリマーはメトラーTA3000での熱機械分析（TM
A）で測定したところ282.1℃のTgを有していることがわ
かった。
例30;1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシ
フェニル）エタンの重合 純度99.5パーセントの1,1,1−トリス（４−トリフル
オロエテニルキシフェニル）エタンである例29で製造し
た物質のサンプル30gを濾過し、３×４×1/8インチ（7.
6×10.2×0.3cm）の垂直注型用金型に注ぐ。この金型を
140℃〜160℃の真空オーブンに２時間入れ、その後、１
時間240℃〜250℃に高めた。加熱を止め、金型を室温に
冷却した。成形したポリマーを取り出し、以下の特性を
有していることがわかった。
無色、透明、Tg（メトラーTA3000での熱機械分析で測
定）＝300℃；誘電率（ASTM D150−87の方法で測定）＝
2.45（1MHz）；誘電正接（ASTM D150−87の方法で測
定）＝0.0005（1MHz）。10℃／分の速度で250℃から360
℃に２回加熱することにより値硬化すると414℃のTgが
得られた。
例31;1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシ
フェニル）エタンの重合 例29の方法を繰り返し、ヘキサンを用いてアルミナを
通しフラッシュした後、純度97モルパーセントを有する
1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシフェ
ニル）エタンのサンプルを得た。
純度９パーセントの1,1,1−トリス（４−トリフルオ
ロエテニルオキシフェニル）エタンのサンプルを圧縮金
型に入れ、160℃に２時間、次いで240℃に30分間加熱し
た。その後、25℃に冷却し、金型から取り出した。得ら
れるポリマーは281.1℃のTg、2.55の誘電率（ASTM D150
−87の方法で測定）及び0.001の誘電正接（1MHz）（AST
M D150−87の方法で測定）を有していることがわかっ
た。
例32:1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシ
フェニル）エタンの重合 例29の方法を繰り返し、示した工程後以下の純度を有
する1,1,1−トリス（４−トリフルオロエテニルオキシ
フェニル）エタンのサンプルを得た。
上記物質の各々のサンプルを皿に注ぎ、140℃の真空
オーブンに２時間入れ、その後温度を１時間240℃に上
げた。皿をオーブンから取り出し、得られるポリマーを
室温に冷却し、皿から取り出した。メトラーTA3000シス
テムを用いるTMAを用いて、このサンプルが表IVに示すT
gを有することがわかった。
工程８及び10のサンプルは熱可塑性を示す軟化がみら
れ、工程6,7及び９のサンプルは熱硬化性を示す膨張率
の変化をうけることがみられた。
これらの例は、種々の純度のトリスペルフルオロビニ
ルモノマーが種々の精製法を用いて得られ、Tgが多官能
モノマーの割合と共に増すことを示している。向流抽出
はビスペルフルオロビニルエーテルのような不純物の除
去に特に有効である。そのような抽出により、純度99.9
パーセント以上のトリスペルフルオロビニルモノマーが
得られ、例えばエレクトロニクスにおいて特に有効であ
る。通常そのような向流溶媒抽出は、１つが望ましい生
成物を選択的に溶解する実質的に不混合性の２つの溶媒
を必要とする。本発明において有効な分離に有効な溶媒
の組み合せは、モノマーがそれほど可溶でないが少なく
とも不純物の一部がより可溶である溶媒と組み合せた所
望のモノマー用の溶媒を含む。そのような溶媒の組み合
せは、ヘキサン／アセトニトリル、ヘキサン／ジメチル
スルホキシド、及びヘキサン／ジメチルホルムアミドを
含む。
又は、モノマーは精製しないで、好ましくは製造に用
いられる溶媒を除去し、製造後重合に好適である。その
製造の副生成物と組み合せたそのようなモノマーは、例
えば低いTgが好適であるような用途に好適である。
例33:4,4′−ビス（トリフルオロビニルオキシ）ビフェ
ニルの架橋 例１及び２において4,4′−ビス（トリフルオロビニ
ルオキシ）ビスフェノールの製造及び重合後、ビスフェ
ニルペルフルオロシクロブチルエーテルポリマーのサン
プルプラック（12cm×8cm×1cm）を真空乾燥オーブン内
のベーキング皿の内部に入れ、真空下310℃で20時間硬
化させた。サンプルを取り出し、動的機械分析用にクー
ポンを切り取った（6.0cm×1.2cm×0.33cm）。この分析
は344℃まで貯蔵弾性率を維持することから示されるよ
うに、完全な溶融がおこらず175℃のTgを示した。この
硬化した（架橋した）ポリマーはTHFに溶解しないがゲ
ルに膨潤した。
熱可塑性ビフェニルペルフルオロシクロブチルエーテ
ルポリマーのサンプルを1mmのギャップを有する25mm平
行プレートを用いてRheometrics RMS−650 Mechanical
Spectrometer内に入れた。10パーセント歪を用い、15分
おきに10種の異なる周波数を測定し0.1〜100ラジアン／
秒より貯蔵及び損失弾性率を測定した。ゲル化点を320
℃及び360℃で測定することを除き、H.H.Winter及びF.C
hamborらのJ.Rheology,30（２）,367〜382,（1986）の
方法に従い等温測定を行った。貯蔵弾性率（Ｇ′）に対
する損失弾性率（Ｇ″）の比の対数であるタンデルタ
（Ｇ″/G′）の対数を種々の周波数について時間に対し
プロットした。ゲル化点は15分での周波数依存タンデル
タの収束により示された。第２の実験は同様の条件で行
ったが、320℃等温において、時間に対するタンデルタ
のプロットは80分でのゲル化点を示した。さらに、ゲル
化点以下に加熱した後のサンプルはテトラヒドロフラン
に不溶であった。従って、このシステムは360℃で15分
及び320℃で80分で架橋すると考えられる。架橋したサ
ンプルはいくらか赤褐色もしくは黄色を示した。
熱可塑性（未硬化）ポリマーのサンプル及び架橋した
ポリマーでの物理特性測定は表Ｖに示すように明らかな
差を示した。
1ASTM D882−83 2ASTM D790−81 3ASTM D150−87 表Ｖのデータは、電気特性に実質的変化をおこす架橋
が引張強さ及び弾性率並びに曲げ弾性率を高め、一方伸
び率を低下させることを示している。
例34;9,9−ビス（４′−（トリフルオロビニルオキシ）
フェニル）フルオレンの架橋 例３におけるように、9,9−ビス（４′−（トリフル
オロビニルオキシ）フェニル）フルオレンの製造及び重
合後、9,9−ビス（４′−オキシフェニル）フルオレン
ペルフルオロシクロブチルエーテルポリマーのサンプル
を例33の条件を用いRheometrics RMS−605 Mechanical
Spectrometerに入れた。360℃等温実験での時間に対す
るタンデルタのプロットは10分末端でのゲル化点を示し
た。320℃等温で同様に行った実験は35分でのゲル化点
を示した。
これらのゲル化点は架橋したポリマーシステムへのサ
ンプルの硬化を示している。従って、このシステムは36
0℃において10分未満及び320℃において35分で架橋する
と考えられる。ゲル化点に加熱したポリマーのサンプル
はアセトン、ジクロロメタン及びテトラヒドロフランに
不溶である。Tgは示差走査熱量計で測定し240℃であっ
た。
例35:2,2−ビス（（４−ペルフルオロビニルオキシ）フ
ェニル）プロパンの製造、重合及び硬化 4,4′−ジヒドロキシビフェニルのかわりに100g,0.44
モルのパラビスフェノールＡ、59.0g,0.89モルの水酸化
カリウムペレット、240g,0.92モルの1,2−ジブロモテト
ラフルオロエタン、及び25.0g,0.38モルの粒状亜鉛を用
い種々の工程について約半分量の溶媒で小さなスケール
の装置を用いることを除き例１のジペルフルオロビニル
化合物の製造方法を行った。トルエン混合物を加熱還流
した（125℃）。24時間後の冷却をしないで合計48時間
共沸蒸留により水を除去した。1,2−ジブロモテトラフ
ルオロエタンの添加前に、24時間抽出器を通し還流する
ことによりトルエンを乾燥した。室温に冷却後、氷槽内
で反応フラスコを18℃に冷却した。18℃〜22℃の反応温
度を保つ速度で1,2−ジブロモテトラフルオロエタンを
加えた。次いでこの混合物を室温にあたため、ゆっくり
50℃に加熱し、50℃で６時間撹拌した。
粗反応生成物が形成し、これを濾過した。濾液を完全
に蒸発させ、残留物を溶出液としてヘキサンを用い中性
アルミナ（50〜200メッシュ）のクロマトグラフに通
い、以下の質量／電荷比でのピークのGC/MSを有する生
成物を113.9g（収率44パーセント）得た。
（m/e）;587（4.6％）;585（9.2％）;583（5.0％）;572
（44.5％）;570（100％）;568（52.0％）;397（11.3
％）;395（11.0％）;315（27.1％）;313（28.2％）;229
（28.0％）;297（30.4％）;181（31.1％）;179（37.6
％）;167（29.1％）;165（37.8％）;131（33.6％）;129
（36.9％）;115（32.4％）;101（35.7％）;91（31.3
％）;77（33.5％）。
これはビスフェノールＡビス（２−ブロモテトラフルオ
ロエチル）エーテルに一致し、GC/MS分析により純度99
パーセント以上であった。
105℃での粒状亜鉛との反応後、ビスフェノールＡビ
ス（２−ブロモテトラフルオロエチル）エーテル（103.
4℃,0.176モル）を100mlの添加漏斗に入れ、105〜108℃
の反応温度を保つ速度で加えた。添加終了後、108℃で
２時間混合物を撹拌し、次いで室温に冷却した。混合物
を遠心し固体を除去し、沈殿を分け、アセトンで洗い、
再び遠心で分離した。液体部分をあわせ、蒸発させ、残
留物を溶出液としてヘキサンを用い中性アルミナカラム
を通し以下のm/eでのピークのGC/MSを有する生成物、ビ
スフェノールＡビス（トリフルオロビニル）エーテルを
42.8g（収率63パーセント）得た。
（m/e）;388（17.5％）;374（20.0％）;373（100％）;2
76（30.4％）;215（46.7％）;199（12.8％）;179（24.8
％）;178（50.5％）;152（15.6％）;118（24.0％）;117
（18.3％）;115（17.1％）;102（19.9％）;89（23.5
％）;77（22.6％）;76（29.9％）。
ビスフェノールＡビス（トリフルオロビニル）エーテ
ルモノマー（13.6g）を、機械撹拌機及び窒素充填還流
冷却器を取り付けた100mlの３口丸底フラスコ内の14.0m
lのMulti−fluorTM APF215溶媒と混合した。撹拌をはじ
め混合物を加熱還流した。還流において５時間混合物を
撹拌し、次いで室温に冷却した。ポリマー層は溶媒の上
に分離した。このポリマーを取り出し、真空下0.15mmH
g,19.9Pa）180℃で蒸発させ残留溶媒を除去した。
ポリマーのサンプルを例33の条件を用い、Rheometric
s RMS−650 Mechanical Spectrometerに入れた。360℃
等温実験の時間に対するタンデルタのプロットは50分で
のゲル化点を示した。320℃等温での同様な実験は150分
でこのポリマーによるゲル化点に達しなかったことを示
した。これらの流動実験はこのポリマーの架橋がずっと
遅いことを示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リッチー，ダブリュ．フランク アメリカ合衆国，テキサス 77566，レ イク ジャクソン，リンデン レーン 316 (72)発明者 エゼル，ボビー アール. アメリカ合衆国，ミシガン 48640，ミ ッドランド，アシュリー コート 1310 (56)参考文献 特表 平４−500367（ＪＰ，Ａ) 特表 平４−500374（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) ＣＡ（ＳＴＮ) ＣＡＯＬＤ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims (28)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）下式 CF2＝CF−Ｘ−Ｒ−（Ｘ−CF＝CF2）ｍ （上式中、Ｒは、未置換であるか不活性置換した芳香族
    ヒドロカルビル基であり、各Ｘは独立に酸素原子、硫黄
    原子、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、チ
    オカルボニル基又はシランジイル基であり、そしてｍは
    １〜３の整数である） で表される、少なくとも２個の二量化可能なペルフルオ
    ロビニル基を有するモノマーを接触させること、及び （ｂ）このモノマーを加熱してペルフルオロシクロブタ
    ン環を含むポリマーを形成すること、 の工程を含むペルフルオロシクロブタン環を含むポリマ
    ーの製造方法。
  2. 【請求項２】前記モノマーを少なくとも約40℃の温度に
    加熱する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】Ｘが独立に酸素原子もしくは硫黄原子であ
    り、そしてこのモノマーが６〜50個の炭素原子を有する
    少なくとも１個の芳香族分子フラグメントを有する、請
    求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】前記芳香族分子フラグメントが芳香族環を
    １個以上有する、請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】前記芳香族分子フラグメントが、4,4′−
    ビフェニレン、フェニレン、9,9−ジフェニルフルオレ
    ン、オキシジフェニレン、チオジフェニレン、2,2−ジ
    フェニレンプロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−
    2,2−ジフェニレンプロパン、1,1−ジフェニレン−１−
    フェニルエタン、1,1,1−トリフェニレンエタン、1,3,5
    −トリフェニレンベンゼン、1,1,1−トリフェニレンメ
    タン、1,1,2,2−テトラフェニレン−1,2−ジフェニルエ
    タン、ビス（1,1−ジフェニレンエチル）ベンゼン、１
    −（２−フェニレン−２−プロピル）−４−（1,1−ジ
    フェニレンエチル）ベンゼン、2,2−ジフェニレンプロ
    パン、2,2′−フェニルエタン、ナフタレン、又はアン
    トラセンである、請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】前記ポリマーが線状である、請求項１記載
    の方法。
  7. 【請求項７】前記ポリマーが少なくとも約10,000の分子
    量を有する、請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】前記モノマーがペルフルオロビニル末端基
    を有するオリゴマーである、請求項１記載の方法。
  9. 【請求項９】前記オリゴマーがポリエーテル、ポリ（カ
    ルボン酸誘導体）、ポリスルホン、ポリカーボネート、
    ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−ポリイミド、液
    晶ポリマー、又はこれらの混合物である、請求項８記載
    の方法。
  10. 【請求項１０】前記ペルフルオロビニル基がペルフルオ
    ロビニル芳香族エーテルである、請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】少なくとも１個のモノマーがペルフルオ
    ロアルキルジペルフルオロビニルエーテル化合物であ
    る、請求項１記載の方法。
  12. 【請求項１２】下式 （上式中、Ｒは芳香族ヒドロカルビル基であり、Ｘは酸
    素又は硫黄である） で表される繰り返し単位を有し、少なくとも10,000の平
    均分子量を有する、線状ポリマー。
  13. 【請求項１３】少なくとも約25℃のTgを有する、請求項
    12記載のポリマー。
  14. 【請求項１４】下式 （上式中、Rfは分枝フルオロアルキル、線状フルオロア
    ルキル又はフッ素であり、ｎは１〜10である） で表される繰り返し単位を有し、少なくとも約10,000の
    平均分子量を有するポリマー。
  15. 【請求項１５】モノマーの少なくとも約0.5モルパーセ
    ントが少なくとも３個の二量化可能なペルフルオロビニ
    ル基を有する、請求項１記載の方法。
  16. 【請求項１６】前記モノマーをこのモノマーの粘度を高
    めるために第一の温度に加熱し、次いで第二のより高い
    温度に加熱して架橋にしたポリマーを与える、請求項15
    記載の方法。
  17. 【請求項１７】前記第一の温度が50℃〜400℃であり、
    前記第二の温度が100℃〜450℃である、請求項16記載の
    方法。
  18. 【請求項１８】工程（ａ）におけるモノマーが２個の二
    量化可能なペルフルオロビニル基を有する、請求項１記
    載の方法。
  19. 【請求項１９】（ａ）下式 CF2＝CF−Ｘ−Ｒ−Ｘ−CF＝CF2 （上式中、Ｒは、未置換であるか不活性置換した芳香族
    ヒドロカルビル基であり、各Ｘは独立に酸素原子、硫黄
    原子、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、チ
    オカルボニル基又はシランジイル基である） で表される、２個の二量化可能なペルフルオロビニル基
    を有するモノマーを接触させること、 （ｂ）このモノマーを加熱してペルフルオロシクロブタ
    ン環を含む線状ポリマーを形成すること、及び （ｃ）このポリマーを加熱し又は波動エネルギーに付し
    て架橋させること の工程を含むペルフルオロシクロブタン環を有する架橋
    したポリマーの製造方法。
  20. 【請求項２０】前記の架橋開始手段が遊離基を提供する
    手段である、請求項19記載の方法。
  21. 【請求項２１】前記架橋が架橋剤もしくは触媒を添加し
    ないで行われる、請求項20記載の方法。
  22. 【請求項２２】工程（ｂ）が、モノマーを50℃〜400℃
    に加熱してモノマーの粘度を高めることにより行われ、
    工程（ｃ）が100℃〜450℃において、工程（ｂ）におい
    て用いられるよりも少なくとも50℃高い温度で、波動エ
    ネルギーを用いもしくは加熱して行われ架橋が開始され
    る、請求項19記載の方法。
  23. 【請求項２３】架橋工程（ｃ）が成形装置内で行われ
    る、請求項22記載の方法。
  24. 【請求項２４】Ｒが実質状線状ポリマー中に残っている
    ペルフルオロビニル基と反応して架橋したもしくは分枝
    分子構造を形成する未置換であるか不活性置換した芳香
    族ヒドロカルビル基である、請求項23記載の方法。
  25. 【請求項２５】Ｒが単結合により分離された少なくとも
    ２つの多重結合を有する構造を含む、請求項24記載の方
    法。
  26. 【請求項２６】Ｘが独立に酸素原子もしくは硫黄原子で
    ある、請求項25記載の方法。
  27. 【請求項２７】前記モノマーの75〜100モルパーセント
    が少なくとも３個の二量化可能なペルフルオロビニル基
    を有する、請求項15記載の方法。
  28. 【請求項２８】請求項19記載の方法により製造されたポ
    リマー。
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