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1、(10)申请公布号 CN 103131106 A (43)申请公布日 2013.06.05 CN 103131106 A *CN103131106A* (21)申请号 201310016342.8 (22)申请日 2009.03.18 2008-084591 2008.03.27 JP 200980110811.4 2009.03.18 C08L 27/20(2006.01) C08L 27/16(2006.01) C08F 259/08(2006.01) C08F 214/28(2006.01) C08F 214/26(2006.01) C08F 214/22(2006.01) C08K 5。
2、/14(2006.01) (71)申请人 大金工业株式会社 地址 日本大阪府大阪市 (72)发明人 藤泽学 福冈昌二 岸根充 (74)专利代理机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 代理人 丁香兰 张志楠 (54) 发明名称 过氧化物交联类含氟弹性体组合物 (57) 摘要 本发明涉及过氧化物交联类含氟弹性体组合 物, 该组合物能够在不增加价格昂贵的单体的使 用量的情况下、 维持支链型含氟弹性体的常态物 性并降低粘度。该组合物是过氧化物交联类含氟 弹性体组合物, 该过氧化物交联类含氟弹性体组 合物含有 : (A) 支链型含氟弹性体, 该支链型含氟 弹性体具有可进行过氧化物交联的交联部位。
3、, 数 均分子量在 1,000 300,000 的范围内, 且以横 轴表示绝对重量分子量, 以纵轴表示特性粘度, 将 绝对重量分子量和特性粘度作成马克 - 豪温克图 时, 马克 - 豪温克梯度 a 小于 0.6 ; 以及 (B) 直链 型含氟聚合物, 该直链型含氟聚合物的数均分子 量在1,000250,000的范围内, 且马克-豪温克 梯度 a 为 0.6 以上。 (30)优先权数据 (62)分案原申请数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 34 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书34页 (10)申请公布号 CN 10313。
4、1106 A CN 103131106 A *CN103131106A* 1/1 页 2 1. 一种支链型含氟弹性体, 其中, 该支链型含氟弹性体具有可进行过氧化物交联的交联部位, 数均分子量在 1,000 300,000 的范围内, 且以横轴表示绝对分子量, 以纵轴表示特性粘度, 将绝对分子量和特性 粘度作成马克 - 豪温克图时, 马克 - 豪温克梯度 a 小于 0.6。 2. 如权利要求 1 所述的支链型含氟弹性体, 其中, 马克 - 豪温克梯度 a 为 0.55 以下。 3. 如权利要求 1 或 2 所述的支链型含氟弹性体, 其中, 马克 - 豪温克梯度 a 为 0.46 以下。 4. 。
5、如权利要求 1 3 任一项所述的支链型含氟弹性体, 其中, 所述支链型含氟弹性体是使包括至少一种氟代烯烃的烯键式不饱和化合物与以通式 (1) 表示的化合物共聚而得到的, 通式 (1) : CY12=CY2Rf1X1 (1) 式 (1) 中, Y1、 Y2为氟原子、 氢原子或 -CH3, Rf1为含有或不含醚键性氧原子且氢原子的 一部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基, X1为碘原子或溴原子。 5. 如权利要求 4 所述的支链型含氟弹性体, 该支链型含氟弹性体是通过特征如下的制 造方法得到的 : 使包括至少一种氟代烯烃的烯键式不饱和化合物与以通式 (1) 表示的化合物共聚时, 添加。
6、聚合引发剂后, 当烯键式不饱和化合物的添加量达到向聚合体系内添加的烯键式不饱 和化合物的全部添加量的 0 10 质量 % 的时候, 开始添加以通式 (1) 表示的化合物, 通式 (1) : CY12=CY2Rf1X1 (1) 式 (1) 中, Y1、 Y2为氟原子、 氢原子或 -CH3, Rf1为含有或不含醚键性氧原子且氢原子的 一部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基, X1为碘原子或溴原子。 6. 如权利要求 4 或 5 所述的支链型含氟弹性体, 其中, 所述氟代烯烃是选自由偏二氟乙烯 (VdF)、 六氟丙烯 (HFP)、 四氟乙烯 (TFE)、 全氟 ( 烷 基乙烯基醚 )(。
7、PAVE)、 三氟乙烯、 五氟丙烯、 氟乙烯、 六氟异丁烯组成的组中的至少一种。 权 利 要 求 书 CN 103131106 A 2 1/34 页 3 过氧化物交联类含氟弹性体组合物 0001 本申请是分案申请, 其原申请的国际申请号为 PCT/JP2009/055293, 其原申请的中 国国家申请号为 200980110811.4, 申请日为 2009 年 3 月 18 日, 发明名称为 “过氧化物交联 类含氟弹性体组合物” 。 技术领域 0002 本发明涉及加工性得到提高的过氧化物交联类含氟弹性体组合物。 背景技术 0003 偏二氟乙烯 - 六氟丙烯类、 四氟乙烯 - 全氟乙烯基醚类等含。
8、氟弹性体显示出其卓 越的耐化学药品性、 耐溶剂性、 耐热性, 所以作为在严酷的环境下使用的 O 型圈、 垫圈、 软 管、 不锈钢密封、 轴封、 隔板等, 广泛应用于汽车工业、 半导体工业、 化学工业等领域。 0004 作为用于这些用途的含氟弹性体, 包括分子末端具有高活性的碘原子等交联部位 的含氟弹性体。 对于该分子末端具有交联部位的含氟弹性体, 通过分子末端的交联部位, 可 实现较高的交联效率, 交联性优异。并且, 无需添加具有金属成分的化学物质, 所以广泛作 为过氧化物硫化成形品使用。 0005 过氧化物硫化体系在耐化学药品性和耐蒸气 ( 热水 ) 性方面优异, 但在耐压缩永 久变形方面,。
9、 与多元醇硫化体系相比较差。该问题目前通过在弹性体主链中导入交联部位 来解决。作为导入交流部位的方法, 通常采用使具有交联部位的交联单体 (CSM) 共聚的方 法 ( 专利文献 1、 2)。采用这种方式得到的含氟弹性体具有支链型结构。 0006 通常, 对于在开放式辊等中与硫化剂等添加剂(配合剤)的分散性、 成形时的流动 性等加工性, 弹性体的粘度越低越有利。 0007 作为降低支链型含氟弹性体的粘度的方法, 可以考虑增加 CSM 的量, 以增加支链 数量, 但若采用这种方式, 则耐压缩永久变形虽然提高, 但伸长率恶化。并且, 价格昂贵的 CSM的用量增加, 成本也相应有所增加。 此外, 还考。
10、虑了增加以RIx(DI)表示的链转移剂, 以 降低分子量, 但 1 分子中的支链数量减少, 所以耐压缩永久变形恶化。 0008 专利文献 1 : 美国专利第 6,646,077B1 号说明书 0009 专利文献 2 : 日本特开 2007-56215 号公报 发明内容 0010 本发明的目的在于, 提供一种含氟弹性体组合物, 该含氟弹性体组合物能够维持 支链型含氟弹性体的耐压缩永久变形、 常态物性的同时, 降低粘度, 而不增加价格昂贵的 CSM 的用量。 0011 本发明人也想到了通过增大 DI、 CSM 的用量来维持支链数量的状态下降低分子 量, 但是, 若采用这种方式, 则虽然能够维持耐压。
11、缩永久变形, 但伸长率下降, 作为弹性体的 平衡恶化。此外, 增大 DI、 CSM 的用量, 成本也相应提高。于是, 着眼于在过氧化物交联体系 中交联反应在末端进行这一特征, 发现了通过混合 ( 配合 ) 某一规定比例的直链型含氟弹 说 明 书 CN 103131106 A 3 2/34 页 4 性体, 能够在维持支链型含氟弹性体组合物的耐压缩永久变形、 强度、 伸长率等常态物性且 不增加价格昂贵的 CSM 的用量的情况下, 降低粘度, 从而完成了本发明。推测其理由在于, 不使交联后的交联结构发生较大改变。 0012 即, 本发明涉及过氧化物交联类含氟弹性体组合物, 该过氧化物交联类含氟弹性 。
12、体组合物含有 : 0013 (A) 支链型含氟弹性体, 该支链型含氟弹性体具有可进行过氧化物交联的交联部 位, 数均分子量在 1,000 300,000 的范围内, 且以横轴表示绝对重量分子量, 以纵轴表示 特性粘度, 将绝对重量分子量和特性粘度作成马克 - 豪温克图时, 马克 - 豪温克梯度 a 小于 0.6 ; 以及 0014 (B)直链型含氟聚合物, 该直链型含氟聚合物的数均分子量在1,000250,000的 范围内, 且以横轴表示绝对重量分子量, 以纵轴表示特性粘度, 将绝对重量分子量和特性粘 度作成马克 - 豪温克图时, 马克 - 豪温克梯度 a 为 0.6 以上。 0015 在本发。
13、明的含氟弹性体组合物中, 当 (B) 的比例为 5 质量 % 以下时, 粘度下降作 用少, 当 (B) 的比例为 45 质量 % 以上时, 开始显现出直链型性质, 伸长率等常态物性下降, 从此方面考虑, 优选支链型含氟弹性体 (A)/ 直链型含氟聚合物 (B) 的质量比 (A)/(B) 为 95/5 55/45。 0016 并且, 从成形加工性良好的方面考虑, 优选本发明的含氟弹性体组合物的门尼粘 度 (ML1+10: 100 ) 为 10 120。 0017 从耐压缩永久变形性良好的方面考虑, 作为支链型含氟弹性体 (A), 优选使包括至 少一种氟代烯烃的烯键式不饱和化合物与以通式(1)表示。
14、的化合物和/或二烯烃共聚而得 到的含氟弹性体, 0018 通式 (1) : 0019 CY12=CY2Rf1X1 (1) 0020 (式(1)中, Y1、 Y2为氟原子、 氢原子或-CH3; Rf1为含有或不含醚键性氧原子且氢原 子的一部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基 ; X1为碘原子或溴原子。 ) 0021 并且, 本发明涉及过氧化物交联类含氟弹性体组合物, 该过氧化物交联类含氟弹 性体组合物含有 : 0022 (A) 支链型含氟弹性体, 该支链型含氟弹性体是通过如下制造方法得到的 : 该制 造方法的特征在于, 使包括至少一种氟代烯烃的烯键式不饱和化合物与以通式 (1) 表。
15、示的 化合物共聚时, 在添加聚合引发剂之后, 当添加到聚合体系内的烯键式不饱和化合物的添 加量达到全部添加量的 0 10 质量 % 的时候, 开始添加以通式 (1) 表示的化合物, 0023 通式 (1) : 0024 CY12=CY2Rf1X1 (1) 0025 (式(1)中, Y1、 Y2为氟原子、 氢原子或-CH3; Rf1为含有或不含醚键性氧原子且氢原 子的一部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基 ; X1为碘原子或溴原子) ; 以及 0026 (B)直链型含氟聚合物, 该直链型含氟聚合物的数均分子量在1,000250,000的 范围内, 且以横轴表示绝对重量分子量, 以纵。
16、轴表示特性粘度, 将绝对重量分子量和特性粘 度作成马克 - 豪温克图时, 马克 - 豪温克梯度 a 为 0.6 以上。 说 明 书 CN 103131106 A 4 3/34 页 5 0027 该组合物中, 优选制造出的支链型含氟弹性体 (A) 具有可进行过氧化物交联的交 联部位, 数均分子量在 1,000 300,000 的范围内, 且以横轴表示绝对重量分子量, 以纵轴 表示特性粘度, 将绝对重量分子量和特性粘度作成马克 - 豪温克图时, 马克 - 豪温克梯度 a 小于 0.6。 0028 并且, 基于与上述相同的理由, 优选支链型含氟弹性体 (A) 与直链型含氟聚合物 (B) 的质量比 (。
17、A)/(B) 为 95/5 55/45。 0029 此外, 基于与上述相同的理由, 优选门尼粘度 (ML1+10: 100 ) 为 10 120。 0030 从成本方面考虑, 作为直链型含氟聚合物 (B), 优选实质不含以上述通式 (1) 表示 的化合物和 / 或双烯烃的含氟弹性体。 0031 本发明还涉及含氟弹性体组合物的制造方法, 其中, 在将上述支链型含氟弹性体 (A) 聚合之后, 在同一聚合槽内紧接着聚合上述直链型含氟聚合物 (B)。 0032 并且, 本发明的含氟弹性体组合物还能够采用将上述支链型含氟弹性体 (A) 的水 性分散液和上述直链型含氟聚合物 (B) 的水性分散液混合的方法。
18、来制造。 0033 此外, 本发明的含氟弹性体组合物还能够采用将上述支链型含氟弹性体 (A) 和上 述直链型含氟聚合物 (B) 干混的方法来制造。 0034 本发明还涉及含有上述含氟弹性体组合物的交联性组合物、 以及将该交联性组合 物交联而得到的成形品。 0035 在本发明中, 用马克 - 豪温克 (Mark-Houwink) 图的梯度 a, 评价聚合物的支化程 度。 0036 马克 - 豪温克图是为了观察聚合物的长支链的状态而制作的曲线图, 该曲线图的 横轴表示绝对重量分子量, 纵轴表示特性粘度。由该马克 - 豪温克图, 能够知道聚合物的长 支链的状态, 尤其, 通过将绝对重量分子量和特性粘。
19、度作图而计算出马克 - 豪温克梯度 a, 该马克 - 豪温克梯度 a 能够确定 ( 特定 ) 含氟弹性体聚合物的长链支化 ( 長鎖分岐 ) 的程 度, 能够作为确定 ( 区分 ) 物质的参数使用。即使是绝对重量分子量相同的各聚合物, 长支 链越多, 最长链的分子量越小, 特性粘度越小。 因此, 在相同绝对重量分子量的聚合物之间, 梯度 a 越小 ( 即, 由于特性粘度相对于绝对重量分子量变小 ), 表示长支链越多, 另一方面, 直链型聚合物的梯度 a 较大。 0037 通常, 重均分子量的测定是采用使用了示差折射计 (RI) 的 GPC 分析, 通过与聚苯 乙烯等标准聚合物进行比较, 间接求出。
20、换算值, 相对于此, 绝对重量分子量是直接求出的, 例如通过 GPC 光散射求出。 0038 特性粘度是与分子尺寸和形状相关的指标, 后面将叙述其测定方面。 0039 发明效果 0040 根据本发明, 能够提供一种含氟弹性体组合物, 该含氟弹性体组合物能够在不增 加价格昂贵的 DI、 CSM 的用量的情况下, 维持支链型含氟弹性体的常态物性的同时, 降低粘 度。 具体实施方式 0041 本发明的过氧化物交联类含氟弹性体组合物含有支链型含氟弹性体 (A) 和直链 型含氟聚合物 (B)。 说 明 书 CN 103131106 A 5 4/34 页 6 0042 支链型含氟弹性体 (A) 是具有长支。
21、链的含氟弹性体, 具有可进行过氧化物交联的 交联部位, 数均分子量在 1,000 300,000 的范围内, 且以横轴表示绝对重量分子量, 以纵 轴表示特性粘度, 将绝对重量分子量和特性粘度作成马克-豪温克图时, 马克-豪温克梯度 a 小于 0.6。 0043 作为可进行过氧化物交联的交联部位, 能够举出例如碘原子、 溴原子、 氰基等。其 中, 从反应性良好的方面考虑, 优选碘原子。在支链型含氟弹性体中, 交联部位存在于支链 的末端。 0044 作为交联部位的导入方法, 可以举出 : 使具有可进行过氧化物交联的交联部位的 单体 (CSM) 共聚的方法 ; 作为链转移剂, 使用将可进行过氧化物交。
22、联的交联部位作为多种 残基 ( 残渣 ) 残留的化合物 ( 例如 RIx 等多碘化合物等 ) 的方法等。 0045 支链型含氟弹性体 (A) 的数均分子量为 1,000 300,000, 优选为 10,000 200,000。若数均分子量小于 1,000, 则粘度过低, 处理性恶化, 若数均分子量大于 300,000, 则粘度上升过高, 处理性恶化。 0046 分子量分布 ( 重均分子量 Mw/ 数均分子量 Mn) 优选为 1.3 以上, 更优选为 1.5 以 上。并且, 分子量分布的上限没有特别限定, 但优选在 8 以下。若分子量分布小于 1.3, 则虽 然在物性方面不存在问题, 但存在辊加。
23、工性恶化的倾向, 若分子量分布大于 8, 则存在辊加 工时发热、 粘到辊上的倾向。 0047 数均分子量的调节可采用通常的方法进行, 例如通过控制聚合时间, 或者, 使用分 子量调节剂, 调节数均分子量。 0048 对于支链型含氟弹性体 (A), 以横轴表示绝对重量分子量, 以纵轴表示特性粘度, 将绝对重量分子量和特性粘度作成马克-豪温克图时的马克-豪温克梯度a小于0.6, 优选 为 0.55 以下, 更优选为 0.46 以下, 进一步优选为 0.35 以下, 特别优选为 0.33 以下。下限 为 0。若梯度 a 大于 0.6, 则长支链减少, 不能提高耐压缩永久变形, 除此之外, 耐热性等特。
24、 性也恶化。 0049 作为支链型含氟弹性体 (A), 优选举出使包括至少一种氟代烯烃的烯键式不饱和 化合物与以通式 (1) 表示的化合物共聚而得到的含氟弹性体, 0050 通式 (1) : 0051 CY12=CY2Rf1X1 (1) 0052 (式(1)中, Y1、 Y2为氟原子、 氢原子或-CH3; Rf1为含有或不含醚键性氧原子且氢原 子的一部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基 ; X1为碘原子或溴原子。 ) 0053 在所述的支链型含氟弹性体之中, 马克 - 豪温克梯度 a 为 0.46 以下的含氟弹性体 是新颖的聚合物。 0054 作为可在本发明中使用的其他支链型含氟。
25、弹性体 (A), 可以举出例如日本特开 2000-34381 号公报中记载的支链型含氟弹性体、 美国专利第 6,646,077B1 号说明书中记载 的支链型含氟弹性体、 日本特开 2007-56215 号公报中记载的支链型含氟弹性体等。 0055 作为用于制造支链型含氟弹性体 (A) 的、 以通式 (1) 表示的化合物, 例如, 可以举 出以通式 (4) 表示的含碘单体、 含溴单体 ; 以通式 (5) (22) 表示的含碘单体、 含溴单体 等, 0056 通式 (1) : 说 明 书 CN 103131106 A 6 5/34 页 7 0057 CY12=CY2Rf1X1 (1) 0058 (。
26、式(1)中, Y1、 Y2为氟原子、 氢原子或-CH3; Rf1为含有或不含醚键性氧原子且氢原 子的一部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基 ; X1为碘原子或溴原子), 0059 通式 (4) : 0060 CY12=CY2Rf3CHR1-X1 (4) 0061 ( 式 (4) 中, Y1、 Y2、 X1与上述相同, Rf3为不含醚性氧原子或含有 1 个以上醚性氧原 子且氢原子的一部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基、 即氢原子的一 部分或全部被氟原子取代的直链状或支链状的含氟亚烷基、 氢原子的一部分或全部被氟原 子取代的直链状或支链状的含氟氧亚烷基、 或氢原子的一。
27、部分或全部被氟原子取代的直链 状或支链状的含氟聚氧亚烷基 ; R1为氢原子或甲基 ), 0062 CY42=CY4(CF2)n-X1 (5) 0063 ( 式 (5) 中, Y4为氢原子或氟原子, n 为 1 8 的整数 ) 0064 CF2=CFCF2Rf4-X1 (6) 0065 ( 式 (6) 中, 化学式 1 0066 Rf4为n 为 0 5 的整数 ) 0067 CF2=CFCF2(OCF(CF3)CF2)m(OCH2CF2CF2)nOCH2CF2-X1 (7) 0068 ( 式 (7) 中, m 为 0 5 的整数, n 为 0 5 的整数 ) 0069 CF2=CFCF2(OCH。
28、2CF2CF2)m(OCF(CF3)CF2)nOCF(CF3)-X1 (8) 0070 ( 式 (8) 中, m 为 0 5 的整数, n 为 0 5 的整数 ) 0071 CF2=CF(OCF2CF(CF3)mO(CF2)n-X1 (9) 0072 ( 式 (9) 中, m 为 0 5 的整数, n 为 1 8 的整数 ) 0073 CF2=CF(OCF2CF(CF3)m-X1 (10) 0074 ( 式 (10) 中, m 为 1 5 的整数 ) 0075 CF2=CFOCF2(CF(CF3)OCF2)nCF(-X1)CF3 (11) 0076 ( 式 (11) 中, n 为 1 4 的整。
29、数 ) 0077 CF2=CFO(CF2)nOCF(CF3)-X1 (12) 0078 ( 式 (12) 中, n 为 2 5 的整数 ) 0079 CF2=CFO(CF2)n-(C6H4)-X1 (13) 0080 ( 式 (13) 中, n 为 1 6 的整数 ) 0081 CF2=CF(OCF2CF(CF3)nOCF2CF(CF3)-X1 (14) 0082 ( 式 (14) 中, n 为 1 2 的整数 ) 0083 CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)nCF(CF3)-X1 (15) 0084 ( 式 (15) 中, n 为 0 5 的整数 ) 0085 CF2=CFO(C。
30、F2CF(CF3)O)m(CF2)n-X1 (16) 0086 ( 式 (16) 中, m 为 0 5 的整数, n 为 1 3 的整数 ) 0087 CH2=CFCF2OCF(CF3)OCF(CF3)-X1 (17) 0088 CH2=CFCF2OCH2CF2-X1 (18) 0089 CF2=CFO(CF2CF(CF3)O)mCF2CF(CF3)-X1 (19) 0090 ( 式 (19) 中, m 为 0 以上的整数 ) 说 明 书 CN 103131106 A 7 6/34 页 8 0091 CF2=CFOCF(CF3)CF2O(CF2)n-X1 (20) 0092 ( 式 (20) 。
31、中, n 为 1 以上的整数 ) 0093 CF2=CFOCF2OCF2CF(CF3)OCF2-X1 (21) 0094 CH2=CH-(CF2)nX1 (22) 0095 ( 式 (22) 中, n 为 2 8 的整数 ) 0096 ( 通式 (5) (22) 中, X1与上述相同 ), 0097 这些单体可以分别单独使用, 或者可以任意组合使用。 0098 作为以通式(4)表示的含碘单体或含溴单体, 可以举出以通式(23)表示的含碘氟 化乙烯基醚, 0099 化学式 2 0100 0101 ( 式 (23) 中, m 为 1 5 的整数, n 为 0 3 的整数 ), 0102 更具体地说。
32、, 可以举出 0103 化学式 3 0104 0105 等, 其中, 优选 ICH2CF2CF2OCF=CF2。 0106 作 为 以 通 式 (5) 表 示 的 含 碘 单 体 或 含 溴 单 体, 更 具 体 地 说, 优 选 举 出 ICF2CF2CF=CH2、 I(CF2CF2)2CF=CH2。 0107 作 为 以 通 式 (9) 表 示 的 含 碘 单 体 或 含 溴 单 体, 更 具 体 地 说, 优 选 举 出 I(CF2CF2)2OCF=CF2。 0108 作 为 以 通 式 (22) 表 示 的 含 碘 单 体 或 含 溴 单 体, 更 具 体 地 说, 优 选 举 出 C。
33、H2=CHCF2CF2I、 I(CF2CF2)2CH=CH2。 0109 并且, 还可以将以上述通式 (4) (22) 表示的化合物的 X1改变为氰基 (-CN 基 )、 羧基 (-COOH 基 ) 或烷氧羰基 (-COOR 基, R 为不含或含有氟原子且碳原子数为 1 10 的烷 基 ) 的单体与以通式 (1) 表示的化合物一起使用。 0110 作为用于制造支链型含氟弹性体 (A) 的氟代烯烃, 可以举出以通式 (2) 表示的化 合物, 0111 通式 (2) : 0112 CX2X3=CX4X5 (2) 说 明 书 CN 103131106 A 8 7/34 页 9 0113 (X2X4为。
34、氢原子或卤原子 ; X5为氢原子、 卤原子、 羧基、 氢原子的一部分或全部被 氟原子取代的含有或不含醚键性氧原子且碳原子数为 1 9 的含氟烷基、 或氢原子的一部 分或全部被氟原子取代的含有或不含醚键性氧原子且碳原子数为 1 9 的含氟烷氧基 ; 但 是, X2 X5的至少一个为氟原子、 含氟烷基或含氟烷氧基 )。 0114 作为以通式(2)表示的氟代烯烃, 可以举出六氟丙烯(HFP)、 偏二氟乙烯(VdF)、 四 氟乙烯 (TFE)、 三氟乙烯、 五氟丙烯、 氟乙烯、 六氟异丁烯、 三氟氯乙烯 (CTFE)、 三氟丙烯、 五 氟丙烯、 四氟丙烯、 六氟异丁烯、 全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE。
35、)等, 从容易得到弹性体组成的 方面考虑, 优选偏二氟乙烯 (VdF)、 六氟丙烯 (HFP)、 四氟乙烯 (TFE)、 全氟 ( 烷基乙烯基醚 ) (PAVE)、 三氟乙烯、 五氟丙烯、 氟乙烯、 六氟异丁烯。 0115 并且, 从耐寒性、 耐化学药品性的方面考虑, 优选全氟 ( 烷基乙烯基醚 ) 类。 0116 作为全氟 ( 烷基乙烯基醚 ), 可以举出全氟 ( 甲基乙烯基醚 )(PMVE)、 全氟 ( 乙基 乙烯基醚 )(PEVE)、 全氟 ( 丙基乙烯基醚 )(PPVE) 等。 0117 并且, 作为除以通式 (2) 表示的氟代烯烃以外的氟代烯烃, 可以举出以化学式 (4) 表示的氟代。
36、烯烃和以通式 (3) 表示的含官能团氟代烯烃、 多氟二烯类等, 0118 化学式 4 : 0119 0120 通式 (3) : 0121 化学式 5 0122 0123 ( 式 (3) 中, Y3为 -CH2I、 -OH、 -COOH、 -SO2F、 -SO3M(M 为氢原子、 NH4或碱金属原子 )、 羧酸盐、 羧酯基、 环氧基、 氰基、 碘原子 ; X6和 X7相同或不同, 均为氢原子或氟原子 ; Rf2为含 有或不含醚键性氧原子且碳原子数为 1 40 的二价含氟亚烷基 ; n 为 0 或 1 ; 其中, 与上述 通式 (1) 相同的化合物除外 )。 0124 作为具有表面改性、 交联密度。
37、提高等功能的功能性单体, 优选含官能团氟代烯烃 ; 从交联效率的方面考虑, 优选多氟二烯类。 0125 作为以通式 (3) 表示的含官能团氟代烯烃, 可以举出 : 0126 化学式 6 0127 说 明 书 CN 103131106 A 9 8/34 页 10 0128 化学式 7 说 明 书 CN 103131106 A 10 9/34 页 11 0129 0130 等。 0131 作为多氟二烯类, 可以举出 CF2=CFCF=CF2、 CF2=CFCF2OCF=CF2等。 0132 作为除氟代烯烃以外的烯键式不饱和化合物, 没有特别限定, 可以举出乙烯 (ET)、 丙烯、 丁烯、 戊烯等碳。
38、原子数为 2 10 的 - 烯烃单体、 甲基乙烯基醚、 乙基乙烯基醚、 丙基 乙烯基醚、 环己基乙烯基醚、 羟丁基乙烯基醚、 丁基乙烯基醚等具有碳原子数为120的烷 基的烷基乙烯基醚等。这些化合物从低成本、 耐胺性的方面考虑而优选。 0133 作为形成支链型含氟弹性体(A)的单体的组合, 可以包括1种以上以上述通式(2) 表示的氟代烯烃 ; 1 种以上除通式 (2) 以外的氟代烯烃 ; 1 种以上以通式 (2) 表示的氟代烯 烃和1种以上除通式(2)以外的氟代烯烃的组合, 且作为各个组合的共聚单体, 可以含有除 氟代烯烃以外的烯键式不饱和化合物。 0134 在以上述通式 (2) 表示的氟代烯烃。
39、、 以及以除通式 (2) 表示的氟代烯烃以外的烯 键式不饱和化合物中, 从以低成本形成具有良好交联性的含氟弹性体的目的考虑, 优选含 有能够与偏二氟乙烯 (VdF) 共聚的烯键式不饱和化合物。 0135 支链型含氟弹性体 (A) 优选其中由 VdF 和其他单体构成的 VdF 类弹性体。 0136 具体地说, 上述 VdF 类弹性体中, 相对于 VdF 重复单元与由上述 VdF 类弹性体中的 其他共聚单体衍生的重复单元的合计摩尔数, VdF 重复单元优选为 20 摩尔 % 90 摩尔 %, 更优选为 40 摩尔 % 85 摩尔 %。此外, 进一步优选的下限为 45 摩尔 %, 特别优选的下限为 。
40、50 摩尔 %, 进一步优选的上限为 80 摩尔 %。 0137 而且, 作为上述 VdF 类弹性体中的其他单体, 只要能够与 VdF 进行共聚即可, 没有 特别限定, 可以举出例如 TFE、 HFP、 PAVE、 CTFE、 三氟乙烯、 三氟丙烯、 四氟丙烯、 五氟丙烯、 三 氟丁烯、 四氟异丁烯、 氟乙烯、 含碘氟化乙烯基醚等含氟单体 ; 乙烯 (Et)、 丙烯 (Pr)、 烷基乙 烯基醚等不含氟单体等, 能够从这些含氟单体和不含氟单体中选择 1 种单体使用, 或者选 择 2 种以上单体组合使用。作为上述 PAVE, 优选全氟 ( 甲基乙烯基醚 )、 全氟 ( 丙基乙烯基 醚 ), 特别优。
41、选全氟 ( 甲基乙烯基醚 )。 0138 作为上述 VdF 类弹性体, 优选 VdF/HFP 共聚物、 VdF/HFP/TFE 共聚物、 VdF/CTFE 共 聚物、 VdF/CTFE/TFE 共聚物、 VdF/PAVE 共聚物、 VdF/TFE/PAVE 共聚物、 VdF/HFP/PAVE 共聚 物、 VdF/HFP/TFE/PAVE 共聚物、 VdF/TFE/Pr 共聚物或 VdF/Et/HFP 共聚物 ; 更优选具有 TFE、 HFP 和 / 或 PAVE 作为其他单体的共聚物, 特别优选 VdF/HFP 共聚物、 VdF/HFP/TFE 共聚物、 VdF/PAVE 共聚物、 VdF/T。
42、FE/PAVE 共聚物、 VdF/HFP/PAVE 共聚物或 VdF/HFP/TFE/PAVE 共聚 物。 0139 VdF/HFP 共聚物中, VdF/HFP 的组成优选为 (45 85)/(55 15)( 摩尔 %), 更优 选为 (50 80)/(50 20)( 摩尔 %), 进一步优选为 (60 80)/(40 20)( 摩尔 %)。 说 明 书 CN 103131106 A 11 10/34 页 12 0140 VdF/HFP/TFE共聚物优选VdF/HFP/TFE的组成为(4080)/(1035)/(1025) ( 摩尔 %) 的共聚物。 0141 作为 VdF/PAVE 共聚物,。
43、 优选 VdF/PAVE 的组成为 (65 90)/(10 35)( 摩尔 %) 的共聚物。 0142 作为 VdF/TFE/PAVE 共聚物, 优选 VdF/TFE/PAVE 的组成为 (40 80)/(3 40)/ (15 35)( 摩尔 %) 的共聚物。 0143 作为 VdF/HFP/PAVE 共聚物, 优选 VdF/HFP/PAVE 的组成为 (65 90)/(3 25)/ (3 25)( 摩尔 %) 的共聚物。 0144 作为 VdF/HFP/TFE/PAVE 共聚物, 优选 VdF/HFP/TFE/PAVE 的组成为 (40 90)/ (025)/(040)/(335)(摩尔%)。
44、的共聚物, 更优选VdF/HFP/TFE/PAVE的组成为(40 80)/(3 25)/(3 40)/(3 25)( 摩尔 %) 的共聚物。 0145 支链型含氟弹性体 (A) 的制造可以优选采用如下方法, 使包括至少一种氟代烯烃 的烯键式不饱和化合物与以上述通式 (1) 表示的化合物共聚时, 在添加聚合引发剂后, 当 上述烯键式不饱和化合物的添加量达到添加到聚合体系内的上述烯键式不饱和化合物的 全部添加量、 即添加聚合引发剂引发聚合之后追加导入到聚合体系内的上述烯键式不饱和 化合物的总量 ( 下面称为 “全部追加量” ) 的 0 10 质量 % 的时候, 开始添加以通式 (1) 表 示的化合。
45、物, 从而得到支链型含氟弹性体 (A)。 0146 以通式 (1) 表示的化合物的添加时期为, 上述烯键式不饱和化合物的追加量达到 全部追加量的 0 10 质量 % 的时期、 优选为 0 8 质量 % 的时期、 进一步优选为 0 5 质 量 % 的时期。若开始添加的时期是烯键式不饱和化合物的追加量大于全部追加量的 10 质 量 % 的时期, 则只有主链分子的增长先行进行, 主链和侧链的分子长度不均, 存在交联点间 距离的分布均匀性下降的倾向。此处, 在上述烯键式不饱和化合物的追加量为全部追加量 的0质量%的时期开始是指, 在添加聚合引发剂之前预先, 或者, 在添加聚合引发剂的同时, 或者, 在。
46、聚合开始后到追加上述烯键式不饱和化合物之前, 将以通式 (1) 表示的化合物供 给到聚合体系中, 之后开始追加上述烯键式不饱和化合物。特别优选在添加聚合引发剂的 同时 ( 全部追加量的 0 质量 % 的时期 ) 开始添加以通式 (1) 表示的化合物。 0147 作为以通式 (1) 表示的化合物的添加方法, 没有特别限定, 可以一次性添加, 也可 以分二次、 三次等几次添加, 还可以连续添加。 0148 作为结束添加以通式 (1) 表示的化合物的时期, 没有特别限定, 优选为烯键式不 饱和化合物的追加量达到全部追加量的 0 20 质量 % 的时期, 更优选为全部追加量的 0 10 质量 % 的时。
47、期。若在追加量达到 20 质量 % 的时期之后添加, 则只进行主链分子的增长, 存在交联点间距离分布的均匀性下降的倾向。此处, 在上述烯键式不饱和化合物的追加量 达到全部追加量的 0 质量 % 的时期结束是指, 在添加聚合引发剂之前预先, 或者, 与添加聚 合引发剂的同时, 或者, 在聚合开始后到追加上述烯键式不饱和化合物之前, 将以通式 (1) 表示的化合物一次性地供给到聚合体系中, 然后开始添加上述烯键式不饱和化合物。 0149 此处, 通常可以采用如下方法, 即, 事先在聚合体系内加入上述烯键式不饱和化合 物, 添加聚合引发剂, 引发聚合, 在上述时期, 追加上述烯键式不饱和化合物, 并。
48、添加以通式 (1)表示的化合物, 继续进行聚合。 作为烯键式不饱和化合物的追加方法, 没有特别限定, 可 以一次性添加, 也可以分两次、 三次等几次添加, 也可以连续添加。 说 明 书 CN 103131106 A 12 11/34 页 13 0150 作为以通式 (1) 表示的化合物的添加量, 相对于含氟弹性体 100 质量份, 优选为 0.3 5.0 质量份, 更优选为 0.5 2.0 质量份。 0151 作为支链型含氟弹性体 (A) 的具体制造方法, 没有特别限定, 从比较容易使交联 点间距离分布均匀靠近的考虑, 优选碘转移聚合法。 0152 下面, 说明碘转移聚合。 0153 对于在碘转移聚合中使用的反应槽, 在加压下进行聚合时, 优选。