專利名稱:可過氧化物固化的部分氟化彈性體的制作方法
技術領域:
描述了一種可固化的部分氟化彈性體組合物,該組合物使用含腈固化部位和過氧化物固化劑進行固化。還描述了固化方法和固化制品。
背景技術:
對于在例如220°C至330°C的溫度下充分勝任的較高溫度彈性體的需求日益增力口。由于C-F鍵具有較高鍵能,所以全氟彈性體(完全氟化的分子)傳統(tǒng)上已在這些極端溫度條件下使用。然而對于某些應用和市場而言,全氟彈性體的成本可能使其不可取或令人不敢問津。部分氟化彈性體通常比全氟化彈性體便宜,并且因為它們包含一些氟,所以在一些與全氟化彈性體相同的極端條件下(如耐化學性等)它們能夠充分勝任。然而,在高溫密 封應用領域中部分氟化彈性體不及它們的全氟化對應物表現(xiàn)出色,所述高溫密封應用需要在高溫(如高于230°C)下具有良好的抗壓縮形變性。已知有三種用于固化部分氟化彈性體的主要固化體系二胺、雙酚和過氧化物。過氧化物固化體系通常使用含氟聚合物上的碘和溴固化部位,并且有時在存在某些硅烷的情況下,可以使用氯固化部位。有機過氧化物用于生成自由基,自由基與活性助劑反應,生成仲自由基,所述仲自由基隨后提取碘、溴或氯,從而使自由基留在含氟聚合物鏈上,然后再與活性助劑反應以生成交聯(lián)網。過氧化物固化體系通常因其耐化學性為人所知,但其缺乏熱穩(wěn)定性。有關固化含氟彈性體的更多討論,參見V. Arcella and R. Ferro, “FluorocarbonElastomers,,,in Modern Fluoropolymers, John Scheirs, editor, John Wiley & SonsLtd.,New York, (2000)p. 77-81-352 (V. Arcella 和 R. Ferro, “碳氟化合物彈性體”,《現(xiàn)代含氟聚合物》,John Scheirs 編輯,John Wiley & Sons Ltd. , New York,2000 年第77-81-352頁);“Fluorocarbon Elastomers,,,in Kirk-Othmer Encylcopedia of ChemicalTechnology, 4th ed. John Wiley & Sons Ltd. , New York, (1993) v. 8, p. 990-995 (“碳氣化合物彈性體”,((Kirk-Othmer化學技術百科全書》第4版,John ffiley&Sons Ltd. , NewYork, 1993 年第 8 卷第 990-995 頁);和 A. Logothetis, “Chemistry of FluorocarbonElastomers,,,in Progress in Polymer Science, v. 14, p. 251-296 (1989) (A. Logothetis,“碳氟化合物彈性體化學”,《聚合物科學進展》,1989年第14卷第251-296頁)。
發(fā)明內容
期望確定一種用于部分氟化彈性體的改善高溫性能的固化體系,所述部分氟化彈性體例如那些基于偏二氟乙烯的含氟彈性體(通常稱為“ FKM”或按照它們的ASTM D1418-06 名稱)。在一個方面,本發(fā)明提供了可固化的部分氟化彈性體組合物,其包含(i)含氟彈性體,所述含氟彈性體包含衍生自以下物質的互聚單元(a)至少一種含氫單體和(b)至少一種含腈單體,以及(ii)固化劑,其中固化劑基本上由過氧化物和活性助劑組成。
在一個實施例中,可固化的部分氟化彈性體組合物基本上不含金屬氧化物。在一個實施例中,過氧化物選自2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)己烷、過氧化二枯基、二(2-叔丁基過氧異丙基)苯以及它們的組合。在一個實施例中,所述至少一種含腈單體選自CF2=CFO(CF2)5CN、CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF2CN、CF2=CFoCF2CF (CF3)OCF2CF (CF3) CN 、CF2=CF0CF2CF2CF20CF (CF3) CN、CF2=CFOCF2 (CF3) OCF2CF2CN 以及它們的組合。在另一方面,提供包含固化的部分氟化彈性體組合物的固化制品,所述固化的部分氟化彈性體組合物包含(i)含氟彈性體,所述含氟彈性體包含衍生自以下物質的互聚單元(a)至少一種含氫單體和(b)至少一種含腈單體,以及(ii)固化劑,其中固化劑基本上由過氧化物和活性助劑組成。在另一方面,本發(fā)明公開了一種固化部分氟化彈性體組合物的方法,所述方法包 括(i)提供包含互聚單元的含氟彈性體,所述互聚單元衍生自(a)至少一種含氫單體和(b)至少一種含腈單體,以及(ii)使用固化劑固化部分氟化彈性體,其中固化劑基本上由過氧化物和活性助劑組成。上述發(fā)明內容并非意圖描述每個實施例。本發(fā)明的一個或多個實施例的細節(jié)還在以下描述中給出。根據以下描述和權利要求書,本發(fā)明的其他特征、目標和優(yōu)點將顯而易見。
具體實施例方式如本文所用,術語“一個”和“所述”可交換使用并意指一個或多個;“和/或”用于表示一個或兩個描述的情況都可能發(fā)生,例如A和/或B包括(A和B)和(A 或 B);“主鏈”是指聚合物的主要連續(xù)鏈;“交聯(lián)”是指將兩條預形成的聚合物鏈使用化學鍵或化學基團連接;“固化部位”是指可參與交聯(lián)的官能團;以及“互聚”是指單體聚合在一起形成聚合物主鏈。另外,本文中由端點表述的范圍包括該范圍內所包含的所有數值(如,I到10包括I. 4,1. 9,2. 33,5. 75,9. 98 等)。另外,本文中“至少一個”的表述包括一個及以上的所有數目(如至少2個、至少4個、至少6個、至少8個、至少10個、至少25個、至少50個、至少100個等等)。在本發(fā)明中已經發(fā)現(xiàn)的是包含含腈固化部位的部分氟化彈性體可以使用過氧化物/活性助劑固化體系進行固化。所得的部分氟化彈性體表現(xiàn)出良好的耐高溫性和壓縮形變。本發(fā)明的彈性體為部分氟化的。如本文所公開,部分氟化彈性體為在聚合物主鏈上包含至少一個氫原子和至少一個氟原子的無定形聚合物。本發(fā)明的部分氟化彈性體包含衍生自至少一種含氫單體和至少一種含腈固化部位單體的互聚單體單元。含氫單體包括在本領域中已知的那些。含氫單體可以包含或可以不包含氟原子。示例性的含氫單體包括偏二氟乙烯、五氟丙烯(如2-氫五氟丙烯)、氟乙烯、三氟乙烯、丙烯、乙烯、異丁烯以及它們的組合。在一個實施例中,所述部分氟化彈性體還包含衍生自全氟化單體的互聚單元。示例性的全氟化單體包括六氟丙烯、四氟乙烯、全氟(烷基乙烯基醚)、三氟氯乙烯、全氟甲基乙烯基醚、cf2=cfocfcf2cf2ocf3、cf2=cfocf2ocf2cf2cf3、cf2=cfocf2ocf2cf3、cf2=cfocf2ocf3以及它們的組合。在一個實施例中,部分氟化彈性體包含互聚單元,所述互聚單元衍生自(i)六氟丙烯、四氟乙烯和偏二氟乙烯;(ii)六氟丙烯和偏二氟乙烯;(iii)偏二氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚;(iv)偏二氟乙烯、四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚;(V)偏二氟乙烯、四氟乙烯和丙烯;(Vi)四氟乙烯和丙烯;或(Vii)乙烯、四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚。部分氟化彈性體還包含至少一種含腈單體。部分氟化彈性體必須含有足量的可充 當交聯(lián)反應的固化部位的腈官能團。腈基團可通過使用含腈固化部位單體來引入,即腈基團在聚合過程中被引入到聚合物中。參見例如美國專利No. 6, 281, 296(MacLachlan等人),其公開了使用含腈烯烴和不飽和醚來固化全氟化含氟聚合物。但是,本發(fā)明還想到其他的引入方法??捎糜谥苽浒婀袒课坏暮酆衔锏陌婊鶊F的單體的例子包括可自由基聚合的腈。含腈單體可以選自全氟化固化部位單體??捎玫暮婀袒课粏误w包括(例如)全氟(8-氰基-5-甲基-3,6- 二氧雜-I-辛烯)、CF2=CFO (CF2)WN,其中L為2至12的整數;CF2=CFO (CF2)u0CF (CF3) CN,其中 u 為 2 至 6 的整數;CF2=CF0[CF2CF (CF3) 0] q(CF2O) yCF (CF3) CN,其中q為0至4的整數,y為0至6的整數;或CF2=CF[OCF2CF (CF3) ],0 (CF2) tCN,其中r為I或2,并且t為I至4的整數;以及上述物質的衍生物和組合。示例性的含腈單體包括CF2=CFO(CF2) 5CN、CF2=CF0CF2CF (CF3) OCF2CF2CN、CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF (CF3) CN 、CF2=CF0CF2CF2CF20CF (CF3)CN、CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF2CN ;以及它們的組合。在含氟彈性體的側鏈位置中,含腈固化部位的數量相對于總聚合物通常為約0. 05至約5摩爾%、或甚至0. I至2摩爾%。將固化劑添加到部分氟化彈性體膠中固化(或交聯(lián))含氟聚合物。在本發(fā)明中,使用基本上由過氧化物和活性助劑組成的固化劑來固化包含腈固化部位的部分氟化彈性體。本發(fā)明所公開的過氧化物固化劑包括有機過氧化物。在許多情況中,優(yōu)選使用叔碳原子連接到過氧基氧的叔丁基過氧化物。示例性的過氧化物包括2,5- 二甲基-2,5- 二(叔丁過氧基)己烷;過氧化二枯基;二(2-叔丁基過氧異丙基)苯;過氧化二烷基;雙(二烷基過氧化物);2,5_ 二甲基-2,5- 二(叔丁基過氧基)3-己炔;過氧化二苯甲酸;2,4- 二氯過氧化苯甲酰;過苯甲酸叔丁酯;a,a 雙(叔丁過氧基-二異丙苯);叔丁基過氧基異丙基碳酸酯,叔丁基過氧基
2-乙基己基碳酸酯,叔戊基過氧基2-乙基己基碳酸酯,叔己基過氧基異丙基碳酸酯,二[1,
3-二甲基-3-(叔丁過氧基)丁基]碳酸酯,碳過氧酸,0,0'-1,3-丙烷二基00,00'-雙(1,I-二甲基乙基)酯以及它們的組合。過氧化物固化劑通常的使用量為每100份含氟聚合物至少0. 1,0. 2,0. 4,0. 6、0. 8、1、1. 2 或甚至 I. 5、至多 2、2. 25,2. 5、2. 75、3、3. 5、4、4. 5、5 或甚至 5. 5 重量份。在過氧化物固化體系中,包括活性助劑通常是理想的。本領域的技術人員能夠基于所需的物理特性選擇常規(guī)的活性助劑。示例性的活性助劑包括異氰尿酸三(甲基)烯丙酯(TMAIC)、異氰尿酸三烯丙酯(TAIC)、氰尿酸三(甲基)烯丙酯、聚異氰尿酸三烯丙酯(聚TAIC)、氰尿酸三烯丙酯(TAC)、苯二甲基-雙(異氰尿酸二烯丙酯)(XBD)、N,N'-間亞苯基雙馬來酰亞胺、鄰苯二甲酸二烯丙酯、三(二烯丙基胺)_均三嗪、亞磷酸二烯丙酯、1,2-聚丁二烯、乙二醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯以及它們的組合。另一種可用的活性助劑可以用式CH2=CH-Rfl-CH=CH2表示,其中Rfl可以為I至8個碳原子的全氟亞烷基。這些活性助劑可增強最終固化的彈性體的機械強度。它們的使用量通常為每100份碳氟聚合物至少 0. 5、1、1. 5,2,2. 5、3、4、4. 5、5、5. 5 或甚至 6、至多 4、4. 5,5,5. 5、6、7、8、9、10、10. 5 或甚至11重量份。含氟聚合物組合物還可以包含通常用于制備彈性體組合物(例如顏料、填料(例如炭黑)、造孔劑和本領域中所知的那些)的多種類型的添加劑。
金屬氧化物通常用于過氧化物固化。示例性的金屬氧化物包括Ca(0H)2、CaO、Mg0、Zn0和PbO。在一個實施例中,可固化的部分氟化彈性體組合物基本上不含金屬氧化物(即,每100份含氟彈性體中,所述組成占少于1、0. 5,0. 25,0. I或甚至少于0. 05份)。在一個實施例中,可固化的部分氟化彈性體組合物包含金屬氧化物。例如,每100份含氟彈性體至少1.5、2、4、5或甚至6份。在本發(fā)明的固化過程中,通過常規(guī)裝置(例如雙輥開煉機)在高溫下配混部分氟化彈性體膠和所需量的過氧化物、活性助劑和其他組分。部分氟化彈性體膠接著被加工并成形(例如以軟管或軟管襯里的形狀)或模制(例如,以0形環(huán)形式)。然后可以加熱成形制品,從而固化膠組合物并形成固化的彈性體制品。在一個實施例中,可固化的部分氟化彈性體組合物包含相對于含氟彈性體至少0. 1,0. 2,0. 4,0. 5,1. 0或甚至I. 5摩爾%、至多3、4、5、6、7、8和甚至10摩爾%的含腈固化
部位單體或含腈端基。在一個實施例中,可固化的部分氟化彈性體組合物可以包含衍生自溴、氯或碘固化部位單體的溴、氯和/或碘固化部位,或鏈轉移劑。在另一個實施例中,可固化的部分氟化彈性體組合物不含或者基本上不含溴和/或碘。如本文所用,基本上不含溴和碘是指本發(fā)明所公開的部分氟化彈性體組合物主要通過過氧化物和腈固化部位而不是溴或碘固化部位進行固化。因為所得的固化的部分氟化彈性體的特征在于主要通過腈固化部位進行固化的交聯(lián)結構,這導致含氟彈性體具有出色的熱穩(wěn)定性和水解穩(wěn)定性。在另一個實施例中,可以使用雙重固化體系。例如,本發(fā)明的過氧化物固化體系可以與雙酚固化和/或三嗪固化結合。固化的含氟彈性體尤其可用作暴露于高溫和/或腐蝕性物質的系統(tǒng)(例如汽車、化學處理、半導體、航空航天和石油工業(yè)應用等等)中的密封件、墊圈和模制件。因為含氟彈性體可以用于密封應用中,所以彈性體在壓縮條件下表現(xiàn)良好是重要的。壓縮密封是基于彈性體能容易地被壓縮并產生反推與其相接的表面的合力的能力。材料在多種環(huán)境條件下隨時間推移保持這種合力的能力對于長期穩(wěn)定性是重要的。由于熱膨脹、應力松弛和熱老化,初始的密封力隨時間推移會衰退。通過確定保有的密封力,可以評估彈性體材料在一系列條件下特別是例如200°C、225°C、250°C和甚至275°C的高溫條件下的密封力保持程度。如下面實例部分所示,本發(fā)明的部分氟化彈性體在用過氧化物/腈固化體系固化時,在200°C至270°C下提供的壓縮形變低于其傳統(tǒng)地用過氧化物固化的對照物的壓縮形變。這表明本發(fā)明的部分氟化彈性體在熱老化過程中不易在壓縮下發(fā)生永久性變形(如壓縮形變)。這樣,這些部分氟化的彈性體可以用于一些在傳統(tǒng)全氟化彈性體所用的溫度下的應用,特別是要求耐化學性與耐熱性結合的一些應用。因此,材料成本可以降低,并且這些含氟聚合物可滿足更多的市場。
實魁以下實例進一步說明了本發(fā)明的優(yōu)點和實施例,但是這些實例中所提到的具體材料及其量以及其他條件和細節(jié)均不應被解釋為對本發(fā)明的不當限制。在這些實例中,所有的百分數、比例和比率均以重量計,除非另有指明。除非另外說明或是顯而易見的,否則所有材料均可例如從Sigma-Aldrich公司(Milwaukee, WI)商購獲得或是本領域的技術人員已知的。這些縮寫用于下列實例中min=分鐘,mol=摩爾,cm=厘米,mm=毫米,ml=毫升,L=升,psi=每平方英寸的壓力,MPa=兆帕,wt.=重量,并且FT-IR=傅里葉變換紅外光譜。含氟彈件體A將 2,250 克水、33. 3 克 30% 的 CF30CF2CF2CF20CF2C00NH4 水溶液和 3. 0 克過硫酸銨(APS,(NH4)2S2O8)加入4升的反應器中。如美國專利公開No. 2007/0015864所述制備氟化乳化劑CF3OCF2CF2CF2OCF2COONH4t5將反應器抽真空,然后破壞真空,用氮氣加壓至25psi(0. 17MPa)。將該抽真空和加壓過程重復三次。在清除氧氣后,將反應器加熱到71. 1°C(160 °F)并使用六氟丙烯(HFP)和全氟乙烯氧基己腈(CF2=CFO (CF2)5CN,也稱為MV5CN)的共混物加壓至 62psi (0. 43MPa)。MV5CN可得自 Anles Plus (Saint Petersburg, Russia)。為制備HFP和CF2=CFO (CF2) 5CN的共混物,將I升不銹鋼缸抽空并使用N2吹掃3次。在向缸中添加CF2=CFO (CF2) 5CN后,根據所添加的CF2=CFO (CF2) 5CN的量來添加HFP。然后使共混物與反應器相通并利用N2層供料。該共混物包含93. 6重量%的HFP和6. 4重量%的CF2=CFO (CF2) 5CN。然后向反應器中加入偏二氟乙烯(VDF)和上述的六氟丙烯(HFP)和CF2=CFO(CF2)5CN的共混物,讓反應器的壓力變?yōu)?28psi (I. 57MPa)。VDF和HFP與CF2=CFO(CF2)5CN的共混物的總預充量分別為102克和151克。以650rpm (轉/分鐘)的速度攪動反應器。由于反應器壓力會由于聚合反應中的單體消耗而降低,因此需將六氟丙烯(HFP)和CF2=CFO(CF2)5CN的共混物以及VDF連續(xù)送入反應器,以將壓力保持在228psi (I. 57MPa)。由送入的VDF、HFP和CF2=CFO (CF2)5CN單體計算的單體比率分別為77. 5、20. 5和2. 0摩爾%。7小時后,停止送入單體和共混物,并讓反應器冷卻。所得分散體具有約30重量%的固體含量。為進行凝結,向膠乳加入等量的MgCl2/去離子水溶液。溶液含有I. 25重量%的MgCl2 *6H20o攪動膠乳并使其凝結。添加約4000mL的去離子水,并攪動15分鐘,以沖洗碎料,然后將沖洗水排掉。使用總共16,OOOmL的溫去離子水將碎料沖洗四次,然后于130°C下干燥16小時。所得的含氟彈性體生膠(表I中的含氟彈性體A)在121°C下的門尼粘度(ML 1+10)為58,并且聚合物具有通過傅立葉紅外變換測得的在2264CHT1處的-CN基特征吸收峰。根據ASTM D1646-06類型A,通過使用大轉子的MV 2000儀(可得自AlphaTechnologies (Ohio,USA)),于121°C下測定門尼粘度或化合物門尼粘度(ML 1+10)。結果以門尼單位報告。含氟彈件體B按照“含氟彈性體A”下所述制備聚合物,不同的是將I. I克過硫酸銨(APS,(NH4)2S2O8)>8克50%的磷酸氫二鉀(K2HPO4)水溶液和2. 7克1,4- 二碘代八氟丁烷(可購自SynQuest Lab (Flori da, USA))用作聚合反應的成分,并且反應溫度為80°C。為制備六氟丙烯(HFP)和1,4- 二碘代八氟丁烷的共混物將I升不銹鋼缸抽空并使用N2吹掃3次。將1,4- 二碘代八氟丁烷加至缸中,然后根據所添加的1,4- 二碘代八氟丁烷的量來添加HFP。然后使共混物與反應器相通并利用N2層供料。共混物包含98. 33重量%的HFP和I. 67重量%的1,4- 二碘代八氟丁烷。4. 7小時后,停止送入單體和共混物并且讓反應器冷卻。按照“含氟彈性體A”下所述處理該分散體。所得的含氟彈性體生膠(表I中的含氟彈性體B)在121°C下的門尼粘度(ML 1+10)為4. 8。所述含氟彈性體包含82. I摩爾%的VDF共聚單元和17. I摩爾%的HFP。碘端基-CF2CH2I為0. 3摩爾%。通過中子活化分析(NAA)的碘含量為0. 45重量%。含氟彈性體C使用79. 9摩爾%的VDF、18. 9摩爾%的HFP和I. 2摩爾%的MV5CN,通過水性乳液聚合法制備該聚合物。所得的含氟彈性體生膠(表I中的含氟彈性體C)的門尼粘度為62。實例I使用6英寸雙輥開煉機、通過配混含氟彈性體A與30份炭黑(以商品名“THERMAXMT” 購自 Cancarb (Medicine Hat, Alberta, Canada)的 ASTM N990)、3 份氧化鋒(以商品名“UPS-1,,購自 Zinc Corporation (America, Monaca, PA) )、2 份 50% 活性 2,5- 二甲基-2,5- 二(叔丁過氧基)己烷(以商品名“VAR0X DBPH-50”購自 R. T. Vanderbilt (Norwalk, CT))和 3份異氰酸三烯丙酯(TAIC)活性助劑(98%,以商品名“TAIC”購自Nippon Kasei (Japan))來制備含氟彈性體化合物。該化合物的配方示于表2中。使用Alpha Technologies 橡膠加工分析儀(Alpha Technologies RubberProcess Analyzer,得自 Alpha Technologies (Akron, OH))、米用 Moving Die Rheometer 模式(MDR,密封的扭轉剪切無轉子硫化儀),在ASTM D5289-07中所述的條件下測量固化特性。頻率為100圈/分鐘并且應變?yōu)?. 5度。記錄了如下參數ML :最小扭矩水平,單位為英寸-磅MH :最大扭矩水平,單位為英寸-磅A扭矩最大扭矩水平(MH)與最小扭矩(ML)之間的差值ts2 :達到2英寸-磅上升值的分鐘數t’ 50 :達到50%A扭矩的分鐘數(50%固化時間)t’ 90 :達到90% A扭矩的分鐘數(90%固化時間)使用15\15(^、2111111厚的模具,在1771下將化合物加壓固化5分鐘。然后,使加壓固化的片材在230°C下后固化4小時。使用ASTM模具D從已固化片材切割出啞鈴狀物以用于物理特性測試。根據ASTMD 412-06a,測試加壓固化和后固化樣品的物理特性。在表3中概述了測試結果。使用2140形環(huán)(AMS AS568)模具在177°C下將化合物加壓固化5分鐘。然后將加壓固化的O形環(huán)在230°C下后固化4小時。根據ASTMD 395-03方法B和ASTM D 1414-94,在2000C >2300C >250V和270°C下測試后固化的O形環(huán)的壓縮形變70小時。結果以百分比報告。在表3中概述了測試結果。實例 2使用15. 2cm (6英寸)雙輥開煉機、通過如實例I所述配混含氟彈性體C與表2中所示組分而制備含氟彈性體化合物。使用“TAI⑶LC-A(72%活性)”(可從Harwick StandardDistribution Corp. (Akron, OH)商購獲得)代替實例 I 的 TAIC(98%)。實例3使用15. 2cm (6英寸)雙輥開煉機、通過如實例2所述配混含氟彈性體C與ZnO而制備含氟彈性體化合物。實例4使用15. 2cm (6英寸)雙輥開煉機、通過如實例3所述配混含氟彈性體C與代替TAIC的異氰酸三甲基烯丙酯(可以商品名“TMAIC”從Nippon Kasei (Japan)商購獲得)制備含氟彈性體化合物。比較例I如實例I所述配混和測試“含氟彈性體B”并將其結果概述于表I和3中。比較例2如實例2所述配混和測試FC-2260 (可從Dyneon LLC (Oakdale, MN)商購獲得)并將其結果概述于表2中。表I :含氟彈件體
權利要求
1.一種可固化的部分氟化彈性體組合物,其包含 (i)含氟彈性體,所述含氟彈性體包含衍生自以下物質的互聚單元(a)至少一種含氫單體和(b)至少一種含腈單體,以及(ii)固化劑,其中所述固化劑基本上由過氧化物和活性助劑組成。
2.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述可固化的部分氟化彈性體組合物基本上不含金屬氧化物。
3.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述可固化的部分氟化彈性體組合物基本上不含溴和碘。
4.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述可固化的部分氟化彈性體組合物還包含溴、氯和碘固化部位中的至少一者。
5.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述過氧化物選自2,5_ 二甲基_2,5_ 二(叔丁過氧基)己燒、過氧化二枯基、二(2_叔丁基過氧異丙基)苯以及它們的組合。
6.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述活性助劑選自異氰尿酸三烯丙酯、異氰尿酸三(甲基)烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯以及它們的組合。
7.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述至少一種含腈單體選自 CF2=CFO (CF2) 5CN、CF2=CF0CF2CF (CF3) OCF2CF2CN、CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF (CF3) CN 、CF2=CF0CF2CF2CF20CF (CF3)CN、CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF2CN 以及它們的組合。
8.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述至少一種含氫單體選自偏二氟乙烯、IH-五氟丙烯、丙烯、乙烯以及它們的組合。
9.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述含氟彈性體還包含衍生自全氟化單體的互聚單元。
10.根據權利要求9所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述全氟化單體選自三氟氯乙烯、四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚、六氟丙烯、cf2=cfocfcf2cf2ocf3、cf2=cfocf2ocf2cf2cf3、cf2=cfocf2ocf2cf3、cf2=cfocf2ocf3 以及它們的組合。
11.根據權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物,其中所述含氟彈性體衍生自(i)六氟丙烯、四氟乙烯和偏二氟乙烯;(ii)六氟丙烯和偏二氟乙烯;(iii)偏二氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚;(iv)偏二氟乙烯、四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚;(V)偏二氟乙烯、四氟乙烯和丙烯;(vi)四氟乙烯和丙烯,或(vii)乙烯、四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚。
12.一種包含權利要求I所述的可固化的部分氟化彈性體組合物的固化制品。
13.根據權利要求I所述的固化制品,其中所述固化制品基本上不含金屬氧化物。
14.一種固化部分氟化彈性體組合物的方法,該方法包括(i)提供包含互聚單元的含氟彈性體,所述互聚單元衍生自(a)至少一種含氫單體和(b)至少一種含腈單體,以及(ii)使用固化劑固化所述部分氟化彈性體,其中所述固化劑基本上由過氧化物和活性助劑組成。
15.根據權利要求14所述的方法,其中所述部分氟化彈性體基本上不含金屬氧化物。
16.根據權利要求14所述的方法,其中所述可固化的部分氟化彈性體組合物基本上不含溴和碘。
17.根據權利要求14所述的方法,其中所述過氧化物選自2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)己烷、過氧化二枯基、二(2-叔丁基過氧異丙基)苯以及它們的組合。
18.根據權利要求14所述的方法,其中所述活性助劑選自異氰尿酸三烯丙酯、異氰尿酸三(甲基)烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯以及它們的組合。
19.根據權利要求14所述的方法,其中所述至少一種含腈單體選自CF2=CFO(CF2)5CN、CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF2CN, CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF (CF3) CN 、CF2=CF0CF2CF2CF20CF (CF3) CN、CF2=CFoCF2CF (CF3) OCF2CF2CN 以及它們的組合。
20.根據權利要求14所述的方法,其中所述至少一種含氫單體選自偏二氟乙烯、丙烯、乙烯、異丁烯以及它們的組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了部分氟化彈性體和固化方法,所述部分氟化彈性體包含(i)含氟彈性體,所述含氟彈性體包含衍生自以下物質的互聚單元(a)至少一種含氫單體和(b)至少一種含腈單體,以及(ii)固化劑,其中所述固化劑基本上由過氧化物和活性助劑組成。
文檔編號C08F20/42GK102753617SQ201080057445
公開日2012年10月24日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權日2009年12月17日
發(fā)明者沃納·M·A·格魯泰爾特, 珍妮弗·L·庫克, 福士達夫, 阿蘭·G·費許爾 申請人:3M創(chuàng)新有限公司