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全氟彈性體水性分散液的制造方法和全氟彈性體的制造方法

文檔序號(hào):10617324閱讀:923來(lái)源:國(guó)知局
全氟彈性體水性分散液的制造方法和全氟彈性體的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明使用特定的含氟表面活性劑,提供能夠?qū)崿F(xiàn)充分的顆粒數(shù)和聚合速度的全氟彈性體水性分散液的制造方法和全氟彈性體的制造方法。一種全氟彈性體水性分散液的制造方法,其特征在于,該制造方法包括下述工序:在相對(duì)于水性介質(zhì)100質(zhì)量份為2質(zhì)量份以上的特定的含氟表面活性劑的存在下,使全氟單體在水性介質(zhì)中進(jìn)行乳液聚合,得到包含全氟彈性體顆粒的水性分散液。
【專利說(shuō)明】
全氟彈性體水性分散液的制造方法和全氟彈性體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及全氟彈性體水性分散液的制造方法和全氟彈性體的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通過(guò)使用全氟己酸(C5FnC00H)或其鹽的乳液聚合來(lái)制造非全氟彈性體或氟樹(shù)脂 的水性分散液的方法是已知的。
[0003] 在專利文獻(xiàn)1中記載了一種含氟彈性體的制造方法,其特征在于,在C5FnC00M(式 中,Μ表示H、NH 4或堿金屬)所表示的乳化劑的存在下,通過(guò)乳液聚合使偏二氟乙烯和上述偏 二氟乙烯以外的含氟烯烴單體進(jìn)行共聚。
[0004] 在專利文獻(xiàn)2中記載了下述內(nèi)容:通過(guò)使用CF3(CF2)4C0(T(NH4)+作為乳化劑的乳液 聚合,制造四氟乙烯/丙烯共聚物乳液(參考例5)。
[0005] 在專利文獻(xiàn)3中記載了一種含氟聚合物的制造方法,其特征在于,在含有含氟羧酸 化合物的水性介質(zhì)中利用聚合催化劑使含氟單體進(jìn)行乳液聚合時(shí),聚合中的水性介質(zhì)的pH 為4以下。在實(shí)施例中記載了下述內(nèi)容:在C5FnC00H的存在下使四氟乙烯進(jìn)行乳液聚合,制 造聚四氟乙烯的水性乳化液。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2009-52034號(hào)公報(bào) [0009] 專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2006-321797號(hào)公報(bào) [0010] 專利文獻(xiàn)3:國(guó)際公開(kāi)第2008/132959號(hào)小冊(cè)子

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明要解決的課題
[0012] 但是,并不知道使用下述通式(1):
[0013] X-(CF2)mi-Y (1)
[0014] (式中,X表示 Η或 F,ml 表示3 ~6 的整數(shù),Y表示-S03M、-S〇4M、-S03R、-S〇4R、H:0〇M、-P03M 2、-P04M2 (Μ表示Η、NH4或堿金屬,R表示碳原子數(shù)為1~12的烷基))所表示的含氟表面活 性劑來(lái)制造全氟彈性體的水性分散液的方法。
[0015] 本發(fā)明的目的在于,使用上述通式(1)所表示的含氟表面活性劑,提供能夠?qū)崿F(xiàn)充 分的顆粒數(shù)和聚合速度的全氟彈性體水性分散液的制造方法和全氟彈性體的制造方法。
[0016] 用于解決課題的方案
[0017] 本發(fā)明人發(fā)現(xiàn):在全氟彈性體水性分散液的制造中,通過(guò)在特定濃度的上述通式 (1)所表示的含氟表面活性劑的存在下進(jìn)行全氟單體的乳液聚合,從而即便不使用以往在 全氟彈性體水性分散液的制造中所用的含氟表面活性劑(例如全氟辛酸或其鹽),也能夠?qū)?現(xiàn)充分的顆粒數(shù)和聚合速度,由此完成了本發(fā)明。
[0018] 即,本發(fā)明涉及一種全氟彈性體水性分散液的制造方法,其特征在于,該制造方法 包括下述工序:在相對(duì)于水性介質(zhì)100質(zhì)量份為2質(zhì)量份以上的下述通式(1)所表示的含氟 表面活性劑的存在下,使全氟單體在水性介質(zhì)中進(jìn)行乳液聚合,得到包含全氟彈性體顆粒 的水性分散液。
[0019] X-(CF2)mi-Y (1)
[0020] (式中,X表示 Η或 F,ml 表示3 ~6 的整數(shù),Y表示-S03M、-S04M、-S03R、-S04R、H:00M、-Ρ03Μ 2、-P〇4M2(Μ表示Η、順或堿金屬,R表示碳原子數(shù)為1~12的烷基)。)
[0021] 構(gòu)成上述全氟彈性體顆粒的全氟彈性體優(yōu)選為選自由四氟乙烯/下述通式(3)所 表示的含氟單體共聚物、以及四氟乙烯/下述通式(3)所表示的含氟單體/提供交聯(lián)部位的 單體共聚物組成的組中的至少一種。
[0022]通式(3):CF2 = CF(0(CF2)n31 )m31 (0CF2)x31 (0CF2CF(CF3))y31ORf31
[0023] (式中,n31表示1~6的整數(shù),m31表示0~4的整數(shù),x31表示0~6的整數(shù),y31表示0 ~4的整數(shù),Rf31是碳原子數(shù)為1~8的直鏈或支鏈狀全氟烷基、碳原子數(shù)為5~6的環(huán)式全氟 烷基、包含1個(gè)~3個(gè)氧原子的碳原子數(shù)為2~6的直鏈或支鏈狀全氟含氧烷基。)
[0024] 構(gòu)成上述全氟彈性體顆粒的全氟彈性體更優(yōu)選為選自由TFE/下述通式(8)、(10) 或(11)所表示的含氟單體共聚物、以及TFE/下述通式(8)、(10)或(11)所表示的含氟單體/ 提供交聯(lián)部位的單體共聚物組成的組中的至少一種。
[0025] 通式(8): CF2 = CF-〇Rf81
[0026] (式中,Rf81表示碳原子數(shù)為1~8的全氟烷基。)
[0027] 通式(l〇):CF2 = CFOCF2〇Rf101
[0028] (式中,Rf1()1是碳原子數(shù)為1~6的直鏈或支鏈狀全氟烷基、碳原子數(shù)為5~6的環(huán)式 全氟烷基、包含1個(gè)~3個(gè)氧原子的碳原子數(shù)為2~6的直鏈或支鏈狀全氟含氧烷基。)
[0029] 通式(ll):CF2 = CF0(CF2CF(Y11)0)m(CF2)nF
[0030] (式中,Y11表示氟原子或三氟甲基。m為1~4的整數(shù)。η為1~4的整數(shù)。)
[0031]上述包含全氟彈性體顆粒的水性分散液優(yōu)選全氟彈性體顆粒的顆粒數(shù)為5 X 1014 個(gè)/cc以上。
[0032]本發(fā)明還涉及一種全氟彈性體的制造方法,其特征在于,該制造方法包括下述工 序:從通過(guò)上述制造方法得到的包含全氟彈性體顆粒的水性分散液中除去水性介質(zhì),由此 得到全氟彈性體。
[0033]發(fā)明的效果
[0034]根據(jù)本發(fā)明的全氟彈性體水性分散液的制造方法,即便不使用全氟辛酸或其鹽等 現(xiàn)有的含氟表面活性劑,也能夠?qū)崿F(xiàn)充分的顆粒數(shù)和聚合速度。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面,具體說(shuō)明本發(fā)明。
[0036] 本發(fā)明的全氟彈性體水性分散液的制造方法包括下述工序:在相對(duì)于水性介質(zhì) 100質(zhì)量份為2質(zhì)量份以上的特定的含氟表面活性劑的存在下,使全氟單體在水性介質(zhì)中進(jìn) 行乳液聚合,得到包含全氟彈性體顆粒的水性分散液。
[0037] 上述工序所使用的含氟表面活性劑為下述通式(1):
[0038] X-(CF2)mi-Y (1)
[0039] (式中,X表示 Η或 F,ml 表示3 ~6 的整數(shù),Y表示-S03M、-S04M、-S03R、-S04R、H:00M、-PO3M2、-PO4M2 (Μ表不Η、NH4或堿金屬,R表不碳原子數(shù)為1~12的烷基))所表不的含氟表面活 性劑。
[0040] 作為上述通式(1)中的Υ,其中優(yōu)選-C00M。
[0041]從容易從所得到的全氟彈性體中除去的方面出發(fā),上述通式(1)中的Μ優(yōu)選為ΝΗ4 或Η、進(jìn)一步優(yōu)選為ΝΗ4。
[0042] 上述通式(1)中的ml優(yōu)選為3~5的整數(shù)。
[0043] 作為上述含氟表面活性劑,優(yōu)選下述通式(1-1):
[0044] C5FiiC00M(1-1)
[0045] (式中,Μ表示H、NH4或堿金屬)所表示的化合物、即全氟己酸或其鹽。從容易從所得 到的全氟彈性體中除去的方面出發(fā),上述Μ優(yōu)選為NH 4或H、進(jìn)一步優(yōu)選為NH4。
[0046] 上述通式(1)所表示的含氟表面活性劑(下文中也稱為含氟表面活性劑(1))與其 它含氟表面活性劑相比,具有容易從全氟彈性體中除去的優(yōu)點(diǎn)。在從氟樹(shù)脂中除去含氟表 面活性劑的情況下,可以通過(guò)清洗容易地除去。與此相對(duì),含氟彈性體以塊狀得到沉析物, 因而含氟表面活性劑進(jìn)入塊中。因此,在從含氟彈性體中除去含氟表面活性劑的情況下,難 以通過(guò)清洗而除去,因此通常利用加熱、特別是真空下的加熱來(lái)進(jìn)行干燥而除去。令人驚訝 地發(fā)現(xiàn),與以往全氟彈性體水性分散液的制造中所用的全氟辛酸或其鹽等相比,含氟表面 活性劑(1)可以通過(guò)加熱容易地從全氟彈性體中除去。含氟表面活性劑(1)與其它含氟表面 活性劑相比可以通過(guò)加熱容易地除去這樣的認(rèn)知是由本發(fā)明人首先發(fā)現(xiàn)的。
[0047] 在本發(fā)明的制造方法中的乳液聚合中,使用相對(duì)于水性介質(zhì)100質(zhì)量份為2質(zhì)量份 以上的含氟表面活性劑(1)。通過(guò)以上述范圍內(nèi)的濃度使用含氟表面活性劑(1),即便不使 用全氟辛酸或其鹽等現(xiàn)有的含氟表面活性劑,也能夠?qū)崿F(xiàn)充分的顆粒數(shù)和聚合速度。另外, 還能夠提高所得到的全氟彈性體的粘度。若含氟表面活性劑(1)的用量過(guò)少,則有可能無(wú)法 實(shí)現(xiàn)充分的顆粒數(shù)和聚合速度,并且,所得到的全氟彈性體的粘度也有可能變得過(guò)低。需要 說(shuō)明的是,全氟辛酸或其鹽等現(xiàn)有的含氟表面活性劑即便大量使用,聚合速度或顆粒數(shù)也 看不到變化,或者僅限于極其微小的變化。上述乳液聚合中的含氟表面活性劑(1)的用量的 下限相對(duì)于水性介質(zhì)100質(zhì)量份優(yōu)選為4質(zhì)量份、更優(yōu)選為6質(zhì)量份、進(jìn)一步優(yōu)選為9質(zhì)量份。 上限沒(méi)有特別限定,若用量過(guò)多,則無(wú)法得到與用量相符的效果,經(jīng)濟(jì)上不利,因而,相對(duì)于 水性介質(zhì)1〇〇質(zhì)量份優(yōu)選為1〇〇質(zhì)量份、更優(yōu)選為70質(zhì)量份、進(jìn)一步優(yōu)選為50質(zhì)量份、特別優(yōu) 選為25質(zhì)量份。
[0048] 本發(fā)明的制造方法中,通過(guò)對(duì)全氟單體進(jìn)行乳液聚合,從而制造包含全氟彈性體 顆粒的水性分散液。
[0049] 本說(shuō)明書中,全氟單體是指分子中不包含碳原子-氫原子鍵的單體。上述全氟單體 也可以是除了碳原子和氟原子外與碳原子鍵合的若干個(gè)氟原子被氯原子所取代的單體;還 可以是除了碳原子外具有氮原子、氧原子和硫原子的單體。作為上述全氟單體,優(yōu)選為全部 氫原子被氟原子所取代的單體。作為上述全氟單體,還優(yōu)選具有氧原子的單體。作為上述全 氟單體,特別優(yōu)選僅包含碳原子和氟原子的單體;和/或僅包含碳原子、氟原子和氧原子的 單體。上述全氟單體中不包含提供交聯(lián)部位的單體。
[0050] 本說(shuō)明書中,全氟彈性體是指全氟單體單元相對(duì)于全部聚合單元的含量為90摩 爾%以上的含氟聚合物,該含氟聚合物具有20°C以下的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,具有4.5J/g以下 的熔解峰(AH)的大小或不具有熔解峰,進(jìn)而為含氟聚合物中包含的氟原子的濃度為71質(zhì) 量%以上的聚合物。本說(shuō)明書中,關(guān)于含氟聚合物中包含的氟原子的濃度,利用構(gòu)成含氟聚 合物的各單體的種類和含量,通過(guò)計(jì)算求出含氟聚合物中包含的氟原子的濃度(質(zhì)量%)。 [00 51]作為全氟單體,優(yōu)選為選自由
[0052] 四氟乙烯[TFE]、
[0053] 六氟丙烯[HFP]以及、
[0054] 通式(3): CF2 = CF (0 (CF2) n31 )m31 (0CF2) x31 (0CF2CF (CF3)) y31ORf31
[0055] (式中,n31表示1~6的整數(shù),m31表示0~4的整數(shù),x31表示0~6的整數(shù),y31表示0 ~4的整數(shù),Rf31是碳原子數(shù)為1~8的直鏈或支鏈狀全氟烷基、碳原子數(shù)為5~6的環(huán)式全氟 烷基、包含1個(gè)~3個(gè)氧原子的碳原子數(shù)為2~6的直鏈或支鏈狀全氟含氧烷基)所表示的含 氟單體
[0056] 組成的組中的至少一種。
[0057]作為通式(3)所表示的含氟單體,優(yōu)選為選自由全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟 (乙基乙烯基醚)、全氟(丙基乙烯基醚)、CF2 = CFOCF2OCF3、CF2 = CFOCF2OCF2CF3、CF2 = CFOCF2OCF2CF2OCF3、CF2 = CFOCF2CF (CF3) 0 (CF2) 3F、CF2 = CFO (CF2CF (CF3) 0) 2 (CF2) 3F、CF2 = CFO(CF2CF(CF3)0)3(CF2)2F、CF2 = CFOCF2CF2〇CF3、CF2 = CFOCF2CF2CF2〇CF3、CF2 = CFO (CF2CF2CF2O) 2CF3、CF2 = CFO (CF2CF2CF2O) 3CF3、CF2 = CFOCF2CF2CF2OCF2CF2CF3、CF2 = CFO (CF2CF2CF2O) 2CF2CF2CF3、CF2 = CFO (CF2CF2CF2O) 3CF2CF2CF3、CF2 = CFOCF2CF2CF2CF2OCF3、CF2 = CFOCF2CF20CF2CF3、CF2 = CFOCF2CF2CF20CF2CF3、CF2 = CFOCF2CF2CF2CF20CF2CF3、CF2 = CFOCF2CF20CF20CF3、CF2=CFOCF2CF20CF2CF20CF3、CF2=CFOCF2CF20CF2CF2CF20CF3、CF2 = CFOCF2CF20CF2CF2CF2CF20CF3、CF2=CFOCF2CF20CF2CF2CF2CF2CF20CF3、CF2=CFOCF2CF2 (0CF2) 30CF3、CF2=CFOCF2CF2 (0CF2) 40CF3、CF2=CFOCF2CF20CF20CF20CF3、CF2=CFOCF2CF20CF2CF2CF3 以及CF2=CFOCF2CF20CF2CF20CF2CF2CF3組成的組中的至少一種。
[0058]作為全氟單體,更優(yōu)選為選自由
[0059] 四氟乙烯[TFE]、
[0060] 六氟丙稀[HFP]、
[0061] 通式(8):CF2 = CF-0Rf81
[0062] (式中,Rf81表示碳原子數(shù)為1~8的全氟烷基)所表示的含氟單體、
[0063] 通式(l〇):CF2 = CFOCF2〇Rf101
[0064] (式中,Rf1()1是碳原子數(shù)為1~6的直鏈或支鏈狀全氟烷基、碳原子數(shù)為5~6的環(huán)式 全氟烷基、包含1個(gè)~3個(gè)氧原子的碳原子數(shù)為2~6的直鏈或支鏈狀全氟含氧烷基)所表示 的含氟單體、以及
[0065] 通式(ll):CF2 = CF0(CF2CF(Y11)0)m(CF2)nF
[0066] (式中,Y11表示氟原子或三氟甲基。m為1~4的整數(shù)。η為1~4的整數(shù))所表示的含氟 單體
[0067] 組成的組中的至少一種。
[0068]作為通式(8)所表示的含氟單體,優(yōu)選選自由全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟 (乙基乙烯基醚)、以及全氟(丙基乙烯基醚)組成的組中的至少一種,更優(yōu)選全氟(甲基乙烯 基醚)。
[0069] 作為通式(10)所表示的含氟單體,優(yōu)選為選自由CF2 = CFOCF2OCF3、CF2 = CFOCF2OCF2CF3、以及CF2 = CFOCF2OCF2CF2OCF3組成的組中的至少一種。
[0070] 作為通式(11)所表示的含氟單體,優(yōu)選為選自由CF2 = CF0CF2CF (CF3) 0 (CF2) 3F、CF2 = CF0(CF2CF(CF3)0)2(CF2)3F、以及 CF2 = CF0(CF2CF(CF3)0)3(CF2)2F 組成的組中的至少一種。
[0071] 上述全氟彈性體顆粒也可以通過(guò)將全氟單體和提供交聯(lián)部位的單體聚合來(lái)制造。 提供交聯(lián)部位的單體是指具有交聯(lián)性基團(tuán)的單體(硫化點(diǎn)單體),該交聯(lián)性基團(tuán)對(duì)含氟聚合 物提供用于利用固化劑形成交聯(lián)的交聯(lián)部位。
[0072] 作為提供交聯(lián)部位的單體,優(yōu)選為選自由
[0073] 通式(12) :CX32 = CX3-Rf121CHR121X4
[0074] (式中,X3為氫原子、氟原子或CH3,Rf121為氟代亞烷基、全氟亞烷基、氟代(聚)氧化 烯基或全氟(聚)氧化烯基,R 121為氫原子或CH3,X4為碘原子或溴原子)所表示的含氟單體、
[0075] 通式(13):CX32 = CX3-Rf131X4
[0076] (式中,X3為氫原子、氟原子或CH3,Rf131為氟代亞烷基、全氟亞烷基、氟代(聚)氧化 烯基或全氟(聚)氧化烯基,X 4為碘原子或溴原子)所表示的含氟單體、
[0077] 通式(14) :CF2 = CF0(CF2CF(CF3)0)m(CF2)n-X5
[0078] (式中,m為0~5的整數(shù),η為1~5的整數(shù),X5為氰基、羧基、烷氧羰基、碘原子、溴原 子、或者-CH 2I)所表示的含氟單體、以及
[0079] 通式(15): CH2 = CFCF2O (CF (CF3) CF20) m (CF (CF3)) n-X6
[0080] (式中,m為0~5的整數(shù),n為1~3的整數(shù),X6為氰基、羧基、烷氧羰基、碘原子、溴原 子、或者-CH 20H)所表示的含氟單體、以及
[0081 ]通式(16) :CR162R163 = CR164-Z-CR165 = CR166R167
[0082](式中,1?162、1?163、1?164、1? 165、1?166和1?167相同或不同,為氫原子或碳原子數(shù)為1~5的烷 基。Z是直鏈或支鏈狀、具有或不具有氧原子的、碳原子數(shù)為1~18的亞烷基、碳原子數(shù)為3~ 18的環(huán)亞烷基、至少部分氟化的碳原子數(shù)為1~10的亞烷基或者氧化烯基、或者 [0083] - (Q) p-CF2〇- (CF2CF2O )m (CF2O) n-CF2- (Q) p-
[0084] (式中,Q為亞烷基或氧化烯基。p為0或Um/n為0.2~5)所表示的分子量為500~ 10000的(全)氟代聚氧化烯基)所表示的單體
[0085] 組成的組中的至少一種。
[0086] X3優(yōu)選為氟原子。Rf121和Rf131優(yōu)選為碳原子數(shù)為1~5的全氟亞烷基。R 121優(yōu)選為氫 原子。
[0087] 作為提供交聯(lián)部位的單體,優(yōu)選為選自由CF2 = CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CN、CF 2 = CFOCF2CF (CF3) OCF2CF2COOH、CF2 = CFOCF2CF (CF3) OCF2CF2CH21、CF2 = CFOCF2CF2CH21、CH2 = CFCF2OCF (CF3) CF2OCF (CF3) CN、CH2 = CFCF2OCF (CF3) CF2OCF (CF3) C00H、CH2 = CFCF2OCF (CF3) CF2OCF (CF3) CH2OH、CH2 = CHCF2CF21、CH2 = CH (CF2) 2CH=CH2、CH2 = CH (CF2) 4CH=CH2、CH2 = CH (CF2)6CH = CH2以及〇?2 = 〇?0(〇?2)50_且成的組中的至少一種,更優(yōu)選為選自由〇?2 = CFOCF2CF (CF3) OCF2CF2CN 和 CF2 = CFOCF2CF2CH21 組成的組中的至少一種。
[0088] 本發(fā)明的制造方法中,優(yōu)選僅對(duì)全氟單體、或者僅對(duì)全氟單體和提供交聯(lián)部位的 單體進(jìn)行乳液聚合。通過(guò)僅對(duì)全氟單體、或者僅對(duì)全氟單體和提供交聯(lián)部位的單體進(jìn)行乳 液聚合,可以制造包含全氟彈性體顆粒的水性分散液。
[0089] 作為構(gòu)成上述全氟彈性體顆粒的全氟彈性體,優(yōu)選選自由TFE/通式(3)所表示的 含氟單體共聚物、以及TFE/通式(3)所表示的含氟單體/提供交聯(lián)部位的單體共聚物組成的 組中的至少一種。
[0090] 作為構(gòu)成上述全氟彈性體顆粒的全氟彈性體,更優(yōu)選包含TFE的全氟彈性體,例如 選自由TFE/通式(8)、(10)或(11)所表示的含氟單體共聚物和TFE/通式(8)、(10)或(11)所 表示的含氟單體/提供交聯(lián)部位的單體共聚物組成的組中的至少一種。
[0091] 關(guān)于其組成,在TFE/PMVE共聚物的情況下,優(yōu)選為45~90/10~55(摩爾%)、更優(yōu) 選為55~80/20~45、進(jìn)一步優(yōu)選為55~70/30~45。
[0092] 在TFE/PMVE/提供交聯(lián)部位的單體共聚物的情況下,優(yōu)選為45~89.9/10~54.9/ 0 · 01~4(摩爾% )、更優(yōu)選為55~79 · 9/20~44 · 9/0 · 1~3 · 5、進(jìn)一步優(yōu)選為55~69 · 8/30~ 44.8/0.2~3〇
[0093] 在TFE/碳原子數(shù)為4~12的通式(8)、(10)或(11)所表示的含氟單體共聚物的情況 下,優(yōu)選為50~90/10~50(摩爾%)、更優(yōu)選為60~88/12~40、進(jìn)一步優(yōu)選為65~85/15~ 35〇
[0094] 在TFE/碳原子數(shù)為4~12的通式(8)、(10)或(11)所表示的含氟單體/提供交聯(lián)部 位的單體共聚物的情況下,優(yōu)選為50~89.9/10~49.9/0.01~4(摩爾% )、更優(yōu)選為60~ 87 · 9/12~39 · 9/0 · 1 ~3 · 5、進(jìn)一步優(yōu)選為 65~84 · 8/15~34 · 8/0 · 2~3。
[0095] 若不在這些組成范圍內(nèi),則會(huì)失去作為橡膠彈性體的性質(zhì),具有形成接近樹(shù)脂的 性質(zhì)的傾向。
[0096]作為上述全氟彈性體,進(jìn)一步優(yōu)選為選自由TFE/通式(11)所表示的含氟單體共聚 物、TFE/通式(11)所表示的含氟單體/提供交聯(lián)部位的單體共聚物、TFE/通式(8)所表示的 含氟單體共聚物、以及TFE/通式(8)所表示的含氟單體/提供交聯(lián)部位的單體共聚物組成的 組中的至少一種。
[0097] 作為上述全氟彈性體,也可以舉出國(guó)際公開(kāi)第97/24381號(hào)小冊(cè)子、日本特公昭61-57324號(hào)公報(bào)、日本特公平4-81608號(hào)公報(bào)、日本特公平5-13961號(hào)公報(bào)等中記載的全氟彈性 體。
[0098] 全氟彈性體的單體單元組成可以根據(jù)單體的種類適當(dāng)組合~1?、11?、1^、元素分析、 熒光X射線分析來(lái)測(cè)定。
[0099] 上述乳液聚合中使用的水性介質(zhì)是指使聚合進(jìn)行的反應(yīng)介質(zhì),是包含水的液體。 上述水性介質(zhì)只要包含水就沒(méi)有特別限定,可以包含水與例如醇、醚、酮等非含氟有機(jī)溶劑 和/或沸點(diǎn)為200 °C以下的含氟有機(jī)溶劑。
[0100] 上述乳液聚合通常在聚合引發(fā)劑的存在下進(jìn)行。作為上述聚合引發(fā)劑,可以使用 油溶性自由基聚合引發(fā)劑、或者水溶性自由基引發(fā)劑。
[0101] 作為油溶性自由基聚合引發(fā)劑,可以為公知的油溶性的過(guò)氧化物,可以舉出例如: 過(guò)氧化二碳酸二異丙酯、過(guò)氧化二碳酸二仲丁酯等過(guò)氧化碳酸二烷基酯類、過(guò)氧化異丁酸 叔丁酯、過(guò)氧化新戊酸叔丁酯等過(guò)氧化酯類、二叔丁基過(guò)氧化物等二烷基過(guò)氧化物類等;以 及二(ω-氫-十二氟庚?;?過(guò)氧化物、二(ω-氫-十四氟庚?;?過(guò)氧化物、二(ω-氫-十六 氟壬?;?過(guò)氧化物、二(全氟丁?;?過(guò)氧化物、二(全氟戊酰基)過(guò)氧化物、二(全氟己酰 基)過(guò)氧化物、二(全氟庚酰基)過(guò)氧化物、二(全氟辛?;?過(guò)氧化物、二(全氟壬?;?過(guò)氧 化物、二(ω -氯-六氟丁酰基)過(guò)氧化物、二(ω -氯-十氟己酰基)過(guò)氧化物、二(ω -氯-十四 氟辛?;?過(guò)氧化物、ω-氫-十二氟庚?;?ω-氫十六氟壬?;?過(guò)氧化物、ω-氯-六氟丁 ?;?ω -氯-十氟己?;?過(guò)氧化物、ω -氫十二氟庚酰基-全氟丁?;?過(guò)氧化物、二(二氯 五氟丁?;?過(guò)氧化物、二(三氯八氟己?;?過(guò)氧化物、二(四氯十一氟辛酰基)過(guò)氧化物、 二(五氯十四氟癸?;?過(guò)氧化物、二(十一氯三十二氟二十二?;?過(guò)氧化物等二[全氟(或 氟氯)?;鵠過(guò)氧化物類等作為代表性物質(zhì)。
[0102] 作為水溶性自由基聚合引發(fā)劑,可以為公知的水溶性過(guò)氧化物,可以舉出例如過(guò) 硫酸、過(guò)硼酸、高氯酸、過(guò)磷酸、過(guò)碳酸等的銨鹽、鉀鹽、鈉鹽、過(guò)氧化馬來(lái)酸叔丁酯、叔丁基 過(guò)氧化氫等。也可以一并包含亞硫酸酯類、亞硫酸鹽類之類的還原劑,其用量相對(duì)于過(guò)氧化 物可以為0.1倍~20倍。
[0103] 在45°C以下的低溫下實(shí)施乳液聚合的情況下,作為聚合引發(fā)劑,優(yōu)選使用將氧化 劑和還原劑組合的氧化還原引發(fā)劑。作為氧化劑,優(yōu)選過(guò)硫酸鹽,作為還原劑,優(yōu)選亞硫酸 鹽。作為過(guò)硫酸鹽,可以舉出過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀。作為亞硫酸鹽,可以舉出亞硫酸鈉、亞硫 酸銨。為了提高引發(fā)劑的分解速度,還優(yōu)選在氧化還原引發(fā)劑的組合中加入銅鹽、鐵鹽。作 為銅鹽,可以舉出硫酸銅(II),作為鐵鹽,可以舉出硫酸鐵(II)。
[0104] 聚合引發(fā)劑的添加量沒(méi)有特別限定,在聚合初期一次性地、或逐次地、或連續(xù)地添 加聚合速度不顯著降低的程度的量(例如相對(duì)于水濃度為幾 ppm)以上即可。從制造裝置方 面出發(fā),上限為能夠除去聚合反應(yīng)熱的范圍。
[0105] 可以在鏈轉(zhuǎn)移劑的存在下進(jìn)行上述乳液聚合。作為上述鏈轉(zhuǎn)移劑,除了例如丙二 酸二甲酯、丙二酸二乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、琥珀酸二甲酯等酯類以外,可以 舉出異戊烷、甲烷、乙烷、丙烷、異丙醇、丙酮、各種硫醇、四氯化碳、環(huán)己烷等。
[0106] 也可以使用溴化合物或碘化合物作為鏈轉(zhuǎn)移劑。作為使用溴化合物或碘化合物進(jìn) 行的聚合方法,例如可以舉出下述方法:實(shí)質(zhì)上在無(wú)氧狀態(tài)下,在溴化合物或碘化合物的存 在下,在水性介質(zhì)中進(jìn)行含氟單體的聚合(碘轉(zhuǎn)移聚合法)。作為所使用的溴化合物或碘化 合物的代表例,例如可以舉出通式:
[0107] R2IxBry
[0108] (式中,X和y分別為0~2的整數(shù)、且滿足1彡x+y彡2,R2是碳原子數(shù)為1~16的飽和 或不飽和的氟代烴基或氯氟烴基、或者碳原子數(shù)為1~3的烴基,包含或不包含氧原子)所表 示的化合物。通過(guò)使用溴化合物或碘化合物,碘或溴被導(dǎo)入聚合物中,作為交聯(lián)點(diǎn)發(fā)揮功 能。
[0109] 作為碘化合物,可以舉出例如1,3_二碘全氟丙烷、2-碘全氟丙烷、1,3_二碘-2-氯 全氟丙烷、1,4-二碘全氟丁烷、1,5-二碘-2,4-二氯全氟戊烷、1,6-二碘全氟己烷、1,8-二碘 全氟辛烷、1,12-二碘全氟十二烷、1,16-二碘全氟十六烷、二碘甲烷、1,2_二碘乙烷、1,3_二 碘正丙烷、CF 2Br2、BrCF2CF2Br、CF3CFBrCF2Br、CFClBr2、BrCF2CFClBr、CFBrClCFClBr、 BrCF2CF2CF2Br、BrCF2CFBrOCF 3、1-溴-2-碘全氟乙烷、1-溴-3-碘全氟丙烷、1-溴-4-碘全氟丁 燒、2-溴-3-碘全氟丁燒、3-溴-4-碘全氟-1-丁稀、2-溴-4-碘全氟-1-丁稀、苯的單碘單溴取 代物、二碘單溴取代物、以及(2-碘乙基)和(2-溴乙基)取代物等,這些化合物可以單獨(dú)使 用,也可以相互組合使用。
[0110] 這些之中,從聚合反應(yīng)性、交聯(lián)反應(yīng)性、獲得容易性等方面考慮,優(yōu)選使用1,4-二 碘全氟丁烷、1,6-二碘全氟己烷、2-碘全氟丙烷。
[0111] 上述鏈轉(zhuǎn)移劑的用量通常相對(duì)于所供給的單體總量為lppm~lOOOOOppm,優(yōu)選的 下限為lOppm、優(yōu)選的上限為50000ppm。
[0112] 聚合溫度、聚合壓力和聚合時(shí)間根據(jù)溶劑、聚合引發(fā)劑的種類而不同,可以為-15 °(:~150°(:、大氣壓~6.510^、1小時(shí)~96小時(shí)。在使用含有氟原子的油溶性自由基聚合引發(fā) 劑的情況下,聚合溫度優(yōu)選為15°C~95°C。在使用水溶性自由基聚合引發(fā)劑作為聚合引發(fā) 劑的情況下,聚合溫度優(yōu)選為〇 °C~100 °C、更優(yōu)選為10 °C~95 °C。
[0113] 上述乳液聚合優(yōu)選在0.1 MPaG~3.9MPaG下進(jìn)行,更優(yōu)選在0.6MPaG以上進(jìn)行,更優(yōu) 選在3.0MPaG以下進(jìn)行。
[0114] 本發(fā)明的制造方法中的乳液聚合如下進(jìn)行:向聚合反應(yīng)器中投入水性介質(zhì)、含氟 表面活性劑(1)和單體,對(duì)反應(yīng)器的內(nèi)容物進(jìn)行攪拌,并且將反應(yīng)器保持為規(guī)定的聚合溫 度,接著加入聚合引發(fā)劑,引發(fā)聚合反應(yīng),從而進(jìn)行乳液聚合。或者,也可以向聚合反應(yīng)器中 投入水性介質(zhì)和含氟表面活性劑(1)并攪拌,保持為規(guī)定的聚合溫度后,投入單體,接著加 入聚合引發(fā)劑,引發(fā)聚合反應(yīng),從而進(jìn)行乳液聚合。在聚合反應(yīng)開(kāi)始前,可以根據(jù)需要向反 應(yīng)器中投入添加劑等。也可以在聚合反應(yīng)開(kāi)始后根據(jù)目的追加單體、聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑 等。
[0115] 本發(fā)明的制造方法中的乳液聚合優(yōu)選在下述通式(2)
[0116] X-(CF2)m2-Y(2)
[0117] (式中,X表示 Η 或F,m2 表示7 以上的整數(shù),Y表示-503]?、-5〇4]?、-5〇31?、-3〇41?、-(:001、-PO3M2、-PO4M2 (M表不Η、NH4或堿金屬,R表不碳原子數(shù)為1~12的烷基))所表不的含氟化合物 不存在的條件下進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的制造方法,即使不使用這樣的現(xiàn)有含氟表面活性劑,也 可以實(shí)現(xiàn)充分的顆粒數(shù)和聚合速度。此外,上述乳液聚合優(yōu)選在含氟表面活性劑(1)以外的 含氟表面活性劑不存在的條件下進(jìn)行。
[0118] 上述乳液聚合優(yōu)選為自由基聚合。
[0119] 通過(guò)進(jìn)行上述乳液聚合,可以制造包含全氟彈性體顆粒的水性分散液。
[0120] 包含上述全氟彈性體顆粒的水性分散液優(yōu)選全氟彈性體顆粒的顆粒數(shù)為5 Χ1014 個(gè)/cc以上。若顆粒數(shù)如此多,則聚合速度變快,全氟彈性體的生產(chǎn)率提高,從這方面出發(fā)是 有利的。顆粒數(shù)可以通過(guò)調(diào)整含氟表面活性劑(1)的用量、攪拌速度、單體的投入量等來(lái)進(jìn) 行調(diào)整。顆粒數(shù)的下限更優(yōu)選為1 X 1〇15個(gè)/cc、進(jìn)一步優(yōu)選為7 X 1015個(gè)/cc。上限沒(méi)有特別 限定,優(yōu)選為5X1017個(gè)/cc。上述顆粒數(shù)的測(cè)定方法如作為后述實(shí)施例中的測(cè)定方法所說(shuō)明 的那樣。
[0121 ] 上述全氟彈性體顆粒優(yōu)選體積平均粒徑為0. lnm~100nm。若體積平均粒徑為上述 范圍內(nèi),則顆粒數(shù)相對(duì)于單位水性介質(zhì)量變多,聚合速度變快。其結(jié)果,全氟彈性體顆粒的 合成的生產(chǎn)率提高。全氟彈性體顆粒的體積平均粒徑更優(yōu)選為〇.5nm以上、進(jìn)一步優(yōu)選為 1 .Onm以上、更優(yōu)選為70nm以下、進(jìn)一步優(yōu)選為50nm以下、特別優(yōu)選為30nm以下。上述體積平 均粒徑的測(cè)定方法如作為后述實(shí)施例中的測(cè)定方法所說(shuō)明的那樣。
[0122]包含上述全氟彈性體顆粒的水性分散液優(yōu)選固體成分濃度為1質(zhì)量%以上、更優(yōu) 選為10質(zhì)量%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為18質(zhì)量%以上。若固體成分濃度如此高,則全氟彈性體顆 粒的粒徑相同時(shí),相對(duì)于單位水性介質(zhì)量的顆粒數(shù)增多,聚合速度變快。其結(jié)果,全氟彈性 體顆粒的合成的生產(chǎn)率提高。上限沒(méi)有特別限定,優(yōu)選為30質(zhì)量%。上述固體成分濃度的測(cè) 定方法如作為后述實(shí)施例中的測(cè)定方法所說(shuō)明的那樣。
[0123] 可以將包含上述全氟彈性體顆粒的水性分散液供至多級(jí)聚合。即,可以在上述全 氟彈性體顆粒和聚合引發(fā)劑的存在下,進(jìn)一步在水性介質(zhì)中進(jìn)行含氟單體的聚合。
[0124] 從高溫下的壓縮永久變形優(yōu)異的方面考慮,上述全氟彈性體優(yōu)選玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 為-70°C以上、更優(yōu)選為-50°C以上、進(jìn)一步優(yōu)選為-30Γ以上。另外,從耐寒性良好的方面考 慮,優(yōu)選為5 °C以下、更優(yōu)選為0 °C以下、進(jìn)一步優(yōu)選為-3 °C以下。
[0125] 上述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以如下求出。利用差示掃描量熱計(jì)(Mettler Toledo社制 造、DSC822e),將試樣10mg以10°C/min進(jìn)行升溫而得到DSC曲線,將JIS K6240中規(guī)定的微分 曲線的峰頂溫度作為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
[0126] 從耐熱性良好的方面出發(fā),上述全氟彈性體優(yōu)選100°C的門尼粘度ML(1 + 10)為10 以上、更優(yōu)選為20以上、進(jìn)一步優(yōu)選為30以上。另外,從加工性良好的方面出發(fā),優(yōu)選為120 以下、更優(yōu)選為100以下、進(jìn)一步優(yōu)選為80以下。
[0127] 從耐熱性良好的方面出發(fā),上述全氟彈性體優(yōu)選170 °C的門尼粘度ML(l+20)為30 以上、更優(yōu)選為40以上、進(jìn)一步優(yōu)選為50以上。另外,從加工性良好的方面出發(fā),優(yōu)選為150 以下、更優(yōu)選為120以下、進(jìn)一步優(yōu)選為110以下。
[0128] 上述門尼粘度可以利用ALPHA TECHNOLOGIES制造的門尼粘度計(jì)MV2000E型,在100 °(:或170°(:根據(jù)JIS K6300進(jìn)行測(cè)定。
[0129] 在使用具有碘原子的含氟單體作為上述含氟單體的情況下、和/或使用碘化合物 作為鏈轉(zhuǎn)移劑的情況下,從可以使全氟彈性體進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)、得到機(jī)械特性優(yōu)異的全 氟彈性體經(jīng)交聯(lián)的彈性體的方面出發(fā),所得到的全氟彈性體中的碘含量?jī)?yōu)選為0.02質(zhì)量% ~5.0質(zhì)量%。碘含量更優(yōu)選為0.05質(zhì)量%~3.0質(zhì)量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1質(zhì)量%~2.0質(zhì) 量%。
[0130] 本發(fā)明還涉及一種全氟彈性體的制造方法,其特征在于,該制造方法包括下述工 序:從通過(guò)上述全氟彈性體水性分散液的制造方法得到的包含全氟彈性體顆粒的水性分散 液中除去水性介質(zhì),由此得到全氟彈性體。
[0131 ]作為從包含全氟彈性體顆粒的水性分散液中除去水性介質(zhì)的方法,可以舉出例 如:(i )對(duì)上述水性分散液進(jìn)行加熱、抽真空或其兩者的方法;(i i)通過(guò)將上述水性分散液 沉析而得到沉析物后,對(duì)該沉析物進(jìn)行加熱、抽真空或其兩者的方法。通過(guò)上述全氟彈性體 水性分散液的制造方法得到的水性分散液包含含氟表面活性劑(1)。含氟表面活性劑(1)與 全氟辛酸或其鹽等現(xiàn)有的含氟表面活性劑相比容易通過(guò)加熱或抽真空除去,因此,在本發(fā) 明的全氟彈性體的制造方法中,可以與除去水性介質(zhì)同時(shí)地還充分除去含氟表面活性劑 ⑴。
[0132]關(guān)于上述(i)的方法中的加熱,為了不使全氟彈性體本身劣化而除去水性介質(zhì)和 含氟表面活性劑(1),優(yōu)選在50°C~200°C下用2小時(shí)~100小時(shí)進(jìn)行。另外,上述(i)的方法 中的抽真空優(yōu)選通過(guò)將水性分散液在真空下放置2小時(shí)~100小時(shí)來(lái)進(jìn)行。在上述(i)的方 法中,優(yōu)選進(jìn)行加熱,為了更確實(shí)地除去水性介質(zhì)和含氟表面活性劑(1 ),更優(yōu)選進(jìn)行加熱 和抽真空這兩者(例如在真空下進(jìn)行上述加熱)。
[0133] 關(guān)于上述(i i)的方法中的沉析,可以通過(guò)在水性分散液中添加硫酸鋁等無(wú)機(jī)鹽或 無(wú)機(jī)酸、或?qū)λ苑稚⒁菏┘訖C(jī)械剪切力、或冷凍水性分散液來(lái)進(jìn)行。關(guān)于上述(i i)的方法 中的加熱,為了不使全氟彈性體本身劣化而除去水性介質(zhì)和含氟表面活性劑(1 ),優(yōu)選在50 °C~200 °C下用2小時(shí)~100小時(shí)進(jìn)行。另外,上述(i i)的方法中的抽真空優(yōu)選通過(guò)將沉析物 在真空下放置2小時(shí)~100小時(shí)來(lái)進(jìn)行。在上述(ii)的方法中,優(yōu)選進(jìn)行加熱,為了更確實(shí)地 除去水性介質(zhì)和含氟表面活性劑(1),更優(yōu)選進(jìn)行加熱和抽真空這兩者(例如在真空下進(jìn)行 上述加熱)。
[0134] 在上述(ii)的方法中,也可以根據(jù)需要對(duì)沉析上述水性分散液而得到的沉析物進(jìn) 行清洗。上述清洗可以采用常規(guī)方法。
[0135] 作為從包含全氟彈性體顆粒的水性分散液中除去水性介質(zhì)的方法,從獲得下述效 果的方面出發(fā),優(yōu)選上述(ii)的方法。若使包含全氟彈性體顆粒的水性分散液沉析,則得到 塊狀的沉析物。由于乳液聚合中使用的含氟表面活性劑進(jìn)入該沉析物中,僅通過(guò)清洗無(wú)法 充分除去含氟表面活性劑。因此,需要通過(guò)加熱和/或抽真空來(lái)除去含氟表面活性劑。通過(guò) 上述全氟彈性體水性分散液的制造方法得到的水性分散液中包含的含氟表面活性劑是含 氟表面活性劑(1),因而與使用全氟辛酸或其鹽等現(xiàn)有的含氟表面活性劑的情況相比,容易 通過(guò)加熱和/或抽真空除去。含氟表面活性劑(1)可以通過(guò)真空下的加熱干燥更容易地除 去。
[0136] 利用上述方法,可以制造全氟彈性體。作為全氟彈性體的形態(tài),可以舉出團(tuán)粒、片 狀等。
[0137]通過(guò)本發(fā)明的制造方法得到的全氟彈性體水性分散液和全氟彈性體與現(xiàn)有公知 的全氟彈性體水性分散液和全氟彈性體相比具有毫不遜色的優(yōu)異物性,可以利用與現(xiàn)有公 知的全氟彈性體水性分散液和全氟彈性體相同的方法來(lái)使用,可以用于相同的用途。
[0138] 下述全氟彈性體也是有用的,該全氟彈性體包含基于全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE) 的聚合單元,基于PAVE的聚合單元的含量相對(duì)于全部聚合單元為42.0摩爾%~55.0摩 爾%,170°C的門尼粘度ML(1 +20)為30~120。該全氟彈性體是新型的全氟彈性體。利用上述 制造方法可以容易地制造這樣的全氟彈性體。
[0139] 對(duì)上述全氟彈性體來(lái)說(shuō),通過(guò)基于PAVE的聚合單元的含量相對(duì)于全部聚合單元為 42.0摩爾%~55.0摩爾%,從而耐低溫性優(yōu)異?;赑AVE的聚合單元的含量的下限相對(duì)于 全部聚合單元優(yōu)選為42.5摩爾%、更優(yōu)選為43.0摩爾%、進(jìn)一步優(yōu)選為43.5摩爾%。上限相 對(duì)于全部聚合單元優(yōu)選為54.0摩爾%、更優(yōu)選為53.0摩爾%、進(jìn)一步優(yōu)選為52.0摩爾%。
[0140] 作為上述PAVE,優(yōu)選下述通式(8):
[0141] CF2 = CF-〇Rf81
[0142] (式中,Rf81表示碳原子數(shù)為1~8的全氟烷基)所表示的物質(zhì),更優(yōu)選選自由全氟 (甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟(乙基乙烯基醚)以及全氟(丙基乙烯基醚)組成的組中的至少 一種,進(jìn)一步優(yōu)選全氟(甲基乙烯基醚)。
[0143] 上述全氟彈性體優(yōu)選包含基于四氟乙烯(TFE)的聚合單元。基于TFE的聚合單元的 含量相對(duì)于全部聚合單元優(yōu)選為45.0摩爾%~58.0摩爾%?;赥FE的聚合單元的含量的 下限相對(duì)于全部聚合單元更優(yōu)選為46.0摩爾%、進(jìn)一步優(yōu)選為47.0摩爾%、特別優(yōu)選為 48.0摩爾%。上限相對(duì)于全部聚合單元更優(yōu)選為57.5摩爾%、進(jìn)一步優(yōu)選為57.0摩爾%、特 別優(yōu)選為56.5摩爾%。
[0144] 基于TFE的聚合單元的含量的下限相對(duì)于全部聚合單元可以為44.99摩爾%、也可 以為44.9摩爾%、還可以為44.8摩爾%?;赥FE的聚合單元的含量的上限相對(duì)于全部聚合 單元可以為57.99摩爾%、也可以為57.9摩爾%、還可以為57.8摩爾%。
[0145] 上述全氟彈性體可以進(jìn)一步包含基于TFE和PAVE以外的全氟單體的聚合單元、基 于提供交聯(lián)部位的單體的聚合單元。
[0146] 作為TFE和PAVE以外的全氟單體,可例示出在上述全氟單體中的除TFE和PAVE以外 的物質(zhì)。
[0147] 作為提供交聯(lián)部位的單體,可例示出上述物質(zhì)。其中,優(yōu)選具有氰基的單體,優(yōu)選 為選自由 CF2 = CFOCF2CF (CF3) OCF2CF2CN、CH2 = CFCF2OCF (CF3) CF2OCF (CF3) CN 以及 CF2 = CF0 (CF2) 5CN組成的組中的至少一種,更優(yōu)選選自由CF2 = CF0CF2CF (CF3) OCF2CF2CN和CF2 = CFO (CF2) 5CN組成的組中的至少一種,進(jìn)一步優(yōu)選CF2 = CF0CF2CF (CF3) OCF2CF2CN。
[0148] 基于提供交聯(lián)部位的單體的聚合單元的含量相對(duì)于全部聚合單元為10摩爾%以 下即可,優(yōu)選為0.01摩爾%~4.00摩爾%。下限更優(yōu)選為0.1摩爾%、進(jìn)一步優(yōu)選為0.2摩 爾%。上限更優(yōu)選為3.5摩爾%、進(jìn)一步優(yōu)選為3摩爾%。
[0149] 上述全氟彈性體優(yōu)選具有氰基。由此,可以提供耐熱性優(yōu)異的固化物。氰基例如可 以通過(guò)具有上述氰基的單體的共聚而導(dǎo)入。
[0150] 上述全氟彈性體通過(guò)170 °C的門尼粘度ML(l+20)為30~120,從而硫化性、所得到 的硫化物的拉伸強(qiáng)度和耐壓縮永久變形性優(yōu)異。170°C的門尼粘度ML(l+20)的下限優(yōu)選為 35、更優(yōu)選為40、進(jìn)一步優(yōu)選為45。上限優(yōu)選為115、更優(yōu)選為110、進(jìn)一步優(yōu)選為105。
[0151] 通過(guò)本發(fā)明的全氟彈性體水性分散液的制造方法得到的全氟彈性體水性分散液 和通過(guò)本發(fā)明的全氟彈性體的制造方法得到的全氟彈性體、以及上述新型的全氟彈性體也 可以與所需要的成分一起構(gòu)成全氟彈性體組合物。這樣的全氟彈性體組合物也是有用的。 上述全氟彈性體組合物優(yōu)選包含全氟彈性體和交聯(lián)劑,也可以根據(jù)用途進(jìn)一步包含水和/ 或有機(jī)溶劑??梢栽谌鷱椥泽w水性分散液中加入所需要的成分而得到全氟彈性體組合 物,也可以在全氟彈性體中加入所需要的成分而得到全氟彈性體組合物。
[0152] 上述全氟彈性體組合物通過(guò)進(jìn)行交聯(lián)和成型,從而可以作為成型品適用于各種用 途。這樣的成型品也是有用的。
[0153] 上述成型品可以通過(guò)對(duì)上述全氟彈性體組合物進(jìn)行成型并使所得到的成型品交 聯(lián)來(lái)制造,也可以通過(guò)同時(shí)進(jìn)行成型和交聯(lián)來(lái)制造。成型方法沒(méi)有特別限定,可以舉出例如 擠壓成型、擠出成型、傳遞成型、注射成型等。另外,上述成型品也可以通過(guò)涂裝上述全氟彈 性體組合物并進(jìn)行交聯(lián),從而以涂膜的形式獲得。
[0154] 作為使用上述成型品的領(lǐng)域,可以舉出例如半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域、航空器領(lǐng) 域、宇宙?火箭領(lǐng)域、船舶領(lǐng)域、化學(xué)設(shè)備等化學(xué)品領(lǐng)域、醫(yī)藥品等化學(xué)藥品領(lǐng)域、顯影機(jī)等 照相領(lǐng)域、印刷機(jī)械等印刷領(lǐng)域、涂裝設(shè)備等涂裝領(lǐng)域、分析儀器、計(jì)量表等分析·理化學(xué) 機(jī)械領(lǐng)域、包括食品工廠機(jī)器和家庭用品的食品機(jī)器領(lǐng)域、飲料食品制造裝置領(lǐng)域、醫(yī)藥品 制造裝置領(lǐng)域、醫(yī)療部件領(lǐng)域、化學(xué)藥品傳輸用機(jī)器領(lǐng)域、原子能發(fā)電站機(jī)器領(lǐng)域、鐵板加 工設(shè)備等鋼鐵領(lǐng)域、一般工業(yè)領(lǐng)域、電氣領(lǐng)域、燃料電池領(lǐng)域、電子部件領(lǐng)域、光學(xué)機(jī)器部件 領(lǐng)域、太空用機(jī)器部件領(lǐng)域、石油化學(xué)設(shè)備機(jī)器領(lǐng)域、石油、煤氣等能源探測(cè)開(kāi)采機(jī)器部件 領(lǐng)域、石油煉制領(lǐng)域、石油輸送機(jī)器部件領(lǐng)域等。
[0155]作為上述成型品的使用形態(tài),可以舉出例如環(huán)、密封墊、墊片、隔膜、油封裝置、軸 承密封件、唇形密封件、柱塞密封件、門密封件、唇形和端面密封件、氣體輸送板密封件、晶 片支撐密封件、機(jī)筒密封件等各種密封材料或密封墊等。作為密封材料,可以用于需要耐熱 性、耐溶劑性、耐化學(xué)藥品性、非粘合性的用途。
[0156]另外,也可以用作管、軟管、輥、各種橡膠輥、撓性接頭、橡膠板、涂層、帶、減震器、 閥、閥座、閥的閥體、耐化學(xué)藥品用涂層材料、層積用材料、襯層用材料等。
[0157] 需要說(shuō)明的是,上述環(huán)、密封墊、密封件的截面形狀可以為各種形狀,具體地說(shuō),例 如可以為四方形、〇字形、套圈等形狀,也可以為D字形、L字形、T字形、V字形、X字形、Y字形等 異型形狀。
[0158] 在上述半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域中,可以用于例如半導(dǎo)體制造裝置、液晶面板制造裝置、等 離子體面板制造裝置、等離子體顯示面板制造裝置、等離子體尋址液晶面板制造裝置、有機(jī) EL面板制造裝置、場(chǎng)發(fā)射顯示面板制造裝置、太陽(yáng)能電池基板制造裝置、半導(dǎo)體輸送裝置 等。作為這樣的裝置,可以舉出例如CVD裝置、半導(dǎo)體用氣體控制裝置等氣體控制裝置、干蝕 刻裝置、濕蝕刻裝置、等離子體蝕刻裝置、反應(yīng)性離子蝕刻裝置、反應(yīng)性離子束蝕刻裝置、濺 射蝕刻裝置、離子束蝕刻裝置、氧化擴(kuò)散裝置、濺射裝置、灰化裝置、等離子體灰化裝置、清 洗裝置、離子注入裝置、等離子體CVD裝置、排氣裝置、曝光裝置、研磨裝置、成膜裝置、干式 蝕刻清洗裝置、UV/0 3清洗裝置、離子束清洗裝置、激光束清洗裝置、等離子體清洗裝置、氣 體蝕刻清洗裝置、提取清洗裝置、索氏提取清洗裝置、高溫高壓提取清洗裝置、微波提取清 洗裝置、超臨界提取清洗裝置、利用氫氟酸、鹽酸、硫酸、臭氧水等的清洗裝置、光刻機(jī)、涂布 機(jī)?顯影劑、CMP裝置、準(zhǔn)分子激光曝光機(jī)、試劑配管、氣體配管、進(jìn)行NF 3等離子體處理、02等 離子體處理、氟等離子體處理等的等離子體處理的裝置、熱處理成膜裝置、晶片傳送機(jī)器、 晶片清洗裝置、硅晶片清洗裝置、硅晶片處理裝置、LP-CVD工序中所用的裝置、燈退火工序 中所用的裝置、回焊工序中所用的裝置等。
[0159] 作為半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出例如閘門閥、石英窗、腔室、腔 室蓋、柵極、鐘形罩、連接器、栗的〇型圈或墊片等各種密封材料;抗蝕劑顯影液或剝離液用 的0型圈等各種密封材料、軟管或管;抗蝕劑顯影液槽、剝離液槽、晶片清洗液槽、濕蝕刻槽 的襯層或涂層;栗的隔膜;晶片傳送用的輥;晶片清洗液用的軟管;潔凈室等潔凈設(shè)備用密 封劑之類的潔凈設(shè)備用密封材料;保存半導(dǎo)體制造裝置或晶片等器件的保存庫(kù)用的密封材 料;在制造半導(dǎo)體的工序中使用的試劑輸送用隔膜等。
[0160] 在上述汽車領(lǐng)域中,可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)主體、主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、閥動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑?冷卻系 統(tǒng)、燃料系統(tǒng)、吸氣?排氣系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)裝置系統(tǒng)、底盤的操縱系統(tǒng)、制動(dòng)裝置系 統(tǒng)、或基本電裝部件、控制系統(tǒng)電裝部件、裝備電裝部件等電裝部件等中。需要說(shuō)明的是,上 述汽車領(lǐng)域還包括自動(dòng)兩輪車。
[0161] 在上述發(fā)動(dòng)機(jī)主體或其周邊裝置中,可以將上述成型品用于要求耐熱性、耐油性、 燃料油耐性、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用防凍液耐性、耐蒸氣性的各種密封材料中,作為這樣的密封材 料,可以舉出例如墊片、軸封裝置、閥桿密封件等密封件、或自緊密封、活塞環(huán)、開(kāi)口環(huán)形密 封墊、機(jī)械密封、油封裝置等非接觸型或接觸型的密封墊類、波紋管、隔膜、軟管、管、以及電 線、緩沖材料、隔振件、帶AT裝置中所用的各種密封材料等。
[0162] 作為上述燃料系中的具體使用形態(tài),可以舉出燃料噴射器、冷啟動(dòng)噴射器、燃料管 線的快速連接器、發(fā)送器法蘭快速連接器、燃料栗、燃料箱快速連接器、汽油混合栗、汽油 栗、燃料管的管主體、燃料管的連接器、噴射器等中所用的〇型圈;呼氣系統(tǒng)歧管、燃料過(guò)濾 器、壓力調(diào)節(jié)閥、濾毒罐、燃料箱的蓋、燃料栗、燃料箱、燃料箱的發(fā)送單元、燃料噴射裝置、 燃料高壓栗、燃料管線連接器系統(tǒng)、栗時(shí)間控制閥、吸入控制閥、螺線管子組件、燃料切斷閥 等中所用的密封件;碳罐凈化電磁閥密封件、車載油氣回收(0RVR)閥密封件、燃料栗用的油 封裝置、燃料傳送密封件、燃料箱翻轉(zhuǎn)?閥密封件、填料密封件、噴射器密封件、加油口蓋密 封件、加油口蓋閥的密封件;燃料軟管、燃料供給軟管、燃油回流軟管、蒸氣(evaporator)軟 管、排氣(通風(fēng))軟管、加油軟管、加油口軟管、燃料箱內(nèi)的軟管(箱內(nèi)軟管)、汽化器的控制軟 管、燃料入口軟管、燃料通氣軟管等軟管;燃料過(guò)濾器、燃料管線連接器系統(tǒng)等中所用的墊 片、或汽化器等中所用的法蘭墊片;蒸氣回收管線、燃料輸送管線、蒸氣· 0RVR管線等管線 材料;濾毒罐、0RVR、燃料栗、燃料箱壓力傳感器、汽油栗、汽化器的傳感器、復(fù)合空氣控制裝 置(CAC)、脈動(dòng)阻尼器、濾毒罐用、自動(dòng)閥等中所用的隔膜、或燃料噴射裝置的壓力調(diào)節(jié)器隔 膜;燃料栗用的閥、化油器針形閥、翻轉(zhuǎn)止回閥、止回閥類;排氣口(通風(fēng)孔)、燃料箱內(nèi)中所 用的管;燃料箱等的罐密封墊、汽化器的加速栗活塞的密封墊;燃料箱用的燃料發(fā)送器防震 部件;用于控制燃料壓力的〇型圈、隔膜;加速器?栗?杯;內(nèi)置式燃料栗固定架;燃料噴射 裝置的噴射器墊圈;噴射器密封圈;汽化器的針形閥芯閥;汽化器的加速栗活塞;復(fù)合空氣 控制裝置(CAC)的閥座;燃料罐主體;螺線管閥用密封部件等。
[0163] 作為上述制動(dòng)裝置系中的具體使用形態(tài),可以舉出真空助力器、油壓制動(dòng)裝置軟 管空氣制動(dòng)裝置、空氣制動(dòng)裝置的制動(dòng)裝置腔室等中所用的隔膜;制動(dòng)裝置軟管、制動(dòng)裝置 油用軟管、真空制動(dòng)裝置軟管等中所用的軟管;油封裝置、〇型圈、密封墊、制動(dòng)裝置活塞密 封件等各種密封材料;真空助力器用的大氣閥或真空閥、制動(dòng)裝置閥用的止回閥;主氣缸用 的活塞皮碗(橡膠杯)、制動(dòng)裝置杯;油壓制動(dòng)裝置的主氣缸或真空助力器、油壓制動(dòng)裝置的 輪缸用的防護(hù)罩、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)用的0型圈或索環(huán)等。
[0164] 作為上述基本電裝部件中的具體使用形態(tài),可以舉出電線(電氣配線)的絕緣體或 護(hù)皮、電氣配線外裝部件的管、連接器用的索環(huán)等。
[0165] 作為控制系統(tǒng)電裝部件中的具體使用形態(tài),可以舉出各種傳感器線的被覆材料 等。
[0166] 作為上述裝備電裝部件中的具體使用形態(tài),可以舉出汽車空調(diào)機(jī)的0型圈、密封 墊、冷卻器軟管、高壓空調(diào)軟管、空調(diào)軟管、電子節(jié)流閥單元用墊片、直接點(diǎn)火用塞防護(hù)罩、 配電器用隔膜等。另外,也可以用于電裝部件的粘接中。
[0167] 作為上述吸氣?排氣系統(tǒng)中的具體使用形態(tài),可以舉出吸氣歧管、排氣歧管等中 所用的密封墊、節(jié)流閥的節(jié)流體密封墊;EGR(排氣再循環(huán))、擠壓控制(BPT)、排氣閥門、渦輪 排氣閥門、致動(dòng)器、可變幾何(VTG)渦輪的致動(dòng)器、排氣凈化閥等中所用的隔膜;EGR(排氣再 循環(huán))的控制軟管、排放控制軟管、渦輪增壓器的渦輪機(jī)油用軟管(供給)、渦輪機(jī)油用軟管 (返回)、渦輪空氣軟管、內(nèi)部冷卻器軟管、渦輪增壓器軟管、具備內(nèi)部冷卻器的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī) 的與壓縮器連接的軟管、尾氣軟管、進(jìn)氣軟管、渦輪軟管、DPF(柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾器)傳感 器軟管等軟管;風(fēng)管、渦輪風(fēng)管;進(jìn)氣歧管墊片;EGR的密封材料、AB閥的防止后燃閥座、(渦 輪增壓器等的)渦輪軸封裝置、汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的搖桿蓋或空氣吸入歧管等槽部件中 所用的密封部件等。
[0168] 除此以外,在排出氣體控制部件中,可以用作蒸氣回收罐、催化劑式轉(zhuǎn)化裝置、排 出氣體傳感器、氧傳感器等中所用的密封件、或蒸氣回收和蒸氣罐的螺線管銜鐵的密封件; 吸氣系統(tǒng)歧管墊片等。
[0169] 另外,在與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的部件中,可以用作直噴噴射器用的0型圈密封件、旋 轉(zhuǎn)栗密封件、控制隔膜、燃料軟管、EGR、起動(dòng)栗、增壓補(bǔ)償器的隔膜等。另外,還可以用于尿 素 SCR系統(tǒng)中所用的0型圈、密封材料、軟管、管、隔膜、或尿素 SCR系統(tǒng)的尿素水槽主體以及 尿素水槽的密封材料等。
[0170] 作為上述傳動(dòng)裝置系統(tǒng)中的具體使用形態(tài),可以舉出傳動(dòng)裝置相關(guān)的軸承密封 件、油封裝置、〇型圈、密封墊、變矩器軟管等。
[0171] 還可以舉出變速箱油封裝置、AT的變速箱油用軟管、ATF軟管、0型圈、密封墊類等。 [0172]需要說(shuō)明的是,傳動(dòng)裝置有AT(自動(dòng)傳動(dòng)裝置)、MT(手動(dòng)傳動(dòng)裝置)、CVT(連續(xù)可變 傳動(dòng)裝置)、DCT(雙離合變速器)等。
[0173]另外,還可以舉出手動(dòng)或自動(dòng)變速器用的油封裝置、墊片、0型圈、密封墊、或無(wú)級(jí) 變速器(帶式或環(huán)式)用的油封裝置、墊片、〇型圈、密封墊、以及ATF線性螺線管用密封墊、手 動(dòng)變速器用油用軟管、自動(dòng)變速器用ATF軟管、無(wú)級(jí)變速器(帶式或環(huán)式)用CVTF軟管等。 [0174]作為操縱系統(tǒng)中的具體使用形態(tài),可以舉出動(dòng)力轉(zhuǎn)向器油用軟管、高壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向 器軟管等。
[0175] 作為在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)主體中所用的形態(tài),可以舉出例如汽缸蓋墊圈、氣缸 蓋罩墊片、油盤密封墊、一般墊片等墊片、0型圈、密封墊、正時(shí)齒帶蓋(timing belt cover) 墊片等密封件、控制軟管等軟管、發(fā)動(dòng)機(jī)支架的防震橡膠、控制閥隔膜、凸輪軸油封裝置等。
[0176] 在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中,可以用于曲軸密封件、凸輪軸油封等軸封裝置等。
[0177] 在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的閥動(dòng)系統(tǒng)中,可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)閥的閥桿油封裝置、蝶形閥的閥座 等。
[0178] 在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑?冷卻系統(tǒng)中,可以用于機(jī)油冷卻器的機(jī)油冷卻器軟管、回 油軟管、密封墊圈、或散熱器周邊的水龍帶、散熱器的密封件、散熱器的墊片、散熱器的〇型 圈、真空栗的真空栗油用軟管等、以及散熱器軟管、散熱器水箱、油壓用隔膜、風(fēng)扇接頭密封 件等。
[0179] 如此,作為汽車領(lǐng)域中的使用的一個(gè)具體例,可以舉出機(jī)座墊片、油盤墊片、歧管 密封墊、氧傳感器用密封件、氧傳感器襯套、氧化氮(NOx)傳感器用密封件、氧化氮(NOx)傳 感器襯套、氧化硫傳感器用密封件、溫度傳感器用密封件、溫度傳感器襯套、柴油機(jī)顆粒過(guò) 濾器傳感器用密封件、柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器傳感器襯套、噴射器0型圈、噴射器密封墊、燃料栗 的0型圈或隔膜、齒輪箱密封件、動(dòng)力活塞密封墊、氣缸襯層的密封件、閥桿的密封件、靜態(tài) 閥桿密封件、動(dòng)態(tài)閥桿密封件、自動(dòng)變速器的前栗密封件、后軸小齒輪密封件、萬(wàn)向接頭的 墊片、計(jì)速器的小齒輪密封件、腳制動(dòng)器的活塞皮碗、扭矩傳遞裝置的0型圈、油封裝置、尾 氣再燃燒裝置的密封件、軸承密封件、再燃燒裝置用軟管、汽化器的傳感器用隔膜、防震橡 膠(發(fā)動(dòng)機(jī)支架、排氣部、消音器吊膠、懸掛襯套、中心軸承、支撐橡膠保險(xiǎn)杠等)、懸掛用防 震橡膠(支撐桿裝配、襯套等)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)防震橡膠(阻尼器等)、燃料軟管、EGR的管或軟管、 雙化油器管、汽化器的針形閥的芯閥、汽化器的法蘭墊片、油用軟管、油冷卻器軟管、ATF軟 管、汽缸蓋墊圈、水栗密封件、齒輪箱密封件、針形閥片、摩托車用簧片閥的簧片、汽車發(fā)動(dòng) 機(jī)的油封裝置、汽油軟管槍的密封件、汽車空調(diào)機(jī)用密封件、發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部冷卻器用橡膠軟 管、送油經(jīng)路連接器裝置(fuel line connector systems)的密封件、CAC閥、針片、發(fā)動(dòng)機(jī) 周圍電線、加油軟管、汽車空調(diào)機(jī)〇型圈、進(jìn)氣墊片、燃料箱材料、配電器用隔膜、水龍帶、離 合器軟管、PS軟管、AT軟管、真空助力器軟管、加熱器軟管、空調(diào)軟管、通風(fēng)軟管、加油口蓋、 PS齒條密封件、齒輪齒條防護(hù)罩、CVJ防護(hù)罩、球接頭防塵罩、支柱防塵罩、擋風(fēng)雨條、玻璃滑 槽、中心單元密封墊、車身側(cè)圍密封條、保險(xiǎn)桿橡膠、門鎖、前隔板絕緣體、高張力線、平帶、 多V帶、同步齒形帶、齒形帶、V多楔帶、輪胎、雨刮片、LPG汽車調(diào)節(jié)器用隔膜和柱塞、CNG汽車 調(diào)節(jié)器用隔膜和閥、DME對(duì)應(yīng)橡膠部件、自動(dòng)張緊的隔膜和防護(hù)罩、怠速控制的隔膜和閥、自 動(dòng)速度控制的致動(dòng)器、負(fù)壓栗的隔膜、止回閥和柱塞、O.P.S.的隔膜和0型圈、汽油泄壓閥、 發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套的0型圈和墊片、濕式氣缸套的0型圈和墊片、差速器齒輪的密封件和墊片(齒 輪油的密封件和墊片)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向器裝置的密封件和墊片(PSF的密封件和墊片)、減震器的 密封件和墊片(SAF的密封件和墊片)、等速萬(wàn)向節(jié)的密封件和墊片、輪軸承的密封件和墊 片、金屬墊片的涂層劑、卡鉗密封件、防護(hù)罩類、輪軸承密封件、輪胎的硫化成型中使用的膠 囊等。
[0180] 在上述航空器領(lǐng)域、宇宙?火箭領(lǐng)域、船舶領(lǐng)域中,特別可以用于燃料系統(tǒng)或潤(rùn)滑 油系統(tǒng)。
[0181] 在上述航空器領(lǐng)域中,可以用作例如航空器用各種密封部件、航空器用機(jī)油用途 的航空器用各種部件、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)閥桿密封件、墊片和〇型圈、旋轉(zhuǎn)軸密封件、油壓機(jī)器的墊 片、防火墻密封件、燃料供給用軟管、墊片和0型圈、航空器用電纜、油封裝置和軸封裝置等。
[0182] 在上述宇宙?火箭領(lǐng)域中,可以用作例如宇宙飛船、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、導(dǎo)彈等的唇形密 封件、隔膜、〇型圈、或耐氣體渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)用油的〇型圈、導(dǎo)彈地面控制用防震臺(tái)墊等。
[0183] 另外,在船舶領(lǐng)域中,可以用作例如螺旋槳的推進(jìn)軸船尾密封件、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的吸 排氣用閥桿密封件、蝶形閥的閥封、蝶形閥的閥座和軸封、蝶形閥的軸封、船尾管密封件、燃 料軟管、墊片、發(fā)動(dòng)機(jī)用的0型圈、船舶用電纜、船舶用油封裝置、船舶用軸封裝置等。
[0184] 在上述化學(xué)設(shè)備等化學(xué)品領(lǐng)域、醫(yī)藥品等化學(xué)藥品領(lǐng)域中,可以用于要求高度的 耐化學(xué)藥品性的工序、例如制造醫(yī)藥品、農(nóng)藥、涂料、樹(shù)脂等化學(xué)品的工序中。
[0185] 作為上述化學(xué)品領(lǐng)域和化學(xué)藥品領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出化學(xué)裝置、化 學(xué)藥品用栗和流量計(jì)、化學(xué)藥品用配管、熱交換器、農(nóng)藥噴灑機(jī)、農(nóng)藥輸送栗、氣體配管、燃 料電池、分析儀器和理化儀器(例如分析儀器、計(jì)量表類的柱·配件等)、排煙脫硫裝置的收 縮接頭、硝酸工廠、發(fā)電廠渦輪等中所用的密封件、醫(yī)療用滅菌步驟中所用的密封件、電鍍 液用密封件、造紙用皮帶輪的密封、風(fēng)洞的接合密封件;反應(yīng)機(jī)、攪拌機(jī)等化學(xué)裝置、分析儀 器和計(jì)量表類、化學(xué)栗、栗外殼、閥、旋轉(zhuǎn)計(jì)等中所用的〇型圈、機(jī)械密封用〇型圈、壓縮機(jī)密 封用的〇型圈;高溫真空干燥機(jī)、氣相色譜或pH計(jì)的管結(jié)合部等中所用的密封墊、硫酸制造 裝置的玻璃冷卻器密封墊;隔膜栗、分析儀器和理化儀器等中所用的隔膜;分析儀器、計(jì)量 表類中所用的墊片;分析儀器和計(jì)量表類中所用的襯套(金屬環(huán));閥座;U型密封圈;化學(xué)裝 置、汽油箱、風(fēng)洞等中所用的襯層、耐酸鋁加工槽的耐蝕襯層;鍍覆用掩蔽夾具的涂布層;分 析儀器或理化儀器的閥部件;排煙脫硫工廠的伸縮縫;針對(duì)濃硫酸等的耐酸軟管、氯氣輸送 軟管、耐油軟管、苯或甲苯貯槽的雨水排水軟管;分析儀器和理化儀器等中所用的耐化學(xué)藥 品性管或醫(yī)療用管;纖維染色用的耐三氯乙烯用輥和染色用輥;醫(yī)藥品的藥栓;醫(yī)療用的橡 膠栓;試劑瓶、試劑罐、袋、化學(xué)藥品容器;耐強(qiáng)酸、耐溶劑的手套和長(zhǎng)靴等保護(hù)工具等。
[0186] 在上述顯影機(jī)等照相領(lǐng)域、印刷機(jī)械等印刷領(lǐng)域、涂裝設(shè)備等涂裝領(lǐng)域中,可以用 作干式復(fù)印機(jī)的輥、帶、密封件、閥部件等。
[0187] 作為上述照相領(lǐng)域、印刷領(lǐng)域和涂裝領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出復(fù)印機(jī)的 轉(zhuǎn)印輥的表面層、復(fù)印機(jī)的清潔刀片、復(fù)印機(jī)的帶;復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等0A機(jī)器用的輥 (可以舉出例如定影輥、壓接輥、加壓輥等)、帶;PPC復(fù)印機(jī)的輥、輥刮板、帶;膜顯影機(jī)、X射 線膜顯影機(jī)的輥;印刷機(jī)械的印刷輥、刮刀、管、閥部件、帶;打印機(jī)的油墨管、輥、帶;涂布、 涂裝設(shè)備的涂裝輥、刮刀、管、閥部件;顯影輥、凹版輥、導(dǎo)輥、磁帶制造涂布生產(chǎn)線的導(dǎo)輥、 磁帶制造涂布生產(chǎn)線的凹版輥、涂布輥等。
[0188] 在包括上述食品工廠機(jī)器和家庭用品的食品機(jī)器領(lǐng)域中,可以用于食品制造工 序、食品輸送器用或食品儲(chǔ)藏器用。
[0189] 作為上述食品機(jī)器領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出板式熱交換器的密封件、自 動(dòng)售貨機(jī)的電磁閥密封件、罐壺的密封墊、污水管密封墊、壓力鍋的密封墊、熱水器密封件、 熱交換器用墊片、食品加工處理裝置用的隔膜和密封墊、食品加工處理機(jī)用橡膠材料(例如 熱交換器墊片、隔膜、〇型圈等各種密封件、配管、軟管、衛(wèi)生密封墊、閥密封墊、填充時(shí)作為 瓶等的口與填充劑之間的接頭使用的填充用密封墊)等。另外,還可以舉出酒類、冷飲水等 制品、填充裝置、食品殺菌裝置、釀造裝置、熱水器、各種自動(dòng)食品售貨機(jī)等中所用的密封 墊、墊片、管、隔膜、軟管、接頭套管等。
[0190] 在上述原子能發(fā)電站機(jī)器領(lǐng)域中,可以用于原子爐周邊的止回閥、減壓閥、六氟化 鈾的濃縮裝置的密封件等。
[0191] 作為上述一般工業(yè)領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出工作機(jī)械、建設(shè)機(jī)械、油壓機(jī) 械等的油壓機(jī)器用密封材料;油壓、潤(rùn)滑機(jī)械的密封件和軸承密封件;心軸等中所用的密封 材料;干洗機(jī)器的窗等中所用的密封件;顆?;匦铀傺b置的密封件和(真空)閥封、質(zhì)子加 速器的密封件、自動(dòng)包裝機(jī)的密封件、空氣中的二氧化硫和氯氣分析裝置(公害測(cè)定器)用 栗的隔膜、蛇栗襯層、印刷機(jī)的輥和帶、傳送用的帶(傳送帶)、鐵板等的酸洗用擠壓輥、機(jī)器 人的電纜、鋁壓延管線等的溶劑擠壓輥、耦合器的〇型圈、耐酸緩沖材料、切削加工機(jī)械的滑 動(dòng)部分的防塵密封件和唇形橡膠、垃圾焚燒處理機(jī)的墊片、摩擦材料、金屬或橡膠的表面改 性劑、被覆材料等。另外,也可以用作造紙工藝中使用的裝置的墊片和密封材料、潔凈室用 過(guò)濾器單元的密封劑、建筑用密封劑、混凝土和水泥等的保護(hù)涂層劑、玻璃布滲入材料、聚 烯烴的加工助劑、聚乙烯的成型性改良添加劑、小型發(fā)電機(jī)和剪草機(jī)等的燃料容器、通過(guò)對(duì) 金屬板實(shí)施底層涂料處理而得到的預(yù)涂金屬等。除此以外,還可以滲入機(jī)織物并進(jìn)行燒結(jié), 從而作為片和帶使用。
[0192] 作為上述鐵鋼領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出鐵板加工設(shè)備的鐵板加工輥等。
[0193] 作為上述電氣領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出新干線的絕緣油蓋、液封型變壓 器的通風(fēng)密封件、變壓器的密封件、油井電纜的夾套、電爐等烘箱的密封件、微波爐的窗框 密封件、在將CRT的楔和凹槽粘接時(shí)使用的密封材料、鹵素?zé)舻拿芊獠牧稀㈦姎獠考墓潭?劑、護(hù)套加熱器的末端處理用密封材料、電氣機(jī)器引線端子的絕緣防濕處理中所用的密封 材料等。另外,還可以用于耐油?耐熱電線、高耐熱性電線、耐化學(xué)藥品性電線、高絕緣性電 線、高壓輸電線、電纜、地?zé)岚l(fā)電裝置中所用的電線、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)周邊中所用的電線等的被 覆材料。還可以用于車輛用電纜的油封裝置、軸封裝置。此外,還可以用于電氣絕緣材料(例 如各種電氣機(jī)器的絕緣用墊片、電纜的接頭或末端部等中所用的絕緣膠帶、熱收縮性的管 等中使用的材料)、在高溫氣氛下使用的電氣和電子機(jī)器材料(例如馬達(dá)用引出線材料、高 熱爐周圍的電線材料)。另外,還可以用于太陽(yáng)能電池的封裝層、保護(hù)膜(背板)。
[0194] 在上述燃料電池領(lǐng)域中,可以用作固體高分子形燃料電池、磷酸鹽型燃料電池等 中的電極間、電極-隔板間的密封材料、以及氫、氧、生成水等的配管的密封件及密封墊、隔 板等。
[0195] 在上述電子部件領(lǐng)域中,可以用于散熱材料原料、電磁波屏蔽材料原料、計(jì)算機(jī)的 硬盤驅(qū)動(dòng)器(磁記錄裝置)用的墊片等。另外,還可以用作硬盤驅(qū)動(dòng)器的緩沖橡膠(碰撞制動(dòng) 器)、鎳氫二次電池的電極活性物質(zhì)的粘結(jié)劑、鋰離子電池的活性物質(zhì)的粘結(jié)劑、鋰二次電 池的聚合物電解質(zhì)、堿性蓄電池的正極的接合劑、EL元件(電致發(fā)光元件)的粘結(jié)劑、冷凝器 的電極活性物質(zhì)的粘結(jié)劑、封裝劑、密封劑、光纖的石英的被覆材料、光纖維被覆材料等膜 和片類、電子部件、電路基板的灌封、涂布和粘接密封件、電子部件的固定劑、環(huán)氧樹(shù)脂等封 裝劑的改性劑、印刷基板的涂層劑、環(huán)氧樹(shù)脂等印刷電路板預(yù)浸料樹(shù)脂的改性材料、電燈泡 等的防飛散材料、計(jì)算機(jī)用墊片、大型計(jì)算機(jī)冷卻軟管、二次電池、特別是鋰二次電池用的 墊片和0型圈等密封墊、對(duì)有機(jī)EL結(jié)構(gòu)體的外表面的單面或兩面進(jìn)行覆蓋的封裝層、連接 器、阻尼器等。
[0196] 在上述化學(xué)藥品傳輸用機(jī)器領(lǐng)域中,可以用于軌道、拖車、油罐車、船舶等的安全 閥和裝運(yùn)閥等。
[0197] 在上述石油、煤氣等能源探測(cè)開(kāi)采機(jī)器部件領(lǐng)域中,用作石油、天然氣等的開(kāi)采時(shí) 所用的各種密封材料、油井中所用的電連接器的防護(hù)罩等。
[0198] 作為上述能源探測(cè)開(kāi)采機(jī)器部件領(lǐng)域中的具體使用形態(tài),可以舉出鉆頭密封件、 壓力調(diào)節(jié)隔膜、水平挖掘馬達(dá)(定子)的密封件、定子軸承(軸)密封件、防噴裝置(Β0Ρ)中所 用的密封材料、旋轉(zhuǎn)防噴裝置(鉆桿刮泥器)中所用的密封材料、MWD(實(shí)時(shí)挖掘信息探知系 統(tǒng))中所用的密封材料和氣液連接器、測(cè)井裝置(測(cè)井裝備)中所用的測(cè)井工具密封件(例如 0型圈、密封件、密封墊、氣液連接器、防護(hù)罩等)、膨脹型封隔器或完井封隔器和用于它們的 封隔器密封件、水泥灌漿裝置中所用的密封件和密封墊、穿孔器(穿孔裝置)中所用的密封 件、泥漿栗中所用的密封件、密封墊和馬達(dá)襯層、地下聽(tīng)檢器罩、U型密封圈、復(fù)合密封圈、旋 轉(zhuǎn)密封件、層壓彈性軸承、流量控制的密封件、砂量控制的密封件、安全閥的密封件、水力壓 裂裝置(壓裂設(shè)備)的密封件、線性封隔器和線性吊架的密封件和密封墊、井口的密封件和 密封墊、阻氣門和閥的密封件和密封墊、LWD(隨鉆測(cè)井)用密封材料、石油勘探?石油鉆井 用途中使用的隔膜(例如石油鉆頭等的潤(rùn)滑油供給用隔膜)、閘門閥、電子防護(hù)罩、穿孔槍的 密封部件等。
[0199] 此外,還可以用于廚房、浴室、洗手間等的接縫密封劑;室外帳篷的膠布;刻章材料 用的密封件;燃?xì)鉄崂跤孟鹉z軟管、耐氟利昂性橡膠軟管;農(nóng)業(yè)用的膜、襯層、耐候性罩;建 筑和家電領(lǐng)域等所使用的層壓鋼板等的罐類等。
[0200] 此外,還可以用作與鋁等金屬結(jié)合的物品。作為這樣的使用形態(tài),可以舉出例如門 密封件、閘門閥、擺閥、螺線管尖端、以及與金屬結(jié)合的活塞密封件和隔膜、金屬墊片等與金 屬結(jié)合的金屬橡膠部件等。
[0201] 另外,還可以用于自行車中的橡膠部件、制動(dòng)蹄、剎車片等。
[0202] 另外,作為上述成型品的形態(tài)之一,可以舉出帶。這樣的帶也是有用的。
[0203] 作為上述帶,可例示出以下的帶。作為動(dòng)力傳遞帶(包括平帶、V帶、V多楔帶、齒形 帶等)、傳送用帶(傳送帶),可以舉出:用于農(nóng)業(yè)用機(jī)械、工作機(jī)械、工業(yè)用機(jī)械等的發(fā)動(dòng)機(jī) 周圍等各種高溫部位的平帶;用于在高溫環(huán)境下傳送煤炭、碎石、砂土、礦石、木材片等松散 物或粒狀物的傳送帶;高爐等的煉鋼廠等所使用的傳送帶;在精密機(jī)器組裝工廠、食品工廠 等中暴露于高溫環(huán)境下的用途中的傳送帶;農(nóng)業(yè)用機(jī)械、一般機(jī)器(例如0A機(jī)器、印刷機(jī)械、 業(yè)務(wù)用干燥機(jī)等)、汽車用等的V帶和V多楔帶;傳送機(jī)器人的傳動(dòng)帶;食品機(jī)械、工作機(jī)械的 傳動(dòng)帶等齒形帶;汽車用、0A機(jī)器、醫(yī)療用、印刷機(jī)械等所使用的齒形帶等。
[0204] 特別是,作為汽車用齒形帶,代表性的有同步齒形帶。
[0205] 上述帶可以為單層結(jié)構(gòu),也可以為多層結(jié)構(gòu)。
[0206] 在為多層結(jié)構(gòu)的情況下,上述帶可以由對(duì)上述交聯(lián)性組合物進(jìn)行交聯(lián)而得到的層 和其它材料形成的層構(gòu)成。
[0207] 在多層結(jié)構(gòu)的帶中,作為由其它材料形成的層,可以舉出由其它橡膠形成的層或 由熱塑性樹(shù)脂形成的層、各種纖維增強(qiáng)層、帆布、金屬箱層等。
[0208] 另外,上述成型品還可以用于工業(yè)用防震墊、防震墊、鐵道用扁鋼坯墊、墊類、汽車 用防震橡膠等。作為汽車用防震橡膠,可以舉出發(fā)動(dòng)機(jī)支架用、馬達(dá)裝配用、構(gòu)件裝配用、支 撐桿裝配用、襯套用、阻尼器用、消聲器吊膠用、中心軸承用等的防震橡膠。
[0209] 另外,作為其它使用形態(tài),可以舉出撓性接頭、伸縮縫等連接部件、防護(hù)罩、索環(huán) 等。在船舶領(lǐng)域中,可以舉出例如船用栗等。
[0210] 連接部件是指配管和配管設(shè)備中所用的接頭,可用于由配管系統(tǒng)產(chǎn)生的振動(dòng)、噪 音的防止、溫度變化、壓力變化所致的伸縮和位移的吸收、尺寸變動(dòng)的吸收和地震、地基下 沉所致的影響的緩和、防止等用途中。
[0211] 撓性接頭、伸縮縫可以優(yōu)選用作例如造船配管用、栗和壓縮器等的機(jī)械配管用、化 學(xué)設(shè)備配管用、電氣配管用、土木?水道配管用、汽車用等復(fù)雜形狀成型體。
[0212] 防護(hù)罩例如可以優(yōu)選用作等速萬(wàn)向節(jié)防護(hù)罩、防塵罩、齒輪齒條操縱防護(hù)罩、栓防 護(hù)罩、活塞防護(hù)罩等汽車用防護(hù)罩、農(nóng)業(yè)機(jī)械用防護(hù)罩、工業(yè)車輛用防護(hù)罩、建筑機(jī)械用防 護(hù)罩、油壓機(jī)械用防護(hù)罩、空壓機(jī)械用防護(hù)罩、集中潤(rùn)滑機(jī)用防護(hù)罩、液體輸送用防護(hù)罩、消 防用防護(hù)罩、各種液化氣體輸送用防護(hù)罩等各種工業(yè)用防護(hù)罩等復(fù)雜形狀成型體。
[0213] 上述成型品還可以用于壓濾機(jī)用隔膜、鼓風(fēng)機(jī)用隔膜、給水用隔膜、液體儲(chǔ)藏罐用 隔膜、壓力開(kāi)關(guān)用隔膜、儲(chǔ)蓄器用隔膜、吊架等的氣墊用隔膜等。
[0214] 通過(guò)將上述成型品添加到橡膠或樹(shù)脂中,可得到防滑劑,該防滑劑可提供在雨、 雪、冰和汗等沾水的環(huán)境下難以滑動(dòng)的成型品、涂布覆膜。
[0215] 另外,上述成型品還可以用作例如利用三聚氰胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等制造 裝飾合板、印刷基板、電絕緣板、硬質(zhì)聚氯乙烯層積板等時(shí)的熱壓成型用緩沖材料。
[0216] 除此以外,上述成型品還可以有助于兵器相關(guān)的封裝墊片、針對(duì)與侵襲性化學(xué)試 劑接觸的防護(hù)服之類的各種支撐體的抗?jié)B化。
[0217] 另外,可以用于為了密封、封裝汽車、船舶等運(yùn)輸機(jī)器等中使用的包含胺系添加劑 (特別是作為抗氧化劑、清凈分散劑使用的胺系添加劑)的潤(rùn)滑油(機(jī)油、變速箱油、齒輪油 等)、燃料油、潤(rùn)滑脂(特別是脲系潤(rùn)滑脂)而使用的〇(方)形環(huán)、V形環(huán)、X形環(huán)、密封墊、墊片、 隔膜、油封裝置、軸承密封件、唇形密封件、柱塞密封件、門密封件、唇形和端面密封件、氣體 輸送板密封件、晶片支撐密封件、機(jī)筒密封件等各種密封材料等,還可以用作管、軟管、各種 橡膠輥、涂層、帶、閥的閥體等。另外,還可以用作層積用材料、襯層用材料。
[0218] 還可以用于與汽車等的內(nèi)燃機(jī)的傳動(dòng)裝置油和/或發(fā)動(dòng)機(jī)油接觸而檢測(cè)其油溫 和/或油壓的傳感器的引線等中使用的耐熱耐油性電線的被覆材料、自動(dòng)傳動(dòng)裝置或發(fā)動(dòng) 機(jī)的油盤內(nèi)等高溫油氣氛中。
[0219] 除此以外,還有在上述成型品上形成硫化覆膜而進(jìn)行使用的情況。具體地說(shuō),可以 舉出復(fù)印機(jī)用非粘合耐油輥、耐候防結(jié)冰用擋風(fēng)雨條、輸液用橡膠栓、小瓶橡膠栓、防粘劑、 非粘合輕傳送帶、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的滑輪墊片的防粘合覆膜、合成纖維的被覆加工、具有密 封墊被覆薄層的螺栓部件或接頭等用途。
[0220] 需要說(shuō)明的是,關(guān)于上述成型品的汽車相關(guān)部件用途,還包括同樣結(jié)構(gòu)的自動(dòng)兩 輪車的部件用途。
[0221] 另外,作為上述汽車相關(guān)中的燃料,可以舉出輕油、汽油、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用燃料(包括 生物柴油燃料)等。
[0222] 另外,除了適用于成型品用途以外,上述全氟彈性體組合物還可以在各種工業(yè)領(lǐng) 域中用于各種用途。
[0223] 上述全氟彈性體組合物可以用于金屬、橡膠、塑料、玻璃等的表面改性材料;金屬 墊片、油封裝置等要求耐熱性、耐化學(xué)藥品性、耐油性、非粘合性的密封材料和被覆材料;0A 機(jī)器用輥、0A機(jī)器用帶等非粘合被覆材料、或者滲潤(rùn)屏障亇一);利用滲入、燒 結(jié)進(jìn)行的在機(jī)織物制片和帶上的涂布等。
[0224] 對(duì)于上述全氟彈性體組合物來(lái)說(shuō),通過(guò)為高粘度、高濃度,可以利用通常的用法而 用作復(fù)雜形狀的密封材料、襯層、密封劑;通過(guò)為低粘度,可以用于幾微米薄膜的形成;另外 通過(guò)為中粘度,可以用于預(yù)涂金屬、〇型圈、隔膜、簧片閥的涂布。
[0225] 此外,還可以用于機(jī)織物和紙張的傳送輥或帶、印刷用帶、耐化學(xué)藥品性管、藥栓、 燃油軟管等的涂布。
[0226] 作為利用上述全氟彈性體組合物進(jìn)行被覆的物品基材,可以使用鐵、不銹鋼、銅、 鋁、黃銅等金屬類;玻璃板、玻璃纖維的機(jī)織物和無(wú)紡布等玻璃制品;聚丙烯、聚甲醛、聚酰 亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮等通用和耐熱性樹(shù)脂的成型品和被覆物;SBR、 丁基橡膠、NBR、EPDM等通用橡膠以及硅酮橡膠、氟橡膠等耐熱性橡膠的成型品和被覆物;天 然纖維和合成纖維的機(jī)織物和無(wú)紡布;等。
[0227] 由上述全氟彈性體組合物形成的被覆物可以在要求耐熱性、耐溶劑性、潤(rùn)滑性、非 粘合性的領(lǐng)域中使用,作為具體用途,可以舉出復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等0A機(jī)器用的輥(例 如定影輥、壓接輯)和傳送帶;片和帶;〇型圈、隔膜、耐化學(xué)藥品性管、燃料軟管、閥封、化學(xué) 設(shè)備用墊片、發(fā)動(dòng)機(jī)墊片等。
[0228] 另外,上述全氟彈性體組合物可以溶解于溶劑中,作為涂料、接合劑來(lái)使用。另外, 也可以制成乳化分散液(乳液),以涂料的形式使用。
[0229] 上述組合物被用作各種裝置、配管等的密封材料和襯層、金屬、陶瓷、玻璃、石、混 凝土、塑料、橡膠、木材、紙、纖維等無(wú)機(jī)和有機(jī)基材形成的結(jié)構(gòu)物的表面處理劑等。
[0230] 上述組合物可以通過(guò)點(diǎn)膠機(jī)方式涂布、絲網(wǎng)印刷涂布而涂布至基材等上。
[0231] 上述全氟彈性體組合物也可以用作用于流延出膜、或者用于浸漬織物、塑料、金 屬、或者彈性體之類的基材的涂料組合物。
[0232] 特別是,上述全氟彈性體組合物可以以乳液的形態(tài)用于制造被覆織物、保護(hù)手套、 滲入纖維、0型圈被覆物、燃料系統(tǒng)快速連結(jié)0型圈用被覆物、燃料系統(tǒng)密封件用被覆物、燃 料箱翻轉(zhuǎn)閥隔膜用被覆物、燃料箱壓力傳感器隔膜用被覆物、油過(guò)濾器和燃料過(guò)濾器密封 件用被覆物、燃料箱發(fā)送器密封件和發(fā)送器頭裝配密封件用被覆物、復(fù)印機(jī)定影機(jī)構(gòu)輥用 被覆物、以及聚合物涂料組合物。
[0233] 這些在硅酮橡膠、腈橡膠以及其它彈性體的被覆中是有用的。與其熱穩(wěn)定性同樣 地為了提高基材彈性體的耐透過(guò)性和耐化學(xué)藥品性這兩者,這些在由這種彈性體所制造的 部件的被覆中也是有用的。其它用途包括熱交換器、伸縮縫、甕、罐、鼓風(fēng)機(jī)、煙道和其它管 路、以及收納結(jié)構(gòu)體、例如混凝土收納結(jié)構(gòu)體用的被覆物。上述組合物例如在軟管結(jié)構(gòu)和隔 膜的制造方法中被涂布于多層部件結(jié)構(gòu)的露出的截面上。連接部和結(jié)合部中的密封部件常 由硬質(zhì)材料形成,并且,上述全氟彈性體組合物可提供改良的摩擦性界面、可提供與沿著密 封面降低的微量漏出相伴的提高的尺寸過(guò)盈配合。其乳液可提高各種汽車系統(tǒng)用途中的密 封件耐久性。
[0234] 這些還可以用于動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、以及軟管和管與其它部件連 接的任何結(jié)合部的制造中。上述組合物的進(jìn)一步的有用性在于3層燃料軟管之類的多層橡 膠結(jié)構(gòu)中的制造缺陷(和使用引起的損傷)的補(bǔ)修。上述組合物在涂布涂料之前或之后形 成,或者對(duì)于可進(jìn)行壓紋加工的薄鋼板的涂布也有用。例如,被覆的鋼的多個(gè)層進(jìn)行組裝, 也可以在2個(gè)剛性金屬部件之間制作墊片。密封效果可通過(guò)在其層之間涂布上述全氟彈性 體組合物而得到。對(duì)于該工藝來(lái)說(shuō),為了降低所組裝的部件的螺栓力和應(yīng)變,另一方面,為 了通過(guò)低龜裂、撓曲以及孔應(yīng)變提供良好的燃料節(jié)約和低排放,可用于制造機(jī)座墊片和排 氣歧管墊片。
[0235] 此外,上述全氟彈性體組合物還可以用作涂布劑;在包含金屬、陶瓷等無(wú)機(jī)材料的 基材上進(jìn)行點(diǎn)膠機(jī)成型而成的基材一體型墊片、密封墊類;在包含金屬、陶瓷等無(wú)機(jī)材料的 基材上進(jìn)行涂布而成的多層物等。
[0236] 實(shí)施例
[0237] 接下來(lái),舉出實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不僅限定于該實(shí)施例。
[0238] 實(shí)施例的各數(shù)值通過(guò)下述方法進(jìn)行測(cè)定。
[0239](水性分散液中的全氟彈性體顆粒數(shù))
[0240]通過(guò)下式進(jìn)行計(jì)算。
[0242]式中,聚合物顆粒的個(gè)數(shù)(全氟彈性體顆粒的個(gè)數(shù))為每lcc水的個(gè)數(shù),比重使用所 合成的全氟彈性體的比重的實(shí)測(cè)值。
[0243] (比重)
[0244] 利用自動(dòng)比重計(jì)DMA-220H(新光電子株式會(huì)社制造)進(jìn)行測(cè)定。
[0245] (聚合速度)
[0246] 通過(guò)下式進(jìn)行計(jì)算。
[0247] 聚合速度={:水性分散液重量X固體成分濃度/100}/{(聚合中使用的純水量+聚 合中使用的含氟表面活性劑水溶液中包含的水的量)X聚合時(shí)間}
[0248] 式中各量的單位如下所述。
[0249] 水性分散液重量:g
[0250] 固體成分濃度:質(zhì)量%
[0251] 聚合中使用的純水量:kg
[0252] 聚合中使用的含氟表面活性劑水溶液中包含的水的量:kg
[0253] 聚合時(shí)間:小時(shí)
[0254] 聚合速度:g/(小時(shí)Xkg)
[0255] (體積平均粒徑)
[0256] 通過(guò)動(dòng)態(tài)光散射法進(jìn)行測(cè)定。將由聚合得到的水性分散液用純水稀釋10倍,制成 粒徑測(cè)定用的水性分散液,使用ELSZ-1000S(大塚電子株式會(huì)社制造)以25°C、積分70次進(jìn) 行測(cè)定。溶劑:水的折射率1.3328,溶劑的粘度為0.8878。將體積分布的平均值作為粒徑。
[0257] (全氟彈性體的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)
[0258] 關(guān)于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,利用差示掃描量熱計(jì)(Mettler Toledo社制造、DSC822e), 將試樣l〇mg以10°C/min進(jìn)行升溫而得到DSC曲線,將JIS K6240中規(guī)定的微分曲線的峰頂溫 度作為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
[0259] (固體成分濃度)
[0260]將水性分散液lg在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于150°C、12小時(shí)的條件下進(jìn)行干燥,以百分?jǐn)?shù)表 示加熱殘余物的質(zhì)量相對(duì)于水性分散液的質(zhì)量(lg)的比例,采用所得到的值。
[0261] (全氟彈性體的單體單元組成)
[0262] 利用19F_NMR進(jìn)行測(cè)定。需要說(shuō)明的是,對(duì)數(shù)值進(jìn)行了四舍五入,因此各單體單元量 的合計(jì)未必為100摩爾%。
[0263] (門尼粘度)
[0264] 關(guān)于上述門尼粘度,利用ALPHA TECHNOLOGIES社制造的門尼粘度計(jì)MV2000E型,根 據(jù)JIS K6300進(jìn)行測(cè)定。
[0265] 實(shí)施例1(相對(duì)于水100質(zhì)量份,F(xiàn)(CF2)5C00NH4為5質(zhì)量份)
[0266] (聚合)
[0267] 將純水2221g、F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液234g以及碳酸銨0.21g混合而成的 水溶液裝入不具有著火源的內(nèi)容積6升的不銹鋼制高壓釜(附帶Maxblend型的攪拌槳和一 個(gè)擋板)中后,用氮?dú)鈱?duì)體系內(nèi)進(jìn)行充分置換,之后進(jìn)行脫氣,一邊以400rpm進(jìn)行攪拌一邊 升溫至52 °C,投入四氟乙烯(TFE)和全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)的混合氣體(TFE/PMVE = 35/65摩爾%比)以使內(nèi)壓達(dá)到0.757MPa · G。接著,用0.90g氮?dú)鈮喝隒F2 = CF0CF2CF(CF3) OCF2CF2CN(CNVE)后,將過(guò)硫酸銨(APS) 12.3g溶解于水30g中,用氮?dú)鈮喝?,開(kāi)始反應(yīng)。
[0268] 伴隨著聚合的進(jìn)行,槽內(nèi)壓力降低,因而,在壓力達(dá)到0.662MPa · G時(shí)將TFE7g和 PMVESg導(dǎo)入高壓釜,進(jìn)行升壓。伴隨著反應(yīng)的進(jìn)行,槽內(nèi)壓力降低,因而以60/40摩爾%的比 例壓入TFE和PMVE,在0.662MPa · G~0.76MPa · G之間反復(fù)進(jìn)行升壓、降壓,在聚合終止之前 包含上述的TFE 7g和PMVE 8g在內(nèi)壓入TFE 326g和PMVE361g。在聚合中每次0.90g、中途添 加17次CNVE,與水2g-起壓入聚合槽內(nèi)。在TFE的投料量超過(guò){(326/18)\1化時(shí)進(jìn)行0奶^的 第X次(1彡X彡17)的中途添加。
[0269] 如上所述將TFE、PMVE、CNVE投入聚合槽后,在聚合槽內(nèi)壓力達(dá)到0.76MPa · G的時(shí) 亥IJ,一邊立即冷卻高壓釜和槽內(nèi)反應(yīng)液一邊放出未反應(yīng)單體,得到固體成分濃度為21.7質(zhì) 量%的水性分散液3251g。聚合時(shí)間(從投入過(guò)硫酸銨的時(shí)刻起至開(kāi)始放出未反應(yīng)單體為止 的時(shí)間)為14.0小時(shí)。取出水性分散液后的高壓釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等槽內(nèi)完全沒(méi)有 附著聚合物。
[0270](全氟彈性體水性分散液的后處理)
[0271]在所得到的水性分散液900g中加入純水900g,進(jìn)行混合稀釋。將該混合稀釋液滴 加至3.5%鹽酸水溶液7500g中。一邊攪拌鹽酸水溶液一邊進(jìn)行滴加。聚合物沉析于鹽酸水 溶液中,因而濾除所沉析的聚合物,移至純水l〇〇〇〇g中,一邊攪拌10分鐘一邊進(jìn)行清洗。10 分鐘后再次濾除聚合物,移至純水l〇〇〇〇g中,一邊攪拌10分鐘一邊進(jìn)行清洗。重復(fù)6次用該 純水10000g的清洗操作后,濾除聚合物。將所濾除的聚合物在70°C下真空干燥60小時(shí)。得到 白色的聚合物。
[0272](全氟彈性體的分析)
[0273] 19F-NMR (固體NMR)分析的結(jié)果,干燥后的聚合物的單體單元組成為TFE/PMVE/CNVE =54 · 5/45 · 1 /0 · 43摩爾 %。170 °C 的門尼粘度ML( 1+20)為59。
[0274] 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-3 · 4°C。
[0275] 室溫至600°C的DTA測(cè)定與_50°C至100°C的DSC測(cè)定的結(jié)果是,未觀察到熔解峰。
[0276] 利用上式計(jì)算出聚合速度,結(jié)果為21.6g/(小時(shí)Xkg)。
[0277] 水性分散液中的全氟彈性體顆粒的體積平均粒徑為67.4nm。
[0278] 通過(guò)上式計(jì)算出水性分散液中的全氟彈性體顆粒數(shù),結(jié)果為8.5 X 1014個(gè)/cc。聚合 物的比重為2.038。
[0279] 實(shí)施例2(相對(duì)于水100質(zhì)量份,F(xiàn)(CF2)5C00NH4為10質(zhì)量份)
[0280] 將最初投入的純水的量變更為2104g,將F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液的量變 更為468g,除此以外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行聚合,得到固體成分濃度為21.2質(zhì)量%的水性分 散液3389g。聚合時(shí)間為7.10小時(shí)。取出水性分散液后的高壓釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等槽 內(nèi)完全沒(méi)有附著聚合物。
[0281] 對(duì)于所得到的水性分散液,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行后處理,得到白色的聚合物。對(duì) 于所得到的聚合物,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行分析,結(jié)果得到以下的結(jié)果。
[0282] 聚合物的單體單元組成:TFE/PMVE/CNVE = 54 · 7/44 · 8/0 · 45摩爾%
[0283] 170Γ的門尼粘度ML(1+20):99 · 5
[0284] 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度:-2.7 °C
[0285] 室溫至600°C的DTA測(cè)定與-50°C至100°C的DSC測(cè)定的結(jié)果是,未觀察到熔解峰。
[0286] 聚合速度為43.2g/(小時(shí)Xkg),水性分散液中的全氟彈性體顆粒的體積平均粒徑 為23 · 8nm,水性分散液中的全氟彈性體顆粒數(shù)為1 · 9 X 1016個(gè)/cc。聚合物的比重為2 · 038 〇
[0287] 實(shí)施例3(相對(duì)于水100質(zhì)量份,F(xiàn)(CF2)5C00NH4為20質(zhì)量份)
[0288] 將最初投入的純水的量變更為1871g,將F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液的量變 更為935g,除此以外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行聚合,得到固體成分濃度為20.63質(zhì)量%的水性 分散液365 lg。聚合時(shí)間為5.93小時(shí)。取出水性分散液后的高壓釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等 槽內(nèi)完全沒(méi)有附著聚合物。
[0289] 對(duì)于所得到的水性分散液,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行后處理,得到白色的聚合物。對(duì) 于所得到的聚合物,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行分析,結(jié)果得到以下的結(jié)果。
[0290] 聚合物的單體單元組成:TFE/PMVE/CNVE = 55.0/44.6/0.40摩爾%
[0291 ] 170°C 的門尼粘度ML( 1+20): 89 · 4
[0292] 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度:-3.4 °C
[0293] 室溫至600°C的DTA測(cè)定與-50°C至100°C的DSC測(cè)定的結(jié)果是,未觀察到熔解峰。
[0294] 聚合速度為54.3g/(小時(shí)Xkg)、水性分散液中的全氟彈性體顆粒的體積平均粒徑 為19 · 3nm、水性分散液中的全氟彈性體顆粒數(shù)為3 · 4 X 1016個(gè)/cc。聚合物的比重為2 · 038 〇
[0295] 比較例1(相對(duì)于水100質(zhì)量份,F(xiàn)(CF2)5C00NH4為1質(zhì)量份)
[0296] 將最初投入的純水的量變更為2315g,將F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液的量變 更為46.8g,除此以外與實(shí)施例1同樣地使聚合進(jìn)行,但聚合基本上未進(jìn)行,在6小時(shí)18分鐘 (6.3小時(shí))的聚合時(shí)間下,TFE僅投入12g、PMVE僅投入13g,無(wú)法投入與實(shí)施例1相同量的 TFE、PMVE、CNVE。得到固體成分濃度為1.90質(zhì)量%的水性分散液2421 g。取出水性分散液后 的高壓釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等槽內(nèi)完全沒(méi)有附著聚合物。
[0297] 聚合速度為3 · lg/(小時(shí)Xkg)。
[0298] 比較例 2(相對(duì)于水 100 質(zhì)量份,C3F70CF(CF3)CF20CF(CF3)C00NH4 為 5 質(zhì)量份)
[0299] 將最初投入的純水的量變更為2338g,將F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液變更為 C3F70CF(CF3)CF20CF(CF3)C00NH4 100 %純品116.9g,除此以外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行聚合, 得到固體成分濃度為22.0質(zhì)量%的水性分散液3257g。聚合時(shí)間為5.35小時(shí)。取出水性分散 液后的高壓釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等槽內(nèi)完全沒(méi)有附著聚合物。
[0300] 聚合速度為57.4g/(小時(shí)X kg)。
[0301] 對(duì)于所得到的水性分散液,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行后處理,得到白色的聚合物。對(duì) 于所得到的聚合物,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行分析,結(jié)果得到以下的結(jié)果。
[0302] 聚合物的單體單元組成:TFE/PMVE/CNVE = 57.1/42.5/0.42摩爾%
[0303]比較例 3 (相對(duì)于水 100 質(zhì)量份,C3F7〇CF (CF3) CF20CF (CF3) C00NH4為 1 質(zhì)量份)
[0304] 將最初投入的純水的量變更為2338g,將F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液變更為 C3F70CF(CF3)CF20CF(CF3)C00NH4 100%純品23.4g,除此以外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行聚合,得 到固體成分濃度為22.4質(zhì)量%的水性分散液3128g。聚合時(shí)間為7.53小時(shí)。取出水性分散液 后的高壓釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等槽內(nèi)有附著聚合物,對(duì)它們進(jìn)行采集,通過(guò)加熱除去 水分,為11.8g。
[0305] 對(duì)于所得到的水性分散液,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行后處理,得到白色的聚合物。對(duì) 于所得到的聚合物,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行分析,結(jié)果得到以下的結(jié)果。
[0306] 聚合物的單體單元組成:TFE/PMVE/CNVE = 56.0/43.7/0.38摩爾%
[0307] 170Γ 的門尼粘度ML(1+20): 107 · 0
[0308] 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度:-2·
[0309] 室溫至600°C的DTA測(cè)定與-50°C至100°C的DSC測(cè)定的結(jié)果是,未觀察到熔解峰。
[0310] 聚合速度為39.9g/(小時(shí)Xkg),水性分散液中的全氟彈性體顆粒的體積平均粒徑 為27 · Onm,水性分散液中的全氟彈性體顆粒數(shù)為1 · 38 X 1016個(gè)/cc。聚合物的比重為2 · 038 〇
[0311 ] 比較例4 (相對(duì)于水100質(zhì)量份,F(xiàn) (CF2) 7COONH4為5質(zhì)量份)
[0312] 將最初投入的純水的量變更為1870g,將F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液變更為F (CF2)7C00NH4的20質(zhì)量%水溶液584.5g,除此以外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行聚合,得到固體成 分濃度為22.2質(zhì)量%的水性分散液3280g。聚合時(shí)間為4.55小時(shí)。取出水性分散液后的高壓 釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等槽內(nèi)完全沒(méi)有附著聚合物。
[0313]對(duì)于所得到的水性分散液,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行后處理,得到白色的聚合物。對(duì) 于所得到的聚合物,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行分析,結(jié)果得到以下的結(jié)果。
[0314] 聚合物的單體單元組成:TFE/PMVE/CNVE = 57.1/42.5/0.38摩爾%
[0315] 聚合速度為68.4g/(小時(shí)Xkg),水性分散液中的全氟彈性體顆粒的體積平均粒徑 為17 · Onm,水性分散液中的全氟彈性體顆粒數(shù)為5 · 4 X 1016個(gè)/cc。聚合物的比重為2 · 038 〇
[0310] 比較例5 (相對(duì)于水100質(zhì)量份,F(xiàn) (CF2) 7COONH4為1質(zhì)量份)
[0317] 將最初投入的純水的量變更為2242.8g,將F(CF2)5C00NH4的50質(zhì)量%水溶液變更 為F (CF2) 7COONH4的20質(zhì)量%水溶液119g,除此以外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行聚合,得到固體成 分濃度為22.3質(zhì)量%的水性分散液3130g。聚合時(shí)間為7.40小時(shí)。取出水性分散液后的高壓 釜的攪拌槳、槽內(nèi)壁、擋板等槽內(nèi)有附著聚合物,對(duì)它們進(jìn)行采集,通過(guò)加熱除去水分,為 9.8g〇
[0318] 對(duì)于所得到的水性分散液,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行后處理,得到白色的聚合物。對(duì) 于所得到的聚合物,與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行分析,結(jié)果得到以下的結(jié)果。
[0319] 聚合物的單體單元組成:TFE/PMVE/CNVE = 56.5/43.1/0.40摩爾%
[0320] 170Γ的門尼粘度ML( 1+20): 102 · 5
[0321] 聚合速度為40.3g/(小時(shí)Xkg),水性分散液中的全氟彈性體顆粒的體積平均粒徑 為26 · 8nm,水性分散液中的全氟彈性體顆粒數(shù)為1 · 40 X 1016個(gè)/cc。聚合物的比重為2 · 038 〇
[0322] 使C3F7〇CF(CF3)CF2OCF(CF 3)COONH4相對(duì)于水100質(zhì)量份從1質(zhì)量份增加至5質(zhì)量份 時(shí),聚合速度僅增加到1.4倍左右。另外,使F(CF 2)7C00NH4相對(duì)于水100質(zhì)量份從1質(zhì)量份增 加到5質(zhì)量份時(shí),聚合速度僅增加到1.7倍左右,但使F(CF 2)5C00NH4相對(duì)于水100質(zhì)量份從1 質(zhì)量份增加到5質(zhì)量份時(shí),能夠?qū)⒕酆纤俣却蠓黾拥?倍左右。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種全氟彈性體水性分散液的制造方法,其特征在于,該制造方法包括下述工序:在 相對(duì)于水性介質(zhì)100質(zhì)量份為2質(zhì)量份以上的下述通式(1)所表示的含氟表面活性劑的存在 下,使全氟單體在水性介質(zhì)中進(jìn)行乳液聚合,得到包含全氟彈性體顆粒的水性分散液, X-(CF2)mi-Y (1) 式中,X表示 Η 或F,ml 表示 3 ~6 的整數(shù),Y 表示-S03M、-SO4M、-S03R、-SO4R、-COOM、-PO3M2、-P〇4M 2,其中,Μ表示Η、NH4或堿金屬,R表示碳原子數(shù)為1~12的烷基。2. 如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中,構(gòu)成全氟彈性體顆粒的全氟彈性體為選自由四 氟乙烯/下述通式(3)所表示的含氟單體共聚物、以及四氟乙烯/下述通式(3)所表示的含氟 單體/提供交聯(lián)部位的單體共聚物組成的組中的至少一種, 通式(3): CF2 = CF (0 (CF2) n31 )m31 (OCF2)x31 (OCF2CF (CF3))y31ORf31 式中,n31表示1~6的整數(shù),m31表示0~4的整數(shù),x31表示0~6的整數(shù),y31表示0~4的 整數(shù),Rf31是碳原子數(shù)為1~8的直鏈或支鏈狀全氟烷基、碳原子數(shù)為5~6的環(huán)式全氟烷基、 包含1個(gè)~3個(gè)氧原子的碳原子數(shù)為2~6的直鏈或支鏈狀全氟含氧烷基。3. 如權(quán)利要求1或2所述的制造方法,其中,構(gòu)成全氟彈性體顆粒的全氟彈性體為選自 由四氟乙烯/下述通式(8)、(10)或(11)所表示的含氟單體共聚物、以及四氟乙烯/下述通式 (8)、( 10)或(11)所表示的含氟單體/提供交聯(lián)部位的單體共聚物組成的組中的至少一種, 通式(8):CF2 = CF-0Rf81 式中,Rf81表示碳原子數(shù)為1~8的全氟烷基, 通式(10): CF2 = CFOCF2ORf101 式中,Rf1()1是碳原子數(shù)為1~6的直鏈或支鏈狀全氟烷基、碳原子數(shù)為5~6的環(huán)式全氟 烷基、包含1個(gè)~3個(gè)氧原子的碳原子數(shù)為2~6的直鏈或支鏈狀全氟含氧烷基, 通式(ll):CF2 = CF0(CF2CF(Yn)0)m(CF2) nF 式中,Y11表示氟原子或三氟甲基,m為1~4的整數(shù),η為1~4的整數(shù)。4. 如權(quán)利要求1、2或3所述的制造方法,其中,包含全氟彈性體顆粒的水性分散液中,全 氟彈性體顆粒的顆粒數(shù)為5 X 1014個(gè)/cc以上。5. -種全氟彈性體的制造方法,其特征在于,該制造方法包括下述工序:從通過(guò)權(quán)利要 求1、2、3或4所述的制造方法得到的包含全氟彈性體顆粒的水性分散液中除去水性介質(zhì),由 此得到全氟彈性體。
【文檔編號(hào)】C08F2/26GK105980415SQ201580008166
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2015年2月16日
【發(fā)明人】森川達(dá)也, 寺田純平, 福岡昌二
【申請(qǐng)人】大金工業(yè)株式會(huì)社
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