含氟弹性体凝胶制造技术

本发明专利技术涉及一种具有下列特性的含氟弹性体凝胶：外观：透明凝胶状固体；水含量为１０重量％－９０重量％；密度为１．１－２．１ｇ／ｃｍ↑［３］；该凝胶满足下列试验：在９０℃炉中干燥至恒重产生可硫化的含氟弹性体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有改进的耐热性、改进的密封性和改进的机械特性的含氟弹性体组合物。本专利技术的硫化含氟弹性体用于制备兼有上述改进特性的制品如O型环、垫圈、轴密封件、燃料管等。
技术介绍
已知使用交联合氟弹性体是由于其具有耐化学、耐热、优良密封性和低渗透性等优良性能。市场上要求能购到具有改进的上述性能的含氟弹性体。如参见EP 1031607、EP 1031606、US 5585449、US 5948868、US5902857。在现有技术中，交联含氟弹性体通常在高于200℃使用。交联合氟弹性体的最高额定温度取决于所用的硫化体系。通常还已知，在提高额定温度时其密封性和耐热性能明显恶化。所以需要得到具有改进的耐热性、改进的密封性和改进的机械特性的含氟弹性体。本申请人发现一种解决上述技术问题的方法，由此可获得兼有上述改进特性的含氟弹性体。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有下列特性的含氟弹性体凝胶·外观透明凝胶状固体；·水含量为10重量％-90重量％；·密度为1.1-2.1g/cm3；该凝胶满足下列试验该凝胶经在90℃炉中干燥至恒重产生可硫化的含氟弹性体。与按现有技术即不是从含氟弹性体凝胶所得的含氟弹性体相比，从该可硫化的含氟弹性体可获得具有改进的耐热性、改进的密封性和改进的机械特性的含氟弹性体。该凝胶可由下述过程得到。本专利技术的含氟弹性体凝胶含基于1，1-二氟乙烯(VDF)的含氟弹性体，该弹性体含至少另一种具有至少一个烯属不饱和度的(全)氟共聚单体。该共聚单体优选选自下列·CF2＝CFORf(全)氟烷基乙烯基醚(PAVE)，其中Rf是C1-C6(全)氟烷基；·CF2＝CFOX(全)氟烷氧基乙烯基醚，其中X是含一个或多个醚基的C1-C12(全)氟烷氧基；·(全)氟间二氧杂环戊烯，优选全氟间二氧杂环戊烯；·通式为CFXAI＝CXAIOCF2ORAI(A-I)的(全)氟乙烯基醚(MOVE)，其中RAI是C2-C6线型的、分枝的或C5-C6环状的全氟烷基，或含1-3个氧原子的C2-C6线型的、分枝的全氟烷氧基；RAI可任选含1-2个相同或不同原子，它们选自Cl、Br、I；XAI＝F；优选通式为CFXAI＝CXAIOCF2OCF2CF2YAI(A-II)的化合物，其中YAI＝F、OCF3；XAI同上；特别是(MOVE1)CF2＝CFOCF2OCF2CF3和(MOVE2)CF2＝CFOCF2OCF2CF2OCF3；·C2-C8(全)氟烯烃；如四氟乙烯、六氟丙烯、氢五氟丙烯、氟乙烯；·含氯和/或溴和/或碘原子的C2-C8(全)氟烯烃；·含氢氰基的全氟化乙烯基醚如US 4281092、US 5447993、US5789489中所述。含氟弹性体的优选的单体组成如下，以摩尔％计(a)VDF 45-85％、HFP 15-45％、TFE 0-30％；(b)VDF 50-80％、PAVE 5-50％、TFE 0-20％；(c)VDF 20-30％、01 10-30％、HFP和/或PAVE 18-27％、TFE 10-30％；(d)TFE 45-65％、01 20-55％、VDF 0-30％；(e)TFE 33-75％、PAVE 15-45％、VDF 5-30％；(f)VDF 45-85％、MOVE1 5-50％、PAVE 0-50％、HFP 0-30％、TFE 0-30％；(g)VDF 45-85％、MOVE2 5-50％、PAVE 0-50％、HFP 0-30％、TFE 0-30％；(h)VDF 45-85％、MOVE2 5-50％、MOVE1 5-50％、PAVE 0-50％、HFP 0-30％、TFE 0-30％；单体百分数总和为100％。优选该含氟弹性体还含由下列通式的双烯烃衍生的单体单元 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6彼此相同或不同地为H或C1-C5烷基；Z是C1-C18线型的或分枝的亚烷基或亚环烷基，任选含氧原子，优选是至少部分氟化的，或(全)氟聚氧亚烷基，如描述于本申请人的EP661304中。在式(I)中，2优选是C4-C12，更优选C4-C8的全氟亚烷基，而R1、R2、R3、R4、R5、R6优选是氢；当Z是(全)氟聚氧亚烷基时，其可含选自下列的单元-CF2CF2O-、CF2CF(CF3)O-、-CFX1O-，其中X1＝F、CF3、-CF2CF2CF2O-、-CF2-CH2CH2O-、-C3F6O-。Z优选有下式；-(Q)p-CF2O-(CF2CF2O)m(CF2O)n-CF2-(Q)p- (II)其中Q是C1-C10亚烷基或亚烷氧基；p是0或1；m和n是使m/n之比为0.2-5的数，该(全)氟聚氧亚烷基的分子量为500-10000，优选700-2000。Q优选选自-CH2OCH2-；-CH2O(CH2CH2O)2CH2-，s是1-3。其中Z是亚烷基或亚环烷基的式(I)的双烯烃可按如I.L.Knunyants等人，“Izv.Akad.Nauk.SSSR”，Ser.Khim.，1964(2)，384-6中所描述的方法制备。含(全)氟聚氧亚烷基结构的双烯烃描述于USP 3810874中。由式(I)双烯烃衍生的链中的单元量按每100摩尔的构成含氟弹性体基础结构的上述其它单体单元计通常为0.01-1.0摩尔，优选0.03-0.5摩尔，更优选为0.05-0.2摩尔。本专利技术的含氟弹性体凝胶任选含半晶质(全)氟聚合物，其重量百分含量按含氟弹性体+半晶质全氟聚合物的总干重计为0-70重量％，优选0-50重量％，更优选2-30重量％。半晶质(全)氟聚合物意指除玻璃化转化温度(Tg)外还至少有一个晶体熔化温度的(全)氟聚合物。该半晶质(全)氟聚合物由与一个或多个含至少一个烯属不饱和度的单体的四氟乙烯(TFE)均聚物，或TFB共聚物构成，该单体的量按单体总摩尔数计为0.01-10摩尔％，优选0.05-7摩尔％。该含烯属不饱和度的共聚单体呈氢化型和氟化型。在氢化型中可提及乙烯、丙烯、丙烯酸单体，例如甲基丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙基己酯、苯乙烯单体。在氟化共聚单体中可提及·C3-C8全氟烯烃，如六氟丙烯(HEP)、六氟异丁烯；·C2-C8氢化氟烯烃，如氟乙烯(VF)、1，1-二氟乙烯(VDF)、三氟乙烯、CH2＝CH-Rf全氟烷基乙烯，其中Rf是C1-C6全氟烷基；·C2-C8氯氟化烯烃和/或溴氟化烯烃和/或碘氟化烯烃，如三氟氯乙烯(CTFB)；·CF2＝CFORf(全)氟烷基乙烯基醚(PAVE)，其中Rf是C1-C6(全)氟烷基，如CF3、C2F5、C3F7；·CF2＝CFOX(全)氟烷氧基乙烯基醚，其中X是含一个或多个醚基的C1-C12烷基、或C1-C12烷氧基，或C1-C12(全)氟烷氧基；·(全)氟间二氧杂环戊烯，优选全氟间二氧杂环戊烯。PAVE，特别是全氟甲基乙烯基醚、全氟乙基乙烯基醚、全氟丙基乙烯基醚和(全)氟间二氧杂环戊烯，优选全氟间二氧杂环戊烯，是优选的共聚单体。该半晶质(全)氟聚合物任选是涂覆一种半晶质(全)氟聚合物外层，这种半晶质(全)氟聚合物在其由溴化的和/或碘化的共聚单体衍生的链中含溴和/或碘原子，其含量按半晶质(全)氟聚合物芯体+外层的基础单体单元的总摩尔数计为0.1-10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有下列特性的含氟弹性体凝胶：.外观：透明凝胶状固体；.水含量为１０重量％－９０重量％；.密度为１．１－２．１ｇ／ｃｍ↑［３］；该凝胶满足下列试验：该凝胶经在９０℃炉中干燥至恒重产生可硫化的含氟弹性体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M阿波斯托洛，S阿里戈尼，M阿尔巴诺，
申请(专利权)人：索尔维索莱克西斯公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]