可固化的氟弹性体组合物制造技术

可固化的氟弹性体组合物，包括：Ａ）一种基于偏二氟乙烯（ＶＤＦ）的氟弹性体基质，该基质在１２１℃下具有的门尼粘度（１＋１０）小于３５ＭＵ（门尼单位）、优选小于２５ＭＵ并且更优选小于２０ＭＵ，该门尼粘度是根据ＡＳＴＭ标准Ｄ１６４６测量的；Ｂ）一种半晶质的氟聚合物，其量值为相对于Ａ）＋Ｂ）的总重量按重量计从２０％至７０％，优选按重量计从２５％至６０％、并且更优选按重量计从３５％至５５％，该半晶质的氟聚合物是由四氟乙烯（ＴＦＥ）均聚物以及ＴＦＥ与一种或多种单体的共聚物构成的，这些单体包含至少一个烯键类型的不饱和度，其量值为从０．０１ｍｏｌ％至１０ｍｏｌ％，并且优选从０．０５ｍｏｌ％至７ｍｏｌ％，所述半晶质的氟聚合物具有的平均粒度在１０ｎｍ和４００ｎｍ之间、优选在４０ｎｍ和３００ｎｍ之间、并且更优选在６０ｎｍ和２５０ｎｍ之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可固化的氟弹性体组合物本专利技术涉及氟弹性体组合物，这些氟弹性体组合物包括基于偏氟乙烯(VDF)的一 种氟弹性体基质和基于四氟乙烯(TFE)的一种半晶质的氟聚合物，这些组合物特别适合于 通过挤出来转化，涉及用于制造它们的一种方法、以及从这些组合物制造的多种物品。基于VDF的氟弹性体类是主要在市场上可得的氟烷弹性体的类别之一。由于这些 聚合物的优异的耐热性和耐化学性的特征，它们总体上被用于以下混配料的生产中，这些 混配料旨在用于工业物品(如密封部件类、管类、油封类与0形环类)的制造，其中必须绝 对地确保密封性以及对多种物质(如矿物油类，液压流体类，易燃物类，脂肪族的、氯化的 和芳香族的烃类、以及具有不同性质的溶剂或者化学试剂)的耐受性，以将它们用于多个 行业，如电子学、航空、核、军事、汽车、航海、以及能源工业。考虑到这些产品的特定的应用和具体形式，应用于基于偏二氟乙烯(VDF)的氟弹 性体类的这些转化技术大多数是依赖于压缩模制或者注塑模制技术。然而，基于这类材料的型材和管类特别是在汽车工业中的持续增加的使用近来已 激励了用于将它们进行转化的基于挤出的技术的开发。为了通过这项技术转化基于VDF的 氟弹性体，必不可少的是对于该材料而言能够以高的速度被挤出，以便保证高的生产效率， 并且对于该挤出制品而言具有低的离模膨胀，以便保持所希望的大小和最佳的表面质量而 又没有缺陷(没有鲨鱼皮)。不必说的是，还必须保留基于VDF的氟弹性体的固有的机械特 性。在现有技术中已知的是，通过使用多种加工助剂，例如多种增塑剂(如癸二酸酯 类、衍生于脂肪酸的酯类和醇类)、或者氢化的聚合物(如低分子量聚乙烯或者有机硅类)， 使之有可能在基于VDF的氟弹性体类的挤出中提高共混物的挤出速率和挤出物的表面质 量。然而，这类添加剂具有降低机械特性的缺点。在现有技术中同样已知的是，在基于VDF的氟弹性体基质中使用氟聚合物填充剂 来提高这些产品的机械特性和密封性。文件EP 1 262517,EP 1 260 550和EP 1 262 497 披露了氟弹性体组合物，其中分散的基于TFE的氟聚合物填充剂类被结合到一种基于VDF 的氟弹性体基质中，该基质具有一个高的门尼粘度(在49和52MU之间)，用于0形环及其 他产品的制造。同样，文件US 6 310 141披露了一类氟弹性体组合物，这些组合物包括一种基于 VDF的氟弹性体基质和一种THV类型的氟聚合物(四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP))，该 氟聚合物在链中包括少量的基于TFE的重复单元。然而，这些THV氟聚合物使之没有可能 在该弹性体的可挤出性(离模膨胀、表面质量)上获得改进，例如，挤出过程典型的是大约 IOOsec"1的剪切速率。该现有技术的这些氟弹性体组合物不适合于通过挤出来转化.因为它们不能在 高速下进行处理并且导致挤出物的显著的离模膨胀和/或该表面质量上的多种缺陷。由此，认为对于具有以下特性组合的用于挤出的氟弹性体组合物存在着需要-在挤出中更高的速度，即更高的生产效率，-在挤出中改进的离模膨胀，即降低的离模膨胀值，-如根据ASTM标准D2230-96(2002)评级体系B所评估的，挤出物没有表面缺陷 (特别是鲨鱼皮)，获得上述这些特性而同时保持最佳的机械特性。由此本专利技术的一个主题是一种可固化的氟弹性体组合物。包括A) 一种基于偏二氟乙烯(VDF)的氟弹性体基质，该基质在121°C下具有的门尼粘 度(1+10)小于35MU(门尼单位)、优选小于25MU、并且更优选小于20MU，这是根据ASTM标 准D1646测量的；B) 一种半晶质的氟聚合物，其量值为相对于A)+B)的总重量按重量计从20%至 70%、优选按重量计从25%至60%、并且更优选按重量计从35%至55%，该半晶质的氟聚 合物是选自四氟乙烯(TFE)均聚物以及TFE与一种或多种单体的共聚物，这些单体包含至 少一个烯键类型的不饱和度，其量值为从0. 01摩尔％至10摩尔％，并且优选从0. 05摩 尔％至7摩尔％，所述半晶质的氟聚合物具有的平均粒度在IOnm和400nm之间。本申请人已经出人意料地并且意外地发现，由于选择了基于VDF的氟弹性体基质 (具有如上说明的门尼粘度)并且合适地选择了上述的半晶质氟聚合物，有可能获得上述 特性的组合，即，在通过挤出进行处理的过程中优异的行为与显著的机械特性相结合。这些可固化的氟弹性体组合物可以通过将该半晶质氟聚合物B)与该氟弹性体基 质A)或者该氟弹性体A)混合来获得。优选地，本专利技术的这些氟弹性体组合物可以通过使 半晶质氟聚合物B)的一种乳胶液与氟弹性体A)的一种乳胶液混合、随后凝结来获得。可 替代地，可以通过以下一种方法来获得这些氟弹性体组合物，在该方法中，在第一步骤中， 使该半晶质氟聚合物B)聚合，以便有利地获得该聚合物B)的一种乳胶液，随后在所述聚合 物B)的乳胶液的存在下使该氟弹性体A)聚合，该凝结总体上是在该最后的阶段中进行。以 这种方式，该氟弹性体A)覆盖了半晶质氟聚合物B)的颗粒。在这种情况下，该氟弹性体组 合物有利的是具有一种核/壳形式，其中该氟聚合物B)构成该核、而该氟弹性体A)形成该tJXi O在本专利技术的氟弹性体基质A)中使用的这些氟弹性体有利地是基于VDF的共聚物， 其中VDF是与选自以下各项的至少一种共聚单体进行共聚的-C2-C8全氟烯烃类，例如四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)或六氟异丁烯；-C2-C8氯代_、和/或溴代_、和/或碘代氟烯烃类.如氯三氟乙烯(CTFE)；-(全)氟烷基乙烯基醚(下文为PAVE)CF2= CF0Rf，其中Rf是一个Q-CJ全)氟 烷基，例如CF3、C2F5或C3F7 ；-(全)氟烷氧基乙烯基醚CF2= CFOX,其中X是包含一个或多个醚基团的一个 C1-C12 ((全)氟)烷氧基，例如全氟-2-丙氧丙基；-具有以下化学式的(全)氟间二氧杂环戊烯 其中基团Rf3、Rf4, Rf5,以及Rf6，它们可以是相同或不同的，各自独立地是一个氟原子、或可任选地包含一个或多个氧原子的一 AC1-C6全氟烷基基团，例 如-CF3、-C2F5, -C3F7, -0CF3、或-OCF2CF2OCF3,优选全氟间二氧杂环戊烯；-具有以下通式的(全)氟甲氧基乙烯基醚(以下为M0VE)=CFX2 = CX2OCF2OR^f(I-Ba)其中R”f是选自直链或支链的CrC6(全)氟烷基；环的C5_C6(全)氟烷基；以及 包含从一至三个氧原子的直链或支链的C2-C6 (全)氟烷氧基，并且X2 = F或H ；优选X2是 F 并且 R” f 是-CF2CF3 (MOVEl)、CF2CF2OCF3 (M0VE2)、或-CF3 (M0VE3)；-非氟化的C2-C8烯烃类(01)，例如乙烯和丙烯。该氟弹性体A)的优选的组合物(以mol%计)为如下，100%是这些单体的摩尔百 分比的总和(a) 35% -85% 的偏二氟乙烯(VDF)、10% -45% 的六氟丙烯(HFP)、0% -30% 的四 氟乙烯(TFE)、0% -15%的全氟烷基乙烯基醚(PAVE)，(b) 50% -80%的偏二氟乙烯(VDF)、5% -50%的全氟烷基乙烯基醚(PAVE)、 0% -本文档来自技高网...

【技术保护点】
可固化的氟弹性体组合物，其包括：Ａ）基于偏二氟乙烯（ＶＤＦ）的氟弹性体基质，其在１２１℃下具有的门尼粘度（１＋１０）小于３５ＭＵ（门尼单位），优选小于２５ＭＵ，并且更优选小于２０ＭＵ，这是根据ＡＳＴＭ标准Ｄ１６４６测量的；Ｂ）半晶质的氟聚合物，其量为相对于Ａ）＋Ｂ）的总重量按重量计从２０％至７０％，优选按重量计从２５％至６０％、并且更优选按重量计从３５％至５５％，该半晶质的氟聚合物选自四氟乙烯（ＴＦＥ）均聚物以及ＴＦＥ与一种或多种单体的共聚物，所述单体包含至少一个烯键类型的不饱和度，其量为从０．０１至１０ｍｏｌ％，和优选从０．０５至７ｍｏｌ％，所述半晶质的氟聚合物具有的平均粒度在１０ｎｍ和４００ｎｍ之间，优选在４０ｎｍ和３００ｎｍ之间，并且更优选在６０ｎｍ和２５０ｎｍ之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔瓦尼可米诺，克劳迪娅曼佐尼，米莱娜斯坦加，马勒海瑞特艾尔班诺，
申请(专利权)人：索维索莱克西斯公开有限公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]