[發明專利]可過氧化物固化的部分氟化彈性體

有效

• 申請號: 201080057445.3
• 申請日: 2010-12-14
• 公開（公告）號: CN102753617B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 珍妮弗·L·庫克;福士達夫;沃納·M·A·格魯泰爾特;阿蘭·G·費許爾
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: C08L27/12
• 分類號: C08L27/12;C08K5/14;C08K5/16;C08F14/18;C08F20/42
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 張爽,郭國清

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℃至330℃的溫度下充分勝任的較高溫度彈性體的需求日益增加。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出色，所述高溫密封應用需要在高溫（如高于230℃）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，但其缺乏熱穩定性。有關固化含氟彈性體的更多討論，參見V.Arcella and R.Ferro,“Fluorocarbon Elastomers”,in Modern Fluoropolymers,John Scheirs,editor,John Wiley & Sons Ltd.,New York,(2000)p.77-81-352（V.Arcella和R.Ferro，“碳氟化合物彈性體”，《現代含氟聚合物》，John Scheirs編輯，John Wiley & Sons Ltd.，New York，2000年第77-81-352頁）；“Fluorocarbon Elastomers”,in Kirk-Othmer Encylcopedia of Chemical Technology,4^th ed.John Wiley & Sons Ltd.,New York,(1993)v.8,p.990-995（“碳氟化合物彈性體”，《Kirk-Othmer化學技術百科全書》第4版，John Wiley&Sons Ltd.，New York，1993年第8卷第990-995頁）；和A.Logothetis,“Chemistry of Fluorocarbon Elastomers”,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 D 1418-06名稱）。

在一個方面，本發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。