DE10004152A1

DE10004152A1 - Fluorelastomerzusammensetzung

Info

Publication number: DE10004152A1
Application number: DE10004152A
Authority: DE
Inventors: Haruyoshi Tatsu; Satoru Saito; Sunao Ikeda
Original assignee: Nippon Mektron KK
Current assignee: Nippon Mektron KK
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 2000-01-31
Publication date: 2000-08-10
Anticipated expiration: 2020-02-01
Also published as: JP4240716B2; DE10004152B4; US20030125463A1; JP2000290454A

Abstract

Es wird eine Fluorelastomerzusammensetzung beschrieben, welche umfaßt: (1) ein Fluorelastomer, das im wesentlichen aus Tetrafluorethylen-Einheiten, Perfluor(alkylvinylether)-Einheiten und eine Cyanogruppe enthaltenden Perfluorvinylether-Einheiten besteht, (2) ein bestimmtes Silan-Kopplungsmittel, (3) ein Vernetzungsmittel und (4) einen anorganischen Füllstoff. Diese Fluorelastomerzusammensetzung ermöglicht eine Verbesserung der Formbarkeit einer vernetzbaren Zusammensetzung, die einen von Kohlenstoffschwarz verschiedenen anorganischen Füllstoff enthält.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fluorelastomerzusam mensetzung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine ver netzbare Zusammensetzung, die ein Fluorelastomer mit einer Cyano gruppe als vernetzbare Gruppe, ein Vernetzungsmittel, einen anorga nischen Füllstoff und eine Organosiliciumverbindung umfaßt.

Die offengelegte Japanische Patentveröffentlichung Nr. 8(1996)- 120144 beschreibt eine Fluorelastomerzusammensetzung, die ein Ter polymer von Tetrafluorethylen, einem Perfluor(alkylvinylether) und einem eine Cyanogruppe enthaltenden Perfluorvinylether der allgemeinen Formel:

CF₂=CFO(CF₂)_nOCF(CF₃)CN (n: 2-5)

und als Vernetzungsmittel eine Bis(aminophenyl)-Verbindung der all gemeinen Formel:

umfaßt, worin A eine Alkylidengruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Perfluoralkylidengruppe mit 1 mit 10 Kohlenstoffatomen ist und X und Y jeweils eine Hydroxylgruppe oder eine Aminogruppe sind.

Die offengelegte Japanische Patentveröffentlichung Nr. 9(1997)- 31284 beschreibt eine Fluorelastomerzusammensetzung, die ein Ter polymer von Tetrafluorethylen, einem Perfluor(alkylvinylether) und einem eine Cyanogruppe enthaltenden Perfluorvinylether und als Vernetzungsmittel eine Bisamidoximverbindung der allgemeinen Formel:

umfaßt; worin n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist.

Diese vernetzbaren Zusammensetzungen sind vorzugsweise mit Kohlenstoffschwarz gefüllt, wodurch ein Formteil mit besseren me chanischen Eigenschaften bereitgestellt werden kann. Obwohl die ver netzbaren Zusammensetzungen mit anderen anorganischen Füllstoffen als Kohlenstoffschwarz gefüllt werden können, ergibt es sich, daß da durch bei der Formbarkeit weniger erwünschte Ergebnisse als beim Füllen mit Kohlenstoffschwarz erzielt werden können.

Die vorliegende Erfindung dient der Lösung des oben genannten Problems, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine durchschlagende Verbesserung der Formbarkeit einer vernetzba ren Zusammensetzung zu erreichen, die ein Terpolymer von Tetrafluorethylen, einem Perfluor(alkylvinylether) und einem eine Cyanogruppe enthaltenden Perfluorvinylether, ein Vernetzungsmittel und einen von Kohlenstoffschwarz verschiedenen, anorganischen Füllstoff umfaßt.

Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen, stellt die vorlie gende Erfindung eine Fluorelastomerzusammensetzung bereit, welche umfaßt:

1. Ein Fluorelastomer, das im wesentlichen aus Tetrafluorethylen- Einheiten, Perfluor(alkylvinylether)-Einheiten und eine Cyano gruppe enthaltenden Perfluorvinylether-Einheiten besteht, voraus gesetzt, daß die Alkylgruppe des Perfluor(alkylvinylethers) 1 bis 5 Kohlenstoffatome hat;
2. mindestens ein Silan-Kopplungsmittel, ausgewählt aus Verbindun gen der nachstehenden allgemeinen Formeln (I) oder (II):
worin jeder Rest R eine Alkoxy- oder Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Alkoxy- oder Alkylgruppe eine Kette aufweist, in der mindestens eine Etherbindung enthalten sein kann, vorausgesetzt, daß mindestens zwei der Reste R Alkoxygrup pen sind, und
A eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, an die mindestens eine funktionelle Gruppe, ausgewählt aus einer Aminogruppe, einer Mercaptogruppe, einer Epoxygruppe, einer Vinylgruppe, einer Methacryloxygruppe und Halogenatomen, gebunden ist,
worin jeder Rest R eine Alkoxy- oder Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Alkoxy- oder Alkylgruppe eine Kette aufweist, in der mindestens eine Etherbindung enthalten sein kann, vorausgesetzt, daß mindestens zwei der Reste R Alkoxygrup pen sind,
R₁ eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, die ge gebenenfalls eine Sulfidgruppe, eine Ethergruppe oder ein an eine Carbonylgruppe oder Sulfonylgruppe gebundenes Stickstoffatom enthält, wobei die Carbonyl- oder Sulfonylgruppe eine Kette auf weist, die gegebenenfalls den nachstehend definierten Rest RF ent hält,
B
oder eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung darstellt, die R1 direkt mit RF verbindet, und
RF eine Perfluoralkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist;
3. ein Vernetzungsmittel und
4. einen anorganischen Füllstoff.

Es ist bevorzugt, daß das oben genannte Vernetzungsmittel eine Verbindung ist, die durch eine der folgenden allgemeinen Formeln (III) bis (VI) angegeben wird:

worin Y eine Alkylidengruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Perfluoralkylidengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Gruppe der Formel -SO-, -O- oder -C(=O)- oder eine Kohlenstoff- Kohlenstoff-Bindung ist, die zwei Benzolringe direkt miteinander verbindet, und X eine Hydroxylgruppe oder eine Aminogruppe ist;

worin n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist,

worin R₂ H oder NH₂ ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und

worin R₃ OH oder H ist und R₄ H oder NH₂ ist.

Der anorganische Füllstoff ist vorzugsweise mindestens eine Ver bindung, die aus Titandioxid, Eisen(III)-oxid, Zinkoxid, Magnesium oxid, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Calciumsilicat, Aluminiumsili cat, Magnesiumsilicat, Bariumsulfat, Calciumsulfat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Bariumcarbonat ausgewählt ist.

Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Fluorelastomerzusammen setzung detailliert beschrieben.

Die Fluorelastomerzusammensetzung umfaßt ein Fluorelastomer, eine bestimmte Organosiliciumverbindung, ein Vernetzungsmittel und einen anorganischen Füllstoff.

Das Fluorelastomer ist ein Terpolymer von Tetrafluorethylen, ent weder einem Perfluor(alkylvinylether) oder einem Perfluor(alkoxyal kyvinylether) und einem eine Cyanogruppe enthaltenden Perfluorvinyl ether, vorausgesetzt, daß die Alkyl- oder Alkoxygruppe des Perfluor(al kylvinylethers) und des Perfluor(alkoxyalkylvinylethers) 1 bis 5 Koh lenstoffatome hat. Es werden jene bevorzugt verwendet, die dadurch erhalten werden, daß 50 bis 75 Mol-%, insbesondere 60 bis 75 Mol-% Tetrafluorethylen und 49,8 bis 24,8 Mol-%, insbesondere 39,8 bis 24,8 Mol-% Perfluor(alkylvinylether) oder Perfluor(alkoxyalkylvinylether) zusammen mit 0,2 bis 5 Mol-%, insbesondere 0,5 bis 2 Mol-% eines eine Cyanogruppe enthaltenden Perfluorvinylethers als vernetzende Monomereinheit copolymerisiert werden.

Als Perfluor(alkylvinylether) werden vorzugsweise Per fluor(methylvinylether), Perfluor(ethylvinylether) oder Perfluor(pro pylvinylether) verwendet. Als Perfluor(alkylvinylether) wird stärker bevorzugt Perfluor(methylvinylether) verwendet.

Als Perfluor(alkoxyalkylvinylether) werden z. B.
CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OC_nF_2n+1 (n: 1-5)
CF₂=CFO(CF₂)₃OC_nF_2n+1 (n: 1-5)
CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)O(CF₂O)_mC_nF_2n+1 (n: 1-5 und m: 1-3) oder
CF₂=CFO(CF₂)₂OC_nF_2n+1 (n: 1-5)
verwendet.

Als eine Cyanogruppe enthaltender Perfluorvinylether werden z. B. folgende Verbindungen verwendet:
CF₂=CFO(CF₂)_nOCF(CF₃)CN (n: 2-4)
CF₂=CFO(CF₂)_nCN (n: 2-12)
in US-Patent Nr. 3 546 186 beschrieben
CF₂=CFO(CF₂CF(CF₃)O)_m(CF₂)_nCN (n: 2 und m: 1-5)
in US-Patent Nr. 4 138 426 beschrieben
CF₂=CFO(CF₂CF(CF₃)O)_m(CF₂)_nCN (n: 1-4 und m: 1-2)
in US-Patent Nr. 4 281 092 beschrieben und
CF₂=CFO(CF₂CF(CF₃)O)_nCF₂CF(CF₃)CN (n:0-4)
in US-Patenten Nr. 3 852 326 und 3 933 767 beschrieben.

Als Silan-Kopplungsmittel kann mindestens ein Silan-Kopplungs mittel genannt werden, das aus Verbindungen ausgewählt ist, die durch die nachstehenden allgemeinen Formeln (I) oder (II) angegeben wer den:

worin jeder Rest R eine Alkoxy- oder Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Alkoxy- oder Alkylgruppe eine Kette aufweist, in der mindestens eine Etherbindung enthalten sein kann, vorausgesetzt, daß mindestens zwei der Reste R Alkoxygruppen sind, und
A eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, an die mindestens eine funktionelle Gruppe, ausgewählt aus einer Amino gruppe, einer Mercaptogruppe, einer Epoxygruppe, einer Vinylgruppe, einer Methacryloxygruppe und Halogenatomen, gebunden ist,

worin jeder Rest R eine Alkoxy- oder Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Alkoxy- oder Alkylgruppe eine Kette aufweist, in der mindestens eine Etherbindung enthalten sein kann, vorausgesetzt, daß mindestens zwei der Reste R Alkoxygruppen sind,
R₁ eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, die ge gebenenfalls eine Sulfidgruppe, eine Ethergruppe oder ein an eine Carbonylgruppe oder Sulfonylgruppe gebundenes Stickstoffatom enthält, wobei die Carbonyl- oder Sulfonylgruppe eine Kette aufweist, die gegebenenfalls den nachstehend definierten Rest R_F enthält, B

oder eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung darstellt, die R₁ direkt mit R_F verbindet, und
R_F eine Perfluoralkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist.

Beispiele von Silan-Kopplungsmitteln umfassen:
Aminosilane, wie γ-Aminopropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyl triethoxysilan, N-Phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilan, N-Methyl-γ- aminopropyltrimethoxysilan, N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimeth oxysilan, N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldimethoxysilan und 3-Ureidopropyltrimethoxysilan; Mercaptosilane, wie γ-Mercaptopro pyltrimethoxysilan, γ-Mercaptopropyltriethoxysilan und γ-Mercapto propylmethyldimethoxysilan; Vinylsilane und Methacryloxysilane, wie Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltris(β-methoxy ethoxy)silan und γ-Methacryloxytrimethoxysilan; Chlorsilane, wie γ- Chlorpropyltrimethoxysilan und y-Chlorpropylmethyldimethoxysilan; Epoxysilane, wie β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan, γ- Glycidoxypropyltrimethoxysilan und γ-Glycidoxypropylmeth yldimekthoxysilan und Verbindungen der Formeln:

worin n 0 bis 1 ist und R_F ein Perfluoralkylgruppe mit 1 bis 10 Koh lenstoffatomen ist.

Beim Mischen werden bei der Durchführung eines Direktmischverfahrens 0,2 bis 3 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew.-Teile Silan-Kopplungsmittel pro 100 Gew.-Teile des oben ge nannten Terpolymers verwendet.

Stattdessen kann das Silan-Kopplungsmittel auch eingeführt werden, indem die Oberfläche eines anorganischen (anorg.) Füllstoffs mit dem Silan-Kopplungsmittel behandelt und der behandelte anorganische Füllstoff mit dem oben genannten Terpolymer gemischt wird. Bei die sem Verfahren wird die erforderliche Menge (erf. Menge) des Silan- Kopplungsmittel durch die Formel berechnet:

erf. Menge Silan-Kopplungsmittel = [spezif. Oberfläche (m²/g) anorg. Füllstoff × Gew. (g) anorg. Füllstoff]/[spezif. Oberfläche (m²/g) Silan- Kopplungsmittel].

(Der Begriff "spezif." heißt "spezifisch". Der Begriff "Gew." steht für "Gewicht".)

Wenn die obige Formel jedoch unbekannte Parameter enthält, wird das Silan-Kopplungsmittel in einer Menge von 0,2 bis 3 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0,2 bis 1 Gew.-Teil pro anorganischem Füllstoff verwen det.

Die Behandlung des anorganischen Füllstoffs mit dem Silan-Kopp lungsmittel erfolgt am üblichsten durch ein Trockenverfahren, bei dem eine getrennt hergestellte wäßrige Lösung des Silan-Kopplungsmittels oder einer Lösung des Silan-Kopplungsmittels in einem organischen Lösungsmittel, wie einem Alkohol, zum anorganischen Füllstoff gege ben wird, der z. B. in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt wird und gleichmäßig dispergiert und getrocknet wird. Nach einer anderen Ausführungsform kann die Behandlung des anorganischen Füllstoffs mit dem Silan-Kopplungsmittel durch ein Suspensionsverfahren oder ein Sprühverfahren erfolgen.

Der anorganische Füllstoff wird in einer Menge von 1 bis 50 Gew.- Teilen, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile Ter polymer eingemischt.

Die durch die folgenden allgemeinen Formeln (III) oder (IV) darge stellte Verbindung kann als Vernetzungsmittel verwendet werden:

worin Y eine Alkylidengruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Perfluoralkylidengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Gruppe der Formel -SO₂-, -O- oder -C(=O)- oder eine Kohlenstoff- Kohlenstoff-Bindung ist, die zwei Benzolringe direkt miteinander verbindet, und X eine Hydroxylgruppe oder eine Aminogruppe ist;

worin n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist.

Außerdem kann eine Verbindung der folgenden allgemeinen For meln (V) oder (VI) als Vernetzungsmittel verwendet werden:

worin R₂ H oder NH₂ ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, das heißt

worin n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, und

worin R₃ OH oder H ist und R₄ H oder NH₂ ist,
vorzugsweise

Die Vernetzungsmittel werden in einer Menge von 0,2 bis 3 Gew.- Teilen, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des oben genannten Terpolymers verwendet.

Die Fluorelastomerzusammensetzung, die die oben genannten Komponenten als wesentliche Bestandteile umfaßt, kann geeignet mit einem Verarbeitungshilfsmittel, einem Weichmacher und anderen wahlfrei erforderlichen Mischmitteln bzw. Aufbereitungsmitteln (nachfolgend als Mischmittel bezeichnet) ergänzt werden.

Diese Zusammensetzung kann durch Mischen der Mischmittel un ter Verwendung von z. B. einer Doppelwalzenmühle bei 20 bis 80°C, vorzugsweise 30 bis 60°C hergestellt werden. Das Vernetzen der Zu sammensetzung erfolgt durch 5- bis 60minütiges, vorzugsweise 10- bis 30minütiges Erwärmen bei 150 bis 250°C, vorzugsweise 170 bis 220°C, z. B. mit Hilfe einer Formpreßvorrichtung. Zur Verbesserung der Eigenschaften von Formgegenständen ist es im allgemeinen bevor zugt, daß das Formteil aus dieser Zusammensetzung dem Vulkanisieren in einem Ofen unterzogen wird, das etwa 10 bis 50 Stunden in Luft oder einer inerten Atmosphäre bei 150 bis 320°C, vorzugsweise 200 bis 300°C durchgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Verbesserung der Formbarkeit eines eine Cyanogruppe enthaltenden Fluorelastomers, das mit einem anorganischen Füllstoff gemischt ist, aufgrund der Verwendung eines Silan-Kopplungsmittels in Kombination mit einem Vernetzungsmittel zum Zeitpunkt ihrer Vernetzung.

Insbesondere wird ein deutlicher Beschleunigungseffekt beim Vul kanisieren beobachtet, wenn als Silan-Kopplungsmittel ein Aminosilan verwendet wird. Die Verwendung eines Aminosilans ist somit für ein System geeignet, das mit einer großen Menge eines anorganischen Füllstoffs gemischt ist.

Die Farbschattierung, die auf der Oberfläche eines Formteils nach dem Vulkanisieren im Ofen auftritt, wird durch die Verwendung einer Silanverbindung mit reduzierender Wirkung, z. B. eines Aminosilans, Mercaptosilans oder Vinylsilans, als Silan-Kopplungsmittel vermie den.

Wenn nur das Vernetzungsmittel der allgemeinen Formel (III) ver wendet wird, zeigt der erhaltene Formgegenstand eine deutliche grüne und farbige Schattierung, wie grüne Streifen. Durch die Kombination des Vernetzungsmittels mit einem Silan-Kopplungsmittel mit reduzie render Wirkung wird der Gegenstand insgesamt elfenbeinfarben und eine Farbschattierung wird vermieden.

Das in die erfindungsgemäße Zusammensetzung gemischte Silan- Kopplungsmittel wirkt auch als interner Formtrennmittelzusatz, wo durch die Formtrenneigenschaften der Zusammensetzung beim Formen verbessert werden.

BEISPIEL

Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachstehenden Bei spiele ausführlicher erläutert.

Aus den folgenden Mischmitteln wurden unter Anwendung des nachstehenden Verfahrens Fluorelastomerzusammensetzungen herge stellt.

MISCHMITTEL

- Fluorelastomer (ML₁₊₁₀ des Polymers (150°C): 63 Pkte.)
Tetrafluorethylen 68,9 Mol-%
Perfluor(methylvinylether) 30,0 Mol-%
Perfluor(2-cyano-3,7-dioxa-8-nonen) 1,1 Mol-%

Dieses Fluorelastomer wurde nach dem Verfahren hergestellt, das in der offengelegten Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 8(1996)- 120144 offenbart ist.

- Vernetzungsmittel A
2,2-Bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluorpropan
- Vernetzungsmittel B
2,2,3,3,4,4,5,5-Octafluorhexandiamidoxim
- Wollastonit (I)
Nyad®400, von Nyco Minerals, Inc. hergestellt
- Wollastonit (2)
Wollastocoat Nyad®G, von Nyco Minerals, Inc. hergestellt
- Bariumsulfat
BC von Sakai Chemical Industry Co., Ltd. hergestellt
- Siliciumdioxid (1)
Carplex® 1120, von Shionogi & Co., Ltd. hergestellt
- Siliciumdioxid (2)
Aerosil®200, von Degussa hergestellt
- Titan(IV)-oxid
CR-93, von Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. hergestellt
- Eisen(III)-oxid
Brown401 von Resinocolor Kogyo hergestellt
- γ-Aminopropyltrimethoxysilan
A-1100, von Nippon Unicar Co., Ltd. hergestellt
- Vinyltris(β-methoxyethoxy)silan
A-172, von Nippon Unicar Co., Ltd. hergestellt
- γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan
A-189, von Nippon Unicar Co., Ltd. hergestellt
- γ-Perfluor({1-(1-methyl-2-propoxy)ethoxy}propionyl)amino propyltrimethoxysilan A-1100(R_F).

Dieses A-1100(RF), ((CH₃O)₃Si(CH₂)₃NHCOCF(CF₃)OCF(CF₃)CF₂OCF₂CF₂CF₃), wurde aus A-1100 und Methylperfluor-2,5-dimethyl-3,6-dioxa nonanoat, (MeOCOCF(CF₃)OCF(CF₃)CF₂OCF₂CF₂CF₃) synthe tisiert.

Außerdem wurde in der vorliegenden Erfindung der anorganische Füllstoff trocken mit der oben genannten Silanverbindung gemischt, bevor er in die Zusammensetzung eingemischt wurde.

HERSTELLUNG DER ZUSAMMENSETZUNG

Wie in den Tabellen 1 und 2 aufgeführt, wurden die Verbindungen erhalten, in dem 100 Gew.-Teile Perfluorpolymer mit einer Doppelwal zenmühle bei 40 bis 60°C mit dem Vernetzungsmittel, wahlfrei zusam men mit anderen Mischmitteln, gemischt wurden.

Die erhaltenen Verbindungen wurden 15 Minuten zu den gewünsch ten Vernetzungsprodukten preßgeformt. Die Vernetzungstemperatur betrug bei der Verwendung des Vernetzungsmittels A 220°C und bei der Verwendung des Vernetzungsmittels B 190°C.

Diese wurden außerdem in einer Stickstoffatmosphäre bei folgenden Temperaturbedingungen in einem Ofen vulkanisiert:
Die Temperatur wurde
4 Stunden bei 90°C gehalten,
innerhalb von 6 Stunden auf 204°C erhöht,
18 Stunden bei 204°C gehalten,
innerhalb von 6 Stunden auf 288°C erhöht,
18 Stunden bei 288°C gehalten und
innerhalb von 2 Stunden auf 100°C verringert.

TESTVERFAHREN

Es wurden folgende Tests durchgeführt, um die Eigenschaften der erhaltenen Fluorelastomerzusammensetzungen auszuwerten.

- Test zum Härten der Verbindung
ODR (Amplitudenwinkel 1°) gemäß JIS K6300
- Test der Eigenschaften der gehärteten Produkte
Zugtest nach DIN 53504,
Härte nach DIN 53505 und
Verformungsrest nach ASTM D395, Verfahren B.

In den Beispielen 13 und 14 und dem Vergleichsbeispiel 5 wurden außerdem nicht nur eine visuelle Prüfung des Aussehens der Formge genstände sondern auch folgende Tests durchgeführt:

- Wärmealterungstest in Luft
nach DIN 53508 und
- Ölbeständigkeitstest

Dem Eintauchen in ein bestimmtes Öl folgten Messungen gemäß DIN 53504 und DIN 53505.

Tabelle 1

Tabelle 1 (Fortsetzung)

Tabelle 2

Tabelle 2 (Fortsetzung)

Claims

1. Fluorelastomerzusammensetzung, dadurch gekennzeich net, daß sie umfaßt:

1. ein Fluorelastomer, das im wesentlichen aus Tetrafluor ethylen Einheiten, Perfluor(alkylvinylether)-Einheiten und Cyanogruppen enthaltenden Perfluorvinylether-Einheiten be steht, vorausgesetzt, daß die Alkylgruppe des Perfluor- (alkylvinylethers) 1 bis 5 Kohlenstoffatome hat;
2. mindestens ein Silan-Kopplungsmittel, ausgewählt aus Verbin dungen der nachstehenden Formeln (I) oder (II):
worin jeder Rest R eine Alkoxy- oder Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Alkoxy- oder Alkylgruppe eine Kette aufweist, in der mindestens eine Etherbindung enthalten sein kann, vorausgesetzt, daß mindestens zwei der Reste R Alkoxygruppen sind, und
A eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, an die mindestens eine funktionelle Gruppe, ausgewählt aus einer Aminogruppe, einer Mercaptogruppe, einer Epoxygruppe, einer Vinylgruppe, einer Methacryloxygruppe und Halogenatomen, gebunden ist,
worin jeder Rest R eine Alkoxy- oder Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Alkoxy- oder Alkylgruppe eine Kette aufweist, in der mindestens eine Etherbindung enthalten sein kann, vorausgesetzt, daß mindestens zwei der Reste R Alkoxygruppen sind,
R₁ eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, die gegebenenfalls eine Sulfidgruppe, eine Ethergruppe oder ein an eine Carbonylgruppe oder Sulfonylgruppe gebundenes Stickstoffatom enthält, wobei die Carbonyl- oder Sulfonylgruppe eine Kette aufweist, die wahlfrei den nachstehend definierten Rest R_F enthält,
B
oder eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung darstellt, die R₁ direkt mit R_F verbindet, und
R_F eine Perfluoralkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist;
3. ein Vernetzungsmittel und
4. einen anorganischen Füllstoff.

2. Fluorelastomerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel durch die allgemeine Formel (III) dargestellt wird:
worin Y eine Alkylidengruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Perfluoralkylidengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Gruppe der Formel -SO₂-, -O- oder -C(=O)- oder eine Kohlenstoff- Kohlenstoff-Bindung ist, die zwei Benzolringe direkt miteinander verbindet, und X eine Hydroxylgruppe oder eine Aminogruppe ist.

3. Fluorelastomerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel durch die allgemeine Formel (IV) dargestellt wird:
worin n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist.

4. Fluorelastomerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel durch die allgemeine Formel (V) dargestellt wird:
worin R₂ H oder NH₂ ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist.

5. Fluorelastomerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch . gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel durch die allgemeine Formel (VI) dargestellt wird:
worin R₃ OH oder H ist und R₄ H oder NH₂ ist.

6. Fluorelastomerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der anorganische Füllstoff mindestens eine Verbindung ist, die aus Titandioxid, Eisen(III)-oxid, Zinkoxid, Magnesiumoxid, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Calciumsilicat, Aluminiumsilicat, Magnesium silicat, Bariumsulfat, Calciumsulfat, Calciumcarbonat, Ma gnesiumcarbonat und Bariumcarbonat ausgewählt ist.