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WO2001032773A1 - Fluoroelastomer composition for crosslinking - Google Patents

Fluoroelastomer composition for crosslinking Download PDF

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WO2001032773A1
WO2001032773A1 PCT/JP2000/007670 JP0007670W WO0132773A1 WO 2001032773 A1 WO2001032773 A1 WO 2001032773A1 JP 0007670 W JP0007670 W JP 0007670W WO 0132773 A1 WO0132773 A1 WO 0132773A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
formula
elastomer
fluorine
carbon atoms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2000/007670
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kazuyoshi Kawasaki
Tsuyoshi Itagaki
Katsuhiko Iseki
Takafumi Yamato
Tsuyoshi Noguchi
Mitsuru Kishine
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to US10/129,375 priority Critical patent/US6878778B1/en
Priority to EP00970244A priority patent/EP1245635B1/en
Priority to DE60040168T priority patent/DE60040168D1/de
Priority to JP2001535462A priority patent/JP4051929B2/ja
Publication of WO2001032773A1 publication Critical patent/WO2001032773A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
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    • C08K5/18Amines; Quaternary ammonium compounds with aromatically bound amino groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00Properties
    • C08L2201/02Flame or fire retardant/resistant

Definitions

  • the present invention aims to provide a bridge rubber molded article having excellent sealing properties, excellent mechanical strength, and excellent heat resistance at high temperatures.
  • the present invention relates to a composition, particularly to a fluorine-containing elastomer composition for a bridge. Background technology
  • the fluorine-containing elastomer especially the tetra-fluoroethylene (TFE) unit centered around the non-fluoroelastomer Because of its chemical resistance, solvent resistance and heat resistance, it is widely used as a sealing material in harsh environments.
  • TFE tetra-fluoroethylene
  • a fluorine-containing elastomer introduced with a nitrile group as a cross-linking point is used, depending on the organic tin compound.
  • a triadiene bridge system that forms a triadiene ring see, for example, Japanese Patent Publication No. 58-1502401.
  • an oxazole ring is formed with bisaminophenol.
  • the present invention provides a bridge rubber molded article which has improved mechanical strength and heat resistance at a high temperature, and is excellent in chemical resistance as well. It is intended to provide a lasting composition.
  • the present invention also aims to provide a new cross-linking agent. Disclosure of the invention
  • R 1 is the same or different, and each is a fluorine atom or a monovalent organic group.
  • the present invention relates to an elastomer composition for cross-linking, which comprises a polymer.
  • This compound (A) is a novel cross-linking agent, although its function as a crosslinking agent is not known.
  • the compound (A) has the formula (II):
  • R 1 same as before SL
  • R 2 is _ S 0 2 -, one O - CO -, but it may also be substituted
  • the elastomer (B) includes a nitrile group, a hydroxyl group and a Z or alcohol carbohydrate group as a bridge portion.
  • a fluorine-containing elastomer having a hydroxyl group, in particular, a perfluoroelastomer, can be preferably used.
  • R 3 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • the compound is a novel compound; This is the subject of the present invention.
  • the present invention also relates to a bridge rubber molded product obtained by bridging the bridge elastomer composition of the present invention.
  • FIG. 1 is a chart of infrared spectroscopic analysis of the CN group-containing fluorine elastomer A obtained in Production Example 1.
  • the bridge system when the crosslinking elastomer composition of the present invention is cross-linked is similar to the imidazol bridge system It is something. That is, a conventional imidazole bridge, for example,
  • N Lee Mi da zone Lumpur ring - H binding is N - R 1 Ri tail binding and Tsu Do not, this N - R 1 bonds rather than come large to withstand the heat of the direction above It is thought that they donated. Therefore, the compound (A) acting as a bridging agent in the present invention is an important element. Hereinafter, the compound (A) will be described.
  • the compound (A) has at least two, preferably 2 to 3, cross-linkable reactive groups (I) represented by the formula U) for forming a cross-linked structure.
  • the substituent R 1 in the bridging reactive group (I) is a monovalent organic group other than hydrogen or a fluorine atom, and is particularly higher than the N_H bond. Substituents that form an N—R 1 bond with oxidation resistance are preferred.
  • the “substituent forming an N—R 1 bond having higher oxidation resistance than an N—H bond” means that the compound (A) is an imidazo compound.
  • an N — R 1 bond that is present in a compound that is harder to oxidize than a compound that has an N — H bond is formed. This is a substitution.
  • the R 1 is not limited, but may be a substituted aliphatic hydrocarbon group or a substituted phenyl group. Or a benzyl group.
  • At least one of R 1 is —
  • Bruno _ CF 3 with one to five hydrogen atom was or has been full-et-two Le substituted is up etc. base down di Le group Oh It is.
  • the heat resistance is particularly good, the bridge responsiveness is good, and the synthesis is relatively easy, so that the fenix is relatively easy to synthesize.
  • CH_3 is preferred.
  • R 1 is as exemplified above. Also, position relationship between ⁇ ⁇ 2 groups and NHR 1 groups against your only that full-et-two Le based on the left and right of the cross-linking of anti- ⁇ (I) can also reverse the same as in the left-to-right It is okay.
  • R 2 is S 0,--
  • a substituted or unsubstituted arylene group of R 2 is preferred Specific examples include, but are not limited to, unsubstituted alkylene groups having 1 to 6 carbon atoms or perfluorocarbons having 1 to 10 carbon atoms. It is a fluoroalkylene group, and as a perfluoroalkylene group,
  • Ru is the Oh-up et al. Name your, R 2 of this are et al., Japanese public flat 2 - 5 9 1 7 No. 7 public report, JP open flat 8 - 1 2 0 1 4 6 JP, etc. bi-scan di A Mi Roh off d d It is known as an example of a compound.
  • R 2 may be bonded at any position of the left and right benzene rings, but it is important that the compound is easy to form and the bridge reaction is easy to proceed. Either NH 2 or NHR 1 . It is preferable that they are joined so that they are in the same position.
  • a preferred compound (A) is represented by the formula (IV):
  • R 4 is the same or different, and each is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a carbon atom having 1 to 1 carbon atoms containing a fluorine atom.
  • Illustrative examples include, but are not limited to, One-vis-one [3-Amino-41- (N-methylamino) phenyl] hexafluoroproponone, 2, 2-One-vis-one — AMINO 1-41 (N-ethylamino) phenyl] 2,2 — VIS 1 [3— AMINO 1 4-1 (N-propylamino) hexylfluoropropane,
  • the compound (A) described above is a novel bridging agent, and has excellent mechanical strength, heat resistance, and chemical resistance, and is particularly excellent in heat resistance and chemical resistance. It gives a very good crosslinked product.
  • R 3 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the compound is a new compound.
  • the crosslinkable elastomer (B) has a bridging site that can react with the bridging reactive group (I), and is excellent in heat resistance.
  • a fluorine-containing elastomer can be shown as an example.
  • the bridging sites that react with the bridging reactive group (I) include a ditolyl group (one CN group), a caryloxyl group (_CO ⁇ H group), and an alkoxy group.
  • a xylbonyl group one COOR group; R is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is obtained.
  • This fluorine-containing elastomer is represented by the formula (V):
  • X 1 and X 2 are the same or different
  • the divalent organic group having a lil group, ⁇ represents an elastomer-inclusive fluorine polymer chain segment (hereinafter, referred to as “elastomerity segment”).
  • B is a non-elastomeric fluoropolymer chain segment (hereinafter referred to as a "non-elastomeric segment").
  • p is 0 to: integer of L 0, Q is 1 to 5 Number, r is 0 integer of ⁇ 1 0, s is Ru Oh in integer of 1 to 3, to it other XX 2, Y, Y 1 or the single one or Re not have a Y 2 is mosquito Le Bo key shea relay based on or is Ri Oh in a Le breath over-le-ball double Le group, Y, Y 1 your good beauty Y 2 is input to the run-dam in the SEGMENT of was a or B ), And the carboxyl group, nitrile group, and Z or alkoxycarbonyl group are used as the bridge parts. Fluorine-containing elastomers at the end of the main chain and / or at the branching chain are preferred.
  • equation (1) For an elastomeric segment A, for example, equation (1):
  • Rf is a fluorine-containing polyoxyalkyl group having 1 to 20 atoms of oxygen.
  • Perfluoroalkyl group such as a tertiary copolymer rubber represented by an alkyl group or a perfluoroalkyl group having 1 to 8 carbon atoms).
  • Equation (4)
  • z 1 , z 2 and z 3 are respectively Independently, a fluorine atom or a hydrogen atom, and Rf is a fluorine-containing polyoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms or 1 to 8 carbon atoms.
  • CX 2 CX—R i 1 CHRI (where X is H, F or is CH 3, R f 1 is error over Te le type on one or more A linear or branched fluoro or perfluoroalkylene group which may have an oxygen atom, or a fluoroalkyl group; Or perfluorinated oxyalkylene group, fluoropolyalkylene group or perfluoropolyalkylene group A group wherein R is H or CH 3 ), an iodine-containing monomer, a bromine-containing monomer,
  • CF 2 CF (0 CF ? C F- ⁇ — O— CF ? X 3
  • CF 2 CFO (CF 2- ) — OCF (CFJX
  • Etc. such as a monomer containing a nitrile group, a monomer containing a carboxy group, and a monomer containing an alkoxycarbonyl group, represented by Usually, an iodine-containing monomer, a nitrile group-containing monomer, and a carboxyl group-containing monomer are preferably used.
  • a perfluorovinyl ether compound is preferred because of its copolymerizability.
  • the perfloor (6,6 Jihdro 6 — Hold — 3 — Okisa 1
  • Y 3 is a trifluoromethyl group, and n is 0 to 2
  • a fluorovinyl ether represented by the following formula:
  • CF 2 CHI can be used favorably.
  • At least one of the terminal groups X 1 or X 2 is a carpoxyl group or an alkoxyl carponyl group
  • a unit containing a nitrile group or a hydroxyl group is preferred in terms of crosslinking reactivity.
  • the non-elastomeric segment B is basically limited unless it contains a fluorine atom and does not have the above-mentioned elastomeric property.
  • the non-elastomerity segment B is selected according to the characteristics and functions that are to be obtained by block co-polymerization. do it . Among them, in order to provide mechanical properties, it should be a crystalline polymer chain segment with a crystalline melting point of 150: or more. Is preferred.
  • monomers that can be co-mingled with these for example, ethylene, propylene, vinyl chloride, vinyl ethers, carbone
  • One or more of acid vinyl esters and acryls can be used as a co-polymerized component.
  • the monomer used for the main component is a fluorine-containing olefin alone or a fluorine-containing olefin.
  • the combination of fins, the combination of ethylene and TFE, the combination of ethylene and CTFE are preferred, and especially the combination of Is preferably a combination of pano and low fin.
  • VdFZTFE (0-: L0Z100-0-0), especially VdF / TFE (70-99 / 30-1), PTFE or PVdF;
  • TFECF CF — R (non-elastomerity
  • R f 3 may have one or more ether-type oxygen atoms, but may have a straight-chain or branched-chain fluoro or par- It is a fluoroalkyl group, or a fluoroalkyl or perfluoroalkyl group. );
  • Ethylene ZTFE (30 to 60 Z 70 to 40); (7) Polycrotly trifluoroethylene (PCTFE); (8) Ethylene Such as ZCTFE (30-60 / 70-40).
  • PCTFE Polycrotly trifluoroethylene
  • katzko shows mol%.
  • the block copolymerization of the non-elastomeric segment B continues, for example, with the emulsification polymerization of the elastomeric segment A, This can be done by converting the monomer for a non-elastomeric segment B.
  • the number average molecular weight of the non-elastomeric segment B is from 1,000 to 1,200,000, preferably from 3,000 to 4,000. Adjustments can be made in a wide range of 0, 00 and 0.
  • non-elastomeric segment B can be block-copolymerized, and the molecular weight (weight) of non-elastomeric segment B can be increased. Degree) can be increased.
  • X 1 and X 2 which are the terminal groups of the elastomer, are, as described above, a carboxyl group, an aryloxycarbonyl group, and an aryloxy group. It is a hydrogen atom, a bromine atom or a sulfonate group. As a method for introducing these functional groups into the terminal group, there is an acid treatment method described later.
  • At least one of X 1 , X 2 , Y, and YY 2 , which is a cross-linking point, is two torr, as described above.
  • a fluorine-containing elastomer which is a carboxylic acid group or an alkoxycarbonyl group. In this is found Urn Chi before serial force Le port key sheet Le based on you closed at the end of the main chain (match for to Chi, low Do rather and also other hand painter Ruboki Sill group of X 1 or is X 2 Yes) Fluorine-containing elastomer is a new elastomer.
  • the fluorine-containing elastomers (V) and (VI) are isolated from the polymer-reaction mixture, not the polymer product itself. Another characteristic is that it is a fluorine-containing elastomer in a state of being in a state. Therefore, it is in a so-called mass (mass) state that a bridge is not possible if a bridging agent is added or a high-energy wire is illuminated.
  • the content of the carboxyl group in the fluorine-containing elastomer shown by the above formulas (V) and (VI) of the present invention is determined by the relational formula ( 1): (Sco / 'Scf) X (D / Dp) X (F / Fp) ⁇ 0.01 satisfies the condition of securing a cross-linking point, improving heat resistance, and maintaining high temperature. This is preferable because it does not deteriorate the mechanical properties such as compression set.
  • Sco, Scf, D, Dp, F, and Fp are the target fluorine-containing elastomers and the standard perfloor described later. These are the individual values of the last one.
  • the target elastomer When the target elastomer is measured by FT-IR, it has an absorption peak between 1680 and 1830 cm— 1 and ⁇ and non- Total Area Absorbance of absorption based on the carbonyl group of the lipoxyl group.
  • TFE / Perfluoro (methyl vinyl ether) (PMVE) / CF 2 CF ⁇ CF 2 CF (CF 3) OCF 2 CF 2 X (X is C In COOH), the absorption based on the associated carbonyl group is 1800 to 1820 cm- 1 and the absorption based on the unbound Appears at 1760 to 1780 cm- 1 .
  • F The fluorine content (% by weight) of the target elastomer obtained by the element analysis method.
  • Fp Fluorine content of the above-mentioned standard perfluoroelastomer obtained by elementary analysis (measured value: 71.6% by weight).
  • S co / S cf is given in the following table. — The force of the fluoroelastomer (the carbonyl group of the force. In the explanation, the same applies) to the C-F bond. If the fluorine-containing elastomer of the present invention is a perforated mouth elastomer, only this section is sufficient. That is, Sc 0 / S c f ⁇ 0.01 (S c fp is the area absorbance of the C-F bond of zo ⁇ -fluoroelastomer).
  • the DZD p term and the FZF p term are used when the fluorine-containing elastomer (VI) is a non-perfluoroelastomer, for example, fluoride fluoride. This is a correction term when there is an option. In other words, when non-fluorinated monomers such as vinylidene fluoride are co-polymerized, the amount of C-F bonds in the elastomer is reduced. However, when measured by transmission-type IR, the areal absorbance of the C-F bond decreases.
  • the area absorption of C-F is the number of moles of fluorine atoms per unit volume of the elastomer (the number of fluorine atoms). Weight is divided by the atomic weight of fluorine 19 Value). Then, the weight of the no-fluoroelastomer of the volume V is VXDp (Dp is the specific gravity of the no-fluoroelastomer), and The weight of fluorine in this perfluoroelastomer is VXD p XF pZl 0 0 (where Fp is the fluorine of the perfluoroelastomer).
  • the area of the C—F bond of the perfluoroelastomer is defined as Scfp
  • the C—F bond of the non-fluoroelastomer is defined as Scfp.
  • the measurement in the relational expression (1) uses the following method and equipment.
  • Measurement conditions Resolution 2 cm- 1 , Measurement interval 1 cm- 1 , Measurement by transmission method
  • Measuring machine Micro processor manufactured by Orion Research Co., Ltd. ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 9 0 9 0 1
  • Measuring machine Automatic densimeter D-1 model manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.
  • the fluorine-containing elastomer is a perfluoroelastomer or not, it is a non-perfluoroelastomer.
  • it means that more than 1 millimol per kilogram of polymer can be added to the hydroxyl group, especially 10 to 250 millimeters. Mol's are preferred.
  • the content is particularly 0.3 to 2 mol%. I like it.
  • cross-linkable government functional groups for example, a tri-tril group
  • the above-mentioned fluorine-containing elastomer can be produced by a polymerization method such as an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, and a solution polymerization method.
  • the polymerization initiator is preferably a group capable of producing a carboxyl group or a lipoxyl group (for example, acid fluorophore). , Acid chloride, CF 2 2H. Any of these can produce a carboxyl group in the presence of water) at the end of the elastomer. Specific examples include, for example, ammonium persulfate (APS) and potassium persulfate (KPS).
  • APS ammonium persulfate
  • KPS potassium persulfate
  • a chain transfer agent that is usually used for adjusting the molecular weight may be used, but a hydroxyl group or an alcohol introduced into the terminal end may be used. It is better not to use these as much as possible because the proportion of groups that can produce a hydroxyl group is reduced.
  • the present invention is not limited to this as long as the chain transfer agent can cause the aforementioned group to be present at one end of the elastomer. If a chain transfer agent is not used, the molecular weight should be lower than the polymerization weight, for example, less than 2 MPa ⁇ G, preferably below IMP a'G. It may be adjusted.
  • polymerization conditions which are not particularly limited, include those having a carboxyl group at the terminal end and at the Z or branched chain.
  • the pH of the polymer is set to be 3 or less.
  • the resulting polymer product may or may not contain a free-radical hydroxyl group, depending on the polymerization conditions. They can be converted to free carboxyl groups by subjecting them to the next acid treatment.
  • the fluorine-containing elastomer used in the present invention is obtained by subjecting a polymer product to an acid treatment, thereby producing a hydrocarbon existing in the polymer product. It is preferable to convert groups such as metal salts of ammonium and ammonium salts into carboxyl groups.
  • an acid treatment method for example, washing with hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, or the like, or a method of mixing the mixture after the polymerization reaction with these acids to pH 3 The following method is appropriate.
  • This acid treatment can be used as a coagulation step in the isolation of a polymer product from a polymer reaction mixture by coagulation. Preferred for simplicity.
  • the polymerization mixture may be treated with an acid, and then the polymerized product may be isolated by means such as freeze-drying.
  • the compounding amount of the crosslinking agent (A) is preferably from 0 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the elastomer, and from 10 to 10 parts by weight. .
  • usual additives for example, fillers and processing aids, which are incorporated into the crosslinkable elastomer composition as required. , Plasticizers, coloring agents, etc., and one or more conventional bridging agents and / or bridging accelerators different from those mentioned above. It is permissible to combine them. Further, as long as the effects of the present invention are not impaired, a mixture of two or more elastomers may be used.
  • composition of the present invention can be used to convert each of the above-mentioned components into a usual rubber processing machine, for example, an open roll or a banbury mixer. It can be prepared by mixing with a mixer. In addition, it can also be prepared by a method using a closed-type mixer and a method of co-coagulating from an emulsion mixture.
  • the preformed body can be obtained from the above composition by a conventional method, such as by heating and compressing in a mold, or by pressing into a heated mold. It can be performed by any known method such as the method of extruding with an extruder. For extruded products such as hoses and electric wires Since it is possible to maintain the shape after extrusion, it is possible to use the extruded preformed shape without using a cross-linking agent. . Of course, it is also possible to use a preformed body that has been heated and crosslinked with a steam or the like using a bridging agent. If it is difficult to maintain the shape of a molded product, such as a single ring, after unmolding in an unbridged state, use a cross-linking agent. This can be done by using a preformed bridge that has already been bridged.
  • a relatively low bridge temperature for example, 150 to 230 ° C, preferably 170 to 200 ° C is good. Provides a bridge with physical properties.
  • the present invention also relates to the crosslinked product thus obtained.
  • the crosslinked product of the present invention provides high heat resistance, which cannot be obtained with a conventional imidazole bridge, and further enhances mechanical strength and chemical resistance. give .
  • the time-dependent aging of compression set at high temperatures which is a criterion for evaluating the indispensable sealability of a seal material, has been reduced. Yes.
  • the bridge of the present invention is useful as various molded products in the fields shown in Tables 1, 2 and 3 below.
  • Aircraft Aircraft Fuel system Diaphragm, o (square) ring, valve, tube, packing, hose, sealing material
  • Chemicals Chemicals Plants Pharmaceuticals, pesticides, paints, resins, linings, valves, packings, rolls, hoses, diaphragms, etc. Chemical manufacturing processes ⁇ (square) rings, tubes, sealing materials
  • sealing material O-ring of the gate valve of the applicable equipment sealing material O-ring of the quartz window of the applicable equipment, sealing material O-ring of the chamber of the applicable equipment, sealing material O-ring of the applicable equipment gate, sealing material
  • O-ring and sealing material for peruger of applicable product equipment O-ring and seal material for coupling of applicable product equipment O-ring and sealing material for applicable product equipment pump
  • O-ring and sealing material for semiconductor gas control device of applicable product equipment O-ring and sealing material for resist developer and stripping solution
  • the bridge rubber molded product of the present invention is particularly suitable for automobile engines.
  • seal materials for sensors, air and space engine engines, oil field drilling equipment seal materials, etc. It is suitable as a seal material for use in the above operating environment.
  • the chart shown in FIG. 1 was obtained.
  • CF 2 CFOCF 2 CF (CF 3) 0 CF 2 CF 2 COOH (CBVE) 1.89 g was injected with nitrogen pressure. Then, 4.7 g of TFE and 5.3 g of PMVE were press-fitted under their own pressures so that the pressure became 0.78 MPa a ⁇ G. Thereafter, TFE and PMVE were injected in the same manner as the reaction did not proceed, and the pressure was repeatedly increased and decreased within the range of 0.69 to 0.78 MPa ⁇ G.
  • the characteristic absorption of the carboxyl group was around 1774.4 cm-1 and the characteristic absorption of the OH group was 355 good beauty 3 0 8 7 7 cm _ 1 certified Me et al is Ru in the vicinity.
  • CF 2 CFOCF 2 CF (CF 3) OCF 2 CF 2 CN (CNVE) 1 5 when the internal pressure drops to 0.69 MPa a * G due to the progress of the polymerization 3 g was injected with nitrogen pressure. Then, 54 g of TFE and 60 g of PMVE were respectively press-fitted under their own pressure so that the pressure became 0.78 MPa ⁇ G. After that, press the TFE and PMVE in the same way as in the case of the reaction, and repeatedly step up and down the pressure after 0.69 to 0.78 MPa a'G. At the same time, when the total amount of TFE and PMVE increased by 550 g, 980 g, and by the following 43 g, CNVE 15.3 g was injected with nitrogen pressure. .
  • One of the Polymer Chemistry of Polymer Science, Vo, 20 and 238 1 to 2 393 (1 998 2) , 2-bis [3-amine 4-(N-phenylamino) phenyl], a crosslinking agent synthesized by the method Propane (AFTA-Ph) and filler Bomb black (Thermax N — 990 from Cancarb) is mixed at a weight ratio of 100 Z2.83 / 20, and kneaded in an open roll. Then, a fluorine rubber composition that can be bridged was prepared.
  • the fluorine rubber composition was pressed at 180 t: for 10 minutes to perform crosslinking, and then further heated in an oven at 204 ° C for 1 minute.
  • Table 4 shows the results of measurements of the crosslinkability, normal physical properties, heat resistance, and permanent compression strain of this crosslinked product.
  • Example 1 press-crosslinking was carried out by using the fluorine-containing fluorine-containing elastomer containing CO 2 H group obtained in Production Example 2 as an elastomer. Was carried out at 200 ° C. for 80 minutes to produce a bridging composition and a bridge, and the same procedure as in Example 1 was carried out. The physical properties of the species were measured. Table 4 shows the results.
  • Example 2 the 2,2-bis [3-amino-14_ (N-methylamino) phene obtained in Production Example 3 as a bridging agent in Production Example 3 was used. (Nil) hexafluorene mouth pan, the amount of crosslinking agent to be 2.18 parts by weight, press bridge at 200 ° C for 35 minutes In the same way, a crosslinkable composition and a bridge were manufactured in the same manner, and various physical properties were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.
  • Example 1 a 2,3-bis (3,4-diaminophenyl) hexafluoropropane [AFTA] was used as a crosslinking agent.
  • the bridge composition and the bridge were manufactured in the same manner except that the amount of the mixture was changed to double parts. Physical properties were measured. The results are shown in Table 4. Comparative Example 2
  • Example 2 a 2,2-bis (3,4-diaminophenyl) was used as a cross-linking agent, and a xafluoropropane [AFTA] was used.
  • a bridge composition and a bridge were manufactured in the same manner except that the amount of the double bond was used. Physical properties were measured. Table 4 shows the results. Table 4
  • Example 1 CN-containing elastomer B produced in Production Example 3 was used as the CN-containing elastomer, and carbon was used as a filler.
  • Bed rack C ancarb Co. T hermax N -. 9 9 0 example 4
  • S i 0 2 key ya pop preparative (C Abot) manufactured by key ya ball sheet Le M -. 7 D performed example 5
  • your good beauty T i ⁇ 2 Fuji Ji data down industry Co., Ltd. of TM -. 1 example 6
  • a bridge composition and a bridge were manufactured in the same manner, and various physical properties were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 5.
  • Example 4 2,2_bis (3,4-diaminophenyl) is used as a cross-linking agent.
  • a bridge composition and a bridge were manufactured in the same manner except that the amount of the mixture was changed to a double part by using [AFTA]. In the same manner, various physical properties were measured. Table 5 shows the results.
  • Example 4 The crosslinked products produced in Example 4 and Comparative Example 3, respectively, were examined for their ethylenamine resistance and steam resistance. Table 6 shows the results.
  • a sample was prepared from the sheet-like cross-linked product, and this sample was placed in ethylamine at 100 ° C according to JISK631. Soak for 8 hours to change volume (%) Check the weight change (%).
  • a 3 mm X 2 mm X 20 mm bridge is used as a sample, and after measuring the weight and specific gravity of this sample, a stainless steel tube having a capacity of 4 m1 is measured.
  • the inside of the pressure vessel was heated to 288 ° C, held for 1668 hours, returned to room temperature, measured the sample's weight and specific gravity, and steamed. Calculate the weight change (%) and volume change (%) before and after the treatment.
  • a new crosslinked rubber molded article having excellent chemical resistance, excellent mechanical strength, heat resistance, and especially improved heat resistance at high temperatures is provided. It is possible to provide a bridging elastomer composition and a bridging agent.

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Description

明 糸田 架橋用 フ 素 系 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 技術 分 野
本発 明 は 、 良 好 な シ ー ル 性 、 機械 的 強度 と 高 温 で の 耐 熱性 に 優 れ た 架橋 ゴ ム 成形 品 を 提 供 す る こ と が で き る 架 橋 用 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 、 特 に 架 橋 用 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ ー 組 成物 に 関 す る 。 背 景 技術
含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ一、 特 に テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン ( T F E ) 単位 を 中 心 と す る ノ° ー フ リレ オ 口 エ ラ ス ト マ一 は 、 優 れ た 耐薬 品 性 、 耐溶 剤 性 、 耐熱性 を 示す こ と か ら 、 過 酷 な 環境下 で の シ ー ル 材 な ど と し て 広 く 使用 さ れ て い る 。
し か し 、 技術 の 進歩 に 伴 い 要求 さ れ る 特性 は さ ら に 厳 し く な り 、 航空 宇 宙分 野 や 半 導体 製 造 装 置分 野 、 化 学 プ ラ ン 卜 分 野 で は 3 0 0 °c 以 上 の 高 温環 境 下 に お け る シ ー ル 性 が 要求 さ れて い る 。
か か る 要求 に 対 し て 、 架 橋 系 を 工夫 し て 耐熱性 を 向 上 さ せ る 試 み が提案 さ れ て い る 。 そ れ ら の 一 つ の 方 向 と し て、 二 ト リ ル基 を 架橋 点 と し て 導 入 し た 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ一 を 使用 し 、 有機 ス ズ化 合 物 に よ り ト リ ア ジ ン 環 を 形 成 さ せ る 卜 リ ア ジ ン 架 橋 系 ( た と え ば特 開 昭 5 8 — 1 5 2 0 4 1 号公 報 参 照 ) 、 同 じ く 二 ト リ ル基 を 架橋 点 と し て 導 入 し た 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ一を 使用 し 、 ビ ス ア ミ ノ フ エ ノ ー ル に よ り ォ キ サ ゾ — ル 環 を 形 成 さ せ る ォ キ サ ゾ一ル架 橋 系 ( た と え ば 、 特 開 昭 5 9 — 1 0 9 5 4 6 号 公 報参 照 ) 、 テ ト ラ ミ ン ィ匕 合 物 に よ り イ ミ ダ ゾ 一 ル環 を 形 成 さ せ る イ ミ ダ ゾー ル架 橋 系 ( た と え ば、 特 開 昭 5 9 一 1 0 9 5 4 6 号 公 報 参 照 ) 、 ビ ス ア ミ ノ チ オ フ エ ノ 一 ル に よ り チ ア ゾー ル環 を 形 成 さ せ る チア ゾ - - ル架橋 系( た と え ば、 特 開 平 8 — 1 0 4 7 8 9 号公 報参 照 ) が知 ら れ て い る
こ れ ら の 架 橋 系 の う ち 、 二 ト リ ル基含 有 パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ ー を テ ト ラ ミ ン 化 合 物 で 架 橋 し た 場 合 、 得 ら れ る 架 橋 ゴ ム 成 形 品 の 耐熱性 は従来 よ り も 向 上 す る も の の 、 3 0 0 °C を 超 え る 高 温 で は ト リ ア ジ ン 架 橋 系 ゃ ォ キ サ ゾ 一 ル架橋 系 に 比 べ て 劣化 が激 し い 。
一方 、 ト リ ア ジ ン 架 橋 系 や ォ キ サ ゾ一 ル架 橋 系 は 、 ァ ミ ン 類や 高 温 の ス チ ー ム に 対 し て 劣化 が激 し く 、 用 途 が 限 ら れ て い た 。
本 発 明 は 、 機械 的 強度 お よ び高 温 で の 耐熱性 が特 に 改 善 さ れ 、 か つ 耐薬 品性 に も 優 れ る 架 橋 ゴ ム 成 形 品 を 与 え る 架 橋 用 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 を 提 供 す る こ と を 目 的 と す る 。
ま た 本 発 明 は 、 新規 な 架 橋 剤 を 提 供 す る こ と を 目 的 と す る 。 発 明 の 開 示
す な わ ち 本 発 明 は 、 (A )式 ( I ) :
Figure imgf000004_0001
( 式 中 、 R 1 は 同 じ か ま た は 異 な り 、 い ず れ も フ ッ 素 原 子 ま た は 1 価 の 有 機基 で あ る ) で 示 さ れ る 架 橋 性 反 応基 ( I )を 少 な く と も 2 個含 む 化 合 物 、 お よ び (B)該 架 橋 性 反 応基 (I) と 反 応 可 能 な架 橋 部位 を有 す る エ ラ ス ト マ 一 か ら な る 架橋用 エ ラ ス ト マ 一 組成物 に 関 す る 。
こ の化 合物 (A)は架 橋 剤 と し て の作 用 は知 ら れて お ら ず 新規 な 架橋剤 で あ る 。
ィ匕 合 物 (A) と し て は 、 式 (I I) :
Figure imgf000005_0001
( 式 中 、 R 1 は 前 記 と 同 じ 、 R 2 は _ S 0 2 — 、 一 O - C O — 、 置換 さ れて い て も よ い ア ル キ レ ン 基 、
C F ,
Figure imgf000005_0002
ま た は 単結 合 手 で あ る ) で 示 さ れ る 化 合 物 が好 ま し く あ げ ら れ る 。
前記 エ ラ ス ト マ 一 (B) と し て は 、架 橋部位 と し て ニ ト リ ル基 、 力 ル ポ キ シ ル基 お よ び Z ま た は ア ル コ キ シ カ ル ボ 二 ル基 を 有 す る 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 、 特 に パ 一 フ ル ォ 口 エ ラ ス ト マ 一 が好 ま し く 使 用 で き る 。
前 記 化 合物 (A)の う ち 、 式 (I Π) :
Figure imgf000006_0001
( 式 中 、 R 3 は 炭 素 数 1 〜 6 の 置 換 さ れ て い て も よ い ァ ル キ ル基 で あ る )で 示 さ れ る 化 合 物 は新規 化 合 物 で あ り 、 本 発 明 の 対 象 で あ る 。
本 発 明 は ま た 、 本発 明 の 架 橋 用 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 を 架 橋 し て 得 ら れ る 架 橋 ゴ ム 成 形 品 に も 関 す る 。 図 面 の 簡単 な 説 明
図 1 は 、 製造例 1 で 得 ら れ た C N 基含有含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ一 A の 赤 外 分光 分析 の チ ヤ 一 ト で あ る 。 発 明 を 実 施す る た め の 最 良 の 形 態 本発 明 の 架橋 用 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 を 架橋 さ せ た 場 合 の 架 橋 系 は イ ミ ダ ゾー ル架 橋 系 に 類似す る も の で あ る 。 す な わ ち 、 従来 の イ ミ ダ ゾ ー ル 架 橋 で は 、 た と え ば
Figure imgf000006_0002
と い う 架 橋構 造 を 形 成 す る が 、 本 発 明 で は
Figure imgf000007_0001
の よ う に 、 イ ミ ダ ゾ ー ル環 の N — H 結 合 が N — R 1 結 合 と な っ て お り 、 こ の N — R 1 結合 が 耐 熱 性 の 向 上 に 大 き く 寄 与 し て い る も の と 考 え ら れ る 。 し た が っ て 本発 明 に お い て架 橋 剤 と し て働 く 化 合物 (A)が重 要 な要 素 と な る 。 以 下 、 化 合物 (A) に つ い て 説 明 す る 。
化 合物 (A)は 、 架橋 構造 を 形成 す る た め に 式 U )で 示 さ れ る 架橋性反 応基 (I)を 少 な く と も 2 個 、好 ま し く は 2 〜
3 個 、 特 に 好 ま し く は 2 個有 す る 。
架 橋 性反応基 (I)に お け る 置換基 R 1 は水 素 以外 の 1 価 の 有 機基 ま た は フ ッ 素 原子 で あ り 、 特 に N _ H 結 合 よ り も 高 い 耐酸化 性 を 有 す る N — R 1 結 合 を 形 成 す る 置 換 基 が好 ま し い 。 こ こ で 「 N — H 結 合 よ り も 高 い 耐酸化 性 を 有 す る N 一 R 1 結 合 を 形 成 す る 置 換基 」 と は 、 化 合 物 (A) が イ ミ ダ ゾー ル環 を 形 成 し た と き に 、 N — H 結 合 を 有 す る 化 合 物 よ り 酸 化 し に く い 化 合 物 に 存 在 す る N — R 1 結 合 を 形 成す る 置 換 基 の こ と を い う 。
こ し た R 1 と し て は 、 限 定 的 で は な い が 、 置 換 さ れ て い て も よ い 脂 肪族 炭化 水 素 基 、 置 換 さ れ て い て も よ い フ エ ニ ル基 ま た は ベ ン ジ ル基 が あ げ ら れ る 。
具 体 例 と し て は 、 た と え ば R 1 の 少 な く と も 1 つ が —
C H 3 ^ 一 C H — C 。 H 7 な ど の 炭 素 数 1 〜 1 0 、 特 に ;! 〜 6 の 低級 ア ル キ ル 基 C F - C 2 F 5 、 - C H 2 F , - C H , C F <^ H 2 C 2 -Γ 5 な ど の 炭 素 数 1 〜 1 0 、特 に 1 〜 6 の フ ッ 素 原子含 有 低級 ア ルキル基 フ ェ ニ ル 基 ; ベ ン ジ ル 基 C F - C H ? C F な ど の フ ッ 素 原 子 で 1 〜 5 個 の 水 素 原 子 が 置 換 さ れ た フ ェ ニ ル基 ま た は べ ン ジ ル基 ; 一 C 6 H 5n ( C F 3 ) n 一 C H 2 C 6 H 5 _ n ( C F 3 ) n ( n は :! 〜 5 の 整数 ) な ど の _ C F 3 で 1 〜 5 個 の 水 素 原 子 が 置換 さ れ た フ エ 二 ル基 ま た は ベ ン ジ ル 基 な ど が あ げ ら れ る 。
れ ら の う ち 、 耐 熱 性 が特 に 優 れ て お り 、 架 橋 反 応性 が 良 好 で あ り 、 さ ら に 合 成 が 比 較 的 容 易 で あ る 点 か ら 、 フ エ ニ ル基 、 C H _ 3 が好 ま し い 。
化 合 物 (A) と し て 、 架 橋 性 反 応 基 (I) を 2 個 有 す る 式 (I I) :
Figure imgf000008_0001
で示 さ れ る 化合 物 が合 成 が容 易 な 点 か ら 好 ま し い 。 式 中 R 1 は 前 記 に 例 示 し た も の で あ る 。 ま た 、 左 右 の 架 橋 性 反 応基 (I)に お け る フ エ ニ ル基 に 対す る Ν Η 2 基 と N H R 1 基 と の 位 置 関 係 は 左 右 で 同 じ で も 逆 で も よ い 。
式 ( I I )の 化 合 物 に お い て 、 R 2 は S 0 , - 〇 一 、
- C O 置換 さ れ て い て も よ い ア ル キ レ ン 基 、
C F。 一 O 0一
Figure imgf000008_0002
ま た は 単 結合 手 で あ る 。
R 2 の 置 換 さ れ て い て も よ い ァ リレ キ レ ン 基 の 好 ま し い 具体例 と し て は 、 限 定 的 で は な い が 、 た と え ば 炭 素 数 1 〜 6 の 非 置換 ア ル キ レ ン 基 ま た は 炭 素 数 1 〜 1 0 の パ ー フ ル ォ ロ ア ル キ レ ン 基 な ど で あ り 、 パ ー フ ル ォ ロ ア ル キ レ ン 基 と し て は
CF3
I
一 C一
I
CF3 な ど が あ げ ら れ る 。 な お 、 こ れ ら の R 2 は 、 特 公 平 2 — 5 9 1 7 7 号公 報 、 特 開 平 8 — 1 2 0 1 4 6 号 公報 な ど で ビ ス ジ ア ミ ノ フ エ ニ ル化 合 物 の 例 示 と し て 知 ら れ て い る も の で あ る 。
R 2 は 左 右 の ベ ン ゼ ン 環 の い ず れ の 位 置 に 結 合 し て い て も よ い が 、 合 成 が容 易 で 架橋 反 応 が容 易 に 進 行す る こ と 力、 ら 、 N H 2 基 ま た は N H R 1 基 の い ずれ か が ノ、。 ラ 位 に な る よ う に 結 合 し て い る こ と が好 ま し い 。
好 ま し い ィヒ 合物 (A) と し て は 、 式 (I V) :
Figure imgf000009_0001
( 式 中 、 R 4 は 同 じ か ま た は 異 な り 、 い ず れ も 炭 素 数 1 〜 1 0 の ア ル キ ル基 、 フ ッ 素 原子 を 含 有 す る 炭 素 数 1 〜 1 0 の ア ル キ ル基 、 フ エ ニ リレ基 、 ベ ン ジ リレ 基 、 フ ッ 素 原 子 も し く は 一 。 3 で 1 〜 5 個 の 水 素 原子 が置 換 さ れ た フ エ ニ ル 基 ま た は べ ン ジ ル基 で あ る ) で 示 さ れ る 化 合 物 で あ る 。
具体例 と し て は 、 限 定 的 で は な い が 、 た と え ば 2 , 2 一 ビ ス 一 [ 3 - ア ミ ノ ー 4 一 ( N — メ チ ル ァ ミ ノ ) フ エ 二 ル ] へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ ノ° ン 、 2 , 2 — ビ ス 一 [ 3 — ァ ミ ノ 一 4 一 ( N — ェ チ ル ァ ミ ノ ) フ エ ニ ル ] へ キ サ フ ル ォ ロ プ 口 パ ン 、 2 , 2 — ビ ス 一 [ 3 — ァ ミ ノ 一 4 一 ( N 一 プ ロ ピ レ ア ミ ノ ) フ エ ニ ル ] へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン 、
2 , 2 一 ビ ス 一 [ 3 — ァ ミ ノ _ 4 — ( N — フ エ ニ ル ア ミ ノ ) フ ェ ニ ル ] へ キ サ フ リレ オ 口 プ ロ パ ン 、 2 , 2 _ ビ ス - [ 3 ー ァ ミ ノ - 4 - ( N — ノ\° 一 フ ル オ ロ フ ェ ニ リレ ア ミ ノ ) フ ェ ニ ル ] へ キ サ フ リレ オ 口 プ ロ ノ\° ン 、. 2 , 2 — ビ ス - [ 3 ー ァ ミ ノ — 4 _ ( N — ベ ン ジ ル ァ ミ ノ ) フ エ 二 リレ ] へ キ サ フ ル ォ ロ プ 口 パ ン な ど が あ げ ら れ る 。
以 上 に 説 明 し た 化 合 物 (A)は新 規 な 架 橋 剤 で あ り 、機械 的強度 、 耐熱性 、 耐薬 品 性 に 優 れ 、 特 に 耐熱性 と 耐薬 品 性 に バ ラ ン ス よ く 優 れ た 架橋 物 を 与 え る も の で あ る 。
さ ら に 、 化 合 物 (A)の う ち 、 式 (I I I) :
Figure imgf000010_0001
( 式 中 、 R 3 は 炭 素 数 1 〜 6 の 置 換 さ れ て い て も よ い ァ ル キ ル 基 で あ る )で 示 さ れ る 化 合 物 は新 規化合物 で あ る 。
な お 、 2 , 2 — ビ ス 一 [ 3 — ア ミ ノ ー 4 — ( N — フ エ ニル ァ ミ ノ ) フ エ ニル ]へ キ サ フ ルォ ロ プ ロ パ ン は 、 ジ ャ ー ナ ル . ォ ブ · ポ リ マ ー · サ イ エ ン ス の ポ リ マ ー . ケ ミ ス ト リ ー 編 、 Vo l . 2 0 、 2 3 8 1 〜 2 3 9 3 頁 ( 1 9 8 2 ) で モ ノ マ 一 と し て 合 成 さ れ て い る 。
つ ぎ に (B)成分 で あ る 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 につ い て説 明 す る 。 架橋 性 エ ラ ス ト マ 一 (B) と し て は架 橋 性 反 応 基 (I) と 反 応 し う る 架 橋 部位 を 有 し 、 か つ 耐熱性 に 優 れ る エ ラ ス ト マ ー で あ れ ば よ く 、 た と え ば含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 が例 示で き る 。
架 橋 性反 応基 (I) と 反 応 し う る 架橋 部位 と し て は二 ト リ ル基 ( 一 C N 基 ) 、 カ リレ ポ キ シ ル 基 ( _ C O 〇 H 基 ) 、 ア ル コ キ シ カ ル ボ ニ ル基 ( 一 C O O R 基 。 R は 炭 素 数 1 〜 3 の ア ル キ ル基 ) が あ げ ら れ る 。
こ の 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 と し て は 、 式 ( V) :
X 1 - [A _ (Y) p] q _ X 2 ( V) ま た は 式 ( V I ) :
X 1 - [ A - (Y 1) p] q - [ B - ( Y 2) r] s - X 2 ( VI) ( 式 中 、 X 1 お よ び X 2 は 同 じ か ま た は 異 な り 、 い ずれ も 力 ル ポ キ シ ル基 、 ア ル コ キ シ カ ル ポ ニ ル基 、 二 ト リ ル基 、 ヨ ウ 素 原子 、 臭 素 原子 ま た は ス ル ホ ン 酸 基 、 Υ 、 Υ 1 お よ び Υ 2 は 同 じ か ま た は 異 な り 、 い ず れ も 側 鎖 に カ ル ボ キ シ ル基 、 ア ル コ キ シ カ ル ボ ニ ル 基 ま た は 二 ト リ ル 基 を 有 す る 2 価 の 有機 基 、 Α は エ ラ ス ト マ 一 性含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 鎖 セ グ メ ン ト ( 以 下 、 「 エ ラ ス ト マ 一性 セ グ メ ン ト A 」 と い う 、 B は 非 エ ラ ス ト マ 一 性含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 鎖 セ グ メ ン ト ( 以 下 、 「 非 エ ラ ス ト マ 一性 セ グ メ ン ト B 」 と レ う ) 、 p は 0 〜 : L 0 の 整 数 、 Q は 1 〜 5 の 整 数 、 r は 0 〜 1 0 の 整 数 、 s は 1 〜 3 の 整 数 で あ る 、 た だ し X X 2 、 Y 、 Y 1 ま た は Y 2 の い ず れ か 一 つ は カ ル ボ キ シ リレ 基 ま た は ア ル コ キ シ カ ル ボ ニ ル 基 で あ り 、 Y 、 Y 1 お よ び Y 2 は A ま た は B の セ グ メ ン ト 中 に ラ ン ダム に 入 つ て い て も よ い ) で 示 さ れ 、 架 橋 部位 と し て カ ル ボ キ シ ル 基 、 二 ト リ ル基 お よ び Z ま た は ア ル コ キ シ カ ル ボ ニ ル基 を 主鎖 の 末 端 お よ び / ま た は分 岐鎖 に 有 す る 架 橋 可 能 な 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 が好 ま し レ 。
エ ラ ス ト マ 一 性 セ グ メ ン ト A と し て は 、 た と え ば 式 ( 1 ) :
-f C F ? - C F ? -½- C F 9— C F- r—
O R f
( 式 中 、 m Z n = 9 5 〜 5 0 Z 5 〜 5 0 ( モ ル比) 、 R f は灰 素 数 1 〜 2 0 の フ リレ オ 口 ポ リ オ キ シ ア ル キ ル基 ま た は 灰 素 数 1 〜 8 の パ 一 フ ル ォ ロ ア ル キ ル 基 ) で 示 さ れ る 2 元共重 合体 ゴ ム 、 も し く は
式 ( 2 ) :
C F 2— C F 2 ^ -^C F 2 - C F 2-^ri-C F 2 - C F ^
C F 3 O R f
( 式 中 、 1 / m n = 9 5 〜 3 5 Z 0 〜 3 0 Z 5 〜 3 5 ( モ ル 比 ) 、 R f は 炭 素 数 :! 〜 2 0 の フ ル ォ ロ ポ リ オ キ シ ァ ル キ ル基 ま た は炭 素 数 1 〜 8 の パ 一 フ ル ォ ロ ア ルキ ル基 ) で示 さ れ る 3 元共 重 合体 ゴ ム な ど の パ ー フ ル ォ ロ ェ ラ ス 卜 マ 一 セ グ メ ン ト 、 ま た は
式 ( 3 ) :
C H ,— c F - … - c F _ - F
C F 3
(式 中 、 m Z n = 8 5 〜 6 0 Z l 5 4 0 ( モ ル 比 ) ) で 示 さ れ る 2 元 共 重 合 体 ゴ ム 、
式 ( 4 ) :
C H C F , ) , ( C F C F F - C F
― ' ' ' "' - I
C F 3
( 式 中 、 l Z m Z n = 8 5 〜 2 0 / 0 〜 4 0 1 5 4 0 ( モ ル 比 ) ) で 示 さ れ る 3 元共 重 合体 ゴ ム 、 式 ( 5 )
H Z 1
I I
C H 2 - C F 2 ) , ( C - C - C F C F ^-
I に'
Z 2 Z 3 O R f
(式 中 、 l Z mm Z nn == 9 y 5 b 〜〜 44 5b Z 0 〜 1l 00 /Z 55 〜 4 5 ( モ ル 比 ) 、 z 1 、 z 2 お よ び z 3 はそ れ ぞれ独 立 し て フ ッ 素 原子 ま た は 水 素 原子 、 R f は 炭 素 数 1 〜 2 0 の フ リレ オ 口 ポ リ ォ キ シ ア ル キ ル 基 ま た は 炭 素 数 1 〜 8 の パ ー フ ル ォ 口 ア ル キ ル基 ) で 示 さ れ る 3 元 共 重 合 体 ゴ ム 、 も し く は
C H
-e C F 7 - C F ? ) , ( C Hク C H +
( 1 m 2 0 8 0 8 0 / 2 0 , モ ル 比 )
C F 3
C H C H 2^T-^ C F 2 C F ^ ^
( 1 m 8 0 2 0 5 0 5 0 、 モ ル 比 )
C H ? - C H 2 ) , ( C F 2 C F。 )m ( C Fつ C F
〇 R
C H
- C F ? - C F p ) , ( C H 7 C H + + C H C F , +
( l Z m Z n = l 〜 8 0 Z 0 〜 8 O Z l 0 〜 5 0 ( モ ル 比 ) 、 R f は 前 記 と 同 じ ) な ど の 非 ノ° ー フ リレ オ 口 エ ラ ス ト マ ー セ グ メ ン 卜 で あ っ て も よ い 。
ま た 、 分 岐鎖 に 架 橋 点 を 導 入 す る た め の Y 、 Y 1 、 Y 2 と し て は 、 た と え ば C X 2 = C X — R i 1 C H R I ( 式 中 X は H 、 F ま た は C H 3 、 R f 1 は 1 個 以 上 の エ ー テ ル 型 酸 素原子 を 有 し て い て も よ い 直鎖状 ま た は分 岐鎖状 の フ ルオ ロ ー も し く はパ ー フ ル ォ ロ ア ルキ レ ン基 、 ま た は フ ルォ 口 一 も し く はパ一 フ リレ オ 口 ォ キ シ ア ルキ レ ン基、 フ ルォ ロ ポ リ オ キ シ ア ルキ レ ン基 ま た はパ ー フ ルォ ロ ポ リ ォキ シ ア ル キ レ ン 基 、 R は H ま た は C H 3 ) で示 さ れ る ヨ ウ 素含有単量体、 臭素含有単量体 、
C F 3
C F 2 = C F (0 C F ? C F-^— O— C F ? X 3
(式 中 、 m は 0 〜 5 、 n は 8 )
C F - C F-e C F ? O C F - ^C F , O C F = C F
X C F
( n は 4 )
C F 2 = C F O ( C F 2-)— O C F ( C F J X
( n は 2 〜 5 )
C F 7 = C F O + C F X
Figure imgf000014_0001
( n は 1 〜 6 )
C F C F C F 20 - - C F C F , 0 C F - X
C F C F
( n は 1 〜 5 )
[ X 3 は C N 、 C O O H ま た は C O O R 5 ( R 5 は炭素 数 1 〜 1 0 の フ ッ 素原子 を含 ん で い て も よ い ア ルキル基) で あ る ]
で示 さ れ る 二 ト リ ル基含有単量体 、 カ ルボ キ シル基含有 単量体、 ア ル コ キ シ カ ルボ ニル基含有単量体な どが あ げ ら れ 、 通 常 、 ヨ ウ 素含 有 単 量体 、 二 ト リ ル基含 有 単 量体 、 カ ル ポ キ シ ル基含 有 単 量体 な ど が好適 で あ る 。
ヨ ウ 素含 有 単 量体 と し て は 、 パ ー フ ル ォ ロ ビ ニ ル エ ー テル化 合 物 がそ の 共重 合 性 か ら 好 適 で あ る 。た と え ばパ ー フ ル ォ ロ ( 6 , 6 ジ ヒ ド ロ ー 6 — ョ 一 ド — 3 — ォ キ サ 一
1 一 へ キ セ ン ) や 、 パ ー フ ル ォ ロ ( 5 — ョ ー ド ー 3 — ォ キ サ ー 1 一 ペ ン テ ン ) な ど が好 適 で あ る 。
そ の ほ か 特 公 平 5 — 6 3 4 8 2 号公報 に 記 載 さ れ て い ~ ' m. J
I C H 2 C F 2 C F 2 ( 0 C F Y 3 C F 2 ~ 〇 C F = C F 2
( 式 中 、 Y 3 は ト リ フ ル ォ ロ メ チ ル 基 、 n は 0 〜 2 ) で 示 さ れ る フ ル ォ ロ ビ ニ ル エ ー テ ル な ど が あ げ ら れ る 。
ま た 、 C F 2= C H I な ど も 好 適 に 使用 で き る 。
こ れ ら の う ち 末 端基 X 1 ま た は ; X 2 の 少 な く と も 一 つ が カ ル ポ キ シ ル 基 ま た は ア ル コ キ シ カ ル ポ ニ ル基 で あ る 場 合 は 二 卜 リ ル基 ま た は 力 ル ポ キ シ ル基 を 含有 す る 単位 で あ る の が架橋 反 応 性 の 点 で 好 ま し い 。
非 エ ラ ス ト マ 一 性 セ グ メ ン ト B と し て は 、 フ ッ 素 原子 を 含 み 前 記 エ ラ ス ト マ 一性 を 有 し て い な け れ ば基本 的 に は 限 定 さ れず 、 非 エ ラ ス ト マ 一性 セ グ メ ン ト B を ブ ロ ッ ク 共重 合 す る こ と に よ り え よ う と す る 特 性 · 機 能 に 合 わ せ て 選 択 すれ ば よ い 。 な か で も 、 機械 的 物 性 を 付 与 す る た め に は 結 晶 融 点 が 1 5 0 : 以 上 で あ る 結 晶 性 ポ リ マ ー 鎖 セ グ メ ン ト で あ る こ と が好 ま し レ 。
非 エ ラ ス ト マ ー 性 セ グ メ ン ト B を 構 成 し う る 単量体 の う ち 含 フ ッ 素 単 量 体 と し て は 、 た と え ば T F E 、 ク ロ 口 卜 リ フ レ ォ ロ エ チ レ ン ( C T F E ) 、 パ ー フ ル ォ ロ ( ァ ル キ ル ビ 二 ル ェ 一 テ ル ) ( P A V E ) 、 へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ ピ レ ン ( H F P ) 、 C F 2 = C F ( C F 2 ) p X ( p は 1 〜 : L 0 の 整 数 、 X は F ま た は C 1 ) 、 パ ー フ ル ォ ロ 一 2 ー ブテ ン な ど の パ ー ノ、 ロ ォ レ フ ィ ン 類 ; フ ッ 化 ビ ニ リ デ ン 、 フ ツ イヒ ビ ニ ル 、 ト リ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 、
cH, = cx4- c F2-^-x5
( X 4 お よ び X 5 は H ま た は F 、 q は 1 1 0 の 整数 ) 、
C H 2 = C ( C F 3 ) 2 な ど の 部分 フ ッ 素 化 ォ レ フ イ ン 類 の 1 種 ま た は 2 種 以 上 が あ げ ら れ る 。 ま た 、 こ れ ら と 共 口 可 能 な 単量体 、 た と え ばエ チ レ ン 、 プ ロ ピ レ ン 、 塩 化 ビ ニ ル 、 ビ ニ ル エ ー テ ル 類 、 カ ル ボ ン 酸 ビ ニ ル エ ス テ ル類 、 ア ク リ ル 類 の 1 種 ま た は 2 種以 上 も 共 重 合 成 分 と し て 使用 で き る 。
れ ら の う ち 、 耐薬 品 性 、 耐熱性 の 点 か ら 、 主成 分 に 用 い る 単量体 と し て は含 フ ッ 素 ォ レ フ ィ ン 単独 ま た は含 フ ッ 素 ォ レ フ イ ン 同 士 の 組合 せ 、 エ チ レ ン と T F E の 組 合 せ 、エ チ レ ン と C T F E の 組合 せ が好 ま し く 、特 に パ ー ハ □ ォ レ フ ィ ン の 単独 ま た は パ 一 ノ、 ロ ォ レ フ ィ ン 同 士 の 組合せ が好 ま し い 。
具体 的 に は 、
( 1 ) V d F Z T F E ( 0 〜 : L 0 0 Z 1 0 0 〜 0 ) 、 特 に V d F / T F E ( 7 0 〜 9 9 / 3 0 〜 1 ) 、 P T F E ま た は P V d F ;
( 2 ) エ チ レ ン / T F E / H F P ( 6 〜 6 0 Z 4 0 〜 8 1 / :! 〜 3 0 ) 、 3 , 3 , 3 — ト リ フ ル ォ ロ プ ロ ピ レ ン , 2 — ト リ フ ル ォ ロ メ チ リレ ー 3 , 3 , 3 — ト リ フ ル ォ 口 プ ロ ピ レ ン 一 1 Z P A V E ( 4 0 〜 6 0 6 0 〜 4 0 )
( 3 ) T F E C F = C F — R ( 非 エ ラ ス ト マ 一 性 を 示 す 組成範 囲 、 す な わ ち 、 C F 2 = C F — R f 3 が 1 5 モ ル % 以 下 。 R f 3 は 1 個 以 上 の エ ー テ ル 型 酸 素 原子 を 有 し て い て も よ レゝ 直 鎖 状 ま た は 分 岐鎖状 の フ ル オ ロ ー も し く は パ ー フ ル ォ ロ ア ル キ ル 基 、 ま た は フ ル オ ロ ー も し く はパ一 フ ル ォ ロ ォ キ シ ア ル キ ル基 で あ る 。 ) ;
( 4 ) V d F Z T F E / C T F E ( 5 0 〜 9 9 Z 3 0 〜
0 / 2 0 1 )
( 5 ) V d F / T F E / H F P ( 6 0 9 9 3 0 0 / 1 0 1 )
( 6 ) ェ チ レ ン Z T F E ( 3 0 〜 6 0 Z 7 0 〜 4 0 ) ; ( 7 ) ポ リ ク ロ ロ ト リ フ ル ォ ロ エ チ レ ン ( P C T F E ) ; ( 8 ) ェ チ レ ン Z C T F E ( 3 0 〜 6 0 / 7 0 〜 4 0 ) な ど が あ げ ら れ る 。 な お 、 カ ツ コ 内 は モ ル % を 示す 。 こ れ ら の う ち 、 耐薬 品 性 と 耐熱性 の 点 か ら 、 特 に P T F E お よ び T F E Z C F 2 = C F — R f 3 ( R f 3 は 前 記 と 同 じ ) の 非 エ ラ ス ト マ一性 の 共 重合体 が好 ま し い 。
た 、 非 ェ ラ ス ト マ 一 性 セ グ メ ン ト B を 構 成 し う る 単 量体 と し て 、 各 種 架橋 の た め に 前 記 し た 硬化 部位 を 与 え る 単位 Y 2 を 5 モ ル % 以下 、 好 ま し く は 2 モ ル % 以 下 導 入 し て も よ い
非 エ ラ ス ト マ 一 性 セ グ メ ン ト B の ブ ロ ッ ク 共 重合 は 、 た と え ばエ ラ ス ト マ 一 性 セ グ メ ン 卜 A の 乳化 重 合 に 引 き 続 き 、 単量体 を 非 エ ラ ス ト マ ー 性 セ グ メ ン ト B 用 に 変 え る こ と に よ り 行 な う こ と が で き る 。
非 エ ラ ス ト マ ー 性 セ グ メ ン ト B の 数 平 均 分子 量 は 、 1 , 0 0 0 〜 1 , 2 0 0 , 0 0 0 、 好 ま し く は 3 , 0 0 0 〜 4 0 0 , 0 0 0 と 広 い 幅 で 調 整 で き る 。
た 、 エ ラ ス ト マ一性 セ グ メ ン ト A の 構 成単位 の 9 0 モ ル % 以 上 、 特 に 9 5 モ ル % 以 上 を パ 一 ノ、 口 才 レ フ イ ン 単位 と す る こ と に よ り エ ラ ス ト マ 一 性 セ グ メ ン ト A に 確 実 に 非 エ ラ ス ト マ一性 セ グ メ ン ト B を ブ ロ ッ ク 共 重 合 で き 、 し か も 非 エ ラ ス ト マ一性 セ グ メ ン ト B の 分 子量 ( 重 合度 ) を 大 き く す る こ と が で き る 。
エ ラ ス ト マ 一 の 末 端 基 で あ る X 1 、 X 2 と し て は 、 前 記 の と お り カ ル ボ キ シ ル基 、 ァ リレ コ キ シ カ リレ ポ ニ ル基 、 ョ ゥ 素 原子 、 臭 素 原子 ま た は ス ル ホ ン 酸基 で あ る 。 末 端基 に こ れ ら の 官 能 基 を 導 入 す る 方 法 と し て は 、 後 述す る 酸 処 理 法 が あ げ ら れ る 。
本発 明 に お い て 好 ま し く は 、 前 述 の と お り 、 架橋 点 と な り う る X 1 、 X 2 、 Y 、 Y Y 2 の 少 な く と も 1 つ が 二 ト リ ル基 、 力 ル ポ キ シ ル基 ま た は ア ル コ キ シ カ ル ボ ニ ル 基 で あ る 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 を 使用 す る 。 こ れ ら の う ち 前 記 力 ル ポ キ シ ル基 を 主鎖 の 末端 に 有 す る(す な わ ち 、 X 1 ま た は X 2 の少 な く と も 一方 がカ ルボキ シル基 で あ る ) 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 は新規 な エ ラ ス ト マ 一 で あ る 。
こ の 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 (V)お よ び (VI)は 、重 合 生 成 物 そ の も の で は な く 、 重 合 反 応 混 合物 か ら 単離 さ れ た 状 態 の 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 で あ る 点 に も 特徴 が あ る 。 し た が っ て 、 架 橋 剤 を 加 え る か 、 高 エ ネ ル ギ ー 線 を 照 射す れ ば架 橋 可 能 な い わ ゆ る マ ス ( m a s s ) の 状 態 に あ る 。
こ の よ う に 前 記 式 ( V) お よ び ( VI) で 示 さ れ る 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ一 も 、 架 橋 に 供 さ れ る 状 態 で は従 来存在 し て い な カゝ つ た の で あ る 。
本 発 明 の 前 記 式 ( V) お よ び ( VI) で 示 さ れ る 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 中 の カ ル ボ キ シ ル 基 の 含 有 量 は 、 関 係 式 (1) : ( S co/ ' S c f ) X ( D /D p) X ( F / F p) ≥ 0 . 0 1 を満た す こ と が、 架橋点 を 確保 し 耐熱性 を 上 げ、 高 温下 に お け る 圧縮永久歪みな ど の機械的特性 を 低下 さ せ な い 点か ら 好 ま し い 。
つ ぎ に 関係式 (1)中 の文字 の 説 明 を す る 。
式 中 、 S co、 S c f 、 D 、 D p、 F お よ び F p は、 対象 と す る 含 フ ッ 素エ ラ ス ト マ 一 お よ び後述す る 標準パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の そ れぞれつ ぎの値 を い う 。
S co : 対象 と す る エ ラ ス ト マ 一 を F T — I R で測定 し た と き の 1 6 8 0 〜 1 8 3 0 c m— 1 に 吸 収 の ピー ク を も つ α お よ び非会合 の 力 ルポ キ シ ル基 の カ ルボ ニ ル基 に基 づ く 吸収 の合計面積吸光度 。 た と え ば、 T F E /パ 一 フ ルォ ロ ( メ チル ビ ニ ルエ ー テ ル) ( P M V E ) / C F 2 = C F Ο C F 2 C F ( C F 3 ) O C F 2 C F 2 X ( X は C Ν ま た は C O O H ) に お い て は、 会合 し て い る カ ルボ 二 ル基 に 基づ く 吸収が 1 8 0 0 〜 1 8 2 0 c m — 1 に 、非会 合 の も の に基づ く 吸収 が 1 7 6 0 〜 1 7 8 0 c m— 1 に 出 現す る 。
S c f : 対象 と す る エ ラ ス ト マ 一 を F T — I R で測定 し た と き の 2 2 2 0 〜 2 8 4 0 c m— 1 に 吸 収 の ピー ク を も つ C — F 結合 の倍音 に 基づ く 吸収 の 面積吸光度。 た だ し 、 二 ト リ ル基が存在す る 場合 は 2 2 2 0 〜 2 8 4 0 c m一 1 に 吸収 の ピ ー ク を も つ すべて の 吸収 の 面積 吸光度 の 合計 か ら 2 2 2 0 〜 2 3 0 0 c m— 1 に 吸 収 の ピー ク を も つ二 ト リ ル基 に基づ く 吸収 の面積吸光度 を 引 い た値。 こ の補 正 は、 二 ト リ ル基が存在す る 場合 は 2 2 2 0 〜 2 3 0 0 c m ー 丄 に: 吸収 の ピ ー ク が 出 る た め 、そ の 吸収 の影響 を排 除す る た め で あ る 。 D : 対 象 と す る エ ラ ス ト マ 一 の 2 0 °C で の 比 重 。
D p : 標 準 と す る ノ 一 フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 ( T F E / P M V E の モ ル 比 で 5 8 / 4 2 の 共 重 合 体 。 1 9 F — N M R で測 定 ) の 2 0 °C で の 比 重 ( 測 定値 : 2 . 0 3 ) 。 T F E Z P M V E の モ リレ 比 で 5 8 / 4 2 の 共 重 合 体 を 標 準 パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 と す る 理 由 は 、 入 手 が容 易 で あ る か ら で あ る 。
F : 元 素 分析 法 で求 め た 対 象 と す る エ ラ ス ト マ 一 の フ ッ 素含有 量 ( 重 量 % ) 。
F p : 元 素 分析 法 で 求 め た 前 記 標 準パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の フ ッ 素 含有 量 ( 測 定値 : 7 1 . 6 重 量 % ) 。
つ ぎ に こ の 関 係 式 ( 1 ) の も つ 意 味 に つ い て 説 明 す る 。
S co/ S c f 項 はノ° — フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 に お け る 力 ル ポ ニ ル基 ( 力 ル ポ キ シ ル基 の カ ル ボ ニ ル基 。 以 下 こ の 説 明 で は 同 様 ) の C 一 F 結 合 に 対す る 割 合 で あ る 。 本発 明 の 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 がパ 一 フ ロ ォ 口 エ ラ ス ト マ 一 で あ る 場 合 は こ の 項 だ け で よ い 。 す な わ ち S c 0 / S c f ≥ 0 . 0 1 ( S c fp はゾ\° — フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の C 一 F 結 合 の 面積 吸光度) で よ い 。
D Z D p 項 お よ び F Z F p 項 は 、含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 (V I )が非 パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 、 た と え ば フ ッ 化 ビ 二 リ デ ン な ど を 有 す る 場 合 の 補 正 項 で あ る 。すなわ ち フ ッ 化 ビ ニ リ デ ン な ど の 非 ノ° 一 フ ル ォ ロ モ ノ マ ー を 共 重 合す る と エ ラ ス ト マ 一 中 の C 一 F 結 合 量 が減 少 し 、 透過 型 の I R で測 定す る と C 一 F 結 合 の 面 積 吸光 度 が減少す る 。 一般 に 透過 型 の I R で 測 定す る 場 合 、 C 一 F の 面 積 吸 光度 は エ ラ ス ト マ 一 の 単位 体積 あ た り の フ ッ 素 原子 の モ ル数 ( フ ッ 素 原子 の 重 量 を フ ッ 素 の 原子 量 1 9 で 除 し た 値 ) に 比 例 す る 。 そ う す る と 体 積 V の ノ — フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の 重 量 は V X D p ( D p はノ ー フ リレ オ 口 エ ラ ス ト マ ー の 比重 ) で あ り 、 こ の パ 一 フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 中 の フ ッ 素 の 重 量 は V X D p X F pZ l 0 0 ( F p は パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の フ ッ 素含有 量 ( F p 重 量 % ) ) と な り 、 フ ッ 素 の モ リレ 数 は V X D p X F pZ l 9 0 0 と な る 。 同 じ く 体積 V の 非 パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 中 の フ ッ 素 の モ ル 数 は V X D X F Z 1 9 0 0 ( D お よ び F は そ れぞ れ非 パ 一 フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の 比 重 お よ び フ ッ 素 含有 量) と な る 。
こ こ で パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の C — F 結 合 の 面 積 吸光度 を S c f p と し 、 非 ノ° — フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 の C 一 F 結 合 の 面 積 吸光度 を S c f と す る と 、 C 一 F 結合 の 面 積 吸光 度 と モ ル 数 は 比 例 す る の で 、 S c f p/ S c f = V D p F pZ V D F と な り 、 S c f p= ( D p F p/ D F ) X S c i と な る 。 こ の 式 を パ ー フ リレ オ 口 エ ラ ス ト マ 一 の 場 合 の 関 係 式 : S coZ S c f p≥ 0 . 0 1 に 代 入す る と 前記 関 係式 (1) が得 ら れ る 。
な お 、 関 係 式 ( 1 ) に お け る 測 定 は つ ぎ の 方 法 、 装 置 を 使 用 す る 。
( F T - I R 測 定 )
測 定機 : パ ー キ ン エ ル マ 一 社 製 の F T — I R ス ぺ ク ト ロ メ 一 夕 1 7 6 0 X 型
サ ン プル : 厚 さ 約 0 . 1 m m の フ ィ ル ム
測 定 条 件 : 分 解 能 2 c m — 1 、 測 定 間 隔 1 c m— 1 、 透過 法 で測 定
(元 素 分析 )
測 定機 : オ リ オ ン リ サ ー チ 社 製 の マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ ィ ォ ナ ラ イ ザ 9 0 1 型
測 定 方 法 : サ ン プル 1 . 4 〜 : 1 . 9 m g に N a 22 ( 助 燃剤 ) を 少 量加 え 、 2 5 m 1 の 純 水 を 入 れ た 燃 焼 フ ラ ス コ 中 で 燃 焼 さ せ る 。 3 0 分 間 放 置 後 、 1 0 m 1 を 取 り 出 し 、 チサ ブ液 ( 酢酸 5 0 0 m l 、 塩化 ナ ト リ ウ ム 5 0 0 g ク ェ ン 酸三 ナ ト リ ウ ム 2 水 和 物 5 g お よ び水 酸 化 ナ ト リ ウ ム 3 2 0 g に 純 水 を 加 え て 1 0 リ ツ ト ル に し た も の ) 1 0 m 1 を 力 [] え て F イ オ ン メ ー タ で F イ オ ン 量 を 測 定 す る 。
測 定機 : (株) 東洋精 機 製作 所 製 の オ ー ト マ チ ッ ク デ ン シ メ 一 夕 D — 1 型
測 定 条 件 : 2 0 °C
関 係 式 ( 1 )は含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 がパ ー フ ルォ ロ エ ラ ス ト マ 一 で あ ろ う と 非 パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス ト マ 一 で あ ろ う と 、 力 ル ポ キ シ ル基 を ポ リ マ ー 1 k g あ た り 1 ミ リ モ ル 以 上 も つ こ と を 意 味 し 、 そ の う ち 特 に 1 0 〜 2 5 0 ミ リ モ ル の も の が好 ま し い 。 ま た 、 力 ル ポ キ シ ル基含 有単 量体 を 共 重合 し た も の で あ る と き は 、 そ の 含 有 量が特 に 0 . 3 〜 2 モ ル % で あ る の が好 ま し い 。 た だ し 、 他 の 架 橋 可 能 な 官 能基 ( た と え ば二 ト リ ル基 な ど ) を 含 む 場 合 は そ れ ら と の 合 計 量 が前 記 の 範 囲 で あ る の が好 ま し い 。
ま た そ の 結 合 位 置 と し て は 、 得 ら れ る 架 橋 物 の 物 性 が よ り 向 上す る 点 力ゝ ら 、 主鎖 の 末 端 X 1 、 X 2 が好 ま し い 。
前 記含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 は 、 乳化 重 合 法 、 懸濁 重 合 法 、 溶 液重合 法 な ど の 重 合 法 に よ り 製造 す る こ と が で き る 。
重 合 開 始剤 と し て は 、 好 ま し く は カ ル ボ キ シ ル基 ま た は 力 ル ポ キ シ ル 基 を 生 成 し 得 る 基 ( た と え ば酸 フ ル オ ラ イ ド 、 酸 ク ロ ラ イ ド 、 C F 2 〇 H 。 こ れ ら は い ず れ も 水 の 存在下 に カ ル ボ キ シ ル 基 を 生 ず る ) を エ ラ ス ト マ 一 末 端 に 存 在 さ せ 得 る も の が用 い ら れ る 。 具体 例 と し て は 、 た と え ば過硫酸 ア ン モ ニ ゥ ム ( A P S ) 、 過 硫酸 力 リ ウ ム ( K P S ) な ど が あ げ ら れ る 。
ま た 、 分子量 の 調 整 に 通 常使 用 さ れ る 連鎖 移 動 剤 を 使 用 し て も よ い が 、 末 端 に 導 入 さ れ る 力 ル ポ キ シ ル 基 ま た は ア ル コ キ シ カ ル ボ 二 ル基 を 生 成 し 得 る 基 の 割 合 が低 下 す る た め 、 で き る だ け 使 用 し な い 方 が よ い 。 た だ し 、 連 鎖移 動 剤 が前 記 基 を エ ラ ス ト マ一末端 に 存在 さ せ 得 る も の で あ れ ば、 こ の 限 り で は な い 。 連鎖移 動 剤 を 使 用 し な い 場合 、 分子量 は重 合 を 低圧 、 た と え ば 2 M P a · G 未 満 、 好 ま し く は I M P a ' G 以 下 で行 な う こ と に よ り 調 整す れ ば よ い 。 そ の 他 の 重合 条 件 は 、 特 に 制 限 さ れ な い が 、 カ ル ボ キ シ ル基 を 末 端 お よ び Z ま た は分 岐鎖 に 有す る 重 合 生成物 を 後述 す る 酸 処 理 を 経ず に 得 る た め に は 、 重 合 系 の p H を 3 以下 の 強酸性 と す る の が好 ま し い 。
か く し て 得 ら れ た 重 合 生 成物 は重 合 条 件 に よ っ て は遊 離 の 力 ル ポ キ シ ル基 が含 ま れ て い な い も の も あ る が 、 そ れ ら も つ ぎ の 酸 処 理 を 施 す こ と に よ り 、 遊離 の カ ル ボ キ シ ル基 に 変 換す る こ と が で き る 。
本発 明 で 用 い る 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 は 、 重 合 生 成物 を 酸処 理 す る こ と に よ り 、 重 合 生 成物 に 存在 し て い る 力 ル ボ ン 酸 の 金 属 塩や ア ン モ ニ ゥ ム 塩 な ど の 基 を カ ル ボ キ シ ル基 に 変換 す る こ と が好 ま し い 。 酸処 理 法 と し て は 、 た と え ば塩酸 、 硫酸 、 硝 酸 な ど に よ り 洗浄す る か 、 こ れ ら の 酸 で 重 合 反 応後 の 混 合物 の 系 を p H 3 以 下 に す る 方 法 が適 当 で あ る 。 こ の 酸処 理 は 、 重 合 反 応 混 合 物 か ら 重 合 生 成 物 を 凝 析 に よ り 単離 す る 際 の 凝析 手 段 と し て 適 用 す る の が 、 工 程 の 簡 略化 の 点 か ら 好 ま し い 。 ま た は 、 重 合 混 合 物 を 酸 処 理 し 、 そ の 後 凍 結 乾燥 な ど の 手段 で 重合 生 成 物 を 単離 し て も よ い 。 さ ら に 超 音 波 な ど に よ る 凝析 ゃ 機械 力 に よ る 凝 析 な ど の 方 法 も 採用 で き る 。
ま た 、 ヨ ウ 素 や 臭 素 を 含有 す る 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 を 発煙硝 酸 に よ り 酸化 し て カ ル ボ キ シ ル基 を 導 入 す る こ と も で き る 。
架 橋 剤 で あ る 化 合 物 (A )の 配合 量 は 、 好 ま し く は エ ラ ス ト マ 一 1 0 0 重 量 部 に 対 し て 0 . ;! 〜 1 0 重 量 部 で あ る 。 本発 明 の 組成物 に お い て 、 必要 に 応 じ て 架 橋 性 エ ラ ス ト マ 一 組成 物 に 配 合 さ れ る 通 常 の 添加物 、 た と え ば充填 剤 、 加 工 助 剤 、 可 塑剤 、 着 色 剤 な ど を 配 合 す る こ と が で き 、 前記 の も の と は 異 な る 常 用 の 架 橋剤 や 架 橋促進 剤 を 1 種 ま た はそ れ以 上配 合 し て も よ い 。 ま た 、 本発 明 の 効 果 を 損 な わ な い 範 囲 に お い て 、 2 種以 上 の エ ラ ス ト マ 一 を 混合 し て 使用 し て も よ い 。
本発 明 の 組成物 は 、 上 記 の 各 成 分 を 、 通 常 の ゴ ム 用 加 ェ 機械 、 た と え ば、 オ ー プ ン ロ ー ル 、 バ ン バ リ 一 ミ キ サ ー ニ ー ダー な ど を 用 い て 混 合 す る こ と に よ り 調 製す る こ と がで き る 。 こ の 他 、 密 閉 式 混 合 機 を 用 い る 方 法ゃ ェ マ ル ジ ョ ン 混 合 か ら 共 凝 析 す る 方 法 に よ っ て も 調 製す る こ と が で き る 。
上 記組成物 か ら 予 備 成 形 体 を 得 る 方 法 は通常 の 方 法 で よ く 、 金 型 に て 加 熱圧 縮 す る 方 法 、 加 熱 さ れ た 金型 に 圧 入 す る 方法 、 押 出 機 で 押 出 す 方 法 な ど 公 知 の 方法 で 行 な う こ と が で き る 。 ホ ー ス や 電 線 な ど の 押 出 製 品 の 場 合 は 押 出 後 も 形 を 保 持 す る こ と が可 能 な の で 、 架 橋 剤 を 使 用 せ ず に 押 出 し た 予 備 成 形体 を そ の ま ま 用 い る こ と が で き る 。 も ち ろ ん 架 橋 剤 を 使 用 し て ス チ ー ム な ど に よ る 加 熱 架橋 を 施 し た 予 備 成形 体 を 用 い る こ と も 可 能 で あ る 。 ま た 〇 一 リ ン グ な ど の 型 物 製 品 で 未 架 橋 状 態 で は 離型 後 も 形 を 保 持す る こ と が 困 難 な 場 合 は 、 架橋 剤 を 使 用 し て あ ら か じ め 架 橋 し た 予備 成 形体 を 用 い る こ と に よ り 実施 可 能 と な る 。
架 橋 温度 と し て は 、 比 較 的 低 い 架 橋 温 度 ( た と え ば 1 5 0 〜 2 3 0 °C 、 好 ま し く は 1 7 0 〜 2 0 0 で ) で 良 好 な 物 性 を も つ 架 橋 物 を 与 え る 。
本発 明 は か く し て 得 ら れ る 架橋 物 に も 関 す る 。 本発 明 の 架橋 物 は 、 従来 の ィ ミ ダ ゾ一 ル架 橋 で は得 ら れ な い 高 い 耐熱性 を 与 え 、 さ ら に 優 れ た 機 械 的 強度 お よ び耐薬 品 性 を 与 え る 。 さ ら に 特 に シ ー ル材 と し て 不 可 欠 な シ ー ル 性 を 評価す る 基 準 で あ る 圧 縮永久歪 み の 高 温 で の 経 時変 化 が 小 さ く な つ て い る 。
本発 明 の 架 橋 物 は つ ぎ の 表 1 、 表 2 お よ び表 3 に 示す 分野 の 各 種成 形 品 と し て 有 用 で あ る 。
表 1
業界 分野 最終製品 最終品 |5 口
電気 半導体関連 半導体製造装置 C V D装置 〇(角)リング、 パッキン、 シール材、 チューブ、 ロール、
液晶パネル製造装置 ドライエッチング装置 コーティング、 ライニング、 ガスケット、 ダイァフラム、 ホース プラズマパネル製造装置 ゥエツトエッチング装置
酸化拡散装置
スパッタリング装置
アツシング装置
洗浄装置
イオン注入装置
輸送機 自動車 自動車 エンジン並びに周辺装置 ガスケット、 シャフトシール、 バルブステムシール、 シール材、 ホース
△ T¾S ホ一ス、 シール材
燃料系統並びに周辺装置 o (角)リング、 チューブ、 パッキン、 バルブ芯材、 ホース、
シール材、 ダイアフラム
航空機 航空機 燃料系統 ダイアフラム、 o (角)リング、 バルブ、 チューブ、 パッキン、 ホース、 シール材
ロケッ卜 ロケッ卜 燃料系統、 エンジン並び 同 上
に周辺装置
船舶 船舶 燃料系統 同 上
化学 化学品 プラント 医薬、 農薬、 塗料、 樹脂、 ライニング、 バルブ、 パッキン、 ロール、 ホース、 ダイアフラム、 等化学品製造工程 〇(角)リング、 チューブ、 シール材
(石油)
ロロ ¾ ロロ 薬栓 薬栓
機械 写真 現像機 フィルム現像機 ロール
X線フィルム現像機 ロール
印刷 印刷機械 印刷ロール ロール
塗装 塗装設備 塗装ロール ロール
分析 ·理化学機器 チューブ
食品 プラント 食品製造工程 ライニング、 バルブ、 パッキン、 ロール、 ホース、 ダイアフラム、 o (角)リング、 チューブ、 シール材
金属 鉄鋼 鉄板加工設備 鉄板加工ロール ロール
表 2
Figure imgf000027_0001
表 3
業界 具体名称
該当製品装置のゲートバルブの 0リング、 シール材 該当製品装置のクォーツウィンドウの 0リング、 シ -ル材 該当製品装置のチャンバ一の〇リング、 シール材 該当製品装置のゲートの 0リング、 シール材
該当製品装置のペルジャ一の oリング、 シール材 該当製品装置のカップリングの 0リング、 シ一ル材 該当製品装置のポンプの 0リング、 シール材
該当製品装置の半導体用ガス制御装置の oリング、 シール材 レジス卜現像液、 剥離液用の oリング、 シ一ル材 ウェハー洗浄液用の 0リング、 シール材
該当製造
レジス卜現像液、 剥離液用のホース
ウェハ一洗浄液用のホース、 チューブ
ウェハー搬送用のロール
レジス卜現像液槽、 剥離液槽のライニング、 コーティング ウェハー洗浄液槽のライニング、 コーティング
ゥエツ卜エッチング槽のライニング、 コーティング 輸送機 エンジンへッドガスケット
メタルガスケット
クランクシャフトシ一ル
カムシャフトシール
バルブステムシール
マ二ホールドパッキン
オイルホース
o 2センサー用シール材
A T Fホース
ィンジェクタ一 Oリング
ィンジェクターパッキン
燃料ポンプ〇リング、
燃料ホース
化学 油田掘削用機器のシール材 機械 現像ロール
現像ロール
グラビアロール
ガイ ドロール
磁気テープ製造塗工ラインのグラビアロール
磁気テープ製造塗工ラインのガイ ドロール
各種コ一ティングロ一ル
口 特 に 具体 的 に は 次 の よ う な 半 導体 製造 装 置 組 み込 ん で用 い る こ と がで き る 。
( 1 ) エ ッ チ ン グ装 置
ド ラ イ エ ッ チ ン グ 装置
プ ラ ズ マ エ ッ チ ン グ 装 置
反 応性 イ オ ン エ ッ チ ン グ装 置
反 応性 イ オ ン ビ ー ム エ ッ チ ン グ装 置
ス パ ッ タ エ ッ チ ン グ装置
イ オ ン ビ ー ム エ ッ チ ン グ装 置
ゥ エ ツ ト エ ッ チ ン グ装 置
ア ツ シ ン グ装 置
( 2 ) 洗浄装 置
乾 式 エ ッ チ ン グ洗浄装 置
U V Z 〇 3 洗 浄 装 置
イ オ ン ビ ー ム 洗浄装 置
レ ー ザ一 ビ ー ム 洗浄 装 置
プ ラ ズ マ 洗浄 装 置
ガ ス エ ッ チ ン グ洗浄 装 置
抽 出 洗浄装 置
ソ ッ ク ス レ ー 抽 出 洗浄 装 置
高 温 高 圧抽 出 洗浄装 置
マ イ ク ロ ウ エ ー ブ抽 出 洗浄 装 置
超 臨 界抽 出 洗浄 装置
( 3 ) 露光装 置
ス テ ツ パ 一
コ 一 夕 . デベ ロ ッ ノ^ ー
( 4 ) 研磨装 置
C M P 装 置 ( 5 ) 成膜装 置
C V D 装 置
ス パ ッ タ リ ン グ装 置
( 6 ) 拡散 · イ オ ン 注 入 装 置
酸化拡散 装 置
イ オ ン 注 入 装 置
本 発 明 の 架 橋 ゴ ム 成 形 品 は 、 特 に 自 動 車用 エ ン ジ ン の
0 7 セ ン サ 一 用 シ 一 ル 材 、 航 空 宇 宙 用 エ ン ジ ン の ン ル 材 、 油 田 掘 削 用 機 器 の シ ー ル材 な ど と い っ た 3 0 0 °C 以 上 の 使 用 環境 で 用 い ら れ る シ ー ル 材 と し て 適 し て い る 。
つ ぎ に 本発 明 を 実 施 例 を あ げ て 説 明 す る が 、 本 発 明 は か か る 実施例 の み に 限 定 さ れ る も の で は な い 。
製造例 1 ( C N 基含有 エ ラ ス ト マ 一 A の 合 成)
着火 源 を も たな い 内 容 積 3 リ ッ ト ルの ス テ ン レス ス チ一 ル製 ォ 一 ト ク レ ー ブ に 、 純水 1 リ ッ ト ル お よ び乳化 剤 と し て
C F 3 C F a
C 3 F 7 O C F C F 2 O C F C O O N H 4
1 0 g 、 p H調整剤 と し て リ ン酸水素ニナ ト リ ウ ム · 1 2 水 塩 0 . 0 9 g を 仕込 み 、 系 内 を 窒 素 ガ ス で充 分 に 置換 し 脱気 し た の ち 、 6 0 0 r p m で撹拌 し な が ら 、 5 0 °C に 昇温 し 、 テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン ( T F E ) と パ 一 フ ル ォ ロ ( メ チ ル ビ ニ ル エ ー テ ル ) ( P M V E ) の 混 合 ガ ス ( T F E Z P M V E = 2 5 Z 7 5 モ ル 比 ) を 、 内 圧 が 0 . 7 8 M P a ' G に な る よ う に 仕込 ん だ。 つ い で 、 過 硫酸 ア ン モ ニ ゥ ム ( A P S ) の 5 2 7 m g Z m l の 濃度 の 水溶 液 1 0 m 1 を 窒 素 圧 で圧 入 し て 反 応 を 開 始 し た 。
重 合 の 進 行 に よ り 内 圧 が 、 0 . 6 9 M P a ' G ま で 降 下 し た 時点で 、 C F 2 = C F O C F 2 C F ( C F 3 ) 〇 C F 2 C F 2 C N ( C N V E ) 3 g を 窒素圧 に て 圧入 し た 。 つ い で圧力 が 0 . 7' 8 M P a · G に な る よ う に 、 T F E を 4 . 7 g お よ び P M V E 5 . 3 g を それぞれ 自 圧 に て 圧入 し た 。 以後 、 反応 の 進行 に と も な い 同 様 に T F E 、 P M V E を圧入 し 、 0 . 6 9 〜 0 . 7 8 M P a ' G の あ い だで 、 昇圧 、 降圧 を 繰 り 返す と 共 に 、 T F E と P M V E の合計量が 7 0 g 、 1 3 0 g 、 1 9 0 g お よ び 2 5 0 g と な っ た時点でそれぞれ C N V E 3 g を窒素圧で圧入 し た 重合反応 の 開 始か ら 1 9 時 間後 、 T F E お よ び P M V E の合 計仕込 み量が 、 3 0 0 g に な っ た 時点で 、 オ ー ト ク レ ー プ を 冷却 し 、 未反応モ ノ マ ー を放 出 し て 固 形分濃 度 2 1 . 2 重量 % の水性分散体 1 3 3 0 g を 得た 。
こ の 水性分散体 の う ち 1 1 9 6 g を 水 3 5 8 8 g で希 釈 し 、 3 . 5 重量 % 塩酸水溶液 2 8 0 0 g 中 に 、 撹拌 し なが ら ゆ っ く り と 添加 し た 。 添加後 5 分 間撹拌 し た 後 、 凝析物 を ろ 別 し 、 得 ら れた ポ リ マ ー を さ ら に 2 k g の H C F C _ 1 4 1 b 中 に あ け 、 5 分 間撹拌 し 、 再びろ 別 し た 。 こ の後 こ の H C F C — 1 4 l b に よ る 洗浄 、 ろ 別 の 操作 を さ ら に 4 回繰 り 返 し た の ち 、 6 で 7 2 時 間真 空乾燥 さ せ 、 2 4 0 g の ポ リ マ 一 ( 二 ト リ ル基含有 エ ラ ス ト マ ー A ) を 得 た 。
1 9 F 一 N M R 分析 の 結果 、 こ の 重合体 の モ ノ マ ー単位 組成 は 、 T F E Z P M V E / C N V E = 5 6 . 6 / 4 2 . 3 Z 1 . 1 モ ル % で あ っ た 。 赤外分光分析 に よ り 測定 し た と こ ろ 、 図 1 に 示す チ ャ ー ト が得 ら れた。
図 1 の チ ヤ 一 卜 に お い て 、 カ ル ボ キ シル基 の特性吸収 が 1 7 7 4 . 9 c m " 1 , 1 8 0 8 . 6 c m — 1 付近 に 、 〇 H 基 の 特 性 吸 収 が 、 3 5 5 7 . 5 c m — 1 お よ び 3 0 9 5 . 2 c m 1 付近 に 認 め ら れ る 。
な お 、 参考 ま で に 、 生 成物 を 塩化 マ グネ シ ウ ム と エ タ ノ ー ル を 用 い て 凝 析 し て 得 ら れ た エ ラ ス ト マ一 を I R 分 析 し た と こ ろ 、カ ル ボ キ シ ル基 に 基 づ く 吸 収 は 存在 せ ず 、 1 7 2 9 c m 1 に カ ル ボ ン酸 の マ グネ シ ウ ム 塩 の 吸 収 が 認 め ら れ た 。
さ ら に ま た 、 凝 析 を 凍 結 凝析 法 ( p H 3 . 5 〜 7 . 0 ) に よ り 行 な い 、 得 ら れ た エ ラ ス ト マ一を 同 じ く I R 分析 し た と こ ろ 、 カ ル ボ キ シ ル基 に 基 づ く 吸 収 は存 在せ ず 、 1 6 5 1 c m — 1 に カ ル ボ ン 酸 の ア ン モ ニ ゥ ム 塩( _ C O O N H 4 ) の 吸 収 が認 め ら れ た 。
ま た 、 ( S coZ S c f ) X ( D / D p) X ( F / F p) は 0 . 0 4 0 で あ っ た 。
製造例 2 ( C 〇 〇 H 基含有 エ ラ ス 卜 マ ー の 合 成)
着火 源 を も たな い 内 容 積 3 リ ッ ト ルの ス テ ン レス ス チー ル 製 オ ー ト ク レ ー プ に 、 純 水 1 リ ッ ト ル お よ び乳化 剤 と し て
C F C F
C F O C F C F , O C F C O O N H
1 0 g 、 p H 調整剤 と し て リ ン酸水素ニ ナ ト リ ウ ム · 1 2 水 塩 0 . 0 9 g を 仕 込 み 、 系 内 を 窒 素 ガ ス で 充 分 に 置 換 し 脱気 し た の ち 、 6 0 0 r p m で撹拌 し な 力 ら 、 5 0 °C に 昇 温 し 、 テ ト ラ フ リレ オ 口 エ チ レ ン ( T F E ) と ノ\° ー フ ル ォ ロ ( メ チル ビ ニ ル エ ー テ ル ) ( P M V E ) の 混 合 ガ ス ( T F E Z P M V E = 2 5 Z 7 5 モ ル 比 ) を 、 内 圧 が 0 . 7 8 M P a ' G に な る よ う に 仕込 ん だ 。 つ い で 、 過 硫酸 ア ン モ ニ ゥ ム ( A P S ) の 5 2 7 m g Z m l の 濃度 の 水溶液 1 0 m 1 を 窒 素圧で圧入 し て 反 応 を 開 始 し た 。 重合 の進行 に よ り 内 圧が、 0 . 6 9 M P a * G ま で降 下 し た 時点で、 C F 2 = C F O C F 2 C F ( C F 3 ) 0 C F 2 C F 2 C O O H ( C B V E ) 1 . 8 9 g を 窒 素圧 に て 圧入 し た 。 つ い で圧 力 が 0 . 7 8 M P a · G に な る よ う に 、 T F E を 4 . 7 g お よ び P M V E 5 . 3 g をそれぞ れ 自 圧 に て圧入 し た 。 以後、 反応 の進行 に と も な い 同様 に T F E 、 P M V E を 圧入 し 、 0 . 6 9 〜 0 . 7 8 M P a · G の あ い だで 、 昇圧、 降圧 を 繰 り 返 し た 。 重合反応 の 開始か ら 4 . 2 時間後、 T F E お よ び P M V E の 合計 仕込み量が 8 0 g に な っ た時点で 、 オー ト ク レ ー プ を 冷 却 し 、未反応モ ノ マ ー を 放出 し て 固 形分濃度 7 . 5 重量 % の水性分散体 1 0 8 9 g を え た 。
こ の 水性分散体 の う ち 1 0 0 0 g を 水 3 0 0 0 g で希 釈 し 、 3 . 5 重量 % 塩酸水溶液 2 8 0 0 g 中 に 、 撹拌 し な が ら ゆ っ く り と 添加 し た 。 添加後 5 分 間撹拌 し た後、 凝析物 を ろ 別 し 、 得 ら れた ポ リ マ ー を さ ら に 8 0 0 g の H C F C _ 1 4 1 b 中 に あ け 、 5 分間撹拌 し 、 再び ろ 別 し た 。 こ の後 こ の H C F C — 1 4 1 b に よ る 洗浄、 ろ 別 の 操作 を さ ら に 4 回繰 り 返 し た の ち 、 1 2 O : で 7 2 時 間真空乾燥 さ せ 、 7 O g の ポ リ マ ー を 得 た 。
1 9 F 一 N M R 分析 の 結果、 こ の 重合体 の モ ノ マ ー単位 組成 は、 T F E Z P M V E Z C B V E = 5 9 . 6 X 3 9 . 9 Z 0 . 5 モ ル % で あ っ た 。 赤外分光分析 に よ り 測定 し た と こ ろ 、 カ ル ボ キ シル基 の特性吸収が 1 7 7 4 . 4 c m - 1 付近 に 、 O H 基 の 特性 吸収 力 3 5 5 7 . O c m お よ び 3 0 8 7 7 c m _ 1 付近 に 認 め ら れ る 。
ま た 、 ( S co S c f ) X ( D / D p) X ( F Z F p) は 0 . 2 1 で あ っ た 。
製 造 例 3 ( C N 基含 有 エ ラ ス ト マ一 B の 合 成 )
着火 源 を も た な い 内 容 積 4 5 リ ッ ト リレ の ス テ ン レ ス ス チ ー ル 製 オ ー ト ク レ ー プ に 、 純 水 2 7 リ ッ ト ル お よ び乳 化剤 と し て
C F C F
C 3 F 7 O C F C F 2 O C F C O O N H 4
2 7 0 g 、 p H 調 整剤 と し て リ ン 酸 水 素 ニ ナ ト リ ウ ム · 1 2 水 塩 2 . 4 g を 仕込 み 、 系 内 を 窒 素 ガ ス で 充分 に 置 換 し 脱 気 し た の ち 、 2 0 0 r p m で撹拌 し な が ら 、 5 0 °C に 昇温 し 、 テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン ( T F E ) と ノ ー フ ル ォ ロ ( メ チ ル ビ ニ ル エ ー テ ル ) ( P M V E ) の 混 合 ガ ス ( T F E Z P M V E S S / i S モ ル 比 ) を 、 内 圧 が 0 . 7 8 M P a ' G に な る よ う 〖こ 仕込 ん だ 。 つ い で 、 過 硫酸 ア ン モ ニ ゥ ム ( A P S ) の 0 . 3 g Z m l の 濃度 の 水溶 液 4 7 3 m 1 を 窒 素 圧 で圧 入 し て 反 応 を 開 始 し た 。
重 合 の 進 行 に よ り 内 圧 が 、 0 . 6 9 M P a * G ま で 降 下 し た 時 点 で 、 C F 2 = C F O C F 2 C F ( C F 3 ) O C F 2 C F 2 C N ( C N V E ) 1 5 . 3 g を 窒 素 圧 に て 圧入 し た 。 つ い で 圧 力 が 0 . 7 8 M P a · G に な る よ う に 、 T F E を 5 4 g お よ び P M V E 6 0 g を そ れぞれ 自 圧 に て圧 入 し た 。 以 後 、 反 応 の 進 行 に と も な い 同 様 に T F E 、 P M V E を 圧 入 し 、 0 . 6 9 〜 0 . 7 8 M P a ' G の あ い だ で 、 昇圧 、 降圧 を 繰 り 返 す と 共 に 、 T F E と P M V E の 合 計 量 が 5 5 0 g 、 9 8 0 g 、 以 下 4 3 0 g 増 え る ご と に C N V E 1 5 . 3 g を 窒 素 圧 で 圧 入 し た 。
重 合 反 応 の 開 始 か ら 9 . 4 時 間 後 、 T F E お よ び P M V E の 合 計 仕込 み量 が 7 0 0 0 g に な っ た 時 点 で 、 ォ ー ト ク レ ー ブ を 冷 却 し 、 未 反 応 モ ノ マ ー を 放 出 し て 固 形 分 濃度 2 0 . 6 重 量 % の 水 性 分散体 3 4 . 8 k g を 得 た 。
こ の水 性分 散体 を製 造 例 1 と 同 様 に塩酸 を用 いて凝 析 、 乾燥 す る こ と で ポ リ マ ー ( ニ ト リ ル基含有 エ ラ ス ト マ 一 B ) を 得 た 。
1 9 F — N M R 分 析 の 結 果 、 こ の 重 合体 の モ ノ マ 一 単 位 組成 は 、 T F E Z P M V E Z C N V E = 6 1 . 7 / 3 7 . 5 / 0 . 8 モ ル % で あ っ た 。
製造例 4 ( 2 , 2 — ビ ス [ 3 — ァ ミ ノ — 4 — ( N — メ チ ル ァ ミ ノ ) フ エ ニ ル ] へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン ( A F T A — M e ) の 合 成 )
以 下 の 反 応 は す べ て 窒 素 雰 囲 気 下 で行 な い 、 用 い た 試 薬 お よ び溶媒 はす べ て 脱 水 し た も の で あ る 。
p — ト ル エ ン ス ル ホ ニ ル ク ロ ラ イ ド 4 . 9 6 3 g ( 2 6 . 0 3 ミ リ モ ル ) と 2 , 2 _ ビ ス ( 3 — ニ ト ロ 一 4 一 ヒ ド ロ キ シ フ エ ニ ル) へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン [ ァ ミ ノ ( ビ ス フ エ ノ ー ル) A F ] 4 . 6 2 3 g ( 1 0 . 8 5 ミ リ モ リレ ) を 5 0 m 1 の ジ ク ロ ロ メ タ ン に 溶解 し 、 0 °C に 冷却 し 、 ト リ ェ チ ル ァ ミ ン 6 . 0 5 m l を 滴 下 し た 。 滴 下終 了 後 、 0 °C で 攪 拌 を 続 け 、 1 時 間 後 に 室温 に 戻 し 、 3 時 間 攪 拌 し た 。
反 応 の 進行 に 伴 い 結 晶 が析 出 し て く る 。 反 応 液 に 3 0 m 1 の 希塩酸 を 加 え 、 結 晶 を 濾 過 に よ り 採 取 し た 。 水 つ い で 5 0 % メ タ ノ ー ル水 溶 液 で 洗浄 し た の ち 再 結 晶 ( へ キ サ ン Z T H F ) し て 、 淡黄色 口 曰曰曰 と し て 2 , 2 _ ビ ス 一 ( 3 — ニ ト ロ 一 4 _ ト シ ロ キ シ フ エ ニ ル ) へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン 6 . 3 g ( 収 率 8 0 % ) を 得 た 。
こ の 2 , 2 — ビ ス 一 ( 3 — 二 ト ロ 一 4 — ト シ ロ キ シ フ エ 二 リレ ) へ キ サ フ リレ オ 口 プ ロ パ ン 3 g ( 4 . 0 8 ミ リ モ ル ) を 酢酸 ブチ ル 7 0 m 1 に 溶解 し 、 穏や か に 加 熱還 流 さ せ た 。 つ い で n — メ チ ル ベ ン ジ ル ァ ミ ン 5 . 2 6 m l ( 4 0 . 8 ミ リ モ リレ ) を 滴 下 し 、 加 熱還 流 を 1 2 時 間 続 け た の ち 、 室温 ま で 冷 却 し た 。 希塩酸 を 2 0 m l 力 tl え 、 酢酸 ェ チ ル で 2 回 抽 出 し た の ち 、 有 機 層 を 希塩酸 、 炭酸 水 素 ナ ト リ ゥ ム 水 溶 液 お よ び飽和 食塩水 で 洗浄 し た 。 洗浄 し た 有 機 層 を 無 水硫酸 マ グ ネ シ ウ ム で乾 燥 し た の ち 、 溶 媒 を 減圧 留去 し た 。 得 ら れ た 液状 物 を シ リ カ ゲ ル ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー ( へ キ サ ン Z酢酸 ェ チ ル = 4 Z 1 、 へ キ サ ン Z ジ ク ロ ロ メ タ ン = 1 Z 1 ) に よ り 分 離 し て 、 黄色 固 体 状 の 2 , 2 — ビ ス 一 [ 3 — ニ ト ロ 一 4 ( N — メ チ リレ 一 N — ベ ン ジ ル ァ ミ ノ ) フ エ ニ ル ] へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン 2 . 1 g ( 収率 8 1 % ) を 得 た 。
こ の 2 , 2 — ビ ス 一 [ 3 — ニ ト ロ 一 4 ( N — メ チ リレ ー N — ベ ン ジ ル ァ ミ ノ ) フ エ ニ ル ] へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン 1 0 g ( 1 5 . 8 ミ リ モ ル) を メ タ ノ ー ル 1 5 0 m l に 溶解 し 、 2 0 % 水 酸 ィ匕 ノ \° ラ ジ ウ ム カ ー ボ ン 5 0 O m g を 加 え 、 水 素 置換 し た の ち 室温下 、 水 素 雰 囲 気 下 で 4 8 時 間 激 し く 攪 拌 し た 。 反 応 液 を セ ラ イ ト で 濾 過 し て 触媒 を 濾 去 し た の ち 、 メ タ ノ ー ル を 留去 し た 。
得 ら れた液状 物 を シ リ カ ゲルカ ラ ム ク ロ マ ロ グ ラ フ ィ ー ( へ キ サ ン Z酢酸 ェ チ ル = 4 Z 1 ) で 分離 し て 粗生 成物 を 得 た 。 こ れ を ジ ェ チ ル エ ー テ リレ 5 O m l に 溶解 し 、 1 N — 塩酸 ー ジ ェ チ ル エ ー テ ル溶 液 を 徐 々 に 加 え 、 析 出 し た 塩酸 塩 を 濾取 し 、 ジ ェ チ ル ェ 一 テ ル で 洗浄 し た の ち 、 水 1 0 O m 1 に 溶解 し た 。 こ れ を 窒 素 雰 囲 気 下 で 1 4 % ア ン モ ニ ア 水溶 液 を P H 7 に な る ま で 滴 下 し 、 析 出 し た 沈殿 を 濾 取 し 、 脱 気 し た 水 で 強 く 洗浄 し た の ち 減圧 下 で
3 5 °C に て 重 量 が 一 定 に な る ま で 乾燥 し て 、 白 色 固 体状 の 2 , 2 — ビ ス 一 [ 3 — ア ミ ノ ー 4 ( N — メ チ ル ァ ミ ノ ) フ エ ニ ル ]へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン 4 . 5 g ( 収 率 7 2 % ) を 得 た 。
こ の 物 質 の つ ぎ の 物 性 を 調 べ た 。
融点 : 6 7 . ;! 〜 7 0 . 2 °C ( 純度 9 4 % )
1 H - N M R ( C D C 1 3 中 ) : <5 ( p p m ) = 6 5 7 〜 6 . 9 8 ( 6 H , m , 芳香環 ) 、 2 . 8 0 〜 3 4 0 ( 4 H , ブ ロ ー ド 、 N H 2 ) 、 2 . 8 3 8 ( 6 H , s ,
C H 3 )
1 9 F - N M R ( C D C 1 3 中 ) : <5 ( p p m ) = - 6
4 . 8 ( s 、 C F 3 )
I R ( K B r ) : c m - 1 = 3 3 3 7 〜 3 1 4 7 ( ブ ロ ー ド 、 ス ト ロ ン グ 、 N H 2 、 N H ) 、 1 2 7 0 〜 1 1 4 0 ( ブ ロ ー ド 、 ス ト ロ ン グ 、 C F 3 )
M S m / z = 3 9 2 ( m + ) 、 2 9 1
H R M S : C 1 7 H 1 8 F 6 N 4 ( m + )
計 算 値 = 3 9 2 . 1 4 4
測 定 値 = 3 9 2 . 1 4 5
実 施例 1
製造 例 1 で 得 ら れ た 末 端 に カ ル ボ キ シ ル基 を 有 す る 二 ト リ ル基含有含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 と 前 記 ジ ャ ー ナ ル · ォ ブ ' ポ リ マ ー · サ イ エ ン ス の ポ リ マ ー · ケ ミ ス ト リ 一 編 、 Voし 2 0 、 2 3 8 1 〜 2 3 9 3 頁 ( 1 9 8 2 ) に 記 載 の 方 法 で 合 成 し た 架 橋 剤 で あ る 2 , 2 — ビ ス [ 3 — ァ ミ ノ ー 4 — ( N — フ エ ニ ル ァ ミ ノ ) フ エ ニ ル) へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ パ ン ( A F T A — P h ) と 充填材 で あ る 力 一 ボ ン ブ ラ ッ ク ( C a n c a r b 社 製 T h e r m a x N — 9 9 0 ) と を 重 量 比 1 0 0 Z 2 . 8 3 / 2 0 で 混合 し 、 オ ー プ ン ロ ー ル に て 混 練 し て 架 橋 可 能 な フ ッ 素 ゴ ム 組成 物 を 調 製 し た 。
こ の フ ッ 素 ゴ ム 組成 物 を 1 8 0 t: で 1 0 分 間 プ レ ス し て 架橋 を 行 な っ た の ち 、 さ ら に オ ー ブ ン 中 で 2 0 4 °C で 1 8 時 間 、 さ ら に 2 8 8 °C で 1 8 時 間 の 2 段 階 の オ ー ブ ン 架橋 を 施 し 、厚 さ 2 m m の 架 橋 物 お よ び O — リ ン グ( A S - 5 6 8 A - 2 1 4 ) の 被 験 サ ン プル を 作 製 し た 。 こ の 架橋 物 の 架 橋 性 、 常 態物 性 、 耐 熱性 お よ び圧 縮永 久歪 み に つ い て 測 定 し た 結 果 を 表 4 に 示す 。
(架橋 性)
各 架 橋用 組成物 に つ い て J S R 型 キ ュ ラ ス ト メ 一 夕 一 I I 型 に よ り 、 表 4 に 記載 の 温度 に て 加 硫 曲 線 を 求 め 、 最 低粘度 ( レ m i n ) 、 最大 粘度 ( v m a x ) 、 誘 導 時 間
( T 1 Q ) お よ び最 適加硫 時 間 ( T 9 Q ) を 求 め る 。
( 常態 物性 )
J I S K 6 3 0 1 に 準 じ て 厚 さ 2 m m の 架 橋 物 の 常 態 ( 2 5 °C ) で の 1 0 0 % モ ジ ュ ラ ス 、 引 張 強度 、 伸 び お よ び硬度 ( I R H D ) を 測 定 す る 。
( 耐熱 性)
架橋 物 を 3 0 0 °C で 7 0 時 間 力 D 熱 し た の ち 、 J I S K 6 3 0 1 に 準 じ て 厚 さ 2 m m の 架 橋 物 の 常態 ( 2 5 °C ) で の 1 0 0 % モ ジ ュ ラ ス 、 引 張 強 度 、 伸 びお よ び硬度 ( I R H D ) を 測 定す る 。 さ ら に 、 常 態物 性 か ら の 変化 の 割 合 ( 変 化 率) を 算 出 す る 。
(圧縮 永 久歪 み )
J I S K 6 3 0 1 に 準 じ て O — リ ン グ ( A S — 5 6 8 A - 2 1 4 ) の 3 0 0 °C 7 0 時 間 お よ び 3 0 0 °C 1 6 8 時 間後 の 圧 縮 永 久歪 み を 測 定 す る 。
実 施 例 2
実 施例 1 に お い て 、 エ ラ ス ト マ ー と し て 製造 例 2 で 得 ら れ た C O 〇 H 基含 有 含 フ ッ 素 エ ラ ス 卜 マ ー を 用 い 、 プ レ ス 架橋 を 2 0 0 °C で 8 0 分 間 行 な つ た ほ か は 同 様 に し て 架 橋 性組成 物 お よ び架 橋 物 を 製 造 し 、 実 施例 1 と 同 様 に し て 各 種 の 物 性 を 測 定 し た 。 結 果 を 表 4 に 示す 。
実施 例 3
実施 例 2 に お い て 、 架 橋剤 と し て 製 造例 3 で 得 ら れ た 2 , 2 — ビ ス [ 3 — ァ ミ ノ 一 4 _ ( N 一 メ チ ル ァ ミ ノ ) フ エ ニ ル ) へ キ サ フ ル ォ ロ プ 口 パ ン を 用 い 、 架橋 剤 の 配 合 量 を 2 . 1 8 重 量部 と し 、 プ レ ス 架 橋 を 2 0 0 °C で 3 5 分 間 行 な つ た ほ か は 同 様 に し て 架橋 性 組成物 お よ び架 橋 物 を 製造 し 、 実 施例 1 と 同 様 に し て 各種 の 物 性 を 測 定 し た 。 結 果 を 表 4 に 示 す 。
比 較例 1
実 施 例 1 に お い て 、 架橋 剤 と し て 2 , 2 — ビ ス ( 3 , 4 — ジ ァ ミ ノ フ エ ニ ル ) へ キ サ フ ル ォ 口 プ ロ パ ン [ A F T A ] を 用 い 、 そ の 配 合 量 を 2 重 量部 と し た ほ か は 同 様 に し て 架 橋 性 組成 物 お よ び架 橋 物 を 製 造 し 、 実施例 1 と 同 様 に し て 各 種 の 物 性 を 測 定 し た 。 糸口 果 を 表 4 に 示 す 。 比較例 2
実施 例 2 に お い て 、 架 橋 剤 と し て 2 , 2 — ビ ス ( 3 , 4 ー ジ ァ ミ ノ フ エ ニ ル ) へ キ サ フ ル ォ 口 プ ロ パ ン [ A F T A ] を 用 い 、 そ の 配 合 量 を 2 重 量 部 と し た ほ か は 同 様 に し て 架 橋 性 組成 物 お よ び架 橋 物 を 製 造 し 、 実施例 2 と 同 様 に し て 各 種 の 物 性 を 測 定 し た 。 結 果 を 表 4 に 示す 。 表 4
Figure imgf000040_0001
未測定 表 4 に 示 す よ う に 、 本 発 明 の 架 橋 剤 を 用 い た 場 合 、 耐 熱性 に 優 れ た 架 橋 物 が得 ら れ る 。
実 施例 4 〜 6
実施例 1 に お い て 、 C N 含有 エ ラ ス ト マ 一 と し て 製造 例 3 で 製造 し た C N 含 有 エ ラ ス ト マ 一 B を 用 い 、 充 填 材 と し て カ ー ボ ン ブ ラ ッ ク ( C a n c a r b 社 製 T h e r m a x N - 9 9 0 。 実施例 4 ) 、 S i 0 2 ( キ ヤ ポ ッ ト ( C a b o t ) 社製 の キ ヤ ボ シ ル M — 7 D 。 実施例 5 ) お よ び T i 〇 2 ( 富 士 チ タ ン 工 業 ( 株 ) 製 の T M — 1 。 実施例 6 ) を 用 い 、 そ れ ら の 配 合 量 を 表 5 に 示 す量 と し た ほか は同 様 に し て架 橋性組成物 お よ び架 橋 物 を製造 し 、 実 施例 1 と 同 様 に し て 各 種 の 物 性 を 測 定 し た 。 結果 を 表 5 に 示 す 。
比 較例 3
実 施例 4 に お い て 、 架橋 剤 と し て 2 , 2 _ ビ ス ( 3 , 4 ー ジ ァ ミ ノ フ エ ニ ル ) へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ ノ、。 ン [ A F T A ] を 用 い 、 そ の 配 合 量 を 2 重 量部 と し た ほ か は 同 様 に し て 架 橋 性 組成 物 お よ び架 橋 物 を 製 造 し 、 実 施例 4 と 同 様 に し て 各 種 の 物 性 を 測 定 し た 。 結 果 を 表 5 に 示す 。
表 5
Figure imgf000042_0001
一 : 未測定 実施例 7 お よ び比較例 4
実施例 4 お よ び比較例 3 でそれぞれ製造 し た架橋物 に つ い て 、 つ ぎの耐エ チ レ ン ジ ア ミ ン性お よ び耐ス チー ム 性 を 調 べた 。 結果 を 表 6 に 示す。
(耐エ チ レ ン ジ ア ミ ン性)
シ ー ト 状架橋物か ら サ ン プル を 作製 し 、 こ の サ ン プル を J I S K 6 3 0 1 に し た が っ て エチ レ ン ジ ァ ミ ン 中 に 1 0 0 °C に て 1 6 8 時 間浸漬 し 、 体積変化 ( % ) お よ び重 量変化 ( % ) を 調 べ る 。
( 耐 ス チ ー ム 性 )
3 m m X 2 m m X 2 0 m m の 架 橋 物 を サ ン プル と し 、 こ の サ ン プル の 重 量 お よ び比重 を 測定後 、 内 容 積 4 m 1 の ス テ ン レ ス ス チー ル製 の耐圧 容 器 に水 1 g と 共 に 入 れ、 耐圧容器 を 密 封す る 。 耐圧容器 内 を 2 8 8 °C に 加 熱 し 1 6 8 時 間 保持 し た 後室 温 に ま で 戻 し 、 サ ン プル の 重 量 お よ び比 重 を 測 定 し 、 ス チ ー ム 処 理 前後 の 重 量変 化 ( % ) お よ び体積変 化 ( % ) を 求 め る 。 表 6
Figure imgf000043_0001
産 業 上 の 利 用 可 能性
本 発 明 に よ れ ば、 耐薬 品 性 、 機械 的 強度 に 優 れ 、 さ ら に 耐熱性 、 特 に 高 温 で の 耐 熱性 が 向 上 し た 架橋 ゴ ム 成形 品 を 与 え る 新 た な 架 橋 用 エ ラ ス ト マ 一 組成物 、 お よ び架 橋剤 を 提 供す る こ と が で き る 。

Claims

清 求 の 範 囲
(A)式 (I)
Figure imgf000044_0001
(式 中 、 R 1 は 同 じ か ま た は異な り 、 い ずれ も フ ッ 素 原子 ま た は 1 価 の 有機基で あ る ) で示 さ れ る 架橋性反 応基 (I)を 少な く と も 2 個含む化合物 、 お よ び (B)該架 橋性反応基 (I) と反応可能 な架橋部位 を有する エ ラ ス ト マ ー か ら な る 架橋用 エ ラ ス ト マ 一組成物 。
2. 前記化合物 (A)が、 式 (I I) :
Figure imgf000044_0002
(式 中 、 R 1 は前記 と 同 じ 、 R 2 は 一 S O - O -
- C O - , 置換 さ れて い て も よ い ア ルキ レ ン基、
C F
Figure imgf000044_0003
ま た は単結合手 で あ る ) で示 さ れ る 化合物で あ る 請求 の 範 囲第 1 項記載 の 組成物。
3. 式 U I ) に お い て 、 R 2 が炭 素数 1 〜 6 の 非置換 ア ル キ レ ン 基 ま た は炭 素数 1 〜 1 0 の パ 一 フ ル ォ ロ ア ル キ レ ン基 で あ る 請求 の 範 囲 第 2 項記載 の 組成物。
4. 式 ( I I ) に お い て 、 R 2
CF3
I
— c —
I
CF3 で あ る 請 求 の 範 囲 第 3 項 記載 の 組 成物 。
5. 式 ( I )ま た は (I I )に お い て 、 N — R 1 結 合 が N — H 結 合 よ り も 耐酸 化 性 が 高 い 結 合 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 項 〜 第 4 項 の い ず れ か に 記 載 の 組成物 。
6. 式 (I ) ま た は U I ) に お い て 、 R 1 が置換 さ れ て い て も よ い 脂 肪族 炭化 水 素 基 、 置換 さ れ て い て も よ い フ エ 二 ル基 ま た は べ ン ジ ル基 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 項 〜 第 5 項 の い ずれ カゝ に 記 載 の 組 成物 。
7. 式 ( I ) ま た は ( I I ) に お い て 、 R 1 の 少 な く と も 1 つ が 炭 素 数 1 〜 1 0 の ア ル キ ル基 ま た は フ ッ 素 原子 を 含有 す る 炭 素 数 1 〜 1 0 の ア ル キ ル 基 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 項 〜 第 6 項 の い ずれ か に 記載 の 組成物 。
8. 式 (I ) ま た は ( I I )に お い て 、 R 1 の 少 な く と も 1 つ が フ エ ニ ル基 、 ベ ン ジ ル基 、 フ ッ 素原子 も し く は 一 C F 3 で 1 〜 5 個 の 水 素 原子 が置換 さ れ た フ エ ニ ル基 ま た は ベ ン ジ ル基 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 項 〜 第 7 項 の い ず れ か に 記 載 の 組成 物 。
9. 前 記 エ ラ ス ト マ 一 (B)が 、架橋部位 と し て 二 ト リ ル基 力 ル ポ キ シ ル基 お よ び Zま た は ア ル コ キ シ カ ル ポ ニ ル 基 を 有 す る 請求 の 範 囲 第 1 項 〜 第 8 項 の い ずれか に 記 載 の 組成 物 。
10. 前記 エ ラ ス ト マ 一 (B)が 、含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 で あ る 請求 の範 囲 第 1 項 〜 第 9 項 の いずれか に記載 の組成物
11. 含 フ ッ 素 エ ラ ス ト マ 一 (B)が 、パ ー フ ル ォ ロ エ ラ ス 卜 マ ー で あ る 請求 の 範 囲 第 1 0 項 記載 の 組成物 。
12. 式 U) :
Figure imgf000046_0001
( 式 中 、 R 1 は 同 じ か ま た は 異 な り 、 い ずれ も フ ッ 素 原子 ま た は 1 価 の 有機 基 で あ る ) で 示 さ れ る 架 橋性 反 応基 ( I ) を 少 な く と も 2 個含 む化 合 物 (A)か ら な る 架 橋 剤 。
3. 前記化 合 物 (A)が 、 式 (I I) :
Figure imgf000046_0002
( 式 中 、 R 1 は 前 記 と 同 じ 、 R 2 は 一 S 0 2 — 、 一 〇 — C O _ 、 置換 さ れ て い て も よ い ア ル キ レ ン 基 、
Figure imgf000046_0003
ま た は単 結 合 手 で あ る ) で 示 さ れ る 化 合 物 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 2 項 記載 の 架 橋 剤 。
14. 式 ( I I ) に お い て 、 R 2 が 炭 素 数 1 〜 6 の 非 置 換 ア ル キ レ ン 基 ま た は 炭 素 数 1 〜 1 0 の パ 一 フ ル ォ ロ ア ル キ レ ン 基 で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 3 項 記 載 の 架橋剤 。
15. 式 ( I I ) に お い て 、 R 2 が CF3
I
— c—
I
CF3 で あ る 請求 の 範 囲第 1 4 項記載 の架橋剤 。
16. 式 ( I )ま た は ( I I )に お い て 、 R 1 が置換 さ れて い て も い脂肪族炭化水 素基 、 置換 さ れて い て も よ い フ エ 二 ル基 ま た はべ ン ジ ル基 で あ る 請求 の 範 囲 第 1 2 項 〜 第 1 5 項 の い ずれか に記載 の 架橋剤 。
17. 式 (I )ま た は ( I I )に お い て 、 R 1 の 少 な く と も 1 つ が 灰某数 1 〜 1 0 の ア ル キル基 ま た は フ ッ 素原子 を 含有 す る 炭素数 1 〜 1 0 の ア ルキル基で あ る 請求 の 範 囲 第 1 2 項〜第 1 6 項 の い ずれか に 記載 の 架橋剤。
18. 式 ( I )ま た は ( I I )に お い て 、 R 1 の 少 な く と も 1 つ が フ ェ ニル基、 ベ ン ジル基、 フ ッ 素原子 も し く は 一 C F 3 で 1 〜 5 個 の水 素原子が置換 さ れた フ エ ニル基 ま た は ベ ン ジル基で あ る 請求 の 範 囲第 1 2 項〜 第 1 7 項 の い ずれか に 記載 の架橋剤 。
19.
Figure imgf000047_0001
(式 中 、 R 3 は炭 素数 1 〜 6 の 置換 さ れて い て も よ い ア ルキ ル基で あ る ) で示 さ れ る 化合物。
20. 請求 の範 囲第 1 項〜 第 1 1 項 の い ずれか に記載 の 架 橋用 エ ラ ス ト マ 一 組成物 を 架橋 し て得 ら れ る 架橋 ゴム 成形 品 。
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