JPH1135637A - 含フッ素エラストマーの製造法 - Google Patents
含フッ素エラストマーの製造法Info
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- JPH1135637A JPH1135637A JP9209863A JP20986397A JPH1135637A JP H1135637 A JPH1135637 A JP H1135637A JP 9209863 A JP9209863 A JP 9209863A JP 20986397 A JP20986397 A JP 20986397A JP H1135637 A JPH1135637 A JP H1135637A
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Abstract
性、耐エンジンオイル性にもすぐれ、かつパーフルオロ
(低級アルキルビニルエーテル)の共重合割合を減らす
ことによりより低価格化を達成せしめる含フッ素エラス
トマーの製造法を提供する。 【解決手段】 含臭素単量体化合物および含ヨウ素臭素
化合物の存在下において、フッ素ビニリデン、テトラフ
ルオロエチレン、パーフルオロ(低級アルキルビニルエ
ーテル)およびクロロトリフルオロエチレンを共重合反
応させて含フッ素エラストマーを製造する。その際、更
にヘキサフルオロプロペンを共重合させることもでき
る。
Description
マーの製造法に関する。更に詳しくは、耐アミン添加剤
性にすぐれた含フッ素エラストマーの製造法に関する。
た耐熱性、耐化学薬品性および耐圧縮永久歪特性のた
め、自動車部品を始めとする多くの用途に用いられてい
る。自動車部品の材料として用いられる場合、近年の自
動車エンジンの高性能化および低燃費化に伴ない、エン
ジンオイルの高性能化が図られており、そのため多量の
アミン系添加剤がエンジンオイルに配合される傾向にあ
り、エンジンオイルが接する部分の部品にはすぐれた耐
アミン添加剤性が求められるようになってきている。
ニリデン-ヘキサフルオロプロペン共重合体やフッ化ビ
ニリデン-ヘキサフルオロプロペン-テトラフルオロエチ
レン3元共重合体が汎用的に用いられているが、これら
の含フッ素エラストマーの加硫成形品はエンジンオイル
によってその表面が硬化し、劣化するため、エンジンオ
イルが接する部分に用いるには不適である。これは、ポ
リマー主鎖中のフッ化ビニリデン-ヘキサフルオロプロ
ペン連鎖部位がアミン系化合物と反応し、硬化するため
と考えられる。
ッ素エラストマーもいくつか知られている。
(メチルビニルエーテル)共重合体は、アミン系化合物ば
かりではなく、各種の極性溶媒に対してもすぐれた耐性
を示すが、ガラス転移点(Tg)が-5〜0℃程度と低温特性
に劣っており、また前記汎用の含フッ素エラストマーよ
りも高価である
合体は、アミン系化合物、各種極性溶媒に対して良好な
耐性を示すものの、低温特性の目安であるTR-10が0℃で
あって、前記汎用の含フッ素エラストマーよりも劣って
いる
ルオロエチレン3元共重合体やフッ化ビニリデン-α-オ
レフィン-ヘキサフルオロプロペン-テトラフルオロエチ
レン4元共重合体にあっては、低温特性は幾分改善され
るものの(TR-10:-8℃)十分ではなく、また耐摩耗性に劣
るため動的シール材の成形材料としては用いることがで
きない
ン-パーフルオロ(メチルビニルエーテル)3元共重合体
は、耐アミン添加剤性および低温特性(TR-10:-30℃)に
はすぐれているものの、高価なパーフルオロ(メチルビ
ニルエーテル)を約15〜25モル%程度の割合で共重合させ
なければならないため、汎用含フッ素エラストマーの数
倍の価格となる問題を有している
ミン添加剤性ばかりではなく、低温特性、耐エンジンオ
イル性にもすぐれ、かつパーフルオロ(低級アルキルビ
ニルエーテル)の共重合割合を減らすことによりより低
価格化を達成せしめる含フッ素エラストマーの製造法を
提供することにある。
含臭素単量体化合物および含ヨウ素臭素化合物の存在下
において、フッ素ビニリデン、テトラフルオロエチレ
ン、パーフルオロ(低級アルキルビニルエーテル)およ
びクロロトリフルオロエチレンを共重合反応させて含フ
ッ素エラストマーを製造することによって達成される。
その際、更にヘキサフルオロプロペンを共重合させるこ
ともできる。
ッ素エラストマーは、フッ化ビニリデン約50〜85モル
%、好ましくは約60〜80モル%、テトラフルオロエチレン
約5〜30モル%、好ましくは約5〜20モル%、パーフルオロ
(メチルビニルエーテル)、パーフルオロ(エチルビニル
エーテル)、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)等
の炭素数が1〜3のパーフルオロ低級アルキル基を有する
パーフルオロ(低級アルキルビニルエーテル)約2〜15モ
ル%、好ましくは約5〜10モル%およびクロロトリフルオ
ロエチレン約2〜20モル%、好ましくは約5〜15モル%より
なる共重合組成を有しており、更に約10モル%以下、好
ましくは約5モル%以下のヘキサフルオロプロペンを共重
合させていてもよい。
少ないと低温特性が悪化するようになり、一方これより
多い割合で共重合させると耐薬品性や弾性が低下するよ
うになる。テトラフルオロエチレンの共重合割合がこれ
より少ないと耐熱性や耐薬品性が低下するようになり、
一方これより多い割合で共重合させると低温特性が悪化
するようになる。パーフルオロ(低級アルキルビニルエ
ーテル)の共重合割合がこれより少ないと低温特性や耐
薬品性が低下するようになり、一方これより多い割合で
共重合させるのはコスト面からみて好ましくない。ま
た、クロロトリフルオロエチレンの共重合割合がこれよ
り少ないと意図する程のコストダウン効果が得られず、
一方これより多い割合で共重合させると低温特性を悪化
させる。更に、ヘキサフルオロプロペンを共重合させた
場合には、耐油性が改善されるものの、約10%モル以上
共重合させると耐アミン添加剤性を低下させるようにな
る。
コスト削減を主な目的として、共重合反応を阻害せずか
つ加硫物性を損わない程度(約20モル%以下)のフッ素化
オレフィンや各種のオレフィン化合物またはビニル化合
物などを共重合させることもできる。フッ素化オレフィ
ンとしては、例えばモノフルオロエチレン、トリフルオ
ロエチレン、トリフルオロプロピレン、ペンタフルオロ
プロピレン、ヘキサフルオロプロピレン、ヘキサフルオ
ロイソブチレン、ジクロロジフルオロエチレン等が用い
られ、またオレフィン化合物またはビニル化合物として
は、例えばエチレン、プロピレン、1-ブテン、イソブチ
レン、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、
ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテ
ル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニル、塩
化ビニリデン、トリフルオロスチレン等が用いられる。
これらの内、トリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプ
ロピレン、メチルビニルエーテル等の少なくとも一種が
好んで用いられる。
液重合、塊状重合等の任意の重合法によって行うことが
できるが、重合度を高めかつ経済性の面からは乳化重合
法が好ましい。乳化重合反応は、過硫酸アンモニウム等
の水溶性無機過酸化物またはそれと還元剤とのレドック
ス系を触媒として、パーフルオロオクタン酸アンモニウ
ム、パーフルオロヘプタン酸アンモニウム、パーフルオ
ロノナン酸アンモニウム等またはそれらの混合物、好ま
しくはパーフルオロオクタン酸アンモニウムを乳化剤に
用いて、一般に圧力約0〜20kg/cm2G、好ましくは約0〜1
0kg/cm2G、温度約0〜80℃、好ましくは約0〜60℃の条件
下で行われる。その際、重合系内のpHを調節するため
に、リン酸塩(Na2HPO4、NaH2PO4、KH2PO4等)またはホウ
酸塩(Na2B4O7等)の緩衝能を有する電解質物質あるいは
NaOHを添加して用いてもよい。
よび含ヨウ素臭素化合物、好ましくは一般式 RBrnIm で
表わされる含ヨウ素臭素化合物の存在下で行われる。
臭素単量体化合物としては、臭化ビニル、1-ブロモ-2,2
-ジフルオロエチレン、パーフルオロアリルブロマイ
ド、4-ブロモ-1,1,2-トリフルオロブテン、4-ブロモ-3,
3,4,4-テトラフルオロブテン、4-ブロモ-1,1,3,3,4,4-
ヘキサフルオロブテン、ブロモトリフルオロエチレン、
4-ブロモ-3-クロロ-1,1,3,4,4-ペンタフルオロブテン、
6-ブロモ-5,5,6,6-テトラフルオロヘキセン、4-ブロモ
パーフルオロブテン-1、3,3-ジフルオロアリルブロマイ
ド等の炭素数2〜10、好ましくは2〜5の臭素化ビニル化
合物または臭素化オレフィンを用いることができるが、
好ましくは1-ブロム-2,2-ジフルオロエチレンが用いら
れる。
エラストマーを構成する前記4種類または5種類の共重合
された単量体の総量に対して、約0.001〜5重量%、好ま
しくは約0.01〜3重量%の割合で用いられる。これ以下の
使用割合では、得られる加硫物の耐圧縮永久歪特性が悪
化し、一方これ以上の割合で使用すると、加硫物の伸び
が低下するようになる。
ロ炭化水素基、クロロフルオロ炭化水素基、クロロ炭化
水素基または炭化水素基であり、nおよびmはいずれも1
または2である)で表わされる含ヨウ素臭素化合物は、連
鎖移動剤として作用し、分子量を調節することにより加
工性を改善することができる。
物としては、重合条件下副反応を起して効果を失わない
ものの中から選ばれ、R基は一般に炭素数1〜10のフルオ
ロ炭化水素基、クロロフルオロ炭化水素基、クロロ炭化
水素基または炭化水素基から選ばれ、いずれの基も−O
−、−S−、=NR、−COOH、−SO2、−SO3H、−PO3Hなど
の官能基が結合されていてもよい。
または不飽和の、脂肪族または芳香族の化合物であっ
て、好ましくはnおよびmがそれぞれ1のものが使用され
る。nおよび/またはmが2のものは、生成するフルオロエ
ラストマーが3次元構造となるので、加工性が損われな
い範囲内で使用されることが望まれる。
ば1-ブロモ-2-ヨードパーフルオロエタン、1-ブロモ-3-
ヨードパーフルオロプロパン、1-ブロモ-4-ヨードパー
フルオロブタン、2-ブロモ-3-ヨードパーフルオロブタ
ン、1-ブロモ-2-ヨードパーフルオロ(2-メチルプロパ
ン)、モノブロモモノヨードパーフルオロシクロブタ
ン、モノブロモモノヨードパーフルオロペンタン、モノ
ブロモモノヨードパーフルオロ-n-オクタン、モノブロ
モモノヨードパーフルオロシクロヘキサン、1-ブロモ-1
-ヨ−ド-2-クロロパーフルオロエタン、1-ブロモ-2-ヨ
ード-2-クロロパーフルオロエタン、1-ヨード-2-ブロモ
-2-クロロパーフルオロエタン、1,1-ジブロモ-2-ヨ−ド
パーフルオロエタン、1,2-ジブロモ-2-ヨードパーフル
オロエタン、1,2-ジヨード-2-ブロモパーフルオロエタ
ン、1-ブロモ-2-ヨード-1,2,2-トリフルオロエタン、1-
ヨード-2-ブロモ-1,2,2-トリフルオロエタン、1-ブロモ
-2-ヨード-1,1-ジフルオロエタン、1-ヨード-2-ブロモ-
1,1-ジフルオロエタン、1-ブロモ-2-ヨード-1-フルオロ
エタン、1-ヨード-2-ブロモ-1-フルオロエタン、1-ブロ
モ-2-ヨード-1,1,3,3,3-ペンタフルオロプロパン、1-ヨ
ード-2-ブロモ-1,1,3,3,3-ペンタフルオロプロパン、1-
ブロモ-2-ヨード-3,3,4,4,4-ペンタフルオロブタン、1-
ヨード-2-ブロモ-3,3,4,4,4-ペンタフルオロブタン、1,
4-ジブロモ-2-ヨードパーフルオロブタン、2,4-ジブロ
モ-1-ヨードパーフルオロブタン、1,4-ジヨード-2-ブロ
モパーフルオロブタン、1,4-ジブロモ-2-ヨード-3,3,4,
4-テトラフルオロブタン、1,4-ジヨード-2-ブロモ-3,3,
4,4-テトラフルオロブタン、1,1-ジブロモ-2,4-ジヨー
ドパーフルオロブタン、1-ブロモ-2-ヨード-1-クロロエ
タン、1-ヨード-2-ブロモ-1-クロロエタン、1-ブロモ-2
-ヨード-2-クロロエタン、1-ブロモ-2-ヨード-1,1-ジク
ロロエタン、1,3-ジブロモ-2-ヨードパーフルオロプロ
パン、2,3-ジブロモ-2-ヨードパーフルオロプロパン、
1,3-ジヨード-2-ブロモパーフルオロプロパン、1-ブロ
モ-2-ヨードエタン、1-ブロモ-2-ヨードプロパン、1-ヨ
ード-2-ブロモプロパン、1-ブロモ-2-ヨードブタン、1-
ヨード-2-ブロモブタン、1-ブロモ-2-ヨード-2-トリフ
ルオルメチル-3,3,3-トリフルオロプロパン、1-ヨード-
2-ブロモ-2-トリフルオロメチル-3,3,3-トリフルオロプ
ロパン、1-ブロモ-2-ヨード-2-フェニルパーフルオロエ
タン、1-ヨード-2-ブロモ-2-フェニルパーフルオロエタ
ン、3-ブロモ-4-ヨードパーフルオロブテン-1、3-ヨー
ド-4-ブロモパーフルオロブテン-1、1-ブロモ-4-ヨード
パーフルオロブテン-1、1-ヨード-4-ブロモパーフルオ
ロブテン-1、3-ブロモ-4-ヨード-3,4,4-トリフルオロブ
テン-1、4-ブロモ-3-ヨード-3,4,4-トリフルオロブテン
-1、3-ブロモ-4-ヨード-1,1,2-トリフルオロブテン-1、
4-ブロモ-5-ヨードパーフルオロペンテン-1、4-ヨード-
5-ブロモパーフルオロペンテン-1、4-ブロモ-5-ヨード-
1,1,2-トリフルオロペンテン-1、4-ヨード-5-ブロモ-1,
1,2-トリフルオロペンテン-1、1-ブロモ-2-ヨードパー
フルオロエチルパーフルオロメチルエーテル、1-ブロモ
-2-ヨードパーフルオロエチルパーフルオロエチルエー
テル、1-ブロモ-2-ヨードパーフルオロエチルパーフル
オロプロピルエーテル、2-ブロモ-3-ヨードパーフルオ
ロプロピルパーフルオロビニルエーテル、1-ブロモ-2-
ヨードパーフルオロエチルパーフルオロビニルエーテ
ル、1-ブロモ-2-ヨードパーフルオロエチルパーフルオ
ロアリルエーテル、1-ブロモ-2-ヨードパーフルオロエ
チルメチルエーテル、1-ヨード-2-ブロモパーフルオロ
エチルエチルエーテル、1-ヨード-2-ブロモエチルエチ
ルエーテル、1-ブロモ-2-ヨードエチル-2´-クロロエチ
ルエーテル等が挙げられる。これらの含ヨウ素臭素化合
物は、適宜公知の方法により製造することができ、例え
ば含フッ素オレフィンに臭化ヨウ素を反応させることに
より、モノブロモモノヨード含フッ素オレフィンが得ら
れる。
は、例えばベンゼンの1-ヨード-2-ブロモ、1-ヨード-3-
ブロモ、1-ヨード-4-ブロモ、3,5-ジブロモ-1-ヨード、
3,5-ジヨード-1-ブロモ、1-(2-ヨードエチル)-4-(2-ブ
ロモエチル)、1-(2-ヨードエチル)-3-(2-ブロモエチ
ル)、1-(2-ヨードエチル)-4-(2-ブロモエチル)、3,5-ビ
ス(2-ブロモエチル)-1-(2-ヨードエチル)、3,5-ビス(2-
ヨードエチル)-1-(2-ブロモエチル)、1-(3-ヨードプロ
ピル)-2-(3-ブロモプロピル)、1-(3-ヨードプロピル)-3
-(3-ブロモプロピル)、1-(3-ヨードプロピル)-4-(3-ブ
ロモプロピル)、3,5-ビス(3-ブロモプロピル)-1-(3-ヨ
ードプロピル)、1-(4-ヨードブチル)-3-(4-ブロモブチ
ル)、1-(4-ヨードブチル)-4-(4-ブロモブチル)、3,5-ビ
ス(4-ヨードブチル)-1-(4-ブロモブチル)、1-(2-ヨード
エチル)-3-(3-ブロモプロピル)、1-(3-ヨードプロピル)
-3-(4-ブロモブチル)、3,5-ビス(3-ブロモプロピル)-1-
(2-ヨードエチル)、1-ヨード-3-(2-ブロモエチル)、1-
ヨード-3-(3-ブロモプロピル)、1,3-ジヨード-5-(2-ブ
ロモエチル)、1,3-ジヨード-5-(3-ブロモプロピル)、1-
ブロモ-3-(2-ヨードエチル)、1-ブロモ-3-(3-ヨードプ
ロピル)、1,3-ジブロモ-5-(2-ヨードエチル)、1,3-ジブ
ロモ-5-(3-ヨードプロピル)などの各置換体、パーフル
オロベンゼンの1-ヨード-2-ブロモ、1-ヨード-3-ブロ
モ、1-ヨード-4-ブロモ、3,5-ジブロモ-1-ヨード、3,5-
ジヨード-1-ブロモ等の各置換体が用いられる。
の際有機過酸化物ラジカル発生源の作用により、容易に
ヨウ素および臭素をラジカル開裂させ、そこに生じたラ
ジカルの反応性が高いためモノマーが付加成長反応し、
しかる後に含ヨウ素臭素化合物からヨウ素および臭素を
引き抜くことによって反応を停止させ、分子末端にヨウ
素および臭素が結合したフルオロエラストマーを与え
る。分子末端に結合したヨウ素原子および臭素原子は、
過酸化物加硫の際架橋部位としての働きをも有してい
る。
フッ素エラストマー中にそれぞれヨウ素および臭素とし
て約5重量%以下、一般には約0.001〜5重量%、好ましく
は約0.01〜3重量%となるように結合させる。
0.1〜2、好ましくは約0.2〜1.5のηsp/c(35℃、メチル
エチルケトン中で測定)を有し、従来公知の種々の加硫
方法、例えば有機過酸化物を用いるパーオキサイド加硫
法、ポリアミン化合物を用いるポリアミン加硫法、ポリ
ヒドロキシ化合物を用いるポリオール加硫法あるいは放
射線、電子線などの照射法などによって硬化させること
ができるが、これらの中でパーオキサイド系架橋剤を用
いる加硫法は、硬化したエラストマーがアミン等の塩基
性物質や求核性物質に対して良好な耐性を示す加硫物を
与えるため、特に好ましい方法といえる。
酸化物としては、例えば2,5-ジメチル-2,5-ビス(第3ブ
チルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ビス(第3
ブチルピーオキシ)ヘキシン-3、ベンゾイルパーオキシ
ド、ビス(2,4-ジクロロベンゾイル)パーオキシド、ジク
ミルパーオキシド、ジ第3ブチルパーオキシド、第3ブチ
ルクミルパーオキシド、第3ブチルパーオキシベンゼ
ン、1,1-ビス(第3ブチルパーオキシ)-3,5,5-トリメチル
シクロヘキサン、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジヒドロ
キシパーオキシド、α,α´-ビス(第3ブチルパーオキ
シ)-p-ジイソプロピルベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ
(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、第3ブチルパーオキ
シイソプロピルカーボネート等が使用される。
キサイド加硫法では、通常共架橋剤として多官能性不飽
和化合物、例えばトリ(メタ)アリルイソシアヌレート、
トリ(メタ)アリルシアヌレート、トリアリルトリメリテ
ート、N,N´-m-フェニレンビスマレイミド、ジアリルフ
タレート、トリス(ジアリルアミン)-s-トリアジン、亜
リン酸トリアリル、1,2-ポリブタジエン、エチレングリ
コールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリ
レート等が併用される。
各成分は、一般に含フッ素エラストマー100重量部当り
有機過酸化物が約0.1〜10重量部、好ましくは約0.5〜5
重量部の割合で、共架橋剤が約0.1〜10重量部、好まし
くは約0.5〜5重量部の割合で、また架橋助剤が約15重量
部以下の割合でそれぞれ用いられる。
ボンブラック、シリカ等の無機充填材、ZnO、CaO、Ca(O
H)2、MgO、PbO、合成ハイドロタルサイト等の受酸剤、
各種顔料、ポリエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、クラウンエーテル等の加工助剤、RfO[OCF(CF3)CF
2O]nRf´、RfO[CF(CF3)CF2O]p(CF2CF2O)q(CF2O)rRf´、
RfO(CF2CF2O)n(CF2O)mRf´、RfO(CF2CF2CF2O)nRf´[R
f,Rf´:パーフルオロアルキル基]、分子中に−(CFXOC
F2)a(CF2)b(CF2OCFX)c− [X:FまたはCF3基]を有するパ
ーフルオロアルキレンエーテルトリアジンオリゴマー
(特開平7-285948号公報参照)等の可塑剤、安定剤、その
他必要な配合剤が適宜配合される。
た、パーオキサイド架橋性を有する他の物質、例えばシ
リコーンオイル、シリコーンゴム、フルオロシリコーン
ゴム、フルオロホスファゼンコム、エチレン-酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン-アクリル酸エステル共重合体、
エチレン-プロピレン(-ジエン)共重合ゴム、アクリロニ
トリル-ブタジエン共重合ゴム、アクリル酸エステルゴ
ムなどとブレンドし、共架橋させることもできる。
リーミキサなどを用いて混練することによって行われ、
それの架橋は、約140〜220℃で約5〜60分間加熱するこ
とにより行われる。二次加硫を行う場合には、空気中ま
たは窒素ガス雰囲気中などの不活性雰囲気中、約150〜2
50℃で約5〜50時間で行われることが好ましい。
耐化学薬品性、特にエンジンオイル等に含まれるアミン
系添加剤に対してすぐれた耐性を示している。また、低
温特性、耐熱性、耐圧縮永久歪特性の点においてもすぐ
れており、しかも高価なパーフルオロ(低級アルキルビ
ニルエーテル)の共重合割合を減らすことによって、コ
ストパーフォマンスの点でもすぐれている。
ると考えられていたクロロトリフルオロエチレンが、予
期に反して耐アミン性や耐添加油性を改善するという効
果を示していることが特筆される。
で置換した後脱気し、そこに パーフルオロオクタン酸アンモニウム 15.4g 水酸化ナトリウム 2.2g リン酸水素二ナトリウム 11.0g 蒸留水 3360ml を仕込んだ。オートクレーブ内を再び窒素ガスで置換し
た後脱気し、 フッ化ビニリデン [VdF] 820g (70モル%) テトラフルオロエチレン[TFE] 180g (10モル%) パーフルオロ(メチルビニルエーテル)[FMVE] 300g (10モル%) クロロトリフルオロエチレン[CTFE] 210g (10モル%) よりなるモノマー混合物を仕込んだ。
後残ガスをパージし、反応を停止させた。得られた水性
ラテックス5.0Kgを塩化ナトリウム水溶液で塩析し、乾
燥させて、白色の含フッ素エラストマーA1.4Kg(重合率9
3%)を得た。
トマーAはVdF/TFE/FMVE/CTFE=65/15/8/12のモル比の共
重合組成を有していることが確認され、またそのηsp/c
の値は1.1dl/gであった。
が用いられ、ηsp/c=1.0dl/gで、次のようなモル比の共
重合組成を有する白色の含フッ素エラストマーBを1.3Kg
(重合率88%)得た。 仕込量 共重合組成 VdF 820g(70モル%) 69モル% TFE 180g(10モル%) 14モル% FMVE 150g( 5モル%) 3モル% CTFE 320g(15モル%) 14モル%
(HFP:ヘキサフルオロプロペン)が用いられ、ηsp/c=0.9
dl/gで、次のようなモル比の共重合組成を有する白色の
含フッ素エラストマーCを1.4Kg(重合率93%)得た。 仕込量 共重合組成 VdF 820g(70モル%) 70モル% TFE 180g(10モル%) 12モル% FMVE 150g( 5モル%) 4モル% HFE 140g( 5モル%) 6モル% CTFE 210g(10モル%) 8モル%
で置換した後脱気し、そこに パーフルオロオクタン酸アンモニウム 30g リン酸水素二ナトリウム 10g 蒸留水 5L を仕込んだ。オートクレーブ内を再び窒素ガスで置換し
た後脱気し、後記仕込量のモノマー混合物を初期に仕込
んだ。
って、オートクレーブ内の圧力が低下し、その圧力が3.
3MPaに達した時点で追加のモノマー混合物を仕込んで3.
4MPaとし、以降重合圧の降下(3.3MPa迄)および上昇(3.4
MPa迄)をくり返し、90分間の間に後記合計仕込量のモノ
マー混合物を追加的に仕込んだ。
更に1時間重合反応を継続し、次いで未反応ガスをパー
ジして、水性ラテックス7.4Kgを得た。得られた水性ラ
テックスを塩化ナトリウム水溶液で塩析し、乾燥させ
て、ηsp/c=0.95dl/gで、次のようなモル比の共重合組
成を有する白色の含フッ素エラストマーDを2.9Kg(重合
率81%)得た。 初期仕込量 追加合計仕込量 共重合組成 VdF 210g 350g 65モル% TFE 510g 850g 17モル% HFP 940g 700g 18モル%
が用いられ、5.1Kgの水性ラテックスから、ηsp/c=0.85
dl/gで、次のようなモル比の共重合組成を有する白色の
含フッ素エラストマーEを1.55Kg(重合率96%)得た。 仕込量 共重合組成 VdF 820g(70モル%) 71モル% TFE 180g(10モル%) 11モル% FMVE 610g(20モル%) 18モル%
後、混練物について180℃、10分間のプレス加硫(一次加
硫)および200℃、22時間のオーブン加硫(二次加硫)を行
った。
定を行った。 常態物性:DIN53505,53504準拠 熱老化試験:230℃、70時間後の常態物性変化を測定 圧縮永久歪:ASTM D-395 Method B 低温特性:TR-10として評価 耐エンジンオイル性:175℃のTOYOTAキャッスルモータオ
イルグリーンSG 10W-30中に70時間浸漬した後の常態物
性変化、表面クラック発生時の伸びおよび体積膨潤率を
測定 耐アミン添加剤性:175℃のベンジルアミン1%添加JIS N
o.3オイル中に70時間浸漬した後の常態物性変化、表面
クラック発生時の伸びおよび体積膨潤率を測定
後、混練物について170℃、20分間のプレス加硫および2
30℃、22時間のオーブン加硫を行ない、得られた加硫物
についての諸測定が参考例1〜5と同様に行われた。
含臭素単量体化合物および含ヨウ素臭素化合物の存在下
において、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレ
ン、パーフルオロ(低級アルキルビニルエーテル)およ
びクロロトリフルオロエチレンを共重合反応させて含フ
ッ素エラストマーを製造することによって達成される。
その際、更にヘキサフルオロプロペンを共重合させるこ
ともできる。
にコスト削減を主な目的として、共重合反応を阻害せず
かつ加硫物性を損わない程度(約20モル%以下)のフッ素
化オレフィンや各種のオレフィン化合物またはビニル化
合物などを共重合させることもできる。フッ素化オレフ
ィンとしては、例えばモノフルオロエチレン、トリフル
オロエチレン、トリフルオロプロピレン、ペンタフルオ
ロプロピレン、ヘキサフルオロイソブチレン、ジクロロ
ジフルオロエチレン等が用いられ、またオレフィン化合
物またはビニル化合物としては、例えばエチレン、プロ
ピレン、1-ブテン、イソブチレン、メチルビニルエーテ
ル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、シ
クロヘキシルビニルエーテル、酢酸ビニル、プロピオン
酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、トリフルオロ
スチレン等が用いられる。これらの内、トリフルオロエ
チレン、メチルビニルエーテル等の少なくとも一種が好
んで用いられる。
素エラストマーを構成する前記4種類または5種類の共重
合された単量体の総量に対して、約0.001〜5モル%、好
ましくは約0.01〜3モル%、更に好ましくは約0.1〜3モル
%の割合で用いられる。これ以下の使用割合では、得ら
れる加硫物の耐圧縮永久歪特性が悪化し、一方これ以上
の割合で使用すると、加硫物の伸びが低下するようにな
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 含臭素単量体化合物および含ヨウ素臭素
化合物の存在下において、フッ素ビニリデン、テトラフ
ルオロエチレン、パーフルオロ(低級アルキルビニルエ
ーテル)およびクロロトリフルオロエチレンを共重合反
応させることを特徴とする含フッ素エラストマーの製造
法。 - 【請求項2】 更にヘキサフルオロプロペンを共重合反
応させる請求項1記載の含フッ素エラストマーの製造
法。 - 【請求項3】 フッ化ビニリデン約50〜85モル%、テト
ラフルオロエチレン約5〜30モル%、パーフルオロ(低級
アルキルビニルエーテル)約2〜15モル%およびクロロト
リフルオロエチレン約2〜20モル%の共重合組成を有する
請求項1記載の方法で製造された含フッ素エラストマ
ー。 - 【請求項4】 更に10モル%以下のヘキサフルオロプロ
ペンが共重合された請求項3記載の含フッ素エラストマ
ー。 - 【請求項5】 含フッ素エラストマーを構成する4種類
または5種類の共重合された単量体の総量に対し、約0.1
〜3モル%の含臭素単量体化合物が更に共重合されている
請求項3または4記載の含フッ素エラストマー。
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