[发明专利]氟化热塑性弹性体

说明书

本发明涉及新颖的氟化热塑性弹性体，其包括ECTFE类型的塑性嵌段，该塑性嵌段的特征在于较低的结晶度以及在固态下在均匀分散的细球晶的形式下组装，极有助于改进包含其的氟化热塑性弹性体的密封性能。

相关申请的引用

本申请要求于2017年3月8日提交的欧洲申请17159768.5的优先权，出于所有目的将所述申请的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本领域中已经提供有氟化热塑性弹性体，即组合了橡胶特性与热塑性行为的材料，并且已知其是嵌段共聚物，该嵌段共聚物由至少一个具有弹性体特性的“软”链段以及至少一个具有热塑性特性的“硬”链段组成。

通常应理解，弹性体嵌段组分负责提供与橡胶相关的特性，而热塑性链段通过产生结晶的球晶而提供某种可逆交联，在嵌段-共聚物链之间产生互联。

其结果是，这些氟化热塑性弹性体无需进一步的固化即能够提供它们出色的性能，就加工(包括废料和损失料的再加工)而言具有显著的优点。

在此领域中，US 5605971(奥塞蒙特公司(AUSIMONT SPA))25.02.1997、US5612419(奥塞蒙特公司)18.03.1997、US 6207758(奥塞蒙特公司)27.03.2001披露了包含塑性链段和弹性体链段的氟化热塑性弹性体，其中弹性体链段可以是不同类型的，包含例如包含偏二氟乙烯(VDF)重复单元的链段和/或包含四氟乙烯(TFE)重复单元的链段，并且其中塑性链段同样可以是不同类型的，如包含TFE单元的链段，包含VDF单元的链段，包含乙烯、丙烯或异丁烯单元与其他单元组合的链段。特别地，在这些文献中，塑性类型链段值得注意地可以是TFE或CTFE(40％-60％)与乙烯、丙烯或异丁烯(40％-60％)的共聚物，任选地以从0.1％至10％的量含有作为第三共聚单体的C₃-C₈(全)氟烯烃或PAVE，然而没有将这些实施例与具有特定特性的材料的实际实例联系起来进行具体描述。

现今，ECTFE嵌段的存在可以看作是为对应氟化热塑性弹性体提供已知ECTFE所具有的有利特征的有利工具，该有利特征值得注意地包括提高的不渗透性、提高的耐溶剂性和耐化学性等。

在这些方面，已知乙烯(E)-三氟氯乙烯(CTFE)共聚物(通常通过低温下的溶剂辅助聚合制造)在其聚合的链遵照目标的E单元和CTFE单元的严格交替序列时产生高度结晶的结构，导致对应统计性的50/50mol/mol ECTFE的最高熔点。

然而，认为氟化热塑性弹性体中存在形成大球晶的高度结晶的结构是非常不利的，因为认为这些结构反而会减小弹性体链的整体物理交联密度，这会不利地影响密封特性，尤其在高温下。

因此，本领域中仍然存在氟化热塑性弹性体的短缺，该氟化热塑性弹性体能够提供改进的密封特性、尤其是高达70℃温度下的改进的压缩形变值，连同改进的化学特性和阻碍特性。

发明内容

本申请人已经出乎意料地发现，如以下详述的某些氟化热塑性弹性体可以解决并且应付以上表达的挑战性要求。借助于乳液聚合方法，本申请人已经可以提供某些氟化热塑性弹性体，其包括‘ECTFE’类型的塑性嵌段，该塑性嵌段的特征在于较低的结晶度以及在固态下在均匀分散的细球晶的形式下组装，实质上有助于改进密封性能(特别是在高温下)。

因此本发明涉及氟化热塑性弹性体[聚合物(F-TPE)]，其包含：

-至少一种由重复单元的序列组成的弹性体嵌段(A)，所述序列包含衍生自至少一种氟化单体的重复单元，所述嵌段(A)具有如根据ASTM D3418测定的小于25℃的玻璃化转变温度，和

-至少一种由重复单元的序列组成的热塑性嵌段(B)，所述序列包含衍生自乙烯的重复单元和衍生自三氟氯乙烯的重复单元，