[发明专利]可固化含氟弹性体组合物

说明书

技术领域

本发明涉及可固化含氟弹性体组合物，并且更具体地涉及包含特定邻苯二甲酰肼盐作为固化剂的含氟弹性体组合物。

背景技术

含氟弹性体已实现了优异的商业成功并被用于遭遇恶劣环境的各种各样的应用，具体地讲发生暴露于高温和腐蚀性化学品的那些最终用途中。例如，这些聚合物常常被用于飞机发动机的密封件、油井钻探设备、以及高温下操作的工业设备用密封元件中。

含氟弹性体的优异特性很大程度上归因于构成这些组合物中聚合物主链的主要部分的共聚氟化单体单元的稳定性和惰性。此类单体包括偏二氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯以及全氟(烷基乙烯基)醚。为了充分开发弹性体特性，通常将含氟弹性体交联，即硫化。为此，使小部分固化位点单体与氟化单体单元共聚。尤其优选包含至少一个腈基团的固化位点单体，例如全氟-8-氰基-5-甲基-3，6-二氧杂-1-辛烯。此类组合物描述于美国专利4,281,092；4,394,489；5,789,489；5,789,509以及WO 2011084404中。

二偕胺肟类(美国专利5,668,221)以及双脒腙类(美国专利5,605,973；5,637,648)已经用作用于具有腈基团固化位点的含氟弹性体的固化剂。这些固化可以是易烧焦的，即交联可在组合物最终成形之前开始。另外，固化剂需要从昂贵的原料进行复杂的多步合成。

其它含氮亲核化合物已用于交联具有腈基团固化位点的含氟弹性体(美国专利6,638,999 B2)。这些固化剂中的一些是易烧焦的，然而其它固化剂在橡胶研磨温度下是挥发性的。

具有侧氨基腙和脒肟基团的含氟聚合物也是已知的(美国专利7,300,985 B2)。这些聚合物需要附加的聚合物改性步骤以便形成交联。

发明内容

本发明涉及可固化含氟弹性体组合物，所述含氟弹性体组合物包含具有腈基团固化位点的含氟弹性体并包含邻苯二甲酰肼盐作为固化剂。更具体地，本发明涉及可固化组合物，所述可固化组合物包含：

A)含氟弹性体，所述含氟弹性体包含

含腈基团的固化位点单体的共聚单元；和

B)肼或羟胺的邻苯二甲酰肼盐。

本发明的另一个方面是由上述组合物制成的固化的制品。

具体实施方式

可用于本发明组合物中的含氟弹性体可以是部分氟化的或全氟化的。含氟弹性体优选包含以所述含氟弹性体的总重量计介于25和70重量％之间的第一单体的共聚单元，所述第一单体可为偏二氟乙烯(VF₂)或四氟乙烯(TFE)。所述氟弹性体中的其它单元由一种或多种不同于所述第一单体的其它共聚单体组成，所述共聚单体选自含氟单体、烯烃、以及它们的混合物。含氟单体包括含氟烯烃和含氟乙烯基醚。

可用于制备含氟弹性体的含氟烯烃包括但不限于偏二氟乙烯(VF₂)、六氟丙烯(HFP)、四氟乙烯(TFE)、1，2，3，3，3-五氟丙烯(1-HPFP)、1，1，3，3，3-五氟丙烯(2-HPFP)、三氟氯乙烯(CTFE)和氟乙烯。

可用于制备含氟弹性体的含氟乙烯基醚包括但不限于全氟(烷基乙烯基)醚。适用作单体的全氟(烷基乙烯基)醚(PAVE)包括具有下式的那些：

CF₂＝CFO(_Rf′O)_n(R_f″O)_mR_f   (I)

其中R_f′和R_f″是不同的具有2-6个碳原子的直链或支化的全氟亚烷基基团，m和n独立地为0-10，并且R_f为具有1-6个碳原子的全氟烷基基团。

一类优选的全氟(烷基乙烯基)醚包括具有下式的组合物：

CF₂＝CFO(CF₂CFXO)_nR_f   (II)

其中X为F或CF₃，n为0-5，并且Rf为具有1-6个碳原子的全氟烷基基团。

一类最优选的全氟(烷基乙烯基)醚包括那些醚，其中n为0或1，并且R_f包含1-3个碳原子。此类全氟化醚的例子包括全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟(乙基乙烯基醚)(PEVE)和全氟(丙基乙烯基醚)(PPVE)。其它可用的单体包括具有下式的那些：