[其他]以過氧化物硫化的氟彈性體為基礎的可硫化組合物

無效

• 申請號: 87105203
• 申請日: 1987-06-30
• 公開（公告）號: CN87105203A
• 公開（公告）日: 1988-03-30
• 發明（設計）人: 喬瓦尼·莫吉;詹納·奇里洛;阿爾貝托·豐塔納;西爾瓦納·莫·代納;拉法埃萊·費羅
• 申請（專利權）人: 奧西蒙特公司
• 主分類號: C08L27/12
• 分類號: C08L27/12
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 羅才希

本發明涉及使用包含至少一端為溴或碘原子的偏氟乙烯（即1.1-二氟乙烯）調聚物和共調聚物，作為以過氧化物或以過氧化物與離子型混合的硫化體系硫化的氟彈性體組合物的添加劑。

氟彈性組合物中必須添加配合劑，因為膠料的壓出性差，會出現粘膜現象以及由此而帶來的污染。

用現有技術制備的氟彈性體組合物，通常采用下述典型材料作為產品的增塑劑與潤滑劑：植物臘、低分子量聚乙烯、復合硬脂酸鹽、聚酯、十八烷基胺等。

現有技術的加工配合劑，在某些情況下會引起干擾過氧化物硫化體系的一些問題以及出現模壓件表面質量欠佳的一些問題。此外，對氟彈性體的特殊情況，為了使它們具有良好的耐熱性和耐化學試劑和溶劑的性能，在從200℃到250℃溫度下進行10小時到30小時的“熱穩定化”處理（后硫化）是十分必要的。在這一過程中，普通的增塑劑（聚乙二醇、硬酯酸鹽、有機磷酸酯、油酸酯、鄰苯二甲酸酯等）可能揮發和/或分解，從而導致最終產品的力學性能相當嚴重的損壞;尤其表現在：

-硬度過于增加

-壓縮永久變形性變壞

-彈性特性降低（低的延伸率和高的模量值）

-差的耐熱性，這就限制了產品在溫度大于180℃的嚴酷使用條件下的應用。

總之，在加工過程中得到的益處與最終產品中存在的不可接受的缺點相互關連。

其結果就要將增塑劑或潤滑劑的使用限制在低量（1～2份/百份橡膠），這樣雖然不會明顯地影響硫化制品的最終性能，但是從另一方面而言，就不能足以滿足上述要求。

尤其明顯的是全氟硅油的使用，使硬度降低4～5點;然而，由于兩種聚合物系統的互不相容，表現出要將這種油混進氟彈性體內是有其困難的。此外，還可以觀察到降低了硫化速率以及壓縮永久變形和耐熱性能的變壞。

眾所周知使用低分子量的偏氟乙烯的含氟共聚物，甚至與上述的增塑劑一起使用，將賦于膠料在混煉和成型階段中具有較低的門尼粘度值和較好的流變特性（見杜邦的氟橡膠VITON^（R））。

然而，這種類型的增塑劑僅適用于具有離子型硫化機理的硫化體系，在存在有促進劑的情況下，硫化劑使用二胺或雙酚型的衍生物（美國專利3，712，877，3M公司）。

采用這種硫化體系，低分子量的增塑劑聚合物在硫化過程中被結合到氟彈性體中。

相反，如果用過氧化物體系硫化的氟彈性體，即使用相同的增塑劑（型號：VITOM^（R）LM）也不會形成化學結合。由此引起對酸、對蒸氣、對熱和在極性溶劑中以及對SF-型調配潤滑油（例如BPOlex）的穩定性下降。而這些特性正是用過氧化物硫化的氟彈性體的典型要求。（^＊）（見WITON data sheet VT 240 LM（R₁））。

業已驚奇地發現，采用具有下述通式的調聚物和共調聚物作為添加劑：

（I）R〔（CH₂CF₂）n（C₃F₆）m（C₂F₄）p（C₂F₃Cl）q〕X

式中X是溴或碘;帶有n，m，p，q指數的鏈節是沿調聚物鏈任意分布的;R是一線性或枝化的C₁-C₂₀烷基，其中也可能含鹵素原子甚至酯或醚基團，這里：

n＝從1到30的整數;

m＝從0到10的整數;

p和q是從0到20范圍內的整數。作為添加劑，其用量為每100份重量的橡膠加0.5至10份（p.h.r.），最佳值為1～3p.h.r，上述添加劑最佳平均分子量應在600至2500范圍。所獲得的膠料與以往的工藝配方雖然具有相同的配方和組份（橡膠、交鏈劑、酸性接受體），然而卻顯示出較好的工藝性，并明顯地觀察到降低了的或最小的扭矩，壓出性（伽弗（GarVey）試驗）以及彈性力學性能和硫化后的制件與金屬襯底相粘連的問題均獲得了明顯的改善。

采用適當量的本發明的添加劑，不會明顯地干擾硫化體系，實際上根據ASTM????D2084標準、用孟山都振蕩盤式流變儀進行的硫化試驗表明：對硫化速度和硫化產率均無任何明顯的影響。

相反，卻觀察到在含有彈性體混合物情況下，交聯速度增加。該共混物除了上述提到的彈性體類型，還有一個有含氫烯烴的彈性體，例如四氟乙烯/丙烯共聚物（AFLAS^（R））或乙烯/丙烯/二烯烴三元共聚體（EPDM）。

在任何情況下，最小扭矩是膠料較好工藝性的一個標志，其降低是顯著的。