СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНОЙ ДИСПЕРСИИ ФТОРСОДЕРЖАЩЕГО ЭЛАСТОМЕРА И КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2024 года по МПК C08F14/18 C08F114/18 C08F214/18 C08F2/26 C08F2/44 C08L27/12 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к способу получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера и к композиции.

Уровень техники

[0002] Патентный документ 1 описывает возможность использования олигомерного фторсульфинового соединения и/или этилен-ненасыщенного полимеризуемого мономерного фторсульфинового соединения для полимеризации в водной эмульсии, по меньшей мере, одного этилен-ненасыщенного фтормономера, такого как фторированный олефин, с получением фторполимера, имеющего частично или полностью фторированный остов.

Ссылки

Патентный документ

[0003] Патентный документ 1: Японский перевод публикации Международной заявки РСТ № 2013-545877

Сущность изобретение

Проблема, решаемая изобретением

[0004] Целью настоящего изобретения является создание способа получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера, способ способен производить достаточное количество частиц фторсодержащего эластомера при достаточной скорости полимеризации, подавляя прилипание фторсодержащего эластомера в полимеризационном танке.

Средства решения проблемы

[0005] Настоящее изобретение предлагает способ получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера, включающий полимеризацию фторсодержащего мономера в присутствии полимера (1), содержащего звено полимеризации (1) на основе мономера (1), представленного общей формулой (1), и водной среды для получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера:

CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM (1)

где R представляет собой связывающую группу, каждый из Z¹ и Z² независимо представляет собой F или CF₃, а M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R7 представляет собой Н или органическую группу.

[0006] В способе получения по настоящему изобретению мономер (1) предпочтительно представляет собой мономер (2), представленный общей формулой (2):

CF₂=CF(-O-Rf-COOM) (2)

где Rf представляет собой фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь или кето группу и М является таким, как описано выше.

В способе получения по настоящему изобретению полимер (1) предпочтительно имеет средневзвешенную молекулярную массу 1,4 × 10⁴ или более.

В способе получения по настоящему изобретению содержание звена полимеризации (1) предпочтительно составляет 50% моль или более по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (1).

В способе получения по настоящему изобретению количество добавляемого полимера (1) предпочтительно составляет от 0,0001 до 20% масс по отношению к 100% масс водной среды.

В способе получения по настоящему изобретению предпочтительно, чтобы полимеризация фторсодержащего мономера проводилась в присутствии инициатора полимеризации, и чтобы количество добавляемого инициатора полимеризации предпочтительно составляло от 0,00001 до 10% масс по отношению к 100% масс фторсодержащего мономера.

В способе получения по настоящему изобретению предпочтительно, чтобы полимеризация фторсодержащего мономера осуществлялась, по существу, в отсутствие фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

В способе получения по настоящему изобретению фторсодержащий мономер предпочтительно представляет собой винилиденфторид или тетрафторэтилен.

В способе получения по настоящему изобретению фторсодержащий мономер предпочтительно представляет собой винилиденфторид.

В способе получения по настоящему изобретению фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит -СН₂- в основной цепи.

[0007] Кроме того, настоящее изобретение предлагает композицию, содержащую фторсодержащий эластомер и полимер (1), содержащий звено полимеризации (1) на основе мономера (1), представленного общей формулой (1):

CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM (1)

где R представляет собой связывающую группу, каждый из Z¹ и Z² независимо представляет собой F или CF₃, а M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой Н или органическую группу.

[0008] В композиции по настоящему изобретению мономер (1) предпочтительно представляет собой мономер (2), представленный общей формулой (2):

CF₂=CF(-O-Rf-COOM) (2)

где Rf представляет собой фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь или кето группу и М является таким, как описано выше.

[0009] В композиции по настоящему изобретению полимер (1) предпочтительно имеет средневзвешенную молекулярную массу 1,4 × 10⁴ или более.

В композиции по настоящему изобретению содержание звена полимеризации (1) предпочтительно составляет 50% моль или более по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (1).

В композиции по настоящему изобретению содержание полимера (1) предпочтительно составляет от 0,00001 до 20% масс по отношению к фторсодержащему мономеру.

Композиция по настоящему изобретению предпочтительно представляет собой водную дисперсию.

В композиции по настоящему изобретению концентрация твердых веществ в водной дисперсии предпочтительно составляет от 5 до 50% масс по отношению к водной дисперсии.

Предпочтительно, чтобы композиция по настоящему изобретению, по существу, не содержала фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

В композиции по настоящему изобретению фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит звено винилиденфторида или звено тетрафторэтилена.

В композиции по настоящему изобретению фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит звено винилиденфторида.

В композиции по настоящему изобретению фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит -СН₂- в основной цепи.

Воздействия изобретения

[0010] Настоящее изобретение может предложить способ получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера, при этом способ способен производить достаточное количество частиц фторсодержащего эластомера при достаточной скорости полимеризации, подавляя прилипание фторсодержащего эластомера в полимеризационном танке.

Описание вариантов осуществления

[0011] В настоящем документе фторсодержащий эластомер представляет собой аморфный фторполимер. Термин «аморфный» означает, что величина пика плавления (ΔH), появляющегося при дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) (скорость повышения температуры 10°С/мин) или при дифференциальном термическом анализе (DTA) (скорость повышения температуры 10°С/мин) фторполимера, составляет 4,5 Дж/г или менее. Фторсодержащий эластомер демонстрирует эластомерные характеристики при поперечной сшивке. Эластомерные характеристики означают такие характеристики, при которых полимер может растягиваться и сохранять свою первоначальную длину, когда усилие, необходимое для растяжения полимера, больше не прикладывается.

[0012] В настоящем документе перфтормономер представляет собой мономер, не содержащий в молекуле связи атом углерода-атом водорода. Перфтормономер может представлять собой мономер, содержащий атомы углерода и атомы фтора, в котором некоторые атомы фтора, связанные с атомами углерода, заменены атомами хлора, или может представлять собой мономер, содержащий атом азота, атом кислорода, атом серы, атом фосфора, атом бора или атом кремния в дополнение к атомам углерода. Перфтормономер предпочтительно представляет собой мономер, в котором все атомы водорода заменены атомами фтора. Перфтормономер не включает мономер, который обеспечивает поперечно сшиваемую группу.

[0013] Мономер, который обеспечивает активный центр поперечной сшивки, представляет собой мономер (мономер с активным центром отверждения), который обеспечивает фторполимер с активным центром поперечной сшивки для образования поперечной связи с помощью агента для поперечной сшивки. Мономер, который обеспечивает активный центр поперечной сшивки, включает мономер, который обеспечивает поперечно сшиваемую группу.

[0014] В настоящем документе содержание соответствующих мономерных звеньев, составляющих фторсодержащий эластомер, может вычисляться с помощью соответствующего сочетания ЯМР, FT-IR, элементного анализа и рентгенофлуоресцентного анализа в соответствии с типами мономеров.

[0015] В настоящем документе термин «органическая группа» означает группу, содержащую один или несколько атомов углерода, или группу, образованную посредством удаления одного атома водорода из органического соединения.

Примеры «органической группы» включают:

алкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

алкенильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

алкинильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

циклоалкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

циклоалкенильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

циклоалкадиенильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

арильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

аралкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

неароматическую гетероциклическую группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

гетероарильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

циано группу,

формильную группу,

RaO-,

RaCO-,

RaSO₂-,

RaCOO-,

RaNRaCO-,

RaCONRa-,

RaOCO-,

RaOSO₂-, и

RaNRbSO₂-

где каждый Ra независимо представляет собой

алкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

алкенильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

алкинильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

циклоалкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

циклоалкенильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

циклоалкадиенильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

арильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

аралкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей,

неароматическую гетероциклическую группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей, или

гетероарильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей, и

Rb независимо представляет собой H или алкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей.

Органическая группа предпочтительно представляет собой алкильную группу, необязательно содержащую один или несколько заместителей.

Термин «заместитель» как используется в настоящем документе, означает группу, способную замещать другой атом или группу. Примеры «заместителя» включают алифатическую группу, ароматическую группу, гетероциклическую группу, ацильную группу, ацилокси группу, ациламино группу, алифатическую окси группу, ароматическую окси группу, гетероциклическую окси группу, алифатическую оксикарбонильную группу, ароматическую оксикарбонильную группу, гетероциклическую оксикарбонильную группу, карбамоильную группу, алифатическую сульфонильную группу, ароматическую сульфонильную группу, гетероциклическую сульфонильную группу, алифатическую сульфонилокси группу, ароматическуюя сульфонилокси группу, гетероциклическую сульфонилокси группу, сульфамоильную группу, алифатическую сульфонамидную группу, ароматическую сульфонамидную группу, гетероциклическую сульфонамидную группу, амино группу, алифатическую амино группу, ароматическую амино группу, гетероциклическую амино группу, алифатическую оксикарбониламино группу, ароматическую оксикарбониламино группу, гетероциклическую оксикарбониламино группу, алифатическую сульфинильную группу, ароматическую сульфинильную группу, алифатическую тио группу, ароматическую тио группу, гидрокси группу, циано группу, сульфо группу, карбокси группу, алифатическую оксиамино группу, ароматическую оксиамино группу, карбамоиламино группу, сульфамоиламино группу, атом галогена, сульфамоилкарбамоильную группу, карбамоилсульфамоильную группу, диалифатическую оксифосфинильную группу и диароматическую оксифосфинильную группу.

[0017] Алифатическая группа может быть насыщенной или ненасыщенной и может включать гидроксильную группу, алифатическую окси группу, карбамоильную группу, алифатическую оксикарбонильную группу, алифатическую тио группу, амино группу, алифатическую амино группу, ациламино группу, карбамоиламино группу и тому подобное. Примеры алифатической группы включают алкильные группы, содержащие в целом от 1 до 8, а предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода, такие как метильная группа, этильная группа, винильная группа, циклогексильная группа и карбамоилметильная группа.

[0018] Ароматическая группа может содержать, например, нитро группу, атом галогена, алифатическую окси группу, карбамоильную группу, алифатическую оксикарбонильную группу, алифатическую тио группу, амино группу, алифатическую амино группу, ациламино группу, карбамоиламино группу и тому подобное. Примеры ароматической группы включают арильные группы, содержащие в целом от 6 до 12, а предпочтительно от 6 до 10 атомов углерода, такие как фенильная группа, 4-нитрофенильная группа, 4-ацетиламинофенильная группа и 4-метансульфонилфенильная группа.

[0019] Гетероциклическая группа может содержать атом галогена, гидроксильную группу, алифатическую окси группу, карбамоильную группу, алифатическую оксикарбонильную группу, алифатическую тио группу, амино группу, алифатическую амино группу, ациламино группу, карбамоиламино группу или что-либо подобное. Примеры гетероциклической группы включают 5- или 6-членные гетероциклические группы, содержащие в целом от 2 до 12, а предпочтительно от 2 до 10 атомов углерода, такие как 2-тетрагидрофурильная группа и 2-пиримидильная группа.

[0020] Ацильная группа может включать алифатическую карбонильную группу, арилкарбонильную группу, гетероциклическую карбонильную группу, гидроксильную группу, атом галогена, ароматическую группу, алифатическую окси группу, карбамоильную группу, алифатическую оксикарбонильную группу, алифатическую тио группу, амино группу, алифатическую амино группу, ациламино группу, карбамоиламино группу и тому подобное. Примеры ацильной группы включают ацильные группы, содержащие в целом от 2 до 8, а предпочтительно от 2 до 4 атомов углерода, такие как ацетильная группа, пропаноильная группа, бензоильная группа и 3-пиридинкарбонильная группа.

[0021] Ациламино группа может включать алифатическую группу, ароматическую группу, гетероциклическую группу и тому подобное и может содержать, например, ацетиламино группу, бензоиламино группу, 2-пиридинкарбониламино группу, пропаноиламино группу или что-либо подобное. Примеры ациламино группы включают ациламино группы, содержащие от 2 до 12, а предпочтительно от 2 до 8 атомов углерода в целом, и алкилкарбониламино группы, содержащие в целом от 2 до 8 атомов углерода, такие как ацетиламино группа, бензоиламино группа, 2-пиридинкарбониламино группа и пропаноиламино группа.

[0022] Алифатическая оксикарбонильная группа может быть насыщенной или ненасыщенной и может включать гидроксильную группу, алифатическую окси группу, карбамоильную группу, алифатическую оксикарбонильную группу, алифатическую тио группу, амино группу, алифатическую амино группу, ациламино группу, карбамоиламино группу и тому подобное. Примеры алифатической оксикарбонильной группы включают алкоксикарбонильные группы, содержащие в целом от 2 до 8, а предпочтительно от 2 до 4 атомов углерода, такие как метоксикарбонильная группа, этоксикарбонильная группа и (трет)-бутоксикарбонильная группа.

[0023] Карбамоильная группа может включать алифатическую группу, ароматическую группу, гетероциклическую группу и тому подобное. Примеры карбамоильной группы включают незамещенную карбамоильную группу и алкилкарбамоильные группы, содержащие в целом от 2 до 9 атомов углерода, а предпочтительно незамещенную карбамоильную группу и алкилкарбамоильные группы, содержащие в целом от 2 до 5 атомов углерода, такие как N-метилкарбамоильная группа, N, N-диметилкарбамоильная группа и N-фенилкарбамоильная группа.

[0024] Алифатическая сульфонильная группа может быть насыщенной или ненасыщенной и может включать гидроксильную группу, ароматическую группу, алифатическую окси группу, карбамоильную группу, алифатическую оксикарбонильную группу, алифатическую тио группу, амино группу, алифатическую амино группу, ациламино группу, карбамоиламино группу и тому подобное. Примеры алифатической сульфонильной группы включают алкилсульфонильные группы, содержащие в целом от 1 до 6, а предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода, такие как метансульфонильная группа.

[0025] Ароматическая сульфонильная группа может содержать гидроксильную группу, алифатическую группу, алифатическую окси группу, карбамоильную группу, алифатическую оксикарбонильную группу, алифатическую тио группу, амино группу, алифатическую амино группу, ациламино группу, карбамоиламино группа и тому подобное. Примеры ароматической сульфонильной группы включают арилсульфонильную группу, содержащую в целом от 6 до 10 атомов углерода, такую как бензолсульфонильная группа.

[0026] Амино группа может включать алифатическую группу, ароматическую группу, гетероциклическую группу или что-либо подобное.

[0027] Ациламино группа может включать, например, ацетиламино группу, бензоиламино группу, 2-пиридинкарбониламино группу, пропаноиламино группу или что-либо подобное. Примеры ациламино группы включают ациламино группы, содержащие в общей сложности от 2 до 12, а предпочтительно от 2 до 8 атомов углерода, а более предпочтительно алкилкарбониламино группы, содержащие в общей сложности от 2 до 8 атомов углерода, такие как ацетиламино группа, бензоиламино группа, 2-пиридинкарбониламино группа и пропаноиламино группа.

[0028] Алифатическая сульфонамидная группа, ароматическая сульфонамидная группа и гетероциклическая сульфонамидная группа могут представлять собой, например, метансульфонамидную группу, бензолсульфонамидную группу и 2-пиридинсульфонамидную группу соответственно.

[0029] Сульфамоильная группа может включать алифатическую группу, ароматическую группу, гетероциклическую группу или что-либо подобное. Примеры сульфамоильной группы включают сульфамоильную группу, алкилсульфамоильные группы, содержащие в целом от 1 до 9 атомов углерода, диалкилсульфамоильные группы, содержащие в целом от 2 до 10 атомов углерода, арилсульфамоильные группы, содержащие в целом от 7 до 13 атомов углерода, и гетероциклические сульфамоильные группы, содержащие от 2 до 10 атомов углерода, в целом 12 атомов углерода, а более предпочтительно сульфамоильную группу, алкилсульфамоильные группы, содержащие в целом от 1 до 7 атомов углерода, диалкилсульфамоильные группы, содержащие в целом от 3 до 6 атомов углерода, арилсульфамоильные группы, содержащие в целом от 6 до 11 атомов углерода, и гетероциклические сульфамоильные группы, содержащие в целом от 2 до 10 атомов углерода, такие как сульфамоильная группа, метилсульфамоильная группа, N, N-диметилсульфамоильная группа, фенилсульфамоильная группа и 4-пиридинсульфамоильная группа.

[0030] Алифатическая окси группа может быть насыщенной или ненасыщенной и может содержать метокси группу, этокси группу, изопропилокси группу, циклогексилокси группу, метоксиэтокси группу или что-либо подобное. Примеры алифатической окси группы включают алкокси группы, содержащие в целом от 1 до 8, а предпочтительно от 1 до 6 атомов углерода, такие как метокси группа, этокси группа, изопропилокси группа, циклогексилокси группа и метоксиэтокси группа.

[0031] Ароматическая амино группа и гетероциклическая амино группа могут содержать алифатическую группу, алифатическую окси группу, атом галогена, карбамоильную группу, гетероциклическую группу, содержащую кольцо, конденсированное с арильной группой, или алифатическую оксикарбонильную группу, а предпочтительно алифатическую группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода, алифатическую окси группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода, атом галогена, карбамоильную группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода, нитро группу или алифатическую оксикарбонильную группу, имеющую в целом от 2 до 4 атомов углерода.

[0032] Алифатическая тио группа может быть насыщенной или ненасыщенной, и ее примеры включают алкилтио группы, содержащие в целом от 1 до 8, а более предпочтительно от 1 до 6 атомов углерода, такие как метилтио группа, этилтио группа, карбамоилметилтио группа и трет-бутилтио группа.

[0033] Карбамоиламино группа может включать алифатическую группу, арильную группу, гетероциклическую группу или что-либо подобное. Примеры карбамоиламино группы включают карбамоиламино группу, алкилкарбамоиламино группы, содержащие в целом от 2 до 9 атомов углерода, диалкилкарбамоиламино группы, содержащие в целом от 3 до 10 атомов углерода, арилкарбамоиламино группы, содержащие в целом от 7 до 13 атомов углерода, и гетероциклические карбамоиламино группы, содержащие в целом от 3 до 12 атомов углерода, а предпочтительно карбамоиламино группу, алкилкарбамоиламино группы, содержащие в целом от 2 до 7 атомов углерода, диалкилкарбамоиламино группы, содержащие в целом от 3 до 6 атомов углерода, арилкарбамоиламино группы, содержащие в целом от 7 до 11 атомов углерода, и гетероциклические карбамоиламино группы, содержащие в целом от 3 до 10 атомов углерода, такие как карбамоиламино группа, метилкарбамоиламино группа, N, N-диметилкарбамоиламино группа, фенилкарбамоиламино группа и 4-пиридинкарбамоиламино группа.

[0034] Диапазон, обозначенный конечными точками, как используется в настоящем документе, включает все числовые значения в пределах диапазона (например, диапазон от 1 до 10 включает 1,4, 1,9, 2,33, 5,75, 9,98 и тому подобное).

[0035] Фраза «по меньшей мере, один», как используется в настоящем документе, включает все числовые значения, равные или превышающие 1 (например, по меньшей мере, 2, по меньшей мере, 4, по меньшей мере, 6, по меньшей мере, 8, по меньшей мере, 10, по меньшей мере, 25, по меньшей мере, 50, по меньшей мере, 100 и тому подобное).

[0036] Далее будут подробно описаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, но настоящее изобретение не ограничивается следующими далее вариантами осуществления.

[0037] Настоящее изобретение относится к способу получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера, включающему полимеризацию фторсодержащего мономера в присутствии полимера (1), содержащего звено полимеризации (1), на основе мономера (1), представленного общей формулой (1), и водной среды для получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера:

CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM (1)

где R представляет собой связывающую группу, каждый из Z¹ и Z² независимо представляет собой F или CF₃, а M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой Н или органическую группу.

[0038] Поскольку способ получения по настоящему изобретению включает полимеризацию фторсодержащего мономера в присутствии полимера (1) и водной среды, можно получить достаточное количество частиц фторсодержащего эластомера при достаточной скорости полимеризации при подавлении прилипания фторсодержащего эластомера к полимеризационному танку.

[0039] В способе получения по настоящему изобретению в качестве мономера (1), представленного общей формулой (1), можно использовать один тип мономера или два или более типов мономеров.

[0040] R представляет собой связывающую группу. «Связывающая группа», как используется в настоящем документе, представляет собой двухвалентную связывающую группу. Связывающая группа может представлять собой простую связь, а предпочтительно содержит, по меньшей мере, один атом углерода, а количество атомов углерода может составлять 2 или более, 4 или более, 8 или более, 10 или более или 20 или более. Верхний предел не ограничивается и может составлять, например, 100 или меньше и может составлять 50 или меньше.

[0041] Связывающая группа может быть линейной или разветвленной, циклической или ациклической, насыщенной или ненасыщенной, замещенной или незамещенной и, по желанию, может содержать один или несколько гетероатомов, выбранных из группы, состоящей из серы, кислорода и азота, и, по желанию, может содержать одну или несколько функциональных групп, выбранных из группы, состоящей из сложного эфира, амида, сульфонамида, карбонила, карбоната, уретана, мочевины и карбамата. Связывающая группа может не содержать атомы углерода и может представлять собой катенарный гетероатом, такой как кислород, сера или азот.

[0042] R предпочтительно представляет собой катенарный гетероатом, такой как кислород, сера или азот, или двухвалентную органическую группу.

[0043] Когда R представляет собой двухвалентную органическую группу, атом водорода, связанный с атомом углерода, может заменяться галогеном, отличным от фтора, таким как хлор, и двухвалентная органическая группа может содержать или не содержать двойную связь. Кроме того, R может быть линейным или разветвленным и может быть циклическим или ациклическим. R также может содержать функциональную группу (например, сложный эфир, простой эфир, кетон (кето группа), амин, галогенид и тому подобное).

[0044] R также может представлять собой не содержащую фтора двухвалентную органическую группу или частично фторированную или перфторированную двухвалентную органическую группу.

[0045] R может представлять собой, например, углеводородную группу, в которой ни один атом фтора не связан с атомом углерода, углеводородную группу, в которой некоторые атомы водорода, связанные с атомами углерода, заменены атомами фтора, или углеводородную группу, в которой все атомы водорода, связанные с атомами углерода, заменены атомами фтора, и они могут содержать атом кислорода, могут содержать двойную связь и могут содержать функциональную группу.

[0046] R предпочтительно представляет собой углеводородную группу, содержащую от 1 до 100 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь или кето группу, где некоторые или все атомы водорода, связанные с атомами углерода в углеводородной группе, могут заменяться фтором.

[0047] R предпочтительно выбирается, по меньшей мере, из -(CH₂)_a-, -(CF₂)_a-_, -O-(CF₂)_a-, -(CF₂)_a-O-(CF₂)_b-, -O(CF₂)_a-O-(CF₂)_b-, -(CF₂)_a-[O-(CF₂)_b]_c-, -O(CF₂)_a-[O-(CF₂)_b]_c-, -[(CF₂)_a-O]_b-[(CF₂)_c-O]_d-, -O[(CF₂)_a-O]_b-, -O[(CF₂)_a-O]_b-[(CF₂)_c-O]_d-, -O-[CF₂CF(CF₃)O]_a-(CF₂)_b-, -O-(CF₂)_a-O-[CF(CF₃)CF₂O]_b-O-, -O-[CF₂CF(CF₃)O]_a-(CF₂)_b-O-, -O-[CF₂CF(CF₃)O]_a-(CF₂)_b-O-[CF(CF₃)CF₂O]_c-O-, -[CF₂CF(CF₃)O]_a-, -[CF(CF₃)CF₂O]_a-, -(CF₂)_a-O-[CF(CF₃)CF₂O]_a-_, -(CF₂)_a-O-[CF(CF₃)CF₂O]_a-(CF₂)_b-, -[CF₂CF(CF₃)]_a-CO-(CF₂)_b- и сочетаний двух или более из них.

В формулах каждый из a, b, c и d независимо равен, по меньшей мере, 1 или более. a, b, c и d, каждый, независимо может составлять 2 или более, 3 или более, 4 или более, 10 или более или 20 или более. Верхние пределы a, b, c и d равны, например, 100.

R предпочтительно выбирается, по меньшей мере, из -O-CF₂-, -O-CF₂CF₂-, -O-CF₂CF₂-O-, -O-CF₂CF₂CF₂-, -O-CF₂CF₂CF₂-O-, -O-CF₂CF(CF₃)-O-, -O-CF₂CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O-, -O-CF₂CF(CF₃)-O-CF₂CF₂-O-, и -O-CF₂CF(CF₃)-O-CF₂-.

[0048] R предпочтительно представляет собой двухвалентную группу, представленную общей формулой (r1):

-CF₂-O-(CX⁶₂)_e-{O-CF(CF₃)}_f-(O)_g- (r1)

где X⁶, каждый, независимо представляет собой H, F, или CF₃, e представляет собой целое число от 0 до 3, f представляет собой целое число от 0 до 3, и g составляет 0 или 1, а более предпочтительно двухвалентную группу, представленную общей формулой (r2):

-CF₂-O-(CX⁷₂)_e-(O)_g- (r2)

где X⁷ каждый, независимо представляет собой H, или CF₃, e представляет собой целое число от 0 до 3 и g составляет 0 или 1,

[0049] Соответствующие конкретные примеры R включают -CF₂-O-CF₂-, -CF₂-O-, -CF₂-O-CF₂-, -CF₂-O-CF₂CF₂-, -CF₂-O-CF₂-, -CF₂-O-CF₂CF₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O-CF₂- и -CF₂-O-CF(CF₃)-. В частности, R предпочтительно представляет собой перфторалкиленовую группу, необязательно содержащую атом кислорода и, в частности, -CF₂-O-, -CF₂-O-CF₂-, -CF₂-O-CF₂CF₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂- или -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O- является предпочтительной.

[0050] -R-CZ¹Z²- в общей формуле (1) предпочтительно представлена общей формулой (s1):

-CF₂-O-(CX⁶₂)_e-{O-CF(CF₃)}_f-(O)_g-CZ¹Z²- (s1)

где X⁶ каждый, независимо представляет собой H, F или CF₃, e представляет собой целое число от 0 до 3, f представляет собой целое число от 0 до 3, g составляет 0 или 1 и Z¹ и Z², каждый, независимо представляет собой F или CF₃. В формуле (s1) более предпочтительно, чтобы один из Z¹ и Z² представлял собой F, а другой представлял собой CF₃.

[0051] Кроме того, -R-CZ¹Z²- в общей формуле (1) предпочтительно представлена общей формулой (s2):

-CF₂-O-(CX⁷₂)_e-(O)_g-CZ¹Z²- (s2)

где X⁷, каждый, независимо представляет собой H, F или CF₃, e представляет собой целое число от 0 до 3, g составляет 0 или 1, и Z¹ и Z² каждый, независимо представляет собой F или CF₃. В формуле (s2), более предпочтительно, чтобы один из Z¹ и Z² представлял собой F, а другой представлял собой CF₃.

[0052] -R-CZ¹Z²- в общей формуле (1) предпочтительно представляет собой -O-CF₂CF₂-, -O-CF₂CF₂CF₂-, -O-CF₂CF₂CF₂CF₂-, -O-CF₂CF(CF₃)-O-CF₂-, -O-CF₂CF(CF₃)-O-CF₂CF₂-_, -CF₂-O-CF₂-_, -CF₂-O-CF(CF₃)-, -CF₂-O-C(CF₃)₂-, -CF₂-O-CF₂-CF₂-, -CF₂-O-CF₂-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF₂-C(CF₃)₂-, -CF₂-O-CF₂CF₂-CF₂-, -CF₂-O-CF₂CF₂-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF₂CF₂-C(CF₃)₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)-CF₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF(CF₃)-C(CF₃)₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-CF₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-C(CF₃)₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O-CF₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O-CF(CF₃)- или -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O-C(CF₃)₂-, более предпочтительно -O-CF₂CF₂-, -O-CF₂CF₂CF₂-, -O-CF₂CF₂CF₂CF₂-, -O-CF₂CF(CF₃)-O-CF₂-, -O-CF₂CF(CF₃)-O-CF₂CF₂-, -CF₂-O-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF₂-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF₂CF₂-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF(CF₃)-CF(CF₃)-, -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-CF(CF₃)- или -CF₂-O-CF(CF₃)CF₂-O-CF(CF₃)-, а еще более предпочтительно -O-CF₂CF₂- или -O-CF₂CF(CF₃)-O-CF₂CF₂-.

[0053] Также является предпочтительным, чтобы полимер (1) был высокофторированным. Например, 80% или более, 90% или более, 95% или более или 100% связей C-H в полимере (1) предпочтительно заменяются связями C-F.

[0054] Также является предпочтительным, чтобы мономер (1) и полимер (1) имели связи C-F и не имели связей C-H в части, исключая -COOM. Другими словами, в общей формуле (1) R представляет собой перфторалкиленовую группу, содержащую 1 или более атомов углерода, причем перфторалкиленовая группа может быть линейной или разветвленной, может быть циклической или ациклической и может содержать, по меньшей мере, один катенарный гетероатом. Количество атомов углерода перфторалкиленовой группы может составлять от 2 до 20 и может составлять от 4 до 18.

[0055] Мономер (1) и полимер (1) могут быть частично фторированными. Другими словами, также предпочтительно, чтобы мономер (1) и полимер (1) содержали, по меньшей мере, один атом водорода, связанный с атомом углерода, и, по меньшей мере, один атом фтора, связанный с атомом углерода.

[0056] М представляет собой Н, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой Н или органическую группу.

[0057] Примеры атома металла включают щелочные металлы (Группа 1) и щелочноземельные металлы (Группа 2), а предпочтительными являются Na, K или Li.

[0058] M представляет собой H, атом металла или NR⁷₄, более предпочтительно H, щелочной металл (Группа 1), щелочноземельный металл (Группа 2) или NR⁷₄, еще более предпочтительно H, Na, K, Li или NH₄, более предпочтительно H, Na, K или NH₄ и особенно предпочтительно H или NH₄.

[0059] Также является предпочтительным, чтобы мономер (1) представлял собой мономер (2), представленный общей формулой (2).

Также является предпочтительным, чтобы полимер (1) представлял собой полимер (2), содержащий звено полимеризации (2) на основе мономера (2), представленного общей формулой (2):

CF₂=CF(-O-Rf-COOM) (2)

где Rf представляет собой фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь или кето группу и М является таким, как описано выше.

[0060] Полимер (2) может представлять собой гомополимер мономера, представленного общей формулой (2), или может представлять собой его сополимер с другим мономером.

[0061] В общей формуле (2), Rf представляет собой фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь, или фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую кето группу. Rf может содержать -CZ¹Z²- (Z¹ и Z² такие, как описано выше) на окончании, связанном с -COOM. Следует отметить, что фторсодержащая алкиленовая группа, содержащая от 2 до 100 атомов углерода и содержащая эфирную связь, представляет собой алкиленовую группу, которая не содержит структуру, содержащую атом кислорода на окончании, и которая содержит эфирную связь между атомами углерода.

[0062] Фторсодержащая алкиленовая группа для Rf предпочтительно содержит 2 или более атомов углерода. Кроме того, количество атомов углерода составляет 30 или менее, более предпочтительно 20 или менее, еще более предпочтительно 10 или менее, а особенно предпочтительно 5 или менее. Примеры фторсодержащей алкиленовой группы включают -CF₂-, -CF₂-, -CF₂CF₂-, -CF₂-, -CF₂CF₂-, -CF(CF₃)-, -CF(CF₃)CF₂-, -CF(CF₃)-, -CF₂CF₂CF₂- и -CF₂CF₂CF₂CF₂-. Фторсодержащая алкиленовая группа предпочтительно представляет собой перфторалкиленовую группу, а более предпочтительно неразветвленную линейную перфторалкиленовую группу.

[0063] Фторсодержащая алкиленовая группа, содержащая эфирную связь, предпочтительно содержит 3 или более атомов углерода. Кроме того, фторсодержащая алкиленовая группа, содержащая эфирную связь, предпочтительно содержит 60 или менее, более предпочтительно 30 или менее, еще более предпочтительно 12 или менее, а особенно предпочтительно 5 или менее атомов углерода. Также является предпочтительным, чтобы фторсодержащая алкиленовая группа, содержащая эфирную связь, представляла собой, например, двухвалентную группу, представленную, например, общей формулой:

где Z¹ представляет собой F или CF₃; Z² и Z³ каждый, представляет собой H или F; Z⁴ представляет собой H, F или CF₃; p1+q1+r1 представляет собой целое число от 1 до 10; s1 представляет собой 0 или 1; и t1 представляет собой целое число от 0 до 5.

[0064] Конкретные примеры фторсодержащей алкиленовой группы, содержащей эфирную связь, включают -CF(CF₃)CF₂-O-CF(CF₃)-, -(CF(CF₃)CF₂-O)_n-CF(CF₃)- (где n представляет собой целое число от 1 до 10), -CF(CF₃)CF₂-O-CF(CF₃)-, -(CF(CF₃)CF₂-O)_n-CF(CF₃)- (где n представляет собой целое число от 1 до 10), -CF₂CF₂O-CF₂-, -CF₂CF₂CF₂O-CF₂-, -CF₂CF₂CF₂O-CF₂CF₂-, -CF₂CF₂CF₂O-CF₂CF₂CF₂-, -CF₂CF₂CF₂O-CF₂CF₂-, -CF₂CF₂O-CF₂- и -CF₂CF₂O-CF₂-. Фторсодержащая алкиленовая группа, содержащая эфирную связь, предпочтительно представляет собой перфторалкиленовую группу.

[0065] Фторсодержащая алкиленовая группа, содержащая кето группу, предпочтительно содержит 3 или более атомов углерода. Кроме того, количество атомов углерода фторсодержащей алкиленовой группы, содержащей кето группу, предпочтительно составляет 60 или менее, более предпочтительно, 30 или менее, еще более предпочтительно 12 или менее, и особенно предпочтительно 5 или менее.

[0066] Конкретные примеры фторсодержащей алкиленовой группы, содержащей кето группу, включают -CF₂CF(CF₃)CO-CF₂-, -CF₂CF(CF₃)CO-CF₂CF₂-, -CF₂CF(CF₃)CO-CF₂CF₂CF₂- и -CF₂CF(CF₃)CO-CF₂CF₂CF₂CF₂-. Фторсодержащая алкиленовая группа, содержащая кето группу, предпочтительно представляет собой перфторалкиленовую группу.

[0067] M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой Н или органическую группу.

[0068] R⁷ предпочтительно представляет собой H или C_1-10 органическую группу, более предпочтительно H или C_1-4 органическую группу и еще более предпочтительно H или C_1-4 алкильную группу.

[0069] Примеры атомов металла включают щелочные металлы (Группа 1) и щелочноземельные металлы (Группа 2), а предпочтительным является Na, K или Li.

[0070] M предпочтительно представляет собой H, атом металла или NR⁷₄, более предпочтительно H, щелочной металл (Группа 1), щелочноземельный металл (Группа 2) или NR⁷₄, еще более предпочтительно H, Na, K, Li или NH₄, более предпочтительно, H, Na, K или NH₄, и особенно предпочтительно H или NH₄.

[0071] Мономер, представленный общей формулой (2), представляет собой, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из мономеров, представленных общей формулой (2a), (2b), (2c), (2d), (2e), (2f) и (2g):

CF₂=CF-O-(CF₂)_n1-COOM (2a)

где n1 представляет собой целое число от 1 до 10 и M является таким, как определено выше;

CF₂=CF-O-(CF₂C(CF₃)F)_n2-COOM (2b)

где n2 представляет собой целое число от 1 до 5 и M является таким, как определено выше;

CF₂=CF-O-(CFX¹)_n3-COOM (2c)

где X¹ представляет собой F или CF₃, n3 представляет собой целое число от 1 до 10 и M является таким, как определено выше;

CF₂=CF-O-(CF₂CFX¹O)_n4-(CF₂)_n6-COOM (2d)

где n4 представляет собой целое число от 1 до 10, n6 представляет собой целое число от 1 до 3 и M является таким, как определено выше;

CF₂=CF-O-(CF₂CF₂CFX¹O)_n5-CF₂CF₂CF₂-COOM (2e)

где n5 представляет собой целое число от 0 до 10, и M и X¹ являются такими, как определено выше;

CF₂=CF-O-(CF₂)_n7-O-(CF₂)_n8-COOM (2f)

где n7 представляет собой целое число от 1 до 10, n8 представляет собой целое число от 1 до 3 и M является таким, как определено выше; и

CF₂=CF[OCF₂CF(CF₃)]_n9O(CF₂)_n10O[CF(CF₃)CF₂O]_n11CF(CF₃)COOM (2g)

где n9 представляет собой целое число от 0 до 5, n10 представляет собой целое число от 1 до 8, n11 представляет собой целое число от 0 до 5 и M является таким, как определено выше.

[0072] В общей формуле (2a), n1 предпочтительно представляет собой целое число 5 или менее, а более предпочтительно целое число 2 или менее.

[0073] Примеры мономера, представленного общей формулой (2a), включают CF₂=CF-O-CF₂COOM, CF₂=CF(OCF₂CF₂COOM) и CF₂=CF(O(CF₂)₃COOM), где M является таким как определено выше.

[0074] В общей формуле (2b), n2 предпочтительно представляет собой целое число 3 или менее с точки зрения дисперсионной стабильности полученной композиции.

[0075] В общей формуле (2c), n3 предпочтительно представляет собой целое число 5 или менее с точки зрения водорастворимости и упомянутый выше M предпочтительно представляет собой H или NH₄.

[0076] В общей формуле (2d), X¹ предпочтительно представляет собой -CF₃ с точки зрения дисперсионной стабильности композиции, n4 предпочтительно представляет собой целое число 5 или менее с точки зрения водорастворимости, и M предпочтительно представляет собой H или NH₄.

[0077] Примеры мономера, представленного общей формулой (2d), включают CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂COOM, CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂COOM и CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂CF₂COOM, где M представляет собой H, NH₄ или щелочной металл.

[0078] В общей формуле (2e), n5 предпочтительно представляет собой целое число 5 или менее с точки зрения водорастворимости, и M предпочтительно представляет собой H или NH_4,

[0079] Пример мономера, представленного общей формулой (2e), представляет собой CF₂=CFOCF₂CF₂CF₂COOM, где M представляет собой H, NH₄ или щелочной металл.

[0080] В общей формуле (2f), n7 предпочтительно представляет собой целое число 5 или менее с точки зрения водорастворимости, и M предпочтительно представляет собой H или NH_4,

[0081] Пример мономера, представленного общей формулой (2f), представляет собой CF₂=CF-O-(CF₂)₃-O-CF₂-COOM, где M представляет собой H, NH₄ или щелочной металл.

[0082] В общей формуле (2g), n9 предпочтительно представляет собой целое число 3 или менее с точки зрения водорастворимости, n10 предпочтительно представляет собой целое число 3 или менее, n11 предпочтительно представляет собой целое число 3 или менее и M предпочтительно представляет собой H или NH₄.

[0083] Примеры мономера, представленного общей формулой (2g), включают CF₂=CFO(CF₂)₂OCF(CF₃)COOM, CF₂=CFOCF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)COOM, CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂OCF(CF₃)COOM, CF₂=CF[OCF₂CF(CF₃)]₂O(CF₂)₂O[CF(CF₃)CF₂O]CF(CF₃)COOM, и CF₂=CF[OCF₂CF(CF₃)]₃O(CF₂)₂O[CF(CF₃)CF₂O]₃CF(CF₃)COOM, где M представляет собой H, NH₄ или щелочной металл.

[0084] Полимер (1) может представлять собой гомополимер, содержащий только звено полимеризации (1), или может представлять собой сополимер, содержащий звено полимеризации (1) и звено полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (1), представленным общей формулой (1). С точки зрения растворимости в водной среде предпочтительным является гомополимер, содержащий только звено полимеризации (1). Звенья полимеризации (1) могут быть одинаковыми или различными в каждом случае, и полимер (1) может содержать звенья полимеризации (1) на основе двух или более разных мономеров, представленных общей формулой (1).

[0085] Дополнительный мономер представляет собой мономер, представленный общей формулой CFR=CR₂, где R независимо представляет собой H, F или перфторалкильную группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода. Также является предпочтительным, чтобы дополнительный мономер представлял собой фторсодержащий этиленовый мономер, содержащий 2 или 3 атома углерода. Примеры дополнительного мономера включают CF₂=CF₂, CF₂=CFCl, =CF₂, CFH=, CFH=CF₂, CF₂=CFCF₃, =CFCF₃, =CHCF₃, CHF=CHCF₃ (E-форма) и CHF=CHCF₃ (Z-форма).

Среди них, с точки зрения хорошей способности к сополимеризации, предпочтительным является, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из тетрафторэтилена (CF₂=CF₂), хлортрифторэтилена (CF₂=CFCl) и винилиденфторида (=CF₂), и более предпочтительным является, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из тетрафторэтилена и винилиденфторида. Соответственно, звено полимеризации на основе дополнительного мономера представляет собой звено полимеризации на основе, по меньшей мере, одного из этих мономеров, выбранного из группы, состоящей из тетрафторэтилена и винилиденфторида. Звенья полимеризации на основе дополнительного мономера могут быть одинаковыми или различными в каждом случае, и полимер (1) может содержать звенья полимеризации на основе двух или более различных дополнительных мономеров.

[0086] Когда полимер (1) содержит звено полимеризации (1) и звено полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (1), содержание звена полимеризации (1) на основе мономера (1) составляет от 40 до 60% моль, более предпочтительно от 45 до 55% моль по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (1), а содержание звена полимеризации по отношению к дополнительному мономеру составляет от 60 до 40% моль, более предпочтительно от 55 до 45% моль по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (1). Такая конфигурация является особенно предпочтительной, когда звено полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (1), представляет собой звено полимеризации на основе мономера, представленного общей формулой CFR=CR_2.

[0087] Когда полимер (1) содержит звено полимеризации (1) и звено полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (1), отношение чередования звена полимеризации (1) и звена полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (1), составляет 40% или более, более предпочтительно 50% или более, еще более предпочтительно 60% или более, еще более предпочтительно 70% или более, особенно предпочтительно 80% или более, а наиболее предпочтительно 90% или более. Отношение чередования может составлять, например, от 40 до 99%. Такая конфигурация является особенно предпочтительной, когда звено полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (1), представляет собой звено полимеризации на основе мономера, представленного общей формулой CFR=CR_2,

[0088] Отношение чередования звеньев полимеризации (1) и звеньев полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (1) в полимере (1), можно определить с помощью анализа ¹⁹F-ЯМР полимера (1).

[0089] Например, когда мономер (1) представляет собой CF₂=CFOCF₂CF₂COOH, а дополнительный мономер представляет собой винилиденфторид (=CF₂), отношение чередования полимера (1) можно рассчитать с помощью следующего способа. Полимер (1) подвергают измерению ¹⁹F-ЯМР, определяют общее интегральную величину каждого из двух пиков, появляющихся в спектре ЯМР, и ее получают от "OCF₂*" CF₂=CFOCF₂CF₂COOH (пик, появляющийся в диапазоне от -79 м.д. до -83 м.д. и пик, появляющийся в диапазоне от -83 м.д. до -87 м.д.), и отношение чередования рассчитывается в соответствии со следующей расчетной формулой:

Отношение чередования (%)≥(b × 2)/(a+b) × 100

a: Суммарная интегральная величина пика в области от -79 до -83 м.д.

b: Суммарная интегральная величина пика в области от -83 м.д. до -87 м.д.

[0090] Другой пример дополнительного мономера представляет собой мономер, представленный общей формулой (n1-2):

[0091]

[0092] где X¹ и X² являются одинаковыми или различными и, каждый, представляет собой H или F; X³ представляет собой H, F, Cl, CF₃ или CF₃; X⁴ и X⁵ являются одинаковыми или различными и, каждый, представляет собой H или F; а и с являются одинаковыми или различными и каждый равен 0 или 1; и Rf³ представляет собой фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь.

[0093] Конкретно, предпочтительные примеры включают =CFCF₂-O-Rf³, CF₂=CF-O-Rf³, CF₂=CFCF₂-O-Rf³, CF₂=CF-Rf³, =CH-Rf³ и =CH-O-Rf³, где Rf³ является таким же как в рассмотренной выше формуле (n1-2).

[0094] Другой пример дополнительного мономера представляет собой фторсодержащий акрилатный мономер, представленный формулой (n2-1):

[0095]

[0096] где X⁹ представляет собой H, F или CF₃; и Rf⁴ представляет собой фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь. Примеры группы Rf⁴ включают:

[0097]

где Z⁸ представляет собой H, F или Cl; d1 представляет собой целое число от 1 до 4 и e1 представляет собой целое число от 1 до 10,

где e2 представляет собой целое число от 1 до 5,

[0098] где d3 представляет собой целое число от 1 до 4, и e3 представляет собой целое число от 1 до 10.

[0099] Другой пример дополнительного мономера представляет собой простой фторсодержащий виниловый эфир, представленный формулой (n2-2):

=CHO-Rf⁵ (n2-2)

где Rf⁵ представляет собой фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь.

[0100] В частности, предпочтительные примеры мономера, представленного общей формулой (n2-2), включают:

[0101]

где Z⁹ представляет собой H или F и e4 представляет сбой целое число от 1 до 10,

где e5 представляет собой целое число от 1 до 10,

[0102] где e6 представляет собой целое число от 1 до 10.

[0103] Более конкретно, примеры включают

[0104]

[0105] и тому подобное.

[0106] В дополнение к этому, примеры также включают простой фторсодержащий аллиловый эфир, представленный общей формулой (n2-3):

=CHO-Rf⁶ (n2-3)

где Rf⁶ представляет собой фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода или фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь, и фторсодержащий виниловый мономер, представленный общей формулой (n2-4):

=CH-Rf⁷ (n2-4)

где Rf⁷ представляет собой фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода или фторсодержащую алкильную группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь

[0107] Конкретные примеры мономеров, представленных общими формулами (n2-3) и (n2-4), включают такие мономеры как

[0108]

[0109] и тому подобное.

[0110]В полимере (1) содержание звена полимеризации (1) составляет в порядке возрастания предпочтительности 1,0% моль или более, 3,0% моль или более, 5,0% моль или более, 10% моль или более, 20% моль или более, 30% моль или более, 40% моль или более, 50% моль или более, 60% моль или более, 70% моль или более, 80% моль или более, или 90% моль или более, по отношению ко всем звеньям полимеризации. Особенно предпочтительно, чтобы содержание звена полимеризации (1) составляло, по существу, 100% моль, а наиболее предпочтительно, чтобы полимер (1) содержал только звено полимеризации (1).

[0111] В полимере (1) содержание звена полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером, представленным общей формулой (1), составляет в порядке возрастания предпочтительности 99,0% моль или менее, 97,0% моль или менее, 95,0% моль или менее, 90% моль или менее, 80% моль или менее, 70% моль или менее, 60% моль или менее, 50% моль или менее, 40% моль или менее, 30% моль или менее, 20% моль или менее или 10% моль или менее по отношению ко всем звенья полимеризации. Особенно предпочтительно, чтобы содержание звена полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером, представленным общей формулой (1), составляло, по существу, 0% моль, а наиболее предпочтительно, чтобы полимер (1) не содержал звена полимеризации на основе дополнительного мономера.

[0112] Нижний предел средневзвешенной молекулярной массы (Mw) полимера (1) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 0,2 × 10⁴ или более, 0,4 × 10⁴ или более, 0,6 × 10⁴ или более, 0,8 × 10⁴ или более, 1,0 × 10⁴ или более, 1,3 × 10⁴ или более, 1,4 × 10⁴ или более, 1,5 × 10⁴ или более, 1,7 × 10⁴ или более, 1,9 × 10⁴ или более, 2,1 × 10⁴ или более, 2,3 × 10⁴ или более, 2,7 × 10⁴ или более, 3,1 × 10⁴ или более, 3,5 × 10⁴ или более, 3,9 × 10⁴ или более, или 4,3 × 10⁴ или более. Верхний предел средневзвешенной молекулярной массы (Mw) полимера (1) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 150,0 × 10⁴ или менее, 100,0 × 10⁴ или менее, 60,0 × 10⁴ или менее, 50,0 × 10⁴ или менее, или 40,0 × 10⁴ или менее.

[0113] Нижний предел среднечисленной молекулярной массы (Mn) полимера (1) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 0,1 × 10⁴ или более, 0,2 × 10⁴ или более, 0,3 × 10⁴ или более, 0,4 × 10⁴ или более, 0,5 × 10⁴ или более, 1,0 × 10⁴ или более, 1,2 × 10⁴ или более, 1,4 × 10⁴ или более, 1,6 × 10⁴ или более, или 1,8 × 10⁴ или более. Верхний предел среднечисленной молекулярной массы (Mn) полимера (1) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 75,0 × 10⁴ или менее, 50,0 × 10⁴ или менее, 40,0 × 10⁴ или менее, 30,0 × 10⁴ или менее, или 20,0 × 10⁴ или менее.

[0114] Распределение молекулярной массы (Mw/Mn) полимера (1) предпочтительно составляет 2,4 или менее, более предпочтительно 2,2 или менее, еще более предпочтительно 2,0 или менее, а особенно предпочтительно 1,9 или менее.

[0115] Среднечисленная молекулярная масса и средневзвешенная молекулярная масса представляют собой значения молекулярной массы, вычисленные с помощью гель-проникающей хроматографии (GPC) с использованием монодисперсного полиэтиленоксида (PEO) и полиэтиленгликоля (PEG) в качестве стандартов. Когда измерение с помощью GPC является невозможным, среднечисленная молекулярная масса полимера (1) может определяться по корреляции между среднечисленной молекулярной массой, вычисленной по количеству концевых групп, полученному с помощью ЯМР, FT-IR или чего-либо подобного, и скоростью течения расплава. Скорость течения расплава можно измерить в соответствии с JIS K 7210.

[0116] Полимер (1) обычно имеет концевую группу. Концевая группа представляет собой концевую группу, образующуюся во время полимеризации, и репрезентативная концевая группа независимо выбирается из водорода, йода, брома, линейной или разветвленной алкильной группы и линейной или разветвленной фторалкильной группы и, кроме того, она может необязательно содержать, по меньшей мере, один катенарный гетероатом. Алкильная группа или фторалкильная группа предпочтительно содержит от 1 до 20 атомов углерода. Эти концевые группы обычно образуются из инициатора или агента передачи цепи, используемого для образования полимера (1), или генерируются во время реакции передачи цепи.

[0117] Полимер (1) предпочтительно имеет скорость ионного обмена (IXR) 53 или менее. IXR определяется как количество атомов в основной цепи полимера по отношению к ионным группам. Группа-предшественник, которая становится ионной в результате гидролиза (например, -COOCH₃), не рассматривается как ионная группа для целей определения IXR.

[0118] IXR составляет 0,5 или более, более предпочтительно 0,7 или более, еще более предпочтительно 1,0 или более, еще более предпочтительно 1,2 или более, еще более предпочтительно 1,5 или более, и особенно предпочтительно 1,9 или более. Кроме того, IXR составляет более чем 30 или менее, еще более предпочтительно 10 или менее, особенно предпочтительно 3 или менее, а наиболее предпочтительно 2,2 или менее.

[0119] Ионообменная емкость полимера (1) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 0,80 мэкв/г или более, 1,50 мэкв/г или более, 1,75 мэкв/г или более, 2,00 мэкв/г или более, 2,40 мэкв/г более или, 2,50 мэкв/г или более, 2,60 мэкв/г или более, 3,00 мэкв/г или более, или 3,50 мэкв/г или более. Ионообменная емкость представляет собой содержание ионной группы (-СООМ) в полимере (1) и может определяться посредством вычисления из композиции полимера (1). Группа-предшественник, которая становится ионной в результате гидролиза (например, -COOCH₃), не рассматривается как ионная группа для целей определения ионообменной емкости. Предполагается, что чем выше ионообменная емкость полимера (1), чем больше анионных групп в полимере (1), тем более устойчивые образуются частицы, а также тем выше способность формирования частиц, что приводит к увеличению количества частиц на единицу объема воды, и тем выше скорость полимеризации. Когда ионообменная емкость полимера (1) слишком низкая, фторсодержащий эластомер, полученный в результате полимеризации, может прилипать к полимеризационному танку, может не достигаться достаточная скорость полимеризации, или количество образующихся частиц фторсодержащего эластомера может быть малым.

[0120] В полимере (1) ионная группа (-COOM), как правило, распределяется вдоль основной цепи полимера. Полимер (1) содержит основную цепь полимера вместе с повторяющейся боковой цепью, связанной с этой основной цепью, и эта боковая цепь предпочтительно содержит ионную группу.

[0121] Полимер (1) предпочтительно содержит ионную группу (-COOM), имеющую pKa менее 10, а более предпочтительно меньше 7.

[0122] Полимер (1) предпочтительно обладает водорастворимостью. Термин «водорастворимость» относится к свойству легко растворяться или диспергироваться в водной среде. Когда полимер обладает водорастворимостью, размер его частиц нельзя измерить, например, с помощью динамического рассеяния света (DLS). С другой стороны, когда полимер не обладает водорастворимостью, размер его частиц можно измерить, например, с помощью динамического рассеяния света (DLS).

[0123] Полимер (1) также может представлять собой полимер (12) мономера (12), представленного общей формулой (12), в котором содержание звена полимеризации (12) на основе мономера (12) составляет 50% моль или более по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (12), и средневзвешенная молекулярная масса (Mw) составляет 1,4 × 10⁴ или более. Полимер (12) представляет собой новый полимер.

Общая формула (12): CF₂=CF-O-Rf-COOM

где X независимо представляет собой F или CF₃, Rf представляет собой фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь или кето группу, и M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой Н или органическую группу.

[0124] Rf и M в общей формуле (12) являются такими же, как Rf и M в общей формуле (2), представляющей мономер, из которого состоит полимер (2).

[0125] Полимер (12) может представлять собой гомополимер, содержащий только звено полимеризации (12) на основе мономера (12), или может представлять собой сополимер, содержащий звено полимеризации (12) и звено полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (12). Дополнительный мономер является таким, как описано выше. Звенья полимеризации (12) могут быть одинаковыми или различными в каждом случае, и полимер (12) может содержать звенья полимеризации (12) на основе двух или более различных мономеров, представленных общей формулой (12).

[0126] Содержание звена полимеризации (12) в полимере (12) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 50% моль или более, 60% моль или более, 70% моль или более, 80% моль или более, 90% моль или более, или 99% моль или более, по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (12). Является особенно предпочтительным, чтобы содержание звена полимеризации (12) составляло, по существу, 100% моль, а наиболее предпочтительно, чтобы полимер (12) содержал только звено полимеризации (12).

[0127] В полимере (12) содержание звена полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (12), составляет в порядке возрастания предпочтительности, 50% моль или менее, 40% моль или менее, 30% моль или менее, 20% моль или менее, 10% моль или менее или 1% моль или менее по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (12). Является особенно предпочтительным, чтобы содержание звена полимеризации на основе дополнительного мономера, сополимеризуемого с мономером (12), составляло, по существу, 0% моль, а наиболее предпочтительно, чтобы полимер (12) не содержал звена полимеризации на основе дополнительного мономера.

[0128] Нижний предел средневзвешенной молекулярной массы (Mw) полимера (12) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 1,4 × 10⁴ или более, 1,7 × 10⁴ или более, 1,9 × 10⁴ или более, 2,1 × 10⁴ или более, 2,3 × 10⁴ или более, 2,7 × 10⁴ или более, 3,1 × 10⁴ или более, 3,5 × 10⁴ или более, 3,9 × 10⁴ или более, 4,3 × 10⁴ или более, 4,7 × 10⁴ или более, или 5,1 × 10⁴ или более. Верхний предел средневзвешенной молекулярной массы (Mw) полимера (12) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 150,0 × 10⁴ или менее, 100,0 × 10⁴ или менее, 60,0 × 10⁴ или менее, 50,0 × 10⁴ или менее, или 40,0 × 10⁴ или менее.

[0129] Нижний предел среднечисленной молекулярной массы (Mn) полимера (12) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 1,0 × 10⁴ или более, 1,2 × 10⁴ или более, 1,4 × 10⁴ или более, 1,6 × 10⁴ или более, или 1,8 × 10⁴ или более. Верхний предел среднечисленной молекулярной массы (Mn) полимера (12) составляет в порядке возрастания предпочтительности, 75,0 × 10⁴ или менее, 50,0 × 10⁴ или менее, 40,0 × 10⁴ или менее, 30,0 × 10⁴ или менее, или 20,0 × 10⁴ или менее.

[0130] Распределение молекулярных масс (Mw/Mn) полимера (12) предпочтительно составляет 3,0 или менее, более предпочтительно 2,4 или менее, еще более предпочтительно 2,2 или менее, особенно предпочтительно 2,0 или менее, и наиболее предпочтительно 1,9 или менее.

[0131] Среди полимеров (1) полимер (12) является новым полимером и может быть получен способом (12) получения полимера (12), включающим полимеризацию мономера (12), представленного общей формулой (12), в водной среде для получения полимера (12) из мономера (12), где концентрацию кислорода в реакционной системе полимеризации поддерживают на уровне 1500 м.д. объем или менее.

[0132] В способе получения (12) концентрация кислорода в реакционной системе полимеризации составляет 1500 м.д. объем или меньше. В способе получения (12) концентрацию кислорода в реакционной системе поддерживают на уровне 1500 ч/млн объем или меньше на протяжении всей полимеризации мономера (12). Концентрация кислорода в реакционной системе составляет примерно 500 м.д. объем или меньше, более предпочтительно примерно 100 м.д. объем или менее и еще более предпочтительно достигает 50 м.д. объем или менее. Концентрация кислорода в реакционной системе обычно составляет 0,01 м.д. объем или более.

[0133] В способе получения (12), с точки зрения того, что можно легко получить полимер (12), имеющий еще более высокую молекулярную массу, температура полимеризации мономера (12) составляет 70°С или ниже, более предпочтительно 65°C или ниже, еще более предпочтительно 60°С или ниже, особенно предпочтительно 55°С или ниже, еще более предпочтительно 50°С или ниже, особенно предпочтительно 45°С или ниже, а наиболее предпочтительно 40°С или ниже, и она составляет примерно 10°C или выше, более предпочтительно 15°C или выше, а еще более предпочтительно 20°C или выше.

[0134] В способе получения (12) мономер (12) и описанный выше дополнительный мономер могут сополимеризоваться.

[0135] В способе получения (12) давление полимеризации обычно составляет от атмосферного давления до 10 МПа маном. Давление полимеризации определяют соответствующим образом в зависимости от типа используемого мономера, молекулярной массы целевого полимера и скорости реакции.

[0136] В способе получения (12) время полимеризации обычно составляет от 1 до 200 часов и может составлять от 5 до 100 часов.

[0137] В способе получения (12) концентрацию кислорода в реакционной системе полимеризации можно регулировать, например, посредством циркуляции инертного газа, такого как азот или аргон, или, в случае использования газообразного мономера, газообразного мономера в жидкой фазе или газовой фазе в реакторе. Концентрацию кислорода в реакционной системе полимеризации можно определить посредством измерения и анализа газа, выходящего из линии выпуска газа полимеризационной системы, с помощью анализатора кислорода низкой концентрации.

[0138] В способе получения (12) водная среда представляет собой реакционную среду, в которой осуществляется полимеризация, и означает жидкость, содержащую воду. Водная среда может представлять собой любую среду, содержащую воду, и она может представлять собой среду, содержащую воду и, например, любой из не содержащих фтора органических растворителей, таких как спирты, простые эфиры и кетоны, и/или из фторсодержащих органических растворителей, имеющих температуру кипения 40°°С или ниже. Водная среда предпочтительно представляет собой воду.

[0139] В способе получения (12) полимеризацию мономера можно осуществлять в присутствии инициатора полимеризации. Инициатор полимеризации не имеет ограничений при условии, что он может генерировать радикалы в пределах описанного выше диапазона температур полимеризации и можно использовать известные маслорастворимые и/или водорастворимые инициаторы полимеризации. Инициатор полимеризации может объединяться с восстанавливающим агентом или чем-либо подобным для образования окислительно-восстановительного агента и инициирования полимеризации. Концентрацию инициатора полимеризации соответствующим образом определяют в зависимости от типа используемого мономера, молекулярной массы целевого полимера и скорости реакции.

[0140] В качестве инициатора полимеризации можно использовать персульфат (например, персульфат аммония) и органический пероксид, такой как пероксид диянтарной кислоты или пероксид диглутаровой кислоты, по отдельности или в виде смеси двух или более из них. Кроме того, инициатор полимеризации можно использовать вместе с восстановителем, таким как сульфит натрия, для образования окислительно-восстановительной системы. Кроме того, концентрацию радикалов в системе также можно регулировать, добавляя во время полимеризации поглотитель радикалов, такой как гидрохинон или катехол, или добавляя разлагатель перекиси, такой как сульфит аммония.

[0141] Инициатор полимеризации особенно предпочтительно представляет собой персульфат, поскольку можно легко получить полимер, имеющий еще более высокую молекулярную массу. Примеры персульфата включают персульфат аммония, персульфат калия и персульфат натрия, и персульфат аммония является предпочтительным.

[0142] Количество добавляемого инициатора полимеризации не ограничивается, и инициатор полимеризации добавляется в количестве, которое существенно не снижает скорость полимеризации (например, концентрация в несколько м.д. в воде) или несколько раз на начальной стадии полимеризации, либо последовательно, либо непрерывно. Верхний предел находится в пределах диапазона, в котором допускается повышение температуры реакции при отводе тепла реакции полимеризации через поверхность устройства, и верхний предел находится в пределах диапазона, в котором тепло реакции полимеризации может отводиться через поверхность устройства.

[0143] В способе получения (12) инициатор полимеризации можно добавлять в начале полимеризации, а также его можно добавлять во время полимеризации. Соотношение между количеством инициатора полимеризации, добавляемого при инициировании полимеризации, и количеством инициатора полимеризации, добавляемого во время полимеризации, составляет от 95/5 до 5/95, более предпочтительно от 60/40 до 10/90 и еще более предпочтительно от 30/70 до 15/85. Способ добавления инициатора полимеризации во время полимеризации не ограничивается, и все количество может добавляться за один раз, может добавляться двумя или более разделенными порциями или может добавляться непрерывно.

[0144] В способе получения (12), с точки зрения того, что можно легко получить полимер, имеющий еще более высокую молекулярную массу, инициатор полимеризации, используемый для полимеризации, добавляется в общем количестве от 0,00001 до 10% масс по отношению к водной среде. Инициатор полимеризации, используемый для полимеризации, добавляют в общем количестве более 0,0001% масс или более, еще более предпочтительно 0,001% масс или более, а особенно предпочтительно 0,01% масс или более, а более предпочтительно 5% масс или менее, и еще более предпочтительно 2% масс или менее.

[0145] В способе получения (12), с точки зрения того, что можно легко получить полимер, имеющий еще более высокую молекулярную массу, инициатор полимеризации, используемый для полимеризации, добавляется в общем количестве от 0,001 до 10% моль на мономер. Инициатор полимеризации, используемый для полимеризации, добавляют в общем количестве более чем 0,005% моль или более, и еще более предпочтительно 0,01% моль или более, а более предпочтительно 5% моль или менее, еще более предпочтительно 2,5% моль или менее, особенно предпочтительно 2,2% моль или менее, а наиболее предпочтительно 2,0% моль или менее.

[0146] В способе получения (12), с точки зрения того, что можно легко получить мономер, содержащий еще более высокую молекулярную массу, количество мономера, содержащего мономер (12) и присутствующего при инициировании полимеризации, составляет 30% масс или более по отношению к количеству присутствующей водной среды. Количество присутствующего мономера составляет более 35% масс или более и еще более предпочтительно 40% масс или более. Верхний предел количества присутствующего мономера не ограничивается и может составлять 200% масс или менее с точки зрения обеспечения плавного протекания полимеризации. Количество мономера, присутствующего при инициировании полимеризации, относится к общему количеству мономера (12) и дополнительного мономера, если он присутствует, присутствующих в реакторе при инициировании полимеризации.

[0147] В способе получения (12) полимеризацию можно осуществлять в присутствии регулятора рН. Регулятор pH может добавляться до инициирования полимеризации или может добавляться после инициирования полимеризации.

[0148] Регулятор рН может представлять собой аммиак, гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат аммония, бикарбонат натрия, бикарбонат калия, бикарбонат аммония, фосфат натрия, фосфат калия, цитрат натрия, цитрат калия, цитрат аммония, глюконат натрия, глюконат калия, глюконат аммония или что-либо подобное.

[0149] В способе получения (12) полимеризация мономера (12) может осуществляться посредством: загрузки реактора водной средой, мономером (12) и необязательным дополнительным мономером и необязательной дополнительной добавкой; перемешивания содержимого реактора; поддержания в реакторе заданной температуры полимеризации; а затем добавления заданного количества инициатора полимеризации, чтобы тем самым инициировать реакцию полимеризации. После инициирования реакции полимеризации в зависимости от цели могут добавляться мономер, инициатор полимеризации и дополнительная добавка.

[0150] В способе получения (12) полимеризацию мономера можно осуществлять, по существу, в отсутствие фторсодержащего поверхностно-активного вещества. Выражение «по существу, в отсутствие фторсодержащего поверхностно-активного вещества», используемое в настоящем описании, означает, что количество фторсодержащего поверхностно-активного вещества составляет 10 м.д. масс или менее по отношению к водной среде. Количество фторсодержащего поверхностно-активного вещества составляет 1 м.д. масс или менее, достигает более 100 ч/млрд масс или менее, еще более предпочтительно 10 ч/млрд масс или менее и, более предпочтительно, 1 ч/млрд масс или менее по отношению к водной среде.

[0151] В способе получения по настоящему изобретению количество добавленного полимера (1) составляет от 0,0001 до 2% масс по отношению к 100% масс водной среды. Когда количество добавляемого полимера (1) (количество присутствующего полимера (1)) при полимеризации находится в указанном выше диапазоне, реакция полимеризации фторсодержащего мономера протекает плавно и может эффективно получаться фторсодержащий эластомер. Когда количество добавляемого полимера (1) является слишком малым, достаточная скорость полимеризации не может быть достигнута или достаточный выход не может быть получен.

[0152] С точки зрения обеспечения дальнейшего плавного протекания реакции полимеризации фторсодержащего мономера количество добавляемого полимера (1) составляет более 0,0005% масс или более, еще более предпочтительно 0,001% масс или более, особенно предпочтительно 0,005% масс или более, а наиболее предпочтительно 0,01% масс или более по отношению к 100% по массе водной среды.

[0153] С другой стороны, когда количество добавляемого полимера (1) является слишком большим, воздействия, соответствующие количеству добавленного полимера (1), не могут быть получены, что экономически невыгодно. Таким образом, количество добавляемого полимера (1) составляет более 2% масс или менее, еще более предпочтительно 1% масс или менее, и особенно предпочтительно 0,5% масс или менее, по отношению к 100% масс водной среды.

[0154] Время добавления полимера (1) при полимеризации не ограничено, и его можно добавлять до инициирования полимеризации или после инициирования полимеризации. Кроме того, полимер (1) при полимеризации можно добавлять за один раз в произвольное время или его можно добавлять непрерывно. Непрерывное добавление полимера (1) означает, например, добавление полимера (1) не всего сразу, а в течение некоторого времени и без перерывов или порциями. Когда полимер (1) добавляют непрерывно, предпочтительно добавлять полимер (1) таким образом, чтобы общее количество добавляемого полимера (1) находилось в диапазоне, описанном выше. При добавлении полимера (1) может приготавливаться водный раствор, содержащий полимер (1) и воду и может добавляться водный раствор.

[0155] В качестве полимера (1) можно использовать водный раствор, содержащий полимер (1).

[0156] Полимер (1) или водный раствор, содержащий полимер (1), может содержать димер и тример мономера (1) или может, по существу, не содержать димера и тримера мономера (1). Димер и тример мономера (1) обычно генерируются при полимеризации мономера (1) с получением полимера (1). Содержание димера и тримера в полимере (1) или водном растворе, содержащем полимер (1), составляет 1,0% масс или менее, предпочтительно 0,1% масс или менее, более 0,01% масс или менее, еще более предпочтительно 0,001% масс или менее, а особенно предпочтительно 0,0001% масс или менее, в пересчете на полимер (1).

[0157] Содержание димера и тримера в полимере (1) или водном растворе, содержащем полимер (1), можно определить посредством осуществления анализа полимера (1) с помощью гель-проникающей хроматографии (GPC) и вычисления доли (процента площади) пиков димера и тримера от общей площади по отношению к общей площади всех пиков хроматограммы, полученной при анализе с помощью GPC.

[0158] Также, когда содержание димера и тримера в полимере (1) или водном растворе, содержащем полимер (1), составляет менее 0,5% масс по отношению к полимеру (1), его можно определить посредством измерения с помощью метода жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (LC/MS).

Конкретно, приготавливают водные растворы с пятью или более различными уровнями содержания мономера (1), осуществляют анализ LC/MS водных растворов с соответствующими уровнями его содержания и строят график соотношения между уровнем его содержания и площадью (интегральной величиной пика), соответствующей уровню его содержания, для построения калибровочной кривой мономера (1). Затем по калибровочной кривой мономера (1) строят калибровочные кривые димера и тримера мономера (1).

Метанол добавляют к полимеру (1) для приготовления смеси, смесь фильтруют через диск для ультрафильтрации (отсечение по молекулярной массе 3000 Да), и полученную собранную жидкость подвергают анализу LC/MS.

Затем, используя калибровочную кривую, площадь (интегральное значение пика) димера и тримера мономера (1) хроматограммы можно преобразовать в содержание димера и тримера.

[0159] Димер и тример в полимере (1) или водном растворе, содержащем полимер (1), может удаляться посредством обработки водного раствора, содержащего полимер (1), по меньшей мере, одним способом, выбранным из группы, состоящей из ультрафильтрации, микрофильтрации, диализной мембранной обработки, разделения жидкости и повторного осаждения.

[0160] Способ получения по настоящему изобретению может эффективно производить фторсодержащий эластомер с использованием, по меньшей мере, одного типа полимера (1). Кроме того, в способе получения по настоящему изобретению одновременно можно использовать два или более типов полимеров (1) или в сочетании с ними также можно использовать дополнительное соединение, имеющее функцию поверхностно-активного вещества, при условии, что соединение является летучим, или ему позволяют оставаться в формованном изделии, содержащем фторсодержащий эластомер.

[0161] В способе получения по настоящему изобретению фторсодержащий мономер полимеризуется, по существу, в отсутствие фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

[0162] Обычно для полимеризации фторсодержащего мономера используют фторсодержащее поверхностно-активное вещество. Однако, поскольку в способе получения по настоящему изобретению используется полимер (1), фторсодержащий эластомер можно получить посредством полимеризации фторсодержащего мономера без использования фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

[0163] Выражение «по существу, в отсутствие фторсодержащего поверхностно-активного вещества», используемое в настоящем документе, означает, что содержание фторсодержащего поверхностно-активного вещества по отношению к водной среде составляет 10 м.д. масс или менее и содержание фтор-содержащего поверхностно-активного вещества достигает 1 ч/млрд масс или менее, более предпочтительно 100 ч/млрд масс или менее, еще более предпочтительно 10 ч/млрд масс или менее и особенно предпочтительно 1 ч/млрд масс или менее.

[0164] Фторсодержащее поверхностно-активное вещество может представлять собой анионное фторсодержащее поверхностно-активное вещество. Фторсодержащее поверхностно-активное вещество представляет собой фторсодержащее поверхностно-активное вещество (за исключением соединений, содержащих функциональную группу, способную взаимодействовать посредством радикальной полимеризации, и гидрофильную группу).

[0165] Анионное фторсодержащее поверхностно-активное вещество может представлять собой, например, поверхностно-активное вещество, содержащее атом фтора, содержащее в остальной части, за исключением анионной группы, 20 или менее атомов углерода в целом.

[0166] Фторсодержащее поверхностно-активное вещество также может представлять собой фторсодержащее поверхностно-активное вещество, содержащее анионный остаток, имеющий молекулярную массу 800 или менее.

[0167] «Анионный остаток» означает остальную часть фторсодержащего поверхностно-активного вещества, за исключением катиона. Например, в случае F(CF₂)_n1COOM, представленного формулой (I), описанной ниже, анионный остаток представляет собой часть «F(CF₂)_n1COO».

[0168] Фторсодержащее поверхностно-активное вещество также может представлять собой фторсодержащее поверхностно-активное вещество, имеющее LogPOW 3,5 или менее. LogPOW представляет собой коэффициент распределения между 1-октанолом и водой, и он представлен как LogP, где P представляет собой отношение концентрации фторсодержащего поверхностно-активного вещества в октаноле к концентрации фторсодержащего поверхностно-активного вещества в воде, когда раствор смеси октанол/вода (1:1), содержащий фторсодержащее поверхностно-активное вещество, разделяется на фазы.

[0169] LogPOW определяют посредством осуществления ВЭЖХ на стандартных веществах с известными коэффициентами распределения октанол/вода (гептановая кислота, октановая кислота, нонановая кислота и декановая кислота) при следующих условиях: колонка; колонка TOSOH ODS-120T (диаметр 4,6 мм × 250 мм, Tosoh Corporation), элюент; ацетонитрил/0,6% масс HClO₄ вода=1/1 (объем/объем %), скорость потока; 1,0 мл/мин, объем образца; 300 мкл, температура колонки; 40°C, детектируемое излучение: УФ 210 нм, построения калибровочной кривой для каждого времени элюирования и известного коэффициента распределения октанол/вода и вычисления времени элюирования образца жидкости в ВЭЖХ на основе этой калибровочной кривой.

[0170] Конкретные примеры фторсодержащего поверхностно-активного вещества включают вещества, описанные в публикации заявки на патент США № 2007/0015864, публикации заявки на патент США № 2007/0015865, публикации заявки на патент США № 2007/0015866, публикации заявки на патент США № 2007/0276103, публикации заявки на патент США № 2007/0117914, публикации заявки на патент США № 2007/0142541, публикации заявки на патент США № 2008/0015319, в патенте США № 3250808, в патенте США № 3271341, в выложенном патенте Японии № 2003-119204, Международной публикации № WO 2005/042593, Международной публикации № WO 2008/060461, Международной публикации № WO 2007/046377, в выложенном патенте Японии № 2007-119526, Международной публикации № WO 2007/046482, Международной публикации № WO 2007/046345, публикации заявки на патент США № 2014/0228531, Международной публикации № WO 2013/189824 и Международной публикации № WO 2013/189826.

[0171] Анионное фторсодержащее поверхностно-активное вещество может представлять собой соединение, представленное следующей общей формулой (N⁰):

Xⁿ⁰-Rfⁿ⁰-Y⁰ (N⁰)

где Xⁿ⁰ представляет собой H, Cl или/и F; Rfⁿ⁰ представляет собой линейную, разветвленную или циклическую алкиленовую группу, содержащую от 3 до 20 атомов углерода, в которой часть атомов H или все H заменяют на F, где алкиленовая группа может содержать одну или более эфирных связей, а часть H может заменяться на Cl; и Y⁰ представляет собой анионную группу.

[0172] Анионная группа Y⁰ может представлять собой -COOM, -SO₂M или -SO₃M и может представлять собой -COOM или -SO₃M.

[0173] М представляет собой Н, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой -Н или органическую группу.

[0174] Атом металла может представлять собой щелочной металл (Группа 1) или щелочноземельный металл (Группа 2), такой как Na, K или Li.

[0175] R⁷ может представлять собой -H или C1-10 органическую группу, может представлять собой -H или C1-4 органическую группу и может представлять собой -H или C1-4 алкильную группу.

[0176] М может представлять собой H, атом металла или NR⁷₄, может представлять собой H, щелочной металл (Группа 1), щелочноземельный металл (Группа 2) или NR⁷₄ и может представлять собой H, Na, K, Li или NH₄.

[0177] В Rfⁿ⁰ 50% или более H может заменяться фтором.

[0178] Примеры соединения, представленного общей формулой (N⁰), включают: соединение, представленное следующей общей формулой (N¹):

Xⁿ⁰-(CF₂)_m1-Y⁰ (N¹)

где Xⁿ⁰ представляет собой H, Cl, и F, m1 представляет собой целое число от 3 до 15 и Y⁰ является таким как определено выше; соединение, представленное следующей общей формулой (N²):

Rfⁿ¹-O-(CF(CF₃)CF₂O)_m2CFXⁿ¹-Y⁰ (N²)

где Rfⁿ¹ представляет собой перфторалкильную группу, содержащую от 1 до 5 атомов углерода, m2 представляет собой целое число от 0 до 3, Xⁿ¹ представляет собой F или CF₃ и Y⁰ является таким как определено выше; соединение, представленное следующей общей формулой (N³):

Rfⁿ²(CH₂)_m3-(Rfⁿ³)_q-Y⁰ (N³)

где Rfⁿ² представляет собой частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 13 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь и/или атом хлора, m3 представляет собой целое число от 1 до 3, Rfⁿ³ представляет собой линейную или разветвленную перфторалкиленовую группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, q составляет 0 или 1 и Y⁰ является таким как определено выше; соединение, представленное следующей общей формулой (N⁴):

Rfⁿ⁴-O-(CYⁿ¹Yⁿ²)_pCF₂-Y⁰ (N⁴)

где Rfⁿ⁴ представляет собой линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь, Yⁿ¹ и Yⁿ² являются одинаковыми или различными и, каждый, представляет собой H или F, p составляет 0 или 1 и Y⁰ является таким как определено выше; и соединение, представленное следующей общей формулой (N⁵):

где Xⁿ², Xⁿ³ и Xⁿ⁴ могут быть одинаковыми или различными и, каждый, представляет собой H, F или линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь, Rfⁿ⁵ представляет собой линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь, L представляет собой связывающую группу и Y⁰ является таким как определено выше, при условии, что общее количество атомов углерода в Xⁿ², Xⁿ³, Xⁿ⁴ и Rfⁿ⁵ составляет 18 или менее.

[0179] Конкретные примеры соединения, представленного общей формулой (N⁰), включают перфторкарбоновую кислоту (I), представленную следующей общей формулой (I), ω-H перфторкарбоновую кислоту (II), представленную следующей общей формулой (II), перфторэфиркарбоновую кислоту (III), представленную следующей общей формулой (III), перфторалкилалкиленкарбоновую кислоту (IV), представленную следующей общей формулой (IV), перфторалкоксифторкарбоновую кислоту (V), представленную следующей общей формулой (V), перфторалкилсульфоновую кислоту (VI), представленную следующей общей формулой (VI), ω-H перфторсульфоновую кислоту (VII), представленную следующей общей формулой (VII), перфторалкилалкиленсульфоновую кислоту (VIII), представленную следующей общей формулой (VIII), алкилалкиленкарбоновую кислоту (IX), представленную следующей общей формулой (IX), фторкарбоновую кислоту (X), представленную следующей общей формулой (X), алкоксифторсульфоновую кислоту (XI), представленную следующей общей формулой (XI), соединение (XII), представленное следующей общей формулой (XII) и соединение (XIII), представленное следующей общей формулой (XIII).

Перфторкарбоновая кислота (I) представлена следующей общей формулой (I):

F(CF₂)_n1COOM (I)

где n1 представляет собой целое число от 3 до 14 и М представляет собой Н, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой -Н или органическую группу.

[0181] ω-H перфторкарбоновая кислота (II) представлена следующей общей формулой (II):

H(CF₂)_n2COOM (II)

где n2 представляет собой целое число от 4 до 15 и M является таким, как определено выше.

[0182] Перфторэфиркарбоновая кислота (III) представлена следующей общей формулой (III):

Rf¹-O-(CF(CF₃)CF₂O)_n3CF(CF₃)COOM (III)

где Rf¹ представляет собой перфторалкильную группу, содержащую от 1 до 5 атомов углерода, n3 представляет собой целое число от 0 до 3 и M является таким, как определено выше.

[0183] Перфторалкилалкиленкарбоновая кислота (IV) представлена следующей общей формулой (IV):

Rf²(CH₂)_n4Rf³COOM (IV)

где Rf² представляет собой перфторалкильную группу, содержащую от 1 до 5 атомов углерода, Rf³ представляет собой линейную или разветвленную перфторалкиленовую группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, n4 представляет собой целое число от 1 до 3 и M является таким, как определено выше.

[0184] Алкоксифторкарбоновая кислота (V) представлена следующей общей формулой (V):

Rf⁴-O-CY¹Y²CF₂-COOM (V)

где Rf⁴ представляет собой линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь и/или атом хлора, Y¹ и Y² являются одинаковыми или различными и, каждый, представляют собой H или F и M является таким, как определено выше.

[0185] Перфторалкилсульфоновая кислота (VI) представлена следующей общей формулой (VI):

F(CF₂)_n5SO₃M (VI)

где n5 представляет собой целое число от 3 до 14 и M является таким, как определено выше.

[0186] ω-H перфторалкилсульфоновая кислота (VII) представлена следующей общей формулой (VII):

H(CF₂)_n6SO₃M (VII)

где n6 представляет собой целое число от 4 до 14 и M является таким, как определено выше.

[0187] Перфторалкилалкиленсульфоновая кислота (VIII) представлена следующей общей формулой (VIII):

Rf⁵(CH₂)_n7SO₃M (VIII)

где Rf⁵ представляет собой перфторалкильную группу, содержащую от 1 до 13 атомов углерода, n7 представляет собой целое число от 1 до 3 и M является таким, как определено выше.

[0188] Алкилалкиленкарбоновая кислота (IX) представлена следующей общей формулой (IX):

Rf⁶(CH₂)_n8COOM (IX)

где Rf⁶ представляет собой линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 13 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь, n8 представляет собой целое число от 1 до 3 и M является таким, как определено выше.

[0189] Фторкарбоновая кислота (X) представлена следующей общей формулой (X):

Rf⁷-O-Rf⁸-O-CF₂-COOM (X)

где Rf⁷ представляет собой линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь и/или атом хлора, Rf⁸ представляет собой линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, и M является таким, как определено выше.

[0190] Алкоксифторсульфоновая кислота (XI) представлена следующей общей формулой (XI):

Rf⁹-O-CY¹Y²CF₂-SO₃M (XI)

где Rf⁹ представляет собой линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода, необязательно содержащую эфирную связь и необязательно содержащую хлор, Y¹ и Y² являются одинаковыми или различными и, каждый, представляют собой H или F и M является таким, как определено выше.

[0191] Соединение (XII) представлено следующей общей формулой (XII):

где X¹, X² и X³ являются одинаковыми или различными и представляют собой, каждый, H, F, или линейную или разветвленную частично или полностью фторированную алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь, Rf¹⁰ представляет собой перфторалкиленовую группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, L представляет собой связывающую группу и Y⁰ представляет собой анионную группу.

[0192] Y⁰ может представлять собой -COOM, -SO₂M или -SO₃M и может представлять собой -SO₃M или -COOM, где M является таким как определено выше.

[0193] Примеры L включают простую связь и частично или полностью фторированную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода и необязательно содержащую эфирную связь.

[0194] Соединение (XIII) представлено следующей общей формулой (XIII):

Rf¹¹-O-(CF₂CF(CF₃)O)_n9(CF₂O)_n10CF₂COOM (XIII)

где Rf¹¹ представляет собой фторалкильную группу, содержащую от 1 до 5 атомов углерода и содержащую хлор, n9 представляет собой целое число от 0 до 3, n10 представляет собой целое число от 0 до 3 и M является таким, как определено выше. Примеры соединения (XIII) включает CF₂ClO(CF₂CF(CF₃)O)_n9(CF₂O)_n10CF₂COONH₄ (смесь, имеющая среднечисленную молекулярную массу 750, где n9 и n10 являются такими, как определено выше).

[0195] Фторсодержащее поверхностно-активное вещество может представлять собой один тип фторсодержащего поверхностно-активного вещества или может представлять собой смесь, содержащую два или более типов фторсодержащих поверхностно-активных веществ.

[0196] Примеры фторсодержащего поверхностно-активного вещества включают соединения, представленные следующими формулами. Фторсодержащее поверхностно-активное вещество может представлять собой смесь двух или более этих соединений. В одном варианте осуществления полимеризации фтормономер полимеризуется, по существу, в отсутствие соединений, представленных следующими формулами:

F(CF₂)₇COOM,

F(CF₂)₅COOM,

H(CF₂)₆COOM,

H(CF₂)₇COOM,

CF₃O(CF₂)₃OCHFCF₂COOM,

C₃F₇OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)COOM,

CF₃CF₂CF₂OCF(CF₃)COOM,

CF₃CF₂OCF₂CF₂OCF₂COOM,

C₂F₅OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)COOM,

CF₃OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)COOM,

CF₂ClCF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂COOM,

CF₂ClCF₂CF₂OCF₂CF(CF₃)OCF₂COOM,

CF₂ClCF(CF₃)OCF(CF₃)CF₂OCF₂COOM,

CF₂ClCF(CF₃)OCF₂CF(CF₃)OCF₂COOM и

где M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой H или органическую группу.

[0197] В способе получения по настоящему изобретению полимеризацию фторсодержащего мономера можно осуществлять, например, посредством загрузки полимера (1) и водной среды в герметичный полимеризационный танк, снабженный мешалкой, деоксигенации полимеризационного танка, затем загрузки мономера, нагрев полимеризационного танка до заданной температуры и добавления инициатора полимеризации для инициирования реакции. Давление снижается по мере протекания реакции, в связи с чем мономер дополнительно подают непрерывным образом или с перерывами для поддержания исходного давления, подачу прекращают при подаче заданного количества мономера, мономер в реакционной емкости продувают, и температуру понижают до комнатной температуры для прекращения реакции.

[0198] В способе получения по настоящему изобретению полимеризацию можно осуществлять в присутствии инициатора полимеризации.

[0199] Инициатор полимеризации может представлять собой инициатор радикальной полимеризации. Инициатор полимеризации не имеет ограничений при условии, что он может генерировать радикалы при температуре полимеризации фторсодержащего мономера и может представлять собой, например, маслорастворимый инициатор полимеризации, водорастворимый инициатор полимеризации или азо соединение, но предпочтительным является водорастворимый инициатор полимеризации. Инициатор полимеризации может объединяться с восстанавливающим агентом или чем-либо подобным для использования в качестве окислительно-восстановительного инициатора.

[0200] Количество инициатора полимеризации для полимеризации фторсодержащего мономера подходящим образом определяют в соответствии с типом используемого мономера, молекулярной массой целевого фторсодержащего эластомера и скоростью реакции. Количество инициатора полимеризации соответствующим образом определяется в соответствии с молекулярной массой целевого фторсодержащего эластомера и скоростью реакции полимеризации и составляет от 0,00001 до 10% масс, а предпочтительно составляет от 0,0001 до 1% масс, по отношению к общему количеству мономера, составляющему 100% масс.

[0201] Инициатор полимеризации может представлять собой маслорастворимый инициатор радикальной полимеризации или водорастворимый инициатор радикальной полимеризации.

[0202] Маслорастворимый инициатор радикальной полимеризации может представлять собой известный маслорастворимый пероксид, и репрезентативные примеры включают диалкилпероксикарбонаты, такие как диизопропилпероксидикарбонат и ди-втор-бутилпероксидикарбонат; пероксиэфиры, такие как трет-бутилпероксиизобутират и трет-бутилпероксипивалат; и диалкилпероксиды, такие как ди-трет-бутилпероксид, а также ди[перфтор(или фторхлор)ацил]пероксиды, такие как ди(ω-гидро-додекафторгексаноил)пероксид, ди(ω-гидротетрадекафторгептаноил)пероксид, ди(ω-гидрогексадекафторнонаноил)пероксид, ди(перфторбутирил)пероксид, ди(перфторвалерил)пероксид, ди(перфторгексаноил)пероксид, ди(перфторгептаноил)пероксид, ди(перфтороктаноил)пероксид, ди(перфторнонаноил)пероксид, ди(ω-хлоргексафторбутирил)пероксид, ди(ω-хлордекафторгексаноил)пероксид, ди(ω-хлор-тетрадекафтороктаноил)пероксид, ω-гидро-додекафторгептаноил-ω-гидрогексадекафторнонаноил-пероксид, ω-хлор-гексафторбутирил-ω-хлордекафторгексаноил-пероксид, ω-гидрододекафторгептаноил-перфторбутирил-пероксид, ди(дихлорпентафторбутаноил)пероксид, ди(трихлороктафторгексаноил)пероксид, ди(тетрахлорундекафтороктаноил)пероксид, ди(пентахлортетрадекафтордеканоил)пероксид и ди(ундекахлордоториаконтафтордокозаноил)пероксид.

[0203] Примеры азо соединения включают азодикарбоксилат, азодикарбоксидиамид, 2,2'-азобисизобутиронитрил, 2,2'-азобис(2,4-диметилвалеронитрил), 2,2'-азобис(2-метилпропионамидин) дигидрохлорид и 4,4'-азобис(4-циановалериановую кислоту).

[0204] Водорастворимый инициатор радикальной полимеризации может представлять собой известный водорастворимый пероксид, и его примеры включают соли аммония, соли калия и натриевые соли надсерной кислоты, перборной кислоты, хлорной кислоты, перфосфорной кислоты, перугольной кислоты и тому подобное, органические пероксиды, такие как пероксид диянтарной кислоты и пероксид диглутаровой кислоты, трет-бутилпермалеат и трет-бутилгидропероксид. Восстанавливающий агент, такой как сульфит, может содержаться вместе с ними, и его количество может в 0,1-20 раз отличаться от количества пероксида.

[0205] Водорастворимый пероксид представляет собой соль надсерной кислоты, поскольку количество генерируемых радикалов можно легко регулировать, и персульфат калия (K₂S₂O₈), персульфат аммония ((NH₄)₂S₂O₈) и персульфат натрия (Na₂S₂O₈) являются предпочтительными, а наиболее предпочтительным является персульфат аммония.

[0206] Когда полимеризацию осуществляют с использованием водорастворимого пероксида при температуре полимеризации 45°C или выше, является предпочтительным, чтобы восстанавливающий агент не использовался.

[0207] Например, когда полимеризацию осуществляют при низкой температуре, 60°C или ниже, используемый инициатор полимеризации представляет собой окислительно-восстановительный инициатор, полученный посредством объединения окисляющего агента и восстанавливающего агента. Иными словами, полимеризация осуществляется в присутствии окислительно-восстановительного инициатора.

[0208] Примеры окисляющего агента включают персульфаты, органические пероксиды, перманганат калия, триацетат марганца, нитрат аммония-церия и броматы. Примеры восстанавливающего агента включают сульфиты, бисульфиты, броматы, диимин, щавелевую кислоту и соли металлов сульфиновой кислоты. Примеры персульфатов включают персульфат аммония, персульфат калия и персульфат натрия. Примеры сульфитов включают сульфит натрия и сульфит аммония. Для увеличения скорости разложения инициатора, к сочетанию окислительно-восстановительного инициатора предпочтительно также добавляют соль меди или соль железа. Соль меди может представлять собой сульфат меди (II), а соль железа может представлять собой сульфат железа (II). Когда используют соль меди или соль железа, особенно предпочтительно добавлять хелатирующий агент. Хелатирующий агент представляет собой дигидрат этилендиаминтетраацетата динатрия.

[0209] Примеры окислительно-восстановительного инициатора включают перманганат калия/щавелевую кислоту, персульфат/бисульфит аммония/сульфат железа(II), персульфат/сульфит аммония/сульфат железа (II), персульфат/сульфит аммония, персульфат/сульфат аммония/сульфат железа(II), триацетат марганца/щавелевую кислоту, нитрат аммония-церия/щавелевую кислоту, бромат/сульфит, бромат/бисульфит и дигидрат персульфата аммония/гидроксиметансульфината натрия и дигидрат персульфата аммония/гидроксиметансульфината натрия являются предпочтительными.

[0210] Когда используется окислительно-восстановительный инициатор, один агент из окисляющего агента и восстанавливающего агента может загружаться в полимеризационный танк заранее, после чего для инициирования полимеризации непрерывно или периодически добавляется другой. Например, при использовании дигидрата персульфата аммония/гидроксиметансульфината натрия, персульфат аммония предпочтительно загружают в полимеризационный танк, а затем туда непрерывно добавляют дигидрат гидроксиметансульфината натрия.

[0211] Количество персульфата, используемого в окислительно-восстановительном инициаторе, составляет от 0,001 до 2,0% масс, более предпочтительно от 0,01 до 1,5% масс и особенно предпочтительно от 0,05 до 1,0% масс по отношению к водной среде, используемой при полимеризации.

[0212] Количество используемого восстанавливающего агента составляет от 1 до 30% масс, более предпочтительно от 3 до 25% масс и особенно предпочтительно от 5 до 20% масс по отношению к водной среде, используемой при полимеризации.

[0213] Количество используемого третьего компонента (такого как указанная выше соль меди или соль железа) составляет от 0,001 до 0,5% масс, более предпочтительно от 0,005 до 0,4% масс, а особенно предпочтительно от 0,01 до 0,3% масс по отношению к водной среде, используемой при полимеризации.

[0214] В способе получения по настоящему изобретению фторсодержащий мономер может полимеризоваться также в присутствии агента передачи цепи. Агент передачи цепи может представлять собой известный агент передачи цепи, например, углеводород, сложный эфир, простой эфир, спирт, кетон, галогенсодержащее соединение, карбонат и тому подобное. В частности, изопентан, диэтилмалонат и этилацетат являются предпочтительными с точки зрения уменьшения вероятности снижения скорости реакции, а соединения дийода, такие как I(CF₂)₄I, I(CF₂)₆I и II являются предпочтительными с точки зрения того, что они могут йодировать концевые участки полимера, и полученный полимер можно использовать в качестве химически активного полимера.

[0215] Используемый агент передачи цепи особенно предпочтительно представляет собой соединение брома или соединение йода. Способ полимеризации с использованием соединения брома или соединения йода представляет собой, например, полимеризацию с переносом йода или полимеризацию с переносом брома.

[0216] Соединение йода и соединение брома не растворяются в воде и эмульгируются с меньшей вероятностью. Соответственно, их использование при эмульсионной полимеризации обычно ограничено, и существует тенденция к использованию большого количества поверхностно-активного вещества. В соответствии со способом получения по настоящему изобретению фторсодержащий эластомер может быть получен посредством полимеризации с использованием соединения йода или соединения брома, такой как полимеризация с переносом йода или полимеризация с переносом брома, даже в отсутствие обычно используемого поверхностно-активного вещества.

[0217] Полимеризация с переносом йода относится к способу, включающему живую радикальную полимеризацию по механизму радикальной катенарной реактивации, который является радикально активным из-за низкой энергии диссоциации углерод-йодной связи и происходит благодаря вовлечению реакции передачи цепи в ходе реакция радикальной полимеризации. Можно подходящим образом использовать известные условия реакции, и, например, условия реакции, описанные, но не ограничиваясь этим, в "KOBUNSHI RONBUNSHU (Japanese Journal of Polymer Science and Technology), Vol. 49, No. 10, pp. 765-783, October 1992», в выложенном патенте Японии № 53-3495, и тому подобное. Подобная полимеризация может осуществляться с использованием соединения брома вместо соединения йода, и такая полимеризация называется здесь полимеризацией с переносом брома.

[0218] Среди них, полимеризация с переносом йода является предпочтительной с точки зрения реакционной способности при полимеризации, реакционной способности при поперечной сшивке и тому подобное.

[0219] Типичные примеры соединения брома или соединения йода включают соединения, представленные общей формулой:

R⁸I_xBr_y

где каждый x и y представляет собой целое число от 0 до 2 и удовлетворяет условию 1≤x+y≤2, а R⁸ представляет собой насыщенную или ненасыщенную фторуглеводородную группу или хлорфторуглеводородную группу, содержащую от 1 до 16 атомов углерода, или углеводородную группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, которые могут содержать атом кислорода. Йод или бром вводят в полимер с использованием соединения брома или соединения йода и действуют как точка поперечной сшивки.

[0220] Примеры соединения брома и соединения йода включают 1,3-дииодперфторпропан, 2-йодперфторпропан, 1,3-дииод-2-хлорперфторпропан, 1,4-дииодперфторбутан, 1,5-дииод-2,4-дихлорперфторпентан, 1,6-дииодперфторгексан, 1,8-дииодперфтороктан, 1,12-дииодперфтордодекан, 1,16-дииодперфторгексадекан, дийодметан, 1,2-дииодперфторгексан, 1,3-дииод-н-пропан, CF₂Br₂, BrCF₂CF₂Br, CF₃CFBrCF₂Br, CFClBr₂, BrCF₂CFClBr, CFBrClCFClBr, BrCF₂CF₂CF₂Br, BrCF₂CFBrOCF₃, 1-бром-2-йодперфторэтан, 1-бром-3-йодперфторпропан, 1-бром-4-йодперфторбутан, 2-бром-3-йодперфторбутан, 3-бром-4-йодперфторбутен-1,2-бром-4-йодперфторбутен-1 и монойодомонобромзамещенный продукт, дийодомонобромзамещенный продукт и (2-йодэтил) и (2-бромэтил)замещенный продукт бензола, и эти соединения могут использоваться отдельно или в сочетании двух или более из них. Среди них, с точки зрения реакционной способности при полимеризации, реакционной способности к поперечной сшивке, доступности и тому подобное, соединения, которые не содержат брома и содержат только йод, являются предпочтительными, и предпочтительно используются 1,4-дииодперфторбутан, 1,6-дииодперфторгексан или 2-йодперфторпропан.

[0221] Количество агента передачи цепи составляет от 0,2 × 10^-3 до 2% моль, а более предпочтительно от 1,0 × 10^-3 до 1% моль по отношению к общему количеству мономера, используемого при полимеризации.

[0222] Водная среда означает жидкость, содержащую воду. Водная среда не ограничивается, постольку, поскольку она содержит воду и может представлять собой среду, содержащую воду и, например, органический растворитель, не содержащий фтора, такой как спирт, эфир или кетон, и/или фторсодержащий органический растворитель с температурой кипения 40°С или ниже.

[0223] При полимеризации фторсодержащего мономера в качестве регулятора рН можно использовать соль фосфорной кислоты, гидроксид натрия, гидроксид калия, аммиак и тому подобное.

[0224] Водная среда предпочтительно является кислой. Посредством полимеризации фторсодержащего мономера в присутствии полимера (1) с использованием кислой водной среды можно получить большее количество частиц фторсодержащего полимера при более высокой скорости полимеризации, при этом адгезия фторсодержащего полимера в полимеризационном танке дополнительно подавляется. рН водной среды предпочтительно составляет 7 или ниже, а более предпочтительно 6 или ниже, а предпочтительно составляет 3 или выше.

[0225] В способе получения по настоящему изобретению фторсодержащий мономер может полимеризоваться в присутствии или в отсутствие затравочных частиц для полимеризации фторсодержащего мономера.

[0226] «Затравочные частицы для полимеризации фторсодержащего мономера» получают посредством полимеризации фторсодержащего мономера в водной среде, и они должны присутствовать во время второй полимеризации, в которой типы компонентов, таких как мономер и добавка (например, инициатор полимеризации), составляющих реакционную систему полимеризации, пропорции присутствующих компонентов, условия реакции и тому подобное, отличаются от первой. Затравочные частицы полимеризации фторсодержащего мономера действуют как так называемые затравочные частицы во время полимеризации фторсодержащего мономера и представляют полимеризацию фторсодержащего мономера в присутствии затравочных частиц, то есть затравочную полимеризацию. Способ получения по настоящему изобретению может представлять собой способ, в котором такая затравочная полимеризация не осуществляется, когда полимеризуется фторсодержащий мономер.

[0227] В способе получения по настоящему изобретению температура полимеризации фторсодержащего мономера предпочтительно составляет от 10 до 120°C, а более предпочтительно от 20 до 100°C. С точки зрения стабильности водной дисперсии и снижения доли адгезии, температура полимеризации составляет от 15 до 60°С, от 18 до 55°С и еще более предпочтительно от 20 до 50°С. Кроме того, с точки зрения того, что скорость полимеризации увеличивается и, более того, может быть получен фторсодержащий эластомер, придающий формованному изделию превосходные физические свойства, температура полимеризации предпочтительно составляет от 60 до 120°С, более предпочтительно от 60 до 100°С, а еще более предпочтительно от 70 до 90°С.

[0228] В способе получения по настоящему изобретению давление полимеризации для полимеризации фторсодержащего мономера предпочтительно составляет от 0,5 до 10 МПа маном., а еще более предпочтительно от 1 до 7 МПа маном..

[0229] В способе получения по настоящему изобретению, поскольку фторсодержащий мономер полимеризуется в присутствии полимера (1) и водной среды, адгезия полимера (фторсодержащего эластомера) в полимеризационном танке может подавляться. Доля адгезии полимера в полимеризационном танке предпочтительно составляет 8% масс или менее, более предпочтительно 4% масс или менее, еще более предпочтительно 3% масс или менее, а наиболее предпочтительно 2% масс или менее.

[0230] Доля адгезии полимера представляет собой отношение (долю адгезии в полимеризационном танке) массы полимерных отложений, прилипших в полимеризационном танке после завершения полимеризации, к общему количеству полимера (фторсодержащего эластомера) после завершения полимеризации. Полимерные отложения включают полимер, прилипший к внутренней части полимеризационного танка, такой как внутренняя стенка полимеризационного танка и лопасти мешалки, после удаления водной дисперсии из полимеризационного танка после завершения полимеризации, а также полимер, выделенный из водной дисперсии, который всплывает или осаждается благодаря агрегации, не диспергируясь в водной дисперсии. Масса полимерных отложений представляет собой массу после удаления воды, содержащейся в полимерных отложениях, посредством сушки при 120°С.

Доля адгезии полимера (% масс)=масса отложений полимера/масса полученного полимера (включая отложения) × 100

Масса полученного полимера=Масса водной дисперсии × Концентрация твердого вещества (% масс) водной дисперсии/100+Масса отложений полимера

[0231] В способе получения по настоящему изобретению водную дисперсию фторсодержащего эластомера получают посредством полимеризации фторсодержащего мономера. Фторсодержащий мономер предпочтительно не содержит гидрофильной группы.

[0232] Примеры фторсодержащего мономера включают такие фторсодержащие мономеры как винилиденфторид (VdF), тетрафторэтилен (TFE), гексафторпропилен (HFP), простой перфтор(алкилвиниловый эфир) (PAVE), хлортрифторэтилен (CTFE), трифторэтилен, трифторпропилен, тетрафторпропилен, пентафторпропилен, трифторбутен, тетрафторизобутен, гексафторизобутен, винилфторид, простой йодсодержащий винилфторидный эфир и фторсодержащий мономер (2), представленный общей формулой (2):

CHX¹=CX²Rf (2)

где один из X¹ и X² представляет собой H, другой представляет собой F, а Rf представляет собой линейную или разветвленную фторалкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода.

[0233] PAVE более предпочтительно представляет собой простой перфтор(метилвиниловый эфир) (PMVE), простой перфтор(этилвиниловый эфир) (PEVE) или простой перфтор(пропилвиниловый эфир) (PPVE) и особенно предпочтительно PMVE.

[0234] PAVE может представлять собой простой перфторвиниловый эфир, представленный формулой: CF₂=CFOCF₂ORf^c, где Rf^c представляет собой линейную или разветвленную перфторалкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, циклическую перфторалкильную группу, содержащую от 5 до 6 атомов углерода, или линейную или разветвленную перфтороксиалкильную группу, содержащую от 1 до 3 атомов кислорода и от 2 до 6 атомов углерода. PAVE предпочтительно представляет собой, например, CF₂=CFOCF₂OCF₃, CF₂=CFOCF₂OCF₂CF₃ или CF₂=CFOCF₂OCF₂CF₂OCF₃.

[0235] Фторсодержащий мономер (2) предпочтительно представляет собой мономер, в котором Rf представляет собой линейную фторалкильную группу, а более предпочтительно представляет собой мономер, в котором Rf представляет собой линейную перфторалкильную группу. Rf предпочтительно содержит от 1 до 6 атомов углерода.

[0236] Примеры фторсодержащего мономера (2) включают =CFCF₃, =CFCF₂CF₃, =CFCF₂CF₂CF₃, =CFCF₂CF₂CF₂CF₃, CHF=CHCF₃ (1,3,3,3-тетрафторпропен), CHF=CHCF₃ (E форма) и CHF=CHCF₃ (Z форма) и, в частности, 2,3,3,3-тетрафторпропилен, представленный формулой =CFCF₃, является предпочтительным.

[0237] В способе получения по настоящему изобретению, по меньшей мере, винилиденфторид или тетрафторэтилен предпочтительно полимеризуется в качестве фторсодержащего мономера, а винилиденфторид полимеризуется более предпочтительно, поскольку можно получить большее количество фторсодержащих эластомерных частиц при более высокой скорости полимеризации, в то время как прилипание фторсодержащего эластомера в полимеризационном танке дополнительно подавляется.

[0238] В способе получения по настоящему изобретению не содержащий фтора мономер может полимеризоваться вместе с фторсодержащим мономером. Примеры не содержащего фтора мономера включают α-олефиновые мономеры, содержащие от 2 до 10 атомов углерода, такие как этилен, пропилен, бутен и пентен, и простые алкилвиниловые эфиры, содержащие алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, такие как простой метилвиниловый эфир, простой этилвиниловый эфир, простой пропилвиниловый эфир, простой циклогексилвиниловый эфир, простой гидроксибутилвиниловый эфир и простой бутилвиниловый эфир, а также можно использовать один из этих мономеров и соединений или сочетание двух или более из них.

[0239] Способ получения по настоящему изобретению позволяет получать водную дисперсию, содержащую фторсодержащий эластомер. Фторсодержащий эластомер предпочтительно представляет собой частично фторированный эластомер, поскольку полимеризация фторсодержащего мономера протекает более плавно, и можно получить большее количество частиц фторсодержащего эластомера при более высокой скорости полимеризации, в то время как адгезия фторсодержащего эластомера в танке полимеризации дополнительно подавляется. Частично фторированный эластомер представляет собой фторполимер, который содержит фторсодержащее мономерное звено, в котором содержание перфтормономерного звена составляет менее 90% моль по отношению ко всем мономерным звеньям, и который имеет температуру стеклования 20°C или ниже и величину пика плавления (ΔH) 4,5 Дж/г или менее.

[0240] Фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит метиленовую группу (-СН₂-) в основной цепи. Фторсодержащий эластомер (частично фторированный эластомер), содержащий -CH₂- в основной цепи, не ограничивается постольку поскольку он содержит химическую структуру, представленную -CH₂-, его примеры включают фторсодержащие эластомеры, содержащие такую структуру, как -CH₂-CF₂-, -CH₂-CH(CH₃)-, -CH₂-CH₂- или -CH₂CF(CF₃)-, и они могут вводиться в основную цепь фторсодержащего эластомера посредством полимеризации, например, винилиденфторида, пропилена, этилена и 2,3,3,3-тетрафторпропилена. Содержание тетрафторэтиленового звена во фторсодержащем эластомере (содержание мономерного звена на основе тетрафторэтилена по отношению ко всем мономерные звенья фторсодержащего эластомера) может составлять менее 40% моль.

[0241] Фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит мономерное звено на основе, по меньшей мере, одного мономера, выбранного из группы, состоящей, например, из тетрафторэтилена (TFE), винилиденфторида (VdF) и перфторэтилен-ненасыщенного соединения (такого как гексафторпропилен (HFP) или простой перфтор(алкилвиниловый эфир) (PAVE)), представленного общей формулой: CF₂=CF-Rf^a, где Rf^a представляет собой -CF₃ или -ORf^b (Rf^b представляет собой перфторалкильную группу, содержащую от 1 до 5 атомов углерода). Фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит звено VdF или, в частности, звено TFE.

[0242] Более конкретные примеры фторсодержащего эластомера включают фторсодержащий эластомер на основе VdF, фторсодержащий эластомер на основе TFE/пропилена (Pr), фторсодержащий эластомер на основе TFE/Pr/VdF, фторсодержащий эластомер на основе этилена (Et)/HFP, фторсодержащий эластомер на основе Et/HFP/VdF, фторсодержащий эластомер на основе Et/HFP/TFE и фторсодержащий эластомер на основе Et/TFE/PAVE. Среди них фторсодержащий эластомер на основе VdF, фторсодержащий эластомер на основе TFE/Pr, фторсодержащий эластомер на основе TFE/Pr/VdF или фторсодержащий эластомер на основе Et/TFE/PAVE является более пригодным для использования с точки зрения хорошей стойкости к термостарению и маслостойкости.

[0243] Фторсодержащий эластомер на основе VdF представляет собой фторсодержащий эластомер, имеющий звено VdF. Фторсодержащий эластомер на основе VdF предпочтительно содержит звено VdF, на которое приходится 20% моль или более и 90% моль или менее, более предпочтительно 40% моль или более и 85% моль или менее, даже более наблюдаемых 45% моль или более и 80% моль или менее и особенно предпочтительно 50% моль или более и 80% моль или менее от общего количества молей звена VdF и мономерного звена на основе дополнительного мономера.

[0244] Дополнительный мономер во фторсодержащем эластомере на основе VdF не ограничивается постольку, поскольку он представляет собой мономер, сополимеризуемый с VdF, и, например, можно использовать описанный выше фторсодержащий мономер.

[0245] Фторсодержащий эластомер на основе VdF представляет собой, по меньшей мере, один сополимер, выбранный из группы, состоящей из сополимера VdF/HFP, сополимера VdF/TFE/HFP, сополимера VdF/CTFE, сополимера VdF/CTFE/TFE, сополимера VdF/PAVE, сополимер VdF/TFE/PAVE, сополимера VdF/HFP/PAVE, сополимера VdF/HFP/TFE/PAVE, сополимера VdF/TFE/Pr, сополимера VdF/Et/HFP и сополимера VdF/фторсодержащий мономер (2). Фторсодержащий эластомер на основе VdF более предпочтительно содержит в качестве дополнительного мономера, отличного от VdF, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из TFE, HFP и PAVE.

[0246] Среди этих фторсодержащих эластомеров на основе VdF, по меньшей мере, один сополимер, выбранный из группы, состоящей из сополимера VdF/HFP, сополимера VdF/TFE/HFP, сополимера VdF/фторсодержащего мономера (2), сополимера VdF/PAVE, сополимера VdF/TFE/PAVE, сополимера VdF/HFP/PAVE и сополимера VdF/HFP/TFE/PAVE, является предпочтительным, и, по меньшей мере, один сополимер, выбранный из группы, состоящей из сополимера VdF/HFP, сополимера VdF/HFP/TFE, сополимера VdF/фторсодержащий мономер (2) и сополимера VdF/PAVE, является более предпочтительным.

[0247] Сополимер VdF/PAVE предпочтительно содержит композицию VdF/PAVE (от 65 до 90)/(от 35 до 10) (% моль).

В одной предпочтительной форме композиция VdF/PAVE составляет (от 50 до 78)/(от 50 до 22) (% моль).

[0248] Сополимер VdF/TFE/PAVE предпочтительно содержит композицию VdF/TFE/PAVE (от 40 до 80)/(от 3 до 40)/(от 15 до 35) (% моль).

[0249] Сополимер VdF/HFP/PAVE предпочтительно содержит композицию VdF/HFP/PAVE (от 65 до 90)/(от 3 до 25)/(от 3 до 25) (% моль).

[0250] Сополимер VdF/HFP/TFE/PAVE предпочтительно содержит композицию VdF/HFP/TFE/PAVE (от 40 до 90)/(от 0 до 25)/(от 0 до 40)/(от 3 до 35) (% моль), а более предпочтительно (от 40 до 80)/(от 3 до 25)/(от 3 до 40)/(от 3 до 25) (% моль).

[0251] Сополимер VdF/фторсодержащий мономер (2) предпочтительно представляет собой сополимер, в котором % молярное соотношение звена VdF/фторсодержащий мономер (2) составляет (от 85 до 20)/(от 15 до 80) и звено дополнительного мономера, отличного от VdF и фторсодержащего мономера (2), составляет от 0 до 50% моль от всех мономерных звеньев, и молярный % отношения звено VdF/фторсодержащий мономер (2) более предпочтительно составляет (от 80 до 20)/(от 20 до 80). В одной предпочтительной форме композиция звено VdF/фторсодержащий мономер (2) составляет (от 78 до 50)/(от 22 до 50) (% моль).

[0252] Также, сополимер VdF/фторсодержащий мономер (2) предпочтительно представляет собой сополимер, в котором молярное % отношение звено VdF/фторсодержащий мономер (2) составляет (от 85 до 50)/(от 15 до 50), и звено дополнительного мономера, отличное от VdF и фторсодержащего мономера (2), составляет от 1 до 50% моль от всех мономерных звеньев. Кроме того, мономеры, отличные от VdF и фторсодержащего мономера (2), предпочтительно представляют собой мономеры, представленные в качестве дополнительных мономеров по отношению к фторсодержащему эластомеру на основе VdF, такие как TFE, HFP, PMVE, простой перфторэтилвиниловый эфир (PEVE), PPVE, CTFE, трифторэтилен, гексафторизобутен, винилфторид, Et, Pr, простой алкилвиниловый эфир и мономер, который обеспечивает поперечно сшиваемую группу, и, в частности, PMVE, CTFE, HFP и TFE являются более предпочтительными.

[0253] Фторсодержащий эластомер на основе TFE/Pr относится к фторсодержащему сополимеру, содержащему от 45 до 70% моль TFE и от 55 до 30% моль Pr. В дополнение к этим двум компонентам может содержаться конкретный третий компонент.

[0254] Конкретный третий содержащийся компонент может представлять собой, например, фторсодержащий мономер, такой как фторсодержащий олефин, отличный от TFE (такой как VdF, HFP, CTFE или перфтор(бутилэтилен)), простой фторсодержащий виниловый эфир, простой (перфтор(пропилвиниловый эфир) или простой перфтор(метилвиниловый эфир)); или мономер на основе углеводорода, такой как α-олефин (такой как этилен или 1-бутен), простой виниловый эфир (такой как простой этилвиниловый эфир, простой бутилвиниловый эфир или простой гидроксибутилвиниловый эфир) или сложный виниловый эфир (такой как винилацетат, винилбензоат, винилкротонат или винилметакрилат). Что касается конкретного третьего компонента, можно использовать один компонент или сочетание двух или более из них.

[0255] Фторсодержащий эластомер на основе TFE/Pr предпочтительно содержит VdF, а среди фторсодержащих эластомеров на основе TFE/Pr, эластомер, содержащий TFE, Pr и VdF, упоминается как фторсодержащий эластомером на основе TFE/Pr/VdF.

[0256] Фторсодержащий эластомер на основе TFE/Pr/VdF может дополнительно содержать упомянутый выше конкретный третий компонент, отличный от VdF. Что касается конкретного третьего компонента, можно использовать один или сочетание двух или более компонентов. Общее содержание третьего компонента во фторсодержащем эластомере на основе TFE/Pr предпочтительно составляет 35% моль или менее, более предпочтительно 33% моль или менее и еще более предпочтительно 31% моль или менее.

[0257] Сополимер Et/HFP предпочтительно содержит композицию Et/HFP (от 35 до 80)/(от 65 до 20) (% моль), а более предпочтительно (от 40 до 75)/(от 60 до 25) (% моль).

[0258] Сополимер Et/HFP/TFE предпочтительно содержит композицию Et/HFP/TFE (от 35 до 75)/(от 25 до 50)/(от 0 до 15) (% моль), а более предпочтительно (от 45 до 75) /(от 25 до 45)/(от 0 до 10) (% моль).

[0259] Сополимер Et/TFE/PAVE предпочтительно содержит композицию Et/TFE/PAVE (от 10 до 40)/(от 32 до 60)/(от 20 до 40) (% моль), а более предпочтительно (от 20 до 40)/(от 40 до 50)/(от 20 до 30) (% моль). PAVE представляет собой PMVE.

[0260] Фторсодержащий эластомер предпочтительно представляет собой фторсодержащий эластомер, содержащий звено VdF, а более предпочтительно сополимер VdF/HFP или сополимер VdF/HFP/TFE, а фторсодержащий эластомер, имеющий композицию VdF/HFP/TFE (от 32 до 85)/(от 10 до 34)/(от 0 до 40) (% моль) является особенно предпочтительным. Композиция VdF/HFP/TFE более предпочтительно составляет (от 32 до 85)/(от 15 до 34)/(0 до 34) (% моль), и еще более предпочтительно (от 47 до 81)/(от 17 до 32)/(0 до 26) (% моль).

[0261] Например, сополимер VdF/HFP предпочтительно имеет композицию VdF/HFP (от 45 до 85)/(от 15 до 55) (% моль), более предпочтительно (от 50 до 83)/(от 17 до 50) (% моль), еще более предпочтительно (от 55 до 81)/(от 19 до 45) (% моль), а особенно предпочтительно (от 60 до 80)/(от 20 до 40) (% моль).

[0262] Описанная выше конфигурация представляет собой конфигурацию основных мономеров фторсодержащего эластомера, и мономер, который обеспечивает поперечно сшиваемую группу, может сополимеризоваться в дополнение к основным мономерам. Мономер, который образует поперечно сшиваемую группу, представляет собой мономер, способный вводить в фторсодержащий эластомер поперечно сшиваемую группу, пригодную в соответствии со способом получения и системой сшивания, и примеры включают известные полимеризуемые соединения, содержащие поперечно сшиваемую группу, такую как атом йода, атом брома, двойная связь углерод-углерод, циано группа, карбоксильная группа, гидроксильная группа, амино группа или сложноэфирная группа.

[0263] Предпочтительные примеры мономера, который обеспечивает поперечно сшиваемую группу, включают соединения, представленные общей формулой (3):

CY¹₂=CY²R_f²X¹ (3)

где каждый из Y¹ и Y² независимо представляет собой атом фтора, атом водорода или -CF₃; Rf² представляет собой линейную или разветвленную фторсодержащую алкиленовую группу, которая может содержать один или более атомов кислорода, связанных эфирной связью, которая может содержать ароматическое кольцо и в которой некоторые или все атомы водорода заменяются атомами фтора; и X¹ представляет собой атом йода или атом брома.

[0264] Конкретные примеры мономера, который обеспечивает поперечно сшиваемую группу, включают йод- или бромсодержащие мономеры, представленные общей формулой (4):

CY¹₂=CY²R_f³CHR¹-X¹ (4)

где Y¹, Y² и X¹ являются такими, как описано выше; Rf³ представляет собой линейную или разветвленную фторсодержащую алкиленовую группу, которая может содержать один или более атомов кислорода, связанных эфирной связью, и в которой некоторые или все атомы водорода заменяются атомами фтора, то есть линейную или разветвленную фторсодержащую алкиленовую группу, в которой некоторые или все атомы водорода замещены атомами фтора, линейную или разветвленную фторсодержащаую оксиалкиленовую группу, в которой некоторые или все атомы водорода замещены атомами фтора, или линейную или разветвленную фторсодержащую полиоксиалкиленовую группу, в которой некоторые или все атомы водорода заменяются атомами фтора; и R¹ представляет собой атом водорода или метильную группу, и

йод- или бромсодержащие мономеры, представленные общими формулами (5) - (22):

CY⁴₂=CY⁴(CF₂)_n-X¹ (5)

где Y⁴s являются одинаковыми или различными и представляют собой, каждый, атом водорода или атом фтора, и n представляет собой целое число от 1 до 8,

CF₂=CFCF₂R_f⁴-X¹ (6)

где R⁴ представляет собой -(OCF₂)_n- или -(OCF(CF₃))_n-, и n представляет собой целое число от 0 до 5,

CF₂=CFCF₂(OCF(CF₃)CF₂)_m(OCF₂CF₂)_nOCF₂-X¹ (7)

где m представляет собой целое число от 0 до 5, и n представляет собой целое число от 0 до 5,

CF₂=CFCF₂(OCF₂CF₂)_m(OCF(CF₃)CF₂)_nOCF(CF₃)-X¹ (8)

где m представляет собой целое число от 0 до 5, и n представляет собой целое число от 0 до 5,

CF₂=CF(OCF₂CF(CF₃))_mO(CF₂)_n-X¹ (9)

где m представляет собой целое число от 0 до 5, и n представляет собой целое число от 1 до 8,

CF₂=CF(OCF₂CF(CF₃))_m-X¹ (10)

где m представляет собой целое число от 1 до 5,

CF₂=CFOCF₂(CF(CF₃)OCF₂)_nCF(-X¹)CF₃ (11)

где n представляет собой целое число от 1 до 4,

CF₂=CFO(CF₂)_nOCF(CF₃)-X¹ (12)

где n представляет собой целое число от 2 до 5,

CF₂=CFO(CF₂)_n-(C₆H₄)-X¹ (13)

где n представляет собой целое число от 1 до 6,

CF₂=CF(OCF₂CF(CF₃))_nOCF₂CF(CF₃)-X¹ (14)

где n представляет собой целое число от 1 до 2,

=CFCF₂O(CF(CF₃)CF₂O)_nCF(CF₃)-X¹ (15)

где n представляет собой целое число от 0 до 5,

CF₂=CFO(CF₂CF(CF₃)O)_m(CF₂)_n-X¹ (16)

где m представляет собой целое число от 0 до 5, и n представляет собой целое число от 1 до 3,

=CFCF₂OCF(CF₃)OCF(CF₃)-X¹ (17)

=CFCF₂OCF₂-X¹ (18)

CF₂=CFO(CF₂CF(CF₃)O)_mCF₂CF(CF₃)-X¹ (19)

где m представляет собой целое число от 0 и более,

CF₂=CFOCF(CF₃)CF₂O(CF₂)_n-X¹ (20)

где n представляет собой целое число от 1 и более,

CF₂=CFOCF₂OCF₂CF(CF₃)OCF₂-X¹ (21) и

=CH-(CF₂)_nX¹ (22)

где n представляет собой целое число от 2 до 8,

(в общих формулах (5) - (22), X¹ является таким как описано выше), и

их можно использовать отдельно или в любом сочетании из двух или более из них.

[0265] Йод- или бромсодержащий мономер, представленный общей формулой (4), представляет собой простой йодсодержащий фторированный виниловый эфир, представленный общей формулой (23):

где m представляет собой целое число от 1 до 5, и n представляет собой целое число от 0 до 3,

Более конкретные примеры включают

и среди них, ICF₂CF₂OCF=CF₂ является предпочтительным.

[0266] Более конкретно, йод- или бромсодержащий мономер, представленный общей формулой (5), предпочтительно представляет собой ICF₂CF₂CF= или I(CF₂CF₂)₂CF=.

[0267] Более конкретно, йод- или бромсодержащий мономер, представленный общей формулой (9), предпочтительно представляет собой I(CF₂CF₂)₂OCF=CF₂.

[0268] Более конкретно, йод- или бромсодержащий мономер, представленный общей формулой (22), предпочтительно представляет собой =CHCF₂CF₂I или I(CF₂CF₂)₂CH=.

[0269] Мономер, который обеспечивает поперечно сшиваемую группу, предпочтительно представляет собой соединение бисолефина, представленное формулой: R²R³C=CR⁴-Z-CR⁵=CR⁶R⁷

где R², R³, R⁴, R⁵, R⁶ и R⁷ являются одинаковыми или различными и, каждый, представляют собой H или алкильную группу, содержащую от 1 до 5 атомов углерода; и Z представляет собой линейную или разветвленную алкиленовую или циклоалкиленовую группу, содержащую от 1 до 18 атомов углерода, которая может содержать атом кислорода и которая представляет собой, по меньшей мере, частично фторированную группу или (пер)фторполиоксиалкиленовую группу. В настоящем документе «(пер)фторполиоксиалкиленовая группа» означает «фторполиоксиалкиленовую группу или перфторполиоксиалкиленовую группу».

[0270] Z представляет собой (пер)фторалкиленовую группу, содержащую от 4 до 12 атомов углерода, и R², R³, R⁴, R⁵, R⁶ и R⁷ предпочтительно представляют собой атомы водорода.

[0271] Z, когда он представляет собой (пер)фторполиоксиалкиленовую группу, предпочтительно представляет собой (пер)фторполиоксиалкиленовую группу, представленную формулой:

-(Q)_p-CF₂O-(CF₂CF₂O)_m-(CF₂O)_n-CF₂-(Q)_p-

где Q представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода, или оксиалкиленовую группу, содержащую от 2 до 10 атомов углерода, p составляет 0 или 1, а m и n представляют собой целые числа, так что отношение m/n составляет от 0,2 до 5, и молекулярная масса этой (пер)фторполиоксиалкиленовой группы находится в пределах от 500 до 10000, а предпочтительно от 1000 до 4000. В этой формуле Q предпочтительно выбирается из -O- и -O(O)_s- (s=1-3).

[0272] Предпочтительный бисолефин представляет собой

=CH-(CF₂)₂-CH=,

=CH-(CF₂)₄-CH=,

=CH-(CF₂)₆-CH=,

формула: =CH-Z¹-CH=

где Z¹ представляет собой -O-CF₂O-(CF₂CF₂O)_m-(CF₂O)_n-CF₂-O- (m/n составляет 0,5) и молекулярная масса предпочтительно составляет 2000, или что-либо подобное.

[0273] В частности, предпочтительным является 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-додекафтор-1,9-декадиен, представленный =CH-(CF₂)₆-CH=.

[0274] Среднечисленная молекулярная масса Mn фторсодержащего эластомера предпочтительно составляет от 1000 до 1000000, более предпочтительно, от 10000 до 500000, а особенно предпочтительно от 20000 до 300000.

[0275] Содержание фтора фторсодержащего эластомера предпочтительно составляет 50% масс или более, более предпочтительно 55% масс или более, еще более предпочтительно 60% масс или более. Верхний предел содержания фтора предпочтительно составляет 75% масс или менее, а более предпочтительно 73% масс или менее. Содержание фтора вычисляют на основе измеренного значения, полученного с помощью ¹⁹F-ЯМР, ¹H-ЯМР, элементного анализа или чего-либо подобного.

[0276] Фторсодержащий эластомер предпочтительно имеет вязкость по Муни при 100°C (ML1+10 (100°C)) 130 или менее. Более предпочтительно вязкость по Муни составляет 110 или менее, и еще более предпочтительно 90 или менее. Более предпочтительно вязкость по Муни составляет 10 или более, и еще более предпочтительно 20 или более. В настоящем документе, вязкость по Муни представляет собой значение, измеренное в соответствии с JIS K 6300-1.2013.

[0277] Фторсодержащий эластомер предпочтительно имеет температуру стеклования от -50 до 0°C. Более предпочтительно температура стеклования составляет -2°C или ниже, и еще более предпочтительно -3°C или ниже. Более предпочтительно температура стеклования составляет -45°C или выше, а еще более предпочтительно -40°C или выше. Температура стеклования может составлять -10°C или выше и может составлять -9°C или выше. Здесь, температура стеклования может определяться посредством нагревания 10 мг образца при 20°C/мин для получения кривой DSC с использованием дифференциального сканирующего калориметра (например, X-DSC 7000, производится Hitachi High-Tech Science Corporation) и вычисления температуры стеклования по дифференциальной кривой DSC в соответствии с JIS K 6240:2011.

[0278] Фторсодержащий эластомер предпочтительно имеет содержание йода от 0,05 до 1,0% масс более предпочтительно содержание йода составляет 0,08% масс или более, и еще более предпочтительно 0,10% масс или более, и более предпочтительно 0,80% масс или менее, и еще более предпочтительно 0,60% масс или менее.

[0279] Содержание йода можно определить с помощью элементного анализа. В частности, содержание йода можно измерить, смешивая 5 мг Na₂SO₃ с 12 мг фторсодержащего эластомера, сжигая смесь в кислороде в кварцевой колбе с использованием абсорбента, полученного растворением 30 мг 1:1 (массовое соотношение) смеси Na₂CO₃ и K₂CO₃ в 20 мл чистой воды, выдерживая сгоревшую смесь в течение 30 минут, а затем измеряя содержание йода с помощью ионного хроматографа Shimadzu 20A. Калибровочную кривую можно построить, используя стандартный раствор KI, содержащий 0,5 м.д. масс, и стандартный раствор KI, содержащий 1,0 м.д. масс ионов йода.

[0280] Фторсодержащий эластомер предпочтительно содержит структуру -I. Наличие структуры -I можно проверить по спектру ¹H-ЯМР. Фторсодержащий эластомер, содержащий структуру -I, можно получить полимеризацией с переносом йода.

[0281] Во фторсодержащем эластомере количество структуры -CH₂I предпочтительно составляет от 0,05 до 1,50% моль по отношению к 100% моль структуры -CH₂-. Количество структуры -CH₂I более предпочтительно составляет 0,08% моль или более, и еще более предпочтительно 0,12% моль или более, а более предпочтительно составляет 1,20% моль или менее, еще более предпочтительно 1,00% моль или менее и особенно предпочтительно 0,80% моль или менее. Количество структуры -CH₂I можно определить по спектру 1H-ЯМР.

[0282] Более предпочтительно фторсодержащий эластомер содержит структуру -CF₂CH₂I. Фторсодержащий эластомер, содержащий структуру -CF₂CH₂I, можно получить посредством получения фторсодержащего эластомера на основе VdF полимеризацией с переносом йода.

[0283] Во фторсодержащем эластомере количество структуры -CF₂CH₂I предпочтительно составляет от 0,05 до 1,50% моль по отношению к 100% моль структуры -CH₂-. Более предпочтительно количество структуры -CF₂CH₂I составляет 0,08% моль или более и еще более предпочтительно 0,12% моль или более, а более предпочтительно составляет 1,20% моль или менее, еще более предпочтительно 1,00% моль или менее, и особенно предпочтительно 0,80% моль или менее. Количество структуры -CF₂CH₂I рассчитывается как A/B∙100 из интегрального значения A интенсивностей всех пиков, наблюдаемых в области химического сдвига от 3,75 до 4,05 м.д., полученных для -CH₂I, и интегрального значения B интенсивностей всех пиков, наблюдаемых при химическом сдвиге областей от 2,3 до 2,7 м.д. и от 2,9 до 3,75 м.д., полученных из -CH₂- в спектре ¹H-ЯМР.

[0284] Пригодный для использования фторсодержащий мономер для использования в способе получения по настоящему изобретению может представлять собой фторсодержащий мономер, описанный в отношении фторсодержащего эластомера.

[0285] С помощью способа получения по настоящему изобретению получают водную дисперсию фторсодержащего эластомера. Полученная водная дисперсия фторсодержащего эластомера предпочтительно содержит концентрацию твердого вещества (содержание фторсодержащего эластомера) от 10 до 50% масс, более предпочтительно от 15 до 40% масс, а еще более предпочтительно от 20 до 30% масс, когда полимеризация завершается.

[0286] Концентрацию твердого вещества (содержание фторсодержащего эластомера) водной дисперсии фторсодержащего эластомера можно определить посредством сушки 1 г водной дисперсии при 150°C в течение 180 минут, измерения массы нагретого остатка и вычисления отношения массы нагретого остатка к массе водной дисперсии.

[0287] Водная дисперсия фторсодержащего эластомера может содержать частицы фторсодержащего эластомера. Средний размер частиц фторсодержащего эластомера предпочтительно составляет от 10 до 800 нм, более предпочтительно от 50 до 500 нм и еще более предпочтительно от 70 до 300 нм. Средний размер частиц фторсодержащих эластомеров представляет собой кумулянтный средний диаметр и может измеряться с помощью динамического рассеяния света.

[0288] Количество частиц фторсодержащего эластомера, содержащихся в водной дисперсии фторсодержащего эластомера, предпочтительно составляет 1,0 × 10¹² частиц/см³ или более, более предпочтительно 5,0 × 10¹² частиц/см³ или более, и еще более предпочтительно 1,0 × 10¹³ частиц/см³ или более. Количество частиц (количество частиц полимера) можно вычислить в соответствии со следующим выражением:

[0289]

Количество частиц фторсодержащего эластомера, полученное по выражению, равно количеству частиц на 1 см³ воды. Относительная плотность представляет собой относительную плотность фторсодержащего эластомера. Относительную плотность фторсодержащего эластомера можно определить в соответствии с JIS Z 8807:2012.

[0290] Обработку, такую как коагуляция или нагревание, можно осуществлять на водной дисперсии фторсодержащего эластомера.

[0291] Коагуляция может осуществляться посредством добавления соли щелочноземельного металла или земельного металла к водной дисперсии. Примеры соли щелочноземельного или земельного металла включают соль серной кислоты, соль азотной кислоты, соль хлористоводородной кислоты и соль уксусной кислоты кальция, магния и алюминия.

[0292] Коагулированный фторсодержащий эластомер можно промывать водой для удаления небольшого количества примесей, таких как буфер и соль, присутствующих во фторсодержащем эластомере, а затем промытый фторсодержащий эластомер можно сушить. Температура сушки предпочтительно составляет от 40 до 200°С, более предпочтительно от 60 до 180°С и еще более предпочтительно от 80 до 150°С.

[0293] Форма фторсодержащего эластомера, полученного после коагуляции, не ограничивается и может представлять собой камедь, крошку, порошок, гранулу и тому подобное, и предпочтительно представляет собой камедь или крошку. Камедь представляет собой мелкодисперсную массу фторсодержащего эластомера, а крошка представляет собой аморфную массу фторсодержащего эластомера, образующуюся в результате сплавления частиц, которые не могут сохранять форму мелких частиц в виде камеди при комнатной температуре. Камедь или крошку соответствующим образом получают коагуляцией, сушкой и тому подобное, обычно известным способом из водной дисперсии, полученной способом получения по настоящему изобретению.

[0294] Полимер (1), продукты разложения и побочные продукты полимера (1), полученные в качестве побочного продукта из полимера (1), остаточные мономеры и тому подобное, могут собираться из отработанной воды, образующейся при указанной выше коагуляции или промывке, и/или из отходящих газов, образующихся при сушке, а затем очищенных для повторного использования полимера (1), из продуктов разложения и побочных продуктов полимера (1), полученных из полимера (1), остаточных мономеров и тому подобное. Хотя способ осуществления указанного выше сбора и очистки не ограничивается, его можно осуществлять известным способом. Например, это можно осуществить способом, описанным в Японском переводе публикации международной заявки РСТ № 2011-520020.

[0295] Несмотря на то, что способ сбора и очистки полимера (1), продуктов разложения и побочных продуктов полимера (1), образующихся в качестве побочных продуктов из полимера (1), остаточных мономеров и тому подобное из образующихся отработанных вод при описанной выше коагуляции, отработанных вод, образующихся при промывке, и отходящих газов, образующихся при сушке, не ограничивается, можно применить общеизвестный способ. Их примеры включают способы, описанные в публикации заявки на патент США № 2007/0015937, в публикации заявки на патент США № 2007/0025902 и в публикации заявки на патент США № 2007/0027251, и их конкретные примеры включают следующие способы.

[0296] Примеры способа сбора полимера (1), продуктов разложения и побочных продуктов полимера (1), получаемых при производстве полимера (1), остаточных мономеров и тому подобное, из указанной выше отработанной воды, включают способ, при котором отработанная вода контактирует с частицами адсорбента, состоящими из ионообменной смолы, активированного угля, силикагеля, глины, цеолита и тому подобное, так что полимер (1) и другие вещества адсорбируются на частицах адсорбента, а отработанная вода и частицы адсорбента затем разделяются. Посредством сжигания частиц адсорбента, которые адсорбировали полимер (1) и другие вещества, можно предотвратить попадание полимера (1) и других веществ в окружающую среду.

[0297] В качестве альтернативы, полимер (1) и другие компоненты могут собираться посредством удаления и элюирования полимера (1) и других компонентов из частиц ионообменной смолы, которые адсорбировали полимер (1) и другие компоненты, известным способом. Например, когда частицы ионообменной смолы представляют собой частицы анионообменной смолы, полимер (1) и другие могут элюироваться при контакте минеральной кислоты с анионообменной смолой. Когда затем к полученному элюату добавляют водорастворимый органический растворитель, смесь обычно разделяется на две фазы. Следовательно, собирая и нейтрализуя нижнюю фазу, содержащую полимер (1) и другие вещества, можно собрать полимер (1) и другие вещества. Примеры указанного выше водорастворимого органического растворителя включают полярные растворители, такие как спирты, кетоны и простые эфиры.

[0298] Другие примеры способа сбора полимера (1) и других веществ из частиц ионообменной смолы включают способ с использованием соли аммония и водорастворимого органического растворителя, а также способ с использованием спирта и, при желании, кислоты. В последнем способе образуются сложноэфирные производные полимера (1) и других веществ, и, таким образом, их можно легко отделить от спирта перегонкой.

[0299] Когда указанная выше отработанная вода содержит частицы фторсодержащих эластомеров и другие твердые вещества, является предпочтительным, чтобы они удалялись до того, как отработанная вода и частицы адсорбента вступают в контакт друг с другом. Примеры способа удаления частиц фторсодержащего эластомера и других твердых веществ включают способ добавления соли алюминия или чего-либо подобного для осаждения этих компонентов, а затем разделения отработанной воды и отложений, и способ электрокоагуляции. Они также могут удаляться механическим способом, таким как фильтрация с поперечным потоком, метод глубокой фильтрации или метод предварительной фильтрации.

[0300] Концентрация неагрегированного фторсодержащего эластомера в отработанных водах предпочтительно является низкой, более предпочтительно менее 0,4% масс и особенно предпочтительно менее 0,3% масс с точки зрения производительности.

[0301] Примеры способа сбора полимера (1) и других веществ из отходящего газа включают способ, в котором для приведения отходящего газа в контакт с деионизированной водой, щелочным водным раствором, органическим растворителем, таким как растворитель на основе эфира гликоля или чем-либо подобным, скруббер используется для получения скрубберного раствора, содержащего полимер (1) и другие вещества. Когда в качестве щелочного водного раствора используется высококонцентрированный щелочной водный раствор, скрубберный раствор может собираться в состоянии, когда разделяются полимер (1) и другие фазы, что облегчает сбор и повторное использование полимера (1) и других веществ. Примеры соединения щелочного металла включают гидроксиды щелочных металлов и соли четвертичного аммония.

[0302] Скрубберный раствор, содержащий полимер (1) и другие вещества, может концентрироваться с использованием мембраны обратного осмоса или чего-либо подобного. Концентрированный раствор скруббера обычно содержит ионы фтора. Однако ионы фтора могут удаляться дополнительным добавлением оксида алюминия после концентрирования, чтобы облегчить повторное использование полимера (1) и других веществ. В качестве альтернативы, частицы адсорбента могут приводиться в контакт со скрубберным раствором для адсорбции полимера (1) и других веществ, тем самым собирают полимер (1) и другие вещества описанным выше способом.

[0303] Полимер (1) и другие вещества, собранные любым из указанных выше способов, можно повторно использовать для производства фторсодержащего эластомера.

[0304] Сшиваемую композицию можно получить посредством добавления агента для поперечной сшивки и тому подобное, к водной дисперсии фторсодержащего эластомера или фторсодержащего эластомера, полученного способом получения по настоящему изобретению. Тип и количество агента для поперечной сшивки не ограничиваются, и агент для поперечной сшивки можно использовать в известных пределах.

[0305] Когда фторсодержащий эластомер представляет собой несшитый эластомер, примеры поперечной сшивающей системы для него включают пероксидную поперечно сшивающую систему, полиольную поперечно сшивающую систему и полиаминовую поперечно сшивающую систему, а сшивающая система представляет собой, по меньшей мере, одну систему, выбранную из группы, состоящей из пероксидной сшивающей системы и полиольной сшивающей системы. С точки зрения химической стойкости предпочтительна система сшивания пероксидом, а с точки зрения термостойкости предпочтительна система сшивания полиолом.

[0306] Соответственно, сшивающий агент представляет собой, по меньшей мере, один агент для поперечной сшивки, выбранный из группы, состоящей из полиолового агента для поперечной сшивки и пероксидного агента для поперечной сшивки, а более предпочтительно пероксидного агента для поперечной сшивки.

[0307] Количество содержащегося агента для поперечной сшивки выбирают соответствующим образом в соответствии с типом агента для поперечной сшивки и тому подобное, и оно составляет от 0,2 до 6,0 частей масс, а более предпочтительно от 0,3 до 5,0 частей массовых по отношению к 100 частям массовым фторсодержащего эластомера.

[0308] Пероксидную поперечную сшивку можно осуществлять с использованием несшитого эластомера, способного к пероксидной поперечной сшивке, в качестве фторсодержащего эластомера и органического пероксида в качестве сшивающего агента.

[0309] Несшитый эластомер, способный к поперечной сшивке пероксидом, не ограничивается и может представлять собой несшитый эластомер, имеющий участок, способный к поперечной сшивке пероксидом. Активный центр, способный к пероксидной сшивке, не ограничивается, и его примеры включают активный центр, содержащий атом йода, и активный центр, содержащий атом брома.

[0310] Органический пероксид может представлять собой органический пероксид, способный легко образовывать перокси радикалы при нагреве и в присутствии окислительно-восстановительной системы, и его примеры включают 1,1-бис(трет-бутилперокси)-3,5,5-триметилциклогексан, 2,5-диметилгексан-2,5-дигидропероксид, ди-трет-бутилпероксид, трет-бутилкумилпероксид, дикумилпероксид, α,α-бис(трет-бутилперокси)-п-диизопропилбензол, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)-гексин-3, бензоилпероксид, трет-бутилпероксибензол, трет-бутилпероксималеат, трет-бутилпероксиизопропилкарбонат и трет-бутилпероксибензоат. Среди них предпочтительными являются 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан и 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексин-3.

[0311] Количество содержащегося органического пероксида предпочтительно составляет от 0,1 до 15 частей массовых и более предпочтительно от 0,3 до 5 частей массовых на 100 частей массовых фторсодержащего эластомера.

[0312] Когда агент для поперечной сшивки представляет собой органический пероксид, фторсодержащая эластомерная композиция предпочтительно дополнительно содержит агент для поперечной сшивки. Примеры добавки для поперечной сшивки включают триаллилцианурат, триаллилизоцианурат (TAIC), триакрилформаль, триаллилтримеллитат, N,N'-м-фениленбисмалеимид, дипропагилтерефталат, диаллилфталат, тетрааллилтерефталатамид, триаллилфосфат, бисмалеимид, фторированный триаллилизоцианурат. (1,3,5-трис(2,3,3-трифтор-2-пропенил)-1,3,5-триазин-2,4,6-трион), трис(диаллиламин)-S-триазин, N, N-диаллилакриламид, 1,6-дивинилдекафторгексан, гексааллилфосфорамид, N,N,N',N'-тетрааллилфталамид, N,N,N',N'-тетрааллилмалонамид, тривинилизоцианурат, 2,4,6-тривинилметилтрисилоксан, три(5-норборнен-2-метилен)цианурат, триаллилфосфит и триметаллилизоцианурат. Среди них триаллилизоцианурат (TAIC) является предпочтительным с точки зрения превосходной сшиваемости, механических свойств и гибкости.

[0313] Количество содержащейся добавки для поперечной сшивки предпочтительно составляет от 0,01 до 10 частей массовых, более предпочтительно от 0,01 до 7,0 частей массовых и еще более предпочтительно от 0,1 до 5,0 массовых частей на 100 массовых частей фторсодержащего эластомера. Количество добавки для поперечной сшивки менее 0,01 массовой части приводит в результате к плохим механическим свойствам и ухудшению гибкости. Количество, превышающее 10 массовых частей, имеет тенденцию приводить к ухудшению термостойкости, а также к плохой долговечности формованного изделия.

[0314] Поперечную сшивку полиолами можно осуществлять с использованием несшитого эластомера, способного к сшивке полиолами, в качестве фторсодержащего эластомера и полигидрокси соединения в качестве агента для поперечной сшивки. В полиольной системе поперечной сшивки количество содержащегося полигидрокси соединения предпочтительно составляет от 0,01 до 10 частей массовых на 100 частей массовых несшитого эластомера, способного к полиольному сшиванию. Когда количество содержащегося полигидрокси соединения находится в таком диапазоне, поперечную сшивку полиолом можно ускорить в достаточной степени. Более предпочтительно это количество составляет от 0,02 до 8 массовых частей. Еще более предпочтительно количество составляет от 0,03 до 4 массовых частей.

[0315] Несшитый эластомер, способный к поперечной сшивке полиолом, не ограничивается и может представлять собой несшитый эластомер, имеющий участок, способный к поперечной сшивке полиолом. Активный центр, способный к поперечной сшивке полиолом, не ограничивается и может представлять собой, например, активный центр, содержащий звено винилиденфторида (VdF). Способ введения активного центра поперечной сшивки может представлять собой способ, включающий сополимеризацию мономера, который обеспечивает активный центр поперечной сшивки во время полимеризации несшитого эластомера.

[0316] Пригодное для использования полигидрокси соединение может представлять собой ароматическое полигидрокси соединение с точки зрения превосходной термостойкости.

[0317] Ароматическое полигидрокси соединение не ограничивается, и его примеры включают 2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан (далее упоминается как бисфенол А), 2,2-бис(4-гидроксифенил)перфторпропан (далее упоминается как бисфенол AF, и бисфенол AF является доступным, например, у FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation или Central Glass Co., Ltd.), 1,3-дигидроксибензол, 1,7-дигидроксинафталин, 2,7-дигидроксинафталин, 1,6-дигидроксинафталин, дигидроксинафталин, 4,4'-дигидроксидифенил, 4,4'-дигидроксистильбен, 2,6-дигидроксиантрацен, гидрохинон, катехол, 2,2-бис(4-гидроксифенил)бутан (далее упоминается как бисфенол B), 4,4-бис(4-гидроксифенил)валериановую кислоту, 2,2-бис(4-гидроксифенил)тетрафтордихлорпропан, 4,4'-дигидроксидифенилсульфон, 4,4'-дигидроксидифенилкетон, три(4-гидроксифенил)метан, 3,3',5,5'-тетрахлорбисфенол А и 3,3',5,5'-тетрабромбисфенол А. Эти ароматические полигидрокси соединения могут представлять собой соли щелочных металлов, соли щелочноземельных металлов и тому подобное, и когда сополимер коагулируется кислотой, соли металлов предпочтительно не используются. Количество содержащегося ароматического полигидрокси соединения составляет от 0,1 до 15 частей массовых и предпочтительно от 0,5 до 5 частей массовых на 100 массовых частей несшитого эластомера.

[0318] Когда агент для поперечной сшивки представляет собой полигидрокси соединение, фторсодержащая эластомерная композиция предпочтительно дополнительно содержит ускоритель поперечной сшивки. Ускоритель поперечной сшивки способствует образованию внутримолекулярной двойной связи в реакции дегидрофторирования основной цепи полимера и присоединения полигидроксисоединения к образующейся двойной связи.

[0319] Ускоритель поперечной сшивки можно использовать в сочетании с акцептором кислоты, таким как оксид магния, или с добавкой для поперечной сшивки.

[0320] Примеры ускорителя для поперечной сшивки включают ониевые соединения, а среди ониевых соединений ускоритель для поперечной сшивки предпочтительно представляет собой, по меньшей мере, один ускоритель, выбранный из группы, состоящей из соединений аммония, таких как четвертичная аммониевая соль, фосфониевых соединений, таких как четвертичная фосфониевая соль, оксониевых соединений, соединений сульфония, циклических аминов и соединений монофункциональных аминов, и более предпочтительно, по меньшей мере, один ускоритель, выбранный из группы, состоящей из солей четвертичного аммония и солей четвертичного фосфония.

[0321] Соль четвертичного аммония не ограничивается, и ее примеры включают 8-метил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундеций хлорид, 8-метил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундеций йодид, 8-метил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундецен гидроксид, 8-метил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундециний метилсульфат, 8-этил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундецений бромид, 8-пропил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундецений бромид, 8-додецил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундециний хлорид, 8-додецил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундециний гидроксид, 8-эйкозил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундециний хлорид, 8-тетракозил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундециний хлорид, 8-бензил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундецений хлорид (далее именуется как DBU-B, и DBU-B является доступным, например, от FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation), 8-бензил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундециний гидроксид, 8-фенетил-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундецений хлорид, 8-(3-фенилпропил)-1,8-диазабицикло[5,4,0]-7- ундецений хлорид, тетрабутиламмоний гидросульфат, гидроксид тетрабутиламмония, тетрабутиламмоний хлорид и тетрабутиламмоний бромид. Среди них DBU-B является предпочтительным с точки зрения сшиваемости, механических свойств и гибкости.

[0322] Соль четвертичного фосфония не ограничивается, и ее примеры включают хлорид тетрабутилфосфония, хлорид бензилтрифенилфосфония (далее упоминается как BTPPC), хлорид бензилтриметилфосфония, хлорид бензилтрибутилфосфония, хлорид трибутилалфосфония, хлорид трибутил-2-метоксипропилфосфония и хлорид бензилфенил(диметиламино)фосфония, и среди них хлорид бензилтрифенилфосфония (BTPPC) является предпочтительным с точки зрения способности к поперечной сшивке, механических свойств и гибкости.

[0323] Ускоритель для поперечной сшивки может представлять собой твердый раствор соли четвертичного аммония и бисфенола AF, твердый раствор соли четвертичного фосфония и бисфенола AF или не содержащий хлора ускоритель для поперечной сшивки, описанный в выложенном патенте Японии № 11-147891.

[0324] Количество содержащегося ускорителя для поперечной сшивки предпочтительно составляет от 0,01 до 8,00 частей массовых, а более предпочтительно от 0,02 до 5,00 массовых частей по отношению к 100 массовым частям несшитого эластомера. Еще более предпочтительно его количество составляет примерно от 0,03 до 3,00 массовых частей. Когда количество ускорителя для поперечной сшивки составляет менее 0,01 массовой части, существует вероятность того, что поперечная сшивка несшитого эластомера будет осуществляться недостаточно, и полученное формованное изделие будет иметь плохую термостойкость и тому подобное. Когда количество превышает 8,00 частей массовых, существует вероятность того, что фторсодержащая эластомерная композиция будет иметь плохую технологичность при формовании, и существует тенденция к уменьшению удлинения по отношению к механическим свойствам, а также к уменьшению гибкости.

[0325] Акцептор кислоты используется для нейтрализации кислого вещества, образующегося во время сшивки полиолом, и конкретные примеры включают оксид магния, гидроксид кальция (например, NICC 5000 (производство Inoue Calcium Corporation), CALDIC #2000, CALDIC #1000 (производство Ohmi Chemical Industry Co., Ltd.)), оксид кальция, глет (оксид свинца), оксид цинка, двухосновный фосфит свинца и гидроталькит, а акцептор кислоты представляет собой по меньшей мере один акцептор, выбранный из группы, состоящей из высокоактивного оксида магния и малоактивного магния.

[0326] Поперечная сшивка полиаминов может осуществляться с использованием фторсодержащего эластомера, способного к сшивке полиаминами, в качестве фторсодержащего эластомера и соединения полиамина в качестве агента для поперечной сшивки.

[0327] Фторсодержащий эластомер, способный к поперечной сшивке полиаминами, не ограничивается и может представлять собой фторсодержащий эластомер, имеющий активный центр, способный к поперечной сшивке полиаминами. Активный центр, способный к поперечной сшивке полиаминами, не ограничивается и может представлять собой, например, активный центр, содержащий звено винилиденфторида (VdF). Способ введения активного центра поперечной сшивки может представлять собой способ, включающий сополимеризацию мономера, который обеспечивает активный центр поперечной сшивки, во время полимеризации фторсодержащего эластомера.

[0328] Примеры соединения полиамина включают карбамат гексаметилендиамина, N,N'-дициннамилиден-1,6-гексаметилендиамин и карбамат 4,4'-бис(аминоциклогексил)метана. Среди них предпочтительным является N,N'-дициннамилиден-1,6-гексаметилендиамин.

[0329] Способ получения поперечно сшиваемой композиции не ограничивается при условии, что этот способ позволяет однородно смешивать фторсодержащий эластомер, полученный способом получения по настоящему изобретению, с агентом для поперечной сшивки. Пример может представлять собой способ, включающий перемешивание порошка, полученного путем коагуляции только фторсодержащего эластомера, и, при необходимости, другой добавки или компаундирующего агента с помощью смесителя, например, с открытыми валами.

[0330] Настоящее описание также относится к композиции, содержащей фторсодержащий эластомер и полимер (1), содержащий звено полимеризации (1) на основе мономера (1), представленного общей формулой (1):

CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM (1)

где R представляет собой связывающую группу, каждый из Z¹ и Z² независимо представляет собой F или CF₃, а M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой H или органическую группу.

[0331] Пригодная для использования конфигурация фторсодержащего эластомера является такой же, как конфигурация фторсодержащего эластомера, полученного способом получения по настоящему изобретению.

[0332] Пригодная для использования конфигурация полимера (1) является такой же, как конфигурация полимера (1), используемого в способе получения по настоящему изобретению.

[0333] Форма композиции по настоящему изобретению не ограничивается, но может представлять собой, например, водную дисперсию, камедь, крошку, порошок, гранулы или что-либо подобное. Водная дисперсия относится к дисперсионной системе, в которой водная среда представляет собой дисперсионную среду, а фторсодержащий эластомер представляет собой дисперсную фазу. Водная среда не ограничивается при условии, что она представляет собой жидкость, содержащую воду, и может содержать, помимо воды, органический растворитель, такой как спирт, эфир, кетон или парафиновый воск.

[0334] Значение нижнего предела содержания полимера (1) в композиции предпочтительно составляет примерно 0,00001% масс, более предпочтительно 0,0001% масс, еще более предпочтительно 0,001% масс, а особенно предпочтительно 0,01% массе по отношению к фторсодержащему эластомеру. Значение верхнего предела содержания полимера (1) в композиции предпочтительно составляет 20% масс, более предпочтительно 10% масс, еще более предпочтительно 6% масс, более предпочтительно 4% масс и наиболее предпочтительно 2%о масс или менее.

[0335] Содержание полимера (1) в композиции можно определить, например, с помощью измерения твердотельного ¹⁹F-MAS ЯМР. Примеры способа измерения содержания полимера (1) включают способы измерения содержания полимера, соответствующим образом описанные в Международной публикации № WO 2014/099453, Международной публикации № WO 2010/075497, Международной публикации № WO 2010/075496, Международной публикации № WO 2011/008381, Международной публикации № WO 2009/055521, Международной публикации № WO 1987/007619, в выложенном патенте Японии № 61-293476, в Международной публикации № WO 2010/075494, Международной публикации № WO 2010/075359, Международной публикации № WO 2006/119224, Международной публикации № WO 2013/085864, Международной публикации № WO 2012/082707, Международной публикации № WO 2012/082703, Международной публикации № WO 2012/082454, Международной публикации № WO 2012/082451, Международной публикации № WO 2006/135825, Международной публикации № WO 2004/067588, Международной публикации № WO 2009/068528, в выложенном патенте Японии № 2004-075978, выложенном патенте Японии № 2001-226436, в Международной публикации № WO 1992/017635, Международной публикации № WO 2014/069165, в выложенном патенте Японии № 11-181009, и тому подобное. Конкретные примеры используемого для этого устройства для включают AVANCE III HD400 производства Bruker и AVANCE300 производства Bruker. Скорость вращения устанавливается в соответствии с резонансной частотой устройства для и устанавливается такой, чтобы боковая полоса от вращения не перекрывала пики, используемые для расчета содержания фторсодержащего эластомера или полимера (1).

[0336] Содержание полимера (1) в композиции можно также измерить следующим способом. Его можно измерить методом, при котором композицию смешивают с растворителем, который растворяет фторсодержащий эластомер, полученный смешанный раствор по каплям вводят в деионизованную воду для извлечения полимера (1) из полученного смешанного раствора, водную фазу, содержащую полимер (1), собирают и измеряют массу остатка (полимера (1)), полученного посредством нагрева и сушки собранной водной фазы, для вычисления содержания полимера (1).

[0337] Примеры растворителя, который растворяет фторсодержащий эластомер, включают растворитель на основе кетона, растворитель на основе простого эфира, растворитель на основе сложного эфира и перфторбензола, и растворитель на основе кетона предпочтительно представляет собой ацетон, растворитель на основе простого эфира предпочтительно представляет собой тетрагидрофуран, а растворитель на основе сложного эфира предпочтительно представляет собой этилацетат.

[0338] Композиция по настоящему изобретению может представлять собой водную дисперсию, содержащую фторсодержащий эластомер, полимер (1) и водную среду. Верхний предел концентрации твердого вещества в водной дисперсии предпочтительно составляет 50% масс, более предпочтительно 40% масс, еще более предпочтительно 35% масс и особенно предпочтительно 30% масс по отношению к водной дисперсии. Нижний предел концентрации твердого вещества в водной дисперсии предпочтительно составляет 5% масс, более предпочтительно 10% масс, еще более предпочтительно 15% масс и особенно предпочтительно 20% масс. Концентрацию твердого вещества в водной дисперсии можно регулировать посредством разбавления или концентрирования водной дисперсии, полученной посредством полимеризации.

[0339] Концентрация твердых веществ в водной дисперсии относится к концентрации твердых веществ, содержащихся в водной дисперсии. Примеры твердых веществ включают фторсодержащий эластомер и полимер (1). Концентрация твердых веществ в водной дисперсии также может представлять собой общее содержание фторсодержащего эластомера и полимера (1) в водной дисперсии. Концентрацию твердого вещества в водной дисперсии можно определить посредством сушки 1 г водной дисперсии при 150°С в течение 180 минут, измерения массы нагретого остатка и вычисления отношения массы нагретого остатка к массе водной дисперсии.

[0340] Композиция по настоящему изобретению предпочтительно, по существу, не содержит фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

[0341] Выражение «по существу, не содержит фторсодержащего поверхностно-активного вещества», используемое в настоящем документе, означает, что содержание фторсодержащего поверхностно-активного вещества составляет 10 м.д. масс или менее в пересчете на фторсодержащий эластомер. Содержание фторсодержащего поверхностно-активного вещества предпочтительно составляет 1 м.д. масс или менее, более предпочтительно 100 ч/млрд масс или менее, еще более предпочтительно 10 ч/млрд масс или менее, еще более предпочтительно 1 ч/млрд масс или менее, и особенно предпочтительно содержание фторсодержащего поверхностно-активного вещества ниже предела обнаружения, измеряемого с помощью жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (LC/MS).

[0342] Содержание фторсодержащего поверхностно-активного вещества можно количественно определить известным способом, и его можно количественно определить, например, с помощью анализа LC/MS.

[0343] Сначала к полученной водной дисперсии, порошку, гранулам, формованному изделию или пылевидному продукту, полученному микронизацией гранул, формованного изделия или формованного изделия, добавляют органический растворитель, такой как метанол, для экстрагирования фторсодержащего поверхностно-активного вещества, а экстрагированную жидкость подвергают анализу LC/MS. Информация о молекулярной массе извлекается из полученного спектра LC/MS для подтверждения соответствия структурной формуле кандидата поверхностно-активного вещества. Методом экстракции может представлять собой метод экстракции на аппарате Сокслета.

[0344] После этого приготавливают водные растворы, имеющие пять или более различных уровней концентрации подтвержденного поверхностно-активного вещества, и осуществляют анализ LC/MS водных растворов с соответствующими уровнями концентрации для получения калибровочной кривой зависимости площади пика от концентрации.

[0345] То есть, содержание фторсодержащего поверхностно-активного вещества можно измерить, например, посредством добавления метанола к композиции для осуществления экстракции и воздействия на полученную экстрагированную жидкость анализа LC/MS.

Для дополнительного повышения эффективности экстракции, можно осуществить обработку с помощью экстракции на аппарате Сокслета, ультразвуковой обработки или чего-либо подобного.

Из полученного спектра LC/MS извлекается информация о молекулярной массе для подтверждения соответствия фторсодержащего поверхностно-активного вещества - кандидата структурной формуле.

После этого приготавливают водные растворы, имеющие пять или более различных уровней содержания установленного фторсодержащего поверхностно-активного вещества, и проводят анализ LC/MS водных растворов с соответствующими уровнями содержания, и строится калибровочная кривая для соотношения между содержанием и площадью, соответствующей содержанию.

Затем, используя калибровочную кривую, площадь хроматограммы LC/MS фторсодержащего поверхностно-активного вещества в экстрагируемой жидкости можно преобразовать в содержание фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

[0346] Фторсодержащее поверхностно-активное вещество такое же, как приведенное выше в качестве примера со ссылкой на способ получения по настоящему изобретению. Например, фторсодержащее поверхностно-активное вещество может представлять собой поверхностно-активное вещество, содержащее атом фтора, имеющее, за исключением анионной группы, всего 20 или менее атомов углерода, оно может представлять собой фторсодержащее поверхностно-активное вещество, содержащее анионную часть, имеющее молекулярную массу 800 или меньше и может представлять собой фторсодержащее поверхностно-активное вещество, имеющее LogPOW 3,5 или меньше.

[0347] Примеры анионного фторсодержащего поверхностно-активного вещества включают соединение, представленное общей формулой (N⁰), и его конкретные примеры включают соединение, представленное общей формулой (N¹), соединение, представленное общей формулой (N²), соединение, представленное общей формулой (N²), соединение, представленное общей формулой (N³), соединение, представленное общей формулой (N⁴) и соединение, представленное общей формулой (N⁵). Более конкретные примеры включают перфторкарбоновую кислоту (I), представленную общей формулой (I), ω-H перфторкарбоновую кислоту (II), представленную общей формулой (II), перфторэфиркарбоновую кислоту (III), представленную общей формулой (III), перфторалкилалкиленкарбоновую кислоту (IV), представленную общей формулой (IV), перфторалкоксифторкарбоновую кислоту (V), представленную общей формулой (V), перфторалкилсульфоновую кислоту (VI), представленную общей формулой (VI), ω-H перфторсульфоновую кислоту (VII), представленную общей формулой (VII), перфторалкилалкиленсульфоновую кислоту (VIII), представленную общей формулой (VIII), алкилалкиленкарбоновую кислоту (IX), представленную общей формулой (IX), фторкарбоновую кислоту(X), представленную общей формулой (X), алкоксифторсульфоновую кислоту (XI), представленную общей формулой (XI), соединение (XII), представленное общей формулой (XII), и соединение (XIII), представленное общей формулой (XIII).

[0348] Композицию по настоящему изобретению можно соответствующим образом получить с помощью способа получения по настоящему изобретению.

[0349] Настоящее изобретение также относится к поперечно сшиваемой композиции, содержащей указанную выше композицию, и агент для поперечной сшивки. Пригодная для использования конфигурация агента для поперечной сшивки является такой же, как и конфигурация поперечно сшиваемой композиции, полученной способом получения по настоящему изобретению.

[0350] Поперечно сшиваемая композиция может содержать, по меньшей мере, одно полифункциональное соединение. Полифункциональное соединение представляет собой соединение, содержащее две или более функциональных групп, имеющих одинаковую или различную структуру, в одной молекуле. Функциональная группа, содержащаяся в полифункциональном соединении, может представлять собой функциональную группу, которая, как правило, обладает химической активностью, такую как карбонильная группа, карбоксильная группа, галогенформильная группа, амидная группа, олефиновая группа, амино группа, изоцианатная группа, гидроксильная группа или эпоксидная группа.

[0351] Поперечно сшиваемая композиция может содержать обычную добавку, которую добавляют к эластомеру по мере необходимости, такую как наполнитель (такой как сажа или сульфат бария), технологическую добавку (такую как воск), пластификатор, краситель, стабилизатор, агент, придающий адгезию (такой как кумароновая смола или кумароноинденовая смола), смазку для форм, агент, придающий электропроводность, агент, придающий теплопроводность, агент, устраняющий прилипание к поверхности, агент, придающий гибкость, агент улучшающий термостойкость, ингибитор воспламенения и тому подобные различные добавки и может содержать, по меньшей мере, один обычный агент для поперечной сшивки, отличный от описанного выше, или ускоритель для поперечной сшивки.

[0352] Содержание наполнителя, такого как углеродная сажа, не ограничивается и оно предпочтительно составляет от 0 до 300 массовых частей, более предпочтительно от 1 до 150 массовых частей, еще более предпочтительно от 2 до 100 массовых частей и особенно предпочтительно от 2 до 75 массовых частей на 100 массовых частей фторсодержащего эластомера.

[0353] Содержание технологической добавки, такой как воск, предпочтительно составляет от 0 до 10 массовых частей и более предпочтительно от 0 до 5 массовых частей на 100 массовых частей фторсодержащего эластомера. При использовании технологической добавки, пластификатора и смазки для форм, механические свойства и способность к герметизации полученного формованного изделия имеют тенденцию к ухудшению, и, таким образом, их содержание необходимо регулировать таким образом, чтобы характеристики получающегося в результате формованного изделия были приемлемыми.

[0354] Посредством поперечной сшивки сшиваемой композиции можно получить формованное изделие. Кроме того, формованием и поперечной сшивкой сшиваемой композиции можно получить формованное изделие. Сшиваемую композицию можно получить общеизвестным способом. Способы и условия формования и поперечной сшивки находятся в рамках известных способов и условий для принятого формования и поперечной сшивки. Порядок формования и поперечной сшивки не ограничивается, и композиция может формироваться, а затем поперечно сшиваться, может сшиваться, а затем формоваться или может одновременно формоваться и поперечно сшиваться.

[0355] Примеры способа формования включают, но не ограничиваются ими, компрессионное формование, литье, литье под давлением, экструзию и формование с помощью Rotocure. Что касается метода поперечной сшивки, то можно использовать поперечную сшивку паром, сшивку при нагревании, радиационную сшивку и другие способы, среди которых предпочтительными являются сшивка паром и сшивка нагреванием. Неограничивающие конкретные условия сшивки могут определяться по мере необходимости в соответствии с типами ускорителя для поперечной сшивки, агента для поперечной сшивки, акцептора кислоты и других параметров, обычно в диапазоне температур от 140 до 250°С и времени сшивки от 1 минуты до 24 часа.

[0356] Нагревая полученное формованное изделие в печи или в чем-либо подобном, можно улучшить механические свойства и характеристики остаточной деформации при сжатии при высокой температуре. Неограничивающие конкретные условия поперечной сшивки могут определяться по мере необходимости в соответствии с типами ускорителя для поперечной сшивки, агента для поперечной сшивки, акцептора кислоты и других, обычно в диапазоне температур от 140 до 300°C и интервале времени от 30 минут до 72 часов.

[0357] Формованное изделие обладает отличными свойствами, такими как термостойкость, маслостойкость, химическая стойкость и гибкость, а также превосходными свойствами остаточной деформации при сжатии при высоких температурах. Таким образом, формованные изделия, как правило, используются для участков, которые скользят в контакте с другими материалами, инкапсулируют или герметизируют другие материалы или вещества, или предназначены для защиты от вибрации или звукоизоляции, и могут использоваться в качестве различных компонентов в различных областях, таких как автомобильная промышленность, авиастроение и полупроводниковая промышленность.

[0358] Примеры областей, в которых используется формованное изделие, включают: область, связанную с полупроводниками; автомобильную сферу; авиационную область; космонавтику и ракетостроение; область доставки; область химических продуктов, таких как химические заводы; фармацевтическую область, такую как производство лекарственных средств; область фотографии, такую как проявители; область печати, такую как печатные машины; область покраски, такую как покрасочное оборудование; области аналитического и физико-химического оборудования, такие как область аналитического оборудования и измерительного оборудование область пищевого оборудования, включая оборудование для пищевых предприятий и товары для дома; оборудование для производства напитков и продуктов питания; область оборудования для фармацевтического производства; область производства медицинских компонентов; области оборудования для транспортировки химических реагентов; области оборудования для атомных электростанций; производство железа и стали, например, предприятия по обработке листового железа; общую промышленную сферу; область электротехники; область топливных элементов; область электронных компонентов; область компонентов оптического оборудования; область компонентов космического оборудования; область нефтехимического оборудования; область компонентов оборудования для разведки и добычи энергетических ресурсов, таких как нефть и газ; область нефтепереработки и область компонентов оборудования для транспортировки нефти.

[0359] Примеры использования формованного изделия включают различные уплотнительные материалы и набивки, такие как кольца, набивки, прокладки, диафрагмы, сальники, уплотнения подшипников, манжетные уплотнения, плунжерные уплотнения, дверные уплотнения, манжетные и торцевые уплотнения, устройства для подачи газа, пластинчатые уплотнения, пластинные опорные уплотнения и бочкообразные уплотнения. Формованное изделие можно использовать в качестве уплотнительного материала в применениях, требующих термостойкости, стойкости к растворителям, химической стойкости и отсутствия липкости.

[0360] Формованное изделие также можно использовать в качестве трубки, шланга, валика, различных типов резиновых валков, гибкого соединения, резиновой пластины, покрытия, ремня, демпфера, клапана, седла клапана, корпуса клапана, химически стойкого материала покрытия, ламинирующего материала, облицовочного материала и тому подобное.

[0361] Поперечное сечение кольца, набивки и уплотнения может иметь любую из различных форм. В частности, оно может иметь, например, квадратную форму, O-образную форму или наконечник, или оно может иметь неправильную форму, такую как D-образная, L-образная, T-образная, V-образная, Х-образная или Y-образная форма.

[0362] В области, связанной с полупроводниками, формованное изделие может использоваться, например, для устройств для производства полупроводников, устройств для производства жидкокристаллических панелей, устройств для производства плазменных панелей, устройств для производства панелей плазменных дисплеев, устройств для производства жидкокристаллических панелей с плазменной адресацией, укстройств для производства органических электролюминесцентных панелей, устройств для производства панелей отображения с автоэмиссионным излучением, устройств для производства подложек солнечных элементов, полупроводниковых транспортных устройств и тому подобное. Примеры таких устройств включают: устройства для CVD; устройства для контроля газа, такие как устройства для контроля газа для полупроводников; устройства для сухого травления; устройства для мокрого травления; устройства для плазменного травления; устройства для реактивного ионного травления; устройства для реактивного ионно-лучевого травления; устройства для травления распылением; устройства для ионно-лучевого травления; окислительно-диффузионные устройства для; распылительные устройства для; устройства для озоления; устройства для плазменного озоления; чистящие устройства для; устройства для ионной имплантации; плазменные CVD-устройства для; вентиляционные устройства для; экспозиционные устройства для; полировальные устройства для; пленкообразующие устройства для; устройства для очистки сухим травлением; устройства для очистки UV/О₃; устройства для ионно-лучевой очистки; устройства для очистки лазерным лучом; устройства для плазменной очистки; устройства для очистки газовыми травлением; устройства для экстракционной очистки; устройства для экстракционной очистки на аппарате Сокслета; высокотемпературные экстракционные устройства для очистки под высоким давлением; устройства для очистки с помощью микроволновой экстракции; устройства для сверхкритической экстракционной очистки; устройства для очистки плавиковой кислотой, соляной кислотой, серной кислотой, озоновой водой и тому подобное; степперы; лакировщики/проявители; устройства для CMP; эксимерно-лазерные экспозиционные машины; трубопроводы для химических растворов; газопроводы; устройства, на которых выполняется плазменная обработка, такая как обработка плазмой NF₃, обработка плазмой O₂ и обработка плазмой фтора; устройства для термообработки с образованием пленки; оборудование для транспортировки пластин; устройства для очистки пластин; устройства для очистки кремниевых пластин; устройства для обработки кремниевых пластин; устройства, используемые в процессе LP-CVD; устройства для лампового отжига и устройства, используемые в процессе оплавления.

[0363] Конкретные примеры использования в области, связанной с полупроводниками, включают: различные уплотнительные материалы, такие как уплотнительные кольца и прокладки для запорных клапанов, кварцевых окон, камеры, крышки камер, заслонки, колпаки, муфты и насосы; различные уплотнительные материалы, такие как уплотнительные кольца, шланги и трубки для растворов, проявляющих резист, и растворов для его удаления; футеровки и покрытия для ванн с раствором для проявления резиста, ванн с раствором для его удаления, ванн с раствором для очистки пластин и ванн для влажного травления; диафрагмы для насосов; валики для транспортировки пластин; шланги-трубки для чистящих растворов для пластин; уплотнительные материалы для чистых помещений, такие как герметики для чистых помещений, включая сами чистые помещения; уплотнительные материалы для складских помещений для хранения аппаратов и устройств для производства полупроводников, например, пластин; и диафрагмы для переноса химических растворов, используемых в процессе производства полупроводников.

[0364] В области автомобилестроения формованное изделие можно использовать для корпуса двигателя, системы главного двигателя, системы клапанного механизма, системы смазки/охлаждения, топливной системы, системы впуска/выпуска, системы трансмиссии легкового автомобиля, системы привода, системы рулевого управления шасси, тормозной системы и электрических компонентов, таких как основные электрические компоненты, электрические компоненты системы управления и электрические компоненты оборудования. Автомобильная область также включает мотоциклы.

[0365] В корпусе двигателя и его периферийных устройствах, описанных выше, формованное изделие может использоваться для различных уплотнительных материалов, которые должны обладать термостойкостью, маслостойкостью, стойкостью к топливному маслу, стойкостью к антифризу при охлаждении двигателя и стойкостью к пару, и примеры таких уплотнительных материалов включают также уплотнения, такие как прокладки, уплотнения валов и уплотнения штоков клапанов, уплотнения бесконтактного или контактного типа, такие как самоуплотняющиеся уплотнения, поршневые кольца, уплотнения с разрезными кольцами, механические уплотнения и масляные уплотнения, сильфоны, диафрагмы, шланги, трубки и различные уплотнительные материалы, используемые для электрических проводов, прокладочные материалы, виброизоляционные материалы и ременные устройства для АТ.

[0366] Конкретные примеры использования в топливной системе включают: уплотнительные кольца, используемые для топливных форсунок, форсунок холодного пуска, быстроразъемные соединения топливопроводов, быстроразъемные соединения фланцев датчиков, топливные насосы, быстроразъемные соединения топливного бака, бензиновые смесительные насосы, бензиновые насосы, корпуса топливных трубок, соединители топливных трубок, форсунки и тому подобное; уплотнения для впускных коллекторов, топливных фильтров, клапанов регулировки давления, канистр, крышек топливных баков, топливных насосов, топливных баков, датчиков топливных баков, устройств впрыска топлива, топливных насосов высокого давления, систем разъемов топливопроводов, клапанов управления фазами насосов, клапанов управления всасыванием, соленоидных узлов, клапанов отсечки топлива и тому подобное; уплотнения электромагнитных клапанов продувки адсорбера, уплотнения бортовых клапанов рекуперации паров топлива (ORVR), сальники топливных насосов, уплотнения датчиков уровня топлива, уплотнения клапанов опрокидывания топливного бака, уплотнения заливных горловин, уплотнения инжекторов, уплотнения крышек заливных горловин и уплотнения клапанов крышек заливных горловин; шланги типа топливных шлангов, шланги подачи топлива, шланги возврата топлива, паровые (испарительные) шланги, вентиляционные (сапунные) шланги, заливные шланги, шланги заливной горловины, шланги в топливных баках (внутрибаковые шланги), шланги управления карбюраторами, топливные впускные шланги и шланги сапуна топлива; прокладки, используемые для топливных фильтров, систем соединителей топливопроводов и тому подобное, и фланцевые прокладки, используемые для карбюраторов и тому подобное; материалы трубопроводов, такие как линии улавливания паров, линии подачи топлива и линии пара/ORVR; диафрагмы для канистр, ОРВР, топливных насосов, датчиков давления в топливных баках, бензонасосов, датчиков карбюраторов, комбинированных воздухораспределительных устройств (CAC), демпферов пульсаций, канистр, автокранов и тому подобное, а также диафрагмы регуляторов давления топливных устройств; клапаны для топливных насосов, игольчатые клапаны карбюраторов, обратные клапаны и напорные клапаны; трубки, используемые в вентиляционных отверстиях (сапунах) и топливных баках; уплотнения топливных баков и тому подобное, а также уплотнения поршней ускорительных насосов карбюраторов; компоненты виброизоляции топливных баков; уплотнительные кольца и диафрагмы для контроля давления топлива; чашки ускорительного насоса; крепления топливного насоса в баке; кольца подушек форсунок устройств впрыска топлива; уплотнительные кольца форсунок; сердечники игольчатых клапанов карбюраторов; поршни ускорительных насосов карбюраторов; седла клапанов комбинированных пневморегулирующих устройств; корпуса топливных баков; и уплотнительные компоненты для электромагнитных клапанов.

[0367] Конкретные примеры использования в тормозной системе включают в себя диафрагмы, используемые для главных тормозных цилиндров с вакуумным усилителем в сборе, гидравлические тормозные шланги пневматических тормозов, тормозные камеры пневматических тормозов и тому подобное; шланги, используемые для тормозных шлангов, тормозных масляных шлангов, вакуумных тормозных шлангов и тому подобное; различные уплотнительные материалы, такие как сальники, уплотнительные кольца, набивки и уплотнения тормозных поршней; атмосферные клапаны и вакуумные клапаны для главных тормозных цилиндров с вакуумным усилителем в сборе и обратные клапаны для тормозных клапанов; поршневые манжеты (резиновые манжеты) для главных цилиндров и тормозных чашек; уплотнительные кольца и втулки главных цилиндров и вакуумных усилителей гидравлических тормозов, пыльники рабочих цилиндров гидравлических тормозов и антиблокировочной системы тормозов (ABS).

[0368] Конкретные примеры использования в основных электрических компонентах включают изоляторы и оболочки электрических проводов (жгуты), трубки внешних компонентов жгута и втулки для соединителей.

[0369] Конкретные примеры использования в электрических компонентах системы управления включают материалы покрытия различных сенсорных проводов.

[0370] Конкретные примеры использования в электрических компонентах оборудования включают уплотнительные кольца и уплотнения автомобильных кондиционеров, шланги охладителей, шланги высокого давления кондиционеров, шланги кондиционеров, прокладки для электронных дроссельных заслонок, штекерные втулки прямого зажигания и диафрагмы для распределительных элементов. Формованное изделие можно также использовать для соединения электрических компонентов.

[0371] Конкретные примеры использования в системе впуска и выпуска воздуха включают: уплотнения, используемые для впускных коллекторов, выпускных коллекторов и тому подобное, и уплотнения дроссельных заслонок; диафрагмы, используемые для EGR (рециркуляции отработавших газов), управления прессованием (BPT), перепускных клапанов, турбоперепускных клапанов, приводов, приводов турбин с изменяемой геометрией (VTG), клапанов очистки отработавших газов и тому подобное; шланги, такие как шланги управления EGR (рециркуляция отработавших газов), шланги контроля выбросов, шланги турбомасла (подача) и шланги турбомасла (возврат) турбонагнетателей, шланги турбовоздуха, шланги промежуточного охладителя, шланги турбонагнетателя, шланги, подключенные к компрессорам турбодвигателей, оснащенные промежуточными охладителями, шланги выхлопных газов, шланги воздухозаборника, турбошланги и шланги датчиков DPF (сажевый фильтр); воздуховоды и турбовоздуховоды; прокладки впускного коллектора; и материалы уплотнений EGR, седел клапанов, клапанов AB для предотвращения догорания, уплотнений вала турбины (турбокомпрессоров и тому подобное) и уплотнительных элементов, используемых для крышек коромысел, используемых в автомобильных двигателях, и для компонентов канавок впускных коллекторов воздуха и тому подобное

[0372] Кроме того, в компоненте управления отработавшими газами формованное изделие можно использовать в качестве любого из уплотнений, используемых для адсорберов улавливания паров, каталитических нейтрализаторов, датчиков отработавших газов, кислородных датчиков и тому подобное, и уплотнений соленоидных арматур улавливания паров и канистры для паров; прокладки впускного коллектора; и тому подобное.

[0373] Кроме того, в компоненте, относящемся к дизельному двигателю, формованное изделие можно использовать в качестве любого из уплотнительных колец для форсунок прямого действия, уплотнений роторных насосов, управляющих диафрагм, топливных шлангов, EGR, подкачивающих насосов, диафрагм компенсаторов наддува, и тому подобное. Формованное изделие также можно использовать для уплотнительных колец, уплотнительных материалов, шлангов, труб, диафрагм, прокладочных материалов и труб, используемых для систем SCR с мочевиной, корпусов резервуаров для воды с мочевиной систем SCR с мочевиной, уплотнительных материалов для резервуаров для воды с мочевиной и нравиться.

[0374] Конкретные примеры использования в системе трансмиссии включают связанные с трансмиссией уплотнения подшипников, сальники, уплотнительные кольца, уплотнения и шланги гидротрансформатора. Примеры также включают в себя сальники трансмиссии и масляные шланги трансмиссии, шланги ATF, уплотнительные кольца и уплотнения AT.

[0375] Следует отметить, что трансмиссии включают в себя АТ (автоматическую трансмиссию), МТ (механическую трансмиссию), CVT (бесступенчатую трансмиссию), DCT (трансмиссию с двойным сцеплением) и тому подобное.

[0376] Примеры также включают сальники, прокладки, уплотнительные кольца и набивки для механических или автоматических коробок передач, сальники, прокладки, уплотнительные кольца и набивки для бесступенчатых трансмиссий (ременного или тороидального типа), уплотнения для линейных соленоидов ATF, масляные шланги для механических коробок передач, шланги ATF для автоматических коробок передач и шланги CVTF для бесступенчатых коробок передач (ременного или тороидального типа).

[0377] Конкретные примеры использования в системе рулевого управления включают масляные шланги гидроусилителя рулевого управления и шланги гидроусилителя рулевого управления высокого давления.

[0378] Примеры использования в корпусе автомобильного двигателя включают прокладки, такие как прокладки головок цилиндров, прокладки крышки головок цилиндров, уплотнения масляного поддона и прокладки общего назначения, уплотнения, такие как уплотнительные кольца, уплотнения и прокладки крышек зубчатых ремней, шланги, такие как шланги управления, виброизоляционные резиновые опоры двигателя, диафрагмы регулирующих клапанов и сальники распределительных валов.

[0379] В системе главного привода автомобильного двигателя формованное изделие можно использовать для уплотнений валов, таких как уплотнения коленчатого вала и уплотнения распределительного вала и тому подобное.

[0380] В системе клапанного механизма автомобильного двигателя формованное изделие можно использовать для сальников штоков клапанов двигателей, седел дроссельных заслонок и тому подобное.

[0381] В системе смазки и охлаждения автомобильного двигателя формованное изделие можно использовать для шлангов маслоохладителей двигателя, шлангов возврата масла, уплотнительных прокладок, водяных шлангов вокруг радиаторов, уплотнений радиаторов, прокладок радиаторов, уплотнительных колец радиаторов, масляных шлангов вакуумных насосов и вакуумных насосов, а также шлангов радиаторов, баков радиаторов, диафрагм давления масла, уплотнений муфт вентиляторов и тому подобное.

[0382] Как описано выше, конкретные примеры использования в автомобильной области включают прокладки головок двигателей, прокладки масляных поддонов, уплотнения коллекторов, уплотнения для кислородных датчиков, втулки кислородных датчиков, уплотнения для датчиков оксида азота (NO_x), втулки датчиков оксида азота (NO_x), уплотнения датчиков оксида серы, уплотнения датчиков температуры, втулки датчиков температуры, уплотнения датчиков сажевых фильтров, втулки датчиков сажевых фильтров, уплотнительные кольца форсунок, уплотнения форсунок, уплотнительные кольца и мембраны топливных насосов, уплотнения коробок передач, уплотнения силовых поршней, уплотнения гильз цилиндров, уплотнения стержней клапанов, статические маслосъемные колпачки, динамические маслосъемные колпачки, маслосъемные колпачки передних насосов автоматических коробок передач, уплотнения шестерен задних мостов, прокладки карданных шарниров, уплотнения шестерен спидометров, манжеты поршней ножные тормоза, уплотнительные кольца и сальники устройств передачи крутящего момента, сальники и уплотнения подшипников устройств дожигания отработавших газов, шланги для устройств дожигания, диафрагмы датчиков карбюраторов, резиновую виброизоляцию (опоры двигателя, выпускные агрегаты, глушитель подвески, втулки подвески, центральные подшипники, резиновые амортизаторы стоек и тому подобное), резиновую виброизоляцию для подвесок (опоры, втулки и тому подобное), резиновую виброизоляцию систем привода (демпферы и тому подобное), топливные шланги, трубки и шланги EGR, сдвоенные трубки карбюраторов, сердечники игольчатых клапанов карбюраторов, фланцы прокладок карбюраторов, масляные шланги, шланги масляных радиаторов, шланги ATF, прокладки головок цилиндров, сальники водяных насосов, сальники коробок передач, наконечники игольчатых клапанов, язычки герконов для мотоциклов, сальники автомобильных двигателей, уплотнения бензошланговых пистолетов, уплотнения для автомобильных кондиционеров, резиновые шланги для интеркулеров двигателей, уплотнители соединительных систем топливопроводов, клапаны CAC, наконечники игл, электрические провода вокруг двигателей, заливные шланги, уплотнительные кольца автомобильных кондиционеров, прокладки впуска, материалы топливных баков, диафрагмы для распределителей, водяные шланги, шланги сцепления, шланги PS, шланги AT, шланги главных тормозных цилиндров с вакуумным усилителем в сборе, шланги отопителей, шланги кондиционеров, шланги вентиляции, крышки маслозаливных горловин, уплотнения реек PS, пыльники реечных передач, пыльники CVJ, пыльники шаровых шарниров, пыльники стоек, уплотнительные полосы, стеклопакеты, уплотнения центральных блоков, боковые прокладки кузовов, резинки бамперов, дверные замки, изоляторы приборных панелей, тросы высокого напряжения, плоские ремни, поликлиновые ремни, зубчатые ремни, клиновидные ремни, шины, щетки стеклоочистителей, диафрагмы и плунжеры для регуляторов автомобилей на газе, диафрагмы и клапаны для регуляторов автомобилей на газе, резиновые детали стойкие к DME, диафрагмы и пыльники автонатяжителей, диафрагмы и клапаны для регулирования холостого хода, приводы для автоматического регулирования скорости, диафрагмы, обратные клапаны и плунжеры вакуумных насосов, диафрагмы и уплотнительные кольца O.P.S., клапаны сброса давления бензина, уплотнительные кольца и прокладки гильз цилиндров двигателей, уплотнительные кольца и прокладки мокрых гильз цилиндров, уплотнения и прокладки дифференциалов (уплотнения и прокладки для трансмиссионных масел), сальники и прокладки устройств рулевых приводов с усилителем (уплотнения и прокладки для PSF), уплотнения и прокладки амортизаторов (уплотнения и прокладки для SAF), уплотнения и прокладки шарниров для передачи постоянной частоты вращения, уплотнения и прокладки ступичных подшипников, агенты покрытия для металлических прокладок, уплотнений суппортов, пыльников, уплотнений колесных подшипников и камер, используемых для вулканизационного формования шин.

[0383] В авиационной, космической и ракетной области, а также в области судоходства формованное изделие можно использовать, в частности, для топливных систем и систем смазочных масел.

[0384] В области летательных устройств формованное изделие можно использовать, например, в качестве любого из различных компонентов уплотнений для самолетов, различных компонентов для самолетов в маслах для авиационных двигателей, уплотнений штока клапана реактивного двигателя, прокладок и уплотнительных колец, уплотнений вращающихся валов, прокладок гидравлического оборудования, противопожарных уплотнений, шлангов, прокладок и уплотнительных колец для подачи топлива, тросов, сальников и уплотнений валов для самолетов и тому подобное.

[0385] В космической и ракетной области формованное изделие можно использовать, например, в качестве любых манжетных уплотнений, диафрагм и уплотнительных колец космических аппаратов, реактивных двигателей, ракет и тому подобное, маслостойких газотурбинных двигателей, уплотнительных колец и виброизоляционных подкладок для управления ракетами с уровня земли.

[0386] Также, в области судоходства формованное изделие можно использовать, например, в качестве любого из кормовых уплотнений гребных валов винтов, уплотнений штоков клапанов для впуска и выпуска дизельных двигателей, уплотнений клапанов дисковых затворов, седел клапанов и тому подобное, уплотнений валов поворотных затворов, уплотнений валов поворотных затворов, уплотнений дейдвудных труб, топливных шлангов, прокладок, уплотнительных колец для двигателей, тросов для судоходства, сальников для судоходства, уплотнений валов для судоходства и тому подобное.

[0387] В области химической продукции, такой как химические заводы, и фармацевтической области, такой как фармацевтика, формованное изделие можно использовать в процессе, требующем высокого уровня химической стойкости, таком как процесс производства химических продуктов, таких как фармацевтические препараты, агрохимикаты, лакокрасочные материалы и смолы.

[0388] Конкретные примеры использования в области химических продуктов и фармацевтики включают уплотнения, используемые для химических устройств, насосов и расходомеров для химических веществ, трубопроводов для химических веществ, теплообменников, распылителей агрохимикатов, перекачивающих насосов для агрохимикатов, газопроводов, топливных элементов, аналитического оборудования и физико-химического оборудования, (например, фитингов колонн и тому подобное, аналитического оборудования и измерительного оборудования), устройств компенсационных соединений десульфурации дымовых газов, заводов по производству азотной кислоты, турбин электростанций и тому подобное, уплотнений, используемых для процессов медицинской стерилизации, уплотнений для гальванических растворов, уплотнений ленточных валов для производства бумаги и уплотнений соединений аэродинамических труб; уплотнительных колец, используемых для химических аппаратов, таких как реакторы и мешалки, аналитическое и измерительное оборудование, химические насосы, корпуса насосов, клапаны и тахометры, уплотнительные кольца для механических уплотнений и уплотнительные кольца для уплотнения компрессоров; насадок, используемых для высокотемпературных вакуумных сушилок и трубных соединений, и тому подобное, газовых хроматографов и рН-метров, а также насадок стеклянных охладителей устройств для производства серной кислоты; диафрагм, используемых для диафрагменных насосов, аналитического оборудования, физико-химического оборудования и тому подобное; прокладок, используемых для аналитического оборудования и измерительной техники; наконечников для аналитического и измерительного оборудования; седел клапанов; U-образных чашек; футеровки химических устройств, бензобаков, аэродинамических труб и тому подобное, а также коррозионно-стойкой футеровки резервуаров для обработки алюмита; покрытий маскирующих приспособлений для гальванического покрытия; арматуры аналитического оборудования и физико-химического оборудования; компенсаторов установок сероочистки дымовых газов; шлангов, устойчивых к кислотам, таким как концентрированная серная кислота, шланги для перекачки газообразного хлора, маслостойкие шланги и шланги для отвода дождевой воды резервуаров для хранения бензола или толуола; химически стойких трубок для аналитической аппаратуры и физико-химического оборудования, медицинских трубок; стойких к трихлорэтилену валов для крашения волокна и валов для крашения; пробок для фармацевтических препаратов; пробок медицинских резиновых; бутылок с химическим раствором, баков с химическим раствором, пакетов и контейнеров для химикатов; и средств защиты, устойчивых к кислотам и растворителям, таким как перчатки и пыльники.

[0389] В области фотографии, например проявителей, области печати, например печатных машин и области окраски, например оборудования для окраски, формованное изделие можно использовать в качестве любого элемента из валиков, ремней, уплотнений, компонентов клапана и тому подобное, копировальных устройств с сухим проявлением.

[0390] Конкретные примеры использования в области фотографии, печати и покраски включают: поверхностные слои валиков переноса копировальных устройств, чистящих ножей копировальных устройств и ремней копировальных устройств; ролики (такие как фиксирующие ролики, обжимные ролики и прижимные ролики) и ремни для оборудования OA, такого как копировальные устройства, принтеры и факсимильные устройства; валы, валы и ремни копировальных устройств PPC; валики проявочных машин для с кинопленки и проявочных машин для рентгеновской фотопленки; печатные валы, скребки, трубки, компоненты клапанов и ремни печатных машин; чернильные трубки, рулоны и ремни принтеров; малярные валы, скребки, трубки и клапанные элементы оборудования для нанесения покрытий и окраски; и обрабатывающие валы, валы глубокой печати, направляющие валы, направляющие валы линий нанесения покрытий для производства магнитных лент, валы гравировки линий нанесения покрытий для производства магнитных лент и валы покрытий.

[0391] В области пищевого оборудования, включая оборудование для пищевых предприятий и товары для дома, формованное изделие можно использовать в процессах производства пищевых продуктов и для оборудования для транспортировки пищевых продуктов или оборудования для хранения пищевых продуктов.

[0392] Конкретные примеры использования в области пищевого оборудования включают уплотнения пластинчатых теплообменников, уплотнения электромагнитных клапанов торговых автоматов, уплотнения термопотов, уплотнения санитарных труб, уплотнения скороварок, уплотнения котлов, прокладки для теплообменников, диафрагмы и набивки для устройств обработки пищевых продуктов и резиновые материалы (например, различные уплотнения, такие как прокладки теплообменников, диафрагмы и уплотнительные кольца, трубопроводы, шланги, санитарные набивки, набивки клапанов и набивки для наполнения, используемые в качестве соединений между горловиной бутылки и тому подобное, и наполнитель во время наполнения) для машин для обработки пищевых продуктов. Примеры также включают набивки, прокладки, трубки, диафрагмы, шланги и соединительные муфты, используемые для таких продуктов, как алкогольные и безалкогольные напитки, устройства для розлива, устройства для стерилизации пищевых продуктов, устройства для заваривания, бойлеры, различные автоматы по продаже пищевых продуктов и тому подобное.

[0393] В области оборудования для атомных электростанций формованное изделие можно использовать для обратных клапанов и редукционных клапанов вокруг ядерных реакторов, уплотнений устройств для концентрирования гексафторида урана и тому подобное.

[0394] Конкретные примеры использования в общей промышленной области включают уплотнительные материалы для гидравлического оборудования, такого как станки, строительные машины и гидравлические машины; уплотнения в целом и уплотнения подшипников гидравлических и смазочных машин; уплотнительные материалы, используемые для оправок, и тому подобное; уплотнители для окон и тому подобное химчисток; обычные уплотнения и (вакуумные) уплотнения клапанов циклотронов, уплотнения протонных ускорителей, уплотнения упаковочных автоматов, диафрагмы насосов для анализаторов сернистой кислоты и газообразного хлора в воздухе (приборы для измерения загрязнения), футеровки шнековых насосов, рулоны и ремни принтеров, ремни (ленточные конвейеры) для транспортировки, отжимные валки для травления железных плит и тому подобное, тросы роботов, раствороотжимные валки алюминиевых прокатных линий и тому подобное, уплотнительные кольца муфт, кислотоупорные прокладочные материалы, пылезащитные уплотнения и тому подобное, резиновые манжеты скользящих частей режущих машин, прокладки мусоросжигательных заводов, фрикционные материалы, модификаторы металлических или резиновых поверхностей и облицовочные материалы. Формованное изделие также можно использовать в качестве любого из прокладочных и уплотнительных материалов устройств, используемых в процессах производства бумаги, герметиков фильтровальных установок для чистых помещений, герметиков для строительства, защитных покрытий для бетона, цемента и тому подобное, материалов для пропитки стеклоткани, технологических добавок для полиолефинов, добавок, улучшающих формуемость, для полиэтилена, для топливных баков небольших генераторов, газонокосилок и тому подобное, а также для металлов с предварительно нанесенным покрытием, полученным посредством выполнения грунтовки металлических пластин. Кроме того, формированное изделие можно использовать в качестве любых листов и лент, пропитывая ими ткани и обжигая их.

[0395] Конкретные примеры использования в области черной металлургии включают валки для обработки стального листа на предприятиях по обработке железного листа.

[0396] Конкретные примеры использования в области электротехники включают изолирующие масляные колпачки сверхскоростных поездов Синкансэн, вентиляционные уплотнения трансформаторов с жидкостным уплотнением, уплотнения трансформаторов, оболочки кабелей нефтяных скважин, уплотнения печей, таких как электропечи, уплотнения оконных рам микроволновых печей, уплотнительные материалы, используемые для соединения клиньев и горловин CRT, уплотнительные материалы галогенных ламп, фиксаторы для электрических компонентов, уплотнительные материалы для обработки выводов экранированных нагревателей, а также уплотнительные материалы, используемые для изоляционной и влагозащитной обработки выводов проводов электрического оборудования. Формованное изделие также можно использовать для материалов покрытия для масло- и термостойких электрических проводов, высокотермостойких электрических проводов, химически стойких электрических проводов, высокоизолирующих электрических проводов, высоковольтных линий электропередач, кабелей, электрических проводов, используемых для геотермальных устройств для выработки электроэнергии, электрических проводов, используемых вокруг автомобильных двигателей, и тому подобное. Формованное изделие можно также использовать для сальников и валов тросов транспортных средств. Кроме того, формованное изделие также можно использовать для электроизоляционных материалов (таких как изолирующие прокладки различных типов электрооборудования, изоляционные ленты, используемые на стыках, клеммах и тому подобное, кабелей и материалов, используемых для термоусадочных трубок и тому подобное), и материалов для электрического и электронного оборудования, используемого в высокотемпературной атмосфере (например, материалы для свинцовых проводов для двигателей и материалы для электрических проводов вокруг высокотемпературных печей). Кроме того, формированное изделие также можно использовать для слоев герметизации и защитных пленок (обратных листов) солнечных элементов.

[0397] В области топливных элементов формованное изделие можно использовать в качестве любого из уплотнительных материалов между электродами или между электродом и сепаратором в топливных элементах с полимерным электролитом, топливных элементах на основе солей фосфорной кислоты и тому подобное, а также уплотнений, набивки, сепараторов и тому подобное, трубопроводов для водорода, кислорода, генерируемой воды и тому подобное.

[0398] В области электронных компонентов формованное изделие можно использовать в качестве исходных материалов для теплоизлучающих материалов, исходных материалов для экранирования электромагнитных волн, прокладок для жестких дисков (магнитных записывающих устройств) компьютеров и тому подобное. Формованное изделие также можно использовать в качестве любой из амортизирующих резин (аварийных заглушек) жестких дисков, связующих для электродных активных материалов никель-металлогидридных аккумуляторных батарей, связующих для активных материалов литий-ионных аккумуляторов, полимерных электролитов литиевых аккумуляторных батарей, связующих для положительных электродов щелочных аккумуляторных батарей, связующих для элементов ЭЛ (электролюминесцентных элементов), связующих для электродно-активных материалов конденсаторов, герметизирующих агентов, герметиков, материалов для покрытия кварца оптических волокон, пленок и листов, таких как материалы для покрытия оптических волокон, заливки, покрытия и клеевые уплотнения для электронных компонентов и печатных плат, таких как электронные схемы CMOS, транзисторы, интегральные схемы, органические транзисторы, светоизлучающие элементы, приводы, память, датчики, катушки, конденсаторы и резисторы, как фиксирующие агенты для электронных компонентов, модификаторы для герметизирующих агентов, таких как эпоксидные смолы, агенты для покрытия печатных плат, модификаторы для смол препрегов печатных плат, таких как эпоксидные смолы, антирассеивающие материалы для лампочек и тому подобное, прокладки для компьютеров, охлаждающие шланги для больших компьютеров, уплотнения, такие как прокладки и уплотнительные кольца для вторичных батарей, особенно для литиевых вторичных батарей, как герметизирующие слои для покрытия одной или обеих наружных поверхностей органических электролюминесцентных конструкций, соединителей и демпферов.

[0399] В области оборудования для транспортировки химических агентов формованное изделие можно использовать для предохранительных клапанов и загрузочных клапанов грузовиков, прицепов, автоцистерн, судоходства и тому подобное.

[0400] В области компонентов оборудования для разведки и добычи энергетических ресурсов, таких как нефть и газ, формованное изделие используется в качестве любого из различных уплотнительных материалов, используемых при добыче нефти, природного газа и тому подобное, и используемых пыльников электрических соединителей в нефтяных скважинах.

[0401] Конкретные примеры использования в области компонентов оборудования для разведки и добычи энергоресурсов включают уплотнения буровых долот, диафрагмы для регулирования давления, уплотнения двигателей горизонтального бурения (статоров), уплотнения подшипников (валов) статоров, уплотнительные материалы, используемые в противовыбросовых превенторах. (превенторы), уплотнительные материалы, используемые во вращающихся противовыбросовых превенторах (трубоочистителях), уплотнительные материалы и соединители газ-жидкость, используемые в системах измерения во время бурения (MWD), уплотнения каротажного инструмента (такие как уплотнительные кольца, уплотнения, набивки, газожидкостные соединительные муфты и пыльники), применяемые в каротажных устройствах (каротажном оборудовании), разжимные пакеры и пакеры заканчивания, и пакерные уплотнения, применяемые для них, уплотнения и набивки, применяемые в цементировочных устройствах, уплотнения, применяемые в перфораторах (бурильных установках), уплотнения, набивки и футеровки двигателей используются в буровых насосах, крышках сейсмоприемников, U-образных манжетах, композиционных посадочных стаканах, вращающихся уплотнениях, многослойных эластомерных подшипниках, уплотнениях для регулирования расхода, уплотнениях для регулирования объема песка, уплотнениях предохранительных клапанов, уплотнениях устройств гидравлического разрыва пласта (оборудование для гидроразрыва пласта), уплотнениях и набивках линейных пакеров и линейных подвесок, в уплотнениях и набивках устьев скважин, уплотнениях и набивках штуцеров и клапанов, уплотнительные материалы для систем каротажа в процессе бурения (LWD), диафрагмы (например, диафрагмы для подачи смазочного масла в нефтедобывающие карьеры и тому подобное), используемые при разведке и добыче нефти, в задвижках, электронных башмаках и уплотнительных элементах перфораторов.

[0402] Кроме того, формованное изделие можно также использовать для герметизации швов в кухнях, ванных комнатах, туалетах и тому подобное; в тканях с покрытием для туристических палаток; при печати для материалов штампов; в резиновых шлангах для газовых тепловых насосов и фреоностойких резиновых шлангах; в пленках, подкладках и атмосферостойких покрытиях для сельского хозяйства; в емкостях из ламинированных стальных листов и тому подобное, используемых в строительстве и бытовой технике; и тому подобное.

[0403] Кроме того, формованное изделие также можно использовать в качестве изделия, связанного с металлом, таким как алюминий. Примеры такого использования включают дверные уплотнители, задвижки, маятниковые клапаны и соленоидные наконечники, а также поршневые уплотнения и диафрагмы, связанные с металлами, и металлические резиновые компоненты, связанные с металлами, такие как металлические прокладки.

[0404] Кроме того, формованное изделие также можно использовать для изготовления резиновых компонентов, тормозных башмаков, тормозных колодок и тому подобное, велосипедов.

[0405] Формованное изделие может также применяться для ремней.

[0406] Примеры ремней включают следующее: приводные ремни (включая плоские ремни, клиновые ремни, ручейковые ремни, зубчатые ремни и тому подобное) и транспортировочные ремни (конвейерные ленты), такие как плоские ремни, используемые для различных областей, подверженных воздействию высокой температуры, например, рядом с двигателями сельскохозяйственных машин, станков и промышленных машин; ленточные конвейеры для транспортировки сыпучих или твердых материалов, таких как уголь, дробленая порода, земля и песок, руды, древесная щепа и тому подобное, в условиях высокой температуры; конвейерные ленты, используемые на металлургических заводах, например, для доменных печей; конвейерные ленты для применения в условиях высокой температуры окружающей среды на заводах по сборке точного оборудования, на пищевых фабриках и тому подобное; клиновые ремни и поликлиновые ремни для сельскохозяйственных машин, оборудования общего назначения (такого как оборудование OA, печатные машины и коммерческие сушилки), автомобилей и тому подобное; приводные ремни для подвижных роботов; зубчатые ремни, такие как приводные ремни пищевых машин и станков; и зубчатые ремни, используемые в автомобилях, OA-оборудовании, медицинских целях и печатных машинах.

[0407] В частности, репрезентативные примеры зубчатых ремней для автомобилей включают зубчатые ремни.

[0408] Ремни могут иметь однослойную структуру или многослойную структуру.

[0409] В случае многослойной структуры ремни могут состоять из слоя, полученного посредством поперечной сшивки сшиваемой композиции, и слоя, состоящего из дополнительного материала.

[0410] Примеры слоя, состоящего из дополнительного материала, в ремнях с многослойной структурой, включают слои, состоящие из дополнительного каучука, слои, состоящие из термопластичной смолы, различные слои, армированные волокнами, холсты и слои металлической фольги.

[0411] Формованное изделие также можно использовать для изготовления промышленных виброизоляционных прокладок, виброизоляционных матов, плитных матов для железных дорог, прокладок, виброизоляционных резин для автомобилей и тому подобное. Примеры виброизоляционных резин для автомобилей включают резиновую виброизоляцию для подвесок двигателя, опор двигателя, креплений балок, опор стоек, втулок, амортизаторов, подвесок глушителя, центральных подшипников и тому подобное.

[0412] Примеры другого использования включают соединительные элементы, такие как гибкие соединения и компенсаторы, пыльники и втулки. В области судоходства примеры включают морские насосы.

[0413] Соединительные элементы относятся к соединениям, используемым в трубопроводах и трубопроводном оборудовании, и используются в таких приложениях, как предотвращение вибрации и шума, создаваемых системами трубопроводов, поглощение расширения и сжатия или смещения, вызванного изменением температуры или изменением давления, поглощение изменений размеров, смягчение и предотвращение последствий землетрясений и оседания грунта.

[0414] Гибкие соединения и компенсаторы могут предпочтительно использоваться в качестве, например, формованных изделий сложной формы для трубопроводов судостроения, трубопроводов оборудования насосов и компрессоров, трубопроводов химических заводов, электропроводов, трубопроводов строительных работ и водопроводных сооружений, для автомобилей и тому подобное.

Пыльники предпочтительно могут использоваться в качестве, например, формованных изделий сложной формы, таких как пыльники для различных отраслей промышленности, в том числе пыльники для автомобилей, такие как пыльники шарниров равных угловых скоростей, пылезащитные пыльники, пыльники реечного рулевого управления, пыльники штифтов и пыльники поршней, пыльники для сельскохозяйственных машин, пыльники для промышленного транспорта, пыльники для строительных машин, пыльники для гидравлических машин, пыльники для пневматических машин, пыльники для машин централизованной смазки, пыльники для перекачки жидкости, пыльники для пожаротушения, пыльники для перекачки различных сжиженных газов.

[0415] Формованное изделие также можно использовать для изготовления диафрагм для фильтр-прессов, диафрагм для воздуходувок, диафрагм для подачи воды, диафрагм для резервуаров для хранения жидкости, диафрагм для реле давления, диафрагм для аккумуляторов, диафрагм для пневматических пружин, таких как подвески, и тому подобное.

[0416] Посредством объединения формованного изделия и резины или смолы, можно получить противоскользящий агент для получения формованного изделия или пленки покрытия, которая не является скользкой в окружающей среде, которая увлажняется водой, такой как дождь, снег, лед или пот.

[0417] Формованное изделие также можно использовать, например, в качестве прокладочного материала для горячего прессования при производстве декоративной фанеры, печатных плат, электроизоляционных плит, жестких поливинилхлоридных ламинатов из меламиновых смол, фенольных смол, эпоксидных смол, и тому подобное.

[0418] В дополнение к этому, формованное изделие также может способствовать приданию непроницаемости различным подложкам, таким как уплотнительные прокладки для оружия и одежда для защиты от контакта с агрессивными химическими веществами.

[0419] Формованное изделие также можно использовать для изготовления уплотнительных (квадратных) кольцевых прокладок, V-образных колец, X-образных колец, уплотнений, прокладок, диафрагм, сальников, уплотнений подшипников, манжетных уплотнений, плунжерных уплотнений, дверных уплотнений, манжетных и торцевых уплотнений, уплотнений пластин подачи газа, уплотнений опорных пластин, уплотнений стволов и других различных уплотнительных материалов, используемых для герметизации или инкасулирования смазочных масел (таких как моторные масла, масла для рабочих станций и трансмиссионные масла), топливных масел и консистентных смазок (в частности, смазок на основе мочевины), содержащих добавки аминового типа (в частности, добавки аминового типа, используемые в качестве антиоксидантов и моющих диспергаторов), используемые в транспортных системах, таких как автомобили и корабли, а также они могут использоваться в качестве любых трубок, шлангов, различных резиновых валиков, покрытий, ремней, гидроблоков клапанов и тому подобное. Формованное изделие также может использоваться в качестве любого из ламинирующих материалов и облицовочных материалов.

[0420] Формованное изделие также можно использовать для покрытия тепло- и маслостойких электрических проводов, используемых, например, в качестве вводных электрических проводов для датчиков, которые вступают в контакт с трансмиссионным маслом и/или моторным маслом и детектируют температуры масла и/или давления масла в двигателях внутреннего сгорания автомобилей и тому подобное, а также их можно использовать в высокотемпературной масляной атмосфере, например, в масляном поддоне автоматической коробки передач или двигателя.

[0421] В дополнение к этому, формованное изделие можно использовать после формирования на нем вулканизированной пленки. Конкретные примеры такого применения включают антипригарные маслостойкие валы для копировальных устройств, атмосферостойкие уплотнители для предотвращения образования льда, резиновые пробки для инфузионных растворов, резиновые пробки для флаконов, смазки для форм, антипригарные легкие транспортировочные ленты, покрытия для предотвращения налипания на прокладках шкивов опор автомобильных двигателей, средства обработки покрытий из синтетических волокон, а также болтовые элементы или соединения, имеющие тонкий слой уплотняющего покрытия.

[0422] Следует отметить, что применение формованного изделия в автомобильных компонентах также включает применение в качестве компонентов мотоциклов, имеющих такую же конструкцию.

[0423] Примеры топлива в автомобильной области включают дизельное топливо, бензин и топливо для дизельных двигателей (включая биодизельное топливо).

[0424] Формованное изделие также можно использовать в качестве уплотнительного материала для подшипников качения.

[0425] Примеры подшипников качения включают шариковый подшипник, роликовый подшипник, подшипниковый узел и линейный подшипник.

[0426] Примеры шарикоподшипников включают радиальный шарикоподшипник, упорный шарикоподшипник и упорный радиально-упорный шарикоподшипник.

[0427] Примеры радиального шарикоподшипника включают радиальный шарикоподшипник, радиально-упорный шарикоподшипник, шарикоподшипник с четырехточечным контактом и самоустанавливающийся шарикоподшипник.

[0428] Радиальный шарикоподшипник используется, например, в электродвигателях, бытовых электроприборах и OA-оборудовании.

[0429] Примеры радиально-упорного шарикоподшипника включают однорядный радиально-упорный шарикоподшипник, радиально-упорный шарикоподшипник с согласованной установкой и двухрядный радиально-упорный шарикоподшипник, а однорядный радиально-упорный шарикоподшипник используется в электродвигателях, бытовых электроприборах и оборудовании OA, а также в гидравлических насосах, вертикальных насосах и тому подобное, которые подвергаются осевой нагрузке в дополнение к радиальной нагрузке. Радиально-упорный шарикоподшипник с согласованной установкой используется в главном валу, шлифовальном шпинделе и тому подобное, станка, это необходимо для повышения точности вращения и жесткости вала. Двухрядный радиально-упорный шарикоподшипник используется в электромагнитной муфте автомобильного кондиционера и тому подобное.

[0430] Шариковый подшипник с четырехточечным контактом используется, например, в редукторе, который воспринимает осевую нагрузку с обоих направлений и в котором нет большого пространства по ширине подшипника.

[0431] Самоустанавливающийся шарикоподшипник используется в местах, где трудно выровнять вал и корпус, на валах силовой передачи, которые легко прогибаются, и тому подобное.

[0432] Упорный шарикоподшипник включает однонаправленный упорный шарикоподшипник и двунаправленный упорный шарикоподшипник, и формованное изделие применимо к традиционно известным применениям, в которых используются такие шарикоподшипники.

[0433] Упорный радиально-упорный шарикоподшипник используется в сочетании с двухрядным цилиндрическим роликоподшипником для восприятия осевой нагрузки основного вала станка.

[0434] Примеры роликового подшипника включают радиальный роликовый подшипник и упорный роликовый подшипник.

[0435] Примеры радиального роликоподшипника включают цилиндрический роликоподшипник, игольчатый роликоподшипник, конический роликоподшипник и самоустанавливающийся роликоподшипник.

[0436] Цилиндрический роликоподшипник используется в общем машиностроении, в станках, электродвигателях, редукторах, осях колес поездов, самолетах и тому подобное.

[0437] Игольчатый роликоподшипник используется в общем машиностроении, в автомобилях и электродвигателях.

[0438] Конический роликоподшипник используется в станке, колесной оси автомобиля и поезда, прокатном стане, редукторе и тому подобное.

[0439] Самоустанавливающийся роликоподшипник используется в общем машиностроении, прокатном стане, бумагоделательной машине, оси колеса и тому подобное.

[0440] Примеры упорного роликоподшипника включают упорный цилиндрический роликоподшипник, упорный игольчатый роликоподшипник, упорный конический роликоподшипник и упорный самоустанавливающийся роликоподшипник.

[0441] Упорный цилиндрический роликоподшипник используется в станках, машинах общего назначения и тому подобное.

[0442] Упорный игольчатый роликоподшипник используется в автомобилях, насосах, машинах общего назначения и тому подобное.

[0443] Упорный конический роликоподшипник используется в общем машиностроении, в прокатном стане и тому подобное.

[0444] Упорный самоустанавливающийся роликовый подшипник используется в кранах, экструдерах, машинах общего назначения и тому подобное.

[0445] В дополнение к поперечной сшивке и использованию в качестве формованного изделия, поперечно сшиваемая композиция может также использоваться в качестве различных компонентов в различных областях промышленности. Поэтому далее будут описаны применения сшиваемой композиции.

[0446] Поперечно сшиваемую композицию можно использовать, например, для модификаторов поверхности металлов, каучуков, пластиков, стекла и тому подобное; для уплотнительных материалов и материалов покрытий, которые должны обладать термостойкостью, химической стойкостью, маслостойкостью и нелипкостью, например, для металлических прокладок и сальников; для антипригарных покрывающих материалов для роликов, ремней и тому подобное, для оборудования OA или барьеров от утечки; и для нанесения покрытий на тканые листы и ленты пропиткой и обжигом.

[0447] Поверхностно сшиваемую композицию можно использовать в качестве герметизирующего материала, прокладки и герметика сложной формы обычным способом за счет получения высокой вязкости и высокой концентрации; можно использовать для формирования тонкой пленки толщиной в несколько микрон за счет низкой вязкости; и ее можно использовать для покрытия металла с предварительно нанесенным покрытием, уплотнительного кольца, диафрагмы и язычкового клапана, поскольку она имеет среднюю вязкость.

[0448] Кроме того, поперечно сшиваемую композицию также можно использовать для покрытия конвейерных роликов или лент для тканых материалов или бумажных листов, лент для печати, химически стойких трубок, химических пробок и топливных шлангов.

[0449] В качестве подложек изделий, на которые наносят покрытие из поперечно сшиваемой композиции, можно использовать следующие металлы, такие как железо, нержавеющая сталь, медь, алюминий и латунь; стеклянные продукты, такие как стеклянные пластины и тканые и нетканые материалы из стеклянных волокон; формованные изделия и изделия, покрытые универсальными и термостойкими смолами, такими как полипропилен, полиоксиметилен, полиимид, полиамидимид, полисульфон, полиэфирсульфон и полиэфиркетон; формованные изделия и изделия, покрытые каучуками общего назначения, такими как SBR, бутиловый каучук, NBR и EPDM, и термостойкими каучуками, такими как силиконовый каучук и фторэластомер; ткани и нетканые материалы из натуральных и синтетических волокон и тому подобное.

[0450] Продукты с покрытием, сформированные из поперечно сшиваемой композиции, можно использовать в областях, где требуется термостойкость, стойкость к растворителям, смазывающая способность и нелипкость, и конкретные примеры применения включают валы (такие как фиксирующие валки и гофрированные валки) и конвейерные ленты для оборудования OA, такого как копировальные устройства, принтеры и факсимильные устройства; листы и ремни; и уплотнительные кольца, диафрагмы, химически стойкие трубки, топливные шланги, уплотнения клапанов, прокладки для химических установок, прокладки в системе двигателей и тому подобное.

[0451] Поперечно сшиваемую композицию также можно использовать в качестве материала покрытия или клея посредством растворения в растворителе. Поперечно сшиваемую композицию также можно использовать в качестве материала для покрытия, поскольку она производится в виде эмульгированной дисперсии (латекса).

[0452] Поперечно сшиваемая композиция используется в качестве любого из уплотнительных материалов и прокладок для различных устройств, трубопроводов и тому подобное; агентов для обработки поверхности структур, состоящих из неорганических и органических подложек, таких как металлы, керамика, стекло, камень, бетон, пластик, резина, дерево, бумага и волокна; и тому подобное.

[0453] Поперечно сшиваемая композиция может наноситься на подложки и тому подобное посредством нанесения покрытия с помощью дозатора или нанесения покрытия методом трафаретной печати.

[0454] Поперечно сшиваемую композицию можно использовать в качестве композиции покрытия для отливки пленки или для погружения подложки, такой как ткань, пластик, металл или эластомер.

[0455] В частности, поперечно сшиваемую композицию можно использовать в форме латекса для изготовления обивочных тканей, защитных перчаток, пропитанных волокон, покрытий уплотнительных колец, покрытий для быстроразъемных уплотнительных колец топливной системы, покрытий для уплотнений топливной системы, покрытий диафрагм клапанов опрокидывания топливных баков, покрытий диафрагм датчиков давления топливных баков, покрытий уплотнений масляного и топливного фильтров, покрытий уплотнений датчиков топливных баков и уплотнений головок датчиков, покрытий валов фьюзерного механизма копировальных устройств, полимерных лакокрасочных композиций.

[0456] Эти композиции являются пригодными для использования для покрытия силиконовых каучуков, нитрильных каучуков и других эластомеров. Для повышения как сопротивления проникновению, так и химической стойкости эластомеров подложки, а также термостойкости, они также являются пригодными для использования для покрытия компонентов, изготовленных из таких эластомеров. Другие области применения включают покрытия для теплообменников, компенсаторов, баков, резервуаров, вентиляторов, дымоходов и других трубопроводов, а также складских конструкций, таких как бетонные складские конструкции. Поперечно сшиваемая композиция может наноситься на открытое поперечное сечение многослойной составной структуры, например, в способе изготовления конструкции шланга и диафрагмы. Уплотняющий элемент в соединении и стыке часто изготавливают из твердого материала, а поперечно сшиваемая композиция обеспечивает улучшенный фрикционный интерфейс и улучшенную размерную посадку с натягом с уменьшенной утечкой вдоль уплотняемой поверхности. Ее латекс увеличивает долговечность уплотнений в различных автомобильных системах.

[0457] Их также можно использовать в производстве систем рулевого управления с усилителем, топливных систем, систем кондиционирования воздуха и любых соединений, где шланги и трубки соединяются с другими компонентами. Поперечно сшиваемая композиция также является пригодной для ремонта производственных дефектов (и повреждений, вызванных использованием) в многослойной резиновой конструкции, такой как трехслойный топливный шланг. Поперечно сшиваемая композиция также является пригодной для покрытия тонкой стальной пластины, которая может формироваться или подвергаться штамповке до или после нанесения материала покрытия. Например, можно собрать несколько слоев стали с покрытием, чтобы сформировать прокладку между двумя жесткими металлическими элементами. Герметизирующий эффект получают посредством нанесения поперечно сшиваемой композиции между этими слоями. Этот процесс можно использовать для производства прокладок головки двигателя и прокладок выпускного коллектора с целью снижения усилия болтов и деформации собранных компонентов, обеспечивая при этом хорошую экономию топлива и низкий уровень выбросов за счет уменьшения трещин, прогибов и деформации отверстий.

[0458] Кроме того, поперечно сшиваемую композицию также можно использовать в качестве любого из следующего: агентов для покрытий; встроенных в подложку прокладок и набивок, полученных посредством дозирования и формирования на подложках, содержащих неорганические материалы, такие как металлы и керамика; многослойных изделий, сформированных посредством нанесения покрытия на подложки, содержащие неорганические материалы, такие как металлы и керамика; и тому подобное.

[0459] Поперечно сшиваемая композиция является также пригодной в качестве материала проводников для электронных устройств, которые являются легкими и гибкими, и она может использоваться в известных электронных компонентах. Примеры включают электронные компоненты, такие как электронные схемы CMOS, транзисторы, интегральные схемы, органические транзисторы, светоизлучающие элементы, приводы, память, датчики, катушки, конденсаторы и резисторы. Благодаря их использованию могут быть получены гибкие электронные устройства, такие как солнечные элементы, различные дисплеи, датчики, приводы, электронная искусственная кожа, листовые сканеры, дисплеи Брайля и листы беспроводной передачи энергии.

[0460] Хотя выше описываются варианты осуществления, будет понятно, что можно проделать различные изменения в форме и деталях без отклонения от сущности и рамок формулы изобретения.

Примеры

[0461] Далее варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на Примеры, но настоящее изобретение не ограничивается только этими Примерами.

[0462] Различные числовые значения в примерах измеряют следующими способами.

[0463] <Концентрация кислорода в реакторе>

Газ, выходящий из нагнетательного газопровода, подсоединенного к реактору, измеряют и анализируют с помощью анализатора кислорода низкой концентрации (торговое название «PS-820-L», производства Iijima Electronics Corporation), чтобы таким образом определить концентрацию кислорода в реакторе во время полимеризации.

[0464] <Концентрация полимера>

В вакуумной сушилке около 1 г водного раствора полимера сушат при 60°С в течение 60 минут, измеряют массу нагреваемого остатка и отношение массы нагреваемого остатка к массе водного раствора полимера (1 г) выражают в процентах и принимают за концентрацию полимера.

[0465] <Средневзвешенная молекулярная масса (Mw) и среднечисленная молекулярная масса (Mn) полимера>

Средневзвешенную молекулярную массу и среднечисленную молекулярную массу полимера определяют методом гель-проникающей хроматографии (GPC) с использованием колонки 1260 Infinity II производства Agilent Technologies, Inc. (колонка TSKgel G3000PW_XL × 1) производства Tosoh Corporation, смешанный растворитель из трис-буфера и ацетонитрила (трис-буфер:ацетонитрил=8:2(объем/объем)) подавали как растворитель со скоростью потока 0,5 мл/мин, а также монодисперсный полиэтиленоксид (PEO) и полиэтиленгликоль (PEG) как стандарты.

[0466] <Концентрация твердых веществ водной дисперсии, содержащей фторсодержащий эластомер>

В воздушной сушилке 1 г водной дисперсии, содержащей фторсодержащий эластомер, сушат при 150°С в течение 180 мин, измеряют массу нагретого остатка и массовую долю (% масс) нагретого остатка относительно массы водной дисперсии (1 г) определяют как концентрацию твердого вещества в водном растворе.

[0467] <Композиция фторсодержащего эластомера>

Композицию фторсодержащего эластомера определяют с помощью анализа ЯМР.

[0468] <Вязкость по Муни>

Вязкость по Муни измеряют при 100°C в соответствии с JIS K 6300-1.2013 с использованием вискозиметра Муни MV 2000E производства ALPHA TECHNOLOGIES.

[0469] <Доля адгезии полимера>

Отношение (доля адгезии для полимеризационного танка) массы полимерных отложений, налипших в полимеризационном танке после завершения полимеризации, к общему количеству полимера (фторсодержащего эластомера) после завершения полимеризации определяют по следующей формуле.

Доля адгезии полимера (% масс)=масса полимерных отложений/масса полученного полимера (включая полимерные отложения) × 100

Масса полученного полимера=масса водной дисперсии × концентрация твердого вещества (% масс) водной дисперсии/100+масса отложений полимера

Полимерные отложения включают полимер, прилипший к внутренней части полимеризационного танка, такой как внутренняя стенка полимеризационного танка и лопасти мешалки, после удаления водной дисперсии из полимеризационного танка после завершения полимеризации, а также полимер, который высвобождается из водной дисперсии вследствие агрегации и суспендируется или осаждается, не диспергируясь в водной дисперсии. Масса полимерных отложений представляет собой массу после удаления посредством сушки воды, содержащейся в полимерных отложениях, при 120°С.

[0470] <Скорость полимеризации>

Скорость полимеризации вычисляется с помощью следующей формулы:

Скорость полимеризации={масса водной дисперсии × концентрация твердого вещества/100}/{(количество чистой воды, используемой при полимеризации+количество воды, содержащейся в водном растворе полимера (1), используемом при полимеризации) × время полимеризации}

Единицы соответствующих количеств в формуле являются следующие.

Масса водной дисперсии: г

Концентрация твердого вещества: % масс

Количество чистой воды, используемой при полимеризации: кг

Количество воды, содержащейся в водном растворе полимера (1), используемом при полимеризации: кг

Время полимеризации: час

Скорость полимеризации: г/(час × кг)

[0471] <Средний размер частиц>

Средний размер частиц (кумулянтный средний диаметр) частиц фторсодержащего эластомера в водной дисперсии вычисляют с помощью кумулянтного метода, посредством осуществления измерения с помощью динамического рассеяния света с помощью ELSZ-1000S (производства Otsuka Electronics Co., Ltd.).

[0472] <Количество частиц фторсодержащего эластомера в водной дисперсии>

Количество частиц фторсодержащего эластомера в водной дисперсии рассчитывали с помощью следующего выражения:

[0473]

[0474] где средний размер частиц представляет собой кумулятивный средний размер, вычисленный с помощью описанного выше метода, а количество полимерных частиц (количество частиц фторсодержащего эластомера) представляет собой количество частиц на 1 см³ воды, при этом относительная плотность всех фторсодержащих эластомеров в примерах составляет 1,8.

[0475] Пример получения 1

К 110 г мономера А, представленного формулой CF₂=CFOCF₂CF₂COOH, и 220 г воды добавляют персульфат аммония (APS) и смесь перемешивают при 52°С в течение 96 часов в атмосфере азота, с получением при этом водного раствора А-1 полимера А, содержащего в качестве полимера А гомополимер CF₂=CFOCF₂CF₂COOH. APS дополнительно добавляют по необходимости во время реакции, и в общей сложности используют 5% моль. Концентрация кислорода в реакторе находится в диапазоне от 11 до 61 м.д. Согласно анализу GPC полученный водного раствора А-1 полимера А, полимер А имеет Mw 1,5 × 10⁴ и Mn 1,0 × 10⁴. К полученному водному раствору А-1 полимера А добавляют воду для доведения концентрации до 2,2% масс (полимер А, водный раствор А-2).

[0475] Пример приготовления 1

К 110 г мономера А, представленного формулой CF₂=CFOCF₂CF₂COOH, и 220 г воды добавляют персульфат аммония (APS), и смесь перемешивают при 52°С в течение 96 часов в атмосфере азота, с получением при этом водного раствора А-1 полимера А, содержащего в качестве полимера А гомополимер CF₂=CFOCF₂CF₂COOH. APS дополнительно добавляют по необходимости во время реакции, и в общей сложности используют 5% моль. Концентрация кислорода в реакторе находится в диапазоне от 11 м.д. объемных до 61 объемных. Согласно анализу GPC полученного водного раствора А-1 полимера А полимер А имеет Mw 1,5 × 10⁴ и Mn 1,0 × 10⁴. К полученному водному раствору А-1 полимера А добавляют воду для доведения концентрации до 2,2% масс (полимер А, водный раствор А-2).

[0476] Пример приготовления 2

Добавляют тридцать грамм мономера B, представленного формулой CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂COOH, 60 г воды, 0,5 экв. NH₃ (в количестве соответствующем 0,5 эквивалента по отношению к мономеру B) и 2% моль APS, и перемешивают при 52°C в течение 72 часов в атмосфере азота с получением при этом водного раствора B-1 полимера B, содержащего полимер B, гомополимер CF₂=CFOCF₂CF(CF₃)OCF₂CF₂COOH. Концентрация кислорода в реакторе находится в диапазоне от 20 м.д. объем до 50 м.д. объем. Согласно анализу GPC полученного водного раствора B-1 полимера B, водный раствор B имеет Mw 1,4 × 10⁴ и Mn 0,9 × 10⁴. Добавляют воду и 0,4 экв. NH₃ (в количестве, соответствующем 0,4 эквивалента по отношению к мономеру B, используемому для полимеризации) с получением водного раствора B-1 полимера B для доведения концентрации до 1,9% масс (полимер B водного раствора B-2).

[0477] Пример 1

Сначала 1,466 г деионизованной воды и 34,09 г полимера А водного раствора А-2 (2,2% масс) добавляют в полимеризационный танк SUS с внутренним объемом 3 л. Полимеризационный танк герметизируют, и систему продувают азотом для удаления кислорода. Температуру полимеризационного танка поднимают до 80°С и под давлением вводят мономеры (исходные мономеры) при молярном соотношении винилиденфторид (VDF)/тетрафторэтилен (TFE)/гексафторпропилен (HFP)=19/11/70 (% моль) при перемешивании, так чтобы внутреннее давление в полимеризационном танке достигло 1,47 МПа изб.

[0478] Затем водный раствор инициатора полимеризации, полученный путем растворения 0,026 г персульфата аммония (АПС) в деионизированной воде, вводят под давлением газообразного азота для инициирования полимеризации. Когда внутреннее давление падает до 1,45 МПа изб. по мере протекания полимеризации, загружают смешанный мономер ВДФ/ТФЭ/ГФП (= 50/20/30% моль), так что внутреннее давление находится постоянно на уровне 1,47 МПа маном.

[0479] Когда добавляют 14 г смешанного мономера, вводят 2,19 г соединения дийода I(CF₂)₄I под давлением газообразного азота.

[0480] Каждый раз через 3,0 часа, 6,0 часов и 9,0 часов после инициирования полимеризации, водный раствор инициатора полимеризации вводят под давлением газообразного азота, содержащего 0,026 г APS.

[0481] Когда добавляют 477 г смешанного мономера, перемешивание прекращают и давление понижают до тех пор, пока давление в полимеризационном танке не уменьшится до атмосферного давления. Полимеризационный резервуар охлаждают для получения водной дисперсии. Результаты показаны в Таблице 1.

[0482] Водный раствор сульфата алюминия добавляют к водной дисперсии для осуществления коагуляции. Полученный коагулированный продукт промывают водой и сушат с получением фторсодержащего эластомера. Вязкость по Муни фторсодержащего эластомера составляет ML1+10 (100°С)=54,9. Композиция сополимера, определенная с помощью анализа ЯМР, представляет собой VDF/TFE/HFP=50/20/30 (% моль).

[0483] Пример 2

Эксперимент проводят в тех же условиях, что и в Примере 1, за исключением того, что 34,09 г полимера А водного раствора А-2 (2,2% масс) нейтрализуют водным раствором аммиака до рН 5,6 перед добавлением в полимеризационный танк.

[0484] Полимеризационный резервуар охлаждают для получения водной дисперсии. Результаты показаны в Таблице 1.

[0485] Водный раствор сульфата алюминия добавляют к водной дисперсии для осуществления коагуляции. Полученный коагулированный продукт промывают водой и сушат с получением фторсодержащего эластомера. Вязкость по Муни фторсодержащего эластомера составляет ML1+10 (100°С)=54,7. Композиция сополимера, определенная с помощью анализа ЯМР, представляет собой VDF/TFE/HFP=50/20/30 (% моль).

[0486] Пример 3

Эксперимент осуществляют при таких же условиях, как и в примере 1, за исключением того, что количество используемой деионизиованной воды составляет 1460 г, а в полимеризационный танк добавляют 40,32 г водного раствора В-2 полимера B (1,9% масс) вместо 34,09 г водного раствора А-2 полимера А (2,2% масс), причем каждый раз через 3,0 часа и 6,0 часа после инициирования полимеризации вводят водный раствор инициатора полимеризации, содержащий 0,026 г APS, под давлением газообразного азота.

[0487] Полимеризационный танк охлаждают для получения водной дисперсии. Результаты показаны в Таблице 1.

[0488] Водный раствор сульфата алюминия добавляют к водной дисперсии для осуществления коагуляции. Полученный коагулированный продукт промывают водой и сушат с получением фторсодержащего эластомера. Вязкость по Муни фторсодержащего эластомера составляет ML1+10 (100°С)=63,9. Композиция сополимера, определенная с помощью анализа ЯМР, представляет собой VDF/TFE/HFP=50/20/30 (% моль).

[0489]

[Таблица 1]

Пример 1 Пример 2 Пример 3 Время реакции мин 573 706 438 Доля адгезии полимера % масс 1,62 1,43 1,74 Концентрация твердого продукта % масс 22,8 22,8 22,8 Масса водной дисперсии г 1939 1930 1933 Средний размер частиц нм 197 232 150 Количество частиц частиц/см³ 4,08 × 10¹³ 2,48 × 10¹³ 9,28 × 10¹³ Скорость полимеризации г/(час × кг) 30,9 24,9 40,2

[0490] Характеристики поперечной сшивки

Каждый из фторсодержащих эластомеров, полученных в примерах с 1 по 3, перемешивают с получением композиции фторсодержащего эластомера, имеющей состав, показанный в Таблице 2. Кривая поперечной сшивки полученной композиции фторсодержащего эластомера определяется с использованием тестера вулканизации каучука MDRH2030 (производства M&K Co., Ltd.) во время поперечной сшивки под прессом, и определяют минимальную вязкость (ML), уровень максимального крутящего момента (MH), время индукции (T10) и оптимальное время сшивания (T90). Кроме того, композицию фторсодержащего эластомера поперечно сшивают посредством / (поперечной сшивки под прессом и поперечной сшивки в печи после поперечной сшивки под прессом с получением поперечного сшитого формованного листа изделия.

Метод замешивания: вальцовочное замешивание.

Поперечная сшивка под прессом: 160°C в течение 10 минут

Поперечная сшивка в печи: 180°C в течение 4 часов.

[0491] Материалы, показанные в Таблице 2, являются следующими.

Углерод МТ: Thermax N-990 производства Cancarb Limited.

TAIC: триаллилизоцианурат, TAIC, производства Nihon Kasei CO., LTD.

Perhexa 25B: 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан, производства NOF CORPORATION

[0492] Свойства в обычном состоянии

Используя лист поперечно сшитого формованного изделия, образцы для испытаний, имеющие форму гантели №6, приготавливают в соответствии с JIS K 6251 и измеряют 100% модуль (M100), предел прочности при разрыве (TB) и удлинение при разрыве (EB) приготовленных образцов для испытаний в обычном состоянии.

[0493] Твердость

Образец для испытаний, имеющий форму гантели, № 6, приготавливают таким же образом, как указано выше, и измеряют твердость (по Шору А) приготовленного образца для испытаний в соответствии со стандартом JIS K 6253 (пиковое значение, 1 сек, 3 сек).

[0494] Усадка при сжатии

Используя каждую из композиций фторсодержащих эластомеров, поперечную сшивку под прессом и поперечную сшивку в печи осуществляют в указанных выше условиях для получения уплотнительного кольца (размер P-24), а усадку при сжатии приготовленного уплотнительного кольца измеряют в соответствии с JIS. К 6262 при условиях 200°С, 72 часа и прессуемости 25%.

[0495] Результаты показаны в Таблице 2.

[0496]

[Таблица 2]

Пример 1 Пример 2 Пример 3 Препарат Фторсодержащий эластомер phr
(части/100 частей) 100 100 100 Углерод MT phr 20 20 20 TAIC phr 4 4 4 Perhexa 25B phr 1,5 1,5 1,5 Характеристики поперечной сшивки ML дНм 0,8 0,8 0,9 160°C MH дНм 25,9 25,7 25,8 T10 мин 1,2 1,2 1,2 T90 мин 3,7 3,5 3,4 Условия поперечной сшивки Поперечная сшивка под прессом 160°C×10 мин 160°C×10 мин 160°C×10 мин Поперечная сшивка в печи 180°C×4 час 180°C×4 час 180°C×4 час Свойства в обычном состоянии M100 МПа 2,9 3,0 2,9 TB МПа 22,4 23,6 20,4 EB % 312 325 284 Твердость Пик A по Шору точечн. 69 69 68 Шор A 1 сек точечн. 67 67 66 Шор A 3 сек точечн. 65 66 65 Усадка при сжатии % 21 23 22

Настоящее изобретение относится к способу получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера, а также к композиции для получения формованного изделия. Способ включает полимеризацию в водной среде фторсодержащего мономера в присутствии полимера (1), содержащего звено полимеризации (1) на основе мономера (1), представленного общей формулой CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM, где R представляет собой связывающую группу, каждый из Z¹ и Z² независимо представляет собой F или CF₃, а M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой Н или органическую группу. Способ позволяет производить достаточное количество частиц фторсодержащего эластомера при достаточной скорости полимеризации, подавляя прилипание фторсодержащего эластомера в полимеризационном танке. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр.

1. Способ получения водной дисперсии фторсодержащего эластомера, включающий полимеризацию фторсодержащего мономера в присутствии полимера (1), содержащего звено полимеризации (1) на основе мономера (1), представленного общей формулой (1), и водной среды

CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM (1)

где R представляет собой связывающую группу, каждый из Z¹ и Z² независимо представляет собой F или CF₃, а M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R⁷ представляет собой Н или органическую группу,

где количество добавляемого полимера (1) составляет от 0,0001 до 2% масс по отношению к 100% масс водной среды, и

ионообменная емкость полимера (1) составляет 0,80 мэкв/г или более.

2. Способ получения по п. 1, в котором мономер (1) представляет собой мономер (2), представленный общей формулой (2):

CF₂=CF(-O-Rf-COOM) (2)

где Rf представляет собой фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь или кето группу, и М является таким, как определено выше.

3. Способ получения по п. 1 или 2, в котором полимер (1) имеет средневзвешенную молекулярную массу 1,4 × 10⁴ или более.

4. Способ получения по п. 1 или 2, в котором содержание звена полимеризации (1) составляет 50% моль или более по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (1).

5. Способ получения по п. 1 или 2, в котором полимеризацию фторсодержащего мономера осуществляют в присутствии инициатора полимеризации, а количество добавляемого инициатора полимеризации составляет от 0,00001 до 10% масс по отношению к 100% масс фторсодержащего мономера.

6. Способ получения по п. 1 или 2, в котором полимеризацию фторсодержащего мономера осуществляют, по существу, в отсутствие фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

7. Способ получения по п. 1 или 2, в котором фторсодержащий мономер представляет собой винилиденфторид или тетрафторэтилен.

8. Способ получения по п. 1 или 2, в котором фторсодержащий мономер представляет собой винилиденфторид.

9. Способ получения по п. 1 или 2, в котором фторсодержащий эластомер содержит -СН₂- в основной цепи.

10. Композиция для получения формованного изделия, содержащая фторсодержащий эластомер и полимер (1), содержащий звено полимеризации (1) на основе мономера (1), представленного общей формулой (1):

CF₂=CF-R-CZ¹Z²-COOM (1)

где R представляет собой связывающую группу, каждый из Z¹ и Z² независимо представляет собой F или CF₃, а M представляет собой H, атом металла, NR⁷₄, имидазолий, необязательно содержащий заместитель, пиридиний, необязательно содержащий заместитель, или фосфоний, необязательно содержащий заместитель, где R7 представляет собой Н или органическую группу,

где количество добавляемого полимера (1) составляет от 0,0001 до 2% масс по отношению к 100% масс водной среды, и

ионообменная емкость полимера (1) составляет 0,80 мэкв/г или более.

11. Композиция по п. 10, где мономер (1) представляет собой мономер (2), представленный общей формулой (2):

CF₂=CF(-O-Rf-COOM) (2)

где Rf представляет собой фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 1 до 40 атомов углерода, или фторсодержащую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 100 атомов углерода и содержащую эфирную связь или кето группу, и М является таким, как определено выше.

12. Композиция по п. 10 или 11, в которой полимер (1) имеет средневзвешенную молекулярную массу 1,4 × 10⁴ или более.

13. Композиция по п. 10 или 11, в которой содержание звена полимеризации (1) составляет 50% моль или более по отношению ко всем звеньям полимеризации, составляющим полимер (1).

14. Композиция по п. 10 или 11, которая представляет собой водную дисперсию.

15. Композиция по п. 14, в которой концентрация твердых веществ в водной дисперсии составляет от 5 до 50% масс по отношению к водной дисперсии.

16. Композиция по п. 10 или 11, которая, по существу, не содержит фторсодержащего поверхностно-активного вещества.

17. Композиция по п. 10 или 11, в которой фторсодержащий эластомер содержит звено винилиденфторида или звено тетрафторэтилена.

18. Композиция по п. 10 или 11, в которой фторсодержащий эластомер содержит винилиденфторидное звено.

19. Композиция по п. 10 или 11, в которой фторсодержащий эластомер содержит -СН₂- в основной цепи.