DE1520543C3 - Verfahren zur Herstellung von hartbaren elastomeren Tetrafluorathylen mischpolymerisaten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von hartbaren elastomeren Tetrafluorathylen mischpolymerisaten

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DE1520543C3
DE1520543C3 DE1520543A DE1520543A DE1520543C3 DE 1520543 C3 DE1520543 C3 DE 1520543C3 DE 1520543 A DE1520543 A DE 1520543A DE 1520543 A DE1520543 A DE 1520543A DE 1520543 C3 DE1520543 C3 DE 1520543C3
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Description

Aus bestimmten fluorhaltigen Monomeren hergestellte Elastomere sind wegen ihrer außergewöhnlichen Eigenschaften sehr bekanntgeworden. So sind z. B. 70 bis 30 Gewichtsprozent Vinylidenfluorid und bis 70 Gewichtsprozent Hexafluorpropylen enthaltende Copolymerisate wertvolle Elastomere in bezug auf die Wiederstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen und gegen einen Angriff durch Kohlenwasserstofflösungsmittel. Vinylidenfluorideinheiten, Hexafluorpropyleneinheiten und Tetrafluoräthyleneinheiten in bestimmten Verhältnissen enthaltende Copolymerisate sind in gewissen Beziehungen den nur Vinylidenfluorideinheiten und Hexafluorpropyleneinheiten enthaltenden Polymeren weit überlegen. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von härtbaren, elastomeren Tetrafluoräthylenmischpolymerisaten durch Mischpolymerisation von (a) 45 bis 55 Molprozent Tetrafluoräthylen mit (b) 54,8 bis 35 Molprozent mindestens einer Vinylverbindung der Formel
CH(OR) = CH2
worin R einen gesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder
ROCH2CH2
R' ein gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstöffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, in Gegenwart eines freie Radikale liefernden Polymerisationskatalysators und gegebenenfalls von Kettenübertragungsmitteln.
Es werden härtbare, elastomere Copolymerisate mit ausgezeichneten elektrischen Isoliereigenschaften sowie guter Beständigkeit sowohl gegenüber der Einwirkung von Licht als auch von Wärme und Chemikalien erhalten.
Die erfindungsgemäß herstellbaren, härtbaren, elastomeren Copolymerisate enthalten (a) 45 bis 55 Molprozent — CF2 — CF2-Einheiten, (b) 54,8 bis 35 Molprozent
— CH — CH2-Einheiten
OR
und (c) etwa 0,2 bis 10 Molprozent
— CH — CH2-Einheiten
0-CH2-CH2-X
worin R einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einen Rest ROCH2CH2 — bedeutet, R' ein gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und X Chlor, Brom oder Jod, eine Hydroxylgruppe oder ein Rest der Struktur
— NH-C —Y
ist, worin Y Wasserstoff oder einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet. Natürlich brauch R in allen (b)-Einheiten nicht gleich zu sein.
Die Anwesenheit der Tetrafluoräthyleneinheiten (—CF2CF2—) ist wesentlich. Copolymerisate, in denen ein Teil oder alle Tetrafluoräthyleneinheiten durch Einheiten ersetzt sind, die von anderen halogenhaltigen Olefinen, ζ. B. Chlortrifluoräthylen und Hexafluorpropylen, stammen, besitzen schlechtere Eigenschaften bei niedrigen Temperaturen und neigen dazu, bei Raumtemperatur plastisch zu werden. Es wurde gefunden, daß bei der Copolymerisation von Tetrafluoräthylen mit den die (b)- und (c)-Einheiten ergebenden Comonomeren die Tetrafluoräthyleneinheiten in der Regel am besten in einer Menge eingebracht werden, die etwa 1 Mol Tetrafluoräthylen-.
einheiten auf insgesamt 1 Mol der Einheiten (b) plus (c) entspricht.
Die der Formel
CH-CH2-OCH2CH2-X
entsprechenden Einheiten (c) sind zur Schaffung von Angriffsstellen für die Aushärtung wesentlich. Wenn weniger als 0,2 Molprozent dieser Einheiten in dem Copolymerisat zugegen sind, kann dieses nicht zufriedenstellend ausgehärtet werden. Wenn andererseits mehr als 10 Molprozent dieser Einheiten zugegen sind, wird das Copolymerisat teurer, seine Wärmestabilität ist in der Regel schlechter und die Bruchdehnung der gehärteten Elastomeren pflegt ungünstig niedrig zu sein. Die bevorzugten Anteile von (c)-Einheiten betragen etwa 0,5 bis 4 Molprozent.
Beispiele für die (b)-Einheiten liefernde, geeignete
Monomere sind Methylvinyläther, Äthylvinyläther,
v- Propylvinyläther, Isopropylvinyläther, die verschie-
1J denen isomeren Butylvinyläther, 2-Äthyl-hexylvinyläther, n-Dodecylvinyläther, n-Hexadecylvinyläther, n- Octadecylvinyläther, 1 -Isobutyl-S^-dimethylhexylvinyläther, 2-Methoxyäthylvinyläther und 2-Butoxyäthylvinyläther. Auch Mischungen dieser Monomeren können verwendet werden. Das bevorzugte Monomere ist Methylvinyläther, da mit diesem Monomeren erhaltene Copolymerisate in der Regel die günstigsten Eigenschaften aufweisen. Wenn das Polymere als Komponente (b) sowohl Methylvinyläthereinheiten als auch Einheiten eines Alkylvinyläthers mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe enthält, besitzt das Copolymerisat verbesserte Eigenschaften bei niedrigen Temperaturen, büßt jedoch etwas seiner Stabilität bei hohen Temperaturen ein. Der bevorzugte molare Anteil dieser höheren Alkylvinyläthereinheiten in dem Polymeren beträgt etwa 5 bis 20 Molprozent, bezogen auf die gesamte Molmenge der (b)-Komponente.
Beispiele für (c)-Einheiten liefernde Monomere sind 2-Chloräthylvinyläther,2-Bromäthylvinyläther,2-Jod-) äthylvinyläther, 2 - Formamidäthylvinyläther, 2 - Acetamidäthylvinyläther, 2-Octanoylaminoäthylvinyläther, und 2-Hydroxyäthylvinyläther. Die bevorzugten Comonomeren sind die Chloräthyl-, Bromäthyl- und Jodäthylvinyläther, wobei der Chloräthylvinyläther am meisten bevorzugt wird.
Die Copolymerisate können durch Mischpolymerisation einer Mischung der Monomeren im Rahmen des Schutzbegehrens nach bekannten Methoden erhalten werden. Die Polymerisation kann in Masse oder in Anwesenheit eines inerten Verdünnungsmittels, z. B. Wasser, oder eines organischen Lösungsmittels durchgeführt werden. Beispiele für geeignete organische Lösungsmittel sind Ketone, wie Aceton und Methyläthylketon, Ester, z. B. Butylacetat und Äthylacetat, sowie Alkohole, z. B. Isopropylalkohol und tert.-Butylalkohol. Tertiärer Butylalkohol ist das bevorzugte organische Lösungsmittel zur Erzielung hochmolekularer Polymerer.
Bei Anwendung eines wäßrigen Mediums verwendet man zweckmäßig ein Emulgiermittel, z. B. ein Alkali- oder Ammoniumsalz eines langkettigen Alkylsulfats. Die Verwendung eines Emulgiermittels ist dann nötig, wenn das Copolymerisat in Form eines stabilen Latex erhalten werden soll. Das Emulgiermittel soll in Mengen von etwa 0,05 bis 5,0% bezogen auf das Gewicht der Monomeren, verwendet werden. Andere geeignete Emulgiermittel sind z. B. die Alkali- und Ammoniumsalze langkettiger, fluorierter Fettsäuren, gesättigter Fettsäuren und Colophoniumsäuren. Spezifische Beispiele sind Ammoniumperfluoroctanoat, Kaliumstearat und das Natriumsalz von Tetrahydroabietinsäure oder eines disproportionierten CoIophoniums.
Die Polymerisation wird durch einen üblichen, freie Radikale erzeugenden Polymerisationskatalysator, z. B eine Peroxyverbindung wie Wasserstoffperoxyd, Benzoylperoxyd, Cumolhydroperoxyd oder ein wasserlösliches Salz einer Perschwefelsäure, z. B. Natrium-, Kalium- und Ammoniumpersulfat, in Gang gesetzt. Weitere verwendbare Typen von freie Radikale erzeugenden Polymerisationskatalysatoren sind die in der USA.-Patentschrift 2 471 959 beschriebenen Azoverbindungen, z. B. 2,2'-Azobis-(2-methylpropionitril) und Stickstofffluoride. In einem wäßrigen System wird bevorzugt ein Persulfat wegen seiner Wasserlöslichkeit und seiner leichten Verfügbarkeit verwendet. In einem organischen Lösungsmittel, z. B. tertiärem Butylalkohol, verwendet man vorzugsweise 2,2'-Azobis-(2-methylpropionitril). Die Menge des verwendeten Polymerisationskatalysators hängt von vielen Faktoren einschließlich der Art des Katalysators, dem Medium, der Temperatur usw. ab. Normalerweise werden nicht weniger als etwa 0,001% und nicht mehr als 15%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren, verwendet. In den bevorzugten, mit Ammoniumpersulfat oder 2,2'-Azobis-(2-methylpropionitril) arbeitenden Systemen beträgt die verwendete Menge in der Regel 0,05 bis 1%.
Die Polymerisation geht für gewöhnlich bei mäßig hoher Temperatur, d. h. bei 30. bis 15O0C vor sich. Auch niedrigere Temperaturen können angewendet werden, die Polymerisation verläuft dann jedoch langsamer. Ebenso können höhere Temperaturen unter entsprechender Erhöhung der Polymerisationsgeschwindigkeiten Anwendung finden. Im allgemeinen wendet man eine so niedrige Temperatur an, als noch befriedigende Polymerisationsgeschwindigkeiten erhalten werden, um mögliche störende Einflüsse höherer Temperaturen auf das gebildete Copolymerisat zu vermeiden. Auch neigt eine niedrigere Reaktionstemperatur dazu, das Molekulargewicht des Copolymerisate zu erhöhen. Die bevorzugten Temperaturen betragen 50 bis 90° C.
Der angewendete Druck ist nicht kritisch. Die Anfangsdrücke können z. B. bei nur 7 kg/cm2 liegen oder bis zu 3500 kg/cm2 betragen. Im allgemeinen kommen diejenigen Drücke zur Anwendung, die sich normalerweise in dem geschlossenen System während des Erhitzens der Reaktionsmischung entwickeln. Der bevorzugte Ausgangsdruck beträgt 10,5 bis 42 kg/cm2. Die Polymerisation wird bevorzugt bei einem pH-Wert von 7 bis 10 durchgeführt werden. Wenn das Medium zu sauer wird, kann der Vinyläther hydrolysieren, was die Bildung des gewünschten Copolymerisats verhindert.
Gegebenenfalls können zur Verbesserung der Polymerisationsgeschwindigkeit zusammen mit den Persulfatkatalysatoren Alkalimetallsulfite oder -bisulfite verwendet werden. Kettenübertragungsmittel, z. B. Alkylmercaptane, sekundäre Alkohole (z. B. Isopropanol) oder Ketone (z. B. Aceton), können sowohl in
5 6
den wäßrigen als auch in den mit organischen Lö- Die erfindungsgemäß erhaltenen Copolymerisate
sungsmitteln arbeitenden Systemen unter Erzielung finden viele Verwendungszwecke. Nach der Härtung
von Polymeren mit niedrigem Molekulargewicht besitzen sie eine ausgezeichnete ölbeständigkeit, eine
verwendet werden. gute Lösungsmittelbeständigkeit, eine gute Wärme-
Die Polymerisation wird im allgemeinen in einer 5 Standfestigkeit, eine ausgezeichnete Widerstandsfähiginerten Atmosphäre, z. B. in einer Stickstoff- oder keit gegen Ozon, eine ausgezeichnete Flammsicherheit Argonatmosphäre durchgeführt. Die Reaktion kann und gute elektrische Eigenschaften. Sie können zur in Druckgefäßen vor sich gehen, mit der Reaktions- Herstellung von Reifen, Innenrohren, Schläuchen, masse in Berührung kommende Oberfläche aus einem Rohren, Draht- und Kabelummantelungen, für Schuhinerten Material, z. B. rostfreiem Stahl, Glas oder I0 waren, Schwämme, überzogene Gewebe und viele Silber besteht. Die Polymerisation kann chargenweise überzogene oder geformte Gegenstände verwendet oder kontinuierlich erfolgen. werden. Besonders geeignet sind sie für elektrische
Die Copolymerisate können auf bekannte Weise Anwendungszwecke, so Wärmebeständigkeit und Lö-
isoliert werden. In einem Medium, in welchem das sungsmittelbeständigkeit erforderlich sind, wie z. B.
Polymere nicht löslich ist, kann die flüssige Phase 15 für überzüge von in Motoren verwendeten Drähten,
mechanisch abgetrennt und das Polymere kann dann Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung;
ausgewaschen und getrocknet werden. Teile sind Gewichtsteile.
Wenn das Polymere in Form eines Latex anfällt, Das in den Beispielen angewendete allgemeine kann es koaguliert werden, z. B. durch Ausfrieren Verfahren ist das folgende, sofern nicht anders anoder durch Koagulation mit Salz, worauf es mecha- 20 gegeben:
nisch von der abgeschiedenen flüssigen Phasen ge- Ein Teil der Reaktionsmischung wird unter Sticktrennt wird. stoff in ein 400 ecm fassendes Schüttelrohr aus rost-
Die erfindungsgemäß erhaltenen Copolymerisate freiem Stahl gegeben. Das Rohr wird in einer Mi- /■
können im ungehärteten Zustand verwendet oder aber schung aus Trockeneis und Aceton (etwa —78°C) V;
auf die für Fluorelastomere bekannte Weise mit Zu- 25 gekühlt und viermal abwechselnd mit Stickstoff und
Sätzen versehen, weiter verarbeitet und ausgehärtet Vakuum zur Entfernung von Luft behandelt, worauf
werden. Die Anwesenheit der (c)-Einheiten in dem man den Rest des Polymerisationssystems zugibt
Copolymerisat macht dieses leichter härtbar als die und das Rohr verschließt. Dann wird das Schüttelrohr
bekannten Fluorelastomeren. Insbesondere die freie unter raschem Schütteln auf die gewünschte Tem-
Chloräthoxy-, Bromäthoxy- oder Jodäthoxygruppen 30 peratur erhitzt und für die angegebene Zeit auf dieser
enthaltenden Copolymerisate können mittels einer Temperatur gehalten. Der Ausgangsdruck bei der
großen Vielzahl von für andere halogenhaltige Elasto- Betriebstemperatur beträgt für gewöhnlich 10,5 bis
mere, ζ. B. Vinylidenfluorid-Hexafiuorpropylenmisch- 70 kg/cm^ und der Druck fällt mit fortschreitender
polymerisate, und die Polymeren von Chloropren Polymerisation rasch ab. Der erhaltene Latex wird
entwickelten Mitteln vulkanisiert werden. Die Här- 35 in einer Mischung aus Trockeneis und Aceton so
tungsgeschwindigkeit nimmt meistens in folgender lange gekühlt, bis er einen gefrorenen Feststoff
Reihenfolge zu: Chlor- < Brom- < Jod-, so daß in bildet. Dann wird er auf Raumtemperatur erwärmt,
der Presse die erforderliche Zeit für die Jodäthoxy- die überstehende Flüssigkeit wird abdekantiert, und
gruppen enthaltenden Copolymerisate kürzer ist und das Polymere wird wiederholt in einem Waring-
die zur Entwicklung der optimalen Eigenschaften 40 Mischer mit Wasser gewaschen. Dann wird das
angewendete Nachhärtung herabgesetzt oder für einige Polymere auf einem Gummiwalzwerk bei 1000C
Anwendungszwecke sogar weggelassen werden kann. getrocknet. Die wahre oder innere Viskosität (inherent
Beispiele für geeignete Härtungsmittel sind !organische viscosity) wird bei 30° C unter Verwendung einer
Peroxyde, z. B. Benzoylperoxyd, und Bis(a,a-dimethyl- Lösung von 0,1g des Polymeren in 100 ecm einer
benzyl)peroxyd; aliphatische Polyamine, z.B. Hexa- 45 aus 86 Gewichtsteilen Tetrahydrofuran und 14 Ge- (
methylendiamin und Tetraäthylenpentamin; sowie wichtsteilen N,N-Dimethylformamid bestehenden Lö-
Derivate aliphatischer Polyamine, z. B. Äthylendi- sungsmittelmischung bestimmt,
amincarbamat, Hexamethylendiamincarbamat und Soweit nicht anders angegeben, wird zum Härten
N,N-Bis(arylalkyliden)alkylendiamine. Typische De- der Polymeren folgende Zusammensetzung verwendet:
tails für verschiedene Methoden zur Härtung der 50 Polymeres 100 Teile
bekannten Fluorelastomeren sind in den USA.- R r> on τ 1
Patentschriften 2 951832, 2 958 672, 2 965 553, Magnesiumoxvd 15 Teile
3008916 und 3011995 angegeben Die folgenden Ä^^^Ä".'!! ,5 Teile
Veröffentlichungen können ebenfalls herangezogen '
werden: Report Nr. 58-3, »'Viton'A und 'Viton' 55 Das Vermischen erfolgt auf einem Gummiwalzwerk.
A-HV«, A. L. M ο r a η und T. D. E u b a η k, Mai Teststücke werden in einer Preßform während
1958, und Report Nr. 59-4, »'Viton'B«, A. L. Mo ran, 1 Stunde bei 180°C ausgehärtet und dann in einem
Oktober 1959, beide veröffentlicht vom Elastomer Ofen auf die in den Beispielen angegebene Art nach-
Chemicals Department, E. I. du Pont Nemours and Co. gehärtet.
Die eine freie Hydroxylgruppe enthaltenden Co- 60 Die Eigenschaften des Polymeren werden wie
polymerisate können durch Reaktion mit organischen folgt bestimmt:
Polyisocyanaten ausgehärtet werden. Die Spannung/Verformungsdaten (Modulus, Reiß-
Die Copolymerisate können gleichzeitig mit be- festigkeit, Dehnung und bleibende Verformung) erkannten Fluorelastomeren, z. B. den Copolymer!- hält man bei 25°C unter Verwendung von 6,35 cm säten von Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen, 65 langen hanteiförmigen Gebilden, die an der engsten oder den Copolymerisaten von Vinylidenfluorid, He- Stelle 1,6 mm breit sind und aus einer 1,0 bis 1,3 mm xafluorpropylen und Tetrafluoräthylen ausgehärtet dicken Platte ausgeschnitten wurden. Eine Instronwerden. Spannungstestmaschine, Modell TT-B (Instron Engi-
neering Corp.) wird mit einer Querkopfgeschwindigkeit von 25,4 cm/Minute verwendet. Die angewendete Methode ist in der ASTM Vorschrift D 412-51 T beschrieben. Die Yerzley-Elastizität, Härte und die bleibende Verformung werden unter Verwendung von 1,27 cm dicken Plätzchen mit einem Durchmesser von 1,90 cm gemessen. Die folgenden Methoden werden angewendet.
Yerzley-Elastizität -ASTM D 945-59,
bleibende Verformung — ASTM D 395-55,
Methode B,
70 Stunden bei 121° C, Härte, Shore A — ASTM D 676 T.
In den nachstehenden Tabellen werden die folgenden Abkürzungen verwendet:
M100 = Modulus bei 100%iger Dehnung, kg/cm2, TB = Reißfestigkeit, kg/cm2,
EB = Bruchdehnung, %.
B e i s ρ i e1 1
Die in das Schüttelrohr eingefüllte Ausgangsbeschickung ist eine Mischung bestehend aus:
Kaliumcarbonat 4 g
2,2'-Azobis(2-methyl-
propionitril) 0,1 g
tert. Butylalkohol... 156 g
2-Chloräthylvinyl-
äther 1,06g = 1,03 Molprozent
Nach Abkühlung und Entlüftung werden die folgenden Bestandteile eingewogen:
Methylvinyläther ... 28 g = 49,6 Molprozent Tetrafluoräthylen... 48 g = 49,4 Molprozent
Das Schüttelrohr wird auf 75° C erhitzt und 3 Stunden unter raschem Schütteln auf dieser Temperatur gehalten. Der erzielte Höchstdruck beträgt 11,2 kg/cm2.
Man erhält 70 g eines zähen, elastomeren Reaktionsprodukts. Seine wahre Viskosität beträgt 1,01.
Analysen ergaben das Folgende:
Gewichtsprozent F 44,9
C 36,5
H 4,0
Cl 0,65
Die Zusammensetzung des Polymeren ist die folgende: 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 1 Molprozent 2-Chloräthylvinyläthereinheiten.
Das Polymere wird nach dem folgenden Rezept mit Zusätzen verarbeitet:
Polymeres 100 Teile
Ruß 30 Teile
Magnesiumoxyd 15 Teile
Hexamethylendiamincarbamat .. 1,5 Teile
Eine Platte aus dem Polymeren wird 1 Stunde bei 1700C in einer Presse ausgehärtet.
Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften des gemäß diesem Beispiel hergestellten vulkanisierten Polymeren (Polymeres A), verglichen mit den Eigenschaften eines auf die gleiche Weise wie Polymeres A hergestellten Mischpolymerisats, das jedoch äquimolare Mengen von Tetrafluoräthyleneinheiten und Methylvinyläthereinheiten und keine 2-Chloräthylvinyläthereinheiten enthielt (Polymeres B).
Tabelle 1
Keine Nachhärtung
TB
Bleibende Verformung, % ..
Nach zweitägiger Nachhärtung bei 2400C
TB
EB
Bleibende Verformung,
Polymeres A
32,2 78 450 45
123 181 220
14
Polymeres B
20,3 22,4 >1000 400
33,6 71,4 430
30
Beispiel 2
Die zunächst in das Schüttelrohr eingefüllte Be-Schickung ist eine Mischung bestehend aus:
Kaliumcarbonat.... 4 g
2,2'-Azobis(2-methyl-
propionitril) 0,1 g
tert.-Butylalkohol .. 200 g
2-Chloräthylvinyl-
äther 6,4 g = 6,0 Molprozent
Nach Abkühlung und Entlüftung wurden folgende Bestandteile eingewogen:
40
Methylvinyläther ... 26 g = 44,5 Molprozent Tetrafluoräthylen... 5Og = 49,6 Molprozent
Das Schüttelrohr wird auf 75° C erhitzt und 3 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Die Ausbeute beträgt 68 g eines weißen, zähen Elastomeren mit einer wahren Viskosität von 1,02.
Analysen ergaben das Folgende:
Gewichtsprozent
F 47,2
C 37,5
H 4,5
Cl 2,7
Die Zusammensetzung des Polymeren beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 44 Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 6 Molprozent 2-Chloräthereinheiten.
Das Polymere wird nach dem folgenden Rezept mit Zusätzen versehen:
Polymeres 100 Teile
Ruß 20 Teile
Magnesiumoxyd 15 Teile
Äthylendiamincarbamat 1,25 Teile
Die Verbindung wird, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgehärtet. Die Eigenschaften sind in der nachstehenden Tabelle 2 zusammengefaßt.
309 520/481
Tabelle 2
Nachhärtung
TB
Eb
Bleibende Verformung, % ..
Härte, Shore A
Yerzley-Elastizität, 25° C, %
Bleibende Verformung, %
(70 Stunden bei 1210C) ..
Keine
31,5
134
350
17
Methylvinyläther .
Tetrafluorethylen.
29 g = 49,55 Molprozent
5Og = 49,55 Molprozent
1 Tag
bei
2040C
84
193
180
73
21
Tage
bei
2040C
ITag
bei
177° C
Beispiel 3
Als substituierter Alkylvinyläther wird 2-Jodäthylvinyläther verwendet, der wie folgt in an sich bekannter Weise hergestellt wird: Die folgende Mischung wird 5 Stunden bei 86 bis 89° C am Rückfluß gehalten.
Natriumsulfit Ig
Natriumcarbonat... Ig
Natriumjodid 105 g
Äthanol (95%) 85 g
2-Chloräthylvinyl-
äther 72 g = 64,6 Molprozent
Die Reaktionsmischung versetzt man mit 300 g Wasser und 150 g Chloroform. Dann trennt man die untere Schicht ab, wäscht mit 10%iger Kaliumcarbonatlösung und trocknet über wasserfreiem Natriumsulfat.
Bei der Destillation erhält man 33 g 2-Chloräthylvinyläther (Siedepunkt bei 20 mm Hg 26° C) und 66 g 2-Jodäthylvinyläther (Siedepunkt bei 2 mm Hg 36° C).
Wie vorstehend bei der allgemeinen Methode beschrieben, wird unter Verwendung der folgenden Bestandteile ein Copolymerisat hergestellt:
Ausgangsbeschickung
Kaliumcarbonat.... 4 g
2,2'-Azobis(2-methyl-
propionitril) 0,10 g
tert.-Butylalkohol .. 156 g
2-Jodäthylvinyläther 1,9g = 0,96 Molprozent
Nach Abkühlung 56,7
160
200
6
69 13
25 Tabelle zu Beispiel 3
14 Tage
bei 177° C
44,1 176 210 9
Nachhärtung bei 2040C
Bleibende Verformung,
Härte, Shore A....
Yerzley-Elastizität,
25° C, %
Yerzley-Elastizität,
1000C, %
Bleibende Verformung,
% (70 Stunden
bei 121°C)
Keine
38,5
103
200
5
68
35
81
29
6Std.
67,2 163 180
5 69
27 84
18
ITag
69,3 169 180
5 70
25 83
13
7 Tage
132 171 130
Die Reaktion wird 3 Stunden bei 75° C durchgeführt. Die Ausbeute beträgt 60 g eines elastomeren Copolymerisate mit einem Jodgehalt von 1,6% und einer wahren Viskosität von 0,59.
Die Zusammensetzung des Copolymerisats beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 49 Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 1 Molprozent 2-Jodäthylvinyläthereinheiten.
Nach der Einarbeitung von Zusätzen der Aushärtung und der Prüfung auf die vorstehend beschriebene Weise wies das Elastomere die folgenden Eigenschaften auf:
Beispiel 4
Ein· Copolymerisat wurde nach dem eingangs beschriebenen allgemeinen Verfahren unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
Ausgangsbeschickung
Kaliumpersulfat 0,40 g
Natriumsulfit 0,08 g
Natriumlaurylsulfat 0,8 g
Natriumcarbonat... 0,6 g
Wasser... 200g
Isopropylalkohol ... 0,8 g
2-Chloräthylvinyl-
äther 2,Ig = 1,97 Molprozent
Nach Abkühlung
Methylvinyläther ... 28 g = 48,20 Molprozent Tetrafluoräthylen... 5Og = 49,90 Molprozent
Die Polymerisation wird 2 Stunden bei 50 bis 60°C durchgeführt. Die Ausbeute beträgt 70 g eines zähen Elastomeren, das nur zu 35% in der Lösungsmittelmischung., aus Tetrahydrofuran und Dimethylformamid löslich ist.
Analysen ergaben das Folgende:
Cl
F ,
C
H
Gewichtsprozent ... 0,9 ... 45,2 ... 37,8 ... 3,7
Die Zusammensetzung des Polymeren betrug 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 48 Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 2 Molprozent 2-Chloräthylvinyläthereinheiten.
1. Durch Vermischen der folgenden Bestandteile auf einem Gummiwalzwerk erhielt man ein weißes, vulkanisiertes Elastomeres.
Copolymeres 100 Teile
Magnesiumoxyd 15 Teile
IO
Titandioxyd 20 Teile
Hexamethylendiamincarbamat 1,25 Teile
Die Härtung erfolgt in einer Presse während 1 Stunde bei 1800C. Die nachstehende Tabelle zeigt die Eigenschaften der gehärteten Mischpolymerisate sowie die Eigenschaften eines in gleicher Weise aus einem handelsüblichen Copolymerisat von Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen erhaltenen Vulkanisats.
Tabelle zu Beispiel 4
Nachhärtung
Copolymerisat aus Vinylidenfluorid
und Hexafluorpropylen
Tag bei 177° C
ITag bei 204° C
Copolymerisat des Beispiels
1 Tag bei 177° C
1 Tag bei 2040C
Farbe
TB
EB
Bleibende Verformung, % ..
Härte, Shore A
Yerzley-Elastizität, 250C, %
Bleibende Verformung, %
(70 Stunden bei 121° C)
Hellbraun
147
260
63
48
32
Braun
37,8
199
300
8
64
46
30
Weiß sehr Hellbraun
39,9 35,7
179 188
260 270
9 9
63 63
26 23
2. Auf die gleiche Weise wird ein Copolymerisat aus Methylvinyläther, Tetrafluoräthylen und 2-Chloräthylvinyläther hergestellt. Nach dem folgenden Rezept erhält man eine Musterbeschickung:
Gewichtsteile
Copolymerisat von Beispiel 5 100
Ruß 20
Magnesiumoxyd 5
Zinkoxyd 5
Proben dieser Musterbeschickung werden mit verschiedenen Härtungsmitteln gemischt und 1 Stunde bei 18O0C in einer Presse gehärtet, worauf man sie 4 Stunden bei 2000C in einem Ofen nachhärtet.
Die pro 100 Teile Copolymerisat verwendeten Härtungsmittel und Härtungsmittelmengen sind die
folgenden: .
° Gewichtsteile
A. 2-Mercapto-2-imidazolin 0,5
B. Hexamethylendiamincarbamat .... 1,5
C. Catechol 1,0
D. o-Aminophenol 1,0
E. Dimethyl thioharnstoff 1,0
F. Keines —
Proben der gehärteten Copolymerisate werden in Aceton von Raumtemperatur eingetaucht, und die nach einem Tag bestimmte prozentuale Gewichtszunahme wird vermerkt. Die Ergebnisse sind die folgenden:
3. Ein elastomeres Copolymerisat aus Methylvinyläther, Tetrafluoräthylen und 2-Chloräthylvinyläther wird wie oben angegeben, hergestellt und nach der beschriebenen allgemeinen Methode gehärtet und 20 Stunden bei 2040C nachgehärtet.
Die elektrischen Eigenschaften des gehärteten Elastomeren werden gemessen und mit denjenigen von zwei handelsüblichen Elastomeren verglichen, wovon das eine ein Copolymerisat aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen und das andere ein Polychloropren ist. Die folgende Tabelle zeigt einen Vergleich der elektrischen Eigenschaften.
Proben Prozentuale Gewichtszunahme
A .. 135
69
B ... 193
C 221
O 112
E ... 231
F
45 Sepzifischer Wider-
stand, Ohm · cm
Copoly
merisat
von
Beispiel 4
Vinyliden-
fluorid-Hexa-
fluorpropylen-
copolymerisat
Poly
chloropren
Dielektrizitäts
konstante bei
1000 Hz
2,4 · 10ls 3,1 · 1013 2 · 1012
Leistungsfaktor,
55 % bei 1000 Hz ..
8,9 16,9 7,5
Dielektrische
Festigkeit,
Volt/0,025 mm ..
2,8 3,5 3
531 258 500
6o
Die dielektrische Festigkeit wird nach der ASTM Methode D 149-59 T bestimmt.
Die Dielektrizitätskonstante und der Leistungsfaktor werden nach der ASTM Methode D 150-59 T bestimmt.
Der spezifische Widerstand wird nach der ASTM Methode D 257-58 gemessen.
Beispiel 5
Ein Copolymerisat wird unter Verwendung der folgenden Bestandteile auf die eingangs beschriebene Weise hergestellt. 5 M
Ausgangsbeschickung
Kaliumcarbonat.... 4 g 2,2'-Azobis(2-methyl-
propionitril) 0,10 g
tert.-Butylalkohol .. 140 g Äthylvinyläther .... 38,5 g = 50,6 Molprozent
Nach Abkühlung
2-Chloräthylvinyl-
äther 2,Ig= 1,9 Molprozent
Tetrafluoräthylen... 50 g = 47,5 Molprozent
Die Polymerisation wird 4 Stunden bei 75° C durchgeführt. Die Ausbeute beträgt 79 g an einem Copolymerisat mit einer wahren Viskosität von 0,70. Die Analyse ergibt: 0,9% Cl, 39,6% F, 41,8% C und 4,7% H. Die Zusammensetzung des Polymeren beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 48 Molprozent Äthylvinyläthereinheiten und 2 Molprozent Chloräthylvinyläthereinheiten. Bei Härtung nach der vorstehend angegebenen allgemeinen Methode und eintägiger Nachhärtung bei 177° C beträgt die Reißfestigkeit 115 kg/cm2 und die Bruchdehnung 280%.
Beispiel 6
Auf die eingangs beschriebene Weise wird unter Verwendung der folgenden Bestandteile ein Copolymerisat hergestellt:
Ausgangsbeschickung
Ammoniumpersulfat 0,34 g
Natriumsulfat 0,08 g
Natriumlaurylsulfat 1,0 g
Wasser 200 g
2-Chloräthylvinyl-
äther 2,1 g = 1,8 Molprozent
Natriumcarbonat... 0,7 g
Isopropylalkohol ... 0,8 g 2-Äthylhexylvinyl-
äther 8,6 g = 5,0 Molprozent
Nachhärtung
100·
Härte, Shore A
ίο Yerzley-Elastizität, 25° C, % .
Yerzley-Elastizität, 10O0C, %
Bleibende Verformung,%
(70 Stunden bei 1210C)....
Sprödigkeitspunkt, 0C
Keine
18,9 111 440
57
58
63
78
ITag bei 2040C
42,7
171 230
60
46
87
-49
Beispiel 7
Unter Verwendung der folgenden Bestandteile wird auf die eingangs beschriebene Weise ein Copolymerisat hergestellt:
Ausgangsbeschickung
Ammoniumpersulfat 0,34 g
Natriumsulfit 0,08 g
Natriumlaurylsulfat 1,0 g
Isopropylalkohol... 0,8 g
Natriumcarbonat... 0,7 g
Wasser 200 g
2-Chloräthylviny-
äther 2,Ig= 1,8 Molprozent
n-Butylvinyläther... 11g = 10,2 Molprozent
Nach Abkühlung
Nach Abkühlung
Methylvinyläther .
Tetrafluoräthylen.
31 g = 48,l Molprozent 5Og = 45,0 Molprozent
55
Die Polymerisation wird 2 Stunden bei 50 bis 60° C durchgeführt. Die Ausbeute beträgt 69 g eines gut aussehenden Elastomeren mit einer wahren Viskosität von 1,37. Die Analyse ergibt 41,3% C, 4,3% H und 0,8% Cl. Die Zusammensetzung des Polymeren beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 43 Molprozent Methylvinyäthereinheiten, 2 Molprozent 2-Chloräthylvinyläthereinheiten und 5 Molprozent 2-Äthylhexylvinyläthereinheiten.
Das Copolymerisat wird wie vorstehend beschrieben ausgehärtet. Die Eigenschaften des Vulkanisats sind die folgenden:
Methylvinyläther ...
Tetrafluoräthylen...
26 g = 41,6 Molprozent 5Og = 46,3 Molprozent
Man polymerisiert 2 Stunden bei 50 bis 6O0C. Die Ausbeute beträgt 55 g eines elastomeren Copolymerisate mit einer wahren Viskosität von 2,32. Die Analyse ergibt 40,2% C, 4,6% H und 0,8% Cl.
Die Zusammensetzung des Polymeren beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 38 Molprozent Methylvinyläthereinheiten, 2 Molprozent Chloräthylvinyläthereinheiten und 10 Molprozent Butylvinyläthereinheiten.
Das Copolymerisat wird auf die vorstehend beschriebene allgemeine Weise ausgehärtet. Die Eigenschaften des Vulkanisats sind nachstehend zusammengefaßt:
Nachhärtung
M.
TB
100·
Härte, Shore A
Yerzley-Elastizität, 250C, % .
Yerzley-Elastizität, 100° C, %
Bleibende Verformung, %
(70 Stunden bei 121° C)....
Sprödigkeitspunkt, 0C
Keine
16,8 104 460
59
61
57
85
ITag bei 2040C
23,1 176 300
63
47
89
-49
65
Beispiel 8
Wie in Beispiel 7 wird ein Copolymerisat hergestellt, wobei jedoch die folgenden Monomeren verwendet werden:
2-Chloräthylvinyl-
äther
n-Butylvinyläther..,
Methylvinyläther ..,
Tetrafluoräthylen...
2,Ig= 1,8 Molprozent 27,5 g = 25,3 Molprozent 17 g = 26,9 Molprozent 50 g = 46,9 Molprozent
Die Ausbeute beträgt 56 g eines Copolymerisats mit einer wahren Viskosität von 1,05.
Die Zusammensetzung des Polymeren beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 24 Molprozent Methylvinyläthereinheiten, 24 Molprozent Butylvinyläthereinheiten und 2 Molprozent 2-Chloräthylvinyläthereinheiten.
Das Copolymerisat wird nach der vorstehend beschriebenen allgemeinen Methode ausgehärtet, mit der Ausnahme, daß man 0,75 Teile Hexamethylendiamincarbamat und 0,75 Teile 1,7-Heptan-dicarboxamid als zusätzliches Härtungsmittel verwendet. Die Eigenschaften des Vulkanisats sind die nachstehenden:
20
Nachhärtung
M.
100·
Härte, Shore A
Yerzley-Elastizität, 25° C, % .
Yerzley-Elastizität, 1000C, %
Bleibende Verformung, %
(70 Stunden bei 1210C)....
13,3 44,8 >1000 52 65 45
100
4 Stunden bei 2040C
17,5' 180 320
45
66
78
39
30
Beispiel9
Auf die im Beispiel 7 beschriebene Weise wird ein Mischpolymerisat hergestellt, mit der Ausnahme, daß die folgenden Monomeren verwendet werden:
2,Ig= 1,8 Molprozent
2-Chloräthylviny-
äther
2-Butoxyäthylvinyl-
äther 15,8 g = 10,2 Molprozent
Methylvinyläther ... 26 g = 41,6 Molprozent Tetrafluoräthylen... 50 g = 46,3 Molprozent
40
45
Die Ausbeute beträgt 87 g eines weißen, gut walzbaren Elastomeren. Die Analyse ergibt 41,1% C, 5,7% H und 44,4% F.
Die Zusammensetzung des Polymeren ist 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 38 Molprozent Methylvinyläthereinheiten, 10 Molprozent 2-Butoxyäthylvinyläthereinheiten und 2 Molprozent 2-Chloräthylvinyläthereinheiten.
Das Elastomere wird nach der allgemeinen, beschriebenen Methode ausgehärtet und 6 Stunden bei 1800C nachgehärtet, wobei man ein Elastomeres mit guten Festigkeitseigenschaften, hoher Elastizität und guten Eigenschaften bei niedrigen Temperaturen erhält.
Beispiel 10
Unter Verwendung der folgenden Bestandteile wird ein Copolymerisat hergestellt:
Ausgangsbeschickung
Ammoniumpersulfat 0,40 g
Natriumsulfit 0,10 g
Natriumlaurylsulfat 1,0 g
60
65
Natriumcarbonat... 0,7 g
Wasser 175 g
2-Chloräthylvinyl-
äther 2,1 g = 1,8 Molprozent
l-Isobutyl-3,5-di-
methylhexylvinyl-
äther 7,0 g = 3,1 Molprozent
Nach Abkühlung
Methylvinyläther ..
Tetrafluorethylen..
33 g = 51,2 Molprozent
49 g = 44,0 Molprozent
Die Polymerisation wird durchgeführt, und das Polymere wird isoliert.
Die Ausbeute beträgt 64 g eines elastomeren Copolymerisats mit einer wahren Viskosität von 1,99.
Die Zusammensetzung des Polymeren beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 46 Molprozent Methylvinyläthereinheiten, 2 Molprozent l-Isobutyl-3,5-dimethylhexylvinyläthereinheiten und 2 Molprozent 2-Chloräthylvinyläthereinheiten.
B eis piel 11
In ein 400 ecm fassendes, mit Silber ausgekleidetes Schüttelrohr gibt man unter Stickstoff die folgenden Bestandteile:
Natriumlaurylsulfat 1,0 g
2,2'-Azobis(2-methyl-
propionitril) 0,10 g
Natriumsulfit 0,5 g
Sekundäres Natriumphosphat
(Na2HPO4 ■ 7H2O) 1,0 g
2-Formamidoäthylvinyläther 2,2 g = 1,8 Molprozent
Wasser 175 g
Das Rohr wird in einem Trockeneis-Acetonbad (—78°C) gekühlt und evakuiert, worauf man 31 g Methylvinyläther (=49,8 Molprozent) und 52 g Tetrafluoräthylen (= 48,5 Molprozent) einwiegt. Dann wird das Schüttelrohr 2 Stunden auf 75° C erhitzt. Das gebildete Produkt wird nach der Methode von Beispiel unter Erzielung von 77 g eines gut walzbaren elastomeren Copolymerisats durch Ausfrieren isoliert. Die Analyse ergibt:
N(Kjeldahl) 0,19%
C 39,0%
H. 4,1%
Wahre Viskosität... 1,4%
(nur zu 35% löslich)
Die Zusammensetzung des Copolymerisats beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 49 Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 1 Mol prozent 2-Formamidoäthylvinyläthereinheiten.
Das Elastomere wird nach der vorstehend angegebenen allgemeinen Methode (Rezept A) sowie nach dem folgenden Rezept B ausgehärtet:
Gewichtsteile
Copolymerisat 100
Ruß '. 20
l,3-Bis(hydroxymethyl)2-imidazoli-
don(dimethyloläthylenharnstoff) .. 3
Chinolin-tetrachlorzincat 0,5
309 520/481
Die Eigenschaften des Vulkanisats sind die nachstehenden :
Nachhärtung
keine
Rezept A
!Tag
22,4
79,8
540
bei 204° C
35,7
202
350
Rezept B
keine
21,0
65,1
490
lTag
bei 204° C
23,1
136
400
IO
Beispiel 12
Aus 2-Bromäthylvinyläther, Methylvinyläther und Tetrafluoräthylen wird wie nachstehend beschrieben ein Copolymerisat hergestellt.
Die Ausgangsbeschickung des Schüttelrohrs ist:
Ammoniumpersulfat 0,40 g
Natriumsulfit 0,10 g
Natriumlaurylsulfat. 1,0 g
Wasser 175 g
2-Bromäthylvinyläther 2,8 g = 1,8 Molprozent
Natriumcarbonat... 0,6 g
Nach Abkühlung und Entlüftung wiegt man die folgenden Bestandteile ein:
Methylvinyläther ... 3Og = 49,8 Molprozent
Tetrafluoräthylen... 5Og = 48,2 Molprozent
20
25
30
Man polymerisiert 2 Stunden bei 6O0C. Das erhaltene Produkt wird durch Ausfrieren isoliert, wobei man 70 g eines gut aussehenden Elastomeren erhält. Nach Einarbeitung von Zusätzen härtet das Elastomere bei den vorstehend beschriebenen Härtungsbedingungen gut aus.
Seine Zusammensetzung beträgt 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 48 Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 2 Molprozent 2-Bromäthylvinyläthereinheiten.
Beispiel 13
Ein Copolymerisat wird aus 2,1 Molprozent 2-Hydroxyäthylvinyläther, 49,8 Molprozent Methylvinyläther und 48,1 Molprozent Tetrafluoräthylen auf die nachstehend beschriebene Weise hergestellt. Die Ausgangsbeschickung des Schüttelrohres ist genau die gleiche wie im Beispiel 12, mit der Ausnahme, daß an Stelle der 2,8 g 2-Bromäthylvinyläther 1,9 g 2-Hydroxyäthylvinyläther (=2,1 Molprozent verwendet werden. Man polymerisiert 2 Stunden bei 60° C mit einem Höchstdruck von 24,5 kg/cm2. Das Reaktionsprodukt wird ausgefroren. Die Ausbeute beträgt 75 g eines gut aussehenden weißen Elastomeren, dessen Zusammensetzung 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 48 Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 2 Molprozent 2-Hydroxyäthylvinyläthereinheiten beträgt.
45
50
Auf einem Gummiwalzwerk werden die folgenden Bestandteile gründlich miteinander gemischt:
Copolymerisat 100 Teile
Ruß 20 Teile
l,3-Bis(3-isocyanat-4-methylphenyl)-
harnstoff 1 Teil
Proben werden in einer Presse 1 Stunde bei 1600C ausgehärtet..Die Eigenschaften des Vulkanisats sind:
Nachhärtung
Keine
30,1
132
360
1 Tag bei 190° C
29,4
133
280
14
Beispiel
Ein elastomeres Copolymerisat mit der Zusammensetzung von 50 Molprozent Tetrafluoräthyleneinheiten, 49,5 Molprozent Methylvinyläthereinheiten und 0,5 Molprozent 2-Chloräthylvinyläthereinheiten wird hergestellt. Die Ausgangsbeschickung des Schüttelrohrs ist die folgende:
Ammoniumpersulfat 0,40 g
Natriumsulfit 0,10 g
Natriumtetradecyl-
sulfat 0,75 g
Wasser 175 g
Natriumbicarbonat 0,50 g
Natriumcarbonat... 0,10 g
2-Chloräthylvinyl-
äther 0,50 g = 0,43 Molprozent
Nach Abkühlung und Entlüftung werden die folgenden Bestandteile eingewogen:
Methylvinyläther ... 32 g = 50,40 Molprozent
Tetrafluoräthylen... 54 g = 49,20 Molprozent
Man polymerisiert 1 Stunde bei 60 bis 65° C. Der erhaltene Latex wird durch tropfenweise Zugabe zu einer gerührten Lösung von 70 g Natriumchlorid in 500 g Wasser koaguliert. Das Polymere wird abfiltriert, zur Entfernung von Salzen gründlich mit Wasser gewaschen und auf einem Walzwerk bei 10O0C getrocknet. Die Ausbeute beträgt 81g eines gut aussehenden, weißen Elastomeren.
Das Copolymerisat wird nach der beschriebenen allgemeinen Methode ausgehärtet, mit der Ausnahme, daß als Härtungsmittel 1 Teil Tetraäthylenpentamin verwendet wird und die Härtungstemperatur 1600C beträgt. Das Elastomere besitzt die folgenden Eigenschaften:
Nachhärtung Keine 20 Stunden
bei 1930C
6o Tb
EB
44,8
161
310
54,6
209
250

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von härtbaren, elastomeren Tetrafluoräthylenmischpolymerisaten durch Mischpolymerisation von (a) 45 bis 55 Molprozent Tetrafluoräthylen mit (b) 54,8 bis 35 Molprozent mindestens einer Vinylverbindung der Formel
CH(OR) = CH2 .
worin R einen gesättigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder ROCH2CH2- R' ein gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, in Gegenwart eines freie Radikale liefernden Polymerisationskatalysators und gegebenenfalls von Kettenübertragungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß man als drittes Monomeres hoch (c) 0,2 bis 10 Molprozent mindestens einer Vinylverbindung der Formel
CH2 = CH-OCH2-CH2X
worin X Chlor, Brom oder Jod, eine Hydroxylgruppe oder einen Rest der Formel
-NH- CO-Y . .
bedeutet und Y Wasserstoff oder ein gesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, mischpolymerisiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Monomeres (b) mindestens teilweise eine Vinylverbindung der angegebenen Formel, in der R eine Methylgruppe ist, verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Monomeres (b) ein Gemisch aus 5 bis 20 Molprozent des Reaktionsteilnehmers (b) einer Verbindung der angegebenen Formel, in der R ein gesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen und im übrigen aus einer Verbindung, in der R eine Methylgruppe ist, verwendet-
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man 50 Molprozent Tetrafluoräthylen, 40 bis 49,5 Molprozent des Monomeren (b) und 0,5 bis 10 Molprozent, besonders 0,5 bis 4 Molprozent, des Monomeren (c) mischpolymerisiert.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man Tetrafluoräthylen in einem Molanteil etwa gleich der Summe der Molanteile der Monomeren (b und c) anwendet.
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DE1520543A1 DE1520543A1 (de) 1969-08-21
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3467635A (en) * 1964-10-30 1969-09-16 Du Pont Copolymers of tetrafluoroethylene and olefins curable to elastomers
GB1121614A (en) * 1964-10-30 1968-07-31 Du Pont Elastomers
US3933773A (en) * 1972-06-08 1976-01-20 Thiokol Corporation Thermoplastic elastomeric copolymers and terpolymers of tetrafluoroethylene and propylene and method of making the same
US3997507A (en) * 1972-09-22 1976-12-14 Asahi Glass Co., Ltd. Novel oil and water repellent composition
US3987126A (en) * 1975-07-31 1976-10-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoroelastomer blend composition
JPS5550051A (en) * 1978-10-07 1980-04-11 Daikin Ind Ltd Blend composition for cocrosslinking of new fluoroelastomer
JPS608052B2 (ja) * 1978-10-07 1985-02-28 ダイキン工業株式会社 新規フルオロエラストマ−の共架橋用ブレンド組成物
JPS6021686B2 (ja) * 1980-08-08 1985-05-29 旭硝子株式会社 常温硬化可能な含フツ素共重合体
DE3340493A1 (de) 1983-11-09 1985-05-15 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von bifunktionellen polyphenylenoxiden
US4564662A (en) * 1984-02-23 1986-01-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Fluorocarbon elastomer
DE3504646A1 (de) 1985-02-12 1986-08-14 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Halogenfreie, selbstverloeschende thermoplastische formmasse
JPS62260807A (ja) * 1986-05-07 1987-11-13 Nippon Mektron Ltd 含フッ素重合体の製造方法
US4866118A (en) * 1987-09-14 1989-09-12 Minnesota Mining And Manufacturing Company Fluorocarbon elastomer articles having improved amine resistance
US4803239A (en) * 1987-09-14 1989-02-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Fluorocarbon elastomer articles having improved amine resistance
JP2665947B2 (ja) * 1988-08-03 1997-10-22 日本メクトロン株式会社 架橋性含フッ素エラストマー組成物
US6750304B2 (en) 2001-05-02 2004-06-15 3M Innovative Properties Company Aqueous emulsion polymerization in the presence of ethers as chain transfer agents to produce fluoropolymers
US7104823B2 (en) * 2002-05-16 2006-09-12 Homac Mfg. Company Enhanced separable connector with thermoplastic member and related methods
US7104822B2 (en) * 2002-05-16 2006-09-12 Homac Mfg. Company Electrical connector including silicone elastomeric material and associated methods
US6830475B2 (en) * 2002-05-16 2004-12-14 Homac Mfg. Company Electrical connector with visual seating indicator and associated methods
US6905356B2 (en) * 2002-05-16 2005-06-14 Homac Mfg. Company Electrical connector including thermoplastic elastomer material and associated methods
US6796820B2 (en) * 2002-05-16 2004-09-28 Homac Mfg. Company Electrical connector including cold shrink core and thermoplastic elastomer material and associated methods
US6811418B2 (en) * 2002-05-16 2004-11-02 Homac Mfg. Company Electrical connector with anti-flashover configuration and associated methods
US6790063B2 (en) 2002-05-16 2004-09-14 Homac Mfg. Company Electrical connector including split shield monitor point and associated methods

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2468664A (en) * 1945-08-28 1949-04-26 Du Pont Tetrafluoroethylene copolymers
GB763635A (de) * 1953-04-10
US2779025A (en) * 1953-08-27 1957-01-29 Firestone Tire & Rubber Co New polymeric material containing copolymerized monochlorotrifluoroethylene and an alkyl vinyl ether
US3163628A (en) * 1954-12-15 1964-12-29 Minnesota Mining & Mfg Polymerization process for unsaturated fluoroolefins
US2834767A (en) * 1955-01-26 1958-05-13 Minnesota Mining & Mfg Copolymers and method of preparation thereof
US2991278A (en) * 1955-06-10 1961-07-04 Air Reduction Copolymers of trifluoroethyl vinyl ether and halo-olefins, and method for preparing same
US2871203A (en) * 1955-09-30 1959-01-27 Rohm & Haas Process for the preparation of polymeric aminoalkyl-vinyl ethers
US2975164A (en) * 1959-03-20 1961-03-14 Minnesota Mining & Mfg New fluorine-containing polymers and preparation thereof
US3235537A (en) * 1961-06-23 1966-02-15 Du Pont Fluorine containing terpolymer of a perfluorovinyl ether, vinylidene fluoride and a monomer of the structure cfx=cfy
US3171830A (en) * 1962-06-19 1965-03-02 Grace W R & Co Crosslinking process

Also Published As

Publication number Publication date
GB981388A (en) 1965-01-27
DE1520543B2 (de) 1973-05-17
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US3306879A (en) 1967-02-28
DE1520543A1 (de) 1969-08-21

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