JP2005272674A - パーフルオロエラストマー成形体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 パーフルオロオレフィンと、パーフルオロ(アルキルビニル)エーテル、パーフルオロ(アルコキシビニル)エーテル、及びこれらの混合物からなる群より選択されたパーフルオロビニルエーテルと、硬化部位モノマーとの共重合単位を含有するパーフルオロエラストマーからなり、表層部が硬化剤により架橋されているパーフルオロエラストマー成形体。
【選択図】 なし
Description
(1)パーフルオロオレフィンと、パーフルオロ(アルキルビニル)エーテル、パーフルオロ(アルコキシビニル)エーテル、及びこれらの混合物からなる群より選択されたパーフルオロビニルエーテルと、硬化部位モノマーとの共重合単位を含有するパーフルオロエラストマーからなり、表層部が硬化剤により架橋されていることを特徴とするパーフルオロエラストマー成形体。
(2)架橋度が最表面で最も高く、内部に向かって漸減する架橋構造を有することを特徴とする上記(1)記載のパーフルオロエラストマー成形体。
(3)前記硬化剤が、下記一般式で表される化合物であることを特徴とする上記(1)または(2)記載のパーフルオロエラストマー成形体。
(4)200〜350℃における金属との固着力が、表層部が架橋されていないパーフルオロエラストマー成形体に比して70%以下であることを特徴とする上記(1)〜(3)の何れか一項に記載のパーフオロエラストマー成形体。
(5)ヘリウムリーク量が1×10-8[Pa・m3/sec]以下であることを特徴とする上記(1)〜(4)の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体。
(6)パーフルオロオレフィンと、パーフルオロ(アルキルビニル)エーテル、パーフルオロ(アルコキシビニル)エーテル、及びこれらの混合物からなる群より選択されたパーフルオロビニルエーテルと、硬化部位モノマーとの共重合単位を含有するパーフルオロエラストマーからなる成形体に、前記成形体を膨潤可能で、かつ、硬化剤を含有する溶液を含浸させた後、熱処理にして表層部を架橋することを特徴とするパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
(7)前記溶液の溶媒が、不燃性ふっ素溶剤と、カルボン酸、アルコール、ケトンまたはエステルとの混合物であることを特徴とする上記(6)に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
(8)不燃性ふっ素溶剤が、ハイドロフルオロエーテルまたはハイドロフルオロカーボンであることを特徴とする上記(7)に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
(9)前記硬化剤が下記一般式で表される化合物であることを特徴とする上記(6)〜(8)の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
(10)前記含浸を、加圧加熱下で行うことを特徴とする上記(6)〜(9)の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
(11)前記パーフルオロエラストマー成形体を、架橋時間がTc(30)〜Tc(100)となるように架橋した後、含浸及び熱処理を行うことを特徴とする上記(6)〜(10)の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
電離放射線の種類としては、直接または間接に空気を電離する能力を持つ電磁波または粒子線であれば本発明に適用可能であり、例えばα線、β線、γ線、重陽子線、陽子線、中性子線、X線、電子線が挙げられるが、これらに限定されない。これら放射線を組み合わせて使用しても良い。本発明においては、特にγ線が好適に使用される。γ線は、透過力が高いため均一に架橋される。また、γ線を照射する場合は、真空または不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。酸素雰囲気中では、ポリマーの分解反応が律即になり好ましくない。電離放射線を共重合体に照射した場合、ポリマーの架橋と分解が同時に起こる。照射量が多すぎる場合は、ポリマーの分解のため物性が低下する。照射量が少なすぎる場合は、ポリマーの架橋不足のため耐熱性が低下する。よって、本発明においては、電離放射線の照射量はある適当な範囲であることが好ましい。電離放射線の照射総量は、好ましくは10〜500kGy、より好ましくは30〜350kGy、さらに好ましくは60〜300kGyである。電離放射線の線量を上記範囲とすることで、物性の良好なパーフルオロエラストマー成形体が得られる。
容量500mlのステンレスオートクレーブ内に、蒸留水200ml、パーフルオロオクタン酸アンモニウム2.5g及びNa2HPO4・12H2O4.4gを仕込んだ後、内部を窒素ガス置換して、次いで減圧した。このオートクレーブを50℃まで冷却した後、テトラフルオロエチレン32g、パーフルオロメチルビニルエーテル68g、パーフルオロ−8−シアノ−5−メチル−3,6−ジオキサ−1−オクテン6.4gを仕込み、80℃に昇温させた後、亜硫酸ナトリウム0.75g及び過硫酸アンモニウム3.75gをそれぞれ25mlの水溶液として仕込み重合を開始した。20時間重合を継続した後、未反応ガスをパージし、そこに形成された水性ラテックスを取り出し、10%塩化ナトリウム水溶液で塩析して後、乾燥させクラムラバー状の3元系共重合体を44g得た。この3元共重合体は、赤外線吸収分析の結果から、テトラフルオロエチレン62モル%、パーフルオロメチルビニルエーテル37モル%及び(ニトリル基の特性吸収2268cm-1)1.0モル%の共重合組成を有していた。
比較のために、上記一次架橋成形体をそのまま試料Bとした。
上記の各試料から厚さ6mm、直径φ10mmの試験片を切り出し、厚さ2mm、直径φ90mmのSUS316L板、または、アルミ板で両側から25%で圧縮した。この試験片を挟み込んだ圧縮板を、200℃のギアオーブンに22時間入れ放置した。その後、冷却し、この圧縮板をオートグラフで、垂直方向に10mm/secの速度で引張り、その時の最大荷重を測定した。結果を表1に示す。
LEYBOLD製「ヘリウムリークディテクターUL200」を用い、接面漏れを確認すべく、ヘリウムを流した1分後のリーク量を測定した。結果を表1に示す。
Claims (18)
- パーフルオロオレフィンと、パーフルオロ(アルキルビニル)エーテル、パーフルオロ(アルコキシビニル)エーテル、及びこれらの混合物からなる群より選択されたパーフルオロビニルエーテルと、硬化部位モノマーとの共重合単位を含有するパーフルオロエラストマーからなり、表層部が硬化剤により架橋されていることを特徴とするパーフルオロエラストマー成形体。
- 架橋度が最表面で最も高く、内部に向かって漸減する架橋構造を有することを特徴とする請求項1記載のパーフルオロエラストマー成形体。
- 200〜350℃における金属との固着力が、表層部が架橋されていないパーフルオロエラストマー成形体に比して70%以下であることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載のパーフオロエラストマー成形体。
- ヘリウムリーク量が1×10-8[Pa・m3/sec]以下であることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体。
- パーフルオロオレフィンと、パーフルオロ(アルキルビニル)エーテル、パーフルオロ(アルコキシビニル)エーテル、及びこれらの混合物からなる群より選択されたパーフルオロビニルエーテルと、硬化部位モノマーとの共重合単位を含有するパーフルオロエラストマーからなる成形体に、前記成形体を膨潤可能で、かつ、硬化剤を含有する溶液を含浸させた後、熱処理にして表層部を架橋することを特徴とするパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
- 前記溶液の溶媒が、不燃性ふっ素溶剤と、カルボン酸、アルコール、ケトンまたはエステルとの混合物であることを特徴とする請求項6に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
- 不燃性ふっ素溶剤が、ハイドロフルオロエーテルまたはハイドロフルオロカーボンであることを特徴とする請求項7に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
- 前記含浸を、加圧加熱下で行うことを特徴とする請求項6〜9の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
- 前記パーフルオロエラストマー成形体を、架橋時間がTc(30)〜Tc(100)となるように架橋した後、含浸及び熱処理を行うことを特徴とする請求項6〜10の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体の製造方法。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体からなることを特徴とする半導体製造装置用ゴム材料。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体からなることを特徴とする半導体搬送装置用ゴム材料。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体からなることを特徴とする液晶製造装置用ゴム材料。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体からなることを特徴とする食品製造装置用ゴム材料。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体からなることを特徴とする食品移送器用ゴム材料。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体からなることを特徴とする食品貯蔵器用ゴム材料。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載のパーフルオロエラストマー成形体からなることを特徴とする医療部品用ゴム材料。
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