JPH08157539A - 低温シール性に優れたフッ素ゴム共重合体及びその硬化用組成物 - Google Patents

低温シール性に優れたフッ素ゴム共重合体及びその硬化用組成物

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JPH08157539A
JPH08157539A JP6302503A JP30250394A JPH08157539A JP H08157539 A JPH08157539 A JP H08157539A JP 6302503 A JP6302503 A JP 6302503A JP 30250394 A JP30250394 A JP 30250394A JP H08157539 A JPH08157539 A JP H08157539A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ジヨウ素化合物の存在下にラジカル重合させ
てなる、ヨウ素含有フッ素化ビニルエーテル単位0.0
05〜1.5モル%、フッ化ビニリデン単位40〜90
モル%、パーフルオロ(メチルビニルエーテル)単位3〜
35%並びに場合により25モル%までのヘキサフルオ
ロプロピレン単位および40モル%までのテトラフルオ
ロエチレン単位を含んでなるフッ素ゴム共重合体で、該
共重合体はジヨウ素化合物およびヨウ素含有フッ素化ビ
ニルエーテル単位に由来するヨウ素をそれぞれ0.01
〜1重量%および0.01〜2重量%有し、20〜15
0のムーニー粘度を有する。 【効果】 従来のフッ素ゴムが有する優れた性能を維持
しながら、低温から高温の広い温度範囲において優れた
圧縮永久歪を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフッ素ゴム共重合体およ
びその硬化用組成物に関し、詳しくは従来のフッ素ゴム
の持つ優れた性能を維持しながら低温におけるシール性
が改良されたフッ素ゴム共重合体および該共重合体を含
んでなる硬化用組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】フッ化ビニリデン(VdF)単位を中心と
したフッ素ゴムは、その卓越した耐熱性、耐薬品性、耐
溶剤性、耐燃料油性等から、自動車工業、半導体工業、
化学工業等の分野において、O−リング、ホース、ステ
ムシール、シャフトシール、ダイヤフラム等の形状に成
形されて広く使用されている。しかし、従来用いられて
いたフッ素ゴムは、他ゴム材料に比較して耐寒性が劣る
ことが指摘されてきた。耐寒性は、未加硫の共重合体の
場合、ガラス転移温度により通常評価され、成形体の場
合、ゲーマンねじり試験、TR試験(ASTMD132
9)、低温脆化試験などで通常評価されるが、O−リン
グ等のシール材料として使用する場合には、低温におけ
る液体の漏れにくさ、すなわち、材料の低温圧縮永久歪
性が直接的に重要な指標となる。
【0003】フッ素ゴムの耐寒性を改良を目的として、
古くから検討が行われてきており、英国特許95315
2号、同953098号は、それまで一般的であったフ
ッ素ゴム構成モノマーに代えて、あるいは加えてパーフ
ルオロアルキルビニルエーテルを使用したもので、−3
0℃以下のガラス転移温度を実現しているが、低温圧縮
永久歪性において、充分な特性は得られていない。一
方、特定のヨウ素化合物をフッ素ゴム共重合体の、ラジ
カル重合時の連鎖移動剤として用いることで、該共重合
体の分子末端にヨウ素を結合せしめ、そのヨウ素原子の
高いラジカル活性を利用して、パーオキサイド加硫反応
を行う技術が提案され(特開昭53−125491号)、
また、該技術を使用し、かつ特定の組成の重合を行った
場合に得られる共重合体の加硫成形体は、低温特性が優
れているという報告(特表平6−508161号)がある
が、成形体の低温特性の評価は、僅かにゲーマンねじり
試験のみで行われているだけであり、圧縮永久歪性の評
価は高温(200℃、70時間)時のみしか測定されては
いない。単純に圧縮永久歪性の優れたヨウ素含有パーオ
キサイド加硫可能なフッ素ゴムを得る方法としては、特
開昭62−12734号に記載されている方法がある
が、低温圧縮永久歪性とそれに好適な組成に関する記述
はない。また、特公昭53−4035号には、フッ化ビ
ニリデン(VdF)、パーフルオロ(メチルビニルエーテ
ル)(PMVE)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)お
よびテトラフルオロエチレン(TFE)の共重合体でPM
VEが17〜30重量%含まれるもの、またフランス特
許2347389号には同じ構成モノマーによる共重合
体でPMVEが10〜17重量%含まれるものがそれぞ
れ開示され、ポリオール加硫することで低温圧縮永久歪
性の良好な成形体が得られることが記載されている。し
かし、特開平6−128334号に記載されているよう
に、これらの共重合体は、ポリオール加硫を行うと発泡
現象をおこしやすい問題点を有している。さらに特開平
6−128334号には、フッ化ビニリデン(VdF)、
パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(PMVE)、ヘキ
サフルオロプロピレン(HFP)およびテトラフルオロエ
チレン(TFE)の共重合体でPMVEが3〜9重量%含
まれるものを、ポリオール加硫することで、低温(0℃)
での圧縮永久歪性の高い成形体ができることが記載され
ているが、該共重合体の成形体は充分な引張り強度や破
断時延びが得られていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のフッ
素ゴムが持つ優れた性能を維持しながら、低温から高温
の広い温度範囲における、優れた圧縮永久歪性を持つフ
ッ素ゴム共重合体およびその硬化用組成物を提供するこ
とを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような問題点を解決
するべく鋭意研究を重ねた結果、特定量のヨウ素化合物
の存在下に、特定の組成のヨウ素含有フッ素化ビニルエ
ーテル、VdF、PMVE及び所望ならばTFE、HF
Pを共重合してなるフッ素ゴム共重合体が、通常、耐寒
性は共重合体のガラス転移温度によって決まると考えら
れるが、ガラス転移温度に近い低温においても特に優れ
た圧縮永久歪性を有し、かつ従来のヨウ素含有フッ素ゴ
ムの持つ、優れた耐熱性、耐薬品性、耐溶剤性、耐油
性、加硫性、常態物性を合わせ持つという予想外の結果
を見出したことに基いて本発明を完成させた。
【0006】すなわち本発明は、一般式:
【化3】RI2 (1) (式中、Rは炭素数1〜16の飽和のフルオロ炭化水素
基若しくはクロロフルオロ炭化水素基、または炭素数1
〜3の炭化水素基を表す。)で表されるジヨウ素化合物
の存在下にラジカル重合してなる、一般式:
【化4】 (式中、mは1〜5の整数であり、nは0〜3の整数であ
る。)で表されるヨウ素含有フッ素化ビニルエーテル単
位0.005〜1.5モル%、フッ化ビニリデン(VdF)
単位40〜90モル%、パーフルオロ(メチルビニルエ
ーテル)(PMVE)単位3〜35モル%、ヘキサフルオ
ロプロピレン(HFP)単位0〜25モル%、テトラフル
オロエチレン(TFE)単位0〜40モル%を含んでなる
フッ素ゴム共重合体であって、一般式(1)および(2)で
表される含ヨウ素化合物より共重合体中に導入されるヨ
ウ素が共重合体の全重量に対して、それぞれ0.01〜
1重量%および0.01〜2重量%であり、そのムーニ
ー粘度(ML(1+10)100℃)の値が20〜150の
範囲である共重合体を要旨とする。本発明のフッ素ゴム
共重合体は、 低温から高温の広い範囲における優れた
圧縮永久歪性を有し、かつ従来のヨウ素含有フッ素ゴム
の優れた耐熱性、耐薬品性、耐溶剤性、耐油性、加硫
性、常態物性を合わせ持つものである。
【0007】一般に本発明のフッ素ゴム共重合体中のV
dF単位は40〜90モル%、好ましくは50〜85モ
ル%であることが必要である。VdF単位が40モル%
未満の場合、共重合体のガラス転移温度が高くなるた
め、耐寒性が悪化することになる。VdF単位が90モ
ル%を超える場合、共重合体の非晶質性が損なわれる為
に、ゴム弾性が著しく低下する。共重合体中のPMVE
単位は3〜35モル%、好ましくは、5〜25モル%で
あることが必要である。PMVE単位が3モル%未満の
場合、共重合体の耐寒性が著しく損なわれる。PMVE
単位が35モル%を超える場合、PMVEが高価である
ために、共重合体の製造コストが高くなる。
【0008】本発明のフッ素ゴム共重合体は、一般式
(2)で表されるヨウ素含有フッ素化ビニルエーテルを必
須の構成要素とする。該ヨウ素含有フッ素化ビニルエー
テルとしては
【化5】 などが具体的に例示され、好ましくは、ICH2CF2
2OCF=CF2を挙げることができる。該ヨウ素含有
フッ素化ビニルエーテル単位により共重合体中に導入さ
れるヨウ素は、該共重合体全重量に対して、0.01〜
2重量%(重合中に添加した該ヨウ素含有フッ素化ビニ
ルエーテルの重量より計算するものとする)である必要
がある。ヨウ素含有フッ素化ビニルエーテルがその他の
フルオロオレフィンと共重合することで、ヨウ素原子が
ポリマーに導入される。このヨウ素は共重合体の加硫反
応の際には、架橋点として機能することになる。このた
め、式(2)のヨウ素含有フッ素化ビニルエーテルにより
共重合体中に導入されるヨウ素が該共重合体の全重量に
対して、0.01重量%未満の場合、架橋密度が小さく
なり、その結果、期待しているような広い温度範囲にお
ける高い圧縮永久歪性を、その成形体に付与できない。
また、上記ヨウ素が該共重合体全重量に対して、2重量
%を超える場合は、架橋密度が高くなりすぎるために、
その成形体の破断伸びが低下する。
【0009】本発明のフッ素ゴム共重合体は場合によ
り、25モル%までの、好ましくは0〜15モル%のヘ
キサフルオロプロピレン(HFP)単位を含んでもよい。
25モル%を超えると共重合体の耐寒性が悪化する。ま
た本発明のフッ素ゴム共重合体は場合により40モル%
までの、好ましくは0〜20モル%のテトラフルオロエ
チレン(TFE)単位を含んでもよい。40モル%を超え
ると共重合体の耐寒性が悪化する。本発明の共重合体が
VdFとPMVEと式(2)で表されるヨウ素含有フッ素
化ビニルエーテルの3元共重合体である場合、共重合体
中のVdF単位は35〜90モル%、PMVE単位は1
0〜35モル%である必要がある。VdF単位が65モ
ル%未満の場合、耐寒性が悪化する傾向がある。90%
を超える場合、共重合体の非晶質性が損なわれているた
めにゴム弾性著しく低下する。またPMVE単位が10
モル%未満の場合、共重合体の非晶質性が損なわれるた
めにゴム弾性が低下する傾向がある。35モル%を超え
る場合、PMVEが高価であるため共重合体の製造コス
トが高くなる。本発明の共重合体がVdFとPMVEと
TFE式(2)で表されるヨウ素含有フッ素化ビニルエー
テルの4元共重合体である場合、VdF単位は40〜8
0モル%、PMVE単位は15〜35モル%、TFE単
位は3〜40モル%である必要がある。VdF単位が4
0モル%未満の場合、耐寒性が悪化する。80モル%を
超える場合、共重合体の非晶質性が損なわれるためにゴ
ム弾性が低下する傾向がある。また、PMVE単位が1
5モル%未満の場合、耐寒性が悪化する傾向がある。3
5モル%を超える場合、PMVEが高価であるため共重
合体の製造コストが高くなる。TFE単位が、3モル%
未満の解きVdF単位が結晶化しやすくなり、その分、
PMVE単位を増加させる事が必要となり、結果的に製
造コストが高くなる傾向にある。40モル%を超える場
合、耐寒性が悪化する。本発明の共重合体がVdFとP
MVEとHFPと式(2)で表されるヨウ素含有フッ素化
ビニルエーテルの4元共重合体である場合、VdF単位
は65〜90モル%、PMVE単位は3〜25モル%、
HFP単位は3〜25モル%である必要がある。VdF
単位が65モル%未満の場合、耐寒性が悪化する傾向が
ある。40モル%を超える場合、共重合体の非晶質性が
損なわれるために、ゴム弾性が著し悪化する。また、P
MVE単位が3モル%未満の場合、耐寒性が悪化する。
25モル%を超える場合、PMVEが高価であるため共
重合体の製造コストが高くなる傾向がある。HFP単位
が3モル%未満の場合、VdF単位が結晶化しやすく、
その分、PMVE単位を増加させることが必要となり、
結果的に製造コストが高くなる傾向にある。25モル%
を超える場合、耐寒性が悪化する。本発明の共重合体が
VdFとPMVEとHFPとTFEと式(2)で表される
ヨウ素含有フッ素化ビニルエーテルの5元共重合体であ
る場合、VdF単位は40〜80モル%、PMVEは3
〜25モル%、HFP単位は3〜25モル%、TFE単
位は3〜40モル%である必要がある。VdF単位が4
0モル%未満の場合、耐寒性が悪化する。80モル%を
超える場合、共重合体の非晶質性が損なわれるために、
ゴム弾性が低下する傾向がある。PMVE単位が3モル
%未満の場合、耐寒性が悪化する。25モル%を超える
場合、PMVEが高価であるため、共重合体の製造コス
トが高くなる傾向がある。HFP単位が3モル%未満の
場合、VdF単位が結晶化しやすくなり、その分、PM
VE単位を増加させることが必要となり、結果的に製造
コストが高くなる傾向がある。25モル%未満の場合、
耐寒性が悪化する。TFE単位が3モル%未満の場合、
VdF単位が結晶化しやすくなり、その分、PMVE単
位を増加させることが必要となり、結果的に製造コスト
が高くなる傾向がある。40モル%を超える場合、耐寒
性が悪化する。
【0010】本発明のフッ素ゴム共重合体は上記のモノ
マーを一般式(1)で表されるジヨウ素化合物の存在下に
ラジカル共重合して得られるものであり、一般式(1)で
表されるジヨウ素化合物により共重合体中に導入される
ヨウ素が、該共重合体全重量に対して、0.01〜1重
量%(重合中に添加した該ジヨウ素化合物の重量より計
算するものとする)である必要がある。共重合体中に存
在する該ジヨウ素化合物量は、特開昭53−12549
1号に記載されているように、それが連鎖移動剤として
働くために、その分子量の決定に重要な意味をもち、さ
らに、ポリマー中に導入されたヨウ素は、架橋点として
も機能する。そのため、一般式(1)で表されるジヨウ素
化合物により共重合体中に導入されるヨウ素が該共重合
体全重量に対して、0.01重量%未満の場合、ポリマ
ーの分子量が大きくなりすぎるために、加硫反応の際の
流動性が損なわれ、架橋密度が低くなるため、成形体が
充分な破断強度を発現できない。また、上記1重量%を
超える場合は、分子量が低くなりすぎるために、ゴム練
り作業に支障をきたす。本発明のフッ素ゴム共重合体は
20〜150のムーニー粘度(ML(1+10)100℃)
を有する。ここで言うムーニー粘度とは、JIS K
6300 ムーニー粘度試験に規定される方法で測定さ
れるもので、測定温度は100℃とする。ムーニー粘度
が20未満ではゴムの練り作業に支障をきたし、他方1
50を超えると加硫反応の際の流動性が損なわれる。
【0011】本発明の共重合体は、基本的には特開昭6
2−12734号の実施例12〜15に記載されている
方法のモノマー種と量を変更することで製造できる。す
なわち実質的に無酸素下で、水媒体中で、ジヨウ素化合
物の存在下に、VdF、PMVE、ヨウ素含有フッ素化
ビニルエーテル、場合によりHFPおよびTFEを加圧
下で撹拌をしながらラジカル乳化重合を行うことで製造
できる。
【0012】本発明中の重合体の製造時に使用する代表
的なジヨウ素化合物は、1,3−ジヨードパーフルオロ
プロパン、1,4−ジヨードパーフルオロブタン、1,3
−ジヨード−2−クロロ−パーフルオロプロパン、1,
5−ジヨード−2,4−ジクロロパーフルオロペンタ
ン、1,6−ジヨードパーフルオロヘキサン、1,8−ジ
ヨードパーフルオロオクタン、1,12−ジヨードパー
フルオロドデカン及び1,16−ジヨードパーフルオロ
ヘキサデカン、ジヨードメタン、1,2−ジヨードエタ
ンであり、これらの反応試剤は単独で使用してもよく、
相互に組み合わせて使用することもできる。好ましい反
応試剤の一つとして、1,4−ジヨードパーフルオロブ
タンが挙げられる。ジヨウ素化合物は共重合体全重量に
対して0.1〜2重量%用いる。
【0013】本発明に供するランダム共重合体の製造で
使用されるラジカル重合用開始剤は従来からフッ素系エ
ラストマーの重合に使用されているものと同じ物であ
る。これら開始剤には有機・無機の過酸化物ならびにア
ゾ化合物がある。典型的な開始剤として過硫酸塩類、過
酸化カーボネート類、過酸化エステル類などがあり、好
ましい開始剤として過硫酸アンモニウム(APS)が挙げ
られる。APSはそれ単独でも使用してもよく、またサ
ルファイト類、亜硫酸塩類のような還元剤と組み合わせ
て使用することもできる。重合時に添加される開始剤量
は、できるだけ少量のほうが、生成する共重合体の物性
面では好ましい。ただし、著しく少量の場合、重合速度
の低下により、生産性を悪化させる要因となるため、調
整が必要である。通常はジヨウ素化合物に対して5〜5
0モル%用いる。
【0014】本発明の共重合体の乳化重合に使用される
乳化剤は、広範囲のものが使用可能であるが、重合中に
おこる乳化剤分子への連鎖移動反応を抑制する観点か
ら、フルオロカーボン鎖または、フルオロポリエーテル
鎖を有するカルボン酸の塩類が望ましい。乳化剤の具体
例としては
【化6】 を挙げることができる。乳化剤の使用量は、添加された
水の約0.05〜1重量%が望ましく、特に0.1〜0.
5重量%が望ましい。
【0015】本発明での重合温度は広い範囲が採用可能
であるが、使用する開始剤の種類と還元剤の使用に依存
している。一般的には、0〜130℃の温度が採用され
るが、重合開始剤としてAPSを単独で採用する場合、
50〜90℃の温度が好ましく、それ以下の温度の場
合、著しい重合速度の低下を招く。重合圧力は、広い範
囲が採用可能である。一般には、0.2〜0.8MPaの
範囲が採用される。重合圧力は、高い程重合速度は大き
くなる為、生産性の向上の観点から、1.0MPa以上で
あることが望ましい。
【0016】本発明の共重合体は、種々の架橋源により
架橋し、硬化(加硫)させてフッ素ゴムとすることができ
る。架橋源としては、放射線(α線、β線、γ線、電子
線、X線など)、紫外線などの高エネルギー電磁波も用
いることができるが、好ましくは有機過酸化物が用いら
れる。有機過酸化物の使用量は、共重合体100重量部
に対して0.05〜10重量部、好ましくは1.0〜5重
量部である。有機過酸化物としては、一般には熱や酸化
還元系の存在で容易にパーオキシラジカルを発生するも
のがよく、たとえば1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)
−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメ
チルヘキサン−2,5−ジヒドロパーオキサイド、ジ−t
−ブチルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサ
イド、ジクミルパーオキサイドα,α−ビス(t−ブチル
パーオキシ)−p−ジイソプロピルベンゼン、2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)−
ヘキシン−3、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチル
パーオキシベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベ
ンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシマ
レイン酸、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネ
ートなどを例示することができる。就中、好ましいもの
は、ジアルキルタイプのものである。その中でも、2,
5−ジメチル−2,5−ジ(ターシャリーブチルパーオキ
シ)ヘキサンが特に好ましい。一般に活性−O−O−の
量、分解温度などを考慮して有機過酸化物の種類並びに
使用量が選ばれる。
【0017】また、有機過酸化物を用いるときは、架橋
助剤を適宜併用することにより著しい硬化がみられる。
この架橋助剤は、パーオキシラジカルとポリマーラジカ
ルとに対して反応活性を有するものであれば原則的に有
効であって、特に種類は制限されない。好ましいものと
しては、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシア
ヌレート、トリアクリルホルマール、トリアリルトリメ
リテート、N,N'−m−フェニレンビスマレイミド、ジ
プロパギルテレフタレート、ジアリルフタレート、テト
ラアリルテレフタレートアミド、トリアリルホスフェー
トなどが挙げられる。その中でも特に好ましいのはトリ
アリルイソシアヌレートである。使用量は、共重合体1
00重量部に対して0.1〜10重量部が好ましく、よ
り好ましくは0.5〜5重量部の割合である。
【0018】架橋に際しては他のゴム等を共存させて共
架橋させてもよい。このようなブレンド共架橋すること
のできるものとして、シリコンオイル、シリコンゴム、
エチレン/酢酸ビニル共重合体、1,2−ポリブタジエ
ン、フルオロシリコンオイル、フルオロシリコンゴム、
フルオロホスファゼンゴム、ヘキサフルオロプロピレン
/エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン/プロピ
レン共重合体、さらにはラジカル反応性のある他の重合
体が用いられる。これらの使用量については、特に制限
はないが、本質的に本発明の共重合体の性質を損なう程
度まで多くするべきではない。
【0019】さらに、共重合体を着色するための顔料、
充填剤、補強剤などが用いられる。通常よく用いられる
充填剤または補強剤として、無機物ではカーボンブラッ
ク、TiO2、SiO2、クレー、タルクなどが、有機物で
はポリテトラフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオ
ライド、ポリビニルフルオライド、ポリクロロトリフル
オロエチレン、テトラフルオロエチレン/エチレン共重
合体、テトラフルオロエチレン/ビニリデンフルオライ
ド共重合体などの含フッ素重合体が挙げられる。
【0020】これら硬化成分の混合手段としては、材料
の粘弾性や形態に応じて適当な方法が採用され、通常の
オーブンロール、粉体ミキサーが用いられる。もちろ
ん、固体状のものを溶剤に溶解ないし分散させて、分散
混合することも可能である。加硫温度および時間は、使
用するパーオキサイドの種類に依存するが、通常、プレ
ス加硫は120〜200℃の温度で5〜30分行い、オ
ーブン加硫は150〜250℃温度で1〜24時間行
う。
【0021】本発明の共重合体は、一般成形材料、シー
ラント、接着剤、塗料などとして、耐寒性、耐熱性、耐
油性、耐薬品性、耐溶剤性などの要求される箇所に有効
に使用される。成形体としての特に好ましい用途はO−
リング、リップタイプパッキン、オイルシール、ダイヤ
フラム、ガスケット、V−リング等のシール材としてで
ある。
【0022】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明がこれら実施例に限定されるもので
はないことは勿論である。 実施例1 内容積2.6LのSUS316製オートクレーブに、純
水1.0L及び乳化剤としてC715COONH4 2.0
g、pH調整剤としてリン酸水素二ナトリウム1.2水塩
0.09gを仕込み、系内を窒素ガスで充分に置換した
後、600rpmで攪拌しながら、80℃に昇温し、VdF
/パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(PMVE)のモ
ノマー混合物(モル比66/34)を内圧が1.57MPa
になるように圧入した。次いで、APSの5mg/ml水溶
液4mlを窒素圧で圧入して反応を開始した。重合反応の
進行に伴って圧力が低下するので、1.47MPaまで低
下した時点で、ジヨウ素化合物であるI(CF2)4I 1.
2gを圧入し、次いでVdF/PMVEのモノマー混合物
(モル比80/20)で1.57MPaまで再加圧し、昇圧
降圧を繰り返しつつ、3時間毎に上記APS水溶液を各
2mlを窒素ガスで圧入して反応を継続した。重合反応の
開始から圧力降下の合計が2.55MPaになった時点
(5時間後)で、ヨウ素含有フッ素化ビニルエーテルIC
2CF2CF2OCF=CF2(以下IM1という。)1.
8gを圧入した。同じく圧力降下の合計が5.10MPa
になった時点(9時間後)で、オートクレーブを冷却し、
未反応モノマーを放出して固形分濃度29.9重量%の
水性乳濁液を得た。この水性乳濁液に、5重量%のカリ
ミョウバン水溶液を添加して凝析を行い、凝析物を水
洗、乾燥してゴム状重合体403gを得た。この重合体
のムーニー粘度(ML1+10(100℃))は96であっ
た。19F−NMR分析の結果、この重合体のモノマー単
位組成は、 VdF 78.8モル%/PMVE 21.1モル%/I
M1 0.1モル% であることがわかった。
【0023】実施例2 重合開始時に圧入するモノマー混合物のモル比がVdF
/TFE/PMVE(70/5/25)であり、圧降下後
の再加圧に使用するモノマー混合物のモル比がVdF/
TFE/PMVE(75/7/18)であり、反応時間が
5時間であること以外は、実施例1と同様に反応をおこ
ない、ゴム状共重合体400gを得た。この重合体のム
ーニー粘度は73であった。19F−NMR分析の結果、
この重合体のモノマー単位組成は、 VdF 73.9モル%/TFE 7.0モル%/PMV
E 19.0モル%/IM1 0.1モル% であることがわかった。
【0024】実施例3 重合開始時に圧入するモノマー混合物のモル比がVdF
/HFP/PMVE(60/26/14)であり、圧降下
後の再加圧に使用するモノマー混合物のモル比がVdF
/HFP/PMVE(78/11/11)であり、反応時
間が8.5時間であること以外は、実施例1と同様に反
応をおこない、ゴム状共重合体380gを得た。この重
合体のムーニー粘度は73であった。19F−NMR分析
の結果、この重合体のモノマー単位組成は、 VdF 77.9モル%/HFP 11.5モル%/PM
VE 10.5モル%/IM1 0.1モル% であることがわかった。
【0025】実施例4 重合開始時に圧入するモノマー混合物のモル比がVdF
/TFE/HFP/PMVE(59/4/26/11)で
あり、圧降下後の再加圧に使用するモノマー混合物のモ
ル比がVdF/TFE/HFP/PMVE(73/9/9
/9)であり、反応時間が7時間であること以外は、実
施例1と同様に反応をおこない、ゴム状共重合体380
gを得た。この重合体のムーニー粘度は62であった。
19F−NMR分析の結果、この重合体のモノマー単位組
成は、 VdF 70.7モル%/TFE 9.2モル%/HFP
10.4モル%/PMVE 9.6モル%/IM1
0.1モル% であることがわかった。
【0026】実施例5 重合開始時に圧入するモノマー混合物のモル比がVdF
/TFE/PMVE(65/6/29)であり、圧降下後
の再加圧に使用するモノマー混合物のモル比がVdF/
TFE/PMVE(71/9/20)であり、加えるIM
1の総量が7.2gであり、その添加方法が重合開始後、
2.5、3.1、3.7、4.3時間に分割して圧入する方
法であり、反応時間が5時間であること以外は、実施例
1と同様に反応をおこない、ゴム状共重合体393gを
得た。この重合体のムーニー粘度は41であった。19
−NMR分析の結果、この重合体のモノマー単位組成
は、 VdF 68.5モル%/TFE 8.9モル%/PMV
E 22.1モル%/IM1 0.5モル% であることがわかった。
【0027】実施例6 添加するジヨウ素化合物がI(CF2)6Iで、その量が
2.95gであり、重合開始時に圧入するモノマー混合物
のモル比がVdF/TFE/PMVE(55/10/3
5)であり、圧降下後の再加圧に使用するモノマー混合
物のモル比がVdF/TFE/PMVE(58/18/2
4)であり、反応時間が5時間であること以外は、実施
例1と同様に反応をおこない、ゴム状共重合体405g
を得た。この重合体のムーニー粘度は33であった。19
F−NMRの分析の結果、この重合体のモノマー単位組
成は、 VdF 57.4モル%/TFE 18.1モル%/PM
VE 24.4モル%/IM1 0.1モル% であることがわかった。
【0028】実施例7 共重合するヨウ素含有フッ素化ビニルエーテルが、式:
【化7】 (以下IM2という。)で表される化合物であって、その
量が2.7gであり、重合開始時に圧入するモノマー混
合物のモル比がVdF/TFE/PMVE(70/5/2
5)であり、圧降下後の再加圧に使用するモノマー混合
物のモル比がVdF/TFE/PMVE(75/7/1
8)であり、反応時間が5時間であること以外は、実施
例1と同様に反応をおこない、ゴム状共重合体390g
を得た。この重合体のムーニー粘度は63であった。19
F−NMR分析の結果、この重合体のモノマー単位組成
は、 VdF 73.5モル%/TFE 7.4モル%/PMV
E 19.0モル%/IM2 0.1モル% であることがわかった。
【0029】実施例8 重合開始時に圧入するモノマー混合物のモル比がVdF
/TFE/HFP/PMVE(63/4/15/18)で
あり、圧降下後の再加圧に使用するモノマー混合物のモ
ル比がVdF/TFE/HFP/PMVE(73/9/5
/13)であり、反応時間が8時間であること以外は、
実施例7と同様に反応をおこない、ゴム状共重合体38
5gを得た。この重合体のムーニー粘度は80であっ
た。19F−NMR分析の結果、この重合体のモノマー単
位組成は、 VdF 73.4モル%/TFE 8.6モル%/HFP
5.0モル%PMVE12.9モル%/IM2 0.1
モル% であることがわかった。
【0030】比較例1 IM1を使用しないこと以外は、実施例2と同様にして
共重合体354gを得た。この重合体のムーニー粘度は
74であった。19F−NMR分析の結果、この重合体の
モノマー単位組成は、 VdF 74.9モル%/TFE 6.4モル%/PMV
E 18.7モル% であることがわかった。
【0031】比較例2 IM1を使用しないこと以外は、実施例4と同様にして
共重合体381gを得た。この重合体のムーニー粘度は
108であった。19F−NMR分析の結果、この重合体
のモノマー単位組成は、 VdF 70.1モル%/TFE 9.5モル%/HFP
10.0モル%/PMVE 10.4モル% であることがわかった。
【0032】比較例3 IM2を使用しないこと以外は、実施例8と同様にして
共重合体379gを得た。この重合体のムーニー粘度は
85であった。19F−NMR分析の結果、この重合体の
モノマー単位組成は、 VdF 73.1モル%/TFE 9.1モル%/HFP
4.7モル%/PMVE13.1モル% であることがわかった。
【0033】比較例4 重合開始時に圧入するモノマー混合物のモル比がVdF
/TFE/HFP(48/8/44)であり、圧降下後の
再加圧に使用するモノマー混合物のモル比がVdF/T
FE/HFP(65/18/17)であり、反応時間が1
5時間であること以外は、実施例1と同様に反応をおこ
ない、ゴム状共重合体385gを得た。この重合体のム
ーニー粘度は70であった。19F−NMRの分析の結
果、この重合体のモノマー単位組成は、 VdF 67.0モル%/TFE 16.4モル%/HF
P 16.5モル%/IM1 0.1モル% であることがわかった。
【0034】性能評価 実施例または比較例で得られた共重合体は、表1および
表2に示す成分を配合して、加硫組成物を調整し、キュ
ラストメータ(JIS II型)を用いて160℃で加硫
性を測定した。また、160℃10分のプレス加硫及び
180℃4時間のオーブン加硫条件で、組成物を加硫
し、加硫物の物性を測定した。なお、加硫物の物性は、
JIS K 6301に準拠して測定した。結果を表1
および表2に示す。なお、表中「部」とあるのは「重量部」
を意味する。
【0035】
【表1】
【0036】
【表2】
【0037】
【発明の効果】本発明のフッ素ゴム共重合体は、従来の
フッ素ゴムが有する優れた性能を維持しながら、低温か
ら高温の広い温度範囲において優れた圧縮永久歪性を有
する。また、本発明の硬化用組成物を用いて製造した成
形体はシール材として有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 27/16 KJJ //(C08F 214/22 216:14 214:28 214:26) (72)発明者 植田 豊 大阪府摂津市西一津屋1番1号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内 (72)発明者 岸根 充 大阪府摂津市西一津屋1番1号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式: 【化1】RI2 (1) (式中、Rは炭素数1〜16の飽和のフルオロ炭化水素
    基若しくはクロロフルオロ炭化水素基または炭素数1〜
    3の炭化水素基を表す。)で表されるジヨウ素化合物の
    存在下にラジカル重合してなる、 【化2】 (式中、mは1〜5の整数であり、nは0〜3の整数であ
    る。)で表されるヨウ素含有フッ素化ビニルエーテル単
    位0.005〜1.5モル%、フッ化ビニリデン(VdF)
    単位40〜90モル%、パーフルオロ(メチルビニルエ
    ーテル)(PMVE)単位3〜35モル%、ヘキサフルオ
    ロプロピレン(HFP)単位0〜25モル%、テトラフル
    オロエチレン(TFE)単位0〜40モル%を含んでなる
    フッ素ゴム共重合体であって、一般式(1)および(2)で
    表される含ヨウ素化合物より共重合体中に導入されるヨ
    ウ素が共重合体の全重量に対して、それぞれ0.01〜
    1重量%および0.01〜2重量%であり、そのムーニ
    ー粘度(ML(1+10)100℃)の値が20〜150の
    範囲である共重合体。
  2. 【請求項2】 一般式(2)で表されるヨウ素含有フッ
    素化ビニルエーテル単位0.005〜1.5モル%、Vd
    F単位65〜90モル%およびPMVE単位10〜35
    モル%を含んでなる請求項1に記載のフッ素ゴム共重合
    体。
  3. 【請求項3】 一般式(2)で表されるヨウ素含有フッ
    素化ビニルエーテル単位0.005〜1.5モル%、Vd
    F単位40〜80モル%、PMVE単位15〜35モル
    %およびTFE単位3〜40モル%を含んでなる請求項
    1に記載のフッ素ゴム共重合体。
  4. 【請求項4】 一般式(2)で表されるヨウ素含有フッ
    素化ビニルエーテル単位0.005〜1.5モル%、Vd
    F単位65〜90モル%、PMVE単位3〜25モル%
    およびHFP単位3〜25モル%を含んでなる請求項1
    に記載のフッ素ゴム共重合体。
  5. 【請求項5】 一般式(2)で表されるヨウ素含有フッ
    素化ビニルエーテル単位0.005〜1.5モル%、Vd
    F単位40〜80モル%、PMVE単位3〜25モル%
    およびHFP単位3〜25モル%およびTFE単位3〜
    40モル%を含んでなる請求項1に記載のフッ素ゴム共
    重合体。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5に記載の共重合体100重
    量部、有機過酸化物0.05〜10重量部および架橋助
    剤0.1〜10重量部を含んでなる硬化用組成物。
  7. 【請求項7】 有機過酸化物がジアルキルパーオキサイ
    ドである請求項6に記載の組成物。
  8. 【請求項8】 有機過酸化物が、2,5−ジメチル−2,
    5−ジ(ターシャリーブチルパーオキシ)ヘキサンである
    請求項6に記載の組成物。
  9. 【請求項9】 架橋助剤がトリアリルイソシアヌレート
    である請求項6〜8のいずれかに記載の組成物。
  10. 【請求項10】 請求項6〜9のいずれかに記載の組成
    物を用いて製造したシール材。
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