CN102549065B - 可固化的含氟弹性体组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及可固化的含氟弹性体组合物,所述组合物包含a)具有腈、炔烃或叠氮化物固化位点的含氟弹性体和b)用于与所述含氟弹性体的固化位点反应的二叠氮化物、二腈或二炔烃基团的氟化的固化剂。具有叠氮化物固化位点的含氟弹性体与具有二腈基或二炔烃基的固化剂形成交联。具有腈或炔烃固化位点的含氟弹性体与具有二叠氮化物基团的固化剂形成交联。
Description
发明领域
本发明涉及可固化的含氟弹性体组合物,所述组合物包含具有腈、炔烃或叠氮化物固化位点的含氟弹性体和氟化的固化剂,所述氟化的固化剂含有用于与含氟弹性体的固化位点反应的二叠氮化物、二腈或二炔基团。
发明背景
弹性体含氟聚合物(即氟弹性体)表现出对热、天气、油、溶剂和化学品影响的优异的抗性。此类材料是可商购获得的并且是最普通的偏二氟乙烯(VF2)和六氟丙烯(HFP)的共聚物或VF2、HFP和四氟乙烯(TFE)的共聚物。
其它常见的含氟弹性体包括TFE与一种或多种碳氢烯烃如乙烯(E)或丙烯(P)的共聚物,并且还有TFE与全氟(烷基乙烯基醚)如全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)的共聚物。
许多含氟弹性体需要掺入固化位点单体进入到它们的聚合物链中以便有效地交联(Logothetis,A.L.,Prog.Polym.Sci.,第14卷,第251-296页(1989年);A.Taguet等人,Advances in Polymer Science,第184卷,第127-211页(2005年))。没有此类固化位点单体,所述含氟弹性体可能根本不与固化剂反应,其可能仅仅部分反应,或者其反应可能太慢不适用于商业规模。由不充分交联的弹性体制得的密封件常常比原本预期的失效更快。遗憾的是,缺点与现今使用的许多固化位点单体和固化剂相关联。例如,有些固化剂是毒性的。含有活性溴或碘原子的固化位点单体可在所述固化反应期间释放对环境有害的副产物。其它固化位点单体(如在分子的两端包含双键的那些)可如此活性以致它们通过改变聚合速率、终止聚合或通过引起不可取的链支化甚至发生胶凝作用破坏含氟弹性体的聚合。最后,将固化位点单体掺入到含氟弹性体聚合物链中可负面地影响含氟弹性体的特性(物理特性和耐化学品性)。
本领域存在对新型含氟弹性体固化体系的需要,需要新型的环境友好、不会破坏聚合且不会损害含氟弹性体特性的固化位点单体,和新型的用于与固化位点单体形成交联的固化剂。
发明概述
本发明的一个方面是可固化组合物,所述组合物包含
A)含氟弹性体,所述含氟弹性体包含以下单体的共聚单元:i)第一单体,所述单体选自偏二氟乙烯和四氟乙烯,和ii)固化位点单体,所述单体具有固化位点,所述位点选自叠氮化物、磺酰基叠氮化物和羰基叠氮化物基团;和
B)固化剂,所述固化剂具有式X-(CH2)n-R-(CH2)m-X,其中X为炔烃基或腈基,n、m独立地为1至4,并且R选自:i)C3-C10氟代烯烃基团,ii)C3-C10氟代亚烷氧基基团,iii)取代的亚芳基,iv)包含偏二氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,v)包含偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚单元的低聚物,vi)包含四氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,和vii)包含四氟乙烯和碳氢烯烃的共聚单元的低聚物。
本发明的另一个方面是可固化的组合物,所述组合物包含
A)含氟弹性体,所述含氟弹性体包括以下单体的共聚单元:i)第一单体,所述单体选自偏二氟乙烯和四氟乙烯,和ii)固化位点单体,所述单体具有固化位点,所述位点选自腈基和炔烃基;和
B)固化剂,所述固化剂具有通式N3(Y)p-(CH2)n-R-(CH2)m-(Y)pN3,其中Y为SO、SO2、C6H4或CO,p为0或1,n、m独立地为1至4,并且R选自:i)C3-C10氟代烯烃基团,ii)C3-C10氟代亚烷氧基iii)取代的亚芳基,iv)包含偏二氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,v)包含偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚单元的低聚物,vi)包含四氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,和vii)包含四氟乙烯和碳氢烯烃的共聚单元的低聚物。
发明详述
本发明涉及可固化的含氟弹性体组合物,所述组合物基于共聚固化位点单体和固化剂的新型组合。
本发明的可固化的组合物中所用的含氟弹性体通常包含:基于所述含氟弹性体的总重量介于25重量%和70重量%之间的第一单体的共聚单元,所述第一单体可以是偏二氟乙烯(VF2)或四氟乙烯(TFE)。所述含氟弹性体还包含:基于所述含氟弹性体的总重量0.2重量%至10重量%(优选0.1重量%至5重量%)的固化位点单体的共聚单元(下文中定义)在所述含氟弹性体剩下的单元中包括至少一种附加的不同于所述第一单体和所述固化位点单体的共聚单体,所述附加共聚单体选自含氟单体、碳氢烯烃、以及它们的混合物。含氟单体包括含氟的烯烃(氟代烯烃)和含氟的乙烯基醚(氟代乙烯基醚)。
可用于所述含氟弹性体的含氟的烯烃包括但不限于偏二氟乙烯(VF2)、六氟丙烯(HFP)、四氟乙烯(TFE)、1,2,3,3,3-五氟丙烯(1-HPFP)、1,1,3,3,3-五氟丙烯(2-HPFP)、3,3,3-三氟丙烯、三氟氯乙烯(CTFE)和氟乙烯。
在所述含氟弹性体中可使用的含氟的乙烯基醚包括但不限于全氟(烷基乙烯基)醚和部分氟化的乙烯基醚。适于用作单体的全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)包括具有下式的醚
CF2=CFO(Rf′O)n(Rf″O)mRf (I)
其中Rf′和Rf″是不同的具有2-6个碳原子的直链或支链全氟亚烷基,m和n独立地为0-10,并且Rf为具有1-6个碳原子的全氟烷基。
一类优选的全氟(烷基乙烯基醚)包括具有下式的组合物
CF2=CFO(CF2CFXO)nRf (II)
其中X为F或CF3,n为0-5,并且Rf为1-6个碳原子的全氟烷基。
一类最优选的全氟(烷基乙烯基醚)包括n为0或1,并且Rf包含1-3个碳原子的那些醚。此类全氟化醚的实例包括全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟(乙基乙烯基醚)(PEVE)和全氟(丙基乙烯基醚)(PPVE)。其它可用的单体包括具有下式的化合物
CF2=CFO[(CF2)mCF2CFZO]nRf (III)
其中Rf为具有1-6个碳原子的全氟烷基,
m=0或1,n=0-5,并且Z=F或CF3。优选的此类成员是其中Rf为C3F7,m=0,并且n=1的那些。
其它全氟(烷基乙烯基醚)单体包括具有下式的化合物
CF2=CFO[(CF2CF{CF3}O)n(CF2CF2CF2O)m(CF2)p]CxF2x+1(IV)
其中m和n独立地=0-10,p=0-3,并且x=1-5。本类优选的成员包括其中n=0-1,m=0-1,并且x=1的化合物。
可用的全氟(烷基乙烯基醚)的其它实例包括
CF2=CFOCF2CF(CF3)O(CF2O)mCnF2n+1(V)
其中n=1-5,m=1-3,并且其中优选地n=1。
如果PAVE的共聚单元存在于本发明所用的含氟弹性体中,则PAVE含量基于所述含氟弹性体的总重量一般在25重量%至65重量%范围内。如果使用全氟(甲基乙烯基醚),则所述含氟弹性体优选地包含30重量%和65重量%之间的共聚PMVE单元。
可用于本发明所用含氟弹性体中的碳氢烯烃包括但不限于乙烯(E)和丙烯(P)。如果碳氢烯烃的共聚单元存在于所述含氟弹性体中,则碳氢烯烃含量一般为4重量%至30重量%。
可用于本发明含氟弹性体的具体实例(固化位点单体,为清楚起见而省略)包括但不限于TFE/PMVE、VF2/PMVE、VF2/TFE/PMVE、TFE/PMVE/E、TFE/P和TFE/P/VF2的共聚单元。
可用于所述含氟弹性体的固化位点单体为具有腈基、炔烃基或叠氮化物基团的那些,所述基团将充当活性位点以与固化剂形成交联。
可用的含腈固化位点单体包括具有如下式所示的那些。
CF2=CF-O(CF2)n-CN (VI)
其中n=2-12,优选2-6;
CF2=CF-O[CF2-CF(CF3)-O]n-CF2-CF(CF3)-CN (VII)
其中n=0-4,优选0-2;
CF2=CF-[OCF2CF(CF3)]x-O-(CF2)n-CN (VIII)
其中x=1-2,并且n=1-4;和
CF2=CF-O-(CF2)n-O-CF(CF3)CN (IX)
其中n=2-4。式(VIII)的那些是优选的。尤其优选的固化位点单体是具有腈基和三氟乙烯基醚基的全氟化聚醚。最优选的固化位点单体是
CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CN (X)
包含叠氮化物基团的固化位点单体包括含有磺酰基叠氮化物基团或羰基叠氮化物基团的那些。磺酰基叠氮化物固化位点单体的实例包括但不限于CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-SO2N3;CF2=CFOCF2CF2-SO2N3;CF2=CFOCF2CF2CF2-SO2N3;和CF2=CFOCF2CF2CF2CF2-SO2N3,如在美国专利6,365,693B1中所公开的。羰基叠氮化物固化位点单体的实例为CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-CON3(下文中EVE-CON3)。后者可通过下列反应,从ClCF2-CFCl-O-CF2CF(CF3)-OCF2CF2-COOH(下文中Cl2-EVE-COOH)开始合成。
Cl2-EVE-COOH+PCl5---→Cl2-EVE-COCl
Cl2-EVE-COCl+HN3/吡啶(或NaN3)---→Cl2-EVE-CON3
Cl2-EVE-CON3+Zn---→EVE-CON3+ZnCl2
含有炔烃基的固化位点单体的实例包括但不限于CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-C≡CH;CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-COOCH2C≡CH;和CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-CH2CH2-O-CH2C≡CH。由Cl2-EVE-COOH合成CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-C≡CH(下文中EVE-C≡CH)如下所示。
Cl2-EVE-COOH+PCl5---→Cl2-EVE-COCl
Cl2-EVE-COCl+KI/Heat---→Cl2-EVE-I
Cl2-EVE-I+CH2=CH2---→Cl2-EVE-CH2CH2-I
Cl2-EVE-CH2CH2-I+KOH---→Cl2-EVE-CH=CH2
Cl2-EVE-CH=CH2+Br2---→Cl2-EVE-CHBr-CH2Br
Cl2-EVE-CHBr-CH2Br+KOH---→Cl2-EVE-C≡CH
Cl2-EVE-C≡CH+Zn---→EVE-C≡CH+ZnCl2
同样地,CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-COOCH2C≡CH(下文中EVE-COOCH2C≡CH)可通过以下合成
Cl2-EVE-COCl+HOCH2C≡CH→Cl2-EVE-COOCH2C≡CH+Zn→EVE-COOCH2C≡CH
CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-CH2CH2-O-CH2C≡CH(下文中EVE-CH2CH2-O-CH2C≡CH)可通过以下合成
Cl2-EVE-CH2CH2-I+HOCH2C≡CH+碱→Cl2-EVE-CH2CH2-O-CH2C≡CH+Zn→EVE-CH2CH2-O-CH2C≡CH
本发明所用的含氟弹性体可通过溶液、悬浮液或乳液聚合方法制备。此类方法在本领域中为人们所熟知。优选地,使用乳液方法,其中无机过氧化物(如过硫酸钠或过硫酸铵)为引发剂。任选地,可包含表面活性剂,尤其是含氟表面活性剂以便改善所述乳液的稳定性。
当所述含氟弹性体包含固化位点单体,所述单体具有叠氮化物基团时,则在本发明组合物中可用的固化剂为式X-(CH2)n-R-(CH2)m-X的那些,其中X为炔烃基或腈基,n和m独立地为1至4,并且R选自:i)C3-C10氟代烯烃基团,ii)C3-C10氟代亚烷氧基,iii)取代的亚芳基,iv)包含偏二氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,v)包含偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚单元的低聚物,vi)包含四氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,和vii)包含四氟乙烯和碳氢烯烃的共聚单元的低聚物。可使用的碳氢烯烃包括乙烯和丙烯。这些低聚物(即,低分子量共聚物)可根据U.S.20090105435A1中公开的方法制备。此类低聚物优选包含10至50摩尔%的全氟(甲基乙烯基醚)。所述低聚物具有1000至25,000,优选1200至12,000,最优选1500至5000的数均分子量。
此类固化剂的具体实例包括但不限于NC-(CF2)n-CN(n=2-20),参见US 2,515,246和Journal of Industrial and Engineering Chemistry(Washington,D.C.)(1947年),第39卷,第415-17页;和HC≡C-(CF2)n-C≡CH(n=2-20)参见K.Baum.等人的J.Org.Chem.,第47卷,第2251页(1982年)。
当所述含氟弹性体包含固化位点单体,所述单体具有腈基或炔烃基时,本发明组合物中所用的固化剂为式N3(Y)p-(CH2)n-R-(CH2)m-(Y)pN3,其中Y为SO、SO2、C6H4或CO,p为0或1,n和m独立地为1至4,并且R选自:i)C3-C10氟代烯烃基团,ii)C3-C10氟代亚烷氧基,iii)取代的亚芳基,iv)包含偏二氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,v)包含偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚单元的低聚物,vi)包含四氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,和vii)包含四氟乙烯和碳氢烯烃的共聚单元的低聚物。
此类固化剂的具体实例包括但不限于N3CH2CH2CF2CF2CF2CF2CF2CF2CH2CH2N3;N3-CH2CH2-(CF2)4-CH2CH2N3(美国专利4,020,176);N3-CO-CH2-(CF2)4-CH2-CO-N3(JP 57108055A);和N3C2H4-聚(VF2-共聚-PMVE)-C2H4N3。后者可通过叠氮化钠与I-CH2CH2-(VF2-共聚-PMVE)-CH2CH2-I的反应制备,根据US 20090105435A1的方法制得。
本发明的可固化的组合物还可任选地含有通常用于弹性体工业的添加剂,所述添加剂包括但不限于促进剂、酸受体、填充剂、着色剂、加工助剂等。
实施例
测试方法
核磁其振光谱法:
组合物和结构通过19F和1H NMR光谱确定。在BRUKERAC 250或400(250和400MHz)仪器上记录NMR共振谱,使用氘代丙酮作为溶剂,并且使用四甲基硅烷(TMS)或CFCl3作为1H(或19F)核的内标。偶合常数和化学位移分别以Hz和ppm为单位给出。1H(或19F)NMR共振谱的实验条件如下:回转角90°(或30°),采集时间4.5s(或0.7s),脉冲延迟2s(或5s),扫描次数128(或512)次,并且对于19F NMR的脉冲宽度为5μs。
色谱法:
尺寸排阻色谱法(SEC)分析用Spectra-Physics设备进行,所述设备配备有两根得自Polymer Laboratories的PLgel 5μm Mixed-C柱和SpectraPhysics SP8430 RI检测器。四氢呋喃(THF)为洗脱液,温度为30℃,并且流量为0.8mL min-1。使用聚苯乙烯或聚(甲基丙烯酸甲酯)标准品(Polymer Laboratories)以提供分子量的相对值。在注射前,通过200微米PTFE chromafil膜过滤已知浓度(约2重量%)的样品。
热特性:
玻璃化转变温度(Tg)通过差示扫描量热法(DSC),使用PerkinElmer Pyris 1设备确定,该设备已用铟和正癸烷校准。首先将所述样品(约10mg)冷却至-105℃10分钟,然后以20℃/min的加热速率从-100°加热至50℃(进行第二次再冷却至-105℃,并且重复同样的循环三次)。本文记录的Tg值对应于微分的热流的拐点。
TGA分析使用Texas Instrument ATG 51-133设备在空气下进行,以20℃/min的加热速率从室温(大约20℃)加热至550℃。
实施例1
在该实施例中,制备本发明可固化的组合物,所述组合物包含a)偏二氟乙烯(VF2)、全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)和CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CN(8-CNVE)的含氟弹性体三元共聚物,和b)二叠氮基固化剂。然后固化所得组合物。
(A)合成含氟弹性体:
配备有进料阀和放料阀、压力计和安全隔膜的300-mL的Hastelloy高压釜,被脱气并用30巴的氮加压以检查裂漏。然后,操作0.5mm Hg的真空5分钟(min.)并随后应用氩气氛。该高压釜脱气工序重复五次。在真空下,将8.1g(17.8mmol)的1,4-二碘全氟丁烷、溶解于90ml的水中的0.3g(1.26mmol)的Na2S2O8,7.8g(20mmol)的8-CNVE和溶解于5ml的1,1,1,3,3-五氟丁烷中的1.35g的全氟辛酸铵(3.13mmol)转移到所述高压釜中。然后,通过双重秤量法将16g(0.25摩尔)的VF2和24g(0.145摩尔)的PMVE引入到所述高压釜中。接着,将高压釜逐渐加热至80℃。在反应期间,压力在24小时从22巴下降至14巴。反应后,将高压釜置于冰浴中约60分钟并缓慢放出25g的未反应的PMVE和VF2。气体的转化率为38%。在打开高压釜后,加入150ml的丁酮,并在分液漏斗中分离有机层,该有机层经过MgSO4干燥并通过多孔玻璃(G4)过滤。在(40℃/20mm Hg)下,通过旋转真空蒸发器移除有机溶剂。所得的黄色粘稠液体在40℃和0.01mbar真空下干燥至恒重。产物(收率56%)通过1H和19FNMR光谱法分析。
(B)合成二叠氮基固化剂:
α,ω-二碘全氟己烷批量双加成到乙烯在配备有压力计、防爆膜、进料阀和放料阀和机械搅拌的160mL的Hastelloy高压釜Parr System中进行。电子器件调节并控制高压釜的搅拌和加热。将高压釜置于关闭20min.,并用30巴的氮压力吹扫以防止任何渗漏,事后脱气。然后,操作2mm Hg的真空15min.。在干燥的叔丁醇(40mL)中的引发剂二-4-叔丁基环己基过氧化二碳酸酯(4.22g,10mmol)和30.13g(54.2mmol)的I-C6F12-I通过紧密地连接到进料阀的漏斗被引入。接着,通过双重秤量法将乙烯(4.0g,0.14摩尔)引入。然后将所述高压釜加热至50℃7小时。反应后,将高压釜冷却至室温,然后放入冰浴中。在脱气未反应的单体后,打开高压釜。蒸馏叔丁醇;将单体溶解于THF并从冷的戊烷中沉淀。过滤氟化的二碘产物,洗涤并在室温、20mm Hg的真空下干燥24小时。收率为80%。FT-IR:1138cm-1(νC-F)
α β g h i i h g β α
ICH2CH2CF2CF2CF2CF2CF2CF2CH2CH2I
1H-NMR(δCDCl3)α:3.2ppm(t,3JHH=7.01Hz,4H);β:2.6ppm(m,4H);
19F-NMR(δCDCl3)g:-115.2ppm(m,4F);h:-121.8ppm(m,4F);i:-123.8ppm(m,4F)。
由上文制备的7.80g(12.8mmol)1,10-二碘-1H,1H,2H,2H,9H,9H,10H,10H-全氟癸烷和2.21g(30.8mmol)叠氮化钠溶解于DMSO(25mL)和水(1mL)中,组成的混合物在50℃被搅拌48小时。然后,将反应混合物倾入水中并用乙醚萃取。重复该工序两次。所得有机层用水洗涤两次,然后用10%亚硫酸钠溶液洗涤两次,再次水洗(3次)然后盐水洗涤,经过MgSO4干燥并过滤。减压蒸馏溶剂产出5.0g的浅绿色油。氟化的二叠氮化物的收率为94%。
FT IR:2100cm-1(νN3);1138cm-1(νC-F)
α β g h i i h g β α
N3CH2CH2CF2CF2CF2CF2CF2CF2CH2CH2N3
1H NMR(δCDCl3)α:3.55ppm(t,3JHH=7.07Hz,4H),β:2.30ppm(m,4H)
19F NMR(δCDCl3)g:-114.2ppm(m,4F);h:-121.8ppm(m,4F);i:-123.8ppm(m,4F)
本发明的可固化的组合物通过将5g上文制备的VF2/PMVE/8-CNVE含氟弹性体溶解于FC-75溶剂(得自3M)然后与0.4g上文制备的远螯1,10-二叠氮化物-1H,1H,2H,2H,9H,9H,10H,10H-全氟癸烷固化剂混合制备。混合该可固化的组合物直至获得澄清、透明且均一化的溶液。然后将可固化的组合物浇铸到模具中,得到膜。所述膜在150℃下固化14至20小时。
实施例2
通过将5g的TFE/PMVE/8-CNVE含氟弹性体(制备基本上依照美国专利5,789,489中所公开的方法,并且该弹性体包含约64-67摩尔%的TFE、32-34摩尔1%的PMVE和0.7-1.2摩尔%的8-CNVE)溶解于FC-75溶剂(得自3M),然后与0.4g上文制备的远螯1,10-二叠氮化物-1H,1H,2H,2H,9H,9H,10H,10H-全氟癸烷固化剂和0.5g的氯化锌混合制备本发明的可固化的组合物。混合该可固化的组合物直至获得澄清、透明且均一化的溶液。然后将可固化的组合物浇铸到模具中,得到膜。所述膜在150℃下固化14至20小时。所得的交联的含氟弹性体组合物不溶解于FC-75,而未固化的组合物已溶解于FC-75。TGA显示T10%为442℃,而其对于未固化的含氟弹性体为424℃。
下文显示了交联的机理,其中固化剂上的叠氮化物基团与含氟弹性体上的侧腈基反应以通过四唑环形成交联。
Claims (16)
1.可固化的组合物,所述组合物包含:
A)含氟弹性体,所述含氟弹性体包括以下单体的共聚合单元:i)基于所述含氟弹性体的总重量介于25重量%和70重量%之间的第一单体,所述单体选自偏二氟乙烯和四氟乙烯,和ii)基于所述含氟弹性体的总重量0.2重量%至10重量%的固化位点单体,所述单体具有固化位点,所述位点选自叠氮化物、磺酰基叠氮化物和羰基叠氮化物基团;和
B)固化剂,所述固化剂具有式X-(CH2)n-R-(CH2)m-X,其中X为炔烃基或腈基,n、m独立地为1至4,并且R选自:i)C3-C10氟代烯烃基,ii)C3-C10氟代亚烷氧基,iii)取代的亚芳基,iv)包含偏二氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,v)包含偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚单元的低聚物,vi)包含四氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,和vii)包含四氟乙烯和碳氢烯烃的共聚单元的低聚物。
2.权利要求1的可固化的组合物,其中所述固化位点单体为磺酰基叠氮化物,所述磺酰基叠氮化物选自CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-SO2N3;CF2=CFOCF2CF2-SO2N3;CF2=CFOCF2CF2CF2-SO2N3;和CF2=CFOCF2CF2CF2CF2-SO2N3。
3.权利要求1的可固化的组合物,其中所述固化位点单体为CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-CON3。
4.权利要求1的可固化的组合物,其中所述含氟弹性体还包括不同于所述第一单体和所述固化位点单体的至少一种附加单体的共聚单元,其中所述附加单体选自含氟的烯烃、含氟的乙烯基醚和碳氢烯烃。
5.权利要求4的可固化的组合物,其中所述附加单体为氟烯烃,选自偏二氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯、1,2,3,3,3-五氟丙烯、1,1,3,3,3-五氟丙烯、3,3,3-三氟丙烯、氯三氟乙烯和氟乙烯。
6.权利要求4的可固化的组合物,其中所述附加单体为全氟(烷基乙烯基醚)。
7.权利要求1的可固化的组合物,其中所述固化剂选自NC-(CF2)n-CN和HC≡C-(CF2)n-C≡CH,其中n为介于2和20之间的整数。
8.可固化的组合物,所述组合物包含:
A)含氟弹性体,所述含氟弹性体包括以下单体的共聚单元:i)基于所述含氟弹性体的总重量介于25重量%和70重量%之间的第一单体,所述单体选自偏二氟乙烯和四氟乙烯,和ii)基于所述含氟弹性体的总重量0.2重量%至10重量%的固化位点单体,所述单体具有固化位点,所述位点选自腈基和炔烃基;和
B)固化剂,所述固化剂具有式N3(Y)p-(CH2)n-R-(CH2)m-(Y)pN3,其中Y为SO、SO2、C6H4或CO,p为0或1,n、m独立地为1至4,并且R选自:i)C3-C10氟代烯烃基,ii)C3-C10氟代亚烷氧基,iii)取代的亚芳基,iv)包含偏二氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,v)包含偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚单元的低聚物,vi)包含四氟乙烯和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚单元的低聚物,和vii)包含四氟乙烯和碳氢烯烃的共聚单元的低聚物。
9.权利要求8的可固化的组合物,其中所述固化位点单体含有至少一个腈基。
10.权利要求9的可固化的组合物,其中所述含有至少一个腈基的固化位点单体选自CF2=CF-O(CF2)n-CN,其中n=2-12;CF2=CF-O[CF2-CF(CF3)-O]n-CF2-CF(CF3)-CN,其中n=0-4;CF2=CF-[OCF2CF(CF3)]x-O-(CF2)n-CN,其中x=1-2,并且n=1-4;CF2=CF-O-(CF2)n-O-CF(CF3)CN,其中n=2-4;和CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CN。
11.权利要求8的可固化的组合物,其中所述固化位点单体含有至少一个炔烃基。
12.权利要求11的可固化的组合物,其中所述含有至少一个炔烃的固化位点单体选自CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-C≡CH;CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-COOCH2C≡CH;和CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2-CH2CH2-O-CH2C≡CH。
13.权利要求8的可固化的组合物,其中所述含氟弹性体还包括不同于所述第一单体和所述固化位点单体的至少一种附加单体的共聚单元,其中所述附加单体选自含氟的烯烃、含氟的乙烯基醚和碳氢烯烃。
14.权利要求13的可固化的组合物,其中所述附加单体为氟烯烃,所述氟烯烃选自偏二氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯、1,2,3,3,3-五氟丙烯、1,1,3,3,3-五氟丙烯、3,3,3-三氟丙烯、氯三氟乙烯和氟乙烯。
15.权利要求13的可固化的组合物,其中所述附加单体为全氟(烷基乙烯基醚)。
16.权利要求8的可固化的组合物,其中所述固化剂选自N3CH2CH2CF2CF2CF2CF2CF2CF2CH2CH2N3;N3-CH2CH2-(CF2)4-CH2CH2N3;N3-CO-CH2-(CF2)4-CH2-CO-N3;和N3C2H4-聚(VF2-共聚-PMVE)-C2H4N3。
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