CN110799554B - 含氟弹性共聚物及其制造方法、含氟弹性共聚物组合物以及交联橡胶物品 - Google Patents

含氟弹性共聚物及其制造方法、含氟弹性共聚物组合物以及交联橡胶物品 Download PDF

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Abstract

提供金属元素的含量少、交联性优异的含氟弹性共聚物。一种含氟弹性共聚物,其具有碘原子,并且具有如下单元:单元a,其为基于四氟乙烯的单元;单元b,其为基于具有1个聚合性不饱和键的单体(其中,不包括四氟乙烯。)的单元;及单元c,其为基于具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体的单元,所述含氟弹性共聚物的金属含量为0.3质量ppm以上且20.0ppm以下。

Description

含氟弹性共聚物及其制造方法、含氟弹性共聚物组合物以及 交联橡胶物品
技术领域
本发明涉及含氟弹性共聚物及其制造方法、包含前述含氟弹性共聚物的含氟弹性共聚物组合物、以及将前述含氟弹性共聚物或前述含氟弹性共聚物组合物交联而成的交联橡胶物品。
背景技术
将含氟弹性共聚物交联而成的交联橡胶物品由于耐化学药品性、耐溶剂性、耐热性等优异,因此适合作为在严苛的环境下使用的半导体制造装置用密封材料。对于半导体制造装置用密封材料要求尽可能不释放对半导体制品产生影响的金属成分。因此,半导体制造装置用密封材料需要使用金属元素的含量少的材料。
作为金属元素的含量少的含氟弹性共聚物,提出下述方案。
一种含氟弹性共聚物,其是如下得到的:通过未使用金属化合物的乳液聚合法得到包含含氟弹性共聚物的胶乳,使用不含金属元素的酸使胶乳中的含氟弹性共聚物凝聚,用非水溶性溶剂对凝聚了的含氟弹性共聚物进行清洗从而得到(专利文献1)。
专利文献1中,TFE(四氟乙烯)和CF3CF2CF2O(CF(CF3)CF2O)2CF=CF2所示的PNVE和ICH2CF2CF2OCF=CF2所示的IM的共聚物(实施例1、3)、TFE和PMVE(全氟甲基乙烯基)的共聚物(实施例2)、TFE和PMVE和IM的共聚物(实施例4、5)、或TFE和PMVE和CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CN所示的CNVE的共聚物(实施例6)中,记载了减少了金属元素的含量的实施例。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第1999/050319号
发明内容
发明要解决的问题
但是,专利文献1的实施例中记载的含氟弹性共聚物由于交联性差,因此将含氟弹性共聚物交联而得到的交联橡胶物品的物性不充分。
本发明提供金属元素的含量少、交联性优异的含氟弹性共聚物及其制造方法、使用金属元素的含量少、交联性优异的含氟弹性共聚物的含氟弹性共聚物组合物以及交联橡胶物品。
用于解决问题的方案
本发明具有下述方案。
<1>一种含氟弹性共聚物,其具有碘原子,并且具有如下单元:单元a,其为基于四氟乙烯的单元;单元b,其为基于具有1个聚合性不饱和键的单体(其中,不包括四氟乙烯)的单元;及单元c,其为基于具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体的单元,所述含氟弹性共聚物的金属含量为0.3质量ppm以上且20.0ppm以下。
<2>根据<1>所述的含氟弹性共聚物,其中,前述单元b为选自基于下述式(1)所示的化合物的单元、基于下述式(2)所示的化合物的单元、基于乙烯的单元及基于丙烯的单元中的至少一种。
CF2=CFORf1 (1)
(式(1)中,Rf1为碳数1~10的全氟烷基。)
CF2=CF(OCF2CF2)n-(OCF2)m-ORf2 (2)
(式(2)中,Rf2为碳数1~4的全氟烷基,n为0~3的整数,m为0~4的整数,n+m为1~7的整数。)
<3>根据<2>所述的含氟弹性共聚物,其中,前述单元b为选自基于Rf1的碳数为1~3的前述式(1)所示的化合物的单元、基于前述式(2)所示的化合物的单元、及基于丙烯的单元中的至少一种,所述式(2)所示的化合物为下述式所示的任意化合物。
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2-OCF2-OCF2-OCF2-OCF3
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2-OCF2-OCF3
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2CF2-OCF2CF3
<4>根据<1>~<3>中任一项所述的含氟弹性共聚物,其中,前述单元c为基于下述式(3)所示的化合物的单元。
CF2=CFORf3OCF=CF2 (3)
(式(3)中,Rf3为碳数1~25的全氟亚烷基、或在碳数2~25的全氟亚烷基的碳原子-碳原子间具有1个以上醚性氧原子的基团。)
<5>根据<4>所述的含氟弹性共聚物,其中,所述单元c为基于下述式所示的任意化合物的单元。
CF2=CFO(CF2)3OCF=CF2
CF2=CFO(CF2)4OCF=CF2
<6>一种含氟弹性共聚物组合物,其包含前述<1>~<5>中任一项所述的含氟弹性共聚物和交联剂。
<7>一种交联橡胶物品,其是使前述<1>~<5>中任一项所述的含氟弹性共聚物或<6>所述的含氟弹性共聚物组合物交联而成的。
<8><1>~<5>中任一项所述的含氟弹性共聚物的制造方法,其中,在自由基聚合引发剂及下式(4)所示的化合物的存在下,使四氟乙烯、具有1个聚合性不饱和键的单体(其中,不包括四氟乙烯)和具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体进行乳液聚合而得到包含含氟弹性共聚物的胶乳,使用不含金属元素的酸使前述胶乳中的含氟弹性共聚物凝聚。
Rf4I2(4)
式(4)中,Rf4为碳数1~16的多氟亚烷基。
<9>根据<8>所述的含氟弹性共聚物的制造方法,其中,在前述凝聚后,使用金属元素的含量为2质量ppm以下的液体介质进行清洗。
发明的效果
本发明的含氟弹性共聚物的金属元素的含量少、交联性优异。
本发明的含氟弹性共聚物组合物的金属元素的含量少、交联性优异。
本发明的交联橡胶物品的金属元素的含量少、物性优异。
具体实施方式
以下,将式(1)所示的化合物记为化合物(1)。其他式所示的化合物也同样记载。
本说明书中的以下的用语的含义如下。
“基于单体的单元”为1分子单体聚合而直接形成的原子团和对该原子团的一部分进行化学转化而得到的原子团的统称。本说明书中,将基于单体的单元也简记为单体单元。
液体介质中的金属元素的含量为使用电感耦合等离子体质谱仪、通过外标法测定的29种金属元素(Fe、Na、K、Li、Be、Mg、Al、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Zr、Mo、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、Pb、Bi)的含量的合计值。
含氟弹性共聚物中的金属元素的含量为如下值:将测定对象的含氟弹性共聚物放入铂坩埚并用高温电加热炉进行灰化后,进行硫酸白烟处理并溶解于稀硝酸,对于得到的液体,使用电感耦合等离子体质谱仪,通过外标法测定的29种金属元素(Fe、Na、K、Li、Be、Mg、Al、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Zr、Mo、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、Pb、Bi)的含量的合计值。
<含氟弹性共聚物>
本发明的含氟弹性共聚物中的金属元素的含量为20.0质量ppm以下、优选10.0质量ppm以下、更优选5.0质量ppm以下。若金属元素的含量为前述范围的上限值以下,则将由含氟弹性共聚物形成的交联橡胶物品作为半导体制造装置用密封材料时,能够充分抑制对半导体制品产生影响的金属成分的释放。金属元素的含量的下限值为0.3质量ppm。若金属元素的含量为前述范围的下限值以上,则添加交联剂而制成含氟弹性共聚物组合物时,交联性更优异,并且填充剂、增强材料的分散性也提高。
本发明的含氟弹性共聚物具有碘原子,并且具有单元a、单元b及单元c。
单元a为基于四氟乙烯(以下也记为TFE)的单元(以下也记为TFE单元)。
单元a的比例在构成含氟弹性共聚物的全部单元中,优选35~75摩尔%、更优选40~75摩尔%、进一步优选50~75摩尔%。
单元b为基于具有1个聚合性不饱和键的单体(其中不包括四氟乙烯)的单元。
作为单元b的具体例,可以举出基于后述的化合物(1)的单元(以下也记为PAVE单元。)、基于后述的化合物(2)的单元(以下也记为POAVE单元。)、基于乙烯的单元、基于丙烯的单元、基于具有氟原子及氟原子以外的卤素原子的单体(溴三氟乙烯、碘三氟乙烯等)的单元、基于具有氟原子及腈基的单体(CF2=CFO(CF2)5CN、全氟(8-氰基-5-甲基-3,6-二氧杂-1-辛烯)等)的单元。
PAVE单元为基于化合物(1)的单元,POAVE单元为基于化合物(2)的单元。
CF2=CFORf1 (1)
其中,Rf1为碳数1~10的全氟烷基。
CF2=CF(OCF2CF2)n-(OCF2)m-ORf2 (2)
其中,Rf2为碳数1~4的全氟烷基,n为0~3的整数,m为0~4的整数,n+m为1~7的整数。
化合物(1)中,作为Rf1的全氟烷基可以为直链状,也可以为支链状。从含氟弹性共聚物的生产率提高的方面出发,Rf1的碳数优选1~5、更优选1~3。
作为化合物(1)的具体例,可以举出下述物质。需要说明的是,式后的记载为该化合物的简称。
CF2=CFOCF3:PMVE
CF2=CFOCF2CF3:PEVE
CF2=CFOCF2CF2CF3:PPVE
CF2=CFOCF2CF2CF2CF3
作为化合物(1),从含氟弹性共聚物的生产率提高的方面出发,优选PMVE、PEVE、PPVE。
化合物(2)中,作为Rf2的全氟烷基可以为直链状,也可以为支链状。Rf2的碳数优选1~3。
n为0时,m优选3或4。
n为1时,m优选2~4的整数。
n为2或3时,m优选0。
n优选1~3的整数。
若Rf2的碳数、n及m在前述范围内,则将含氟弹性共聚物制成交联橡胶物品时的低温特性更优异,另外,含氟弹性共聚物的生产率提高。
作为化合物(2)的具体例,可以举出下述物质。需要说明的是,式后的记载为该化合物的简称。
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2-OCF2-OCF2-OCF2-OCF3:C9PEVE
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2-OCF2-OCF3:C7PEVE
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2CF2-OCF2CF3:EEAVE
CF2=CF-OCF2-OCF3
CF2=CF-OCF2-OCF2CF3
CF2=CF-O(CF2CF(CF3)O)2CF2CF2CF3
CF2=CF-OCF2-OCF2-OCF3
作为化合物(2),将含氟弹性共聚物制成交联橡胶物品时的低温特性更优异,另外,从含氟弹性共聚物的生产率提高的方面出发,优选C9PEVE、C7PEVE、EEAVE。
单元b的比例在构成含氟弹性共聚物的全部单元中优选3~57摩尔%。
单元b包含PAVE单元时,PAVE单元的比例在构成含氟弹性共聚物的全部单元中,优选3~57摩尔%、更优选5~50摩尔%、进一步优选10~40摩尔%。
单元b包含POAVE单元时,POAVE单元的比例在构成含氟弹性共聚物的全部单元中,优选3~57摩尔%、更优选5~40摩尔%、进一步优选8~30摩尔%。
单元b包含基于乙烯的单元及基于丙烯的单元的至少一者时,这些单元的合计的比例在构成含氟弹性共聚物的全部单元中,优选3~57摩尔%、更优选5~50摩尔%、进一步优选10~45摩尔%。
单元b包含基于具有氟原子及氟原子以外的卤素原子的单体的单元、以及基于具有氟原子及腈基的单体的单元的至少一者时,这些单元的合计的比例在构成含氟弹性共聚物的全部单元中,优选0.001~5摩尔%、更优选0.001~3摩尔%、进一步优选0.001~2摩尔%。
单元c为基于具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体的单元。
作为聚合性不饱和键,可以举出碳原子-碳原子间的双键(C=C)、三键(C≡C)等,优选双键。聚合性不饱和键的数量优选2~6个,更优选2个或3个,特别优选2个。
具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体优选为全氟化合物。
作为具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体,从维持将含氟弹性共聚物制成交联橡胶物品时的橡胶物性并且低温特性更优异的方面出发,优选化合物(3)。
CF2=CFORf3OCF=CF2 (3)
其中,Rf3为碳数1~25的全氟亚烷基、或在碳数2~25的全氟亚烷基的碳原子-碳原子间具有1个以上醚性氧原子的基团。
Rf3中,全氟亚烷基可以为直链状,也可以为支链状。从维持将含氟弹性共聚物制成交联橡胶物品时的橡胶物性并且低温特性更加优异的方面出发,Rf3的碳数优选3或4。
作为化合物(3)的具体例,可以举出下述物质。需要说明的是,式后的记载为该化合物的简称。
CF2=CFO(CF2)2OCF=CF2
CF2=CFO(CF2)3OCF=CF2:C3DVE
CF2=CFO(CF2)4OCF=CF2:C4DVE
CF2=CFO(CF2)6OCF=CF2
CF2=CFO(CF2)8OCF=CF2
CF2=CFO(CF2)2OCF(CF3)CF2OCF=CF2
CF2=CFO(CF2)2O(CF(CF3)CF2O)2CF=CF2
CF2=CFOCF2O(CF2CF2O)2CF=CF2
CF2=CFO(CF2O)3O(CF(CF3)CF2O)2CF=CF2
CF2=CFOCF2CF(CF3)O(CF2)2OCF(CF3)CF2OCF=CF2
CF2=CFOCF2CF2O(CF2O)2CF2CF2OCF=CF2
作为化合物(3),从维持将含氟弹性共聚物制成交联橡胶物品时的橡胶物性、并且低温特性更优异的方面出发,特别优选C3DVE、C4DVE。
构成含氟弹性共聚物的全部单元中,单元c的比例优选0.01~1摩尔%、更优选0.05~0.5摩尔%、进一步优选0.05~0.3摩尔%。
单元c的比例为前述范围的下限值以上时,交联反应性优异、交联后的交联橡胶的拉伸强度及高温下的压缩永久变形更优异。为前述范围的上限值以下时,能够维持作为交联后的交联橡胶的优异的物性、并且能够进一步减少高温下施加弯曲等的应力时的裂纹。
含氟弹性共聚物具有碘原子。含氟弹性共聚物优选具有键合于高分子链的末端的碘原子。高分子链的末端为包含主链的末端及支链的末端这两者的概念。
含氟弹性共聚物中的碘原子优选包含源自后述化合物(4)的碘原子。源自化合物(4)的碘原子被导入高分子链的末端。进而,可以包含作为单元b的、基于具有氟原子及碘原子的单体的单元中的碘原子。
碘原子的含量在含氟弹性共聚物中优选0.01~1.5质量%、更优选0.01~1.0质量%。碘原子的含量为前述范围内时,含氟弹性共聚物的交联性更加优异,另外,交联橡胶物品的橡胶物性更加优异。
(作用机制)
对于以上说明的本发明的含氟弹性共聚物,具有源自单元c的支链,且金属元素的含量为20质量ppm以下,因此,金属元素的含量少、交联性优异。因此,将本发明的含氟弹性共聚物交联而得到的交联橡胶物品作为半导体制造装置用密封材料是适合的。
<含氟弹性共聚物的制造方法>
本发明的含氟弹性共聚物的制造方法为如下方法:在自由基聚合引发剂及化合物(4)的存在下,使单体成分乳液聚合而得到包含含氟弹性共聚物的胶乳,使用不含金属元素的酸使该胶乳中的含氟弹性共聚物凝聚。前述单体成分为TFE、前述具有1个聚合性不饱和键的单体(不包括TFE)、和前述具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体。
Rf4I2 (4)
其中,Rf4为碳数1~16的多氟亚烷基。
化合物(4)作为链转移剂发挥作用。作为Rf4的多氟亚烷基可以为直链状,也可以为支链状。作为Rf4,优选全氟亚烷基。
作为化合物(4),可以举出1,4-二碘全氟丁烷、1,6-二碘全氟己烷、1,8-二碘全氟辛烷等,从聚合反应性优异的方面出发,优选1,4-二碘全氟丁烷。
化合物(4)相对于单体成分100质量份优选0.005~10质量份、优选0.02~5质量份、更优选0.05~2质量份。
包含含氟弹性共聚物的胶乳可以通过乳液聚合法而得到。
乳液聚合法中,例如在包含自由基聚合引发剂、乳化剂及化合物(4)的水性介质中使单体成分聚合。
作为自由基聚合引发剂,优选水溶性引发剂。作为水溶性引发剂,可以举出包含过硫酸类(过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾等)、过氧化氢、水溶性有机过氧化物(二琥珀酸过氧化物、二戊二酸过氧化物、叔丁基羟基过氧化物等)、有机系引发剂(偶氮双异丁基脒二盐酸盐等)、过硫酸类或过氧化氢与、亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠等还原剂的组合的氧化还原系引发剂,进而在氧化还原系引发剂中使少量的铁、亚铁盐、硫酸银等共存而得到的体系的无机系引发剂等。
自由基聚合引发剂的量相对于单体成分100质量份优选0.0001~5质量份、更优选0.001~2质量份。
作为水性介质,可以举出水、水与水溶性有机溶剂的混合物等。
作为水溶性有机溶剂,可以举出叔丁醇、丙二醇、二丙二醇、二丙二醇单甲基醚、三丙二醇等,从单体的聚合速度不会下降的方面出发,优选叔丁醇、二丙二醇单甲基醚。
水性介质包含水溶性有机溶剂时,单体的分散性及含氟弹性共聚物的分散性优异,并且含氟弹性共聚物的生产率优异。
水溶性有机溶剂的含量相对于水100质量份优选1~40质量份、更优选3~30质量份。
作为乳化剂,可以举出阴离子性乳化剂、非离子性乳化剂、阳离子性乳化剂等,从胶乳的机械及化学稳定性更优异的方面出发,优选阴离子性乳化剂。
作为阴离子性乳化剂,可以举出烃系乳化剂(十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等)、含氟系乳化剂(全氟辛酸铵、全氟辛酸钠、全氟己酸铵、化合物(5)等)等。
F(CF2)pO(CF(X)CF2O)qCF(Y)COOA(5)
其中,X及Y分别为氟原子或碳数1~3的直链状或支链状的全氟烷基,A为氢原子、碱金属或NH4,p为2~10的整数,q为0~3的整数。
作为化合物(5),可以举出下述物质。
C2F5OCF2CF2OCF2COONH4
F(CF2)3O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)COONH4
F(CF2)3OCF2CF2OCF2COONH4
F(CF2)3O(CF2CF2O)2CF2COONH4
F(CF2)4OCF2CF2OCF2COONH4
F(CF2)4O(CF2CF2O)2CF2COONH4
F(CF2)3OCF2CF2OCF2COONa、
F(CF2)3O(CF2CF2O)2CF2COONa
F(CF2)4OCF2CF2OCF2COONa
F(CF2)4O(CF2CF2O)2CF2COONa
F(CF2)2OCF2CF2OCF2COONH4
F(CF2)2O(CF2CF2O)2CF2COONH4
F(CF2)2OCF2CF2OCF2COONa
F(CF2)2O(CF2CF2O)2CF2COONa
作为阴离子性乳化剂,优选全氟辛酸铵、C2F5OCF2CF2OCF2COONH4、F(CF2)4OCF2CF2OCF2COONH4、F(CF2)3OCF2CF2OCF2COONH4
乳化剂的量相对于水性介质100质量份优选0.01~15质量份、更优选0.1~10质量份。
自由基聚合的聚合条件根据单体组成、自由基聚合引发剂的分解温度而适当选择。
聚合压力优选0.1~20MPa[gauge]、更优选0.3~10MPa[gauge]、进一步优选0.3~5MPa[gauge]。
聚合温度优选0~100℃、更优选10~90℃、进一步优选20~80℃。
聚合时间优选1~72小时、更优选1~24小时、进一步优选1~12小时。
水性介质的pH的调整优选使用pH缓冲剂。作为pH缓冲剂,可以举出无机盐类等。作为无机盐类,可以举出磷酸氢二钠、磷酸二氢钠等磷酸盐、碳酸氢钠、碳酸钠等碳酸盐等。作为磷酸盐的更优选的具体例,可以举出磷酸氢二钠二水合物、磷酸氢二钠十二水合物等。
作为乳液聚合所使用的化合物(单体成分、聚合引发剂、乳化剂、链转移剂、pH调节剂等。其中,不包括水性介质),从容易得到金属元素的含量少的含氟弹性共聚物的方面出发,优选不使用具有金属元素的化合物。
对于乳液聚合所使用的水性介质,从容易得到金属元素的含量少的含氟弹性共聚物的方面出发,优选金属元素的含量为2.0质量ppm以下。金属元素的含量更优选1.0质量ppm以下、进一步优选0.5质量ppm以下。金属元素的含量的下限值为0质量ppb。作为水性介质,特别优选超纯水。
含氟弹性共聚物通过基于酸的凝聚而被从胶乳分离。
作为凝聚处理所使用的酸,从得到金属元素的含量少的含氟弹性共聚物的方面出发,使用不具有金属元素的酸。
作为不具有金属元素的酸,可以举出硝酸、硫酸、草酸、盐酸、氢氟酸、三氟乙酸、氢溴酸、氢碘酸、硼酸、甲酸、乙酸、柠檬酸、葡萄糖酸、乳酸等。作为不具有金属元素的酸,从对金属的腐蚀性更低的方面出发,优选硝酸及硫酸,从最终得到的含氟弹性共聚物中残留的、源自酸的阴离子的量少、不易使交联橡胶物品的橡胶物性降低的方面出发,特别优选硝酸。
基于酸的凝聚处理例如可以通过将包含含氟弹性共聚物的胶乳与包含酸的水溶液(以下也记为酸水溶液。)混合来进行。
酸水溶液中的酸的浓度优选0.1~50质量%、更优选1~30质量%、进一步优选1~10质量%。若酸的浓度为前述范围的下限值以上,则含氟弹性共聚物容易凝聚。若酸的浓度为前述范围的上限值以下,则能够抑制含氟弹性共聚物的制造中使用的金属制设备(凝聚槽、清洗槽、干燥机等)的腐蚀,另外,最终得到的含氟弹性共聚物中残留的、源自酸的阴离子的量少,不易使交联橡胶物品的橡胶物性降低。
对于酸水溶液的制备中使用的水,从容易得到金属元素的含量少的含氟弹性共聚物的方面出发,优选金属元素的含量为2.0质量ppm以下。金属元素的含量更优选1.0质量ppm以下、进一步优选0.5质量ppm以下。金属元素的含量的下限值为0质量ppb。作为水,特别优选超纯水。
酸水溶液的量相对于含氟弹性共聚物100质量份优选10质量份以上、更优选50~1000质量份、进一步优选100~500质量份。若酸水溶液的量为前述范围的下限值以上,则含氟弹性共聚物容易凝聚。若酸水溶液的量为前述范围的上限值以下,则能够抑制由于凝聚处理而产生的排水的量。
凝聚后的含氟弹性共聚物通过过滤等进行回收后,进而可以用液体介质进行清洗。
作为清洗中使用的液体介质,从得到金属元素的含量少的含氟弹性共聚物的方面出发,使用金属元素的含量为2.0质量ppm以下者。金属元素的含量更优选1.0质量ppm以下、进一步优选0.5质量ppm以下。金属元素的含量的下限值为0质量ppb。
作为清洗中使用的液体介质,可以举出水、不具有金属元素的酸水溶液。作为不具有金属元素的酸水溶液,可以举出硝酸水溶液等。酸水溶液中的酸的浓度优选0.1~50质量%、更优选1~30质量%、进一步优选1~10质量%。
从容易得到金属元素的含量为0.3~20.0质量ppm的含氟弹性共聚物的方面出发,优选水,更优选超纯水。
清洗后的含氟弹性共聚物通过过滤等进行回收。清洗的次数可以为1次,也可以为2次以上。
清洗中使用的液体介质的合计量相对于含氟弹性共聚物100质量份优选10质量份以上、更优选50~1000质量份、进一步优选100~500质量份。若液体介质的合计量为前述范围的下限值以上,则含氟弹性共聚物中残留的、源自酸的阴离子的量变少,能够抑制后面部分的干燥机等的腐蚀,另外,不易使交联橡胶物品的橡胶物性降低。若液体介质的合计量为前述范围的上限值以下,则能够抑制通过清洗产生的排水的量。
对于清洗后的含氟弹性共聚物,从抑制由热导致的含氟弹性共聚物的劣化、抑制交联橡胶物品的橡胶物性的降低的方面出发,优选在低于100℃的温度下进行减压干燥(真空干燥)。
干燥温度优选80℃以下、更优选70℃以下、进一步优选60℃以下。干燥温度为干燥机内的气氛的温度。
干燥时的压力优选50kPa以下、更优选30kPa以下、进一步优选10kPa以下。通过使干燥时的压力为前述范围的上限值以下,即使降低干燥温度,也能将含氟弹性共聚物充分干燥。
对于含氟弹性共聚物中的金属含量,作为聚合时的pH缓冲剂、自由基聚合引发剂、聚合中使用的水性介质、基于酸的凝聚处理中的酸水溶液、含氟弹性共聚物的清洗中使用的液体介质等,使用包含金属元素者,由此可以调整含氟弹性共聚物中包含的金属量。优选的是,作为聚合时的pH缓冲剂,使用作为金属盐的无机盐类,由此来调整含氟弹性共聚物的金属量。
干燥后的含氟弹性共聚物中的金属元素的含量为20.0质量ppm以下、更优选10.0质量ppm以下、进一步优选5.0质量ppm以下。若金属元素的含量为前述范围的上限值以下,则将由含氟弹性共聚物形成的交联橡胶物品制成半导体制造装置用密封材料时,能够充分抑制对半导体制品产生影响的金属成分的释放。金属元素的含量的下限值为0.3质量ppm。若金属元素的含量为前述范围的下限值以上,则含氟弹性共聚物的交联性更加优异,并且填充剂、增强材料的分散性也提高。
(作用机制)
对于以上说明的本发明的含氟弹性共聚物的制造方法,使包含具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体的单体成分乳液聚合,使用不具有金属元素的酸使得到的胶乳中的含氟弹性共聚物凝聚,因此,能够得到金属元素的含量少且交联性优异的含氟弹性共聚物。
<含氟弹性共聚物组合物>
含氟弹性共聚物组合物包含本发明的含氟弹性共聚物和交联剂。含氟弹性共聚物组合物在不损害本发明的效果的范围内,根据需要可以含有交联助剂、其他添加剂等。
作为交联剂,可以举出有机过氧化物、多元醇、胺、三嗪等,从交联橡胶物品的生产率、耐热性、耐化学药品性优异的方面出发,优选有机过氧化物。
作为有机过氧化物,可以举出二烷基过氧化物类(二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、二枯基过氧化物、α,α-双(叔丁基过氧化)-对二异丙基苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷-3等)、1,1-二(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基己烷-2,5-二氢过氧化物、过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化苯、1,3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰过氧化)己烷、叔丁基过氧化马来酸、过氧化异丙基碳酸叔丁酯等。作为有机过氧化物,优选二烷基过氧化物类。
交联剂的配混量相对于含氟弹性共聚物100质量份优选0.3~10质量份、更优选0.3~5质量份、进一步优选0.5~3质量份。若交联剂的配混量为前述范围内,则交联橡胶物品的强度和伸长率的平衡优异。
含氟弹性共聚物组合物进而包含交联助剂时,交联效率进一步升高。
作为交联助剂,可以举出三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三甲代烯丙基异氰脲酸酯、1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪、三烯丙基偏苯三酸酯、间苯二胺双马来酰亚胺、对醌二肟、p,p’-二苯甲酰醌二肟、对苯二甲酸二炔丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、N,N’,N”,N”’-四烯丙基对苯二甲酰胺、含乙烯基的硅氧烷低聚物(聚甲基乙烯基硅氧烷、聚甲基苯基乙烯基硅氧烷等)等。作为交联助剂,优选三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三甲代烯丙基异氰脲酸酯,特别优选三烯丙基异氰脲酸酯。
交联助剂的配混量相对于含氟弹性共聚物100质量份优选0.1~10质量份、更优选0.5~5质量份。若交联助剂的配混量处于前述范围内,则交联橡胶物品的强度和伸长率的平衡优异。
作为其他添加剂,可以举出金属氧化物、颜料、填充剂、增强材料、加工助剂等。
含氟弹性共聚物组合物进一步包含金属氧化物时,交联反应迅速且可靠地进行。
作为金属氧化物,可以举出氧化镁、氧化钙、氧化锌、氧化铅等2价金属的氧化物。
金属氧化物的配混量相对于含氟弹性共聚物100质量份优选0.1~10质量份、更优选0.5~5质量份。若金属氧化物的配混量为前述范围内,则交联橡胶物品的强度和伸长率的平衡优异。
作为填充剂或增强材料,可以举出炭黑、氧化钛、二氧化硅、粘土、滑石、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯、聚氯三氟乙烯、TFE/乙烯共聚物、TFE/丙烯共聚物、TFE/偏二氟乙烯共聚物等。
作为加工助剂,可以举出公知的物质。作为表现作为滑剂的功能的加工助剂,可以举出脂肪酸金属盐(硬脂酸钠、硬脂酸钙等)、合成蜡(聚乙烯蜡等)、脂肪酸酯(甘油单油酸酯等)等。
含氟弹性共聚物组合物可以通过使用2辊式混炼机、捏合机、班伯里密炼机等公知的混炼装置的混炼方法,将含氟弹性共聚物、交联剂、根据需要的交联助剂、其他添加剂混炼来得到。
<交联橡胶物品>
交联橡胶物品是将本发明的含氟弹性共聚物或含氟弹性共聚物组合物交联而得到的。
作为交联橡胶物品,可以举出交联橡胶片、O形环、垫片(sheet gasket)、油封、隔膜、V形环、半导体制造装置用部件、耐化学药品性密封材料、涂料、电线包覆材料等。
交联橡胶物品由于金属元素的含量少,因此可以适合用作半导体制造装置用部件。
作为由交联橡胶物品形成的半导体制造装置用部件,可以举出密封材料(O形环、方形环、垫圈、密封件、油封、轴承密封、唇型密封(lip seal)等)、导管(tube)、软管(hose)、各种橡胶辊、隔膜、衬里等。
作为半导体制造装置,可以举出蚀刻装置(干法蚀刻装置、等离子体蚀刻装置、反应性离子蚀刻装置、反应性离子束蚀刻装置、溅射蚀刻装置、离子束蚀刻装置、湿法蚀刻装置、灰化装置等)、清洗装置(干式蚀刻清洗装置、UV/O3清洗装置、离子束清洗装置、激光束清洗装置、等离子体清洗装置、气体蚀刻清洗装置、提取清洗装置、索氏提取清洗装置、高温高压提取清洗装置、微波提取清洗装置、超临界提取清洗装置等)、曝光装置(步进机、涂布机·显影剂等)、研磨装置(CMP装置等)、成膜装置(CVD装置、溅射装置等)、扩散·离子注入装置(氧化扩散装置、离子注入装置等)等。
交联橡胶物品可以通过利用公知的方法将本发明的含氟弹性共聚物或含氟弹性共聚物组合物适当成型并交联而得到。
作为交联方法,可以举出基于加热的方法、基于电离性辐射线照射的方法等。
作为成型方法,可以举出注射成型法、挤出成型法、共挤出成型法、吹塑成型法(blow molding method)、压缩成型法、吹胀成型法(inflation molding method)、传递成型法、压延成型法等。
含氟弹性共聚物组合物含有有机过氧化物作为交联剂时,优选利用加热进行的交联。
作为由加热交联得到的交联橡胶物品的具体的制造方法,例如可以举出热压成型法。热压成型法中,使用经加热的模具,将含氟弹性共聚物组合物填充到具有目标形状的模具的空腔,通过加热而成型,同时进行交联(热压交联),由此能够得到交联橡胶物品。加热温度优选130~220℃,更优选140~200℃,进一步优选150~180℃。
使用热压成型法时,也优选对利用热压交联(也记为一次交联。)得到的交联橡胶物品根据需要以将电、热风、蒸汽等作为热源的烘箱等进一步进行加热,使交联进行(也记为二次交联。)。二次交联时的温度优选150~280℃、更优选180~260℃、进一步优选200~250℃。二次交联时间优选1~48小时、更优选4~24小时。通过充分进行二次交联,交联橡胶物品的橡胶物性改善。另外,交联橡胶物品中包含的过氧化物的残渣分解、挥发,从而被减少。热压成型法优选应用于密封材料等的成型。
作为基于电离性辐射线照射的方法中的电离性辐射线,可以举出电子射线、γ射线等。通过电离性辐射线照射进行交联的情况下,优选如下方法:先将含氟弹性共聚物或含氟弹性共聚物组合物成型为目标形状后,照射电离性辐射线使其交联。作为成型方法,可以举出如下方法:涂布将含氟弹性共聚物或含氟弹性共聚物组合物溶解分散于适当的溶剂中而得到的悬浮溶液,干燥、制成涂膜的方法;或将含氟弹性共聚物或含氟弹性共聚物组合物挤出成型,成型为软管、电线的形状的方法等。电离性辐射线的照射量适当地来设定,优选1~300kGy、更优选10~200kGy。
实施例
以下使用实施例进一步详细说明本发明,但本发明并不限定于这些实施例。
例1、2为实施例,例3~5为比较例。
<测定、评价>
含氟弹性共聚物中的各单元的比例由19F-NMR分析、氟含量分析、红外吸收光谱分析求出。
含氟弹性共聚物中的碘原子的含量通过将自动试样燃烧装置(离子色谱仪用前处理装置)(Dia Instruments Co.,Ltd.制、AQF-100)和离子色谱仪组合的装置进行定量。
超纯水中的金属元素的含量如下求出:使用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS7500cs(制品名)、Agilent Technologies公司制),将通过外标法测定的29种金属元素(Fe、Na、K、Li、Be、Mg、Al、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Zr、Mo、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、Pb、Bi)的含量进行加和而求出。
含氟弹性共聚物中的金属元素的含量如下求出:将含氟弹性共聚物放入铂坩埚并用高温电加热炉进行灰化后,进行硫酸白烟处理并溶解于稀硝酸,对于得到的液体,将使用电感耦合等离子体质谱仪(Agilent Technologies公司制、ICP-MS 7500cs)通过外标法测定的29种金属元素(Fe、Na、K、Li、Be、Mg、Al、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Zr、Mo、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、Pb、Bi)的含量进行加和而求出。
含有含氟弹性共聚物的成型体中的金属元素的含量如下求出:对于使含有含氟弹性共聚物的О形环在室温下浸渍于100mL的3.4%盐酸24小时的液体,将使用电感耦合等离子体质谱仪(Agilent Technologies公司制、ICP-MS7500cs)通过外标法测定的29种金属元素(Fe、Na、K、Li、Be、Mg、Al、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Zr、Mo、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、Pb、Bi)的含量进行加和而求出。
<含氟弹性共聚物的制造>
以下的例中,作为超纯水,使用金属元素的含量为0.1质量ppm的超纯水。
(例1)
对具备锚形叶片的内容积2100mL的不锈钢制耐压反应器进行脱气后,投入超纯水804g、C2F5OCF2CF2OCF2COONH4的30质量%溶液80.1g、0.72g的C3DVE、磷酸氢二钠十二水合物的5质量%水溶液1.8g、1,4-二碘全氟丁烷0.87g,对气相进行氮气置换。边使用锚形叶片以600rpm的速度进行搅拌,在内温变为80℃后,边将13g的TFE、65g的PMVE压入容器内。反应器内压为0.90MPa[gauge]。添加过硫酸铵的1质量%水溶液20mL,开始聚合。用摩尔比表示在聚合开始前压入的单体(以下记为初始单体。)的添加比时,TFE:PMVE:C3DVE=25:75:0.19。
随着聚合的进行,在反应器内压下降到0.89MPa[gauge]的时刻压入TFE,使反应器内压升压至0.90MPa[gauge]。重复该操作,每压入8g的TFE,也压入7g的PMVE。
在TFE的总添加质量变为80g的时刻,停止在聚合开始后压入的单体(以下记为“后添加单体”。)的添加,使反应器内温冷却至10℃,停止聚合反应,得到包含含氟弹性共聚物的胶乳。聚合时间为180分钟。另外,对于后添加单体的总添加质量,TFE为80g、PMVE为63g,将其换算为摩尔比时,TFE:PMVE=65:35。
将硝酸(关东化学株式会社制、特级等级)溶解于超纯水来制备硝酸的3质量%水溶液。将胶乳添加到TFE/全氟(烷基乙烯基醚)共聚物(PFA)制容器内的硝酸水溶液中,使含氟弹性共聚物凝聚。相对于胶乳中的含氟弹性共聚物100质量份,硝酸水溶液的量为150质量份。
通过过滤将凝聚了的含氟弹性共聚物回收,投入到PFA制容器内的超纯水中,以200rpm搅拌30分钟进行清洗。相对于含氟弹性共聚物100质量份,超纯水的量为100质量份。重复10次前述清洗。
通过过滤将清洗了的含氟弹性共聚物回收,以50℃、10kPa进行减压干燥,得到白色的含氟弹性共聚物。含氟弹性共聚物中的各单元的摩尔比为TFE单元:PMVE单元:C3DVE单元=65.9:34.0:0.1,碘原子的含量为0.15质量%。
含氟弹性共聚物中的金属元素的含量为1.0ppm。
(例2)
对具备锚形叶片的内容积3200mL的不锈钢制耐压反应器进行脱气后,加入超纯水1500g、磷酸氢二钠十二水合物59g、氢氧化钠0.7g、叔丁醇197g、十二烷基硫酸钠9g、1,4-二碘全氟丁烷9g、C3DVE 9.8g及过硫酸铵6g。进而,将在100g超纯水中溶解有0.4g乙二胺四乙酸二钠盐二水合物(以下记为EDTA。)及0.3g硫酸亚铁七水合物的水溶液加入到反应器中。反应器内的水性介质的pH为9.5。
接着,在25℃下将TFE和丙烯(以下也记为P。)的混合气体(TFE/P=88/12(摩尔比))以反应器的内压成为2.50MPa[gauge]的方式压入。以300rpm使锚形叶片旋转,在反应器中加入用氢氧化钠将pH调整为10.0的羟基甲烷亚磺酸钠二水合物(以下也记为Rongalite。)的2.5质量%水溶液(以下记为Rongalite2.5质量%水溶液。),开始聚合反应。之后,将Rongalite2.5质量%水溶液连续加入到反应器中。
在TFE/P的混合气体的总添加质量变为1000g的时刻,停止Rongalite2.5质量%水溶液的添加,将反应器的内温冷却至10℃,停止聚合反应,得到包含含氟弹性共聚物的胶乳。Rongalite2.5质量%水溶液的总添加质量为68g。聚合时间为6小时。
将胶乳添加到与例1同样的PFA制容器内的硝酸水溶液中,使含氟弹性共聚物凝聚。其中,硝酸水溶液的浓度设为10质量%水溶液。相对于胶乳中的含氟弹性共聚物100质量份,硝酸水溶液的量为150质量份。
通过过滤将凝聚了的含氟弹性共聚物回收,投入到PFA制容器内的超纯水中,以200rpm搅拌30分钟进行清洗。相对于含氟弹性共聚物100质量份,超纯水的量为100质量份。重复前述清洗10次。
通过过滤将清洗后的含氟弹性共聚物回收,以100℃干燥15小时,得到白色的含氟弹性共聚物。含氟弹性共聚物中的各单体的摩尔比为TFE单元:P单元:C3DVE单元=56.0:43.9:0.1,碘原子的含量为0.07质量%。
含氟弹性共聚物中的金属元素的含量为15.0ppm。
(例3)
例1中,通过过滤将凝聚了的含氟弹性共聚物回收,用以下的方法进行基于酸水溶液的清洗和基于超纯水的清洗。
将回收的含氟弹性共聚物投入到预先制备的酸水溶液(硝酸的0.5质量%水溶液)中,以200rpm搅拌30分钟进行清洗。相对于含氟弹性共聚物100质量份,酸水溶液的量为150质量份。重复3次该清洗。
之后,投入到PFA制容器内的超纯水中,以200rpm搅拌30分钟进行清洗。相对于含氟弹性共聚物100质量份,超纯水的量为100质量份。重复7次该清洗。
通过过滤将清洗后的含氟弹性共聚物回收,以50℃、10kPa进行减压干燥,得到白色的含氟弹性共聚物。含氟弹性共聚物的组成与例1相同。含氟弹性共聚物中的金属元素的含量为0.2ppm。
(例4)
例1中,使胶乳凝聚时,使用硫酸铝钾的5质量%水溶液代替硝酸水溶液。相对于胶乳中的含氟弹性共聚物100质量份,硫酸铝钾水溶液的量为150质量份。
通过过滤将凝聚了的含氟弹性共聚物回收,与例1同样地进行清洗。
通过过滤将清洗了的含氟弹性共聚物回收,与例1同样地进行干燥,得到白色的含氟弹性共聚物。含氟弹性共聚物的组成与例1相同。含氟弹性共聚物中的金属元素的含量为120.0ppm。
(例5)
本例中,制造了不含单元c的含氟弹性共聚物。
对具备锚形叶片的内容积2100mL的不锈钢制耐压反应器进行脱气后,投入超纯水804g、C2F5OCF2CF2OCF2COONH4的30质量%溶液80.1g、磷酸氢二钠十二水合物的5质量%水溶液1.8g、1,4-二碘全氟丁烷0.87g,对气相进行氮气置换。边使用锚形叶片以600rpm的速度进行搅拌,在内温变为80℃后,边将13g的TFE、65g的PMVE压入容器内。反应器内压为0.90MPa[gauge]。添加过硫酸铵的1质量%水溶液20mL,开始聚合。用摩尔比表示在聚合开始前压入的单体(以下记为初始单体。)的添加比时,TFE:PMVE=25:75。
随着聚合的进行,在反应器内压降低到0.89MPa[gauge]的时刻压入TFE,使反应器内压升压至0.90MPa[gauge]。重复该操作,每压入8g的TFE,也压入7g的PMVE。
在TFE的总添加质量变为80g的时刻,停止在聚合开始后压入的单体(以下记为“后添加单体”。)的添加,使反应器内温冷却至10℃,停止聚合反应,得到包含含氟弹性共聚物的胶乳。聚合时间为180分钟。另外,对于后添加单体的总添加质量,TFE为80g、PMVE为63g,将其换算为摩尔比时,TFE:PMVE=65:35。
与例1同样地使胶乳凝聚,清洗,干燥,得到白色的含氟弹性共聚物。含氟弹性共聚物中的各单元的摩尔比为TFE单元:PMVE单元=68.0/32.0,金属元素的含量为1.0ppm。
<含氟弹性共聚物组合物的制造>
以例1的含氟弹性共聚物100质量份、炭黑15质量份、三烯丙基异氰脲酸酯3质量份、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷(日油株式会社制、Perhexa(注册商标)25B)1质量份、硬脂酸钙1质量份的比例,使用2辊式混炼机进行混炼,得到例1的含氟弹性共聚物组合物。对于例2~5的含氟弹性共聚物,同样地得到例2~5的含氟弹性共聚物组合物。
对于各含氟共聚物组合物,使用交联特性测定器(Alpha Technologies公司制、RPA),进行交联性的评价,结果能够确认例1、例2的含氟共聚物组合物良好的交联。对于例3,交联特性比例1低。
<交联橡胶物品的制造>
以例1的含氟弹性共聚物100质量份、三烯丙基异氰脲酸酯0.5质量份、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷(日油株式会社制、Perhexa(注册商标)25B)0.5质量份的比例,使用2辊式混炼机进行混炼,得到例1的含氟弹性共聚物组合物。对于例1的含氟弹性共聚物组合物,在150℃下进行20分钟的热压(一次交联)后,在250℃的烘箱内进行4小时的二次交联,得到例1的含氟弹性共聚物组合物的交联橡胶О形环(P-26)。
对于上述得到的交联橡胶О形环,通过ICP-MS研究金属元素含量,结果金属元素含量合计为0.6ppm。
产业上的可利用性
本发明的含氟弹性共聚物可以用于通常的橡胶制品。也可以应用于耐蚀性橡胶涂料、耐尿素系润滑脂用密封材料等、橡胶涂料、粘接橡胶、软管、导管、压延片(辊)、海绵、橡胶辊、石油采掘用构件、散热片、溶液交联体、橡胶海绵、轴承密封(耐尿素润滑脂等)、衬里(耐化学药品)、汽车用绝缘片、电子设备用绝缘片、钟表用橡胶带、内窥镜用密封件(耐胺)、波纹软管(来自压延片的加工)、热水器密封件/阀、防舷材(海洋土木、船舶)、纤维·无纺布(防护服等)、基板密封材料、橡胶手套、单轴偏心螺杆泵的定子、尿素SCR系统用部件、防振剂、减振剂、密封剂、向其他材料的添加剂、玩具的用途。
另外,特别是由于金属元素的含量少,交联性优异,因此可以适合用于半导体制造装置用密封材料。
需要说明的是,将2017年06月27日申请的日本专利申请2017-124890号的说明书、权利要求书及摘要的全部内容引用于此,作为本发明的说明书的公开而并入。

Claims (9)

1.一种含氟弹性共聚物,其具有碘原子,并且具有如下单元:单元a,其为基于四氟乙烯的单元;单元b,其为基于具有1个聚合性不饱和键的单体的单元,所述具有1个聚合性不饱和键的单体不包括四氟乙烯;及单元c,其为基于具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体的单元,所述含氟弹性共聚物的金属含量为0.3质量ppm以上且20.0ppm以下。
2.根据权利要求1所述的含氟弹性共聚物,其中,所述单元b为选自基于下述式(1)所示的化合物的单元、基于下述式(2)所示的化合物的单元、基于乙烯的单元及基于丙烯的单元中的至少一种,
CF2=CFORf1 (1)
式(1)中,Rf1为碳数1~10的全氟烷基,
CF2=CF(OCF2CF2)n-(OCF2)m-ORf2 (2)
式(2)中,Rf2为碳数1~4的全氟烷基,n为0~3的整数,m为0~4的整数,n+m为1~7的整数。
3.根据权利要求2所述的含氟弹性共聚物,其中,所述单元b为选自基于Rf1的碳数为1~3的所述式(1)所示的化合物的单元、基于所述式(2)所示的化合物的单元、及基于丙烯的单元中的至少一种,所述式(2)所示的化合物为下述式所示的任意化合物,
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2-OCF2-OCF2-OCF2-OCF3
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2-OCF2-OCF3
CF2=CF-OCF2CF2-OCF2CF2-OCF2CF3
4.根据权利要求1~3中任一项所述的含氟弹性共聚物,其中,所述单元c为基于下述式(3)所示的化合物的单元,
CF2=CFORf3OCF=CF2 (3)
式(3)中,Rf3为碳数1~25的全氟亚烷基、或在碳数2~25的全氟亚烷基的碳原子-碳原子间具有1个以上醚性氧原子的基团。
5.根据权利要求4所述的含氟弹性共聚物,其中,所述单元c为基于下述式所示的任意化合物的单元,
CF2=CFO(CF2)3OCF=CF2
CF2=CFO(CF2)4OCF=CF2
6.一种含氟弹性共聚物组合物,其包含权利要求1~5中任一项所述的含氟弹性共聚物和交联剂。
7.一种交联橡胶物品,其是使权利要求1~5中任一项所述的含氟弹性共聚物或权利要求6所述的含氟弹性共聚物组合物交联而成的。
8.权利要求1~5中任一项所述的含氟弹性共聚物的制造方法,其中,在自由基聚合引发剂及下式(4)所示的化合物的存在下,使四氟乙烯、具有1个聚合性不饱和键的单体、和具有2个以上聚合性不饱和键的含氟单体进行乳液聚合而得到包含含氟弹性共聚物的胶乳,使用不含金属元素的酸使所述胶乳中的含氟弹性共聚物凝聚,所述具有1个聚合性不饱和键的单体不包括四氟乙烯,
Rf4I2 (4)
式(4)中,Rf4为碳数1~16的多氟亚烷基。
9.根据权利要求8所述的含氟弹性共聚物的制造方法,其中,在所述凝聚后,使用金属元素的含量为2质量ppm以下的液体介质进行清洗。
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