JP3180222B2 - 加硫用フッ素ゴム組成物 - Google Patents

加硫用フッ素ゴム組成物

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JP3180222B2 JP50517594A JP50517594A JP3180222B2 JP 3180222 B2 JP3180222 B2 JP 3180222B2 JP 50517594 A JP50517594 A JP 50517594A JP 50517594 A JP50517594 A JP 50517594A JP 3180222 B2 JP3180222 B2 JP 3180222B2
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豊 植田
悦男 南野
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Daikin Industries Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/13Phenols; Phenolates

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 産業上の利用分野 本発明は、着色のない硬化物を与える加硫用フッ素ゴ
ム組成物に関する。
従来技術 半導体製造の分野において、プラズマ発生装置のシー
ル材として、加硫フッ素ゴムが使用されている。発生す
るパーティクルおよび材質の劣化によるリークが問題と
なっており、シール材は、ノンフィラーであり、ダスト
が一目でわかる透明性を有することが好ましい。しか
し、単純にフィラーを除いただけでは、加硫フッ素ゴム
は、茶色透明または茶色不透明になり、無色透明性が得
られない。
発明の要旨 本発明の目的は、茶色透明の加硫物を与えるフッ素ゴ
ム組成物を提供することにある。
本発明は、 (a)ヨウ素および/または臭素含有フッ素ゴム、 (b)有機過酸化物である加硫剤、 (c)フッ素ゴム(a)に対して0.05〜5ppmの量である
一般式: [式中、R1およびR2は炭素数1〜3のアルキル基であ
る。] で表される化合物 からなる加硫用フッ素ゴム組成物を提供する。
発明の詳細な説明 ヨウ素および/または臭素含有フッ素ゴム(a)は、
含フッ素重合体の炭素に0.001〜10重量%、好ましくは
0.01〜5重量%のヨウ素および/または臭素を結合させ
た重合体である。要素または臭素が結合する炭素は好ま
しくは重合体鎖の末端であるが、必ずしもこれに限定さ
れず、主鎖、側鎖、あるいは分岐点の炭素であってもよ
い。
ヨウ素および/または臭素含有フッ素ゴム(a)と
は、フッ素化された重合体であって、加硫すると常温で
ゴム弾性を有するものをいう。従来公知のフッ素ゴムは
いずれも含まれ、代表的なフッ素ゴムとしては、ビニリ
デンフルオライド/ヘキサフルオロプロピレン系(ビニ
リデンフルオライド/ヘキサフルオロプロピレンの好ま
しいモル比=45〜95:55〜5)、ビニリデンフルオライ
ド/テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレ
ン系(ビニリデンフルオライド/テトラフルオロエチレ
ン/ヘキサフルオロプロピレンの好ましいモル比=25〜
90:1〜35:1〜50)、ビニリデンフルオライド/クロロト
リフルオロエチレン系、テトラフルオロエチレン/プロ
ピレン系、ヘキサフルオロプロピレン/エチレン系、パ
ーフルオロアルキルビニルエーテル(複数個のエーテル
結合を含むものも包含する)/オレフィン(テトラフル
オロエチレン、エチレンなど)系(パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル/オレフィンの好ましいモル比=15〜
75:85〜25)、フルオロシリコン系、フルオロフォスフ
ァゼン系などのフッ素ゴムが挙げられる。ヨウ素および
/または臭素含有フッ素ゴム(a)の例は、例えば、ア
メリカ合衆国特許第4,243,770号、第4,035,565号および
第4,214,060号(これらの開示を参照として本明細書に
組み込む)、特開昭53−125491号公報、特公昭53−4115
号公報、特開昭59−20310号公報に記載されている。例
えば、ヨウ素および/または臭素含有フッ素ゴム(a)
は、上記単量体(例えば、ビニリデンフルオライドな
ど)に加えて、要素および/または臭素含有化合物(例
えば、ICH2CF2CF2OCF=CF2など)を用いて重合すること
によって得ることができる。フッ素ゴム(a)の分子量
は、通常、1000〜1000000である。
加硫剤(b)は有機過酸化物であるならば、特に限定
されない。加硫剤(b)の具体例は、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−ジヒドロキシパーオ
キシド、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルクミ
ルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、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シド、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
ーボネートなどである。加硫剤(b)の量はフッ素ゴム
(a)100重量部に対して0.1〜5.0重量部である。
成分(c)は、安定剤として働く化合物(I)であ
る。化合物(I)は、例えば、2−ターシャルブチル−
4−メトキシフェノール(m−ターシャルブチル−p−
ヒドロキシアニソール)、3−ターシャルブチル−4−
メトキシフェノール、2−ターシャルブチル−4−エト
キシフェノール、3−ターシャルブチル−4−エトキシ
フェノール、2−ターシャルブチル−4−プロピオキシ
フェノール、3−ターシャルブチル−4−プロピオキシ
フェノール、2−(1,1−ジエチルプロピル)−4−メ
トキシフェノール、3−(1,1−ジエチルプロピル)−
4−メトキシフェノール、2−(1,1−ジプロピルブチ
ル)−4−メトキシフェノール、3−(1,1−ジプロピ
ルブチル)−4−メトキシフェノール、2−(1,1−ジ
エチルプロピル)−4−エトキシフェノール、3−(1,
1−ジエチルプロピル)−4−エトキシフェノール、2
−(1,1−ジプロピルブチル)−4−エトキシフェノー
ル、3−(1,1−ジプロピルブチル)−4−エトキシフ
ェノール、2−(1,1−ジエチルプロピル)−4−プロ
ピオキシフェノール、3−(1,1−ジエチルプロピル)
−4−プロピオキシフェノールなどである。成分(c)
の量は、フッ素ゴム(a)に対して0.05〜5ppm、好まし
くは0.5〜2.5ppmである。
組成物は、架橋助剤(d)を含有してもよい。架橋助
剤(d)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。架橋助剤は、通常、
ラジカル官能で加硫に寄与する多官能性化合物(例え
ば、CH=CH−、CH2=CH−CH2−、CF2=CF−を少なくと
も2個含む化合物)である。架橋助剤(d)の好ましい
具体例は、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、
ジプロパル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ールアミド、トリアリルホスフェ
ート、ヘキサフルオロトリアリルイソシアヌレート、N
−メチルテトラフルオロジアリルイソシアヌレートであ
る。架橋助剤(d)の量はフッ素ゴム(a)100重量部
に対して、通常10重量部以下、好ましくは0.1〜5.0重量
部である。
透明性を損なわない少量の添加剤を加えてもよい。ま
た顔料の少量添加により着色(有色透明)も可能であ
る。
これら成分を均一に混合する手段としては、安定剤
(c)を加硫剤(b)もしくは加硫助剤(d)と混合し
たのちオープンロールを用いる方法、あるいはニーダー
等の密閉式混合機を用いる方法等を用いればよい。
加硫は、通常のフッ素ゴムの加硫条件下で行うことが
できる。例えば、加硫用組成物を混練後、金型に入れ、
100〜200℃で20〜100kg/cm2で5〜180分間保持すること
によりプレス加硫を行い、次いで150〜300℃の炉中で0
〜50時間保持することによりオーブン加硫を行い、加硫
ゴムを得る。
本発明のフッ素ゴム組成物は、ダストを極端に嫌う分
野において、特に半導体製造でのプラズマ発生装置のシ
ール材として使用することができる。また、食品分野お
よび医療分野においても使用することができる。
発明の好ましい態様 次に本発明を実施例および比較例に基いて説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されるものでないこと
は勿論である。
実施例1 ダイエルパーフロGA−15(ダイキン工業株式会社製、
ヨウ素含有フッ素ゴム(テトラフルオロエチレン/パー
フルオロビニルエーテル共重合体))100重量部に、パ
ーヘキサ2.5B(日本油脂株式会社製、有機過酸化物)0.
5重量部、m−ターシャルブチル−p−ヒドロキシアニ
ソール(BHA)250ppm(フッ素ゴムに対して1.25ppm)を
含有するトリアリルイソシアヌレート(TAIC)0.5重量
部をオープンロールにより混合し、組成物を調製した。
プレス加硫を160℃x10分、オーブン加硫を180℃x4時
間行い、加硫ゴムシート(厚さ:2mm)を得た。JIS K630
1に準じて各種物性を測定した。また、加硫後のフッ素
ゴムシートの色も観察した。結果を表1に示す。
実施例2および3ならびに比較例1 表1に示す成分を用いる以外は、実施例1と同様の手
順を繰り返した。結果を表1に示す。なお、ダイエルG
−912(ダイキン工業株式会社製)は、ヨウ素含有フッ
素ゴム(ビニリデンフルオライド/テトラフルオロエチ
レン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体)であり、ダ
イエルG−902(ダイキン工業株式会社製)は、ヨウ素
含有フッ素ゴム(ビニリデンフルオライド/テトラフル
オロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体)で
あり、BHTは2,6−ジターシャルブチル−4−メチルフェ
ノールである。
比較例2〜6 m−ターシャルブチル−p−ヒドロキシアニソール
250ppmに代えて表1に示す量の化合物を使用する以外
は、実施例1と同様の手順で加硫ゴムシートを得た。加
硫ゴムシートについて色を観察し、全光線透過率を測定
した。全光線透過率は、(株)東洋精機製作所社製 DI
RECT READING HAZE METERによって測定した。実施例1
および比較例1の結果も含めて、結果を表2に示す。TB
Hは2−ターシャルブチルヒドロキノンである。
実施例4および比較例7〜8 m−ターシャルブチル−p−ヒドロキシアニソールの
量を表3に示す量にする以外は、実施例1と同様の手順
で加硫ゴムシートを得た。加硫ゴムシートについて、色
を観察し、全光線透過率を測定した。実施例1および比
較例6の結果も含めて、結果を表3に示す。

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)ヨウ素および/または臭素含有フッ
    素ゴム、 (b)有機過酸化物である加硫剤、 (c)フッ素ゴム(a)に対して0.05〜5ppmの量である
    一般式: [式中、R1、R2は炭素数1〜3のアルキル基である。] で表される化合物 からなる加硫用フッ素ゴム組成物。
  2. 【請求項2】加硫剤(b)の量はフッ素ゴム(a)100
    重量部に対して0.1〜5.0重量部である請求項1記載の組
    成物。
  3. 【請求項3】フッ素ゴム(a)は、含フッ素重合体の炭
    素に0.001〜10重量%のヨウ素および/または臭素を結
    合させた重合体である請求項1記載の組成物。
  4. 【請求項4】加硫剤(b)は、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−ジヒドロキシパーオキシ
    ド、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルクミルパ
    ーオキシド、ジクミルパーオキシド、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シド、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
    マレイン酸およびt−ブチルパーオキシイソプロピルカ
    ーボネートからなる群から選択されたものである請求項
    1記載の組成物。
  5. 【請求項5】化合物(I)は、2−ターシャルブチル−
    4−メトキシフェノール、3−ターシャルブチル−4−
    メトキシフェノール、2−ターシャルブチル−4−エト
    キシフェノール、3−ターシャルブチル−4−エトキシ
    フェノール、2−ターシャルブチル−4−プロピオキシ
    フェノール、3−ターシャルブチル−4−プロピオキシ
    フェノール、2−(1,1−ジエチルプロピル)−4−メ
    トキシフェノール、3−(1,1−ジエチルプロピル)−
    4−メトキシフェノール、2−(1,1−ジプロピルブチ
    ル)−4−メトキシフェノール、3−(1,1−ジプロピ
    ルブチル)−4−メトキシフェノール、2−(1,1−ジ
    エチルプロピル)−4−エトキシフェノール、3−(1,
    1−ジエチルプロピル)−4−エトキシフェノール、2
    −(1,1−ジプロピルブチル)−4−エトキシフェノー
    ル、3−(1,1−ジプロピルブチル)−4−エトキシフ
    ェノール、2−(1,1−ジエチルプロピル)−4−プロ
    ピオキシフェノールおよび3−(1,1−ジエチルプロピ
    ル)−4−プロピオキシフェノールからなる群から選択
    されたものである請求項1記載の組成物。
  6. 【請求項6】組成物が架橋助剤(d)をも含有し、架橋
    助剤(d)が、CH=CH−基、CH2=CH−CH2−基およびCF
    2=CF−基から成る群から選択された少なくとも2つの
    基を有する請求項1記載の組成物。
  7. 【請求項7】架橋助剤(d)の基はフッ素ゴム(a)10
    0重量部に対して0.1〜5.0重量部である請求項6記載の
    組成物。
  8. 【請求項8】請求項1記載の組成物を加硫させて得られ
    た硬化物。
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