JP7323822B2 - 電気化学デバイス用被圧縮部材 - Google Patents
電気化学デバイス用被圧縮部材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7323822B2 JP7323822B2 JP2021526178A JP2021526178A JP7323822B2 JP 7323822 B2 JP7323822 B2 JP 7323822B2 JP 2021526178 A JP2021526178 A JP 2021526178A JP 2021526178 A JP2021526178 A JP 2021526178A JP 7323822 B2 JP7323822 B2 JP 7323822B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- fluorine
- fluorinated
- crosslinkable
- compressed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
- C08L27/16—Homopolymers or copolymers or vinylidene fluoride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F214/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F214/18—Monomers containing fluorine
- C08F214/22—Vinylidene fluoride
- C08F214/222—Vinylidene fluoride with fluorinated vinyl ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F214/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F214/18—Monomers containing fluorine
- C08F214/22—Vinylidene fluoride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F214/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F214/18—Monomers containing fluorine
- C08F214/184—Monomers containing fluorine with fluorinated vinyl ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F214/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F214/18—Monomers containing fluorine
- C08F214/186—Monomers containing fluorine with non-fluorinated comonomers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F214/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F214/18—Monomers containing fluorine
- C08F214/26—Tetrafluoroethene
- C08F214/262—Tetrafluoroethene with fluorinated vinyl ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0025—Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/14—Peroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
- C08K5/3477—Six-membered rings
- C08K5/3492—Triazines
- C08K5/34924—Triazines containing cyanurate groups; Tautomers thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
- H01M50/183—Sealing members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/193—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/586—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries inside the batteries, e.g. incorrect connections of electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
- H01M50/593—Spacers; Insulating plates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
(式中、X1は、独立に、HまたはF、Rf1はフッ素化アルキレン基またはフッ素化オキシアルキレン基、X2はIまたはBrを表す。各基の炭素数が2以上である場合には、各基は、2つの炭素原子間に酸素原子を有していてもよく、芳香環を有していてもよく、直鎖状または分岐鎖状であってよい。)で表される架橋性基含有モノマー(1)、および、
一般式(2):CX3 2=CX3-Z1-CX3=CX3 2
(式中、X3は、独立に、H、F、アルキル基またはフッ素化アルキル基、Z1は、アルキレン基、フッ素化アルキレン基、シクロアルキレン基、フッ素化シクロアルキレン基、オキシアルキレン基、または、フッ素化オキシアルキレン基を表す。各基の炭素数が2以上である場合には、各基は、2つの炭素原子間に酸素原子を有していてもよく、芳香環を有していてもよく、直鎖状または分岐鎖状であってよい。)で表される架橋性基含有モノマー(2)からなる群より選択される少なくとも1種の架橋性基含有モノマーに基づく単位を含有する含フッ素エラストマーを含有する架橋性組成物を架橋して得られる電気化学デバイス用被圧縮部材が提供される。
一般式(3):CF2=CF(OCF2CF(CF3))n(OCF2CF2CH2)mI
(式中、nは0~3の整数、mは1~5の整数を表す)で表される架橋性基含有モノマーであることが好ましい。
一般式(4):CH2=CH-(CF2)k-CH=CH2
(式中、kは2~8の整数を表す)で表される架橋性基含有モノマーであることが好ましい。
前記含フッ素エラストマーが、ビニリデンフルオライド単位をさらに含有し、前記含フッ素エラストマー中のビニリデンフルオライド単位の含有量が、全モノマー単位に対して、35~70モル%であることが好ましい。
前記架橋性組成物が、前記架橋性基含有モノマーに基づく単位を含有しない含フッ素エラストマーをさらに含有することが好ましい。
前記架橋性組成物が、パーオキサイド架橋剤をさらに含有することが好ましい。
本開示の電気化学デバイス用被圧縮部材は、封止部材または絶縁部材として好適に用いることができる。
一般式(1):CX1 2=CF-Rf1-X2
(式中、X1は、独立に、HまたはF、Rf1はフッ素化アルキレン基またはフッ素化オキシアルキレン基、X2はIまたはBrを表す)で表される。
CX1 2=CF-Rf3-CHR1-X2
(式中、X1およびX2は上記したとおり、Rf3はフッ素化アルキレン基またはフッ素化オキシアルキレン基、R1はHまたはCH3を表す)
CX1 2=CF-(CF2)n-X2
(式中、X1およびX2は上記したとおり、nは1~8の整数を表す)
CX1 2=CF-CF2Rf4-X2
(式中、X1およびX2は上記したとおり、Rf4は-(OCF2)n-または-(OCF(CF3))n-、nは0~5の整数を表す)
CF2=CFCF2(OCF(CF3)CF2)m(OCH2CF2CF2)nOCH2CF2-X2
(式中、X2は上記したとおり、mは0~5の整数、nは0~5の整数を表す)
CF2=CFCF2(OCH2CF2CF2)m(OCF(CF3)CF2)nOCF(CF3)-X2
(式中、X2は上記したとおり、mは0~5の整数、nは0~5の整数を表す)
CF2=CF(OCF2CF(CF3))mO(CF2)n-X2
(式中、X2は上記したとおり、mは0~5の整数、nは1~8の整数を表す)
CF2=CF(OCF2CF(CF3))m-X2
(式中、X2は上記したとおり、mは1~5の整数を表す)
CF2=CFOCF2(CF(CF3)OCF2)nCF(-X2)CF3
(式中、X2は上記したとおり、nは1~4の整数を表す)
CF2=CFO(CF2)nOCF(CF3)-X2
(式中、X2は上記したとおり、nは2~5の整数を表す)
CF2=CFO(CF2)n-(C6H4)-X2
(式中、X2は上記したとおり、nは1~6の整数を表す)
CF2=CF(OCF2CF(CF3))nOCF2CF(CF3)-X2
(式中、X2は上記したとおり、nは1~2の整数を表す)
CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)nCF(CF3)-X2
(式中、X2は上記したとおり、nは0~5の整数を表す)、
CF2=CFO(CF2CF(CF3)O)m(CF2)n-X2
(式中、X2は上記したとおり、mは0~5の整数、nは1~3の整数を表す)
CH2=CFCF2OCF(CF3)OCF(CF3)-X2
(式中、X2は上記したとおり)
CH2=CFCF2OCH2CF2-X2
(式中、X2は上記したとおり)
CF2=CFO(CF2CF(CF3)O)mCF2CF(CF3)-X2
(式中、X2は上記したとおり、mは0以上の整数を表す)
CF2=CFOCF(CF3)CF2O(CF2)n-X2
(式中、X2は上記したとおり、nは1以上の整数を表す)
CF2=CFOCF2OCF2CF(CF3)OCF2-X2
(式中、X2は上記したとおり)
CF2=CF-(CF2)g-(O-CF2-CF(CF3))h-O-(CF2)i-(O)j-(CF2)k-CF(Rf5)-X2
(式中、X2は上記したとおり、Rf5はFまたはCF3、gは0または1、hは0~3の整数、iは0~5の整数、jは0または1、kは0~6の整数を表す)
一般式:CX1 2=CF-Rf3-CHR1-X2
(式中、X1、X2、Rf3およびR1は、上記したとおり)で表される架橋性基含有モノマーが好ましく、
一般式(3):CF2=CF(OCF2CF(CF3))n(OCF2CF2CH2)mI
(式中、nは0~3の整数、mは1~5の整数を表す)で表される架橋性基含有モノマーがより好ましい。
一般式(2):CX3 2=CX3-Z1-CX3=CX3 2
(式中、X3は、独立に、H、F、アルキル基またはフッ素化アルキル基、Z1は、アルキレン基、フッ素化アルキレン基、シクロアルキレン基、フッ素化シクロアルキレン基、オキシアルキレン基、または、フッ素化オキシアルキレン基を表す)で表される。
-(Q)p-CF2O-(CF2CF2O)m-(CF2O)n-CF2-(Q)p-
(式中、Qは炭素数1~10のアルキレン基または炭素数2~10のオキシアルキレン基であり、pは0または1であり、mおよびnは、m/n比が0.2~5となり、かつ、上記式で表されるフルオロポリオキシアルキレン基の分子量が500~10000、好ましくは1000~4000の範囲となるような整数である。)で表される基が好ましい。
-(CF2)a-(OCF(Za)CF2)b-O-(CF2)c-(OCF(Za)CF2)d-(O)e-(CF(A))f-
(式中、aは0~2の整数、bは0~2の整数、cは0~8の整数、dは0~2の整数、eは0または1、fは0~6の整数、Zaは、独立に、FまたはCF3、AはFまたはパーフルオロアルキル基を表す)で表される基を挙げることもできる。このような基を含む架橋性基含有モノマーとしては、たとえば、CF2=CF-O-(CF2)n-O-CF=CF2(式中、nは2~6の整数を表す)で表されるモノマー、CF2=CF-(CF2)a-O-(CF2)n-O-(CF2)b-CF=CF2(式中、nは2~6の整数、aは0または1、bは0または1を表す)で表されるモノマーなどが挙げられる。
一般式(4):CH2=CH-(CF2)k-CH=CH2
(式中、kは2~8の整数を表す)で表される架橋性基含有モノマー、
一般式(5):CH2=CH-Z2-CH=CH2
(式中、Z2は-CH2OCH2-CF2O-(CF2CF2O)m-(CF2O)n-CF2-CH2OCH2-(m/nは0.2~5))で表される架橋性基含有モノマー、および、
一般式(6):CF2=CF-(CF2)l-O-(CF2)m-O-(CF2)n-CF=CF2
(式中、lおよびnは、独立に、0または1、mは2~6の整数を表す)で表される架橋性基含有モノマーからなる群より選択される少なくとも1種が好ましい。
一般式(7):CX5X6=CX7X8
(式中、X5~X7は、独立に、Hまたはハロゲン原子、X8は、H、ハロゲン原子、カルボキシル基、炭素数が2以上の場合は2つの炭素原子間に酸素原子を含んでもよい炭素数1~9のフッ素化アルキル基またはフッ素化アルコキシ基を表し、X5~X8の少なくとも1つはF、フッ素化アルキル基またはフッ素化アルコキシ基である)で表されるフッ素化モノマーが挙げられる。
R2IxBry
(式中、xおよびyはそれぞれ0~2の整数であり、かつ1≦x+y≦2を満たすものであり、R2は炭素数1~16の飽和もしくは不飽和のフルオロ炭化水素基またはクロロフルオロ炭化水素基、または炭素数1~3の炭化水素基であり、酸素原子を含んでいてもよい)で表される化合物があげられる。臭素化合物またはヨウ素化合物を使用することによって、ヨウ素原子または臭素原子が重合体に導入され、架橋点として機能する。
(1)含フッ素エラストマー(A)を重合した後、同一の重合槽で引き続き含フッ素エラストマー(B)を重合する方法(1槽法)。
(2)含フッ素エラストマー(A)の水性分散液と含フッ素エラストマー(B)の水性分散液を混合する方法(湿式混合法)。
(3)含フッ素エラストマー(A)と含フッ素エラストマー(B)をドライブレンドする方法(乾式混合法)。
(4)含フッ素エラストマー(A)の有機溶剤分散液と含フッ素エラストマー(B)の有機溶剤分散液を混合する方法。
Rf2OCOOR7 (B)
(式中、Rf2は、炭素数1~7のフッ素化アルキル基であり、R7は、炭素数1~7のフッ素原子を含んでいてもよいアルキル基である。)で示される化合物を挙げることができる。
19F-NMRを用いて測定した。
測定装置:バリアン社製 VNMRS400
共鳴周波数:376.04(Sfrq)
パルス幅:30°(pw=6.8)
含フッ素エラストマーのモノマー組成から算出した。
含フッ素エラストマー12mgにNa2SO3を5mg混ぜ、純水20mlにNa2CO3とK2CO3とを1対1(重量比)で混合したものを30mg溶解した吸収液を用い、石英製のフラスコ中、酸素中で燃焼させ、30分放置後、島津20Aイオンクロマトグラフを用い測定した。検量線として、KI標準溶液、ヨウ素イオン0.5ppmを含むもの及び1.0ppmを含むものを用いた。
示差走査熱量計(メトラー・トレド社製、DSC822e、もしくは、日立テクノサイエンス社製、X-DSC823e)を用い、試料10mgを20℃/分で昇温することによりDSC曲線を得て、DSC曲線の二次転移前後のベースラインの延長線と、DSC曲線の変曲点における接線との交点を示す温度をガラス転移温度とした。
ASTM-D1646およびJIS K6300-1に準拠して測定した。
測定機器:上島製作所社製の自動ムーニー粘度計
ローター回転数:2rpm
測定温度:121℃
つぎの装置および条件で測定した。
装置:HLC-8020(東ソー社製)
カラム:GPC KF-806M 2本
GPC KF-801 1本
GPC KF-802 1本
検出器:示差屈折率計
展開溶媒:テトラヒドロフラン
温度:35℃
試料濃度:0.1重量%
標準試料:単分散ポリスチレン各種((Mw/Mn)=1.14(Max))、TSK standard POLYSTYRENE(東ソー社製)
レオメータ(エムアンドケー社製、MDRH2030)を用いて、160℃で10分の条件で、架橋性組成物の架橋曲線を求め、トルクの変化より、最低粘度(ML)、最高粘度(MH)、誘導時間(T10)および最適架橋時間(T90)を求めた。
架橋性組成物を、160℃で10分間の条件で一次架橋させた後、180℃で4時間の条件で二次架橋させて、厚さ2mmのシートとし、得られたシートを用いて、JIS-K6251に準じて測定した。
架橋性組成物を、160℃で10分間の条件で一次架橋させた後、180℃で4時間の条件で二次架橋させて、厚さ2mmのシートとし、得られたシートを用いて、JIS-K6251に準じて測定した。
架橋性組成物を、160℃で10分間の条件で一次架橋させた後、180℃で4時間の条件で二次架橋させて、厚さ2mmのシートとし、得られたシートを用いて、JIS-K6253に準じて、硬度(PEAK値)を測定した。
JIS-B2401に規定されたP-24サイズのO-リングの圧縮永久歪みを、JIS-K6262に準じて測定した。具体的には、実施例および比較例で得られた二次架橋後のO-リングを、25%加圧圧縮下に、200℃で72時間保持したのち開放し、25℃の恒温室内に30分間放置した後、O-リングの厚みを測定し、圧縮永久歪みを求めた。
厚さ2mmの架橋後シートから2cm角の試験片を切り出し、60℃のリチウムイオン二次電池用非水電解液(1M-LiPF6、エチレンカーボネート/エチルメチルカーボネート=30/70(体積%))に浸漬させ、72時間放置した後、以下の式により体積膨潤率を測定した。体積膨潤率が低いほど、耐電解液性に優れる。
ΔV=(V-Vo)/Vo×100
ΔV:体積膨潤率
Vo:浸漬前の試験片体積
V:浸漬後の試験片体積
一度に65個のO-リングを作成できるキャビティを備える金型を、真空プレス機に設置し、チャンバー内を脱気した後、金型に架橋性組成物を充填した。充填した架橋性組成物を、10MPaの圧力でプレスし、160℃で7分間の条件で一次架橋させてO-リングシートを得た後、得られたO-リングシートを金型から取り出した。これらの操作を離型剤の塗布なしに合計で3回繰り返した。3回の成型に用いた金型および3回目の成型で得られたO-リングシートを観察して、以下の基準により離型性を評価した。
○:金型の上下面にバリや付着物による汚れが少なく、成型不良のO-リングが少ない。
×:O-リングシートが裂けたり、バリ汚れが多くあり、O-リングに割れやくぼみといった成型不良が目立つ。
攪拌装置として、電磁誘導攪拌装置を有する内容積3リットルの重合槽に、純水1925gとC5F11COONH43.85gと2,3,3,3-テトラフルオロ-2-[1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-(1,1,2-トリフルオロアリルオキシ)プロポキシ]プロピオン酸アンモニウム塩0.096gを仕込み、系内を充分に窒素置換したのち減圧にした。この操作を5回繰返したのち、560rpmでの攪拌下に80℃まで昇温し、VdF/TFE/HFP=19.3/11.5/69.2(モル%)となるように内圧を1.47MPaに保持した。ついで、純水に溶解した過硫酸アンモニウム(APS)0.019gを窒素ガスにて圧入し、内圧を維持するようにVdF/TFE/HFP=50.3/19.3/30.4(モル%)に調整したモノマー混合物を連続的に580g圧入するまで反応を継続させた。また、反応終了までの3時間おきに分割圧入したものを含めて導入したAPS総量は0.19gであった。モノマー混合物を12.8g供給した時に、1,6-ジヨードパーフルオロヘキサン0.29g、さらに201.2g供給した時に、IMモノマー(CF2=CFOCF2CF2CH2I)2.09g、さらに243.2g供給した時に、1,6-ジヨードパーフルオロヘキサン2.05g、さらに303.4g供給した時に、IMモノマー2.09g、さらに375.6g供給した時に、IMモノマー2.09g、さらに445.8g供給した時に、IMモノマー2.09g、を窒素ガスにて圧入した。
攪拌装置として、電磁誘導攪拌装置を有する内容積138リットルの重合槽に、純水82リットルとC5F11COONH4160gと2,3,3,3-テトラフルオロ-2-[1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-(1,1,2-トリフルオロアリルオキシ)プロポキシ]プロピオン酸アンモニウム塩8.1gを仕込み、系内を充分に真空窒素置換した。そののち、150rpmでの攪拌下に80℃まで昇温し、VdF/TFE/HFP=18.9/10.2/71.0(モル%)となるように内圧を2MPaに保持した。ついで、純水に溶解したAPS4.2gを窒素ガスにて圧入し、内圧を維持するようにVdF/TFE/HFP=46.9/20.2/32.9(モル%)に調整したモノマー混合物を連続的に25.3kg圧入するまで反応を継続させた。また、反応終了までの3時間おきに分割圧入したものを含めて導入したAPS総量は6.2gであった。モノマー混合物を505g供給した時に、オクタフルオロ-1,4-ジヨードブタン53.9g、さらに1263g供給した時に、IMモノマー(CF2=CFOCF2CF2CH2I)153.7g、さらに19.4kg供給した時に、オクタフルオロ-1,4-ジヨードブタン95.4gを窒素ガスにて圧入した。
攪拌装置として、電磁誘導攪拌装置を有する内容積3リットルの重合槽に、純水1730gとC5F11COONH41.73gと2,3,3,3-テトラフルオロ-2-[1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-(1,1,2-トリフルオロアリルオキシ)プロポキシ]プロピオン酸アンモニウム塩0.173gを仕込み、系内を充分に窒素置換したのち減圧にした。この操作を5回繰返し、減圧状態でVdF35g、TFE42g、HFP1090gを仕込み、攪拌下に80℃まで昇温した。ついで、純水10gに溶解したAPS0.24gを窒素ガスにて圧入して重合を開始し、(a)、(b)、(c)および(d)の条件で重合を継続し、4時間後に攪拌を止め、モノマーを放出して重合を停止した。
作製例2におけるモノマー混合物を連続的に仕込む際、505g供給した時に、オクタフルオロ-1,4-ジヨードブタン37.2g、さらに1263g供給した時に、IMモノマー106.2g、さらに19.4kg供給した時に、オクタフルオロ-1,4-ジヨードブタン66.0gを窒素ガスにて圧入した以外は、作製例2と同様にして、乳濁液を得た。得られた乳濁液の重量は105.6kg、ポリマー濃度は22.8質量%であった。得られた含フッ素エラストマー4の各種物性を表1に示す。
攪拌装置として、電磁誘導攪拌装置を有する内容積3リットルの重合槽に、純水1924gとC5F11COONH413.9gと2,3,3,3-テトラフルオロ-2-[1,1,2,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-(1,1,2-トリフルオロアリルオキシ)プロポキシ]プロピオン酸アンモニウム塩0.096gを仕込み、系内を充分に真空窒素置換した。そののち、攪拌下に80℃まで昇温し、VdF/TFE/HFP=18.4/11.4/70.2(モル%)となるように内圧を2MPaに保持した。ついで、純水に溶解したAPS0.04gを窒素ガスにて圧入し、内圧を維持するようにVdF/TFE/HFP=50.6/23.2/26.2(モル%)に調整したモノマー混合物を連続的に618g圧入するまで反応を継続させた。また、反応終了までの3時間おきに純水に溶解したAPS0.04gを圧入した。モノマー混合物を19g供給した時に、オクタフルオロ-1,4-ジヨードブタン5.90gを窒素で圧入した。さらに、最初にAPSを窒素ガスにて圧入してからモノマー混合物を30g供給するごとに、CH2=CH-(CF2)6-CH=CH23.74gを20回に分割して槽内に圧入した。
反応終了後に重合槽内を大気圧に戻して冷却し、乳濁液を得た。得られた乳濁液の重量は2563g、ポリマー濃度が24.0質量%であった。得られた含フッ素エラストマー5の各種物性を表1に示す。
作製例5におけるモノマー混合物を連続的に仕込む際、19g供給した時に、オクタフルオロ-1,4-ジヨードブタン4.23gを圧入した以外は、作製例5と同様にして、乳濁液を得た。
反応終了後に重合槽内を大気圧に戻して冷却し、乳濁液を得た。得られた乳濁液の重量は2570g、ポリマー濃度が23.8質量%であった。得られた含フッ素エラストマー6の各種物性を表1に示す。
含フッ素エラストマー7として、表1に記載の物性を有する含フッ素エラストマーを用いた。
含フッ素エラストマー8として、表1に記載の物性を有する含フッ素エラストマーを用いた。
100質量部の含フッ素エラストマー1、20質量部のカーボンブラック(Cancarb社製、サーマックスN990)、4質量部のトリアリルイソシアヌレート(日本化成社製、TAIC)、および、1.5質量部のパーオキサイド(日油社製、パーヘキサ25B)を、8インチ2本ロールを用いて、通常の方法で20~70℃にて混練し、架橋性組成物を調製した。
含フッ素エラストマーの種類を表2に記載のとおりに変更した以外は、実施例1と同様にして、架橋性組成物を調製し、架橋成形物を作製した。架橋性組成物および架橋成形物の評価結果を表2に示す。
80質量部の含フッ素エラストマー1および20質量部の含フッ素エラストマー8を、オープンロールを用いて、混練することによって、含フッ素エラストマー混合物を調製した。得られた含フッ素エラストマー混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、架橋性組成物を調製し、架橋成形物を作製した。架橋性組成物および架橋成形物の評価結果を表2に示す。
50質量部の含フッ素エラストマー3および50質量部の含フッ素エラストマー8を、オープンロールを用いて、混練することによって、含フッ素エラストマー混合物を調製した。得られた含フッ素エラストマー混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、架橋性組成物を調製し、架橋成形物を作製した。架橋性組成物および架橋成形物の評価結果を表2に示す。
80質量部の含フッ素エラストマー3および20質量部の含フッ素エラストマー8を、オープンロールを用いて、混練することによって、含フッ素エラストマー混合物を調製した。得られた含フッ素エラストマー混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、架橋性組成物を調製し、架橋成形物を作製した。架橋性組成物および架橋成形物の評価結果を表2に示す。
Claims (6)
- 一般式(1):CX1 2=CF-Rf1-X2
(式中、X1は、独立に、HまたはF、Rf1はフッ素化アルキレン基またはフッ素化オキシアルキレン基、X2はIまたはBrを表す。各基の炭素数が2以上である場合には、各基は、2つの炭素原子間に酸素原子を有していてもよく、芳香環を有していてもよく、直鎖状または分岐鎖状であってよい。)で表される架橋性基含有モノマー(1)、および、
一般式(2):CX3 2=CX3-Z1-CX3=CX3 2
(式中、X3は、独立に、H、F、アルキル基またはフッ素化アルキル基、Z1は、アルキレン基、フッ素化アルキレン基、シクロアルキレン基、フッ素化シクロアルキレン基、オキシアルキレン基、または、フッ素化オキシアルキレン基を表す。各基の炭素数が2以上である場合には、各基は、2つの炭素原子間に酸素原子を有していてもよく、芳香環を有していてもよく、直鎖状または分岐鎖状であってよい。)で表される架橋性基含有モノマー(2)からなる群より選択される少なくとも1種の架橋性基含有モノマーに基づく単位と、
テトラフルオロエチレン単位と、
ビニリデンフルオライド単位と、
ヘキサフルオロプロピレン単位と、を含有する含フッ素エラストマーを含有する架橋性組成物を架橋して得られる非水電解液二次電池用被圧縮部材であって、
前記含フッ素エラストマー中の前記ビニリデンフルオライド単位/前記ヘキサフルオロプロピレン単位/前記テトラフルオロエチレン単位のモル比が、(37~68)/(16~34)/(16~29)(モル%)であり、
前記含フッ素エラストマー中の前記架橋性基含有モノマー単位の含有量が、フッ素化モノマー単位および非フッ素化モノマー単位の合計含有量(ただし、一般式(1)および(2)で表される架橋性基含有モノマー単位の含有量を除く)に対して、0.001~5モル%である、非水電解液二次電池用被圧縮部材。 - 架橋性基含有モノマー(1)が、
一般式(3):CF2=CF(OCF2CF(CF3))n(OCF2CF2CH2)mI
(式中、nは0~3の整数、mは1~5の整数を表す)で表される架橋性基含有モノマーである請求項1に記載の非水電解液二次電池用被圧縮部材。 - 架橋性基含有モノマー(2)が、
一般式(4):CH2=CH-(CF2)k-CH=CH2
(式中、kは2~8の整数を表す)で表される架橋性基含有モノマーである請求項1または2に記載の非水電解液二次電池用被圧縮部材。 - 前記架橋性組成物が、前記架橋性基含有モノマーに基づく単位を含有しない含フッ素エラストマーをさらに含有する請求項1~3のいずれかに記載の非水電解液二次電池用被圧縮部材。
- 前記架橋性組成物が、パーオキサイド架橋剤をさらに含有する請求項1~4のいずれかに記載の非水電解液二次電池用被圧縮部材。
- 非水電解液二次電池の封止部材または絶縁部材である請求項1~5のいずれかに記載の非水電解液二次電池用被圧縮部材。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019111151 | 2019-06-14 | ||
JP2019111151 | 2019-06-14 | ||
PCT/JP2020/023415 WO2020251055A1 (ja) | 2019-06-14 | 2020-06-15 | 電気化学デバイス用被圧縮部材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2020251055A1 JPWO2020251055A1 (ja) | 2020-12-17 |
JP7323822B2 true JP7323822B2 (ja) | 2023-08-09 |
Family
ID=73782029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021526178A Active JP7323822B2 (ja) | 2019-06-14 | 2020-06-15 | 電気化学デバイス用被圧縮部材 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220306781A1 (ja) |
EP (1) | EP3985038A4 (ja) |
JP (1) | JP7323822B2 (ja) |
KR (1) | KR20220003590A (ja) |
CN (1) | CN113924340A (ja) |
WO (1) | WO2020251055A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230141833A (ko) * | 2021-02-05 | 2023-10-10 | 다이킨 고교 가부시키가이샤 | 밀봉 부재 및 전지 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005350490A5 (ja) | 2004-06-08 | 2007-07-12 | ||
JP2008235081A (ja) | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Daikin Ind Ltd | 二次電池用パッキン |
JP2008303321A (ja) | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Yunimatekku Kk | 燃料ホース成形用含フッ素エラストマー組成物 |
JP2009117063A (ja) | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Nok Corp | 燃料電池セルシール用フッ素ゴム組成物 |
WO2009119409A1 (ja) | 2008-03-27 | 2009-10-01 | ダイキン工業株式会社 | パーオキサイド架橋系含フッ素エラストマー組成物 |
JP2010070632A (ja) | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Unimatec Co Ltd | パーオキサイド架橋可能なフルオロエラストマー |
WO2018089256A1 (en) | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 3M Innovative Properties Company | Peroxide curable partially fluorinated polymers |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1187684B (it) * | 1985-07-08 | 1987-12-23 | Montefluos Spa | Procedimento per la preparazione di fluoroelastomeri vulcanizzabili e prodotti cosi' ottenuti |
IT1265461B1 (it) * | 1993-12-29 | 1996-11-22 | Ausimont Spa | Fluoroelastomeri comprendenti unita' monomeriche derivanti da una bis-olefina |
JPH1180271A (ja) * | 1997-09-05 | 1999-03-26 | Nippon Mektron Ltd | フルオロエラストマーおよびその製造法 |
JP2005350490A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Yunimatekku Kk | フッ素ゴム組成物 |
JP2009227780A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Daikin Ind Ltd | 含フッ素グラフト共重合体、含フッ素グラフト共重合体の製造方法、および該含フッ素グラフト共重合体を用いた組成物 |
JP6386259B2 (ja) | 2014-06-16 | 2018-09-05 | トヨタ自動車株式会社 | 密閉型電池 |
JP6414146B2 (ja) * | 2016-06-22 | 2018-10-31 | 株式会社村田製作所 | 電解液、電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム |
JP6620691B2 (ja) * | 2016-07-06 | 2019-12-18 | ダックエンジニアリング株式会社 | 印刷物検査装置 |
CN109071003A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-12-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 无人机及无人机控制方法 |
-
2020
- 2020-06-15 EP EP20823135.7A patent/EP3985038A4/en active Pending
- 2020-06-15 KR KR1020217039152A patent/KR20220003590A/ko not_active Application Discontinuation
- 2020-06-15 CN CN202080041708.5A patent/CN113924340A/zh active Pending
- 2020-06-15 WO PCT/JP2020/023415 patent/WO2020251055A1/ja active Application Filing
- 2020-06-15 JP JP2021526178A patent/JP7323822B2/ja active Active
- 2020-06-15 US US17/596,480 patent/US20220306781A1/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005350490A5 (ja) | 2004-06-08 | 2007-07-12 | ||
JP2008235081A (ja) | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Daikin Ind Ltd | 二次電池用パッキン |
JP2008303321A (ja) | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Yunimatekku Kk | 燃料ホース成形用含フッ素エラストマー組成物 |
JP2009117063A (ja) | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Nok Corp | 燃料電池セルシール用フッ素ゴム組成物 |
WO2009119409A1 (ja) | 2008-03-27 | 2009-10-01 | ダイキン工業株式会社 | パーオキサイド架橋系含フッ素エラストマー組成物 |
JP2010070632A (ja) | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Unimatec Co Ltd | パーオキサイド架橋可能なフルオロエラストマー |
WO2018089256A1 (en) | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 3M Innovative Properties Company | Peroxide curable partially fluorinated polymers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3985038A1 (en) | 2022-04-20 |
CN113924340A (zh) | 2022-01-11 |
JPWO2020251055A1 (ja) | 2020-12-17 |
US20220306781A1 (en) | 2022-09-29 |
WO2020251055A1 (ja) | 2020-12-17 |
EP3985038A4 (en) | 2023-06-14 |
KR20220003590A (ko) | 2022-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6884166B2 (ja) | 部分フッ素化エラストマー並びにその製造方法及びその使用方法 | |
KR100408340B1 (ko) | 불소함유탄성상공중합체,이것을함유하는경화용조성물및이로부터제조한밀봉재 | |
EP1591479B1 (en) | Curable Fluorelastomers | |
JP5168918B2 (ja) | 含フッ素エラストマーおよびその組成物 | |
EP1347012B2 (en) | Curable Fluoroelastomers | |
US8357757B2 (en) | Fluorine-containing alloyed copolymer | |
KR20090035507A (ko) | (퍼)플루오로엘라스토머 조성물 | |
JP4321922B2 (ja) | フルオロエラストマー | |
JP2018087341A (ja) | 低粘度フルオロエラストマー | |
JP2004346087A (ja) | 含フッ素エラストマーおよびその組成物 | |
JP7323822B2 (ja) | 電気化学デバイス用被圧縮部材 | |
JP7161137B2 (ja) | 電気化学デバイス用被圧縮部材 | |
WO2008080897A1 (en) | Fluoroelastomer composition | |
TWI766179B (zh) | 含有含氟聚合物之組成物及成形品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220809 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221007 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20230124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230424 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20230424 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20230502 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230627 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230710 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7323822 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |