具有全氟醚侧基的全氟烷基交联含氟聚合物的制作方法
【专利说明】
[0001] 要求优先权
[0002] 本发明要求提交于2012年9月28日，名称为"具有全氟醚侧基的全氟烷基交联含 氟聚合物"的美国临时专利申请61/706, 858的优先权。
技术领域
[0003] 本发明涉及具有全氟醚侧基的新型全氟烷基交联含氟聚合物。本文全氟烷基交 联含氟聚合物尤其很好地适于用于化学及热侵蚀性环境，部分由于高度稳定的全氟烷基交 联。本文全氟烷基交联含氟聚合物可以成型制品形式通过原位交联可交联的前体制备。可 交联的前体为具有二氯氨基官能化的全氟醚侧基的含氟聚合物。
【背景技术】
[0004] Hynes 等人的 inorganic Chemistry，5 (3) 488-489 (1966 年3月），公开了由 化学式RfCF2NCl2表示的组合物，其中RA CF3或C2F5。他们还公开了 CCIF2Cf2NCI2、和 NcI2CF2CF2CF2NCI2。还公开了用于合成这些物质的方法，该方法通过以下方式进行：在-78 °C 下，分别使C2F5CN、C3F7CN、CC1-F 2CN、和CF2 (CN) 2的冷凝蒸汽与Cl-F反应，然后温热至0°C。 还公开了在大约200°C下使氟化的氯胺热解转化成特别是由结构R fCF2N = NCF2Rf表示的偶 氮化合物，其中心为CF 3、C2F5、或CCl-F2，以及当原料为NCl 2CF2CF2CF2NCMt，由环状结构表 示的偶氮化合物。偶氮R fCF2N = NCF2Rf的后续热解已被报道符合多种反应途径（Scherer， Jr.等人，International Journal of Kinetics，26, 73 (1994)) 〇
[0005] Logothetis的美国专利5,447,993公开了包含腈的含氟弹性体，其为四氟乙烯、 全氟（烷基乙烯基醚）和包含腈的固化位点单体的共聚物。具体地讲，优选的是由结构
[0006] CF2= CFOCF 2CF (CF3) OCF2CF2CN
[0007] 表示的固化位点单体。Logothetis中还公开了用于交联包含腈的含氟弹性体的方 法，所述方法包括使用能够催化交联的锡催化剂、过氧化物、和二烯或三烯助剂，所述方法 包括首先加热到150至220°C，然后进一步加热到250至310°C。据说第二加热产生热稳定 的固化样品。
【发明内容】
[0008] 在一个方面，本发明提供了具有主链的二氯氨基官能化的聚合物，所述主链包含 任选地被醚氧取代的氟代亚烷基重复单元、和摩尔浓度为0. 5至50摩尔％的由结构I表示 的重复单元；
[0009]
【主权项】
1. 全氟烷基交联聚合物，所述全氟烷基交联聚合物由结构IV表示
其中n。和11e各自为具有主链的聚合基团，所述主链包含任选地被醚氧取代的氟代 亚烷基重复单元、和全氟烷基交联重复单元，所述全氟烷基交联重复单元的摩尔浓度在〇. 5 至50摩尔％的摩尔浓度范围内；其中乂1和乂2各自独立地为在0至3的范围内的整数；7 :和 72各自独立地为在0至6的范围内的整数，并且z:和z2各自独立地为在0至3的范围内的 整数；R1=(CF2)aCFR2，其中a为在0至6的范围内的整数，并且R2为F或任选地被醚氧取 代的(：1_6全氟烷基出1' =化&)3,0?1?2'，其中&'为在0至6的范围内的整数，并且1? 2'为？ 或任选地被醚氧取代的(V6全氟烷基；并且R#PR3'各自独立地为F或任选地被醚氧取代 的(^_6全氟烷基；条件是y:和zi不能都为零；另外的条件是y2和z2不能都为零；另外的条 件是在所述II。和11 e聚合基团的主链中的重复单元具有不超过两个连接于其上的乙烯基 氢；并且另外的条件是11。和11e能够是相同或不同的。
2. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，其中II。和11e是相同的。
3. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，其中n。和11e是不同的。
4. 根据权利要求2所述的全氟烷基交联聚合物，其中x= 1，y= 1，z= 1，并且a= 1 ;R2=CF3;并且R3=F。
5. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，其中全氟烷基交联重复单元的所述摩 尔浓度在一定的摩尔百分比范围内。
6. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，其中所述氟代亚烷基重复单元包含 HFP和VF2重复单元的组合。
7. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，其中所述氟代亚烷基重复单元包含 TFE和PDD重复单元的组合。
8. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，其中II。和11 e中的至少一者还包含 全氟烷基乙烯基醚重复单元。
9. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，所述全氟烷基交联聚合物以膜形式设 置在基板之上。
10. 根据权利要求9所述的全氟烷基交联聚合物，所述全氟烷基交联聚合物以膜形式 设置在基板之上。
11. 根据权利要求1所述的全氟烷基交联聚合物，所述全氟烷基交联聚合物为成型制 品的形式。
12. 根据权利要求9所述的全氟烷基交联聚合物，所述全氟烷基交联聚合物为成型制 品的形式。
【专利摘要】本发明涉及具有全氟醚侧基的新型全氟烷基交联含氟聚合物。本文全氟烷基交联含氟聚合物尤其很好地适用于化学及热侵蚀性环境，部分由于高度稳定的全氟烷基交联。本文全氟烷基交联含氟聚合物可以成型制品的形式通过原位交联可交联的前体制备。所述可交联的前体为具有二氯氨基官能化的全氟醚侧基的含氟聚合物。
【IPC分类】C08F214-26, C08F214-28, C08F214-18
【公开号】CN104812784
【申请号】CN201380062065
【发明人】C.J.比斯, R.C.惠兰德
【申请人】纳幕尔杜邦公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年9月26日
【公告号】EP2900711A1, US20150210794, WO2014052565A1