交聯(lián)劑以及含氟芳香族化合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種交聯(lián)劑、含有交聯(lián)劑的組合物、交聯(lián)氟橡膠、由交聯(lián)氟橡膠得到的 成型體、以及含氟芳香族化合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 水蒸氣在機(jī)械設(shè)備、機(jī)械、食品、醫(yī)療等各種產(chǎn)業(yè)中除了發(fā)電用途以外，還用于除 菌或清洗等各種用途中。橡膠〇型圈等的密封材料用于這些水蒸氣流動(dòng)的配管或裝置，起到 防止水蒸氣向外部流出的作用。
[0003] 近年來(lái)，對(duì)于發(fā)電機(jī)械設(shè)備，為了提高發(fā)電效率，傾向于相比現(xiàn)有提高水蒸氣的溫 度，伴隨于此，對(duì)于密封材料也要求高溫水蒸氣性。對(duì)于這樣的情況，可以使用氟橡膠或全 氟橡膠等交聯(lián)氟橡膠制的密封材料。但是，這些交聯(lián)氟橡膠制的密封材料存在耐蒸氣性差 的情況，要求進(jìn)行改善(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 在交聯(lián)氟橡膠的制造中可以使用交聯(lián)劑，并且已知有各種交聯(lián)劑。例如，通常廣為 人知的有三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)(例如，參照專利文獻(xiàn)2~6)，進(jìn)一步，可以列舉二乙烯 基苯(例如，參照專利文獻(xiàn)2~5 )、二乙烯基聯(lián)苯(例如，參照專利文獻(xiàn)5)。
[0005] 然而，尋求能夠進(jìn)一步改善交聯(lián)氟橡膠的耐熱性和耐蒸氣性的新型的交聯(lián)劑。
[0006] 另一方面，在專利文獻(xiàn)6中，作為含氟彈性體的原料單體，記載有四氟乙烯、全氟烷 基乙烯基醚。
[0007] 另外，在非專利文獻(xiàn)1中記載了作為燃料電池分離膜的1，2,2_三氟苯乙烯(全氟乙 烯基苯）。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-9010號(hào)公報(bào) [0011] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-242782號(hào)公報(bào) [0012] 專利文獻(xiàn)3:日本特開平11-199743號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)4: W01998/036901號(hào)公報(bào)
[0014] 專利文獻(xiàn)5:日本特開2000-327846號(hào)公報(bào) [0015] 專利文獻(xiàn)6:日本特開2012-211347號(hào)公報(bào) [0016]非專利文獻(xiàn)
[0017] 非專利文獻(xiàn) 1 :A.Raghavanpillai，et al ·，J.0rg.Chem.，2004，νο1 ·69，ρρ·7083_ 7091

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)問(wèn)題而完成的，其目的之一在于提供一種能夠改善交聯(lián)氟 橡膠的耐熱性和耐蒸氣性的交聯(lián)劑、以及改善了耐熱性和耐蒸氣性的交聯(lián)氟橡膠。
[0019] 另外，本發(fā)明的目的之一在于提供一種能夠用作交聯(lián)劑的新型的含氟芳香族化合 物。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，可以提供一種由下述式（1)所表示的化合物構(gòu)成的 交聯(lián)劑。
[0021]
[0022] (式（1)中，分別獨(dú)立，為氟原子、烷基、氟化烷基、或者取代或非取代的芳 基。多個(gè)R1相同或不同。多個(gè)R2相同或不同。多個(gè)R3相同或不同。并且，WJ 3的至少一個(gè)是 氟原子或包含氟原子的基團(tuán)。m為2~6的整數(shù)，1為0~2的整數(shù)。苯環(huán)的氫可以被取代。）
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種由具有2個(gè)以上的下述式(3)所表示的 結(jié)構(gòu)的化合物構(gòu)成的交聯(lián)劑。
[0024]
[0025] (式(3)中，R\R2、R3分別獨(dú)立，為氟原子、烷基、氟化烷基、或者取代或非取代的芳 基。多個(gè)R 1相同或不同。多個(gè)R2相同或不同。多個(gè)R3相同或不同。并且，WJ3的至少一個(gè)是 氟原子或包含氟原子的基團(tuán)。η分別為1~5的整數(shù)。苯環(huán)的氫也可以被取代。）
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種含有氟橡膠、引發(fā)劑以及上述交聯(lián)劑 的組合物。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種使上述組合物交聯(lián)而成的交聯(lián)氟橡 膠。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種由上述交聯(lián)氟橡膠得到的成型體。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種下述式(1)所表示的化合物。
[0030]
[0031] (式（1)中，R\R2、R3分別獨(dú)立，為氟原子、烷基、氟化烷基、或者取代或非取代的芳 基。多個(gè)R 1相同或不同。多個(gè)R2相同或不同。多個(gè)R3相同或不同。并且，WJ3的至少一個(gè)是 氟原子或包含氟原子的基團(tuán)。m為2~6的整數(shù)，1為0~2的整數(shù)。苯環(huán)的氫可以被取代。）
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種下述式(4)所表示的化合物。
[0033]
[0034](式(4)中，A為單鍵、-0-、_S-、含有雜原子的基團(tuán)、直鏈或支鏈的亞烷基、環(huán)亞烷 基、或者亞芳基，這些基團(tuán)可以部分或全部被氟化。R1、!?2、!?3分別獨(dú)立，為氟原子、烷基、氟化 烷基、或者取代或非取代的芳基。多個(gè)R 1相同或不同。多個(gè)R2相同或不同。多個(gè)R3相同或不 同。并且，R 1、!?2、!?3的至少一個(gè)是氟原子或包含氟原子的基團(tuán)。η分別為1~5的整數(shù)。并且，不 包括Α為單鍵、R\R 2、R3為氟原子并且2個(gè)η為1的化合物。苯環(huán)的氫也可以被取代。）
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種下述式(5)所表示的化合物。
[0036]
[0037](式(5)中，R\R2、R3分別獨(dú)立，為氟原子、烷基、氟化烷基、或者取代或非取代的芳 基。多個(gè)R1相同或不同。多個(gè)R2相同或不同。多個(gè)R3相同或不同。并且，WJ 3的至少一個(gè)是 氟原子或包含氟原子的基團(tuán)。〇為1或〇，q分別為1~3的整數(shù)。苯環(huán)的氫也可以被取代。） [0038]根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種交聯(lián)氟橡膠，其中，暴露于300°C的飽 和水蒸汽中22小時(shí)前后的，在21~25°C下浸漬于全氟化碳溶液中72小時(shí)并取出后的重量膨 脹率的變化率為70%以下。
[0039]發(fā)明的效果
[0040] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種改善了交聯(lián)氟橡膠的耐熱性和耐蒸氣性的交聯(lián)劑、以 及改善了耐熱性和耐蒸氣性的交聯(lián)氟橡膠。
[0041] 另外，根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種能夠用作交聯(lián)劑的新型的含氟芳香族化合物。
【具體實(shí)施方式】
[0042] 以下對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，本發(fā)明不限定于本實(shí)施方式。
[0043] 本發(fā)明的交聯(lián)劑的一個(gè)實(shí)施方式由下述式（1)所表示的化合物構(gòu)成。
[0044]
[0045] 上述式（1)中，R\R2、R3分別獨(dú)立，為氟原子、烷基、氟化烷基、或者取代或非取代的 芳基。多個(gè)R 1相同或不同。多個(gè)R2相同或不同。多個(gè)R3相同或不同。并且，R\R2、R 3的至少一個(gè) 是氟原子或包含氟原子的基團(tuán)。作為包含氟原子的基團(tuán)，例如可以列舉氟化烷基、或者用氟 原子或氟化烷基取代后的芳基。
[0046]烷基或者氟化烷基的烷基可以是直鏈，也可以是支鏈，碳原子數(shù)優(yōu)選為1~15(更 優(yōu)選碳原子數(shù)為1~6)。氟化烷基可以烷基全部或部分被氟化。優(yōu)選為全氟烷基。
[0047] 芳基的碳原子數(shù)優(yōu)選為6~18(更優(yōu)選碳原子數(shù)為6~12)。作為芳基，可以列舉苯 基N奈基等。
[0048] 芳基的取代基為氟原子、直鏈或支鏈的烷基、環(huán)烷基、或者芳基等，這些基團(tuán)可以 部分或全部被氟化。直鏈或支鏈的烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為1~15(更優(yōu)選碳原子數(shù)為1~6)。 環(huán)烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為3~8(更優(yōu)選碳原子數(shù)為3~6)。芳基的碳原子數(shù)優(yōu)選為6~18(更 優(yōu)選碳原子數(shù)為6~12)。
[0049] R1、R2、R3優(yōu)選分別獨(dú)立，為氟原子、烷基或者氟化烷基。R 1、!?2、!?3優(yōu)選2個(gè)以上為氟 原子，更優(yōu)選全部為氟原子。
[0050] 作為-CR^CR2!?3(含氟取代乙烯基），可以列舉以下的基團(tuán)。m個(gè)-CR^CR 2!?3可以相 同或不同。
[0051]
[0052] 上述式（1)中，m為2、3、4、5或6,優(yōu)選為2。
[0053] 上述式（1)中，1為0、1或2。優(yōu)選為0。
[0054] 作為所述式（1)所表示的化合物，可以列舉下述式(2)、（6)以及(7)所表示的化合 物。
[0055]
[0056] 上述式(2)、（6)、（7)中，1^、1?2、1?3、111與上述相同。
[0057] 上述式(2)中，在m為2的情況下，2個(gè)-CR1 = CR2R3可以在鄰位、間位或者對(duì)位的任一 種，優(yōu)選為對(duì)位。
[0058]作為本發(fā)明的交聯(lián)劑的其它實(shí)施方式，由具有2個(gè)以上的下述式(3)所表示的結(jié)構(gòu) 的化合物構(gòu)成。在該化合物中，式(3)中所含的苯環(huán)可以與其它基團(tuán)或環(huán)結(jié)合，也可以與其 它環(huán)縮合。
[0059]
[0060] 上述式(3)中，R\R2、R3與式（1)相同。η分別為1、2、3、4或者5。
[0061]作為具有2個(gè)以上的所述式(3)所表示的結(jié)構(gòu)的化合物中優(yōu)選的化合物，可以列舉 下述式(4)所表示的化合物。
[0062]
[0063]式(4)中，Α為單鍵、-0-、_S-、含有雜原子的基團(tuán)、直鏈或支鏈的亞烷基、環(huán)亞烷基、 或者亞芳基，這些基團(tuán)可以部分或全部被氟化。例如，將亞烷基、環(huán)亞烷基、亞芳基氟化。 [0064] 直鏈或支鏈的亞烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為1~15(更優(yōu)選碳原子數(shù)為1~6)。環(huán)亞烷 基的碳原子數(shù)優(yōu)選為3~8(更優(yōu)選碳原子數(shù)為3~6)。亞芳基的碳原子數(shù)優(yōu)選為6~18(更優(yōu) 選碳原子數(shù)為6~12)。
[0065] 作為所述亞烷基，可以列舉亞甲基、亞乙基、亞丙基等。作為所述亞芳基，可以列舉 亞苯基、亞萘基等。
[0066] 上述式(4)中，1^、1?2、1?3、11與上述相同。
[0067] 上述式(4)中，在η為1的情況下，A和-CR1 = CR2R3可以在鄰位、間位或者對(duì)位的任一 種，優(yōu)選為對(duì)位，A和2個(gè)-CR 1 = CR2R3更優(yōu)選都為對(duì)位。
[0068] 作為所述式(4)所表示的化合物的具體例子，可以列舉下述式(8)~（10)所表示的 化合物。
[0069]
[0070] 上述式中，R\R2、R3與上述相同。t優(yōu)選為1~15(更優(yōu)選碳原子數(shù)為1~6)。
[0071]作為上述式(3)所表示的化合物的具體例子，可以列舉如下的化合物(交聯(lián)劑(a) ~(k))〇
[0072]
[0073] 另外，作為所述式（1)所表示的化合物、或者具有2個(gè)以上的所述式