[发明专利]全氟弹性体组合物和密封材料

说明书

本专利申请要求提交于2007年4月16日的日本专利申请No.2007-107167的优先权。 

技术领域

本发明涉及全氟弹性体组合物以及使用全氟弹性体组合物的密封材料。 

背景技术

全氟弹性体可以用作半导体装置(例如干蚀刻装置或化学气相沉积(CVD)装置)的密封材料，因为其具有出色的等离子体耐性、化学耐性和耐热性。近年来，已使用了极端的生产条件，例如将半导体装置加热至200℃或更高的温度。因此，全氟弹性体密封件可以粘附在装置基底(例如金属)。 

通常采用包括对全氟弹性体表面进行改性在内的常规方法来形成无粘着性的表面并防止牢固固定。例如，可以将表面处理剂溶解在能够溶胀弹性体或橡胶的溶剂中。然后将橡胶浸入溶液中，从而使表面处理剂充入溶胀的橡胶。该方法已在日本专利申请No.2006-117878中公开。然而，在模制工艺(后固化)之后，需要进行处理步骤。又如，将与弹性体具有类似结构的表面处理剂涂覆到弹性体的表面。该方法已在日本专利申请No.2006-36884中公开。表面处理剂可以包含含有全氟聚醚的化合物，其中全氟聚醚含有自交联官能团。用表面处理剂涂覆全氟弹性体并加热，从而使含有全氟聚醚的化合物发生聚合反应。然而，上文所述的两个例子都需要额外的处理步骤。就第一个例子而言，需要处理步骤，而第二个例子中需要涂覆和加热步骤。 

发明内容

希望获得不会牢固地固定在基底上的无粘着性的全氟弹性体，其中全氟弹性体的基底的总体性能没有改变，并且其中不需要特殊步骤。还希望开发出制备无粘着性的全氟弹性体的方便、高性价比的方法。 

本发明包括以下内容： 

(1)全氟弹性体组合物，其包含(A)全氟弹性体和(B)氟硅烷化合物。 

(2)根据(1)中所述的全氟弹性体组合物，其中所述氟硅烷化合物为全氟聚醚。 

(3)根据(1)或(2)中所述的全氟弹性体组合物，其中所述氟硅烷化合物为氟二硅烷化合物。 

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的全氟弹性体组合物，其中按100质量份的全氟弹性体计，所述氟硅烷化合物的含量为0.2至1质量份。 

(5)由(1)、(2)、(3)或(4)中所述的全氟弹性体形成的密封材料。 

具体实施方式

根据本发明的全氟弹性体组合物包含少量氟硅烷化合物，因此可以防止含氟弹性体与基底(例如金属)的牢固固定。对于本发明的用途而言，少量是指足以使聚合物不具有粘着性，但又不会影响含氟弹性体的弹性体性质的量。 

根据本发明的全氟弹性体组合物不需要额外的步骤即可生成无粘着性的含氟弹性体。由于使用了少量氟硅烷，因此可以获得无粘着性的全氟弹性体组合物，同时不会降低全氟弹性体组合物的弹性体性质。 

对于本发明的用途而言，全氟弹性体被视为基本上由全氟化的单体(即，95摩尔％以上是全氟化的)制成的材料。聚合的全氟弹性体可以具有未全氟化的末端基团，因为末端基团取决于所使用的引发剂体系或链转移剂。在本发明中，涉及到全氟化的、部分氟化的和非氟化的引发剂体系和链转移剂。 

可用于根据本发明的全氟弹性体组合物的全氟弹性体没有特别限制，并且是典型的全氟弹性体。优选的是，组成全氟弹性体的主要单体单元为全氟烯烃与全氟乙烯醚的组合。 

全氟烯烃可以包括：四氟乙烯、六氟丙烯及其混合物等等，并且特别优选的是四氟乙烯。 

全氟乙烯醚通常为用下式(1)表示的全氟(烷基乙烯基)醚或全氟(烷氧乙烯基)醚： 

CF₂＝CFO(R’_fO)_n(R″_fO)_mR_f                    (1) 

其中R’_f与R″_f为相同或不同的具有2至6个碳原子的直链或支链全氟亚烷基，m和n各自表示0至10的整数，R_f为具有1至6个碳原子的全氟烷基。 

优选的全氟(烷基乙烯基)醚包括用下式(2)表示的化合物： 

CF₂＝CFO(CF₂CFXO)_nR_f                          (2)