[发明专利]含有叠氮化物的含氟聚合物及其制备

说明书

技术领域

本发明涉及含有叠氮(-N₃)基团的含氟聚合物及其制备方法。

背景技术

含氟聚合物，即具有氟化主链的聚合物，由于其诸如耐热性、耐化学性、耐侯性、紫外线稳定性等理想的性质，早已为人们所熟知，并且已被用于各种应用中。各种含氟聚合物及其应用描述于(例如)John Scheirs编辑的“Modern Fluoropolymers”(《现代含氟聚合物》)(Wiley Science1997)以及Sina Ebnesajjad和Pradip Khaladkar编辑的“Fluoropolymer Applications in Chemical Processing Industries”(《含氟聚合物在化学处理行业中的应用》)(William Andrew Inc(美国新泽西州Norwich)，2005)。

典型的含氟聚合物包括气态氟化烯烃(例如四氟乙烯(TFE)、三氟氯乙烯(CTFE)、偏二氟乙烯(VDF)和/或六氟丙烯(HFP))或前述单体中的一者或多者的共聚单体与一种或多种共聚单体(如(例如)全氟乙烯基醚(PVE)、全氟烯丙基醚、全氟烷氧基乙烯基醚、全氟烷氧基烯丙基醚)或非氟化烯烃(例如乙烯(E)和丙烯(P))的均聚物和共聚物。通常，这些共聚单体在聚合物中的含量小于50摩尔％，小于30摩尔％或小于10摩尔％，使得聚合物的整体特性保持为含氟聚合物的特性，而不是非氟化聚合物的特性。

为了改变或改善含氟聚合物的性质，特别是为了引入或改善弹性性能，通常将官能团引入到聚合物中，例如能够使含氟聚合物交联(或固化)的官能团。具体地讲，通过共聚所谓的固化部位单体来制备含氟弹性体(即具有弹性性能的含氟聚合物)，所述固化部位单体为具有能使所得的含氟聚合物交联的官能团的单体。典型的固化部位单体为包含一个或多个氯、溴、碘原子或腈基的烯烃或乙烯基醚。这类固化部位单体和包含它们的弹性体的例子在(例如)WO 01/27194、EP-A1-1 211 265或EP 0 868447中有描述。在US-B1-6,417,379中描述了其中将磺酰叠氮基团作为官能团引入到聚合物主链中的方法。

仍需要寻找另外的将官能团引入到含氟聚合物中的方法，和需要含有另选的官能团的含氟聚合物。有利地，这种方法使得可以制备含氟弹性体。

发明内容

在下文中提供了含有一个或多个叠氮基团的含氟聚合物，其中该叠氮基团不是磺酰叠氮基团。

在另一方面，提供了用于制备含有一个或多个叠氮基团的含氟聚合物的方法，所述叠氮基团不是磺酰叠氮基团，所述方法包括使含有一个或多个离去基团的含氟聚合物的溶液或分散体与有效量的叠氮化合物进行反应。

在又另一方面，提供了用于制备含有一个或多个叠氮基团的含氟聚合物的方法，所述叠氮基团不是磺酰叠氮基团，所述方法包括在叠氮化合物存在下进行聚合反应。

在又另一方面，提供了通过固化上述含氟聚合物中的一者或多者而制备的制品。

具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施例之前，应当理解本发明在其应用中并不限于在下文描述或实例中提及的结构细节和部件布置。本发明能有其他的实施例，并且能够以多种方式进行操作或实施。另外应该理解的是，本文中所用的用语和术语的目的是为了进行说明，不应被认为是限制性的。本文中所用的“包括”、“包含”或“具有”以及它们的变化形式意在涵盖其后所列举的项目及其等同项目以及附加项目。“一个”意在涵盖“一个或多个”。本文所列举的任何数值范围包含从下限值至上限值之间的所有数值。例如，如果说明浓度范围是1％至50％，则意指诸如1.2％至1.8％、2％至40％、10％至30％、或1％至3％等之类的值都为明确枚举的。所列举的最低值和最高值之间的数值(包括最低值和最高值在内)的所有可能组合被认为在本申请中得到明确说明。

叠氮基团

本文所提供的含氟聚合物包含一个或多个叠氮基团，其中所述叠氮基团不是磺酰叠氮化物。磺酰叠氮化物对应于通式-S(O)_nN₃，其中n为1或2。