TWI308173B - Room temperature curable fluoropolymer coating - Google Patents

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1308173 A7 -----—___^___ 五、發明說明（1 ) '一~" — 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明係有關含有氟彈性體之彈性體塗覆材料，其可 用於遭文苛求環境之其它彈性體材料上之保護性塗覆物。 【先前技術】 發明背景 彈性體材料可用於數種工業應用物件，例如，無數模 製物件、帶材、軟管。模製彈性體可以提供振動控制之包 含減震器及座架之一般裝置（例如，引擎座架）結合至諸如 金屬材料之強化元件。於許多應用，彈性體物件一般被曝 置於油、燃料或其它降解物質。許多傳統之硫化彈性體材 料典型上易於曝置於以石油為主之產品時降解。對於以石 油為主之產品展現抗性之大部份硫化彈性體亦展現差的抗 疲勞。於彈性體工業中具持續研究以便發展能财降解性 化學品及耐疲勞之彈性體。 一種使彈性體材料耐降解性化學品之方法係塗敷保護 性塗覆物。但是，當此等耐油之塗覆物已被塗敷至可撓性 彈性體物質（諸如，天然橡膠或聚丁二烯）時，彈性體遭受 差的耐疲勞性及差的與天然橡膠或聚丁二烯基材之黏著 性’其係以破裂、與彈性體分離及塗覆物破列而顯示。 美國專利第5,621，942號案揭示一種以異氰酸自旨改質 之氟烯烴-乙烯基醚共聚物樹脂。此氟烯烴·乙烯基醚共聚 物樹脂於100%延長率時不能於無變形下展現彈性回彈 性’且不能如依據本發明之橡膠般適於塗覆可撓性彈性體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) #· 1308173 A7 ---------B7 五、發明説明（2 ) " ~ ~—— 基材。 . 、美國專利第4,395,462號案揭示-種用於㈣彈性體 之塗覆物’其係衍生自—插讲备a &1 m 種匕氧化物可固化之氟彈性體凝 、 膠組成物，其含有⑴足以與於此彈性體固化期間產生之 -酸性副產物反應之含量之環氧化物，及⑺足以於升高溫 度時達成13化此氟彈性體凝膠之含量之有機過氧化物。 a 尚有對於可被塗敷至非耐油性彈性體（諸如，各種非 氣化彈性體 NR、PBD、spR、Ερ·、butyl chloropr麵型式等）之氟彈性體塗覆物之MU 求。此需求存在以提供-種具有改良耐用性、耐挽曲疲勞 性及耐燃料及溶劑性之保護性塗覆物，其可於無需使硫化 物件接受額外之熱固化下被塗覆及固化。 【發明内容】 發明概要 本發明可於塗覆至可撓性彈性體基材之室溫可固化之 <1 11彈性體塗覆組成物时施，其提供優異之耐撓曲破裂性 - 及於烴油及燃料内之耐膨脹性。更普遍地，本發明係有關 一種改質之氟化碳彈性體塗覆物，其中氟彈性體係一種改 質之氟彈性體。此氟彈性體係藉由與含有接枝鍵結基及活 性氫載荷基之接枝劑反應而官能化。此氟彈性體之接枝改 質主幹含有侧活性氫載荷基，且其後藉由與塗覆物内之固 化組份結合而固化。於塗敷此塗覆物前被引入塗覆溶液内 之固化組伤含有至少一個於氟彈性體上之二活性氫載荷基 間形成交聯之基。特別地，於較佳實施例中，此接枝鍵結 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 、?τ— 1308173 A7 「 B7 五、發明説明（3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 基係一級胺，且此活性氫載荷基係羥基或羧基，且固化組 份含有異氰酸酯基及形成交聯之基。更特別地，此固化組 份含有異氰酸酯或載荷異氰酸酯之基。 接枝官能化之氟彈性體上之結合羥基可藉由與含有一 級胺及一或多個活性氫載荷基之較佳接枝劑反應而提供。 較佳接枝劑係含有一級未受阻胺及一或多於一個異氰酸酯 或異氰酸酯反應基之化合物。 接枝官能化氟彈性體係藉由溶解於溶劑内、以塗覆物 塗敷至各種不同彈性體及使塗覆物交聯形成对化學性鍵結 而與固化劑（諸如，多官能性氮雜環丙烷、碳二醯亞胺、 聚異氰酸酯或含異氰酸酯部份之烷氧基矽院）結合。 於另外實施例，氟彈性體係藉由與毓基醇、疏基矽烷 及頸基矽醇、疏基硫醇或羥基官能基乙稀不飽和化合物反 應而被接枝官能化。 【圖式簡單說明】 第1圖係於3720撓曲周期後之以傳統塗覆物塗覆之 DeMattia撓曲樣本之相片。 第2圖係於60,000撓曲周期後之以依據本發明之塗 覆物塗覆之樣本之DeMattia撓曲樣本之相片。 【實施方式】 較佳實施例之詳細描述 氟彈性體 | 氟化碳彈性體（氟彈性體）係自包含偏氟乙烯、六氟丙 —且可嫌自數供應商。各種不同一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐) '0 ' ' 1308173 五、發明說明（4 體之詳細描述係包含於R G A㈣Μ、A l b槪丫及Μ 几〇mpson之文獻（其出現於η”年7月出版之名稱為，，橡 膠化學及技術之期刊(46冊，619_652頁))内。氟彈性體 ”熱塑性氟聚合物主要係藉由塑性變形是否於施應力至 100%伸長率時發生而區別。I塑料於拉升時進行變形且 係不適於用於依據本發明彈性體基材之塗覆材料。 於此所用之代表性氟彈性體包含自一或更多種氟化單 體何生之聚合物。自氟化單體或二或更多種氟化單體之混 合物衍生之例示聚合物包含U-二氫全氟丁基丙稀酸酉旨； 偏氟乙烯及氣二氟乙烯之共聚物；偏氟乙烯及六氟丙烯·， 偏氟乙烯及一氣七氟丙烯；四氟乙烯及丙烯；偏氟乙烯、 六氟丙烯及四氟乙烯之三元聚合物；偏氟乙烯、四氟乙烯 及全氟乙稀基趟；偏氟乙稀、四氟乙烯及丙烯；偏氣乙稀 及一氫五氟丙烯及四氟乙烯。依據本發明改質之最佳氟彈 性體可購自以Vit0n®為名者，諸如，偏氟乙烯及六氟丙 烯之共聚物，或偏氟乙烯、四氟乙烯及六氟丙烯之三元聚 合物。其它適合之氟彈性體可購自Dyneon之以FLOREL® 為商品名者’及Ausimont之以TECHNIFLON®為商品名 者。 此間所用之接枝官能化氟彈性體係氟彈性體聚合物及 含有共價鍵結至氟彈性體之接枝鍵結基及至少一含活性氫 之基（例如’羥基、硫醇或羧基，其對固化劑之反應基進 行鍵形成）之接枝劑之反應產物。此接枝改質之氟彈性體 於混合物之有效時間内（膠凝前），塗覆彈性體基材前與混 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 裝------------------#-----------------緣 (%先閱讀背面之注意事11再填窝本頁) 1308173 A7 _____B7 五、發明説明（5 ) 合物之固化劑混合。 接枝劍 接枝劑含有一接枝鍵結基及一活性氫載荷基。較佳接 枝劑含有一級胺基及一含活性氫之基。例子包含經基胺、 胺基異氰酸酯、胺基異氰酸醋，諸如，（Κ_2)2Ν〇：Η2(^Ή2Ν(ΓΟ， 其中R2係，例如’氫或烴基、羥基烷基胺、胺基缓酸醋、 胺基矽烷、胺基矽醇、胺基硫醇等。不含有作為接枝鍵結 基之一級胺之其它適當之接枝劑係疏基經基，如疏基醇及 疏基夕醇及疏基硫醇。較佳接枝劑係於相對較溫和之溫度 (<60°C)時接枝至氟彈性體’且可為單體、寡聚物或聚合 物，且含有至少一含活性氫之基，及不多於一個一級胺基， 但可選擇性含有二級或三級胺基，或其它不能與氟彈性體 接枝鍵結及交聯之基。選擇性之二級胺被認為增加一級胺 接枝鍵結基對氟彈性體之接枝反應速率。接枝劑之特殊例 子包含各種不同之經基烧基胺（例如，3_胺基_丨丙醇）、胺 基烷基矽醇（例如，胺基烷基矽烷三醇）或先質胺基烷基_ 烷氧基矽烷（其於每一分子内包含至少一能催化烷氧基矽 烷基之水解作用以產生反應性矽烷三醇之鹼性氮”胺-n_ 氧化物、胺基（羥基）羧酸、醯胺基（羥基）胺、聚氧伸烷基 聚醚單（一級）胺，及以胺終結之多元醇。此等以胺終結之 多元醇可藉由已知之用於使環氧烷（諸如，環氧乙烷環 氧丙烷、環氧丁烷 '十二烷基氧化物或苯乙烯氧化物）聚 加成至胺基起始劑化合物上之胺化方法製得。—般，多元 酵（諸如，聚醚多元醇）係於催化劑（諸如，含鎳之催化劑， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2]〇><297公楚） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂· t, 1308173 A7 五、發明說明（6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 例如，Ni/Cu/Cr催化劑）存在中以氨胺化。已知方法係教 不於美國專利第4,960,942號案；美國專利第4,973,761 號案；美國專利第5,003，107號案；美國專利第5,352,835 號案；美國專利第5,422,042號案；及美國專利第5,457，147 號案，所有在此皆被併入以供參考之用。所用之起始劑化 合物係氨或含胺基之化合物，且將於反應產物内提供不多 | 於—個一級胺基，諸如，脂族聚胺，諸如，乙二胺、乙二 胺募聚物（例如，二伸乙基三胺、三伸乙基四胺或五伸乙 基六胺）、乙醇胺、1,3-丙二胺、N-(2-羥基乙基）乙二胺、 1’3-或 1，4-丁二胺、1，2-、1，3_、M·、1，5-、1，6-六伸曱基 二胺等。用於聚醚單胺之適合聚醚嵌段包含聚乙醇、聚丙 —醇、聚乙二醇及聚丙二醇之共聚物、聚（1，2_ 丁二醇）及 聚（四伸曱基二醇）。 較佳之胺基-經基接枝劑化合物係具有少於約1 〇〇〇(較 佳係500，更佳係少於250)之分子量之化合物。更佳之胺 ► 基-羥基接枝劑含有2至16個碳原子。以具高於約1000 之分子之接枝劑，塗覆物之可撓度及耐溶劑度被降低。更 佳接枝劑之例子包含3-胺基-1-丙醇、2-(2-胺基乙基胺基） 乙醇及胺基烷基矽醇，例如，胺基丙基矽烷三醇。相關於 氟彈性體重量之所用接枝劑之有效量係1 -20重量％，較 佳係2-10重量％，更佳係3至7重量％。 ' 即使非較佳，其它例示之提供羥基官能化氟彈性體之 接枝劑包含經由接枝加成反應之接枝羥基官能性乙烯不飽 和化合物。含羥基或羧基之乙烯不飽和單體係2-羥基乙 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 1308173 A7 -— ___B7 五、發明説明（7 ) 基（'基）丙烯酸酯、1-羥基丙基（甲基）丙烯酸酯、2_羥基 丙基（甲基）丙烯酸酯、2-羥基乙基乙烯基醚、N-甲基醇（甲 基）丙烯醯胺、甲基丙烯酸，及馬來酸酐，且可於自由基 起始劑存在中藉由於熱塑性物料（聚烯烴）廣泛實施之聚合 物反應性加工處理之技藝所知之技術接枝至氟彈性體。 於另一實施例中，氟化碳彈性體藉由於羥基（烷基）硫 醇、胺基硫醇或巯基羧酸（選擇性含有羥基）之加成反應而 接枝官能化。產生用於加成至氟彈性體之結合羥基之適當 硫醇包含羥基硫醇，如巯基乙醇，羥基烷基硫醇，諸如， 1-巯基-3-丙醇、巯基乙醇胺、疏基_4_丁醇、α_鲸基 -羥基寡聚環氧乙院，例如，α _疏基_ ◦ _經基八環氧乙烧， 或相對應之ϊ衣氧乙燒/環氧丙院共聚物。水解時產生經基 之毓基烷氧基化合物包含τ_毓基丙基三甲氧基矽烷、 巯基丙基三乙氧基矽烷、r_巯基丙基曱基二曱氧基矽烷， 及r-毓基丙基甲基二乙氧基矽烷等。適當之巯基羧酸及 相對應之酯係疏基乙酸及巯基乙酸酯、疏基丙酸及酯、魏 基丁酸及酯。含有羥基之酯化化合物包含乙二醇、丙二醇、 丁二醇、二伸乙基二醇、三伸乙基二醇、四伸乙基二醇、 八伸乙基二醇、二伸丙基二醇、三伸丙基二醇、四伸丙基 二醇及N-甲基二乙醇胺。 某些疏基化合物會於溫和溫度或周圍溫度下接枝鍵結 至氟彈性體本身。添加上述毓基化合物以接枝至氟彈性體 可選擇性地於高於起始劑之分解溫度之溫度，於紫外線或 可見光存在中使用’例如，偶氮起始劑（諸如，偶氮雙異 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4规格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ— t l3〇8i73 A7 ____ B7 五、發明説明（8 ) 丁腈及偶氮雙環己腈）、過氧化物（諸如，二月桂醯基過氧 化物）、本頻哪醇石夕烧基醚或光起始劑，以溶液内之自由 基起始劑實行。二醯基過氧化物（特別是二月桂醯基過氧 ' 化物、二癸醯基過氧化物、二（3,3,5-三甲基己醯基）過氧 ' 化物、二琥珀醯基過氧化物及二苯醯基過氧化物）係適合。 有效量之自由基起始劑係0.5至1 〇重量％(以魏基化合物 W 重量為基準計）。有效量之起始毓基化合物係氟彈性體重 量之3%至10%，且係足以使1至5重量％含量之結合羥 基鍵結至氟彈性體。 更佳接枝劑係於室溫時接枝至氟彈性體者，可藉由使 用諸如2-(2-胺基乙基胺基）乙醇（ΝΗ2-(：Η2-0Ή2-ΝΉ-(：ί12_ 〇112-011)(匚人8#111-41-1)及胺基丙基矽烷三醇（諸如， Gelest，Inc.之SIA0608.0之於水中之22_25%溶液供應 (CAS#29159-37-3))之化合物獲得。 固化劑 固化組份係以25# m至2mm厚度塗敷至彈性體基材 之連續膜形式交聯氟彈性體，且其以化學及耐撓曲鍵結穩 • 固地黏著至彈性體基材。不多於氟彈性體之1〇莫耳％之 有限接枝位置於已交聯之氟彈性體塗覆物内保持基本可撓 ί生。固化劑係含有至少二個結合至接枝官能化氟彈性體上 之不同活性氫載荷基之基之多官能性組份。較佳固化組份 含有至少一異氰酸酯基或載荷異氰酸酯基之基，及鍵結至 氟彈性體之另一活性氫載荷基以形成化學交聯之反應性交 聯劑。例示之能於低溫時固化之固化組份係聚異氰酸酯。 本紙張尺度適财國國家標準（㈣Μ規格⑵qx297公寶) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·、?τ— .線丨 1308173 A7 -------- B7 五、發明説明（9 ) '" ^異氰酸知包含非以異氰酸酯封端之聚合物之脂族、 環月曰族及芳香族之異氰酸醋官能性化合物。芳香族聚異氣 S夂酉曰係較佳。聚異氰酸S旨之特殊例子不受限地包含脂族二 異氰酸酉旨，諸如，W六伸甲基二異氮酸醋；^八伸甲 基二異氰酸酯；1，12•十二伸曱基二異氰酸酯；2,2,4_三曱 基八伸曱基一異氰酸輯等；3,3，_二異氛酸根合二丙基謎； 3-異氰酸根合甲基_3,5,5，_三甲基環癸基異氰酸醋；六伸 曱基一異氰酸酯；4,4’-伸甲基雙（環己基異氰酸酯）；伸環 戊基-1,3-二異氰酸酯；伸環癸基^心二異氰酸酯；曱基2,6_ 二異氣酸根合已酯；雙-(2-異氰酸根合乙基）-福馬酸；4_ 甲基-1,3-二異氰酸根合環己烷；反_伸乙烯基二異氰酸酯 及相似之不飽和聚異氰酸酯；4,4’_伸曱基-雙（環己基異氰 酸酯）及相關之聚異氰酸酯；甲院二異氰酸酯；雙_(2_異氰 酸根合乙基）碳酸酯及相似碳酸酯聚異氰酸酯；Ν，Ν，，Ν，，_ 三-(6-異氰酸根合六伸曱基）縮二脲及相關聚異氰酸酯。芳 香族之二-及聚異氰酸酯包含曱苯二異氰酸酯；二曱苯二 異氰酸酯；二茴香胺二異氰酸酯；4,4，_二苯基曱烷二異 氰酸酯；1-乙氧基-2,4-二異氰酸根合苯；1_氯_2,4-二異氰 酸根合笨；雙（4-異氰酸根合苯基）曱烷；三（4-異氰酸根合 苯基）曱燒；萘二異氰酸酯；4,4’-聯苯二異氰酸酯；伸苯 基二異氰酸酯，諸如’間-及對-伸苯基二異氰酸酯；3,3，-二甲基-4,4’-聯苯二異氰酸酯，·對-異氰酸根合苯醯基異氰 酸酯；四氯-1,3-伸苯基二異氰酸酯；2,4-甲苯二異氰酸酯、 2,6-曱苯二異氰酸酯、4,4’-二異氰酸酯、雙-[異氰酸;f艮合 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂— 1308173 A7 B7 五、發明説明（1G ) 苯基]曱烷聚伸苯基聚（苯基異氰酸酯）、異佛爾酮二異氰 酸酯，及其它脂族、雜環及芳香族之聚異氰酸酯，且包含 此等聚異氰酸酯之混合物。例示之商用產品係可得自 VEBA之三曱基六伸曱基二異氰酸酯、十七烷基（C17)二 異氰酸酯、DDI 1410脂族C-36二異氰酸酯（可得自明尼 蘇達州明尼波里之Henkel公司）及Isonate®143L二異氰 酸酯（可得自Upjohn公司之改質二苯基甲烷二異氰酸酯 (MDI)。進一步之胺基曱酸酯組份係可得自VEBA之異氟 爾_二異氰酸酯及可得自Mobay之Desmodur®N(脂族三 異氰酸酯）6 Desmodur®N係更特別地被定義為3莫耳之 六伸曱基二異氰酸酯與水之反應產物，其具191異氰酸酯 當量。聚異氰酸酯之其它加成物或預聚物包含 Desmodur®L及Mondur®CB，其係伸甲苯基二異氰酸醋 (TDI)之加成物。所含之二-或聚異氰酸酯之量需為3至30 phr。較佳地，此含量係8至1 5 phr。 其它適合之固化組份係各種已知之有機矽烷。較佳係 含有異氰酸酯基及其它能形成交聯之基（諸如，可水解之 基，即，_素、羥基、烷氧基或醯氧基；含環氧之基；巯 基；含酼基之基；乙烯基；含乙烯基之基；另一異氰酸酯 基；另一含異氰酸酯之基；脲基；含脲基之基；咪唑基； 或含51米°坐之基）之有機石夕烧。此等化合物係此項技藝已知。 異氰酸根合矽烷型之較佳形成交聯之基係烷氧基或羥 基。於此適合之可購得之異氰酸根合-烷氧基矽烷之例子 包含7-異氰酸根合丙基三曱氧基矽烷（可得自Witco公司 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐） --------------------裝-------------------玎------------------線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（11 ) OSi Specialties Group (OSi)’ 之 SilquestrOT 5l87A 卜 異氰酸根合丙基三乙氧基石夕烧(可得自㈤之叫_誕_ 1310) 〇 溶劍 塗覆組份係於固體之均勾精製混合物之有機溶劑載劑 内混合及分散。於塗覆彈性體時，溶劑係藉由蒸發輕易移 除。適當液體溶劑之例子係酮，諸如，甲基乙基明、甲基 異丁基嗣等；謎，低分子量喊，含确基之化合物等，包含 此等載劑之混合物。較佳有機稀釋劑係甲基乙基嗣，甲基 $丁基嗣及：異丁基_。所用溶劑含量係提供適於作為黏 著劑之組成物者。有機溶劑稀釋劑/載劑含量一般係用以 提供約5至80(較佳係約1〇至約4〇)重量％(更佳係15至 3〇重量％)範圍之總固體含量（TSC)者。 i擇性之组份 本發明塗覆組成物可含有其它選擇性組份，諸如，金 屬氧化物及顆粒強化物料。傳統金屬氧化物之特殊例子包 氧化鋅氧化鎂及氧化錯，而可用於本發明之顆粒強化 物料之特殊例子包含碳黑、沈搬梦石及煙燒梦石。選擇性 顆粒強化物料可以最向達氣彈性體重量之約鄕。之各種 不同量使用。 製備

1308173 五、發明説明（12 ) 它基材，其後，塗覆物被乾燥—段時間，其典型範圍係約 30分鐘至2小時，較佳係、約45分鐘至】小時。塗覆址成 物典型上被塗敷以於基材上形成乾燥層，其具有約〇1至 5挽耳（較佳係約〇.5至1.5密耳）範圍之厚度。塗覆組成 物典型上於室溫時於約4至24小時内固化。此固化可藉 由使此塗覆物曝置於升尚溫度而加速，但其並非必需。 彈性體某姑 本發明塗覆組成物係特別適於塗覆引擎安裝裝置，其 係由已結合至金屬零件之硫化彈性體零件所組成。欲被塗 覆之彈性體表面或基材可選擇性以氣化劑（諸如，次氣酸 鈉及氫氣酸）預處理。使用各種氣化劑以製備用於塗覆組 成物應用之彈性體材料係此項技藝已知。氯化劑之一例子 可購自Lord公司之商品名為CHEML〇K@77〇1者。氣化 劑可藉由粉刷、浸潰、喷灑、擦拭等塗敷至彈性體材料表 面，其後，氣化劑被乾燥。氣化劑係極具揮發性，且典型 上係於數秒或數分鐘内乾燥。 特徵 本發明塗覆組成物具有驚人之能適當結合至可挽性彈 性體零件及剛性金屬零件之能力，如此，彈性體與金屬間 之邊界可藉由塗覆組成物適當保護。因此，本發明可與許 多傳統保護性塗覆組成物（其僅具有結合至一種欲被保護 基材之能力）區別。 下列範例係甩於例示說明本發明而提供，且不應被作 為限制申請專利範圍所界定之本發明範圍而闡釋。 !3〇8173 A7 B7 i、發明説明（13 ) 範例1 塗覆物溶液係以如下所述製備。 組份 指i述 PHR Viton A-100 氟彈性體 100.0 氫氡化鈣 2.0 氧化鎂 1.0 3-胺基-1-丙醇 5.0 碳黑 2.0 上述組份之重量份於lab Banbury®混合器内混合’且 於230°F傾卸，提供胺基丙醇對氟彈性體之接枝官能化作 用。被傾卸之材料溶於70重量％之甲基異丁基酮（MIBK， CAS No. 108-10-1)，造成具30重量％之固體含量之溶液。 40 濕重量份之上述溶液與 1.2 濕份之 Casabond®TX(雙-[異氰酸根合笨基]曱烷CAS No. 202-68-8，53%於二甲苯内 ’ CAS No. 1330-20-7)混合。 塗覆物被塗敷於55硬度之天然橡膠化合物，其係已 以MIBK溶劑擦拭處理且以底漆（Cheml〇k®7701)處理過。 被塗覆之彈性體與無塗覆物之對照組及可得自Pelseal Technologies，LLC之商用氟化碳塗覆物PLV-2100相比 較。 當於室溫時浸潰於JetA燃料内24小時，下列體積膨 脹結果被記錄： 範例 Jet A逯料内之膨脹％ 未塗覆 192.9%—-- PLV 2100商用塗覆物 0Λ% ~~~- 範例1 02%~~-- 未穿孔之DeMattia撓曲樣本（自55硬度之天然橡膠 化合物製得）以此等相同塗覆物塗覆且依據ASTM D-813 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X 297公釐） 16 (請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) -訂— 1308173 A7 B7 五、發明説明（14 ) 撓曲。第2圖顯示PLV-2100塗覆物嚴重破裂並脫層，基 材曝露少於4000個周期。範例1操作60,000個周期時， 天然橡膠基材本身開始破裂。範例1之塗覆物内無層脫跡 象。第1圖例示於60,000個周期後，底部基材本身開始 破裂，但是塗覆物保持完整。 範例2 一種塗覆溶液依如下般製得。 組份 描述 PHR Viton A-100 氟彈性體 100.0 氣氧化#5 2.0 氧化鎂 1.0 上述組份之重1E份於lab Banbury®混合器内混合，且 於230°F傾卸。被混合材料溶於70重量％之甲基異丁基 酮（MIBK，CAS No. 108-10-1)，造成具30重量％之固體含 量之溶液。 40濕重量份之上述溶液與0·5濕份之2-(2-胺基乙基 胺基）乙醇（CAS#m-41-l)混合。此材料於室溫時於24_48 小時内於溶液内接枝。形成之接枝溶液以1.2濕份之 Casabond®TX(雙-[異氰酸根合苯基]甲烷CAS No. 202-68-8，於二甲苯内53%，CAS No. 1330-20-7)或以1.6濕份之 3-異氰酸根合丙基三乙氧基矽烷（CAS#2801-88-5)固化。 Casabond®TX於30分鐘内固化，且3-異氰酸根合丙基三 乙氧基矽烷於隔夜固化。 二塗覆物被塗敷於55硬度之天然橡膠化合物，其係 已以MIBK溶劑擦拭處理且以底漆（Chemlok®7701)處理 過0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） T7 -----------……-------裝…： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 1308173 A7 B7 五、發明説明（15 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 未穿孔之DeMattia撓曲樣本（自55硬度之天然橡膠 化合物製得）以此等相同塗覆物塗覆且依據ASTM D-813 撓曲。二塗覆物皆於操作80,000周期時，天然橡膠基材 本身產生破裂。 需瞭解前述較佳實施例描述係例示說明，且各種不同 變化可在未偏離本發明之精神及範圍下於本發明為之。雖 然本發明之例示實施例已被顯示及描述，改質、改變及取 代之自由於前述揭示係被預期，且於某些例子中，本發明 之某些特徵可於無其它特徵之相對應使用下使用。因此， 需瞭解所附之申請專利範圍係以與本發明範圍一致之方式 闡釋。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

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"I- a

第91134495號專利申請案申請專利範圍修正本 97年9月12日 1. 一種塗覆組成物，其係二部份，第一部份包含於有機溶 劑内之氟彈性體及經由一級胺基接枝至該氟彈性體之 接枝劑之接枝反應產物之溶液，該接枝劑含有至少—羥 基，且第二部份包含一固化組份，其含有至少一異氰於 Sb基或一載荷異氰酸酯基之基團及一經基反應性交聯 基團。 2·如申請專利範圍第1項之塗覆組成物，其中該氟彈性體 係選自1，1-二氫全氟丁基丙烯酸酯之聚合物；偏敦乙稀 及*1二氟乙烯之共聚物；偏氟乙婦及六氟丙坤之共聚 物’偏氟乙烯及氫五氟丙稀之共聚物；四氟乙烯及丙稀 之共聚物；偏氟乙烤、六氟丙烯及四氟乙稀之三元聚合 物；偏氟乙烯、四氟乙烯及全氟乙烯基醚之三元聚合 物；偏氟乙烯、四氟乙烯及丙烯之三元聚合物；及偏氣 乙烯及氫五氟丙烯及四氟乙烯之三元聚合物所組成之 族群。 3·如申請專利範圍第1項之塗覆組成物，其中該接枝劑係 選自單體、寡聚或聚合之：羥基胺、羥基烷基胺、胺基 竣酸酯、胺基矽烷及胺基硫醇所組成之族群。 4.如申請專利範圍第1項之塗覆組成物，其中該接枝劑係 一有機矽烷，其含有一異氰酸酯基及另一選自於由下列 所組成之族群中的基團：齒素、羥基、烷氧基、醯氧基、 環氧基、巯基、含酼基之基、乙烯基、含乙烯基之基、 另一異氰酸酯基、另一含異氰酸酯之基、脲基、含脲基 19 1308173 之基、咪唑基或含咪唑之基。 5·如申請專利範圍第1項之塗覆組成物，其中該接枝劑具 有少於1000之分子量。 6·如申請專利範圍第1項之塗覆組成物，其中該接枝劑係 選自3-胺基-1-丙醇、2_(2_胺基乙基胺基）乙醇及胺基丙 基矽烷三醇所組成之族群。 7申專利範圍第6項之塗覆組成物，其中相關於該氟 彈性體重量之被併入的該接枝劑之量係丨至2〇重量％。 8· 一種塗覆組成物’其係二部份，第一部份包含於有機溶 劑内之氟彈性體及接才支劑之接枝反應產物之溶液，該接 枝劑包含一乙烯不飽和基及至少一含有活性氫之基第 二部份包含二·或聚-異氰酸酯固化組份。 9.如申凊專利範圍第8項之塗覆組成物其中該接枝劑係 選自2-羥基乙基（甲基）丙烯酸酯、丨_羥基丙基（甲基）丙 烯酸S曰、2-羥基丙基（甲基）丙烯酸酯、2-羥基乙基乙埽 基_、N-曱基醇（甲基）丙烯醯胺、曱基丙烯酸，及馬來 酸酐所組成之族群。 10·如申請專㈣圍第丨項之塗覆組成物，其中該溶劑係 選自_、ϋ、@旨、確基化合物及其等之混合物所組成之 族群。 U·如申請專利範圍第8項之塗覆組成物，纟中該二或聚 異氰酸自曰係脂族、環脂族或芳香族之二-或聚異氰酸醋。 如申清專利範圍第11項之塗覆組成物，其中該二-或聚 異氛酸醋係選自16·六伸甲基二異氰酸醋；1,8-八伸曱 20 1308173 基二異氰酸酯；1,12-十二伸甲基二異氰酸酯；2,2,4-三 甲基六伸甲基二異氰酸酯等；3,3，-二異氰酸根合二丙基 醚；3-異氰酸根合甲基_3,5,5’-三曱基環癸基異氰酸酯； 六伸甲基二異氰酸酯；4,4’-伸甲基雙（環己基異氰酸 酯）；伸環戊基-1,3-二異氰酸醋；伸環癸基二異氰 酸酯；甲基2,6-二異氰酸根合己酯；雙_(2_異氰酸根合 乙基）-福馬酸；4-甲基-1，3-二異氰酸根合環己烧；反-伸 乙烯基二異氰酸酯；4,4’-伸甲基-雙（環己基異氰酸酯）； 甲烷二異氰酸酯；雙-(2-異氰酸根合乙基）碳酸酯； N，N’,N”-三-(6-異氰酸根合六伸甲基）縮二脲；甲苯二異 氰酸酯；二甲苯二異氰酸酯；二茴香胺二異氰酸酯；4,4，-二苯基甲烷二異氰酸酯；1-乙氧基-2,4-二異氰酸根合 苯；1-氣-2,4-二異氰酸根合苯；雙（4-異氰酸根合苯基） 甲烷；三（4-異氰酸根合苯基）甲院；萘二異氰酸酯；4,4，-聯苯二異氰酸酯；間-伸苯基二異氰酸酯；對_伸苯基二 異氰酸酯；3,3’-二甲基-4,4’-聯苯二異氰酸酯；對_異氰 酸根合苯醯基異氰酸酯；四氣-1，3-伸苯基二異氰酸酯； 2,4-甲笨二異氰酸酯、2,6-甲笨二異氰酸酯、4,4，-二異氰 酸酯、雙-[異氰酸根合苯基]甲烷聚伸笨基聚（笨基異氰 酸酯）、異佛爾酮二異氰酸酯，及其等之混合物所組成 之族群。 13.如申請專利範圍第8項之塗覆組成物，其中該二_或聚 異氰酸酯係以每1〇〇重量份之該氟彈性體係3至30重 量份存在。 21 4 1308173 14. 如申請專利範圍第8項之塗覆組成物，其中該二-或聚 異氰酸酯係以每100重量份之該氟彈性體之8至15重 量份存在。 15. —種塗覆彈性體基材之方法，包含將_塗覆組成物塗 敷至該基材表面，其中該塗覆組成物包含申請專利範圍 第1項之塗覆組成物。 16. —種塗覆組成物’其係二部份，第一部份包含於有機 溶劑内之氟彈性體及經由一級胺基接枝鍵結至該氟彈 性體之接枝劑之接枝反應產物之溶液，該接枝劑含有至 少一經基、铁基或硫醇基，且第二部份包含一固化組 份’其含有至少二與羥基、羧基或硫醇基具反應性之基 團。 17· —種已塗覆硫化之彈性體，其係以一溶液之一已固化 殘質塗覆’該溶液包含一有機溶劑、一接枝至一接枝劑 之接枝改質氟彈性體，該接枝劑包含一接枝鍵結基及至 少一活性氫載荷之基團，該溶液之已固化殘質係藉由以 一固化組份固化該接枝改質之氟彈性體而形成，該固化 組份含有至少二可舆活性氫載荷基反應以交聯該官能 化氟彈性體之基團。 18.如申請專利範圍第17項之已塗覆硫化之彈性體，其中 該氣彈性體係選自1,1-二氫全氟丁基丙烯酸酯之聚合 物’偏氟乙烯及氯三氟乙烯之共聚物；偏氟乙烯及六氟 丙烯之共聚物；偏氟乙烯及氫五氟丙烯之共聚物；四氟 乙烯及丙烯之共聚物；偏氟乙烯、六氟丙烯及四氟乙烯 22 1308173 之二元聚合物；偏氟乙烯、四氟乙烯及全氟乙烯基域之 三元聚合物；偏氟乙烯、四氟乙烯及丙烯之三元聚合 物；及偏氟乙烯、氫五氟丙烯及四氟乙烯之三元聚合物 所組成之族群。 19·如申請專利範圍第17項之已塗覆硫化之彈性體，其中 該固化組份含有至少一異氰酸酯基或載荷一異氰酸酯 之基，及一與活性氫載荷基反應之基。 20·如申請專利範圍第19項之已塗覆硫化之彈性體，其中 该活性氫載荷基係羥基或羧基。 21 ·如申請專利範圍第17項之已塗覆硫化之彈性體，其中 該接枝劑係選自單體、寡聚或聚合之：羥基胺、羥基烷 基胺、胺基羧酸酯、羥基硫醇、胺基矽烷醇、胺基硫醇、 巯基硫醇及毓基矽烷所組成之族群。 22.如申請專利範圍第17項之已塗覆硫化之彈性體，其中 該接枝劑係選自包含r -巯基丙基三甲氧基矽烷、7 -M 基丙基三乙氧基矽烷、T-巯基丙基甲基二甲氧基矽 烷，及7-毓基丙基甲基二乙氧基矽烷所組成之族群之 巯基矽烷。 23