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CN118684843B - 一种全氟聚醚嵌段共聚物及其制备方法与应用 - Google Patents

一种全氟聚醚嵌段共聚物及其制备方法与应用 Download PDF

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CN118684843B CN202410893616.XA CN202410893616A CN118684843B CN 118684843 B CN118684843 B CN 118684843B CN 202410893616 A CN202410893616 A CN 202410893616A CN 118684843 B CN118684843 B CN 118684843B
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Abstract

本发明属于高分子氟材料领域,具体涉及一种全氟聚醚嵌段共聚物及其制备方法与应用。本发明将先将全氟聚醚双醇转化为全氟聚醚双醇引发剂,用该引发剂与甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷在一定条件下反应得到一种全氟聚醚嵌段共聚物。该全氟聚醚嵌段共聚物绿色无毒、合成率较高,将其运用于表面处理剂中形成的涂层具有较好的耐水性、耐磨性和优良的防污性能。

Description

一种全氟聚醚嵌段共聚物及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于高分子氟材料领域,具体涉及一种全氟聚醚嵌段共聚物及其制备方法与应用。
背景技术
现代人们的生活中,智能电子设备,如平板电脑、智能手机、笔记本电脑和智能手表等商品逐渐进入寻常百姓家里,随着它们的价格越来越亲民而广泛受消费者们的欢迎。目前大部分这些电子产品都设有触摸板块,所以现在的消费者和生产商不仅关注产品外观和性能配置,更多还会注重电子产品屏幕保护膜触感、防水性能和耐用性等。但是科技发展到现在,电子产品的屏幕涂层仍然存在着很多难以解决的问题,例如屏幕涂层的耐磨性不理想,透光性、耐热性和耐化学稳定性较差等,所以解决这些在实际生产生活中存在的问题成为研究人员的关注热点。
氟聚物可以在较薄膜厚度(1μm以下)下赋予基材防护效果。通过在电子部件表面涂布含有氟聚物的溶液,干燥后就可以形成保护性覆膜。专利CN116769375A公开了一种自固化型防护剂组合物,该组合剂由自固化型含氟聚合物和含氟溶剂组成,所述自固化型含氟聚合物由至少包含氟丙烯酸酯类单体、含有环状基团或特丁基基团的非含氟丙烯酸酯类单体和含有异氰酸酯基团的丙烯酸酯单体经自由基共聚获得。该自固化型防护剂组合物虽然可以在电子器件表面形成具有优良持久防水防污性能和优异防锈性能的保护性覆膜,但其耐磨性能仍有待提升。此外,传统的有机氟化物对环境有较大的危害,因此在将新型氟聚物应用于电子部件表面保护领域中时,在提高综合性能的同时,还应该注意避免使用对环境和人体有害的氟聚物。
基于现有技术中存在的问题,研发一种绿色无污染的氟聚物材料替代传统的有机氟化物应用于电子产品保护方面,在对电子产品具有较好的保护作用的同时,不会对自然环境和人体产生威胁和伤害,这是一项非常具有挑战性和现实意义的研究。
发明内容
针对现有技术中存在的不足,本发明提供了一种全氟聚醚嵌段共聚物及其制备方法与应用,该全氟聚醚嵌段共聚物绿色无毒、合成率较高,将其运用于表面处理剂中形成的涂层具有较好的耐水性、耐磨性和优良的防污性能。
本发明第一方面提供了一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将全氟聚醚双醇、三乙胺和1,1,2-三氟三氯乙烷依次混合,在冰水浴中搅拌,逐滴向其中加入溴化剂溶液,反应20-24h后,旋干,得到混合物1;
(2)向步骤(1)中得到的混合物1中依次加入1,1,2-三氟三氯乙烷和蒸馏水,充分搅拌后,静置分层去除蒸馏水,重复加蒸馏水、搅拌、静置、去除蒸馏水的过程2-3次后,加入无水硫酸钠静置,离心除去无水硫酸钠,旋干,得到全氟聚醚双醇引发剂;
(3)将步骤(2)得到的全氟聚醚双醇引发剂、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、氯化亚铜、混合溶剂混合后,冷冻,抽真空,通入惰性气体,解冻,重复冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程2-3次,得到混合物2;
(4)将2,2-联吡啶溶解在混合溶剂中,加入到步骤(3)中得到的混合物2中,再重复步骤(3)中冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程2-3次后,在70-80℃条件下反应3-4h,过中性氧化铝柱子,经过旋蒸浓缩、沉淀、分离,得到混合物3;
(5)将步骤(4)的混合物3溶于乙腈中,向其中加入乙醇胺、碳酸钾和碘化钾,在氮气环境下回流,得到全氟聚醚嵌段共聚物。
在一些实施方式中,所述全氟聚醚双醇的结构式为:
其数均分子量为2000-4000,其中,m和n均为大于0的整数。
本发明中采用原子转移自由基聚合的方法制备了全氟聚醚嵌段共聚物。首先以全氟聚醚双醇为原料,三乙胺做缚酸剂,1,1,2-三氟三氯乙烷做溶剂,通过溴化剂合成全氟聚醚双醇大分子引发剂,再将甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷与全氟聚醚双醇大分子引发进行聚合反应,得到全氟聚醚嵌段共聚物,并通过控制合成工艺将单体的聚合度控制在一定范围内,有利于提高全氟聚醚嵌段共聚物的综合性能。
目前,国内外很多研究中使用全氟聚醚醇为原料进行研究,但得到的全氟聚醚聚合物的综合性能仍然不够理想,而本发明采用的全氟聚醚双醇含有全氟聚醚主链并连接功能性双端羟基,具有更好的防水放油、防粘、低表面能、耐化学稳定性能等优点,将其运用于表面处理剂领域中,能够获得比全氟聚醚醇合成的聚合物(PFPE-Si(OR)3)更好的防护性能,这也进一步扩大了全氟聚醚双醇的应用范围。此外,本研究中选择甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷作为单体,将其接到全氟聚醚双醇两端,能够显著提高全氟聚醚嵌段共聚物的粘合力、耐久性和耐磨性。
本发明中合成的全氟聚醚嵌段共聚物的结构为(RO)3Si-PFPE-Si(OR)3,相比于只有一端具有一个-Si(OR)3功能基团的全氟聚醚共聚物具有更优异的性能,防污性能和耐磨性更加优良。
申请人发现通过严格控制每个步骤中所用物质的比例,有利于控制甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷的聚合度,并提高全氟聚醚嵌段共聚物的合成率。
在一些实施方式中,所述步骤(1)中全氟聚醚双醇、三乙胺和1,1,2-三氟三氯乙烷的用量比例为1mmol:(2.1-2.5)mmol:(28-33)mL。
优选地,所述步骤(1)中全氟聚醚双醇、三乙胺和1,1,2-三氟三氯乙烷的用量比例为1mmol:2.3mmol:30mL。
在一些实施方式中,所述溴化剂溶液为含2-溴异丁酰溴的1,1,2-三氟三氯乙烷溶液;所述2-溴异丁酰溴和全氟聚醚双醇的摩尔比为(2-2.5):1。
优选地,所述溴化剂溶液为含2-溴异丁酰溴的1,1,2-三氟三氯乙烷溶液;所述2-溴异丁酰溴和全氟聚醚双醇的摩尔比为2.3:1。
在一些实施方式中,所述2,2-联吡啶的用量为混合物2中全氟聚醚双醇引发剂摩尔量的10-20%。
优选地,所述2,2-联吡啶的用量为混合物2中全氟聚醚双醇引发剂摩尔量的16%。
在一些实施方式中,所述步骤(3)中全氟聚醚双醇引发剂、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷和氯化亚铜的摩尔比为1:(5-10):(1.3-1.6)。
优选地,所述步骤(3)中全氟聚醚双醇引发剂、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)和氯化亚铜的摩尔比为1:8:1.5。
在一些实施方式中,所述混合溶剂包含体积比为(2.5-3):1的三氟乙醇和乙基全氟丁基醚。
优选地,所述混合溶剂包含体积比为2.8:1的三氟乙醇和乙基全氟丁基醚。
在一些实施方式中,所述步骤(5)中混合物3、乙醇胺与碳酸钾的摩尔比为1:(2-2.2):(2-2.3);所述回流温度为80-90℃,回流时间为20-30h。
本发明第二方面提供了一种以上所述的制备方法制备得到的全氟聚醚嵌段共聚物,所述全氟聚醚嵌段共聚物的结构式为:
其中,2≤o+k≤15,o、k均为大于0的整数。
在一些实施方式中,步骤(5)中混合物3经过反应生成全氟聚醚嵌段共聚物的路线如下:
本发明第三方面提供了一种以上所述的制备方法制备得到的全氟聚醚嵌段共聚物在表面处理剂领域中的应用。
在一些实施方式中,所述全氟聚醚嵌段共聚物的用量为表面处理剂的0.1-10wt%。
在一些实施方式中,所述表面处理剂的制备包括:采用三氟甲苯作为稀释剂将全氟聚醚嵌段共聚物配制成喷涂液,加入异丁醇和乙酸,其中异丁醇为喷涂液质量的0.4-0.6%、乙酸在喷涂液中浓度为0.4-0.5mg/L。
基于现有技术中存在的问题,本发明的有益效果为:
本发明通过严格控制制备工艺,以全氟聚醚双醇为原料,三乙胺作缚酸剂,1,1,2-三氟三氯乙烷作溶剂,通过溴化剂合成全氟聚醚双醇大分子引发剂,再将甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷与全氟聚醚双醇大分子引发进行聚合反应,得到全氟聚醚嵌段共聚物。该全氟聚醚嵌段共聚物绿色环保、合成率高,具有较优异的综合性能,应用于表面保护剂具有较好的耐水性、防污性能和耐磨性。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
为了更好的说明本发明的具体实施方式,下面通过实施例做进一步的举例说明。
本发明中实施例1-6和对比例1中所用全氟聚醚双醇的数均分子量为3000,购自泰普达新材料有限公司,对比例2中所用全氟聚醚醇的数均分子量为3000,购自苏州仓慕新材料有限公司。
本发明中全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量由凝胶渗透色谱检测得到。
制备例1
溴化剂溶液的制备:将5.3g 2-溴异丁酰溴溶于100mL 1,1,2-三氟三氯乙烷,得到溴化剂溶液。
制备例2
混合溶剂的制备:将280mL三氟乙醇和100mL乙基全氟丁基醚混合均匀,得到混合溶剂。
实施例1
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将10mmol全氟聚醚双醇、23mmol三乙胺和300mL 1,1,2-三氟三氯乙烷依次混合,在0℃冰水浴中搅拌,逐滴向其中加入100mL溴化剂溶液,反应22h后,旋干,得到混合物1;
(2)向步骤(1)中得到的混合物1中依次加入100mL 1,1,2-三氟三氯乙烷和100mL蒸馏水,充分搅拌后,静置分层去除蒸馏水,重复加蒸馏水、搅拌、静置、去除蒸馏水的过程2次后,加入无水硫酸钠静置10h,离心除去无水硫酸钠,旋干,得到全氟聚醚双醇引发剂;
(3)将5mmol步骤(2)得到的全氟聚醚双醇引发剂、40mmol甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、7.5mmol氯化亚铜和200mL混合溶剂混合后,-25℃下冷冻3h,抽真空,通入氩气30min,解冻,重复冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程3次,得到混合物2;
(4)将0.8mmol 2,2-联吡啶溶解在200mL混合溶剂中,加入到步骤(3)中得到的混合物2中,再重复步骤(3)中冷冻、抽真空、通入氩气30min、解冻的过程3次后,在75℃条件下反应3.5h,过中性氧化铝柱子,经过旋蒸浓缩、乙腈沉淀、分离,得到混合物3;
(5)将1mmol步骤(4)的混合物3溶于500mL乙腈中,向其中加入2.1mmol乙醇胺、2.2mmol碳酸钾和0.57g碘化钾,氮气环境、85℃下回流25h,得到全氟聚醚嵌段共聚物。
所用溴化剂溶液由制备例1得到;所用混合溶剂由制备例2得到。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为5574。
实施例2
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将10mmol全氟聚醚双醇、21mmol三乙胺和280mL 1,1,2-三氟三氯乙烷依次混合,在0℃冰水浴中搅拌,逐滴向其中加入87mL溴化剂溶液,反应22h后,旋干,得到混合物1;
(2)向步骤(1)中得到的混合物1中依次加入100mL 1,1,2-三氟三氯乙烷和100mL蒸馏水,充分搅拌后,静置分层去除蒸馏水,重复加蒸馏水、搅拌、静置、去除蒸馏水的过程2次后,加入无水硫酸钠静置10h,离心除去无水硫酸钠,旋干,得到全氟聚醚双醇引发剂;
(3)将5mmol步骤(2)得到的全氟聚醚双醇引发剂、25mmol甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、6.5mmol氯化亚铜和200mL混合溶剂混合后,-20℃下冷冻4h,抽真空,通入氩气30min,解冻,重复冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程2次,得到混合物2;
(4)将0.5mmol 2,2-联吡啶溶解在200mL混合溶剂中,加入到步骤(3)中得到的混合物2中,再重复步骤(3)中冷冻、抽真空、通入氩气30min、解冻的过程2次后,在70℃条件下反应4h,过中性氧化铝柱子,经过旋蒸浓缩、乙腈沉淀、分离,得到混合物3;
(5)将1mmol步骤(4)的混合物3溶于500mL乙腈中,向其中加入2.2mmol乙醇胺、2.3mmol碳酸钾和0.45g碘化钾,氮气环境、90℃下回流20h,得到全氟聚醚嵌段共聚物。
所用溴化剂溶液由制备例1得到;所用混合溶剂由制备例2得到。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为4308。
实施例3
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将10mmol全氟聚醚双醇、25mmol三乙胺和330mL 1,1,2-三氟三氯乙烷依次混合,在0℃冰水浴中搅拌,逐滴向其中加入105.5mL溴化剂溶液,反应24h后,旋干,得到混合物1;
(2)向步骤(1)中得到的混合物1中依次加入100mL 1,1,2-三氟三氯乙烷和100mL蒸馏水,充分搅拌后,静置分层去除蒸馏水,重复加蒸馏水、搅拌、静置、去除蒸馏水的过程3次后,加入无水硫酸钠静置10h,离心除去无水硫酸钠,旋干,得到全氟聚醚双醇引发剂;
(3)将5mmol步骤(2)得到的全氟聚醚双醇引发剂、50mmol甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、8mmol氯化亚铜和200mL混合溶剂混合后,-30℃下冷冻2h,抽真空,通入氩气30min,解冻,重复冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程3次,得到混合物2;
(4)将1mmol 2,2-联吡啶溶解在200mL混合溶剂中,加入到步骤(3)中得到的混合物2中,再重复步骤(3)中冷冻、抽真空、通入氩气30min、解冻的过程3次后,在80℃条件下反应4h,过中性氧化铝柱子,经过旋蒸浓缩、乙腈沉淀、分离,得到混合物3;
(5)将1mmol步骤(4)的混合物3溶于500mL乙腈中,向其中加入2.2mmol乙醇胺、2.3mmol碳酸钾和0.57g碘化钾,氮气环境、85℃下回流25h,得到全氟聚醚嵌段共聚物。
所用溴化剂溶液由制备例1得到;所用混合溶剂由制备例2得到。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为6412。
实施例4
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,具体实施方式与实施例1相同,区别在于,步骤(3)中所用全氟聚醚双醇引发剂为6mmol。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为4720。
实施例5
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,具体实施方式与实施例1相同,区别在于,步骤(3)中所用甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷为20mmol。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为3885。
实施例6
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,具体实施方式与实施例1相同,区别在于,步骤(3)中所用甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷为60mmol。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为6836。
对比例1
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将10mmol全氟聚醚醇、23mmol三乙胺和300mL 1,1,2-三氟三氯乙烷依次混合,在0℃冰水浴中搅拌,逐滴向其中加入100mL溴化剂溶液,反应22h后,旋干,得到混合物1;
(2)向步骤(1)中得到的混合物1中依次加入100mL 1,1,2-三氟三氯乙烷和100mL蒸馏水,充分搅拌后,静置分层去除蒸馏水,重复加蒸馏水、搅拌、静置、去除蒸馏水的过程2次后,加入无水硫酸钠静置10h,离心除去无水硫酸钠,旋干,得到全氟聚醚双醇引发剂;
(3)将5mmol步骤(2)得到的全氟聚醚醇引发剂、40mmol甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、7.5mmol氯化亚铜和200mL混合溶剂混合后,-25℃下冷冻3h,抽真空,通入氩气30min,解冻,重复冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程3次,得到混合物2;
(4)将0.8mmol 2,2-联吡啶溶解在200mL混合溶剂中,加入到步骤(3)中得到的混合物2中,再重复步骤(3)中冷冻、抽真空、通入氩气30min、解冻的过程3次后,在75℃条件下反应3.5h,过中性氧化铝柱子,经过旋蒸浓缩、乙腈沉淀、分离,得到混合物3;
(5)将1mmol步骤(4)的混合物3溶于500mL乙腈中,向其中加入2.1mmol乙醇胺、2.2mmol碳酸钾和0.57g碘化钾,氮气环境、85℃下回流25h,得到全氟聚醚嵌段共聚物。
所用溴化剂溶液由制备例1得到;所用混合溶剂由制备例2得到。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为5573。
对比例2
一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,具体实施方式与实施例1相同,区别在于,步骤(3)中使用等摩尔量的3-[三(1-甲基乙氧基)硅基]丙基甲基丙烯酸酯代替甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷。
所得全氟聚醚嵌段共聚物的数均分子量为5038。
性能测试
1、全氟聚醚嵌段共聚物的产率:各实施例和对比例中得到的全氟聚醚嵌段共聚物产率按照以下公式进行计算:产率(%)=M2/M1×100%,其中M1代表理论上全氟聚醚嵌段共聚物(单位:g);M2代表实际上全氟聚醚嵌段共聚物的产量(单位:g)。具体结果见表1。
表1
由表1可知,实施例1-3中全氟聚醚嵌段共聚物的产率较高,实施例1可达到70.9%;而实施例4-6中由于改变了制备条件(全氟聚醚双醇引发剂、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷用量),使得全氟聚醚嵌段共聚物的产率有所降低;对比例1使用全氟聚醚醇代替全氟聚醚双醇、对比例2中使用3-[三(1-甲基乙氧基)硅基]丙基甲基丙烯酸酯代替甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷,均会使全氟聚醚嵌段共聚物的产率有所下降。
2、将实施例1、对比例1和对比例2中制备得到的全氟聚醚嵌段共聚物用三氟甲苯分别配制成浓度为0.6mg/mL的全氟聚醚嵌段共聚物溶液,再向其中加入异丁醇(异丁醇为全氟聚醚嵌段共聚物溶液质量的0.5%)和乙酸(乙酸在全氟聚醚嵌段共聚物溶液中的浓度为0.45mg/L)。
将手机玻璃片浸泡于无水乙醇中,超声处理5min后取出,用丙酮清洗3遍,于60℃下干燥10min,再用紫外光照射清洗机对手机玻璃片表面照射30min,得到羟基化手机玻璃片,将各实验组的全氟聚醚嵌段共聚物溶液喷涂在羟基化手机玻璃片上,室温下放置15min,然后在150℃下烘烤1h。对得到的手机玻璃片上的涂层进行以下性能测试:
(1)疏水疏油性:采用静态接触角使用测试疏水性,使用JC2000C接触角测量仪,测定水、正十六烷与涂层间的静态接触角,测试液每滴体积为1μL,测试温度为25℃;
(2)耐磨性:采用耐摩擦试验机对涂层进行摩擦测试,以0000#犀牛牌钢丝绒作摩擦媒介、摩擦行程20mm、频率50Hz、负载质量1035g,往复摩擦,当水接触角低于100°后,停止测试。
具体测试结果见表2。
表2
由表2可知,实施例1中制备的全氟聚醚嵌段共聚物配制成的溶液形成的涂层,其疏水疏油性和耐磨性显著高于对比例1和对比例2,这是因为对比例1中使用全氟聚醚醇代替全氟聚醚双醇、对比例2中使用3-[三(1-甲基乙氧基)硅基]丙基甲基丙烯酸酯代替甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷,这不仅使全氟聚醚嵌段共聚物的产率有所下降,还会使硅烷物质的聚合度发生变化,影响全氟聚醚嵌段共聚物的综合性能。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本申请做任何形式的限制,虽然本申请以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限制本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请技术方案的范围内,利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,包括以下制备步骤:
(1)将全氟聚醚双醇、三乙胺和1,1,2-三氟三氯乙烷依次混合,在冰水浴中搅拌,逐滴向其中加入溴化剂溶液,反应20-24h后,旋干,得到混合物1;
(2)向步骤(1)中得到的混合物1中依次加入1,1,2-三氟三氯乙烷和蒸馏水,充分搅拌后,静置分层去除蒸馏水,重复加蒸馏水、搅拌、静置、去除蒸馏水的过程2-3次后,加入无水硫酸钠静置,离心除去无水硫酸钠,旋干,得到全氟聚醚双醇引发剂;
(3)将步骤(2)得到的全氟聚醚双醇引发剂、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、氯化亚铜、混合溶剂混合后,冷冻,抽真空,通入惰性气体,解冻,重复冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程2-3次,得到混合物2;
(4)将2,2-联吡啶溶解在混合溶剂中,加入到步骤(3)中得到的混合物2中,再重复步骤(3)中冷冻、抽真空、通入惰性气体、解冻的过程2-3次后,在70-80℃条件下反应3-4h,过中性氧化铝柱子,经过旋蒸浓缩、沉淀、分离,得到混合物3;
(5)将步骤(4)的混合物3溶于乙腈中,向其中加入乙醇胺、碳酸钾和碘化钾,氮气环境下回流,得到全氟聚醚嵌段共聚物。
2.根据权利要求1中所述全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述全氟聚醚双醇的结构式为:
其数均分子量为2000-4000,其中,m和n均为大于0的整数。
3.根据权利要求1中所述全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中全氟聚醚双醇、三乙胺和1,1,2-三氟三氯乙烷的用量比例为1mmol:(2.1-2.5)mmol:(28-33)mL。
4.根据权利要求1中所述全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述溴化剂溶液为含2-溴异丁酰溴的1,1,2-三氟三氯乙烷溶液;所述2-溴异丁酰溴和全氟聚醚双醇的摩尔比为(2-2.5):1。
5.根据权利要求1中所述全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述2,2-联吡啶的用量为混合物2中全氟聚醚双醇引发剂摩尔量的10-20%。
6.根据权利要求1中所述全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中全氟聚醚双醇引发剂、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷和氯化亚铜的摩尔比为1:(5-10):(1.3-1.6)。
7.根据权利要求1中所述全氟聚醚嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述混合溶剂包含体积比为(2.5-3):1的三氟乙醇和乙基全氟丁基醚。
8.一种权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到的全氟聚醚嵌段共聚物,其特征在于,所述全氟聚醚嵌段共聚物的结构式为:
其中,2≤o+k≤15,o、k均为大于0的整数。
9.一种权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到的全氟聚醚嵌段共聚物或权利要求8所述全氟聚醚嵌段共聚物在表面处理剂领域中的应用。
10.根据权利要求9所述的全氟聚醚嵌段共聚物在表面处理剂领域中的应用,其特征在于,所述全氟聚醚嵌段共聚物的用量为表面处理剂的0.1-10wt%。
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