[發明專利]水分散性可交聯型含氟聚合物及在制備超雙疏表面的應用

有效

• 申請號: 201210434723.3
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN102964544A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 胡繼文;鄒海良;張干偉;劉鋒;侯成敏;楊洋;胡盛逾
• 申請（專利權）人: 中科院廣州化學有限公司
• 主分類號: C08F293/00
• 分類號: C08F293/00;C08F220/24;C08G65/48;B27K3/02;D21H19/20;D06M15/21;C04B41/48
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

1.一種水分散性可交聯型含氟聚合物，特征在于：其是由單體A和單體B聚合而成的嵌段聚合物，其中單體A與單體B的摩爾比為1:(0.2-10)，兩者聚合度的范圍在10-1000之間；

單體A和單體B的結構分別如式I和式II所示：

在式I和式II中，R₁、R₂為H或CH₃，R₃為(CH₂)_a、COOCH₂或C₆H₆，a、n、m、z為0-11之間的整數，X為環氧基團。

2.根據權利要求1所述的水分散性可交聯型含氟聚合物，其特征在于：所述單體A的合成方法包括以下步驟：

將聚乙二醇甲基丙烯酸酯或聚乙二醇丙烯酸酯與物質C加入到溶劑D中，再加入催化劑E和閉環劑，在20-80℃下反應2-20小時后，經過洗滌、沉淀得到單體A；其中，聚乙二醇甲基丙烯酸酯或聚乙二醇丙烯酸酯與物質C、溶劑D、催化劑E、閉環劑的質量比為1:(0.5-10):(10-100):(0.01-1):(0.01-1)；

物質C的結構如下所示：

Y——R₃——X

Y為COOH、COCl、Cl、Br或COBr；R₃為(CH₂)_a、COOCH₂或C₆H₆，a為0-11之間的整數；X為環氧基團；

所述的溶劑D為二氯甲烷、四氫呋喃、三氯甲烷、甲苯、苯、丙酮、二丁酮、環己酮或對二甲苯中的一種；

所述的催化劑E為對甲苯磺酸、EDC鹽酸鹽、三乙胺、氫氧化鈉、三氟化硼-乙醚混合溶液或四丁基氟化銨中的一種；

所述的閉環劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀。

3.根據權利要求2所述的水分散性可交聯型含氟聚合物，其特征在于：所述的物質C為環氧氯丙烷。

4.根據權利要求1所述的水分散性可交聯型含氟聚合物，其特征在于：所述的單體B為3-(全氟-5-甲基己基)-2-羥基丙基甲基丙烯酸酯、四氫全氟己基甲基丙烯酸酯、四氫全氟癸基甲基丙烯酸酯、四氫全氟十二烷基甲基丙烯酸酯、六氟異丙基丙烯酸酯、六氟異丙基甲基丙烯酸酯、四氟丙基甲基丙烯酸酯、全氟丙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸五氟乙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、全氟苯乙烯、全氟正丙基乙烯基醚、全氟己基乙烯、全氟丁基乙烯、全氟十二烷基乙基丙烯酸酯、全氟癸基乙基丙烯酸酯、全氟辛基乙基丙烯酸酯、全氟庚基乙基丙烯酸酯、全氟十二烷基乙基甲基丙烯酸酯、全氟癸基乙基甲基丙烯酸酯、全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯或全氟庚基乙基甲基丙烯酸酯中的一種。

5.權利要求1-4任一項所述的水分散性可交聯型含氟聚合物在制備超雙疏表面中的應用。

6.根據權利要求5所述的水分散性可交聯型含氟聚合物在制備超雙疏表面中的應用，其特征在于包括以下步驟：

（1）基材表面預處理；

（2）將權利要求1-4任一項所述的水分散性可交聯型含氟聚合物溶于溶劑F中，攪拌下滴入水，制得水性膠束；其中，水分散性可交聯型含氟聚合物與溶劑F的質量比為1:(0.1-1)，溶劑F與水的質量比1:(10-200)；

（3）將步驟（2）的水性膠束附著到基材表面，經過交聯，即在基材上制得超雙疏表面；

步驟（2）所述的溶劑F為四氫呋喃、二甲基甲酰胺、二氧六烷、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺或N-N吡咯烷酮。

7.根據權利要求6所述的水分散性可交聯型含氟聚合物在制備超雙疏表面中的應用，其特征在于：步驟（1）所述的基材為棉布、濾紙、木材或水泥中的一種，其預處理方法是：依次用乙醇、水洗滌，然后干燥。

8.根據權利要求6所述的水分散性可交聯型含氟聚合物在制備超雙疏表面中的應用，其特征在于：步驟（3）所述的附著有兩種方法，一是將基材在水性膠束中浸泡，取出后烘干；二是將水性膠束噴涂到基材上，然后烘干。

9.根據權利要求6所述的水分散性可交聯型含氟聚合物在制備超雙疏表面中的應用，其特征在于：步驟（3）所述的交聯也有兩種方法，一是將基材在80-400℃下加熱交聯；二是將基材置于紫外光照射下交聯。