[發明專利]一種氧雜環丁烷類含氟聚合物及其制備方法

在審

• 申請號: 202110549785.8
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN115368550A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 錢曉春;胡春青;徐麗萍;于培培;卜榮成
• 申請（專利權）人: 常州強力先端電子材料有限公司;常州強力電子新材料股份有限公司
• 主分類號: C08G65/28
• 分類號: C08G65/28;C09D7/20;C09D11/033;C09J11/00;G03F7/004
• 代理公司: 北京漢德知識產權代理事務所(普通合伙) 11328
• 代理人: 劉子文;徐馳

本發明公開一種具有式(I)所示結構的低粘度氧雜環丁烷類含氟聚合物及其制備方法和應用，以及包含其的能量固化組合物，式(I)中R₁代表氟代烷基，所述聚合物的重均分子量在300?4000之間。通過結構設計，所述氧雜環丁烷類含氟聚合物結合了氧雜環丁類基團與含氟低聚物的優點，作為活性稀釋劑使用時能夠給固化膜帶來優異的綜合性能。所述氧雜環丁烷類含氟聚合物合成工藝簡單，分子量大小可控，成本低且使用方便。

技術領域

本發明屬于光電材料領域，具體涉及一種低粘度氧雜環丁烷類含氟聚合物及其制備方法和應用，以及包含其的能量固化組合物。

背景技術

陽離子引發體系具有不受氧阻聚影響、體積收縮率小等優點，應用日益廣泛。以往陽離子引發體系中使用的活性稀釋劑主要為乙烯基醚和/或環氧類稀釋劑，品種較少。然而，活性稀釋劑在固化材料中的占比通常達到40％-60％，占據了主導地位，其自身的化學結構對固化膜的性能有很大影響，因此豐富活性稀釋劑的品種對促進和推動陽離子引發體系的應用有重要意義。

氧雜環丁烷類是一種低粘度陽離子活性稀釋劑，被廣泛用于涂料、油墨和感光材料等領域。含氟低聚物具有優異的熱穩定性、耐候性、化學穩定性、疏水性及防污等優點。目前，可陽離子固化的氧雜環丁烷類含氟低聚物鮮有報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低粘度氧雜環丁烷類含氟聚合物及其制備方法和應用，以及包含其的能量固化組合物。通過結構設計，所述氧雜環丁烷類含氟聚合物結合了氧雜環丁類基團與含氟低聚物的優點，作為活性稀釋劑使用時能夠給固化膜帶來優異的綜合性能。所述氧雜環丁烷類含氟聚合物合成工藝簡單，分子量大小可控，成本低且使用方便。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供具有式(I)所示結構的低粘度氧雜環丁烷類含氟聚合物：

其中，R₁代表氟代烷基，且所述聚合物的重均分子量在300-4000之間。

進一步地，式(I)所示聚合物在25℃下的粘度為20-200cps。

作為優選實施方式，R₁代表C₁-C₁₅的氟代烷基。進一步優選地，R₁代表-(CH₂)_x-(CF₂)_y-CF₃或-(CH₂)_x-(CF₂)_y-CF(CF₃)-CF₃,其中x代表0或1，y代表0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。

根據本發明的另一方面，提供上述式(I)所示聚合物的制備方法，包括：3-乙基-3-羥甲基氧雜環丁烷與R₁取代的環氧乙烷在堿性條件下反應；

反應式如下所示：

上述制備方法中，使用的原料均是現有技術中的已知化合物。非限制性地，所述堿性條件可以是通過在反應體系中加入氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀等中的一種或兩種以上的組合來實現，這對本領域技術人員而言是容易確定的常規技術。

反應溫度優選為80-160℃，反應壓力優選為0.01-0.5MPa。

根據本發明的再一方面，提供上述式(I)所示聚合物在能量固化領域中的應用。相應地，本發明還提供一種能量固化組合物，包括上述式(I)所示聚合物。

所述能量固化特別優選是光固化或熱固化。適宜地，應用領域包括但不限于涂料、油墨、粘合劑或感光材料等。