[发明专利]一种由全氟烷基缩水甘油醚与多元环醚共聚的易溶侧链含氟共聚醚二醇

权利要求书

1.一种取代环氧丙烷、全氟烷基缩水甘油醚和氧杂环丁烷或四氢呋喃共聚获得的侧链含氟的共聚醚二醇，其特征在于，具有如结构式Ⅰ所示的分子结构：

其中：

p为1或2中任一数；n为1或2中的任一数；m为4～13中任意一个自然数；q为0或3两者中任一数；x，y和z为1～100中的任意一个自然数；

y：(x+z)在于5～1：1范围内；x：z在于20～1：1范围内；

R是氢、饱和烷基、饱和烷氧基、苯氧基、苄氧基中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的共聚醚二醇，其特征在于：其数均分子量为1000～10000g/mol。

3.权利要求1或2所述共聚醚二醇的制备方法，其特征在于，由全氟烷基缩水甘油醚、取代环氧丙烷和氧杂环丁烷或四氢呋喃进行共聚反应制备而成，其反应式由下式表示：

其中：

p为1或2中任一数；n为1或2中的任一数；m为4～13中任意一个自然数；q为0或3两者中任一数；x，y和z为1～100中的任意一个自然数；

y：(x+z)在于5～1：1范围内；x：z在于20～1：1范围内；

R是氢、饱和烷基、饱和烷氧基、苯氧基、苄氧基中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述全氟烷基缩水甘油醚选自如下结构化合物中的任意一种：

其中，n为1或2中的任一数；m为4～13中任意一个自然数。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)原料准备：取代环氧丙烷和全氟烷基缩水甘油醚，两者的摩尔数之和与氧杂环丁烷或四氢呋喃其中之一的摩尔数之比为1：5～1范围内，其中取代环氧丙烷和全氟烷基缩水甘油醚摩尔比为20～1：1，阳离子引发剂所释放出阳离子物质的量占总单体总物质的量的2％～7％，二醇起始剂占总单体物质的量的2.5％～7％；将取代环氧丙烷和全氟烷基缩水甘油醚溶解到溶剂中，溶液中溶质浓度为1～20摩尔/升；

(2)在无水无氧装有搅拌器的反应釜中加入溶剂、氧杂环丁烷或四氢呋喃、阳离子引发剂和二醇起始剂，在-10℃～15℃温度下，向釜中同时缓慢滴加上述步骤(1)中取代环氧丙烷和全氟烷基缩水甘油醚溶液，然后在-10℃～15℃下，聚合反应5～15小时后，加入3～10倍二醇起始剂物质的量的去离子水终止反应；

(3)终止反应后，蒸出并回收反应釜中的有机溶剂，然后加入蒸馏后混合物的1.5～2.5倍体积的蒸馏水，用碱性化合物中和pH值到7，搅拌洗涤、静置分层，分出水相，油相再次用蒸馏水洗涤一次，静置分层，油相脱水干燥后，经除去溶剂即得侧链含氟的共聚醚二醇。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中的取代环氧丙烷和全氟烷基缩水甘油醚溶液应在1～6小时内滴加完成。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)溶解取代环氧丙烷和全氟烷基缩水甘油醚的溶剂选自二氯甲烷、1，4-二氧六环、乙醚、四氢呋喃、丙酮、丁酮、二丁基醚中的一种或多种。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述阳离子引发剂选自质量分数20％的发烟硫酸、高氯酸、三氟乙酸、三氟甲基磺酸、三氟化硼乙醚、三氯代乙酸、磷酸、三氯化铝、四氯化钛、四氯化锡、氯化锌、五氯化锑中的一种；步骤(3)所述碱性化合物选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵或氢氧化钠。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述二醇起始剂选自乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇中的一种。