[发明专利]一种梳状两亲性聚偏氟乙烯基嵌段共聚物及其应用

权利要求书

1.一种梳状两亲性聚偏氟乙烯基嵌段共聚物，其特征在于，该共聚物是由聚乙烯结构的主链和由聚偏氟乙烯链段(PVDF)、聚醋酸乙烯酯(PVAc)和聚乙烯醇(PVA)链段组成的侧链结构组成，具有式（I）所示分子结构：

式中，m=500～2000，n=500～2000，l=100～500，a=20～80，b=15～100，c=150～300，且b/(b+c)=0.05～0.5。

2.根据权利要求1所述的梳状两亲性聚偏氟乙烯基嵌段共聚物，其特征在于，所述梳状两亲性聚偏氟乙烯基嵌段共聚物的数均分子量为1000～100000。

3.一种如权利要求1或2所述的梳状两亲性聚偏氟乙烯基嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将有机溶剂、含氟烯烃单体、引发剂、链转移剂在隔氧条件下，20～60℃聚合反应8～24 h，制得梳状聚偏氟乙烯活性大分子；

所述有机溶剂、含氟烯烃单体、引发剂、链转移剂的摩尔比为(15～45）:（1～5）:（0.005～0.5）:（0.01～1）；

所述的含氟烯烃单体为偏氟乙烯，引发剂为有机氟过氧化物；

（2）向步骤（1）制得的梳状聚偏氟乙烯活性大分子中加入醋酸乙烯酯、引发剂，50～90℃反应9～24h，纯化、干燥，制得梳状PVDF-PVAc嵌段共聚物；

所述醋酸乙烯酯、引发剂与步骤（1）中的有机溶剂的摩尔比为：（1～10）:（0.001～0.05）:（2～10）；

所述的引发剂为偶氮类引发剂；

（3）取步骤（2）制得的梳状PVDF-PVAc嵌段共聚物，溶于醇溶液中，加入酸溶液，水解，氧化、沉淀、干燥，制得梳状两亲性聚偏氟乙烯基嵌段共聚物。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述链转移剂为聚乙烯醇接枝黄原酸酯，分子通式如下：

；

其中，R=CH(CH₃)COOCH₃，CH₂COOCH₂CH₃，CH₂COOCH₂CF₃或CH₂COOCH₃；

所述引发剂为有机氟烷氧基醚过氧化齐聚物，其分子通式为：(R₁(CF₂OCF(CF₃))_nCOO)₂，其中，R₁＝F、CF₃或CF₃CF₂；n=1～3的整数；所述聚合反应温度为30～45℃；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述反应温度为60～75℃；所述引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异戊腈；所述纯化为向反应后的体系中加入质量百分比浓度为15～40%的甲醇溶液，甲醇溶液与反应体系的体积比为20～5:1，过滤，取沉淀。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述醇溶液为质量百分比浓度为90～99%甲醇溶液；所述酸与梳状PVDF-PVAc嵌段共聚物的质量比为1:（4～15），酸与水的质量比为1:（5～10）；所述酸为盐酸或硫酸；所述水解反应温度55～70℃，水解时间为5～12小时。

7.根据权利要求3或6所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述氧化为向水解后的体系中加入质量百分比浓度为30%的双氧水溶液，所述双氧水溶液与反应体系的体积比为1:5～15，氧化时间为0.5～2.5小时，氧化温度为45～60℃。

8.一种如权利要求1所述的梳状两亲性聚偏氟乙烯基嵌段共聚物作为亲水改性剂制备具有持久亲水性的聚偏氟乙烯中空纤维膜中的应用。