[发明专利]一种氟烷基改性有机硅聚醚共聚物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种氟烷基改性有机硅聚醚共聚物及其制备方法，属于有机硅聚醚共聚物技术领域，能够解决现有技术中共聚物两端疏水或亲水基团作用有限和亲水亲油性能调节范围不足的问题。本发明通过采用三氟丙基取代部分聚硅氧烷主链上侧甲基以及氟烷基取代聚硅氧烷主链末端甲基，降低聚硅氧烷主链表面张力，增强了共聚物两端基团的作用，避免长链疏水基团与亲水基团之间相互影响与干扰，增加机硅聚醚共聚物亲水亲油性调节维度，为其亲水亲油性调节提供更大结构空间，在聚氨酯泡沫稳定剂，润湿分散剂，流平剂等方面显示出良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种有机硅聚醚共聚物及其制备方法，特别是涉及一种氟烷基改性有机硅聚醚共聚物及其制备方法，属于有机硅聚醚共聚物技术领域。

背景技术

有机硅聚醚共聚物通常是以硅氧烷作为主链，聚醚为侧链的梳型共聚物，其中硅氧烷作为疏水基，使产品具有较低的表面张力和优良的化学稳定、电绝缘、抗老化等性能；聚醚作为亲水基团，使产品具有很好的表面活性；侧链接枝聚醚的种类、数量及位置改变可以有效地调节共聚物的亲水亲油性，从而获得稳泡、消泡、润滑、乳化等不同性能；由于聚硅氧烷以及聚醚自身结构限制影响到共聚物亲水亲油性调节范围；因此，通过引入第三组份改性有机硅聚醚共聚物亲水亲油性，从而将其应用于更广泛的领域；其中，含氟化合物由于碳氟键键能较大，且在碳骨架外层排列紧密，具有极低表面张力和优良的化学稳定性、耐腐蚀性、耐候性、抗氧化性等性能，含氟化合物改性有机硅聚醚共聚物成为重要研究方向。

在中国专利CN1724581A中公开一种水性氟硅聚合物制备方法，甲基含氢硅油与丙烯酸氟化烷基酯、烯丙醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、有机硅烷偶联剂硅氢加成合成用于涂料、润滑剂以及脱模机等方面的水性氟硅共聚物；在中国专利 CN107216457A中公开一种线性氟改性有机硅氧烷聚合物制备方法，以八甲基环四硅氧烷、全(十七)氟癸基三甲氧基硅烷和含氢双封头开环反应得到端氢聚硅氧烷，和烯丙基聚醚进行加成反应制得，用作消泡剂；在中国专利 CN103044687A中公开一种含氟有机硅聚醚共聚物的制备方法，以含有端/侧氢的聚硅氧烷与含氟化合物、烯丙基聚醚硅氢加成合成聚硅氧烷主链两端含有氟烷基的有机硅聚醚共聚物，可以有效调节其亲水亲油性能。

上述专利中，在中国专利CN1724581A中制备水性氟硅共聚物结构为聚硅氧烷侧链同时接枝丙烯酸氟化烷基酯疏水基团与烯丙醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚亲水基团；亲水/疏水基团以无序排列方式接枝于聚硅氧烷主链上，导致二者之间相互影响，削弱共聚物亲水亲油调节的有效性；在中国专利CN107216457A中线性氟改性有机硅氧烷聚合物结构为聚硅氧烷侧链为十七氟癸基疏水基团，主链两端为亲水基团(烯丙基聚醚)；在中国专利CN103044687A中含氟有机硅聚醚共聚物结构为聚硅氧烷侧链为亲水基团(烯丙基聚醚)，主链两端为含氟疏水基团；在中国专利CN107216457A和中国专利103044687A中共聚物结构侧链与端头分别接枝疏水或亲水基团，有效避免二者之间干扰；但是，由于聚硅氧烷主链仅有两端可以接枝疏水或亲水基团，调控范围受到一定限制；同时，在硅氧烷主链较长情况下，两端疏水或亲水基团作用有限；因此，在上述基础上，需要开发一种新氟烷基改性有机硅聚醚共聚物以解决存在的问题。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供一种氟烷基改性有机硅聚醚共聚物及其制备方法，能够解决现有技术中共聚物两端疏水或亲水基团作用有限和亲水亲油性能调节范围不足的问题。

本实发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种氟烷基改性有机硅聚醚共聚物，该有机硅聚醚共聚物的结构式如下：

在该结构式中：

m的值为10～80，n的值为1～10，p的值为0～10，q的值为1～20且 m+n+q的值为12～100；