[发明专利]一种烯烃共聚物的制备及应用

说明书

本发明提供一种烯烃共聚物的制备及应用，利用烯烃易位聚合制备烯烃共聚物，再浇注得到共聚物薄膜。制备的共聚物具有良好抗结冰性能。

技术领域

本发明涉及一种烯烃共聚物的制备及应用，属于聚合物制备技术领域。

背景技术

在交通运输、航空航天、电力通信等领域，设备表面结冰带来很大危害和安全隐患。如何有效防止结冰或覆冰，一直是国内外研究的重点。目前主要的抗结冰材料是具有较低表面能的含氟或含硅材料，但是氟硅材料存在与基底之间附着力差的问题。根据近年来提出的裂纹引发剂降低表面冰剪切强度的抗结冰策略，调节聚合物组分，展现出不同的变形能力，在冰层与表面之间引发裂纹，进而得到具有超低冰剪切强度的抗结冰表面，成为了抗结冰表面新的研究方向。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种烯烃共聚物的制备及应用，同时，本发明还提供了上述聚合物膜的应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种烯烃共聚物膜的制备方法：将烯烃共聚物溶于溶剂中，配制成一定浓度的聚合物溶液，然后将该溶液采用浇注法涂布在基材上，在一定温度下干燥后即得共聚物膜。

优选地，上述共聚物膜，制备方法中。

所述的溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、正己烷、环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、苯、和甲苯中的一种或两种的混合物。

所述的浓度为5～50%（聚合物质量分数）。

所述的干燥温度为30～100℃。

所述的干燥时间为4～48h。

进一步地，所述的共聚物，制备方法为：首先在冰浴下将两种降冰片烯羧酸烷基酯（作为软-硬段）溶于溶剂中，配制成质量分数5～30% 的溶液，在氮气保护下，再将格拉布二代催化剂（Grubbs 2^nd）溶于溶剂经注射器注入反应瓶中。然后撤除冰浴，在15～45℃下反应3～48小时，反应结束后滴加少量乙烯基乙醚终止反应，通过旋蒸、沉淀得到聚合物，其数均分子量为40000～200000；其结构如式Ⅰ所示：

式中，n 为10～500的自然数，m 为20～600的自然数，R₁为软段，R₂为硬段。

进一步地，所述的溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、正己烷、环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、苯、和甲苯中的一种或两种的混合物。

本发明烯烃共聚物的应用，具有良好的防结冰性能，优选用于防结冰涂层。

附图说明

图1为烯烃共聚物的结构式。

有益效果

共聚物膜力学性能可调，拉伸强度为0.5～40MPa，断裂伸长率为3～3000%，弹性模量为0.2～800 MPa，水接触角大于65°，接触角滞后低于40°，表面的冰粘附强度最低可达45kPa，并且在50次结冰除冰循环后，仍具有较低的冰剪切附强度，抗结冰性能持久稳定。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

制备共聚物，制备方法为：0.15g （1mmol）降冰片烯羧酸甲酯和1.18g （5mmol）降冰片烯羧酸庚酯溶于二氯甲烷中，配制成质量分数5% 的溶液，在氮气保护下，再将格拉布二代催化剂（Grubbs 2^nd，8.49mg）溶于溶剂经注射器注入反应瓶中。然后撤除冰浴，在15℃下反应48小时，反应结束后滴加少量乙烯基乙醚终止反应，通过旋蒸、沉淀得到共聚物。