[发明专利]一种氟硅氧聚合物本体阴离子开环聚合反应挤出合成方法

权利要求书

1.一种氟硅氧聚合物本体阴离子开环聚合反应挤出合成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：将单体、引发剂、极性调节剂、乙烯基环状单体、封端剂分别送入螺杆挤出机的不同螺段进行聚合，并且在聚合完成后适当的螺段将极性调节剂、引发剂分解产物以及副产物减压脱除，即可获得不同类型的氟硅聚合物。

2.根据权利要求1所述的一种氟硅氧聚合物本体阴离子开环聚合反应挤出合成方法，其特征在于，所述的单体包括环状氟硅氧烷单体或环状氟硅氧烷单体与环状硅氧烷单体的混合单体；所述的环状氟硅氧烷单体包括2，4，6-三氟丙基2，4，6-三甲基环三硅氧烷或氟丙基环五硅氧烷，所述的环状硅氧烷单体包括六甲基环三硅氧烷、六苯基环三硅氧烷、2，4，6-三甲基-2，4，6-三苯基环三硅氧烷、六乙基环三硅氧烷、2，4，6-三甲基-2，4，6-三乙基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、八苯基环四硅氧烷、四甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、十四甲基环七硅氧烷、十六甲基环八硅氧烷、十八甲基环九硅氧烷或二十甲基环十硅氧烷；

所述的引发剂包括氢氧化钠或氢氧化锂与2，4，6-三氟丙基2，4，6-三甲基环三硅氧烷的预聚体、氢氧化钾或季铵碱与八甲基环四硅氧烷的预聚体，所述的季铵碱包括四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、烷基三甲基氢氧化铵、双季铵碱或苄基三乙基氢氧化铵；

所述的极性调节剂包括二甲基亚砜、乙酸乙酯、1，4-二氧六环或N-甲酰二甲胺中的一种或几种；

所述的乙烯基环状单体包括乙烯基甲基环三硅氧烷或甲基乙烯基环四硅氧烷中的一种或两种；

所述的封端剂包括一氯五甲基二硅氧烷、一氯三甲基二乙烯基二硅氧烷或三甲基氯硅烷中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种氟硅氧聚合物本体阴离子开环聚合反应挤出合成方法，其特征在于，引发剂的用量符合下式：

所述的极性调节剂与引发剂的摩尔当量比为(100-250)∶1，所述的乙烯基环状单体与单体的摩尔当量比为(0-0.5)∶1，所述的封端剂与引发剂的摩尔当量比为(0.6-2.5)∶1。

4.根据权利要求1所述的一种氟硅氧聚合物本体阴离子开环聚合反应挤出合成方法，其特征在于，所述的螺杆挤出机包括单螺杆挤出机、啮合异向旋转双螺杆挤出机、非啮合异向旋转双螺杆挤出机、啮合同向旋转双螺杆挤出机或非啮合同向旋转双螺杆挤出机，优选啮合同向旋转双螺杆挤出机，所述螺杆挤出机的长径比为(20-80)∶1，螺杆转速为10-150rpm。

5.根据权利要求3或4所述的一种氟硅氧聚合物本体阴离子开环聚合反应挤出合成方法，其特征在于，所述的乙烯基环状单体与单体的摩尔当量比优选(0.1-0.2)∶1，所述的所述螺杆挤出机的长径比优选(30-65)∶1。

6.根据权利要求2所述的一种氟硅氧聚合物本体阴离子开环聚合反应挤出合成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

将环状氟硅氧烷单体送入螺杆挤出机的第一段，温度为35-60℃，将极性调节剂加入螺杆挤出机的第二段，温度为55-110℃，将氢氧化钠或氢氧化锂与环状氟硅氧烷单体预聚所制得的引发剂送入第三段进行聚合反应，温度为70-110℃，将乙烯基环状单体与环状硅氧烷混合单体加入第五段，温度为70-140℃，第六段至第七段温度设为90-160℃；将封端剂加入第八段，温度为90-130℃，第九段为脱挥段，温度为120-160℃，将未聚合单体以及低分子副产物脱除，聚合物经口膜挤出即得到结构为E-F-Si/V-E的嵌段聚氟硅氧聚合物，其中E为封端剂，F为氟硅氧烷聚合链节，Si为硅氧烷链节，V为乙烯基环状单体链节，Si/V为环状硅氧烷单体与乙烯基环状单体的无规共聚物，Si含量为零时即得到结构为E-F/V-E的聚氟硅氧聚合物，其中F/V为环状氟硅氧烷与乙烯基环状单体的无规共聚物，当V含量也同时为零时即得到结构为E-F-E的均聚氟硅氧聚合物。