[发明专利]一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物，其特征在于具有如式I所示的结构：

SI_k-FL_n

(I)

其中，SI具有如式II所示的结构；其中R₁和R₅为氢、烷基或者含有苯环的芳香基团；R₂和R₇为烷撑；R₃为烷基；R₄为-OR₃或者其他类型的烷氧基；R₆为芳香环、吡啶环、吡喃环或者呋喃环；

FL为甲基丙烯酸(十七氟辛基)乙撑酯；

1＜k＜200；1＜n＜200。

2.根据权利要求1所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物，其特征在于：所述SI为甲基丙烯酸(3-(三异丙氧基硅基))丙撑酯。

3.根据权利要求1所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物，其特征在于：所述双疏性含氟可交联嵌段共聚物是聚甲基丙烯酸(3-(三异丙氧基硅基))丙撑酯-嵌段-聚甲基丙烯酸(十七氟辛基)乙撑酯，两种单体的重复单元数均为10。

4.根据权利要求3所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物，其特征在于：所述聚甲基丙烯酸(3-(三异丙氧基硅基))丙撑酯-嵌段-聚甲基丙烯酸(十七氟辛基)乙撑酯是由以下方法制备得到：

-78℃下，往250毫升无水四氢呋喃中加入0.19毫升1，1-二苯基乙烯，接着加入0.6毫升1.4摩尔/升的仲丁基锂的己烷溶液；15分钟后加入2.59毫升甲基丙烯酸(3-(三异丙氧基硅基))丙撑酯，聚合反应进行2小时以后加入2.60毫升甲基丙烯酸(十七氟辛基)乙撑酯，聚合反应再持续2小时后加入1.0毫升无水甲醇终止聚合反应；反应体系升温到23℃后减压蒸馏浓缩至100毫升，而后将聚合物沉淀在甲醇中，过滤并干燥，得到聚甲基丙烯酸(3-(三异丙氧基硅基))丙撑酯-嵌段-聚甲基丙烯酸(十七氟辛基)乙撑酯。

5.权利要求1-4任一项所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物的应用。

6.根据权利要求5所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物的应用，其特征在于：所述双疏性含氟可交联嵌段共聚物用于制备玻璃或打印纸表面超双疏涂层。

7.根据权利要求6所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物的应用，其特征在于：所述双疏性含氟可交联嵌段共聚物用于制备玻璃或打印纸表面超双疏涂层包括以下步骤：

(1)将纳米硅球置于α，α，α-三氟甲苯中，超声溶解，得到纳米硅球溶液；

(2)在搅拌下，向纳米硅球溶液中加入双疏性含氟可交联嵌段共聚物溶液、四氢呋喃、盐酸溶液和水，20～25℃下反应7～12小时，将反应产物离心，取沉淀物，得到改性纳米硅球粗产物；

(3)用α，α，α-三氟甲苯洗涤改性纳米硅球粗产物，然后将其干燥，得到改性纳米硅球；

(4)将改性纳米硅球重新分散到α，α，α-三氟甲苯中，配成改性纳米硅球浓度为0.5～5毫克/毫升的溶液；将溶液直接滴加到玻璃片上，溶剂挥发以后在玻璃片表面形成超双疏的涂层；或者直接将打印纸浸入溶液中，取出纸片待纸片干燥以后在其表面形成超双疏涂层。

8.根据权利要求7所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物的应用，其特征在于：步骤(2)中，所述双疏性含氟可交联嵌段共聚物占纳米硅球质量的8～35％，所述双疏性含氟可交联嵌段共聚物溶液是双疏性含氟可交联嵌段共聚物浓度为5.0毫克/毫升的四氢呋喃溶液。

9.根据权利要求7所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物的应用，其特征在于：步骤(2)中，所述四氢呋喃在反应体系中的体积含量为9％，所述纳米硅球、水和盐酸的摩尔比为1∶2∶1，所述盐酸溶液是盐酸浓度为0.2摩尔/升的四氢呋喃溶液；所述反应时间为10小时。

10.根据权利要求7所述一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物的应用，其特征在于：

步骤(3)所述粗产物干燥温度为100℃，干燥时间为2小时；

步骤(4)所述改性纳米硅球α，α，α-三氟甲苯溶液中，改性纳米硅球浓度为2毫克/毫升。