[发明专利]聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物及其制备方法

权利要求书

1.聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物，其特征在于，聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物是异佛尔酮型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物、二苯基甲烷型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物、六亚甲基型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物或甲苯型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物中的任意一种；

所述异佛尔酮型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物的结构式为：

其中，m是10～90之间的任意整数，n是3～8之间的任意整数；

所述二苯基甲烷型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物的结构式为：

其中，m是10～90之间的任意整数，n是3～8之间的任意整数；

所述六亚甲基型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物的结构式为：

其中，m是10～90之间的任意整数，n是3～8之间的任意整数；

所述甲苯型聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物的结构式为：

其中，m是10～90之间的任意整数，n是3～8之间的任意整数。

2.基于权利要求1所述的聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤A：端异氰酸酯基聚四氟乙烯的制备：依次将多氟烷基醇、二异氰酸酯、作为催化剂的二月桂酸二丁基锡、作为溶剂的甲苯或四氢呋喃混合，并使多氟烷基醇在溶剂四氢呋喃或甲苯中的浓度为0.04mol/L～0.1mol/L，二异氰酸酯在溶剂四氢呋喃或甲苯中的浓度为0.04mol/L～5mol/L，且多氟烷基醇与二异氰酸酯的摩尔比为1:1～1:50，二月桂酸二丁基锡的加入量为多氟烷基醇质量的1%；然后在25℃～100℃的反应温度下亲核反应4～24小时，产物在乙醚中沉淀，再经四氢呋喃或乙醚溶解、沉淀循环两次后，在40℃下真空烘干至恒重，获得端异氰酸酯基聚四氟乙烯；

所述多氟烷基醇的化学式为：

其中，n是3～8之间的任意整数；

所述二异氰酸酯是六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯中的任意一种，

六亚甲基二异氰酸酯的化学式为：

异佛尔酮二异氰酸酯的化学式为：

甲苯二异氰酸酯的化学式为：

二苯基甲烷二异氰酸酯的化学式为：

所述二月桂酸二丁基锡的化学式为：

步骤B：聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物的制备：将步骤A中制得的端异氰酸酯基聚四氟乙烯和单末端羟基聚乙烯、催化剂二月桂酸二丁基锡、溶剂甲苯依次混合，并使单末端羟基聚乙烯在溶剂甲苯中的浓度为0.01mol/L～0.04mol/L，且端异氰酸酯基聚四氟乙烯与单末端羟基聚乙烯的摩尔比为1：1～1.5：1，二月桂酸二丁基锡的加入量为单末端羟基聚乙烯质量的1%；然后在75℃～100℃的反应温度下亲核反应4～24小时，产物旋蒸除去溶剂后，在40℃下真空烘干至恒重，之后将产物用滤纸包严，置于Soxhlet抽提器中，采用沸腾的四氢呋喃回流12h后，得到滤纸中留下的沸腾四氢呋喃不溶部分，然后在40℃下真空干燥至恒重，即获得聚乙烯-b-聚四氟乙烯两嵌段物；

所述单末端羟基聚乙烯的化学式为：

其中，m是10～90之间的任意整数。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的多氟烷基醇为线型结构，分子量为400～900g/mol。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中制得的端异氰酸酯基聚四氟乙烯是异佛尔酮型端异氰酸酯基聚四氟乙烯、六亚甲基型端异氰酸酯基聚四氟乙烯、甲苯型端异氰酸酯基聚四氟乙烯或二苯基甲烷型端异氰酸酯基聚四氟乙烯中的任意一种；

异佛尔酮型端异氰酸酯基聚四氟乙烯的化学式是：

其中，n是3～8之间的任意整数；

六亚甲基型端异氰酸酯基聚四氟乙烯的化学式是：

其中，n是3～8之间的任意整数；

甲苯型端异氰酸酯基聚四氟乙烯的化学式是：

其中，n是3～8之间的任意整数；

二苯基甲烷型端异氰酸酯基聚四氟乙烯的化学式是：

其中，n是3～8之间的任意整数。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤B中的单末端羟基聚乙烯为线型结构，分子量为300～2500g/mol，且羟基封端率不小于80%。