[发明专利]一种氟硅聚合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种氟硅聚合物及其制备方法和应用。本发明的氟硅聚合物其结构式如下所示：其中，m＝1～20000，n＝1～20000，x＝0～5000，y＝0～5000，z＝0～5000；R₁为苯基或烷烃基，R₂为氟烃基C_nF_2n+1(n＝1～10)，X为C_nH_2n(n＝1～10)；Y的结构为(CH₂)_n、中的一种；Rf结构为含氟链段为VDF‑co‑HFP、VDF‑co‑HFP‑co‑TFE、VDF‑co‑PMVE、VDF‑co‑PPVE、TFE‑co‑PMVE、TFE‑co‑PPVE、PFPE、(CF₂)n中的一种，链段分量子50～5000。本发明所述氟硅化合物可用作耐高温的涂层材料。

技术领域

本发明涉及氟硅聚合物领域，具体涉及一种氟硅聚合物及其制备方法和应用。

背景技术

有机硅涂层具有许多独特的性能，如耐候、耐老化、耐臭氧、憎水、难燃等，这些优异性能为其他的有机高分子涂层所不能比拟和替代。因此，有机硅涂层在航空航天、电子电气、化工纺织、医疗卫生、机械建筑等领域均已得到了广泛的应用。然而，有机硅涂层在有机溶剂、燃烧油、润滑油的溶胀度较大。另外，有机硅涂层的表面能尽管已经很小，为21～22mN/m，但还不够理想。这些都大大限制了有机硅涂层的应用。目前最为有效的方法是将含氟基团引入有机硅涂层中，全氟烷表面能为10mN/m，表面能远远小于有机硅树脂。将氟烷基引入到硅氧烷链，可以得到柔性、超低表面能、低摩擦系数的涂层，使得有机硅涂层应用于更多的领域。

目前，生产氟硅聚合物的公司主要包括：美国道康宁、日本信越、日本大金、苏威集团等。然而，这些公司在生产主链含氟或者侧链含氟的聚合物，均是采用水解缩合再开环的方式进行，产生大量酸水；制备的聚合物容易丧失原来有机硅聚合物优异的流动性和柔顺性。

发明内容

本发明的目的是为了解决氟硅聚合物在生产过程中产生大量酸水污染环境的问题以及提高传统氟硅聚合物的性能。

为解决上述问题，本发明提供一种氟硅聚合物，其结构式如下所示：

其中，m＝1～20000，n＝1～20000，x＝0～5000，y＝0～5000，z＝0～5000；分子量5000～500000，分子量分布1.0～10

R₁为苯基或烷烃基，R₂为氟烃基C_nF_2n+1(n＝1～10)，X为C_nH_2n(n＝1～10)；

Y的结构为(CH₂)_n、中的一种；其中，(CH₂)_n中的n＝1～10；

Rf结构为含氟链段为VDF-co-HFP、VDF-co-HFP-co-TFE、VDF-co-PMVE、VDF-co-PPVE、TFE-co-PMVE、TFE-co-PPVE、PFPE、(CF₂)n中的一种，链段分量子50～5000，其中，(CF₂)n中的n为任意正整数。

此外，本发明的氟硅聚合物，由下述重量份的各成分制备而成：