[发明专利]一种两亲性星形三臂聚偏氟乙烯嵌段共聚物

权利要求书

1.一种两亲性星形三臂聚偏氟乙烯基嵌段共聚物，其特征在于，是由聚偏氟乙烯链段(PVDF)、聚醋酸乙烯酯(PVAc)和聚乙烯醇(PVA)链段组成，所述嵌段共聚物分子结构如式（I）所示：

（I）；

式中， n=200～1500，m=5～50，k=15～150，且n/(m+k)=10～200，k/(m+k)=0.99～0.70，其中 R=HOCH₂C(CH₂)₃。

2.根据权利要求1所述的两亲性星形三臂聚偏氟乙烯基嵌段共聚物，其特征在于，所述两亲性星形三臂聚偏氟乙烯嵌段共聚物的数均分子量为6000～150000。

3.一种如权利要求1或2所述的两亲性星形三臂聚偏氟乙烯基嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将有机溶剂、二氧化碳、含氟烯烃单体、引发剂、链转移剂在隔氧条件下，30～70℃聚合反应8～15 h，聚合压力为8-45MPa，反应结束后放气回收未反应的VDF单体，制得星形聚偏氟乙烯活性大分子；

所述有机溶剂、含氟烯烃单体、引发剂、链转移剂的摩尔比为（5～15）:（1～10）:（0.001～0.05）:（0.001～0.1）；

所述的含氟烯烃单体为偏氟乙烯，引发剂为有机氟过氧化物；

所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺；所述引发剂是一类全氟烷氧基醚有机过氧化物，其分子通式为：(R₁(CF₂OCF(CF₃))_nCOO)₂，其中，R₁＝F，CF₃或CF₃CF₂；n=1～3；所述链转移剂为黄原酸酯，分子通式如下：

；

其中，Z=-CF₃，-CH₂CF₃或--CH₂CF₂CHF₂；

（2）向步骤（1）制得的星形聚偏氟乙烯活性大分子中加入醋酸乙烯酯、引发剂，50～90℃反应12～24 h，纯化、干燥，制得星形聚偏氟乙烯-聚醋酸乙烯酯（PVDF-PVAc）嵌段共聚物；

所述醋酸乙烯酯、引发剂与步骤（1）中的有机溶剂的摩尔比为：（0.1～3）:（0.002～0.05）:（3～15），所述的引发剂为偶氮类引发剂；

（3）取步骤（2）制得的星形PVDF-PVAc嵌段共聚物，溶于醇溶液中，加入酸溶液，水解，氧化制得两亲性星形三臂聚偏氟乙烯基嵌段共聚物。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述聚合反应的温度为35～50℃，聚合压力为15～30MPa；所述偏氟乙烯和二氧化碳的质量比为1：1～5。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异戊腈。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述反应的温度为60～75℃。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述纯化为向反应后的体系中加入质量百分比浓度为25～85%的甲醇溶液，甲醇溶液与反应体系的体积比为10～3:1，过滤，取沉淀。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述醇溶液为质量百分比浓度为40～65%；所述酸与星形PVDF-PVAc嵌段共聚物的质量比为1:（4～150），酸与水的质量比为1:（5～10）；所述酸为盐酸。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述水解的温度为55～70℃，水解时间为12～24小时；所述氧化为向水解后的体系中加入质量百分比浓度为30%的双氧水溶液，双氧水溶液与反应体系的体积比为1:3～10，氧化时间为0.5～2小时，氧化温度为45～60℃。