[发明专利]一种超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物前体，其特征在于：所述超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物前体中至少包括嵌段A和嵌段B，所述嵌段A的单体选自以下化合物：烃氧基取代的苯乙烯类化合物、乙烯基酚酯类化合物、芳基中含有酯基的甲基丙烯酸酚酯或丙烯酸酚酯类化合物；

所述嵌段B的单体选自以下化合物：含氟甲基丙烯酸酯类化合物、含氟苯乙烯类化合物，其中，所述嵌段A或嵌段B的单体中的取代为邻、间或对单取代或多取代；

所述烃氧基取代的苯乙烯类化合物为；所述含氟甲基丙烯酸酯类化合物为。

2.根据权利要求1所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物前体，其特征在于：所述烃氧基取代的苯乙烯类化合物的烃氧基、乙烯基酚酯类化合物的酯基中的烷基的个数分别为0~20个且均不为0个。

3.一种超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物，其特征在于：所述超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物由如权利要求1或2所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物前体经脱保护制备而成。

4.根据权利要求3所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物，其特征在于：所述超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物具有至少以下特性中的一种：

1）多分散性PDI≤1.30；

2）数均分子量为1000-200000；

3）相分离和自组装所需退火温度≤200℃；

4）相分离和自组装所需退火时间≤24h；

5）自组装所得产物的组装间距10nm。

5.一种如权利要求3或4所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、选取均聚物单体和改性单体，并将所述均聚物单体聚合成均聚物，其中，所述均聚物单体选自：烃氧基取代的苯乙烯类化合物、乙烯基酚酯类化合物、芳基中含有酯基的甲基丙烯酸酚酯或丙烯酸酚酯类化合物，所述取代为邻、间或对单取代或多取代；

所述改性单体为含有以下结构单元的化合物：含氟甲基丙烯酸酯类化合物、含氟苯乙烯类化合物；

S2、将所述步骤S1制得的均聚物和改性单体按比例混合后通过聚合反应聚合后，再经脱保护制得所述超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物。

6.根据权利要求5所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述聚合反应为阴离子聚合、氮氧自由基聚合、原子转移自由基聚合或可逆加成-断裂链转移聚合。

7.根据权利要求5所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述均聚物单体与改性单体的摩尔比为1~500:1~500。

8.根据权利要求7所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述均聚物单体与改性单体的摩尔比为3~100:3~100。

9.根据权利要求7所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：所述均聚物单体与改性单体的摩尔比为5~60:5~25。

10.一种如权利要求3或4所述的超高分辨率含氟含氧嵌段共聚物应用于10 nm以下超高分辨率的光刻材料、抗蚀刻材料、纳米催化材料、纳米储能器件或纳米生物医药载体的制备中。