[发明专利]改性的聚芳醚酮

说明书

本发明提供了其中掺入了氟化部分的改性的聚芳醚酮(PAEK)。本发明还涉及一种用于将氟化部分共价附接到PAEK表面上的方法，所述方法包括将PAEK的酮基还原为羟基以获得改性的PAEK以及然后使羟基与带有氟化部分的化合物反应。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年9月04日提交的印度临时专利申请号201721031304以及2017年10月31日提交的欧洲申请号17199303.3的优先权，出于所有目的将这些申请的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本发明提供了其中掺入了氟化部分的改性的聚芳醚酮(PAEK)。

本发明还涉及一种用于将氟化部分共价附接到PAEK表面上的方法，所述方法包括将PAEK的酮基还原为羟基以获得改性的PAEK以及然后使羟基与带有氟化部分的化合物反应。

背景技术

聚(芳醚酮)(PAEK)是高度结晶的热塑性聚合物，其用于对高温性能和良好的耐化学性存在需求的广泛应用中。

像许多其他聚合物材料一样，PAEK展现了疏水的、化学惰性表面性质，这在粘附、涂布、涂漆、着色、生物相容性等方面是有问题的。

任何聚合物材料用于某些应用的成功主要依赖于其表面的特性，这个表面充当了存在于本体聚合物与外界环境之间的相边界。因此，对于特定目标应用，调节聚合物表面与其他接触介质的相互作用是至关重要的。迄今为止，主要探索了用于具体地调节PAEK的表面特性的两种不同的策略，这包括暴露于高能量物质(等离子体、臭氧、UV光、电子以及γ-射线)和湿化学法。高能量物质主要应用于提高粘附性，而湿化学法用于通过选择性有机表面转化对表面化学特性进行合理控制。

文献中已知了几种制备表面官能化的PAEK衍生物的方法。

例如，WO 2017/117087(氰特工业公司(Cytec Industries Inc.))6/07/2017披露了PAEK表面处理，其包括可通过将聚合物颗粒暴露于反应性氟气体源和氧化源来进行的氟氧化。

在另一种方法中，PAEK的酮官能团可以经受比如还原等若干转化，并且芳香族主链可以经受亲电反应。经由这样的反应性化学方法，可聚合部分可以共价键合至PAEK表面。

US 2012/0255894(Universitet Innsbruck)11/10/2012描述了经由将PEEK的酮基还原为羟基、然后附接聚合物或可聚合混合物而将苯乙烯聚合物整料共价附接至聚(醚醚酮)(PEEK)的表面。所述PEEK-聚合物整料衍生物被描述为在药物质量控制和医疗诊断中用作固定相。

由于所得材料的独特的表面特性，将氟部分掺入聚醚聚合物中吸引了相当大的注意力，这对于在某些应用中使用而言可代表巨大的改进。

MARCHAND-BRYNAERT，“Surface fluorination of PEEK film by selectivewet-chemistry[通过选择性湿法化学对PEEK膜进行表面氟化]”.Polymer[聚合物],1997,第38卷,第6期,第1387-1394页披露了使用湿法化学技术对PEEK膜进行选择性表面氟化。通过原始的PEEK膜的表面还原获得的包括羟基的PEEK的膜被用作将氟原子、三氟苯甲酰胺基团或比如十七氟癸烷等氟化烷基部分引入到PEEK膜的表面上的中间体。具体地，氟化烷基部分的引入是经由威廉姆森(Williamson)醚化通过使还原的PEEK的钠盐与氟化烷基部分的碘衍生物反应进行的。然而，报告了所述氟化方法具有非常低的产率。

获得具有由疏水和疏油的氟化部分接枝的表面的改性的聚芳醚酮聚合物将是有利的，从而引入多种表面特性以与可以通过有效和通用的方法制备的PAEK的已知热/机械特性相结合。

发明内容