專利名稱：全氟聚醚二醇、聚酯聚醚嵌段共聚物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于有機化合物合成與制備技術領域，尤其涉及全氟聚醚二醇、聚酯聚醚嵌段共聚物。
背景技術：
與普通聚合物相比，含氟聚合物具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，并且由于氟碳聚合物之間的低分子間作用力，使其呈現(xiàn)出優(yōu)異的拒水拒油及防污性等各種表面特性，廣泛應用于紡織、皮革、涂料和造紙等領域。
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用于紡織的含氟多功能整理劑其主鏈上一般不含氟，但是具有全氟化或部分氟化的側鏈基，因此具有優(yōu)異的表面特性，從而使油、水與污潰等難以浸濕或穿透。此類產品中，含氟側鏈為其關鍵部分，產品中的氟含量與結構決定了其物理性能和應用特性。已商業(yè)化或文獻報道的應用于含氟多功能整理劑或表面活性劑的原料主要是氟碳調聚物中間體，具有直鏈型和含分支的支鏈型兩種結構，如全氟烷基乙醇或全氟烷基乙基(甲基)丙烯酸酯。這類氟碳調聚物中間體主要由含氟烯烴(如四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯等)的調聚產物制備。但是，此類基于調聚物中間體的含氟多功能織物整理劑的中的氟碳鏈可繞曲性差、玻璃化溫度低，因此導致含有全氟碳鏈的整理劑雖然具有良好的拒水拒油性能，但其防污與抗靜電性能不佳，并且使整理后的織物手感較差。公開號為CN1927894的中國專利公開了一種含氟碳鏈丙烯酸酯及其共聚物的制備方法和應用，其以全氟鹵代烷為原料，與偏氟乙烯聚合制得Rf(CH2CF2)m-X (全氟鹵代烷)，再將全氟鹵代烷制成Rf(CH2CF2)m(CH2)n-OH (含氟醇)，然后進行酯化反應得到含氟碳鏈丙烯酸酯。公開號為CN101148825的中國專利公開了一種有機氟拒水拒油整理劑及其制備，該整理劑的重要組成成分為雜氧全氟烷基(甲基)丙烯酸酯單體，(甲基)丙烯酸酯類高分子具有成膜性好、固化物柔韌性好的特點，用其作為整理劑處理機織織物、皮革等后，處理樣品透氣性好、有良好的手感，但其不具備防油性能，將其與含氟單體聚合后，由于氟的電負性很大，C-F鍵十分穩(wěn)定，同時聚合物全氟側鏈取向朝外，對主鏈和內部分子形成“屏蔽保護”，因此使其同時具備防水防油的性能。但該整理劑的含氟碳鏈同樣為全氟烯烴鏈，可繞曲性較差，玻璃化溫度較低。
發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種全氟聚醚二醇與基于全氟聚醚二醇的聚酯聚醚嵌段共聚物。該全氟聚醚二醇可繞曲性較好。本發(fā)明提供了一種全氟聚醚二醇，如式(I)所示:
權利要求
1.一種全氟聚醚二醇，如式(I)所示:
2.一種全氟聚醚二醇的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: A)在堿金屬醇化物或堿金屬氫氧化物的作用下，將式(II)結構全氟聚醚甲醇與鹵代環(huán)氧丙烷混合，在多甘醇二甲醚中加熱反應，得到環(huán)氧丙烷基全氟聚醚甲基醚； B)將所述環(huán)氧丙烷基全氟聚醚甲基醚、甘油二甲醚與酸溶液混合，加熱反應，得到式(I)結構的全氟聚醚二醇；
3.根據(jù)權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述堿金屬醇化物或堿金屬氫氧化物選自叔丁醇鈉、乙醇鈉、甲醇鈉、氫氧化鈉、叔丁醇鉀、乙醇鉀、甲醇鉀與氫氧化鉀中的一種。
4.根據(jù)權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述多甘醇二甲醚選自乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚與四乙二醇二甲醚中的一種。
5.根據(jù)權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述鹵代環(huán)氧丙烷為環(huán)氧氯丙烷或環(huán)氧溴丙烷。
6.根據(jù)權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟A)優(yōu)選還包括:加熱反應后，加入堿金屬氫氧化物，然后用有機試劑進行萃取，得到環(huán)氧丙烷基全氟聚醚甲基醚。
7.一種聚酯聚醚嵌段共聚物，如式(III)所示:
8.一種聚酯聚醚嵌段共聚物的制備方法，其特征在于，包括: 將對苯二甲酸酯類化合物、乙二醇、式(I)結構的全氟聚醚二醇與聚乙二醇混合，在第一催化劑的作用下，加熱進行酯交換反應，然后加入第二催化劑與含磷抗氧劑，在惰性氣體保護的條件下，加熱反應，得到式(III)結構的聚酯聚醚嵌段共聚物；
9.根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述第一催化劑選自醋酸鋅、醋酸鋁、醋酸錳與醋酸鈣中的一種。
10.根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述第二催化劑選自三氧化二銻、醋酸銻與乙二醇銻中的一種。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種全氟聚醚二醇，如式(I)所示，其中n=1～20。本發(fā)明還提供了一種基于全氟聚醚二醇的聚酯聚醚嵌段共聚物，如式(III)所示。與現(xiàn)有基于氟碳調聚物的多功能整理劑相比，式(III)結構的聚酯聚醚嵌段共聚物中的氟碳鏈為全氟聚醚二醇，全氟聚醚鏈中含有較多的C-F鍵，其是一個短、強、穩(wěn)定且具有非常低極性的鍵，使得式(IV)結構的疏水部分具有較低的表面張力，既憎水又憎油；同時，與基于氟碳調聚物的多功能織物整理劑相比，C-O的共價鍵的存在使得全氟聚醚鏈具有較好的柔順性，因此將其用于織物整理劑使用時將使織物具有柔順的手感。
文檔編號C07C41/26GK103145969SQ201310084408
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權日2013年3月15日
發(fā)明者敖明, 喻京鼎, 洪滿貴, 周濟蒼 申請人:湖南有色郴州氟化學有限公司