浅析含氟聚合物的合成反应技术
含氟聚合物乳液的制备及其在涂料中的应用

含氟聚合物乳液的制备及其在涂料中的应用一、含氟聚合物乳液的制备说到含氟聚合物乳液,你是不是一头雾水?这玩意儿听起来高大上,做起来也并不复杂。
简单来说,它就是一种把氟元素融进聚合物的乳液,通常是为了增强涂料的耐候性、耐腐蚀性,甚至能抵抗一些化学侵蚀。
这种乳液的制备,基本上就是把含氟的化学物质和一些常见的聚合物混合,通过一定的工艺让它们形成乳液。
先别想太多,听我慢慢道来。
要想做出好的含氟聚合物乳液,得从选择原料开始。
你得挑选那些稳定性好、耐高温的氟化合物,这样做出来的乳液才够给力。
比如,像氟烯烃类的单体,这种东西在高温下也不容易分解,一旦和聚合物结合,就能发挥巨大的耐久性。
就得准备好乳化剂,这可是关键的一步。
如果乳化剂没选好,配出来的乳液可能就是一团糟,不仅分散不好,稳定性也差,基本上是个失败的产品。
然后呢,得在合适的温度下进行聚合反应,把这些原料搞成一个统一的体系,确保每个成分都能均匀分布,才能最终得到所需的乳液。
整个过程不是什么一步到位的简单活。
反应速度、温度控制,还有搅拌的力度,全都得拿捏得恰到好处。
别小看了这些,稍微不注意就容易弄巧成拙,搞得一锅粥似的,乳液不均匀、稳定性差,连涂料效果都打了折扣。
等到乳液制成了,最好还要进行一系列的检测,看它是不是符合预期的性能,比如说粘度、粒径、稳定性等指标。
这些都过了关,含氟聚合物乳液就大功告成了。
二、含氟聚合物乳液在涂料中的应用说到涂料,大家第一反应就是墙面刷刷、家具涂涂,可是含氟聚合物乳液可不只是给家里涂点颜色那么简单。
它在涂料中的应用可是大有文章,简直就是一个全能选手!你知道吗,涂料可不只是让东西看上去漂亮,更多的是要保护它不被时间和外界因素弄得千疮百孔,特别是对于一些需要长期对抗恶劣环境的物品,含氟聚合物乳液就派上了大用场。
涂上含氟乳液的涂料,能耐得住高温、抗得了强酸弱碱,甚至连那些暴雨、紫外线啥的,都能轻松应对。
举个例子,像航天器、汽车外壳、船只的涂料,都离不开含氟聚合物乳液。
含氟有机化合物的合成及其结构分析

含氟有机化合物的合成及其结构分析近年来,含氟有机化合物因其卓越的化学性质,在药物、材料、电子等领域得到了广泛的应用。
其中,含氟有机化合物的合成和结构分析方面的研究尤为重要。
一、含氟有机化合物的合成含氟有机化合物的合成方法主要包括直接氟化法、在有机化合物中引入氟原子和排氟反应三类。
直接氟化法是一种将有机物物与气态氟气直接反应,在这种方法中,直接反应的机会会导致产物的产率较低,所以这种方法很少使用。
在有机化合物中引入氟原子的方法包括:氟代取代反应、羟基质和氢氟酸反应、芳香族羰基化合物与氢氟酸反应、氟代化合物醚化反应等。
排氟反应是将含氟有机化合物在氢氧化钠、碱金属碳酸盐等的作用下引发的消除反应,去除甲基、乙基等基团中的卤素原子并转移到另外一个基团上。
二、含氟有机化合物的结构分析含氟有机化合物的结构分析方法主要包括光谱法和晶体学方法。
光谱法包括NMR、IR、MS、UV-Vis等。
其中NMR光谱方法是含氟有机化合物分子结构分析最常用的方法之一。
在NMR光谱中含氟原子可以表现为清晰的信号峰,由于不同基团对于氟原子的化学环境不同,所以这些信号峰位置也各不相同,可以根据其位置来确定基团的化学环境和分子的结构。
IR谱图因原理简单易学,在含氟有机化合物结构分析方面也有着重要的应用。
在晶体学方法中,X射线衍射较为常用。
在XRD实验中,通过在含氟化合物样品上照射X射线,使得X射线被样品中的原子散射,形成不同的散射数字,利用计算机复原出分子三维结构和键长距离。
总之,含氟有机化合物作为一类具有广泛实用价值的化合物,其合成和结构分析至关重要。
通过开展深入研究,在这一领域取得更多和更深入的进展,促进含氟有机化合物在各个领域的广泛应用。
含氟聚合物的合成进展

含氟聚合物的合成进展王海蓉,张明祖,倪沛红*(苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,苏州 215123)摘要:含氟聚合物由于其优异的化学和物理性能以及广泛的应用前景而受到关注。
根据聚合反应单体结构不同,可以通过不同方法合成各种结构的含氟聚合物。
这些聚合方法主要是可控/ 活性 聚合,例如:原子转移自由基聚合(AT RP)、原子转移自由基-乙烯基自缩合聚合(AT R-SCVP)、可逆加成-断裂链转移聚合(R AF T)、氮氧稳定自由基聚合(N M P)、活性阳离子聚合、活性阴离子聚合、氧阴离子聚合。
此外,常规自由基聚合及乳液聚合方法也受到青睐。
本文对近年来文献报道的不同含氟聚合物结构及其相关合成方法的研究进展进行了综述。
关键词:含氟聚合物;可控/ 活性 聚合;常规自由基聚合;乳液聚合引言氟原子的电负性(3 98)在所有元素中最高,它具有除氢原子以外最小的范德华半径(0 132nm)和较高的C-F键能(540kJ/mo l)。
含氟聚合物由于具有独特的性质:既疏水又疏油的双疏性、热稳定性和化学惰性高、折射率和低介电常数低、摩擦系数和表面能低、良好的抗氧化性和耐侯性以及一定的生物相容性等[1~5],因而在航空、微电子工程、化学和汽车行业、光学、纺织工业以及生物医用材料等方面具有广泛的应用[6~11]。
Kr afft课题组对含氟聚合物,尤其是两亲性含氟聚合物的性能及其应用进行了深入研究[11~15]。
通常,根据参加聚合反应的单体及其活性中心的不同,可以分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等。
由于含氟单体数目和种类的多样性,文献报道的含氟聚合物的合成方法可以根据不同单体的结构采用不同的聚合机理。
1 可控/ 活性 聚合制备含氟聚合物可控/ 活性 自由基聚合反应是近年来高分子设计合成应用最广泛的聚合方法。
大多数烯类单体的聚合都可采用这类聚合方法。
可控/ 活性 聚合主要有原子转移自由基聚合(ATRP)[16,17]、氮氧稳定自由基聚合(NM P)[18]、可逆加成 断裂链转移聚合(RA FT)[19]以及活性离子聚合等。
含氟聚合物的合成概述

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朱友良 (衢州学院化学与制药工程系, 浙江 衢州 !"#$$%)
摘要: 概述了无定型含氟树脂、 可熔性聚四氟乙烯 (&’( ) 、 热塑性氟塑料 )*+ 、 聚偏氟乙烯 (&+,’) 等含氟 聚合物新品种的性能和合成方法。 聚偏氟乙烯; 合成; 性能 关键词: 无定型含氟树脂; 可熔性聚四氟乙烯; )*+ ; 中图分类号: )-!"./# 文献标识码: ( 文章编号: ("$$. ) 0$$120"%3 $#2$$$%2$#
其中一个最主要的用途是涂覆光纤。 光纤涂覆用无定型含氟树脂必须具备两个条 件: (0) 完全无定型, 保证氟树脂不产生光散射; (" ) 玻璃化转变温度 )E!0#$ F,保证氟树脂具有稳定 的机械性能、 与光纤有良好的粘接性能。,7 &89: 公 司 的 );<=89 (’0%$$ 的 )E 为 0%$ F , );<=89 (’"#$$ 的 )E 为 "#$ F。 无 定 型 含 氟 树 脂 是 由 全 氟 20 , !2 二 氧 环 戊 烯 (&, ) 类单体与 +,’、 *’&、 )’6、 B)’6 等单体多元共 聚而成。 &, 中最常用的单体是全氟 2" , "2 二甲基 2 (&,,) , 共聚单体中最常见的是四 !2 二氧环戊烯 0, 氟乙烯 ()’6 ) 。 );<=89 (’ 就是由 &,, 与 )’6 共聚 而成, 另外还添加了其他少量单体。 由于 )’6 单元结构规整, 十分有利于聚合物结 晶; 同时, 共聚物的 )E 随 )’6 组份增加而降低, 因
含氟有机化合物的合成与性能研究

含氟有机化合物的合成与性能研究
含氟有机化合物是一类重要的有机化合物,它们广泛应用于有机合成、医药及
材料科学领域。
含氟有机化合物具有独特的化学性质,例如极性强、惰性好、溶解度高等特点,因此受到广泛关注。
合成含氟有机化合物的方法有很多种,其中一种常见的方法是通过反应氟化剂
与有机物反应来引入氟基。
例如,氟甲烷可以与含烯烃的化合物发生反应,形成氟代烃,从而引入氟基。
这种方法通常需要高温高压下进行,而且具有一定的危险性。
在近年来的研究中,有越来越多的学者开始关注不同的含氟有机化合物的合成与性能研究。
例如,一些新型含氟烷基化合物在医药领域的研究已经引起高度的关注。
由于
含氟烷基化合物具有优异的理化特性,如高稳定性、生物相容性等,因此在药物研究方面具有重要的应用前景。
近期有研究表明,含氟烷基化合物还具有一定的抗炎、抗癌等药效。
这些成果的取得离不开化学家们对新型含氟有机化合物的研究与发掘。
除此之外,在材料科学领域,含氟有机化合物的应用也非常广泛。
例如,有的
研究者在合成含氟结构的有机聚合物时,发现这些材料具有优异的光学、电学性能,因而对其在新型光电材料的研究中给予了高度的关注。
同时,含氟化合物也常被用于制备抗腐蚀性材料,其防腐能力远高于不含氟化合物。
综上所述,含氟有机化合物的合成与性能研究是一个广泛而深入的课题。
当前,国内外化学领域的很多研究人员正在对这一课题展开深入的研究。
相信在未来的研究中,会有更多的新型含氟有机化合物被发掘出来,并在不同领域中得到广泛的应用。
含氟聚合物的制备与应用

含氟聚合物的制备与应用含氟聚合物是一类高分子材料,由含氟单体聚合而成。
该类材料具有优异的耐热性、耐腐蚀性和低表面张力等特殊性质,在航空、电子、汽车等领域有着广泛的应用。
一、含氟单体的选择和制备在含氟聚合物的制备中,含氟单体的选择和制备十分重要。
目前常用的含氟单体有全氟丙烯酸、全氟丙烯酰氟、四氟乙烯等。
其中,四氟乙烯是最为常用的含氟单体,但其甲基基团数量较多,使得聚合物的机械性能略有不足。
而全氟丙烯酸具有较少的甲基基团,具有更优良的性能表现。
在含氟单体的制备中,重要的是保证单体纯度。
一般通过气相色谱等方法进行纯化。
同时,含氟单体的制备也要注意安全问题,如溶剂选择、反应条件控制等。
二、含氟聚合物的制备方法含氟聚合物的制备方法主要有自由基聚合、阴离子聚合、开环聚合等多种方式,但优势明显的是阴离子聚合法。
该法具有较高的单体转化率和聚合物分子量控制性。
在具体操作中,需要考虑单体浓度、引发剂种类、反应温度、相对分子量等因素对聚合物性能的影响。
例如,在实现低分子量含氟聚合物时,采用较低的单体浓度、短反应时间,并加入适量的抗氧剂等手段。
三、含氟聚合物的应用含氟聚合物的应用领域很广,如有机膜、涂料、电子材料、抗污染材料、生物医用材料、纤维等。
对于电子材料应用而言,含氟聚合物的应用优势显著。
以聚四氟乙烯为例,在极低温度运行环境下,聚四氟乙烯具有优异的电绝缘性质。
同时,含氟聚合物的成膜性和成膜速度也很快,能保证其在高铜离子浓度的化学性环境下的电绝缘性质。
此外,含氟聚合物具有优异的低表面能和抗污能力,广泛应用于防水、防油漆等领域。
含氟聚合物与高纵梁桥梁、玻璃幕墙等建筑结构材料的结合,可有效提高建筑物的防水、防火性能。
总之,含氟聚合物的制备与应用前景广阔。
随着科技不断进步,其在各领域的应用已经变得越来越广泛。
含氟聚合物的聚合机理

含氟聚合物的聚合机理一、引言含氟聚合物是一类在化工领域广泛使用的材料,由于其独特的化学结构和性能,被广泛应用于塑料、涂料、纺织品等行业。
为了更好地理解含氟聚合物的聚合机理,本文将从基本概念入手,逐步深入探讨其形成过程、重要影响因素以及应用前景。
二、含氟聚合物的基本概念含氟聚合物指的是在聚合反应中引入含氟功能团的聚合物。
含氟功能团可以通过不同的化学方法引入,常见的有氟代烷、氟代烯烃等。
这些功能团的引入使得聚合物具有了一系列独特的性质,如耐高温、耐腐蚀、低摩擦系数等。
含氟聚合物还具有优异的电性能、热稳定性和化学稳定性,因此在多个领域得到广泛应用。
三、含氟聚合物的聚合机理含氟聚合物的聚合机理主要分为自由基聚合和阴离子聚合两种。
1. 自由基聚合自由基聚合是通过自由基引发剂引发的聚合反应。
具体过程如下:a) 激发:自由基引发剂在适当条件下受到激发,形成激发态自由基。
b) 产生:激发态自由基与单体发生反应,产生新的自由基。
c) 扩增:新的自由基与更多的单体发生反应,不断扩增聚合链。
d) 终止:聚合链上的自由基通过与其他自由基或稳定物质反应终止聚合过程。
2. 阴离子聚合阴离子聚合是通过阴离子引发剂引发的聚合反应。
具体过程如下:a) 引发:阴离子引发剂在适当条件下与单体发生反应,形成负离子自由基。
b) 扩增:负离子自由基与更多的单体发生反应,不断扩增聚合链。
c) 终止:聚合链上的负离子自由基通过与其他自由基或稳定物质反应终止聚合过程。
四、重要影响因素含氟聚合物的聚合过程受多个因素的影响,其中最重要的因素包括单体选择、聚合反应条件和聚合机理等。
1. 单体选择单体的选择对含氟聚合物的性能和应用领域具有重要影响。
各种含氟单体具有不同的化学结构和性质,选择适合的单体组合可以获得理想的聚合效果和所需的材料特性。
2. 聚合反应条件聚合反应条件包括温度、压力、催化剂选择等。
合理的聚合条件可以控制聚合反应的速度和产物结构,从而得到所期望的含氟聚合物。
氟聚合物的生产工艺技术

主讲:杨 兵
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一、聚四氟乙烯
o悬浮聚四氟乙烯树脂(Granular PTFE) o分散聚四氟乙烯树脂(PTFE Fine-powder) o聚四氟乙烯乳液(PTFE Dispersion) o聚四氟乙烯微粉(PTFE Micro-powder)
-(CF2-CF2)n-
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分散PTFE树脂的基本性能指标
1. SSG:与分子量有关 2. DSC熔点:包括一次熔点和二次熔点(327℃) 3. 拉伸强度与断裂伸长率:强度数据 4. 水含量:干燥程度 5. 平均粒径:颗粒度 6. 平均体积密度:指产品的堆积密度 7. 挤出压力/压缩比
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生料带工艺流程
[C 9H19C6H4(OCH2CH2)10OH],浊点为55~70℃;
3. 在TFE分散聚合后的物料(淡乳液)基础上,添加一定量的NP-10, 搅拌溶解充分,然后升温到浊点以上,保持温度,NP-10富集相逐 渐形成并增多,该NP-10富集相夹带有大量水,从而使得余下物料 浓缩并因比重增加而沉析。
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2
(一)TFE的悬浮聚合
聚合特征: 1. 以水为聚合介质,TFE在水中溶解; 2. 引发剂在一定温度下分解形成自由基,引发溶解在水中
的TFE聚合; 3. 聚合形成的PTFE以树脂颗粒形式浮在水中,通过强烈
的搅拌防止PTFE树脂颗粒的团聚; 4. 一旦停止搅拌,成型的PTFE树脂颗粒将漂浮在水面上。
60~63℃范围内保温,乳液分层充分后取出下层物料,冷却后测定 物料比重、NP-10含量,然后配料。
单体原料,气相连续补加
0.7~0.8MPa 通过补加单体维持压力
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浅析含氟聚合物的合成反应技术摘要:含氟高聚物由于航天、新式武器、半导体、计算机和通讯领域高速发展对新材料的需求,取得了巨大的进展,且仍在发展之中。
目前,合成含氟高分子材料主要有两种方法:(1)利用含氟单体聚合,如聚四氟乙烯的合成;(2)利用合适的氟烷基化试剂,在普通高分子材料中引入氟烷基。
按氟元素连接在高分子链中的位置,可将含氟聚合物分为主链含氟聚合物、侧链含氟聚合物和端基含氟聚合物。
关键词:含氟聚合物;合成反应前言含氟聚合物由于侧链或主链含有的氟原子极化率低、电负性强、范德华半径小、氟碳键能高等因素,体现出一些独特的、其他材料无法比拟的优良性能:(1)抗紫外线;(2)高耐候性;(3)高耐化学性;(4)高耐老化性;(5)低表面能带来的拒水、拒油和抗沾污性;(6)优异的光学性能和电学性能。
氟聚合物的历史始于1938年Plunket博士发现四氟乙烯室温下聚合生成白色粉末。
50年代,工业上Dupont开始大量生产牌号为Teflon的聚四氟乙烯。
经过半个多世纪,含氟高聚物作为一类特种工程材料及特种橡胶,取得了巨大的进展,且仍在发展之中。
按氟元素连接在高分子链中的位置,可将含氟聚合物分为主链含氟聚合物、侧链含氟聚合物和端基含氟聚合物。
1.主链含氟聚合物传统的聚四氟乙烯等含氟乙烯基聚合物均为主链含氟,这类聚合物通常先制备氯氟烯烃单体,再进行自由基聚合或阴离子聚合得到,最后通过热消解等反应即可获得氟烯烃。
除此之外,现在工业上制备有机氟化物主要有三种方法:(1)电解法,以碳氢羧酰氯或磺酰氯为原料,将其溶解或分散于HF溶液中,控制一定温度、电压进行反应,电解最终产物为全氟羧酰氟或全氟磺酰氟。
(2)齐聚法,用氟阴离子催化四氟乙烯或六氟丙烯进行阴离子聚合反应,得到带不饱和双键的支链型全氟烷烃;(3)用五氟碘乙烷作调聚剂,以四氟乙烯作调聚单体,在过氧化物引发剂作用下进行调聚反应,最终产物为全氟碘代烷。
氟原子与CO2之间存在特殊的相互作用,超临界CO2流体能溶解氟聚合物,可代替氯氟烃作溶剂,在超临界CO2流体上实施氟碳单体的自由基聚合也是近年来氟聚合物合成的热点[1]。
DeSimone[2]等人研究了偏二氟乙烯和四氟乙烯的调聚反应,以碘化全氟代正丁烷C4F9I为调聚剂,AIBN为引发剂,在超临界CO2中分别进行两种单体的调聚反应。
气相色谱分析结果表明,偏二氟乙烯的调聚反应产物中头头加成与头尾加成之比为1∶20。
其他聚合方法如缩聚、开环聚合、氢转移聚合等反应在含氟聚合物合成中多有应用。
如通过亲核取代合成含氟芳醚酮类聚合物,这类化合物通常具有较低的介电常数和低光损性能,作为微电子绝缘材料和光波导器件具有极大潜力。
合成氟化聚氨酯,可以通过用二异腈酸酯类跟含氟醚段二醇进行氢转移聚合(聚加成)反应[3],也可用氟化链段的双酰氯基团和双氨基进行缩聚反应[4]。
另外更特殊的如环化聚合反应在主链含氟聚合物上也有报道[5]。
如三氟乙烯基醚易环化二聚,利用该反应,可合成如下聚合物:2端基含氟聚合物氟碳链作为大分子端基可对碳氢链聚合物进行改性,尽管氟所占比例较少,但可显著地改变碳氢聚合物的表面能。
当水溶液中或聚合物共混体中含有极少量的氟端基聚合物时,即会发生向表面的强烈吸附现象。
氟碳端基聚合物的合成通过含有氟烷基的引发剂或终止剂在活性阴离子聚合反应或自由基聚合反应中使聚合物接上氟端基。
Hunt等[6]利用活性聚碳阴离子采用异丁基锂引发,全氟氯硅烷作终止剂,合成了单氟端基聚苯乙烯,通过控制单体与引发剂的比率来控制聚合物的分子量。
双端基全氟碳链封端的聚合物合成是利用双锂引发剂制得,同样采用加入CF3(CF2)5(CH2)2Si(CH2)2Cl进行封端,产物为双端全氟己烷端基的聚苯乙烯。
Swawada等[7]利用全氟过氧化物引发一系列的烯类单体(如丙烯酸,烯丙醇,乙烯硅等)进行自由基聚合,将全氟碳以端基接入聚合物两端。
由于全氟烷基的强吸电子性,含氟酰基R F C=O的二酰基过氧化物中可产生与无氟过氧化物不同的分解行为,特别是在全氟二酰过氧化物中二个强吸电子基团不仅能大大的削弱O-O键,且能有效的降低O-O反键的能量水平。
聚合物的化学改性方法也可将氟基团接在聚合物链端(如氟端基聚氧乙烯)。
如将全氟酰氯与聚氧乙烯进行酯化反应,可合成聚氧乙烯型氟碳功能端基。
Su等[8]利用此方法合成了全氟碳端基(一端或二端)的聚氧乙烯型模型分子,产物在水溶液中具有极强的表面活性。
3侧链含氟聚合物侧链含氟通常可通过两种途径实施:(1)在碳氢链单体引入含氟基团,再采取均聚或共聚,实施手段通常为乳液聚合和溶液聚合;(2)在聚合物上利用其官能团,利用化学改性的方法接枝上含氟基团。
由于侧链含氟不需要制造氟乙烯基单体,聚合时容易控制反应。
利用化学改性的方法,通常采用酰化等反应,反应易进行,提纯容易。
通过乳液聚合可得到侧链含氟的聚合物乳液。
常用含氟单体主要有(甲基)丙烯酸氟烷基酯类。
但常规乳液聚合方法无法得到高氟量的聚合物,王艳等人[9]以丙烯酸全氟烷基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为单体原料,采用过硫酸钾-亚硫酸氢钠-硫酸铜氧化还原引发体系取代原来的过硫酸钾体系,乳化剂采用十二烷基硫酸钠与含氟乳化剂全氟辛酸铵搭配,还引进了超声波技术进行预乳化,结果得到了氟单体含量大于50%以上的聚合物乳液,而且体系颗粒较细,乳液均匀透亮,十分稳定。
侧链含氟聚合物的溶解性较好,聚合实施可采用非氟氯烃体系溶剂的溶液聚合。
如谷国团等[10]将全氟辛酸酰氯化,并与甲基丙烯酸羟丙酯中的羟基作用,得到的单体在1,1,1-三氯乙烷为溶剂,过氧化苯甲酰为引发剂,N2保护下合成了聚甲基丙烯酸全氟辛酰氧丙基酯。
自由基本体共聚制备侧链含氟聚合物也有报道。
李玉廷等[11]以甲基丙烯酸羟烷基酯与三氟乙酐反应合成了三种新型含氟单体:甲基丙烯酸三氟乙酰氧乙酯、丙烯酸三氟乙酰氧乙酯和丙烯酸三氟乙酰氧丙酯,并通过与苯乙烯进行自由基本体共聚,分别测定了三种单体的竞聚率。
原子转移自由基聚合(ATRP)属于新型“活性”自由基聚合,由中国旅美学者王锦山博士首先实现[12],反应是以烷基卤代烃RX为引发剂,过渡金属卤化物为催化剂,联二吡啶为配位剂,在60~130℃下引发乙烯基单体的聚合。
ATRP可被用于合成侧链含氟聚合物,韩哲文等[13]利用ATRP的方法合成了系列含氟两嵌段共聚物聚(甲基丙烯酸正丁酯-丙烯酸全氟烷基乙酯),所合成的含氟嵌段共聚物膜具有低临界表面张力,在共聚物中引入少量的含氟嵌段就可以明显提高共聚物的憎水、憎油性。
利用聚合物上的官能团可采取化学改性的方法引入含氟基团,方便地合成侧链含氟聚合物。
Jeremy J. Reisinger和Marc A. Hillmyer[14]综述了各种含官能团的聚合物通过化学改性引入氟基团。
含羟基聚合物由于羟基的反应活性,较易引入含氟基。
1993年,Hwang等[15]首次报道了含碳氟基团纤维素类高分子表面活性剂的研究。
合成时,先制得1,1-二氢全氟烷基缩水甘油醚(PFAGE),再以PFAGE分别与水溶性的羧乙基纤维素HEC进行非均相化学反应,制得含碳氟基团羟乙基纤维素类表面活性剂。
聚二烯烃类可以利用双键,跟氟化卡宾、全氟碘烷、氟化硫醇、氟硅烷进行加成反应,或进行硼氢化/氧化作用后,再利用羟基改性。
Alexander[16]通过连续阴离子聚合反应合成苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物,再采用硼氢化得到醇后与全氟酰氯进行酯化作用。
含氟自由基也可利用改性聚合物。
在聚苯乙烯中实施含氟自由基的改性属于单电子转移反应。
周志彬等[17]利用全(多)氟酰基过氧化物(RfCO2)2(Rf=H(CF2)4,n-C3F7,n-C7F15)与苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物(SBS)的单电子转移反应,得到相应的氟烷基化接枝高分子Rf-SBS,IR及19F NMR光谱表明,Rf—及RfCOO—加成在SBS中丁二烯单元双键的两端,所得的Rf—SBS具有较好的疏水疏油性和较低的折光率。
结语将含氟基团引入到聚合物中,可以得到低表面性能且具有特殊性能的物质。
含氟聚合物的合成可以通过含氟单体聚合或聚合物接枝含氟基团,根据所需的分子结构进行巧妙设计,可以得到独特的聚合物材料。
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