氟硅聚合物功能材料的制备技术.pdfVIP

42 2008年第十四届中国有机硅学术交流会论文集 氟硅聚合物功能材料的制备技术木 于海江。罗正鸿料 (厦门大学化学化工学院化学工程与生物工程系，厦门361005) 摘要：氟硅聚合物兼具有机硅与有机氟结构，具有有机硅及有机氟方面的性能，用途广泛。本文主要 从该类聚合物制备所采用的反应机理方面对制备技术进行综述。此外，对主要机理涉及的具体实施方法也 简要总结。 关键词：氟硅聚合物，反应机理，制备技术，综述 氟硅聚合物大多是以…Si O 为主链，氟 成反应，研究表明产物可抗细菌增殖。类似地， 烷基为侧链的含氟聚硅氧烷，由于主链是有机硅 Sibouklis等∞o将含氟醇和丙烯酰氯反应合成全氟 结构，它在保持有机硅材料耐热性、耐寒性同 烷基烯丙基醚，以甲苯为溶剂，烯丙基溴为相转 时，兼具耐候耐老化、耐溶剂和油等优异性能和 移剂，在铂一二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物为 具有更低的表面能性能，可广泛应用于航天、航 催化剂，与聚甲基氢硅氧烷发生氢硅烷化加成反 空、汽车、电子、纺织、机械及建筑等领 应。实验结果表明，这种具有低表面自由能的聚 域‘1—31。 合物能够形成相对光滑的涂膜，可作为阻止细菌 目前合成氟硅聚合物的思路是：(1)分别选沾附到表面上的有用涂膜之一。 择合适的含氟单体、含硅单体和其它丙烯酸酯类 或其它乙烯类单体共聚；(2)含氟单体与聚烷基 氢硅氧烷聚合物或大分子聚合；(3)含氟硅单体 轭烯烃出发，以H：PtCI。为催化剂，分别与过量 均聚；(4)含氟硅单体与其它硅氧烷或丙烯酸酯 的HSiMe：C1进行硅氢化反应，水解缩聚合成主 类共聚。上述思路可以通过氢化硅烷化反应来制 链含硅氧烷的氟碳聚合物。Boutevin等…通过铂 备氟硅聚合物。更多是通过自由基聚合来制备。 催化氟烯烃和可光交联的聚(二甲基硅氧烷)一 此外，还可以采用共缩聚及原子转移自由基聚合 CO一(甲基一氢)硅氧烷氢硅化反应合成接有高 (机理)技术制备氟硅聚合物。各技术各有特色。 氟烷基侧链的氟硅氧烷聚合物。Furukaw等哺1通 本文主要从相关材料的制备技术人手对上述 过铂催化氟烯烃和聚甲基氢硅烷的氢硅化反应合 提及的制备技术进行总结。 成接有高氟烷基侧链的氟硅氧烷聚合物。将十七 1氢化硅烷化技术 氟一l一癸烯与聚(二甲基硅氧烷一CO一甲基氢 氢化硅烷化反应是制备氟硅聚合物的常用方 硅烷)进行氢硅化反应使硅上的氢加到癸氟基 法。这种技术相比后面要提及的技术更容易、效 上。将十七氟一4一氧杂一1一十四烯与聚(二甲 率更高。但需要有毒金属催化剂，环保性能差， 基硅氧烷一CO一甲基氢硅烷)进行氢硅化反应使 并且制备的氟硅聚合物类型较少。Wang等∞1首 先将单羟基功能化的全氟烷基聚醚与烯丙基溴反 硅上的氢加到十七氟一4一氧杂一1一十四碳烯基 应生成烯丙基封端的全氟烷基聚醚，然后接枝到 团上。十七氟一l一癸烯同样与聚(二甲基硅氧 聚硅氧烷侧链上。这种氟化硅氧烷化学吸附到金 烷一co一甲基氢硅烷)进行氢硅化反应使硅上的 属表面显示具有较高的