[发明专利]一种氟化聚醚硅氧烷及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氟化聚醚硅氧烷及其制备方法。

背景技术

触摸式电子显示器件的透明光学器件(如手机玻璃屏等)，经常与手指接触，容易被指纹、汗水、油污等污染，而且污物一旦形成在不使用溶剂的情况下难以去除，使用溶剂又有损坏显示器件的危险；另一方面，污物还影响显示器件的视感。为了防止污物对显示器件的污染及去除污物过程中可能对器件造成的损伤，开发具有防污、易去污功能的表面涂层就具有重大意义。

为了实现上述目的，研究者已经开发出了多种氟化硅氧烷防污产品。利用硅氧烷基团的水解缩合与基材形成化学交联，提高了涂层粘结力；利用键合在硅氧烷上的氟化有机基团提供防污效果。

3M公司公布了多篇氟化聚醚硅氧烷合成及应用的专利(如CN1998813320.2、CN200480025773.X、CN200780030231.5等)，然而上述氟化聚醚硅氧烷的多氟聚醚基团的分子量较低、分子链短，使化合物涂层并未表现出充分的拒油性和润滑性。然而，单纯提高多氟聚醚基团的分子量、使其分子链增长，虽然改善了拒油性和润滑性，但却由于硅氧烷基相对量降低，影响了涂层的粘结强度，持久防污效果下降。

专利CN201110286992.5公布了由一末端水解性含氟亚烷基聚合物和两末端水解性含氟亚烷基聚合物的组合物，还通过多硅氢键化合物进一步提高水解性硅氧烷基团的相对量，由于水解性硅氧烷基团相对量提升，该组合物具有较好的耐擦伤性，持久防污效果提升。然而，为了得到多硅氧烷基团的化合物，所述具有末端水解性基团的含氟亚烷基聚合物的合成过程中需要使用多硅氢键化合物，由于活性基团多使反应难以控制，容易产生副产物；其次，硅氧烷基团都键合在多硅氢键基团上，由于空间阻隔，使这些可水解基团难以充分发生水解交联，反而影响了与基材的粘结强度；另外，专利中所述的多硅氢键化合物多为非常用物质，原料不易得、且成本高，不利于工业化生产。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种氟化聚醚硅氧烷及其制备方法，氟化聚醚硅氧烷其在保持多氟聚醚基团分子量较高的情况下，提升了硅氧烷基团的相对量，同时保持了硅氧烷基团的空间活动自由度，制备方法具有原料易得、制备过程容易控制的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种氟化聚醚硅氧烷，其特征在于：每个分子中具有一个或两个一价多氟聚醚基团和四个-Si(OR)₃表示的烷氧基甲硅烷基团，氟化聚醚硅氧烷用下式a₁或a₂表示：

PFPE-CONHCR₁(CH₂OCONHCH₂CH₂OCOCHR₂CH₂N(CH₂CH₂CH₂Si(OR)₃)₂)₂(a₁)

{[PFPE-CONHCH₂CH₂]N[CONHCH₂CH₂OCOCHR₂'CH₂N(CH₂CH₂CH₂Si(OR')₃)₂]CH₂}₂(a₂)