[发明专利]一种氟改性聚乙烯蜡及其制备方法和应用

说明书

本发明属于滑雪板减阻技术领域，具体涉及一种氟改性聚乙烯蜡及其制备方法和应用。本发明提供一种氟改性聚乙烯蜡的制备方法，包括以下步骤：将马来酸酐接枝聚乙烯蜡、氟烷基醇、质子酸催化剂和极性有机溶剂混合发生酯化反应，得到氟改性聚乙烯蜡。本发明提供的氟改性聚乙烯蜡的制备方法得到的氟改性聚乙烯蜡具有与雪板器具表面附着力好，疏水性佳的效果，能有效降低滑雪器具与雪面之间摩擦阻力。并且本发明提供的制备方法过程简单、操作方便、方法可控、成本低廉，便于推广使用。

技术领域

本发明属于滑雪板减阻技术领域，具体涉及一种氟改性聚乙烯蜡及其制备方法和应用。

背景技术

滑雪运动是运动员把滑雪板装在靴底上，在雪地上进行速度、跳跃和滑降的竞赛运动。在滑雪赛场上，选手间的体力、竞技水平差别非常小，比赛成绩差别往往很小(＜0.1s)，因此，减小雪与滑雪板间摩擦阻力是提升运动员比赛成绩主要手段。滑雪板减阻蜡是通过改善雪板的润湿特性，减小雪板与雪面水膜之间粘滞阻力，降低雪板与雪面之间摩擦系数，进而提升运动员行进速度。现有的滑雪板减阻蜡多为国外生产制作，如SWIX-LF4、SWIX-LF6、SWIX-LF10等，其具有低的摩擦系数和高疏水角，具有良好的滑雪板减阻效果。但其成本高，价格昂贵(进口swix滑板蜡每块45g，约800元人民币)，限制了其推广应用。

中国专利CN113372729A公开了一种减阻蜡及其制备方法和在滑雪板减阻中的应用，采用石蜡、氯化石蜡和三种氟改性固体润滑剂复配使用，其中三种氟改性固体润滑剂为氟化石墨、氟改性洋葱碳和氟改性碳纳米管，虽然减阻效果好，但是三种氟改性固体润滑剂与石蜡和氯化石蜡的混合效果对减阻蜡的减阻效果影响大，导致上述专利中公开的减阻蜡在使用过程中不同批次的产品减阻性能稳定性差，且复配产品的成本仍然较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种氟改性聚乙烯蜡及其制备方法和应用。本发明提供的氟改性聚乙烯蜡不仅具有良好的防水减阻效果并且制备工艺简单，成本低。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种氟改性聚乙烯蜡的制备方法，包括以下步骤：

将马来酸酐接枝聚乙烯蜡、氟烷基醇、质子酸催化剂和极性有机溶剂混合发生酯化反应，得到氟改性聚乙烯蜡。

优选的，所述马来酸酐接枝聚乙烯蜡的数均分子量为2000～8000。

优选的，所述马来酸酐接枝聚乙烯蜡的马来酸酐的接枝量≥8wt％。

优选的，所述氟烷基醇包括六氟丁醇、全氟丁基乙醇、全氟己基乙醇和全氟辛基乙醇中的一种或多种。

优选的，所述马来酸酐接枝聚乙烯蜡和氟烷基醇的摩尔比为1:(1～3)。

优选的，所述质子酸催化剂占所述马来酸酐接枝聚乙烯蜡的质量百分比为0.5～2％。

优选的，所述酯化反应的温度为135～160℃，所述酯化反应的保温时间为2～8h。

本发明提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的氟改性聚乙烯蜡。

本发明提供了上述技术方案所述的氟改性聚乙烯蜡在滑雪器具减阻中的应用。

本发明提供一种氟改性聚乙烯蜡的制备方法，包括以下步骤：将马来酸酐接枝聚乙烯蜡、氟烷基醇、质子酸催化剂和极性有机溶剂混合发生酯化反应，得到氟改性聚乙烯蜡。本发明提供的制备方法以氟改性聚乙烯蜡为原料，采用氟烷基醇对氟改性聚乙烯蜡进行氟改性，在质子酸催化剂催化条件下，马来酸酐接枝聚乙烯蜡的马来酸酐基团开环酯化得到氟改性聚乙烯蜡，由于氟改性聚乙烯蜡同时含有聚乙烯链段和低表面能氟烷基链段，具有与雪板器具表面附着力好，疏水性佳的效果，能有效降低滑雪器具与雪面之间摩擦阻力，避免滑雪器具表面氧化和磨损，并且本发明提供的制备方法过程简单、操作方便、方法可控、成本低廉，便于推广使用。

附图说明