含有丙烯酰基的全氟聚醚制造技术

本发明专利技术的可聚合的氟化聚醚由反应性氟化聚醚与多元（甲基）丙烯酰基化合物通过迈克尔加成反应而制成。所述可聚合的氟化聚醚可用来形成复合制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
氟化聚醚(例如全氟聚醚)具有包括低折射率、抗污性、润滑性以及强憎水性在内的有用性质。因此，氟化聚醚已经被引入各种防护涂层中，从而使所述防护涂层具有低折射率、可清洁性、耐久性和抗刮性这些性质中的一种或多种。已经被引入涂层中的多种氟化聚醚往往会扩散到涂层的表面，并且可能会随着时间的推移，由于(例如)对防护涂层的表面的反复清洗而变得越来越少。人们已经将具有反应性基团的氟化聚醚引入涂层中来解决扩散问题，但是很多这种方法是很费力的，而且/或者不能通用。人们一直需求这样一种材料和方法，该材料和方法可以使氟化聚醚被引入防护性涂层中，使得所述的氟化聚醚不会随着时间而越来越少。专利技术概述一方面，本专利技术涉及一种可聚合组合物，该组合物包含至少一种由如下化学式表示的化合物(F(RfO)xQZ1R1NR2CH2CH2C(＝O)Z2)yM(Z3C(＝O)CR3＝CH2)z或者Xb其中Rf各自独立地表示具有1-6个碳原子的氟化亚烷基；x各自独立地表示大于或等于2的整数；Q各自独立地表示-CF2-、-CF(CF3)-、-CF2CF2-、-CF2CF2CF2-、-CF2CF(CF3)-、-CF(CF3)CF2-、-CF2CF2CH2-、-CF2CH2-、-CF2CF2C(＝O)-、-CF2C(＝O)-、-CF(CF3)C(＝O)-、-CF(CF3)CH2-、具有1-6个碳原子的亚烷基、或者具有1-6个碳原子的杂亚烷基；Z1、Z2和Z3各自独立地表示-S-、-O-、-NH-或-NR2-；R1各自独立地表示亚烷基、芳亚烷基或杂亚烷基；R2各自独立地表示H、具有1-6个碳原子的烷基、-CH2CH2C(＝O)Z2M(Z3C(＝O)CR3＝CH2)z或-R1Z1Q(ORf)xF；R3各自独立地表示H、F或甲基；y和z各自独立地表示大于或等于1的整数；M各自表示化合价为y+z的多价的有机基团；X表示化合价为b的多价的有机基团；以及b表示大于或等于2的整数。另一方面，本专利技术涉及一种可聚合组合物，该组合物包含至少一种这样的化合物，该化合物可通过反应性氟化聚醚与多元(甲基)丙烯酰基化合物的迈克尔加成反应而制成。在有些实施方案中，本专利技术的可聚合组合物还包含至少一种自由基聚合型单体。另一方面，本专利技术提供一种制备可聚合组合物的方法，该方法包括将反应性氟化聚醚与多元(甲基)丙烯酰基化合物在足以形成迈克尔加成物的条件下混合在一起，其中，所形成的可聚合化合物具有至少一个丙烯酰基。本专利技术的方法通常比较容易实施，并且可用于从(例如)市售可得的起始材料制成范围广泛的、具有氟化聚醚部分的可聚合组合物。在有些实施方案中，本专利技术的可聚合组合物被涂敷在基材上，并且至少部分地聚合而形成防护涂层。因此，另一方面，本专利技术提供一种复合制品，该复合制品包含基材，其中所述基材上具有抗污组合物，所述的抗污组合物可通过使可聚合组合物至少部分地聚合而制成，其中所述的可聚合组合物包含至少一种由如下化学式表示的化合物(F(RfO)xQZ1R1NR2CH2CH2C(＝O)Z2)yM(Z3C(＝O)CR3＝CH2)z或者 Xb其中Rf各自独立地表示具有1-6个碳原子的氟化亚烷基；x各自独立地表示大于或等于2的整数；Q各自独立地表示-CF2-、-CF(CF3)-、-CF2CF2-、-CF2CF2CF2-、-CF2CF(CF3)-、-CF(CF3)CF2-、-CF2CF2CH2-、-CF2CH2-、-CF2CF2C(＝O)-、-CF2C(＝O)-、-CF(CF3)C(＝O)-、-CF(CF3)CH2-、具有1-6个碳原子的亚烷基、或者具有1-6个碳原子的杂亚烷基；Z1、Z2和Z3各自独立地表示-S-、-O-、-NH-或-NR2-；R1各自独立地表示亚烷基、芳亚烷基或杂亚烷基；R2各自独立地表示H、具有1-6个碳原子的烷基、-CH2CH2C(＝O)Z2M(Z3C(＝O)CR3＝CH2)z或-R1Z1Q(ORf)xF；R3各自独立地表示H、F或甲基；y和z各自独立地表示大于或等于1的整数；M各自表示化合价为y+z的多价的有机基团；X表示化合价为b的多价的有机基团；以及b表示大于或等于2的整数。另一方面，本专利技术提供一种复合制品，该复合制品包含基材，所述基材的至少一部分上具有抗污组合物，所述的抗污组合物可通过使可聚合组合物至少部分地聚合而制成，其中所述的可聚合组合物包含可通过反应性氟化聚醚与多元(甲基)丙烯酰基化合物的迈克尔加成反应而制成的化合物。在一个实施方案中，本专利技术的复合制品包括信息显示保护装置，该信息显示保护装置包含挠性膜，所述挠性膜具有相背对的第一表面和第二表面，其中粘合剂层被承载在所述的第一表面上，而硬涂层被承载在所述的第二表面上，并且抗污组合物层被承载在所述的硬涂层上。通过将氟化聚醚部分以化学方式结合到聚合物防护涂层中，通常可减少或杜绝氟化聚醚在防护涂层中随着时间越来越少的情况。此外还发现本专利技术的迈克尔加成产物可以被制成为与常用的自由基聚合型单体相容，这使得所述产物的配方范围很广泛。如本文所用术语“杂亚烷基”既包括被取代的杂亚烷基，又包括未被取代的杂亚烷基；术语“(甲基)丙烯酰基”既包括丙烯酰基，又包括甲基丙烯酰基；术语“多元(甲基)丙烯酰基化合物”包括具有多个(甲基)丙烯酰基的化合物；术语“反应性氟化聚醚”是指具有至少一个-NH2或-NR2H基团的氟化聚醚，其中R2如上文所定义；以及术语“迈克尔加成反应”是指通常如下所示的加成反应 其中A和E各自表示一价残基。附图的简要说明附图说明图1是本专利技术的一个示例性实施方案的复合制品的示意性侧视图；以及图2是本专利技术的一个示例性实施方案的信息显示保护装置的示意性侧视图。专利技术详述本专利技术的可聚合组合物包含至少一种这样的化合物，该化合物具有一个或多个氟化聚醚部分，所述的氟化聚醚部分与一个或多个可聚合的(甲基)丙烯酰基连接。广泛而言，这类化合物一般可通过反应性氟化聚醚与具有多个(甲基)丙烯酰基的化合物发生迈克尔加成反应而制成，其中所述的多个(甲基)丙烯酰基中的至少一个是丙烯酰基。就迈克尔加成反应而言，丙烯酰基和甲基丙烯酰基的反应性通常不同。丙烯酰基通常容易发生迈克尔加成反应(例如，仅仅把反应性氟化聚醚与具有丙烯酰基的化合物在可任选的温和加热条件下混合在一起，通常(虽然不是必定地)导致它们自发地进行迈克尔加成反应)，但是在甲基丙烯酰基的情况中，迈克尔加成反应即使可以发生也非常困难。因此，多元(甲基)丙烯酰基化合物通常具有至少一个丙烯酰基(例如，作为丙烯酰氧基或丙烯酰氨基官能团的一部分)，但是，多元(甲基)丙烯酰基化合物也可具有其它的(甲基)丙烯酰基(例如，作为甲基丙烯酸酯或甲基丙烯酰氨基官能团的一部分)。可以加入酸催化剂或碱催化剂来促进反应性氟化聚醚与多元(甲基)丙烯酰基化合物的反应。可用的酸催化剂包括(例如)路易斯酸(例如，AlCl3和MgCl2)和布朗斯台德酸。可用的碱催化剂包括(例如)非亲核性的叔胺(例如，N，N，N’，N’-四甲基-1，8-萘二胺、1，8-二氮杂双环十一碳-7-烯、1，5-二氮杂双环壬-5-烯)。可用的多元(甲基)丙烯酰基化合物包括(例如)(甲基)丙烯酸酯单体，其中所述的(甲基)丙烯酰基单体选自(a)含有二(甲基)丙烯酰基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可聚合组合物，该组合物包含至少一种由如下化学式表示的化合物：（Ｆ（Ｒ↓［ｆ］Ｏ）↓［ｘ］ＱＺ↑［１］Ｒ↑［１］ＮＲ↑［２］ＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］Ｃ（＝Ｏ）Ｚ↑［２］）↓［ｙ］Ｍ（Ｚ↑［３］Ｃ（＝Ｏ）ＣＲ↑［３］＝ＣＨ↓［２］） ↓［ｚ］或者　Ｘ［（（Ｒ↓［ｆ］Ｏ）↓［ｘ］ＱＺ↑［１］Ｒ↑［１］ＮＲ↑［２］ＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］Ｃ（＝Ｏ）Ｚ↑［２］）↓［ｙ］Ｍ（Ｚ↑［３］Ｃ（＝Ｏ）ＣＲ↑［３］＝ＣＨ↓［２］）↓［ｚ］］↓［ｂ］，其中 Ｒ↓［ｆ］各自独立地表示具有１－６个碳原子的氟化亚烷基；ｘ各自独立地表示大于或等于２的整数；Ｑ各自独立地表示－ＣＦ↓［２］－、－ＣＦ（ＣＦ↓［３］）－、－ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］－、－ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］－、 －ＣＦ↓［２］ＣＦ（ＣＦ↓［３］）－、－ＣＦ（ＣＦ↓［３］）ＣＦ↓［２］－、－ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］ＣＨ↓［２］－、－ＣＦ↓［２］ＣＨ↓［２］－、－ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］Ｃ（＝Ｏ）－、－ＣＦ↓［２］Ｃ（＝Ｏ）－、－ＣＦ（ＣＦ↓［３］）Ｃ（＝Ｏ）－、－ＣＦ（ＣＦ↓［３］）ＣＨ↓［２］－、具有１－６个碳原子的亚烷基、或者具有１－６个碳原子的杂亚烷基；Ｚ↑［１］、Ｚ↑［２］和Ｚ↑［３］各自独立地表示－Ｓ－、－Ｏ－、－ＮＨ－或－ＮＲ↑［２］－；Ｒ↑［１］各自独立地 表示亚烷基、芳亚烷基或杂亚烷基；Ｒ↑［２］各自独立地表示Ｈ、具有１－６个碳原子的烷基、－ＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］Ｃ（＝Ｏ）Ｚ↑［２］Ｍ（Ｚ↑［３］Ｃ（＝Ｏ）ＣＲ↑［３］＝ＣＨ↓［２］）↓［ｚ］或－Ｒ↑［１］Ｚ↑［１］Ｑ（ＯＲ↓［ｆ］ ）↓［ｘ］Ｆ；Ｒ↑［３］各自独立地表示Ｈ、Ｆ或甲基；ｙ和ｚ各自独立地表示大于或等于１的整数；Ｍ各自表示化合价为ｙ＋ｚ的多价的有机基团；Ｘ表示化合价为ｂ的多价的有机基团；以及ｂ表示大于或等于２的整数。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯P克伦，景乃勇，威廉D科焦，裘再明，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]