官能含氟聚合物制造技术

本发明专利技术涉及新型线型半结晶官能含氟聚合物，其通过氟化乙烯类单体与选自下组的亲水性单体共聚获得：乙烯基烷基酸、乙烯基膦酸酯、官能丙烯酰胺、碳酸酯、乙烯基醚、烷氧基化合物和双亲水基团单体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】官能含氟聚合物专利
本专利技术涉及新型线型半结晶官能含氟聚合物，其通过氟化乙烯类单体与一种或多种亲水性共聚单体共聚获得。共聚单体可以任选地带有卤素官能团。共聚物中最多10.0重量％的共聚单体单元作为两个含氟单体单元之间的单个单体单元存在。本专利技术还涉及一种用于形成含氟单体/共聚单体共聚物的方法。与单独的含氟聚合物相比，官能含氟聚合物提供了提高的性能，例如，提高的粘附和亲水特性。本专利技术的含氟聚合物可以用于受益于官能含氟聚合物的应用中，包括：在电极形成组合物和隔膜组合物中用作粘结，或者用于形成亲水性薄膜和中空纤维。相关
技术介绍
含氟聚合物传统上用于需要特殊性质的应用，例如低表面能、高耐化学侵蚀性、耐老化性和电化学稳定性。然而，这些有利的性质也使含氟聚合物难以处理并限制了其应用。例如，含氟聚合物上缺少官能团使其变得难以粘附到基材上，难以促进交联，难以提供用于后续化学修饰的位点，难以被水润湿，以及难以提高亲水性。需要具有改性性质(例如，官能团，其可以增强其性质)的氟化聚合物。然而，由于含氟自由基的侵扰特性，难以将官能单体单元直接添加至正在聚合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氟化共聚物，其包含：氟化乙烯类单体和选自下组的一种或多种亲水性单体：乙烯基烷基酸、乙烯基膦酸酯、官能丙烯酰胺、碳酸酯、乙烯基醚、烷氧基化合物和双亲水基团单体。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180410 US 62/655,4811.一种氟化共聚物，其包含：氟化乙烯类单体和选自下组的一种或多种亲水性单体：乙烯基烷基酸、乙烯基膦酸酯、官能丙烯酰胺、碳酸酯、乙烯基醚、烷氧基化合物和双亲水基团单体。


2.如权利要求1所述的共聚物，其包含：最高达10.0重量％的所述亲水性单体。


3.如权利要求1所述的共聚物，其中，所述氟化乙烯类单体包括偏二氟乙烯。


4.如权利要求1所述的共聚物，其中，所述亲水性单体中的至少一种包括在乙烯碳上的至少一种卤素。


5.如权利要求4所述的共聚物，其中，所述至少一种卤素包括氟。


6.如权利要求1所述的共聚物，其中，所述乙烯基烷基酸共聚单体具有式(M1)：



其中，R1、R2和R3是氢或卤素(F、Cl、Br、I)；
其中，R4是C1至C16直链、支化、芳族或环烷基基团，C1至C16氟化直链、支化、芳族或环烷基基团，六氟环氧丙烷低聚物，或四氟环氧乙烷低聚物；并且
其中，R5是羧酸(C(O)OH)、碱金属羧酸盐(COO-M+)、羧酸铵盐(COO-NH4+)、羧酸烷基铵盐(COO-N(Alk)4+)、醇(OH)、酰胺(C(O)NH2)、二烷基酰胺(C(O)NAlk2)、磺酸(S(O)(O)OH)、碱金属磺酸盐(S(O)(O)O-M+)、磺酸铵盐(S(O)(O)O-NH4+)、磺酸烷基铵盐(S(O)(O)O-N(Alk)4+)。


7.如权利要求1所述的共聚物，其中，所述乙烯基膦酸酯共聚单体具有式(M2)：



其中：R1、R2和R3是氢或卤素(F、Cl、Br、I)；
其中：R4和R5分别是氢，C1至C16直链烷基、支化烷基、芳基或环烷基基团，C1至C16氟化直链烷基、支化烷基、芳基或环烷基基团，六氟环氧丙烷低聚物或四氟环氧乙烷低聚物，碱金属离子(Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+)，铵离子(NH4+)，或烷基铵(NAlk4+)。


8.如权利要求1所述的共聚物，其中，所述官能丙烯酰胺共聚单体具有式(M3)：



其中：R1、R2和R3是氢或卤素(F、Cl、Br、I)；
其中：其R4和R6分别是C1至C16直链、支化、芳族或环烷基基团、C1至C16氟化直链、支化、芳族或环烷基基团，六氟环氧丙烷低聚物或四氟环氧乙烷低聚物；
其中：R5和R7分别是羧酸(C(O)OH)、碱金属羧酸盐(COO-M+)、羧酸铵盐(COO-NH4+)、羧酸烷基铵盐(COO-N(Alk)4+)、醇(OH)、酰胺(C(O)NH2)、二烷基酰胺(C(O)NAlk2)、磺酸(S(O)(O)OH)、碱金属磺酸盐(S(O)(O)O-M+)、磺酸铵盐(S(O)(O)O-NH4+)、磺酸烷基铵盐(S(O)(O)O-N(Alk)4+)、酮(C(O))或乙酰丙酮(C(O)-CH2-C(O))，或膦酸酯(P(O)(OH)2)，碱金属或铵的膦酸盐。


9.如权利要求1所述的共聚物，其中，所述碳酸酯共聚单体具有式(M4)：



其中：R1、R2和R3是氢或卤素(F、Cl、Br、I)；
其中：R4是化学键，C1至C16直链烷基、支化烷基、芳基或环烷基基团，C1至C16氟化直链烷基、支化烷基、芳基或环烷基基团；
其中：R5是C1至C16环烷基基团、C1至C16氟化环烷基基团，其含有碳酸酯基团作为环结构的一部分。


10.如权利要求1所述的共聚物，其中，所述乙烯基醚共聚单体具有式(M5)：



其中：R1、R2和R3是氢或卤素(F、Cl、Br、I)；
其中：R4是C1至C16直链、支化、芳族或环烷基基团，C1至C16氟化直链、支化、芳族或环烷基基团，六氟环氧丙烷低聚物或四氟环氧乙烷低聚物；并且
其中：R5是羧酸(C(O)OH)、碱金属羧酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·T·哥德巴赫，A·波内特，林采萍，A·坎，
申请(专利权)人：阿科玛股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US