【技术实现步骤摘要】
本申请涉及高分子领域，更具体来说涉及一种新颖的乳化剂组合物以及使用该乳化剂组合物制备聚三氟苯乙烯的方法和由此制得的产品。
技术介绍
1、α,β,β-三氟苯乙烯(α,β,β-trifluorostyrene，也称为三氟苯乙烯，英文首字母缩写为tfs)是一种含氟单体，其可用于制备含氟聚合物和含氟中间体。以三氟苯乙烯为关键单体的含氟聚合物(polytriflurostyrene，简称ptfs)具备耐热性好、透明度高、溶解性好、介电损耗低、耐辐射以及可离子交换活化的特性，从而在质子交换膜、离子交换膜、光电通讯、过滤材料、微电子等领域具有十分广泛的应用潜力。
2、但是三氟苯乙烯的聚合技术却存在很多长久以来无法得到解决的难题，例如三氟苯乙烯很容易发生环化二聚反应或低聚反应，由此容易导致产物中包含很大比例的二聚物和低聚物，严重影响所需的高分子量聚三氟苯乙烯产物的比例。为了解决这个问题，人们尝试开发各种改良技术，例如采用乳液聚合工艺或者在聚合反应的体系中添加各种改良组分等，但是这些尝试并未能真正获得令人满意的结果，甚至反而还会出人意料地带来新的问题。例如上述尝试虽然能够一定程度上使得产物中较高分子量的聚三氟苯乙烯的比例略有提高，但是往往需要使用极高的乳化剂用量，例如使用的乳化剂用量可能高达单体总重量的20％，如此高的乳化剂用量容易导致聚合体系发生严重的起泡，给聚合反应之后的后续处理(例如破乳、洗涤、产物回收等)带来了极大的不便，而且可能对聚三氟苯乙烯产物的性能造成不利影响，高乳化剂用量带来的成本、实际浪费以及环保方面的问题也严重制约
3、因此本领域迫切希望开发一种新颖的技术，以求克服上述现有技术中存在的技术问题。
技术实现思路
1、针对上述问题，申请人通过长期深入的研究，开发了一种新颖的乳液聚合物，该乳液聚合物可以用于通过乳液聚合法以高产率合成聚三氟苯乙烯，显著减少乳化剂的用量，并且能够实现对聚合产物的分子量和玻璃化转变温度的有效控制，由此完成了本专利技术。
2、本申请第一个方面提供了一种乳化剂组合物，所述乳化剂组合物包含：
3、第一乳化剂，所述第一乳化剂为非全氟取代的含氟阴离子型表面活性剂；
4、第二乳化剂，所述第二乳化剂为非氟代的脂族或芳族阴离子型表面活性剂；
5、第三乳化剂，所述第三乳化剂为阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、或其组合。
6、根据本申请第一个方面的一个实施方式，所述第一乳化剂具有式i所示的结构：
7、cf3-[(o)t-cfx]n(cx2)s[o-cx2]p(ch2)m(c6h4)om式i
8、其中t为0或1，n为1-6的整数，s为0-2的整数，m为1-4的整数，o为0-1的整数，p为0-2的整数；
9、每个x独立地选自-f、c1-c12全氟烷基、c1-c12全氟烷氧基；
10、m选自羧基或其盐、磺酸基或其盐。
11、根据本申请第一个方面的另一个实施方式，所述第一乳化剂选自以下的至少一种：cf3cf2cf2cf2ch2cooh、cf3cf2cf2cf2ch2c6h4cooh、cf3cf2cf2cf2ch2ch2cooh、cf3cf2cf2cf2ch2ch2c6h4cooh、cf3cf2cf2cf2(ch2)3cooh、cf3cf2cf2cf2(ch2)4cooh、cf3(cf2)5ch2cooh、cf3(cf2)5ch2c6h4cooh、cf3(cf2)5ch2ch2cooh、cf3(cf2)5ch2ch2c6h4cooh、cf3(cf2)5(ch2)4cooh、cf3cf2cf2c(cf3)2ch2cooh、cf3cf2cf2c(cf3)2ch2c6h4cooh、cf3cf2cf2c(cf3)2(ch2)2cooh、cf3cf2cf2c(cf3)2(ch2)3cooh、cf3cf2cf2c(cf3)2(ch2)4cooh、cf3(cf-cf3)2ch2cooh、cf3(cf-cf3)2ch2c6h4cooh、cf3(cf-cf3)2ch2ch2cooh、cf3(cf-cf3)2(ch2)4cooh、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-cf(cf3)-ch2cooh、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-cf(cf3)-ch2cooh、
12、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-cf2-(ch2)2cooh、
13、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-cf(cf3)-(ch2)4cooh、cf3cf2cf2cf2ch2so3h、cf3cf2cf2cf2ch2c6h4so3h、cf3cf2cf2cf2ch2ch2so3h、cf3cf2cf2cf2ch2ch2c6h4so3h、cf3cf2cf2cf2(ch2)3so3h、cf3cf2cf2cf2(ch2)4so3h、cf3(cf2)5ch2so3h、cf3(cf2)5ch2c6h4so3h、cf3(cf2)5ch2ch2so3h、cf3(cf2)5ch2ch2c6h4so3h、cf3(cf2)5(ch2)4so3h、cf3cf2cf2c(cf3)2ch2so3h、cf3cf2cf2c(cf3)2ch2c6h4so3h、cf3cf2cf2c(cf3)2(ch2)2so3h、cf3cf2cf2c(cf3)2(ch2)3so3h、cf3cf2cf2c(cf3)2(ch2)4so3h、cf3(cf-cf3)2ch2so3h、cf3(cf-cf3)2ch2c6h4so3h、cf3(cf-cf3)2ch2ch2so3h、cf3(cf-cf3)2(ch2)4so3h、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-cf(cf3)-ch2so3h、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-(cf2)2-ch2so3h、
14、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-cf(cf3)-(ch2)2so3h、
15、cf3-o-cf(cf3)-cf2-o-cf(cf3)-(ch2)4so3h、及其钠盐、钾盐和铵盐。
16、根据本申请第一个方面的另一个实施方式，所述第二乳化剂选自以下的至少一种：c6-c22烷基硫酸盐、c6-c22烷基磺酸盐、c2-c22烷基磷酸盐、c4-c22羧酸盐、c6-c22芳基磺酸盐、c6-c22芳烷基磺酸盐、c2-c22烷基醚硫酸盐、c2-c22烷基醚磺酸盐、c2-c22烷基醚羧酸盐。
17、根据本申请第一个方面的另一个实施方式，所述第三乳化剂选自以下的至少一种：r1r2r3n及其盐、含氮杂芳基化合物及其盐、聚氧化(c1-c12)亚烷基、c1-c22烷基醚、c1-c22烷基c6-c22芳基醚、聚氧化(c1-c12)亚烷基c1-c22烷基醚、聚氧化(c1-c12)亚烷基c6-c22芳基醚、含有三个或更多个羟基的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种乳化剂组合物，所述乳化剂组合物包含：
2.如权利要求1所述的乳化剂组合物，其特征在于，所述第一乳化剂具有式I所示的结构：
3.如权利要求2所述的乳化剂组合物，其特征在于，所述第一乳化剂选自以下的至少一种：CF3CF2CF2CF2CH2COOH、CF3CF2CF2CF2CH2C6H4COOH、CF3CF2CF2CF2CH2CH2COOH、CF3CF2CF2CF2CH2CH2C6H4COOH、CF3CF2CF2CF2(CH2)3COOH、CF3CF2CF2CF2(CH2)4COOH、CF3(CF2)5CH2COOH、CF3(CF2)5CH2C6H4COOH、CF3(CF2)5CH2CH2COOH、
4.如权利要求1所述的乳化剂组合物，其特征在于，所述第二乳化剂选自以下的至少一种：C6-C22烷基硫酸盐、C6-C22烷基磺酸盐、C2-C22烷基磷酸盐、C4-C22羧酸盐、C6-C22芳基磺酸盐、C6-C22芳烷基磺酸盐、C2-C22烷基醚硫酸盐、C2-C22烷基醚磺酸盐、C2-C22烷基醚羧酸盐。
5.如权利要求1所述的乳化剂组合
6.如权利要求1所述的乳化剂组合物，其特征在于，以所述乳化剂组合物的总重量为基准计，所述第一乳化剂的含量为10-35重量％，所述第二乳化剂的含量为40-75重量％，所述第三乳化剂的含量为5-25重量％。
7.一种制备聚三氟苯乙烯的方法，该方法包括：
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤一中，
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步骤二中，
10.一种聚三氟苯乙烯，其通过权利要求7-9中任一项所述的方法制备，所述聚三氟苯乙烯的玻璃化转变温度为190-215℃，重均分子量为5-150×104g/mol，并且其粒径为30-70nm。
...【技术特征摘要】
1.一种乳化剂组合物，所述乳化剂组合物包含：
2.如权利要求1所述的乳化剂组合物，其特征在于，所述第一乳化剂具有式i所示的结构：
3.如权利要求2所述的乳化剂组合物，其特征在于，所述第一乳化剂选自以下的至少一种：cf3cf2cf2cf2ch2cooh、cf3cf2cf2cf2ch2c6h4cooh、cf3cf2cf2cf2ch2ch2cooh、cf3cf2cf2cf2ch2ch2c6h4cooh、cf3cf2cf2cf2(ch2)3cooh、cf3cf2cf2cf2(ch2)4cooh、cf3(cf2)5ch2cooh、cf3(cf2)5ch2c6h4cooh、cf3(cf2)5ch2ch2cooh、
4.如权利要求1所述的乳化剂组合物，其特征在于，所述第二乳化剂选自以下的至少一种：c6-c22烷基硫酸盐、c6-c22烷基磺酸盐、c2-c22烷基磷酸盐、c4-c22羧酸盐、c6-c22芳基磺酸盐、c6-c22芳烷基磺酸盐、c2-c22烷基醚硫酸盐、c2-c22烷基醚磺酸盐、c2-c22烷基醚羧酸盐。
5.如权利要求1所述的乳化剂组合物，其特征在于，所述第三...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈焱锋，袁利兵，李纯婷，杜丽君，
申请(专利权)人：上海华谊三爱富新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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