簡(jiǎn)述
丙烯酸六氟丁酯（2,2,3,4,4,4-Hexafluorobutyl acrylate）是一種分子式為C7H6F6O2，分子量為236.1118的化學(xué)物質(zhì)，常表現(xiàn)為無(wú)色液體，具有一定刺激性，相對(duì)密度比水大，約為1.389。其他物性數(shù)據(jù)包括：沸點(diǎn)：40-43 ℃ (8 MMHG)；閃點(diǎn)：140 oF；折射率：1.352。
氟化聚合物具有卓越的穩(wěn)定性、耐候性、耐腐蝕性、抗氧化性等性能，將氟引入聚氨酯，既可保持聚氨酯原有的特性，又賦予其卓越的耐候性，耐化學(xué)介質(zhì)性，較高的使用溫度，非粘結(jié)性，抗污染性和低摩擦性。端基帶雙鍵聚氨酯大分子單體與丙烯酸六氟丁酯共聚是制備相應(yīng)氟化聚氨酯的重要方法[1]。
合成方法
酯類合成領(lǐng)域報(bào)道相應(yīng)的丙烯酸六氟丁酯的制備方法，步驟如下：將六氟丁醇，丙烯酸，阻聚劑和固體酸催化劑混合，然后微波加熱至90-110℃進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到含有丙烯酸六氟丁酯的反應(yīng)液。該方法不僅有效解決了反應(yīng)中需要大量的溶劑的問(wèn)題，反應(yīng)過(guò)程中能有效避免出現(xiàn)聚合現(xiàn)象，且反應(yīng)完成后無(wú)廢酸產(chǎn)生。采用微波加熱時(shí)，能夠明顯提高固體酸催化劑的催化效率，使得反應(yīng)快速完成[2]。
應(yīng)用研究
采用含氟單體丙烯酸六氟丁酯，在引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀作用下對(duì)蠶絲進(jìn)行接枝改性，研究單體和引發(fā)劑用量，改性溫度和時(shí)間以及改性pH值等對(duì)蠶絲接枝率的影響。采用掃描電鏡(SEM)和X射線光電子能譜(XPS)對(duì)接枝改性的蠶絲進(jìn)行表征，并測(cè)試整理后蠶絲織物的物理機(jī)械性能及拒水性。結(jié)果表明，丙烯酸六氟丁酯對(duì)蠶絲接枝的優(yōu)化工藝參數(shù)為：?jiǎn)误w質(zhì)量分?jǐn)?shù)150%(omf)，引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%(owm)，pH值3，反應(yīng)時(shí)間120 min，反應(yīng)溫度75℃。接枝改性對(duì)蠶絲織物的白度，黃度，斷裂強(qiáng)力和透氣性影響較小，而表面張力下降明顯，拒水性明顯提高[3]。
合成具有兩親性結(jié)構(gòu)的可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)試劑，在RAFT試劑的作用下，通過(guò)無(wú)皂乳液聚合方法合成丙烯酸六氟丁酯與苯乙烯的共聚物。實(shí)驗(yàn)研究RAFT試劑濃度和聚合溫度對(duì)聚合動(dòng)力學(xué)，聚合反應(yīng)可控性及乳膠粒粒徑的影響。通過(guò)紅外光譜(FTIR)，核磁共振譜(1H NMR)，示差掃描量熱儀(DSC)，凝膠滲透色譜儀(GPC)及表面張力儀表征共聚物的結(jié)構(gòu)，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，分子量和分子量分布及乳膠膜表面性能。結(jié)果表明，得到的苯乙烯和丙烯酸六氟丁酯共聚物無(wú)皂乳液的乳膠粒粒徑在100 nm左右且呈單分散分布。當(dāng)RAFT試劑濃度高于0.016 mol/L時(shí)聚合體系有較好的可控性，共聚物乳液的乳膠膜對(duì)水和二碘甲烷的接觸角都很高[4]。
參考文獻(xiàn)
[1]姜敏,丁小斌,鄭朝暉,等.聚氨酯大分子單體與丙烯酸六氟丁酯共聚合動(dòng)力學(xué)研究[C]//2005年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì).0.
[2]劉超,周孟博,張郭.丙烯酸六氟丁酯的制備方法:CN202010110333.5[P].CN111217703A.
[3]張俊,杭偉明,陳國(guó)強(qiáng).蠶絲的丙烯酸六氟丁酯接枝改性及拒水性能[J].印染, 2012, 38(24):5.DOI:10.3969/j.issn.1000-4017.2012.24.002.
[4]陳艷軍,周輝,羅文,等.兩親性RAFT試劑存在下丙烯酸六氟丁酯和苯乙烯的無(wú)皂乳液聚合[J].高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào), 2011, 32(1):6.DOI:CNKI:SUN:GDXH.0.2011-01-035.