CN113480728A - 全氟聚醚基的硅烷化合物及其制备方法和全氟聚醚基的中间体 - Google Patents

Abstract

本申请涉及氟硅高分子材料技术领域，尤其涉及一种全氟聚醚基的硅烷化合物及其制备方法和全氟聚醚基的中间体。所述全氟聚醚基的硅烷化合物的化学结构通式如下：PFPE‑CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃；其中，PFPE为全氟聚醚链，X为烷氧基。该全氟聚醚基的硅烷化合物中的全氟聚醚链PFPE通过特有的中间链连接硅烷氧基，从而使该硅烷化合物具有优异的防水防油性，而且有更好的耐摩擦性能，其用在表面处理剂处理各种基材，具有很好的效果。

Description

全氟聚醚基的硅烷化合物及其制备方法和全氟聚醚基的中 间体

技术领域

本申请属于氟硅高分子材料技术领域，尤其涉及一种全氟聚醚基的硅烷化合物及其制备方法和全氟聚醚基的中间体。

背景技术

全氟聚醚(Perfluoropolyethers，简称PFPE)含有大量的氟原子，因氟原子的特殊性，以及碳-氟键比碳-碳键更牢固等因素，使其具有优异的耐热性、稳定性和润滑性等一般化学物质所不具有的性质。例如，用含全氟聚醚的硅烷化合物用于基材如玻璃、塑料、建材等表面处理时，能够提供优异的防水防油性。

为了使基材长期具有防水防油的优异性能，对于表面处理层要求有高的耐久性，全氟聚醚基的硅烷化合物所处理的表面能够发挥上述功能，因此，非常适合用于透光性及透明性等触摸面板等光学部件，但全氟聚醚基化合物因全氟聚醚分子量不同，所接枝的硅氧烷不同，从而造成其具有不同程度的摩擦耐久性。因此，耐摩擦性能需待提高。

发明内容

本申请的目的在于提供一种全氟聚醚基的硅烷化合物及其制备方法和全氟聚醚基的中间体，旨在解决如何提高全氟聚醚基化合物耐摩擦性能的技术问题。

为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种全氟聚醚基的硅烷化合物，所述全氟聚醚基的硅烷化合物的化学结构通式如下：

PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃

其中，PFPE为全氟聚醚链，X为烷氧基。

本申请提供一种如PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃所示的全新的全氟聚醚基的硅烷化合物，该全氟聚醚基的硅烷化合物中的全氟聚醚链PFPE通过特有的中间链连接硅烷氧基，从而使该硅烷化合物具有优异的防水防油性，而且有更好的耐摩擦性能，其用在表面处理剂处理各种基材，具有很好的效果。

第二方面，本申请提供一种全氟聚醚基的中间体，所述全氟聚醚基的中间体的化学结构通式如下：

PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃

其中，PFPE为全氟聚醚链。

本申请提供一种全氟聚醚基的中间体，可以通过在该中间体末端烯基连上硅烷氧基后，形成具有优异的防水防油性和耐摩擦性能的全氟聚醚基的硅烷化合物，因此，该中间体可以显著降低全氟聚醚基的硅烷化合物的制备成本，在全氟聚醚基的硅烷化合物合成工艺中具有很好的应用前景。

第三方面，本申请还提供一种全氟聚醚基的硅烷化合物的制备方法，包括如下步骤：

提供全氟聚醚基的中间体和三烷氧基硅烷；其中，所述全氟聚醚基的中间体的化学结构通式为PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃，PFPE为全氟聚醚链，所述三烷氧基硅烷的化学结构通式为HSiX₃，X为烷氧基；

将所述全氟聚醚基的中间体和所述三烷氧基硅烷混合，在催化剂条件下进行合成反应，得到所述全氟聚醚基的硅烷化合物PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃。

本申请提供的全氟聚醚基的硅烷化合物的制备方法，通过将本申请特有的全氟聚醚基的中间体和三烷氧基硅烷混合进行合成反应，从而得到PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃；该制备方法工艺简单，成本低，最终得到的全氟聚醚基的硅烷化合物具有优异的防水防油性和耐摩擦性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的全氟聚醚基的硅烷化合物的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请中，术语“至少一种”是指一种或者多种，“多种”是指两种或两种以上。“以下至少一种(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一种(个)”，或，“a,b,和c中的至少一种(个)”，均可以表示：a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，部分或全部步骤可以并行执行或先后执行，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本申请实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本申请实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本申请实施例说明书公开的范围之内。具体地，本申请实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。

术语“第一“、“第二”仅用于描述目的，用来将目的如物质彼此区分开，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，第一XX也可以被称为第二XX，类似地，第二XX也可以被称为第一XX。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请中，全氟聚醚基的硅烷化合物、含有全氟聚醚基的硅烷化合物以及氟聚醚基硅烷化合物可以理解为一个意思，室温是指25～℃的温度。

本申请实施例第一方面提供一种全氟聚醚基的硅烷化合物，所述全氟聚醚基的硅烷化合物的化学结构通式如下：

PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃

其中，PFPE为全氟聚醚链，X为烷氧基。

本申请实施例提供一种上述所示的全新的全氟聚醚基的硅烷化合物，该全氟聚醚基的硅烷化合物中的全氟聚醚链PFPE通过特有的中间链连接硅烷氧基，该中间链-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂-)₃可以增加该硅烷化合物的表面张力，从而使该硅烷化合物具有优异的防水防油性，而且有更好的耐摩擦性能，其用作表面处理剂处理各种基材，具有很好的效果。

在一个实施例中，上述全氟聚醚基的硅烷化合物中，全氟聚醚链为CF₃(OY₁)_a(OY₂)_b(OY₃)_c(OY₄)_d；其中，a，b，c，d为独立的0～100整数，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄分别选自C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂中的任意一种，且Y₁、Y₂、Y₃、Y₄互不相同。即该全氟聚醚链可以为上述直链型的全氟聚醚，其中a可以为0～100的整数，b可以为0～100的整数，c可以为0～100的整数，d可以为0～100的整数；具体地，可以是1～100的整数，或5～80的整数，或10～70的整数，或20～60的整数；根据a，b，c，d的选择使全氟聚醚链具有不同的分子量(即相对分子量)，如使全氟聚醚链的分子量为1000～7000，进一步地，使全氟聚醚链的分子量为2000～6000。而Y₁、Y₂、Y₃、Y₄互不相同的分别选自C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂中的任意一种，可以理解为：Y₁为C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂四种中的任意一种时，Y₂为剩下的三种中的任意一种，Y₃为剩下的两种中的任意一种，最后剩下的一种为Y₄；例如，Y₁为C₄F₈，Y₂为C₃F₆，Y₃为C₂F₄，Y₄为CF₂，上述四种顺序可以是任意的。

在一个实施例中，上述全氟聚醚基的硅烷化合物中，全氟聚醚链为

其中，e为0～100的整数。即该全氟聚醚链可以为上述支链型的全氟聚醚，其中e可以为0～100的整数；具体地，可以是1～100的整数，或5～80的整数，或10～70的整数，或20～60的整数；根据e的选择使全氟聚醚链具有不同的分子量(即相对分子量)，如使全氟聚醚链的分子量为1000～7000，进一步地，使全氟聚醚链的分子量为2000～6000。

本实施例中，优选直链型的全氟聚醚，其使本申请的全氟聚醚基的硅烷化合物具有更好的耐摩擦性能。

在一个实施例中，上述全氟聚醚基的硅烷化合物中，X烷氧基选自碳原子数为1～10的烷氧基；例如，可以是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。

本申请的上述全氟聚醚基的硅烷化合物可以用作表面处理剂，具体地，将上述全氟聚醚基的硅烷化合物用氢氟醚配制成浓度20％的溶液，从而形成可以用于基材表面的表面处理剂溶液。

本申请实施例第二方面提供一种全氟聚醚基的中间体，所述全氟聚醚基的中间体的化学结构通式如下：

PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃

其中，PFPE为全氟聚醚链。

本申请实施例提供一种全氟聚醚基的中间体，可以通过在该中间体末端烯基连上硅烷氧基后，形成具有优异的防水防油性和耐摩擦性能的全氟聚醚基的硅烷化合物，因此，该中间体可以显著降低全氟聚醚基的硅烷化合物的制备成本，在全氟聚醚基的硅烷化合物合成工艺中具有很好的应用前景。

具体地，上述全氟聚醚基的中间体中，PFPE全氟聚醚链可以为CF₃(OY₁)_a(OY₂)_b(OY₃)_c(OY₄)_d；其中，a，b，c，d为独立的0～100整数，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄分别选自C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂中的任意一种，且Y₁、Y₂、Y₃、Y₄互不相同；即该全氟聚醚链可以为上述直链型的全氟聚醚。或者，PFPE全氟聚醚链为

其中，e为0～100的整数。即该全氟聚醚链可以为上述支链型的全氟聚醚。该全氟聚醚链的具体内容上文已详细阐述。

本申请实施例第三方面还提供一种全氟聚醚基的硅烷化合物的制备方法，如图1所示，该制备方法包括如下步骤：

S01：提供全氟聚醚基的中间体和三烷氧基硅烷；其中，所述全氟聚醚基的中间体的化学结构通式为PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃，PFPE为全氟聚醚链，所述三烷氧基硅烷的化学结构通式为HSiX₃，X为烷氧基；

S02：将所述全氟聚醚基的中间体和所述三烷氧基硅烷混合，在催化剂条件下进行合成反应，得到所述全氟聚醚基的硅烷化合物PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃。

本申请实施例提供的全氟聚醚基的硅烷化合物的制备方法，通过将本申请实施例特有的全氟聚醚基的中间体和三烷氧基硅烷混合进行合成反应，从而得到PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃；该制备方法工艺简单，成本低，最终得到的全氟聚醚基的硅烷化合物具有优异的防水防油性和耐摩擦性能。

上述步骤S01中，PFPE全氟聚醚链可以为CF₃(OY₁)_a(OY₂)_b(OY₃)_c(OY₄)_d；其中，a，b，c，d为独立的0～100整数，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄分别选自C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂中的任意一种，且Y₁、Y₂、Y₃、Y₄互不相同；或者，PFPE全氟聚醚链可以为

其中，e为0～100的整数。X烷氧基可以是选自碳原子数为1～10的烷氧基。具体内容上文已详细阐述。

该全氟聚醚基的中间体的制备方法包括：将PFPE-CH₂OH和季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯TsOCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃混合进行醚化反应。具体地，将上述PFPE-CH₂OH和季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯，与间二三氟甲苯、钠氢、四丁基溴化铵等试剂混合，然后在65～75℃的条件下搅拌反应3～5h，从而得到PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃，上述步骤中，间二三氟甲苯为溶剂，钠氢中和卤化氢从而促进正向反应，而四丁基溴化铵为相转移催化剂。其中，季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯可以通过季戊四醇三烯丙基醚和对甲苯磺酰氯进行反应得到。对甲苯磺酸用TsOH表示。

上述步骤S02中，催化剂选自卡斯泰德催化剂和氯铂酸-异丙醇催化剂中的至少一种，进一步优选卡斯泰德催化剂。所述合成反应的温度为45～65℃，时间为3～5h。具体地，将上述全氟聚醚基的中间体和三烷氧基硅烷与间二三氟甲苯混合，搅拌后加入卡斯泰德催化剂，50℃反应4h，得到PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃。

下面结合具体实施例进行说明。

实施例1

一种全氟聚醚基的硅烷化合物的制备，包括如下步骤：

(1)季戊四醇三烯丙基醚基对甲苯磺酸酯(A)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的250ml四口烧瓶中，加入季戊四醇三烯丙基醚25.63g，二氯甲烷100ml，三乙胺10ml，对甲苯磺酰氯20g，常温搅拌反应8h之后，分离精制，得35g季戊四醇三烯丙基醚基对甲苯磺酸酯(A)：TsOCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃。

(2)含全氟聚醚基烯丙氧基体(B)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的250ml四口烧瓶中，装入CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OH(分子量为4000)20g，间二三氟甲苯100g，钠氢0.144g，70℃搅拌2h后加入上述合成的季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯(A)2.5g，四丁基溴化铵0.1g，70℃搅拌4h后，分离精制，得到16g含全氟聚醚基烯丙氧基体(B)：

CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃。

(3)全氟聚醚基的硅烷化合物(C)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的50ml四口烧瓶中，加入上述合成的含全氟聚醚基烯丙氧基体(B)2g，间二三氟甲苯8g，三甲氧基硅烷0.4ml，搅拌后加入卡斯泰德催化剂0.02ml，50℃反应4h后，分离精制，得到2g具有三甲氧基硅烷基的含全氟聚醚基的硅烷化合物(C)：

CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OCH₂C[CH₂OCH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃。

实施例2

一种全氟聚醚基的硅烷化合物的制备，包括如下步骤：

(1)季戊四醇三烯丙基醚基对甲苯磺酸酯(A)的合成

与实施例1相同。

(2)含全氟聚醚基烯丙氧基体(D)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的250ml四口烧瓶中，装入CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OH(分子量为2000)20g，间二三氟甲苯100g，钠氢0.3g，70℃搅拌2h后加入上述合成的季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯(A)5g，四丁基溴化铵0.1g，70℃搅拌4h后，分离精制，得到18g含全氟聚醚基烯丙氧基体(D)：

CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃。

(3)含全氟聚醚基的硅烷化合物(E)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的50ml四口烧瓶中，加入上述合成的含全氟聚醚基烯丙氧基体(D)2g，间二三氟甲苯8g，三甲氧基硅烷0.6ml，搅拌后加入卡斯泰德催化剂0.02ml，50℃反应4h后，分离精制，得到1.9g具有三甲氧基硅烷基的含全氟聚醚基的硅烷化合物(E)：

CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OCH₂C[CH₂OCH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃。

实施例3

一种全氟聚醚基的硅烷化合物的制备，包括如下步骤：

(1)季戊四醇三烯丙基醚基对甲苯磺酸酯(A)的合成

与实施例1相同。

(2)含全氟聚醚基烯丙氧基体(F)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的250ml四口烧瓶中，装入CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OH(分子量为6000)20g，间二三氟甲苯100g，钠氢0.1g，70℃搅拌2h后加入上述合成的季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯(A)1.6g，四丁基溴化铵0.1g，70℃搅拌4h后，分离精制，得到17g含全氟聚醚基烯丙氧基体(F)：

CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃。

(3)含全氟聚醚基的硅烷化合物(G)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的50ml四口烧瓶中，加入上述合成的含全氟聚醚基烯丙氧基体(F)2g，间二三氟甲苯8g，三甲氧基硅烷0.2ml，搅拌后加入卡斯泰德催化剂0.02ml，50℃反应4h后，分离精制，得到1.8g具有三甲氧基硅烷基的含全氟聚醚基的硅烷化合物(G)：

CF₃(OC₄F₈)_a(OC₃F₆)_b(OC₂F₄)_c(OCF₂)_dCH₂OCH₂C[CH₂OCH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃。

实施例4

一种全氟聚醚基的硅烷化合物的制备，包括如下步骤：

(1)季戊四醇三烯丙基醚基对甲苯磺酸酯(A)的合成

与实施例1相同。

(2)含全氟聚醚基烯丙氧基体(H)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的250ml四口烧瓶中，装入

(分子量为4000)20g，间二三氟甲苯100g，钠氢0.144g，70℃搅拌2h后加入上述合成的季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯(A)2.5g，四丁基溴化铵0.1g，70℃搅拌4h后，分离精制，得到20g含全氟聚醚基烯丙氧基体(H)：

(3)含全氟聚醚基的硅烷化合物(I)的合成

在搭载有回流冷凝器、温度计和搅拌机的50ml四口烧瓶中，加入上述合成的含全氟聚醚基烯丙氧基体(H)2g，间二三氟甲苯8g，三甲氧基硅烷0.4ml，搅拌后加入卡斯泰德催化剂0.02ml，50℃反应4h后，分离精制，得到1.9g具有三甲氧基硅烷基的含全氟聚醚基的硅烷化合物(I)：

对比例1

一种全氟聚醚基的硅烷化合物，如下所示：

(OCH₃)₃Si(CH₂)₃OCH₂CF₂O(CF₂CF₂O)_p(CF₂O)_qCF₂CH₂O(CH₂)₃Si(OCH₃)₃。

对比例2

一种全氟聚醚基的硅烷化合物，如下所示：

CF₃CF₂CF₂O(CF(CF₃)CF₂O)_nCF(CF₃)CH₂O(CH₂)₃Si(OCH₃)₃。

性能测试

将上述实施例1-4中得到的全氟聚醚基的硅烷化合物、以及对比例1-2的全氟聚醚基的硅烷化合物，分别用氢氟醚7200配制成浓度20％的溶液制成表面处理剂；将该表面处理剂真空蒸镀在2.5D康宁玻璃上。真空蒸镀的条件压力为3*10^-3Pa，在康宁2.5D玻璃上形成7nm的二氧化硅膜(玻璃表面的硅羟基和硅氧烷发生反应脱去一个甲醇分子形成Si-O-Si键)，接着对该玻璃每一片(55mm*100mm)蒸镀表面处理剂2mg。之后在烘箱150℃烘30分钟。取出冷却后进行耐摩擦测试。

摩擦耐久性评价：对于上述实施例在基材表面形成的表面处理层，测定水的静态接触角，水的静态接触角利用接触角测定仪实施，水为1ul。首先，作为初期评价，在形成表面处理层后，其表面未接触任何物质状态下，测定水的静态接触角(摩擦次数0次)。之后，作为摩擦耐久性测试，实施钢丝绒耐摩擦评价。具体方法为使用钢丝绒(0000号，尺寸5mm*10mm*10mm)与形成表面处理层的基材表面接触，对其施加1000gf的负荷，之后，在此负荷状态下使钢丝绒以140mm/s的速度往返。往返次数每2000次测定水的静态接触角。在接触角低于100度时终止测试。测试结果记于表1中(记号“-”表示未测试)。

表1

从上述表1中可以看出：本申请实施例的耐摩擦性能均优于对比例的耐摩擦性能。而本申请实施例中，直链型的全氟聚醚基硅烷化合物的耐摩擦性能显著优于支链型的全氟聚醚基硅烷化合物，而且当PFPE分子量约为4000的直链全氟聚醚基硅烷化合物的耐摩擦性能最佳，分子量大于或小于4000(如2000、6000)的效果稍差。

综上，本申请的全氟聚醚基硅烷化合物能够适用于各种基材，特别是可以用于对透光性有要求的光学部件表面基材形成的表面处理层。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全氟聚醚基的硅烷化合物，其特征在于，所述全氟聚醚基的硅烷化合物的化学结构通式如下：

PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃

其中，PFPE为全氟聚醚链，X为烷氧基。

2.如权利要求1所述的全氟聚醚基的硅烷化合物，其特征在于，所述全氟聚醚链为CF₃(OY₁)_a(OY₂)_b(OY₃)_c(OY₄)_d；其中，a，b，c，d为独立的0～100整数，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄分别选自C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂中的任意一种，且Y₁、Y₂、Y₃、Y₄互不相同；或者，

所述全氟聚醚链为

其中，e为0～100的整数。

3.如权利要求1所述的全氟聚醚基的硅烷化合物，其特征在于，所述烷氧基选自碳原子数为1～10的烷氧基。

4.一种全氟聚醚基的中间体，其特征在于，所述全氟聚醚基的中间体的化学结构通式如下：

PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃

其中，PFPE为全氟聚醚链。

5.如权利要求4所述的全氟聚醚基的中间体，其特征在于，所述全氟聚醚链为CF₃(OY₁)_a(OY₂)_b(OY₃)_c(OY₄)_d；其中，a，b，c，d为独立的0～100整数，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄分别选自C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂中的任意一种，且Y₁、Y₂、Y₃、Y₄互不相同；或者，

所述全氟聚醚链为

其中，e为0～100的整数。

6.一种全氟聚醚基的硅烷化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供全氟聚醚基的中间体和三烷氧基硅烷；其中，所述全氟聚醚基的中间体的化学结构通式为PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH＝CH₂)₃，PFPE为全氟聚醚链，所述三烷氧基硅烷的化学结构通式为HSiX₃，X为烷氧基；

将所述全氟聚醚基的中间体和所述三烷氧基硅烷混合，在催化剂条件下进行合成反应，得到所述全氟聚醚基的硅烷化合物PFPE-CH₂OCH₂C(CH₂OCH₂CH₂CH₂SiX₃)₃。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述全氟聚醚基的中间体的制备方法包括：将PFPE-CH₂OH和季戊四醇三烯丙醚基对甲苯磺酸酯混合进行醚化反应。

8.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述全氟聚醚链为CF₃(OY₁)_a(OY₂)_b(OY₃)_c(OY₄)_d；其中，a，b，c，d为独立的0～100整数，Y₁、Y₂、Y₃、Y₄分别选自C₄F₈、C₃F₆、C₂F₄、CF₂中的任意一种，且Y₁、Y₂、Y₃、Y₄互不相同；或者，

所述全氟聚醚链为

其中，e为0～100的整数；或者，

所述烷氧基选自碳原子数为1～10的烷氧基。

9.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂选自卡斯泰德催化剂和氯铂酸-异丙醇催化剂中的至少一种。

10.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述合成反应的温度为45～65℃，时间为3～5h。

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