含羧基的全氟聚醚在防油纸施胶中的应用制造技术

含羧基的全氟聚醚在防油纸施胶中的应用，式（Ⅰ）的含羧基的全氟聚醚在防油纸施胶中的应用，Ｔ－Ｏ－Ｒ↓［ｆ］－Ｔ　　（Ⅰ），其中Ｔ＝－ＣＦ↓［２］－ＣＯＯＨ或－ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］－ＣＯＯＨ，Ｒ↓［ｆ］是（全）氟聚氧化烯链。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有羧酸端基的全氟聚醚在防油纸施胶中的应用。
技术介绍
防油纸和纸产品主要用于包装脂肪，如黄油或人造黄油，像咖啡和巧克力那样的产品，以及具有高脂肪含量的食物，如肉、油炸土豆片(chips)、汉堡、爆米花、在微波炉中烹饪的食物、猫或狗的脆片(crisps)和一般的宠物食物。防油性一般是用试剂盒试验(Kit Test)(TAPPI 557方法)、根据用具有逐渐降低的表面张力的烃或烃混合物液滴对施胶纸的抵抗力来评价的。然而，用试剂盒试验获得的防油性值是惟一添加物的表面活性的指数，它们常常与就纸对油和脂肪的保护屏障而言的真实性能的相关性不好，在食物与纸包装在室温下有长久的接触时间的通常使用条件下和在导致包装的防油性降低或受损的更严酷的温度和工况(如在烘箱中加热的纸包装，与热食物的接触和由获得包装的折叠系统而引起的机械应力，以及在它们的引起皱折的使用期间的应力)下都是如此。已经发现，高的试剂盒试验值对于评价在纸使用的实际条件下的防油性不总是有意义。因此，防油脂纸的用户利用一系列比试剂盒试验更严格的性能试验和更能表示对脂肪和油的实际抵抗性能(behaviour)的试验。最终用户最常用的试验如下RalstonPurina折叠(creased)试验(RP-2折叠试验)；油酸试验；Eukanuba试验；松节油试验(TAPPI T-441-om)；脂肪酸试验。参见在实施例中所作的详细描述。对于防油纸施胶，已知的是，具有全氟烷基型链段的磷酸酯的应用(“Organofluorine Chemicals和Industrial Applications”，231-232页，Banks，R.E.Edition，1979)、具有全氟烷基型链段和硫醚键的磷酸酯和羧酸酯的应用(HowellsR.D.，“Sizing with Fluoro-chemicals”，TAPPI Sizing Short Course，April 14-16，1997，Atlanta；Deisenroth E.等，The Designing of a new grease repellent fluorochemical forthe paper industry，Surface Coating International(9)，440页，1998)和具有全氟烷基链段的聚合物的应用(Chad R.M.等，“The Sizing of Paper”，2nd edition，TAPPIPRESS，87-90页，(1989)，Reynolds Ed.)，使用试剂盒试验可获得良好的结果，但是使用上述更严格的、最终用户普遍使用的试验不总是获得良好的结果。能够满足上述试验(如油酸试验和Ralston试验)的化合物是已知的。参见如欧洲专利申请No.02.014.155，该申请描述了含有全氟聚醚结构的水性聚氨酯(聚氨基甲酸酯)组合物及其在防油纸施胶中的应用。能够赋予纸防油性并满足上述试验的所述聚氨酯一般用于纤维素纸浆的湿端处理或用于施胶压榨的表面处理，优选用于湿端，因为可以获得更好的性能。然而，满足上述试验的纸需要高量的所述聚氨酯。此外，满足上述试验(如油酸试验和Ralston试验)的其他化合物也是已知的，它们是基于含有全氟聚醚链的磷酸酯，用于湿端处理和施胶压榨处理。然而，这两种处理要求不同的配方。此外，为获得良好防油性能所用的量是高的。参见如欧洲专利申请EP 03000384、EP 03000385。在各种可能的方法中，氟化产品(fluorinated product)对纸的湿端处理是通常给出最好防油性能的一种方法，因为在这种情况下结果是每一单一纤维素纤维都被用氟化产品处理过。氟化产品的外施胶一般局限于纸的表面层，随后的可能性是，折叠或压光过程会降低其防油性，因为这些过程改变了纸的表面层并使油渗透变成可能。最为公知的表面处理方法是需要将通过施胶压榨的浸渍应用于防油产品的方法。在其中将防油化合物添加到一非常稀的纤维素纤维的悬浮液0.2％-3％(重量)的湿端应用中，重要的是在纤维上获得效率高的产品保留。“保留”被定义为保持束缚于纸的防油化合物的量与流回纤维素纤维悬浮液的产品的量的比率。不良保留意味着在纸张形成后一部分产品损失在过滤用水中。因此，高的化合物保留是所希望的，因为含有赋予防油性的含全氟烷基链段的已知化合物是非常昂贵的。因此感到需要得到具有如下性能组合的、用于防油纸施胶的化合物——能够赋予纸以防油性，所述防油性能通过最终用户用于本体(湿端)和表面应用的最严格的性能试验(如上所述的那些试验)。——在湿端处理中具有高保留，随后的结果是产品损失小或无损失。本申请人令人惊奇地和出乎意料地发现了能够满足上述要求的化合物。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是具有如下结构的全氟聚醚在防油纸施胶中的应用T-O-Rf-T(I)其中—T＝-CF2-COOH或-CF2CF2-COOH；—Rf(全)氟聚氧化烯链，具有在500-10000范围内的数均分子量，由一个或多个重复单元构成，沿该链统计学地分布，具有如下结构(CFXO)，(CF2CF2O)，(CF2CF2CF2O)，(CF2CF2CF2CF2O)，(CR4R5CF2CF2C)，(CF(CF3)CF2O)，(CF2CF(CF3)O)，其中X＝F，CF3；R4和R5，彼此相同或不同，选自H，Cl，或具有1-4个碳原子的全氟烷基。特别是，下列氟聚醚Rf可作为优选的(A)-(CF2CF(CF3)O)a(CFYO)b-其中Y是F或CF3；a和b是使得分子量在上述范围内的整数；a/b是10和100之间；或在(A)中所表示的重复单元可连接成如下结构-(CF2CF(CF3)O)a(CFYO)b-CF2(R’f)CF2-O-(CF2CF(CF3)O)a(CFYO)b-其中R’f是具有1-4个碳原子的氟亚烷基基团；(B)-(CF2CF2O)c(CF2O)d(CF2(CF2)zO)h-其中c，d和h是使得分子量处在上述范围内的整数，h也可以为0；c/d是在0.1和10之间；h/(c+d)是在0和0.05之间；z是2或3；(C)-(CF2CF(CF3)O)e(CF2CF2Of(CFYO)g-其中Y是F或CF3；e，f，g是使得分子量处在上述范围内的整数；e/(f+g)是在0.1和10之间，f/g是在2和10之间； (D)-(CF2(CF2)zO)s-其中s是可给出上述分子量的整数，z具有已经定义的含义(E)-(CR4R5CF2CF2O)j’-其中R4和R5彼此相同或不同，并选自H、Cl或全氟烷基，例如具有1-4个碳原子，j’是使得分子量为上述分子量的整数；在氟聚氧化烯链内部的该单元可相互连接成为如下结构-(CR4R5CF2CF2O)p’-R’f-O-(CR4R5CF2CF2O)q’-其中R’f是氟亚烷基基团，例如具有1-4个碳原子p’和q’是使得分子量为如上所述的分子量范围的整数；(F)-(CF(CF3CF2O)j”-(R’f)-O-(CF(CF3CF2O)j”-j”是可给出上述分子量的整数，R’f是具有1-4个碳原子的氟亚烷基基团。包括在式(I)中化合物的实例具有下列各式 (III)T’-O-(CF2CF2CF2C)q-T’(IV)T”本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有如下结构的全氟聚醚在防油纸施胶中的应用：　　　　（Ⅰ）　　Ｔ－Ｏ－Ｒ↓［ｆ］－Ｔ　　　　其中　　　　Ｔ＝－ＣＦ↓［２］－ＣＯＯＨ或－ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］－ＣＯＯＨ；　　　　Ｒ↓［ｆ］是（全）氟聚氧化烯链，具有在５００－１０，０００范围内的数均分子量，由一个或多个重复单元形成，沿该链统计学地分布，具有如下结构：　　　　（ＣＦＸＯ），（ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］Ｏ），（ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］Ｏ），（ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］Ｏ），（ＣＲ↓［４］Ｒ↓［５］ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］Ｏ），（ＣＦ（ＣＦ↓［３］）ＣＦ↓［２］Ｏ），（ＣＦ↓［２］ＣＦ（ＣＦ↓［３］）Ｏ），　　　　其中Ｘ＝Ｆ，ＣＦ↓［３］；Ｒ↓［４］和Ｒ↓［５］，彼此相同或不同，选自Ｈ、Ｃｌ，或具有１－４个碳原子的全氟烷基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P英戈，P加维佐蒂，
申请(专利权)人：索尔维索莱克西斯公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]