防水防油剂组合物制造技术

本发明专利技术涉及防水防油剂组合物，所述防水防油剂组合物含有下述的成分(A)、(B)、(C)。含氟共聚物A包含聚合性单体(a1)，所述聚合性单体(a1)为具有碳原子数为1～6的全氟代烷基或全氟代链烯基的聚合性单体，并且该(a1)的量相对于该共聚物的量为20重量％以上。表面活性剂(B)是以脱水山梨醇酯或其环氧化物加成物为必须成分的表面活性剂。水性介质(C)为实质上仅含有水的介质，或者为含有水和水溶性有机溶剂的介质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种防水防油剂组合物，更具体地说，涉及一种耐水性优异的防水防油剂组合物。
技术介绍
以往包含具有多氟代烷基的聚合性单体单元的聚合物被广泛用作防水防油剂。为了得到含有多氟代烷基的共聚物，可以使用本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合等聚合方法，其中溶液聚合、乳液聚合较常用。这其中，从作业环境上的问题、对环境的影响等问题考虑，由乳液聚合制备的水性分散体比与由溶液聚合制备的溶剂分散体更理想。经防水防油剂处理的纤维制品被广泛用于日常衣料、运动衣料、室内用品、户外用品、医用非织布等，随着其用途的扩大，期待进一步改善这些纤维制品的柔软性、防污性、耐水性等，以及改善这些性质的耐久性。近年，为了解决这些问题，在特开2000-212549、特开2000-282016中公开了特定的交联性(反应性)单体的有效性等。特开平6-10 271、特表平10-501306、特开2000-136337中公开了异氰酸酯化合物、封端异氰酸酯化合物的合用。一些专利等的文献中公开了含氟(甲基)丙烯酸酯/氯乙烯(VCl)、偏二氯乙烯(VdCl)或丙烯酸烷基酯等的聚合物。这些当中所用的含有Rf基的(甲基)丙烯酸酯的Rf基通常是长链氟代烷基(含有8个碳原子)。根据最近的研究结果等，已经逐渐明确了长链氟代烧基化合物之一的PFOA(全氟辛酸，perfluorooctanoic acid)对环境可能带来的负荷；EPA(美国环境保护厅)于2003年4月14日宣布要强化对PFOA的科学调查。另一方面，联邦公报(Federal Register) (FR Vol.68，N0.73/2003 年 4 月 16 日，，http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoafr.pdf)、2003 年 4 月 16 日(星期一)发布的EPA Environmental News FOR RELEASE:EPA INTENSIFIES SCIENTIFIC INVESTIGATION OFA CHEMICAL PROCESSING AID(http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoaprs.pdf)>2003年 4 月 14 日的 EPA OPPT FACT SHEET(http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoafacts.pdf)公布了长链氟代烷基(调聚物)有通过分解或代谢生成PFOA的可能性。为了使用与调聚物具有不同的化学骨架结构的替代化合物来降低对环境的负荷，对含有短链Rf基的聚合性单体的使用也进行了研究。作为使用含有短链Rf基的聚合性单体的现有技术，W003/062521中公开了一种防水防油剂组合物，该组合物含有具有短链Rf基的(甲基)丙烯酸酯与VCl或VdCl的共聚物以提高耐水性，但是该组合物的防水防油性和耐水性并不充分，其长期保存稳定性和对夹杂物的稳定性也不充分。另外，W002/083809、W004/035708中也记载了使用含有短链Rf基的聚合性单体的例子，但是其防水防油性和耐水性不充分。根据上述文献，已知在具有含有Rf基的丙烯酸酯的聚合单元的聚合物中，若Rf基的链长变短，则防水防油性能下降。另外专利技术人的研究中也发现，若单纯缩短Rf基的链长，则在诸如邦迪斯门试验(Bundesmann test)那样的降雨耐久性试验中，流出水量有显著增加(耐水性下降)的现象。也就是说，现有技术中，采用具有不同于调聚物的化学骨架结构的替代化合物不能得到在满足降低对环境负荷的目的的同时还满足高度耐水性的防水防油剂水性分散液。
技术实现思路
本专利技术 的目的在于提供一种能够对纤维基材赋予高度耐水性的组合物，所述组合物中使用具有不同于调聚物的化学骨架结构的化合物，该化合物在环境方面所造成的问题较少。本专利技术提供一种防水防油剂水性组合物，该组合物包含下述的含氟共聚物(A)、表面活性剂(B)以及水性介质(C)。其中，所述含氟共聚物(A)包含下述聚合性单体(al)以及聚合性单体(a2)，并且根据需要还包含下述聚合性单体(a3)，所述聚合性单体(al)的量相对于该共聚物为20重量％以上；所述(al)为具有碳原子数为I 6的全氟代烷基或全氟代链烯基的聚合性单体；所述(a2)为能与(al)共聚的聚合性单体，其均聚物的玻璃化转变温度Tg为50°C以上并且/或者熔点Tm为30°C以上；所述(a3)为含有极性基团或反应性基团的聚合性单体。所述表面活性剂(B)为非离子型表面活性剂(bl)，该非离子型表面活性剂(bl)是脱水山梨醇酯和/或其环氧化物加成物。所述水性介质(C)为仅含有水的介质，或为含有水和有机溶剂的混合物的介质。本专利技术还提供一种防水防油剂水性混合物，所述混合物含有上述的防水防油剂水性组合物和交联剂。通过本专利技术，能够对纤维基材赋予优异的防水防油性，特别是能赋予其高度的耐水性，并且所述纤维基材的稳定性(机械稳定性、化学稳定性、长期保存性)良好。具体实施例方式用于本专利技术的聚合性单体(al)为具有全氟代烷基或全氟代链烯基以及聚合性不饱和基团的化合物。全氟代烷基或全氟代链烯基的碳原子数的上限为6，例如为5，特别是为4。全氟代烷基的例子是-CF3、-CF2CF3、-CF2CF2CF3、-CF (CF3) 2、-CF2CF2CF2CF3、-CF2CF (CF3) 2、_C (CF3) 3、-(CF2) 4CF3、- (CF2) 2CF (CF3) 2、CF2C (CF3) 3、-CF (CF3) CF2CF2CF3、- (CF2) 5CF3、- (CF2) 3CF (CF3) 2 等。全氟代链烯基的例子是-CF = CF (CF3)、-CF=C (CF3) 2、-C (CF3) =CF (CF (CF3) 2)、-C (CF2CF3) =C (CF3) 2 等。聚合性不饱和基团可以是丙烯酸酯基(-0C (=0) -CH=CH2)、甲基丙烯酸酯基(-0C (=0) -C (CH3) =CH2)、乙烯基(-CH=CH2)、亚乙烯基(-CH=CH-)、乙烯叉基(=C=CH2)、α 取代丙烯酸酯基(-0C (=0)-CX=CH2 )等。聚合性单体(al)例如为下式(11)的化合物。(Rf-A)n-B 式(11)Rf:碳原子数为I 6的全氟代烷基或全氟代链烯基；A: 二价的有机基或单键；B:聚合性不饱和基团；n:l 或 2。式(11)中，二价的有机基团(A基)可以是酯基(_C(=0)0_)、酰胺基、亚烷基(碳原子数I 10)、醚基(-0-)、-CH2CH (OX) CH2-(X为氢或碳原子数为I 5的酰基)、以及上述基团的组合等。聚合性单体(al)可以是下式(11 一 I) (11 一 7)的化合物。 Rf-SO2-N (R1) -R2-OCOCR3=CH2式(11 — I)Rf-R2-OCOCR3=CH2式(11 — 2)Rf-CO-N (R1) -R2-OCOCR3=CH2式(11 — 3)RfCH2CH (OR4) CH2-OCOCr3=CH2式(11 — 4)Rf-O-Ar-CH2-OCOCR3=CH2式(11 — 5)Rf-R5-SO2-R2-OCOCR3=CH2式(11 — 6)Rf-R2-O本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防水防油剂水性组合物，该组合物包含下述的含氟共聚物(A)、表面活性剂(B)以及水性介质(C)；其中，所述含氟共聚物(A)包含下述聚合性单体(a1)以及聚合性单体(a2)，并且根据需要还包含下述聚合性单体(a3)，所述聚合性单体(a1)的量相对于该共聚物为20重量％以上；所述(a1)为具有碳原子数为1～6的全氟代烷基或全氟代链烯基的聚合性单体；所述(a2)为能与(a1)共聚的聚合性单体，其均聚物的玻璃化转变温度Tg为50℃以上并且/或者熔点Tm为30℃以上，所述(a2)以下述式(12)表示，(R?A)n?B???式（12）R：碳原子数为1～30的烷基、环烷基、链烯基或环链烯基A：二价有机基或单键B：聚合性不饱和基团n：1或2；所述(a3)为含有极性基团或反应性基团的聚合性单体，所述极性基团为选自由羟基?OH、聚氧亚烷基、氨基?NR2、N?羟甲基?NHCH2OH、酰胺基、羧基?COOH、卤素基团组成的组的至少一种基团，所述氨基?NR2中R是氢或碳原子数为1～4的烷基，所述反应性基团为选自由环氧基、封端化异氰酸酯基组成的组的至少一种基团；所述表面活性剂(B)为非离子型表面活性剂(b1)，该非离子型表面活性剂(b1)是脱水山梨醇酯和/或其环氧化物加成物；所述水性介质(C)为仅含有水的介质，或为含有水和有机溶剂的混合物的介质。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：柏木正人，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：