[發(fā)明專利]拒水和拒油組合物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980136040.6
• 申請(qǐng)日: 2009-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102149738A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 榎本孝司;山本育男;宮原正弘;薄谷光宏;南里昌史;久保田浩治;坂下浩敏;南晉一;仲村尚子;武內(nèi)留美
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大金工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C08F220/22
• 分類號(hào): C08F220/22;C08L25/00;D06M15/277
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;李巍

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2008年9月15日提交的美國(guó)申請(qǐng)第61/096,927號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其公開(kāi)內(nèi)容引入本文以供參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含氟聚合物和處理組合物，特別是含有該聚合物的表面處理組合物，其賦予紡織品(例如，地毯)、紙張、無(wú)紡布、砌石、靜電過(guò)濾器、防塵面具和燃料電池部件以優(yōu)異的拒水、拒油和抗污性。

背景技術(shù)

迄今，已經(jīng)提出了多種含氟化合物。含氟化合物具有有利的作用，其具有耐熱性、抗氧化、耐候性等方面的優(yōu)異性質(zhì)。通過(guò)利用含氟化合物的低自由能性質(zhì)，即難以附著的性質(zhì)，含氟化合物被用作，例如，拒水和拒油劑和防污劑。例如，美國(guó)專利第5247008號(hào)公開(kāi)了一種用于紡織品、皮革、紙張和礦物質(zhì)的整飾化合物，該化合物包括丙烯酸或甲基丙烯酸的全氟烷基酯、丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯、和丙烯酸或甲基丙烯酸的氨基烷基酯的聚合物的水分散體。

可用作拒水和拒油劑的含氟化合物的實(shí)例包括具有來(lái)源于具有氟烷基的(甲基)丙烯酸酯的重復(fù)單元的含氟聚合物。近來(lái)的多個(gè)研究結(jié)果表明，在用表面處理劑對(duì)纖維的實(shí)際處理中，重要的表面性質(zhì)不是靜止接觸角，而是動(dòng)態(tài)接觸角，尤其是后退接觸角。即，水的前進(jìn)接觸角不依賴于氟烷基側(cè)鏈的碳數(shù)，而在碳數(shù)為至多7的情況下水的后退接觸角顯著低于碳數(shù)為至少8的情況下的后退接觸角。與此相對(duì)應(yīng)，X-射線分析顯示當(dāng)側(cè)鏈的碳數(shù)為至少7時(shí)側(cè)鏈結(jié)晶。已知實(shí)際的拒水性與側(cè)鏈的結(jié)晶度相關(guān)，并且表面活性劑分子的遷移率是顯示實(shí)際性能的重要因素(例如，MAEKAWA?Takashige，F(xiàn)INE?CHEMICAL，Vol.23，No.6，12頁(yè)(1994))。由于上面提到的原因，認(rèn)為在側(cè)鏈中具有至多為7(尤其是至多為6)的低碳數(shù)的氟烷基的丙烯酸酯聚合物具有低結(jié)晶性，使得聚合物不能滿足實(shí)際的性能(尤其是拒水性)。

近年來(lái)的研究結(jié)果(EPA?Report″PRELIMINARY?RISK?ASSESSMENT?OF?THE?DEVELOPMENTAL?TOXICITY?ASSOCIATED?WITH?EXPOSURE?TO?PERFLUOROOCTANOIC?ACID?AND?ITS?SALTS″(EPA報(bào)告“與暴露于全氟辛酸及其鹽相關(guān)的發(fā)育毒性的初步風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估”)(http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoara.pdf))等明確PFOA(全氟辛酸)不確定地具有環(huán)境載荷的潛在風(fēng)險(xiǎn)。EPA(美國(guó)環(huán)境保護(hù)局)于2003年4月14日宣布EPA加強(qiáng)了對(duì)PFOA的科學(xué)調(diào)查。

另一方面，聯(lián)邦公報(bào)(Federal?Register)(FR?Vol.68，No.73/2003年4月16日[FRL-7303-8])(http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoafr.pdf)、2003年4月，星期一發(fā)行的EPA環(huán)境新聞稿″EPA?INTENSIFIES?SCIENTIFIC?INVESTIGATION?OF?A?CHEMICAL?PROCESSING?AID″(EPA加強(qiáng)對(duì)化學(xué)加工助劑的科學(xué)調(diào)查)(http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoaprs.pdf)、和EPA?OPPT?FACT?SHEET(2003年4月14日)(http://www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoafacts.pdf)宣布“調(diào)聚物”可能會(huì)代謝或分解為PFOA。其還宣布“調(diào)聚物”用于大量的市售產(chǎn)品中，包括滅火泡沫、護(hù)理產(chǎn)品和清潔產(chǎn)品以及地毯、紡織品、紙張和皮革上的抗污、防污漬和抗油涂層。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問(wèn)題

本發(fā)明的目的是提供一種處理組合物，其可以賦予基材諸如紡織品以優(yōu)異的拒水、拒油和防污性。

解決該問(wèn)題的方案

本發(fā)明提供一種含氟聚合物，其包括來(lái)源于下列的重復(fù)單元：

(A)由下列通式表示的含氟單體：

CH₂＝C(-X)-C(＝O)-Y-Z-Rf

其中X為氫原子、單價(jià)有機(jī)基團(tuán)或鹵原子，

Y為-O-或-NH-；

Z為直接鍵或二價(jià)有機(jī)基團(tuán)；

Rf為具有1-20個(gè)碳原子的氟烷基；和