[發(fā)明專利]非離子型表面活性劑組合物和含氟聚合物水性分散液

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380017408.3
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN104203386A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 津田暢彥;田中溫子;足達(dá)健二;井崎奈穗子;橋本賀之;佐藤尚弘
• 申請（專利權(quán)）人: 大金工業(yè)株式會社;第一工業(yè)制藥株式會社;國立大學(xué)法人大阪大學(xué)
• 主分類號: B01F17/42
• 分類號: B01F17/42;C08L27/12;C08L71/02;C09D5/02;C09D7/12;C09D201/04
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 龐東成;褚瑤楊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及非離子型表面活性劑組合物和含氟聚合物水性分散液。

背景技術(shù)

含氟聚合物的水性分散液用于浸滲/涂布等用途中。以提高機械穩(wěn)定性、儲存穩(wěn)定性和調(diào)整粘度等為目的，在這種水性分散液中添加有非離子型的表面活性劑。

以往以來，已知有多種作為上述非離子型表面活性劑的物質(zhì)。

例如，在專利文獻1中記載了一種表面活性劑，其具有仲烷基或具有側(cè)鏈的伯烷基作為疏水基團，在疏水基團當(dāng)中鍵合有親水性基團鏈而形成T字結(jié)構(gòu)。另外，在專利文獻2中記載了具有氧亞丙基的異十三烷基醚系表面活性劑，其由至少具有3條支鏈的異十三烷基構(gòu)成并用作抑泡性表面活性劑。

在專利文獻3中提出了混配有50％分解溫度為250℃以上的脂肪族系聚氧亞烷基醚分散劑的含氟樹脂水性分散體組合物。

在專利文獻4中提出了含有含氟聚合物、水性介質(zhì)和規(guī)定的聚氧亞烷基烷基醚穩(wěn)定劑的含氟聚合物水性分散液。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平11-152385號公報

專利文獻2：日本特表2000-511578號公報

專利文獻3：國際公開第03/106556號小冊子

專利文獻4：日本特開2011-213895號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

非離子型表面活性劑對水性分散液賦予機械穩(wěn)定性、儲存穩(wěn)定性；或者能夠調(diào)整水性分散液的粘度；或者改善顏料、填料等添加劑的混合性，但另一方面若為了形成涂膜而涂布水性分散液并進行干燥、燒制，則存在產(chǎn)生異味的問題。例如，經(jīng)由從丙烯和丁烯的混合物衍生來的高級烯烴，通過羰基合成法制造出具有碳原子數(shù)為9～14的分布的支鏈型飽和伯醇(例如，ExxonMobil?Chemical公司制造的EXXAL13)，由該支鏈型飽和伯醇制造而成的表面活性劑顯示出使分散液充分穩(wěn)定化的作用，但異味嚴(yán)重。另外，經(jīng)由來源于丙烯四聚體的高級烯烴通過羰基合成法制造出碳原子數(shù)為13的飽和伯醇，由該飽和伯醇制造而成的非離子型表面活性劑也是異味嚴(yán)重。

另外，在疏水基團部分具有烷基酚骨架的表面活性劑在環(huán)境方面存在擔(dān)憂。

對此，例如，經(jīng)由從源于天然的飽和伯醇、正鏈烷烴、乙烯低聚物衍生來的高級烯烴；或來源于丁烯三聚體的高級烯烴，通過羰基合成法制造出飽和伯醇等，若選擇由該飽和伯醇等制造出的非離子型表面活性劑，則在異味方面得到改善，但水性分散液的機械穩(wěn)定性降低。

在專利文獻4中公開了用于解決上述問題的優(yōu)異的方法，但需要進一步改善。特別是除了高溫下的穩(wěn)定性以外，還要求使聚合物在高濃度下也穩(wěn)定地分散。

鑒于上述現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的是提供一種非離子型表面活性劑組合物，其能夠得到一種水性分散液，機械穩(wěn)定性和儲存穩(wěn)定性優(yōu)異，即使在高溫、高濃度下也能夠抑制粘度的上升，并且在干燥和燒制時不易產(chǎn)生異味。

用于解決課題的方法

已知通過將非離子型表面活性劑添加在水性介質(zhì)中，由此聚合物顆粒穩(wěn)定地分散在水性介質(zhì)中。聚合物顆粒因非離子型表面活性劑而穩(wěn)定地分散在水性介質(zhì)中的原因被解釋成由于：如圖1所示，在水相4中，非離子型表面活性劑3吸附在聚合物顆粒2的周圍而形成膠體1(保護膠體效果)。若以該解釋作為前提，則非離子型表面活性劑如何分散在水中與聚合物顆粒的分散穩(wěn)定性沒有直接關(guān)系。

但是，與上述技術(shù)常識相反，本發(fā)明人著眼于水中的非離子型表面活性劑的流體力學(xué)半徑，令人驚奇地發(fā)現(xiàn)非離子型表面活性劑在水中的流體力學(xué)半徑與聚合物顆粒在水性介質(zhì)中的穩(wěn)定性極其密切相關(guān)，從而完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明涉及一種非離子型表面活性劑組合物，該非離子型表面活性劑組合物含有如下所述的非離子型表面活性劑，所述非離子型表面活性劑在分子中具有碳原子數(shù)為10～22的烷基和/或鏈烯基作為疏水基團，具有聚氧亞烷基鏈作為親水基團，在分子中不含有芳香環(huán)，在分子中不含有來源于經(jīng)由從丙烯和丁烯的混合物衍生來的高級烯烴通過羰基合成法制造而成的醇的碳原子數(shù)為9～14的烷基，在分子中不含有來源于經(jīng)由從丙烯四聚體衍生來的高級烯烴通過羰基合成法制造而成的醇的碳原子數(shù)為13的烷基，該非離子型表面活性劑組合物的特征在于，對于按照上述組合物中的非離子型表面活性劑的濃度為0.1kg/L的方式制備的水溶液，通過動態(tài)光散射法測定的非離子型表面活性劑在40℃的流體力學(xué)半徑為5.0～8.0nm。

非離子型表面活性劑優(yōu)選為以式(1)表示的非離子型表面活性劑和以式(2)表示的非離子型表面活性劑，