[发明专利]氟化双子表面活性剂

说明书

背景技术

双子表面活性剂(有时称为二聚表面活性剂)在分子中具有两个 亲水性基团和两个疏水性基团，与在分子中通常具有单个亲水性基团 和单个疏水性基团的传统表面活性剂形成对比。双子表面活性剂的表 面活性比在分子中具有类似但仅有单个亲水性基团和疏水性基团的传 统表面活性剂大十至一千倍。

发明内容

在一个方面，本发明提供了一种由以下化学式表示的双子表面活 性剂：

其中

每个R_f独立地代表全氟丁基或全氟丙基；

每个R¹独立地代表具有1至6个碳原子的烷基；

L¹和L²代表具有2至18个碳原子的亚烷基；

每个R代表具有1至6个碳原子的烷基；

Z代表有机二价连接基团；以及

nX^m-代表具有电荷m的阴离子，其中m和n独立地为1或 2，并且其中n和m的乘积为2。

根据本发明，双子表面活性剂可用于例如降低含水组合物的表面 张力。在一些实施例中，根据本发明的双子表面活性剂可用于增强具 有分散聚合物颗粒的经涂层且干燥的含水组合物光泽。

如本文所用：

“烷基”是指衍生自烷烃的通过去除一个氢原子而得的一价基团；

“亚烷基”是指衍生自烷烃的通过去除两个氢原子而得的二价基 团；

“含水的”是指包含至少25重量％的水；

“烃基”是指衍生自烃的通过去除一个氢原子而得的一价基团；

“亚烃基”是指衍生自烃的通过去除两个氢原子而得的二价基团； 以及

“全氟烷基”是指所有烷基氢原子均被氟原子取代的烷基。

具体实施方式

根据本发明的双子表面活性剂由以下化学式表示：

每个R_f独立地代表全氟丁基(例如-CF₂CF₂CF₂CF₃或 -CF₂CF(CF₃)₂)或全氟丙基(例如-CF₂CF₂CF₃或-CF(CF₃)₂)。

每个R¹独立地代表具有1至6个碳原子的烷基(例如甲基、 乙基、丙基、己基)。

L¹和L²代表具有2至4、2至12、或2至18个碳原子的 亚烷基。实例包括亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚己基、1，12-亚十二烷 基和1，18-亚十八烷基。L可以是直链或支链的，并且可以包含一个或 多个环。

每个R代表具有1至6个碳原子的烷基(例如甲基、乙基、 丙基、己基)。

Z代表有机二价连接基团。在一些实施例中，Z具有2至10、 2至20、或2至30个碳原子。适宜有机二价连接基团的实例包括 亚烃基，例如具有2至10、20或30个碳原子的二价无环脂族基团 (例如亚乙基、1，3-亚丙基、1，2-亚丙基、1，10-亚癸基、1，30-亚十三烷 基)；具有3至10、20或30个碳原子的二价脂环烃基(例如，1，2- 亚环丙基、1，4-亚环己基、或二(1-环己基-4-基)丙烷)；具有7至15、 20或30个碳原子的混合的二价脂肪族芳族基团(例如

在一些实施例中，Z选自由下列物质组成的组：具有2至30个 碳原子的二价亚烃基，一个或多个具有2至30个碳原子的亚烃基与 至少一个-O-(例如-CH₂CH₂O-或-(CH(CH₃)CH₂)O)₁₀-)、-S-、或 -NR₂-的组合，其中R₂代表H或具有1至12个碳原子的烃基(例 如，Z可以是-CH₂CH₂N(CH₃)CH₂CH₂-)。