[发明专利]提供排斥性的方法

说明书

发明领域

本发明涉及一种使用赋予所处理的基材斥油性、斥醇性、斥水性和斥污物性的氟化氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯共聚物处理基材的方法。

发明背景

已知各种氟化聚合物组合物可用作对基材提供表面效应的处理试剂。可用作赋予基材排斥性的处理试剂的许多市售可得的氟化聚合物包含全氟烷基，以提供所需的排斥性，所述全氟烷基在全氟烷基链中主要具有8个或更多碳原子。希望降低全氟烷基的链长，从而降低存在的氟量，同时仍能达到所需的表面效应。

美国专利5,256,731公开了一种基于烯属不饱和氨基甲酸酯衍生物的聚合物，其中所述氨基甲酸酯基团在其羧基上被包含1-12个碳的氟化基团取代，且在其氮上被非氟化烯属不饱和基团取代。该聚合物用作生产膜、片材、纤维和其他物品的原料。

但是，根据Koji Honda等，“Molecular Aggregation Structure andSurface Properties of poly(fluoroalkylacrylate)Thin Films(聚(丙烯酸氟烷基酯)薄膜的分子聚集结构和表面性能)”Macromolecules(2005)，38(13)，第5699-5705页，由于在最外表面上缺少高度有序的氟烷基链，因此含有小于或等于6个碳的短氟烷基的聚(丙烯酸氟烷基酯)通常动态斥水性差。这表明随着氟烷基链长的下降，经处理的基材的排斥性下降。

需要一种使用聚合物组合物处理纤维基材的方法，该方法显著改进其排斥性和抗污性，同时使用较低含量的氟。本发明提供了这样的方法。

发明概述

本发明包括一种对基材提供斥水性、斥醇性、斥油性和斥污物性的方法，所述方法包括将所述基材与组合物接触，所述组合物包含具有任何顺序的式1重复单元的共聚物：

[R_f(CH₂)_kOC(O)NH(CH₂)_kOC(O)C(T)CH₂]_m-[W_q]_p-    式1

其中

R_f为具有约2-约8个碳原子的直链或支链全氟烷基或其组合，其任选被至少一个氧原子间隔，

各k独立为1-约6的正整数，

T为氢或甲基，

m为正整数，

q为0或正整数，

p为0或正整数，和

W为

或或-[R¹-X-Y-C(O)-CZ-CH₂]-，

其中

X为具有约1-约20个碳原子的有机二价连接基，其任选包含三唑、氧、氮或硫或其组合，

Y为O或N(R)，其中R为H或C₁-C₂₀烷基，

Z为H、具有约1-约4个碳原子的直链或支链烷基或卤素(halide)，

Rx为C(O)O(R¹)、C(O)N(R²)₂、OC(O)(R¹)、SO₂(R¹)、C₆(R³)_gH_(5-g)、O(R¹)、卤素(halide)或R¹；

各R¹独立为H、C_nH_2n+1、C_nH_2n-CH(O)CH₂、[CH₂CH₂O]_iR⁴、[C_nC_2n]N(R⁴)₂或[C_nH_2n]C_nF_2n+1，

n为1-约40，

R⁴为H或C_sH_2s+1，

s＝0-约40，

i＝1-约200，

各R²独立为H或C_tH_2t+1，其中t为1-20，