[发明专利]氟化表面活性剂的水性组合物及其使用方法

说明书

背景技术

氟化表面活性剂多年来已被广泛用于多种应用中(例如涂料、可 剥组合物(stripping composition)和乳液聚合)。氟化表面活性剂加入到 配方(例如涂料配方或可剥配方)中，通过改进例如湿润行为、流平 性质和贮存稳定性(例如对于相分离而言)，可提高配方的性质。具 体影响到的性质取决于例如每种表面活性剂的具体组成和具体的配 方。

在涂覆应用中，可用作流平剂的表面活性剂能降低配方的表面能， 在干燥过程中保持该表面能在几乎恒定的数值。然而一般而言，表面 活性剂降低溶剂或配方的表面张力的能力(即表面活性剂强度)，对 于确定该表面活性剂是否能在涂料配方中良好地起到流平剂作用几乎 没有什么预测价值。

传统上，许多广泛使用的氟化表面活性剂包含长链全氟烷基(例 如全氟辛基)。但是，最近业内趋向是不使用氟化表面活性剂，这导 致了对可用于多种应用的新型表面活性剂的需求。

发明内容

在一个方面，本发明提供包含非氟化聚合物和表面活性剂的水性 组合物，其中所述表面活性剂由选自以下的化学式表示：

[R_f-(O)_t-CHF-(CF₂)_n-COO^-]_iXⁱ⁺；

{[R_f-(O)_t-CQH-CF₂-O]_m-R-COO^-}_iXⁱ⁺；

{[R_f-(O)_t-CQH-CF₂-O]_m-R-SO₃^-}_iXⁱ⁺；和

[CF₃CFH-O-(CF₂)_p-COO^-]_iXⁱ⁺；

其中

R_f代表任选夹杂至少一个氧原子的部分或完全氟化的脂族基团；

Q选自由F和CF₃组成的组；

R选自由亚烷基和亚芳基组成的组；

Xⁱ⁺代表i价阳离子，其中i为1、2或3；

t为0或1，其中当所述表面活性剂由以下化学式表示：

[R_f-(O)_t-CHF-(CF₂)_n-COO^-]_iXⁱ⁺，且t为0时，则R_f夹杂至少一个 氧原子；

m为1、2或3；

n为0或1；和

p为1-6的整数；和

其中所述水性组合物基本上不含含氟聚合物。在另一方面，本发 明提供涂覆表面的方法，所述方法包括向所述表面施加根据本发明的 水性组合物。

在另一方面，本发明提供具有表面的制品，其中所述表面的至少 一部分与包含非氟化聚合物和表面活性剂的组合物接触，其中所述表 面活性剂由选自以下的化学式表示：

[R_f-(O)_t-CHF-(CF₂)_n-COO^-]_iXⁱ⁺；

{[R_f-(O)_t-CQH-CF₂-O]_m-R-COO^-}_iXⁱ⁺；

{[R_f-(O)_t-CQH-CF₂-O]_m-R-SO₃^-}_iXⁱ⁺；和