[发明专利]氟硅氧烷和表面处理剂

说明书

相关申请的交叉引用

本申请具有2008年9月15日递交的美国申请第61/096,930号的优先权，其公开内容通过援引并入本说明书。

技术领域

本发明涉及官能化有机聚硅氧烷与含氟单体的氟硅氧烷反应产物和制备氟硅氧烷的方法。氟硅氧烷产物适合用于如纺织品、特别是织物等基质，以赋予纺织品拒油性(疏油性)。

氟硅氧烷反应产物(即，含氟和硅的聚合物)可用于对如纺织品等基质赋予优异的拒水性、拒油性、耐污性和触感的表面处理剂(即，含氟和硅的表面处理剂)。

背景技术

氟碳聚合物广泛地用于纺织业中，为织物赋予疏油性/拒油性。例如，US-A-5247008描述了用于纺织品、皮革、纸张和矿物基质的整理剂，所述整理剂为丙烯酸全氟烷基酯或甲基丙烯酸全氟烷基酯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸氨基烷基酯或甲基丙烯酸氨基烷基酯的共聚物的水性分散液。

US-A-5068295描述了一种拒水拒油剂，所述拒水拒油剂包含丙烯酸全氟烷基酯或甲基丙烯酸全氟烷基酯、含有乙烯基的聚有机硅氧烷和含有异氰酸酯或封端异氰酸酯基团的乙烯基单体的共聚物。

US-A-6582620和US-A-5883185描述了一种赋予纺织品拒水拒油性的纺织品用处理组合物，所述处理组合物通过(A)带有氟代烷基的烷氧基硅烷、(B)带有氨基的烷氧基硅烷和(C)带有烷氧基甲硅烷基的聚有机硅氧烷的共水解和缩合而获得。

US-A-5536304描述了将琥珀酸酐封端的聚二甲基硅氧烷和聚(甲基丙烯酸氟烷基酯)的混合物应用于棉布，以对织物提供拒油性。

US-A-6472019描述了使用含有含氟聚合物和硫酸化脂肪酸化合物的拒水拒油剂处理纺织品，而WO 2004/069935和WO 2004/069955描述了作为纺织品处理用水分散液而供应的含氟聚合物。

使用氟碳聚合物制备的所述整理剂的一个主要缺点在于，它们为织物表面赋予了粗糙的触感。需要可赋予织物疏油性和拒油性而不会赋予织物表面粗糙触感(优选同时可赋予较之未处理的织物有所改善的触感)的纺织品处理剂。

到目前为止，为了对如纺织品等基质同时提供拒水拒油性和柔软性，一种包含提供拒水拒油性的全氟烷基和提供柔软性的硅氧烷化合物的拒水拒油性组合物已经得到广泛使用。请参见例如JP-A-58-42682、JP-A-60-190408、JP-A-63-075082、JP-A-09-143877和USP4070152。

例如，存在一种用于相同目的的使用含氟丙烯酸酯单体和硅氧烷丙烯酸酯单体的共聚物的方法(例如JP-A-02-214791和JP-A-03-231986)。不过，该方法具有拒水拒油性降低的问题。

本发明要解决的问题

本发明的目的在于提供含有含氟丙烯酸酯聚合物的拒水拒油剂，当使用所述拒水拒油剂处理基质时，其可对基质赋予优异的拒水拒油性和耐污性。

发明内容

本发明发现，上述目的可以通过下述聚合物而实现，所述聚合物由包含含氟单体的单体形成并且在官能化有机聚硅氧烷存在下聚合。

本发明提供了一种含氟聚合物，所述含氟聚合物包含源于包含含氟单体的单体的重复单元，其中所述含氟聚合物具有官能化有机聚硅氧烷所拥有的(或源于其的)硅氧烷部分。

本发明还提供了一种生产含氟聚合物的方法，所述含氟聚合物包含源于包含含氟单体的单体的重复单元，其中所述方法包括在官能化有机聚硅氧烷存在下使单体聚合以提供所述含氟聚合物。

本发明提供了一种含氟聚合物，所述含氟聚合物包含：

(A)单体，所述单体包含：

(a)下式的含氟单体：

CH₂＝C(-X)-C(＝O)-Y-Z-Rf

其中，X为氢原子、一价有机基团或卤原子，

Y为-O-或-NH-，

Z为直接键合或二价有机基团，并且

Rf为具有8～12个碳原子的氟烷基，和

(B)选自由巯基官能化有机聚硅氧烷、乙烯基官能化有机聚硅氧烷、(甲基)丙烯酰胺官能化有机聚硅氧烷和(甲基)丙烯酸酯官能化有机聚硅氧烷组成的组中的至少一种官能化有机聚硅氧烷。

本发明还提供了一种生产含氟聚合物的方法，所述方法包括使：

(A)单体，所述单体包含：

(a)下式的含氟单体：

CH₂＝C(-X)-C(＝O)-Y-Z-Rf

其中，X为氢原子、一价有机基团或卤原子，

Y为-O-或-NH-，