[发明专利]一种环保型氟硅防水剂

说明书

技术领域

本发明涉及纺织品防水领域，具体是一种环保型氟硅防水剂。

背景技术

人类与化工的关系十分密切，在现代生活中，几乎随时随地都离不开化工产品，从衣、食、住、行等物质生活到文化艺术、娱乐等精神生活，都需要化工产品为之服务。有些化工产品在人类发展历史中，起着划时代的重要作用。它们的生产和应用，甚至代表着人类文明的一定历史阶段。

目前，用于纺织品面料防水处理的是氟丙烯酸聚合物乳液，其中可能含有PFOA(全氟辛酸铵)或者PFOS(全氟辛烷磺酸盐)。由于PFOA分解后会在环境或人体中释放出来，对环境和人体造成毒性危害，因此欧盟在相关产品中对PFOA提出限制要求，而PFOS为持久存在于环境、具有生物储蓄性并对人类有害的物质，当前PFOS已经在出口产品材料中被广泛限制。PFOA和PFOS具有于其他持久性污染物不同的特性。首先是它们的Kow不能被测定，其次它们是富集在血液里，另外它们不是芳香族的化合物，没有苯环。这类物质有极性的官能团，可以较好的溶于水。但同时它们还具有一个长长的全氟烷基的碳链，碳链上的氢原子都被氟原子所取代。由于氟原子的吸电子作用，其碳链的氟原子对(水)环境是呈负电(partial charge)。所以在水中PFOA和PFOS的呈现的是一个大负电的结构，因此，其对环境的影响极大。

目前还没有一种防水性能好，对环境危害小，并且不含PFOA和PFOS的环保型氟硅防水剂。

发明内容

本发明正是针对以上技术问题，提供一种防水性能好，对环境危害小，并且不含PFOA和PFOS的环保型氟硅防水剂。

本发明通过以下技术方案来实现。

一种环保型氟硅防水剂，其组成成分为(重量百分比)：氟取代部分甲基上氢的侧链含聚氧烷基醚的聚硅氧烷60％～80％，溶剂10％～15％，水10％～20％。溶剂为异丙醇，乙二醇单丁醚，二乙二醇单丁醚中的一种。

本发明还提供一种环保型氟硅防水剂的方法，包括如下几步：

第一步，制备氟取代部分甲基上氢的侧链含氢的聚硅氧烷：

将八甲基环四硅氧烷、侧链含氢的聚硅氧烷、氟取代部分甲基上氢的环硅氧烷、六甲基二硅氧烷在浓硫酸做强酸催化剂的条件下进行反应，即可得到具有一定粘度的氟取代部分甲基上氢的侧链含氢的聚硅氧烷；

第二步，制备氟取代部分甲基上氢的侧链含聚氧烷基醚的聚硅氧烷：

将第一步步骤中制备的氟取代部分甲基上氢的侧链含氢的聚硅氧烷与一定量的烯丙醇聚氧烷基醚以氯铂酸异丙醇溶液做为催化剂，在一定温度下，进行硅氢加成反应，即可得到具有一定粘度的氟取代部分甲基上氢的侧链含聚氧烷基醚的聚硅氧烷；

第三步，制备环保型氟硅防水剂乳液：

将第二步步骤中制备的氟取代部分甲基上氢的侧链含聚氧烷基醚的聚硅氧烷加入一定量的溶剂，加水搅拌，即可制得环保型氟硅防水剂乳液。

使用时，取本发明所述的环保型氟硅防水剂乳液适量，稀释后即可对纺织品进行防水处理，由于本发明所述的环保型氟硅防水剂不含PFOA和PFOS，从而避免了纺织品面料经防水处理后在纺织品上残留PFOA和PFOS，安全高效。

附图说明

附图中，图1是本发明所述氟取代部分甲基上氢的环硅氧烷分子结构式，图2是本发明所述氟取代部分甲基上氢的侧链含氢的聚硅氧烷分子结构式，图3是本发明所述氟取代部分甲基上氢的侧链含聚氧烷基醚的聚硅氧烷分子结构式，其中：

R1、R2、R3、R4、R5为CF₃或者CH₂CF₃或者CH₂CH₂CF₃，R6为H，R7为CH₂-CH-CH₂O-(C₃H₆O)_y-(C₂H₄O)_x-H。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

第一步，制备氟取代部分甲基上氢的侧链含氢的聚硅氧烷：

将600Kg八甲基环四硅氧烷、100Kg侧链含氢的聚硅氧烷、200Kg氟取代部分甲基上氢的环硅氧烷、25Kg六甲基二硅氧烷投入釜中，加入30Kg浓硫酸，常温搅拌12小时，加入碳酸氢钠，调节pH值为7，过滤，即可得到粘度为200cps的氟取代部分甲基上氢的侧链含氢的聚硅氧烷；

第二步，制备氟取代部分甲基上氢的侧链含聚氧烷基醚的聚硅氧烷：