[发明专利]应用含水乳液形式的全氟聚醚类防护石质材料免受大气损蚀作用的方法

说明书

众所周知在表面涂覆了全氟聚醚的材料被赋予显著的防水性和防油性。

另外，对于大气中的气体组分，全氟聚醚表现出高本生系数（Bunsen    Coetficient），所以能允许空气容易地通过被处理材料的表面。

由于这些性质，全氟聚醚用作保护由石料、大理石、水泥、砖瓦、石膏或木料做的一般的制品和砖石建筑工程免受大气损蚀作用的防护液是有价值的。

还有，全氟聚醚的低折射率（相当于钠蒸汽灯光在20℃时测量，其值为1.3），使被处理的物件保持其本来的面目，避免了光学干涉现象，而光学干涉会导致色彩变换不定。

上述全氟聚醚的应用已在早先以本申请人的名义申请的意大利专利（申请号19933A/81）中说明了。

从本申请人早先的专利申请可知，根据被保护基材的不同，不论是一尊富于艺术性的纪念物，还是用于民用建筑构件的材料，应用全氟聚醚都是可取的，该全氟聚醚具有全氟烷基端基或具有官能端基，这主要是随被涂覆基材的孔隙率而变化，或者随处理所要求的可能需要的可逆特性而变化。

同一申请人的专利申请（申请号为19933A/81，19628A/85、22258A/85）中描述的所有体系，都包括一种溶剂，特别是一种氟碳化物或一种氯氟碳化物，作为基本组份。

所说的组合物施于基材，最好是用1，1，2-三氟三氯乙烷与含有50～80%（重量）的全氟聚醚产物的其它有机溶剂相混合而进行的。施工采用雾化的液体喷嘴喷涂法，可用压缩空气或者不用压缩空气，或者用其它的适当方法来喷涂。

全氟聚醚保护剂的用量完全取决于被处理材料的孔隙率，随着孔隙率的增加而在10克/平方米到300克/平方米之间变动。

从生态学和环境保护的观点来看，不使用氯氟碳化物并且最好是完全不使用挥发性有机溶剂，其好处是很明显的。

现在已经令人惊异地发现，使用官能全氟聚醚水乳液，或使用具有全氟烷基端基的全氟聚醚的水乳液，保护石质、大理石、水泥、石膏和木质制品或工程，比使用全氟聚醚本身或使用在氟氯碳化物溶液中的全氟聚醚，有可能获得上述的好处，甚至更大的优越性。

本发明所采用的乳液，可以是水包油型的，或油包水型的，最好用油/水（水包油）型的，并且在本发明的情况下，包含有全氟聚醚链的化合物，也可以具有至少一部分是官能型的端基，并且也可以在链中有过氧化桥，并由不同分子量的产物的混合物构成，最好还含有一种乳化剂，或含有氟化的或非氟化的乳化剂混合物。

官能团也可以出现在全氟聚醚链的支链上，正如欧洲专利申请号244839所描述的那样。

本发明的全氟聚醚可以由C₂F₄和C₃F₆光氧化来制备，不需任何进一步的热处理，它们在链中有过氧化桥。

也可以使用以下方法制备全氟聚醚：在液相中，用分子O₂光氧化c）和d）的混合物，其中c）是C₂F₄或C₃F₆或者是两者的混合物，而d）是全氟化的共轭二烯，接着在可能的紫外线存在条件下热处理，使含在光氧化产物中的过氧化基进行分解，例如具有如下分子式的：

式中，m、n和p是整数，X＝F或CF₃而R_f和R′_f可以是官能团或具有1到3个碳原子的全氟烷基。

本发明中的全氟聚醚从技术上和从下文中引述的专利文献中已众所周知，通常获得的是具有所需全氟聚醚结构的化合物的混合物，其分子量随各种可能的端基不同而在一定范围内变动。

出现在全氟聚醚（PFPE）链中的官能团可以用下式代表：

CFX-（B）_J-Z_k式中X是F或CF₃且

式中J＝0或1，B是二价或多价的连接烃基，（含有多达20个碳原子，最好为8个碳原子），尤其是亚烷基，或是环亚烷基，或是亚芳基;k为1至3，最好为1;Z是有实效的官能团。

“官能团Z”是指与上述要保护的材料能形成化学和/或物理键的基团，从下面列举中选取：

-一种非芳族、非氟化的有机基团，含有电子对给体的杂原子，或者一种芳族基团，可以含有杂原子，或者不含有杂原子，能产生配价键或产生电荷转移键，造成对基材的不同种类的吸附现象;

--CONR²R³，-COOR