[发明专利]含氟的有机聚硅氧烷的固化型表面处理剂及其制造方法

说明书

技术领域

本发明与含氟聚硅氧烷化合物有关，更详细地说是指一种含氟的有机聚硅氧烷的固化型表面处理剂及其制造方法。

背景技术

一般含氟硅氧烷化合物应用于纺织品等基材，特别是织布上，为能有效赋予纺织品拨水、拨油性、耐污性及提升触感的表面处理剂，参见日本专利JP5842682、JP60190408及美国专利US4070152。

于美国专利US6582620与US5883185揭示利用含氟化烷基的硅氧烷(A)、具有胺基的硅氧烷(B)与无机硅氧烷单体(C)进行共水解缩合反应获得一系列具有拨水拨油性处理组成物，结果显示明显有效的拨水拨油性，但由于所用低分子量单体材料成膜不易，因此应用时出现所需浓度需高过2wt％才能显现特性的缺点。

而于中国台湾专利TW357166与日本专利JP6116263揭示一利用多羟基硅氧烷寡聚物与小分子固化剂制备的拨水拨油剂，结果显示不错拨水性，但由于使用小分子固化剂，导致固化条件受限于低温(低于150℃)与长时间(20至45分钟)固化操作，不利于有效率地工业化生产。

又，于美国专利US5300670与日本专利JP5302034揭示一种拨水拨油的固化性含氟聚硅氧组成物，结果显示聚硅氧化合物与固化剂间兼容性差，固化不足而导致结果不佳。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种含氟的有机聚硅氧烷的固化型表面处理剂及其制造方法，具有快速固化、兼容性佳与成膜性佳的优点。

为实现上述目的，本发明提供的含氟烷链聚硅氧烷化合物，其一般式为：

其中，R’为H、碳数为1～40的烷基或Me₃Si；R₁为含氟单体(R^F)，包括含氟乙烯基单体R^F1或含氟环氧基单体R^F2；R₂为碳数1～40的烷基、Me₃Si或硅烷偶链(R^Si)；R₃为不含氟单体，包括不含氟乙烯基单体R^V或不含氟环氧基单体R^E；其中a、b和c皆为整数，合计量为5至100，a为0至40，b为0至100，c为1至100；其中R₁、R₂和R₃顺序可以相互对调。

进一步地，本发明再提供一种网状含氟烷链聚硅氧烷化合物，是以下列材料聚合而成：

含氟单体CH₂＝C(-X)-C(＝O)-Y-Z-Rf，其中X为氢原子、单价有机基团(-CH₃)、卤素原子(-F、-Cl、-Br、-I)、氰基(-CN)、具有1至21个碳原子的线性或分支氟烷基，Y为氧原子(-O-)、硫原子(-S-)或2°胺(-NH-)，Z为直链烷类或二价有机基团、碳数为1～10的脂肪族基、碳数为6～18的芳香族或脂环族基，Rf为碳数6～12的线性或分支的氟烷基；

不含氟单体CH₂＝C(-X)-C(＝O)-Y-Z，其中，X为氢原子、碳数为1～21的线性烷基，Y为氧原子(-O-)或2°胺(-NH-)，Z为直链或分支烷类、二价有机基团、碳数1～10的脂肪族基或碳数6～18的芳香族或脂环族基；

至少一官能基化的有机聚硅氧烷R’O(R₁R₂Si)OR’，其中R’为碳数1～40的烷基或Me₃Si，R₁为反应基(氢、乙烯基、氢氧基、环氧基、胺基、异丁烯基或硫基)，R₂为碳数1～40的烷基或反应基(氢、乙烯基、氢氧基、环氧基、胺基、异丁烯基或硫基)；以及

至少一固化剂，为具有至少二个反应性基团。例如：丙烯酸型固化剂或多元醇固化剂。

本发明再提供一种网状含氟烷链聚硅氧烷化合物的制造方法，其包含以下步骤：

A)提供一含氟烷链聚硅氧烷化合物；

B)提供至少一固化剂，该固化剂具有至少二个反应性基团；

C)混和该含氟烷链聚硅氧烷化合物与该固化剂；以及