[发明专利]表面处理剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种对纤维制品等基材赋予优异的拨水性的含氟组合物（表面处理剂）。

背景技术

已知具有全氟烷基或全氟烯基并具有丙烯酸基或甲基丙烯酸基的聚合性化合物的聚合物可用作纤维纺织物等的拨水拨油剂，特别是利用表面活性剂使该聚合物分散于水性介质中得到的水性分散液在工业上被广泛使用。

另外，也通常已知通过在上述的含氟聚合性化合物中使氯乙烯或偏二氯乙烯这样的含氯聚合性化合物进行共聚，能够赋予优异的耐久性。而且，还提出了含有捕捉由该共聚物产生的盐酸的化合物而形成的拨水拨油剂。

这些实用中所使用的含氟（甲基）丙烯酸酯类聚合物的位于侧链的氟烷基的碳原子数通常为8以上，通常被称为“调聚物”。

担心“调聚物”可能会通过分解或代谢生成作为碳原子数为8的含氟羧酸的PFOA（全氟辛酸），另外，也公开发表有“调聚物”在泡沫灭火剂、护理制品和清洗制品、包含设置于地毯、纺织品、纸、皮革中的拨水拨油包覆和防污加工包覆在内的许多制品中使用（EPAOPPT FACT SHEET April14，2003）（http：//www.epa.gov/opptintr/pfoa/pfoafacts.pdf）。

近年来，对于该PFOA对环境的负荷的担忧越来越明显，在2003年4月14日EPA（美国环境保护局）发表了强化对于PFOA的科学的调査。

在这种情况下，开发出以具有碳原子数为6的全氟烷基的（甲基）丙烯酸酯为单体成分的拨水拨油剂，但与以碳原子数为8以上的（甲基）丙烯酸酯为单体成分的拨水拨油剂相比，不仅拨水拨油性降低，而且机械稳定性不充分，另外，由于在加工处理中从前处理工序附着于加工布等的夹杂物的混入，有时水性分散液的分散性变差产生乳液颗粒的凝聚、沉淀。因此，处理物的性能降低，聚合物附着（gum up）于轧布机而在加工布上产生处理不均，迄今为止，没能解决拨水拨油处理中的该问题（gum up）。

目前，作为对表面同时赋予拨水性和拨油性的技术，实行使用将包含分子内含有全氟烷基（以下，将全氟烷基记作Rf基）的聚合性单体的聚合单元的聚合物或该聚合物与其它单体的共聚物、或具有Rf基的低分子化合物制成有机溶剂溶液或水性分散液的产品来处理物品。该拨水拨油性的表现是由于通过涂敷膜中的Rf基的表面取向而在表面形成临界表面张力低的“低表面能的表面”引起的。为了使拨水性和拨油性并存，表面的Rf基的取向被认为很重要。该含Rf基单体在拨水拨油性的表现的方面达到目的，但对其它实用上的功能仍进行了改良。例如，为了使对洗涤、干洗、摩擦等的耐久性提高，进行了如下改良：与含Rf基单体一起使用赋予高硬度的单体或具有交联反应基团的单体；或将得到的共聚物与覆盖膜强度高的聚合物掺和；与封闭异氰酸酯进行掺和等。另一方面，关于含有含Rf基单体的聚合单元的共聚物，进行了使硬的质地变得柔软的研究，为了表现低温固化条件下的拨水性而降低Rf基的熔点的研究等。例如，公知有使含有宽的链长范围的Rf基的单体与含烷基单体共聚的例子。另外，公知有使用含有同样宽的链长范围的Rf基的有机硅的方法、使用含巯基有机硅的方法。

作为公知例，可列举例如：日本特许3624615号公报（以Rf基（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸十八烷基酯和其它2种单体为必需成分的4元共聚物）、日本特许3433024号公报（氟类拨水拨油剂和含有特定链长的Rf基的醇或含全氟聚醚基醇的配合物）、日本特开平8-109580号公报（含氨基有机硅和含Rf基酯化合物的反应物）、WO2009/122919（以Rf基（甲基）丙烯酸酯单体、烃（甲基）丙烯酸酯单体和含巯基有机硅为构成成分的共聚物）、WO2009/113589（含有不具有全氟烷基、具有碳原子数为20～30的烷基的（甲基）丙烯酸酯、卤代烯烃和具有碳原子数为1～6的氟烷基的单体而成的含氟共聚物）等。

WO2011/122442公开有含有含氟聚合物的处理剂组合物，该含氟聚合物具有源自α-氯丙烯酸酯和具有烃基的（甲基）丙烯酸酯单体的重复单元。在该公报中，对乳化剂（表面活性剂）没有详细地研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许3624615号公报

专利文献2：日本特许3433024号号公报

专利文献3：日本特开平8-109580号公报

专利文献4：WO2009/122919

专利文献5：WO2009/113589

专利文献6：WO2011/122442

发明内容

发明所要解决的课题