[发明专利]一种含氟拒水拒油剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种含氟拒水拒油剂，其结构式如式Ⅰ所示，

式Ⅰ

式Ⅰ中，x为1～100之间的自然数，y和z均为1～400之间的自然数；

式Ⅰ中，基团R为式Ⅱ所示基团，x表示聚合度，Rx呈树枝状结构，式Ⅱ中，m为0～3之间的整数，R₃表示H或甲基，*表示反应基团R聚合的反应点；

式Ⅱ

式Ⅰ中，基团R₁为式Ⅲ所示基团，式Ⅲ中，n为1～5之间的自然数，R₄表示H或甲基，*表示反应基团R₁聚合的反应点；

式Ⅲ

式Ⅰ中，基团R₂来自于如下功能单体：甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸羟乙酯、双丙酮丙烯酰胺和羟甲基丙烯酰胺。

2.式Ⅰ所示含氟拒水拒油剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）将单体Ⅰ、单体Ⅱ、单体Ⅲ、乳化剂、链转移剂、有机溶剂和水经剪切分散后，经均质机乳化得到水包油型预乳化液

所述单体Ⅰ为三臂丙烯酸酯单体，其结构式如式Ⅳ所示；

式Ⅳ

式Ⅳ中，m为0～3之间的整数，R₃表示H或甲基；

所述单体Ⅱ为全氟烷基丙烯酸酯单体，其结构式如式Ⅴ所示；

式Ⅴ

式Ⅴ中，n为1～5之间的自然数，R₄表示H或甲基；

所述单体Ⅲ为甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸羟乙酯、双丙酮丙烯酰胺或羟甲基丙烯酰胺；

（2）在氮气保护下，向所述水包油型预乳化液中加入引发剂，经聚合反应即得式Ⅰ所示含氟拒水拒油剂。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述单体Ⅰ、所述单体Ⅱ和所述单体Ⅲ的质量比为20～60：10～70：2～15；

所述乳化剂的添加量为所述单体Ⅰ、所述单体Ⅱ和所述单体Ⅲ的总质量的3～8％；

所述链转移剂的添加量为所述单体Ⅰ、所述单体Ⅱ和所述单体Ⅲ的总质量的0.05～1％；

所述引发剂的添加量为所述单体Ⅰ、所述单体Ⅱ和所述单体Ⅲ的总质量的0.1～2％；

所述有机溶剂的添加量为所述单体Ⅰ、所述单体Ⅱ和所述单体Ⅲ的总质量的15～35％；

所示水的添加量为所述单体Ⅰ、所述单体Ⅱ和所述单体Ⅲ的总质量的3～6倍。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：所述乳化剂为阳离子乳化剂和/或非离子乳化剂，所述阳离子乳化剂为含有烷基的季铵盐型乳化剂，所述非离子乳化剂为烷基聚氧乙烯基醚、聚氧乙烯型、环氧乙烷嵌段共聚物、环氧丙烯嵌段共聚物、多元醇的脂肪酸酯和聚乙烯醇中至少一种；

所述有机溶剂选自甲基乙基酮、异丙醇、乙二醇、丙二醇、一缩二丙二醇和二缩三丙二醇中至少一种；

所述链转移剂选自包含3～12个碳原子的烷烃基硫醇、四氯化碳和四溴化碳中至少一种；

所述引发剂为偶氮类引发剂、过氧类引发剂或氧化还原型水溶性引发剂。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其特征在于：所述聚合反应的温度为50～80℃，时间为4～8小时。

6.一种含氟织物拒水拒油整理剂，其活性成分为式Ⅰ所示含氟拒水拒油剂。

7.式Ⅰ所示含氟拒水拒油剂在织物拒水拒油整理中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：采用如下步骤对织物进行拒水拒油整理：

将织物浸轧于工作液中，然后依次经预烘和焙烘后，即实现对所述织物的拒水拒油整理。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述工作液为式Ⅰ所示含氟拒水拒油剂的水溶液；所述水溶液中，式Ⅰ所示含氟拒水拒油剂的质量-体积浓度为10～50g/L；

经所述浸轧后，所述织物的轧液率为50～80％；

所述预烘的温度为100～110℃，所述预烘的时间为60～180秒；

所述焙烘的温度为140～180℃，所述焙烘的时间为60～180秒。