[发明专利]一种短氟链织物整理剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种短氟链织物整理剂及其制备方法和应用。所述短氟链织物整理剂由短氟链基单体、丙烯酸烷基酯类单体和交联单体在溶剂中通过引发剂引发共聚，然后淬灭、纯化得到。其制备方法为：S11、在氮气保护下，依次加入绝干溶剂、短氟链基单体、丙烯酸烷基酯类单体、交联单体和引发剂，室温搅拌；S12、反应温度逐渐升至40℃～80℃，持续反应8～24h，强烈搅拌下向反应瓶中缓慢加入乙醇和水的混合溶剂，固体用乙醇与水的混合溶剂洗涤、干燥。还公开了短氟链织物整理剂用于纺织品、纸张、橡胶的表面处理的应用。本发明能够赋予织物优良的拒水拒油效果，避免了长碳链含氟共聚物的降解问题，绿色环保、对环境友好。

技术领域

本发明涉及纺织品化学技术领域，具体涉及一种短氟链织物整理剂及其制备方法和应 用。

背景技术

聚合物整理剂研究是有机氟化学的一个重要研究分支。在聚合物中引入表面自由能极 低的含氟官能团制备低表面能聚合物材料，用作纺织品整理剂或作为材料涂层整理剂，不 仅能赋予织物优异的拒水拒油性，而且能保有织物还有的色泽、手感、透气性、穿着舒适 性，从而成为当今拒水拒油整理剂的主流，极大地丰富了有机氟材料的研究领域。

目前，常用的含氟拒水拒油整理剂大都是含有全氟长碳链(含氟碳数大于8)的化合物， 但这些化合物具有生物累积性和致畸性，在自然界中很难被降解，很多国家和国际组织都 控制或限制其使用。短氟碳链化合物(含氟碳数小于等于6)也能赋予织物疏水疏油性，目 前还未发现有生物累积性。因此，如何提供一种短氟碳链的整理剂是本领域技术人员需要 解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种短氟链织物整理剂，既降 低表面能，又不需要引入长氟碳链，解决含有全氟长碳链(含氟碳数大于8)的化合物具有 生物累积性和致畸性的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种短氟链织物整理剂，该短氟链织物整理剂由短氟链基单体、丙烯酸烷基酯类单体 和交联单体，在溶剂中无水无氧环境下，通过引发剂引发共聚，然后淬灭、纯化得到；

其中，所述短氟链基单体、丙烯酸烷基酯类单体、交联单体的质量比为40～60：1～10： 30～50；所述溶剂的用量为单体混合物总量的1～10倍；引发剂的用量为单体混合物总量的 0.1～3％。

其中，所述短氟链基单体为双短氟链基单体，其结构通式为：

其中，x＝1～4，a＝1～3，R＝(CH2)bCH3，b＝1～4，c＝1～4。

所述丙烯酸烷基酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸 乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸癸酯、丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸十六酯、丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸月桂酯中的一种或 多种。

所述交联单体为甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟甲酯、丙烯酸丁酯、甲 基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。

所述溶剂为绝干溶剂，该溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、苯、甲苯、二甲苯、DMF或DMSO。

所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或多种。

本发明还提供一种短氟链织物整理剂的制备方法，包括如下步骤：

S11、将反应瓶除水除氧，在氮气保护下，依次加入绝干溶剂，短氟链基单体、丙烯酸 烷基酯类单体、交联单体和引发剂，室温搅拌0.5～1h；