耐水洗无氟防水组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种组合物，特别是涉及一种耐水洗无氣防水组合物。
【背景技术】
[0002] 随着人们生活水平的提高，人们对织物功能性的要求越来越高，例如具有免烫、抗 菌、柔软、阻燃或防水功能等，其中防水功能整理方面，尤其W含氣聚丙帰酸醋乳液或溶液 的防水效果最好，因为经其处理后的织物或基材具有极低的表面能，水很难在其表面润湿。 而含氣类聚丙帰酸尤W含-C8F17基团的效果最好，即人们通常简称为C8类防水剂，但是 C8类防水剂因为含有微量的全氣辛酸类有害物质或容易导致产生全氣辛酸类物质而遭到 欧盟，美国W及其它发达国家的限制应用或禁用，到2012年底全球主要的C8氣碳防水剂供 应商集体决定停止C8产品的生产，到2015年底将彻底停止C8产品的销售。因此越来越多 的企业开始转向C8的替代品。2010年中国专利（申请号为201080009570. 7)公开了一种 防水剂，包含丙帰酸醋聚合物和石蜡等。此专利使用了大量的石蜡作为主防水物，因为石蜡 对纤维或者织物的亲和性比较差，因此初始防水效果受到了限制。2014年中国专利（申请 号为201310505871. 4)公开了一种防水剂，包含丙帰酸醋聚合物和聚己帰蜡等。此专利虽 然使用了亲和性稍好的聚己帰蜡作为主防水物，但是聚己帰蜡中的极性基团例如居基或駿 基，使其初始防水效果也收到了一定的影响。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种耐水洗无氣防水组合物，其能赋予织物优 秀的防水效果，又能赋予其良好的耐水洗性。
[0004] 本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的；一种耐水洗无氣防水组合 物，其特征在于，其组分如下，按重量百分比计：25-60%的化合物A ;15-40%的丙帰酸醋聚合 物；3-40%的乳化剂；其它为水。
[0005] 优选地，所述化合A是由异氯酸醋和长链的脂肪醇或脂肪胺合成的。
[0006] 优选地，所述长链的脂肪醇是直连或含有支链的脂肪族的醇，W用下面的结构式 来表示：
其中，Rl，R2，R3可W用代表式X-Y-Z或Z来表示： X用代表式-(CHzH-来表示，t=0-30; Y用代表式-O-C (0)-或-O-C (0) -NH-来表示； Z用代表式-(CH2)m H来表示，m=0-30 ; 其中，R4可W用代表式-(邸2) p- (0邸2邸2) q- (0邸2邸(邸3) ) r-OH来表示，P，q和 r=0-30〇
[0007] 优选地，所述长链的脂肪胺是直连或含有支链的脂肪族的胺，W下面的结构式来 表不：
其中，n=0-2; Q可W用代表式-(邸2)厂来表示，y=l-4; B4是H或 -(CH2)f-H，f=0-30;Bi，b2，b3 可 W用代表式 V-W-U 或 U 来表示： V用代表式-(CHz)广来表示，d=0-30; W用代表式-O-C (0)-或-O-C (0) -NH-来表示； U用代表式-(CHz)P-H来表示，6=0-30。
[000引优选地，所述异氯酸醋是封端的或者不封端的，官能度在1. 8-5之间。
[0009] 优选地，所述长链的脂肪醇或脂肪胺和异氯酸醋的摩尔比为1 ;1〇到1 ;1. 3。
[0010] 优选地，所述丙帰酸醋聚合物是下面的结构单元组成的共聚物：按重量百分比计， 25-60%的含有10至24个碳原子的丙帰酸醋或甲基丙帰酸醋，或丙帰酸醋和甲基丙帰酸醋 的混合物；10%至40%的偏氯己帰；10%至40%的含有功能基团的丙帰酸醋或甲基丙帰酸醋， 或丙帰酸醋和甲基丙帰酸醋的混合物；0. 0001%至0. 1%的引发剂。
[0011] 优选地，所述含有10至24个碳原子的丙帰酸醋或甲基丙帰酸醋是支链的，或也是 直链的或者环状的。
[0012] 优选地，所述功能基团是指含有居基，或环氧基，或醜胺基，或駿基，或烷氧基，或 封闭的异氯酸醋基。
[0013] 优选地，所述引发剂是指水溶性的一种过硫酸盐类或者偶氮类中的一种或者几种 或者氧化还原类的引发体系。
[0014] 优选地，所述乳化剂是非离子乳化剂或阴离子乳化剂或阳离子乳化剂或非离子和 阴离子或阳离子的混合物。
[0015] 本发明的积极进步效果在于；本发明能赋予织物优秀的防水效果，又能赋予其良 好的耐水洗性。与现有的技术相比较，本发明所公开的主防水组分化合物A是多支化的和 多烷基的，即多个疏水基团集中于一个分子上，使其拒水效果大大增强；此外化合物A分子 中的脈键对纤维或织物的亲和力比较好，又不影响防水效果，因此较传统的石蜡或聚己帰 蜡类无氣防水剂的防水效果和耐洗性都好。
【具体实施方式】
[0016] 本发明提供的防水组合物的组分如下，按重量百分比计；10-90%的化合物A ; 10-90%的丙帰酸醋聚合物；适量的乳化剂；其它为水。
[0017] 耐水洗无氣防水组合物的制备工艺过程如下：将化合物A、丙帰酸醋单体、乳化 剂和水，在高速剪切揽拌得到预乳液，然后通氮气除氧后加入引发剂和偏氯己帰，升温至 30-90摄氏度，保温反应4-20小时，过滤出料。
[0018] 其中，化合物A是由异氯酸醋和长链的脂肪醇或脂肪胺合成的。
[0019] 制备化合物A的工艺过程如下；将溶剂、异氯酸醋和长链的脂肪醇或脂肪胺混合 均匀后，加热到指定的温度，保温反应5-20小时后，将溶剂减压脱除后出料。
[0020] 其中，长链的脂肪醇可W是直连或含有支链的脂肪族的醇，可W W用下面的结构 式（1)来表TK :
其中，Rl，R2，R3可W用代表式X-Y-Z或Z来表示： X可W用代表式-(CHzH-来表示，t=0-30; Y可W用代表式-O-C (0)-或-O-C (0) -NH-来表示； Z可W用代表式-(CH2)m H来表示，m=0-30 ; 其中，R4可W用代表式-(邸2) p- (0邸2邸2) q- (OCH2CH (邸3)) r-OH来表示，P，q和 r=0-30〇
[0021] 其中，长链的脂肪胺可W是直连或含有支链的脂肪族的胺，可W W下面的结构式 (2)来表不：
其中，n=0-2; Q可W用代表式-(邸2)厂来表示，y=l-4; B4是H或 -(CH2)f-H，f=0-30;Bi，b2，b3 可 W用代表式 V-W-U 或 U 来表示： V可W用代表式-(邸2)广来表示，d=0-30; W可W用代表式-〇-C (0)-或-〇-C (0) -NH-来表不； U可W用代表式-(CHz)C-H来表示，6=0-30。
[0022] 其中，异氯酸醋可W是封端的或者不封端的，官能度在1.8-5之间，优选官能度在 2-4之间。长链的脂肪醇或脂肪胺和异氯酸醋的摩尔比为1 ;10到1 ;1. 3。
[0023] 其中，由异氯酸醋和脂肪醇或脂肪胺制备化合物A所需要的溶剂可W是丽类包括 脂肪丽、脂环丽、芳香丽、饱和丽和不饱和丽例如丙丽、甲基己基丽、戊丽、苯丙丽等；也可W 是醋类包括无机酸醋和有机酸醋例如硫酸氨甲醋、己酸己醋，己酸异丙醋、己酸了醋；可W 是芳香姪例如甲苯、二甲苯等；因代姪例如二氯甲焼、H氯甲焼和四氯甲焼等。
[0024] 其中，由异氯酸醋和脂肪醇或脂肪胺制备制备化合物A所需要的反应温度在 50-120摄氏度。
[00巧]其中，丙帰酸醋聚合物是下面的结构单元组成的共聚物；按重量百分比计，25-60% 的含有10至24个碳原子的丙帰酸醋或甲基丙帰酸醋，或丙帰酸醋和甲基丙帰酸醋的混合 物；10%至40%的偏氯己帰；10%至40%的含有功能基团的丙帰酸醋或甲基丙帰酸醋，或丙帰 酸醋和甲基丙帰酸醋的混合物；0. 0001%至0. 1%的引发剂。
[0026] 含有10至24个碳原子的丙帰酸醋或甲基丙帰酸醋可W是支链的，也可W是直链 的或者环状的，优选直链的。
[0027] 其中，功能基团是指含有居基，或环氧基，或醜胺基，或駿基，或烷氧基，或封闭的 异氯酸醋基。优选地，功能性单体选自丙帰醜胺、丙帰酸居己醋、甲基丙帰酸居己醋、丙帰酸 缩水甘油離、甲基丙帰酸缩水甘油離、己帰基H甲氧基娃焼、3-氯-2-居基-丙基甲基丙帰 酸醋和双丙丽丙帰醜胺中的一种或几种。
[0028] 其中，引发剂是指水溶性的一种过硫酸盐类或者偶氮类中的一种或者几种或者氧 化还原类的引发体系。优选偶氮二异了基脉盐酸盐(AIBA，V-50引发剂)，偶氮二异了咪哇 晰盐酸盐（简称AIBA，VA-044引发剂），偶氮二氯基戊酸備称ACVA，V-501 )，偶氮二异丙基 咪哇晰(简称AIP，VA-061引发剂)。
[0029] 乳化剂可W是，但不限于，是非离子乳化剂或阴离子乳化剂或阳离子乳化剂或非 离子和阴离子或阳离子的混合物。上述乳化剂可单独使用或作为两个或更多种类的组合。 但排除阴离子和阳离子的组合