包含表面活性剂的含氟化合物组合物、制品和方法
【专利摘要】本发明提供了一种含氟化合物组合物，其包含：至少一种氟化化合物；和至少一种酯季铵盐或酰胺季铵盐表面活性剂。
【专利说明】包含表面活性剂的含氟化合物组合物、制品和方法
【背景技术】
[0001] 在过去的几年中，已使用基于C4氟化学作用的排斥性含氟化合物处理组合物。许 多可商购获得的产品需要复杂的化学作用，从而导致加工和制备问题和高制造成本。
[0002] 已知的是，一些C4F9-和C6F 13-基氟材料不使用，以及其C8F17-基配对物。具体地， 动态斥水性相比于c8F17-基产品是不良的。因此，工业上需要改善c4f 9-和c6f13-基氟材料 的性能而无需复杂的化学作用和/或加工。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了含氟化合物组合物，所述含氟化合物组合物可包括一种或多种氟化 化合物和一种或多种酯季铵盐或酰胺季铵盐表面活性剂。此类含氟化合物组合物可用于处 理纤维基底，特别是合成纺织品（诸如聚酯和尼龙），以向此类基底赋予一种或多种排斥性 特征（例如，斥水性）。
[0004] 在某些实施例中，本发明提供了一种含氟化合物组合物，所述含氟化合物组合物 包含：
[0005] 至少一种氟化化合物；和
[0006] 基于氟化固体计大于3重量％的至少一种表面活性剂，所述至少一种表面活性剂 具有下式I :
[0007]
【权利要求】
1. 一种含氟化合物组合物，其包含： 至少一种氟化化合物；和 基于氟化固体计大于3重量％的至少一种表面活性剂，所述至少一种表面活性剂具有 下式（式I): 其中：
每个R1独立地为长链、直链或支化的、饱和或不饱和的脂族基团，所述脂族基团具有6 至24个碳原子； 每个R2独立地为具有1至4个碳原子的二价亚烷基基团； R3为具有1至4个碳原子的烷基基团； R4和R 5各自独立地为-CH 2C(0)0H、-CH2CH2OH、-(R20) n-H、具有1至4个碳原子 的烷基基团、或-R2-Y-C(O)-R1,条件是在任何一种化合物中，R4或R 5中的仅一者能够 为-R2-Y-C(O)-R1; 每个Y独立地为0或NH ; η为1-10 ;并且 Χ?%阴离子。
2. 根据权利要求1所述的含氟化合物组合物，其中所述至少一种表面活性剂具有下式 (式 II): 其中： 每个R1独立地为长链、直链或支化的、饱和或不饱和的脂族基团，所述脂族基团具有6 至24个碳原子； 每个R2独立地为具有1至4个碳原子的二价亚烷基基团； R3为具有1至4个碳原子的烷基基团； R6为具有1至4个碳原子的烷基基团或-(R 2O)η-Η ; 每个Y独立地为0或NH ; η为1-10 ;并且 Χ?%阴离子。
3. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中每个R1独立地为长链饱和或不饱和 的脂族基团，所述脂族基团具有12-22个碳原子。
4. 根据权利要求3所述的含氟化合物组合物，其中每个R1独立地为长链饱和或不饱和 的脂族基团，所述脂族基团具有14-18个碳原子。
5. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中每个R 1独立地为长链饱和烷基基 团。
6. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中每个R2独立地为具有2至4个碳原 子的二价亚烷基基团。
7. 根据权利要求6所述的含氟化合物组合物，其中每个R2独立地为具有2至3个碳原 子的二价亚烷基基团。
8. 根据权利要求7所述的含氟化合物组合物，其中每个R2独立地为具有2个碳原子的 二价亚烷基基团。
9. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中R 3为甲基或乙基。
10. 根据权利要求9所述的含氟化合物组合物，其中R 3为甲基。
11. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中η为1。
12. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中每个)T选自I 'Cr、Br\S(V、P04' N03_、CH3COO_、CH30S03_、CF 30S03_、烷基硫酸根、烷基碳酸根和烷基磷酸根。
13. 根据权利要求12所述的含氟化合物组合物，其中每个)Γ选自r、Cr、Br\S(V、P04' NO,、CH3COO' CH3OSCV和 CF 30S(V。
14. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中Y为0。
15. 根据权利要求2所述的含氟化合物组合物，其中Y为NH。
16. 根据权利要求1所述的含氟化合物组合物，其中所述表面活性剂以基于所述组合 物的总重量计不超过20重量％的量存在。
17. 根据权利要求1所述的含氟化合物组合物，其中所述表面活性剂以基于所述组合 物的总重量计5-10重量％的量存在。
18. 根据权利要求1所述的含氟化合物组合物，其还包含水。
19. 根据权利要求1所述的含氟化合物组合物，其还包含共溶剂。
20. 根据权利要求19所述的含氟化合物组合物，其中所述共溶剂以基于所述组合物的 总重量计5-10重量％的量存在。
21. 根据权利要求19所述的含氟化合物组合物，其中所述共溶剂选自丙二醇、乙二醇、 一缩二丙二醇、一缩二丙二醇醚、以及它们的混合物。
22. 根据权利要求1所述的含氟化合物组合物，其还包含一种或多种其它表面活性剂， 所述一种或多种其它表面活性剂选自阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、以及它们的 组合。
23. 根据权利要求1所述的含氟化合物组合物，其中所述氟化化合物选自含氟化合物 酯和聚酯、含氟化合物氨基甲酸酯和聚氨基甲酸酯、含氟化合物封端的氨基甲酸酯和聚氨 基甲酸酯、含氟化合物聚（甲基）丙烯酸酯、以及它们的混合物。
24. 根据权利要求23所述的含氟化合物组合物，其中所述氟化化合物包括含C 4F9-或 。6?13_的基团。
25. -种含氟化合物组合物，其包含： 至少一种氟化化合物；和 至少一种表面活性剂，所述至少一种表面活性剂具有下式（式I): 其中：
每个R1独立地为长链、直链或支化的、饱和或不饱和的脂族基团，所述脂族基团具有6 至24个碳原子； 每个R2独立地为具有1至4个碳原子的二价亚烷基基团； R3为具有1至4个碳原子的烷基基团； R4和R 5各自独立地为-CH 2C(0)0H、-CH2CH2OH、-(R20) n-H、具有1至4个碳原子 的烷基基团、或-R2-Y-C(O)-R1,条件是在任何一种化合物中，R4或R 5中的仅一者能够 为-R2-Y-C(O)-R1; 每个Y独立地为0或NH ; η为1-10 ;并且 Χ_为阴离子； 条件是所述组合物中不存在非离子表面活性剂。
26. 根据权利要求25所述的含氟化合物组合物，其中所述至少一种表面活性剂具有下 式（式Π ): 其中： 每个R1独立地为长链、直链或支化的、饱和或不饱和的脂族基团，所述脂族基团具有6 至24个碳原子； 每个R2独立地为具有1至4个碳原子的二价亚烷基基团； R3为具有1至4个碳原子的烷基基团； R6为具有1至4个碳原子的烷基基团或-(R 2O)η-Η ; 每个Y独立地为0或NH ; η为1-10 ;并且 Χ?%阴离子。
27. 根据权利要求25所述的含氟化合物组合物，其中式I的表面活性剂为存在于所述 组合物中的唯一表面活性剂。
28. -种向具有一个或多个表面的纤维基底赋予排斥性的方法，所述方法包括： 将含氟化合物处理组合物施用到所述纤维基底的一个或多个表面上；以及 使所述含氟化合物处理组合物固化； 其中所述含氟化合物处理组合物包含权利要求1所述的含氟化合物组合物。
29. -种制品，其包括： 根据权利要求28所述的方法处理的具有一个或多个表面的纤维基底。
30. -种向具有一个或多个表面的纤维基底赋予排斥性的方法，所述方法包括： 将含氟化合物处理组合物施用到所述纤维基底的一个或多个表面上；以及 使所述含氟化合物处理组合物固化； 其中所述含氟化合物处理组合物包含权利要求25所述的含氟化合物组合物。
31. -种制品，其包括： 根据权利要求30所述的方法处理的具有一个或多个表面的纤维基底。
【文档编号】D06M15/277GK104520495SQ201380020613
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年3月6日 优先权日:2012年4月24日
【发明者】凯坦·P·雅里瓦拉, 迪克尔·M·科庞, 鲁道夫·J·达姆斯 申请人:3M创新有限公司