Способ получения водо- и маслоотталкивающего агента

Описан способ получения водо- и маслоотталкивающего агента, предусматривающий эмульгирование (а) 15-85 мас.% перфторалкилэтилакрилата, (b1) 5-65 мас.% 2-этилгексилметакрилата и (b2) 1-40 мас.% бензилметакрилата в присутствии (с) катионного поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида или как указанного катионного поверхностно-активного вещества, так и неионогенного поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида, или нейтрализованного органической кислотой соединения амина, имеющего полиэтиленоксидные цепи, и (d) соединения на основе полипропиленгликоля, имеющего молекулярную массу 300-3000, или гексиленгликоля, с последующей реакцией сополимеризации в присутствии инициатора полимеризации, и смешение получаемой водной дисперсии с (е) блокированным изоцианатом. Также описан водо- и маслоотталкивающий агент, полученный таким способом, который обладает удовлетворительными водо- и маслоотталкиванием для синтетических волокон и натуральных волокон. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 табл.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Данное изобретение относится к способу получения водо- и маслоотталкивающего агента и более конкретно - к способу получения водо- и маслоотталкивающего агента, обладающего значительной стойкостью к мойке.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Водо- и маслоотталкивание в настоящее время могут быть приданы волокнам путем использования водо- и маслоотталкивающего агента, содержащего в качестве эффективного компонента сополимер (мет)акриловой кислоты, содержащей полифторалкильную группу. В патентной литературе 1 предложены водо- и маслоотталкивающие агенты типа водной дисперсии, эффективные для придания волокнам как водостойкости и маслоотталкивания, так и баростойкости против повторных моек. Водо- и маслоотталкивающий агент типа водной дисперсии содержит смесь продукта эмульсионной полимеризации, полученного из смеси смешанных перфторалкилакрилатов, содержащих перфторалкильные группы с 6-16 атомами углерода, полимеризуемого мономера, такого как диоктилмалеат, 2-гидроксиэтилакрилат, N,N-диметилакриламид и т.д., поверхностно-активного вещества и растворителя, с эмульсией блокированного изоцианата, но (он) не в состоянии придать удовлетворительного водо- и маслоотталкивания не только синтетическим волокнам, но также и натуральным волокнам.

Патентная литература 1: WO 00/58416

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПРОБЛЕМА, КОТОРАЯ ДОЛЖНА БЫТЬ РЕШЕНА ИЗОБРЕТЕНИЕМ

Одним из объектов данного изобретения является способ получения водо- и маслоотталкивающего агента, способного придавать удовлетворительные водо- и маслоотталкивание не только синтетическим волокнам, но также и натуральным волокнам, а также обладающего значительной стойкостью к мойке.

СРЕДСТВА РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ

Задача данного изобретения может быть решена способом получения водо- и маслоотталкивающего агента, который предусматривает эмульгирование (а) (мет)акрилата, содержащего полифторалкильную группу, и (b) полимеризуемого мономера, не содержащего атомов фтора, в присутствии (с) катионного поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида или как катионного поверхностно-активного вещества, так и неионогенного поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида и (d) соединения на основе гликоля с последующими реакцией сополимеризации в присутствии инициатора полимеризации и смешением полученной водной дисперсии с (е) блокированным изоцианатом.

ЭФФЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Водо- и маслоотталкивающий агент, полученный согласно данному способу, обладает улучшенной стойкостью к мойке благодаря дополнительному прибавлению блокированного изоцианата к водной дисперсии, которая способна придавать удовлетворительные водо- и маслоотталкивание не только синтетическим волокнам, но также и натуральным волокнам.

НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Может быть использован(а) (мет)акрилат, содержащий перфторалкильную группу, представленный следующей общей формулой:

CH2=CRCOOR1(NR2SO2)mRf,

в которой R представляет собой атом водорода или метильную группу;

R1 представляет собой двухвалентную органическую группу, содержащую 1-12 атомов углерода;

R2 представляет собой низшую алкильную группу, содержащую 1-12 атомов углерода;

Rf представляет собой полифторалкильную группу, содержащую 4-20 атомов углерода;

m равно 0 или 1;

к ним относятся, например, следующие (мет)акрилаты, содержащие полифторалкильные группы,

CH2=CHCOOCH2CnF2nH

CH2=C(CH3)COOCH2CnF2nH

CH2=CHCOOCH2CnF2n+1

CH2=C(CH3)COOCH2CnF2n+1

CH2=CHCOOC2H4CnF2n+1

CH2=C(CH3)COOC2H4CnF2n+1

CH2=CHCOOC3H6CnF2n+1

CH2=C(CH3)COOC3Н6CnF2n+1

CH2=CHCOOC4H8CnF2n+1

CH2=C(CH3)COOC4H8CnF2n+1

CH2=CHCOOC2H4N(CH3)SO2CnF2n+1

CH2=C(CH3)COOC2H4N(CH3)SO2CnF2n+1

CH2=CHCOOC2H4N(C2H5)SO2CnH2n+1

CH2=C(CH3)COOC2H4N(C2H5)SO2CnH2n+1

CH2=CHCOOC2H4N(C3H7)SO2CnF2n+1

CH2=C(CH3)COOC2H4N(C3H7)SO2CnF2n+1

CH2=CHCOOC2H4CnF2nCF(CF3)2

CH2=C(CH3)COOC2H4CnF2nCF(CF3)2

Перфторалкильная группа в (мет)акрилатах, содержащих перфторалкильную группу, может представлять собой смесь групп СnF2n+1, в которых n имеет различные значения (обычно n=6-10). Даже если используют сополимеры (мет)акрилатов, содержащих смесь перфторалкильных групп, включая перфторалкильные группы с 12 или более атомами углерода, или если вообще с 16 или более атомами углерода, данное изобретение способно обеспечить водную дисперсию с хорошей стабильностью эмульсии. (Мет)акрилаты, содержащие перфторалкильные группы, подвергают сополимеризации в соотношении 10 мас.% или более, предпочтительно 25-75 мас.% в расчете на сополимер, использованный при получении водной дисперсии, достигая при этом значительного водо- и маслоотталкивания.

Не содержащий атома фтора полимеризуемый мономер, который должен быть сополимеризован с (а) (мет)акрилатом, содержащим полифторалкильную группу, может предствлять собой, например, эфиры акриловой кислоты или эфиры метакриловой кислоты, такие как этерифицированные алкильной группой, такой как метил, этил, пропил, изопропил, н-бутил, н-гексил, 2-этилгексил, н-октил, лаурил, стеарил и т.д., циклоалкильной группой, такой как циклогексил и т.д., аралкильной группой, такой как бензил и т.д., и алкоксиалькильной группой, такой как метоксиметил, 2-метоксиэтил, 2-этоксиэтил, 2-бутоксиэтил, 3-этоксиэтил и т.д., сложные диалкиловые эфиры, такие как диметиловый, диэтиловый, дипропиловый, дибутиловый, диоктиловый и т.д. (эфиры) фумаровой кислоты или малеиновой кислоты, и сложные виниловые эфиры, такие как винилацетат, винилкаприлат и т.д. С точки зрения водо- и маслоотталкивания предпочтительны комбинации алкил(мет)акрилата с длинноцепочечной алкильной группой, содержащей 8 или более атомов углерода, особенно эфиров акриловой кислоты, таких как этерифицированные алкильной группой, такой как 2-этилгексил, н-октил, лаурил, стеарил и т.д., циклоалкильной группой, такой как циклогексил и т.д., аралкильной группой, такой как бензил и т.д., и более предпочтительны комбинации эфира акриловой кислоты, такого как этерифицированный алкильной группой, такой как 2-этилгексил, стеарил и т.д., с эфиром (мет)акриловой кислоты, этерифицированным аралкильной группой, такой как бензил и т.д. При получении водной дисперсии полимеризуемый мономер, не содержащий атома фтора, может быть использован в соотношении 90 мас.% или менее, предпочтительно 75-25 мас.% в расчете на сополимер.

В данном изобретении, в частности, предпочтительно может быть использован терполимер перфторалкилэтилакрилата, 2-этилгексилметакрилата и бензилметакрилата. Композиция терполимера состоит из от примерно 15 до примерно 85 мас.%, предпочтительно от примерно 25 до примерно 75 мас.% перфторалкилэтилакрилата, от примерно 5 до примерно 65 мас.%, предпочтительно от примерно 10 до примерно 45 мас.% 2-этилгексилметакрилата и от примерно 1 до примерно 40 мас.%, предпочтительно от примерно 5 до примерно 30 мас.% бензилметакрилата.

Сополимер может быть дополнительно сополимеризован с другим сополимеризуемым мономером в таких пределах, чтобы не ухудшать характеристики, например, в соотношении 30 мас.% или менее в расчете на получаемый сополимер. Такими сополимеризуемыми мономерами могут быть, например, такие винильные соединения, которые отличаются от эфиров (мет)акриловой кислоты, диэфиров фумаровой кислоты или малеиновой кислоты и сложных виниловых эфиров, таких как упомянуты выше в качестве компонентов (b), такие как стирол, винилтолуол, α-метилстирол, винилнафталин, акрилонитрил, метакрилонитрил, акриламидоацетон, 2-гидроксиэтилакрилат, 4-гидроксибутилакрилат, 2-гидрокси-3-хлорпропил(мет)акрилат, моно(мет)акрилат полиэтиленгликоля, моно(мет)акрилат полипропиленгликоля, винилфторид, винилиденфторид, простой гидроксиэтилвиниловый эфир, простой гидроксибутилвиниловый эфир и т.д., и диеновые соединения, такие как изопрен, пентадиен, бутадиен и т.д.

При необходимости полифункциональный мономер или олигомер могут быть сополимеризованы в соотношении 30 мас.% или менее в расчете на получаемый сополимер. Такие полифункциональные мономеры или олигомеры представляют собой, например, ди(мет)акрилат этиленгликоля, ди(мет)акрилат пропиленгликоля, ди(мет)акрилат 1,4-бутандиола, ди(мет)акрилат 1,6-гександиола, ди(мет)акрилат 1,9-нонандиола, ди(мет)акрилат неопентилгликоля, ди(мет)акриат тетраэтиленгликоля, ди(мет)акрилат трипропиленгликоля, ди(мет)акрилат полипропиленгликоля, диакрилат аддукта бисфенола А и этиленоксида, диакрилат диметилолтрициклодекана, акрилат метакрилата глицерина, монометакрилат 3-акрилоилоксиглицерина и т.д.

Все указанные индивидуальные полимеризуемые мономеры подвергают сополимеризации в присутствии поверхностно-активного эмульгатора, катионного поверхностно-активного вещества на основе полиэтиленоксида или как катионного поверхностно-активного вещества, так и неионогенного поверхносто-активного вещества и вспомогательного эмульгатора на основе гликоля.

Для поверхностно-активного действия в качестве эмульгатора катионное поверхностно-активное вещество типа аддукта полиэтиленоксида или как катионное поверхностно-активное вещество, так и неионогенное поверхностно-активное вещество типа аддукта полиэтиленоксида могут быть использованы в соотношении 1-20 мас.%, предпочтительно 1-10 мас.% в расчете на общую массу сополимера. Катионное поверхностно-активное вещество на основе полиэтиленоксида представляет собой поверхностно-активные вещества на основе четвертичных солей аммония, например, хлориды алкиламмония или соли алкилпиридиния, содержащие 1-3 полиоксиэтиленовые группы, такие как хлориды высший алкил(12-18 атомов углерода)диметиламмония, хлориды высшего алкилметиламмония, ацетат додецилбензилдиметиламмония и т.д., которые представляют собой аддукты полиэтиленоксида. В указанном случае катионное поверхностно-активное вещество без аддукта с полиэтиленоксидом, такое как хлорид стеарилтриметиламмония, ацетат додецилтриметиламмония, хлорид додецилтриметиламмония, тетрадецилхлорид триметиламмония, гексадецилхлорид триметиламмония и октадецилхлорид триметиламмония, могут быть использованы одновременно в соотношении от примерно 0,1 до примерно 2 массовых частей в расчете на одну массовую часть поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида.

Неионогенное поверхностно-активное вещество на основе полиэтиленоксида, которое должно быть использовано вместе с катионным поверхностно-активным веществом, представляет собой продукты реакции полиэтиленоксида с простым алкиловым эфиром или спиртом, такими как гексилфенол, октилфенол, нонилфенол, простой полициклический фениловый эфир, додеканол, гексадеканол, октадеканол, олеиловый спирт и т.д., олеиновой кислотой, С1218-алкиламином, (эфиром) сорбита с моножирной кислотой и т.д. Предпочтительно продукт реакции полиэтиленоксида со спиртом, таким как октилфенол, нонилфенол, додеканол или гексадеканол, может быть использован в соотношении 80 мас.% или менее, предпочтительно от примерно 30 до примерно 80 мас.% в расчете на общую массу поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида.

Вместо катионного поверхностно-активного вещества может также быть использован амин, содержащий цепь полиэтиленоксида, нейтрализованный органической кислотой, такой как уксусная кислота и т.д. Указанный применимый амин представляет собой полиоксиэтиленоктадециламин (например, Amete 320, продукт Kao), полиоксиэтиленалкилдиамин, представленный следующей формулой:

H(OCH2CH2)xNRCH2CH2CH2N[(CH2CH2O)yH](CH2CH2O)zH

(например, Esoduomin T/25, продукт Lion), полиоксиэтилендодециламин (например, Nymin L-207, продукт NOF) и т.д.

Соединение на основе гликоля, которое должно быть использовано в качестве вспомогательного эмульгирующего вещества в комбинации с эмульгатором, представляет собой, например, этиленгликоль, диэтиленгликоль, простой монометиловый эфир диэтиленгликоля, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, пропиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль, тетрапропиленгликоль, простой монометиловый эфир дипропиленгликоля, простой монометиловый эфир трипропиленгликоля, гексиленгликоль, полипропиленгликоль или его концевой простой монометиловый эфир, аддукт пропиленгликоля с глицерином и т.д. Предпочтительно соединение на основе полипропиленгликоля с молекулярным весом 300-3000 или гексиленгликоль могут быть использованы в соотношении 10-100 мас.%, предпочтительно 15-70 мас.% в расчете на общую массу сомономеров.

Перед реакцией сополимеризации смесь полимеризуемых мономеров, содержащая (мет)акрилат, содержащий полифторалкильную группу, и полимеризуемый мономер, не содержащий фтора, подвергают эмульгированию в присутствии поверхностно-активного эмульгатора и вспомогательного эмульгирующего вещества на основе гликоля. Эмульгирование может быть тщательно проведено при помощи гомогенизатора высокого давления и т.д.

Реакцию сополимеризации эмульгированных полимеризуемых мономеров ведут в присутствии добавленного радикального инициатора полимеризации. В качестве инициатора радикальной полимеризации может быть использован любой органический пероксид, азосоединение, соль персульфат и т.д., и предпочтительно может быть использован водорастворимый инициатор радикальной полимеризации, такой как персульфат калия, персульфат аммония, дигидрохлорид 2,2'-азобис(2-амидинопропана) и т.д. Реакцию ведут в водной среде при от примерно 40° до примерно 80°С в течение от примерно 1 до примерно 10 часов до образования неразбавленной водной дисперсии (водной эмульсии) с концентрацией твердого вещества от примерно 15 до примерно 35 мас.%.

Во время реакции сополимерзации мономер, содержащий поперечно сшиваемые группы, такой как (мет)акриламид, N-метилол(мет)акриламид, N-метоксиметилакриламид, N-бутоксиметилакриламид, глицидил(мет)акриламид и т.д., может быть добавлен вместе с инициатором радикальной сополимеризации и сополимеризован в соотношении около 10 мас.% или менее, предпочтительно от примерно 0,5 до 7 мас.% в расчете на получаемый сополимер. Дополнительная сополимеризация мономера, содержащего поперечно сшиваемые группы, может улучшить стойкость водо- и маслоотталкивания благодаря поперечной сшивке гидроксильными группами на поверхностях волокон или благодаря самосшивке.

Блокированный изоцианат прибавляют к получаемой водной дисперсии (водной эмульсии) в соотношении 0,15-3,0 массовых частей, предпочтительно 0,3-2,0 массовых частей в расчете на массовую часть твердых веществ в водной дисперсии. Блокированный изоцианат может придать значительную гидрофобность (водоотталкивание) и высокую стойкость к мойке также натуральным волокнам, таким как хлопок и т.д. Если блокированный изоцианат используют в соотношении менее 0,15 массовых частей, стойкость к мойке может быть снижена, тогда как соотношение более 3,0 массовых частей может ухудшить фактуру ткани.

Использованный здесь термин блокированный изоцианат означает соединение, содержащее по меньшей мере одну блокированную изоцианатную группу и неполимеризуемую углерод-углеродную ненасыщенную связь, то есть соединение, в структуре которого изоцианатная группа блокирована блокирующим агентом. Указанный блокированный изоцианат предпочтительно представляет собой соединение, полученное взаимодействием полиизоцианата с соединением, содержащим по меньшей мере два активных атома водорода в молекуле; получаемое соединение имеет такую структуру, в которой изцианатная группа блокирована блокирующим агентом.

Полиизоцианаты представляют собой, например, ароматические изоцианаты, такие как 4,4'-дифенилметандиизоцианат, 2,4'-дифенилметандиизоцианат, толуолизоцианат и т.д., алифатические изоцианаты, такие как триметилендиизоцианат, тетраметилендиизоцианат, пентаметилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, 1,2-пропандиизоцианат, 1,2-бутандиизоцианат, триметилгексаметилендиизоцианат, изофорондиизоцианат, 4,4'-дициклогексилметандиизоцианат, циклогексилендиизоцианат и т.д., и их изоцианурат- модифицированные соединения, форполимеры модифицированных соединений биурет-модифицированные соединения, аллофанат-модифицированные соединения и т.д.

Соединение, содержащее по меньшей мере два активных атома водорода в молекуле, предпочтительно представляет собой многоатомный спирт или многоосновный амин. Многоатомные спирты представляют собой, например, по меньшей мере один из этиленгликоля, пропиленгликоля, бутандиолов, пентандиолов, гександиолов, глицерина, триметилолпропана, пентаэритрита, сорбита, неопентилгликоля, бисфенола А, ксилиленгликоля и т.д. или их модифицированные спирты. Многоосновные амины представляют собой, например, гексаметилендиамин, 3,3'-иминобиспропиламин и т.д. Многоатомный спирт может представлять собой сложный полиэфирополиол. Сложный полиэфирополиол для использования здесь представляет собой такой, который содержит сложноэфирную связь, полученный взаимодействием многоатомного спирта с многоосновной карбоновой кислотой, такой как фталевая кислота, адипиновая кислота, фумаровая кислота, пиромеллитовая кислота, тримеллитовая кислота, алифатическая дикарбоновая кислота и т.д., или ее производными.

Блокирующими агентами для изоцианата могут быть, например, оксимы алкилкетонов, фенолы, спирты, β-дикетоны и лактамы, предпочтительно оксим метилэтилкетона, ε-капролактам, фенол, крезол, ацетилацетон, диэтилмалонат, изопропиловый спирт, трет-бутиловый смирт, имид малеиновой кислоты и т.д., более предпочтительны соединения, имеющие температуру диссоциации 120-180°С, обычно оксимы диалкилкетонов, такие как оксим метилэтилкетона и т.д., лактамы, такие как ε-капролактам, и т.д.

Блокированные изоцианаты могут быть получены взаимодействием изоцианата с многоатомным спиртом с последующей реакцией с блокирующим агентом, как указано выше, и предпочтительно проводить указанные реакции в неводном растворителе, таком как кетоны, простые эфиры, углеводороды и т.д. Дополнительно предпочтительно, чтобы после окончания всех реакций эквивалентные массы каждого из изоцианатов, соединения, содержащего по меньшей мере два активных атома водорода в молекуле, и блокирующего агента стали эквивалентными друг другу.

После реакции блокирования предпочтительно, чтобы блокированный изоцианат эмульгировали с водой и неионным эмульгатором, неионогенным/катионным эмульгатором или неионогенным/анионным эмульгатором, в частности, неионогенным/катионным эмульгатором. После этерификации растворитель, если требуется, удаляют.

Блокированный изоцианат коммерчески доступен. Например, в качестве такового могут быть использованы Ruco Guard XTS, продукт a Rudolf; Ruco Guard WEB, продукт a Rudolf; NK Assist-NY, продукт a Nikka Chemical; NK Assist-V, продукт a Nikka Chemical; NK Assist-FU, продукт a Nikka Chemical; Prominate XC-830, продукт a Gantsu Chemical; Prominate XC-915, продукт a Gantsu Chemical; Prominate XC-950, продукт a Gantsu Chemical; Elastron BN-69, продукт Daichi Kogyo Seiaku и т.д.

Водная дисперсия может дополнительно содержать другие добавки, такие как другие поперечно сшивающие агенты, отличающиеся от блокированного изоцианата, например, меламиновая смола, карбамидная смола и т.д., наполнитель полимера, другие средства, придающие гидрофобность, такие как силиконовая смола или нефть, воск и т.д., а также другие необходимые добавки для использования водо- и маслоотталкивающего агента, например, инсектицид, антистатик, стабилизатор красителя, средство, снижающее сминаемость, блокатор окрашивания и т.д.

Полученная таким образом водная дисперсия, смешанная с блокированным изоцианатом, может быть эффективно использована в качестве водо- и маслоотталкивающего агента для бумаги, пленок, волокон, тканей, плетеных сеток, ковров или тканых продуктов, изготовленных из нитей, волокон, крученых нитей и т.д. Обычными способами применения являются нанесение покрытия, окунание, распыление, набивка, обкладка вала или их комбинации. Например, ванна с концентрацией твердого вещества от примерно 0,1 до примерно 10 мас.% может быть предоствлена для использования в качестве пропиточной ванны. Предназначенный для обработки материал пропитывают в пропиточной ванне и избыток дисперсии в материале удаляют из него отжимным валом с последующей сушкой до удерживания от примерно 0,01 до примерно 10 мас.% сополимера в материале; материал затем сушат обычно при от примерно 100° до примерно 200°С в течение от примерно одной минуты до примерно 2 часов, в зависимости от вида материала, завершая этим водо- и маслоотталкивающую обработку.

Данное изобретение будет описано в деталях ниже, ссылаясь на примеры.

ПРИМЕРЫ

ССЫЛОЧНЫЙ ПРИМЕР 1

Массовые части
Перфторалкилэтилакрилат133,5
(смесь n=6:6%, 8:52%, 10:24%, 12:7% и 14:2%, в сумме 91%, с 8,8 атомами углерода в среднем)
2-Этилгексилметакрилат99,5
Бензилметакрилат49,0
Лаурилмеркаптан0,9
Полипропиленгликоль57,0
(Uniol D-400, продукт NOF; молекулярный вес:400)
Хлорид полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония18,0
(Esoguard C/25, продукт a Lion)
Ионообмененная вода400,7

Все указанные компоненты помещали в реактор и подвергали эмульгированию при 60 МПа гомогенизатором высокого давления и полученную эмульсию продували газообразным азотом. Затем температуру реактора медленно повышали до 40°С и последовательно загружали раствором, содержащим 11,8 массовых частей N-метилолакриламида в 100 массовых частях ионизированной воды, и раствором, содержащим 5,9 масссовых частей дигидрохлорида 2,2'-азобис(2-амидинопропана) в 100 массовых частях ионизированной воды, после чего медленно повышали внутреннюю температуру до 70°С для проведения реакции в течение 4 часов. После завершения реакции путем охлаждения получали 961 массовую часть водной дисперсии с концентрацией твердого вещества 30 мас.%.

ССЫЛОЧНЫЙ ПРИМЕР 2

В ссылочном примере 1 количество хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества изменяли до 12 массовых частей и дополнительно использовали 12 массовых частей простого алкилового эфира полиоксиэтилена(n:20) (Nonion S-220, продукт NOF).

ССЫЛОЧНЫЙ ПРИМЕР 3

В ссылочном примере 1 вместо хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества использовали 11 массовых частей простого полиоксиэтилен(n:20)алкилового эфира (Nonion S-220), 8 массовых частей хлорида стеарилтриметиламмония (Coatamine 86P Conc., продукт Kao) и 15 массовых частей нейтрализованного кислотой полиоксиэтилен(n:20)алкиламина (Ameat 320).

ССЫЛОЧНЫЙ ПРИМЕР 4

В ссылочном примере 1 количество хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества изменяли до 16 массовых частей и дополнительно использовали 11 массовых частей простого полиоксиэтилен(n:20)алкилового эфира (Nonion S-220) и 15 массовых частей нейтрализованного кислотой полиоксиэтилен(n:20)алкиламина (Ameat 320).

ССЫЛОЧНЫЙ ПРИМЕР 5

В ссылочном примере 1 вместо хлорида полиоксиэтилен(n:20)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества использовали 18 массовых частей нейтрализованного кислотой полиоксиэтилен(n:15)алкилдиамина (Esoduomine T/25).

ССЫЛОЧНЫЙ ПРИМЕР 6

В примере 1 вместо полиэтиленгликоля использовали 57 массовых частей гексиленгликоля (HEG, продукт Godo Solvent).

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 1

В ссылочном примере 1 количество 2-этилгексилметакрилата и бензилмеракрилата изменяли до 124 массовых частей и 24,5 массовых частей соответственно и вместо хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества использовали хлорид стеарилтриметиламмония (Coatamin 86P Conc.).

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 2

В ссылочном примере 1 вместо хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества использовали такое же количество хлорида стеарилтриметиламмония (Coatamin 86P Conc.).

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 3

В ссылочном примере 1 вместо хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества использовали 11 массовых частей хлорида стеарилтриметиламмония (Coatamin 86P Conc.), 16 массовых частей хлорида дистеарилдиметиламмония (Coatamin D86P, продукт Kao) и 11 массовых частей простого полиоксиэтилен(n:20)октилфенилового эфира (Nonion HS-220, продукт NOF).

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 4

В ссылочном примере 1 вместо хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония в качестве поверхностно-активного вещества использовали 11 массовых частей хлорида стеарилтриметиламмония (Coatamin 86P Conz.), 16 массовых частей хлорида дистеарилдиметиламмония (Coatamin D86P) и 11 массовых частей простого полиоксиэтилен(n:20)октилфенилового эфира (Nonion HS-220).

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 5

В ссылочном примере 1 вместо 2-этоксигексилметакрилата использовали такое же количество лаурилметакрилата. Вместо хлорида полиоксиэтилен(n:15)алкиламмония использовали такое же количество хлорида стеарилтриметиламмония (Coatamin 86P Conc.).

Водные дисперсии, полученные в предыдущих ссылочных примерах и сравнительных примерах, разбавляли ионообмененной водой, каждую до концентрации твердого вещества 0,9 мас.% и в полученные отдельные разбавленные водные дисперсии окунали хлопчатобумажную ткань, смешанно спряденную хлопчатобумажно-полиэфирную ткань, полиэфирноую ткань и полиамидную ткань для определения водоотталкивания (согласно JIS L1092) и маслоотталкивания (согласно AATCC-TM118-1966), для которых были найдены значения увлажнения после отжимания 100% для хлопчатобумажной ткани, 65% для смешанно спряденной хлопчатобумажной-полиэфирной ткани, 60% для полиэфирной ткани и 40% для полимидной ткани. Условия сушки и отверждения были 165°С в течение 3 минут для хлопчатобумажной ткани и хлопчатобумажно-полиэфирной ткани и 185°С в течение 1,5 минуты для полиэфирной ткани и полиамидной ткани на ширильно-сушильной машине горячей сушки.

Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1
Ссылочный пример No.Сравнит. пример No.
12345612345
[Водоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань100100901001001007070808080
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиамидная ткань100100100100100100100100100100100
[Маслоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань66566655555
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань65788666666
Полиэфирная ткань56667756766
Полиамидная ткань68888677877

Указанные обработанные ткани подвергали 5-кратному испытанию на стойкость к мойке и было найдено, что водоотталкивание хлопчатобумажных тканей уменьшалась до 50-70 во всех ссылочных примерах и сравнительных примерах и начальное водоотталкивание не могло быть сохранено.

Испытание на стойкость к мойке: 1 кг каждой промываемой ткани мыли (в) 30 л теплой воды при 40°С и 21 г моющего средства (Attack, продукт Kao) в следующих условиях: мойка в течение 12 минут - обезвоживание в течение 3 минут - полоскание в проточной воде в течение 6 минут - обезвоживание в течение 5 минут - сушка во вращающемся барабане.

ПРИМЕР 1

2,3 массовых частей (соответствующих 0,69 массовых частей твердого вещества) водной дисперсии (содержание твердого вещества регулировали до 30%), полученной в ссылочном примере 1, смешивали с 0,7 массовыми частями эмульсии блокированного изоцианата, дифенилметандиизоцианата и т.д.(Ruco Guard XTS) и разбавляли 97 массовыми частями ионообмененной воды для получения водо- и маслоотталкивающего агента.

ПРИМЕР 2

В примере 1 вместо Ruco Guard XTS использовали такое же количество NK Assist V, продукт Nikka Chemical, в качестве блокированного изоцианата, дифенилметандиизоцианата и т.д.

ПРИМЕР 3

В примере 1 вместо Ruco Guard XTS использовали 0,5 массовых частей эмульсии блокированного изоцианата, толуолдиизоцианата и т.д. (Prominate XC-915) в качестве эмульсии блокированного изоцианата и количество ионообмененной воды изменяли до 97,2 массовых частей.

ПРИМЕР 4

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 2.

ПРИМЕР 5

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 3.

ПРИМЕР 6

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 6.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 6

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в сравнительном примере 1.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 7

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в сравнительном примере 2.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 8

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в сравнительном примере 3.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 9

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в сравнительном примере 4.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 10

В примере 1 вместо водной дисперсии, полученной в ссылочном примере 1, использовали такое же количество водной дисперсии, полученной в сравнительном примере 5.

Водо- и маслоотталкивающие агенты, полученные в предшествующих примерах с 1 по 6 и сравнительных примерах с 6 по 10 (которые далее упоминаются как «неразбавленные дисперсии водо- и маслоотталкивающего агента», водные дисперсии, полученные разбавлением неразбавленных водных дисперсий в два раза ионообмененной водой (которые далее упоминаются как «2-кратно разбавленные дисперсии водо- и маслоотталкивающего агента»), и водные дисперсии, аналогично разбавленные в четыре раза (которые далее упоминаются как «4-хкратно разбавленные дисперсии водо- и маслоотталкивающего агента»), использовали для окунания хлопчатобумажной ткани, смешанно спряденной хлопчатобумажно-полиэфирной ткани, полиэфирной ткани и полиамидной ткани для определения водо- и маслоотталкивания тем же способом, как в ссылочном примере 1. Результаты приведены в таблице 2 для неразбавленных дисперсий водо- и маслоотталкивающих агентов, в таблице 3 для 2-кратно разбавленных дисперсий водо- и маслоотталкивающих агентов и в таблице 4 для 4-кратно разбавленных дисперсий водо- и маслоотталкивающих агентов.

Таблица 2
(Неразбавленные дисперсии водо- и маслоотталкивающего агента)
Пример No.Сравнит. пример No.
123456678910
[Водоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань1001001001001001008080808080
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиамидная ткань100100100100100100100100100100100
[Маслоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань66666655555
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань76777776665
Полиэфирная ткань67676666666
Полиамидная ткань88887887877

Таблица 3
(Двукратно-разбавленные дисперсии водо- и маслоотталкивающего агента)
Пример No.Сравнит. пример No.
123456678910
[Водоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань100100901001001008080808080
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань1001001001001001009080909090
Полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиамидная ткань1001001001001001001009010090100
[Маслоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань44444433443
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань56667576665
Полиэфирная ткань55566566666
Полиамидная ткань67777687877

Таблица 4
(Четырехкратно разбавленная дисперсия водо- и маслоотталкивающего агента
Пример No.Сравнит. пример No.
123456678910
[Водоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань8080808080807070707070
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань1009090100100908080809080
Полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиамидная ткань100100100100100100100909010090
[Маслоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань22122211010
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань44444343343
Полиэфирная ткань55555454445
Полиамидная ткань55555555455

Ткани, обработанные неразбавленными дисперсиями водо- и маслоотталкивающих агентов в примерах с 1 по 6 и сравнительных примерах с 6 по 10, были подвергнуты испытанию на стойкость к 5-кратной мойке, и результаты приведены в таблице 5.

Таблица 5
Пример No.Сравнит. пример No.
123456678910
[Водоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань1001001001001001007070808080
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиэфирная ткань100100100100100100100100100100100
Полиамидная ткань100100100100100100100100100100100
[Маслоотталкивание]
Хлопчатобумажная ткань55555554542
Смешанная спряденная хлопчатобумажно-полиэфирная ткань76767655554
Полиэфирная ткань55566555555
Полиамидная ткань77777667676

1. Способ получения водо- и маслоотталкивающего агента, предусматривающий эмульгирование (а) 15-85 мас.% перфторалкилэтилакрилата, (b1) 5-65 мас.% 2-этилгексилметакрилата и (b2) 1-40 мас.% бензилметакрилата в присутствии (с) катионного поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида или как указанного катионного поверхностно-активного вещества, так и неионогенного поверхностно-активного вещества типа аддукта полиэтиленоксида, или нейтрализованного органической кислотой соединения амина, имеющего полиэтиленоксидные цепи, и (d) соединения на основе полипропиленгликоля, имеющего молекулярную массу 300-3000, или гексиленгликоля, с последующей реакцией сополимеризации в присутствии инициатора полимеризации, и смешение получаемой водной дисперсии с (е) блокированным изоцианатом.

2. Способ по п.1, в котором блокированный изоцианат используют в соотношении 0,15-3,0 мас. ч. в расчете на одну массовую часть твердого вещества в водной дисперсии.

3. Способ по п.1, в котором полимеризуемый мономер, содержащий поперечно сшиваемые группы, дополнительно сополимеризуют во время сополимеризации с сомономерными компонентами (а), (b1) и (b2).

4. Водо- и маслоотталкивающий агент, полученный по способу п.1, который обладает удовлетворительными водо- и маслоотталкиванием для синтетических волокон и натуральных волокон.

5. Водо- и маслоотталкивающий агент, полученный по способу п.3, который обладает удовлетворительными водо- и маслоотталкиванием для синтетических волокон и натуральных волокон.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии получения нитей, волокон, филаментов, в частности, к композиции, которая может быть нанесена на эти нити, волокна, филаменты. .

Изобретение относится к технологии получения нитей, снабженных сверхабсорбирующим материалом, которые могут быть использованы при получении водонепроницаемых кабелей оптических коммуникаций в качестве усиливающих элементов.

Изобретение относится к технологии получения модифицированных волокнистых материалов и может быть использовано для изготовления абсорбирующего материала для поглощения воды и физиологических жидкостей.
Изобретение относится к области пропитки и герметизации пористых изделий термоотверждаемыми композициями на основе (мет)акриловых мономеров. .

Изобретение относится к ядерно-оболочечным частицам, к способу получения ядерно-оболочечных частиц, к содержащим ядерно-оболочечные частицы формовочным массам, а также к их применению.

Изобретение относится к области производства интегральных микросхем и других электронных устройств, использующих планарную технологию их изготовления, основанную на фотолитографических процессах.
Изобретение относится к термоотверждаемой герметизирующей композиции, используемой для ремонта паропроводов. .
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к получению нетканых материалов, обладающих сорбционной способностью, и может быть использовано при производстве фильтров различной модификации для очистки жидких сред.
Изобретение относится к области композиционных полимерных материалов биомедицинского назначения, содержащих полимерное связующее, биосовместимый наполнитель и углеродный армирующий наполнитель.

Изобретение относится к области твердотельных ионных проводников, а именно к полимерным электролитам. .

Изобретение относится к качественному и количественному составу композиционных материалов для совмещения резиновой крошки, которую получают измельчением отходов резины, с прочими ингредиентами таких резиновых смесей, которые предназначены для формования новых резинотехнических изделий.

Способ получения водо- и маслоотталкивающего агента

Наверх