無(wú)氟撥水劑、其制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明關(guān)于一種無(wú)氣撥水劑、其制備方法及其應(yīng)用，尤指一種無(wú)氣撥水劑的改良 工序。
【背景技術(shù)】
[0002] 紡織用撥水加工劑已具有悠久的歷史。1950年，美國(guó)杜邦首先利用聚四氣己帰乳 液應(yīng)用于織物的撥水與撥油整理；而數(shù)年后3M公司也成功開(kāi)發(fā)出商品名為"Scotchgard" 的織物用含氣防水整理劑，并也開(kāi)啟了W含氣元素單體為主流的撥水整理加工劑應(yīng)用市 場(chǎng)。然而，具有環(huán)境危害風(fēng)險(xiǎn)及致癌毒性的含氣撥水劑并不符合環(huán)境保護(hù)的要求，且含氣撥 水劑尚具有價(jià)格昂貴的缺點(diǎn)。因此，本領(lǐng)域中提出W有機(jī)類的樹(shù)狀聚合物、聚氨醋、蠟系混 合物與有機(jī)娃，W及非有機(jī)類的有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料與納米金屬粒子混合材料等材料為主成 分的非氣撥水劑?？上У氖牵笆龇菤鈸芩畡┲袃H有含樹(shù)狀聚合物、有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料或納 米金屬粒子混合材料等所制成的無(wú)氣撥水劑具有合乎需求的撥水效果。
[0003] 即便如此，因樹(shù)狀聚合物、有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料或納米金屬粒子混合材料等都須經(jīng) 由復(fù)雜的合成步驟與嚴(yán)苛的反應(yīng)條件，甚至需搭配特有的研磨分散技術(shù)才得W制作，所W 在市場(chǎng)的銷售價(jià)格是令人卻步的。此外，因疏水性大分子聚合物W及無(wú)機(jī)材料等在水中的 分散性不佳，其儲(chǔ)存穩(wěn)定性也是頗為令人垢病之處，也因此常用無(wú)氣撥水劑也同樣未臻完 美。
[0004] 綜上所述，常用的含氣撥水劑或無(wú)氣撥水劑都有不符市場(chǎng)需求的缺點(diǎn)，因此本領(lǐng) 域中急需一種合乎環(huán)保要求、成本低廉、且品質(zhì)優(yōu)良的撥水劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的一目的為提供一種無(wú)氣撥水劑，其具有符合環(huán)境保護(hù)要求及低生物毒性 的優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明的又一目的為提供一種無(wú)氣撥水劑，借由改良的制造程序，提升其穩(wěn)定性， 并進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種無(wú)氣撥水劑的制備方法，其包含W下步驟；(A) 取得混合物，其包含點(diǎn)0至20. 0重量份的蠟；5. 0至10. 0重量份的不飽和單體；3. 0至6. 0 重量份的溶劑；60. 0至75. 0重量份的水；及1. 0至4. 0重量份的乳化劑；及做添加0. 1 至0. 5重量份的起始劑至前述混合物，W反應(yīng)取得前述撥水劑。
[0008] 優(yōu)選地，前述步驟（A)包含使前述混合物于50至95C下進(jìn)行均質(zhì)化。
[0009] 優(yōu)選地，前述混合是在100至600K奸/cm2的壓力下進(jìn)行。
[0010] 優(yōu)選地，前述混合是進(jìn)行0. 1至5. 0個(gè)小時(shí)。
[0011] 優(yōu)選地，前述步驟炬）的反應(yīng)是于50至9(TC下進(jìn)行。
[0012] 優(yōu)選地，前述步驟炬）的反應(yīng)是于0至2. 0K奸/cm2的壓力下進(jìn)行。
[0013] 優(yōu)選地，前述步驟炬）包含通入氮?dú)庵燎笆龇磻?yīng)中。
[0014] 優(yōu)選地，前述蠟是烙點(diǎn)為45至9(TC的蠟。
[0015] 優(yōu)選地，前述蠟為；石化蠟、天然蠟、礦物蠟、人工合成蠟、或其組合。
[0016] 優(yōu)選地，前述不飽和單體為：含不飽和官能基的Ce-Cg。碳鏈及/或Ce-Cg。芳香族； 前述不飽和官能基包含丙帰基、甲基丙帰基、己帰基或其組合。
[0017] 優(yōu)選地，前述Cs-Cg。的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的不飽和單體為；苯己帰、丙帰酸十八 醋、丙帰酸丙醋、甲基丙帰酸丙醋、甲基丙帰酸縮水甘油醋、丙帰酸縮水甘油醋、甲基丙帰酸 輕己醋、丙帰酸輕己醋、3-氯-2-輕丙基丙帰酸醋、N-輕甲基丙帰醜胺、N-輕丙帰醜胺、或 其組合。
[0018] 優(yōu)選地，前述溶劑的沸點(diǎn)為50至25CTC。
[0019] 優(yōu)選地，前述溶劑為；丙二醇、二丙二醇甲離、4-氧雜-2, 6-庚二醇、丙麗、或其組 合。
[0020] 優(yōu)選地，前述乳化劑為：陽(yáng)離子型乳化劑、陰離子型乳化劑、非離子型乳化劑、或其 組合。
[0021] 優(yōu)選地，前述乳化劑為：十八烷基H甲基氯化饋、環(huán)氧己焼化十八醇、環(huán)氧己焼化 月桂醇、環(huán)氧己焼化油醇、或其組合。
[0022] 優(yōu)選地，前述起始劑為；熱起始劑。
[0023] 優(yōu)選地，前述熱起始劑的引發(fā)溫度為30至9(TC。
[0024] 優(yōu)選地，前述熱起始劑為；2, 2-偶氮（2, 4-二甲基)戊膳、過(guò)氧化苯甲醜、偶氮二異 下基脈鹽酸鹽（V50)、或其組合。
[00巧]優(yōu)選地，前述步驟（A)中的前述混合物進(jìn)一步包含2. 0至5. 0重量份的端己帰基 聚二烷基娃氧焼高分子。
[0026] 優(yōu)選地，前述端己帰基聚二烷基娃氧焼高分子為：端己帰基聚二甲基娃氧焼高分 子。
[0027] 優(yōu)選地，前述端己帰基聚二烷基娃氧焼高分子的分子量為400至4000。
[0028] 優(yōu)選地，前述方法的轉(zhuǎn)化率為至少97%。
[0029] 優(yōu)選地，前述方法進(jìn)行中，當(dāng)前述方法進(jìn)行前述步驟炬）至轉(zhuǎn)化率為至少97%時(shí)， 開(kāi)始降溫步驟。
[0030] 優(yōu)選地，前述步驟炬）中前述反應(yīng)的溫度降至45C之后，進(jìn)一步包含過(guò)濾步驟W 過(guò)濾前述撥水劑。
[0031] 優(yōu)選地，前述方法實(shí)質(zhì)上不包含使用含氣成分。
[0032] 本發(fā)明又提供一種撥水劑，其是由前述方法所制得，其中前述撥水劑于放置至少 180天后，實(shí)質(zhì)上不具有析出物。
[0033] 本發(fā)明再提供一種改性物品的方法，其包含于前述物品的表面形成前述撥水劑的 層，并進(jìn)行烘烤步驟。
[0034] 優(yōu)選地，前述撥水劑于被使用之前是先與稀釋劑混合為工作液體。
[00巧]優(yōu)選地，前述工作液體中含有10至150g/L的前述撥水劑，其是W前述稀釋劑的總 體積為基礎(chǔ)。
[0036] 優(yōu)選地，前述稀釋劑為水。
[0037] 優(yōu)選地，前述工作液體中進(jìn)一步含有2至30g/L的架橋劑（binder),其是W前述稀 釋劑的總體積為基礎(chǔ)。
[0038] 優(yōu)選地，前述烘烤步驟是于至少12CTC烘烤涂覆有前述撥水劑的前述物品至少90 砂。
[0039] 優(yōu)選地，前述烘烤步驟是包含第一步驟及第二步驟；前述第一步驟是于120至 14CTC烘烤涂覆有前述撥水劑的前述物品110至130砂；且前述第二步驟是于150至17CTC 烘烤涂覆有前述撥水劑的前述物品80至100砂。
[0040] 本發(fā)明更提供一種經(jīng)改性的物品，其中前述物品的表面涂覆有前述撥水劑。
[0041] 優(yōu)選地，前述物品為織物、皮革或紙張。
[0042] 綜上所述，本發(fā)明關(guān)于一種制造無(wú)氣撥水劑的方法。經(jīng)本發(fā)明的方法所制得的撥 水劑不僅保有實(shí)質(zhì)上不包含含氣成分的優(yōu)點(diǎn)，更具有高穩(wěn)定性的特性，提供本發(fā)明所屬領(lǐng) 域一個(gè)新穎且更合乎需求的撥水劑選擇。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 本發(fā)明關(guān)于一種無(wú)氣撥水劑。有鑒于常用無(wú)氣撥水劑的工序復(fù)雜、價(jià)格昂貴且穩(wěn) 定性不佳，本發(fā)明提供一種制造方法，其操作簡(jiǎn)單，且可W使所制得的撥水劑具有優(yōu)異的穩(wěn) 定性。本發(fā)明方法可分為兩個(gè)部分：(A)均質(zhì)化步驟、及炬）聚合步驟。
[0044] (A)均質(zhì)化步驟
[0045] 在前述均質(zhì)化步驟中，采用一次性的方式將所需原料充分混合。所謂"均質(zhì)化"是 指使原料充分混合而形成混合物，且各種原料是平均地分布于其中。所謂"一次性"是指，使 所有原料混合完成之后，再一次性地進(jìn)行后續(xù)的聚合步驟，而非分段式的使原料進(jìn)行反應(yīng)。
[0046] 在本發(fā)明的一個(gè)可行實(shí)施方案中，前述混合物包含W下成分點(diǎn)0至20. 0重量份 的蠟；5. 0至10. 0重量份的不飽和單體；3. 0至6. 0重量份的溶劑；60. 0至75. 0重量份的 水；及1. 0至4. 0重量份的乳化劑。
[0047] 在一優(yōu)選實(shí)施方案中，前述混合物包含W下成分；10. 0至18. 0重量份的蠟；5. 0 至10. 0重量份的不飽和單體；3. 0至6. 0重量份的溶劑；60. 0至75. 0重量份的水；1. 0至 4. 0重量份的乳化劑；及2. 0至5. 0重量份的端己帰基聚二烷基娃氧焼高分子。
[0048] 基于本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員可視其需求W任何溫度或壓力等條件進(jìn) 行前述原料的混合W取得前述混合物。但是，優(yōu)選地，前述原料是于50至95C下進(jìn)行均質(zhì) 化W取得前述混合物。更明確地，前述原料是于50至95C、100至600K奸/cm2的壓力下進(jìn) 行均質(zhì)化0. 1至5. 0個(gè)小時(shí)，W取得前述混合物。
[0049] 在一優(yōu)選實(shí)施方案中，前述蠟是選用烙點(diǎn)為45至9(TC的蠟，其包括，但不限于；石 化蠟、天然蠟、礦物蠟、人工合成蠟、或其組合。前述石化蠟包括，但不限于石蠟。在一優(yōu)選實(shí) 施方案中，前述不飽和單體為：含不飽和官能基的Ce-Cs。碳鏈及/或Ce-Cs。芳香族；前述不 飽和官能基包含丙帰基、甲基丙帰基、己帰基或其組合。前述碳鏈可為分支碳鏈或直碳鏈。
[0050] 舉例來(lái)說(shuō)，前述Ce-Cg。的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的不飽和單體為；苯己帰、丙帰酸十八 醋、丙帰酸丙醋、甲基丙帰酸丙醋、甲基丙帰酸縮水甘油醋、丙帰酸縮水甘油醋、甲基丙帰酸 輕己醋、丙帰酸輕己醋、3-氯-2-輕丙基丙帰酸醋、N-輕甲基丙帰醜胺、N-輕丙帰醜胺、或 其組合。
[0051]在