無氟撥水劑、其制備方法及其應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明關(guān)于一種無氣撥水劑、其制備方法及其應用，尤指一種無氣撥水劑的改良 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，美國杜邦首先利用聚四氣己帰乳 液應用于織物的撥水與撥油整理；而數(shù)年后3M公司也成功開發(fā)出商品名為"Scotchgard" 的織物用含氣防水整理劑，并也開啟了W含氣元素單體為主流的撥水整理加工劑應用市 場。然而，具有環(huán)境危害風險及致癌毒性的含氣撥水劑并不符合環(huán)境保護的要求，且含氣撥 水劑尚具有價格昂貴的缺點。因此，本領(lǐng)域中提出W有機類的樹狀聚合物、聚氨醋、蠟系混 合物與有機娃，W及非有機類的有機無機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?，前述非氣撥水劑中僅有含樹狀聚合物、有機無機混合材料或納 米金屬粒子混合材料等所制成的無氣撥水劑具有合乎需求的撥水效果。
[0003] 即便如此，因樹狀聚合物、有機無機混合材料或納米金屬粒子混合材料等都須經(jīng) 由復雜的合成步驟與嚴苛的反應條件，甚至需搭配特有的研磨分散技術(shù)才得W制作，所W 在市場的銷售價格是令人卻步的。此外，因疏水性大分子聚合物W及無機材料等在水中的 分散性不佳，其儲存穩(wěn)定性也是頗為令人垢病之處，也因此常用無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氣撥水劑都有不符市場需求的缺點，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氣撥水劑，其具有符合環(huán)境保護要求及低生物毒性 的優(yōu)點。
[0006] 本發(fā)明的又一目的為提供一種無氣撥水劑，借由改良的制造程序，提升其穩(wěn)定性， 并進而降低生產(chǎn)成本。
[0007] 為達到上述目的，本發(fā)明提供一種無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的壓力下進行。
[0010] 優(yōu)選地，前述混合是進行0. 1至5. 0個小時。
[0011] 優(yōu)選地，前述步驟炬）的反應是于50至9(TC下進行。
[0012] 優(yōu)選地，前述步驟炬）的反應是于0至2. 0K奸/cm2的壓力下進行。
[0013] 優(yōu)選地，前述步驟炬）包含通入氮氣至前述反應中。
[0014] 優(yōu)選地，前述蠟是烙點為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，前述方法進行中，當前述方法進行前述步驟炬）至轉(zhuǎn)化率為至少97%時， 開始降溫步驟。
[0030] 優(yōu)選地，前述步驟炬）中前述反應的溫度降至45C之后，進一步包含過濾步驟W 過濾前述撥水劑。
[0031] 優(yōu)選地，前述方法實質(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 水劑不僅保有實質(zhì)上不包含含氣成分的優(yōu)點，更具有高穩(wěn)定性的特性，提供本發(fā)明所屬領(lǐng) 域一個新穎且更合乎需求的撥水劑選擇。
【具體實施方式】
[0043] 本發(fā)明關(guān)于一種無氣撥水劑。有鑒于常用無氣撥水劑的工序復雜、價格昂貴且穩(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，再一次性地進行后續(xù)的聚合步驟，而非分段式的使原料進行反應。
[0046] 在本發(fā)明的一個可行實施方案中，前述混合物包含W下成分點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 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 行均質(zhì)化0. 1至5. 0個小時，W取得前述混合物。
[0049] 在一優(yōu)選實施方案中，前述蠟是選用烙點為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 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] 舉例來說，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