本發(fā)明涉及包含可用于賦予紡織品耐久的抗水性以及任選去污性的疏水性有機氨基甲酸酯化合物的水性組合物,該化合物衍生自糖醇。
背景技術:
:已知多種組合物用作處理劑以向紡織品基底提供抗水性以及任選去污性。許多此類處理劑為氟化聚合物和共聚物,或非氟化聚合物和共聚物。非氟化化合物主要為基于聚丙烯酸酯的或基于氨基甲酸酯的共聚物。氟化共聚物提供良好的抗水性和抗油性。已經進行了各種嘗試來產生非氟化抗水劑。已知非氟化共聚物向紡織品提供抗水性以及任選去污性,但是其有效性低于氟化對應物。moore在美國專利no.6,864,312中公開了提供耐濕性的聚氨酯聚合物。moore要求對聚氨酯聚合物顆粒分散體的保護,其中聚氨酯聚合物是由包含聚異氰酸酯和多元醇的制劑制備的異氰酸酯封端的預聚物。技術實現要素:需要對于紡織品提供抗水性以及任選去污性并且具有與氟化處理劑相當的性能結果的非氟化組合物。還期望的是可為基于生物衍生的非氟化組合物。本發(fā)明滿足這些需要。本發(fā)明包括可用于賦予紡織品耐久的抗水性以及任選去污性的水性非氟化有機氨基甲酸酯組合物,共聚物衍生自異氰酸酯和糖醇。這些非氟化氨基甲酸酯向紡織品提供了增加的耐久的抗水性以及任選去污性,并且可與若干氟化抗水劑化合物相比。本發(fā)明是一種水性組合物,其包含至少一種具有至少一個式i的連接基團的疏水性化合物:-nhc(o)-x-(i)其中x是環(huán)狀或無環(huán)糖醇的殘基,其被至少一個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;或它們的混合物取代;其中環(huán)狀或無環(huán)糖醇選自糖類、還原糖、氨基糖、醛糖酸或醛糖酸內酯;其中每個n獨立地為0至20;每個m獨立地為0至20;m+n大于0;每個r1獨立地為具有5至29個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團;每個r2獨立地為-h、具有6至30個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團,或它們的混合物。在第二實施例中,本發(fā)明為一種制備水性組合物的方法,該方法包括:(i)使(b’)至少一種糖醇與(b”)至少一種脂肪酸或烷氧基化脂肪酸反應,以及(ii)隨后使步驟(i)的產物與(a)至少一種選自異氰酸酯、二異氰酸酯、多異氰酸酯或其混合物的含異氰酸酯基團的化合物反應;(iii)使步驟(ii)的試劑或最終產物與水載體接觸;其中(b’)至少一種糖醇選自糖類、還原糖、氨基糖、醛糖酸或醛糖酸內酯。在第三實施例中,本發(fā)明是一種處理纖維基底的方法,該方法包括將包含至少一種具有至少一個如上定義的式i的連接基團的疏水性化合物的水性組合物施加到基底的表面。具體實施方式本文中,所有商標均用大寫字母標記。本發(fā)明提供了一種用于賦予纖維基底抗水性以及任選去污性的水性組合物。與傳統(tǒng)的可商購獲得的非氟化處理劑相比,所得化合物向處理的基底提供了增強的性能和抗水性的耐久性。本發(fā)明的起始材料可衍生自生物源材料。本發(fā)明是一種水性組合物,其包含至少一種具有至少一個式i的連接基團的疏水性化合物:-nhc(o)-x-(i)其中x是環(huán)狀或無環(huán)糖醇的殘基,其被至少一個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;或它們的混合物取代;其中環(huán)狀或無環(huán)糖醇選自糖類、還原糖、氨基糖、醛糖酸或醛糖酸內酯;其中每個n獨立地為0至20;每個m獨立地為0至20;m+n大于0;每個r1獨立地為具有5至29個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團;每個r2獨立地為-h、具有6至30個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團、或它們的混合物。術語“環(huán)狀或無環(huán)糖醇的殘基”在本文中定義為當從羥基基團-oh除去一個或多個h原子時的環(huán)狀或無環(huán)糖醇的分子結構。在式(i)中,x與-nhc(o)-的鍵合形成氨基甲酸酯官能團。氨基甲酸酯官能團可通過任何合適的方法形成,包括使異氰酸酯、二異氰酸酯或多異氰酸酯與環(huán)狀或無環(huán)糖醇反應,該環(huán)狀或無環(huán)糖醇被至少一個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)cho)mc(o)r1;或它們的混合物取代。環(huán)狀或無環(huán)糖醇選自糖類、還原糖、氨基糖、醛糖酸或醛糖酸內酯,并且被至少一個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;或它們的混合物取代。這種取代使得單體和聚合物分子具有疏水性特性。在一個實施例中,環(huán)狀或無環(huán)糖醇被至少兩個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;或它們的混合物取代;并且在另一個實施例中,其被至少三個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;或它們的混合物取代。這種糖醇(b’)的例子包括但不限于醛糖和酮糖,例如衍生自四糖、戊糖、己糖和庚糖的那些化合物。具體例子包括葡萄糖、甘油醛、赤蘚糖、阿拉伯糖、核糖、阿拉伯糖、阿洛糖、阿卓糖、甘露糖、木糖、萊蘇糖、古洛糖、半乳糖、塔羅糖、果糖、核酮糖、甘露庚酮糖、景天庚酮糖、蘇糖、赤蘚糖醇、蘇糖醇、吡喃葡萄糖、吡喃甘露糖、吡喃塔羅糖、吡喃阿洛糖、吡喃阿卓糖、吡喃艾杜糖、吡喃古洛糖、葡萄糖醇、甘露糖醇、赤蘚糖醇、山梨糖醇、阿糖醇、木糖醇、核糖醇、半乳糖醇、巖藻糖醇、艾杜糖醇、肌醇、季戊四醇、二季戊四醇、庚七醇、葡萄糖酸、甘油酸、木糖酸、粘酸、抗壞血酸、檸檬酸、葡萄糖酸內酯、甘油酸內酯、木糖酸內酯、葡糖胺、半乳糖胺或它們的混合物。環(huán)狀或無環(huán)糖醇被至少一個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1通過任何合適方法取代,所述方法包括用脂肪酸酯化以形成羥基官能取代的糖醇。在一個實施例中,環(huán)狀或無環(huán)糖醇的脂肪酸取代物的熔點至少為-59℃。在另一個實施例中,環(huán)狀或無環(huán)糖醇的脂肪酸取代物的熔點至少為0℃,并且在第三個實施例中,環(huán)狀或無環(huán)狀糖醇的脂肪酸取代物的熔點為至少40℃。合適的脂肪酸(b”)包括但不限于辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、棕櫚油酸、亞油酸、油酸、芥酸和它們的混合物。在一個實施例中,r1是具有11至29個碳的直鏈或支鏈烴基基團,并且在另一個實施例中,r1是具有17至21個碳的直鏈或支鏈烴基基團。在一個實施例中,r2是具有12至30個碳的直鏈或支鏈烴基基團,在另一個實施例中,r2是具有18至30個碳的直鏈或支鏈烴基基團,并且在另一個實施例中,r2是具有18至22個碳的直鏈或支鏈烴基基團。在一個實施例中,x選自式(iia)、(iib)或(iic):其中每個r獨立地為鍵合到式i的nhc(o)的直接鍵;-h;-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;每個n獨立地為0至20;每個m獨立地為0至20;m+n大于0;r為1至3;a為0或1;p獨立地為0至2;前提條件是當r為3時a為0;每個r1獨立地為具有5至29個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團;每個r2獨立地為-h、或具有6至30個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團;或它們的混合物,前提條件是當化合物為式(iia)時,則至少一個r為鍵合到式1的nhc(o)的直接鍵;并且至少一個r是-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;每個r4獨立地為鍵合到式i的nhc(o)的直接鍵;-h、具有6至30個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團、或它們的組合;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;前提條件是當化合物為式(iib)時,則至少一個r或r4為鍵合到式1的nhc(o)的直接鍵;并且至少一個r或r4是任選地包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團或它們的組合;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;并且每個r19是鍵合到式i的nhc(o)的直接鍵;-h、-c(o)r1或-ch2c[ch2or]3,前提條件是當化合物為式(iic)時,則至少一個r19或r是鍵合到式i的nhc(o)的直接鍵;并且至少一個r19或r為-c(o)r1或-ch2c[ch2or]3。在式(iia)、(iib)或(iic)中,-(ch2ch2o)-表示氧乙烯基團(eo),而-(ch(ch3)ch2o)-表示氧丙烯基團(po)。這些化合物可僅含有eo基團、僅含有po基團,或含有它們的混合物。例如,這些化合物還可作為表示為peg-ppg-peg(聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇)的三嵌段共聚物存在。當x是式(iia)時,可使用任何合適的取代的還原糖醇,包括1,4-山梨糖醇的酯、2,5-山梨糖醇的酯和3,6-山梨糖醇的酯。在一個實施例中,x選自呈式(iia’)形式的式(iia):其中r獨立地進一步限于鍵合到式(i)的nhc(o)的直接鍵、-h;-r1;或-c(o)r1。在一個實施例中,至少一個r為-c(o)r1或r1。用于形成式(iia’)的殘基、r中的至少一者為-h并且至少一個r選自-c(o)r1的化合物通常被稱為烷基山梨糖醇。這些山梨糖醇酐可用-c(o)r1單取代、二取代或三取代。已知的是,可商購獲得的山梨糖醇酐諸如span含有范圍從其中每個r為h(未取代)到其中每個r為c(o)r1(完全取代)的山梨糖醇酐的各種山梨糖醇的混合物;其中r1為具有5至29個碳的直鏈或支鏈烴基基團;以及它們的各種取代物的混合物??缮藤彨@得的山梨糖醇酐還可包含一定量的山梨糖醇、異山梨糖醇,或者其他中間體或副產物。在一個實施例中,至少一個r為-c(o)r1,而r1為具有5至29個碳的直鏈支鏈烴基基團。在另一個實施例中,r1是具有7至21個碳的直鏈或支鏈烴基基團,并且在第三個實施例中,r1是具有11至21個碳的直鏈或支鏈烴基基團。用于形成這些殘基的優(yōu)選化合物包括衍生自辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、以及它們的混合物的單取代、二取代和三取代山梨糖醇。用于形成x的特別優(yōu)選的化合物包括單取代、二取代和三取代的山梨糖醇硬脂酸酯或山梨糖醇二十二烷酸酯。任選地,r1為具有5至29個碳并包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團。用于形成式(iia’)的殘基且其中至少一個r選自-c(o)r1;并且r1包含至少1個不飽和鍵的例子包括但不限于山梨糖醇酐三油酸酯(即,其中r1為-c7h14ch=chc8h17)。其他例子包括但不限于衍生自棕櫚油酸、亞油酸、花生四烯酸、和芥酸的單取代、二取代和三取代的山梨糖醇酐。在一個實施例中,使用式(iia’)的x,其中r獨立地進一步限于鍵合到式(i)的nhc(o)的直接鍵、-h;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1。在該實施例中,至少一個r獨立地為-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1。其中至少一個r為-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1,其中每個m獨立地為0至20,每個n獨立地為0至20,并且n+m大于0的形成式(iia’)的x的化合物被稱為聚山梨醇酯并且可以商品名tween商購獲得。這些聚山梨醇酯可用烷基基團r1或r2單取代、二取代或三取代。已知的是,可商購獲得的聚山梨醇酯含有范圍為從其中每個r2為h(未取代)到其中每個r1為具有5至29個碳的直鏈或支鏈烴基基團(完全取代)的聚山梨醇酯的各種聚山梨醇酯的混合物;以及它們的各種取代物的混合物。用于形成x的式(iia’)的化合物的例子包括聚山梨醇酯,諸如三硬脂酸聚山梨醇酯和單硬脂酸聚山梨醇酯。其中m+n大于0,并且其中r1包含至少1個不飽和鍵的用于形成式(iia′)的x的化合物的例子包括但不限于三油酸聚山梨醇酯(其中r1為c7h14ch=chc8h17),以名稱聚山梨醇酯80市售。試劑可包括具有針對r、r1、和r2的各種值的化合物的混合物,并且還可包括其中r1包含至少一個不飽和鍵的化合物與其中r1完全飽和的化合物的混合物。在一個方面,r2是h且m是正整數。在一個實施例中,x選自式(iib)。已知用于形成式(iib)的x的化合物為烷基檸檬酸酯。這些檸檬酸酯可存在為用烷基基團單取代、二取代或三取代的化合物。已知的是,可商購獲得的檸檬酸酯含有各種檸檬酸酯以及從其中r和每個r4為-h的檸檬酸,到其中每個r4為具有6至30個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團的檸檬酸酯的混合物;以及它們的各種取代物的混合物??墒褂镁哂嗅槍1、r2和r4的各種值的檸檬酸酯的混合物,并且其還可包含其中r1包含至少一個不飽和鍵的化合物與其中r1完全飽和的化合物的混合物。烷基檸檬酸酯還可商購獲得(其中m+n大于0,r4為-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;或-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1),并且存在于從其中r和每個r2為h到其中每個r1和/或r2為具有5至30個碳并任選地包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團的各種取代基中。用于形成式(iib)的x的化合物的例子包括但不限于三烷基檸檬酸酯。在一個實施例中,x選自式(iic)。用于形成式(iic)的x的化合物被稱為季戊四醇酯。這些季戊四醇酯可存在為用烷基基團單取代、二取代或三取代。用于形成式(iic)的x的優(yōu)選化合物為二季戊四醇酯,其中r19為-ch2c[ch2or]3。已知的是,可商購獲得的季戊四醇酯含有其中r19和每個r為-h的各種季戊四醇酯,到其中每個r為-c(o)r1并且r1為具有5至29個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團的季戊四醇酯的混合物;以及它們的各種取代物的混合物。季戊四醇酯還可包含具有針對r的不同鏈長的混合物,或其中r1包含至少一個不飽和鍵的化合物與其中r1完全飽和的化合物的混合物的化合物。式(iia)、(iib)和(iic)的殘基x可全部為基于生物衍生的。所謂“基于生物衍生的”意指至少10%的材料可由非原油來源,諸如植物、其他植被,以及牛脂來制備。在一個實施例中,x為約10%至100%基于生物衍生的。在一個實施例中,x為約35%至100%基于生物衍生的。在另一個實施例中,x為約50%至100%基于生物衍生的。在一個實施例中,x為約75%至100%基于生物衍生的。在一個實施例中,x為100%基于生物衍生的。用于形成x的取代的糖醇化合物的平均oh值可在大于0至約230的范圍內。在一個實施例中,平均oh值為約10至約175,并且在另一個實施例中,平均oh值為約25至約140。在一個實施例中,疏水性化合物還包含至少一個部分q以形成式(i’):-q-nhc(o)-x-(i’)其中q是選自直鏈或支鏈、環(huán)狀或無環(huán)亞烷基的一價、二價或多價部分,所述亞烷基任選地含有選自烷氧基、苯基、硅氧烷、氨基甲酸酯、脲、縮二脲、脲二酮、環(huán)化異氰酸酯、脲基甲酸酯或異氰脲酸酯的至少一個基團。部分q可由異氰酸酯、二異氰酸酯或多異氰酸酯化合物形成。在一個實施例中,q是異氰酸酯、二異氰酸酯或多異氰酸酯的殘基,在本文中定義為異氰酸酯、二異氰酸酯或多異氰酸酯的分子結構,其中所有異氰酸酯基團nco已被除去。例如,制備本發(fā)明化合物的一種方法包括使(b)取代的糖醇化合物或其混合物與(a)選自異氰酸酯、二異氰酸酯、多異氰酸酯或其混合物的含異氰酸酯基團的化合物反應。當存在多個異氰酸酯基團時,含異氰酸酯基團的化合物增加了聚合物的支鏈性質。術語“聚異氰酸酯”被定義為二異氰酸酯和更高官能的異氰酸酯,并且所述術語包括低聚物。主要具有兩個或更多個異氰酸酯基團的任何單異氰酸酯或聚異氰酸酯,或主要具有兩個或更多個異氰酸酯基團的聚異氰酸酯的任何異氰酸酯前體均適用于本發(fā)明。例如,六亞甲基二異氰酸酯均聚物適用于本文并且可商購獲得。在這種情況下,q將是具有環(huán)化的異氰酸酯基團的直鏈c6亞烷基。應認識到,微量二異氰酸酯可保留在具有多個異氰酸酯基團的產物中。這方面的例子為含少量六亞甲基二異氰酸酯殘余的雙縮脲。同樣適合用作多異氰酸酯反應物的是烴類二異氰酸酯衍生的異氰脲酸酯三聚體,其中q是具有異氰脲酸酯基團的三價直鏈亞烷基。優(yōu)選的是desmodurn-100(基于六亞甲基二異氰酸酯的化合物,其得自美國賓夕法尼亞州匹茲堡拜耳公司(bayercorporation,pittsburgh,pa))。可用于本發(fā)明目的的其他三異氰酸酯是通過三摩爾甲苯二異氰酸酯反應獲得的,其中q是具有環(huán)化異氰酸酯基團的三價多芳環(huán)結構。甲苯二異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚體和3-異氰酸根合甲基-3,4,4-三甲基環(huán)己基異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚體是可用于本發(fā)明目的的三異氰酸酯的其他例子,正如甲烷-三-(苯基異氰酸酯)。聚異氰酸酯的前體諸如二異氰酸酯在本發(fā)明中也適于用作聚異氰酸酯的基底。得自美國賓夕法尼亞州匹茲堡拜耳公司的desmodurn-3300、desmodurn-3600、desmodurz-4470、desmodurh、desmodurn3790和desmodurxp2410以及雙-(4-異氰酸根合環(huán)己基)甲烷也適用于本發(fā)明中。優(yōu)選的聚異氰酸酯反應物是含有縮二脲結構的脂族和芳族聚異氰酸酯,或含有異氰酸酯的聚二甲基硅氧烷。此類聚異氰酸酯還含有脂族和芳族取代基二者。優(yōu)選作為用于本發(fā)明所有實施例的(聚)異氰酸酯反應物的是例如可以商品名desmodurn-100、desmodurn-75和desmodurn-3200得自美國賓夕法尼亞州匹茲堡拜耳公司的六亞甲基二異氰酸酯均聚物;可以商品名例如desmoduri(拜耳公司)購得的3-異氰酸根合甲基-3,4,4-三甲基環(huán)己基異氰酸酯;可以商品名例如desmodurw(拜耳公司(bayercorporation))購得的雙-(4-異氰酸根合環(huán)己基)甲烷、以及式(ve)二異氰酸酯三聚體二異氰酸酯三聚體(va-e)可例如分別以商品名desmodurz4470、desmoduril、desmodurn-3300、desmodurxp2410和desmodurn100從拜耳公司(bayercorporation)購得。在一個實施例中,q選自式(iiia)、(iiib)、(iiic)、(iiid)或(iiie):在一個實施例中,疏水性化合物還包含選自式(iva)、(ivb)、(ivc)或其混合物的至少一個連接基團:r6-d(iva),r15-(och2ch(or16)ch2)z-or17(ivb),-nh-c(o)-nh-x(ivc)其中d選自-n(r12)-c(o)-nh-、-oc(o)nh-、-c(o)nh-、-sc(o)nh-、-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3)ch2o)t-c(o)nh-或-[c(o)]-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3)ch2o)t-c(o)nh-;x如上文所限定;r6選自任選地包含至少一個不飽和基團的-c1至c30直鏈或支鏈烷基、羥基或氨基甲酸酯官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、羥基或氨基甲酸酯官能的直鏈或支鏈c1至c30聚醚、具有聚酯聚合物主鏈的羥基或氨基甲酸酯官能的直鏈或支鏈聚酯、羥基或氨基甲酸酯官能的直鏈或支鏈有機硅氧烷、胺或脲官能的直鏈或支鏈有機硅氧烷、硫醇或硫代碳酸酯官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、胺或脲官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、其中,r7、r8和r9各自獨立地為-h、-c1至c6烷基,或它們的組合;r10為1至20個碳的二價烷基基團;r12為-h或單價c1至c6烷基基團;r15、r16和r17各自獨立地為-h、-c(o)nh-、-r18;或-c(o)r18,前提條件是至少一個r15、r16或r17為-c(o)nh-;r18獨立地為具有5至29個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團;z為1至15;y為cl;s為0至50的整數;t為0至50的整數;并且s+t大于0。這種連接基團可通過使活性異氰酸酯基團與選自以下的另一種異氰酸酯反應性化合物(c)反應而形成:水、式(via)的有機化合物r5-a(via)、或式(vib)的有機化合物r3-(och2ch(or3)ch2)z-or3(vib),或它們的混合物,其中r5選自任選地包含至少一個不飽和基團的-c1至c30直鏈或支鏈烷基、羥基官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、羥基官能的直鏈或支鏈c1至c30聚醚、具有聚酯聚合物主鏈的羥基官能的直鏈或支鏈聚酯、羥基官能的直鏈或支鏈有機硅氧烷、胺官能的直鏈或支鏈有機硅氧烷、硫醇官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、胺官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、a選自-n(r12)h、-oh、-cooh、-sh、-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3ch2o)t-h或(c(o)-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3)ch2o)th;r3獨立地選自-h;-r18;或-c(o)r18,前提條件是至少一個r3為-h;z如上文所限定;r12如上文所限定;r18如上文所限定;并且s和t如上文所限定。如本文所用,術語“支鏈”意指官能鏈可在任何點處被支化為例如四取代的碳,并且可含有任何數目的支鏈取代。優(yōu)選地,最終化合物含有0%至約1%的反應性異氰酸酯基團。在一個實施例中,疏水性化合物的分子量為至少約10000g/mol。在一個實施例中,式(i)的連接基團占疏水性化合物中總氨基甲酸酯連接基團的30摩爾%至100摩爾%。當期望最佳耐久的抗水性時,式(i)的連接基團占疏水性化合物中總氨基甲酸酯連接基團的80摩爾%至100摩爾%。在另一個實施例中,式(i)的連接基團占疏水性化合物中總氨基甲酸酯連接基團的90摩爾%至100摩爾%。在第三個實施例中,式(i)的連接基團占疏水性化合物中總氨基甲酸酯連接基團的95摩爾%至100摩爾%。當期望最佳去污性時,選自式(via),(vib)或水的化合物與約0.1mol%至約70mol%的反應性異氰酸酯基團反應,并且取代的糖醇與約30mol%至約99.9mol%的反應性異氰酸酯基團反應,以形成氨基甲酸酯化合物,其中存在于化合物中的約30mol%至約99.9mol%的總氨基甲酸酯連接基團符合式(i),并且存在的約0.1mol%至約70mol%的總反應性異氰酸酯基團符合式(iva)、(ivb)或(ivc)中的一種或多種。在另一個實施例中,選自式(via),(vib)或水的化合物與約40mol%至約70mol%的反應性異氰酸酯基團反應,并且取代的糖醇與約30mol%至約60mol%的反應性異氰酸酯基團反應,以形成氨基甲酸酯化合物,其中存在于化合物中的約30mol%至約60mol%的總氨基甲酸酯連接基團符合式(i),并且存在的約40mol%至約70mol%的總反應性異氰酸酯基團符合式(iva)、(ivb)或(ivc)中的一種或多種。優(yōu)選地,式(i)的連接基團的數目大于式(iva)、(ivb)和(ivc)的連接基團的和。在一個實施例中,式(ivc)的連接基團存在于疏水性化合物中。這種連接基團是脲官能團,并且可通過水與化合物中的活性異氰酸酯基團反應形成。在另一實施例中,存在式(iva)的連接基團,其中d為-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3)ch2o)t-c(o)nh-或-[c(o)]-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3)ch2o)t-c(o)nh-。這種連接基團可通過式(via)的化合物反應形成。這種化合物可以是包含至少一種式(via)的羥基封端的聚醚的親水性水溶材料,其中異氰酸酯反應性基團a為-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3)ch2o)t-h或-[c(o)]-o-(ch2ch2o)s(ch(ch3)ch2o)t-h。在該實施例中,-(ch2ch2o)-表示氧乙烯基團(eo),而-(ch(ch3)ch2o)-表示氧丙烯基團(po)。這些聚醚可僅含有eo基團、僅含有po基團,或含有它們的混合物。這些聚醚還可作為表示為peg-ppg-peg(聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇)的三嵌段共聚物存在。優(yōu)選地,聚醚為可商購獲得的甲氧基聚乙二醇(mpeg),或其混合物。也可商購獲得并且適于制備本發(fā)明的組合物的是含有相等重量的氧乙烯基團和氧丙烯基團(聯合碳化物公司(unioncarbidecorp.)50-hb系列ucon流體和潤滑劑)并且平均分子量大于約1000的丁氧基聚氧化烯。在一個方面,式(via)的羥基末端聚醚的平均分子量等于或大于約200。在另一方面,該平均分子量為350至2000。在另一個實施例中,存在式(iva)的連接基團,其中d為-n(r12)-c(o)-nh-、-oc(o)nh-、-c(o)nh-或-sc(o)nh-。這種連接基團可由式(via)的有機化合物形成,其中異氰酸酯反應性基團a為-oh、-c(o)oh、-sh或-nh(r12);并且r5選自任選包含至少一個不飽和基團的-c1至c30直鏈或支鏈烷基、羥基官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、羥基官能的直鏈或支鏈c1至c30聚醚、具有聚酯聚合物主鏈的羥基官能的直鏈或支鏈聚酯、羥基官能的或胺官能的直鏈或支鏈有機硅氧烷、硫醇官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基、胺官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基。在d為-oc(o)nh-或a為-oh的情況下,式(via)的例子包括但不限于烷基醇,諸如丙醇、丁醇或脂肪醇,該脂肪醇包括硬脂醇(r5為任選包含至少一個不飽和基團的-c1至c30直鏈或支鏈烷基);烷基二醇或多元醇,諸如乙二醇、丙二醇、丁二醇或己二醇(r5為羥基官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基);亞烷基二醇醚,諸如三乙二醇、四乙二醇、聚(乙二醇)(peg)、聚(丙二醇)(ppg)、聚(四氫呋喃),或具有peg、ppg或the單元的混合物的二醇醚(r5為羥基官能的直鏈或支鏈c1至c30聚醚);聚酯多元醇(r5為具有聚酯聚合物主鏈的羥基官能的直鏈或支鏈聚酯);有機硅預聚物多元醇(r5為羥基官能的直鏈或支鏈有機硅氧烷);n,n-二甲基氨基乙醇(r5為胺官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基);氯化膽堿或甜菜堿hcl(r5為y-(r7)(r8)(r9)n+r10-);丁酮肟(r5為(r7)(r8)c=n-)。聚醚多元醇可僅含有eo基團、僅含有po基團、僅含有thf基團,或含有它們的混合物。這些聚醚還可作為嵌段共聚物存在,諸如由peg-ppg-peg(聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇)表示的嵌段共聚物。在一個方面,聚醚二醇具有等于或大于約200的平均分子量。在另一方面,該平均分子量為350至2000。在d為-c(o)nh-或a為-cooh的情況下,式(via)的例子包括但不限于脂肪酸,諸如辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、棕櫚油酸、亞油酸、花生四烯酸、油酸或芥酸(r5為任選包含至少一個不飽和基團的-c1至c30直鏈或支鏈烷基);含羥基酸,諸如羥基辛酸、羥基癸酸、羥基月桂酸、羥基豆蔻酸、羥基棕櫚酸、羥基硬脂酸、羥基花生酸、羥基二十二烷酸、羥基二十四烷酸、羥基棕櫚油酸、羥基亞油酸、羥基花生四烯酸、羥基油酸或羥基芥酸(r5為羥基官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基);以及巰基鏈烷酸,諸如巰基丙酸(r5為硫醇官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基)。在d為-sc(o)nh-或a為-sh的情況下,式(via)的具體例子包括但不限于烷基硫醇諸如月桂基硫醇或十二烷基硫醇(r5為任選地包含至少一個不飽和基團的-c1至c30直鏈或支鏈烷基)。在d為-n(r12)-c(o)-nh-或a為-nh(r12)的情況下,式(via)的具體例子包括但不限于烷基胺,諸如二異丙基胺、丙胺、己胺或月桂胺(r5為任選包含至少一個不飽和基團的-c1至c30直鏈或支鏈烷基);鏈烷醇胺,諸如乙醇胺或丙醇胺(r5為羥基官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基);有機硅預聚物聚胺(r5為胺官能的直鏈或支鏈有機硅氧烷);烷基二胺(r5為胺官能的c1至c30直鏈或支鏈烷基);以及氨基鏈烷磺酸,諸如2-氨基乙磺酸(r5為ho-s(o)2r10-)。在另一實施例中,疏水性化合物包含式(ivb)的連接基團。這種連接基團可通過活性異氰酸酯基團與式(vib)化合物反應形成。這些化合物通常被稱為聚甘油。這些聚甘油可存在,其中r3獨立地為-h;-r18;-c(o)r18,前提條件是至少一個r3為-h;并且其中r18獨立地為具有5至29個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團。具體例子包括但不限于三甘油單硬脂酸酯、三甘油二硬脂酸酯、六甘油單硬脂酸酯、六甘油二硬脂酸酯、十甘油單(辛酸酯/癸酸酯)、十甘油二(辛酸酯/癸酸酯)、十甘油、聚甘油-3、和c18甘油二酯。在一個實施例中,疏水性化合物包含選自式(iva)、(ivb)和(ivc)的多于一種類型的連接基團。除了如本文所述的本發(fā)明的化合物之外,這些組合物還可包含由可商購獲得的山梨糖醇、聚山梨醇酯、烷基檸檬酸酯、或季戊四醇提供的其他化合物。這些化合物可存在為從完全未取代到完全取代的各種取代的糖醇和其間的各種取代基,以及任選地,具有5至29個碳并包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團的混合物。水性組合物包含疏水性化合物,但還可包含選自有機溶劑的溶劑。然而,水性組合物為水溶液、水性乳液或水分散體的形式。在一個實施例中,本發(fā)明涉及一種制備水性組合物的方法,該方法包括:(i)使(b’)至少一種糖醇與(b”)至少一種脂肪酸或烷氧基化脂肪酸反應,以及(ii)隨后使步驟(i)的產物與(a)至少一種選自異氰酸酯、二異氰酸酯、多異氰酸酯或其混合物的含異氰酸酯基團的化合物反應;(iii)使步驟(ii)的試劑或最終產物與水載體接觸;其中(b’)至少一種糖醇選自糖類、還原糖、氨基糖、醛糖酸或醛糖酸內酯。步驟(i)可通過任何合適的酯化方法進行。例如,us4,297,290描述了山梨糖醇酯的合成,其中在堿性催化劑存在的情況下,脫水山梨糖醇與脂肪酸反應。水性組合物可在一個步驟中制備。包含多于一個取代的糖醇殘基和/或式(iva)、(ivb)和(ivc)的一個或多個連接基團的產物的水性組合物也可在一個步驟中制備。在一個實施例中,如果存在多于一個取代的糖醇殘基和/或式(iva)、(ivb)和(ivc)的一個或多個連接基團,則可順序完成合成。當使用具有高oh值的取代的糖醇時,或者當使用式(via)或(vib)的多官能的合物時,連續(xù)添加是特別有用的。這些步驟包括使(a)選自異氰酸酯、二異氰酸酯、多異氰酸酯或其混合物的至少一個含異氰酸酯基團的化合物與(b)至少一種取代的糖醇反應。當使用選自水、式(via)或式(vib)的第二種化合物時,所述至少一種取代的糖醇的摩爾濃度使得存在未反應的異氰酸酯基團,以與所述一種或多種選自水、式(via)或式(vib)的化合物反應。該反應通常通過向反應容器裝入異氰酸酯、二異氰酸酯或多異氰酸酯和至少一種取代的糖醇以及任選的選自水、式(via)或式(vib)的第二化合物來進行。試劑的添加的順序不是關鍵的,但是如果使用水,應在異氰酸酯與至少一種取代的糖醇反應之后添加水。所裝入的反應物的具體重量基于它們的當量以及反應容器的工作容量,并且被調節(jié)成使得取代的糖醇將在第一步驟中被消耗掉。通常使用沒有異氰酸酯基團反應性基團的合適的干燥有機溶劑作為溶劑。酮是優(yōu)選的溶劑,并且為了便利性和可用性,甲基異丁基酮(mibk)是特別優(yōu)選的。攪拌裝入物,并且溫度調節(jié)成約40℃至70℃。典型地,然后通常以基于組合物的干重計約0.01重量%至約1.0重量%的量將催化劑諸如氯化鐵(iii)添加到有機溶劑中,并且溫度升高至約80℃至100℃。還可使用助催化劑,諸如碳酸鈉。如果添加了水,則進行初始反應,使得小于100%的異氰酸酯基團反應。在保持數小時后的第二步中,加入另外的溶劑、水和任選的第二化合物。在一個實施例中,使混合物再反應幾個小時或直至所有異氰酸酯都已反應。然后可將額外的水與表面活性劑(如果需要)一起加入到氨基甲酸酯化合物中,并且攪拌直至充分混合。均化或超聲處理步驟之后,可通過減壓蒸餾移除有機溶劑,并且剩余的本發(fā)明的化合物的水溶液或分散體可按原樣使用,或經受進一步處理。水性組合物包含至少一種本發(fā)明的疏水性化合物、水載體和任選的一種或多種表面活性劑。對于本領域的技術人員將顯而易見的是,還可使用對任何或全部上述過程的多種變化,以將獲得最高收率、生產率或產品質量的反應條件最優(yōu)化。除了本文所述的本發(fā)明的疏水性化合物之外,水性組合物還可包含由可商購獲得的山梨糖醇、聚山梨醇酯、烷基檸檬酸酯或季戊四醇提供的化合物。這些化合物可存在為從完全未取代到完全取代的式(iia)、(iib)或(iic)的各種取代的有機化合物、和其間的各種取代基,以及任選地,具有5至29個碳并包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團的混合物。在一個實施例中,水性組合物還包含無機氧化物顆粒。這些顆??梢允侨魏魏线m的無機氧化物顆粒,包括但不限于si、ti、zn、zr、mn、al及其組合的氧化物顆粒。具體的例子包括二氧化硅和二氧化鈦。在一個方面,顆粒在氨基甲酸酯反應期間存在,使得至少一部分顆粒被本發(fā)明的氨基甲酸酯覆蓋。在另一方面,本發(fā)明的氨基甲酸酯形成圍繞無機顆粒的外殼。對于本領域的技術人員將顯而易見的是,還可使用對任何或全部上述過程的多種變化,以將獲得最高收率、生產率或產品質量的反應條件最優(yōu)化。在另一個實施例中,本發(fā)明涉及一種處理纖維基底的方法,該方法包括將包含至少一種具有至少一個式i的連接基團的疏水性化合物的水性組合物施加到基底的表面:-nhc(o)-x-(i)其中x是環(huán)狀或無環(huán)糖醇的殘基,其被至少一個-r1;-c(o)r1;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mr2;-(ch2ch2o)n(ch(ch3)ch2o)mc(o)r1;或它們的混合物取代;其中環(huán)狀或無環(huán)糖醇選自糖類、還原糖、氨基糖、醛糖酸或醛糖酸內酯;其中每個n獨立地為0至20;每個m獨立地為0至20;m+n大于0;每個r1獨立地為具有5至29個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團;每個r2獨立地為-h、具有6至30個碳并任選包含至少1個不飽和鍵的直鏈或支鏈烴基基團、或它們的混合物。通過任何合適的方法,使如上所述的本發(fā)明的組合物與基底接觸。此類方法包括但不限于通過以下所述方式來施加:吸盡、泡沫、彈性交咬、交咬、浸軋、濕潤輥、輾鍛、絞絲、絞盤、液體注射、溢流、輥、刷子、滾筒、噴霧、浸漬、浸沒等。還可通過采用缸染法、連續(xù)染色法或紡絲流水線應用來接觸所述組合物。將本發(fā)明的組合物本身施加到基底,或將其與其他任選的紡織品涂飾劑或表面處理劑的組合施加到基底。此類任選的附加組分包括用以獲得附加表面效果的處理劑或涂飾劑,或通常與此類處理劑或涂飾劑一起使用的添加劑。此類附加組分包括提供表面效果的化合物或組合物,所述表面效果諸如免燙性、易燙性、收縮控制、無皺、耐久壓熨、水分控制、柔軟性、強度、防滑性、防靜電性、防鉤傷性、防起球性、去污性、抗垢性、去垢性、抗水性、氣味控制、抗微生物性、防曬性、可清潔性以及類似的效果。這些組分可以是氟化的或非氟化的??稍谑┘颖景l(fā)明的組合物之前、之后或同時,將一種或多種此類處理劑或涂飾劑施加到基底上。例如,對于纖維基底而言,當處理合成織物或棉織物時,使用潤濕劑可能是期望的,諸如可得自特拉華州威明頓市e.i.內穆爾杜邦公司(e.i.dupontdenemoursandcompany,wilmington,de)的alkanol6112。當處理棉織物或棉混織物時,可使用抗皺樹脂,諸如可得自南卡羅來納州切斯特歐諾法公司(omnovasolutions,chester,sc)的permafreshefc。還可任選存在通常與此類處理劑或涂飾劑一起使用的其他添加劑,諸如表面活性劑、ph調節(jié)劑、交聯劑、潤濕劑、蠟增充劑、以及本領域技術人員已知的其他添加劑。合適的表面活性劑包括陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑、n-氧化物和兩性表面活性劑。此類添加劑的例子包括加工助劑、發(fā)泡劑、潤滑劑、防污劑等。組合物在制造工廠、零售點處施加,或在安裝和使用前施加,或在消費者場所處施加。任選地,添加封端異氰酸酯與本發(fā)明的組合物以進一步提高耐久性(即,作為共混組合物)。用于本發(fā)明中的合適的封端異氰酸酯的例子為可得自猶他州鹽湖城亨斯邁公司(huntsmancorp,saltlakecity,ut)的phobolxan。其他可商購獲得的封端異氰酸酯也適用于本文中。加入封端異氰酸酯的所需性取決于共聚物的特定應用。對于大多數當前預想的應用而言,不需要其存在即可獲得鏈之間令人滿意的交聯或與基底的結合。當作為共混的異氰酸酯添加時,添加的量至多為約20重量%。用于給定基底的最佳處理取決于(1)本發(fā)明的化合物或組合物的特性,(2)基底的表面特性,(3)施加到表面的本發(fā)明的化合物或組合物的量,(4)將本發(fā)明的化合物或組合物施加到表面上的方法,以及許多其他因素。本發(fā)明的一些化合物或組合物在許多不同基底上良好地發(fā)揮作用并且抗水。通常通過噴霧、浸漬、浸軋或其他熟知方法,將由本發(fā)明的化合物制備的分散體施加到纖維基底上。在例如通過擠壓輥將過量的液體移除之后,將經處理的纖維基底干燥,然后通過加熱至例如約100℃至約190℃至少30秒,通常約60秒至約240秒來固化。這樣的固化可增強拒油性、拒水性和拒垢性以及所述抗拒性的耐久性。雖然這些固化條件是典型的,但是一些商業(yè)設備因其特定的設計特征不同,可在這些范圍之外操作。在另一個實施例中,本發(fā)明為一種具有施加到其表面上的如上所述的組合物的纖維基底。本發(fā)明還包括用如上所述的本發(fā)明的化合物或組合物處理的基底。合適的基底包括纖維基底。纖維基底包括纖維、紗線、織物、織物共混物、紡織品、非織造材料、紙張、皮革和地毯。這些可由天然或合成纖維制備,所述纖維包括棉、纖維素、羊毛、絲綢、人造絲、尼龍、芳族聚酰胺、醋酸纖維、丙烯酸纖維、黃麻、劍麻、海草、椰殼纖維、聚酰胺、聚酯、聚烯烴、聚丙烯腈、聚丙烯、聚芳酰胺、或它們的共混物。所謂“織物共混物”意指由兩種或更多種類型的纖維制成的織物。通常這些共混物是至少一種天然纖維與至少一種合成纖維的組合,但是也可包括兩種或更多種天然纖維的共混物或兩種或更多種合成纖維的共混物。非織造基底包括例如水刺非織造布,諸如可得自特拉華州威明頓市e.i.內穆爾杜邦公司的sontara,以及紡粘-熔噴-紡粘非織造布。本發(fā)明的處理的基底具有優(yōu)異的抗水性以及任選去污性特性。本發(fā)明的化合物、組合物、方法、和基底可用于向處理的基底提供優(yōu)異的抗水性以及任選去污性。表面特性使用如上所述的非氟化有機氨基甲酸酯獲得。已發(fā)現使用非氟化有機氨基甲酸酯提供與傳統(tǒng)非氟化抗水劑相比更優(yōu)良的抗水性和耐久的抗水性,并且可與可商購獲得的氟化抗水劑相比。本發(fā)明的處理的基底可用于多種應用和產品中,諸如服裝、防護服、地毯、家具裝飾材料、服飾品、以及其他用途。上述優(yōu)異表面特性有助于保持表面清潔,因此可允許更長久地使用。測試方法和材料除非另外指明,否則所有溶劑和試劑均購自美國密蘇里州圣路易斯西格瑪奧德里奇公司(sigma-aldrich,st.louis,mo),并且按供應的原樣直接使用。mpeg750和mpeg1000被分別定義為聚(乙二醇)甲基醚750和聚(乙二醇)甲基醚1000,并且可從密蘇里州圣路易斯西格瑪奧德里奇公司商購獲得。tmn-10可從密蘇里州圣路易斯西格瑪奧德里奇公司商購獲得。山梨糖醇三硬脂酸酯和山梨糖醇單硬脂酸酯可從英國東約克郡禾大公司(croda,eastyorkshire,england)或丹麥哥本哈根杜邦營養(yǎng)與健康公司(dupontnutrition&health,copenhagen,denmark)商購獲得。低oh山梨糖醇三硬脂酸酯(oh值<65)、二季戊四醇酯、山梨糖醇酯-月桂酸、山梨糖醇三山崳精40、山梨糖醇三山崳精50、山梨糖醇三山崳精88、和甘油二硬脂酸酯得自丹麥哥本哈根杜邦營養(yǎng)與健康公司。desmodurn-100、desmodurh、desmoduri、desmodurn3300、desmodurn3790ba、desmodurz4470、和desmodurxp2410得自賓夕法尼亞州匹茲堡拜耳公司。jeffaminem-1000、jeffaminem-2070、和phobolxan得自猶他州鹽湖城亨斯邁公司。pripol2033(無定形二聚體二醇)、priamine1075(二聚體二胺)、priplast3293(半結晶聚酯多元醇)、山梨糖醇三油酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇三硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇三油酸酯、四乙氧基山梨糖醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇單硬脂酸酯、和聚氧乙烯(4)山梨糖醇單硬脂酸酯得自英國東約克郡禾大公司。三(2-十八烷基)檸檬酸酯可從俄亥俄州威克利夫路博潤公司(lubrizol,wickliffe,ohio)商購獲得。silmerohdi-10(小的直鏈雙官能的羥基封端的有機硅預聚物)和silmernhdi-8(具有反應性胺末端基團的直鏈有機硅)可得自加拿大多倫多siltech公司(siltechcorporation,toronto,canada)。pluronicl35可從德國路德維希港巴斯夫公司(basf,ludwigshafen,germany)商購獲得。armeendm-18d得自美國新澤西州布里奇沃特的阿克蘇諾貝爾公司(akzo-nobel,bridgewater,nj)。三甘油單硬脂酸酯和六甘油二硬脂酸酯得自新澤西州艾倫代爾龍沙公司(lonza,allendale,nj)。十甘油單(辛酸酯/癸酸酯)得自伊利諾斯州諾斯菲爾德斯泰潘公司(stepan,northfield,illinois)。聚甘油-3得自德克薩斯州休斯頓蘇威化學公司(solvaychemicals,houston,tx)。在本文的實例中,使用以下測試方法和材料。測試方法1-抗水性根據teflon全球規(guī)格和質量控制測試(globalspecificationsandqualitycontroltests)信息包中概述的杜邦技術實驗室方法,測定所處理基底的抗水性。所述測試測定處理的基底對于含水液體潤濕性的抗性。將不同表面張力的水醇混合物液滴置于織物上,并且視覺確定表面潤濕的程度。該測試提供了耐水漬性的粗略指數??顾缘燃壴礁?,最終基底對基于水的物質污染的抗性就越好。標準測試液體的組成示于下表1中。對于超過臨界值的測試液體,通過從表1中的數目中減去二分之一來確定以0.5遞增的等級。表1:標準測試液體抗水性等級編號組成體積%,異丙醇組成體積%,蒸餾水1298259531090420805307064060750508604097030108020119010121000測試方法2-噴淋測試根據美國紡織染化工作者協會(aatcc)tm-22來測定處理的基底的動態(tài)抗水性。參考公布的標準,利用指示沒有水滲透或表面粘合性的等級100對樣品進行視覺評分。等級90指示輕微的隨意粘附或無滲透的潤濕;較低的值指示逐漸增大的潤濕和滲透。測試方法2,即動態(tài)抗水性測試,是抗水性的苛刻和真實的測試。測試方法3-去污性該測試測定織物在家庭洗滌期間去除油漬的能力。處理的紡織品被置于平坦表面上。使用滴管,將5滴mazola玉米油或礦物油(0.2ml)置于織物上以形成1滴油。用分離油滴的一張玻璃紙將重物(5ib,2.27kg)置于油滴的頂部上。將重物留在原位60秒。60秒后,移除重物和玻璃紙。然后通過aatcc1993標準參考洗滌劑wob12或顆粒狀洗滌劑(100g),使用自動洗滌機將紡織品樣品洗滌長達12分鐘。然后將紡織品干燥長達45-50分鐘。然后針對殘留污漬將紡織品評價為1至5,1具有剩下的最大殘留污漬,而5為沒有可見的殘留污漬。在下面的實例中,玉米油的去污性級別用術語“玉米油”表示,而礦物油的去污性級別用術語“礦物油”表示。測試方法4-織物處理在該研究中處理的織物為可得自美國南卡羅來納州29732羅克希爾的錫萊亞太拉斯紡織品測試解決方案公司(sdlatlastextiletestingsolutions,rockhill,southcarolina)的100重量%卡其棉斜紋織物和可得自芬蘭l.michaeloy公司(l.michaeloy,finland)的100%重量%紅色聚酯織物。使用常規(guī)的浸軋浴(浸漬)方法,用各種乳液聚合物的水性分散體處理織物。用去離子水稀釋所制得的聚合物乳液的濃縮分散體,以實現在所述浴中具有60g/l或100g/l最終乳液的浸軋浴。本發(fā)明的化合物和組合物的例子由各種異氰酸酯和式(ia)、(ib)、(ic)的有機化合物,或它們的混合物制備。本發(fā)明不受以下實例的限制。三(十八烷基)檸檬酸酯的制備在裝配有頂置式攪拌器、熱電偶、dean-stark/冷凝器的4頸圓底燒瓶中,添加硬脂醇(100.0g)、檸檬酸(20g)、甲苯(150g)和硫酸(2g)。溶液回流8小時以便于移除在酯化期間產生的水。在8小時之后,使用乙醇將粗制檸檬酸酯在0℃下沉淀、過濾和再結晶。肌醇月桂酸酯的制備在裝配有頂置式攪拌器、熱電偶、dean-stark阱和冷凝器的4頸圓底燒瓶中,添加肌醇(15.0g)、月桂酸(75.05g)、甲苯(90.05g)、對甲苯磺酸(約2g)和硫酸(0.5g)。將溶液加熱至約120℃并回流以除去反應物中的水。一旦除去所有的水,將反應物冷卻至70℃,添加10重量%的氫氧化鈉溶液(13.0g)。將反應物攪拌一小時,然后在攪拌下冷卻至室溫。將反應物質真空過濾并將收集的固體在真空烘箱中干燥過夜。肌醇硬脂酸酯的制備使用硬脂酸(106.5g)代替月桂酸重復制備肌醇月桂酸酯過程。甘露醇二十二烷酸酯的制備在裝配有頂置式攪拌器、熱電偶和冷凝器的4頸圓底燒瓶中添加甘露醇(12g)、二十二烷酸(56g)和10重量%的氫氧化鈉溶液(5.0g)。將反應器加熱至約220℃4小時。將反應物冷卻至80℃,并添加85重量%的磷酸溶液(0.48g)。將反應物攪拌一小時,冷卻至約30℃并真空過濾。收集固體并在真空烘箱中在60℃下干燥過夜。木糖醇月桂酸酯的制備使用木糖醇(20g)代替甘露糖醇,并使用月桂酸(39.6g)代替二十二烷酸,重復制備甘露醇二十二烷酸酯過程。木糖醇二十二烷酸酯的制備使用二十二烷酸(40.2g),并使用木糖醇(12g)代替甘露糖醇,重復制備甘露醇二十二烷酸酯過程。內赤蘚醇月桂酸酯的制備使用月桂酸(20.5g)代替二十二烷酸,并使用內赤蘚醇(25g)代替甘露糖醇,重復制備甘露醇二十二烷酸酯過程。木糖月桂酸酯的制備在裝配有頂置式攪拌器、熱電偶和冷凝器的4頸圓底燒瓶中添加木糖(10.0g)、月桂酰氯(36.43g)和二氯甲烷(100g)。將反應物在室溫下攪拌。在10分鐘內滴加三乙胺(16.85g)。將活性炭(10.0g)添加到反應器中。將反應物攪拌一小時并過濾。收集二氯甲烷并用旋轉蒸發(fā)器蒸除。收集剩余的液體并冷卻至室溫以固化。木糖棕櫚酸酯的制備使用棕櫚酰氯(22.9g)代替月桂酰氯,并將所有其他試劑重量減半,重復木糖月桂酸酯的制備。葡萄糖月桂酸酯的制備使用葡萄糖(5g)代替木糖,并使用21.25g月桂酰氯和60g二氯甲烷重復木糖月桂酸酯的制備。葡萄糖棕櫚酸酯的制備使用葡萄糖(5g)代替木糖,并使用26.7g棕櫚酰氯和70g二氯甲烷重復木糖月桂酸酯的制備。實例1在裝配有頂置式攪拌器、熱電偶、dean-stark/冷凝器的4頸圓底燒瓶中,添加山梨糖醇三硬脂酸酯(116.0g,羥基數=77.2mgkoh/g)和4-甲基-2-戊酮(mibk,150g)。使溶液回流1小時以移除任何殘余水分。在該小時之后,將溶液冷卻至50℃,添加desmodurn-100(30g),然后添加催化劑,并且將溶液加熱至80℃超過一小時。實例2制備如實例1中所述的化合物的水性分散體。將水(300g)、armeendm-18d(5.6g)、tergitoltmn-10(2.8g)、和乙酸(3.4g)添加到燒杯中并且攪拌以形成表面活性劑溶液。將溶液加熱至60℃。將如在實例1中制備的山梨糖醇氨基甲酸酯/mibk溶液冷卻至60℃并且緩慢添加表面活性劑溶液以產生乳狀乳液。將混合物在6000psi下均化,并且將所得乳液在減小的壓力下蒸餾以移除溶劑,從而以25%固體產生不易燃的氨基甲酸酯分散體。將該氨基甲酸酯分散體施加到紡織品并且根據上述測試方法進行測試。實例3至23實例3至23說明了如實例1(化合物)和實例2(分散體)中所述用異氰酸酯(desmodurn100)和式(ia)的一種或多種不同化合物諸如山梨糖醇三硬脂酸酯、山梨糖醇三油酸酯、山梨糖醇單硬脂酸酯,以及它們的混合物制備的本發(fā)明的各種化合物。當使用不止一種山梨糖醇酯試劑時,添加第二山梨糖醇試劑,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例3至23作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。比較例a比較例a表示使用式(ia)的化合物在沒有異氰酸酯化合物的情況下制備的水性分散體。將水(166.0g)、armeendm-18d(2.29g)、tergitoltmn-10(1.6g)和乙酸(1.4g)添加到燒杯中并且攪拌以形成表面活性劑溶液。將溶液加熱至60℃。將山梨糖醇三硬脂酸酯(60.52g,羥基數=69.5mgkoh/g)加熱至80℃,并且緩慢添加表面活性劑溶液以產生乳狀乳液。將混合物在6000psi下均化,并且將所得乳液在減小的壓力下蒸餾以移除溶劑,從而以25%固體產生不易燃的分散體。將該分散體施加到紡織品并且根據上述測試方法進行測試。比較例b:根據上述測試方法測試未經處理的纖維樣品。表2:實例2至23的組合物。表3:實例2至23和比較例a的性能數據實例24至31實例24至31遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表4中所述的各種異氰酸酯和式(ia)的一種到兩種不同化合物。當使用不止一種式(ia)的化合物時,添加第二化合物,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例24至31作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表4:實例24至31的組合物表5:實例24至31的性能數據實例32至36實例32至36遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表6中所述的desmodurn-100異氰酸酯、式(ia)的一種到兩種不同化合物、以及酸單體:實例36還包括硬脂醇單體。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將酸單體、硬脂醇、和式(ia)的任何另外的化合物添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例32至36作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表6:實例32至36的組合物表7:實例32至36的性能數據實例37至54實例37至54遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表8中所述的異氰酸酯、式(ia)的一種到兩種不同化合物、以及mpeg750。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將mpeg750和式(ia)的任何另外的化合物添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例37至54作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表8:實例37至54的組合物表9:實例37至54的性能數據實例55至62實例55至62遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表10中所述的desmodurn-100異氰酸酯、山梨糖醇三硬脂酸酯、乙二醇或烷氧基化單體,以及最多至一種另外的試劑。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將乙二醇或烷氧基化單體和另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例55至62作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表10:實例55至62的組合物表11:實例55至62的性能數據實例63和64實例63和64遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表12中所述的desmodurn-100異氰酸酯、烷氧基化山梨糖醇酯,以及最多至一種另外的試劑。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例63和64作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。實例65實例65采用如表12中所述的desmodurn-100異氰酸酯、烷氧基化山梨糖醇酯、和mpeg750。將四乙氧基山梨糖醇單硬脂酸酯(0.8g)和8.5g4-甲基-2-戊酮(mibk)裝入放置在熱板/攪拌器上并且裝配有氮管和攪拌棒的40ml閃爍管中。將溶液在氮氣下攪拌并且加熱到55℃持續(xù)10分鐘。添加desmodurn-100(1.7g)并且將反應溫度增加至80℃。添加0.5重量%氯化鐵(iii)溶液(在mibk中)并且將反應溫度增加至95℃。在六小時之后,添加mpeg750(4.5g)。將反應溫度降低至80℃并攪拌過夜。將所得混合物標準化為25%固體,以60g/l施加到紡織品并且根據上述測試方法進行測試。實例66至69實例66至69遵循實例65的過程,使用如表12中所述的desmodurn-100異氰酸酯、烷氧基化山梨糖醇酯,以及最多至一種另外的試劑。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應6小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱過夜。將實例66至69作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表12:實例63至69的組合物表13:實例63至69的性能數據實例70至94實例70至94遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表14中所述的異氰酸酯、式(ia)的化合物、至少一種醇試劑,以及最多至一種另外的試劑。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將醇試劑和另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。在實例88至91中,在反應之前將碳酸鈉(0.5%總試劑重量)與山梨糖醇三硬脂酸酯混合。將實例70至94作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。實例95實例95遵循實例65的過程,使用如表14中所述的desmodurn-100異氰酸酯、山梨糖醇三硬脂酸酯、和pripol2033。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應6小時之后,將pripol2033添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱過夜。將實例93作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表14:實例70至95的組合物表15:實例70至95的性能數據實例96至102和108至110實例96至102和108至110遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表16中所述的desmodurn-100異氰酸酯、式(ia)或式(ib)的一種或多種化合物,以及至少一種另外的試劑。在式(ia)和(ib)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。實例96至102和108至110作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。實例103至107實例103至107遵循實例65的過程,使用如表16中所述的desmodurn-100異氰酸酯、式(ia)或式(ib)的一種或多種化合物,以及至少一種另外的試劑。在式(ia)和(ib)的初始化合物和異氰酸酯已反應6小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱過夜。在實例105中,在異氰酸酯添加之前將碳酸鈉(0.07g)與山梨糖醇三硬脂酸酯和山梨糖醇檸檬酸酯混合。實例103至104和106至107作為分散體以60g/l施加(實例105以100g/l施加)到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表16:實例96至110的組合物表17:實例96至110的性能數據實例111至114實例111至114遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表18中所述的desmodurn-100異氰酸酯、式(ia)的一種或多種化合物,以及至少一種另外的試劑。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例111至114作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。實例115至117實例115至117遵循實例65的過程,使用如表18中所述的desmodurn-100異氰酸酯、式(ia)的一種或多種化合物,以及至少一種另外的試劑。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應6小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱過夜。將實例115至117作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表18:實例111至117的組合物表19:實例111至117的性能數據實例118實例118遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,根據表20使desmodurn-100異氰酸酯與山梨糖醇三硬脂酸酯反應,并且在反應過程中摻入碳酸鈉作為共催化劑(0.375g)。將實例118作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。實例119和120實例119和120遵循實例65的過程,使用如表20中所述的desmodurn-100異氰酸酯、山梨糖醇三硬脂酸酯、和月桂酸。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應6小時之后,將月桂酸添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱過夜。將實例119和120作為分散體以100g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表20:實例118至120的組合物表21:實例118至120的性能數據實例121至124實例121至124遵循實例65的過程,使用如表22中所述的desmodurn-100異氰酸酯、山梨糖醇三硬脂酸酯、和另外的試劑。在山梨糖醇三硬脂酸酯和異氰酸酯已反應6小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱過夜。將實例121至124作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表22:實例121至124的組合物表23:實例122至125的性能數據實例125至131實例125至131遵循實例65的過程,使用如表24中所述的desmodurn-100異氰酸酯、山梨糖醇三硬脂酸酯、和另外的試劑。在山梨糖醇三硬脂酸酯和異氰酸酯已反應6小時之后,將另外的試劑添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱過夜。對于實例130至132,在異氰酸酯和山梨糖醇三硬脂酸酯反應過程中將碳酸鈉(0.075g)包括在內。將實例125至131作為分散體以60g/l(實例125至128)或100g/l(實例129至131)施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。實例132實例132遵循實例1(化合物)和實例2(分散體)的過程,使用如表24中所述的desmodurn-3300異氰酸酯、式(ia)的兩種化合物、以及c18甘油二酯。在式(ia)的初始化合物和異氰酸酯已反應1小時之后,將c18甘油二酯和山梨糖醇單硬脂酸酯添加到反應中,并且將反應混合物在80℃下加熱額外四小時。將實例132作為分散體以60g/l施加到紡織品,并且根據上述測試方法進行測試。表24:實例125至132的組合物表25:實例126至133的性能數據實例133至142向置于加熱板/攪拌器上并裝配有氮氣管線和攪拌棒的40ml閃爍管中添加根據表26的量的取代的糖醇、碳酸鈉(0.05g)和mibk(8.5g)。將溶液在氮氣下攪拌并且加熱到55℃持續(xù)10分鐘。添加desmodurn-100(1.5g)并將反應溫度增加至80℃。制備0.5重量%的氯化鐵(iii)溶液(溶于mibk中)并添加0.1g。將反應溫度增加至95℃。不少于4小時后,加入正丁醇(0.1g),并將反應溫度降至80℃,攪拌過夜。一旦反應混合物為活性異氰酸酯陰性,將其在mibk中稀釋至10重量%,并根據上述試驗方法進行試驗。表26:實例133至142的性能數據實例143在小瓶中,將山梨糖醇三硬脂酸酯(5.60g)、碳酸鈉(0.03g)、未官能化的硅膠(0.26g,nissonmibk-st硅膠,直徑10-15nm,30%固體溶于mibk中)和過量的mibk(10.93g)在氮氣下加熱至55℃。一旦溫度穩(wěn)定,添加desmodurn100(1.50g)并將溫度增加至80℃。溫度達到80℃后,添加催化劑并將溫度增加至95℃。將溫度在95℃保持4小時,然后添加正丁醇(0.09g)和去離子水(0.02g)并將溫度降至90℃過夜。在測試為活性異氰酸酯陰性后,將反應物在mibk中稀釋至10%固體,并根據上述測試方法進行測試。表27:實例143的性能數據當前第1頁12