CN101715458A - 聚合物分散体及其应用 - Google Patents

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CN101715458A CN200880016806A CN200880016806A CN101715458A CN 101715458 A CN101715458 A CN 101715458A CN 200880016806 A CN200880016806 A CN 200880016806A CN 200880016806 A CN200880016806 A CN 200880016806A CN 101715458 A CN101715458 A CN 101715458A
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M·S·威廉斯
M·格里加特
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
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Abstract

本发明提供实施乳液聚合的方法和由其得到的分散体。本发明另外提供用聚合物分散体涂布或处理的基材。

Description

聚合物分散体及其应用
技术领域
本发明涉及乳液聚合以及由此得到的聚合物分散体。
背景技术
乳液聚合是涉及单体以胶态分散体的形式自由基链型聚合的有利方法。乳液聚合与悬浮聚合具有一定相似性。但是任何相似性都是表面上的，因为乳液聚合通常显示显著不同的反应机理和性能。乳液聚合例如在其中聚合发生的颗粒的类型和较小尺寸方面、在使用的引发剂种类方面和在聚合物分子量对反应参数的依赖性方面不同于悬浮聚合。乳液聚合另外提供独特优点，可以同时获得高分子量和高反应速率。
乳液聚合用来制造一些商业上重要的聚合物。氟化聚合物和共聚物是由乳液聚合产生的商业上重要的聚合物材料的实例。氟化聚合物用于各种应用，包括处理诸如织物、皮革、地毯和纸张的材料以赋予此类材料疏水和疏油性。根据传统乳液聚合技术聚合氟化单体存在一些挑战。最困难的挑战之一为解决疏水性氟化单体和水性分散介质之间的溶解性差异。为了增强氟化单体在水性分散介质中的溶解性，经常将水溶性有机助溶剂加入到分散介质中。
向分散介质中添加有机助溶剂，同时提高疏水物质的溶液化和聚合作用，存在一些缺点。例如由于各种环境考虑，乳液聚合方法中使用的许多有机助溶剂附带有政府法规，为保证符合规定可能使成本增加。此外，有机助溶剂可能消极地影响聚合物分散体的各种性能。例如有机助溶剂可能消极地影响聚合物分散体的所需抵抗和保护性能，特别是当将聚合物分散体施加到诸如织物的基材时。另外，有机助溶剂可能消极地影响已经用包括有机助溶剂的聚合物分散体处理的分散的染色织物基材的耐洗性和其它牢固性。
可以将有机助溶剂蒸馏出聚合物分散体。尽管如此，蒸馏过程使生产聚合物分散体所需的生产时间和能量增加。蒸馏步骤还可能使聚合物分散体不稳定。此外，适用于乳液聚合体系的许多有机助溶剂为生产方法昂贵地增加了更多的费用。
发明内容
鉴于上述有机助溶剂的问题，可能理想的是提供由有机助溶剂含量减少或没有有机助溶剂的乳液聚合产生的聚合物分散体。另外可能理想的是提供实施乳液聚合的方法，其中几乎不或完全不使用有机助溶剂。
本发明提供包含有机助溶剂含量减少或基本没有有机助溶剂含量的聚合物分散体，以及实施有机助溶剂减少或基本没有有机助溶剂的乳液聚合的方法。本发明还提供用包含有机助溶剂含量减少或基本没有有机助溶剂含量的聚合物分散体涂布或处理的基材。在一些实施方案中，用本发明聚合物分散体涂布或处理的基材显示有利的性能，例如抵抗性提高和抗可燃性增强。
在一个实施方案中，本发明提供一种分散体，包括至少一种乳化剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相
其中X为O或S，和
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
在一些实施方案中，至少一种乳化剂包括表面活性剂。根据本发明的实施方案，适用于分散体的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂或其组合。
根据本发明的实施方案，单体组分包括具有至少一个可聚合官能度的多种单体。在一些实施方案中，可聚合官能度包括不饱和点，例如碳双键或碳三键。在其它实施方案中，可聚合官能度包括胺官能度、异氰酸酯官能度或羧酸官能度。在另一个实施方案中，可聚合官能度包括醇或羟基官能度。
在一些实施方案中，单体包括乙烯型单体、烯丙型单体或其组合。在一些实施方案中，单体包括疏水单体，例如全氟化单体，亲水单体，或其组合。根据本发明的实施方案，根据要生产的所需聚合物选择单体。
在一些实施方案中，分散体进一步包括有机助溶剂。在一些实施方案中，有机助溶剂是水溶性的。在一些实施方案中，有机助溶剂包括丙酮、甲乙酮、乙酸乙酯、丙二醇、二丙二醇单甲醚、二丙二醇、三丙二醇、己二醇、乙醇或其混合物。在其它实施方案中，包括至少一种乳化剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体不包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，包括至少一种乳化剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体为胶态分散体。
在另一方面，本发明提供聚合物分散体。在一个实施方案中，聚合物分散体包括至少一种乳化剂、包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相
Figure G2008800168062D00031
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
在聚合物分散体的一些实施方案中，至少一种乳化剂包括表面活性剂。根据本发明的实施方案，适用于聚合物分散体的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂或其组合。
在一些实施方案中，聚合物组分包括许多聚合物颗粒。在一些实施方案中，聚合物颗粒具有约0.5nm至约3μm的平均尺寸。在其它实施方案中，聚合物颗粒具有约1nm至约1μm的平均尺寸。在另一个实施方案中，聚合物颗粒具有约10nm至约800nm，约50nm至约500nm，或约75nm至约300nm的平均尺寸。在另一个实施方案中，聚合物颗粒具有约100nm至约200nm的平均尺寸。在一些实施方案中，聚合物颗粒具有大于约1μm的平均尺寸。在一个实施方案中，聚合物颗粒具有约20nm至约100nm或约40nm至约130nm的平均尺寸。
在一些实施方案中，聚合物颗粒包括疏水性聚合物、疏油性聚合物或其组合。在一些实施方案中，聚合物颗粒包括含氟聚合物，包括但不限于氟烷基甲基丙烯酸酯、氟烷基丙烯酸酯、氟烷基芳基氨基甲酸酯、脂族氟烷基氨基甲酸酯、氟烷基烯丙基氨基甲酸酯、氟烷基氨基甲酸酯丙烯酸酯、氟烷基丙烯酰胺、或氟烷基磺酰胺丙烯酸酯或其混合物。在其它实施方案中，聚合物颗粒包括聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯-丙烯(FEP)、全氟烷氧基树脂(PFA)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯-四氟乙烯(EPTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、或聚氟乙烯(PVF)或其混合物。
在一些实施方案中，聚合物颗粒包括烯属聚合物，包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯或其混合物。在另一个实施方案中，聚合物颗粒包括弹性体，包括但不限于1，3-二烯烃和其衍生物。1，3-二烯烃包括苯乙烯-1，3-丁二烯(SBR)、具有不饱和羧酸的苯乙烯-1，3-丁二烯三元共聚物(羧基化SBR)、丙烯腈-1，3-丁二烯(NBR或丁腈橡胶)、异丁烯-异戊二烯、顺式-1，4-聚异戊二烯、1，4-聚(1，3-丁二烯)、聚氯丁二烯和异戊二烯或1，3-丁二烯与苯乙烯的嵌段共聚物，例如苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)。在另一个实施方案中，弹性体包括聚氧化烯烃聚合物、丙烯酸系、或聚硅氧烷(硅酮)、含氟弹性体或其组合。
在一个实施方案中，聚合物颗粒包括聚氯乙烯或丙烯酸系，例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或其混合物。在一些实施方案中，聚合物颗粒包括聚酰胺、聚酯、聚氨酯或其组合。在其它实施方案中，聚合物颗粒包括聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物或其混合物。
在一些实施方案中，聚合物分散体进一步包括有机助溶剂。在一些实施方案中，有机助溶剂是水溶性的。在一些实施方案中，有机助溶剂包括丙酮、甲乙酮、乙酸乙酯、丙二醇、二丙二醇单甲醚、二丙二醇、三丙二醇、己二醇、乙醇或其混合物。在其它实施方案中，聚合物分散体不包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，聚合物分散体包括至少一种乳化剂、包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相，其为胶态分散体。
在另一方面，本发明提供用本发明的聚合物分散体涂布或处理的基材。在一个实施方案中，基材包括至少一个至少部分用聚合物分散体涂布的表面，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相
Figure G2008800168062D00051
其中X为O或S，和
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
在一些实施方案中，基材包括多个表面，其中该多个表面的每一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布。在一些实施方案中，基材包括纤维素材料，包括纸张、木材、醋酸纤维素纤维，和棉材料，包括但不限于棉纤维、纺织棉制品和非织造棉制品。在其它实施方案中，基材包括除纤维素纤维之外的天然纤维，包括但不限于羊毛和丝纤维。在另一个实施方案中，基材包括合成纤维。在一些实施方案中，合成纤维包括尼龙(聚酰胺)纤维、聚酯纤维、聚烯烃纤维、聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维或其组合。在另一个实施方案中，基材包括皮革、热塑性塑料、热固性塑料、金属、瓷器、地毯、砖石结构、石头、砖、木材、塑料、喷漆表面和染色表面。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 118的至少5的抗油性，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 118的至少6的抗油性。在另一个实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC118的至少7的抗油性。在一些实施方案中，具有上述抗油性的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 193的至少6的抗水/醇性，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 193的至少8的抗水/醇性。在一些实施方案中，具有上述抗水/醇性的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 22的至少70的喷涂率(sprayrating)，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 22的至少80的喷涂率。在另一个实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 22的至少90的喷涂率。在另一个实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 22的100的喷涂率。在一些实施方案中，具有上述喷涂率的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 8的至少3.5的干燥耐摩擦牢度，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 8的至少4.5的干燥耐摩擦牢度。
此外，在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 8的至少3.5的潮湿耐摩擦牢度，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 8的至少4.5的潮湿耐摩擦牢度。
在一些实施方案中，具有上述干燥和/或潮湿耐摩擦牢度的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，显示在此提供的一种或多种AATCC性能的具有至少一个至少部分用本发明聚合物分散体涂布的表面的基材包括合成纤维。在其它实施方案中，基材包括天然纤维，例如纤维素纤维。
在另一方面，本发明提供实施乳液聚合的方法。在一个实施方案中，实施乳液聚合的方法包含提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
在一些实施方案中，实施乳液聚合的方法进一步包括形成聚合物材料。在一些实施方案中，形成聚合物材料包括用至少一种引发剂引发单体组分聚合，使单体组分聚合增长，和终止单体组分聚合。
在另一个实施方案中，实施乳液聚合的方法包括提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和水性连续相的分散体；用至少一种引发剂引发单体组分聚合；和在单体组分聚合过程中向连续相中添加式(I)化合物。在一些实施方案中，式(I)化合物被直接加入到连续相中。在其它实施方案中，式(I)化合物溶解在水中，以及将所得水溶液加入到连续相中。
在另一个实施方案中，实施乳液聚合的方法包括提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和水性连续相的分散体；形成聚合物材料；和形成聚合物材料之后向连续相中加入式(I)化合物。在一些实施方案中，形成聚合物材料包括用引发剂引发单体组分聚合，使单体组分聚合增长，和终止单体组分聚合。
在本发明的一些实施方案中，实施乳液聚合的方法进一步包括向分散体中加入有机助溶剂。在一些实施方案中，有机助溶剂在引发单体组分聚合之前加入到分散体中。在其它实施方案中，有机助溶剂在引发单体组分聚合之后加入到分散体中。在另一个实施方案中，任何乳液聚合步骤过程中都基本不向分散体中加入有机助溶剂。
在另一方面，本发明提供提高包括聚合物分散体的分散体抗可燃性的方法。在一些实施方案中，提高分散体抗可燃性的方法包括向分散体中加入式(I)化合物。在一些实施方案中，分散体包括聚合物分散体。在其它实施方案中，分散体包括单体组分。
在另一个实施方案中，提高包括有机溶剂的分散体抗可燃性的方法包括用式(I)化合物代替至少一部分有机溶剂。在一些实施方案中，基本上所有有机溶剂由式(I)化合物或其溶液代替。
在另外的方面，本发明提供生产涂布基材的方法。在一个实施方案中，生产涂布基材的方法包括提供具有至少一个表面的基材，提供包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的聚合物分散体，以及将聚合物分散体施涂到至少一个表面的至少一部分上。在一些实施方案中，聚合物分散体被施涂到整个表面上。
在一些实施方案中，施涂聚合物分散体包含喷涂、浸涂、使基材经过吻涂辊、或任选借助于刮片经由机头箱(head box)展涂或涂布至少一个表面。
以下详细说明中更详细地描述本发明的这些和其它实施方案。在考虑以下公开的实施方案的详细说明之后，本发明的这些和其它构造和优点将变得明显。
详细说明
定义
在在此和贯穿本说明书所提供的结构式中，以下术语具有指明的含义：
如在此使用的，术语“任选取代”表示所述基团是未取代的或是被一个或多个给定取代基取代的。当所述基团被超过一个取代基取代时，该取代基可以相同或不同。
结构Cx-y烷基、Cx-y烯基、Cx-y炔基、Cx-y环烷基的前缀的使用表示具有x至y个碳原子的基团。
如在此使用的，术语“烷基”单独或组合地表示具有一个至十个碳原子的直链或支链饱和一价烃基，例如C1-8烷基或C1-6烷基。典型的C1-8烷基和C1-6烷基包括但不限于例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、4-甲基戊基、新戊基、正戊基、正己基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基等。如在此使用的，术语“C1-8烷基”还包括仲C3-8烷基和叔C4-8烷基。如在此使用的，术语“C1-6烷基”还包括仲C3-6烷基和叔C4-6烷基。
如在此使用的，术语“烯基”单独或组合地表示包含两个至十个碳原子和至少一个碳-碳双键的直链或支链一价烃基，例如C2-8烯基或C2-6烯基。典型的C2-8烯基和C2-6烯基包括但不限于乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、异丙烯基、1，3-丁二烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、2-甲基-1-丙烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、3-甲基-2-丁烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、2，4-己二烯基、5-己烯基等。
如在此使用的，术语“炔基”单独或组合地表示包含两个至十个碳原子和至少一个碳-碳三键的直链或支链一价烃基，例如C2-8炔基或C2-6炔基。典型的C2-8炔基和C2-6炔基包括但不限于乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基、4-戊炔基、1-己炔基、2-己炔基、3-己炔基、5-己炔基、2，4-己二炔基等。
如在此使用的，术语“环烷基”单独或组合地表示具有三个至十二个碳原子和任选一个或多个不饱和度的非芳族一价烃基，例如C3-8环烷基。这种环可以任选稠合到一个或多个苯环或稠合到一个或多个其它环烷基环。典型的C3-8环烷基包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环己烯基、环庚基、环庚烯基、环辛基等。
如在此使用的，术语“杂环”或术语“杂环基”单独或组合地表示具有一个或多个包含一个或多个杂原子取代基的不饱和度的三元至十二元杂环，例如C3-8杂环基，所述杂原子取代基选自S、SO、SO2、O或N。这种环可以任选稠合到一个或多个另一“杂环”或环烷基环。典型的C3-8杂环基团包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、1，3-二噁烷、哌啶、吡咯烷、吗啉、哌嗪等。
如在此使用的，术语“烷氧基”单独或组合地表示一价基团RO-，其中R为如以上定义的烷基，例如形成C1-8烷氧基的C1-8烷基。典型的C1-8烷氧基包括但不限于甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、异戊氧基、己氧基、异己氧基等。
如在此使用的，术语“氨基甲酰基”表示NH2C(O)-。
如在此使用的，术语“芳基”表示碳环芳环基团或芳环体系基团。芳基也希望包括碳环体系的部分氢化衍生物。
如在此使用的，术语“杂芳基”单独或组合地表示包含选自氮、氧或硫杂原子的一个或多个杂原子的具有例如5至7元原子的芳环基团，或具有例如7至18元原子的芳环体系基团，其中N-氧化物及一氧化硫和二氧化硫是允许的杂芳族取代基；例如呋喃基、噻吩基、苯硫基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噻唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻二唑基、异噻唑基、吡啶基、哒嗪基、吡嗪基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基和吲唑基等。杂芳基也希望包括以下列举的杂环体系的部分氢化衍生物。
如在此使用的，术语“氟烷基”、“氟烯基”和“氟炔基”具有与以上烷基、烯基和炔基相同的各个含义，条件是基团的至少一个碳原子被至少一个氟原子取代。在一些实施方案中，烷基、烯基或炔基的多于一个碳原子被一个或多个氟原子取代。
本发明提供包含有机助溶剂含量降低或基本没有有机助溶剂含量的分散体，以及实施有机助溶剂减少或基本没有有机助溶剂的乳液聚合的方法。本发明还提供用包含有机助溶剂含量减少或基本没有有机助溶剂含量的聚合物分散体涂布或处理的基材。
在一个实施方案中，本发明提供一种分散体，包括至少一种乳化剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相
Figure G2008800168062D00101
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
现在转至可以包括在本发明分散体中的组分，本发明的分散体包括至少一种乳化剂。在一些实施方案中，至少一种乳化剂包括表面活性剂。根据一些实施方案，适用于本发明的分散体的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂或其组合。
在一些实施方案中，阴离子表面活性剂包括烷基硫酸盐、烷基苯磺酸盐、醚硫酸盐、α-烯烃磺酸盐、酯磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、磷酸盐酯、酰基氨基乙磺酸盐、皂、醚羧酸盐，或其混合物。在一些实施方案中，阳离子表面活性剂包括烷基季铵盐、苯甲基烷基二甲基铵盐、氨基胺季铵盐、烷基胺盐、四价咪唑鎓化合物、酯四元化合物或其混合物。在一些实施方案中，非离子表面活性剂包括乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、聚乙二醇酯、脂肪酸链烷醇酰胺、乙氧基化链烷醇酰胺、乙氧化胺、多羟基化合物的酯、乙氧基化酯、环氧乙烷/环氧丙烷共聚物、全氟化乙氧基化物、全氟化丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与乙氧基化丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物、氧化胺或其混合物。在一些实施方案中，两性表面活性剂包括烷基氨基酸、烷基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱、烷基氨基甜菜碱、咪唑啉衍生的表面活性剂、含硫两性表面活性剂、卵磷脂或其混合物。在一些实施方案中，适用于本发明实施方案的表面活性剂包括购自法国巴黎的Rhodia的
Figure G2008800168062D00111
Figure G2008800168062D00112
和购自Florham Park，NJ的BASF的
Figure G2008800168062D00114
购自瑞士的Clariant of Mettenz的
Figure G2008800168062D00115
Figure G2008800168062D00116
Figure G2008800168062D00117
和
Figure G2008800168062D00118
购自Shell Chemicals的和购自Wilmington，DE的DuPont的
Figure G2008800168062D001110
在一些实施方案中，分散体包括量为分散体的约0.1wt％至约20wt％的一种或多种乳化剂。在其它实施方案中，分散体包括量为分散体的约0.5wt％至约15wt％的至少一种乳化剂。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约1wt％至约10wt％的至少一种乳化剂。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约2wt％至约5wt％的至少一种乳化剂。在一些实施方案中，分散体包括量为分散体的小于约0.1wt％或大于20wt％的至少一种乳化剂。
除了至少一种乳化剂之外，在一些实施方案中，分散体包括单体组分。根据本发明的实施方案，单体组分包括具有至少一个可聚合官能度的多种单体。在一些实施方案中，可聚合官能度包括不饱和点，例如碳双键或碳三键。在其它实施方案中，可聚合官能度包括胺官能度、异氰酸酯官能度或羧酸官能度。在另一个实施方案中，可聚合官能度包括醇或羟基官能度。
在一些实施方案中，单体包括乙烯型单体、烯丙型单体或其组合。在一些实施方案中，单体包括疏水单体，例如长链烃单体，亲水单体，疏油单体，例如全氟化单体或其组合。在一些实施方案中，多个单体是相同的。在其它实施方案中，多个单体是不同的。根据本发明的实施方案，根据要生产的所需聚合物选择单体。
在一些实施方案中，单体包括乙烯型单体。在一些实施方案中，乙烯型单体包括甲基丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸硬脂基酯、甲基丙烯酸联苯基酯、丙烯酸联苯基酯、甲基丙烯酸油基酯、丙烯酸油基酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸月桂基酯、甲基丙烯酸异癸酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异冰片基酯、丙烯酸异冰片基酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸三甲基环己酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸4-羟丁酯、丙烯酸4-羟丁酯、甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸3-二甲基氨基丙酯、氯化3-三甲基铵乙基甲基丙烯酸酯、氯化3-三甲基铵丙基甲基丙烯酰胺、2-叔丁基氨基乙基甲基丙烯酸酯、二乙基氨基乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-(正丁氧基甲基)甲基丙烯酰胺、N-(正丁氧基甲基)丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙基三甘醇酯、丙烯酸乙基三甘醇酯、甲基丙烯酸四氢化糠酯、丙烯酸四氢化糠酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯、丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯、甲基丙烯酸聚乙二醇酯、丙烯酸聚乙二醇酯、乙氧基化脂肪醇的甲基丙烯酸酯、乙氧基化脂肪醇的丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸烯丙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、其它链烷二醇二甲基丙烯酸酯、其它链烷二醇丙烯酸酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、马来酸、马来酸酐、正乙烯基甲酰胺、乙酸乙烯酯、氯乙烯、偏二氯乙烯、氟乙烯、偏二氟乙烯、乙烯基氯甲苯、苯乙烯、庚酸烯丙酯、辛酸烯丙酯、己酸烯丙酯、乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、异戊二烯、丙烯酸三氟甲酯、丙烯酸全氟烷基酯或甲基丙烯酸全氟烷基酯、或其混合物。在其它实施方案中，乙烯型单体包括甲基丙烯酸羟甲基酯、羟基官能化甲基丙烯酸酯、环氧官能化甲基丙烯酸酯、异氰酸根官能化甲基丙烯酸酯或其混合物。
在一些实施方案中，乙烯型单体包括用典型封端剂封端的乙烯型异氰酸酯，用典型封端剂封端的丙烯酸型或甲基丙烯酸型异氰酸酯、与全氟烷基醇反应的乙烯型异氰酸酯、与全氟醇反应的丙烯酸型或甲基丙烯酸型异氰酸酯、或其混合物。在一些实施方案中，乙烯型异氰酸酯包括二甲基-间-异丙烯基苯甲基异氰酸酯。在一些实施方案中，丙烯酸型或甲基丙烯酸型异氰酸酯包括2-甲基丙烯酰氧基异氰酸乙酯。在一些实施方案中，典型的异氰酸酯封端剂包括丁酮肟、二甲基吡唑或其组合。
在一些实施方案中，单体包括不同链长度的烃单体，芳族单体，例如苯乙烯，或其混合物。在其它实施方案中，单体包括离子单体，例如具有阴离子官能度、阳离子官能度的单体，或其混合物。在另一个实施方案中，单体包括氯化单体，包括但不限于氯乙烯、偏二氯乙烯，或其混合物。
在一些实施方案中，分散体包括量为分散体的约0.1wt％至约70wt％的单体组分。在其它实施方案中，分散体包括量为分散体的约0.5wt％至约60wt％的单体组分。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约1wt％至约50wt％或约5wt％至约30wt％的单体组分。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约10wt％至约20wt％的单体组分。在一些实施方案中，分散体包括量为分散体的小于约0.1wt％或大于约70wt％的单体组分。
根据本发明的一些实施方案，分散体还包括包含如在此所述的式(I)化合物的水溶液的连续相。在一些实施方案中，式(I)化合物为脲。在其它实施方案中，式(I)化合物为二甲脲或二乙脲。在另一个实施方案中，式(I)化合物为硫脲。在一些实施方案中，式(I)化合物被直接加入到水性连续相中。在其它实施方案中，式(I)化合物溶解在水，例如去离子水中，并将所得溶液加入到水性连续相中。
根据一些实施方案，分散体包括量为分散体的约0.1wt％至约50wt％的式(I)化合物。在其它实施方案中，分散体包括量为分散体的约0.5wt％至约40wt％的式(I)化合物。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约1wt％至约30wt％或约5wt％至约25wt％的式(I)化合物。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约10wt％至约20wt％的式(I)化合物。
在一些实施方案中，分散体进一步包括引发剂。根据本发明的实施方案，引发剂可引发分散体的单体组分聚合。在一些实施方案中，引发剂包括氧化还原体系，该体系包括一种或多种过硫酸盐与还原剂的混合物，以及自由基产生体系，例如过硫酸盐和过氧化物，包括但不限于过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、月桂基过氧化物、异丙苯过氧化物、过氧新戊酸叔丁基酯、过氧化二碳酸二异丙酯。在其它实施方案中，引发剂包括偶氮衍生物，包括但不限于偶氮二异丁腈、2，2′-偶氮二[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸化物、2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸脱水物、2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸化物、2，2′-偶氮二(2-甲基丙酰胺)二盐酸化物、2，2′-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙酰脒]四水合物、2，2′-偶氮二[2-(3，4，5，6-四氢嘧啶-2-基)丙烷]二盐酸化物、2，2′-偶氮二{2-[1-(2-羟乙基)-2-咪唑啉-2-基]丙烷}二盐酸化物、2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]、2，2′-偶氮二{2-甲基-N-[1，1-双(羟甲基)-2-羟乙基]丙酰胺}、2，2′-偶氮二{2-甲基-N-[2-(1-羟基丁基)]丙酰胺}、2，2′-偶氮二[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]、2，2′-偶氮二(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮二(2-甲基丙酸二甲酯)、2，2′-偶氮二(2-甲基丁腈)、1，1′-偶氮二(环己烷-1-腈)、2，2′-偶氮二[N-(2-丙烯基)-2-甲基丙酰胺]、1-[(氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺、2，2′-偶氮二(N-丁基-2-甲基丙酰胺)和2，2′-偶氮二(N-环己基)-2-甲基丙酰胺。
在一些实施方案中，分散体进一步包括至少一种链转移剂。在一些实施方案中，链转移剂包括一种或多种醇。在其它实施方案中，链转移剂包括一种或多种硫醇。
在一些实施方案中，分散体进一步包括有机助溶剂。在一些实施方案中，有机助溶剂是水溶性的。在一些实施方案中，有机助溶剂包括丙酮、甲乙酮、乙酸乙酯、丙二醇、二丙二醇单甲醚、二丙二醇、三丙二醇、己二醇、乙醇或其混合物。在一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约0.01wt％至约50wt％的有机助溶剂。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约0.1wt％至约20wt％或约1wt％至约15wt％的有机助溶剂。在另一个实施方案中，分散体包括量为分散体的约5wt％至约10wt％的有机助溶剂。
在其它实施方案中，包括至少一种乳化剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体不包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，包括至少一种乳化剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体为胶态分散体。
在另一方面，本发明提供聚合物分散体。在一个实施方案中，聚合物分散体包括至少一种乳化剂、包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相
Figure G2008800168062D00151
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
现在转至可以包括在本发明聚合物分散体中的组分，本发明的聚合物分散体包括至少一种乳化剂。在一些实施方案中，至少一种乳化剂包括表面活性剂。根据本发明的一些实施方案，适用于本发明聚合物分散体的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂或其组合。
在一些实施方案中，阴离子表面活性剂包括烷基硫酸盐、烷基苯磺酸盐、醚硫酸盐、α-烯烃磺酸盐、酯磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、磷酸盐、酰基氨基乙磺酸盐、皂、醚羧酸盐或其混合物。在一些实施方案中，阳离子表面活性剂包括烷基季铵盐、苯甲基烷基二甲基铵盐、氨基胺季铵盐、烷基胺盐、四价咪唑鎓化合物、酯四元化合物或其混合物。在一些实施方案中，非离子表面活性剂包括乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、聚乙二醇酯、脂肪酸链烷醇酰胺、乙氧基化链烷醇酰胺、乙氧化胺、多羟基化合物的酯、乙氧基化酯、环氧乙烷/环氧丙烷共聚物、全氟化乙氧基化物、全氟化丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与乙氧基化丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物、氧化胺或其混合物。在一些实施方案中，两性表面活性剂包括烷基氨基酸、烷基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱、烷基氨基甜菜碱、咪唑啉衍生的表面活性剂、含硫两性表面活性剂、卵磷脂或其混合物。在一些实施方案中，适用于本发明实施方案的表面活性剂包括购自法国巴黎的Rhodia的
Figure G2008800168062D00161
Figure G2008800168062D00162
和购自FlorhamPark，NJ的BASF的
Figure G2008800168062D00164
购自瑞士的Clariant of Mettenz的
Figure G2008800168062D00165
Figure G2008800168062D00166
Figure G2008800168062D00167
和
Figure G2008800168062D00168
购自Shell Chemicals的
Figure G2008800168062D00169
和购自Wilmington，DE的DuPont的
Figure G2008800168062D001610
在一些实施方案中，聚合物分散体包括量为聚合物分散体的约0.1wt％至约20wt％的一种或多种乳化剂。在其它实施方案中，分散体包括量为聚合物分散体的约0.5wt％至约15wt％的至少一种乳化剂。在另一个实施方案中，分散体包括量为聚合物分散体的约1wt％至约10wt％的至少一种乳化剂。在另一个实施方案中，分散体包括量为聚合物分散体的约2wt％至约5wt％的至少一种乳化剂。在一些实施方案中，分散体包括量为分散体的低于约0.1wt％或大于20wt％的至少一种乳化剂。
除了至少一种乳化剂之外，聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相。在一些实施方案中，聚合物组分包括许多聚合物颗粒。在一些实施方案中，聚合物颗粒具有约1nm至约1μm的平均尺寸。在另一个实施方案中，聚合物颗粒具有约10nm至约800nm，约50nm至约500nm，或约75nm至约300nm的平均尺寸。在另一个实施方案中，聚合物颗粒具有约100nm至约200nm的平均尺寸。在一些实施方案中，聚合物颗粒具有大于约1μm的平均尺寸。在一个实施方案中，聚合物颗粒具有约20nm至约100nm或约40nm至约130nm的平均尺寸。
在一些实施方案中，聚合物颗粒包括疏水性聚合物、疏油性聚合物或其组合。在一些实施方案中，聚合物颗粒包括含氟聚合物，包括但不限于氟烷基甲基丙烯酸酯、氟烷基芳基氨基甲酸酯、氟烷基烯丙基氨基甲酸酯、氟烷基氨基甲酸酯丙烯酸酯、氟烷基丙烯酰胺、或氟烷基磺酰胺丙烯酸酯或其混合物。在其它实施方案中，聚合物颗粒包括聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯-丙烯(FEP)、全氟烷氧基树脂(PFA)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯-四氟乙烯(EPTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、或聚氟乙烯(PVF)或其混合物。
在其它实施方案中，聚合物颗粒包括烯属聚合物，包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯或其混合物。在另一个实施方案中，聚合物颗粒包括弹性体，包括但不限于1，3-二烯烃和其衍生物。1，3-二烯烃包括苯乙烯-1，3-丁二烯(SBR)、具有不饱和羧酸的苯乙烯-1，3-丁二烯三元共聚物(羧基化丁苯橡胶)、丙烯腈-1，3-丁二烯(NBR或丁腈橡胶)、异丁烯-异戊二烯、顺式-1，4-聚异戊二烯、1，4-聚(1，3-丁二烯)、聚氯丁二烯和异戊二烯或1，3-丁二烯与苯乙烯的嵌段共聚物，例如苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)。在其它实施方案中，弹性体包括聚氧化烯烃聚合物、丙烯酸系、或聚硅氧烷(硅酮)、含氟弹性体或其组合。
在一个实施方案中，聚合物颗粒包括聚氯乙烯或丙烯酸系，例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或其混合物。在一些实施方案中，聚合物颗粒包括聚酰胺、聚酯、聚氨酯或其组合。在其它实施方案中，聚合物颗粒包括聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物或其混合物。
在一些实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约0.1wt％至约70wt％的聚合物组分。在其它实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约0.5wt％至约60wt％的聚合物组分。在另一个实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约1wt％至约50wt％或约5wt％至约30wt％的聚合物组分。在另一个实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约10wt％至约20wt％的聚合物组分。在一些实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的小于约0.1wt％或大于约70wt％的聚合物组分。
根据本发明的实施方案，聚合物分散体还包括包含如在此所述的式(I)化合物的水溶液的连续相。在一些实施方案中，式(I)化合物为脲。在其它实施方案中，式(I)化合物为二甲脲或二乙脲。在一些实施方案中，式(I)化合物被直接加入到水性连续相中。在其它实施方案中，式(I)化合物溶解在水，例如去离子水中，并将所得溶液加入到水性连续相中。
根据一些实施方案，聚合物分散体包括量为分散体的约0.1wt％至约50wt％的式(I)化合物。在其它实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约0.5wt％至约40wt％的式(I)化合物。在另一个实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约1wt％至约30wt％或约5wt％至约25wt％的式(I)化合物。在另一个实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约10wt％至约20wt％的式(I)化合物。
在一些实施方案中，式(I)化合物可在加热或固化聚合物颗粒期间与聚合物颗粒交联。例如，在一个实施方案中，聚合物分散体施加至基材并随后固化。在一些实施方案中，式(I)化合物可以在固化过程期间与聚合物颗粒交联，由此提高聚合物分散体对基材的抵抗和/或保护性能。
在一些实施方案中，聚合物分散体进一步包括有机助溶剂。在一些实施方案中，有机助溶剂是水溶性的。在一些实施方案中，有机助溶剂包括丙酮、甲乙酮、乙酸乙酯、丙二醇、二丙二醇单甲醚、二丙二醇、三丙二醇、己二醇、乙醇或其混合物。在一个实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约0.01wt％至约50wt％的有机助溶剂。在另一个实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约0.1wt％至约20wt％或约1wt％至约15wt％的有机助溶剂。在另一个实施方案中，聚合物分散体包括量为分散体的约5wt％至约10wt％的有机助溶剂。
在其它实施方案中，包括至少一种乳化剂、包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体不包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，分散体包括至少一种乳化剂、包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相，其为胶态分散体。
在另一方面，本发明提供用本发明的聚合物分散体涂布或处理的基材。在一个实施方案中，基材包括至少一个至少部分用聚合物分散体涂布的表面，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在一些实施方案中，基材包括多个表面，其中该多个表面的每一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布。
在一些实施方案中，基材包括纤维素材料，包括纸张、木材、醋酸纤维素纤维，和棉材料，包括但不限于棉纤维、纺织棉制品和非织造棉制品。在其它实施方案中，基材包括除纤维素纤维之外的天然纤维，包括但不限于羊毛和丝纤维。在另一个实施方案中，基材包括合成纤维。在一些实施方案中，合成纤维包括尼龙(聚酰胺)纤维、聚酯纤维、聚烯烃纤维、聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维或其组合。在另一个实施方案中，基材包括皮革、热塑性塑料、热固性塑料、金属、瓷器、地毯、砖石结构、石头、砖、木材、塑料、喷漆表面和染色表面。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 118的至少5的抗油性，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 118的至少6的抗油性。在另一个实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC118的至少7的抗油性。在一些实施方案中，具有上述抗油性的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包含有机助溶剂。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 193的至少6的抗水/醇性，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 193的至少8的抗水/醇性。在一些实施方案中，具有上述抗水/醇性的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 22的至少70的喷涂率，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 22的至少80的喷涂率。在另一个实施方案中中，处理过的基材具有根据AATCC22的至少90的喷涂率。在另一个实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 22的100的喷涂率。在一些实施方案中，具有上述喷涂率的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 8的至少3.5的干燥耐摩擦牢度，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 8的至少4.5的干燥耐摩擦牢度。此外，在一些实施方案中，基材包括至少一个至少部分用本发明的聚合物分散体涂布的表面，具有根据AATCC 8的至少3.5的潮湿耐摩擦牢度，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相。在其它实施方案中，处理过的基材具有根据AATCC 8的至少4.5的潮湿耐摩擦牢度。
在一些实施方案中，具有上述干燥和潮湿耐摩擦牢度的至少部分涂布基材表面的本发明聚合物分散体不包括有机助溶剂。在其它实施方案中，聚合物分散体包括有机助溶剂。
在一些实施方案中，显示在此提供的一种或多种AATCC性能的具有至少一个至少部分用本发明聚合物分散体涂布的表面的基材包括合成纤维。在其它实施方案中，基材包括天然纤维，例如纤维素纤维。
在另一方面，本发明提供实施乳液聚合的方法。在一个实施方案中，实施乳液聚合的方法包含提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体
Figure G2008800168062D00201
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
根据本发明的实施方案，适用于实施乳液聚合的方法的乳化剂、单体组分和引发剂包括与在此所述相同的任一种。
此外，在一些实施方案中，式(I)化合物被直接加入到水性连续相中。在其它实施方案中，式(I)化合物溶解在水，例如去离子水中，并将所得溶液加入到水性连续相中。
在一些实施方案中，通过机械法或高压均化使至少一种乳化剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相混合和强烈搅拌，以提供分散体。
根据本发明的实施方案，实施乳液聚合的方法进一步包括形成聚合物材料。在一些实施方案中，形成聚合物材料包括引发单体组分聚合，使单体组分聚合增长，和终止单体组分聚合。在一些实施方案中，引发聚合包括将分散体中的至少一种引发剂加热至约20℃至约150℃。
在另一个实施方案中，实施乳液聚合的方法包括提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和水性连续相的分散体；用至少一种引发剂引发单体组分聚合；和在单体组分聚合过程中向分散体添加式(I)化合物。在一些实施方案中，引发单体组分聚合包括将分散体中的至少一种引发剂加热至约20℃至约150℃。
在一些实施方案中，式(I)化合物在单体组分聚合过程中直接加入到分散体中。在其它实施方案中，式(I)化合物溶解在水，例如去离子水中，并且在单体组分聚合过程中将所得溶液加入到分散体中。
在另一个实施方案中，实施乳液聚合的方法包括提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和水性连续相的分散体；形成聚合物材料；和形成聚合物材料之后向分散体加入式(I)化合物。
在一些实施方案中，通过机械法或高压均化使至少一种乳化剂、单体组分和连续相混合和强烈搅拌，以提供分散体。在一些实施方案中，形成聚合物材料包括引发单体组分聚合，使单体组分聚合增长，和终止单体组分聚合。在一些实施方案中，引发单体组分聚合包括将至少一种引发剂加热至约20℃至约150℃。
在一些实施方案中，式(I)化合物在形成聚合物材料之后直接加入到分散体中。在其它实施方案中，式(I)化合物溶解在水，例如去离子水中，并且在形成聚合物材料之后将所得溶液加入到分散体中。
在本发明的一些实施方案中，实施乳液聚合的方法进一步包括向分散体中加入有机助溶剂。在一些实施方案中，有机助溶剂在引发单体组分聚合之前加入到分散体中。在其它实施方案中，有机助溶剂在引发单体组分聚合之后加入到分散体中。在另一个实施方案中，在任何乳液聚合阶段过程中都基本不向分散体中加入有机助溶剂。
在另外的方面，本发明提供生产涂布基材的方法。在一个实施方案中，生产涂布基材的方法包括提供具有至少一个表面的基材，提供包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的聚合物分散体，以及将聚合物分散体施涂到至少一个表面的至少一部分。在一些实施方案中，聚合物分散体被施涂到整个表面。
在一些实施方案中，施涂聚合物分散体包含喷涂、浸涂、使基材经过吻涂辊、或任选借助于刮片经由机头箱展涂或涂布至少一个表面。在一些实施方案中，适用于本发明方法的基材包括在此所述的任何基材。
在另一方面，本发明提供增加包括聚合物分散体的分散体抗可燃性的方法。在一些实施方案中，增加分散体抗可燃性的方法包括向分散体中加入式(I)化合物。在一些实施方案中，分散体包括聚合物分散体。在其它实施方案中，分散体包括单体组分。
在另一个实施方案中，增加包括有机溶剂的分散体的抗可燃性的方法包括用式(I)化合物代替至少一部分有机溶剂。在一些实施方案中，基本上所有有机溶剂均由式(I)化合物或其溶液代替。
在以下非限制性实施例中进一步举例说明本发明的实施方案。
实施例1
包括式(I)化合物的乳液聚合
将表1的组分加入到1L玻璃烧杯中。
表1
Figure G2008800168062D00231
将混合物加热至50℃，随后在APV Gaulin高压均化器中均化。用Coulter型N4MD超细颗粒分析仪测量单体乳液(分散体)的粒度。均化之后立即测量的粒度为100nm。
将单体乳液移入具有搅拌器、回流冷凝器、加热罩、温度计和气体入口的600ml玻璃反应器。将乳液加热至50℃，同时用氮气吹扫。聚合由4.5g的2，2′-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸化物引发。将反应控制在60℃下4小时。得到存储稳定的聚合物分散体，最终粒度为约110nm。
实施例2
不包括式(I)化合物的乳液聚合的对比例
将表2的组分加入到1L玻璃烧杯中。
表2
Figure G2008800168062D00241
将混合物加热至50℃，随后在APV Gaulin高压均化器中均化。用Coulter型N4MD超细颗粒分析仪测量单体乳液(分散体)的粒度。均化之后立即测量的粒度为90nm。
将单体乳液移入具有搅拌器、回流冷凝器、加热罩、温度计和气体入口的600ml玻璃反应器。将乳液加热至50℃，同时用氮气吹扫。聚合由4.5g的2，2′-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸化物引发。将反应控制在60℃下4小时。得到无沉降(settlement-free)聚合物分散体，最终粒度为约100nm。
实施例1的聚合物分散体，即本发明的一个实施方案，与实施例2的现有技术聚合物分散体的对比在表3中提供。
表3-实施例1和实施例2的对比
Figure G2008800168062D00242
如表3显示的，实施例1的聚合物分散体显示0％的挥发性有机化合物含量，而实施例2的聚合物分散体显示12％的挥发性有机化合物含量。
实施例3
实施例1和2的聚合物分散体在织物应用中的对比
实施例1和2的聚合物分散体用水稀释至4％的浓度。所得稀释的聚合物分散体用0.4g/l柠檬酸(50％)酸化。将100％染色为深红色的聚酯纺织微纤维织物，和100％棉纺织织物，在Mathis实验室轧染机上用稀释的实施例1和2的聚合物分散体轧染。聚酯织物的潮湿轧液率为约70％，棉织物的潮湿轧液率为约80％。随后在Mathis实验室烘箱中干燥并固化该聚酯和棉织物。记录聚酯和棉织物经历175℃实际受热45秒。随后测试聚酯和棉织物的疏油和疏水性。根据AATCC 118测试疏油性。根据AATCC 22和AATCC 193测试疏水性。同样测试聚酯织物的耐摩擦牢度。表4和5总结测试结果。
表4-聚酯材料的结果
表5-棉材料的结果
Figure G2008800168062D00252
如表4和5显示的，实施例1的聚合物分散体显示疏油和疏水性，与实施例2的聚合物分散体的疏油和疏水性一致。此外，对于聚酯材料，实施例1的聚合物分散体的干燥耐摩擦牢度大于实施例2的聚合物分散体的干燥耐摩擦牢度。但是，实施例1的聚合物分散体没有挥发性有机化合物含量。根据本发明的实施方案，实施例1的聚合物分散体的无VOC性质可以降低和/或消除与使用有机助溶剂有关的成本，例如管理成本和蒸馏成本，而不损害性能特征。
实施例4
实施例1和2的聚合物分散体在织物应用中的对比
实施例1和2的聚合物分散体用水稀释至3％的浓度。100％聚酯纺织织物在Mathis实验室轧染机上用稀释的实施例1和2的聚合物分散体轧染。潮湿轧液率为约70％。随后在Mathis实验室烘箱上干燥并固化该聚酯织物。记录聚酯织物经历175℃实际受热45秒。随后测试聚酯织物的阻燃特性。将聚酯织物切成5cm×15cm长条，并在实验室通风橱中垂直悬挂。用气体点火器点燃织物长条的下端。记录燃烧时间，其中燃烧时间测量为长条完全燃烧的时间。表6提供该测试的结果。
表6-可燃性测试的结果
Figure G2008800168062D00261
如表6显示的，用实施例1的聚合物分散体处理过的聚酯纺织织物的燃烧时间比实施例2的慢得多，由此证明由本发明实施方案的聚合物分散体赋予增强的不燃性特征。
实施例5
包括有机助溶剂和式(I)化合物的乳液聚合
将表7的组分加入到1L玻璃烧杯中。
表7
Figure G2008800168062D00271
将混合物加热至50℃，随后在APV Gaulin高压均化器中均化。用Coulter型N4MD超细颗粒分析仪测量单体乳液(分散体)的粒度。均化之后立即测量的粒度为124nm。
将单体乳液移入具有搅拌器、回流冷凝器、加热罩、温度计和气体入口的600ml玻璃反应器。将乳液加热至50℃，同时用氮气吹扫。聚合由4.5g的2，2′-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸化物引发。将反应控制在60℃下4小时。得到存储稳定的聚合物分散体，最终粒度为约116nm。
实施例6
没有任何有机助溶剂或式(I)化合物的乳液聚合(对比)
将表8的组分加入到1L玻璃烧杯中。
表8
Figure G2008800168062D00281
将混合物加热至50℃，随后在APV Gaulin高压均化器中均化。用Coulter型N4MD超细颗粒分析仪测量单体乳液(分散体)的粒度。均化之后立即测量的粒度为115nm。
将单体乳液移入具有搅拌器、回流冷凝器、加热罩、温度计和气体入口的600ml玻璃反应器。将乳液加热至50℃，同时用氮气吹扫。聚合由4.5g的2，2′-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸化物引发。将反应控制在60℃下4小时。获得聚合物分散体，具有漂浮在分散体之上的可见砂砾颗粒。在搅拌器和反应器玻璃壁上还辨认出结垢。测量液体部分，最终粒度为约124nm。
实施例7
包括式(I)化合物的乳液聚合
将表9的组分加入到1L玻璃烧杯中。
表9
Figure G2008800168062D00291
将混合物加热至50℃，随后在APV Gaulin高压均化器中均化。用Coulter型N4MD超细颗粒分析仪测量单体乳液(分散体)的粒度。均化之后立即测量的粒度为109nm。
将单体乳液移入具有搅拌器、回流冷凝器、加热罩、温度计和气体入口的600ml玻璃反应器。将乳液加热至50℃，同时用氮气吹扫。聚合由4.5g的2，2′-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸化物引发。将反应控制在60℃下4小时。得到存储稳定的聚合物分散体，最终粒度为约110nm。
实施例8
包括式(I)化合物的乳液聚合
将表10的组分加入到1L玻璃烧杯中。
表10
Figure G2008800168062D00301
将混合物加热至50℃，随后在APV Gaulin高压均化器中均化。用Coulter型N4MD超细颗粒分析仪测量单体乳液(分散体)的粒度。均化之后立即测量的粒度为112nm。
将单体乳液移入具有搅拌器、回流冷凝器、加热罩、温度计和气体入口的600ml玻璃反应器。将乳液加热至50℃，同时用氮气吹扫。聚合由4.5g的2，2′-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸化物引发。将反应控制在60℃下4小时。得到存储稳定的聚合物分散体，最终粒度为约107nm。
实施例9
包括式(I)化合物的乳液聚合
将表11的组分加入到1L玻璃烧杯中。
表11
将混合物加热至50℃，随后在APV Gaulin高压均化器中均化。用Coulter型N4MD超细颗粒分析仪测量单体乳液(分散体)的粒度。均化之后立即测量的粒度为102nm。
将单体乳液移入具有搅拌器、回流冷凝器、加热罩、温度计和气体入口的600ml玻璃反应器。将乳液加热至50℃，同时用氮气吹扫。聚合由4.5g的2，2′-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸化物引发。将反应控制在60℃下4小时。获得聚合物分散体，具有漂浮在分散体之上的一些颗粒。测量液体部分，最终粒度为约98nm。
实施例10
实施例5至9的聚合物分散体在织物应用中的对比
实施例5至9的聚合物分散体用水稀释至4％的浓度。所得稀释的聚合物分散体用0.4g/l柠檬酸(50％)酸化。将100％染色为灰色的聚酯编织汽车顶棚织物，和100％棉纺织织物，在Mathis实验室轧染机上用稀释的实施例5至9的聚合物分散体轧染。聚酯织物的潮湿轧液率为约90％，棉织物的潮湿轧液率为约80％。随后在Mathis实验室烘箱中干燥并固化该聚酯和棉织物。记录聚酯和棉织物经历175℃实际受热45秒。随后测试聚酯和棉织物的疏油和疏水性。根据AATCC 118测试疏油性。根据AATCC 22和AATCC 193测试疏水性。疏油和疏水性测试的结果在表12和13中总结。
表12-聚酯材料的结果
Figure G2008800168062D00321
表13-棉材料的结果
在实现本发明各个目的方面已经描述了本发明的各个实施方案。应认识到这些实施方案仅是本发明原理的举例说明。在不脱离本发明的精神和范围的基础上，其大量改良和改进对于本领域技术人员来说将是显而易见的。

Claims (44)

1.一种分散体，包括：
至少一种乳化剂；
单体组分；和
包含式(I)化合物的水溶液的连续相
Figure F2008800168062C00011
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
2.权利要求1的分散体，其中R1、R2、R3和R4为氢。
3.权利要求1的分散体，其中单体组分包括具有至少一种可聚合官能度的多种单体。
4.权利要求3的分散体，其中至少一种可聚合官能度包括不饱和中心。
5.权利要求3的分散体，其中单体组分包括多种乙烯型单体。
6.权利要求1的分散体，其中至少一种乳化剂包括表面活性剂。
7.权利要求6的分散体，其中表面活性剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂或其混合物。
8.权利要求1的分散体，其中分散体是胶态的。
9.权利要求1的分散体，进一步包括有机溶剂。
10.权利要求1的分散体，其中该分散体不包括有机助溶剂。
11.一种聚合物分散体，包括：
至少一种乳化剂；
包含聚合物组分的分散相；和
包含式(I)化合物的水溶液的连续相
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
12.权利要求11的分散体，其中聚合物组分包括许多聚合物颗粒。
13.权利要求12的分散体，其中聚合物颗粒具有约1nm至约1μm的平均尺寸。
14.权利要求12的分散体，其中聚合物颗粒包括氟烷基甲基丙烯酸酯、氟烷基丙烯酸酯、氟烷基芳基氨基甲酸酯、氟烷基氨基甲酸酯、氟烷基烯丙基氨基甲酸酯、氟烷基氨基甲酸酯丙烯酸酯、氟烷基丙烯酰胺、氟烷基磺酰胺丙烯酸酯或其混合物。
15.权利要求12的分散体，其中聚合物颗粒包括聚四氟乙烯、氟化乙烯-丙烯(FEP)、全氟烷氧基树脂、聚三氯三氟乙烯、乙烯-四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯或其混合物。
16.权利要求11的分散体，其中分散体是胶态的。
17.一种基材，包括：至少一个至少部分用聚合物分散体涂布的表面，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相
Figure F2008800168062C00022
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
18.权利要求17的基材，其中基材包括纸张、皮革、纺织制品、非织造制品、地毯、金属、砖石结构、木制品、石头、陶瓷、塑料、天然纤维、合成纤维或其组合。
19.权利要求18的基材，其中合成纤维包括聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚烯烃纤维、聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维或其组合。
20.权利要求18的基材，其中天然纤维包括棉纤维、醋酸纤维素纤维、纤维素基纤维、羊毛纤维、丝纤维或其组合。
21.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 118的至少5的抗油性。
22.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 118的至少6的抗油性。
23.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 118的至少7的抗油性。
24.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 193的至少6的抗水/醇性。
25.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 193的至少8的抗水/醇性。
26.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 22的至少80的喷涂率。
27.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 22的至少90的喷涂率。
28.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 22的100的喷涂率。
29.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 8的至少3.5的干燥耐摩擦牢度。
30.权利要求17的基材，其中基材具有根据AATCC 8的至少4.5的干燥耐摩擦牢度。
31.权利要求17的基材，其中基材具有至少3.5的潮湿耐摩擦牢度。
32.权利要求17的基材，其中基材具有至少4.5的干燥耐摩擦牢度。
33.一种实施乳液聚合的方法，包括：提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和包含式(I)化合物的水溶液的连续相的分散体
Figure F2008800168062C00041
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
34.权利要求33的方法，进一步包括形成聚合物材料。
35.权利要求34的方法，其中形成聚合物材料包括引发单体组分聚合，使单体组分聚合增长，和终止聚合物组分聚合。
36.一种实施实施乳液聚合的方法，包括：
提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和水性连续相的分散体；
用至少一种引发剂引发单体组分聚合；和
在单体组分聚合过程中向分散体中加入式(I)化合物
Figure F2008800168062C00042
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
37.一种实施乳液聚合的方法，包括：
提供包括至少一种乳化剂、至少一种引发剂、单体组分和水性连续相的分散体；
形成聚合物材料；和
在形成聚合物材料之后向分散体中加入式(I)化合物
Figure F2008800168062C00051
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
38.权利要求37的方法，其中形成聚合物材料包括引发单体组分聚合，使单体组分聚合增长，和终止单体组分聚合。
39.一种生产涂布基材的方法，包括：
提供具有至少一个表面的基材；
提供聚合物分散体，所述聚合物分散体包括包含聚合物组分的分散相和包含式(I)化合物的水溶液的连续相；
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺；和
向至少一个表面的至少一部分施加聚合物分散体。
40.权利要求39的方法，其中基材包括纸张、皮革、纺织制品、非织造制品、地毯、金属、砖石结构、木制品、石头、陶瓷、塑料、天然纤维、合成纤维或其组合。
41.权利要求40的基材，其中合成纤维包括聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚烯烃纤维、聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维或其组合。
42.权利要求40的基材，其中天然纤维包括棉纤维、醋酸纤维素纤维、羊毛纤维、丝纤维或其组合。
43.一种增加包括有机溶剂的分散体的抗可燃性的方法，包括：用式(I)化合物代替至少一部分有机溶剂
Figure F2008800168062C00061
其中X为O或S，和，
其中R1、R2、R3和R4独立地选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、-C(O)OR5和-C(O)R5，
其中烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基和杂芳基任选被独立选自R5的取代基取代一次或多次，
其中R5选自氢、烷基、烯基、炔基、氟烷基、氟烯基、氟炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、羟基、羧基、烷氧基、磺酰基、磺酸基和胺。
44.权利要求43的方法，其中用式(I)化合物代替基本所有的有机溶剂。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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