JPH04126707A - 高引火点エマルジョン型撥水撥油剤の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高引火点エマルジョン型撥水撥油剤の製造法
に関する。更に詳しくは、パーフルオロアルキル基含有
アクリレートと他のビニル単量体とを乳化重合させる高
引火点エマルジョン型撥水撥油剤の製造法に関する。

〔従来の技術〕

撥水撥油剤としては、火災や環境汚染の観点から、ソル
ベント型よりはエマルジョン型のものが望ましい。エマ
ルジョン型のものは、一般には乳化重合法により得てい
るが、形成されるエマルジョンは安定性が低いため、有
機溶媒を用いて分散を助長している。

これに用いられる有機溶媒としては、ケトン類、アルコ
ール類、酢酸エステル類などを使用することが知られて
いるが、これらは一般に沸点、引火点が低いため引火の
おそれがあり、またパーフルオロアルキル基含有アクリ
レートおよびこれと共重合可能な他のビニル単量体との
相溶性に乏しいものもあり、そのため重合時にコロイド
ミルなどの分散手段を一般に必要としており、このよう
な機械的な分散がない場合には、重合時に多量の固形分
が沈殿し、収率の低下を招くようになる。

特開昭６０−４０１８２号公報には、このような乳化重
合時の有機溶媒として飽和多価アルコールを使用するこ
とが記載されており、これにより高引火点の撥水撥油剤
が得られることが記載されている。

しかしながら、この場合にあっては、乳化重合液あるい
はそれを水で希釈して調製されるエマルジョン型撥水撥
油剤の安定性が必ずしも十分ではなくて沈殿を発生させ
、かかる沈殿の発生は撥水撥油性、特に撥油性を低下さ
せる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、安定性にすぐれて沈殿を発生せず、ひ
いては良好な撥水撥油性を発揮させる高引火点エマルジ
ョン型撥水撥油剤の製造法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる本発明の目的は、一般式ＲｆＲＯＣＯＣＲ’　＝
　ＣＨ２（ここで、Ｒｆは炭素数４〜２０のパーフルオ
ロアルキル基であり、Ｒは炭素数１〜１０のアルキレン
基であり、そしてＲ′は水素原子またはメチル基である
）で表わされるパーフルオロアルキル基含有アクリレー
トと他のビニル単量体とを、エチレングリコールジアセ
テート水溶液中で乳化重合させ、高引火点エマルジョン
型撥水撥油剤を製造することによって達成される。

上記一般式で表わされるパーフルオロアルキル基含有ア
クリレートとしては、単一化合物ばかりではなく混合物
、特に種々の炭素数のパーフルオロアルキル基を有する
化合物の混合物なども用いられる。パーフルオロアルキ
ル基含有アクリレートは、共重合体中約４０〜８５重量
％、好ましくは約４５〜６０重量％の割合で共重合せし
めている。即ち。

共重合割合がこれより少ないと、十分なる撥水撥油性を
付与することができず、一方これ以上では、高価なパー
フルオロアルキル基含有アクリレートを多量に使用する
ことになり、コスト高となる。

なお、これらの共重合割合は、用いられた単量体の重量
割合であり、１００％重合反応が進行しているとの前提
に立っている。

パーフルオロアルキル基含有アクリレートと共重合され
るビニル単量体としては、例えば塩化ビニル、塩化ビニ
リデン、ベンジル（メタ）アクリレート、シクロヘキシ
ル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレー
ト、ステアリル（メタ）アクリレート、アクリロニトリ
ル、アクリルアミド、酢酸ビニル、スチレンなどのビニ
ル化合物またはビニリデン化合物などが挙げられ、更に
Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロー
ルアクリルアミドブチルエーテル、Ｎ−ブトキシ（メタ
）アクリルアミド、２−ヒドロキシ（メタ）アクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなど
の架橋性基含有単量体などを共重合させることもできる
。

乳化重合反応は１重合開始剤、乳化剤および水溶性有機
溶媒の存在下に、約４０〜９０℃で重合反応が行われる
。乳化剤としては、ノニオン性、アニオン性、カチオン
性１両性のいずれの界面活性剤も好適に使用し得るが、
繊維助剤との相溶性の点からノニオン性界面活性剤が好
んで用いられるにの乳化重合の際、これらの単量体を水
に乳化分散させる際の分散助剤的な作用をする水溶性有
機溶媒として、エチレングリコールジアセテートが、全
単量体量に対して約１０〜１５０重量％、好ましくは約
２５〜７０重量％の割合で、かつ水に対して約１〜５０
重量％、好ましくは約１０〜３０重量％の割合で用いら
れる。これらの範囲外でエチレングリコールが用いられ
ると、透明感、安定性共に劣ったエマルジョンしか得ら
れない。

エマルジョン型撥水撥油剤として用いる場合には、この
ようにして得られた固形分濃度約２０〜４０重量％の水
性重合液を、水で約０．２５〜２重量％程度迄希釈する
ことが行われる。

この高引火点エマルジョン型撥水撥油剤によって処理さ
れる繊維製品としては、ポリエステル系繊維（ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど
）、ポリアミド系繊維（４−ナイロン、６−ナイロン、
６，６−ナイロンなど）、アクリル系繊維、ポリオレフ
ィン系繊維などの合成繊維、綿、麻、毛、絹などの天然
繊維、レーヨン繊維、アセテート繊維などの人造繊維、
あるいはこれらの混紡繊維などの各種製品が挙げられる
。

〔発明の効果〕

本発明に係るエマルジョン型撥水撥油剤は、乳化重合に
際し水溶性有機溶媒としてエチレングリコールジアセテ
ートを用いているため、それの高引火性を保持しながら
、沈殿を生ぜしめないという良好な安定性を有しており
、これがひいては処理さるべき繊維の種類を問わず、良
好な撥水撥油性、特に撥油性を発揮させることともなっ
ている。

また、エチレングリコールジアセテートは、パーフルオ
ロアルキル基含有アクリレートおよびこれと共重合可能
なビニル単量体のいずれとも相溶性があるため、コロイ
ドミルなどの分散手段を特に必要とはしない。

〔実施例〕

次に、実施例について本発明を説明する。

実施例 ステアリルメタクリレート　　　　　　　　　　３０ｇ
ベンジルメタクリレート　　　　　　　　　　　１５ｇ
Ｃ，Ｈ□、Ｎ（ＣＨ３）、ＣＱ　　　　　　　　　　　
　　　　　８．５ｇポリプロピレングリコールモノメタ
クリレート　４ｇＮ−メチロールアクリルアミド　　　
　　　　　　　５ｇエチレングリコールジアセテート　
　　　　　　５４ｇ水　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　２７０ｇ以上の各成分を攪拌機
、コンデンサーおよび温度計を備えたセパラブルフラス
コに仕込み、攪拌しながら４０℃に保ち、十分に窒素ガ
ス雰囲気としだ後、　２．２′−アゾビス（２−アミノ
ジプロパン）２塩酸塩２．５ｇを加え、７０℃に昇温し
で４時間反応させた。

固形分濃度２５．１重量２の透明感良好なエマルジョン
が得られ、その引火点を下記方法により測定したところ
１００℃以上であった。

このエマルジョンを水で希釈し、濃度を１重量でとした
撥水撥油剤を調製し、この中にナイロン布、ポリエステ
ル布または綿布よりなる試験布を２秒間浸漬した後マン
グルで絞り、８０℃で１０分間乾燥した。更に、ナイロ
ン布は１７０℃で３０秒間、ポリエステル布および綿布
は１５０℃で３分間熱処理した。

この処理布について、下記項目の評価を行った。

（評価方法） 撥水性：　ＪＩＳ　Ｌ−１００５のスプレー法による撥
油性：　ＡＡＴＣＣ−ＴＭ１１８−１９６６による撥水
撥油剤の外観二目視による 撥水撥油剤の粒子径： 遠心沈降式粒度分布測定装置で測定されたメジアン径撥
水撥油剤の安定性： ５０℃、１力月後の固形分沈殿の発生状況引火点：クリ
ーブランド開放式引火点測定装置で測定比較例１〜２ 実施例において、エチレングリコールジアセテートの代
わりに、それぞれ同量のジプロピレングリコール（比較
例１）またはヘキシレングリコール（比較例２）が用い
られ、同様の評価が行われた。

以上の実施例および各比較例における測定結果は、次の
表に示される。なお、引火点はいずれも１００℃以上で
あった。また、実施例１の外観は透明感の点でもすぐれ
ていた。

表

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一般式ＲｆＲＯＣＯＣＲ′＝ＣＨ＿２（ここで、Ｒ
   ｆは炭素数４〜２０のパーフルオロアルキル基であり、
   Ｒは炭素数１〜１０のアルキレン基であり、そしてＲ′
   は水素原子またはメチル基である）で表わされるパーフ
   ルオロアルキル基含有アクリレートと他のビニル単量体
   とを、エチレングリコールジアセテート水溶液中で乳化
   重合させることを特徴とする高引火点エマルジョン型撥
   水撥油剤の製造法。