TW413687B - Fluorourethane additives for water-dispersed coating compositions - Google Patents
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第85110441號專案 中文説明書修正年3 ^ -L… 五、發明説明(3 ) 1 1 1— I * I-....... 衣- -I____η f請先閑¾背面之注意事項再填寫本頁) 德拉瓦州(D Ε ))可獲得之膠態矽石之一種牌子)之一種塗料 塗覆至乾燥表面而改良。此種方法具有兩項缺點,丨)其需 要塗覆表面兩次及2)其係隨著污垢移除。最好,可清洗性 增進劑可連同油漆塗覆及於洗滌之後其仍保持其效用。 能經由將此等拒油性之添加劑之一種水性乳液加入晋用 之經水分散之塗料組合物中而對於經乾燥之經水分散之塗 料組合物提供成本效率、耐久之抗染污性及可清洗性,係 較佳的。 發明摘要 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本發明包含一種聚氟胺甲酸乙酯化合物,其係下列物質 反應之產物:(1)至少一種二異氰酸酯,(2)於足夠以與於 二異氰酸酯中之5 %至8 0 %之異氰酸酯基反應之數量之至 少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3 ) 於足夠以與於二異氰酸酯中之5%至80%之異氰酸酯基反 應之數量之至少一種SR10-(R2)k-YH之化合物(其中R1() 係一種Ci-Cu規基、C2-C18号米加-稀基自由基、或c2-C丨8咢米加-烯醯基;R2係視需要以 -[OCH2C(R4)H]p-、-[OCH2C(CH2Cl)H]p-、或 -C(R5)(R6)(OCH2C[CH2Cl]H)p-封端之-CnH2n-,其中 R 4、R 5、及R 6係相同或相異的及係Η或一種C t - C 6棍•基自 由基,η係0至1 2,p係1至5 0 ; Y係Ο、S '或N(R7),其 中117係11或C丨烷基;及k係0或1);及視需要(4)於足夠 以與於二異氰酸酯中之5 %至6 0 %之異氰酸酯基反應之數 量之水。 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) 413687 A7 B7 五、發明説明(Τ 經濟部中央標隼局員工消费合作杜印褽 相關之韋刺Φ請案之對照 本申請案申請於1995年1〇月6日提出之美國臨時專利申 請案第06/004,912號之權益。 發明範圍 本發明係關於經由與水之部分反應而延伸之經取代之二 異氰酸全氟烷基酯類或二異氰酸酯類。此等化合物係作 爲用於經水分散之塗料組合物之添加劑使用以降低木材 底材之潤脹及對於經乾燥之塗層提供抗染污性、拒油性 、及改良之可清洗性。本發钥,一步係關於包含此等添 加劑之塗料組合物、及自此等.塗料組合物生成之經乾燥 之塗層。 發明背景 經水分散之塗料組合物提供優於溶劑-基漆之主要利益, 諸如不可燃性、溶劑成本、及於製造及應用之期間對於揮 發性有機化合物之蒸發之環境顧慮。 S用之么耽乾燥之經水分散之塗料組合物利用一種樹脂 、螺·、或其他生成膜之材料之一種乳液 '乳膠、或懸浮液 作爲黏合?if!l或生成膜之成分。例如,於習用之漆中,使用 一種樹脂。雖然可使用其他之乳化或懸浮之生成膜之材料 ;恒是此等樹脂·通常係自丙烯酸-酯共聚物(丙烯酸乳液戋乳 膠漆)或自乙酸乙烯酯、氣乙烯、或乙烯基丁縮醛聚^物I 共聚物(乙埽基乳液或乳膠漆)生成。此莓 ’D ^ . - ^ — 寺不间义配製物對 於熟諳此技藝者係熟知的。乳化漆係由w (Morgans)於"漆技術之概要",第三版, M 摩根斯 哈爾斯特印刷所 11, I~~. II 訂 (請先閱讀背面之注意事項再.填寫本頁) -4 各紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
第85〖1044 ΐ4ί辦梅案 中文説明書修正頁(8i奉3'月) 五、發明说明(4 ) 本發明另外包含一種聚氟胺甲酸乙醋化合物,其係下列 物質之反應之產物:(1)至少一種每分子包含至少三個異氰 酸酯基之聚異氰酸酯或一種以上聚異氰酸酯之一種混合 物,(2)於足夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至3 3 %之異氰酸 酿基反應之數量之至少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氫 之氟化學化合物,(3 )於足夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至 80%之異氰酸酯基反應之數量之至少一種式!?_1()_(112;)]4_ YH之化合物(其中R1C)係一種Ci-C18烷基、C2-C18咢来加 -缔基自由基、或C2-C18等米加-晞酿基;R_2係視需要以· [OCH2C(R4)H]p- 、-[〇CH2C(CH2C1)H]p-、或-C(R5)(R6)(〇CH2C[CH2Cl]H)p-封端之-CnH2n-,其中 R4、R5、及係相同或相異的及係Η或一種C丨-C 6烷基自 由基,η係0至1 2,ρ係1至5 0 ; Υ係0、S、或N (R 7),其 中尺7係11或CrC6烷基;及k係0或1);及視需要(4)於足夠 以與於聚異氰酸酯中之5 %至6 0 %之異氰酸酯基反應之數 量之水。 本發明另外包含一種經改良之經水分散之塗料組合物、 及自其衍生之經乾燥之塗層,包含分散於一種水性介質中 之一種生成膜之材料之一種乳液、乳膠、或懸浮液,其中 改良包含一種聚氟胺甲酸乙酯化合物之組合入水性介質中 ’其係下列物質反應之產物:(1)至少一種二異氰酸酯、或 者每分子包含至少三個異氰酸酯基之聚異氰酸酯或一種 以上聚異氰酸酯之一種混合物,)於足夠以與於二異氰 酸酯或聚異氰酸酯中之5 %至80 %之異氰酸酯基反應之數 本紙張尺度通用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 ^^^1 n^i ί Hi ^^^1 i ^^^1 ^1.^1 ^^^1 ^^^1 (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作杜印装 經濟部中央標準局員工消费合作社印¾ 413687 A7 _ B7 五、發明説明(2 ) (Halstead Press)(約翰威利父子公司(J〇hn Wiley & Sons,
Inc.) ’紐約市(New Y〇rk),紐约州(NY),1990)中敘述0 於塗覆之期間,水蒸發,留下以次要成分散布之顏料與聚 合物粒子之 '一種基質。塗層係生成如粒子聚結成爲組合顏 料之一種連續膜。 雖然此等經乾燥之經水分散之塗料組合物具有良好之保 護及裝飾之性質及可提供合理之拒水性,但是彼等具有微 量或不具有拒油性。此種缺乏拒油性可導致染污之問題。 特定言之,此等乾燥之塗層先接觸角測量、污垢之清潔中 顯示不良之拒油性,及彼等具有不良之抗染污性。此外, 經水分散之塗料趨於造成木材底材之潤脹,可能減損經乾 燥之面漆之性質。 於美國專利5,414,111中,寇西納(Kirchner)揭示,例如 ’經由用經氟化之醇類反應—種異氰酸酯三聚物然後用水 進一步延伸反應產物而生成之聚氟基含氮之化合物。此等 產物係塗覆於纖維之底材以對於此等底材賦與拒水性'拒 油性、及拒污垢性及/或污垢脱離性質。該專利中未揭示 ,使用此等化合物作爲水分散之塗料組合物之添加劑以改 良抗染污性及改良可清洗性。 於其他處敎導經氟化之界面活性劑作爲於油漆膜中之流 ,動改質劑,但不作爲改良經水分散之塗料組合物之抗染污 性及可清洗性之添加劑。最近,已發現,平坦之胺甲=乙 酯成品之可清洗性可經由將LUD〇x(自杜邦公司丄此 Pont de Nemours and Company)(威耳明頓(洲_和), -5- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS ) A4規格(2χ 297公楚) ---------裝------訂------東 〈诗先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 第85110441號專利會案----- 中文説明書修正頁(87參3.月),.l 一1 ---------------Ί _ * 五、發明説明(5 ) 1一~^— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 量之至少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氳之氟化學化合 物,(3)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5%至 80%心異氰酸酯基反應之數量之至少一種式111〇_(112)厂 YH之化合物(其中R〖〇係一種Ci_Cis烷基、C2-Cm咢米加 -烯基自由基、或C2-c 18咢米加_烯醯基;R2係視需要以-[〇CH2C(R4)H]p- 、-[OCH2C(CH2Cl)H]p•、或 _ C(R5)(R6)(〇CH2C[CH2Cl]H)p-封端之-CnH2n-,其中 R4、R5、及R6係相同或相異的及係H或一種烷基自 由基,以系0至12 ’ p係1至50 : Y係◦、S、或n(r7),其 中R 7係Η或C r c 6 :¾基;及k係〇或J);及視需要(4)於足夠 以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5%至6〇%之異氰酸 酯基反應之數量之永。 本發明另外包含當用改良之水分散之塗料組合物塗佈一 種木材底材時降低其之潤脹之一種方法、及改良一種表面( 於其上已沉積包含上述之改良之水分散之塗料组合物之一 種乾燥塗料組合物)之可清洗性和拒油性之一種方法。 發明之詳細説明 經濟部中央橾率局員工消費合作社印裝 本發明包含聚氟胺甲酸乙酯化合物、包含聚氟胺甲酸乙 酯化合物之水分散之塗料组合物及衍生自此等組合物之經 乾燥之塗層。此等化合物係配製如水性乳液及將其加入於 各種底材上使用之習用之水分散之塗料混合料中,諸如油 漆頒及面漆D對於木材底材,當用一種經水分散之塗料組 合物塗覆時,化合物降低木材之潤脹。來自此等經改質之 經水分散之塗料組合物之經乾燥之塗層對於底材表面提供 -8 - 本紙張尺度賴巾ϋϋ家標準(CNS) A俄格(叾咖所公餐
第85110441號專案 中文説明書修正年3 ^ -L… 五、發明説明(3 ) 1 1 1— I * I-....... 衣- -I____η f請先閑¾背面之注意事項再填寫本頁) 德拉瓦州(D Ε ))可獲得之膠態矽石之一種牌子)之一種塗料 塗覆至乾燥表面而改良。此種方法具有兩項缺點,丨)其需 要塗覆表面兩次及2)其係隨著污垢移除。最好,可清洗性 增進劑可連同油漆塗覆及於洗滌之後其仍保持其效用。 能經由將此等拒油性之添加劑之一種水性乳液加入晋用 之經水分散之塗料組合物中而對於經乾燥之經水分散之塗 料組合物提供成本效率、耐久之抗染污性及可清洗性,係 較佳的。 發明摘要 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本發明包含一種聚氟胺甲酸乙酯化合物,其係下列物質 反應之產物:(1)至少一種二異氰酸酯,(2)於足夠以與於 二異氰酸酯中之5 %至8 0 %之異氰酸酯基反應之數量之至 少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3 ) 於足夠以與於二異氰酸酯中之5%至80%之異氰酸酯基反 應之數量之至少一種SR10-(R2)k-YH之化合物(其中R1() 係一種Ci-Cu規基、C2-C18号米加-稀基自由基、或c2-C丨8咢米加-烯醯基;R2係視需要以 -[OCH2C(R4)H]p-、-[OCH2C(CH2Cl)H]p-、或 -C(R5)(R6)(OCH2C[CH2Cl]H)p-封端之-CnH2n-,其中 R 4、R 5、及R 6係相同或相異的及係Η或一種C t - C 6棍•基自 由基,η係0至1 2,p係1至5 0 ; Y係Ο、S '或N(R7),其 中117係11或C丨烷基;及k係0或1);及視需要(4)於足夠 以與於二異氰酸酯中之5 %至6 0 %之異氰酸酯基反應之數 量之水。 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) 第S5U0441號專利申 中文説明書修正頁(87
經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 五、發明説明(18 ) 基係與至少一種此等非-氟化之化合物反應。例如,該非 氟化之化合物可係由下列式代表:
R 1 0_(汉2 )k_ YH 其中 R10係一種烷基 '一種C2-C18咢米加-烯基自由 基或一種c2-c18咢米加·烯醯基; R2係視需要以下列式封端之一種二價線型烴自由基,_ C„H2n- _ r4 ch2ci
i I -{〇CH2CH)p-, -(OCH2CH)p-, 或 R5
I -C-(OCH2CH)p- I !
Rg CH2C1; 其中R4、R5及R6係相同或相異的及係H或1至6個碳原子之 一種燒> 基; η係0至1 2,及 ρ及1至5 0 ; Υ係0、S、或N (R 7),其中R7係Η或包含1至6個碳原子 之一種境基;及 -21 -- 本紙張尺度適用中囷國家揉準(CMS > Α4规格(2i〇.X297公煖) <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ
第85〖1044 ΐ4ί辦梅案 中文説明書修正頁(8i奉3'月) 五、發明说明(4 ) 本發明另外包含一種聚氟胺甲酸乙醋化合物,其係下列 物質之反應之產物:(1)至少一種每分子包含至少三個異氰 酸酯基之聚異氰酸酯或一種以上聚異氰酸酯之一種混合 物,(2)於足夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至3 3 %之異氰酸 酿基反應之數量之至少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氫 之氟化學化合物,(3 )於足夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至 80%之異氰酸酯基反應之數量之至少一種式!?_1()_(112;)]4_ YH之化合物(其中R1C)係一種Ci-C18烷基、C2-C18咢来加 -缔基自由基、或C2-C18等米加-晞酿基;R_2係視需要以· [OCH2C(R4)H]p- 、-[〇CH2C(CH2C1)H]p-、或-C(R5)(R6)(〇CH2C[CH2Cl]H)p-封端之-CnH2n-,其中 R4、R5、及係相同或相異的及係Η或一種C丨-C 6烷基自 由基,η係0至1 2,ρ係1至5 0 ; Υ係0、S、或N (R 7),其 中尺7係11或CrC6烷基;及k係0或1);及視需要(4)於足夠 以與於聚異氰酸酯中之5 %至6 0 %之異氰酸酯基反應之數 量之水。 本發明另外包含一種經改良之經水分散之塗料組合物、 及自其衍生之經乾燥之塗層,包含分散於一種水性介質中 之一種生成膜之材料之一種乳液、乳膠、或懸浮液,其中 改良包含一種聚氟胺甲酸乙酯化合物之組合入水性介質中 ’其係下列物質反應之產物:(1)至少一種二異氰酸酯、或 者每分子包含至少三個異氰酸酯基之聚異氰酸酯或一種 以上聚異氰酸酯之一種混合物,)於足夠以與於二異氰 酸酯或聚異氰酸酯中之5 %至80 %之異氰酸酯基反應之數 本紙張尺度通用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 ^^^1 n^i ί Hi ^^^1 i ^^^1 ^1.^1 ^^^1 ^^^1 (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作杜印装 第85110441號專利會案----- 中文説明書修正頁(87參3.月),.l 一1 ---------------Ί _ * 五、發明説明(5 ) 1一~^— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 量之至少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氳之氟化學化合 物,(3)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5%至 80%心異氰酸酯基反應之數量之至少一種式111〇_(112)厂 YH之化合物(其中R〖〇係一種Ci_Cis烷基、C2-Cm咢米加 -烯基自由基、或C2-c 18咢米加_烯醯基;R2係視需要以-[〇CH2C(R4)H]p- 、-[OCH2C(CH2Cl)H]p•、或 _ C(R5)(R6)(〇CH2C[CH2Cl]H)p-封端之-CnH2n-,其中 R4、R5、及R6係相同或相異的及係H或一種烷基自 由基,以系0至12 ’ p係1至50 : Y係◦、S、或n(r7),其 中R 7係Η或C r c 6 :¾基;及k係〇或J);及視需要(4)於足夠 以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5%至6〇%之異氰酸 酯基反應之數量之永。 本發明另外包含當用改良之水分散之塗料組合物塗佈一 種木材底材時降低其之潤脹之一種方法、及改良一種表面( 於其上已沉積包含上述之改良之水分散之塗料组合物之一 種乾燥塗料組合物)之可清洗性和拒油性之一種方法。 發明之詳細説明 經濟部中央橾率局員工消費合作社印裝 本發明包含聚氟胺甲酸乙酯化合物、包含聚氟胺甲酸乙 酯化合物之水分散之塗料组合物及衍生自此等組合物之經 乾燥之塗層。此等化合物係配製如水性乳液及將其加入於 各種底材上使用之習用之水分散之塗料混合料中,諸如油 漆頒及面漆D對於木材底材,當用一種經水分散之塗料組 合物塗覆時,化合物降低木材之潤脹。來自此等經改質之 經水分散之塗料組合物之經乾燥之塗層對於底材表面提供 -8 - 本紙張尺度賴巾ϋϋ家標準(CNS) A俄格(叾咖所公餐 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 _________£1____________ 五、發明説明(6 ) 抗染污性、拒油性、及經改良之可清洗性。 本發明之聚氟胺甲酸乙酯化合物(於下文中稱爲”聚氟胺 曱酸乙酯添加劑"或”聚胺甲酸乙酯化合物M)係基於在彼等 之製備中二異氰酸酯或聚異氰酸酯(於下文中稱爲,’異氰酸 酉旨反應物)作爲一種反應物之使用而分類如下: 1) 經由反應一種或一種以上二異氰酸酯(異氰酸酯反應 物)、於足夠以與5%至80 %之異氰酸酯基反應之數量之包 含一個或一個以上忍雷威帝諾夫氫之一種氟化學化合物(於 以下文中稱爲氟化學反應物)丄,SRi(r(R2)k_YH之一種化 合物(於下文中稱爲非-氟化之反應物)、及視需要水而製備 之化合物;及 2) 經由反應一種或一種以上聚異氰酸酯(異氰酸酯反應 物)、於足夠以與5 %至3 3 %之異氰酸酯反應之數量之包含 一個或一個以上忍雷威帝諾夫氫之一種氟化學化合物、式
Ri〇-(R2)k_YH之一種非-氟化之反應物、及視需要水而製 備之化合物。 於本發明之經改良之塗料组合物及經乾燥之塗料组合物 中使用之聚氟胺曱酸乙酯添加劑包含兩種之以上聚氟胺甲 ’酸乙酯化合物加上一種另外族群之化合物。此種另外族群 包含經由反應一種聚異—氰酸酯異氰酸酯反應物)、於足夠 以與5%至80%之異氰酸酯基反應之數量之一種氟化學反應 物、式R10-(R2)k-YH之一種非-氟化之反應物、及視需要 水而製備之化合物。 術語”經水分散之塗料組合物"如於本文中使用係意表, _·9_ 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Α4規格(2丨〇_〆^^ 裝 訂¾ (請先閲讀背面之注意事項再,填容本頁〕 A7 B7 413687 五、發明説明( 計畫用於一種底材之裝飾或保護,本質上包含分散於一種 水相中之一種生成膜之材料之—種乳液、乳膠、或懸浮液 ,及视需要包含界面活性劑、保護之膠體及增稠劑、顏料 及摻和劑顏料、防腐劑、殺菌劑、冷凍_解凍安卑劑、消泡 劑、控制pH之藥劑、聚結助劑、及其他成分之表面塗料。 經水分散之塗料組合物係以下列例示,但不受限於下列: 加顏料之塗料諸如乳膠漆、未加顏料之塗料諸如木材封閉 底漆 '著色劑、及面漆、用於碑瓦及水泥之塗料組合物、 及水-基之柏油乳液。用於乳硬漆,生成膜之材料係丙烯酸 酯、丙烯酸衍生物 '乙烯基-丙烯酸衍生物、乙晞基化合物 、或其等之一種混合物之一種乳膠聚合物。此等經水分散 之塗料組合物係由C . R馬頓斯(Martens )於M乳液及水溶之 漆類及塗料,,(雷依霍得出版公司(Reinh〇】d Publishing Corporation),紐約市,紐約州,1965)中敘述。 習用之空氣乾燥、經水分散之塗料組合物使用包含子基 丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯 '及甲基丙烯酸於一種水性溶劑 中之聚合物(以RHOPLEX自羅門哈斯公司(R〇hm & Haas Company)(費城(Philadelphia),賓夕凡尼亞州(pa))可獲 得)、乙烯基丙烯酸衍生物 '甲基丙烯酸衍生物、丙烯酸丁 餘、、及甲基丙烯酸之一種乳液(-以r〇VACE 9100自羅門哈 斯么司T獲ί于)或UCAR(自永備公司(Union Carbide)(丹伯 里(Danbury) ’康乃狄克州(CT))可獲得)作爲黏合劑或生 成膜之成分。 二異氰酸酯類或聚異氰酸酯類與水之選用之部分反應係 -10- 良紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2]〇χ 297公釐 ---------¢------ΐτ------1 (讀先Μ讀背面之注意事項再.填寫本瓦) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 413687 五'發明説明(8 稱爲—異氰酸酿之延伸”及反應產物係稱爲一種Μ經延神之 二異氰酸酯”。延伸二異氰酸酯類之程序於此技藝中係熟 知的。例如’於美國專利3,124,6〇5中華格纳(Wagner)敘述 用於經由用半莫耳比例之水反應丨_甲基笨_2,4-二異氰酸酸 以產生三-况小,,1^_-(3-異氰氧基-4-曱基笨基)縮二脲而 延伸1-曱基苯-2,4 -二異氰酸酯之方法。 一種”忍雷威帝諾夫氫"係將與一種南化甲基鎂(格任亞 試劑)反應以釋出甲烷之一種活性氫。反應係經由忍雷威 帝諾夫及其他人之方法而可钍j,其中包含一種活性氫 諸如-Ο Η、- COOH、及其類似物之一種有機化合物與—種 鹵化甲基鎂反應以釋出甲烷。甲烷之體積測量容許化合物 之活性氫含量之定量之估計。當於冷情況下反應時,第一 胺類產生1莫耳之曱烷,當加熱時通常產生2莫耳(由保耳卡 雷耳(Paul Karrer)著作之有機化學,由艾爾斯維耳 (Elsev丨er)出版之英文翻譯,1938年,第135頁)。爲了本發 明之目的,假設,一種第一胺提供—個活性氫,如由忍雷 威帝諾夫及其他人定義個忍雷威帝諾夫氫與異氰酸 酯基反應以生成胺甲酸乙酯。 本發明之經乾燥之水分散之塗料組合物包含已容坪其於 為7、〇7(2广〇及約50%相對霞度之正常室内°條件;乾燥 歷時7天之一種塗料組合物,其包含至少—種如以上定義 之聚氟胺甲酸乙酯添加劑。 本發明之聚氟胺甲酸乙酯添加劑係自(1)—種显 反應物、(2)—種氟化學反應物、(3)— 二’" ^ J種非-軋化之反應 11 卜紙張·尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1^1 -i n I I I I 士民| I— n I ;i ^—» "^-在 (讀先閲讀背面之注意事項再.填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(9 ) A7 B7 ------- 物、及視需要(4)水製備。聚氟胺甲酸乙酯添加劑係於一 種適合之溶劑中製備,轉化成爲一種水性乳液,及以足 夠以產生包含约100至約20,000微克/克氟之一種經乾燥之 塗層之數量麁合入一種經水分散之塗料组合物中。經乾燥 之塗層具有增強之抗染污性、增加之拒法性、及經改氣之 可清洗性。使用以製造聚胺甲酸乙酯化合物之反應物及催 化劑、製備及乳化方法、及聚胺甲酸乙酯添加劑於經水分 散之塗料組合物中之使用及應用係於以下連續地敘述。 爲了本發明之目的’可使用任,何之二異氰酸酯或具有三 個或三個以上異氰酸酯基之聚異·氰酸酯作爲第一種或異氛 酸酯反應物。例如,可使用具有下列式之二異氰酸六亞甲 基酯同元聚合物類: OCN-(H2C)6 HN —G: 〇 Μ 11 个一C (CH ) 2y6 NC〇"
'NH~'―(ch2)6——NCO 扣衣------tr------泉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 其中x係等於或大於1之一個整數,較佳係於丨與8之間。由 於彼''等之市販性,因此對於本發-明之目的此等二異氰酸六 亞甲基醋同7L聚合物類之混合物係較佳的。亦屬於重要 者係二異氰酸烴酯衍生之異三聚氰酸酯三聚物,其可係 以下列式代表: -12 本紙張尺度適用中国國家標準(CNS)A4规格( 210X297公嫠) 413687 A7 B7 五、發明説明(10
Ri 1- —NC〇 〇CN—Rn C R11~ 〇
-NCO 其中R i 1係一種二價烴基,較佳係脂族 '脂環族、芳族、 或方脂族者。例如’ R丨丨係7T亞甲基 '甲苯、或伸環己基, 較佳係前者。對於本發明之目皎身用之其他聚異氰酸酯類 係經由以1,1,卜叁-(羥甲基)乙烷或1,1,1_叁(羥甲基)丙烷 反應三莫耳之二異氰酸甲苯酯而獲得者。二異氰酸甲苯醋 之異三聚氰酸酯三聚物及異氰酸3 -異氰氧基甲基_3,4,4_ 三甲基環己基酯之異三聚氰酸酯三聚物係對於本發明之 目的有用之聚異氰酸酯類之其他實例,如係次曱基_参-( 苯基異氰酸酯)。對於本發明之目的亦有用者係具有下列 式之聚異氰酸酯:
OCN (請先閲讀背面之注意事項再.填寫本頁) 經濟中央樣隼局員工消費合作社印—
H3C
NCO CONH CONH
適合之市販之二異氰酸酯類係以下列例示:DESMODUR Η(二異氰酸1,6 -六亞甲基酯;HMDI)、DESMODUR W( 13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) 413687 A7 B7
五、發明説明(U 經濟部中央標準局員工消費合作社印繁 雙[4 -異氰氧基環己基]甲烷,PICM)、MONDUR TD(二異 氰酸甲苯酯異構物類(特別係2,4 -二異氰氧基-1 -甲基苯 與1,3 -二異氰氧基-2-甲基苯)之一種混合物,TDI)、 1^€^011尺从(4,4'-二異氰氧基二苯基甲烷;1^01)、及二 異氰酸異佛爾酮酯(5 -異氰氧基-1-(異氰氧基曱基)-1,3 ,3-三甲基-環己烷;IPDI ),每種可自阿耳得里許化學公司 (Aldrich Chemical Co.)(米窩基(Milwaukee ),威斯康.辛州 (WI))獲得。 適合之預生成之市販之經延J电.之二異氰酸酯類係以下列 例示:自拜耳公司(Bayer Corpo.ration)(匹茲堡(Pittsburgh) ,賓夕凡尼亞州)可獲得之DESMODUR 3200及DESMODUR N-1 00 (二異氰酸六亞甲基酯同元聚合物),兩者皆推測係經 由於美國專利第3,124,605號中敘述之方法製備,以產生單-、雙-、参-、肆-、及較高次級衍生物之混合物。亦適合者 係DESMODUR 3 3 00( —種六亞甲基衍生之異三聚氰酸酯三 聚物)、及自美國氰胺公司(American Cyanamid)(史坦佛 (Stamford),康乃狄克州)可獲得之CYTHANE 3 160(—種以 甘油爲基之異氰酸酯)° 此等化合物之典型之性質係如下: 典型之性質 DESMODUR N-100 DESMODUR N-3200 平均當量191181 NCO含量,% 22.0 23.2 -1 I - - I - - !— 士"·- - ϋ - κ Τ - I -____________ 良 (請先閱讀背面之洼意事項再填寫本頁) -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) 413687 A7 B7 五、發明説明(12
Desmodur N-100之典型之NCO含量接近爲了一項SRI國 際公司報告(異氰酸酯類第1D號,1983年7月,第279頁)具 有下列组成之二異氰酸六亞曱基酯同元聚合物所表列者: 產物組成 重, 二異氰酸六亞甲基醋 0.1 單縮二月展 44.5 雙縮二脲 17.4 畚縮二脲 -r . 9.5 肆縮二脲 5.4 較高分予量衍生物 23.1 NC ◦含量 21.8 以其之平均當量及NCO含量爲基準,DESMODUR N-3200比較之雙、叁、肆、及其他含量應係低於N - 100產物 之含量。DESMODUR N-3300係下列之一種二異氰酸六亞 甲基酯衍生之異三聚氰酸三聚物 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
R12-NCO
I」 I
OCN—Ri〆 C —NCO 〇 , 其中R丨2係六亞甲基 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央榡準局員工消費合作社印$ί 413687 五、發明説明(13 ) 只要每種氟化學化合物包含至少二個碳原子及每個碳原 子包含至少二個氟原子,則可使用廣泛種類之氟化學化合 物作爲第二種或氟化學反應物。例如,氟化學化合物可係 以下列式代表:
RfR^-X-H 其中 R f係包含至少—個碳原子,二甚之每個包含至少二個氟原 子之一種單價脂族基; . R係一種二價有機自由基; k係0或1 ;及 X係.0、、或一N(Ri)_,其中R^H,包含個 碳原子之一種捷基或—種Rf_Rk_基。 於一種更特定之具體實施例中,包含一個單一之官能基 之氟化學化合物可係由下列式代表:
Rf-Rk-R2-X_H 其中 、 R f及k係如以上定義; R係一種二價自由基;-C H ^ Γ τϊ ς η 、
LtnH2mSO-、-CmH2mS〇2-、 -S02N(R3)-、或 _c〇N(R3) ’ 其中爪係 i 至22及或 1 至6個碳原子之一種二價烷基; _ -16- 本紙乐尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210^7^57 n n 1 *1τI I I --- ----1 (谇先¾讀背面之注意事項再_填寫本頁) 413687 A7 經洗部中夹標準局員工消贫合作社印褽 B7 R 2係一種二價線型烴自由基,-C η H 2 n -,其係視需要用 f列基封端 'ch2ci -(〇CH2CH}p-, - (0CH2CH)p-, 戒 r5
I -C-(OCH2CH)p- I I ^ R6 CH2C1 - 其中n係0至1 2,p係1至5 0 ; R4、R5、及R6係相同或相異的及係H或包含1至6個碳原 子之一種淀基; X係0、S、或N(R7),其中117係Η、包含1至6個碳原子 之一種fe基' 或一種Rf-Rk_R2_基。 更特定言之,R f係可經由氧原子而中斷之3至2 0個碳原 子之一種全氟化之直鏈或分枝之脂族自由基。 於一種較佳具體實施例中,氟化學化合物可以下列式代 表: 一 '、 -
Rf-(CH2)q-X-H ’ 其中 X係0、S、或N(R7),其中R7係Η、包含i至6個碳原子 -17- 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS ) A4規格(2]OX297公釐) ^^1 —ϋ ^^1 · - 1 -- -- —I— I.*.ci I I -- —1 1 f~* 5 、V5 (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 413687 A7 A/ B7 五、發明説明(15 ), 之一種烷基、或一種Rf-Rk-R2-基,
Rf係全氟烷基CF3CF2(CF2)r之一種混合物,其中r係2 至1 8 ;及 q 係 1、2 或、3。 於一種更特別之具體實施例中’ Rf係該全氟烷基, C F 3 C F 2 (C F 2) r,之一種混合物;及 r 係 2 ' 4、6、8、1 0 、12、14、16、及18。於一種較佳具體實施例中,r主要 係4、6及8。於另一種較佳具體實施例中,r主要係6及8。 前者較佳具體實施例係較方便车販的及因此係較不昂貴, 而後者可提供經改良之性質。 爲了本發明之目的而可使用之代表性之氟基脂族醇類係
CgF(2g + ]_) (CH2)t-0H.、 (CF3)2CFO(CF2CF2)UCH2CH2〇H 、
CsF (2s + l) (Rg ) -.(CH2 )匕-OH 、 CSF <2s + l J S02N (Rb). - (CH2) t -OH .、 經濟部中央標準局員工消费合作社印装 裝-- (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁)
CSF(2s + lJ S°2n _C(〇CH2CH-) OH -.、 I · ^ R9(CH2Cliv 其中 s係3至1 4 ; t係1至1 2 ; U係1至5 ;每種之R8及R9係H或包 含1至6個碳原子之一種烷基。 -18- 本紙張尺度遒用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨〇Χ297公釐) 413687 五、發明説明(16 ) 於另一種具體實施例中,氟化學化合物可係由下列式代 表:
H(CF2CF2)wCH20H 其中w係1 - 1 0。後者氟化學化合物係經由用甲醇反應四 氟乙烯而製備。而另一此種化合物係具有下列式之 1,1,1,2,2,2-六氟異丙醇: CF3(CF3)GHOH ο 具有結構RfCH2CH2OH(其中R#,一種c2-C20全氟碳) 之第二種反應物之適合之經氟化之醇類係以下列例示,但 不受限於自杜邦公司(威耳明頓,德拉瓦州)以ZONYL B A 及BA-N氟基調聚物中間體市販之全氟烷基乙醇類。 ZONYL BA及BA-N包含於下列式之同系物系列之成分之一 種混合物之形式之阿伐-氟基-等米加-(2 -經基乙基)-聚(二 氟亞曱基): —、 F(CF2CF2)n(CH2CH2)〇H, 其中包含: 對於 η = 2,B A 包含 1 % - 2 %,B A - N 包含 < 1 % 對於 η = 3,B A 包含 2 7 % - 3 4 % ’ B A - N 包含 3 % - 8 % 對於n = 4,BA 包含29%-34%,BA-N 包含45%-50% -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ 297公釐) ---------f.— (諳先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 良 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 41S68 < A7 _.__B7_ 五、發明说明(17 ) 對於n = 5,BA 包含 17%-21%,BA-N 包含28%- 3 3 0/〇 對於 η = 6,B A 包含 6 % - 9 %,B A - N 包含 8 % -1 3 % 對於 n = 7,B A 包含 2 % - 5 %,B A - N 包含 1 % - 6 % 對於n = 8,' BA 包含 1%-2%,BA-N 包含 1%-6% 結構RfCH2CH2SH(其中1^係第二種反應物之一種C2-C 2 0全氟碳)之適合之氟化之硫醇類係以自汽巴嘉基公司 (Ciba-Geigy)(阿得斯雷(Ardsley),紐·約州)市販之
LODYNE 924例示。結構RfSQjNCCt^CHdCi^Cf^OiK 其中Rf係一種C2-C2G全氟基)之適合之經氟化之磺醯胺類 係以自明尼蘇達礦業及製造公司(3M Company)(明尼亞波 里斯(Minneapolis),明尼蘇達州(MN))可獲得之FLUORAD FCM0例示。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意"項再填寫本頁) 於另一種具體實施例中,經水-改質之氟化學胺甲酸酯類 係已經由 DESMODUR N-100、DESMODUR N-3200、或 DESMODUR N-3 3 00 (自拜耳公司(匹茲堡,賓夕凡尼亞州) 可獲得之二異氰酸六亞甲基酯同元聚合物)或其之混合物, 與化學計量不足之包含一個官能基之一種全氟烷基化合物 ’然後與如以下敘述之一種非-氟化之反應物,然後與水之 蓮續催化之反應-而製備。 - . 對於製備本發明之聚氟基化合物使用之第三種或非-氟化 之反應物及於本發明之塗料中使用之聚胺甲酸乙酯添加劑 ^ ° 種非-氟化之有機化合物,其包含一種單一之官能基 。通常,於聚異氰酸酯之約至約6 〇 %之間之異氰酸酯 _____ -20- 本紙張尺度賴中ggj糾準(CNS )如規格(公瘦) 第S5U0441號專利申 中文説明書修正頁(87
經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 五、發明説明(18 ) 基係與至少一種此等非-氟化之化合物反應。例如,該非 氟化之化合物可係由下列式代表:
R 1 0_(汉2 )k_ YH 其中 R10係一種烷基 '一種C2-C18咢米加-烯基自由 基或一種c2-c18咢米加·烯醯基; R2係視需要以下列式封端之一種二價線型烴自由基,_ C„H2n- _ r4 ch2ci
i I -{〇CH2CH)p-, -(OCH2CH)p-, 或 R5
I -C-(OCH2CH)p- I !
Rg CH2C1; 其中R4、R5及R6係相同或相異的及係H或1至6個碳原子之 一種燒> 基; η係0至1 2,及 ρ及1至5 0 ; Υ係0、S、或N (R 7),其中R7係Η或包含1至6個碳原子 之一種境基;及 -21 -- 本紙張尺度適用中囷國家揉準(CMS > Α4规格(2i〇.X297公煖) <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 413687 A7 —___ ___B7 五、發明説明(19 ) k係〇或1。 例如,非·氟化足化合物可係一種烷醇或者一種聚氧基伸 ί基t醇之一種單燒基或單烯基醚或酯。此等化合物之特 :之貫例包括硬脂醇、聚氧基伸乙基二醇之單甲基醚'聚 ^基伸乙基一醇之單_烯丙基醚或單_甲基烯丙基醚 '及聚 虱基伸乙基二醇之單-甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯。 於種具體實施例中,於本發明之塗料中使用之聚氣胺 甲酸乙酯添加劑係經由反應:⑴至少一種二異氰酸酯、或 包含至少三個異氰酸氣棊之聚異氰酸醋或一種以上 來異氰酸酯之混合物,與(2 )至.少一種氟化學化合物(其每 分子包含(a)具有一個或一個以上忍雷威帝諾夫氫原子之一 種單一之官能基及(b)至少二個碳原子,其之每個包含至少 二個氟原子)、及(3)至少一種如以上敘述之非—氟化之反應 物而製備。其後剩餘之異氰酸酯基可視需要與水反應以生 成一個或一個以上脲鍵聯或可完全與先前敘述之第二種及 第三種反應物反應以生成脲、胺曱酸酯、或硫胺甲酸酯鍵 聯。 通常,於視需要水與二異氰酸酯或聚異氰酸酯反應之前 ,於約40%與約95%之間之異氰酸酯基將係已反應。換言 之Y水之數量通常係足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯 中之約5 %至約6 0 %之異氰酸酯基反應。較佳地,於視需要 水與二異氰酸酯或聚異氰酸酯反應之前,於約6 〇 %與9 5 % 之間之異氰酸酿基係已反應,及最佳地於水之反應之前於 約8 0 %與9 0 %之間之異氰酸酯基係已反應。因此,於一種 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2!OX 297公釐) ---------裝------訂------東 (諳先閔讀背面之注意事項再,填寫本頁) A7 413687 --------- B7 五、發明説明(2〇) ~ -- (請先W讀背面之注意事項再.填寫本莨〕 較佳具體^'施例中,水之數量係足夠以與約5 °/。至约3 5 %之 兴氰酸酯基反應,最佳係於1 0 °/。與2 0 %之間。 經濟部中央榡準局員Η消費合作、杜印製 來氟胺甲酸乙酯添加劑之製備係以於一種催化劑之存在 下於一種適合之溶劑諸如甲基異丁基酮溶液中,用一種二 異氰酸酯或經.延伸之二異氰酸酯反應一種經烷基終端之聚 伸烷基二醇 '一種氟基醇或氟基硫醇、及視需要一種醇、 硫醇、或胺而例示。適合之催化劑對於熟請此技藝者係熟 知的。例如,催化劑係以二月桂酸二丁錫或辛酸錫例示之 —種金屬有機物、或以三烷基^胺類、吡啶、乙基嗎啉、 l4 -二氮二環[2.2·2]辛烷(DABCO,阿耳得里許化學公司 (米窩基’威斯康辛州))或丨,8-二氮二環[54〇]十一碳_7-締(DBU,阿耳得里許化學公司(米窩基,威斯康辛州))例 不之一種第三胺=反應產物係視需要與水進一步反應以產 生於甲基異丁基酮中之一種聚胺甲酸乙酯。將於甲基異丁 基酮中之聚胺曱酸乙酯於水中乳化。於大部分情況中,以 混合容易地發生乳化作用。乳化作用係視需要經由均質化 設備之使用及爲了與水分散之塗料組合物之相容性選擇之 陰離子界面活性劑(例如,烷基磺酸鹽類)或非離子界面活 性劑(例如’醇乙氧化物類或烷基酚乙氧化物類)之使用而 语琺。於降低之壓力下-移除甲基異丁基酮溶劑以留下一種 .水性分散液。然後將此種分散液加入一種現有之經水分散 之塗料组合物中及徹底地混合。以標準之裝置應用生成之 改質之經水分散之塗料組合物。 用於反應之適合之溶劑係以酮類諸如曱基異丁基酮' f -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) A7 B7 21 413687 五、發明说明( 基戊基酮、甲基乙基酮,酯類諸如乙酸乙酯,及芳族溶劑 類諸如曱苯或二甲苯例示。 經水-改質之氟化學胺甲酸酯類通常係經由首先進料二異 氰酸酯或聚異氰酸酯、全氟烷基化合物、及一種乾燥有機 溶劑諸如甲基異丁基酮至一個反應容器中而製備。試劑添 加之次序係不重要的。加入之脂族二異氰酸酯、聚異氰酸 酯' 及全氟貌基化合物之特定之重量係基於彼等之當量及 基於反應容器之工作容量而決定,及係調節以使加入之第 三種反應物之所有之忍雷威责_諾未活性氫將與於4 〇 %與 100 %之間之某種需要値之加入之總N C 〇基反應。乾燥溶 劑之重量通常係1 5 % - 3 0 %之總進料重量。於氮氣下搜摔 進料及加熱至40 - 70°C。以視進料而定之數量(但通常係 小數量,例如,每1〇,〇〇〇份二異氰酸酯或聚異氰酸酯之i至 2份)將一種催化劑(通常係二月桂酸二丁錫本身,或如於甲 基異丁基酮中之一種溶液)加入。於造成之放熱反應之後, 於6 5 C與1 〇 5 C(間之溫度自催化劑加入之時間開始攪拌 混合物歷時0 _ 20小時,然後,於調節其之溫度至於55。〇 與90 C之間之後’用水本身或用濕曱基異丁基酮處理歷時 另外I 1至2 0小時。生成(產物係如製備或者於進一步溶 劑稀釋之後儲存及/或使用、或經由標準技術而轉變成爲— 種乳液或分散液。於某種情況中,乳液或分散液係以界面 活性劑安定化1其他情況中,可製備—種衫之乳液或 分散液而無界面活性劑之使用。 聚氟胺曱酸乙酯添加劑之乳潘枉 孔成係Μ由連續地反應異氰酸 -24 本紙張尺度刺中if财標準(CNS )滅格(2iGx297^^~ I— I I/J·衣 I ! —訂 (請先聞讀背面之注意事項再,填寫本頁〕 經济部中央標準局員工消費合作社印褽 413687 A7 B7 五、發明説明(22) @曰、經氟化 '及非-款化之反應物,經由與水反應而進一步 延伸反應產物’及最後經由將水、視需要乳化助劑加入, 及移除剩餘之有機溶劑而製備一種水性乳液而生成。 於水性乳液形式之聚氟胺甲酸乙酯添加劑可係以足夠以 產生.包含約100至20,000微克/克之氟及較佳地約500至 2,000微克/克之氟之一種乾燥塗層之濃度方便地組合入習 用之經水分散之塗料組合物中。對於在液體漆中包含約 45%至60%固體之一種典型之乳膠漆,本發明之聚氣胺甲 酸乙酯添加劑係以足夠以產生;包含約5 〇至丨〇,〇〇〇微克/克 之氟及較佳地約250至1,〇〇〇微克/克之氟之一種塗料組合 物之數量組合入塗料組合物中,對於其他之塗料諸如木材 著色劑、磚瓦塗料、柏油乳液、及相似之組合物,本發明 之聚氟胺甲乙醋添加劑係以足夠以產生包含約5 〇至約 10,000微克/克之氟之一種塗料組合物之數量組合。考慮 塗料组合物之百分比固體而調節添加之數量。 經濟部中央標隼局負工消费合作社印裝 {諳先閱讀背面之;i意事項再填寫本頁) 加入每100重量單位之經水分散之塗料組合物以使生成之 塗料組合物將乾燥至包含F微克/克氟之一種膜所需要之聚 氟胺甲酸乙酯添加劑之一種水性乳液之重量單位係以下列 式表示: 100FS/C(1〇4 f_p) 其中f係於聚氟胺甲酸乙酯添加劑中之百分比氟、s係於原 有之經水分散之塗料組合物中之百分比固體(非_揮發性物 質)、及C係於加入之乳液中聚氟胺甲酸乙酯添加劑之百分 比濃度。攪拌包含聚氟胺甲酸乙酯添加劑之經水分散之塗 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Μ規格(210X297公楚) 413687 Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印繁 五、發明説明(23 ) 料組合物,以產生一種均質之混合物。 ,聚氟胺甲酸乙醋添加劑之分散液之添加入一種預配製之 塗料組合物係於銷售或使用之時進行,但當適合之品質管 制程序將係較方便地可利用時,較佳地係於經水分散之塗 料組合物之製造之時進行。 經水分散·^塗料組合物之應用及乾燥性質本質上係不受 氷氟胺甲酸乙醋添加劑之添加所影響。 或者,瞭解,當加入聚氣胺甲酸乙酯添加劑時,可修改 塗科组合物之配方。雖然本發〜閱已關於某些特定之具體實 施例敘述,但是將須注意,熟請此技藝之士可作多種變動 及修改而不違背本發明。 本發明&含用S水分敬之塗料组合物《聚氣胺甲酸乙 酯添加劑之水性乳液,當與不含此種添加劑之對照塗料比 較時’其改良自此等經水分散之塗料组合物生成之乾燥塗 層之拒油性、抗㈣性、及可清洗性。當根據試驗方法π 經乾燥之塗層上測量前進(advancing)及後退(receding) 十六燒接觸角時’於包含此種化合物或添加劑之經乾燥之 塗層上之十六烷接觸角係比於不含此種化合物或添加劑之 對照塗層上對應之十六烷接觸角較大,因此該經乾燥之塗 層具有經改良之拒油性·。當以於,,經染污之標本之製備"下 敘述之方法(試驗方法2 -漆刷洗試驗)中用蠟筆產生標記時 ,於刷洗之前於包含此種化合物或添加劑之經乾燥2塗層 上產生之標記係比於無聚氟胺甲酸乙酯添加劑之對照塗層 上產生之對應之標記視覺上較不明顯,因此該經乾燥之^ -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2l0x297公釐) --- 1 1 ί { 种衣 I —. t 1訂 I」.11線 (諳先閱讀背面之注意事項再〆· %'本頁) 413687 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印家 五、發明説明(24 ) 層具有經改良之抗染污性。於根據試驗方法2刷洗及根據試 驗方法3評估之後,自包含此種化合物或添加劑之經乾燥之 塗層移除之百分比污垢係比自無此種化合物或添加劑之對 照塗層移除乏對應之百分比污垢較多,因此該經乾燥之塗 層具有經改良之可清洗性。 蝶筆可清洗性試驗產生與使用其他含油之污垢(包括分散 於礦物油中之碳黑及一種蕃茄醬)之相似試驗相關良好之可 清洗性結果。 樣本製備 i - "ϊ~ · · 化合物或添加劑係以於數據表中表示之重量百分比加入 試驗水分散之塗料組合物中及用一調漆桿(paint stick)徹底 地混合。漆係以6密耳(0.15毫米)濕厚度及6吋(1 5毫米)寬 塗佈於一種米拉(Mylar)片(稱爲一塗層樣本(drawdown))、 或以3密耳(0.076毫米)濕厚度塗佈於來自列内塔公司 (Leneta Corporation)(瑪瓦(Mahwah),紐約州)之一種刷洗 板型式R121 -10N,及容許其於室内溫度及濕度(約7 0下(2 1 C )及5 0 %相對濕度)下乾燥歷時7天。於乾燥之後,如於試 驗方法1中作水及十六烷接觸角測量,如於試驗方法2中敘 述染污及刷洗塗漆之膜樣本,及如於試驗方法3中敘述評估 可清洗性。- - 試驗方法1 -接觸角測量 接觸角係以靜滴法(Sessile Drop Method)測量,其係於 A· W.亞當森(Adamson)"表面之物理化學"(第五版,威利 父子公司,紐約市,紐約州,1990年)第II章中完整地敘述 -27- k 本紙張尺度適用中國ΐ家&準(〇奶了八4規格"d〇X297公釐) 裝 n ϋ 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再^.1本頁) 413687 A7 B7 五、發明説明(25 ) ,其併於本文供參考。對於測量此等接觸角所需要之設備 及程序之另外之資訊係由R. Η ·丹特雷(Dettre)及R . E .強 森二世(Johnson Jr.)於"可潤濕性”(由J,C.柏格(Berg),馬 可狄克耳(Marcel Dekker)编輯’紐約’紐約州,1993 )第1 章中較完整地敘述,其併於本文供參考。 使用一種Rame-Hart光具座以容納底材於水平之位置。接 觸角係用來自相同製造商之一種伸縮之測角器測量。將_ 滴試驗液體置於一表面上及於液滴與表面之間接觸之點精 確地測定切線。一前進角係笔.吉.增加液滴之尺寸而測定, 及一後退角係經由減少液滴之尺寸而測定。數據通常係以 前進及後退接觸角顯示。滯後性係於兩種角之間之差異。 於水與有機液體接觸角及可清洗性及污垢保留性之間之 關係係於以上A. W.亞當森之第ΧΠ及第XIII章中敘述。就 大體而論,表面之接觸角愈大則愈抗泥土或污垢性及表面 愈容易清潔。 試驗方法2 --漆刷洗試驗 經染污之樣本之劁備 於一種列内塔刷洗試驗板(型式號碼Ρ121,1〇ν(自列内塔 公司(瑪瓦’紐約州)可獲得,其係已於周圍室内條件下固 化歷時7天)上之一 4X17吋(10-Χ 43厘米)漆塗層樣本之每 端切掉1叫( 2.5厚米)。然後標記2 ρ寸(5厘米)增加量及於2 吋(5厘米)區域中塗佈一種藍色蠟筆(克萊佑拉公司(Cray〇la Co.)(伊士頓(Easton),賓夕凡尼亞州)標記,使用下列之程 序以標準化塗佈。一蠟筆係經由在一片砂紙上摩擦而略微 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格^ 210x297公羡) [ I I i 製 II 訂 n n 線 (請先閱讀背面之ii意事項再〆.\本頁}
經濟部中央標準局貝工消費合作杜印IL 413687 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(26) 削平。將蠟筆置於一種夾持具中,其係自一個12吋(3〇 5厘 米)長之1/2吋(1.27厘米)不錄鋼桿製造,以9〇度角度贊曲 以提供具有一個1吋(2.54厘米)末端之一 "L"形。將一個實 驗室-框架.(lab-frame)連接器連接於i吋(2 54厘米)部分以 維持螺筆以4 5度角度相對於表面。彎曲桿係維持於螺筆裝 配之相對之末端,谷许裝置之重量對於螺筆尖端提供一致 之力量。往復地摩擦蠟筆尖端5 〇次,以於漆上產生一種均 勻之標記。通常此種夾持具將對於表面施加1〇〇克之力量 (0.98牛頓)。將物件切下及於」則洗槔上試驗。桿及連接器 係自威道布溜阿公司(VWR C〇.)(南普雷菲耳德(s〇uth Plainfield),新澤西州(NJ))分別以產品目錄第6〇〇79_533 號及60079-055號可獲得。 刷洗機之劁備 製備一種水性1 %汰潰(TIDE)清潔劑(寶鹼公司(Pr〇ct〇r and Gamble Co.)(辛辛那提(Cincinnati),俄玄俄州(oh)) 落液以使用於清潔試驗。使用一個丨磅(〇 45公斤)加德納摩 耗船(Gardner Abrasion boat)(WA-2151,保羅 N.加德纳公 司(Paul N. Gardner Co·),波潘諾海灘(P⑽pan〇 Beach), 佛羅里達州(FL)) ’折疊一種9吋(22.9厘米)寬束之雙層乾 5¾包布(等級20B ’戴羅伊耳紡織公司(Der〇ya| Textiies), 坎登(C am den) ’南卡羅林那州(s c))三次以製造一種2.5付 (6.3厘米)究塾子。將其緊密地結合於磨耗船及施用毫升 之汰潰落液。將船置於刷洗機(Gardner DV-1 〇,保羅N.加 德納公司,波潘諾海灘,佛羅里達州)中及刷洗實例經過於 29. 張尺度適用中國國家標準(CNS )从規格(2⑴χ 297公楚 ---------种衣------1Τ------'!- (請先閱讀背面之注意事項再.填寫本頁) A7 413687 ________B7_ 五、發明説明(27) 數據表中表示之次數之刷洗衝程。對於每次試驗使用一片 新的乾酪包布。試驗物件係使用透明之黏著帶(例如,來自 明尼蘇達礦業及製造公司商業辦公室供應部門(聖保羅市, 明尼蘇達州)之SCOTCH MAGIC TAPE)於刷洗枱之中央黏 著,以使約1 /2之標記表面將係由機器清潔。於黏著之前枱 應係乾燥的。於刷洗之後’移除物件,以水清洗及空氣乾 燥·。移除之數量係視覺地或經由使用如於試驗方法3中敌述 之一種反射率計分等級,以與未經刷洗之面比較。 試驗方法3 —經刷洗之經染污之樣本之誣 -1之等級表示標記係染污或更暗。〇之等級表示無改變。 1至10之等級分別表示10%至100%之污垢係已移除。 使用於表1中表示之數,目之評估: 表1 抗染污性及可清洗性之Ί平彳士彳f 移除之數量 m 〇 0 10 20 30 40 50 60 70 -30- 本紙張尺度適用中國國家標孳(CNS ) A4規格(210x 297公楚— ------ ---------裝------訂------泉 (請先聞讀背面之注意事項再.填奔本頁) 0 1 經濟部中央標準局員工消费合作社印繁 4 5 6 7 80413687 A7 B7 五、發明説明(28 8 9 10 90 95+ 爲了經刷洗之板之較定量之I平估,於需要之次數之循環 又後’移除板,於自來水下清洗,及空氣乾燥。一種可清 洗性尺度係經由使用一種反射率計測量一種經染污之未洗 務之區域之反射率,及指定其零之可清洗性等級而產生。 測量一種未經染污之區域之反射率,及指定丨〇之可清洗性 等級。於此等反射率値之間之離係分割成爲1 〇個相等之 間隔以產生可清洗性分級尺度。倘若不能利用一反射率計 貝J使用亡基爾中性値尺度(Munsell neutral value scale)以 協助指定可清洗係等級》倘若測量反射率,則對於顯示 8 0 %之未經染污區域之最高測量之反射率及2 〇 %之經染污 區域之最低測量之一種漆可建立一種尺度,如以下表示。 裝------訂------涞 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印51 秦___2_ 可清洗性分紹尺唐 可清洗性分級 %反射率 10 80(最高) 9 74 8 _ - 68 7 62 6 56 5 50 4 44 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準< CNS > Α4规格(2!0Χ 297公釐) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 413687 at __ ____B7_______ 五、發明说明(29 ) 3 38 2 32 1 26 ' 0 20(最低) 當如於試驗方法2中染污之後及於刷洗之前,於包含聚氟 胺甲酸乙酯添加劑之乾燥塗層上顏色之強度比於無該化合 物或添加劑之對照塗層上顏色之對應之強度較低時,認爲 —種經乾燥塗層具有經改良之抗染污性。時常用一種對照( 未經處理之漆)進行試驗,以也較具有或不具有該化合物或 聚氟胺甲酸乙酯添加劑之漆之抗染污性。 於根據试驗方法2刷洗及根據試驗方法3評估之後,包含 聚氟胺甲酸乙酯添加劑之乾燥塗層之分級號碼比無聚氟胺 甲酸乙醋添加劑之對照塗層之對應之分級號碼較高時,認 爲一種經乾燥之塗層具有經改良之可清洗性。時常用一對 照(未經處理之漆)進行試驗,以比較具有或不具有聚氟胺 甲酸乙酯添加劑之漆之可清洗性。 試驗方法4 --木材底材之潤服 使用SWell〇meter儀器及中敘述之方法測量 木材底材由於水分散之塗料组合物之塗佈而發生之潤脹。 本發明之聚胺甲酸乙-gg化合物作爲經水分散之塗料组合 .抑小、加』以降低木材底材於經水分散之塗料组合物之塗 佈I後之潤服、及對於乾燥之塗層提供抗染汚性、拒油性 清洗性係有用的。包含此等添加劑之本發明 .'.且σ及自其生成之本發明之乾燥塗層對於塗佈各 ----------- - 32 - 度遇~~~~~—— __ ---------裝------訂------泉 (請先鬩讀背面之注意^項再.填寫本頁) 413687 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(3〇 ) 種底村諸如壁、家具、木材、磚瓦、永泥、柏油及其他表 面(於其上塗佈習用之漆類、封閉底漆、著色劑、面漆及乳 液)係有用的。塗料組合物對於其中需要抗染污性及清潔之 容易之表面係特別有用的。 實例 _實例1
Jr有MPEG-3 50之聚氟胺甲酸乙酯溱加劑之製t 將256克之N- 163D(DESMODUR N-100(來自拜耳公司(匹 茲堡,賓夕凡尼亞州))之一種甲基異丁基酮溶液)、42 克之ZON YL B A氟基調聚物中間體(來自杜邦公司(威耳明 頓,德拉瓦州))、及235克MPEG-350(來自永備公司(丹伯 里,康乃狄克州)),置入以一機械攪拌器、冷凝器、及氮 入口裝備、並以一受控制之加熱爐頭加熱之—個1〇〇〇毫升 圓底燒瓶中。加熱内容物至55 °C。將包含0.040克二月桂酸 一丁踢之甲基異丁基酮之20克溶液加入及於2〇分鐘之期間 之内放熱反應提高溫度至90°C,其後加熱以維持罐溫度於 9 0 °C歷時另外之3小時。 於3小時維持之後’於半小時期間之内將有機反應物質加 入包含40克水及1〇〇克甲基異丁基酮之一個2升攪拌中(15〇 rpm')之燒瓶中,及於添加完成之後維持於7 5 歷時2小時 。關閉攪拌器及於3 0分鐘之期問内將75 °C之600克水加入 。攪拌混合物歷時1小時,其後將一蒸餘頭、冷凝器、及眞 空抽取裝置聯結於燒瓶及施加眞空以於约5 5 °C之溫度及1 3 千帕壓力下移除甲基異丁基酮/水共沸液。容許燒瓶冷卻 33- 本紙張尺度適用中國國家標孪(CNS ) Α4规格(210X297公釐) ---------^------_ΐτ------.^ (诗先聞讀背面之注意事項再〆./·本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印繁 413687 A7 ΑΊ ________ B7 五、發明説明(31 ) 至5 0 C然後於1 3千帕維持此溫度直到罐物質具有高於9 3 t (200°F)之閃點爲止。蒸餾罐包含914克之具有445%固體 之溶液。 用水稀釋此種溶液至3 3 %固體含量,及以於經處理之塗 料中產生品要之重里百分比添加劑(如於表4中表示,通常 係2 °/。及5 %)之數量將其加入經水分散之塗料組合物中。經 由攪拌而徹底地混合塗料组合物。製備 '染污、刷洗及以 試驗方法2與3評估塗層取樣樣本,結果係表示於表4中。 接觸角係根據試驗方法1測量L蔡果係表示於表3中。 表3 免例1之接觸角測| 接觸角 水 十六燒 樣本 前進 後退 前進 後退 不含聚氟胺甲酸乙酯添加劑 之對照塗層 78 0 0 0 包含實例1之聚氟胺甲酸乙酯 添加劑之塗層 16 0 74 46 * 、 - . 表—4 互it:.洗性及拒污垢性測量 使用以如於實例1中製備之聚氟胺甲酸乙酯添加劑之3 3%固 體溶液製備之市販塗料組合物製備塗層樣本。商用之漆係 以字母Α至V標示。 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------装-------訂------線 (请.先閱讀背面之注意事項再〆\本頁) A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 413687 B7 五、發明説明(32 ) A Β 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0 0 0 0 0 0 (如經染污) 25 0 0 9 5 10 10 50 2 1 10 8 10 10 100 4 5 9 10 10 200 7 7 10 10 10 10 C D 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 1 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 3 7 9 7 8 10 50 5 9 10 9 10 10 眼 7 - 10 . 10 ^ 10 10 10 200 8 10 10 10 10 10 ---------裝------訂------—東 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) 413687 五、發明説明(33 ) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 E F 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如賭買 2% 泰加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 5 7 10 3 6 9 50 8 9 10 5 9 10 100 10 10 10 8 10 10 200 10 10 Γ0 … 10 10 10 G Η 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 3 5 8 5 9 8 50 7 9 10 9 10 10 100 10 10 10 10 10 10 200、 10 . 10 . 10 ^ 10 10 10 ---------裝-------訂—------東 (請先閱讀背面之注意事項再-填寫本頁) -36- 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X29^公釐) A7 經濟部中央標牟局員工消費合作社印製 413687 B7 五、發明説明(34 ) I J 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如講買 2% 漆加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 1 5 7 2 8 9 50 3 9 8 5 9 10 100 7 10 10 9 10 10 200 9 10 1Ό ^ 10 10 10 K L 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 2 2 9 0 1 9 50 4 6 10 1 5 10 100 7 8 10 3 9 10 200、 8 10 10 _ 9 10 10 ---------裝------訂------泉 (#先閱讀背面之it意事項再-填寫本頁) -37- 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS) A4規格(210X 297公釐) 413687 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 A7 B7 五、發明説明(35 ) Μ Ν 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 2 4 10 1 2 7 50 9 9 10 5 7 9 100 10 10 10 8 9 10 200 10 10 1Ό, -9 10 10 0 Ρ 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 2 9 9 8 8 9 50 7 10 10 9 9 9 100 9 10 10 10 10 10 200、 10 10 ^ 10 _ 10 10 10 ---------裝------訂------涞 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I) -38- 本紙張尺度適用中國S家標準{ CNS ) Α4規格(2丨Ο X 297公釐) 413G87 A7 B7五、發明説明(36 ) _Q_ 2% 5% 如購買 添加劑 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 25 0 1 8 50 3 3 9 100 5 7 10 200 7 9 10 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 R S 如賭買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 9 10 10 8 8 8 50 10 10 10 9 9 9 100 10 10 10 10 10 10 200、 10 10 - 10 _ 10 10 10 ---------裝------訂------泉 {諳先閱讀背面之注意事項再.填寫本頁) -39- 本紙悵尺度適用中國a家標準(CNS ) A4規格(2!〇X 297公釐) 413687 A7 B7 五、發明説明(37 ) T U 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 如購買 2% 添加劑 5% 添加劑 刷洗循環 0(如經染污) 0 0 0 0 0 0 25 6 6 9 2 1 7 50 9 9 10 6 8 9 100 10 10 10 9 10 10 200 10 10 itr 10 10 10 (請先閱讀背面之注意事項再填窍本頁) V 刷洗循環 如酵買 2% 添加劑 5% 添加劑 0(如經染污) 0 0 0 25 2 8 8 50 7 9 10 100 9 10 10 200、 10. 1 10 10 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 實例2 具有MPEG-750之聚氟胺曱酸乙酯添加劑之製備 將65克之A-147(DESMODUR N-100(來自拜耳公司(匹茲 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X2?7公釐) 413687 經濟部中夫樣準局貝工消費合作杜印袈 Α7 Β7 五、發明説明(38 ) 堡,賓夕凡尼亞州))之一種6 0 %曱基異丁基酮溶液)及200 克甲基異丁基酮,置入以一機械攪拌器、冷凝器、及氮入 口裝備、並以一受控制之加熱爐頭加熱之一個1 〇〇〇毫升圓 底燒瓶中。當將1 〇克之ZONYL BA氟基調聚物中間體(來自 杜邦公司(威耳明頓,德拉瓦州))、120克之具有750之平均 分子量之聚乙二醇單甲基酸(來自永備公司(丹伯里,康乃 狄克州)可獲得之MPEG-75 0),及0.05克二月桂酸二丁錫加 入時,加熱燒瓶以提高内容物之溫度至8 0 °C。於8 〇 °C搅拌 内容物歷時2小時。然後將1 «水加入及繼續加熱歷時另 外之2小時。然後將有機溶液加入400克之水中及於—個 Silvers〇n混合機中摻和歷時3 0秒鐘。將生成之乳液於約5 〇 °C及1 3千帕壓力下脱除溶劑,以留下4 12克之一種清澈之 液體分散液。將6重量百分比之此種溶液加入一種配製之白 色乳膠漆(羅門哈斯公司(費城,賓夕凡尼亞州))中,以於 經改質之乳膠漆中產生1000微克/克氟。於米拉膜(聚酯膜 ’杜邦公司(威耳明镇,德拉瓦州))上塗佈5密耳之漆及於 周圍條件下2氣乾燥歷時2 4小時。經乾燥之膜包含約2,〇 〇 〇 微克/克氟。 實例3 具有MPEG-3 50於相等莫耳比之氣化學醇比聚乙二臨單甲寧 醚之聚氟胺甲酸乙酯添加劑之劁備 將256克之DESMODUR_N-100(來自拜耳公司,匹兹堡, 賓夕凡尼亞州)之一種6 0 ύ/〇甲基異丁基酮溶液、18〇克之 ZONYL ΒΑ氟基調聚物中間體(來自杜邦公司(威耳明頓, -41 - 本紙乐尺度適用中國國家標準(CNS ) Μ規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之;ί意事項再、本頁) "* 413687 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 五、發明説明(39 ) 德拉瓦州))、及126克之具有3 50之平均分子量之聚乙二醇 單甲基醚(來自永備公司(丹伯里’康乃狄克州)之 350 ),置入以一機械攪拌器、冷凝器、及氮入口裝備、並 以一受控制乏加熱爐頭加熱之一個1 〇〇〇毫升圓底燒瓶中。 加熱内i物至55 C ◊將包含0.040克二月桂酸二丁錫之甲基 兴丁基酮之2 0克溶液加入及放熱反應提高溫度至9 〇。〔,維 持此溫度歷時另外3小時。於3小時維持之後,將8克水加 入及攪拌内容物歷時另外之1小時。 然後於1 0分鐘之期間内將内二实物畛攪拌下加入包含9〇〇克 之7 5 °C水及100克甲基異丁基酮之一個2升燒瓶中。此種燒 瓶係以一蒸飽頭、冷凝器、及眞空抽取接頭與接受器裝備 。攪拌混合物歷時15分鐘及施加眞空以於5 5〇C之溫度及13 千帕壓力下移除甲基異丁基酮/水共沸液。容許燒瓶冷卻 至5 0°C然後於1 3千帕維持此溫度直到罐物質具有高於9 3。匸 (200 F)之閃點爲止。络飽罐包含914克之具有44.5%固體 之溶液。用水稀釋此種溶液至3 3 %固體含量,以〗%重量比 將其加入漆類中,及如於先前敘述評估。 實例4 基有全氟辛羞基硫醇(Lodyne 924)及MPEG-350·^ 菡脸 申酸乙酯添加劑-之劁備- - 除了反應物係130克之DESMODUR N-100(來自拜耳公司( 匹茲堡,賓夕凡尼亞州))之一種6 0 %甲基異丁基酮溶液、 53 克(0.10 莫耳)之3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,1〇,1〇, 10 -十七氟-1-癸硫醇(L0DYNE 924(來自汽巴嘉基公司, -42 私紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------种衣------1T------^ (請先聞讀背面之注意事項再.填寫本頁) 413687 A7 B7 五、發明説明(40 ) 阿得斯雷,紐约州)、及91克之具有35〇之平均分子量之聚 乙二醇單甲基醚(來自永備公司(丹伯里,康乃狄克州)之 Μ P E G - 3 5 0)以夕卜,製備係如用於實例3進行。於已提高問啤 至高於93ό、(2〇〇τ.)之後,蒸館罐包含734克之具有34 2% 固體之洛液。用水稀釋落液至3 3 %固體含量,以} %重量比 將其加入漆類中,及如於先前敘述評估。 實例5 差_有N-乙基-N-(2-羥乙辛烷磺赫胺 MPEG-3 50之聚氟胺甲酸乙酯添加劍夕卞】備 除了反應物係130克之DESMODUR N-100(來自拜耳公司( 匹知堡’喝夕凡尼亞州))之一種6 〇 %曱基異丁基酮溶液' 54 克(0.10 莫耳)之N -乙基-1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7, 8,8,8-十七氟-1\1-(2-羥乙基)-1-辛烷磺醯胺({7(^1〇(明尼 蘇達礦業及製造公司,明尼亞波里斯,明尼蘇達州及 91克之具有350之平均分子量之聚乙二醇單甲基酸(來自永 備公司(丹伯里,康乃狄克州)之MPEG-3 50)以外,製備係 如於實例3中進行。於已提高閃點至高於93 °C(200T)之後 ’蒸餾罐包含568克之具有37.3%固體之溶液。用水稀釋溶 液至3 3 %固體含量,以1 %重量比將其加入漆類中,及如於 先前敘述評估。· ' - ; 實例6 基玄全氟烷某乙基乙氣化物及MPEG-350之聚氟胺甲酸乙 添加劑之劁備 除了反應物係130克之DESMODUR N-l〇〇(來自拜耳公司( -43- 本紙乐尺度適用中國國家標準(Cns ) A4規格(210X297公釐} ---------裝------訂------溧 (請先閲讀背面之注意事項再.填寫本頁) M濟部中央標準局員工消费合作社印製 413687 A7 B7 五、發明説明(41 匹茲堡’賓夕凡尼亞州))之一種6〇 %甲基異丁基酮溶液、 75克(0.10莫耳)之z〇NYL FSO-100(具有聚乙二醇之一種氟 基調聚物單醚,CAS第122525-99-9號(來自杜邦公司,威 耳明頓’德拉瓦州))、及9 1克MPEG-350 (來自永備公司(丹 伯里,康乃狄克州)以外,製備係如於實例3中進行。於已 提高閃點至高於9 3 °C (200 T)之後,蒸餾罐包含622克之具 有3 6.1 %固體之溶液。用水稀釋溶液至3 3 %固體含量,以 1 %重量比將其加入漆類中及如於先前敘述評估。 實例7 基聚胺甲酸乙酯類作爲乳膠可清法.柯劑之評估 實例3 - 6之全氟烷基聚氟胺甲酸乙酯類作爲可清洗性劑係 系k由將1重量百分比之以述物質加入一種商用平面乳膠漆中 而評估。漆係如先前敘述取樣,及容許膜於周圍溫度固化 歷時7天。膜之可清洗性係如於試驗方法2及3中敘述而評 估。對於藍色蠟筆,獲得下列之結果。 表4 务_種全氟烷某聚胺 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 刷洗循環之次數 實例3 實例4 實例5 實例6 不含可清洗性劑
JiAiL爲可清洗柹劑之評估 ^--_ 1〇〇 可清洗性等紹 ---------裝------訂------^ (請先閲讀背面之注意事項再.填寫本頁) 2 ' 4 2 2 2 -44 - 8 8 8 7 3 9 10 9 9 本紙張尺度適用中國國家標皁(CNS ) A4规格(2I0X29?公釐 經濟部中央標準局員工消費合作社印裴 413687 A7 ______B7 五、發明説明(42 ) 實例8 酸乙酯添加劑作爲木材之一種抗潤脹劑之 用水稀釋於實例3中敘述之物質之丨〇克樣本至200克。如 敘述之試驗、方法4(ASTM D-4446-84)處理一片木材,及於 周圍修件下空氣乾燥歷時7天。然後將其置入一個木材 swellometer中及以ASTM程序試驗。經處理之木材潤脹 3 5 %及比未經處理之對照樣本低4 6 %。 實例9 甲酸乙酯潞加劑作爲於.硬表面上之一種拒油劑之詳 jk_ 用水稀釋於實例3中敘述之物質成爲5 %固體含量,及用 —油漆刷塗佈於以下表示之表面。測量油及水接觸角,及 係於以下之表中描述。 表6 於硬表面上之拒油性及拒水性 混凝土對照樣本 永接觸角 前進 酿 氺 * 十六烷接觸魚 前進 後退 * * 經處'理之混凝土 127 34 碑對照樣本 Ψ 氺 % 經處理之碑 63 〇 111 38 赤土陶器對照樣本 ψ * * * 經處理之赤土陶器 86 〇 128 0 -45- 本紙張尺度 _ ^®iii?{"cNs) ---------裝------訂------¾ (請先閲讀背面之注意項再.填寫本頁) 413687 A7B7 五、發明説明(43 ) 板岩對照樣本 0 0 * 幸 經處理之板岩 62 0 95 43 花崗石對照樣本 51 16 12 0 經處理之花崗名 42 0 80 56 大理石對照樣本 52 0 12 0 經處理之大理石 46 0 84 55 木材對照樣本 ψ * * * 經處理之木材 133 0 137 0 石灰石對照樣本 + —V· ?- * 經處理之石灰石 氺伞 - ** ** 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 * 流體係吸收入表面中 * *表面太粗糙,致使不能測量接觸角 實例1 0 聚氟胺甲酸乙醋添加劑作爲柏油之一種拒油劑之評估 用水稀釋於實例3中敘述之物質成爲5 %固體含量。用此 種溶液塗佈一塊柏油及客許其乾燥過夜。將十六燒與水之 液滴置於表面上,及發現,相對於未經處理之對照樣本, 其形成珠粒。 ---------裝------1T------tt (請先閱讀背面之注意事項再.填寫本頁) -46 - 本紙张尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(210X297公釐)
Claims (1)
- 修正0441 號專利申義》3687 ft專利範圍修正^(88年10 3、 A8 B8 C8 D8 主 τ.τ'^ "C明示,本萊修炎後是否變更原實質内容 經濟部中央標準局員工消f合作社印策 六、申請專利範圍 --------- 1. 一種可作為塗覆硬表面之經水分散之塗料組合物之添加 劑之聚氟胺甲酸乙酯化合物,其係下列物質反應之產物 :(1)至少一種二異氰酸酯,(2)於足夠以與於二異氰酸 酯中之5 %至8 0%之異氰酸酯基反應之數量之至少一種 包含至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3)於足 夠以與於二異氰酸酯中之5%至80 %之異氰酸酯基反應 之數量之至少一種式R1〇-(R2)k_YH之化合物(其中R10 係一種Ci-Cw烷基、C2-C18咢米加-晞基自由基、或 C 2 - C 1 8咢米加-缔醯基;R 2係視需要以 -[OCH2C(R4)H]p-、-[〇CH2C(CH2Cl)H】p-、或 -C(R5)(R6)(〇CH2C[CH2Cl]H)p-封端之- CnH2n-, 其中R 4、R 5、及R 6係相同或相異的及係η或一種C ! - C 6 烷基自由基,η係0至1 2,p係1至5 0 ; Y係0、S、或 n(r7),其中r7sh或(:丨-(:6烷基;及k係0或1);及視 需要(4)於足夠以與於二異氰酸酯中之5%至6〇 %之異氰 酸酯基反應之數量之水。 2. —種可作為塗覆硬表面之經水分散之塗料组合物之添加 劑之聚氟胺甲酸乙酯化合物,其係下列物質反應之產物 :(1)至少一種每分子包含至少三個異氰酸酯基之聚異 氰酸酯或一種以上聚異氰酸酯之一種混合物,(2)於足 夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至3 3 %之異氰酸酯基反應 之數量之至少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化 學化合物,(3 )於足夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至8 〇 〇/〇 之異氰酸酯基反應之數量之至少一種式Rl〇_(R2)k_YH 本紙張尺度適用中國国家標準(CNS ) A4規格(210X297公疫) I n . n i I 線 〔請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 修正0441 號專利申義》3687 ft專利範圍修正^(88年10 3、 A8 B8 C8 D8 主 τ.τ'^ "C明示,本萊修炎後是否變更原實質内容 經濟部中央標準局員工消f合作社印策 六、申請專利範圍 --------- 1. 一種可作為塗覆硬表面之經水分散之塗料組合物之添加 劑之聚氟胺甲酸乙酯化合物,其係下列物質反應之產物 :(1)至少一種二異氰酸酯,(2)於足夠以與於二異氰酸 酯中之5 %至8 0%之異氰酸酯基反應之數量之至少一種 包含至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3)於足 夠以與於二異氰酸酯中之5%至80 %之異氰酸酯基反應 之數量之至少一種式R1〇-(R2)k_YH之化合物(其中R10 係一種Ci-Cw烷基、C2-C18咢米加-晞基自由基、或 C 2 - C 1 8咢米加-缔醯基;R 2係視需要以 -[OCH2C(R4)H]p-、-[〇CH2C(CH2Cl)H】p-、或 -C(R5)(R6)(〇CH2C[CH2Cl]H)p-封端之- CnH2n-, 其中R 4、R 5、及R 6係相同或相異的及係η或一種C ! - C 6 烷基自由基,η係0至1 2,p係1至5 0 ; Y係0、S、或 n(r7),其中r7sh或(:丨-(:6烷基;及k係0或1);及視 需要(4)於足夠以與於二異氰酸酯中之5%至6〇 %之異氰 酸酯基反應之數量之水。 2. —種可作為塗覆硬表面之經水分散之塗料组合物之添加 劑之聚氟胺甲酸乙酯化合物,其係下列物質反應之產物 :(1)至少一種每分子包含至少三個異氰酸酯基之聚異 氰酸酯或一種以上聚異氰酸酯之一種混合物,(2)於足 夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至3 3 %之異氰酸酯基反應 之數量之至少一種包含至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化 學化合物,(3 )於足夠以與於聚異氰酸酯中之5 %至8 〇 〇/〇 之異氰酸酯基反應之數量之至少一種式Rl〇_(R2)k_YH 本紙張尺度適用中國国家標準(CNS ) A4規格(210X297公疫) I n . n i I 線 〔請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 8888 ABCD 41S687 七、申請專利範圍 之化合物(其中R10係一種烷基、C2-C18哥米加-烯基自由基、或C 2 - C丨8咢米加-烯醯基;R 2係視需要以 -[0CH2C(R4)H]P-、-[〇CH2C(CH2Cl)H]p·、或 -C(R5)(R6)(OCH2C[CH2Cl]H)p-封端之-cnH2n-, 其中R4 ' R5、及R6係相同或相異的及係Η或一種C丨-C 6 烷基自由基,η係0至1 2,p係1至5 0 ; Y係0、S、或 N(R7),其中117係Η或<:「(:(;烷基;及k係0或1);及視 需要(4)於足夠以與於聚異氰酸酯中之5%至60 %之異氰 酸酯基反應之數量之水。 3. —種經改良之經水分散之塗料组合物,其包含分散於一 種水性介質中之一種生成膜之材料之一種乳液、乳膠、 或懸浮液,其中改良包含一種聚氟胺甲酸乙酯化合物之 組合入水性介質中,其係下列物質反應之產物:(1 )至少 一種二異氰酸酯、或者每分子包含至少三個異氰酸酯 基之聚異氰酸I旨或一種以上聚異氰酸酯之一種混合物 ,(2)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5%至 80 %之異氰酸酯基反應之數量之至少一種包含至少一個 忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3 )於足夠以與於二異 氰酸酯或聚異氰酸酯中之5 %至8 0 %之異氰酸酯基反應 之數量之至少一種式R10-(R2)k-YH之化合物(其中R_1〇 係一種燒基、C〗-Ci8哥米加-歸基自由基、或 c 1 - c丨8咢米加-烯醯基;R 2係视需要以-[〇ch2C(R4)H]p-、 • [〇CH2C(CH2C1)H]P-、或-C(R5)(R6)(OCH2C[CH2Cl]H)p-封端之 -C η Η 2 η -,其中R 4、R 5、及R 6係相同或相異的及係Η或 -2- 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規^格(2tOX297公釐) ---------^------ir------0 (#先聞讀背面之注意事項再填寫本Ϊ) 經濟部尹央橾準局員工消費合作社印製 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 412687 it C8 D8 六、申請專利範圍 一種C丨-C 6烷基自由基,π係0至1 2,p係i至5 〇 ; γ係〇 、S、或N(R7) ’其中R7#H或C〗-C6烷基;及k係〇或 1);及視需要(4)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸 酯中之5 %至6 0 %之異氰酸酯基反應之數量之水。 4·根據申請專利範圍第3項之組合物’其中生成膜之材料 係選自包含丙烯酸酯、丙烯酸衍生物、乙烯基-丙烯酸衍 生物' 乙締基衍生物、或其之一種混合物之一種乳膠聚 合物。 5. 根據申請專利範圍第3項之組合物,其中氟化學化合物 係於足夠以與至少4 0 %之異氰酸酯基反應之數量之全氟 規基及其中式R丨〇(R2)k-YH之化合物係於足夠以與至少 30 %之異氰酸酯基反應之數量之聚乙二醇甲基醚。 6. —種乾燥之塗層組合物,其包含其中併入聚氟胺甲酸乙 酷化合物之薄膜:形成物質之乳液、乳膠或懸浮液,該聚 氟胺甲酸乙酯化合物係下列物質反應之產物:(1)至少一 種二異氰酸酯、或者每分子包含至少三個異氰酸酯基 之聚異氰1¾•醋或一種以上聚異氰酸醋之一種混合物, (2 )於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5。/〇至 80 %之異氰酸g旨基反應之數量之至少一種包含至少一個 忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3 )於足夠以與於二異 氰酸酯或聚異氰酸酯中之5 %至8 0 %之異氰酸酯基反應 之數量之至少一種式R1〇-(R2)k_YH之化合物(其中Ri〇 係一種Ci-Cu烷基、Cl-C18咢米加-烯基自由基 '或 C 1 - C丨8咢米加-烯醯基;R 2係視需要以-[〇CH2C(R4)H]p_、 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------¾------訂------線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) AB,CD 413687 六、申請專利範圍 -[OCH2C(CH2a)H]p- '或-C(R5)(R6)(〇CH2C[CH2Cl]H)p-封端之 -c n Η 2 n -,其中R 4、R 5、及r6係相同或相異的及係Η或 —種C丨-C 6烷基自由基,η係0至1 2,ρ係1至5 0 ; Υ係0 、S、或N(R7),其中R7係Η或C丨-(:6烷基;及k係0或 1);及視需要(4)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸 酯中之5 %至6 0 %之異氰酸酯基反應之數量之水。 7.—種用於改良已於其上沉積一種乾燥塗料組合物之一種 表面之可清洗性之方法,包含於乾燥之前將下列物質反 應之產物之一種聚胺甲酸乙酯化合物加入塗料組合物中 :(1)至少一種二異氰酸酯、或者每分子包含至少三個 異氰酸酯基之聚異氰酸酯或一種以上聚異氰酸酯之一 種混合物,(2 )於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯 中之5%至80 %之異氰酸酯基反應之數量之至少一種包 含至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3)於足夠 以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5 %至8 0 %之異氰 酸酯基反應之數量之至少一種式R1〇-(R2)k-YH之化合 物(其中R10係一種C^-Cu烷基、C2-Ci8咢米加-烯基自 由基、或C2-C18等米加-缚酷基;r2係視需要以 -[◦CH2C(R4)H]p-、-[〇CH2C(CH2C1)H]p-、或 -C(R5)(R6)(OCH2C[CH2Cl]H)p-封端之- CnH2n- ’ 其中R4、R5、及R6係相同或相異的及係Η或一種C丨-(:6 烷基自由基,η係0至1 2,p係1至5 0 ; Y係0、S、或 N ( R 7 ) ’其中R 7係Η或C丨-C 6烷基;及k係0或1);及視 需要(4)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5 % -4 - 本紙浪尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4^ ( 210X297公釐) ---------I------^-------^ {讀先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 8 8 88 ABCD 413687 六、申請專利範圍 至60 %之異氰酸酯基反應之數量之水。 8. —種用於改良已於其上沉積一種乾燥塗料組合物之一種 表面之拒油性之方法,包含於乾燥之前將下列物質反應 之產物之一種聚胺甲酸乙酯化合物加入塗料組合物中: (1)至少一種二異氰酸酯、或者每分子包含至少三個異 氰酸酯基之聚異氰酸酯或一種以上聚異氰酸酯之—種 混合物,(2)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中 之5%至80 %之異氰酸酯基反應之數量之至少—種包含 至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3 )於足夠以 與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5 %至8 0 %之異氰酸 酯基反應之數量之至少一種式R1()-(R2)k_YH之化合物( 其中R10係一種烷基、C2-Cls咢米加-烯基自由 基、或C 2 - C 1 8咢米加-烯醯基;R 2係視需要以 -[0CH2C(R4)H]P-、-[0CH2C(CH2C1)H]P-、或 -C(R5)(R6)(0CH2C[CH2C1]H)P-封端之- cnH2n-, 其中R4、R5、及尺6係相同或相異的及係Η或一種Ci-Ce 燒基自由基,η係0至1 2,p係1至5 0 ; Y係〇、S、或 N(R7),其中117係只或C「C6烷基;及k係0或1);及視 需要(4)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5 % 至6 0 %之異氰酸酯基反應之數量之水。 9. 一種用於降低於一種水分散之塗料組合物之塗佈之後於 木材中之潤脹之方法,包含於塗佈之前將下列物質反應 之產物之一種聚胺甲酸乙酯化合物加入塗料組合物中: (1)至少一種二異氰酸酯 '或者每分子包含至少三個異 -5- 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) A4現格(2t〇X297公釐) ---------^------1T------ii (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 413687 A8 BS C8 D8 六、申請專利範圍 氰酸酿基之聚異氰酸酯或—種以上聚異氰酸酯之一種 混合物,(2)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中 之5%至80 %之異氰酸酯基反應之數量之至少一種包含 至少一個忍雷威帝諾夫氫之氟化學化合物,(3 )於足夠以 與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5%至80 %之異氰酸 酯基反應之數量之至少一種式R1Q_(R2)k-YH之化合物( 其中R10係一種 <:丨-(:18烷基、C2-C18等米加·烯基自由 基 '或C 2 - C丨s等米加-烯醯基;r 2係視需要以 [OCH2C(R4)H]p- ' -[0CH2C(CH2C1)H]P-、或 C(R5)(R6)(0CH2C[CH2Cl]H)p-封端之- CnH2n-, 其中R 4、R 5、及R 6係相同或相異的及係Η或一種C i - C 6 烷基自由基,η係0至1 2,p係I至5 0 ; Y係Ο、S、或 N ( R 7),其中R 7係Η或C丨-C 6烷基;及k係0或1);及視 需要(4)於足夠以與於二異氰酸酯或聚異氰酸酯中之5% 至6 0 %之異氰酸酯基反應之數量之水。 ---------^------1T------.^ (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標孪局員工消費合作社印$L 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨〇><297公釐)
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