CN101970512B

CN101970512B - 共聚物及其制造方法

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Publication number: CN101970512B
Application number: CN2009801088604A
Authority: CN
Inventors: 杉山和典; 岛田丰通; 音泽信行; 大森勇一; 岛田三奈子
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2008-03-12
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2029-03-11
Also published as: TW200948831A; WO2009113589A1; KR20100134550A; EP2264079A4; CN101970512A; EP2264079B1; JP5387566B2; KR101600101B1; EP2264079A1; JPWO2009113589A1; US8901264B2; US20100331479A1; TWI460192B

Abstract

本发明提供可赋予物品表面以足够的动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性且环境负荷低的共聚物、其制造方法、斥水剂组合物及动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性良好的物品。所述共聚物具备基于下述单体(a)的构成单元和基于下述单体(b)的构成单元，全部构成单元100质量％中基于单体(a)的构成单元的比例为5～95质量％，基于单体(b)的构成单元的比例为5～60质量％，基于单体(a)的构成单元和单体(b)的构成单元的合计含有比例为65质量％以上。所述斥水剂组合物包含该共聚物。单体(a)：不含多氟烷基、含碳数20～30的烷基的(甲基)丙烯酸酯，单体(b)：卤代烯烃。

Description

共聚物及其制造方法

技术领域

本发明涉及共聚物、其制造方法、含该共聚物的斥水剂组合物及采用该斥水剂组合物进行了处理的物品。

背景技术

作为赋予物品(纤维制品等)的表面以斥水性的方法，已知采用使具有基于含碳数8以上的多氟烷基(以下，将多氟烷基记为R^f基)的单体的构成单元的共聚物分散于介质而得的乳液形成的斥水斥油剂组合物对物品进行处理的方法。

但是，最近EPA(美国环境保护厅)指出，含碳数8以上的全氟烷基(以下，将全氟烷基记为R^F基)的化合物存在于环境及生物体中分解且分解生成物蓄积，即，环境负荷高的问题。因此，希望获得具有基于含碳数6以下的R^f基的单体的构成单元、尽可能减少了基于含碳数8以上的R^f基的单体的构成单元的斥水斥油剂组合物用共聚物。

作为含该共聚物的斥水斥油剂组合物，例如提出了下述斥水斥油剂组合物。

以实质上由基于下述单体(A)的构成单元和基于下述单体(B)的构成单元形成的共聚物为必须成分的斥水斥油剂组合物(专利文献1)。

单体(A)：含碳数6以下的R^F基的单体等。

单体(B)：含碳数15以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯等。

但是，经该斥水斥油剂组合物处理的物品对从高处落下的水(降雨)的斥水性(以下记为动态斥水性)、洗涤后未强制加热而进行干燥后的斥水性(以下记为风干后斥水性)及摩擦后的斥水性(以下记为摩擦耐久性)不够充分。

专利文献1：国际公开第02/083809号文本

发明的揭示

本发明提供可赋予物品表面以足够的动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性且环境负荷低的共聚物、其制造方法、斥水剂组合物及动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性优良的物品。

本发明的共聚物的特征在于，具备基于下述单体(a)的构成单元和基于下述单体(b)的构成单元，全部构成单元100质量％中基于所述单体(a)的构成单元的比例为5～95质量％，全部构成单元100质量％中基于所述单体(b)的构成单元的比例为5～60质量％，基于所述单体(a)的构成单元和基于所述单体(b)的构成单元的合计含有比例为全部构成单元100质量％的65质量％以上，

单体(a)：不含R^f基、含碳数20～30的烷基的(甲基)丙烯酸酯，

单体(b)：卤代烯烃。

较好的是本发明的共聚物还具备基于作为单体(c)的含R^f基的单体的构成单元。

较好的是所述单体(c)为下式(1)表示的化合物，

(Z-Y)_nX…(1)

式中，Z为碳数1～6的R^f基或下式(2)表示的基团，Y为2价有机基团或单键，n为1或2，X在n为1时为下式(3-1)～(3-5)表示的基团中的任一种，在n为2时为下式(4-1)～(4-4)表示的基团中的任一种，

C_iF_2i+1O(CFX¹CF₂O)_jCFX²-…(2)

式中，i为1～6的整数，j为0～10的整数，X¹和X²分别为氟原子或三氟甲基，

-CR＝CH₂…(3-1)、

-COOCR＝CH₂…(3-2)、

-OCOCR＝CH₂…(3-3)、

-OCH₂-φ-CR＝CH₂…(3-4)、

-OCH＝CH₂…(3-5)，

式中，R为氢原子、甲基或卤素原子，φ为亚苯基，

-CH[-(CH₂)_mCR＝CH₂]-…(4-1)、

-CH[-(CH₂)_mCOOCR＝CH₂]-…(4-2)、

-CH[-(CH₂)_mOCOCR＝CH₂]-…(4-3)、

-OCOCH＝CHCOO-…(4-4)，

式中，R为氢原子、甲基或卤素原子，m为0～4的整数。

较好的是全部构成单元100质量％中基于所述单体(c)的构成单元的比例为1～35质量％。

较好的是所述单体(b)为氯乙烯或偏氯乙烯。

较好的是本发明的共聚物还具备基于作为单体(d)的不含多氟烷基、含可交联的官能团的单体的构成单元。

本发明的共聚物的制造方法是在表面活性剂及聚合引发剂的存在下，在介质中将含所述单体(a)和所述单体(b)的单体混合物聚合，该制造方法的特征在于，全部单体100质量％中所述单体(a)的比例为5～95质量％，全部单体100质量％中所述单体(b)的比例为5～60质量％，所述单体混合物100质量％中的所述单体(a)和所述单体(b)的合计含有比例为65质量％以上。

较好的是所述单体混合物还含有所述单体(c)，全部单体100质量％中所述单体(c)的比例为1～35质量％。

较好的是所述单体(b)为氯乙烯或偏氯乙烯。

本发明的斥水剂组合物含有本发明的共聚物。

本发明的物品采用本发明的斥水剂组合物进行了处理。

本发明的共聚物可赋予物品表面以足够的动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性且环境负荷低。

通过本发明的共聚物的制造方法能够制得可赋予物品表面以足够的动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性且环境负荷低的共聚物。

本发明的斥水剂组合物可赋予物品表面以足够的动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性且环境负荷低。

本发明的物品的动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性良好。

实施发明的最佳方式

本说明书中，将式(1)表示的化合物记为化合物(1)。以其它式表示的化合物同样记载。此外，本说明书中，将式(2)表示的基团记为基团(2)。以其它式表示的基团同样记载。本说明书中的(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。本说明书中的单体表示具有聚合性不饱和基团的化合物。另外，本说明书中的R^f基表示烷基的氢原子的一部分或全部被氟原子取代了的基团，R^F基表示烷基的全部氢原子被氟原子取代了的基团。

<共聚物>

本发明的共聚物具有基于单体(a)的构成单元和基于单体(b)的构成单元作为必须构成单元，根据需要具有基于单体(c)的构成单元、基于单体(d)的构成单元和基于单体(e)的构成单元。

(单体(a))

单体(a)是不含R^f基、含碳数20～30的烷基的(甲基)丙烯酸酯。烷基的碳数如果为20以上，则动态斥水性、风干后斥水性良好。烷基的碳数如果为30以下，则相对地熔点低，易处理。

作为单体(a)，较好为(甲基)丙烯酸二十二烷基酯，特好为丙烯酸二十二烷基酯。

(单体(b))

单体(b)为卤代烯烃。通过具备基于单体(b)的构成单元，由本发明的共聚物形成的皮膜的强度提高，且由本发明的共聚物形成的皮膜和基材的粘接性提高。

作为卤代烯烃，优选氯代烯烃或氟代烯烃，具体可例举氯乙烯、偏氯乙烯、四氟乙烯、偏氟乙烯。考虑到与基材的互相作用，特好为氯乙烯或偏氯乙烯。

(单体(c))

单体(c)为含R^f基的单体。

本发明的共聚物不具有基于单体(c)的聚合单元时也可显现出良好的动态斥水性和风干后斥水性，但在具有基于单体(c)的聚合单元时，共聚物的疏水性提高，显现出更佳的耐久斥水性。

作为单体(c)，优选具备碳数1～20的R^f基或直链或分支的多氟亚烷基通过氧原子结合的部分的结构的化合物。

但是，从消除含有被指出对环境有影响的全氟辛酸(PFOA)等的可能性的角度考虑，本发明的共聚物最好不具备基于含碳数8以上的R^F基的单体的构成单元。

作为单体(c)，特好为化合物(1)。

(Z-Y)_nX…(1)

Z为碳数1～6的R^f基(该R^f基可含醚性氧原子)或基团(2)。

C_iF_2i+1O(CFX¹CF₂O)_jCFX²-…(2)

其中，i为1～6的整数，j为0～10的整数，X¹及X²分别独立地为氟原子或三氟甲基。

R^f基较好为R^F基。R^f基可以是直链状也可以是分支状，优选直链状。

作为Z，可例举下述基团。

F(CF₂)₄-、F(CF₂)₅-、F(CF₂)₆-、(CF₃)₂CF(CF₂)₂-、C_kF_2k+1O[CF(CF₃)CF₂O]_h-CF(CF₃)-等。

其中，k为1～6的整数，h为0～10的整数。

Y为2价有机基团或单键。

作为2价有机基团，优选亚烷基。亚烷基可以是直链状也可以是分支状。亚烷基可具有-O-、-NH-、-CO-、-S-、-SO₂-、-CD¹＝CD²-(其中，D¹、D²分别独立地为氢原子或甲基)等。

作为Y可例举下述基团。

-CH₂-、-CH₂CH₂-、-(CH₂)₃-、-CH₂CH₂CH(CH)₃-、-CH＝CH-CH₂-、-S-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-SO₂-CH₂CH₂-等。

n为1或2。

X在n为1时是基团(3-1)～基团(3-5)中的任一种，在n为2时是基团(4-1)～基团(4-4)中的任一种。

-CR＝CH₂…(3-1)

-COOCR＝CH₂…(3-2)

-OCOCR＝CH₂…(3-3)

-OCH₂-φ-CR＝CH₂…(3-4)

-OCH＝CH₂…(3-5)

式中，R为氢原子、甲基或卤素原子，φ为亚苯基。

-CH[-(CH₂)_mCR＝CH₂]-…(4-1)

-CH[-(CH₂)_mCOOCR＝CH₂]-…(4-2)

-CH[-(CH₂)_mOCOCR＝CH₂]-…(4-3)

-OCOCH＝CHCOO-…(4-4)

式中，R为氢原子、甲基或卤素原子，m为0～4的整数。

作为化合物(1)，从与其它单体的聚合性、共聚物的皮膜的柔软性、共聚物与物品的粘接性、在介质中的溶解性、乳液聚合的难易程度等方面考虑，较好是具有碳数4～6的R^F基的(甲基)丙烯酸酯。

作为化合物(1)，优选Z为碳数4～6的R^F基、Y为碳数1～4的亚烷基、n＝1、X为基团(3-3)的化合物。

(单体(d))

单体(d)为不含R^f基但含可交联的官能团的单体。

聚合物(A)因具备基于单体(d)的构成单元而使得摩擦耐久性进一步提高。

作为可交联的官能团，优选具有共价键、离子键或氢键中的至少1个以上的键的官能团或通过该键的互相作用可形成交联结构的官能团。

作为该官能团，优选异氰酸酯基、封端异氰酸酯基、烷氧基甲硅烷基、氨基、烷氧基甲基酰胺基、硅烷醇基、铵基、酰胺基、环氧基、羟基、

唑啉基、羧基、链烯基、磺酸基等，特好的是羟基、封端异氰酸酯基、氨基或环氧基。

作为单体(d)，较好为(甲基)丙烯酸酯类、丙烯酰胺类、乙烯基醚类或乙烯基酯类。

作为单体(d)，可例举下述化合物。

(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙基酯、(甲基)丙烯酸3-异氰酸根合丙基酯、(甲基)丙烯酸4-异氰酸根合丁基酯、(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙基酯的2-丁酮肟加成物、(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙基酯的吡唑加成物、(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙基酯的3，5-二甲基吡唑加成物、(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙基酯的3-甲基吡唑加成物、(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙基酯的ε-己内酰胺加成物、(甲基)丙烯酸3-异氰酸根合丙基酯的2-丁酮肟加成物、(甲基)丙烯酸3-异氰酸根合丙基酯的吡唑加成物。

(甲基)丙烯酸3-异氰酸根合丙基酯的3，5-二甲基吡唑加成物、(甲基)丙烯酸3-异氰酸根合丙基酯的3-甲基吡唑加成物、(甲基)丙烯酸3-异氰酸根合丙基酯的ε-己内酰胺加成物、(甲基)丙烯酸4-异氰酸根合丁基酯的2-丁酮肟加成物、(甲基)丙烯酸4-异氰酸根合丁基酯的吡唑加成物、(甲基)丙烯酸4-异氰酸根合丁基酯的3，5-二甲基吡唑加成物、(甲基)丙烯酸4-异氰酸根合丁基酯的3-甲基吡唑加成物、(甲基)丙烯酸4-异氰酸根合丁基酯的ε-己内酰胺加成物。

甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基乙烯基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙基酯、(甲基)丙烯酰基吗啉、(甲基)丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵。

叔丁基(甲基)丙烯酰胺基磺酸、(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙基酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁基酯、甲基丙烯酸3-氯-2-羟基丙基酯、一(甲基)丙烯酸聚氧化烯二醇酯、(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基六氢邻苯二甲酸、酸式磷酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、2-乙烯基-2-

唑啉、2-乙烯基-4-甲基-(2-乙烯基

唑啉)、(甲基)丙烯酸羟基乙基酯的聚己酸内酯。

异氰脲酸三(甲基)烯丙酯(T(M)AIC，日本化成株式会社制)、氰脲酸三烯丙酯(TAC，日本化成株式会社制)、苯基缩水甘油基乙基丙烯酸酯基甲苯二异氰酸酯(AT-600，共荣社化学株式会社制)、3-(甲基乙基肟)异氰酸根合甲基-3，5，5-三甲基环己基(2-羟乙基甲基丙烯酸酯基)氰酸酯(テツクコ一トHE-6P，京绢化成株式会社制)、(甲基)丙烯酸羟基乙基酯的聚己酸内酯(プラクセルFA，FM系列，戴塞尔(ダイセル)化学工业株式会社制)。

作为单体(d)，优选N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯、甲基丙烯酸3-氯-2-羟基丙酯或(甲基)丙烯酸羟基乙基酯的聚己酸内酯(プラクセルFA，FM系列，戴塞尔化学工业株式会社制)。

(单体(e))

单体(e)是除单体(a)、单体(b)、单体(c)及单体(d)以外的单体。

作为单体(e)，可例举下述化合物。

(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)甲基丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸正己基酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸辛基酯、甲基丙烯酸癸基酯、丙烯酸环十二烷基酯、丙烯酸3-乙氧基丙基酯、丙烯酸甲氧基丁基酯、丙烯酸2-乙基丁基酯、丙烯酸1，3-二甲基丁基酯、丙烯酸2-甲基戊基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯。

乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁烯、异戊二烯、丁二烯、乙烯、丙烯、乙烯基乙烯、戊烯、乙基-2-丙烯、丁基乙烯、环己基丙基乙烯、癸基乙烯、十二烷基乙烯、己烯、异己基乙烯、新戊基乙烯、(1，2-二乙氧基羰基)乙烯、(1，2-二丙氧基羰基)乙烯、甲氧基乙烯、乙氧基乙烯、丁氧基乙烯、2-甲氧基丙烯、戊氧基乙烯、环戊酰氧基乙烯、环戊基乙酰氧基乙烯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、己基苯乙烯、辛基苯乙烯、壬基苯乙烯。

N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、乙烯基烷基醚、卤代烷基乙烯基醚、乙烯基烷基酮、(甲基)丙烯酸氮杂环丙基乙酯、聚氧化烯(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、聚氧化烯二(甲基)丙烯酸酯。

巴豆酸烷基酯、马来酸烷基酯、富马酸烷基酯、柠康酸烷基酯、中康酸烷基酯、氰脲酸三烯丙基酯、乙酸烯丙基酯、N-乙烯基咔唑、马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、侧链有硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯、具有氨基甲酸酯键的(甲基)丙烯酸酯、具有末端是碳数1～4的烷基的聚氧化烯链的(甲基)丙烯酸酯、亚烷基二(甲基)丙烯酸酯等。

从动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性的角度考虑，全部单体100质量％中基于单体(a)的构成单元的比例为5～95质量％，较好为15～95质量％，特好为25～95质量％。

从动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性的角度考虑，全部单体100质量％中基于单体(b)的构成单元的比例较好为5～60质量％，较好为5～55质量％，特好为5～50质量％。

另外，基于单体(a)的构成单元和基于单体(b)的构成单元的合计含有比例占全部构成单元100质量％的65质量％以上，较好为70质量％以上，特好为75质量％以上。通过使该合计含有比例达到65质量％以上，可兼具动态斥水性和风干后斥水性这两种特性。

全部单体100质量％中基于单体(c)的构成单元的比例可以为0质量％，但从提高共聚物的疏水性、显现更佳的耐久斥水性的角度考虑，较好是高于0质量％，更好为1～35质量％，进一步更好为1～30质量％，特好为1～25质量％。

全部单体100质量％中基于单体(d)的构成单元的比例较好为0～10质量％，从摩擦耐久性的角度考虑，更好为0.1～8质量％，特好为0.1～5质量％。

全部单体100质量％中基于单体(e)的构成单元的比例较好为0～20质量％，更好为0～15质量％。

本发明中的基于单体的构成单元的比例由NMR分析及元素分析而求得。无法通过NMR分析及元素分析求得时，也可根据共聚物制造时的单体的用量来算出。

(共聚物的制造方法)

本发明的共聚物可通过下述方法制得。

于表面活性剂及聚合引发剂的存在下，在介质中将包含单体(a)和单体(b)以及根据需要使用的单体(c)～(e)的单体混合物聚合而获得共聚物的溶液、分散液或乳液的方法。

作为聚合法，可例举分散聚合法、乳液聚合法、悬浮聚合法等，优选乳液聚合。另外，可一次性聚合，也可分阶段聚合。

作为本发明的共聚物的制造方法，优选在表面活性剂及聚合引发剂的存在下，将包含单体(a)和单体(b)以及根据需要使用的单体(c)～(e)的单体混合物进行乳液聚合而获得共聚物的乳液的方法。

从提高共聚物的收率的角度考虑，最好在乳液聚合前对由单体、表面活性剂及水系介质形成的混合物进行预乳化。例如，用均相混合机或高压乳化机对由单体、表面活性剂及水系介质形成的混合物进行混合分散。

作为介质，可例举后述的介质。

作为表面活性剂，可例举后述的表面活性剂。

表面活性剂的添加量相对于单体混合物100质量份较好为1～10质量份。

作为聚合引发剂，可例举热聚合引发剂、光聚合引发剂、射线聚合引发剂、自由基聚合引发剂、离子性聚合引发剂等，优选水溶性或油溶性的自由基聚合引发剂。

作为自由基聚合引发剂，可根据聚合温度使用偶氮类聚合引发剂、过氧化物类聚合引发剂、氧化还原类引发剂等通用的引发剂。作为自由基聚合引发剂，特好为偶氮类化合物，在水系介质中进行聚合时，更好为偶氮类化合物的盐。聚合温度较好为20～150℃。

相对于单体混合物100质量份，聚合引发剂的添加量较好为0.1～5质量份，更好为0.1～3质量份。

单体混合物的聚合时，可使用分子量调节剂。作为分子量调节剂，较好为芳香族化合物、巯基醇类或硫醇类，特好为烷基硫醇类。作为分子量调节剂，可例举巯基乙醇、正辛基硫醇、正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、硬脂基硫醇、α-甲基苯乙烯二聚体(CH₂＝C(Ph)CH₂C(CH₃)₂Ph，Ph为苯基)等。

相对于单体混合物100质量份，分子量调节剂的添加量较好为0.01～5质量份，更好为0.1～3质量份。

此外，也可在二甘醇双(3-巯基丁酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)、2，4，6-三巯基三嗪、1，3，5-三(3-巯基丁氧基乙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)-三酮等多官能巯基化合物的存在下对单体混合物进行聚合。

从动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性的角度考虑，单体混合物100质量％中单体(a)的比例为5～95质量％，较好为15～95质量％，特好为25～95质量％。

从动态斥水性、风干后斥水性及摩擦耐久性的角度考虑，单体混合物100质量％中单体(b)的比例为5～60质量％，较好为5～55质量％，特好为5～50质量％。

单体混合物100质量％中的单体(a)和单体(b)的合计含有比例为65质量％以上，较好为70质量％以上，特好为75质量％以上。通过使该合计含有比例达到65质量％以上，可兼具动态斥水性和风干后斥水性这两种特性。

单体混合物100质量％中单体(c)的比例可以为0质量％，但从提高共聚物的疏水性、显现更佳的耐久斥水性的角度考虑，较好是高于0质量％，更好为1～35质量％，进一步更好为1～30质量％，特好为1～25质量％。

单体混合物100质量％中单体(d)的比例较好为0～10质量％，从摩擦耐久性的角度考虑，更好为0.1～8质量％，特好为0.1～5质量％。

单体混合物100质量％中单体(e)的比例较好为0～20质量％，更好为0～15质量％。

本发明的共聚物的质均分子量(Mw)较好为1000～100万，特好为3000～100万。

共聚物的质均分子量(Mw)是通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的聚苯乙烯换算的分子量。

以上所述的本发明的共聚物中因基于单体(b)的构成单元的存在，因此基于单体(a)的构成单元中的长链烷基的取向性提高，动态斥水性和风干后斥水性提高。另外，因基于单体(b)的构成单元的存在，本发明的共聚物与物品的粘接性和由本发明的共聚物形成的皮膜的强度提高，摩擦耐久性提高。

此外，本发明的共聚物因为不具备基于单体(c)的构成单元或者基于单体(c)的构成单元的比例为1～35质量％，因此与现有的共聚物相比，环境负荷低。

<斥水剂组合物>

本发明的斥水剂组合物含有本发明的共聚物和介质作为必须成分，根据需要含有表面活性剂、添加剂。

(介质)

作为介质，可例举水、醇、二元醇、二元醇醚、卤化物、烃、酮、酯、醚、氮化合物、硫化合物、无机溶剂、有机酸等。其中，从溶解性、处理的难易程度的方面考虑，较好的是选自水、醇、二元醇、二元醇醚及二元醇酯的1种以上的介质。

作为醇，可例举甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-甲基丙醇、1，1-二甲基乙醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1，1-二甲基丙醇、3-甲基-2-丁醇、1，2-二甲基丙醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇等。

作为二元醇或二元醇醚，可例举乙二醇、乙二醇一甲基醚、乙二醇一乙基醚、乙二醇一丁基醚、乙二醇一甲基醚乙酸酯、乙二醇一乙基醚乙酸酯、乙二醇一丁基醚乙酸酯、丙二醇、丙二醇一甲基醚、丙二醇一乙基醚、丙二醇二甲基醚、二丙二醇、二丙二醇一甲基醚、二丙二醇二甲基醚、二丙二醇一乙基醚、三丙二醇、三丙二醇一甲基醚、聚丙二醇、己二醇等。

作为卤化物，可例举卤代烃、卤代醚等。

作为卤代烃，可例举氢氯氟烃、氢氟烃、氢溴烃等。

作为卤代醚，可例举氢氟醚(hydrofluoro ether)等。

作为氢氟醚，可例举分离型氢氟醚、非分离型氢氟醚等。分离型氢氟醚是指R^F基或全氟亚烷基和烷基或亚烷基通过醚性氧原子结合的化合物。非分离型氢氟醚是指含有部分被氟化的烷基或亚烷基的氢氟醚。

作为烃，可例举脂肪族烃、脂环族烃、芳香族烃等。

作为脂肪族烃，可例举戊烷、2-甲基丁烷、3-甲基戊烷、己烷、2，2-二甲基丁烷、2，3-二甲基丁烷、庚烷、辛烷、2，2，4-三甲基戊烷、2，2，3-三甲基己烷、癸烷、十一烷、十二烷、2，2，4，6，6，-五甲基庚烷、十三烷、十四烷、十六烷等。

作为脂环族烃，可例举环戊烷、甲基环戊烷、环己烷、甲基环己烷、乙基环己烷等。

作为芳香族烃，可例举苯、甲苯、二甲苯等。

作为酮，可例举丙酮、甲基乙基酮、2-戊酮、3-戊酮、2-己酮、甲基异丁基酮等。

作为酯，可例举乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸戊酯等。

作为醚，可例举二异丙基醚、二

烷、四氢呋喃等。

作为氮化合物，可例举吡啶、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。

作为硫化合物，可例举二甲亚砜、环丁砜等。

作为无机溶剂，可例举液态二氧化碳。

作为有机酸，可例举乙酸、丙酸、苹果酸、乳酸等。

介质可单独使用1种也可将2种以上混合使用。在将2种以上的介质混合使用时，较好是与水混合使用。通过使用混合后的介质，容易控制共聚物的溶解性和分散性，容易控制加工时对物品的浸透性、润湿性、溶剂干燥速度等。

(表面活性剂)

作为表面活性剂，可例举烃类表面活性剂或氟类表面活性剂，分别可例举阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂或两性表面活性剂。

作为表面活性剂，从分散稳定性的角度考虑，优选并用非离子性表面活性剂和阳离子性表面活性剂或两性表面活性剂，或者单独使用阴离子性表面活性剂，特别优选并用非离子性表面活性剂和阳离子性表面活性剂。

非离子性表面活性剂和阳离子性表面活性剂的比值(非离子性表面活性剂/阳离子性表面活性剂)较好为97/3～40/60(质量比)。

因为非离子性表面活性剂和阳离子性表面活性剂的特定组合的合计量相对于共聚物100质量％可达5质量％以下，因此能够减弱对物品斥水性的不良影响。

作为非离子性表面活性剂，较好的是选自表面活性剂s¹～s⁶的1种以上的非离子性表面活性剂。

表面活性剂s¹：

表面活性剂s¹为聚氧化烯一烷基醚、聚氧化烯一链烯基醚、聚氧化烯一链多烯基醚或聚氧化烯一多氟烷基醚。

作为表面活性剂s¹，优选聚氧化烯一烷基醚、聚氧化烯一链烯基醚或聚氧化烯一多氟烷基醚。表面活性剂s¹可以单独使用1种也可2种以上并用。

作为烷基、链烯基、链多烯基或多氟烷基(以下将烷基、链烯基、链多烯基及多氟烷基总称为R^s基)，较好的是碳数4～26的基团。R^s基可以是直链状也可以是分支状。作为分支状的R^s基，优选仲烷基、仲链烯基或者仲链多烯基。R^s基的一部分或全部的氢原子可以被氟原子取代。

作为R^s基的具体例，可例举辛基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、硬脂基(十八烷基)、山萮基(二十二烷基)、油基(9-十八碳烯基)、十七氟辛基、十三氟己基、1H，1H，2H，2H-十三氟辛基、1H，1H，2H，2H-九氟己基等。

作为聚氧化烯(以下称为POA)链，较好是2条以上的聚氧乙烯(以下称为POE)链及/或聚氧丙烯(以下称为POP)链连接而成的链。POA链可以是1种POA链形成的链，也可以是2种以上的POA链形成的链。由2种以上的POA链形成时，较好是各POA链以嵌段状连接。

作为表面活性剂s¹，更好的是化合物(s¹¹)。

R¹⁰O[CH₂CH(CH₃)O]_s-(CH₂CH₂O)_rH……(s¹¹)

其中，R¹⁰为碳数8以上的烷基或碳数8以上的链烯基，r为5～50的整数，s为0～20的整数。R¹⁰的氢原子的一部分可被氟原子取代。

r如果为5以上，由于可溶于水，均一地溶于水系介质中，因此斥水剂组合物对物品的浸透性良好。r如果为50以下，则亲水性被抑制，斥水性良好。

s如果为20以下，由于可溶于水，均一地溶于水系介质中，因此斥水剂组合物对物品的浸透性良好。

r及s为2以上时，POE链和POP链以嵌段状连接。

作为R¹⁰，优选直链状或分支状的基团。

r较好为10～30的整数。

s较好为0～10的整数。

作为化合物(s¹¹)，可例举下述化合物。其中，POE链和POP链以嵌段状连接。

C₁₈H₃₇O[CH₂CH(CH₃)O]₂-(CH₂CH₂O)₃ ₀H、C₁₈H₃₅O-(CH₂CH₂O)₃₀H、C₁₆H₃₃O[CH₂CH(CH₃)O]₅-(CH₂CH₂O)₂₀H、C₁₂H₂₅O[CH₂CH(CH₃)O]₂-(CH₂CH₂O)₁₅H、(C₈H₁₇)(C₆H₁₃)CHO-(CH₂CH₂O)₁₅H、C₁₀H₂₁O[CH₂CH(CH₃)O]₂-(CH₂CH₂O)₁₅H、C₆F₁₃CH₂CH₂O-(CH₂CH₂O)₁₅H、C₆F₁₃CH₂CH₂O[CH₂CH(CH₃)O]₂-(CH₂CH₂O)₁₅H、C₄F₉CH₂CH₂O[CH₂CH(CH₃)O]₂-(CH₂CH₂O)₁₅H。

表面活性剂s²：

表面活性剂s²为由分子中具有1个以上的碳-碳三键和1个以上的羟基的化合物形成的非离子性表面活性剂。

作为表面活性剂s²，较好的是分子中具有1个碳-碳三键及1个或2个羟基的化合物形成的非离子性表面活性剂。

表面活性剂s²的分子中可具有POA链。作为POA链，可例举POE链、POP链、由POE链和POP链以无规状连接而成的链或由POE链和POP链以嵌段状连接而成的链。

作为表面活性剂s²，较好是化合物(s²¹)～化合物(s²⁴)。

HO-C(R¹¹)(R¹²)-C≡C-C(R¹³)(R¹⁴)-OH…(s²¹)

HO-(A¹O)_u-C(R¹¹)(R¹²)-C≡C-C(R¹³)(R¹⁴)-(OA²)_v-OH…(s²²)

HO-C(R¹⁵)(R¹⁶)-C≡C-H…(s²³)

HO-(A³O)_w-C(R¹⁵)(R¹⁶)-C≡C-H…(s²⁴)

A¹～A³分别为亚烷基。

u和v分别为0以上的整数，(u+v)为1以上的整数。

w为1以上的整数。

u、v、w分别为2以上时，A¹～A³分别相同或不同。

作为POA链，较好是POE链、POP链或含POE链和POP链的链。POA链的重复单元数较好为1～50。

R¹¹～R¹⁶分别为氢原子或烷基。

作为烷基，较好为碳数1～12的烷基，更好为碳数1～4的烷基。作为烷基，可例举甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基等。

作为化合物(s²²)，优选化合物(s²⁵)。

式中，x及y分别为0～100的整数。

化合物(s²⁵)可以单独使用1种，也可2种以上并用。

作为化合物(s²⁵)，较好的是x及y为0的化合物、x与y之和平均为1～4的化合物或x与y之和平均为10～30的化合物。

表面活性剂s³：

表面活性剂s³为POE链与由2个以上的碳数3以上的氧化烯连续连接而成的POA链连接、且两末端为羟基的化合物形成的非离子性表面活性剂。

作为该POA链，较好为聚氧四亚甲基(以下记为POT)及/或POP链。

作为表面活性剂s³，较好是化合物(s³¹)或化合物(s³²)。

HO(CH₂CH₂O)_g1(C₃H₆O)_t(CH₂CH₂O)_g2H…(s³¹)

HO(CH₂CH₂O)_g1(CH₂CH₂CH₂CH₂O)_t(CH₂CH₂O)_g2H…(s³²)

g1为0～200的整数。

t为2～100的整数。

g2为0～200的整数。

g1为0时，g2为2以上的整数。g2为0时，g1为2以上的整数。

-C₃H₆O-可以是-CH(CH₃)CH₂-，也可以是-CH₂CH(CH₃)-，还可以是-CH(CH₃)CH₂-和-CH₂CH(CH₃)-混合存在。

POA链为嵌段状。

作为表面活性剂s³，可例举下述化合物。

HO-(CH₂CH₂O)₁₅-(C₃H₆O)₃₅-(CH₂CH₂O)₁₅H、HO-(CH₂CH₂O)₈-(C₃H₆O)₃₅-(CH₂CH₂O)₈H、HO-(CH₂CH₂O)₄₅-(C₃H₆O)₁₇-(CH₂CH₂O)₄₅H、HO-(CH₂CH₂O)₃₄-(CH₂CH₂CH₂CH₂O)₂₈-(CH₂CH₂O)₃₄H。

表面活性剂s⁴：

表面活性剂s⁴为分子中具有氧化胺部分的非离子性表面活性剂。

作为表面活性剂s⁴，较好为化合物(s⁴¹)。

(R¹⁷)(R¹⁸)(R¹⁹)N(→O)…(s⁴¹)

R¹⁷～R¹⁹分别为1价烃基。

本发明中，将具有氧化胺(N→O)的表面活性剂作为非离子性表面活性剂处理。

化合物(s⁴¹)可单独使用1种也可2种以上并用。

从共聚物的分散稳定性的角度考虑，作为化合物(s⁴¹)，较好为化合物(s⁴²)。

(R²⁰)(CH₃)₂N(→O)…(s⁴²)

R²⁰为碳数6～22的烷基、碳数6～22的链烯基、结合有碳数6～22的烷基的苯基、结合有碳数6～22的链烯基的苯基或碳数6～13的氟烷基。作为R²⁰，较好为碳数8～22的烷基、碳数8～22的链烯基或碳数4～9的多氟烷基。

作为化合物(s⁴²)，可例举下述化合物。

[H(CH₂)₁₂](CH₃)₂N(→O)、[H(CH₂)₁₄](CH₃)₂N(→O)、[H(CH₂)₁₆](CH₃)₂N(→O)、[H(CH₂)₁₈](CH₃)₂N(→O)、[F(CF₂)₆(CH₂)₂](CH₃)₂N(→O)、[F(CF₂)₄(CH₂)₂](CH₃)₂N(→O)。

表面活性剂s⁵：

表面活性剂s⁵为由聚氧乙烯一(取代苯基)醚的缩合物或聚氧乙烯一(取代苯基)醚形成的非离子性表面活性剂。

作为取代苯基，较好为被1价烃基取代的苯基，更好为被烷基、链烯基或苯乙烯基取代的苯基。

作为表面活性剂s⁵，优选聚氧乙烯一(烷基苯基)醚的缩合物、聚氧乙烯一(链烯基苯基)醚的缩合物、聚氧乙烯一(烷基苯基)醚、聚氧乙烯一(链烯基苯基)醚或聚氧乙烯一[(烷基)(苯乙烯基)苯基]醚。

作为聚氧乙烯一(取代苯基)醚的缩合物或聚氧乙烯一(取代苯基)醚，可例举聚氧乙烯一(壬基苯基)醚的甲醛缩合物、聚氧乙烯一(壬基苯基)醚、聚氧乙烯一(辛基苯基)醚、聚氧乙烯一(油基苯基)醚、聚氧乙烯一[(壬基)(苯乙烯基)苯基]醚、聚氧乙烯一[(油基)(苯乙烯基)苯基]醚等。

表面活性剂s⁶：

表面活性剂s⁶为由多元醇的脂肪酸酯形成的非离子性表面活性剂。

多元醇是指丙三醇、失水山梨糖醇、山梨糖醇、聚甘油、聚乙二醇、聚氧乙烯甘油醚、聚氧乙烯失水山梨糖醇醚或聚氧乙烯山梨糖醇醚。

作为表面活性剂s⁶，可例举硬脂酸与聚乙二醇的1∶1(摩尔比)酯、山梨糖醇和聚乙二醇的醚与油酸的1∶4(摩尔比)酯、聚氧乙烯二醇和失水山梨糖醇的醚与硬脂酸的1∶1(摩尔比)酯、聚乙二醇和失水山梨糖醇的醚与油酸的1∶1(摩尔比)酯、十二烷酸与失水山梨糖醇的1∶1(摩尔比)酯、油酸与十聚甘油的1∶1或者2∶1(摩尔比)酯、硬脂酸与十聚甘油的1∶1或者2∶1(摩尔比)酯。

表面活性剂s⁷：

表面活性剂含有阳离子性表面活性剂时，作为该阳离子性表面活性剂，优选表面活性剂s⁷。

表面活性剂s⁷为取代铵盐型的阳离子性表面活性剂。

作为表面活性剂s⁷，较好为1个以上结合于氮原子的氢原子被烷基、链烯基或者末端为羟基的POA链取代了的铵盐，更好为化合物(s⁷¹)。

[(R²¹)₄N⁺]·X^-……(s⁷¹)

R²¹是氢原子、碳数1～22的烷基、碳数2～22的链烯基、碳数1～9的氟烷基或者末端为羟基的POA链。4个R²¹可相同也可不同，4个R²¹不同时为氢原子。

作为R²¹，较好是碳数6～22的长链烷基、碳数6～22的长链链烯基或者碳数1～9的氟烷基。

R²¹是长链烷基以外的烷基时，作为R²¹，优选为甲基或者乙基。

R²¹是末端为羟基的POA链时，作为POA链，较好是POE链。

X^-为抗衡离子。

作为X^-，较好为氯离子、乙基硫酸离子或者乙酸离子。

作为化合物(s⁷¹)，可例举一(十八烷基)三甲基氯化铵、乙基硫酸一(十八烷基)二甲基一乙基铵、一(十八烷基)一甲基二(聚乙二醇)氯化铵、一氟己基三甲基氯化铵、二(牛油烷基)二甲基氯化铵、二甲基一椰油胺乙酸盐等。

表面活性剂s⁸：

表面活性剂含有两性表面活性剂时，作为该两性表面活性剂，较好为表面活性剂s⁸。

表面活性剂s⁸为丙氨酸类、咪唑啉甜菜碱类、酰胺甜菜碱类或乙酸甜菜碱。

作为疏水基团，较好是碳数6～22的长链烷基、碳数6～22的长链链烯基或者碳数1～9的氟烷基。

作为表面活性剂s⁸，可例举十二烷基甜菜碱、十八烷基甜菜碱、十二烷基羧甲基羟乙基咪唑啉甜菜碱、十二烷基二甲基氨基乙酸甜菜碱、脂肪酰胺基丙基二甲基氨基乙酸甜菜碱等。

表面活性剂s⁹：

作为表面活性剂，可使用表面活性剂s⁹。

表面活性剂s⁹是由亲水性单体和烃类疏水性单体及/或氟类疏水性单体的嵌段共聚物、无规共聚物或亲水性共聚物的疏水性改性物形成的高分子表面活性剂。

作为表面活性剂s⁹，可例举聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯与长链烷基丙烯酸酯的嵌段或者无规共聚物、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯与氟代(甲基)丙烯酸酯的嵌段或者无规共聚物、乙酸乙烯酯与长链烷基乙烯基醚的嵌段或者无规共聚物、乙酸乙烯酯与长链烷基乙烯基酯的嵌段或无规共聚物、苯乙烯与马来酸酐的聚合物、聚乙烯醇与硬脂酸的缩合物、聚乙烯醇与十八烷硫醇的缩合物、聚烯丙胺与硬脂酸的缩合物、聚乙烯亚胺与硬脂醇的缩合物、甲基纤维素、羟丙甲纤维素、羟乙甲纤维素等。

作为表面活性剂s⁹的市售品，可用可乐丽(クラレ)公司的MP聚合物(商品编号：MP-103、MP-203)、爱尔法特凯姆(エルフアトケム)公司的SMA树脂、信越化学公司的メトロ一ズ、日本催化剂公司的エポミンRP、清美化学(セイミケミカル)公司的サ一フロン(商品编号：S-381、S-393)等。

作为表面活性剂s⁹，介质是有机溶剂时或者有机溶剂的混合比例大时，优选表面活性剂s⁹¹。

表面活性剂s⁹¹是由亲油性单体和氟类单体的嵌段共聚物或无规共聚物(其多氟烷基改性体)形成的高分子表面活性剂。

作为表面活性剂s⁹¹，可例举丙烯酸烷基酯与氟代(甲基)丙烯酸酯的共聚物、烷基乙烯基醚与氟烷基乙烯基醚的共聚物等。

作为表面活性剂s⁹¹的市售品，可例举清美化学公司的サ一フロン(商品编号：S-383、SC-100系列)。

作为表面活性剂的组合，从斥水剂组合物的斥水性和耐久性良好的角度以及所得乳化液的稳定性的角度考虑，较好的是表面活性剂s¹和表面活性剂s²和表面活性剂s⁷的组合、或表面活性剂s¹和表面活性剂s³和表面活性剂s⁷的组合、或表面活性剂s¹和表面活性剂s²和表面活性剂s³和表面活性剂s⁷的组合，更好的是表面活性剂s⁷为化合物(s⁷¹)的所述组合。

表面活性剂的合计量相对于共聚物100质量份较好为1～10质量份，更好为1～7质量份。

(添加剂)

本发明的斥水剂组合物中可根据需要含有各种添加剂。

作为添加剂，可例举浸透剂、消泡剂、吸水剂、防静电剂、抗静电性聚合物、防皱剂、手感调节剂、成膜助剂、水溶性高分子(聚丙烯酰胺、聚乙烯醇等)、热固化剂(三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、含三嗪环的化合物、异氰酸酯类化合物等)、环氧固化剂(间苯二甲酸二酰肼、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、十二烷二酸二酰肼、1，6-亚己基双(N，N-二甲基氨基脲)、1，1，1’，1’-四甲基-4，4’-(亚甲基-二-对-亚苯基)二氨基脲、螺环二醇等)、热固化催化剂、交联催化剂、合成树脂、纤维稳定剂、无机微粒等。

此外，本发明的斥水剂组合物可根据需要含有本发明的共聚物以外的可显现斥水性及/或斥油性的共聚物(例如，含有大量基于单体(c)的构成单元的共聚物、市售的斥水剂、市售的斥油剂、市售的斥水斥油剂等)、不含氟原子的斥水性化合物等。作为不含氟原子的斥水性化合物，可例举链烷烃类化合物、脂肪族酰胺类化合物、烷基亚乙基脲化合物、有机硅类化合物等。

(斥水剂组合物的制造方法)

本发明的斥水剂组合物通过以下的(i)或(ii)的方法制造。

(i)于表面活性剂、聚合引发剂的存在下，在介质中将包含单体(a)及单体(b)以及根据需要使用的单体(c)～(e)的单体混合物聚合而获得共聚物的溶液、分散液或乳液后，根据需要添加其它介质、其它表面活性剂、添加剂的方法。

(ii)于表面活性剂、聚合引发剂的存在下，在介质中将包含单体(a)及单体(b)以及根据需要使用的单体(c)～(e)的单体混合物聚合而获得共聚物的溶液、分散液或乳液后，将共聚物分离，在共聚物中添加介质、表面活性剂及根据需要使用的添加剂的方法。

单体混合物的聚合可与以上的共聚物的制造方法中的聚合同样进行。

本发明的斥水剂组合物最好是共聚物以粒子的形式分散于介质中。共聚物的平均粒径较好为10～1000nm，更好为10～300nm，特好为10～250nm。平均粒径如果在该范围内，则无需大量使用表面活性剂、分散剂等就能够实现良好的斥水性，对经染色的布帛类进行处理时不会掉色，分散粒子可稳定地存在于介质中不会发生沉降。共聚物的平均粒径可通过动态光散射装置、电子显微镜等来测定。

在刚制得共聚物时，乳液100质量％中的乳液固体成分浓度较好是20～40质量％。该固体成分浓度是除共聚物以外还包含乳化剂的浓度。乳液中的共聚物的含有比例在刚制得共聚物时较好为18～40质量％。

在进行物品的处理时，本发明的斥水剂组合物的固体成分浓度较好是100质量％斥水剂组合物中为0.2～5质量％。

由加热前的乳液或斥水剂组合物的质量和用120℃的对流式干燥机进行4小时的干燥后的质量可算出乳液或斥水剂组合物的固体成分浓度。

以上所述的本发明的斥水剂组合物中因基于单体(b)的构成单元的存在，因此基于单体(a)的构成单元中的长链烷基的取向性提高，动态斥水性及风干后斥水性提高。另外，因基于单体(b)的构成单元的存在，本发明的斥水剂组合物与物品的粘接性和由本发明的斥水剂组合物形成的皮膜的强度提高，摩擦耐久性提高。

另外，本发明的斥水剂组合物不具备基于单体(c)的构成单元时，或者使用化合物(1)作为单体(c)时，或者即使含碳数8以上的R^F基但共聚物的精制程度和聚合的转化性极高时，被指出对环境有影响的全氟辛酸(PFOA)或全氟辛烷磺酸(PFOS)及其前体、类似物的含量(固体成分浓度为20％时的含量)作为通过日本专利特愿2007-333564号记载的方法测定的LC-MS/MS的分析值可在检测极限以下。

<物品>

本发明的物品是用本发明的斥水剂组合物进行过处理的物品。

作为经本发明的斥水剂组合物进行处理的物品，可例举纤维(天然纤维、合成纤维、混纺纤维等)、各种纤维制品、无纺布、树脂、纸、皮革、金属、石材、混凝土、石膏、玻璃等。

作为处理方法，可例举例如通过公知的涂布方法将斥水剂组合物涂布或含浸于物品后进行干燥的方法。

如果用本发明的斥水剂组合物对物品进行处理，则可赋予物品以高质量的斥水性。另外，表面的粘接性良好，通过低温下的熟化(curing)就能够赋予斥水性。另外，因摩擦或洗涤而造成的性能下降少，可稳定地维持加工初期的性能。另外，对纸张进行了处理时，即使在低温的干燥条件也能够赋予纸以良好的尺寸性和斥水性。对树脂、玻璃或金属表面等进行了处理时，与物品的密合性良好，可形成成膜性良好的斥水性皮膜。

以上所述的本发明的物品由于采用了可赋予物品表面以足够的动态斥水性、风干后斥水性和摩擦耐久性且环境负荷低的斥水剂组合物，因此显现出良好的动态斥水性、风干后斥水性和摩擦耐久性。

实施例

以下，通过实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不限定于此。

例1、2、4～6、8～16为实施例，例3、7、17～22为比较例，例23为参考例。

<共聚物的物性>

对于通过下述回收方法回收的共聚物进行了分子量的测定及共聚物组成的分析。

(共聚物回收方法A)

对6g乳液进行浓缩使得固体成分达到40质量％左右而获得浓缩液。在浓缩液中滴入约10g四氢呋喃(以下记为THF)，使浓缩液中的固体溶解，获得THF溶液。在不易溶解时采用超声波。在60g甲醇中滴入THF溶液，搅拌使固体析出。通过减压过滤回收所得固体。于35℃彻夜真空干燥，获得共聚物。

(共聚物回收方法B)

在60g的2-丙醇(以下记为IPA)中滴入6g乳液，搅拌使固体析出。以3000rpm离心分离5分钟后，倾析所得固体。再次加入12g的IPA充分搅拌。以3000rpm离心分离5分钟后从上清液分离出所得固体，于35℃彻夜真空干燥，获得共聚物。

(分子量)

将回收的共聚物形成为0.5质量％THF溶液，通过0.45μm的滤膜，获得分析试样。测定该试样的数均分子量(Mn)和质均分子量(Mw)。测定条件如下所述。

装置：东曹株式会社(東ソ一社)制HLC-8220GPC

柱：将4种TSKgel superHZ4000、superHZ3000、superHZ2500、superHZ2000串联而得的柱

测定温度：40℃

注入量：40μL

流出速度：0.35mL/分钟

洗脱液：THF

标准试样：聚合物实验室(Polymer laboratories)公司制，EasiCalPS-2

对于例20，如下所述测定分子量。

使回收的共聚物溶于氟类溶剂(旭硝子株式会社制，AK-225)/THF＝6/4(体积比)的混合溶剂，形成1质量％溶液，将其通过0.2μm的滤膜，获得分析试样。测定条件如下所述。

装置：东曹株式会社制HLC-8220GPC

柱：将聚合物实验室公司制MIXED-C及100A串联而得的柱

测定温度：37℃

注入量：50μL

流出速度：1mL/分钟

标准试样：聚合物实验室公司制，EasiCal PM-2

洗脱液：氟类溶剂(旭硝子株式会社制，AK-225)/THF＝6/4(体积比)的混合溶剂

(共聚物组成)

共聚物组成的分析采用¹⁹F-NMR、¹³C-NMR、热分解GC/MS及自动试样燃烧装置-离子色谱。

由¹⁹F-NMR分析获得有关基于单体(c)的构成单元的链长的长度的信息。此外，由¹³C-NMR分析获得有关基于烃类单体的构成单元的信息。此外，在10～35ppm附近观测到基于单体(a)的构成单元的峰。在45ppm及56ppm附近观测到基于氯乙烯的构成单元的峰。在105～120ppm附近观测到基于单体(c)的构成单元的峰。

由GC/MS分析可获知基于共聚物包含的单体的构成单元的详细结构。

用自动燃料装置-离子色谱分析对共聚物中的F量及Cl量进行定量。可由F量算出基于单体(c)的构成单元的比例。另外，可由Cl量算出基于单体(b)的构成单元的比例。

各分析条件如下所述。

(NMR)

装置：日本电子株式会社制，ECP400

试样：5质量％共聚物的CDCl₃溶液

¹⁹F-NMR的外标：1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷

测定温度：室温

(热分解GC/MS)

(热分解条件)

装置：日本前沿实验室(Frontier Lab)株式会社制，热裂解仪(Double-Shot Pyrolyzer)PY-2020iD

热分解温度：600℃

(GC/MS条件)

装置：惠普(HP)公司制，HP-5890/日本电子株式会社制，SX-102A

柱：J&W公司制，DB-5(30m、0.25mmφ、0.25μm)

柱顶压：8psi

温度条件：40℃(3分钟)→320℃(15分钟)、20℃/分钟

注入端温度：300℃

离子源温度：约180℃

分流比(split ratio)：(100∶1)

离子化法：EI+

试样量：100μg

(GC条件)

装置：安捷伦(Agilent)公司制，6890N

柱：J&W公司制，DB-5(30m、0.25mmφ、0.25μm)

柱流量：1.0mL/分钟

温度条件：40℃(3分钟)→320℃(15分钟)、20℃/分钟

检测器：FID

注入端温度；300℃

检测器温度：320℃

分流比：(50∶1)

试样量：100μg

(自动燃烧装置-离子色谱(AQF-IC法))

(自动试样燃烧装置)

装置：DIA仪器公司制，自动试样燃料装置AQF-100

燃烧条件：固体试样用模式

试样量：2～20mg

(离子色谱)

装置：戴安(Dionex)公司制

柱：IonpacAG12A+IonpacAS12A

洗脱液：2.7mM-Na₂CO₃/0.3mM-NaHCO₃

流速：1.3mL/分钟

抑制器：ASRS

检测器：电导率检测器

注入量：5μL

<试验布的评价>

(斥水性)

对于试验布，按照JIS L1092-1992的喷雾试验来评价斥水性。斥水性以1～5的5个等级表示。分数越高表示斥水性越好。等级3以上的被认为显现出斥水性。等级中以+(-)表示的是指与该等级的标准相比性质略好(差)。

(洗涤耐久性)

对于试验布，按照JIS L0217附表103的水洗法反复洗涤20次或50次。洗涤后于室温25℃、湿度60％的屋子内使其风干一晚后评价所述斥水性。

(斥油性)

对于试验布，按照AATCC-TM118-1966的试验方法来评价斥油性。斥油性以表1所示的等级表示。等级中以+(-)表示的是指该性质略好(差)。

[表1]

(洗涤耐久性)

对于试验布，按照JIS L0217附表103的水洗法反复洗涤20次。洗涤后于室温25℃、湿度60％的屋子内使其风干一晚后评价所述斥油性。

(动态耐久性)

对于试验布，按照JIS L1092(C)法记载的方法(邦迪斯门(Bundesman)试验)，以降雨量100cc/分钟、降雨水温20℃、降雨时间10分钟的条件降雨，评价斥水性。斥水性分1～5的5个等级来表示。分数越高表示斥水性越好。等级3以上的被认为显现出斥水性。等级中以+(-)表示的是指该性质略好(差)。

(洗涤耐久性)

对于试验布，按照JIS L0217附表103的水洗法反复洗涤20次或50次。洗涤后于室温25℃、湿度50％的屋子内使其风干一晚后评价所述动态斥水性。

(干燥摩擦耐久性)

对于试验布，采用Martindale摩擦试验机(詹姆斯H.赫尔公司(JAMESH.HEAL&Co.LTD))进行摩擦试验。摩擦次数为1000次。

摩擦试验后评价所述动态斥水性。

(湿摩擦耐久性)

在试验布的表面滴下0.5mL蒸馏水后与所述摩擦试验同样地进行湿摩擦试验。摩擦次数为500次，摩擦过程中在对试验布的表面摩擦125次、250次、375次后分别追加0.5mL蒸馏水，一直保持湿润状态。

湿摩擦试验后评价所述动态斥水性。

(缩略符号)

单体(a)：

BeA：丙烯酸二十二烷基酯

BeMA：甲基丙烯酸二十二烷基酯

单体(b)：

VCM：氯乙烯

VdCl：偏氯乙烯

单体(c)：

CmFA：F(CF₂)_mCH₂CH₂OC(O)CH＝CH₂(m为6～16的混合物，m为8以上的化合物占99质量％以上，m的平均值为9)

C6FMA：C₆F₁₃C₂H₄OC(O)C(CH₃)＝CH₂

C6FA：C₆F₁₃C₂H₄OC(O)CH＝CH₂

αClC6：C₆F₁₃C₂H₄OC(O)CCl＝CH₂

C8FA：含碳数8的R^F基的丙烯酸酯

单体(d)：

D-BI：甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙基酯的3，5-二甲基吡唑加成物(下式(5))

NMAM：N-羟甲基丙烯酰胺

HEMA：甲基丙烯酸2-羟基乙酯

FM-4：聚己内酯低聚物的甲基丙烯酸酯(戴塞尔化学工业株式会社制，プラクセルFM-4，平均分子量586)

单体(e)：

STA：丙烯酸十八烷基酯

DOM：马来酸二辛酯

分子量调节剂：

NR1：1，3，5-三(3-巯基丁氧基乙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)-三酮(昭和电工株式会社制，カレンズNR1)

nDOSH：正十二烷基硫醇

表面活性剂s¹：

PEO-20：聚氧乙烯油基醚(花王株式会社制，エマルゲンE430，环氧乙烷约26摩尔加成物)的10质量％水溶液

SFY465：2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇环氧乙烷加成物(日信化学工业株式会社サ一フ_イノ一ル465，环氧乙烷加成摩尔数10)的10质量％水溶液

表面活性剂s⁷：

TMAC：一(十八烷基)三甲基氯化铵(狮王(Lion)株式会社制，ア一カ一ド18-63)的10质量％水溶液

表面活性剂s³：

P-204：环氧乙烷环氧丙烷聚合物(日本油脂株式会社制，プロノン204，环氧乙烷的比例为40质量％)的10质量％水溶液

聚合引发剂：

VA-061A：2，2’-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷](和光纯药株式会社制，VA-061)的乙酸盐的10质量％水溶液

介质：

DPG：二丙二醇

水：离子交换水

[例1]

在玻璃制烧杯中装入162.8g的BeA、2.8g的HEMA、2.8g的nDOSH、69.0g的PEO-20、13.8g的TMAC、13.8g的P-204、82.8g的DPG、328.3g水，于60℃加温30分钟后用均相混合机(日本精机制作所株式会社制，バイオミキサ一)混合制得混合液。

将制得的混合液的温度保持在60℃的同时用高压乳化机(APV拉尼埃(ラニエ)公司制、ミニラボ)以40MPa进行处理制得乳化液。将800g制得的乳化液装入不锈钢制反应容器中，冷却至40℃以下。加入13.8g的VA-061A，对气相进行氮置换后，导入110.3g的VCM，在搅拌的同时于60℃进行15小时的聚合反应，获得共聚物的乳液。共聚物的回收方法、回收率、共聚物的分子量、单体混合物中的各单体的比例示于表5。

[例2～21、23]

除了各单体的用量变为表2及表3所示量以外，与例1同样操作，获得共聚物的乳液。共聚物的回收方法、回收率、共聚物的分子量、单体混合物中的各单体的比例示于表4及表5。

此外，对一部分的例子进行共聚物组成的分析。共聚物中的各构成单元的比例示于表4及表5。表中的AA是以100-[基于单体(b)的构成单元的比例(计算值)+基于单体(c)的构成单元的比例(计算值)]表示的值。这些计算值与添加比例大致相同，暗示共聚物中包含与单体的用量相当的构成单元。

[例22]

在玻璃制烧杯中装入137.9g的C6FMA、110.3g的STA、2.8g的HEMA、2.8g的nDOSH、69.0g的PEO-20、13.8g的TMAC、13.8g的P-204、82.8g的DPG、328.3g水，于55℃加温30分钟后用均相混合机(日本精机制作所株式会社制，バイオミキサ一)混合制得混合液。

将制得的混合液的温度保持在50℃的同时用高压乳化机(APV拉尼埃公司制、ミニラボ)以40MPa进行处理制得乳化液。将800g制得的乳化液装入玻璃制反应器中，冷却至30℃以下。加入24.8g的VdCl、13.8g的VA061-A，对气相进行氮置换后，在搅拌的同时于65℃进行15小时的聚合反应，获得共聚物的乳液。共聚物的回收方法、回收率、共聚物的分子量、单体混合物中的各单体的比例示于表5。

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

<试验布的评价>

用蒸馏水稀释例1～23的共聚物的乳液，将固体成分浓度调整为1.0质量％后添加作为热固化剂的三羟甲基三聚氰胺树脂(大日本油墨化学工业株式会社制，ベ_ツカミンM-3)及作为热固化催化剂的有机胺盐催化剂(大日本油墨化学工业株式会社制，キ_ヤタリストACX)，使它们的浓度都达到0.3质量％，再添加表5所示的并用助剂，使其浓度达到0.8质量％，获得斥水剂组合物。

TP-10是封端异氰酸酯(明成化学工业株式会社制，メ一カネ一トTP-10)，S-7是按照日本专利特表2002-511507号公报的实施例4合成的HDIヌレ一ト型交联剂。

将经染色的尼龙布浸渍于斥水剂组合物，将其拧至吸湿量(wet pickup)达到60质量％。将其于110℃干燥90秒后于170℃干燥60秒，将干燥后的布作为试验布。评价该试验布的斥水性(风干后斥水性)、斥油性、动态斥水性、摩擦耐久性。结果示于表6和表7。

[表6]

[表7]

产业上利用的可能性

本发明的共聚物及斥水剂组合物可用作为纤维制品(衣料物品(运动服、外套、夹克衫(blouson)、作业用衣料、制服等)、包袋、工业用材料等)、无纺布、皮革制品、石材、混凝土类建筑材料等的斥水剂。此外，可用作为过滤材料用涂敷剂、表面保护剂。另外，还可用于与聚丙烯、尼龙等混合成形纤维化而赋予斥水性的用途。

这里，引用2008年3月12日提出申请的日本专利申请2008-062541号的说明书、权利要求书及摘要的全部内容作为本发明的说明书的揭示。

Claims

1.一种共聚物，其特征在于，具备基于下述单体(a)的构成单元和基于下述单体(b)的构成单元，全部构成单元100质量％中基于所述单体(a)的构成单元的比例为5～95质量％，全部构成单元100质量％中基于所述单体(b)的构成单元的比例为5～60质量％，基于所述单体(a)的构成单元和基于所述单体(b)的构成单元的合计含有比例为全部构成单元100质量％的65质量％以上，

单体(a)：不含多氟烷基、含碳数20～30的烷基的(甲基)丙烯酸酯，

单体(b)：卤代烯烃。

2.如权利要求1所述的共聚物，其特征在于，还具备基于下述单体(c)的构成单元，

单体(c)：含多氟烷基的单体。

3.如权利要求2所述的共聚物，其特征在于，所述单体(c)为下式(1)表示的化合物，

(Z-Y)_nX…(1)

式中，Z为碳数1～6的多氟烷基或下式(2)表示的基团，Y为2价有机基团或单键，n为1或2，X在n为1时为下式(3-1)～(3-5)表示的基团中的任一种，在n为2时为下式(4-1)～(4-4)表示的基团中的任一种，

C_iF_2i+1O(CFX¹CF₂O)_jCFX²-…(2)

-CR＝CH₂…(3-1)、

-COOCR＝CH₂…(3-2)、

-OCOCR＝CH₂…(3-3)、

-OCH₂-φ-CR＝CH₂…(3-4)、

-OCH＝CH₂…(3-5)，

式中，R为氢原子、甲基或卤素原子，φ为亚苯基，

-CH[-(CH₂)_mCR＝CH₂]-…(4-1)、

-CH[-(CH₂)_mCOOCR＝CH₂]-…(4-2)、

-CH[-(CH₂)_mOCOCR＝CH₂]-…(4-3)、

-OCOCH＝CHCOO-…(4-4)，

式中，R为氢原子、甲基或卤素原子，m为0～4的整数。

4.如权利要求2或3所述的共聚物，其特征在于，全部构成单元100质量％中基于所述单体(c)的构成单元的比例为1～35质量％。

5.如权利要求1～4中任一项所述的共聚物，其特征在于，所述单体(b)为氯乙烯或偏氯乙烯。

6.如权利要求1～5中任一项所述的共聚物，其特征在于，还具备基于下述单体(d)的构成单元，

单体(d)：不含多氟烷基、含可交联的官能团的单体。

7.如权利要求6所述的共聚物，其特征在于，全部构成单元100质量％中基于所述单体(d)的构成单元的比例为0.1～8质量％。

8.一种共聚物的制造方法，该方法是在表面活性剂及聚合引发剂的存在下，在介质中将含下述单体(a)和下述单体(b)的单体混合物聚合，

单体(b)：卤代烯烃，

其特征在于，

全部单体100质量％中所述单体(a)的比例为5～95质量％，

全部单体100质量％中所述单体(b)的比例为5～60质量％，

所述单体混合物100质量％中的所述单体(a)和所述单体(b)的合计含有比例为65质量％以上。

9.如权利要求8所述的共聚物的制造方法，其特征在于，所述单体混合物还含有下述单体(c)，全部单体100质量％中所述单体(c)的比例为1～35质量％，

单体(c)：含多氟烷基的单体。

10.如权利要求8或9所述的共聚物的制造方法，其特征在于，所述单体(b)为氯乙烯或偏氯乙烯。

11.一种斥水剂组合物，其特征在于，含有权利要求1～7中任一项所述的共聚物和介质。

12.如权利要求11所述的斥水剂组合物，其特征在于，还含有非离子性表面活性剂及阳离子性表面活性剂。

13.一种物品，其特征在于，采用权利要求11或12所述的斥水剂组合物进行了处理。