專利名稱：：包括氟碳化合物的水性組合物及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及包括某些氟碳化合物和聚合物的水性組合物及制備方法。更具體地，本發(fā)明涉及一種水性組合物，該組合物包含a)水性介質(zhì)；b)聚合物；c)以聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物，其中A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的生物濃度因子(BCF)為1-1000。此外，本發(fā)明還涉及提供該水性組合物和聚合物涂層的方法。本發(fā)明的聚合物涂層可特別有效地用作抗粘連性(blockresistance)比不含氟碳化合物的涂料優(yōu)越的涂料。發(fā)明背景"含氟添加劑建筑油漆體系中的抗粘連性(Fluoroadditives:antiblockcharacteristicsinarchitecturalpaintsystems",SurfaceCoatingsAustralia,(2004)41(4),14-16揭示了某些用于降低涂料的粘連行為的包含氟碳化合物的添加劑。但是，所揭示的氟碳組合物具有不利的高生物濃度因子("BCF")，也就是說(shuō)它們隨時(shí)間推移會(huì)在生物體系中會(huì)濃縮。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，某些選擇的氟碳化合物既具有在加入到干聚合物涂層中時(shí)可用水平的抗粘連性，又具有所需的BCF因子。
發(fā)明內(nèi)容在本發(fā)明的第一方面中，提供一種水性組合物，該水性組合物包含a)水性介質(zhì)；b)聚合物；C)以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物，其中A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的BCF為1-1000。在本發(fā)明的第二方面中，提供一種制備水性組合物的方法，所述水性組合物包含a)水性介質(zhì)；b)聚合物；C)以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物，其中A是通式CF"CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的生物濃度因子(BCF)為1-1000。在本發(fā)明的第三方面中，提供一種制備聚合物涂層的方法，所述方法包括a)形成包含水性介質(zhì)和聚合物的組合物；b)使該組合物與以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)0.03重量％-1重量％的通式為A-B-C-D的化合物的混合，其中A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的BCF為1-1000;c)將所述混合物施涂到基材上；以及d)干燥所述混合物，或者使其干燥。具體實(shí)施方式在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，提供一種水性組合物，該水性組合物包含a)水性介質(zhì)；b)聚合物；C)以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物，其中A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的BCF為1-1000，優(yōu)選為1-100。本發(fā)明的水性組合物包含水性介質(zhì)，其是水性組合物中排除了任何可溶性聚合物以外的連續(xù)相，主要是水；任選地，該水性介質(zhì)可包含各種可溶性物質(zhì)，例如醇和醇酯。在某些實(shí)施方式中，水性介質(zhì)可完全或部分地與聚合物一起提供，例如通過(guò)水性乳液聚合物提供，這樣同時(shí)提供了聚合物和水性介質(zhì)。本發(fā)明的水性組合物包含可溶解于、可溶脹于或分散于該水性組合物的聚合物，所述聚合物可以是熱塑性的，自交聯(lián)的，或者借助外部交聯(lián)劑熱固化的。優(yōu)選該聚合物是通過(guò)乳液聚合制備的分散的聚合物。所述乳液聚合物通常包含至少一種共聚合的烯鍵式不飽和單體，例如(甲基)丙烯酸酯類單體，包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、脲基官能(甲基)丙烯酸酯以及(甲基)丙烯酸的乙酰乙酸酯、乙酰胺或氰基乙酸酯；苯乙烯或取代苯乙烯；乙烯基甲苯；丁二烯；乙酸乙烯酯或其它乙烯基酯；乙烯基單體，例如氯乙烯、偏二氯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮；(甲基)丙烯腈；和N-羥烷基(甲基)丙烯酰胺；羧酸單體，例如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、富馬酸、馬來(lái)酸、衣康酸單甲酯、富馬酸單甲酯、富馬酸單丁酯和馬來(lái)酸酐；磺酸和磷酸或膦酸單體。在全文中，修飾在其它術(shù)語(yǔ)之前的術(shù)語(yǔ)"(甲基)"如(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酰胺指丙烯酸酯或丙烯酰胺以及甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酰胺。在某些實(shí)施方式中，以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，所述乳液聚合物包含小于5重量％或小于0.5重量％的共聚的多烯鍵式不飽和單體。多烯鍵式不飽和單體包括例如(甲基)丙烯酸烯丙酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、二(甲基)丙烯酸-l,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,2-乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯和二乙烯基苯。用于制備水性乳液聚合物的乳液聚合技術(shù)在本領(lǐng)域是眾所周知的，例如在美國(guó)專利第4,325,856、4,654,397和4,814,373號(hào)中揭示。可使用常規(guī)的表面活性劑，例如陰離子和/或非離子型乳化劑，例如堿金屬或銨的垸基硫酸鹽、烷基磺酸、脂肪酸和乙氧基化的烷基苯酚。以全部單體的重量為基準(zhǔn)計(jì)，表面活性劑的用量通常為0.1重量％至6重量％?？梢允褂脽嵋l(fā)或氧化還原引發(fā)方法?？梢允褂贸Ｒ?guī)的自由基引發(fā)劑，例如過(guò)氧化氫、叔丁基過(guò)氧化氫、叔戊基過(guò)氧化氫、銨和/或堿金屬的過(guò)硫酸鹽，以全部單體的重量為基準(zhǔn)計(jì)，引發(fā)劑的用量通常為0.01重量％至3.0重量％?？梢允褂妙愃屏康纳鲜鲆l(fā)劑與合適的還原劑聯(lián)合得到的氧化還原體系，所述還原劑包括例如次硫酸鈉甲醛、連二亞硫酸鈉、異抗環(huán)血酸、硫酸羥胺和亞硫酸氫鈉，任選地與金屬離子組合，例如鐵和銅，任選地還包括該金屬的絡(luò)合劑?？墒褂昧虼贾惖逆溵D(zhuǎn)移劑來(lái)降低聚合物的分子量?？梢詫误w混合物以凈相形式加入或者作為水乳液加入。單體混合物可以一次加入，或者在反應(yīng)過(guò)程中以均一或變化的組成多次或連續(xù)加入?？梢允褂美缑绹?guó)專利第4，384，056和4,539,361號(hào)中揭示的方法，產(chǎn)生多峰粒度分布。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，可通過(guò)多級(jí)乳液聚合方法制備水性乳液聚合物，其中至少兩個(gè)組成不同的級(jí)按照依次的順序進(jìn)行聚合。多級(jí)乳液聚合物中的每一級(jí)可含有與如上述在乳液聚合物中所揭示相同的單體、表面活性劑、鏈轉(zhuǎn)移劑等。用于制備這種多級(jí)乳液聚合物的聚合技術(shù)在本領(lǐng)域是眾所周知的，例如美國(guó)專利第4,325,856、4,654,397和4,814,373號(hào)。乳液聚合物的計(jì)算的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度("Tg")通常為-65。C至105°C,或者為-25。C至35°C。在本文中使用?？怂?Fox)公式計(jì)算聚合物的Tg(T.G.Fox，Bull.Am.PhysicsSoc.,第1巻，第3期，第123頁(yè)(1956))，即用下式計(jì)算單體Ml和M2的共聚物的Tg，1/Tg(計(jì)算)二w(Ml)/Tg(Ml)+w(M2)/Tg(M2)，其中Tg(計(jì)算)是計(jì)算的共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，w(Ml)是共聚物中單體Ml所占的重量分?jǐn)?shù)w(M2)是共聚物中單體M2所占的重量分?jǐn)?shù)Tg(Ml)是Ml的均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，Tg(M2)是M2的均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，所有溫度的單位是。K。均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可參見(jiàn)例如"聚合物手冊(cè)(PolymerHandbook)",由J.Brandrup禾口E.H.Immergut編車葺，IntersciencePublishers。乳液聚合物的平均粒徑通常為30納米至500納米，該平均粒徑是通過(guò)紐約霍特斯維爾(Holtsville)的布魯克漢溫儀器公司(BrookhavenInstrumentCorp.)提供的布魯克漢溫BI-90型粒度測(cè)量?jī)x(BrookhavenModelBI-卯ParticleSizer)測(cè)量得到的。以聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，本發(fā)明的水性組合物包含0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物，其中A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的BCF為1-1000，優(yōu)選為1-100。術(shù)語(yǔ)"磷酸殘基(phosphateresidue)"是指與B基團(tuán)連接的磷酸基，這樣該化合物是磷酸酯，D是陽(yáng)離子，優(yōu)選是單價(jià)陽(yáng)離子，例如Na+、K+或NH4+，更優(yōu)選是NH4+?？梢栽趯挿旱姆姿狨シ秶鷥?nèi)選擇該化合物，前提是其能夠出乎意料地表現(xiàn)出有用的低BCF值(1-1000)，并且作為干燥涂料中的組分使該涂料具有可用水平的抗粘連性?？赏ㄟ^(guò)各種方法制備氟碳化合物，例如美國(guó)專利第2,597,702和4,064,067號(hào)中揭示的方法。這類制備方法通常提供氟化的磷酸單酯和氟化的磷酸二酯的混合物?？赏ㄟ^(guò)選擇各原料的比例和反應(yīng)條件調(diào)節(jié)單酯與二酯的比例。此外，前體含氟醇的混合物還可用于提供可用于本發(fā)明的水性組合物的化合物的混合物。以水性組合物和無(wú)機(jī)顆粒的總干體積為基準(zhǔn)計(jì)，顏料和增量劑之類的無(wú)機(jī)顆粒在水性組合物中的含量為0-95體積％。通常，以水性組合物的體積為基準(zhǔn)計(jì)，本發(fā)明的水性組合物的固體含量為20-50體積％。水性組合物的pH通常為3-11，優(yōu)選為7-10。水性組合物合適的粘度范圍是50-130Kreb單位(KU)，優(yōu)選是70-120KU，更優(yōu)選是90-110KU。無(wú)機(jī)顆粒包括金屬氧化物，例如氧化鋅、氧化鈰、氧化錫、氧化銻、氧化鋯、氧化鉻、氧化鐵、氧化鉛、氧化鋁、氧化硅、二氧化鈦、硫化鋅、鋅鋇白、碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、云母、粘土、煅燒粘土、長(zhǎng)石、霞石正長(zhǎng)巖、硅灰石、硅藻土、硅酸鋁和滑石。在一個(gè)實(shí)施方式中，無(wú)機(jī)顆粒的粒徑為1-100納米，優(yōu)選為l-50納米。合適的粒徑小于100納米的無(wú)機(jī)顆粒的例子包括氧化鋅、氧化硅、二氧化鈦和氧化鐵。水性組合物可任選地含有有機(jī)顏料顆粒。合適的有機(jī)顏料包括塑料顏料，例如實(shí)心珠顏料和含有空隙或泡囊的微球顏料。實(shí)心珠顏料的例子包括聚苯乙烯和聚氯乙烯珠。含有一個(gè)或多個(gè)空隙的微球顏料(包括聚合物顆粒)的例子包括RopaqueTM不透明聚合物和具有泡囊的聚合物顆粒，如U.S.4,427,835;U.S.4,920,160;U.S.4,594,363;U.S.4,469,825;U.S.4,468,498;U.S.4,880,842;U.S.4,985,064;U.S.5,157,084;U.S.5,041,464;U.S.5,036,109;U.S.5,409,776和U.S.5,510,422中所揭示的。本發(fā)明的水性組合物可用作水性涂料組合物。包含無(wú)機(jī)顆粒的水性組合物可通過(guò)涂料領(lǐng)域中眾所周知的技術(shù)制備。首先，通常在有機(jī)聚合物存在下，在高剪切作用下(例如由考瓦斯(COWLES)(R)混合機(jī)提供的高剪切)，將無(wú)機(jī)顆粒很好地分散在水性介質(zhì)中。然后，在一些實(shí)施方式中，在低剪切攪拌下，將有機(jī)顏料和獨(dú)立的乳液聚合物與所需的其它涂料助劑一起加入。水性組合物除了含有氟化的磷酸酯和聚合物外，還含有常規(guī)的涂料助劑，例如乳化劑、聚結(jié)劑、增塑劑、抗凍劑、固化劑、緩沖劑、中和劑、增稠劑、流變調(diào)節(jié)劑、潤(rùn)濕劑、浸潤(rùn)劑、殺生物劑、增塑劑、消泡劑、紫外吸收劑、熒光增白劑、光或熱穩(wěn)定性、殺生物劑、螯合劑、分散劑、著色劑、蠟、防水劑和抗氧化劑。水性組合物任選地含有揮發(fā)性有機(jī)化合物("VOC")。在本文中，voc定義為在大氣壓下沸點(diǎn)低于28(TC的含碳化合物。水和氨排除在VOC之外。通常，特意向油漆或涂料中添加VOC以提高涂料的膜性質(zhì)，或者促進(jìn)用于制備涂層的組合物的施涂性質(zhì)。例子是二醇醚、有機(jī)酯、芳族化合物、乙二醇和丙二醇、以及脂族烴。在一個(gè)實(shí)施方式中，以水性涂料組合物的總重量為基準(zhǔn)計(jì)，所述水性組合物含有最高達(dá)20重量。％的VOC;優(yōu)選以水性涂料組合物的總重量為基準(zhǔn)計(jì)，所述水性涂料組合物含有小于5重量％的VOC;更優(yōu)選以水性涂料組合物的總重量為基準(zhǔn)計(jì)，所述水性涂料組合物含有小于3重量％的VOC;更優(yōu)選以水性涂料組合物的總重量為基準(zhǔn)計(jì)，所述水性涂料組合物含有小于1.7重量％的VOC。汽提和選擇低VOC含量的添加劑如殺生物劑、消泡劑、肥皂、分散劑和增稠劑之類的方法適合進(jìn)一步將水性涂料組合物中VOC的含量降低到小于0.05%(以水性涂料組合物的總重量為基準(zhǔn)計(jì))。在一個(gè)實(shí)施方式中，以水性涂料組合物的總重量為基準(zhǔn)計(jì)，水性涂料組合物含有小于0.1重量％的VOC?？墒褂盟⑼?、輥涂和噴涂(例如空氣霧化噴涂、空氣輔助噴涂、無(wú)空氣噴涂、高體積低壓噴涂和空氣輔助無(wú)空氣噴涂)之類的常規(guī)施涂方法施涂本發(fā)明的水性組合物。另外，對(duì)于一些體系，可使用其它施涂技術(shù)施涂水性聚合物組合物，例如印刷裝置如噴墨印刷、凹板印刷等，嵌縫膠槍，輥涂機(jī)和幕涂機(jī)。水性聚合物組合物可有利地施涂到基材上，例如塑料、木材、金屬、經(jīng)過(guò)涂底的表面、先前經(jīng)過(guò)油漆的表面、經(jīng)過(guò)風(fēng)化的油漆表面、玻璃、織物、非織造織物、復(fù)合材料和水泥質(zhì)基材。干燥通常在環(huán)境條件下進(jìn)行，例如在0'C-35'C，但是可以在較高溫度或低濕度下進(jìn)行干燥以加快干燥速度。實(shí)驗(yàn)方法涂層的抗粘連性測(cè)試粘連測(cè)試方案是基于ASTM方法D4946-89。使用3密耳伯德棒施涂器將待測(cè)試的涂料澆注在密封的白色刮涂卡片(Laneta型WB)上。然后使該膜在保持在25"C和50%相對(duì)濕度的控溫室中干燥。在1天、4天和7天后從卡片上切下四個(gè)1.5X1.5英寸的部分。將每?jī)蓚€(gè)切下的正方形部分面對(duì)面放置，其中涂布的面接觸，進(jìn)行兩組測(cè)試(室溫和5(TC)。將涂布的正方形部分置于平坦表面上，將橡皮塞(8號(hào))放置在涂布的正方形部分上，橡皮塞的頂部施加有1000克的砝碼。在該重量下放置30分鐘后，測(cè)試涂布的正方形部分的粘連性。測(cè)試在室溫和5(TC的烘箱中進(jìn)行。對(duì)于12(TC的測(cè)試，橡皮塞和砝碼在施加到正方形部分之前在烘箱中平衡。在30分鐘后，除去砝碼和橡皮塞，使烘箱樣品冷卻至室溫。各組測(cè)試中的兩個(gè)正方形部分在緩慢但是穩(wěn)定的力作用下相剝離。根據(jù)材料在兩個(gè)油漆膜之間的轉(zhuǎn)移所表明的膜或卡片的任何扯裂或撕裂(密封)情況評(píng)定粘連性。對(duì)于無(wú)轉(zhuǎn)移的樣品，根據(jù)正方形部分在被拉開(kāi)時(shí)膜的粘結(jié)性來(lái)評(píng)定。級(jí)別IO—無(wú)粘結(jié)09—略微粘結(jié)08—輕微粘結(jié)07—輕微粘結(jié)06—中等粘結(jié)05—中等粘結(jié)04—嚴(yán)重粘結(jié)，但是沒(méi)有密封03—05%-25%密封02—25%-50%密封01—50%-75%密封00—100%密封為了說(shuō)明的目的陳述以下實(shí)施例。實(shí)施例1制備九氟己基磷酸酯稱取25.0克(0.0947摩爾)3,3,4，4,5,5,6,6,6-九氟-1-己醇(沸點(diǎn)140。C)力口入厚壁玻璃壓力管中。向該反應(yīng)容器中加入磁力攪拌子，然后加入16.13克(0.1136摩爾)多磷酸。用特弗隆(teflon)螺紋塞塞住反應(yīng)容器。兩種反應(yīng)物分為兩層，多磷酸沉降到反應(yīng)容器底部。在室溫下放置30分鐘后，將該反應(yīng)容器在油浴中加熱到140°C，保持6小時(shí)。磷酸酯層開(kāi)始變?yōu)闇\橙紅色，通過(guò)搖晃反應(yīng)容器充分混合反應(yīng)物。將反應(yīng)容器放回到油浴中，使溫度升高到150°C，保持1小時(shí)，使任何殘余的醇反應(yīng)。在冷卻的時(shí)候，產(chǎn)物硬化為橙紅色半固體，取出樣品進(jìn)行滴定。確定最終產(chǎn)物的組成為59.8%單(九氟己基)磷酸酯、21.6%二(九氟己基)磷酸酯和18.6%磷酸。實(shí)施例2制備九氟己基硫酸酯稱取20.0克(0.0757摩爾)3，3,4,4,5,5,6,6,6-九氟-1-己醇(沸點(diǎn)140。C)力口入厚壁玻璃壓力管中。加入小磁力攪拌子。向其中緩慢滴加7.80克(0.0795摩爾)of2(T/。的Oleum(發(fā)煙硫酸)。在加入幾滴之后，醇層開(kāi)始變?yōu)闇\橙色(隨著酸加入得越多，顏色變得更深)，在每加入l克酸之后，溫和地旋轉(zhuǎn)反應(yīng)容器。在所有酸加入后，將反應(yīng)容器加蓋，溫和旋轉(zhuǎn)數(shù)分鐘，然后在室溫下靜置15分鐘。在15分鐘之后，將反應(yīng)容器夾緊固定在磁力攪拌盤上方，對(duì)反應(yīng)容器中的物質(zhì)進(jìn)行溫和的攪拌。在約30分鐘的時(shí)間內(nèi)，緩慢提高攪拌速度。反應(yīng)容器內(nèi)的物質(zhì)為微紅的橙色液體，粘度與水相當(dāng)，用0.5MKOH滴定反應(yīng)混合物的樣品，以確定轉(zhuǎn)化率。滴定器檢測(cè)到一個(gè)尖銳的當(dāng)量點(diǎn)，與產(chǎn)物的形成相符。實(shí)施例3-16制備各種氟碳化合物按照類似實(shí)施例1的方法使用相應(yīng)的醇制備其它磷酸酯。反應(yīng)物和反應(yīng)條件示于表1中。表3.1各種碳氟化合物的制備<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>(1)實(shí)施例號(hào)與表17.3所列相同。(2)所用的醇對(duì)應(yīng)于表17.3的A-D欄列出的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例17用于篩選粘連添加劑的涂料組合物用于篩選粘連添加劑(blockadditives)的測(cè)試涂料是半光澤制劑。該涂料的組成示于表17.1中。將第一組組分在攪拌下加入1加侖油漆罐中。在混合物完全混合后，在攪拌下加入第二組組分。表17.1測(cè)試涂料制劑<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>Ropaque,Rhoplex和Acrysol是羅門哈斯公司(RohmandHaasCompany)的商品名。Kronos是國(guó)際克隆那斯公司(KronosWorldwide,Inc)的商品名。TexanolTM是伊斯門化學(xué)公司(EastmanChemicalCo.)的商品名。Drewplus是阿什蘭公司(Ashland,Inc.)的商品名。對(duì)于氟碳粘連測(cè)試，將254克測(cè)試涂料加入到一系列半品脫油漆罐中。將實(shí)施例l-16所示的各氟碳化合物根據(jù)所需的量在攪拌下加入到油漆中。表17.2所示的氟碳化合物含量是基于全部粘合劑固體的固體重量。將氟碳化合物以約30%固體的量溶解在水中，用氫氧化銨中和到pH二9，由此計(jì)算加入到油漆中的總量。表17.2用于抗粘連性的氟碳化合物含量氟碳化合物含量(ppm)涂料(克)聚合物粘合劑(1)(克)氟碳化合物(2)(克)50025452.50.02625100025452.50.05250500025452.50.26251000025452.50.5250(1)在254克測(cè)試涂料中聚合物粘合劑固體的重量。(2)加入到254克測(cè)試涂料中以達(dá)到指定含量的氟碳化合物的重量(固體重量)。表17.3測(cè)試的氟碳化合物A-B-C-D的列表<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>Zonyl9361是來(lái)自杜邦公司的陰離子型氟碳表面活性劑，NovecFC4432是來(lái)自3M公司的非離子型氟碳表面活性劑，StrodexFT50K是乙氧基化的醇的磷酸酯，鉀鹽，來(lái)自德克斯特化學(xué)公司(DexterChemical,L丄.C.)。表17.4氟碳化合物的粘連級(jí)別<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實(shí)施例18生物濃度因子在本文中，生物濃度因子("BCF")通過(guò)使用軟件程序Bcfwinv2.15評(píng)估得到，環(huán)境評(píng)估軟件EPIWIN的全部套件可從美國(guó)EPA網(wǎng)站(http:〃www.epa.gov/oppt/exposure/pubs/episuitedl.htm)下載。Bcfwin豐莫塊包J舌在EPIWIN套件中。EPIWIN程序使用定量結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系(QSAR)，用于評(píng)估不同物理-化學(xué)和毒物學(xué)性質(zhì)。通常，唯一的輸入要求是感興趣的分子的SMILES(簡(jiǎn)化的分子輸入行輸入系統(tǒng))標(biāo)記。SMILES是表示兩維化學(xué)結(jié)構(gòu)的標(biāo)記系統(tǒng)?？赏ㄟ^(guò)參考文獻(xiàn)(Weininger;J.Chem.Inf.Comput.Sci.28:31-6;1988)寫入SMILES標(biāo)記。但是SMILES標(biāo)記也可以通過(guò)使用分子建模程序如CSChemDraw得到。一旦感興趣的分子結(jié)構(gòu)在程序中"繪制"，可使用"編輯-復(fù)制作為SMILES(Edit-CopyasSMILES)"功能得到SMILES標(biāo)記。然后，可以將標(biāo)記粘貼到Bcfwin輸入框中，用于計(jì)算。注意用于各分子的SMILES標(biāo)記作為陰離子型物質(zhì)寫入。但是，Bcfwin程序假設(shè)分子為中性物質(zhì)(例如CF3S03H)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>(l)ZonylTM9361的結(jié)構(gòu)據(jù)信是樣品20和27的混合物。表18.2各種單酯和二酯氟碳化合物的生物濃度因子(BCF)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>權(quán)利要求1.一種水性組合物，其包含a)水性介質(zhì)；b)聚合物；c)以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物，其中A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為1-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為1-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的生物濃度因子(BCF)為1-1000。2.如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，A是通式CF3(CF丄的全氟基團(tuán)，其中n為2-3，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-2。3.如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述化合物的生物濃度因子(BCF)為1-100。4.如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述聚合物通過(guò)乳液聚合制備。5.—種提供水性組合物的方法，其包括a)形成包含水性介質(zhì)和聚合物的第一組合物；以及b)使所述第一組合物與以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物混合，其中A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2^的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的BCF為1-1000。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述化合物的BCF為1-100。7.—種提供聚合物涂層的方法，其包括a)形成包含水性介質(zhì)和聚合物的組合物；以及b)使所述組合物與以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)0.03重量％至1重量X的通式為A-B-C-D的化合物混合，其中A是通式CF"CF2)。的全氟基團(tuán)，其中n為l-5，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的BCF為1-1000;C)將所述混合物施涂到基材上；以及d)干燥所述混合物，或者使所述混合物干燥。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述化合物的BCF為1-100。9.如權(quán)利要求5或7所述的方法，其特征在于，A是通式CF3(CF2)n的全氟基團(tuán)，其中n為2-3，B是通式(CH2)m的烴基，其中m為l-2。10.如權(quán)利要求5或7所述的方法，其特征在于，所述聚合物通過(guò)乳液聚合制備。全文摘要提供一種水性組合物，其包含a)水性介質(zhì)；b)聚合物；c)以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計(jì)，0.03重量％至1重量％的通式為A-B-C-D的化合物，其中A是通式CF₃(CF₂)_n的全氟基團(tuán)，其中n為1-5，B是通式(CH₂)_m的烴基，其中m為1-4，C是磷酸殘基，D是陽(yáng)離子，其中所述化合物的生物濃度因子(BCF)為1-1000。還提供形成該水性組合物和聚合涂層的方法。文檔編號(hào)C08F2/22GK101250309SQ20081008104公開(kāi)日2008年8月27日申請(qǐng)日期2008年2月22日優(yōu)先權(quán)日2007年2月23日發(fā)明者A·S·布朗內(nèi)爾,W·勞申請(qǐng)人:羅門哈斯公司