PFOA、PFOS+Free防水防油剂的开发和应用研究

2008诺维信全国印染行业节能环保年会 PFOA、PFOSFree防水防油剂的开发和应用研究 山本育男 (大金工业株式会社化学事业部大阪 日本) 摘要：本文主要介绍了日本大金公司基于氟及硅复合技术而研发出的不含PFOA、PFOS，并具有柔软手 感的新一代防水防油剂：优尼恩TG-5521，阐述了开发的技术路线、基本特征、技术特点，并且对产品的应用 性能做了充分的说明。 关键词：P胁～；PFOS；防水防油剂 欧盟《关于限制全氟辛烷磺酸销售及其使用的指令》(简称PFOS指令)，于2008年6月27 日正式生效。指令规定，欧盟市场上销售中的制成品中PFOS(PerfluorooctaneSulfonates，)含量 不能超过总质量的0．005％。 2l世纪初，杜邦公司生产的不粘锅有毒事件也引起了全世界的关注，杜邦公司为此损失了2 亿美元。后查明元凶是全氟辛酸铵(简称PFOA)。目前虽然欧盟尚未明令禁止PFOA，但一些 纺织品经销商尤其是品牌销售商(如H&M等)，按照WTO预防原则，都已明确禁止纺织品中 含有PFOA。无PFOA和PFOS整理是日后防水防油和“三防整理的必然趋势。 此外，防水剂的使用使织物手感变硬，也是困扰业界的一大难 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。鉴于以上种种，大金工业 和道康宁共同开发了环保，不含PFOA、PFOS，并具有柔软手感的“优尼恩TG．5521”新一代防 水防油剂。 1开发 大金工业与道康宁公司，于2005年4月，就复合化学产品(氟素及有机硅的复合品)的共 同开发及市场开拓达成 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 ，充分活用氟化学单体，有机硅化学单体的特性，共同致力于开发仅 一种单体无法实现的，具备新功能的复合化学品。本次的新产品命名为“优尼恩TG．5521”，与 2007年8月起面向全世界销售。 本次共同开发的新产品，是充分考虑环保问题的PFOA、PFOSflee产品(PFoA、PFOS含 量在可被检测出的范围以下)，作为一种同时具备氟素“优异防水防油性”及有机硅“改善织物手 感”特长的纺织品用防水防油剂，可谓是世界首创的新型环保防水防油剂。 在开发“优尼恩TG．5521”时，两家公司是从分子设计阶段起共同实施开发，利用两家的现有 技术(大金工业的PFOA、PFOSfree化技术，乳化聚合技术，道康宁的有机硅选定技术，有机 硅改性技术)，最大限度发挥氟素及有机硅的特性，完成了新产品的技术开发。(参照图1) 222 2008诺堆信奎国印染行业节能环保年会 低劣 防油性 图1优尼思与道康宁挂同Ⅱ筮概要 2“优尼恩TG一5521”的应用性能 21特征 本次所开发的复台化技术，是氟素及有机硅的完美结合，足同时具备氟素优异防水防油性及 有机硅系柔软手感的产品。晟重要的是PFOA、PFOS、APEOFree。 2．2一般性状 外观：乳白砘《黄色乳液 离子性：弱阳离子 pH：2．0—50 比重：11(25℃) 溶剂：水．三聚1，2-丙二醇 固含量：30％ 引火点：无(非危险品) 2．3应用性能试验 2．31织物和试剂 织物尼丝纺涤塔夫 全棉卡其布 试剂防水肪油剂：TG-5521、TG一581 交联剂：封端异氰酸酯 232试验条件 ①初期防水防油性 (处理条件) 定型条件：Ny，PET-170"Cxlrain Cot【on=160℃x3min 轧辊压力：4kg／cm2 配方：参照 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1 2008诺维信全国印染行业节能环保年会 轧液率：Nylon62％PET71％Cotton63％ ②耐久防水防油性 <处理条件> 定型条件：Ny，PET=170℃×lmin Cotton=170℃x2min 轧辊压力：4kg／cm2 配方：Ny PET07c-_．489／1) Cotton(Fc=489n，封端异氰酸酯=89n) 轧液率：Nylon62％PET71％Cotton63％ 2．3．3试验结果 试验结果见表1和表2 表1初期防水防油性 评价方法 面料种类 处理浓度 TG．581 TG．5521 49／L loo 100 Nylon 89／L 100 100 WR(spray) 49／L 80 90 (AATCC22) Polyester 89／L loo 100 329／L 100 100 Cotton 489／L 100 100 329／L 6 6 Nylon 489／L 6 6 329／L 5 5 OR(AATCC118) Polyester 489／L 6 6 329／L 3 5 Cotton 489／L 5 5 329，L 8 9 Nylon 489／L 8 9 口搁ater 329／L 4 5 (AATCC-193) Polyester 489／L 4 5 329／L 4 5 Cotton 489／L 5 5 表2耐久防水防油性 评价方法 面料种类 洗涤次数 TG．581 TG．5521 WaterRepellency(AATCC-22) HL0 100 100 Nylon HLl0 100 loo HL20 100 90 HL0 loo 100 Polyester HLlO 100 100 HL20 100 90 Cotton HL0 100 100 HLl0 90 90 224 2008诺维信全国印染行业节能环保年会 HL20 80 90 HL0 6 6 Nylon HLl0 6 6 HL20 6 6 HL0 6 6 OilRepeUency(AATCC118) Polyester HLlO 5 6 HL20 5 5 HL0． 6 6 Cotton HLl0 5 5 HL20 5 5 HL0 8 8 Nylon HLl0 8 8 HL20 7 7 HL0 4 5 IPA／Water(AATCC·193)polyester HLl0 5 5 HL20 5 5 HL0 5 6 ’Cotton HLlO 5 5 HL20 4 5 从以上两表中的数据可以看出：新产品“优尼恩TG．5521”不管是初期防水防油性还是耐久防 水防油性都有着优异的表现。 3与之前技术的比较 通常情况下，由于环保型防水防油剂(Non．Hybird型)的分子结构，手感会变得比较硬， 为了改善这一缺陷，可采用的方法有，在纤维处理剂中加入有机硅柔软剂或者将氟素单体与含有 有机硅的单体一同聚合，但是性能并存非常困难，特别是对防油性的损害一直是一个技术课题。 通过这次共同开发的复合技术，使氟素优异防水防油性与有机硅柔软手感的并存成为可能。 (见表3) 新开发 以往技术 复合化技术 评价方法 处理浓度 TG．5521 NonHybrid Si共聚 Si混合 329／L 100 100 100 90 WaterRepellency (AATCC-22) 489／L 100 100 loo 100 329／L 5 3 2 2 OilRepellency (AATCC118) 489／L 5 5 3 3 手感 优异 差 良好 良好 (处理条件：织物：棉； 定型条件：170"C*2min；带液率：63％) 2008诺维信奎国印染秆业节能环保年套 4通过ESCA的表面分析结果 防水防油性与柔软手感的并存一通过对分子构造的高度控制得以实现。通过ECSA得H{的氟 素与有机硅的表面偏析性的分析结果如图2、3所示。由此结果得知，经复合型防水防油剂“优 尼思TG一5521”址理的涂膜表面，氟素更容易集中干膜的表层，与此同时，抑制有机硅成分聚集 于表面．是将实用性能包裹在里层的_一种产品。 ■9(J ■30 口I5 5．法规注册情况 ¨h⋯c【。口ISi％，c％ ▲¨¨’ 1，hrid s叭※ Si％ “优尼恩TG-5521”在日车，美国，加拿大，欧洲，中国的注册已经完成，是～个能在全球范 围内销售的商品。 6．结论 大金工业与道康宁合作开发的PFOA、PFOSFree产品“优尼恩TO．5521”，不仅拥有良好的 手感，还有优异的防水防油性能。今后大金还将优先致力于客广的“下一个需求”，注重新价值的 创造．环保，及功能提升。为满足业界对于环保的要求而努力。 祧酣酶 、 椭 呲 酊 《 * j 2