L'Application D'Un Composé De Fluor Organique Dans L'Industrie Du Cuir

L'application de fluorure organique dans l'agent de revêtement du cuir, ont été rapportées pour de multiples fonctions de synthèse Multi - agent de finition, c'est - à - dire dans la molécule organique fluoré greffé, de sorte que l'agent de finition présentant des fonctions spéciales, telles que la résistance aux intempéries, imperméable à l'eau, résistant à l'huile, antisalissure et de retardateur de flamme et d'autres propriétés.

Une résine acrylique pur en présence de chaleur visqueux froid de fragilité, de résistance aux intempéries et d'autres défauts de différence, et, par conséquent, un monomère contenant du fluor est souvent utilisé pour une résine acrylique modifiée de synthèse.

Copolymère de (méth) acrylate modifié par fluor organique et d'un agent de revêtement, présente une bonne résistance aux intempéries, hydrophobe, oléophobe, antisalissure, etc., de doter de cuir souple, de douceur au toucher, un matériau de cuir de finition supérieure.

Mais certaines études montrent que, pour un copolymère possédant de bonnes propriétés antisalissure, un monomère contenant du fluor sont généralement environ 70% d'un comonomère.

Actuellement disponibles sur le marché à un prix plus élevé contenant un monomère fluoré, et, par conséquent, n'a pas été appliquée.

Afin de résoudre ce problème, de nombreux experts de recherche: structure partielle de la structure et de l'hydrocarbure perfluoré de monomère fluoré d'alkyle, d'affecter leurs propriétés antisalissure imperméable à l'eau, et, par conséquent, le développement d'amine d'alkyle ramifié à structure de Perfluoro (méth) acrylate, 1 à 10% de sa quantité, de manière à obtenir une bonne imperméable à l'eau et une propriété antisalissure.

Jong et al. Introduisent le concept de conception de particules de latex pour synthétiser une émulsion de résine acrylique fluorée à structure nucléo - coque comprenant un monomère fluoré et un noyau fluoré.

L 'ajout d' une petite quantité de fluoropolymère permet de réduire considérablement la tension de surface du polymère, ce qui confère au revêtement d 'excellentes propriétés d' étanchéité à l 'eau, d' étanchéité à l 'huile et d' étanchéité aux eaux usées.

L 'utilisation de composés organofluorés dans la modification du polyuréthane (PU) aqueux a également été signalée.

L 'U - pu aqueux présente de nombreux avantages, mais le revêtement est facilement absorbable par l' humidité, est moins résistant à l 'humidité et présente une viscosité et une brillance réduites.

à cette fin, une série d 'études ont été menées à l' étranger, telles que l 'ajout d' un fluor résistant à l 'eau dans la formulation de l' U ou l 'éjection d' une couche étanche après modification, afin d 'améliorer la résistance à l' eau.

Dans la cha?ne principale, l'introduction de silicium modifié par du fluor, pu, permet de combiner les avantages des deux, de sorte que la résistance à l'eau, de polyuréthane, de toucher et anti - glissement, etc. sont améliorées.

L'Allemagne a également signalé des brevets de synthèse d'une émulsion de polyuréthane contenant du fluor, l'utilisation de tensioactifs fluorés, de polyuréthane dispersé dans de l'eau, de résistance à l'eau et une excellente résistance à l'huile.

La Dirschl et autres rapports de 5% à 25% par le polymère d'ester d'Acide dicarboxylique de perfluoroalkyle, de 5% à 25% de polyuréthane de perfluoroalkyle, de 3% à 20% de (méth) de type étanche à l'eau de dispersion aqueuse de synthèse d'isocyanates polyfonctionnels et un copolymère acrylique à groupes NCO de 3% à 15% sont coiffés, résistant à l'huile, agent de revêtement, un réservoir une bonne stabilité de stockage et de conférer de bonnes en cuir imperméable à l'eau, résistant à l'huile, et un agent de finition acrylique polyuréthane ensemble les avantages d'un, est un nouveau type d'agent de finition multifonction.

à cet égard, moins de recherche nationaux et, plus tard, de centres de recherche comme le silicone Chengdu de polyuréthane contenant du fluor, un agent de finition supérieure, non seulement une bonne étanchéité à l'eau, mais elle peut également être antisalissures, résistant à l'huile.

Le roi Benzema et al. la synthèse de carbamates fluorés, agent de revêtement, est pulvérisée en cuir de vêtement, de sorte qu'il peut être résistant à l'huile atteint 3 à 5 niveaux (à l'aide de méthodes d'essai de détermination de AATCCTestMethod118-1997HydrocarbonResistanceTest anti - huile).

Mengxiangchun et al., qui ont synthétisé des copolymères de Fluoroacrylate, ont estimé que la longueur et l 'état d' accumulation des cha?nes de perfluorocarbones étaient essentiels pour déterminer l 'étanchéité à l' eau et la résistance à l 'huile, la quantité de monomères contenant du fluor représentant de 40 à 60% du nombre total de monomères étant préférable.

Ce copolymère peut être soluble dans un solvant ordinaire, présentant un moindre risque pour l 'environnement et l' opérateur, et peut être directement appliqué sur la surface du cuir, rapidement membrané et en petites quantités, ce qui confère au cuir une résistance durable à l 'eau, à l' huile et est un matériau de revêtement de cuir de haute qualité idéal.

Agent de tannage

Les fluorocarbones sont de nouvelles variétés mises au point après les années 80.

Des brevets européens ont signalé l 'utilisation de copolymères tridimensionnels composés d' Anhydride maléique, d 'oléfines à cha?ne longue et d' oléfines fluorées pour la tannage du cuir, ce qui permet d 'améliorer sensiblement l' étanchéité du cuir à l 'eau.

Bildhauer et al., constitués de copolymères polymérisés en masse moléculaire moyenne pondérale comprise entre 500 et 20 000 (mesurés par chromatographie d 'osmose par gel) à l' aide d 'Anhydride maléique de 20 à 40%, d' oléfines à cha?ne longue de 50 à 79% et d 'oléfines perfluorées de C6 à C12 de 1 à 10%.

Les initiateurs sont sélectionnés pour le diisopropylperoxycarbonate (IPP), le peroxyde de benzène et le diisobutyle azo?que (AIBN), avec une quantité généralement comprise entre 0,2 et 10% de la masse du monomère.

En outre, on peut choisir des initiateurs d 'oxydation, tels que des composés de diphényléthane cétone, de Toluidine, d' acide ascorbique et de métaux lourds (cuivre, cobalt, fer, etc.), ce qui permet de réduire la température de réaction de polymérisation.

Ces copolymères présentent des propriétés stables et des durées de stockage prolongées, notamment pour la réhabilitation du cuir tanné au chrome, ce qui permet d 'obtenir une bonne flexibilité du cuir, et ne contiennent pas d' émulsifiant dans le système copolymère, ce qui facilite l 'utilisation.

Les fluorocarbones précités ont largement contribué au développement de l 'industrie du cuir, mais ils sont anioniques et continuent de poser des problèmes de couleur.

Les brevets de Coppens permettent de synthétiser un agent de tannage amphotère à l 'aide d' un monomère de perfluoroalkylène, le cuir traité à l 'aide de ce dernier présente une bonne résistance à l' eau, à l 'huile, et est riche et souple, ce qui permet de surmonter le problème de la décoloration de l' agent de tannage anionique.

Ce copolymère amphotère peut être obtenu par Polymérisation radicalaire d 'alkyle contenant de 1 à 10% d' oléfines fluorées, de 5 à 60% d 'oléfines carboxyliques (principalement d' acide acrylique et méthacrylique) et de plus de 20% d 'esters d' acrylique à longue cha?ne (C8 à C40).

Dans la synthèse, on observe un dosage de trois éléments: lorsque la teneur du Groupe carboxyle augmente, la solubilité dans l 'eau du copolymère augmente et la résistance à l' eau du cuir est réduite; lorsque la teneur du Groupe carboxyle diminue, le copolymère ne peut pas pénétrer de manière adéquate dans les fibres de cuir et s' y lier de fa?on satisfaisante.

Par conséquent, la teneur en groupes carboxyles du copolymère est strictement contr?lée de manière à ce qu 'ils puissent être réticulés avec le cuir prétanné sans nuire à sa résistance à l' eau.

En outre, d 'autres monomères ou oligomères peuvent être introduits dans le copolymère pour améliorer les performances du cuir.

Par exemple pour augmenter la souplesse du cuir, et ajouter à cha?ne courte (méth) acrylate de butyle ou un monomère contenant des groupes Siloxane.

Au cours de la même période, de silicium contenant du fluor, un agent de retannage également obtenir un certain développement, tels que, par exemple, par polymérisation en émulsion, de synthèse de perfluoroalkyle, d'un terpolymère d'oléfine alpha - oléfines à cha?ne longue et un Polysiloxane organique.

Ce copolymère peut être en même temps que le cuir présente une bonne résistance à l'eau et la résistance à la graisse.

Anvers et autres à l'aide de perfluoroalkyle (alcool Thiol, Amine) et un anhydride d'Acide dicarboxylique substitué de polyalkylsiloxane, peut être alkyle et carboxyle comme groupe terminal perfluoroalkyle contenant du fluor, un agent de retannage, au moyen d'un procédé de pulvérisation ou d'imprégnation de retannage, le liquide de traitement de revêtement à la surface du cuir, pour le daim.

Dans le traitement du cuir, les radicaux de fluor dans des composés de silicium alcoxy en cuir et des fibres de collagène (par exemple, - COOH, - NH, - OH) combinés.

En outre, le Groupe alcanoxy peut être couplé à une liaison hydrogène de fibre collagène pour former un réseau réticulé permettant de former une couche de réseau composé organique sur la surface de fibre de cuir, ce qui permet d 'obtenir une protection contre l' eau et l 'huile.

Ces agents de tannage et de fluorure organique présentent une excellente résistance à l 'huile et à l' eau, et les composés organosilicium présentent d 'excellentes propriétés de collecte de fluor et de silicium, et les recherches nationales dans ce domaine sont encore lacunaires.

3) antisalissure

Les agents hydrofuges organofluorés sont généralement des composés fluorés ou des polymères qui, en raison de leur faible tension de surface critique, peuvent réduire la tension de surface du cuir à environ 20 mn / M lorsque la surface des fibres de cuir est alignée de manière ciblée, ce qui est nettement inférieur à la tension de surface de l 'eau et de l' huile.

Dès les années 50, la recherche - développement sur les fluorocarbones organiques et les huiles a commencé à l 'étranger.

Cracck 3M 1953 tout d'abord signalé de composé de fluor organique dans des textiles, de cuir, de l'eau du papier et d'autres matériaux fibreux, empêchant l'application d'huile de traitement, développé avec succès un fluorure organique de chrome étanche à l'eau avec complexe d'acide perfluoré dans le corps principal, résistant à l'huile et un agent de traitement de 1956 et le nom commercial de Scotchgard organique agent de traitement de fluor.

Depuis les années 1970, les gens commencent à un polymère contenant du fluor, alkyle de l'acide acrylique, et d'autres études du mécanisme d'action de polymère fluoré organique, une série d'études effectuées par les caractéristiques de surface d'un composé de fluor organique obtenu, d'augmenter la teneur en fluor dans la structure moléculaire, peut provoquer la tension de surface de polymères de réduction de tension de surface, dans lequel un ester d'acide l'halothane de polypropylène avec une cha?ne latérale perfluoroalkyle minimum, c'est - à - dire qu'elle présente une excellente performance hydrophobes et oléophobes.

Produit de perfluoroalkyle alkyle d'un copolymère acrylique représentant FC-326 FC-905, Union Carbide Corporation, société de Scotchban ZonylRP et Dupont de 3M.

Depuis les années 80, en raison des exigences de la protection de l'environnement, imperméable à l'eau, insoluble dans l'eau de la polymérisation en émulsion acrylique ont développé un alcane de (méth) acrylate fluoré et non fluoré, et un agent résistant à l'huile, ces produits sur l'Allemagne de développement de Hoechst soluble dans L'eau à base de polyuréthane contenant du fluor imperméable à l'eau, résistant à l'huile.

Plus tard, la société américaine 3M par hydroxyméthylation dérivés alcoxy, Amine ou un alcool contenant au moins 6 atomes de carbone, un groupe vinyle amine ou d'acides gras et de perfluorocarbone contenant les monomères de la cha?ne, la synthèse d'un cuir imperméable à l'eau de condensat d'hydrocarbure fluoré, et un agent résistant à l'huile.

La Nippon Gold Corporation a déposé une demande de brevet d 'étanchéité à l' eau et à l 'huile pour le cuir organofluoré dispersé à résistance au frottement, un copolymère contenant un monomère vinylique contenant une cha?ne de perfluorocarbones et un monomère non fluoré.

Depuis le XXIe siècle, la recherche étrangère dans ce domaine s' est encore développée.

Par exemple, Omura et al. Ont fait état d 'agents hydrofuges et d' étanchéités souples à base de silicones organiques, de composés fluorés et de silicones organiques contenant des groupes aminés.

Le fluor et le silicium de ce polymère sont avantageux par rapport à un seul corps et non seulement confèrent à la surface du cuir une bonne résistance à l 'eau, à l' huile, à la douceur, etc., mais ne modifient pas la structure organisationnelle de la surface du cuir.

En outre, bien qu 'ils soient largement utilisés dans l' industrie du cuir, des problèmes subsistent, tels que la résistance au lavage et la durabilité du cuir.

De nombreux experts sur cette question ont un grand intérêt, notamment l'introduction de trois méthylol de mélamine, de multiples fonctions isocyanate, N - méthylolacrylamide, 2 - hydroxyéthyl (méth) acrylate monomère et ainsi de suite, mais sa durabilité et n'a pas augmenté, notamment la résistance au lavage de très faible.

Quelqu'un essaie d'abord avec des polyphénols ou une résine de phénol - formaldéhyde sulfoné pour le traitement du cuir, contenant du fluor, un agent antisalissure imperméable à l'eau et de traitement, ce procédé est d'une certaine manière, d'améliorer la durabilité du cuir, mais la résistance au lavage de l'idéal ou pas, et La rugosité de surface en cuir, pas de résistance à la salissure.

Afin de résoudre ce problème, Oharu et autres à partir de la base de la structure moléculaire d'un agent de réticulation, que de groupes fonctionnels et un squelette polymère proche, perfluoroalkyle en raison de l'influence de l'encombrement stérique, la pleine participation de ne pas la réaction de réticulation, de sorte que l'influence de sa performance.

En raison de cette situation, la synthèse de (méth) acrylate d'alkyle fluoré, par l'ensemble des hydrocarbures à cha?ne longue d'un monomère insaturé contenant un groupe hydroxyle et un agent de réticulation Isocyanate Dispersible dans l'eau synthétique imperméable à l'eau, un agent antisalissure.

Ce copolymère peut être utilisé pour le traitement du cuir et cuir imperméable à l'eau, - très bien, résistant à l'eau de lavage a été fortement améliorée, mais pas pour le cuir et quelqu'un l'émulsion de type, de type solvant et la complexation de cuir agent antisalissure contenant du fluor, dont les principaux composants sont respectivement composés de type (méth) acrylate d'alkyle fluoré, un composé de silicone fluoré fluoro - substitué d'acide organique et d'un complexe de métal.

Par exemple, Li Huifang et al. Synthétisent des monomères fluorés avec de l 'acide perfluorooctane et du sulfonate de perfluorooctane, puis avec des monomères non fluorés et des acrylates par polymérisation en solution et en émulsion, synthétisent des agents hydrofuges et antihydrocarbures fluoracryliques et proposent une proportion raisonnable des monomères fluorés et non fluorés afin d' obtenir une Meilleure étanchéité à l 'eau et à l' huile.

Liposuccion étanche à l 'eau

Les composés organofluorés sont les matériaux les plus efficaces d 'étanchéité à l' eau pour le cuir traité par des composés fluorés, ce qui permet au cuir d 'avoir des propriétés d' étanchéité à l 'eau, d' étanchéité à l 'huile, de résistance aux eaux usées, etc., en raison de la Formation d' un film d 'huile autour des fibres de cuir ou de la formation d' une couche mince de résine fluorée sur la surface des fibres de cuir.

à l 'heure actuelle, des perfluoroalkylphosphates à cha?ne moyenne sont utilisés à l' étranger pour l 'étanchéité à l' eau et l 'évacuation des eaux usées du cuir des gants et des vêtements.

Les fluorocarbones organiques ont des effets évidents sur l 'étanchéité, l' étanchéité et la lubrification des fibres de cuir, mais leur synthèse est très difficile, polluante et co?teuse et ne peut pas encore être généralisée.

5 - Conclusion et perspectives

Polymère fluoré organique est un produit écologique, le polymère ayant une excellente résistance aux intempéries, de stabilité chimique et de l'eau, de l'huile de prévention, dans la matière de peau a d'énormes avantages.

Afin de répondre aux besoins du marché et de nettoyage de la production de cuir, les exigences de la protection de l'environnement, de la tendance de la direction de recherche et développement de produits chimiques à l'avenir de cuir est principalement:

(1) de type vert de nouveaux agents de tannage, tels que des plantes modifiées