Inorganic particles hydrophobized with fluoroalkyl silanes

Details Inorganic particles hydrophobized with fluoroalkyl silanes Inorganic particles hydrophobized with fluoroalkyl silanes

C - Chemistry, Metallurgy

09

C

C09C 1/30 (2006.01) C09C 1/36 (2006.01) C09C 1/40 (2006.01) C09C 3/12 (2006.01)

Patent

CA 2706702

Inorganic particles hydrophobized with fluorosilanes have been used to impart hydrophobic as well as oleophobic properties as exemplified by U.S. Patent Application, US2006/0222815, filed by Oles et al. which teaches making such hydrophobized particles by the covalent bonding (i.e. grafting) of fluorosilanes upon the surface of inorganic particles (e.g. silica). The fluorosilanes employed by Oles et al. consist of a silicon atom having four bonds, three of which are direct bonds to hydrolysable groups which can react with the surface of an inorganic particle thereby covalently bonding the fluorosilane to particle. The remaining bond is a direct bond from the silicon atom to a perfluoroalkyl group. In contrast, the hydrophobized inorganic particles of the present invention comprise residues from fluorosilanes wherein the silicon atom is first bonded to a divalent organic linking group which in turn is bonded to a perfluoroalkyl group. It has been discovered that incorporation of the aforementioned divalent organic linking group can improve the ability of resulting hydrophobized inorganic particles to impart hydrophobic as well as oleophobic properties.

Des particules inorganiques hydrophobisées avec des fluorosilanes ont été utilisées pour conférer des propriétés hydrophobes aussi bien qu'oléophobes, comme donné en exemple par la demande de brevet américain US2006/0222815, déposée par Oles et al. et qui enseigne la fabrication de telles particules hydrophobisées par la liaison covalente (c'est-à-dire le greffage) de fluorosilanes sur la surface de particules inorganiques (par exemple de la silice). Les fluorosilanes utilisés par Oles et al. sont constitués d'un atome de silicium ayant quatre liaisons, dont trois sont des liaisons directes à des groupes hydrolysables qui peuvent réagir avec la surface d'une particule inorganique, reliant ainsi de manière covalente le fluorosilane à la particule. La liaison restante est une liaison directe de l'atome de silicium vers un groupe perfluoroalkyle. Par contraste, les particules inorganiques hydrophobisées de la présente invention comprennent des résidus de fluorosilanes dans lesquels l'atome de silicium est d'abord relié à un groupe de liaison organique divalent qui est relié à son tour à un groupe perfluoroalkyle. On a découvert que l'incorporation du groupe de liaison organique divalent susmentionné peut améliorer la capacité des particules inorganiques hydrophobisées résultantes à conférer des propriétés hydrophobes aussi bien qu'oléophobes.

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