陽離子氟化醚硅烷組合物以及相關(guān)方法

專利名稱：：陽離子氟化醚硅烷組合物以及相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及包含具有全氟醚基團和反應性硅烷基團的陽離子化合物的組合物。更具體而言，本發(fā)明涉及包含具有全氟醚基團和反應性硅烷基團的陽離子化合物的水性組合物，以及它們在基底保護中的使用方法。
背景技術(shù)：
：一些氟化化合物已被證實可以對諸如紡織品、紙張、非織造材料、皮革及磚石的基底賦予斥性水、斥油性或這兩種性質(zhì)。紡織品包括天然纖維(如棉)及合成纖維(如聚酯)。紙質(zhì)基底包括用于食品包裝的紙張。通過對(例如)基底的表面施加包含氟化化合物的組合物可獲得排斥性。在許多情況下，以包含大量有機溶劑的組合物的形式對基底的表面施加氟化化合物。在某些情況下，有機溶劑是易燃或可燃的。在某些情況下，有機溶劑含有包含鹵素的物質(zhì)，如四氯乙烯或三氯三氟乙烷。對基底施加包含氟化化合物的組合物的方法包括由加壓容器(如氣溶膠罐)進行溶液噴涂。在許多情況下，氟化化合物的組合物包含有機(包括含鹵素的)溶劑，因為氟化化合物在其它溶劑中的溶解度有限。然而，由于種種原因，人們意識到使用含有大量易燃或可燃有機溶劑的組合物可能是不太理想的。類似地，人們意識到使用含有大量含鹵素之溶劑的組合物可能是不太理想的。
發(fā)明內(nèi)容我們認識到，迄今為止尚難以開發(fā)出包含氟化化合物和理想溶劑的組合物，用以對基底賦予(例如)斥水性、斥油性或這兩種性質(zhì)。因此需要獲得包含氟化化合物(特別是陽離子氟化化合物)的組合物，其含有水性或基本上水性的介質(zhì)，或者可以由水性或基本上水性的介質(zhì)得到之，并且可以對基底(更具體而言，對基底的表面)賦予斥水和斥油性。在一方面，本發(fā)明提供包含至少一種式I化合物的組合物(RfAj^Y~|~j、~fSi(R3)3bX"R2I其中a、b和c各自獨立地為約1至約3的整數(shù)；Rf是全氟醚基團；A是式為-CdH2dZCgH2g-的連接基團，其中d和g獨立地為約0至約10的整數(shù)，且Z選自共價鍵、羰基、磺?；?、酰胺基、亞磺酰氨基、亞氨基羰基、亞氨基磺?；⒀豸驶?、脲基、氨基甲酸酯基、碳酸酯基和羰氧基；Y是具有約1至約10個碳原子的約2至約6價橋連基團，且包含至少一個亞烷基或亞芳基；Q是具有約1至約10個碳原子的約2至約6價連接基團，且包含至少一個亞烷基或亞芳基；R1和R2獨立地選自氫原子、烷基、芳基和芳烷基；每個R3獨立地選自羥基、烷氧基、?；?、酰氧基、鹵素基團和聚醚基團；χ-是抗衡離子，其選自無機陰離子、有機陰離子以及它們的組合。在一些實施例中，本發(fā)明提供包含至少一種式II化合物的組合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>其中η是約2至約12的整數(shù)；ρ是約1至約6的整數(shù)；b和c各自獨立地為約1至約3的整數(shù)；A是式為-CdH2dZCgH2g-的連接基團，其中d和g獨立地為約O至約10的整數(shù)，且Z選自共價鍵、羰基、磺?；?、酰胺基、亞磺酰氨基、亞氨基羰基、亞氨基磺?；?、氧羰基、脲基、氨基甲酸酯基、碳酸酯基和羰氧基；Y是包含具有約1至約6個碳原子的亞烷基的橋連基團；Q是包含具有約1至約6個碳原子的亞烷基的連接基團；R1和R2獨立地為具有約l·至約4個碳原子的烷基；每個R3獨立地選自羥基、甲氧基、乙氧基、乙酰氧基、氯基團和聚醚基團；且Γ是抗衡離子，其選自鹵離子、硫酸根離子、磷酸根離子、鏈烷酸根離子、烷基磺酸根離子、芳基磺酸根離子、烷基膦酸根離子、芳基膦酸根離子、氟化鏈烷酸根離子、氟化烷基磺酸根離子、氟化芳基磺酸根離子、氟化烷基磺酰亞胺根離子、氟化烷基甲基化物離子以及它們的組合。本發(fā)明的組合物可用于保護基底，包括對基底賦予斥水性、斥油性或這兩種性質(zhì)。特別是，本發(fā)明的組合物可用于對基底的至少一個表面賦予斥水性、斥油性或這兩種性質(zhì)。本發(fā)明的組合物可以同包含能夠與硅烷基團相容的官能團的納米粒子接枝或共混。在一方面，所述納米粒子包含羥基官能團。在一方面，所述納米粒子為二氧化硅、鈦或鋯納米粒子。在另一方面，本發(fā)明提供保護表面的方法，該方法包括1)提供包含式I或式II化合物的組合物，和2)使基底與該組合物相接觸。在一方面，與基底接觸之前，組合物可以同包含能夠與式I或式II硅烷基團相容的官能團的納米粒子接枝或共混。基底可以包括陶瓷、紡織品、硅酸鹽、紙張、金屬、木材和塑料。在另一方面，本發(fā)明提供一種套件，包括a)包含式I化合物的組合物，和b)套件的使用說明。這里所述的
發(fā)明內(nèi)容并非旨在描述本發(fā)明的所有每一個實施例或?qū)嵤┓绞健Ｓ梢韵聦Ρ景l(fā)明的詳細描述和權(quán)利要求可顯而易見本發(fā)明進一步的實施例、特征及優(yōu)點。具體實施例方式在本申請全文中的若干處通過列舉實例提供指導，可以使用這些實例的不同組合。在每一種情況下，所列舉的系列僅作為具有代表性的類別，不應被理解成是排他性的系列。如本文所用，通過端點表述的任何數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)所包含的所有數(shù)值(如，1至5包括1,1.5、2、2·75,3,3.80、4、5等)；術(shù)語“一種”、“一個”、“所述”、“至少一種(個)”和“一種(個)或多種(個)”可互換使用。因此，舉例來說，包含“一種”式I化合物的組合物可以被認為是表示該組合物包含“一種或多種”式I化合物；術(shù)語“全氟醚基團”是指具有至少一個氟_碳鍵并且基本上沒有氫_碳鍵的醚基團；術(shù)語“全氟聚醚基團”是指包含不止一個全氟醚基團的全氟醚基團；術(shù)語“全氟烷基”是指具有至少一個氟_碳鍵并且基本上沒有氫_碳鍵的烷基；且術(shù)語“全氟亞烷基”是指具有至少一個氟_碳鍵并且基本上沒有氫_碳鍵的亞烷基。在一方面，本發(fā)明提供包含至少一種式I化合物的組合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>全氟醚基團It單價全氟醚基團包含至少1個碳原子。全氟醚基團可以是直鏈全氟醚基團，或者也可以包含支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。全氟醚基團中的氧原子可以在一個或多個直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)上。全氟醚基團的重均分子量可以為約200至約7000、約500至約5000、約1000至約5000、約1000至約4000、約1000至約3000或約1000至1500。在一些實施例中，全氟醚基團的重均分子量為約300、約400、約600、約800、約1000、約1200、約1400、約1600、約1800、約2000、約2200、約2400、約2600、約2800或約3000。全氟醚基團可以包含全氟烷基、全氟亞烷基或這兩者。全氟烷基可以包含直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)，或者包含這種結(jié)構(gòu)的組合。在一些實施例中，全氟烷基包含不止一個直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。全氟烷基的非限制性例子包括全氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟丁基、全氟-2-丁基、全氟己基和全氟環(huán)己基、全氟環(huán)己基甲基。全氟亞烷基可以包含直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)，或者包含這種結(jié)構(gòu)的組合。在一些實施例中，全氟亞烷基包含不止一個直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。全氟亞烷基的非限制性例子包括全氟亞甲基、全氟亞乙基和全氟-1，2-亞丙基。在一些實施例中，全氟醚基團是包含至少兩個氧原子的全氟聚醚基團。全氟醚基團可以包含F(xiàn)(CmF2mO)nCpF2p-結(jié)構(gòu)，其中m是至少約1的整數(shù)，η是至少約2的整數(shù)，ρ是至少約1的整數(shù)?？梢岳斫獾氖牵苽浒@種結(jié)構(gòu)的全氟醚可能得到全氟醚的混合物，其中每種全氟醚包含具有不同整數(shù)值m、η和ρ的結(jié)構(gòu)。這種全氟醚混合物可以具有非整數(shù)的m、n和ρ平均值。在一些實施例中，m是約1至約12的整數(shù)，η是約2至約10的整數(shù)，ρ是約1至約6的整數(shù)。在一些實施例中，整數(shù)m大于約2、大于約4、大于約6、大于約8或大于約10。在一些實施例中，整數(shù)η大于約2。在一些實施例中，整數(shù)η大于約3、大于約4、大于約5、大于約6、大于約7、大于約8或大于約9。在一些實施例中，ρ是約1至約10、約1至約8或約1至約6的整數(shù)。在一些實施例中，ρ是整數(shù)1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。子結(jié)構(gòu)-CmF2m-和-CpF2p-可以獨立地包含一種或多種直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。全氟醚基團可以包含F(xiàn)(CF(CF3)CF2O)qCF(CF3)-結(jié)構(gòu)，其中q是大于約1的整數(shù)?？梢岳斫獾氖?，制備包含這種結(jié)構(gòu)的全氟醚可能得到全氟醚的混合物，其中每種全氟醚包含具有不同整數(shù)值q的結(jié)構(gòu)。這種全氟醚混合物可以具有非整數(shù)的q平均值。在一些實施例中，整數(shù)q大于約2、大于約3、大于約4、大于約5、大于約6、大于約7、大于約8、大于約9、大于約10、大于約15、大于約20或大于約25。在一些實施例中，q是約2至約12的整數(shù)。全氟醚基團可衍生自(例如)四氟乙烯和六氟丙烯，例如美國專利No.3，882，193(Rice等)和No.3，250，807(Fritz等)中所述。全氟醚基團可衍生自(例如)六氟環(huán)氧丙烷，例如美國專利No.6，923，921(Flynn等)和No.3，250,808(Moore,Jr.等)中所述。連接基A連接基A將全氟醚基團Rf連接至橋連基團Y。連接基A的價態(tài)至少足以將全氟醚基團RfRf連接至橋連基團Y。在一些實施例中，連接基A的價態(tài)為至少約2。在一些實施例中，連接基A的價態(tài)為約2。在一些實施例中，連接基A的價態(tài)為約2至約6。連接基A可形成為全氟醚基團Rf的一部分，即，可以在把連接基A連接至橋連基團Y之前將其連接至全氟醚基團Rf。作為另外的選擇，連接基A可形成為橋連基團Y的一部分，并且可以在其與全氟醚基團Rf連接之前將其連接至橋連基團Y。作為另外的選擇，可以在全氟醚前體化合物和橋連基團Y的前體化合物的化學反應期間形成連接基A。在此實施例中，可以將連接基A基本上同時連接至全氟醚基團Rf和橋連基團Y。在一些實施例中，連接基A可以是二價的。在一些實施例中，連接基A式可以為-CdH2dZCgH2g-,其中d和g獨立地為約0至約10的整數(shù)，子基團Z選自共價鍵、羰基、磺?；?、酰胺基、亞磺酰氨基、亞氨基羰基、亞氨基磺酰基、氧羰基、脲基、氨基甲酸酯基、碳酸酯基和羰氧基。在一些實施例中，d和g獨立地為約1至約4的整數(shù)，Z選自共價鍵、羰基、磺?；Ⅴ０坊?、亞磺酰氨基、亞氨基羰基、亞氨基磺?；?、氧羰基、脲基、氨基甲酸酯基、碳酸酯基和羰氧基。在一些實施例中，例如當d和g均為零時，連接基A包括子基團Z。在一些實施例中，例如當Z是共價鍵時，連接基A包含亞烷基。亞烷基可以包含直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。亞烷基可以還包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞烷基可以包含至少約1個碳原子，或包含多達約2個、多達約3個、多達約4個、多達約5個、多達約6個、多達約7個、多達約8個、多達約9個、多達約10個、多達約14個、多達約16個、多達約18個或多達約20個碳原子。亞烷基的非限制性例子包括亞甲基、亞乙基、1，3_亞丙基、1，2_亞丙基、1，4-亞丁基、1，4-亞環(huán)己基和1，4-環(huán)己基二亞甲基。在一些實施例中，連接基A還包含亞芳基。亞芳基包含一個或多個芳香環(huán)。當亞芳基包含不止一個芳香環(huán)時，芳香環(huán)(可以是相同或不同的)可以是稠合的，通過共價鍵相連，或者經(jīng)(例如)連接基團(例如亞烷基或雜原子，如氧)相連。亞芳基可以包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞芳基可以包含至少約4個碳原子，或者包含至少約5、至少約6、至少約10或至少約14個碳原子。亞芳基的非限制性例子包括苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、呋喃基和苯硫基。在一些實施例中，連接基A可以包含亞芳烷基。在一些實施例中，連接基A可以包含亞烷芳基。橋連基團Y橋連基團Y橋接連接基A與陽離子氮原子。橋連基團Y的價態(tài)至少足以橋接連接基A與陽離子氮原子。例如式I和II所示，橋連基團Y可以具有至少約a+b的價態(tài)。在一些實施例中，橋連基團Y的價態(tài)為約2。在一些實施例中，橋連基團Y的價態(tài)大于約2。在一些實施例中，橋連基團Y的價態(tài)為約2至約6。橋連基團Y可以具有約2至約6的價態(tài)，可以包含約1至約10個碳原子，并且可以包含至少一個亞烷基或亞芳基。橋連基團Y可以形成為包含陽離子氮原子的基團的一部分。作為另外的選擇，其可以形成為包含這種氮原子的基團的一部分，該氮原子后來季銨化形成陽離子氮原子。作為另外的選擇，其可以形成在連接基A的前體化合物和含氮化合物的化學反應期間。在此實施例中，橋連基團Y可以基本上同時橋接連接基A和中性或陽離子氮原子。在一些實施例中，橋連基團Y可以是二價的。在一些實施例中，橋連基團Y包含亞烷基。亞烷基可以包含直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。亞烷基可以包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞烷基可以包含至少約1個碳原子，或者包含多達約2、多達約3、多達約4、多達約5、多達約6、多達約7、多達約8、多達約9、多達約10、多達約14、多達約16、多達約18或多達約20個碳原子。亞烷基可以包含多于約20個碳原子。亞烷基的非限制性例子包括亞甲基、亞乙基、1，3-亞丙基、1，2-亞丙基、1，4-亞丁基、1，4_亞環(huán)己基和1，4_環(huán)己基二亞甲基。在一些實施例中，橋連基團Y包含亞芳基。亞芳基包含一個或多個芳香環(huán)。當亞芳基包含不止一個芳香環(huán)時，芳香環(huán)(可以是相同或不同的)可以是稠合的，通過共價鍵相連，或者經(jīng)(例如)連接基團(例如亞烷基或雜原子，如氧)相連。亞芳基可以包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞芳基可以包含至少約4個碳原子，或者包含至少約5、至少約6、至少約10或至少約14個碳原子。亞芳基的非限制性例子包括苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、呋喃基和苯硫基。在一些實施例中，橋連基團Y包含亞芳烷基或亞烷芳基。亞芳烷基或亞烷芳基可以包含一個或多個芳香環(huán)。當亞芳烷基或亞烷芳基包含不止一個芳香環(huán)時，芳香環(huán)(可以是相同或不同的)可以是稠合的，通過共價鍵相連，或者經(jīng)(例如)連接基團(例如亞烷基或雜原子，如氧)相連。亞芳烷基或亞烷芳基可以包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞芳烷基或亞烷芳基可以包含至少約4個碳原子，或者包含至少約5、至少約6、至少約10或至少約14個碳原子。連接基團Q連接基團Q連接陽離子氮原子至硅原子。連接基團Q的價態(tài)至少足以連接陽離子氮原子至硅原子。例如式I和II所示，連接基團Q具有至少約C+1的價態(tài)。在一些實施例中，連接基團Q的價態(tài)為約2。在一些實施例中，連接基團Q的價態(tài)大于約2。在一些實施例中，連接基團Q的價態(tài)為約2至約6。連接基團Q可以具有約2至約6的價態(tài)，可以包含約1至約10個碳原子，并且可以包含至少一個亞烷基或亞芳基。連接基團Q可以形成為包含陽離子氮原子的基團的一部分。作為另外的選擇，其可以形成為包含硅原子的基團的一部分。作為另外的選擇，其可以形成在含氮化合物和含硅化合物的化學反應期間。在此實施例中，連接基團Q基本上同時連接中性或陽離子氮原子和硅原子。在一些實施例中，連接基團Q可以是二價的。在一些實施例中，連接基團Q包含亞烷基。亞烷基可以包含直鏈、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。亞烷基可以包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞烷基可以包含至少約1個碳原子，或者包含多達約2個、多達約3個、多達約4個、多達約5個、多達約6個、多達約7個、多達約8個、多達約9個、多達約10個、多達約14個、多達約16個、多達約18個或多達約20個碳原子。在一些實施例中，連接基團Q包含至少一個氧化亞烷基。在一些實施例中，連接基團Q包含聚(氧化亞烷基)基團，例如聚(氧亞乙基)基團。亞烷基可以包含多于約20個碳原子。亞烷基的非限制性例子包括亞甲基、亞乙基、1，3-亞丙基、1，2-亞丙基、1，4-亞丁基、1，4-亞環(huán)己基和1，4_環(huán)己基二亞甲基。在一些實施例中，連接基團Q包含亞芳基。亞芳基包含一個或多個芳香環(huán)。當亞芳基包含不止一個芳香環(huán)時，芳香環(huán)(可以是相同或不同的)可以是稠合的，通過共價鍵相連，或者經(jīng)(例如)連接基團(例如亞烷基或雜原子，如氧)相連。亞芳基可以包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞芳基可以包含至少約4個碳原子，或者包含至少約5、至少約6、至少約10或至少約14個碳原子。亞芳基的非限制性例子包括苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、呋喃基和苯硫基。在一些實施例中，連接基團Q包含亞芳烷基或亞烷芳基。亞芳烷基或亞烷芳基可以包含一個或多個芳香環(huán)。當亞芳烷基或亞烷芳基包含不止一個芳香環(huán)時，芳香環(huán)(可以是相同或不同的)可以是稠合的，通過共價鍵相連，或者經(jīng)(例如)連接基團(例如亞烷基或雜原子，如氧)相連。亞芳烷基或亞烷芳基可以包含至少一個雜原子，如氧、氮或硫。亞芳烷基或亞烷芳基可以包含至少約4個碳原子，或者包含至少約5、至少約6、至少約10或至少約14個碳原子。R1、R2和R3在式I和II化合物中，R1和R2鍵合至陽離子氮原子。每個R1和R2可獨立地選自氫原子、烷基、芳基和芳烷基。當R1或R2的任一個或兩個是烷基時，烷基可以包含約1個碳原子、多于約1個碳原子、多于約2個碳原子、多于約4個碳原子、多于約6個碳原子、多于約8個碳原子、多于約10個碳原子、多于約16個碳原子或多于約20個碳原子。在一些實施例中，烷基包含1至8個碳原子。在一些實施例中，烷基包括直鏈烷基。在其它實施例中，烷基包括支鏈烷基。還在其它實施例中，烷基包括環(huán)烷基。當R1和R2每一個包含烷基時，R1和R2可以包含相同的烷基，或者R1和R2可以包含不同的烷基。烷基的非限制性例子包括甲基、乙基、1-丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、2-乙基己基、辛基、癸基、十一烷基、十二烷基、十四烷基、十五烷基、十八烷基、環(huán)己基、4-甲基環(huán)己基、環(huán)己基甲基、環(huán)戊基和環(huán)辛基。當R1或R2任一個或兩個是芳基時，芳基可以包含一個芳環(huán)或不止一個芳環(huán)。芳環(huán)可以包含多達6個碳原子、多達8個碳原子、，多達10個碳原子、，多達12個碳原子、多達14個碳原子、多達16個碳原子或多達18個碳原子。芳環(huán)可以包含雜原子，例如氮、氧或硫。如果在芳基上存在不止一個芳環(huán)，則芳環(huán)可以稠合在一起，或者它們可以通過化學鍵相連。當R1和R2每一個包含芳基時，R1和R2可以包含相同的芳基或不同的芳基。芳基的非限制性例子包括取代和未取代的苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基和聯(lián)苯基。當R1或R2中任一個或兩個是芳烷基時，芳烷基可以包含一個芳環(huán)或不止一個芳環(huán)。芳烷基可以包含多達6個碳原子、多達8個碳原子、多達10個碳原子、多達12個碳原子、多達14個碳原子、多達16個碳原子、多達18個碳原子或多達20個碳原子。如果芳烷基上存在不止一個芳環(huán)，則芳環(huán)可以稠合在一起，或者它們可以通過化學鍵相連。芳環(huán)上可以包含雜原子，例如氮、氧或硫。當R1和R2每一個包含芳烷基時，R1和R2可以包含相同的芳烷基，或者R1和R2可以包含不同的芳烷基。芳烷基的非限制性例子包括芐基、1-苯乙基、2-苯乙基、3-苯丙基、2-萘乙基和9-蒽甲基。在式I和II化合物中，每個R3獨立地鍵合至硅原子。在一些實施例中，每個R3獨立地選自羥基、烷氧基、酰基、酰氧基、鹵素基團和聚醚基團。在一些實施例中，至少一個R3通過可水解鍵獨立地鍵合至硅原子。就此而言，“通過可水解鍵鍵合”是指R3-硅鍵與水的反應性，即指能夠發(fā)生水解反應的鍵。在一些實施例中，R3通過包含碳原子的鍵鍵合至硅原子，即R3包含鍵合至硅原子的碳原子。在一些實施例中，R3通過包含非碳原子的鍵鍵合至硅原子。在一些實施例中，R3通過包含氧原子的鍵鍵合至硅原子，即R3包含鍵合至硅原子的氧原子。在一些實施例中，R3通過包含氮原子的鍵鍵合至硅原子，即R3包含鍵合至硅原子的氮原子。每個R3可獨立地為非離子基團或離子基團。離子基團可以是陽離子性、陰離子性或兩性離子的。非離子基團的非限制性例子包括羥基、烷氧基、酰基、酰氧基、鹵素和聚醚基團。烷氧基包括(例如)甲氧基和乙氧基。鹵素基團包括(例如)氯、溴和碘基團。?；?例如)乙酰基、丙酰基和苯甲?；?。酰氧基包括(例如)乙酰氧基和丙酰氧基。聚醚基團可以包含氧化亞烷基，例如式(OCvH2v)的基團，其中ν是約1至約6的整數(shù)。包含氧化亞烷基的聚醚基團的非限制性例子包括聚(氧亞甲基)、聚(氧亞乙基)和聚(氧亞丁基)。在一些實施例中，聚醚基團包含約1至約200個氧化亞烷基。在一些實施例中，聚醚基團包含約1至約5、約1至約10、約1至約20、約1至約30、約1至約40或約1至約50個氧化亞烷基。離子基團的非限制性例子包括諸如-OCH2CH2N+(CH3)3Γ>"OCH2CH2N+(CH3)3Cr和-OCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3-的基團。在一些實施例中，包含不止一個氧化亞烷基的聚醚基團還包含陽離子基團(如，包含陽離子氮原子的基團)、陰離子基團或陽離子基團和陰離子基團均有?？购怆x子X=抗衡離子X—可以包括有機陰離子、無機陰離子或有機與無機陰離子的組合。在一些實施例中，抗衡離子χ-可由形成陽離子氮原子的化學反應產(chǎn)生，例如胺與烷基化劑(例如氯代烷基硅烷)之間的反應，該反應形成氮-碳鍵并取代氯離子。在一些實施例中，抗衡離子χ-可以由胺用酸的質(zhì)子化產(chǎn)生。這種反應可以得到陽離子氮原子和酸的共軛堿(即抗衡離子Γ)。在一些實施例中，抗衡離子χ-可以由離子交換反應產(chǎn)生，如其中一個陰離子交換另一個的反應。在一些實施例中，抗衡離子X—可選自鹵素離子(如氯離子、溴離子或碘離子)、硫酸根離子、磷酸根離子、鏈烷酸根離子(如乙酸根離子或丙酸根離子)、烷基磺酸根離子、芳基磺酸根離子(如苯磺酸根離子)、烷基膦酸根離子、芳基膦酸根離子、氟化鏈烷酸根離子(如三氟乙酸根離子)、氟化烷基磺酸根離子(如三氟甲烷磺酸根離子)、氟化芳基磺酸根離子(如4-氟苯基磺酸根離子)、氟化烷基磺酰亞胺根離子(如雙(三氟甲基磺酰)亞胺根離子)、氟化烷基甲基化物離子(如三(三氟甲基磺酰)甲基化物離子)以及它們的組合。翻本發(fā)明的組合物可以包含至少一種水溶性有機溶劑。本發(fā)明的組合物可以包含不到約1重量％至超過約99重量％的水溶性有機溶劑。組合物可以包含不到約1重量％、超過約1重量％、超過約5重量％、超過約10重量％、超過約20重量％、超過約30重量％、超過約40重量％、超過約50重量％、超過約60重量％、超過約70重量％、超過約80重量％、超過約90重量％或超過約99重量％的水溶性有機溶劑。水溶性有機溶劑可以按所有的有機溶劑與水的比例溶于水。水溶性有機溶劑可溶于水中多達約1重量％、多達約2重量％、多達約5重量％、多達約10重量％、多達約20重量％、多達約30重量％、多達約40重量％、多達約50重量％、多達約60重量％、多達約70重量％、多達約80重量％或多達約重量90%。水溶性有機溶劑可溶于水中超過約90重量％。合適的有機溶劑包括酮(如丙酮)、醚(如二甲氧基乙烷、四氫呋喃)、酯(如乙酸甲酯)、碳酸酯(如碳酸丙二酯)、酰胺(如二甲基乙酰胺)、亞砜(如二甲基亞砜)、砜(如環(huán)丁砜)和醇(如乙醇、異丙醇、正丙醇)。在一些實施例中，水溶性有機溶劑包含丁氧基乙醇、甲氧基乙醇、丙二醇單丙醚和1-甲氧基-2-丙醇中的一種或多種。在一些實施例中，水溶性有機溶劑包含用于制備式I或式II化合物的溶劑。在一些實施例中，水溶性有機溶劑包含非用于制備式I或式Π化合物的溶劑，例如可以添加到組合物中的溶劑。在一些實施例中，可以在處理或配制步驟期間(例如在溶劑交換過程中)對組合物添加水溶性有機溶劑。本發(fā)明的組合物可以包含水。所存在的水可以為組合物的不到約1重量％至超過約99重量％。在一些實施例中，所存在的水超過組合物的約1重量％或約10重量％、約20重量％、約30重量％、約40重量％、約50重量％、約60重量％、約70重量％、約80重量％、約90重量％、約95重量％、約97重量％、約98重量％或約99重量％。本發(fā)明的組合物可以包含水和水溶性有機溶劑。水與水溶性有機溶劑的重量比可以為從不到1比99至大于99比1。在一些實施例中，水與水溶性有機溶劑的重量比可以為至少約1比約99、約2比約98、約5比約95、約10比約90、約15比約85、約20比約80、約30比約70、約40比約50、約50比約50、約60比約40、約70比約30、約80比約20、約90比約10、約95比約5、約98比約2或約99比約1。式I或式II化合物在水與水溶性有機溶劑的混合物中的濃度可以低于約99重量％、低于約90重量％、低于約80重量％、低于約70重量％、低于約60重量％、低于約50重量％、低于約40重量％、低于約30重量％、低于約20重量％或低于約10重量％。在一些實施例中，式I或式II化合物在水溶性有機溶劑與水的混合物中的濃度低于約9重量％、低于約8重量％、低于約7重量％、低于約6重量％、低于約5重量％、低于約4重量％、低于約3重量％、低于約2重量％、低于約1重量％或低于約0.5重量％。在各實施例中，水與水溶性有機溶劑的重量比大于約90比約10，并且至少一種式I或式II化合物在水溶性有機溶劑與水的混合物中的濃度低于約10重量％、低于約6重量％、低于約4重量％、低于約2重量％或低于約1重量％?？蛇x的添加劑本發(fā)明的組合物可以包含一種或多種添加劑。這種添加劑可以包括(例如)UV吸收劑、緩沖劑、防火劑、抗微生物劑(如殺真菌劑)或無機鹽。穩(wěn)定件本發(fā)明的組合物(特別是包含水的組合物)在室溫下(即約25°C)可以顯示出時間長達一天、長達一周、長達兩周、長達三周、長達一個月、長達三個月、長達六個月、長達一年、長達兩年或長達三年的穩(wěn)定性。組合物可以在高達50°C的溫度下顯示出這種穩(wěn)定性。如本文所用，術(shù)語“穩(wěn)定性”是指本發(fā)明的組合物(特別是包含水的組合物)保持不發(fā)生顯著物理變化的性質(zhì)，即若干時間段內(nèi)不出現(xiàn)大量的沉淀或大量的凝膠。在一些實施例中，穩(wěn)定性的評價方式可以是，在一段時間內(nèi)(如在存放期)視覺觀察組合物樣品中沉淀或凝膠的形成。應該承認，本發(fā)明的組合物在制備出來時可能有少量的沉淀或凝膠，或兩者兼而有之，但這一較少的量基本上不會隨著時間的推移而增多。方法和套件本發(fā)明提供一種保護表面的方法，該方法包括1)提供包含式I化合物的組合物，和2)使基底與該組合物相接觸。在一方面，與基底接觸之前，組合物可以同包含能夠與式I或式II硅烷基團相容的官能團的納米粒子接枝或共混。在一方面，納米粒子包含羥基官能團。在一方面，納米粒子是二氧化硅、鈦或鋯納米粒子。接觸步驟可以包括浸泡、噴涂、刷涂、輥涂、溢涂或凝結(jié)?；卓梢园ㄌ沾?、紡織品、硅酸鹽、紙張、金屬、木材和塑料。在一些實施例中，基底可以是棉、粘膠纖維、毛織品、絲織品、聚酯、聚酰胺、苯乙烯聚合物和共聚物、乙酸纖維素、人造絲、粘土、陶瓷、玻璃、混凝土以及它們的組合。在一些實施例中，所述方法包括使基底與包含至少一種式I或式II化合物、至少一種水溶性有機溶劑和水的組合物相接觸。基底可以包括陶瓷。這種陶瓷的形式(例如)可以為釉面或無釉瓷磚(如廚房或浴室瓷磚)?；卓梢园úＡВ绮ＡЮw維、火石玻璃或硼硅酸鹽玻璃?；卓梢园ɑ炷?，例如結(jié)構(gòu)混凝土和裝飾混凝土。在一些實施例中，基底可以是包含棉與聚酯的共混物或聚酰胺與聚酯的共混物的紡織品。在一些實施例中，基底包括諸如用在服裝或室內(nèi)裝飾中的紡織品。接觸步驟可以在室溫(即約25°C)或高溫下進行。在一些實施例中，所述方法包括在使基底與本發(fā)明的組合物接觸之前加熱基底的步驟。在一些實施例中，所述方法包括在使基底與本發(fā)明的組合物接觸之后加熱基底的步驟。在使基底與本發(fā)明的組合物接觸之后加熱基底可以增大溶劑的蒸發(fā)速率。本發(fā)明的組合物可用于保護基底(特別是基底表面)，從而使基底具有斥水、斥油性或兼有這兩種性質(zhì)，或者對基底提供斥污和/或斥垢性。對基底進行保護的結(jié)果是，由于受保護的基底或表面具有斥油和/或斥水的性質(zhì)，受保護的基底(特別是受保護的基底的受保護表面)更易于清潔。在一些實施例中，通過一定量的式I或式II化合物保護基底，所述量足以使基底與去離子水或蒸餾水的前進接觸角為至少約70度，與正十六烷的前進接觸角為至少約40度。式I或式II化合物可以與基底反應形成離子鍵或共價鍵。在一些實施例中，在使基底與本發(fā)明的組合物接觸之前或之后加熱基底可以促進化合物與基底之間的反應。當(例如)基底是紡織品時，可以通過一定量的式I或式II化合物保護紡織品或紡織品表面，所述量足以使紡織品具有斥水性和/或斥油性。所需的斥水性和/或斥油性程度可取決于(例如)紡織品的預期最終用途。在一些實施例中，可以通過一定量的式I或式II化合物保護紡織品表面，所述量足以使其對噴涂到紡織品上的水具有耐水性，即受保護的紡織品可以具有高“噴涂評級”值。保護表面的方法可以包括使本發(fā)明的組合物(特別是包含水溶性有機溶劑的組合物)與水結(jié)合?？梢酝ㄟ^對組合物添加水或者通過對水添加組合物的方式使本發(fā)明的組合物與水結(jié)合。在一些實施例中，所述提供步驟包括使組合物與水結(jié)合。在一些實施例中，使本發(fā)明的組合物與水結(jié)合包括用水稀釋本發(fā)明的組合物。在一些實施例中，可以在使基底(或者特別是基底表面)與本發(fā)明的組合物接觸之前對其進行清潔。在使基底與本發(fā)明的組合物接觸之前對其進行清潔的方式可以是(例如)，用水或用有機溶劑清洗基底。在另一方面，本發(fā)明提供具有包含式I化合物的組合物的套件。在一些實施例中，該套件可以包括涂敷器，所述涂敷器包括容器、噴涂器、刷、輥或它們的組合。在一些實施例中，該套件可以包括套件的使用說明。這些說明可以包括對(例如)有關(guān)組合物與水的結(jié)合或用水稀釋組合物的說明。這些說明還可以包括有關(guān)選擇使基底與本發(fā)明的組合物相接觸之方法的資料。^M除另指明外，所有的溶劑和試劑均購自或可購自密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司。噴涂評級(SR)測試方法被處理基底的噴涂評級是表征經(jīng)處理的基底對沖擊它的水的動態(tài)排斥性的值。排斥性的測定通過“2001TechnicalManualoftheAmericanAssociationofTextileChemistsandColorists(AATCC)，，中公布的測試方法22-1996進行，以受測試基底的“噴涂評級”(SR)表示。通過從15cm的高度上把250ml水噴到基底上來得到噴涂評級。采用O至100的等級對潤濕模式進行視覺評級，其中O表示完全潤濕，100表示完全不潤濕。斥水性(WR)測試方法使用一系列水-異丙醇測試液測量基底的斥水性(WR)，以被處理基底的“WR”評級表示。WR評級對應于經(jīng)15秒暴露之后不滲透或潤濕基底表面的滲透力最強的測試液。對被滲透的或只耐受100%水(0%異丙醇)(即滲透性最差的測試液)的基底給出的評級為0，而對耐受100%異丙醇(0%水)(滲透力最強的測試液)的基底給出的評級為10。通過以測試液中的異丙醇百分比除以10計算其它的中間評級，例如對于耐受70%/30%的異丙醇/水共混物(但不耐受80%/20%共混物)的被處理基底給出的評級為7。斥油性(OR)測試方法^"AmericanAssociationofTextileChemistsandColorists(AATCC)準測試方法No.118-1983測量基底的斥油性，該測試基于被處理基底對不同表面張力油的滲透的耐受性。對只耐受Nujol礦物油(滲透性最差的測試油)的被處理基底給出的評級為1，而對耐受正庚烷(滲透性最強的測試液)的被處理基底給出的評級為8。通過使用其它純油或混合油確定其它中間值，如表1所示。表1.用于斥油性(OR)的測試液<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實例1制備式I化合物向配有磁力攪拌棒的500毫升圓底燒瓶中裝入重均分子量為大約1285克/摩爾的甲基酯封端型全氟聚醚低聚物(100克，制備基本上如美國專利No.3,250,808(Moore,Jr.等)中所述)、N，N-二甲基氨基丙胺(8.1克)和甲基叔丁基醚(100克)。該燒瓶配有回流冷凝器，攪拌混合物并加熱回流。利用紅外光譜監(jiān)視反應進程。經(jīng)大約12小時后，使混合物冷卻至室溫，然后進行真空過濾。使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除掉揮發(fā)性成分以得到反應中間體。然后向配有磁力攪拌棒的50毫升圓底燒瓶中裝入該反應中間體(1克)和3-氯丙基三甲氧基硅烷(0.148克)。該燒瓶配有回流冷凝器，攪拌混合物并在氮氣氛下加熱至大約140°C的溫度。經(jīng)大約12小時后，使混合物冷卻到室溫以得到產(chǎn)物。產(chǎn)物的1HNMR光譜與已知的結(jié)構(gòu)一致。比較例1制備含氟脂肪族銨硅烷化合物向配有機械攪拌器和連有鼓泡器的氮入口管的500毫升三頸圓底燒瓶中裝入C6F13CH2CH2OH(72.86克，購自北卡羅來納州霍利山的Clariant公司)、三乙胺(23.27克)和甲基叔丁基醚(121.29克)。使燒瓶在冰浴中接受冷卻，其內(nèi)含物處于氮氣氛下。燒瓶另外配有漏斗，然后通過漏斗在大約120分鐘內(nèi)加入甲磺酰氯(25.20克)。使混合物過夜暖至室溫。然后用INHCl(120克)水溶液洗滌混合物，然后用2重量％碳酸鈉水溶液(120克)洗滌。通過無水硫酸鎂干燥混合物。然后過濾混合物。使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除掉溶劑以得到固體中間產(chǎn)物。向配有磁力攪拌棒的50毫升圓底燒瓶中裝入該中間產(chǎn)物(1克)和3-N,N-二甲基丙基三甲氧基硅烷(0.4688克)。在氮氣氛下攪拌混合物，并加熱到大約80°C達大約4小時。然后使混合物冷卻到室溫以得到產(chǎn)物。實例2禾口3溶液的穩(wěn)定件評價包含實例1和比較例1產(chǎn)物的組合物的溶液穩(wěn)定性。對于實例2，取實例1的產(chǎn)物在99重量份水與1重量份異丙醇的混合物中的1重量％溶液25毫升于帶螺帽的玻璃小瓶中，將其存放在65°C烘箱中。一周過后沒有觀察到凝膠化或沉淀。三周過后沒有觀察到凝膠化或沉淀。對于實例3，取比較例1的產(chǎn)物在水中的1重量％溶液25毫升于帶螺帽的玻璃小瓶中，將其存放在65°C烘箱中。一周過后沒有觀察到凝膠化或沉淀。實例4-9如上所述確定噴涂以實例1化合物的溶液的三種織物的斥油性(OR)、斥水性(WR)及噴涂評級(SR)。使用氣溶膠噴涂器(可以按商品名PREVAL噴涂器得自紐約州揚克斯的精密閥有限公司)把實例1化合物的1重量％溶液噴涂到下面的每個織物上，所述溶液是在異丙醇于水中的1體積百分比混合物中的溶液棉織物(400M樣式，可得自賓夕法尼亞州WestPittiston的Testfabrics公司),65/35聚酯/棉混紡織物(7436樣式，可得自賓夕法尼亞州WestPittiston的Testfabrics公司)和土黃色棉斜紋織物(可得自南卡羅來納州格拉尼特維爾的AvondaleMills公司)。每一織物上噴涂10至12克溶液。對于實例4-6，使經(jīng)噴涂的織物在室溫空氣中過夜干燥。對于實例7-9，使用熨斗干燥經(jīng)噴涂的織物(干；最高溫度設置)。在測試前將熨過的織物在室溫下過夜擱置。數(shù)據(jù)列于表2。表2.實例4-9的測試結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>實例10-11和比較例2-3兩種織物(實例10和比較例2中，65/35聚酯/棉混紡織物；實例11和比較例3，400M棉織物)各以溶液進行浸染，所述溶液的制備方式是，用水稀釋異丙醇中50重量％的實例1化合物的溶液(實例10-11)，或者用水稀釋市售的織物保護劑(可按商品名3MPR0TECTIVECHEMICALPM-930獲得)，從而提供通過應用浸染可提供1.2重量％固體到織物上的組合物。每個浸染織物在室溫空氣中過夜干燥。如上所述確定織物的斥油性(OR)、斥水性(WR)及噴涂評級(SR)。數(shù)據(jù)列于表3。表3.實例10-11和比較例2-3的測試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>實例12和比較例4-6動態(tài)接觸角測量對于實例12和比較例4-5的每一個，用測試溶液涂布兩片載玻片(每片表面面積為19.35平方厘米)。對于實例12，把載玻片浸到由實例1化合物在異丙醇的5重量％水溶液里形成的1重量％溶液當中。對于比較例4，把載玻片浸到由比較例1的化合物在異丙醇的5重量％水溶液里形成的1重量％溶液當中。對于比較例5，把載玻片浸到可按商品名3ΜEASYCLEANCOATINGECC-1000得自明尼蘇達州圣保羅的3M公司的含氟聚合物涂布溶液當中。對于比較例6，評價未經(jīng)處理的載玻片。然后用水沖洗每個載玻片，并在室溫下過夜干燥。一組載玻片(各取自實例12和比較例4-6)用重效擦洗墊(可按商品名SC0TCH-BRITE得自明尼蘇達州圣保羅的3M公司)擦洗十次。使用VCA-2500XE型視頻接觸角分析儀(購自馬薩諸塞州比勒里卡的ASTProducts公司)對每個表面測量水(去離子水和過濾過的水)和正十六烷(試劑級)的動態(tài)接觸角。數(shù)據(jù)列于表4。在表4中，術(shù)語“涂布材料”指的是玻璃上的涂料組合物，“H”指的是十六烷，“W”是指水，"adv"是指前進接觸角，"rec"是指后退接觸角。例如“W-adv”是指水的前進接觸角。表4.實例12和比較例4-6的接觸角數(shù)據(jù)。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>本文中引用的專利、專利文件和出版物的完整公開內(nèi)容均以引用的方式全文并入，就如同每個單獨地并入。在不偏離本發(fā)明范圍和實質(zhì)的情況下，對本發(fā)明的各種修改和變動對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。應當理解的是，本發(fā)明并非意圖受本文中示出的示例性實施例和實例的不當限制，這些實例和實施例僅以舉例的方式提供，本發(fā)明的范圍僅旨在受本文示出的以下權(quán)利要求書的限制。權(quán)利要求一種組合物，其包含至少一種式I的化合物其中a、b和c獨立地為整數(shù)1至3；Rf是全氟醚基團；A是式為-CdH2dZCgH2g-的連接基團，其中d和g獨立地為整數(shù)0至10，且Z選自共價鍵、羰基、磺?；?、酰胺基、亞磺酰氨基、亞氨基羰基、亞氨基磺?；⒀豸驶?、脲基、氨基甲酸酯基、碳酸酯基和羰氧基；Y是具有1至10個碳原子的2至6價橋連基團，且該橋連基團包含至少一個亞烷基或亞芳基；Q是具有1至10個碳原子的2至6價連接基團，且該連接基團包含至少一個亞烷基或亞芳基；R1和R2獨立地選自氫原子、烷基、芳基和芳烷基；每個R3獨立地選自羥基、烷氧基、?；ⅤＱ趸?、鹵素基團和聚醚基團；且X-是抗衡離子，其選自無機陰離子、有機陰離子以及它們的組合。FPA00001078751800011.tif2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其還包含水溶性有機溶劑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其中所述水溶性有機溶劑選自醇、酮和醚。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的組合物，其還包含水。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的組合物，其中所述全氟醚基團為全氟聚醚基團。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的組合物，其中所述全氟醚基團的重均分子量為至少約1000。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的組合物，其中所述抗衡離子Γ選自鹵離子、硫酸根離子、磷酸根離子、鏈烷酸根離子、烷基磺酸根離子、芳基磺酸根離子、烷基膦酸根離子、芳基膦酸根離子、氟化鏈烷酸根離子、氟化烷基磺酸根離子、氟化芳基磺酸根離子、氟化烷基磺酰亞胺根離子、氟化烷基甲基化物離子以及它們的組合。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的組合物，其中d或g的至少之一是至少1，且Z是共價鍵。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的組合物，其中所述橋連基團Y包含具有1至6個碳原子的亞烷基。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的組合物，其中所述連接基團Q包含具有1至6個碳原子的亞烷基。11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項所述的組合物，其中R1和R2獨立地為氫原子或具有1至8個碳原子的烷基。12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的組合物，其中所述全氟醚基團具有結(jié)構(gòu)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中m是1至12的整數(shù)，η是2至10的整數(shù)，且ρ是1至6的整數(shù)。13.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的組合物，其中所述全氟醚基團具有結(jié)構(gòu)F(CF(CF3)CF2O)qCF(CF3)-,其中q是2至12的整數(shù)。14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項所述的組合物，其中所述組合物的形式選自液體、固體、溶液、泡沫、分散體、懸浮液和乳液。15.一種組合物，其包含至少一種式II的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中η是2至12的整數(shù)；P是1至6的整數(shù)；b和c獨立地為1至3的整數(shù)；A是式為-CdH2dZCgH2g-的連接基團，其中d和g獨立地為O至10的整數(shù)，且Z選自共價鍵、羰基、磺?；?、酰胺基、亞磺酰氨基、亞氨基羰基、亞氨基磺?；⒀豸驶?、脲基、氨基甲酸酯基、碳酸酯基和羰氧基；Y是包含具有1至6個碳原子的亞烷基的橋連基團；Q是包含具有1至6個碳原子的亞烷基的連接基團；R1和R2獨立地為具有1至4個碳原子的烷基；每個R3獨立地選自羥基、甲氧基、乙氧基、乙酰氧基、氯基團和聚醚基團；且Γ是抗衡離子，其選自鹵素離子、硫酸根離子、磷酸根離子、鏈烷酸根離子、烷基磺酸根離子、芳基磺酸根離子、烷基膦酸根離子、芳基膦酸根離子、氟化鏈烷酸根離子、氟化烷基磺酸根離子、氟化芳基磺酸根離子、氟化烷基磺酰亞胺根離子、氟化烷基甲基化物離子以及它們的組合。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合物，其還包含水溶性有機溶劑。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組合物，其中所述水溶性有機溶劑選自醇、酮和醚。18.根據(jù)權(quán)利要求15-17中任一項所述的組合物，其還包含水。19.根據(jù)權(quán)利要求1-18中任一項所述的組合物，其中d和g獨立地為1至4的整數(shù)，且Z選自共價鍵、羰基、磺?；?、酰胺基、亞磺酰氨基、脲基、氨基甲酸酯基和羰氧基。20.根據(jù)權(quán)利要求1-7或9-19中任一項所述的組合物，其中所述橋連基團Y包含亞丙基，所述連接基團Q包含亞丙基，b是1，且c是1。21.根據(jù)權(quán)利要求1-20中任一項所述的組合物，其中使所述組合物同如下納米粒子接枝或共混，所述納米粒子包含能夠與硅烷基團相容的官能團。22.—種保護表面的方法，所述方法包括1)提供根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物；和2)使基底與所述組合物相接觸。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述的提供步驟包括使所述組合物與水結(jié)合。24.根據(jù)權(quán)利要求22或23任一項所述的方法，其中所述的提供步驟還包括使所述組合物同如下納米粒子接枝或共混，所述納米粒子包含能夠與硅烷基團相容的官能團。25.根據(jù)權(quán)利要求22-24中任一項所述的方法，其中所述基底選自陶瓷、紡織品、硅酸鹽、紙張、金屬、木材和塑料。26.一種套件，其包括a)根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物；和b)所述套件的使用說明。全文摘要本發(fā)明提供包含具有氟化醚基團和硅烷基團的陽離子化合物的組合物，該化合物式為文檔編號C07F7/10GK101815719SQ200880109965公開日2010年8月25日申請日期2008年9月22日優(yōu)先權(quán)日2007年10月1日發(fā)明者凱坦·P·亞里瓦拉,托馬斯·P·克倫,蘇賴斯·艾耶爾,魯?shù)婪颉·達姆斯申請人:3M創(chuàng)新有限公司