[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

TW202417246A - 疊層體 - Google Patents

疊層體 Download PDF

Info

Publication number
TW202417246A
TW202417246A TW112125278A TW112125278A TW202417246A TW 202417246 A TW202417246 A TW 202417246A TW 112125278 A TW112125278 A TW 112125278A TW 112125278 A TW112125278 A TW 112125278A TW 202417246 A TW202417246 A TW 202417246A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
independently
group
integer
formula
hydrogen atom
Prior art date
Application number
TW112125278A
Other languages
English (en)
Inventor
馬軼
沈浩
石井大貴
能勢雅聡
阪本英司
Original Assignee
日商大金工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商大金工業股份有限公司 filed Critical 日商大金工業股份有限公司
Publication of TW202417246A publication Critical patent/TW202417246A/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3405Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of organic materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D171/02Polyalkylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04Polysiloxanes
    • C09D183/08Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/16Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/002Priming paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/18Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/70Properties of coatings
    • C03C2217/78Coatings specially designed to be durable, e.g. scratch-resistant

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本發明提供一種疊層體,其為具有基材、配置於基材上的基底層、及配置於基底層上的表面處理層的疊層體,其中,上述基底層為由(A)下述式(P)所示的聚矽氮烷或(B)下述式(Q)所示的胺基矽烷形成的層,上述表面處理層為由含氟矽烷化合物形成的層。
Figure 112125278-A0202-11-0001-49
N(R71-SiR72 3)mR73 3-m (Q)

Description

疊層體
本發明係關於疊層體。
已知某些種類的含氟矽烷化合物在用於基材的表面處理時,能夠提供優異的撥水性、撥油性、防汙性等。由含有含氟矽烷化合物的表面處理劑得到的層(以下亦稱為「表面處理層」)作為所謂的功能性薄膜被施用於例如玻璃、塑料、纖維、衛生用品、建築材料等各種各樣的基材(專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:國際公開第2018/056413號
專利文獻1所記載的含氟矽烷化合物能夠提供具有優異功能的表面處理層,惟仍尋求具有更高的耐紫外線性的表面處理層。
本發明的目的在於提供一種具有耐紫外線性更高的表面處理層的疊層體。
本發明包括以下方式。
〔1〕一種疊層體,其具有基材、配置於基材上的基底層、及配置於基底層上的表面處理層,
上述基底層為由(A)下述式(P)所示的聚矽氮烷或(B)下述式(Q)所示的胺基矽烷形成的層,
上述表面處理層為由含氟矽烷化合物形成的層。
Figure 112125278-A0202-12-0002-5
〔式中,
R61為氫原子或C1-6烷基,
R62為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
R63為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
n為2至100的整數。〕
式(Q):
N(R71-SiR72 3)mR73 3-m
〔式中,
R71分別獨立地為C1-6伸烷基,
R72分別獨立地為水解性基團,
R73為氫原子或C1-6烷基,
m為2或3。〕
〔2〕如上述〔1〕所述之疊層體,其中,上述含氟矽烷化合物為下述式(A1)或(A2)所示的化合物。
RF1 α1-XA-RSi β1 (A1)
RSi γ1-XA-RF2-XA-RSi γ1 (A)
〔式中,
RF1分別獨立地為Rf1-或Rf1-RF-Oq-,
RF2為-Rf2-或-Rf2 p-RF-Oq-,
RF分別獨立地為2價的氟聚醚基,
Rf1分別獨立地為可被1個以上的氟原子取代的C1-16烷基,
Rf2為可被1個以上的氟原子取代的C1-6伸烷基,
p為0或1,
q分別獨立地為0或1,
RSi分別獨立地為包含鍵結有羥基、水解性基團、氫原子或1價有機基團的Si原子的1價基團,
至少1個RSi為包含鍵結有羥基或水解性基團的Si原子的1價基團,
XA分別獨立地為單鍵或2至10價有機基團,
α1為1至9的整數,
β1為1至9的整數,
γ1分別獨立地為1至9的整數。〕
〔3〕如上述〔2〕所述之疊層體,其中,
Rf1分別獨立地為C1-16全氟烷基,
Rf2分別獨立地為C1-6全氟伸烷基。
〔4〕如上述〔2〕或〔3〕所述之疊層體,其中,
RF1分別獨立地為Rf1-RF-Oq-,
RF2為-Rf2 p-RF-Oq-。
〔5〕如上述〔2〕至〔4〕中任一項所述之疊層體,其中,
RF分別獨立地為式:-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-所示的基團。
〔式中,
RFa分別獨立地為氫原子、氟原子或氯原子,
a、b、c、d、e及f分別獨立地為0至200的整數,a、b、c、d、e及f之和為1以上,附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意,惟在所有的RFa為氫原子或氯原子的情況下,a、b、c、e及f之至少1個為1以上。〕
〔6〕如上述〔5〕所述之疊層體,其中,RFa為氟原子。
〔7〕如上述〔2〕至〔6〕中任一項所述之疊層體,其中,RF分別獨立地為下述式(f1)、(f2)、(f3)、(f4)、(f5)或(f6)所示的基團。
-(OC3F6)d-(OC2F4)e- (f1)
〔式中,d為1至200的整數,e為0或1。〕
-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f2)
〔式中,c及d分別獨立地為0至30的整數,
e及f分別獨立地為1至200的整數,
c、d、e及f之和為10至200的整數,
附有下標c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。〕
-(R6-R7)g- (f3)
〔式中,R6為OCF2或OC2F4
R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為從該等基團中選擇的2個或3個基團的組合,
g為2至100的整數。〕
-(R6-R7)g-Rr-(R7'-R6')g'- (f4)
〔式中,R6為OCF2或OC2F4
R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,
R6'為OCF2或OC2F4
R7'為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,
g為2至100的整數,
g'為2至100的整數,
Rr
Figure 112125278-A0202-12-0006-6
(式中,*表示鍵結位置)。〕
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f5)
〔式中,e為1以上200以下的整數,a、b、c、d及f分別獨立地為0以上200以下的整數,並且附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。〕
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f6)
〔式中,f為1以上200以下的整數,a、b、c、d及e分別獨立地為0以上200以下的整數,並且附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。〕
〔8〕如上述〔2〕至〔7〕中任一項所述之疊層體,其中,
RSi為下述式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)或(S5)所示的基團。
Figure 112125278-A0202-12-0007-7
- SiR11 n1R12 3-n1 (S2)
- SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1 (S3)
- CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2 (S4)
- NRg1Rh1 (S5)
〔式中,
R11分別獨立地為羥基或水解性基團,
R12分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
n1在每個(SiR11 n1R12 3-n1)單元中分別獨立地為0至3的整數,
X11分別獨立地為單鍵或2價有機基團,
R13分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
t分別獨立地為2以上的整數,
R14分別獨立地為氫原子、鹵原子或-X11-SiR11 n1R12 3-n1
R15在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子、碳原子數1至6的伸烷基或碳原子數1至6的伸烷氧基;
Ra1分別獨立地為-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1
Z1分別獨立地為氧原子或2價有機基團,
R21分別獨立地為-Z1'-SiR21' p1'R22' q1'R23' r1'
R22分別獨立地為羥基或水解性基團,
R23分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
p1分別獨立地為0至3的整數,
q1分別獨立地為0至3的整數,
r1分別獨立地為0至3的整數,
p1、q1及r1的合計在(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元中為3,
Z1'分別獨立地為氧原子或2價有機基團,
R21'分別獨立地為-Z1"-SiR22" q1"R23" r1"
R22'分別獨立地為羥基或水解性基團,
R23'分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
p1'分別獨立地為0至3的整數,
q1'分別獨立地為0至3的整數,
r1'分別獨立地為0至3的整數,
p1'、q1'及r1'的合計在(SiR21' p1'R22' q1'R23' r1')單元中為3,
Z1"分別獨立地為氧原子或2價有機基團,
R22"分別獨立地為羥基或水解性基團,
R23"分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
q1"分別獨立地為0至3的整數,
r1"分別獨立地為0至3的整數,
q1"及r1"的合計在(SiR22" q1"R23" r1")單元中為3,
Rb1分別獨立地為羥基或水解性基團,
Rc1分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
k1分別獨立地為0至3的整數,
l1分別獨立地為0至3的整數,
m1分別獨立地為0至3的整數,
k1、l1及m1的合計在(SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1)單元中為3,
Rd1分別獨立地為-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2
Z2分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團;
R31分別獨立地為-Z2'-CR32' q2'R33' r2'
R32分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2
R33分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團,
p2分別獨立地為0至3的整數,
q2分別獨立地為0至3的整數,
r2分別獨立地為0至3的整數,
p2、q2及r2的合計在(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元中為3,
Z2'分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團;
R32'分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2
R33'分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團,
q2'分別獨立地為0至3的整數,
r2'分別獨立地為0至3的整數,
q2'及r2'的合計在(CR32' q2'R33' r2')單元中為3,
Z3分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團;
R34分別獨立地為羥基或水解性基團,
R35分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
n2分別獨立地為0至3的整數,
Re1分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2
Rf1分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團,
k2分別獨立地為0至3的整數,
l2分別獨立地為0至3的整數,
m2分別獨立地為0至3的整數,
k2、l2及m2的合計在(CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2)單元中為3,
Rg1及Rh1分別獨立地為-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1或-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2
Z4分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團,
惟式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)及(S5)中,至少存在1個鍵結有羥基或水解性基團的Si原子。〕
〔9〕如上述〔2〕至〔8〕中任一項所述之疊層體,其中,α1、β1及γ1為1。
〔10〕如上述〔2〕至〔9〕中任一項所述之疊層體,其中,
XA為單鍵或下述式所示的2價有機基團。
-(R51)p5-(X51)q5-
〔式中,
R51為單鍵或-(CH2)s5-,
s5為1至20的整數,
X51為-(X52)l5-,
X52分別獨立地為選自-O-、-S-、-CO-、-NR54-、-(CH2)n5-、-COO-、-OCO-、-CONR54-、-NR54CO-、-O-CONR54-、-NR54CO-O-、-Si(R53)2-及-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-中的基團,
R53分別獨立地為苯基、C1-6烷基或C1-6烷氧基,
R54分別獨立地為氫原子、苯基或C1-6烷基,
m5分別獨立地為1至100的整數,
n5分別獨立地為1至20的整數,
l5為1至10的整數,
p5為0或1,
q5為0或1,
其中,p5及q5的至少一者為1,附有p5或q5並以括號括起來的各重複單元的存在順序為任意,
右側與RSi鍵結。〕
〔11〕如上述〔2〕至〔8〕中任一項所述之疊層體,其中,XA為下述式所示的基團。
Figure 112125278-A0202-12-0011-8
〔式中,Xa為單鍵或2價有機基團。〕
〔12〕如上述〔1〕至〔11〕中任一項所述之疊層體,其中,上述聚矽氮烷由R61為氫原子、R62為氫原子且R63為氫原子的式(P)表示。
〔13〕如上述〔1〕至〔12〕中任一項所述之疊層體,其中,上述聚矽氮烷的數均分子量為1000至10000。
〔14〕如上述〔1〕至〔13〕中任一項所述之疊層體,其中,上述胺基矽烷由下述式(Q-1)表示。
式(Q-1):
HN(R71-SiR72 3)2
〔式中,
R71分別獨立地為C1-6伸烷基,
R72分別獨立地為水解性基團。〕
〔15〕如上述〔1〕至〔14〕中任一項所述之疊層體,其中,上述基材為玻璃、金屬或陶瓷。
〔16〕一種包括上述〔1〕至〔15〕中任一項所述之疊層體的物品。
〔17〕如上述〔16〕所述之物品,其中,上述物品為汽車玻璃、室外玻璃、顯示器。
根據本發明,藉由在基材與表面處理層之間配置由聚矽氮烷或胺基矽烷形成的基底層,能夠提供包括具有更高的耐紫外線性的表面處理層的疊層體。
在本說明書中使用的情況下,「1價有機基團」是指含有碳的1價基團。作為1價有機基團,沒有特別限定,可為烴基或其衍生物。作為烴基的衍生物是指在烴基的末端或分子鏈中具有1個以上的N、O、S、Si、醯胺基、磺醯 基、矽氧烷基、羰基、羰氧基等基團。此外,有時在簡稱為「有機基團」時是指1價有機基團。另外,「2價有機基團」是指含有碳的2價基團。作為這樣的2價有機基團,例如可列舉從有機基團進一步脫離了1個氫原子後的2價基團。3價以上的有機基團亦同樣是指從有機基團脫離了規定數目的氫原子後的基團。
在本說明書中使用的情況下,「烴基」是含有碳及氫的基團,是指從烴脫離了氫原子後的基團。作為這樣的烴基,沒有特別限定,可列舉C1-20烴基、例如脂肪族烴基、芳香族烴基等。上述「脂肪族烴基」可為直鏈狀、支鏈狀或環狀的任一種,亦可為飽和或不飽和的任一種。另外,烴基可包含1個以上的環結構。烴基可被1個以上的取代基取代。
在本說明書中使用的情況下,作為「烴基」的取代基,沒有特別限定,例如可列舉選自鹵原子、可被1個以上的鹵原子取代的、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10環烷基、C3-10不飽和環烷基、5至10元的雜環基、5至10元的不飽和雜環基、C6-10芳基及5至10元的雜芳基中的1個以上的基團。
在本說明書中,「水解性基團」在本說明書中使用的情況下,是指能夠發生水解反應的基團,亦即,是指能夠藉由水解反應從化合物的主骨架脫離的基團。作為水解性基團的例子,可列舉-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代的碳原子數1至4的烷基)等,較佳為-ORj(亦即,烷氧基)。Rj的例子包括:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。
(疊層體)
本發明的疊層體具有基材、配置於基材上的基底層、與配置於基底層上的表面處理層。上述基底層為由(A)下述式(P)所示的聚矽氮烷或(B)下述式(Q)所示的胺基矽烷形成的層。
Figure 112125278-A0202-12-0014-9
〔式中,
R61為氫原子或C1-6烷基,
R62為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
R63為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
n為2至100的整數。〕
N(R71-SiR72 3)mR73 3-m (Q)
〔式中,
R71分別獨立地為C1-6伸烷基,
R72分別獨立地為水解性基團,
R73為氫原子或C1-6烷基,
m為2或3。〕上述表面處理層為由含氟矽烷化合物形成的層。
本發明的疊層體藉由在基材與表面處理層之間具有由式(A)所示的聚矽氮烷或式(B)所示的胺基矽烷形成的基底層,表面處理層的耐紫外線性提高。並且,表面處理層的摩擦耐久性提高。
(基材)
構成本發明的疊層體中使用的基材的材料沒有特別限定,例如選自樹脂、金屬、金屬氧化物、陶瓷及玻璃。構成上述基材的材料較佳為金屬、陶瓷或玻璃,更佳為玻璃。
作為上述樹脂,沒有特別限定,例如可列舉丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)樹脂、聚酯系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚烯烴系等。
作為上述金屬,沒有特別限定,例如可列舉鋁、銅、鐵、不銹鋼、此等的合金等。
作為上述金屬氧化物,沒有特別限定,例如可列舉ITO(氧化銦錫)、陽極氧化鋁等。
作為上述陶瓷,沒有特別限定,例如可列舉氧化鋁、氧化矽、鋯等。
作為上述玻璃,沒有特別限定,例如較佳為鈉鈣玻璃、鹼性鋁矽酸鹽玻璃、硼矽酸玻璃、無鹼玻璃、水晶玻璃、石英玻璃,可列舉經化學強化的鈉鈣玻璃、經化學強化的鹼性鋁矽酸鹽玻璃、經化學結合的硼矽酸玻璃等。
上述基材的形狀沒有特別限定,例如可為膜狀、板狀。
(聚矽氮烷)
形成本發明的疊層體的基底層所使用的聚矽氮烷由下述式(P)表示。
Figure 112125278-A0202-12-0015-10
〔式中,
R61為氫原子或C1-6烷基,
R62為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
R63為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
n為2至100的整數。〕
在一態樣中,R61為氫原子。
在另一態樣中,R61為C1-6烷基。
在一態樣中,R62為氫原子。
在另一態樣中,R62為C1-6烷基。
在又一態樣中,R62為具有官能基的基團。
在一態樣中,R63為氫原子。
在另一態樣中,R63為C1-6烷基。
在又一態樣中,R63為具有官能基的基團。
上述C1-6烷基可為直鏈,亦可為支鏈。上述C1-6烷基較佳為直鏈。
上述C1-6烷基較佳為C1-4烷基,更佳為甲基或乙基,又更佳為甲基。
上述具有官能基的基團較佳為-R64-R65。R64為單鍵或2價有機基團,R65為官能基。
R64中的2價有機基團較佳為C1-6烷基。
上述官能基較佳為羰基、羧基或羥基。
在一態樣中,R61為氫原子或C1-6烷基,R62為氫原子或C1-6烷基,R63為氫原子。
在較佳的方式中,R61為氫原子或C1-6烷基,R62為氫原子,R63為氫原子。
在更佳的方式中,R61為氫原子,R62為氫原子,R63為氫原子。
n較佳為5至80的整數,更佳為10至50的整數。
上述聚矽氮烷的數均分子量較佳為1000至10000,更佳為2000至8000,又更佳為3000至6000。
上述聚矽氮烷的數均分子量能夠藉由GPC(凝膠滲透層析儀)測定。
由上述聚矽氮烷形成的基底層可藉由使用包含聚矽氮烷的組成物(A)對基材表面進行處理而形成。例如可藉由在基材上塗布組成物(A),形成組成物(A)的膜,靜置或進行加熱處理,使組成物(A)的膜固化,從而得到基底層。
上述組成物(A)可包含溶劑。
作為上述溶劑,例如可列舉THF(四氫呋喃)、四氫吡喃、二
Figure 112125278-A0202-12-0017-44
烷等環狀醚類、二乙醚、二異丙基醚、二丁基醚、單甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚等非環式醚類、HMPA(六甲基磷醯胺)、DMPU(二甲基丙烯)、TMEDA(四甲基乙二胺)、甲苯、二甲苯、三氟甲苯等芳香族化合物、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等醯胺類或此等的混合物。
上述組成物(A)中的聚矽氮烷的濃度相對於組成物整體可較佳為0.1質量%至20質量%,更佳為0.2質量%至10質量%,又更佳為0.5質量%至5質量%。
上述組成物(A)可包含催化劑。
作為上述催化劑,可列舉酸(例如乙酸、三氟乙酸等)、鹼(例如氨、三乙胺、二乙胺等)、過渡金屬(例如Ti、Ni、Sn等)、金屬螯合物(例如三(2,4-戊二酮)鋁(III))等。
上述聚矽氮烷可使用市售品,亦可使用合成品。例如作為上述組成物(A),可列舉Durazane(註冊商標)系列等。
組成物(A)的膜形成可藉由對基材的表面以覆蓋該表面的方式應用上述組成物(A)來實施。
上述覆蓋方法沒有特別限定,例如可列舉浸塗、旋塗、流塗、噴塗、輥塗、凹版塗敷以及類似的方法。
上述靜置的時間在室溫下例如可為1分鐘至12小時,較佳為5分鐘至5小時。
上述加熱處理的溫度例如可為50℃至500℃,較佳為100℃至300℃。加熱時間例如可為1分鐘至6小時,較佳為5分鐘至3小時。
(胺基矽烷)
形成本發明的疊層體的基底層所使用的胺基矽烷由下述式(Q)表示。
式(Q):
N(R71-SiR72 3)mR73 3-m
〔式中,
R71分別獨立地為C1-6伸烷基,
R72分別獨立地為水解性基團,
R73為氫原子或C1-6烷基,
m為2或3。〕
上述C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈。上述C1-6伸烷基較佳為直鏈。
上述C1-6伸烷基較佳為C2-6伸烷基,更佳為C2-4伸烷基。
R72較佳為-ORj,Rj為取代或非取代的碳原子數1至4的烷基。R72較佳為-OCH3或-OC2H5,更佳為-OCH3
在一態樣中,R73為氫原子。
在一態樣中,R73為C1-6烷基。
R73中的C1-6烷基可為直鏈,亦可為支鏈。上述C1-6烷基較佳為直鏈。
R73中的C1-6烷基較佳為C1-4烷基,更佳為甲基或乙基,又更佳為甲基。
m較佳為2。
在較佳的方式中,胺基矽烷為下述式(Q-1)所示的化合物。
式(Q-1):
HN(R71-SiR72 3)2
〔式中,
R71分別獨立地為C1-6伸烷基,較佳為C2-6伸烷基,更佳為C2-4伸烷基,
R72分別獨立地為水解性基團,較佳為-ORj(式中,Rj為取代或非取代的碳原子數1至4的烷基),更佳為-OCH3或-OC2H5,又更佳為-OCH3。〕
由上述胺基矽烷形成的基底層可藉由使用包含胺基矽烷的組成物(B)對基材表面進行處理而形成。例如可藉由在基材上塗布組成物(B),形成組成物(B)的膜,從而得到基底層。
上述組成物(B)可包含溶劑。
作為上述溶劑,例如可列舉THF(四氫呋喃)、四氫吡喃、二
Figure 112125278-A0202-12-0020-45
烷等環狀醚類、二乙醚、二異丙基醚、二丁基醚、單甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚等非環式醚類、HMPA(六甲基磷醯胺)、DMPU(二甲基丙烯)、TMEDA(四甲基乙二胺)、甲苯、二甲苯、三氟甲苯等芳香族化合物、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等醯胺類或此等的混合物。
上述組成物(B)中的胺基矽烷的濃度相對於組成物整體可較佳為0.1質量%至20質量%,更佳為0.2質量%至10質量%,又更佳為0.5質量%至5質量%。
上述組成物(B)可包含催化劑。
作為上述催化劑,可列舉酸(例如乙酸、三氟乙酸等)、鹼(例如氨、三乙胺、二乙胺等)、過渡金屬(例如Ti、Ni、Sn等)等。
組成物(B)的膜形成可藉由對基材的表面以覆蓋該表面的方式應用上述組成物(B)來實施。
上述覆蓋方法沒有特別限定,例如可列舉浸塗、旋塗、流塗、噴塗、輥塗、凹版塗敷以及類似的方法。
形成膜後,較佳為在室溫下靜置例如1分鐘至12小時、較佳為5分鐘至5小時。
(含氟矽烷化合物)
形成本發明的疊層體的表面處理層所使用的含氟矽烷化合物是包含含氟基及水解性矽烷基的化合物。
在一態樣中,上述含氟矽烷化合物為下述式(A1)或(A2)所示的含氟矽烷化合物。
RF1 α1-XA-RSi β1 (A1)
RSi γ1-XA-RF2-XA-RSi γ1 (A2)
〔式中,
RF1分別獨立地為Rf1-或Rf1-RF-Oq-,
RF2為-Rf2-或-Rf2 p-RF-Oq-,
RF分別獨立地為2價的氟聚醚基,
Rf1分別獨立地為可被1個以上的氟原子取代的C1-16烷基,
Rf2為可被1個以上的氟原子取代的C1-6伸烷基,
p為0或1,
q分別獨立地為0或1,
RSi分別獨立地為包含鍵結有羥基、水解性基團、氫原子或1價有機基團的Si原子的1價基團,
至少1個RSi為包含鍵結有羥基或水解性基團的Si原子的1價基團,
XA分別獨立地為單鍵或2至10價有機基團,
α1為1至9的整數,
β1為1至9的整數,
γ1分別獨立地為1至9的整數。〕
在上述式(A1)中,RF1分別獨立地為Rf1-或Rf1-RF-Oq-。
在較佳的方式中,RF1分別獨立地為Rf1-RF-Oq-。
在上述式(A2)中,RF2為-Rf2-或-Rf2 p-RF-Oq-。
在較佳的方式中,RF2為-Rf2 p-RF-Oq-。
在上述式中,Rf1分別獨立地為可被1個以上的氟原子取代的C1-16烷基。
上述可被1個以上的氟原子取代的C1-16烷基中的「C1-16烷基」可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈或支鏈的C1-6烷基、尤其是C1-3烷基,更佳為直鏈的C1-6烷基、尤其是C1-3烷基。
Rf1較佳為被1個以上的氟原子取代的C1-16烷基,更佳為CF2H-C1-15全氟伸烷基,又更佳為C1-16全氟烷基。
上述C1-16全氟烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈或支鏈的C1-6全氟烷基、尤其是C1-3全氟烷基,更佳為直鏈的C1-6全氟烷基、尤其是C1-3全氟烷基,具體為-CF3、-CF2CF3或-CF2CF2CF3
在上述式中,Rf2為可被1個以上的氟原子取代的C1-6伸烷基。
上述可被1個以上的氟原子取代的C1-6伸烷基中的「C1-6伸烷基」可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈或支鏈的C1-3伸烷基,更佳為直鏈的C1-3伸烷基。
Rf2較佳為被1個以上的氟原子取代的C1-6伸烷基,更佳為C1-6全氟伸烷基,又更佳為C1-3全氟伸烷基。
上述C1-6全氟伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈或支鏈的C1-3全氟伸烷基,更佳為直鏈的C1-3全氟伸烷基,具體為-CF2-、-CF2CF2-或-CF2CF2CF2-。
在上述式中,p為0或1。在一態樣中,p為0。在另一態樣中,p為1。
在上述式中,q分別獨立地為0或1。在一態樣中,q為0。在另一態樣中,q為1。
在上述式(A1)及(A2)中,RF分別獨立地為2價的氟聚醚基。
RF較佳為下式所示的基團:
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-。
〔式中,
RFa分別獨立地為氫原子、氟原子或氯原子,
a、b、c、d、e及f分別獨立地為0至200的整數,a、b、c、d、e及f之和為1以上。附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。惟在所有的RFa為氫原子或氯原子的情況下,a、b、c、e及f之至少1個為1以上。〕
RFa較佳為氫原子或氟原子,更佳為氟原子。惟在所有的RFa為氫原子或氯原子的情況下,a、b、c、e及f之至少1個為1以上。
a、b、c、d、e及f可較佳係分別獨立地為0至100的整數。
a、b、c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如可為15以上或20以上。a、b、c、d、e及f之和較佳為200以下,更佳為100以下,又更佳為60以下,例如可為50以下或30以下。
該等重複單元可為直鏈狀,亦可為支鏈狀,亦可包含環結構。例如-(OC6F12)-可為-(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3)CF2CF2)-、- (OCF2CF2CF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF2CF(CF3))-等。-(OC5F10)-可為-(OCF2CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF(CF3))-等。-(OC4F8)-可為-(OCF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3))-、-(OC(CF3)2CF2)-、-(OCF2C(CF3)2)-、-(OCF(CF3)CF(CF3))-、-(OCF(C2F5)CF2)-及-(OCF2CF(C2F5))-的任意一種。-(OC3F6)-(亦即,上述式中RFa為氟原子)可為-(OCF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2)-及-(OCF2CF(CF3))-的任意一種。-(OC2F4)-可為-(OCF2CF2)-及-(OCF(CF3))-的任意一種。
上述環結構可為下述三員環、四員環、五員環或六員環。
Figure 112125278-A0202-12-0024-11
〔式中,*表示鍵結位置。〕
上述環結構較佳為四員環、五員環或六員環,更佳為四員環或六員環。
具有環結構的重複單元可較佳為下列單元。
Figure 112125278-A0202-12-0025-12
〔式中,*表示鍵結位置。〕
在一態樣中,上述重複單元為直鏈狀。藉由使上述重複單元為直鏈狀,能夠提高表面處理層的表面滑動性、摩擦耐久性等。
在一態樣中,上述重複單元為支鏈狀。藉由使上述重複單元為支鏈狀,能夠增大表面處理層的動摩擦係數。
在一態樣中,RF分別獨立地為下述式(f1)至(f6)的任意一個所示的基團。
-(OC3F6)d-(OC2F4)e- (f1)
〔式中,d為1至200的整數,e為0或1。〕
-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f2)
〔式中,c及d分別獨立地為0以上30以下的整數,e及f分別獨立地為1以上200以下的整數,
c、d、e及f之和為2以上,
附有下標c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。〕
-(R6-R7)g- (f3)
〔式中,R6為OCF2或OC2F4
R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,
g為2至100的整數。〕
-(R6-R7)g-Rr-(R7'-R6')g'- (f4)
〔式中,R6為OCF2或OC2F4
R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,
R6'為OCF2或OC2F4
R7'為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,
g為2至100的整數,
g'為2至100的整數,
Rr
Figure 112125278-A0202-12-0027-13
(式中,*表示鍵結位置。)〕
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f5)
〔式中,e為1以上200以下的整數,a、b、c、d及f分別獨立地為0以上200以下的整數,並且附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。〕
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f6)
〔式中,f為1以上200以下的整數,a、b、c、d及e分別獨立地為0以上200以下的整數,並且附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。〕
在上述式(f1)中,d較佳為5至200,更佳為10至100,又更佳為15至50,例如為25至35的整數。在一態樣中,e為1。在另一態樣中,e為0。 上述式(f1)中的(OC3F6)較佳為(OCF2CF2CF2)、(OCF2CF(CF3))或(OCF(CF3)CF2)所示的基團,更佳為-(OCF2CF2CF2)d-所示的基團。上述式(f1)中的(OC2F4)較佳為(OCF2CF2)或(OCF(CF3))所示的基團,更佳為(OCF2CF2)所示的基團。
在上述式(f2)中,e及f分別獨立地較佳為5至200、更佳為10至200的整數。另外,c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如可為15以上或20以上。在一態樣中,上述式(f2)較佳為-(OCF2CF2CF2CF2)c-(OCF2CF2CF2)d-(OCF2CF2)e-(OCF2)f-所示的基團。在另一態樣中,式(f2)可為-(OC2F4)e-(OCF2)f-所示的基團。
在上述式(f3)中,R6較佳為OC2F4。在上述(f3)中,R7較佳為選自OC2F4、OC3F6及OC4F8中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,更佳為選自OC3F6及OC4F8的基團。作為獨立地選自OC2F4、OC3F6及OC4F8中的2個或3個基團的組合,沒有特別限定,例如可列舉-OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC4F8-、-OC3F6OC2F4-、-OC3F6OC3F6-、-OC3F6OC4F8-、-OC4F8OC4F8-、-OC4F8OC3F6-、-OC4F8OC2F4-、-OC2F4OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC2F4OC4F8-、-OC2F4OC3F6OC2F4-、-OC2F4OC3F6OC3F6-、-OC2F4OC4F8OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC3F6-、-OC3F6OC3F6OC2F4-及-OC4F8OC2F4OC2F4-等。在上述式(f3)中,g較佳為3以上、更佳為5以上的整數。上述g較佳為50以下的整數。在上述式(f3)中,OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12可為直鏈或支鏈的任意一種,較佳為直鏈。在該方式中,上述式(f3)較佳為-(OC2F4-OC3F6)g-或-(OC2F4-OC4F8)g-。
在上述式(f4)中,R6、R7及g的含義與上述式(f3)的記載相同,具有同樣的方式。R6'、R7'及g'的含義分別與上述式(f3)中記載的R6、R7及g相同,具有同樣的方式。Rr較佳為
Figure 112125278-A0202-12-0029-14
〔式中,*表示鍵結位置。〕
更佳為
Figure 112125278-A0202-12-0029-15
〔式中,*表示鍵結位置。〕
在上述式(f5)中,e較佳為1以上100以下、更佳為5以上100以下的整數。a、b、c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如為10以上100以下。
在上述式(f6)中,f較佳為1以上100以下、更佳為5以上100以下的整數。a、b、c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如為10以上100以下。
在一態樣中,上述RF為上述式(f1)或(f2)所示的基團。
在一態樣中,上述RF為上述式(f1)所示的基團。
在一態樣中,上述RF為上述式(f2)所示的基團。
在一態樣中,上述RF為上述式(f3)或(f4)所示的基團。
在一態樣中,上述RF為上述式(f3)所示的基團。
在一態樣中,上述RF為上述式(f4)所示的基團。
在一態樣中,上述RF為上述式(f5)所示的基團。
在一態樣中,上述RF為上述式(f6)所示的基團。
在RF中,e相對於f之比(以下稱為「e/f比」)為0.1至10,較佳為0.2至5,更佳為0.2至2,又更佳為0.2至1.5,又更佳為0.2至0.85。藉由使e/f比為10以下,由該化合物得到的表面處理層的滑動性、摩擦耐久性及耐化學性(例如對人工汗的耐久性)進一步提高。e/f比越小,表面處理層的滑動性及摩擦耐久性越高。另一方面,藉由使e/f比為0.1以上,能夠進一步提高化合物的穩定性。e/f比越大,化合物的穩定性越高。
在一態樣中,上述e/f比較佳為0.2至0.95,更佳為0.2至0.9。
在一態樣中,從耐熱性的觀點來看,上述e/f比較佳為1.0以上,更佳為1.0至2.0。
在上述含氟矽烷化合物中,RF1及RF2部分的數均分子量沒有特別限定,例如為500至30,000,較佳為1,500至30,000,更佳為2,000至10,000。在本說明書中,RF1及RF2的數均分子量是藉由19F-NMR測得的值。
在另一態樣中,RF1及RF2部分的數均分子量為500至30,000,較佳為1,000至20,000,更佳為2,000至15,000,又更佳為2,000至10,000,例如可為3,000至6,000。
在另一態樣中,RF1及RF2部分的數均分子量可為4,000至30,000,較佳為5,000至10,000,更佳為6,000至10,000。
在上述式(A1)及(A2)中,RSi分別獨立地為包含鍵結有羥基、水解性基團、氫原子或1價有機基團的Si原子的1價基團,至少1個RSi為包含鍵結有羥基或水解性基團的Si原子的1價基團。
在較佳的方式中,RSi為包含鍵結有羥基或水解性基團的Si原子的1價基團,更佳為包含鍵結有水解性基團的Si原子的1價基團。
在較佳的方式中,RSi為下述式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)或(S5)所示的基團。
Figure 112125278-A0202-12-0031-16
- SiR11 n1R12 3-n1 (S2)
- SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1 (S3)
- CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2 (S4)
- NRg1Rh1 (S5)
上述式中,R11分別獨立地為羥基或水解性基團。
R11較佳係分別獨立地為水解性基團。
R11較佳係分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代的C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即,烷氧基)。作為Rj,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。在一態樣中,Rj為甲基,在另一態樣中,Rj為乙基。
上述式中,R12分別獨立地為氫原子或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在R12中,1價有機基團較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述式中,n1在每個(SiR11 n1R12 3-n1)單元中分別獨立地為0至3的整數。惟在RSi為式(S1)或(S2)所示的基團的情況下,式(A1)及式(A2)的末端的RSi部分(以下亦簡稱為式(A1)及式(A2)的「末端部分」)中,至少存在1個n1為1至3的(SiR11 n1R12 3-n1)單元。亦即,在該末端部分,所有的n1不同時為0。換言之,在式(A1)及式(A2)的末端部分,至少存在1個鍵結有羥基或水解性基團的Si原子。
n1在每個(SiR11 n1R12 3-n1)單元中分別獨立地較佳為1至3的整數,更佳為2至3,又更佳為3。
上述式中,X11分別獨立地為單鍵或2價有機基團。該2價有機基團較佳為-R28-Ox-R29-(式中,R28及R29分別獨立地為單鍵或C1-20伸烷基,x為0或1)。該C1-20伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。該C1-20伸烷基較佳為C1-10伸烷基,更佳為C1-6伸烷基,又更佳為C1-3伸烷基。
在一態樣中,X11分別獨立地為-C1-6伸烷基-O-C1-6伸烷基-或-O-C1-6伸烷基-。
在較佳的方式中,X11分別獨立地為單鍵或直鏈的C1-6伸烷基,較佳為單鍵或直鏈的C1-3伸烷基,更佳為單鍵或直鏈的C1-2伸烷基,又更佳為直鏈的C1-2伸烷基。
上述式中,R13分別獨立地為氫原子或1價有機基團。該1價有機基團較佳為C1-20烷基。該C1-20烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。
在較佳的方式中,R13分別獨立地為氫原子或直鏈的C1-6烷基,較佳為氫原子或直鏈的C1-3烷基,較佳為氫原子或甲基。
上述式中,t分別獨立地為2以上的整數。
在較佳的方式中,t分別獨立地為2至10的整數,較佳為2至6的整數。
上述式中,R14分別獨立地為氫原子、鹵原子或-X11-SiR11 n1R12 3-n1。該鹵原子較佳為碘原子、氯原子或氟原子,更佳為氟原子。在較佳的方式中,R14為氫原子。
上述式中,R15在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子、碳原子數1至6的伸烷基或碳原子數1至6的伸烷氧基。
在一態樣中,R15在每次出現時分別獨立地為氧原子、碳原子數1至6的伸烷基或碳原子數1至6的伸烷氧基。
在較佳的方式中,R15為單鍵。
在一態樣中,式(S1)為下述式(S1-a)。
Figure 112125278-A0202-12-0034-17
〔式中,
R11、R12、R13、X11及n1的含義與上述式(S1)的記載相同,
t1及t2分別獨立地為1以上的整數,較佳為1至10的整數,更佳為2至10的整數,例如為1至5的整數或2至5的整數,
附有t1及t2並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。〕
在較佳的方式中,式(S1)為下述式(S1-b)。
Figure 112125278-A0202-12-0034-18
〔式中,R11、R12、R13、X11、n1及t的含義與上述式(S1)的記載相同。〕
上述式中,Ra1分別獨立地為-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1
上述Z1分別獨立地為氧原子或2價有機基團。此外,以下記作Z1的結構的右側鍵結於(SiR21 p1R22 q1R23 r1)。
在較佳的方式中,Z1為2價有機基團。
在較佳的方式中,Z1不包括與Z1所鍵結的Si原子形成矽氧烷鍵的基團。較佳在式(S3)中(Si-Z1-Si)不含矽氧烷鍵。
上述Z1較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z1-O-(CH2)z2-(式中,z1為0至6的整數,例如為1至6的整數,z2為0至6的整數,例如為1至6的整數)或-(CH2)z3-伸苯基-(CH2)z4-(式中,z3為0至6的整數,例如為1至6的整數,z4為0至6的整數,例如為1至6的整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較 佳為直鏈。該等基團例如可被選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的取代基取代,惟較佳為非取代。
在較佳的方式中,Z1為C1-6伸烷基或-(CH2)z3-伸苯基-(CH2)z4-,較佳為-伸苯基-(CH2)z4-。在Z1為上述基團的情況下,耐光性、尤其是耐紫外線性進一步提高。
在另一較佳的方式中,上述Z1為C1-3伸烷基。在一態樣中,Z1可為-CH2CH2CH2-。在另一態樣中,Z1可為-CH2CH2-。
R21分別獨立地為-Z1'-SiR21' p1'R22' q1'R23' r1'
上述Z1'分別獨立地為氧原子或2價有機基團。此外,以下記作Z1'的結構的右側鍵結於(SiR21' p1'R22' q1'R23' r1')。
在較佳的方式中,Z1'為2價有機基團。
在較佳的方式中,Z1'不包括與Z1'所鍵結的Si原子形成矽氧烷鍵的基團。較佳在式(S3)中(Si-Z1'-Si)不含矽氧烷鍵。
上述Z1'較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z1'-O-(CH2)z2'-(式中,z1'為0至6的整數,例如為1至6的整數,z2'為0至6的整數,例如為1至6的整數)或-(CH2)z3'-伸苯基-(CH2)z4'-(式中,z3'為0至6的整數,例如為1至6的整數,z4'為0至6的整數,例如為1至6的整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。該等基團例如可被選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的取代基取代,惟較佳為非取代。
在較佳的方式中,Z1'為C1-6伸烷基或-(CH2)z3'-伸苯基-(CH2)z4'-,較佳為-伸苯基-(CH2)z4'-。在Z1'為上述基團的情況下,耐光性、尤其是耐紫外線性進一步提高。
在另一較佳的方式中,上述Z1'為C1-3伸烷基。在一態樣中,Z1'可為-CH2CH2CH2-。在另一態樣中,Z1'可為-CH2CH2-。
R21'分別獨立地為-Z1"-SiR22" q1"R23" r1"
上述Z1"分別獨立地為氧原子或2價有機基團。此外,以下記作Z1"的結構的右側鍵結於(SiR22" q1"R23" r1")。
在較佳的方式中,Z1"為2價有機基團。
在較佳的方式中,Z1"不包括與Z1"所鍵結的Si原子形成矽氧烷鍵的基團。較佳在式(S3)中(Si-Z1"-Si)不含矽氧烷鍵。
上述Z1"較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z1"-O-(CH2)z2"-(式中,z1"為0至6的整數,例如為1至6的整數,z2"為0至6的整數,例如為1至6的整數)或-(CH2)z3"-伸苯基-(CH2)z4"-(式中,z3"為0至6的整數,例如為1至6的整數,z4"為0至6的整數,例如為1至6的整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。該等基團例如可被選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的取代基取代,惟較佳為非取代。
在較佳的方式中,Z1"為C1-6伸烷基或-(CH2)z3"-伸苯基-(CH2)z4"-,較佳為-伸苯基-(CH2)z4"-在Z1"為上述基團的情況下,耐光性、尤其是耐紫外線性進一步提高。
在另一較佳的方式中,上述Z1"為C1-3伸烷基。在一態樣中,Z1"可為-CH2CH2CH2-。在另一態樣中,Z1"可為-CH2CH2-。
R22"分別獨立地為羥基或水解性基團。
R22"較佳係分別獨立地為水解性基團。
R22"較佳係分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代的C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即,烷氧基)。作為Rj,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。在一態樣中,Rj為甲基,在另一態樣中,Rj為乙基。
R23"分別獨立地為氫原子或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在一態樣中,1價有機基團為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
q1"分別獨立地為0至3的整數,上述r1"分別獨立地為0至3的整數。此外,q1"及r1"的合計在(SiR22" q1"R23" r1")單元中為3。
上述q1"在每個(SiR22" q1"R23" r1")單元中分別獨立地較佳為1至3的整數,更佳為2至3,又更佳為3。
R22'分別獨立地為羥基或水解性基團。
R22'較佳係分別獨立地為水解性基團。
R22'較佳係分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代的C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即,烷氧基)。作為Rj,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。在一態樣中,Rj為甲基,在另一態樣中,Rj為乙基。
R23'分別獨立地為氫原子或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在一態樣中,1價有機基團為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述p1'分別獨立地為0至3的整數,q1'分別獨立地為0至3的整數,r1'分別獨立地為0至3的整數。此外,p'、q1'與r1'的合計在(SiR21' p1'R22' q1'R23' r1')單元中為3。
在一態樣中,p1'為0。
在一態樣中,p1'在每個(SiR21' p1'R22' q1'R23' r1')單元中分別獨立地為1至3的整數、2至3的整數或3。在較佳的方式中,p1'為3。
在一態樣中,q1'在每個(SiR21' p1'R22' q1'R23' r1')單元中分別獨立地為1至3的整數,較佳為2至3的整數,更佳為3。
在一態樣中,p1'為0,q1'在每個(SiR21' p1'R22' q1'R23' r1')單元中分別獨立地為1至3的整數,較佳為2至3的整數,又更佳為3。
R22分別獨立地為羥基或水解性基團。
R22較佳係分別獨立地為水解性基團。
R22較佳係分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代的C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即,烷氧基)。作為Rj,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。在一態樣中,Rj為甲基,在另一態樣中,Rj為乙基。
R23分別獨立地為氫原子或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在一態樣中,1價有機基團為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述p1分別獨立地為0至3的整數,q1分別獨立地為0至3的整數,r1分別獨立地為0至3的整數。此外,p1、q1與r1的合計在(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元中為3。
在一態樣中,p1為0。
在一態樣中,p1在每個(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元中分別獨立地為1至3的整數、2至3的整數或3。在較佳的方式中,p1為3。
在一態樣中,q1在每個(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元中分別獨立地為1至3的整數,較佳為2至3的整數,更佳為3。
在一態樣中,p1為0,q1在每個(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元中分別獨立地為1至3的整數,較佳為2至3的整數,又更佳為3。
上述式中,Rb1分別獨立地為羥基或水解性基團。
Rb1較佳係分別獨立地為水解性基團。
Rb1較佳係分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代的C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即,烷氧基)。作為Rj,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。在一態樣中,Rj為甲基,在另一態樣中,Rj為乙基。
上述式中,Rc1分別獨立地為氫原子或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在一態樣中,1價有機基團為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述k1分別獨立地為0至3的整數,l1分別獨立地為0至3的整數,m1分別獨立地為0至3的整數。此外,k1、l1與m1的合計在(SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1)單元中為3。
在一態樣中,k1在每個(SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1)單元中分別獨立地為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3。在較佳的方式中,k1為3。
在上述式(A1)及(A2)中,在RSi為式(S3)所示的基團的情況下,較佳在式(A1)及式(A2)的末端部分至少存在2個鍵結有羥基或水解性基團的Si原子。
在較佳的方式中,式(S3)所示的基團具有-Z1-SiR22 q1R23 r1(式中,q1為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3,r1為0至2的整數)、-Z1'-SiR22' q1'R23' r1'(式中,q1'為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3,r1'為0至2的整數)或-Z1"-SiR22" q1"R23" r1"(式中,q1"為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3,r1"為0至2的整數)的任意一個。Z1、Z1'、Z1"、R22、R23、R22'、R23'、R22"及R23"的含義同上。
在較佳的方式中,在式(S3)中存在R21'的情況下,至少1個、較佳係全部的R21'中,q1"為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3。
在較佳的方式中,在式(S3)中存在R21的情況下,至少1個、較佳係全部的R21中,p1'為0,q1'為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3。
在較佳的方式中,在式(S3)中存在Ra1的情況下,至少1個、較佳係全部的Ra1中,p1為0,q1為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3。
在較佳的方式中,在式(S3)中,k1為2或3,較佳為3,p1為0,q1為2或3,較佳為3。
Rd1分別獨立地為-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2
Z2分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團。此外,以下記作Z2的結構的右側鍵結於(CR31 p2R32 q2R33 r2)。
在較佳的方式中,Z2為2價有機基團。
上述Z2較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5-O-(CH2)z6-(式中,z5為0至6的整數,例如為1至6的整數,z6為0至6的整數,例如為1至6的整數)或-(CH2)z7-伸苯基-(CH2)z8-(式中,z7為0至6的整數,例如為1至6的整數,z8為0至6的整數,例如為1至6的整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。該等基團例如可被選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的取代基取代,惟較佳為非取代。
在較佳的方式中,Z2為C1-6伸烷基或-(CH2)z7-伸苯基-(CH2)z8-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8-。在Z2為上述基團的情況下,耐光性、尤其是耐紫外線性進一步提高。
在另一較佳的方式中,上述Z2為C1-3伸烷基。在一態樣中,Z2可為-CH2CH2CH2-。在另一態樣中,Z2可為-CH2CH2-。
R31分別獨立地為-Z2'-CR32' q2'R33' r2
Z2'分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團。此外,以下記作Z2'的結構的右側鍵結於(CR32' q2'R33' r2')。
上述Z2'較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5'-O-(CH2)z6'-(式中,z5'為0至6的整數,例如為1至6的整數,z6'為0至6的整數,例如為1至6的整數)或- (CH2)z7'-伸苯基-(CH2)z8'-(式中,z7'為0至6的整數,例如為1至6的整數,z8'為0至6的整數,例如為1至6的整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。該等基團例如可被選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的取代基取代,惟較佳為非取代。
在較佳的方式中,Z2'為C1-6伸烷基或-(CH2)z7'-伸苯基-(CH2)z8'-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8'-。在Z2'為上述基團的情況下,耐光性、尤其是耐紫外線性進一步提高。
在另一較佳的方式中,上述Z2'為C1-3伸烷基。在一態樣中,Z2'可為-CH2CH2CH2-。在另一態樣中,Z2'可為-CH2CH2-。
R32'分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2
上述Z3分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團。此外,以下記作Z3的結構的右側鍵結於(SiR34 n2R35 3-n2)。
在一態樣中,Z3為氧原子。
在一態樣中,Z3為2價有機基團。
上述Z3較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5"-O-(CH2)z6"-(式中,z5"為0至6的整數,例如為1至6的整數,z6"為0至6的整數,例如為1至6的整數)或-(CH2)z7"-伸苯基-(CH2)z8"-(式中,z7"為0至6的整數,例如為1至6的整數,z8"為0至6的整數,例如為1至6的整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。該等基團例如可被選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的取代基取代,惟較佳為非取代。
在較佳的方式中,Z3為C1-6伸烷基或-(CH2)z7"-伸苯基-(CH2)z8"-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8"-。在Z3為上述基團的情況下,耐光性、尤其是耐紫外線性進一步提高。
在另一較佳的方式中,上述Z3為C1-3伸烷基。在一態樣中,Z3可為-CH2CH2CH2-。在另一態樣中,Z3可為-CH2CH2-。
R34分別獨立地為羥基或水解性基團。
R34較佳係分別獨立地為水解性基團。
R34較佳係分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代的C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即,烷氧基)。作為Rj,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等之中,較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。在一態樣中,Rj為甲基,在另一態樣中,Rj為乙基。
R35分別獨立地為氫原子或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在R35中,1價有機基團較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述式中,n2在每個(SiR34 n2R35 3-n2)單元中分別獨立地為0至3的整數。惟在RSi為式(S4)所示的基團的情況下,在式(A1)及式(A2)的末端部分至少存在1個n2為1至3的(SiR34 n2R35 3-n2)單元。亦即,在該末端部分,所有的n2不同時為0。換言之,在式(A1)及式(A2)的末端部分至少存在1個鍵結有羥基或水解性基團的Si原子。
n2在每個(SiR34 n2R35 3-n2)單元中分別獨立地較佳為1至3的整數,更佳為2至3,又更佳為3。
R33'分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在R33'中,1價有機基團可較佳為C1-20烷基或R41'-(OR42')y1'-Oy2'-(式中,R41'為氫原子或C1-6烷基,R42'分別獨立地為C1-6伸烷基,y1'為1至30的整數,y2'為0或1)所示的基團。
在一態樣中,R41'為氫原子。
在另一態樣中,R41'為C1-6烷基,較佳為C1-3烷基。
R42'分別獨立地為C1-6伸烷基,較佳為C1-3伸烷基,更佳為C2-3伸烷基。
y1'為1至30的整數,較佳為1至20的整數,更佳為1至10的整數,又更佳為2至10的整數,例如為2至6的整數、2至4的整數、3至6的整數或4至6的整數。
在一態樣中,R33'為羥基。
在另一態樣中,R33'為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基。
在另一態樣中,R33'為R41'-(OR42')y1'-Oy2'-。
上述q2'分別獨立地為0至3的整數,上述r2'分別獨立地為0至3的整數。此外,q2'與r2'的合計在(CR32' q2'R33 r2')單元中為3。
q2'在每個(CR32' q2'R33' r2')單元中分別獨立地較佳為1至3的整數,更佳為2至3,又更佳為3。
R32分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2。該-Z3-SiR34 n2R35 3-n2的含義與上述R32'中的記載相同。
R33分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在R33中,1價有機基團可較佳為C1-20烷基或R41-(OR42)y1-Oy2-(式中,R41為氫原子或C1-6烷基,R42分別獨立地為C1-6伸烷基,y1為1至30的整數,y2為0或1)所示的基團。
在一態樣中,R41為氫原子。
在另一態樣中,R41為C1-6烷基,較佳為C1-3烷基。
R42分別獨立地為C1-6伸烷基,較佳為C1-3伸烷基,更佳為C2-3伸烷基。
y1為1至30的整數,較佳為1至20的整數,更佳為1至10的整數,又更佳為2至10的整數,例如為2至6的整數、2至4的整數、3至6的整數或4至6的整數。
在一態樣中,R33為羥基。
在另一態樣中,R33為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基。
在另一態樣中,R33為R41-(OR42)y1-Oy2-。
上述p2分別獨立地為0至3的整數,q2分別獨立地為0至3的整數,r2分別獨立地為0至3的整數。此外,p2、q2與r2的合計在(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元中為3。
在一態樣中,p2為0。
在一態樣中,p2在每個(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元中可分別獨立地為1至3的整數、2至3的整數或3。在較佳的方式中,p2為3。
在一態樣中,q2在每個(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元中分別獨立地為1至3的整數,較佳為2至3的整數,更佳為3。
在一態樣中,p2為0,q2在每個(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元中分別獨立地為1至3的整數,較佳為2至3的整數,又更佳為3。
Re1分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2。該-Z3-SiR34 n2R35 3-n2的含義與上述R32'的記載相同。
Rf1分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團。該1價有機基團是除上述水解性基團之外的1價有機基團。
在Rf1中,1價有機基團可較佳為C1-20烷基或R43-(OR44)y3-Oy4-(式中,R43為氫原子或C1-6烷基,R44分別獨立地為C1-6伸烷基,y3為1至30的整數,y4為0或1)所示的基團。
在一態樣中,R43為氫原子。
在另一態樣中,R43為C1-6烷基,較佳為C1-3烷基。
R44分別獨立地為C1-6伸烷基,較佳為C1-3伸烷基,更佳為C2-3伸烷基。
y3為1至30的整數,較佳為1至20的整數,更佳為1至10的整數,又更佳為2至10的整數,例如為2至6的整數、2至4的整數、3至6的整數或4至6的整數。
在一態樣中,Rf1為羥基。
在另一態樣中,Rf1為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基。
在另一態樣中,Rf1為R43-(OR44)y3-Oy4-。
上述k2分別獨立地為0至3的整數,l2分別獨立地為0至3的整數,m2分別獨立地為0至3的整數。此外,k2、l2與m2的合計在(CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2)單元中為3。
在上述式(A1)及(A2)中,在RSi為式(S4)所示的基團的情況下,較佳為在式(A1)及式(A2)的末端部分至少存在2個鍵結有羥基或水解性基團的Si原子。
在一態樣中,在RSi為式(S4)所示的基團的情況下,n2為1至3、較佳為2或3、更佳為3的(SiR34 n2R35 3-n2)單元在式(A1)及式(A2)的各末端部分存在2個以上、例如2至27個、較佳為2至9個、更佳為2至6個、又更佳為2至3個、特佳為3個。
在較佳的方式中,在式(S4)中存在R32'的情況下,至少1個、較佳係全部的R32'中,n2為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3。
在較佳的方式中,在式(S4)中存在R32的情況下,至少1個、較佳係全部的R32中,n2為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3。
在較佳的方式中,在式(S4)中存在Re1的情況下,至少1個、較佳係全部的Ra1中,n2為1至3的整數,較佳為2或3,更佳為3。
在較佳的方式中,在式(S4)中,k2為0,12為2或3,較佳為3,n2為2或3,較佳為3。
Rg1及Rh1分別獨立地為-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2。其中,R11、R12、Ra1、Rb2、Rc1、Rd1、Re1、Rf1、n1、k1、l1、m1、k2、l2及m2的含義同上。
在較佳的方式中,Rg1及Rh1分別獨立地為-Z4-SiR11 n1R12 3-n1
上述Z4分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團。此外,以下記作Z4的結構的右側鍵結於(SiR11 n1R12 3-n1)。
在一態樣中,Z4為氧原子。
在一態樣中,Z4為2價有機基團。
上述Z4較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5"-O-(CH2)z6"-(式中,z5"為0至6的整數,例如為1至6的整數,z6"為0至6的整數,例如為1至6的整數)或-(CH2)z7"-伸苯基-(CH2)z8"-(式中,z7"為0至6的整數,例如為1至6的整數,z8"為0至6的整數,例如為1至6的整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈,亦可為支鏈,較佳為直鏈。該等基團例如可被選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基及C2-6炔基中的1個以上的取代基取代,惟較佳為非取代。
在較佳的方式中,Z4為C1-6伸烷基或-(CH2)z7"-伸苯基-(CH2)z8"-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8"-。在Z3為上述基團的情況下,耐光性、尤其是耐紫外線性進一步提高。
在另一較佳的方式中,上述Z4為C1-3伸烷基。在一態樣中,Z4可為-CH2CH2CH2-。在另一態樣中,Z4可為-CH2CH2-。
在一態樣中,RSi為式(S2)、(S3)、(S4)或(S5)所示的基團。該等化合物能夠形成具有高表面滑動性的表面處理層。
在一態樣中,RSi為式(S1)、(S3)、(S4)或(S5)所示的基團。該等化合物由於在一個末端具有多個水解性基團,所以能夠強力地與基材密合,能夠形成具有高摩擦耐久性的表面處理層。
在一態樣中,RSi為式(S1)、(S3)或(S4)所示的基團。該等化合物由於在一個末端具有多個水解性基團,所以能夠強力地與基材密合,能夠形成具有高摩擦耐久性的表面處理層。
在一態樣中,RSi為式(S3)或(S4)所示的基團。該等化合物由於在一個末端具有從一個Si原子或C原子分支出來的多個水解性基團,所以能夠形成具有更高的摩擦耐久性的表面處理層。
在一態樣中,RSi為式(S1)所示的基團。
在一態樣中,RSi為式(S2)所示的基團。
在一態樣中,RSi為式(S3)所示的基團。
在一態樣中,RSi為式(S4)所示的基團。
在一態樣中,RSi為式(S5)所示的基團。
在上述式(A1)及(A2)中,XA可被理解為將主要提供撥水性及表面滑動性等氟聚醚部(RF1及RF2)及提供與基材的結合能的部位(RSi)連結的連接部。因此,只要式(A1)及(A2)所示的化合物能夠穩定存在,該XA可為單鍵,亦可為任意的基團。
在上述式(A1)中,α1為1至9的整數,β1為1至9的整數。該等α1及β1可根據XA的價數而變化。α1與β1之和與XA的價數相等。例如在XA為10價有機基團的情況下,α1與β1之和為10,例如可α1為9且β1為1、α1為5且β1為5、或者α1為1且β1為9。另外,在XA為2價有機基團的情況下,α1及β1為1。
在上述式(A2)中,γ為1至9的整數。γ可根據XA的價數而變化。亦即,γ是XA的價數減去1後的值。
XA分別獨立地為單鍵或2至10價有機基團。
在一態樣中,XA不含矽氧烷鍵(-Si-O-Si-)。
上述XA中的2至10價有機基團較佳為2至8價有機基團。在一態樣中,該2至10價有機基團較佳為2至4價有機基團,更佳為2價有機基團。在另一態樣中,該2至10價有機基團較佳為3至8價有機基團,更佳為3至6價有機基團。
在一態樣中,XA為單鍵或2價有機基團,α1為1,β1為1。
在一態樣中,XA為單鍵或2價有機基團,γ為1。
在一態樣中,XA為3至6價有機基團,α1為1,β1為2至5。
在一態樣中,XA為3至6價有機基團,γ為2至5。
在一態樣中,XA為3價有機基團,α1為1,β1為2。
在一態樣中,XA為3價有機基團,γ為2。
在XA為單鍵或2價有機基團的情況下,式(A1)及(A2)由下述式(A1')及(A2')表示。
RF1-XA-RSi (A1’)
RSi-XA-RF2-XA-RSi (A2’)
在一態樣中,XA為單鍵。
在另一態樣中,XA為2價有機基團。
在一態樣中,作為XA,例如可列舉單鍵或下述式:-(R51)p5-(X51)q5-所示的2價有機基團。
〔式中,
R51表示單鍵、-(CH2)s5-或者鄰伸苯基、間伸苯基或對伸苯基,較佳為-(CH2)s5-,
s5為1至20的整數,較佳為1至6的整數,更佳為1至3的整數,又更佳為1或2,
X51表示-(X52)l5-,
X52分別獨立地表示選自-O-、-S-、-CO-、-NR54-、-(CH2)n5-、鄰伸苯基、間伸苯基或對伸苯基、-COO-、-OCO-、-CONR54-、-NR54CO-、-O-CONR54-、-NR54CO-O-、-Si(R53)2-及-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-中的基團,
R53分別獨立地表示苯基、C1-6烷基或C1-6烷氧基,較佳為苯基或C1-6烷基,更佳為甲基,
R54分別獨立地表示氫原子、苯基或C1-6烷基(較佳為甲基),
m5在每次出現時分別獨立地為1至100的整數,較佳為1至20的整數,
n5在每次出現時分別獨立地為1至20的整數,較佳為1至6的整數,更佳為1至3的整數,
l5為1至10的整數,較佳為1至5的整數,更佳為1至3的整數,
p5為0或1,
q5為0或1,
其中,p5及q5的至少一者為1,附有p5或q5並以括號括起來的各重複單元的存在順序為任意,
右側鍵結於RSi。〕
在較佳的方式中,XA為單鍵或下述式:-(R51)p5-(X51)q5-所示的2價有機基團。
〔式中,
R51為單鍵或-(CH2)s5-,
s5為1至20的整數,
X51為-(X52)l5-,
X52分別獨立地為選自-O-、-S-、-CO-、-NR54-、-(CH2)n5-、-COO-、-OCO-、-CONR54-、-NR54CO-、-O-CONR54-、-NR54CO-O-、-Si(R53)2-及-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-中的基團,
R53分別獨立地為苯基、C1-6烷基或C1-6烷氧基,
R54分別獨立地為氫原子、苯基或C1-6烷基,
m5分別獨立地為1至100的整數,
n5分別獨立地為1至20的整數,
l5為1至10的整數,
p5為0或1,
q5為0或1,
其中,p5及q5的至少一者為1,附有p5或q5並以括號括起來的各重複單元的存在順序為任意,
右側鍵結於RSi。〕
較佳係上述XA可分別獨立地為:
單鍵、
C1-20伸烷基、
-R51-X53-R52-、或
-X54-R5-。
〔式中,R51及R52的含義同上,
X53表示:
-O-、
-S-、
-C(O)O-、
-CONR54-、
-O-CONR54-、
-Si(R53)2-、
-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、
-O-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、
-O-(CH2)u5-Si(R53)2-O-Si(R53)2-CH2CH2-Si(R53)2-O-Si(R53)2-、
-O-(CH2)u5-Si(OCH3)2OSi(OCH3)2-、
-CONR54-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、或
-CONR54-(CH2)u5-N(R54)-,
(式中,R53、R54及m5的含義同上,
u5為1至20的整數,較佳為2至6的整數,更佳為2至3的整數。)
X54表示:
-S-、
-C(O)O-、
-CONR54-、
-O-CONR54-、
-CONR54-(CH2)u5-(Si(R54)2O)m5-Si(R54)2-、或
-CONR54-(CH2)u5-N(R54)-。
(式中,各記號的含義同上。)〕
更佳係上述XA分別獨立地為:
單鍵、
C1-20伸烷基、
-(CH2)s5-X53-、
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-
-X54-、或
-X54-(CH2)t5-。
〔式中,X53、X54、s5及t5的含義同上。〕
更佳係上述XA可分別獨立地為:
單鍵、
C1-20伸烷基、
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-、或
-X54-(CH2)t5-。
〔式中,各符號的含義同上。〕
在較佳的方式中,上述XA可分別獨立地為:
單鍵、
C1-20伸烷基、
-(CH2)s5-X53-、或
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-。
〔式中,
X53為-O-、-CONR54-或-O-CONR54-,
R54分別獨立地表示氫原子、苯基或C1-6烷基,
s5為1至20的整數,
t5為1至20的整數。〕
在較佳的方式中,上述XA可分別獨立地為:
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-、
-CONR54-(CH2)t5-。
〔式中,
R54分別獨立地表示氫原子、苯基或C1-6烷基,
s5為1至20的整數,
t5為1至20的整數。〕
在一態樣中,上述XA分別獨立地為:
單鍵、
C1-20伸烷基、
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-、
-(CH2)s5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-(CH2)t5-、
-(CH2)s5-O-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-(CH2)t5-、或
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-Si(R53)2-(CH2)u5-Si(R53)2-(CvH2v)-。
〔式中,R53、m5、s5、t5及u5的含義同上,v5為1至20的整數,較佳為2至6的整數,更佳為2至3的整數。〕
上述式中,-(CvH2v)-可為直鏈,亦可為支鏈,例如可為-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)-、-CH(CH3)CH2-。
XA(典型地XA的氫原子)分別獨立地可被選自氟原子、C1-3烷基及C1-3氟烷基(較佳為C1-3全氟烷基)中的1個以上的取代基取代。在較佳的方式中,XA為非取代。
在一態樣中,XA可分別獨立地為-O-C1-6伸烷基以外。
在另一態樣中,作為XA,例如可列舉下列基團:
Figure 112125278-A0202-12-0056-19
Figure 112125278-A0202-12-0056-20
Figure 112125278-A0202-12-0056-21
Figure 112125278-A0202-12-0056-22
Figure 112125278-A0202-12-0057-23
Figure 112125278-A0202-12-0057-24
Figure 112125278-A0202-12-0057-25
〔式中,R41分別獨立地為氫原子、苯基、碳原子數1至6的烷基或C1-6烷氧基,較佳為甲基,
D為選自下列基團的基團:
-CH2O(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3-、
-CF2O(CH2)3-、
-(CH2)2-、
-(CH2)3-、
-(CH2)4-、
-CONH-(CH2)3-、
-CON(CH3)-(CH2)3-、
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中,Ph表示苯基)、及
Figure 112125278-A0202-12-0058-26
(式中,R42分別獨立地表示氫原子、C1-6的烷基或C1-6的烷氧基,較佳為表示甲基或甲氧基,更佳為表示甲基),
E為-(CH2)n-(n為2至6的整數),
D鍵結于分子主鏈的RF1或RF2,E鍵結於RSi。〕
作為上述XA的具體例,可列舉例如:
單鍵、
-CH2OCH2-、
-CH2O(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3-、
-CH2O(CH2)4-、
-CH2O(CH2)5-、
-CH2O(CH2)6-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2OCF2CHFOCF2-、
-CH2OCF2CHFOCF2CF2-、
-CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2-C(O)NH-CH2-、
-CH2OCH2(CH2)7CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)3-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)3-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)2-、
-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)2-、
-CH2-、
-(CH2)2-、
-(CH2)3-、
-(CH2)4-、
-(CH2)5-、
-(CH2)6-、
-CO-、
-CONH-、
-CONH-CH2-、
-CONH-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3-、
-CONH-(CH2)4-、
-CONH-(CH2)5-、
-CONH-(CH2)6-、
-CON(CH3)-CH2-、
-CON(CH3)-(CH2)2-、
-CON(CH3)-(CH2)3-、
-CON(CH3)-(CH2)4-、
-CON(CH3)-(CH2)5-、
-CON(CH3)-(CH2)6-、
-CONH-(CH2)2NH(CH2)3-、
-CONH-(CH2)6NH(CH2)3-、
-CH2O-CONH-(CH2)3-、
-CH2O-CONH-(CH2)6-、
-S-(CH2)3-、
-(CH2)2S(CH2)3-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2-、
-C(O)O-(CH2)3-、
-C(O)O-(CH2)6-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)2-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-CH(CH3)-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)3-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-CH(CH3)-CH2-、
-OCH2-、
-O(CH2)3-、
-OCFHCF2-、
Figure 112125278-A0202-12-0062-52
Figure 112125278-A0202-12-0062-28
等。
在又一方式中,XA分別獨立地為式:-(R16)x1-(CFR17)y1-(CH2)z1-所示的基團。式中,x1、y1及z1分別獨立地為0至10的整數,x1、y1與z1之和為1以上,以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。
上述式中,R16分別獨立地為氧原子、伸苯基、伸咔唑基、-NR18-(式中,R18表示氫原子或有機基團)或2價有機基團。較佳係R18為氧原子或2價極性基團。
作為上述「2價極性基團」,沒有特別限定,可列舉-C(O)-、-C(=NR19)-及-C(O)NR19-(該等式中,R19表示氫原子或低級烷基)。該「低級烷基」例如為碳原子數1至6的烷基,例如甲基、乙基、正丙基,此等可被1個以上的氟原子取代。
上述式中,R17分別獨立地為氫原子、氟原子或低級氟烷基,較佳為氟原子。該「低級氟烷基」例如為碳原子數1至6、較佳為碳原子數1至3的氟烷基,較佳為碳原子數1至3的全氟烷基,更佳為三氟甲基、五氟乙基,又更佳為三氟甲基。
此外,上述XA的各式的左側鍵結於RF1或RF2,右側鍵結於RSi
在又一方式中,作為XA的例子,可列舉下列基團:
Figure 112125278-A0202-12-0063-29
〔式中,
R41分別獨立地為氫原子、苯基、碳原子數1至6的烷基或C1-6烷氧基,較佳為甲基,
在各XA基中,T中的任意數個為與分子主鏈的RF1或RF2鍵結的下列基團:
-CH2O(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3-、
-CF2O(CH2)3-、
-(CH2)2-、
-(CH2)3-、
-(CH2)4-、
-CONH-(CH2)3-、
-CON(CH3)-(CH2)3-、
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中,Ph表示苯基)、或
Figure 112125278-A0202-12-0064-30
〔式中,R42分別獨立地表示氫原子、C1-6的烷基或C1-6的烷氧基,較佳為表示甲基或甲氧基,更佳為表示甲基。〕
另外的數個T與分子主鏈的RSi鍵結,在存在的情況下,其餘的T分別獨立地為甲基、苯基、C1-6烷氧基或者自由基捕獲基或紫外線吸收基。
自由基捕獲基只要是能夠捕獲因光照射而產生的自由基的基團就沒有特別限定,可列舉例如二苯甲酮類、苯并三唑類、苯甲酸酯類、水楊酸苯酯類、巴豆酸類、丙二酸酯類、有機丙烯酸酯類、受阻胺類、受阻酚類或三嗪類的殘基。
紫外線吸收基只要是能夠吸收紫外線的基團就沒有特別限定,可列舉例如苯并三唑類、羥基二苯甲酮類、取代及未取代苯甲酸或水楊酸化合物的酯類、丙烯酸酯或烷氧基肉桂酸酯類、草醯胺類、草醯替苯胺類、苯并
Figure 112125278-A0202-12-0064-46
酮類、苯并
Figure 112125278-A0202-12-0064-47
唑類的殘基。
在較佳的方式中,作為較佳的自由基捕獲基或紫外線吸收基,可列舉:
Figure 112125278-A0202-12-0065-31
在該方式中,XA可分別獨立地為3至10價有機基團。
在又一方式中,作為XA的例子,可列舉以下基團:
Figure 112125278-A0202-12-0065-32
〔式中,R25、R26及R27分別獨立地為2至6價有機基團,
R25與至少1個RF1鍵結,R26及R27分別與至少1個RSi鍵結。〕
在一態樣中,R25為單鍵、C1-20伸烷基、C3-20伸環烷基、C5-20伸芳基、-R57-X58-R59-、-X58-R59-或-R57-X58-。上述R57及R59分別獨立地為單鍵、C1-20伸烷基、C3-20伸環烷基或C5-20伸芳基。上述X58為-O-、-S-、-CO-、-O-CO-或-COO-。
在一態樣中,R26及R27分別獨立地為烴基、或烴的端部或主鏈中具有選自N、O及S中的至少1個原子的基團,較佳可列舉C1-6烷基、-R36-R37-R36-、-R36-CHR38 2-等。在此,R36分別獨立地為單鍵或碳原子數1至6的烷基,較佳為碳原子數1至6的烷基。R37為N、O或S,較佳為N或O。R38為-R45-R46-R45-、-R46-R45-或-R45-R46-。其中,R45分別獨立地為碳原子數1至6的烷基。R46為N、O或S,較佳為O。
在該方式中,XA可分別獨立地為3至10價有機基團。
在又一方式中,XA為下式所示的基團:
Figure 112125278-A0202-12-0066-33
〔式中,Xa為單鍵或2價有機基團。〕
上述Xa為與異氰脲酸環直接鍵結的單鍵或二價連結基團。作為Xa,較佳為單鍵、伸烷基或包含選自醚鍵、酯鍵、醯胺鍵及硫醚鍵中的至少1種鍵的二價基團,更佳為單鍵、碳原子數1至10的伸烷基或包含選自醚鍵、酯鍵、醯胺鍵及硫醚鍵中的至少1種鍵的碳原子數1至10的二價烴基。
作為Xa,更佳為下述式:-(CX121X122)x1-(Xa1)y1-(CX123X124)z1-所示的基團。
(式中,X121至X124分別獨立地為H、F、OH或-OSi(OR121)3(式中,3個R121分別獨立地為碳原子數1至4的烷基),
上述Xa1為-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-O-、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-OC(=O)O-或-NHC(=O)NH-(各鍵的左側與CX121X122鍵結),
x1為0至10的整數,y1為0或1,z1為1至10的整數。)
作為上述Xa1,較佳為-O-或-C(=O)O-。
作為上述Xa,特佳為下述式:-(CF2)m11-(CH2)m12-O-(CH2)m13-(式中,m11為1至3的整數,m12為1至3的整數,m13為1至3的整數)所示的基團、
-(CF2)m14-(CH2)m15-O-CH2CH(OH)-(CH2)m16-(式中,m14為1至3的整數,m15為1至3的整數,m16為1至3的整數)所示的基團、
-(CF2)m17-(CH2)m18-(式中,m17為1至3的整數,m18為1至3的整數)所示的基團、
-(CF2)m19-(CH2)m20-O-CH2CH(OSi(OCH3)3)-(CH2)m21-(式中,m19為1至3的整數,m20為1至3的整數,m21為1至3的整數)所示的基團、或
-(CH2)m22-(式中,m22為1至3的整數)所示的基團。
作為上述Xa,沒有特別限定,具體可列舉:
-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-(CF2)n5-(n5為0至4的整數)、-(CF2)n5-(CH2)m5-(n5及m5分別獨立地為0至4的整數)、-CF2CF2CH2OCH2CH(OH)CH2-、-CF2CF2CH2OCH2CH(OSi(OCH3)3)CH2-等。
在該方式中,XA可分別獨立地為2價或3價有機基團。
在一態樣中,式(A1)或式(A2)所示的含氟矽烷化合物不含矽氧烷鍵(-Si-O-Si-)。
上述式(A1)或式(A2)所示的含氟矽烷化合物可具有5×102至1×105的平均分子量,惟沒有特別限定。在該範圍中,從摩擦耐久性的觀點來看,較佳為具有2,000至32,000、更佳為2,500至12,000的平均分子量。其中,該「平均分子量」是指數均分子量,「平均分子量」是藉由19F-NMR測得的值。
上述表面處理層可藉由使用包含含氟矽烷化合物的表面處理劑對基材表面進行處理而形成。例如可藉由在基材上塗布表面處理劑,形成表面處理劑的膜,靜置或者進行加熱處理,使表面處理劑的膜固化,從而得到表面處理層。
在一態樣中,上述表面處理劑中,含氟矽烷化合物是式(A1)所示的化合物。
在另一態樣中,上述表面處理劑中,含氟矽烷化合物是式(A2)所示的化合物。
在另一態樣中,上述表面處理劑中,含氟矽烷化合物是式(A1)所示的化合物及式(A2)所示的化合物。
上述表面處理劑中,相對於式(A1)所示的化合物與式(A2)所示的化合物的合計,式(A2)所示的化合物較佳為0.1莫耳%以上35莫耳%以下。相對於式(A1)所示的化合物與式(A2)所示的化合物的合計,式(A2)所示的化合物的含量的下限較佳為0.1莫耳%,更佳為0.2莫耳%,又更佳為0.5莫耳%,又更佳為1莫耳%,特佳為2莫耳%,尤其可為5莫耳%。相對於式(A1)所示的化合物與式(A2)所示的化合物的合計,式(A2)所示的化合物的含量的上限較佳為35莫耳%,更佳為30莫耳%,又更佳為20莫耳%,又更佳可為15莫耳%或10莫耳%。相對於式(A1)所示的化合物與式(A2)所示的化合物的合計,式(A2)所示的化合物較佳為0.1莫耳%以上30莫耳%以下,更佳為0.1莫耳%以上20莫耳%以下,又更佳為0.2莫耳%以上10莫耳%以下,又更佳為0.5莫耳%以上10莫耳%以下,特佳為1莫耳%以上10莫耳%以下,例如為2莫耳%以上10莫耳%以下或5莫耳%以上10莫耳%以下。藉由使式(A2)所示的化合物在上述範圍,能夠進一步提高摩擦耐久性。
成分(A)可是上述式(A1)或式(A2)所示的化合物與該等化合物的一部分發生縮合而得到的化合物的混合物。
上述表面處理劑可含有溶劑、醇類、能夠理解為含氟油的(非反應性的)氟聚醚化合物、較佳為全氟聚醚化合物(以下統稱為「含氟油」)、能夠理解為矽油的(非反應性的)有機矽化合物(以下稱為「矽油」)、增容劑、催化劑、表面活性劑、阻聚劑、敏化劑等。
作為上述溶劑,例如可列舉:己烷、環己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、礦油精等脂肪族烴類;苯、甲苯、二甲苯、萘、溶劑石腦油等芳香族烴類;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丙酯、乙酸異丁酯、乙酸溶纖劑、丙二醇甲醚乙酸酯、乙酸卡必醇酯、草酸二乙酯、丙酮酸乙酯、乙基-2-羥基丁酸酯、乙醯乙酸乙酯、乙酸戊酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、2-羥基異丁酸甲酯、2-羥基異丁酸乙酯等酯類;丙酮、甲基丁基酮、甲基異丁基酮、2-己酮、環己酮、甲基胺基酮、2-庚酮等酮類;乙基溶纖劑、甲基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯、二丙二醇二甲醚、乙二醇單烷基醚等二醇醚類;甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、第三丁醇、第二丁醇、3-戊醇、辛醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、第三戊醇等醇類;乙二醇、丙二醇等二醇類;四氫呋喃、四氫吡喃、二
Figure 112125278-A0202-12-0069-48
烷等環狀醚類;N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等醯胺類;甲基溶纖劑、溶纖劑、異丙基溶纖劑、丁基溶纖劑、二乙二醇單甲醚等醚醇類;二乙二醇單乙醚乙酸酯;1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷、1,2-二氯-1,1,2,2-四氟乙烷、二甲基亞碸、1,1-二氯-1,2,2,3,3-五氟丙烷(HCFC225)、1,1,2,2,3,3,4-七氟環戊烷(例如Zeorora H)、全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)(例如HFE7100)、全氟丁基乙基醚(C4F9OC2H5)(例如HFE7200)、全氟己基甲基醚(C2F5CF(OCH3)C3F7)(例如 HFE7300)、CF3CH2OH、CF3CF2CH2OH、(CF3)2CHOH等含氟溶劑等。或者可列舉此等的2種以上的混合溶劑等。
作為上述醇類,例如可列舉可被1個以上的氟原子取代的碳原子數1至6的醇、例如甲醇、乙醇、異丙醇、第三丁醇、CF3CH2OH、CF3CF2CH2OH、(CF3)2CHOH、H(CF2CF2)CH2OH、H(CF2CF2)2CH2OH、H(CF2CF2)3CH2OH。藉由在表面處理劑中添加該等醇類,能夠使表面處理劑的穩定性提高,並且,能夠改善成分(A)及成分(B)與溶劑的相容性。
在較佳的方式中,上述表面處理劑含有溶劑及醇。
相對於溶劑及醇的合計,醇的含量較佳為0.1至50質量%,更佳為0.5至30質量%,又更佳為1.0至20質量%,又更佳為2.0至10質量%。
作為含氟油,沒有特別限定,例如可列舉以下通式(3)所示的化合物(全氟聚醚化合物)。
Rf5-(OC4F8)a'-(OC3F6)b'-(OC2F4)c'-(OCF2)d'-Rf6‧‧‧(3)
式中,Rf5表示可被1個以上的氟原子取代的碳原子數1至16烷基(較佳為C1-16的全氟烷基),Rf6表示可被1個以上的氟原子取代的碳原子數1至16烷基(較佳為C1-16全氟烷基)、氟原子或氫原子,Rf5及Rf6更佳係分別獨立地為C1-3全氟烷基。
a'、b'、c'及d'分別表示構成聚合物的主骨架的全氟聚醚的4種重複單元數,彼此獨立地為0以上300以下的整數,a'、b'、c'與d'之和至少為1,較佳為1至300,更佳為20至300。附有下標a'、b'、c'或d'並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。在該等重複單元中,-(OC4F8)-可為-(OCF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3))-、- (OC(CF3)2CF2)-、-(OCF2C(CF3)2)-、-(OCF(CF3)CF(CF3))-、-(OCF(C2F5)CF2)-及(OCF2CF(C2F5))-的任一種,較佳為-(OCF2CF2CF2CF2)-。-(OC3F6)-可為-(OCF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2)-及(OCF2CF(CF3))-的任一種,較佳為-(OCF2CF2CF2)-。-(OC2F4)-可為-(OCF2CF2)-及(OCF(CF3))-的任一種,較佳為-(OCF2CF2)-。
作為上述通式(3)所示的全氟聚醚化合物的例子,可列舉以下通式(3a)及(3b)的任一式所示的化合物(可為1種或2種以上的混合物)。
Rf5-(OCF2CF2CF2)b"-Rf6‧‧‧(3a)
Rf5-(OCF2CF2CF2CF2)a"-(OCF2CF2CF2)b"-(OCF2CF2)c"-(OCF2)d"-Rf6‧‧‧(3b)
該等式中,Rf5及Rf6如上所述;在式(3a)中,b"為1以上100以下的整數;在式(3b)中,a"及b"分別獨立地為0以上30以下的整數,c"及d"分別獨立地為1以上300以下的整數。附有下標a"、b"、c"、d"並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。
另外,從另外的觀點來看,含氟油可為通式Rf3-F(式中,Rf3為C5-16全氟烷基)所示的化合物。另外,亦可為氯三氟乙烯低聚物。
上述含氟油可具有500至10000的平均分子量。含氟油的分子量可使用GPC測定。
相對於上述表面處理劑,含氟油例如可含有0至50質量%、較佳為0至30質量%、更佳為0至5質量%。在一態樣中,上述表面處理劑實質上不含含氟油。實質上不含含氟油是指完全不含含氟油、或者可含有極微量的含氟油。
在一態樣中,可使含氟油的平均分子量大於含氟矽烷化合物的平均分子量。藉由這樣設計平均分子量,尤其是在利用真空蒸鍍法形成表面處理層時,能夠獲得更優異的摩擦耐久性及表面滑動性。
在一態樣中,可使含氟油的平均分子量小於含氟矽烷化合物的平均分子量。藉由這樣設計平均分子量,能夠抑制由該化合物得到的表面處理層的透明性下降,並且能夠形成具有高摩擦耐久性及高表面滑動性的固化物。
含氟油有助於提高由上述表面處理劑形成的層的表面滑動性。
作為上述矽油,例如可使用矽氧烷鍵為2000以下的直鏈狀或環狀的矽油。直鏈狀的矽油可是所謂的普通矽油及改性矽油。作為普通矽油,可列舉二甲基矽油、甲基苯基矽油、甲基含氫矽油。作為改性矽油,可列舉利用烷基、芳烷基、聚醚、高級脂肪酸酯、氟烷基、胺基、環氧基、羧基、醇等將普通矽油改性而形成的矽油。環狀的矽油例如可列舉環狀二甲基矽氧烷油等。
上述表面處理劑中,相對于上述本發明的含氟矽烷化合物的合計100質量份(2種以上時為此等的合計,下同),該矽油例如可含有0至300質量份、較佳為50至200質量份。
矽油有助於提高表面處理層的表面滑動性。
作為上述增容劑,可列舉2,2,2-三氟乙醇、2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇或2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊醇等氟取代醇,較佳係末端為CF2H的氟取代醇、1,3-雙(三氟甲基)苯等氟取代芳基、較佳為氟取代苯等。
作為上述催化劑,可列舉酸(例如乙酸、三氟乙酸等)、鹼(例如氨、三乙胺、二乙胺等)、過渡金屬(例如Ti、Ni、Sn等)等。
催化劑促進本發明的含氟矽烷化合物的水解及脫水縮合,促進由上述表面處理劑形成的層的形成。
作為其他成分,除了上述以外,例如亦可列舉四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、甲基三乙醯氧基矽烷等。
上述表面處理劑可浸滲在多孔物質例如多孔的陶瓷材料、金屬纖維例如鋼絲絨固定成棉狀的材料中,製成粒料。該粒料例如能夠用於真空蒸鍍。
上述表面處理劑中,除了上述成分之外,亦可含有微量的作為雜質的例如Pt、Rh、Ru、1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷、三苯基膦、NaCl、KCl、矽烷的縮合物等。
上述表面處理劑的層形成能夠藉由將上述表面處理劑應用在基底層上而實施。應用方法沒有特別限定。例如可使用濕潤覆蓋法及乾燥覆蓋法。
作為濕潤覆蓋法的例子,可列舉浸塗、旋塗、流塗、噴塗、輥塗、凹版塗敷以及類似的方法。
作為乾燥覆蓋法的例子,可列舉蒸鍍(通常為真空蒸鍍)、濺射、CVD以及類似的方法。作為蒸鍍法(通常為真空蒸鍍法)的具體例,可列舉電阻加熱、電子束、使用微波等高頻加熱、離子束以及類似的方法。作為CVD方法的具體例,可列舉等離子體-CVD、光學CVD、熱CVD以及類似的方法。
另外,亦可利用常壓等離子體法實施覆蓋。
在使用濕潤覆蓋法的情況下,上述表面處理劑可利用溶劑稀釋後再應用於基材表面。從本發明的組成物的穩定性及溶劑的揮發性的觀點來看,較佳為使用以下溶劑:碳原子數5至12的全氟脂肪族烴(例如全氟己烷、全氟甲基 環己烷及全氟-1,3-二甲基環己烷);多氟芳香族烴(例如雙(三氟甲基)苯);多氟脂肪族烴(例如C6F13CH2CH3(例如艾杰旭股份有限公司生產的ASAHIKLIN(註冊商標)AC-6000)、1,1,2,2,3,3,4-七氟環戊烷(例如日本瑞翁股份有限公司生產的Zeorora(註冊商標)H);氫氟醚(HFE)(例如全氟丙基甲基醚(C3F7OCH3)(例如住友3M股份有限公司生產的Novec(商標)7000)、全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)(例如住友3M股份有限公司生產的Novec(商標)7100)、全氟丁基乙基醚(C4F9OC2H5)(例如住友3M股份有限公司生產的Novec(商標)7200)、全氟己基甲基醚(C2F5CF(OCH3)C3F7)(例如住友3M股份有限公司生產的Novec(商標)7300)等烷基全氟烷基醚(全氟烷基及烷基可為直鏈或支鏈狀)、或者CF3CH2OCF2CHF2(例如艾杰旭股份有限公司生產的ASAHIKLIN(註冊商標)AE-3000))等。該等溶劑可單獨使用或以2種以上的混合物的形式使用。其中,較佳為氫氟醚,特佳為全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)及/或全氟丁基乙基醚(C4F9OC2H5)。
在使用乾燥覆蓋法的情況下,上述表面處理劑可直接供於乾燥覆蓋法,或者亦可在利用上述溶劑稀釋後供於乾燥覆蓋法。
表面處理劑的層形成較佳為以上述表面處理劑與用於水解及脫水縮合的催化劑一起存在於層中的方式實施。簡便起見,在利用濕潤覆蓋法的情況下,可將上述表面處理劑用溶劑稀釋後、即將應用於基材表面之前,在上述表面處理劑的稀釋液中添加催化劑。在利用乾燥覆蓋法的情況下,可利用添加了催化劑的上述表面處理劑直接進行蒸鍍(通常為真空蒸鍍)處理、或者使用在鐵或銅等金屬多孔體中浸滲有添加了催化劑的上述表面處理劑的顆粒狀物質進行蒸鍍(通常為真空蒸鍍)處理。
催化劑能夠使用任意適當的酸或鹼。作為酸催化劑,例如能夠使用乙酸、甲酸、三氟乙酸等。另外,作為鹼催化劑,例如能夠使用氨、有機胺類等。
上述表面處理層的厚度沒有特別限定。在光學部件的情況下,從光學性能、摩擦耐久性及防汙性的觀點來看,較佳係上述層的厚度為1至200nm、較佳為1至100nm、更佳為1至50nm、例如1至30nm的範圍。
(物品)
本發明提供包括本發明的疊層體的物品。
本發明的物品可為車輛用、船舶用或飛機用的玻璃或鏡面玻璃,例如汽車用玻璃、汽車用門鏡(door mirror)或汽車用外後視鏡(Fender mirror)等、或者用於車載攝像頭的玻璃。此外,亦可為用於監控攝像頭的玻璃或曲面鏡等室外玻璃。
本發明的物品亦可為光學部件。光學部件的例子可列舉如下:眼鏡等鏡片;PDP、LCD等顯示器;便攜式電話、便攜式信息終端等設備的觸摸面板;藍光(Blu-ray(註冊商標))光盤、DVD光盤、CD-R、MO等光盤;光纖;鐘錶的顯示面等。
另外,本發明的物品亦可為醫療器械或醫療材料。
上文中,對本發明的疊層體及物品進行了詳細說明。惟本發明的疊層體及物品等並不限定於上述例示。
[實施例]
以下,在實施例中說明本發明的疊層體,惟本發明不限定於以下的實施例。此外,在本實施例中,構成氟聚醚的重複單元的存在順序為任意,以下所示的化學式表示平均組成。
作為基底層形成用組成物,準備藥液(A)至(F)。
(含聚矽氮烷组合物)
(A):將聚矽氮烷(Merck公司生產、Durazane 2800)以濃度成為0.2質量%的方式溶解在二丁基醚(東京化成工業股份有限公司生產)中,製成藥液(A)。
(B):將聚矽氮烷(Merck公司生產、Durazane2800)以濃度成為0.5質量%的方式溶解在二丁基醚(東京化成工業股份有限公司生產)中,製成藥液(B)。
(C):將聚矽氮烷(Merck公司生產、Durazane2800)以濃度成為5.0質量%的方式溶解在二丁基醚(東京化成工業股份有限公司生產)中,製成藥液(C)。
(含胺基矽烷组合物)
(D):將雙3三甲氧基甲矽烷基丙胺(東京化成工業股份有限公司生產)以濃度成為0.2質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成藥液(D)。
(E):將雙3三甲氧基甲矽烷基丙胺(東京化成工業股份有限公司生產)以濃度成為0.5質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成藥液(E)。
(F):將雙3三甲氧基甲矽烷基丙胺(東京化成工業股份有限公司生產)以濃度成為5.0質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成藥液(F)。
作為表面處理層形成用組成物,準備下述撥水液(1)至(6)。
(1):將以下的化合物(1)以濃度成為0.1質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成撥水液(1)。
(2):將以下的化合物(2)以濃度成為0.1質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成撥水液(2)。
(3):將以下的化合物(3)以濃度成為0.1質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成撥水液(3)。
(4):將以下的化合物(4)以濃度成為0.1質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成撥水液(4)。
(5):將以下的化合物(5)以濃度成為0.1質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成撥水液(5)。
(6):將以下的化合物(6)以濃度成為0.1質量%的方式溶解在氫氟醚(3M公司生產、Novec HFE7200)中,製成撥水液(6)。
化合物(1):
Figure 112125278-A0202-12-0077-34
(上述式中,PFPE為CF3CF2CF2-(OCF2CF2CF2)25-OCF2CF2-。)
化合物(2):
Figure 112125278-A0202-12-0078-35
(上述式中,PFPE為CF3-(OCF2CF2)22(OCF2)20-。)
Figure 112125278-A0202-12-0078-36
(上述式中,PFPE為CF3-(OCF2CF2)22(OCF2)20-。)
化合物(4):CF3CF2CF2-(OCF2CF2CF2)25-OCF2CF2-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
化合物(5):C6F13-ph-Si(OMe)3
化合物(6):C6F13-CH2CH2-Si(OMe)3
(上述式中,Me為甲基,ph為伸苯基。)
(基材)
將厚度2.0mm的浮法玻璃(透明)基板(平面尺寸70mm×150mm)的上表面(top面)用水及乙醇清洗,進行乾燥,得到玻璃基材。
再使用大氣壓等離子體放電處理裝置(Creating Nano Tech.Inc.製、Si-PlasmaR)以下述條件對玻璃基材的上表面進行大氣壓等離子體處理,進行清洗及活化。
<氣體條件>
放電氣體:氬氣(Ar)、反應氣體:氧氣(O2)
<等離子體照射條件>
等離子體功率(Plasma power):744W(控制輸出在740至750W的範圍)
Ar流:34L/分鐘(控制流量在30至40L/分鐘)
O2流:34L/分鐘(控制流量在30至40L/分鐘)
PCW(冷卻水):2.6L/分鐘(控制流量在2.0至3.0L/分鐘)
等離子體照射面與基材的上表面的距離設在0.5至3.0mm的範圍內,進行等離子體照射。
(基底層的形成)
使用上述準備好的藥液(A)至(F),在玻璃基材上形成基底層。具體而言,將上述製得的藥液(A)至(F)分別在獨立的容器中加入300mL。接著,在容器中的各組成物浸漬玻璃基材20秒。然後,將基材以20mm/秒提起,將處理基材在室溫靜置3小時,形成基底層處理基材(A)至(F)。
(表面處理層的形成)
實施例1
對於基底層處理基材(A),使用市售的搭載有2流體噴嘴的噴塗裝置,將上述製得的撥水液(1)以噴頭速度70mm/秒向基材的表面均勻地噴塗。以作為撥水液(1)的塗布量相對於基材的每單位m2為60g的方式進行處理。然後,取出基材,在大氣中在室溫靜置24小時,由此得到撥水基材(1A)。
實施例2
代替基底層處理基材(A),使用基底層處理基材(B),除此以外,與實施例1同樣操作,得到撥水基材(1B)。
實施例3
代替基底層處理基材(A),使用基底層處理基材(C),除此以外,與實施例1同樣操作,得到撥水基材(1C)。
實施例4
代替基底層處理基材(A),使用基底層處理基材(D),除此以外,與實施例1同樣操作,得到撥水基材(1D)。
實施例5
代替基底層處理基材(A),使用基底層處理基材(E),除此以外,與實施例1同樣操作,得到撥水基材(1E)。
實施例6
代替基底層處理基材(A),使用基底層處理基材(F),除此以外,與實施例1同樣操作,得到撥水基材(1F)。
實施例7
對於基底層處理基材(B),使用市售的搭載有2流體噴嘴的噴塗裝置,將上述製得的撥水液(2)以噴頭速度70mm/秒均勻地向基材的表面噴塗。以作為撥水液(2)的塗布量相對於基材的每單位m2為60g的方式進行處理。然後,取出基材,在大氣中在室溫靜置24小時,由此得到撥水基材(2B)。
實施例8
代替基底層處理基材(B),使用基底層處理基材(E),除此以外,與實施例6同樣操作,得到撥水基材(2E)。
實施例9
對於基底層處理基材(B),使用市售的搭載有2流體噴嘴的噴塗裝置,將上述製得的撥水液(3)以噴頭速度70mm/秒均勻地向基材的表面噴塗。以作為撥水液(3)的塗布量相對於基材的每單位m2為60g的方式進行處理。然後,取出基材,在大氣中在室溫靜置24小時,由此得到撥水基材(3B)。
比較例1
對於沒有進行基底層處理的玻璃基材,使用市售的搭載有2流體噴嘴的噴塗裝置,將上述製得的撥水液(1)以噴頭速度70mm/秒均勻地向基材的表面噴塗。以作為撥水液(1)的塗布量相對於基材的每單位m2為50g的方式進行處理。然後,取出基材,在大氣中在室溫靜置24小時,由此得到撥水基材(1)。
比較例2
代替撥水液(1),使用撥水液(2),除此以外,與比較例1同樣操作,得到撥水基材(2)。
比較例3
代替撥水液(1),使用撥水液(3),除此以外,與比較例1同樣操作,得到撥水基材(3)。
比較例4
代替撥水液(1),使用撥水液(4),除此以外,與比較例1同樣操作,得到撥水基材(4)。
比較例5
代替撥水液(1),使用撥水液(5),除此以外,與比較例1同樣操作,得到撥水基材(5)。
比較例6
代替撥水液(1),使用撥水液(6),除此以外,與比較例1同樣操作,得到撥水基材(6)。
(評定)
對上述所得到的撥水基材1A至1F、2B、2E、3B及1至6,進行下述評定。
‧水的靜態接觸角的測定
使用全自動接觸角計DropMaster700(協和界面科學股份有限公司製)測定水的靜態接觸角。具體而言,由微量注射器向水平放置的基板滴加水2μL,用視頻顯微鏡拍攝滴加1秒後的靜止畫面,由此求出靜態接觸角。關於水的靜態接觸角的測定值,測定基材的表面處理層的不同的5點,計算並使用其平均值。
‧促進耐候性的評定
對上述所得到的撥水基材1A至1F、2B、2E、3B及1至6,進行促進耐候性試驗。將(1)UV24小時照射、(2)離子交換水5分鐘照射、(3)將基材在暗處放置1小時,重複3次作為1個循環(75小時),每一次循環測定水的靜態接觸角。UV照射使用UVB-313燈(Q-Lab公司製,在310nm、輻射照度0.63W/m2),將燈與基材的表面處理層的距離設為5cm,將載置有基材的板的溫度設為63℃進行。在水的靜態接觸角的測定時,將基材暫時取出,將表面處理層用擦拭紙Kim wipe(商品名,十條Kimberly股份有限公司製)來回擦拭5次。然後立即測定水的靜態接觸角。將試驗例1的結果作為循環數0,將實施各循環數後的水的靜態接觸角表示於表1。
[表1]
Figure 112125278-A0202-12-0083-37
[產業上的可利用性]
本發明的疊層體能夠合適地利用於各種各樣的用途、尤其是室外用途的物品。
Figure 112125278-A0202-11-0002-51

Claims (17)

  1. 一種疊層體,其具有基材、配置於基材上的基底層、及配置於基底層上的表面處理層,
    前述基底層為由(A)下述式(P)所示的聚矽氮烷或(B)下述式(Q)所示的胺基矽烷所形成的層,
    前述表面處理層為由含氟矽烷化合物形成的層,
    Figure 112125278-A0202-13-0001-53
    式中,
    R61為氫原子或C1-6烷基,
    R62為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
    R63為氫原子、C1-6烷基或具有官能基的基團,
    n為2至100的整數;
    式(Q):
    N(R71-SiR72 3)mR73 3-m
    式中,
    R71分別獨立地為C1-6伸烷基,
    R72分別獨立地為水解性基團,
    R73為氫原子或C1-6烷基,
    m為2或3。
  2. 如請求項1所述之疊層體,其中,前述含氟矽烷化合物為下述式(A1)或(A2)所示的化合物,
    RF1 α1-XA-RSi β1 (A1)
    RSi γ1-XA-RF2-XA-RSi γ1 (A2)
    式中,
    RF1分別獨立地為Rf1-或Rf1-RF-Oq-,
    RF2為-Rf2-或-Rf2 p-RF-Oq-,
    RF分別獨立地為2價的氟聚醚基,
    Rf1分別獨立地為可被1個以上的氟原子取代的C1-16烷基,
    Rf2為可被1個以上的氟原子取代的C1-6伸烷基,
    p為0或1,
    q分別獨立地為0或1,
    RSi分別獨立地為包含鍵結有羥基、水解性基團、氫原子或1價有機基團的Si原子的1價基團,
    至少1個RSi為包含鍵結有羥基或水解性基團的Si原子的1價基團,
    XA分別獨立地為單鍵或2至10價有機基團,
    α1為1至9的整數,
    β1為1至9的整數,
    γ1分別獨立地為1至9的整數。
  3. 如請求項2所述之疊層體,其中,
    Rf1分別獨立地為C1-16全氟烷基,
    Rf2分別獨立地為C1-6全氟伸烷基。
  4. 如請求項2或3所述之疊層體,其中,
    RF1分別獨立地為Rf1-RF-Oq-,
    RF2為-Rf2 p-RF-Oq-。
  5. 如請求項2至4中任一項所述之疊層體,其中,RF分別獨立地為下式所示的基團,
    -(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
    式中,
    RFa分別獨立地為氫原子、氟原子或氯原子,
    a、b、c、d、e及f分別獨立地為0至200的整數,a、b、c、d、e及f之和為1以上,附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意,惟在所有的RFa為氫原子或氯原子的情況下,a、b、c、e及f之至少1個為1以上。
  6. 如請求項5所述之疊層體,其中,RFa為氟原子。
  7. 如請求項2至6中任一項所述之疊層體,其中,RF分別獨立地為下述式(f1)、(f2)、(f3)、(f4)、(f5)或(f6)所示的基團,
    -(OC3F6)d-(OC2F4)e- (f1)
    式中,d為1至200的整數,e為0或1,
    -(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f2)
    式中,c及d分別獨立地為0至30的整數,
    e及f分別獨立地為1至200的整數,
    c、d、e及f之和為10至200的整數,
    附有下標c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意,
    -(R6-R7)g- (f3)
    式中,R6為OCF2或OC2F4
    R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為從該等基團中選擇的2個或3個基團的組合,
    g為2至100的整數,
    -(R6-R7)g-Rr-(R7'-R6')g'- (f4)
    式中,R6為OCF2或OC2F4
    R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,
    R6'為OCF2或OC2F4
    R7'為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12中的基團,或者為獨立地選自該等基團中的2個或3個基團的組合,
    g為2至100的整數,
    g'為2至100的整數,
    Rr
    Figure 112125278-A0202-13-0005-54
    式中,*表示鍵結位置;
    -(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f5)
    式中,e為1以上200以下的整數,a、b、c、d及f分別獨立地為0以上200以下的整數,並且附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意,
    -(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f6)
    式中,f為1以上200以下的整數,a、b、c、d及e分別獨立地為0以上200以下的整數,並且附有a、b、c、d、e或f並以括號括起來的各重複單元的存在順序在式中為任意。
  8. 如請求項2至7中任一項所述之疊層體,其中,RSi為下述式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)或(S5)所示的基團,
    Figure 112125278-A0202-13-0006-55
    - SiR11 n1R12 3-n1 (S2)
    - SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1 (S3)
    - CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2 (S4)
    - NRg1Rh1 (S5)
    式中,
    R11分別獨立地為羥基或水解性基團,
    R12分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
    n1在每個(SiR11 n1R12 3-n1)單元中分別獨立地為0至3的整數,
    X11分別獨立地為單鍵或2價有機基團,
    R13分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
    t分別獨立地為2以上的整數,
    R14分別獨立地為氫原子、鹵原子或-X11-SiR11 n1R12 3-n1
    R15在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子、碳原子數1至6的伸烷基或碳原子數1至6的伸烷氧基;
    Ra1分別獨立地為-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1
    Z1分別獨立地為氧原子或2價有機基團,
    R21分別獨立地為-Z1'-SiR21' p1'R22' q1'R23' r1'
    R22分別獨立地為羥基或水解性基團,
    R23分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
    p1分別獨立地為0至3的整數,
    q1分別獨立地為0至3的整數,
    r1分別獨立地為0至3的整數,
    p1、q1及r1的合計在(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元中為3,
    Z1'分別獨立地為氧原子或2價有機基團,
    R21'分別獨立地為-Z1"-SiR22" q1"R23" r1"
    R22'分別獨立地為羥基或水解性基團,
    R23'分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
    p1'分別獨立地為0至3的整數,
    q1'分別獨立地為0至3的整數,
    r1'分別獨立地為0至3的整數,
    p1'、q1'及r1'的合計在(SiR21' p1'R22' q1'R23' r1')單元中為3,
    Z1"分別獨立地為氧原子或2價有機基團,
    R22"分別獨立地為羥基或水解性基團,
    R23"分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
    q1"分別獨立地為0至3的整數,
    r1"分別獨立地為0至3的整數,
    q1"及r1"的合計在(SiR22" q1"R23" r1")單元中為3,
    Rb1分別獨立地為羥基或水解性基團,
    Rc1分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
    k1分別獨立地為0至3的整數,
    l1分別獨立地為0至3的整數,
    m1分別獨立地為0至3的整數,
    k1、l1及m1的合計在(SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1)單元中為3,
    Rd1分別獨立地為-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2
    Z2分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團;
    R31分別獨立地為-Z2'-CR32' q2'R33' r2'
    R32分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2
    R33分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團,
    p2分別獨立地為0至3的整數,
    q2分別獨立地為0至3的整數,
    r2分別獨立地為0至3的整數,
    p2、q2及r2的合計在(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元中為3,
    Z2'分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團;
    R32'分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2
    R33'分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團,
    q2'分別獨立地為0至3的整數,
    r2'分別獨立地為0至3的整數,
    q2'及r2'的合計在(CR32' q2'R33' r2')單元中為3,
    Z3分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團;
    R34分別獨立地為羥基或水解性基團,
    R35分別獨立地為氫原子或1價有機基團,
    n2分別獨立地為0至3的整數,
    Re1分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2
    Rf1分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基團,
    k2分別獨立地為0至3的整數,
    l2分別獨立地為0至3的整數,
    m2分別獨立地為0至3的整數,
    k2、l2及m2的合計在(CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2)單元中為3,
    Rg1及Rh1分別獨立地為-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1或-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2
    Z4分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基團,
    惟式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)及(S5)中,至少存在1個鍵結有羥基或水解性基團的Si原子。
  9. 如請求項2至8中任一項所述之疊層體,其中,α1、β1及γ1為1。
  10. 如請求項2至9中任一項所述之疊層體,其中,XA為單鍵或下述式所示的2價有機基團,
    -(R51)p5-(X51)q5-
    式中,
    R51為單鍵或-(CH2)s5-,
    s5為1至20的整數,
    X51為-(X52)l5-,
    X52分別獨立地為選自-O-、-S-、-CO-、-NR54-、-(CH2)n5-、-COO-、-OCO-、-CONR54-、-NR54CO-、-O-CONR54-、-NR54CO-O-、-Si(R53)2-及-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-中的基團,
    R53分別獨立地為苯基、C1-6烷基或C1-6烷氧基,
    R54分別獨立地為氫原子、苯基或C1-6烷基,
    m5分別獨立地為1至100的整數,
    n5分別獨立地為1至20的整數,
    l5為1至10的整數,
    p5為0或1,
    q5為0或1,
    其中,p5及q5的至少一者為1,附有p5或q5並以括號括起來的各重複單元的存在順序為任意,
    右側與RSi鍵結。
  11. 如請求項2至8中任一項所述之疊層體,其中,XA為下述式所示的基團,
    Figure 112125278-A0202-13-0010-56
    式中,Xa為單鍵或2價有機基團。
  12. 如請求項1至11中任一項所述之疊層體,其中,前述聚矽氮烷由R61為氫原子、R62為氫原子且R63為氫原子的式(P)表示。
  13. 如請求項1至12中任一項所述之疊層體,其中,前述聚矽氮烷的數均分子量為1000至10000。
  14. 如請求項1至13中任一項所述之疊層體,其中,前述胺基矽烷由下述式(Q-1)表示,
    式(Q-1):
    HN(R71-SiR72 3)2
    式中,
    R71分別獨立地為C1-6伸烷基,
    R72分別獨立地為水解性基團。
  15. 如請求項1至14中任一項所述之疊層體,其中,前述基材為玻璃、金屬或陶瓷。
  16. 一種物品,其包括請求項1至15中任一項所述之疊層體。
  17. 如請求項16所述之物品,其中,前述物品為汽車玻璃、室外玻璃、顯示器。
TW112125278A 2022-07-08 2023-07-06 疊層體 TW202417246A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210801338.1A CN117401910A (zh) 2022-07-08 2022-07-08 叠层体
CN2022108013381 2022-07-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202417246A true TW202417246A (zh) 2024-05-01

Family

ID=89453504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112125278A TW202417246A (zh) 2022-07-08 2023-07-06 疊層體

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPWO2024009914A1 (zh)
CN (1) CN117401910A (zh)
TW (1) TW202417246A (zh)
WO (1) WO2024009914A1 (zh)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102741048B (zh) * 2010-01-19 2014-09-03 旭硝子株式会社 拒水性基体及其制造方法
CN109476130A (zh) * 2016-07-29 2019-03-15 大金工业株式会社 表面处理剂和包括由该表面处理剂形成的层的物品
WO2018056413A1 (ja) * 2016-09-23 2018-03-29 ダイキン工業株式会社 イソシアヌル骨格を有する新規化合物及びそれを含む組成物
WO2020066533A1 (ja) * 2018-09-28 2020-04-02 ダイキン工業株式会社 表面処理方法及び表面処理物品
US20220243071A1 (en) * 2019-05-14 2022-08-04 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Water repellent and oil repellent member, and method for producing water repellent and oil repellent member
JP6943315B2 (ja) * 2019-05-22 2021-09-29 ダイキン工業株式会社 防汚基材
JP2021128337A (ja) * 2020-02-17 2021-09-02 住友化学株式会社 積層体及びフレキシブル表示装置
WO2023013476A1 (ja) * 2021-08-05 2023-02-09 信越化学工業株式会社 撥水撥油表面層を有する物品

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024009914A1 (ja) 2024-01-11
CN117401910A (zh) 2024-01-16
JPWO2024009914A1 (zh) 2024-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI793410B (zh) 含有氟聚醚基之化合物
TWI791965B (zh) 含有氟聚醚基的化合物
EP4001364A1 (en) Surface treatment agent
TWI837488B (zh) 硬化性組成物
TWI775060B (zh) 含有氟聚醚基的化合物
TW202417246A (zh) 疊層體
TW202239813A (zh) 表面處理劑
JP2022075563A (ja) 表面処理剤
TW202108669A (zh) 表面處理劑
JP7495649B2 (ja) 表面処理剤
TWI849374B (zh) 表面處理用液狀組成物
JP7252500B2 (ja) 表面処理剤
TWI851958B (zh) 包含具有氟聚醚基之矽烷化合物的組成物
JP7189485B2 (ja) 表面処理剤
JP7273352B2 (ja) 表面処理剤
JP7473851B2 (ja) 防汚性物品
WO2023210654A1 (ja) フルオロポリエーテル基含有オキシアルキレンアミド化合物
WO2023210651A1 (ja) 表面処理剤
KR20240163733A (ko) 플루오로폴리에테르기 함유 옥시알킬렌아미드 화합물