表面改性劑和制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供表面改性劑，其包括具有式(1)的含有機(jī)硅的氟聚合物化合物，其水解物，或其部分水解縮合物。將制品用表面改性劑處理時(shí)，該表面改性劑在其上形成具有防水/油性和快速水滑動(dòng)性以及耐UV性、耐熱性和耐化學(xué)品性的涂層。
【專利說明】表面改性劑和制品

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及表面改性劑以及用其處理的制品，用該表面改性劑對(duì)各種基材處理以 形成對(duì)其賦予防污性、低摩擦（潤滑性）和其他功能的層。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中，由下文將要引用的諸多專利文獻(xiàn)已知具有水解性甲硅烷基的氟聚合 物和對(duì)各種基材表面涂布以該聚合物以對(duì)其賦予防水性和防污性質(zhì)的方法。將具有這些涂 層的制品用于戶外時(shí)，需要耐紫外線（UV)。另外在基材為玻璃時(shí)，在制造過程中存在與化學(xué) 品如堿接觸或者熱處理的機(jī)會(huì)。從這些方面考慮，希望氟聚合物具有提高的耐化學(xué)品性和 耐熱性。
[0003] JP2705105公開了在氟聚合物鏈和水解性甲硅烷基之間的含碘連接基。在長期應(yīng) 用中，該聚合物會(huì)由于碘的釋放而褪色。這種釋放導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)變化可能帶來差的耐UV性和 耐熱性。
[0004] JP-A2008-534696描述了化合物，其在氟聚合物鏈和水解性甲硅烷基之間的連接 基中含有二價(jià)有機(jī)基團(tuán)X。但是沒有X含Si元素的明確的記載。僅僅有X為0(氧原子） 的實(shí)施例。X為形成醚鍵的0時(shí)，分子將具有更多的旋轉(zhuǎn)自由度。由此可期望潤滑性的改 善，但是耐UV性、耐熱性、和耐化學(xué)品性受到不利影響。
[0005] JP4672095也公開了包含氟聚合物和水解性甲硅烷基的化合物，其中在它們之間 的連接基包含醚鍵。該化合物的耐UV性、耐熱性和耐化學(xué)品性差。
[0006] JP5074927公開了化合物，其在氟聚合物和水解性甲硅烷基之間的連接基中含有 機(jī)硅（硅氧烷）間隔基。一般地，硅氧烷鍵具有優(yōu)異的耐UV性和耐熱性，但是它們對(duì)化學(xué) 品如酸和堿不耐受。類似地，JP-A2012-157856描述了氟聚合物和水解性甲硅烷基之間的 連接基包含硅氧烷鍵。另外在JP-A2012-072272中，記載二價(jià)有機(jī)基Q作為氟聚合物和水 解性甲硅烷基之間的連接基，但是對(duì)含有Si元素卻沒有提及。由于該化合物具有硅氧烷結(jié) 構(gòu)或醚鍵，因此其耐UV性、耐熱性和耐化學(xué)品性差。
[0007] JP2860979公開了短鏈亞烷基作為氟聚合物和水解性甲硅烷基之間的連接基。盡 管該化合物因此具有簡單的結(jié)構(gòu)并且結(jié)構(gòu)上耐久，其在玻璃基材表面上的涂層具有不足的 耐堿性。這一點(diǎn)，需要進(jìn)一步改善。
[0008] 引用文獻(xiàn)列表
[0009] 專利文獻(xiàn) 1:JP2705105(USP5, 081，192)
[0010] 專利文獻(xiàn) 2: JP-A2008-534696(USP8, 211，544)
[0011] 專利文獻(xiàn) 3:JP4672095
[0012] 專利文獻(xiàn) 4: JP5074927(USP8, 664, 421)
[0013] 專利文獻(xiàn) 5:JP-A2012-157856(US20130303689)
[0014] 專利文獻(xiàn) 6: JP-A2012-072272 (US20120077041)
[0015] 專利文獻(xiàn) 7: JP286〇979


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016] 本發(fā)明的目的為提供表面改性劑和用該表面改性劑處理的制品，該表面改性劑形 成具有防水/油性和快速水滑動(dòng)性以及耐UV性、耐熱性和耐化學(xué)品（堿）性的涂層。
[0017] 發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，由以下的通式（1)所示的在氟聚合物和水解性甲硅烷基之間的連 接基中具有硅亞烷基結(jié)構(gòu)的含有機(jī)硅的氟聚合物化合物、其水解物或其部分水解縮合物可 用作具有防水/油性和快速水滑動(dòng)性以及耐UV性、耐熱性和耐化學(xué)品性的表面改性劑。
[0018] 在一個(gè)方面中，本發(fā)明提供表面改性劑，包含選自由具有通式（1)的含有機(jī)硅的 氟聚合物化合物、其水解物、和其部分水解縮合物組成的組中的一種或多種的化合物。
[0019]

【權(quán)利要求】
1. 表面改性劑，包含選自由具有通式（1)的含有機(jī)硅的氟聚合物化合物、其水解物、和 其部分水解縮合物組成的組中的至少一種化合物，
其中，Rf為直鏈或支化的1-10個(gè)碳原子的全氟烷基，a，b，c，d，e和f各自獨(dú)立地為O 或至少1的整數(shù)，a+b+c+d+e為至少1，帶有下標(biāo)a，b, c，d和e的括號(hào)中的重復(fù)單元可以任 何順序排列在該式中，g為〇或1，h和k各自為2-6的整數(shù)，m為1-3的整數(shù)，X為氟或三 氟甲基，R 1，R2,和R3各自獨(dú)立地為1-10個(gè)碳原子的單價(jià)烴基，并且Z是水解性基團(tuán)或羥基。
2. 權(quán)利要求1的表面改性劑，其中式（1)中，h為2并且k為2。
3. 權(quán)利要求1的表面改性劑，其中式（1)中，h為3并且k為3。
4. 權(quán)利要求1的表面改性劑，其中式（1)的含有機(jī)硅的氟聚合物化合物具有數(shù)均分子 量 500-50000。
5. 權(quán)利要求1的表面改性劑，其中通式（1)的氟聚合物化合物選自具有下式的化合物 組成的組，
其中上述三個(gè)式子中，C = 1-100，
其中上述三個(gè)式子中，b = 1-100，
其中上式中，c = 1-100,并且e = 1-100，
其中上式中，b = 1-100, d = 1-100,并且 e = 1-100。
6. 用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面改性劑處理的制品。
7. 用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面改性劑處理的光學(xué)制品。
8. 用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面改性劑處理的觸控面板。
9. 用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面改性劑處理的減反射膜。
10. 用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面改性劑處理的SiO2處理的玻璃。
11. 用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面改性劑處理的強(qiáng)化玻璃。
12. 用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的表面改性劑處理的石英基材。
【文檔編號(hào)】C09D5/00GK104231893SQ201410247236
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月6日
【發(fā)明者】松田高至, 山根佑治, 酒匂隆介, 小池則之 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社