CN109071817A - 组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种不仅具有疏水·疏油性及耐磨损性、而且可进行手涂的组合物。本发明提供一种组合物,其包含在硅原子上键合有一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基和至少1个水解性基团的有机硅化合物(A1)、或规定的有机硅化合物(A2),所述组合物还包含:金属化合物(B),在金属原子上键合有至少1个水解性基团,并且,在前述金属原子上可以键合有烃链部分的最大链长比前述有机硅化合物(A1)或(A2)的最大链长更短的含有烃链的基团;满足规定条件的高沸点溶剂(C);以及,低沸点溶剂(D),相对于组合物100质量份而言,前述高沸点溶剂(C)的浓度为0.088质量份以上且小于1.74质量份。

Description

组合物
技术领域
本发明涉及形成能向各种基材赋予疏水·疏油性的被膜的组合物。
背景技术
各种车辆、户外设备等中,有时产生因窗玻璃表面的污染而导致的可视性的恶化、外观不良等问题。因此,要求玻璃等基材表面的疏水·疏油性良好。尤其是,不仅要求防止液滴附着于基材表面,而且还要求附着的液滴容易除去。
例如,专利文献1中公开了一种涂布液,其是用于得到溶胶凝胶膜的涂布液,其具有固态成分及溶剂,其中,固态成分具有通过使烷氧基硅烷在酸性水溶液中进行水解及缩聚而得到的氧化硅低聚物,溶剂具有乙二醇单烷基醚和前述酸性水溶液。作为前述烷氧基硅烷,具体公开了甲基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等。
专利文献2中,公开了将以规定的比率混合有机硅烷、金属醇盐、且包含蒸气压比水大的有机溶剂、水、催化剂的溶液旋涂于玻璃基板上的例子。
专利文献3中公开了用手动喷雾器涂布在包含氨基改性聚硅氧烷、酸及活性剂的疏水剂中进一步包含氨基硅烷的玻璃用疏水剂。另外,专利文献4中公开了用喷雾器涂布含有氨基改性二甲基聚硅氧烷、醇类和水的汽车用抛光组合物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-31188号公报
专利文献2:日本特开2013-213181号公报
专利文献3:日本特开2009-173491号公报
专利文献4:日本特开2009-40936号公报
发明内容
发明所要解决的课题
上述专利文献1中记载的涂布液不具有疏水·疏油性。另外,作为疏水·疏油涂料的涂布方法,专利文献2中使用了旋涂法,专利文献3、4中也使用了喷涂法,但从成本方面、简便性方面考虑,不使用这些方法中所用的那样的特别的设备、器具等而能通过手涂(handcoating)来涂布被膜是非常有利的。另外,专利文献1中虽然公开了手涂的制膜方法,但需要将多余成分精修除去,不能说是简便的方法。此外,被膜受到摩擦等时容易被破坏,存在液滴附着、或变得不易被除去的情况,结果,有时基材的污染、腐蚀、以及性能下降成为问题,还要求耐磨损性等耐久性。
因此,本发明的目的在于提供一种不仅具有疏水·疏油性及耐磨损性、而且可进行手涂的组合物。
用于解决课题的手段
本发明是一种组合物,其包含有机硅化合物(A1)或有机硅化合物(A2),所述有机硅化合物(A1)在硅原子上键合有一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基、和至少1个水解性基团,所述有机硅化合物(A2)在硅原子上键合有至少1个含有三烷基甲硅烷基的分子链、和至少1个水解性基团,
所述组合物还包含:
金属化合物(B),所述金属化合物(B)中,在金属原子上键合有至少1个水解性基团,并且,在前述金属原子上可以键合有烃链部分的最大链长比前述有机硅化合物(A1)或(A2)的最大链长更短的含有烃链的基团;
高沸点溶剂(C),所述高沸点溶剂(C)满足20℃时的蒸气压为1000Pa以下的条件、及沸点为120℃以上的条件中的至少任一个条件,并且,溶解度参数为8.0(cal/cm3)1/2以上;以及
低沸点溶剂(D),所述低沸点溶剂(D)的20℃时的蒸气压大于1000Pa,并且,沸点低于120℃,
相对于组合物100质量份而言,前述高沸点溶剂(C)的浓度为0.088质量份以上且小于1.74质量份。
优选的是,前述金属化合物(B)与前述有机硅化合物(A1)或(A2)的摩尔比为2以上且48以下。
优选的是,前述有机硅化合物(A1)由下述式(AI)表示。
[化学式1]
[前述式(AI)中,Ra1表示一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基,
多个Aa1各自独立地表示水解性基团。
Za1表示含有烃链的基团、或水解性基团,Za1为含有烃链的基团时,Ra1与Za1可以相同也可以不同,Za1为水解性基团时,Za1与Aa1可以相同也可以不同。另外,在多个式(AI)之间,Ra1与Za1可以相同也可以不同。]
优选的是,前述有机硅化合物(A2)由下述式(AII)表示。
[化学式2]
[式(AII)中,Ra2表示含有三烷基甲硅烷基的分子链,多个Aa2各自独立地表示水解性基团。Za2表示含有三烷基甲硅烷基的分子链、含有烃链的基团、含有硅氧烷骨架的基团或水解性基团。]
优选的是,前述金属化合物(B)由下述式(BI)表示。
[化学式3]
M(Rb1)(Ab1)m (BI)
[前述式(BI)中,
Rb1表示烃链部分的最大链长比前述碳原子数为6~20的烷基的最大链长更短的含有烃链的基团或水解性基团。
Ab1各自独立地表示水解性基团。
M表示A1、Fe、In、Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr、或Ta。
根据M的价数,m表示1~4的整数。]
优选的是,前述式(BI)中,Rb1与Ab1为相同的基团。
优选的是,前述式(BI)中,M为Si。
发明的效果
通过本发明的组合物,由于包含在硅原子上键合有一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基和水解性基团的有机硅化合物(A1)或在硅原子上键合有至少1个含有三烷基甲硅烷基的分子链和至少1个水解性基团的有机硅化合物(A2)、在金属原子上键合有水解性基团的金属化合物(B)、高沸点溶剂(C)、以及低沸点溶剂(D),因而能通过手涂、不存在不均地将具有疏水·疏油性及耐磨损性的被膜涂布于基材。
具体实施方式
本发明的组合物包含有机硅化合物(A1)或有机硅化合物(A2)、以及金属化合物(B),所述有机硅化合物(A1)在硅原子上键合有一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基、和至少1个水解性基团;所述有机硅化合物(A2)在硅原子上键合有至少1个含有三烷基甲硅烷基的分子链、和至少1个水解性基团;所述金属化合物(B)中,在金属原子上键合有至少1个水解性基团、且在前述金属原子上可以键合有烃链部分的最大链长比前述有机硅化合物(A1)或(A2)的最大链长更短的含有烃链的基团。根据这样的组合物,在硅原子、或金属原子上键合的水解性基团可发生水解、缩聚而形成被膜。另外,通过本发明的组合物,在形成膜时,不需要精修除去多余量的操作。
使用(A1)作为有机硅化合物时的被膜成为在形成该被膜的硅原子中的一部分硅上键合有一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基(以下,有时简称为碳原子数为6~20的烷基)的状态。而且,通过该碳原子数为6~20的烷基,可向被膜赋予疏水·疏油功能。另外,使用(A2)作为有机硅化合物时的被膜成为在形成该被膜的硅原子中的一部分硅上键合有具有含有三烷基甲硅烷基的分子链的基团的状态。而且,通过该三烷基甲硅烷基,可向被膜赋予疏水·疏油功能。
未键合碳原子数为6~20的烷基及三烷基甲硅烷基的元素(例如,上述金属原子)将会在被膜中实质上作为间隔基团(spacer)发挥功能,可提高耐磨损性。而且,本发明的组合物的优选方式中,将前述有机硅化合物((A1)或(A2))与金属化合物(B)的摩尔比调节至特定范围,因此,在得到的被膜中,碳原子数为6~20的烷基或三烷基甲硅烷基和间隔基团将会以特定的比例存在,可提供:在疏水·疏油功能提高的同时,耐磨损性更进一步提高的被膜。
进而,本发明的组合物包含满足规定条件的高沸点溶剂(C)。通过包含高沸点溶剂,从而在通过手涂而将组合物涂布于基材时,通过不挥发而在基材上残留的高沸点溶剂(C),能不存在不均地涂布组合物。
以下,对有机硅化合物(A1)及(A2)分别进行说明。
(1-1)有机硅化合物(A1)
关于疏水·疏油性,本发明中,重要的是,在有机硅化合物(A1)的中心硅原子上键合有含有烃链的基团(以下,称为第1含有烃链的基团),作为该第1含有烃链的基团,在硅原子上键合有碳原子数为6~20的烷基。通过该碳原子数为6~20的烷基,能向得到的被膜界面(表面)赋予疏水·疏油性。尤其是,液滴(水滴、油滴等)与被膜之间的摩擦系数变小,液滴变得容易移动。前述的碳原子数为6~20的烷基的碳原子数优选为7以上且17以下,更优选为8以上且15以下。
除了在有机硅化合物(A1)的硅原子上键合有1个碳原子数为6~20的烷基以外,可以进一步在有机硅化合物(A1)的硅原子上键合第1含有烃链的基团。第1含有烃链的基团(包括碳原子数为6~20的烷基)通常仅由烃基(烃链)构成,根据需要,该烃链的一部分亚甲基(-CH2-)可以被替换为氧原子。即使是像这样一部分被替换为氧原子而成的基团,由于在剩余的部分存在烃链,因而也被分类为含有烃链的基团。需要说明的是,与Si原子相邻的亚甲基(-CH2-)不被替换为氧原子,另外,连续的2个亚甲基(-CH2-)也不会同时被替换为氧原子。以下,只要没有特别说明,以氧非替换型的烷基及含有烃链的基团(即1价的烃基)为例,对第1含有烃链的基团进行说明,但在任意的说明中,均可将其亚甲基(-CH2-)中的一部分替换成氧原子。
另外,对于在有机硅化合物(A1)的硅原子上键合的第1含有烃链的基团中、除了碳原子数为6~20的烷基以外可以进一步键合的前述第1含有烃链的基团而言,在其为烃基的情况下,优选碳原子数为6以上且20以下,更优选碳原子数为7以上且17以下,进一步优选碳原子数为8以上且15以下。
需要说明的是,第1含有烃链的基团的一部分亚甲基被替换为氧原子时,这些基团的碳原子数是指替换成氧原子之前的碳原子数。
包含碳原子数为6~20的烷基的第1含有烃链的基团(烃基的情况下)可以为支链,也可以为直链。另外,除了碳原子数为6~20的烷基以外可以进一步键合的第1含有烃链的基团(烃基的情况下)优选为含有饱和或不饱和的脂肪族的烃链的基团,更优选为含有饱和脂肪族的烃链的基团。作为前述含有饱和脂肪族的烃链的基团(烃基的情况下),更优选为饱和脂肪族烃基。
作为碳原子数为6~20的烷基及前述饱和脂肪族烃基,例如包含己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基等。
第1含有烃链的基团的烃基的一部分亚甲基(-CH2-)被替换为氧原子时,作为烃基,优选饱和脂肪族烃基。第1含有烃链的基团中,作为烃基的一部分亚甲基(-CH2-)被替换为氧原子而成的基团,具体而言,可例举具有(聚)乙二醇单元的基团、具有(聚)丙二醇单元的基团等。
有机硅化合物(A1)中,对于在中心硅原子上键合的第1含有烃链的基团的个数而言,包含碳原子数为6~20的烷基的个数在内通常为1个以上,优选为2个以下,特别优选为1个(即,作为第1含有烃链的基团,仅有碳原子数为6~20的烷基)。
作为前述有机硅化合物(A1)的水解性基团,只要是能通过水解而提供羟基(硅烷醇基)的基团即可,优选可举出例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等碳原子数为1~4的烷氧基;羟基;乙酰氧基;氯原子;异氰酸酯基;等等。其中,优选碳原子数为1~4的烷氧基,更优选碳原子数为1~2的烷氧基。
有机硅化合物(A1)中,在中心硅原子上键合的水解性基团的个数通常为1个以上,优选为2个以上,通常优选为3个以下。
另外,在有机硅化合物(A1)的硅原子上,除了碳原子数为620的烷基、水解性基团以外,可以键合烃链部分的碳原子数比该碳原子数为6~20的烷基少的含有烃链的基团(以下,称为第2含有烃链的基团)。
对于碳原子数为6~20的烷基及第2含有烃链的基团的长度而言,可以以包含与Si等金属原子键合的元素的最长直链(以下,也称为“主链”。)的长度(最长链长)的形式来进行评价。为了使第2含有烃链的基团的主链的长度比前述碳原子数为6~20的烷基的主链的长度短,例如,优选烃链部分的碳原子数比前述碳原子数为6~20的烷基的碳原子数少的含有烃链的基团。通常,第2含有烃链的基团与前述碳原子数为6~20的烷基同样,仅由烃基(烃链)构成,但根据需要,也可以是该烃链的一部分亚甲基(-CH2-)被替换为氧原子而成的基团。另外,与Si原子相邻的亚甲基(-CH2-)不被替换为氧原子,另外,连续的2个亚甲基(-CH2-)也不会同时被替换为氧原子。
需要说明的是,所谓的烃链部分的碳原子数,对于氧非替换型的含有烃链的基团而言,是指构成烃基(烃链)的碳原子的个数,对于氧替换型的含有烃链的基团而言,是指将氧原子假定为亚甲基(-CH2-)而进行计数的碳原子的个数。
以下,只要没有特别说明,以氧非替换型的含有烃链的基团(即1价的烃基)为例对第2含有烃链的基团进行说明,但在任意的说明中,均可将其亚甲基(-CH2-)中的一部分替换成氧原子。
对于前述第2含有烃链的基团而言,在其为烃基的情况下,碳原子数优选为1以上且5以下,更优选为1以上且3以下。另外,前述第2含有烃链的基团(烃基的情况下)可以为支链,也可以为直链。
第2含有烃链的基团(烃基的情况下)优选为含有饱和或不饱和的脂肪族的烃链的基团,更优选为含有饱和脂肪族的烃链的基团。作为前述含有饱和脂肪族的烃链的基团(烃基的情况下),更优选为饱和脂肪族烃基。作为饱和脂肪族烃基,例如包含甲基、乙基、丙基、丁基、戊基等。
烃基的一部分亚甲基(-CH2-)被替换为氧原子时,烃基优选为饱和脂肪族烃基,作为烃基的一部分亚甲基(-CH2-)被替换为氧原子而成的基团,具体而言,可例举具有(聚)乙二醇单元的基团等。
有机硅化合物(A1)中,在中心硅原子上键合的第2含有烃链的基团的个数优选为2以下,更优选为1以下,特别优选为0。
前述有机硅化合物(A1)具体优选为下述式(AI)表示的化合物。
[化学式4]
[前述式(AI)中,Ra1表示一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基,多个As1各自独立地表示水解性基团。Za1表示含有烃链的基团、或水解性基团,Za1为含有烃链的基团时,Ra1与Za1可以相同也可以不同,Za1为水解性基团时,Za1与Aa1可以相同也可以不同。另外,在多个式(AI)之间,Ra1与Za1可以相同也可以不同。]
式(AI)中,Za1的含有烃链的基团、Aa1、Za1的水解性基团分别可从作为第1含有烃链的基团(包括碳原子数为6~20的烷基)、第2含有烃链的基团、水解性基团而在上文中说明的范围中适当选择。
式(AI)中,Za1优选为第2含有烃链的基团、或水解性基团,更优选为水解性基团。
作为有机硅化合物(A1),优选可举出具有1个碳原子数为620的烷基、和3个水解性基团的化合物;具有1个碳原子数为620的烷基、1个第2含有烃链的基团、和1个水解性基团的化合物;等等。
具有1个碳原子数为6~20的烷基、和3个水解性基团的化合物中,在硅原子上键合有3个水解性基团。作为在硅原子上键合有3个水解性基团的基团,可举出三甲氧基甲硅烷基、三乙氧基甲硅烷基、三丙氧基甲硅烷基、三丁氧基甲硅烷基等三烷氧基甲硅烷基;三羟基甲硅烷基;三乙酰氧基甲硅烷基;三氯甲硅烷基;三异氰酸酯基甲硅烷基;等等。
具有1个碳原子数为6~20的烷基、1个第2含有烃链的基团、和2个水解性基团的化合物中,在硅原子上键合有1个第2含有烃链的基团、和2个水解性基团。作为在硅原子上键合有1个第2含有烃链的基团、和2个水解性基团的基团,可举出甲基二甲氧基甲硅烷基、乙基二甲氧基甲硅烷基、甲基二乙氧基甲硅烷基、乙基二乙氧基甲硅烷基、甲基二丙氧基甲硅烷基等烷基二烷氧基甲硅烷基;等等。
作为具有1个碳原子数为6~20的烷基、和3个水解性基团的化合物,具体而言,可举出具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三甲氧基硅烷、具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三乙氧基硅烷等具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三烷氧基硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三羟基硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三乙酰氧基硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三氯硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三异氰酸酯基硅烷;等等。
另外,作为具有1个碳原子数为6~20的烷基、1个第2含有烃链的基团、和2个水解性基团的化合物,具体而言,可举出具有碳原子数为6~20的烷基的烷基甲基二甲氧基硅烷、具有碳原子数为6~20的烷基的烷基甲基二乙氧基硅烷等烷基甲基二烷氧基硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基甲基二羟基硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基甲基二乙酰氧基硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基甲基二氯硅烷;具有碳原子数为6~20的烷基的烷基甲基二异氰酸酯基硅烷;等等。
其中,优选具有1个碳原子数为6~20的烷基、和3个水解性基团的化合物,更优选具有碳原子数为6~20的烷基的烷基三烷氧基硅烷。
(1-2)有机硅化合物(A2)
前述有机硅化合物(A2)在1分子中具有键合于中心硅原子上的至少1个含有三烷基甲硅烷基的分子链、和键合于中心硅原子上的至少1个水解性基团。作为有机硅化合物(A2),可举出在中心硅原子上键合有1个含有三烷基甲硅烷基的分子链、和3个水解性基团的化合物;在中心硅原子上键合有1个含有三烷基甲硅烷基的分子链、1个含有硅氧烷骨架的基团、和2个水解性基团的化合物;在中心硅原子上键合有1个含有三烷基甲硅烷基的分子链、1个含有烃链的基团、和2个水解性基团的化合物;等等。
具体而言,有机硅化合物(A2)优选为下述式(AII)表示的化合物。
[化学式5]
[式(AII)中,Ra2表示含有三烷基甲硅烷基的分子链,多个Aa2各自独立地表示水解性基团。Za2表示含有三烷基甲硅烷基的分子链、含有烃链的基团、含有硅氧烷骨架的基团或水解性基团。]
前述含有三烷基甲硅烷基的分子链为具有在分子链的末端键合有含有三烷基甲硅烷基的基团的结构的1价基团,通过在分子链中键合有含有三烷基甲硅烷基的基团,从而使由本发明的组合物形成的被膜的疏水性及疏油性提高。另外,通过存在含有三烷基甲硅烷基的分子链,从而降低液滴(水滴、油滴等)与该被膜之间的摩擦,液滴变得容易移动。此外,通过具有三烷基甲硅烷基,从而能提高化学·物理耐久性,提高耐热性、耐光性。即使在含有三烷基甲硅烷基的基团的烷基被氟烷基取代的情况下,也同样能提高该被膜界面(表面)的疏水·疏油性。
前述含有三烷基甲硅烷基的基团为包含至少1个三烷基甲硅烷基的基团,优选包含2个以上、进一步优选包含3个三烷基甲硅烷基。含有三烷基甲硅烷基的基团优选为式(s1)表示的基团。
[化学式6]
[式(s1)中,Rs1表示烃基或三烷基甲硅烷基氧基,该烃基或三烷基甲硅烷基氧基中包含的氢原子可以被氟原子取代。其中,Rs1全部为烃基时,Rs1为烷基。*表示化学键。]
Rs1表示的烃基的碳原子数优选为1~4,更优选为1~3,进一步优选为1~2。Rs1全部为烃基时,3个Rs1的总碳原子数优选为9以下,更优选为6以下,进一步优选为4以下。
作为Rs1表示的烃基,优选脂肪族烃基,更优选烷基。作为该烷基,可举出甲基、乙基、丙基、丁基等。多个Rs1可以相同也可以不同,优选相同。优选3个Rs1中的至少1个为甲基,更优选至少2个为甲基,特别优选3个Rs1全部为甲基。
另外,Rs1表示的三烷基甲硅烷基及三烷基甲硅烷基氧基中包含的氢原子可以被氟原子取代。作为氟原子的取代数,将碳原子的数目记为A时,优选为1以上,更优选为3以上,优选为2×A+1以下。另外,烷基中包含的氢原子被氟原子取代时,被取代的烷基的数目可在每1个硅原子成为1~3的范围内适当选择。
作为Rs1全部为烃基(烷基)的基团(三烷基甲硅烷基),具体而言,可举出下述式表示的基团等。式中,*表示化学键。
[化学式7]
Rs1中的至少1个可以为三烷基甲硅烷基氧基。即使在这种情况下,含有三烷基甲硅烷基的分子链也具有三烷基甲硅烷基。作为前述三烷基甲硅烷基氧基,可举出在Rs1全部为烃基(烷基)的基团(三烷基甲硅烷基)的硅原子上键合有氧原子的基团。
作为Rs1中的至少1个为三烷基甲硅烷基氧基的基团,可举出下述式表示的基团。
[化学式8]
含有三烷基甲硅烷基的分子链中,三烷基甲硅烷基优选键合于分子链的末端(自由端侧)、尤其是分子链的主链(最长直链)的末端(自由端侧)。
键合有三烷基甲硅烷基的分子链优选为直链状或支链状,优选为直链状。前述分子链优选包含二烷基硅氧烷链,优选包含直链状二烷基硅氧烷链。另外,前述分子链可以包含2价的烃基。即使分子链的一部分为2价的烃基,由于剩余部分为二烷基硅氧烷链,因而得到的被膜的化学·物理耐久性良好。前述分子链优选为式(s2)表示的基团。
[化学式9]
[式(s2)中,Rs2表示碳原子数为1~4的烷基。Zs1表示-O-或2价的烃基,该2价的烃基中包含的-CH2-可以被替换为-O-。Ys1表示单键或-Si(Rs2)2-Ls1-。Ls1表示2价的烃基,该2价的烃基中包含的-CH2-可以被替换为-O-。左侧的*表示与中心硅原子连接的化学键,右侧的*表示与含有三烷基甲硅烷基的基团连接的化学键。]
前述Rs2表示的烷基的碳原子数优选为1~4,更优选为1~3,进一步优选为1~2。作为Rs2表示的烷基,可举出甲基、乙基、丙基、丁基等,优选为甲基或乙基,特别优选为甲基。
n1优选为1~100,更优选为1~80,进一步优选为1~50,特别优选为1~30。
Zs1或Ls1表示的2价的烃基的碳原子数优选为1~10,更优选为1~6,进一步优选为1~4。前述2价的烃基优选为链状,为链状时,可以是直链状、支链状中的任一种。另外,前述2价的烃基优选为2价的脂肪族烃基,优选为烷烃二基(alkanediyl)。作为2价的烃基,可举出亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基等。
此外,前述2价的烃基中包含的一部分-CH2-可以被替换为-O-。这种情况下,连续的2个-CH2-不会同时被替换为-O-,与Si原子相邻的-CH2-不会被替换为-O-。2个以上-CH2-被替换为-O-时,-O-与-O-之间的碳原子数优选为2~4,进一步优选为2~3。作为2价的烃基的一部分被替换为-O-而成的基团,具体而言,可例举具有(聚)乙二醇单元的基团、具有(聚)丙二醇单元的基团等。
前述式(s2)中,优选的是,Zs1为-O-,Ys1为单键,即前述分子链仅由二烷基甲硅烷基氧基的重复单元形成。二烷基硅氧烷链仅由二烷基甲硅烷基氧基的重复单元形成时,得到的被膜的化学·物理耐久性良好。
作为含有三烷基甲硅烷基的分子链中包含的分子链,可举出下述式表示的分子链。式中,p1表示1~30的整数,*表示与形成聚硅氧烷骨架的硅原子或三烷基甲硅烷基键合的化学键。
[化学式10]
[化学式11]
[化学式12]
另外,构成含有三烷基甲硅烷基的分子链的原子的总数优选为24以上,更优选为40以上,进一步优选为50以上,优选为1200以下,更优选为700以下,进一步优选为250以下。
含有三烷基甲硅烷基的分子链优选为下述式(s1)表示的基团。
[化学式13]
[式(s1)中,Rs1、Rs2、Zs1、Ys1、n1与上文所述含义相同。*表示与硅原子连接的化学键。]
含有三烷基甲硅烷基的分子链更优选为下述式(s1-1)表示的基团,进一步优选为下述式(s1-1-1)表示的基团。
[化学式14]
[式(s1-1)及(s1-1-1)中,Rs2、Zs1、Ys1、n1与上文所述含义相同。Rs3表示碳原子数为1~4的烷基。*表示与硅原子连接的化学键。]
另外,含有三烷基甲硅烷基的分子链还优选为下述式(s1-2)表示的基团,进一步优选为下述式(s1-2-1)表示的基团。
[化学式15]
[式(s1-2)及式(s1-2-1)中,Rs2、Rs3、Zs1、Ys1、n1与上文所述含义相同。*表示与硅原子连接的化学键。]
作为Rs3表示的烷基,可举出与作为Rs1表示的烃基而例举的烷基同样的基团,该烷基的碳原子数优选为1~3,更优选为1~2。另外,*-Si(Rs3)3中包含的Rs3的总碳原子数优选为9以下,更优选为6以下,进一步优选为4以下。此外,*-Si(Rs3)3中包含的Rs3中,优选至少1个为甲基,优选2个以上Rs3为甲基,特别优选3个Rs3全部为甲基。
作为含有三烷基甲硅烷基的分子链,可举出式(s1-I)表示的基团。
[化学式16]
[表1]
Z<sup>s10</sup> R<sup>s20</sup> n10 Y<sup>vs10</sup> R<sup>s10</sup>
(s1-I-1) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-2) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-3) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-4) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-5) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)4-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-6) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-7) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-8) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-9) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-10) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)4-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-11) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-12) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-13) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>Si0-*
(s1-I-14) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-15) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-16) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-17) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-18) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-19) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-20) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)4-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-21) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-22) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-23) *0(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-24) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(s1-I-25) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
[表2]
Z<sup>s10</sup> R<sup>s20</sup> n10 Y<sup>s10</sup> R<sup>s10</sup>
(s1-I-26) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-27) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-28) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-29) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-30) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4-</sub>* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-31) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-32) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-33) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-34) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-35) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-36) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-37) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-38) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-39) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-40) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4-</sub>* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-41) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-42) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-43) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-44) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-45) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-46) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-47) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-48) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-49) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(s1-I-50) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
有机硅化合物(A2)中,在中心硅原子上键合的含有三烷基甲硅烷基的分子链的个数优选为1~3,更优选为1~2,特别优选为1。
前述水解性基团键合在硅原子上时,只要是通过水解而提供羟基(硅烷醇基)的基团即可,优选可举出例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等碳原子数为1~4的烷氧基;羟基;乙酰氧基;氯原子;异氰酸酯基;等等。其中,优选碳原子数为1~4的烷氧基,更优选碳原子数为1~2的烷氧基。
有机硅化合物(A2)中,在中心硅原子上键合的水解性基团的个数为1~3,优选为2~3。
以下,有时将在硅原子上键合有水解性基团的基团称为水解性硅基。
前述含有硅氧烷骨架的基团是含有硅氧烷单元(Si-O-)的1价基团,只要是由比构成含有三烷基甲硅烷基的分子链的元素数少的数目的元素构成的基团即可。由此,含有硅氧烷骨架的基团成为长度比含有三烷基甲硅烷基的分子链短、或空间位阻(堆高度)小的基团。含有硅氧烷骨架的基团可以包含2价的烃基。
含有硅氧烷骨架的基团优选为下述式(s2)表示的基团。
[化学式17]
[式(s2)中,Rs2与上文所述含义相同。Rs5表示烃基或羟基,该烃基中包含的-CH2-可以被替换为-O-,该烃基中包含的氢原子可以被氟原子取代。Zs2表示-O-或2价的烃基,该2价的烃基中包含的-CH2-可以被替换为-O-。Ys2表示单键或-Si(Rs2)2-Ls2-。Ls2表示2价的烃基,该2价的烃基中包含的-CH2-可以被替换为-O-。n2表示05的整数。*表示与硅原子连接的化学键。]
作为Rs5表示的烃基,可举出与Rs1表示的烃基同样的基团,优选为脂肪族烃基,更优选为烷基。碳原子数优选为1~4,更优选为1~3,进一步优选为1~2。
作为Zs2或Ls2表示的2价的烃基,可举出与Zs1表示的2价的烃基同样的基团,碳原子数优选为1~10,更优选为1~6,进一步优选为1~4。另外,Zs2或Ls2表示的2价的烃基优选为2价的脂肪族烃基,进一步优选为直链状或支链状的烷烃二基。
n2优选为1~5,更优选为1~3。
含有硅氧烷骨架的基团的原子数的合计优选为100以下,更优选为50以下,进一步优选为30以下,优选为10以上。另外,含有三烷基甲硅烷基的分子链与含有硅氧烷骨架的基团的原子数之差优选为10以上,更优选为20以上,优选为1000以下,更优选为500以下,进一步优选为200以下。
作为含有硅氧烷骨架的基团,具体而言,可举出下述式表示的基团。
[化学式18]
前述含有烃链的基团为包含烃链的1价基团,只要是烃链部分的碳原子数比构成含有三烷基甲硅烷基的分子链的分子链的原子数少的包含烃链的1价基团即可。另外,优选为烃链的最长直链的碳原子数比构成含有三烷基甲硅烷基的分子链的最长直链的原子数少的包含烃链的1价基团。
含有烃链的基团可以仅由烃基(烃链)构成,烃链中包含的-CH2-可以被替换为-O-,优选仅由烃基(烃链)构成。其中,与硅原子相邻的-CH2-不被替换为-O-,另外,连续的2个-CH2-也不会同时被替换为-O-。
需要说明的是,所谓的烃链部分的碳原子数,对于氧非替换型的含有烃链的基团而言,是指构成烃基(烃链)的碳原子的数目,对于氧替换型的含有烃链的基团而言,是指将-O-视为-CH2-而进行计数的碳原子的数目。以下,只要没有特别说明,以氧非替换型的含有烃链的基团(即1价的烃基)为例对含有烃链的基团进行说明,但在任意的说明中,均可将其-CH2-中的一部分替换为-O-。
前述含有烃链的基团的碳原子数优选为1~3,更优选为1。另外,前述含有烃链的基团(烃基的情况下)可以为支链状也可以为直链状。前述含有烃链的基团(烃基的情况下)优选为含有饱和或不饱和的脂肪族的烃链的基团,更优选为含有饱和脂肪族的烃链的基团。作为前述含有饱和脂肪族的烃链的基团,优选为甲基、乙基、丙基等烷基。
烃链中包含的-CH2-被替换为-O-时,可例举具有(聚)乙二醇单元的基团等。
其中,有机硅化合物(A2)优选为下述式(I-1)表示的化合物,更优选为式(I-1-1)表示的化合物。
[化学式19]
[式(I-1)及(I-1-1)中,Aa2、Za2、Zs1、Ys1、Rs2、Rs3、n1分别与上文所述含义相同。]
另外,有机硅化合物(A2)可以是式(I-2)表示的化合物,优选可以是式(I-2-1)表示的化合物。
[化学式20]
[式(I-2)及式(I-2-1)中,Aa2、Za2、Zs1、Ys1、Rs2、Rs3、n1分别与上文所述含义相同。]
作为有机硅化合物(A2),具体而言,可举出式(I-I)表示的基团。
[化学式21]
[表3-1]
A<sup>a10</sup> Z<sup>a10</sup> Z<sup>s10</sup> R<sup>s20</sup> n10 Y<sup>s10</sup> R<sup>s10</sup>
(I-I-1) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-2) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-3) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-4) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-5) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-6) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-7) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-8) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-9) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-10) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-11) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-12) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-13) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-14) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-15) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-16) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-17) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-18) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-19) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-20) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-21) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-22) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-23) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-24) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-25) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
[表3-2]
A<sup>a10</sup> Z<sup>a10</sup> Z<sup>s10</sup> R<sup>s20</sup> n10 Y<sup>s10</sup> R<sup>s10</sup>
(I-I-26) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-27) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-28) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-29) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-30) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-31) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-32) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-33) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* <sup>*</sup>-CH<sub>2</sub>-<sup>*</sup> CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-34) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-35) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* <sup>*</sup>-CH<sub>2</sub>-<sup>*</sup> CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-36) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>siO-*
(I-I-37) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-38) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-39) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-40) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-41) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-42) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-43) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-44) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-45) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-46) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-47) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-48) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-49) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(I-I-50) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
[表4-1]
A<sup>a10</sup> Z<sup>a10</sup> Z<sup>s10</sup> R<sup>s20</sup> n10 Y<sup>s10</sup> R<sup>s10</sup>
(I-I-51) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-52) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-53) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-54) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-55) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-56) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-57) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-58) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-59) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-60) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-61) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-62) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-63) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-64) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-65) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-66) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-67) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-68) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-69) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-70) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-71) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-72) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-73) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-74) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-75) CH<sub>3</sub>O-* CH<sub>3</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
[表4-2]
A<sup>a10</sup> Z<sup>a10</sup> Z<sup>s10</sup> Rs<sup>20</sup> n10 Y<sup>s10</sup> R<sup>s10</sup>
(I-I-76) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-77) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-78) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-79) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-80) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-81) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-82) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-83) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-84) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-85) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-86) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-87) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-88) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-89) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-90) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-91) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-92) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-93) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-94) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-95) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-96) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(I-I-97) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-98) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-99) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(I-I-100) C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>O-* *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
作为有机硅化合物(A2)的合成方法的例子,可举出下述这样的方法。作为第一方法,可通过使含有三烷基甲硅烷基的分子链与卤素原子(优选氯原子)键合而成的化合物、与在硅原子上键合有3个以上(特别是4个)水解性基团的化合物反应来制造。
作为第二合成方法,可通过使在二烷基硅氧烷链的两末端键合有卤素原子的化合物(以下记为“二卤代二烷基硅氧烷”)、三(三烷基甲硅烷基氧基)甲硅烷基与M1O-基(M1表示碱金属。)键合而成的化合物(以下记为“碱金属甲硅醇盐”)及在硅原子上键合有4个水解性基团的化合物反应来制造。这些化合物的反应顺序没有限制,优选的是,首先,使二卤代二烷基硅氧烷与碱金属甲硅醇盐反应,接下来,与在硅原子上键合有4个水解性基团的化合物反应。
作为前述卤素原子,可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,优选为氯原子。另外,作为前述碱金属,优选为锂。
碱金属甲硅醇盐例如可通过使三(三烷基甲硅烷基氧基)甲硅烷基与羟基键合而成的化合物、与烷基碱金属反应来制造。作为有机碱金属化合物,可举出正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂等烷基锂,特别优选为正丁基锂。
另外,作为第三合成方法,有机硅化合物(A2)例如可通过使碱金属甲硅醇盐及环状二甲基硅氧烷进行反应、接下来与在硅原子上键合有3个水解性基团和1个卤素原子(尤其是氯原子)的化合物反应来制造。环状二甲基硅氧烷中包含的硅原子的数目例如优选为2以上且10以下,更优选为2以上且5以下,进一步优选为2以上且4以下。
另外,作为第四合成法,有机硅化合物(A2)例如也可通过使碱金属甲硅醇盐及环状二甲基硅氧烷进行反应、使得到的羟基末端二甲基硅氧烷化合物与四烷氧基硅烷反应来制造。
与有机硅化合物(A1)或(A2)一同被包含在组合物中的前述金属化合物(B)是在中心金属原子上键合有至少1个水解性基团的金属化合物,在前述金属原子上可以键合有前述第2含有烃链的基团。前述第2含有烃链的基团的最长链长比在有机硅化合物(A1)的中心硅原子上键合的碳原子数为6~20的烷基的最长链长更短,而且比在有机硅化合物(A2)的中心硅原子上键合的含有三烷基甲硅烷基的分子链更短,因此,金属化合物(B)的最长链长比有机硅化合物的最长链长更短。因此,由金属化合物(B)衍生的结构的空间位阻不会比由有机硅化合物(A1)或(A2)衍生的结构的空间位阻大,通过在组合物中包含金属化合物(B),从而能在得到的被膜中形成具有间隔基团功能的部位。
金属化合物(B)的中心金属原子只要是可与烷氧基键合而形成金属醇盐的金属原子即可,这种情况下的金属也包含Si、Ge等准金属。作为金属化合物(B)的中心金属原子,具体而言,可举出Al、Fe、In等3价金属;Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr等4价金属;Ta等5价金属;等等,优选为Al等3价金属;Si、Ti、Zr、Sn等4价金属,更优选为Al、Si、Ti、Zr,进一步优选为Si。
作为金属化合物(B)的水解性基团,可举出与有机硅化合物(A1)或(A2)的水解性基团同样的基团,优选为碳原子数为1~4的烷氧基,更优选为碳原子数为1~2的烷氧基。另外,有机硅化合物(A1)与金属化合物(B)的水解性基团可以相同也可以不同。另外,优选有机硅化合物(A1)与金属化合物(B)的水解性基团均为碳原子数为1~4的烷氧基。金属化合物(B)中,水解性基团的个数优选为1以上,更优选2以上,进一步优选为3以上,优选为4以下。
作为金属化合物(B)的第2含有烃链的基团,可从上文中说明的范围中适当选择,其个数优选为1以下,特别优选为0。
金属化合物(B)具体优选为下述式(BI)表示的化合物。
[化学式22]
M(Rb1)(Ab1)m (BI)
[前述式(BI)中,Rb1表示第2含有烃链的基团或水解性基团。Ab1各自独立地表示水解性基团。M表示Al、Fe、In、Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr、或Ta。根据金属原子,m表示1~4的整数。]
式(BI)中,Rb1的第2含有烃链的基团、Rb1、Ab1的水解性基团分别可从作为第2含有烃链的基团、水解性基团而在上文中说明的范围中适当选择。
式(BI)中,Rb1优选为水解性基团。另外,Rb1为水解性基团时,Rb1与Ab1可以相同也可以不同,优选相同。此外,有机硅化合物(A1)与金属化合物(B)的水解性基团可以相同也可以不同。
式(BI)中,作为M,优选为Al、Si、Ti、Zr、Sn,更优选为Al、Si、Ti、Zr,进一步优选为Si。对于这些金属原子的醇盐而言,容易成为液态,容易提高可作为间隔基团发挥功能的下述结构(b)在被膜中的分布均匀性。另外,式(BI)中,M为Al、Fe、In等3价金属时,m表示2,M为Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr等4价金属时,m表示3,M为Ta等5价金属时,m表示4。
作为金属化合物(B),优选可举出仅具有水解性基团的化合物;具有1个第2含有烃链的基团和2个水解性基团的化合物;等等。
作为仅具有水解性基团的化合物,可举出四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷等四烷氧基硅烷;三乙氧基铝、三丙氧基铝、三丁氧基铝等三烷氧基铝;三乙氧基铁等三烷氧基铁;三甲氧基铟、三乙氧基铟、三丙氧基铟、三丁氧基铟等三烷氧基铟;四甲氧基锗、四乙氧基锗、四丙氧基锗、四丁氧基锗等四烷氧基锗;四甲氧基铪、四乙氧基铪、四丙氧基铪、四丁氧基铪等四烷氧基铪;四甲氧基钛、四乙氧基钛、四丙氧基钛、四丁氧基钛等四烷氧基钛;四甲氧基锡、四乙氧基锡、四丙氧基锡、四丁氧基锡等四烷氧基锡;四甲氧基锆、四乙氧基锆、四丙氧基锆、四丁氧基锆等四烷氧基锆;五甲氧基钽、五乙氧基钽、五丙氧基钽、五丁氧基钽等五烷氧基钽;等等。
作为具有第2含有烃链的基团和水解性基团的化合物,可举出甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷等烷基三烷氧基硅烷;乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等链烯基三烷氧基硅烷;等等。
本发明的组合物的优选方式中,以特定的比例包含上述有机硅化合物(A1)或(A2)、和金属化合物(B),因此,能提供在提高疏水·疏油功能的同时、耐磨损性也优异的被膜。具体而言,本发明的组合物中,前述金属化合物(B)与有机硅化合物(A1或A2)的摩尔比(金属化合物(B)/有机硅化合物(A1或A2))优选为2以上(更优选为15以上)、且48以下,更优选为44以下,进一步优选为40以下,特别优选为36以下。
本发明的组合物除了包含上述有机硅化合物(A1)或(A2)、金属化合物(B)以外,还包含高沸点溶剂(C)。通过手涂来涂布组合物时,高沸点溶剂(C)不挥发而是残留在基材上,由此,能不存在不均地使有机硅化合物(A1)或(A2)、和金属化合物(B)遍布于基材上,能实现具有良好的疏水疏油性、耐磨损性、且表面性状也良好的被膜。
本发明中,所谓高沸点溶剂(C),是指满足20℃时的蒸气压为1000Pa以下的条件、及沸点为120℃以上的条件中的至少任一个条件。本发明中,在使用高沸点溶剂(C)的同时,还使用后述的低沸点溶剂(D),因此,考虑与低沸点溶剂(D)的相容性,需要使用溶解度参数在规定范围内的高沸点溶剂(C)。本说明书中,溶解度参数(SP值,Solubility Parameter)是利用“R.F.Fedors、Polym.Eng.Sci.,14[2],147-154(1974)”中记载的方法算出的值。本发明中,作为高沸点溶剂(C),使用SP值[(cal/cm3)1/2]为8.0以上的高沸点溶剂。关于高沸点溶剂(C)的SP值[(cal/cm3)1/2],优选使用13.0以下的值。作为满足这样的条件的溶剂,可举出1-丁醇、乙二醇单己基醚。
高沸点溶剂(C)的20℃时的蒸气压优选为800Pa以下,更优选为600Pa以下,下限没有特别限制,例如为5Pa。另外,高沸点溶剂(C)的沸点优选为150℃以上,更优选为170℃以上,上限没有特别限制,例如为300℃。
本发明的组合物除了包含上述有机硅化合物(A)、金属化合物(B)、和高沸点溶剂(C)以外,还包含低沸点溶剂(D)。低沸点表示20℃时的蒸气压大于1000Pa、并且沸点低于120℃。
作为这样的低沸点溶剂(D),可举出醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、脂环式烃系溶剂,特别优选醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂。醇系溶剂例如为甲醇、乙醇、1-丙醇、异丙醇、2,2,2-三氟乙醇、2-丁醇、异丁醇等。酮系溶剂例如为丙酮、乙基甲基酮等。作为醚系溶剂,可举出乙醚、二异丙基醚、四氢呋喃、1,4-二氧杂环己烷、乙二醇二甲基醚等。作为脂环式烃系溶剂,可举出己烷。
低沸点溶剂(D)的20℃时的蒸气压优选为2000Pa以上,更优选为3000Pa以上,上限没有特别限制,例如为13000Pa。另外,高沸点溶剂(D)的沸点优选为100℃以下,更优选为85℃以下。
高沸点溶剂(C)及低沸点溶剂(D)各自可以单独使用1种,也可将2种以上溶剂并用。另外,为了制作本发明的组合物,优选的是,在预先将低沸点溶剂(D)的一部分和高沸点溶剂(C)混合而得到的混合液中投入有机硅化合物(A)和金属化合物(B),使其溶解(例如于室温搅拌10~30分钟左右),优选进一步添加催化剂(E),例如通过搅拌10~30小时左右等来制作溶液,用剩余的低沸点溶剂(D)对其进行稀释。基于低沸点溶剂(D)的稀释倍率优选为5~40倍左右。当然,本发明的组合物可以包含高沸点溶剂(C)及低沸点溶剂(D)以外的溶剂(以下,有时称为其他溶剂。),也可以不包含。
相对于前述低沸点溶剂(D)而言,前述有机硅化合物(A)(以下,有时将有机硅化合物(A1)和(A2)一并记载为有机硅化合物(A))优选为0.01~0.15质量%,更优选为0.03~0.13质量%。相对于前述低沸点溶剂(D)而言,前述金属化合物(B)优选为0.1~1.2质量%,更优选为0.15~1.0质量%。相对于前述低沸点溶剂(D)而言,前述高沸点溶剂(C)优选为0.05~1.8质量%,更优选为0.1~1.8质量%,可以为1.5质量%以下,也可以为1.2质量%以下。
另外,相对于高沸点溶剂(C)、低沸点溶剂(D)、其他溶剂及后述的催化剂(E)的合计100质量%而言,有机硅化合物(A)优选为0.03~0.15质量%,更优选为0.035~0.12质量%。另外,相对于高沸点溶剂(C)、低沸点溶剂(D)、其他溶剂及后述的催化剂(E)的合计100质量%而言,金属化合物(B)优选为0.1~1.5质量%,更优选为0.15~1.2质量%。相对于高沸点溶剂(C)、低沸点溶剂(D)、其他溶剂及后述的催化剂(E)的合计100质量%而言的有机硅化合物(A)及金属化合物(B)的合计比例((A+B)/(C+D+E))优选为0.13~1.65质量%,更优选为0.185~1.32质量%,进一步优选为0.2~1.1质量%。
此外,对于本发明的组合物而言,根据需要,可以共存有催化剂(E)。催化剂(E)可从溶胶凝胶法中通常使用的盐酸、甲酸、乙酸等酸催化剂;碱催化剂;有机金属催化剂等中任意地选择。
相对于有机硅化合物(A)和金属化合物(B)的合计,以质量比计,酸催化剂(特别优选为盐酸)优选为1倍以上,更优选为1.3倍以上,优选为8倍以下,更优选为7倍以下,进一步优选为6.5倍以下。
此外,在使有机硅化合物(A)和金属化合物(B)与基材接触时,可以在不妨碍本发明的效果的范围内,共存有其他溶剂(不属于高沸点溶剂(C)及低沸点溶剂(D)的溶剂)、抗氧化剂、防锈剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防霉剂、抗菌剂、防生物附着剂、除臭剂、颜料、阻燃剂、防静电剂等各种添加剂。
作为前述抗氧化剂,可举出酚系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、磷系抗氧化剂、受阻胺系抗氧化剂等。
作为前述酚系抗氧化剂,可举出3-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八烷基酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,2-硫代二亚乙基双-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、三乙二醇双-[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、3,9-双[2-{3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰基氧基}-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5·5]十一烷、四{3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸}季戊四醇酯、丙烯酸2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯酯、丙烯酸2-[1-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)乙基]-4,6-二叔戊基苯酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、2,2’-亚甲基双(6-叔丁基-4-甲基苯酚)、4,4’-丁叉(butylidene)双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)等。
作为前述硫系抗氧化剂,可举出3,3’-硫代二丙酸二正十二烷基酯、3,3’-硫代二丙酸二正十四烷基酯、3,3’-硫代二丙酸二正十八烷基酯、四(3-十二烷基硫代丙酸)季戊四醇酯等。
作为前述磷系抗氧化剂,可举出亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-亚联苯基二亚膦酸酯、亚磷酸双-[2,4-二叔丁基-(6-甲基)苯基]乙酯等。
作为前述受阻胺系抗氧化剂,可举出癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯(熔点81~86℃)、甲基丙烯酸2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯(熔点58℃)、聚[{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}-1,6-六亚甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}]等。
作为前述防锈剂,可举出三乙醇胺等烷醇胺;季铵盐;烷烃硫醇;咪唑啉、咪唑、烷基咪唑啉衍生物、苯并咪唑、2-巯基苯并咪唑、苯并三唑等唑类;偏钒酸钠;柠檬酸铋;苯酚衍生物;烷基胺、聚烯基胺等脂肪族胺、芳香族胺、乙氧基化胺、氰基烷基胺、苯甲酸环己基胺、亚烷基二胺等脂肪族二胺、芳香族二胺等胺化合物;前述胺化合物与羧酸的酰胺;烷基酯;嘧啶;环烷酸;磺酸复合体;亚硝酸钙、亚硝酸钠、亚硝酸二环己基胺等亚硝酸盐;多元醇、多元酚等多羟基化合物;钼酸钠、钨酸钠、膦酸钠、铬酸钠、硅酸钠等杂多酸盐;明胶;羧酸的聚合物;硝基化合物;甲醛;炔属醇;脂肪族硫醇、芳香族硫醇、炔属硫醇等硫醇化合物;脂肪族硫醚、芳香族硫醚、乙炔硫化物(acetylene sulfide)等硫醚化合物;亚砜、二苄基亚砜等亚砜化合物;硫脲;胺或季铵盐与卤素离子的组合;烷基胺与碘化钾的组合;单宁与磷酸钠的组合;三乙醇胺与月桂基肌氨酸的组合;三乙醇胺与月桂基肌氨酸与苯并三唑的组合;烷基胺与苯并三唑与亚硝酸钠与磷酸钠的组合;等等。
作为前述紫外线吸收剂/光稳定剂,可举出例如2-(5-甲基-2-羟基苯基)苯并三唑、2-[2-羟基-3,5-双(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、3-[3-叔丁基-5-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]丙酸甲酯与聚乙二醇(分子量约300)的缩合物、羟基苯基苯并三唑衍生物、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5[(己基)氧基]-苯酚、2-乙氧基-2’-乙基-草酸双酰苯胺等。
作为前述防霉剂/抗菌剂,可举出2-(4-噻唑基)苯并咪唑、山梨酸、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、(2-吡啶基硫基-1-氧化物)钠盐、脱氢乙酸、2-甲基-5-氯-4-异噻唑酮络合物、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、2-苯并咪唑氨基甲酸甲酯、1-(丁基氨基甲酰基)-2-苯并咪唑氨基甲酸甲酯、单或二溴氰基乙酰胺类、1,2-二溴-2,4-二氰基丁烷、1,1-二溴-1-硝基丙醇及1,1-二溴-1-硝基-2-乙酰氧基丙烷等。
作为前述防生物附着剂,可举出二硫化四甲基秋兰姆、双(N,N-二甲基二硫代氨基甲酸)锌、3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲、二氯-N-((二甲基氨基)磺酰基)氟-N-(对甲苯基)甲烷次磺酰胺、吡啶-三苯基硼烷、N,N-二甲基-N’-苯基-N’-(氟二氯甲基硫基)磺酰胺、硫氰酸亚铜(1)、氧化亚铜、二硫化四丁基秋兰姆、2,4,5,6-四氯间苯二甲腈、亚乙基双二硫代氨基甲酸锌、2,3,5,6-四氯-4-(甲基磺酰基)吡啶、N-(2,4,6-三氯苯基)马来酰亚胺、双(2-吡啶硫醇-1-氧化物)锌盐、双(2-吡啶硫醇-1-氧化物)铜盐、2-甲基硫基-4-叔丁基氨基-6-环丙基氨基-均三嗪、4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮、呋喃酮类、烷基吡啶化合物、芦竹碱系化合物、异腈化合物等。
作为前述除臭剂,可举出乳酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、马来酸、丙二酸、乙二胺聚乙酸、烷烃-1,2-二羧酸、烯烃-1,2-二羧酸、环烷烃-1,2-二羧酸、环烯烃-1,2-二羧酸、萘磺酸等有机酸类;十一碳烯酸锌、2-乙基己酸锌、蓖麻油酸锌等脂肪酸金属类;氧化铁、硫酸铁、氧化锌、硫酸锌、氯化锌、氧化银、氧化铜、金属(铁、铜等)叶绿酸钠、金属(铁、铜、钴等)酞菁、金属(铁、铜、钴等)四磺酸酞菁、二氧化钛、可见光响应型二氧化钛(氮掺杂型等)等金属化合物;α-、β-或γ-环糊精、其甲基衍生物、羟基丙基衍生物、葡糖基衍生物、麦芽糖基衍生物等环糊精类;多孔甲基丙烯酸聚合物、多孔丙烯酸聚合物等丙烯酸系聚合物、多孔二乙烯基苯聚合物、多孔苯乙烯-二乙烯基苯-乙烯基吡啶聚合物、多孔二乙烯基苯-乙烯基吡啶聚合物等芳香族系聚合物、它们的共聚物及几丁质、脱乙酰几丁质、活性炭、硅胶、活性氧化铝、沸石、陶瓷等多孔质体等。
作为前述颜料,可举出炭黑、氧化钛、酞菁系颜料、喹吖啶酮系颜料、异吲哚啉酮系颜料、苝或紫环酮系颜料、喹酞酮系颜料、二酮基吡咯并吡咯系颜料、二噁嗪系颜料、双偶氮缩合系颜料、苯并咪唑酮系颜料等。
作为前述阻燃剂,可举出十溴联苯、三氧化二锑、磷系阻燃剂、氢氧化铝等。
作为前述防静电剂,可举出季铵盐型的阳离子表面活性剂、甜菜碱型的两性表面活性剂、磷酸烷基酯型的阴离子表面活性剂、伯胺盐、仲胺盐、叔胺盐、季胺盐、吡啶衍生物等阳离子表面活性剂、硫酸化油、肥皂、硫酸化酯油、硫酸化酰胺油、烯烃的硫酸化酯盐类、脂肪醇硫酸酯盐类、烷基硫酸酯盐、脂肪酸乙酯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基苯磺酸盐、琥珀酸酯磺酸盐、磷酸酯盐等阴离子表面活性剂、多元醇的部分脂肪酸酯、脂肪醇的环氧乙烷加成物、脂肪酸的环氧乙烷加成物、脂肪氨基或脂肪酸酰胺的环氧乙烷加成物、烷基酚的环氧乙烷加成物、多元醇的部分脂肪酸酯的环氧乙烷加成物、聚乙二醇等非离子表面活性剂、羧酸衍生物、咪唑啉衍生物等两性表面活性剂等。
另外,作为添加剂,可以进一步共存有润滑剂、填充剂、增塑剂、成核剂、防结块剂、发泡剂、乳化剂、光泽剂、粘结剂等。
包含这些添加剂时,在包含有机硅化合物(A)和金属化合物(B)的组合物中,添加剂的含量通常为0.1~70质量%,优选为0.1~50质量%,更优选为0.5~30质量%,进一步优选为2~15质量%。
另外,相对于高沸点溶剂(C)、低沸点溶剂(D)及催化剂(E)的合计100质量%而言,有机硅化合物(A)和金属化合物(B)的总含量优选为0.1~1.5质量%,更优选为0.15~1.2质量%。
此外,本发明的组合物包含在硅原子上键合有1个碳原子数为7以上且9以下(尤其是8)的烷基和3个水解性基团的有机硅化合物(A1)、在金属原子(尤其是硅原子)上键合有4个水解性基团的金属化合物(B)、前述高沸点溶剂(C)及低沸点溶剂(D),前述金属化合物(B)与有机硅化合物(A)的重量比(金属化合物(B)/有机硅化合物(A))特别优选为5以上(更优选15以上)、且36以下。通过如上所述地调节有机硅化合物(A)、金属化合物(B)的结构、摩尔比,能进一步高度地同时实现得到的被膜的硬度和疏水·疏油性。
对于本发明的组合物而言,能通过手涂而不存在不均地与基材接触,有机硅化合物(A)、金属化合物(B)的水解性基团发生水解·缩聚,在基材表面上形成被膜。本发明中,在对手涂进行评价时,采用以下这样的方法,再现了与实际使用接近的状态。首先,在BEMCOT上放置2根假体手指(TOMBOW Co.,Ltd.制MONO dust CATCH),安装于钢丝棉试验机(大荣精机公司制),在BEMCOT中渗入1mL涂布溶液1。接下来,一边施加1kg的负荷,一边在行程为50mm、速度为60r/min的条件下仅在去程向基材涂布,无时间间隔地挪开玻璃基板,再次仅在去程进行涂布,将互相重叠的位置完成。通过如上所述地进行涂布,从而定量地再现了手涂。
另外,若在使组合物与基材接触的状态下在空气中静置(例如10~48小时左右),则可吸收空气中的水分,促进水解性基团的水解·缩聚,因而优选。可以进一步对得到的被膜进行干燥。作为进行加热干燥的温度,通常为40~250℃,优选为60~200℃,进一步优选为60~150℃。
对于在使用有机硅化合物(A1)时、和使用有机硅化合物(A2)时得到的被膜,分别在下文中说明。
(2-1)使用有机硅化合物(A1)时的被膜
得到的被膜具有硅原子、上述金属原子(优选仅为硅原子)介由氧原子键合而成的网格状的骨架,具有来自有机硅化合物(A1)的、在形成该骨架的硅原子中的一部分硅原子上键合有第1含有烃链的基团的结构。
作为前述在硅原子上键合有碳原子数为6~20的烷基的结构,优选下述式(1)表示的结构(a1)。
[化学式23]
[式(1)中,Ra3表示碳原子数为6~20的烷基,Za3表示含有烃链的基团或-O-基,Za3为含有烃链的基团时,Ra3与Za3可以相同也可以不同,在多个式(1)之间,Ra3与Za3可以相同也可以不同。]
式(1)中,Za3的含有烃链的基团均可从上文说明的第1含有烃链的基团(包括碳原子数为6~20的烷基)、第1含有烃链的基团的范围中适当选择。
其中,作为Za3,优选为第2含有烃链的基团或-O-基,特别优选为-O-基。
作为结构(a1),优选可例举例如下述式(1-1)~式(1-32)表示的结构。
[化学式24]
[化学式25]
[化学式26]
对于使用本发明的组合物得到的被膜而言,可以在来自金属化合物(B)的、与上述碳原子数为6~20的烷基所键合的硅原子不同的硅原子(第2硅原子)上,键合有第2含有烃链的基团、羟基、烷氧基、或羟基缩合而成的基团。另外,该第2硅原子可以替换成其他金属原子(例如,Al、Fe、In、Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr、或Ta)。这样的第2硅原子、其他金属原子也由于键合有链长比前述碳原子数为6~20的烷基的链长更短的第2含有烃链的基团、羟基、烷氧基、或羟基因而还作为间隔基团发挥作用,可提升由碳原子数为6~20的烷基带来的疏水·疏油特性提高作用。
前述烷氧基优选碳原子数为1~4,更优选碳原子数为1~3。可举出例如丁氧基、丙氧基、乙氧基、甲氧基等。
另外,羟基与其他羟基、烷氧基等缩合而形成-O-,可以在前述金属原子上键合有这样的羟基缩合而成的基团。
作为在第2硅原子或其他金属原子上键合有第2含有烃链的基团或羟基的结构,优选下述式(2)表示的结构(b)。
[化学式27]
[式(2)中,Rb2表示第2含有烃链的基团或羟基,Ab2表示羟基或-O-。M表示Al、Fe、In、Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr或Ta。根据M,n表示0~3的整数。]
式(2)中,Rb2的第2含有烃链的基团均可从上文说明的范围中适当选择。Rb2优选为羟基。
另外,式(2)中,作为M,优选为Al等3价金属;Si、Ti、Sn、Zr等4价金属,更优选为Al、Si、Ti、Zr,特别优选为Si。此外,式(2)中,M为Al、Fe、In等3价金属时,n表示1,M为Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr等4价金属时,n表示2,M为Ta等5价金属时,n表示3。
作为结构(b),M为Si时,优选可例举例如下述式(2-1)~式(2-11)表示的结构。
[化学式28]
[化学式29]
得到的被膜中,结构(a)与结构(b)的存在比(结构(a)/结构(b))以摩尔基准计优选为0.01以上,更优选为0.02以上,进一步优选为0.03以上,优选为0.3以下,更优选为0.2以下,进一步优选为0.1以下,更进一步优选为0.09以下。
(2-2)使用有机硅化合物(A2)时的被膜
来自有机硅化合物(A2)的结构(a2)由式(3)表示。
[化学式30]
[式(3)中,Ra4表示含有三烷基甲硅烷基的分子链,Za4表示含有三烷基甲硅烷基的分子链、含有硅氧烷骨架的基团、含有烃链的基团或-O-。]
式(3)中,Ra4、Za4的含有三烷基甲硅烷基的分子链、Za4的含有硅氧烷骨架的基团、含有烃链的基团分别可从作为含有三烷基甲硅烷基的分子链、含有硅氧烷骨架的基团、含有烃链的基团而在上文中说明的范围中适当选择。
其中,式(3)中,Za4优选为含有硅氧烷骨架的基团或-O-,更优选为-O-。
作为结构(a2),可举出式(3-1)表示的结构。
[化学式31]
[表5]
Z<sup>S10</sup> R<sup>s20</sup> H10 Y<sup>s10</sup> R<sup>s10</sup>
(3-1-1) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH3)3SiOO
(3-1-2) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-3) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-】-4) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-5) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-6) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH3)3SiO-*
(3-1-7) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-8) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-9) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-1O) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO*-
(3-1-11) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH3)3SiO**
(3-1-12) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-13) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH2)2-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-14) *。(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH2)3-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-15) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH2)4-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-16) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH3)3SiO-*
(3-1-17) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-18) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-19) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-2O) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-21) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-122) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-23) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
(3-1-24) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>Si)-*
(3-1-25) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-*
[表6]
Z<sup>s10</sup> R<sup>s20</sup> n10 Y<sup>s10</sup> R<sup>s10</sup>
(3-1-26) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(3-1-27) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-28) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-29) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-30) *-O-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-31) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(3-1-32) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-33) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-si(CH<sub>3</sub>)2-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-34) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-35) *-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-36) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(3-1-37) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-38) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)2-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-39) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-40) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-41) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 CH<sub>3</sub>-*
(3-1-42) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-43) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-si(CH<sub>3</sub>)2-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-44) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-45) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-46) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 - CH<sub>3</sub>-*
(3-1-47) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-si(CH<sub>3</sub>)2-CH<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-48) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)2-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-49) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
(3-1-50) *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-* 1~30 *-Si(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* CH<sub>3</sub>-*
来自金属化合物(B)的结构(b)与使用有机硅化合物(A1)的情况相同。
而且,使用本发明的组合物得到的被膜的厚度通常为3~50nm左右。
此外,使用本发明的组合物得到的被膜具有硅原子、上述金属原子(优选仅为硅原子)介由氧原子键合而成的网格状的骨架,具有在形成该骨架的硅原子中的一部分硅原子上键合有前述碳原子数为6~20的烷基的结构,因此,液滴的滑动性、以及疏水·疏油性优异。疏水性例如可通过利用θ/2法求出的液量3μL的水滴的接触角来评价,接触角例如为97°以上,更优选为100°以上,进一步优选为101°以上,上限没有特别限制,例如为110°。另外,液滴的滑动性例如可通过在基材上附着的液滴的滑落角、接触角滞后来评价。具体而言,液量6μL的水滴的滑落角优选为23°以下,更优选为21°以下,进一步优选为20°以下,下限例如为5°。接触角滞后优选为8.0°以下,更优选为7°以下,进一步优选为6°以下,下限例如为1.0°。
通过将本发明的组合物涂覆于基材上,能形成被膜,基材的形状可以是平面、曲面中的任一种。另外,基材可以由有机系材料和/或无机系材料构成,作为前述有机系材料,可举出丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、苯乙烯树脂、丙烯酸系-苯乙烯共聚树脂、纤维素树脂、聚烯烃树脂等热塑性树脂;酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、不饱和聚酯、有机硅树脂、聚氨酯树脂等热固性树脂;等等,作为无机系材料,可举出陶瓷;玻璃;铁、硅、铜、锌、铝等金属;包含前述金属的合金;等等。
可以预先对前述基材实施易粘接处理。作为易粘接处理,可举出电晕处理、等离子体处理、紫外线处理等亲水化处理。另外,可使用基于树脂、硅烷偶联剂、四烷氧基硅烷等的底漆处理。
通过本发明的组合物,可通过手涂而提供同时实现了疏水·疏油性和耐磨损性的被膜,可以合适地用于各种车辆、建筑物的窗玻璃等。
[实施例]
以下,举出实施例更具体地说明本发明,但本发明当然不受下述实施例的限制,在能适合于前述·后述的主旨的范围内适当施加变更来实施当然也是可以的,它们均被包含在本发明的技术范围内。
本发明的实施例中使用的测定方法如下所述。
(1)静态接触角的测定
使用接触角测定装置(协和界面科学公司制DM700),利用θ/2法,以3μL的液量,测定被膜表面的水的接触角。
(2)动态接触角(滑落角及接触角滞后)的测定
使用协和界面科学公司制DM700,利用滑落法(分析方法:切线法,水滴量:6.0μL,倾斜方法:连续倾斜,滑落检测:滑落后,移动判定:前进角,滑落判定距离:0.25mm),测定被膜表面的动态疏水(接触角滞后、滑落角)。
(3)水滴的滑动性评价
在被膜表面上附着3μL的水滴,通过滑落速度的感官评价,如下所述地对从水平方向倾斜直至90°为止时的水滴的滑动情况进行评价。
◎:水滴非常快地滑落
○:水滴滑落
Δ:水滴缓缓滑落
×:水滴未移动
(4)被膜表面的目视评价
在照度为1000勒克斯的环境中,通过目视观察被膜,通过感官评价,如下所述地对着色、异物的有无(以下,一并记载为“污染”)进行评价。
◎:完全无污染
○:仔细观察时能确认到污染
Δ:能确认到膜的局部污染
×:能确认到膜的整体污染
(5)雾度评价
使用雾度计HZ-2(SUGA试验机),使用D65光源(平均自然光),测定表面的雾度(浊度),对手涂性进行评价。
(6)耐磨损性的评价
对于(5)中雾度成为0.50以下的被膜,进行耐磨损性的评价。使用了具备带有橡皮擦的HB铅笔(三菱铅笔公司)的钢丝棉试验机(大荣精机公司制)。在橡皮擦与被膜表面接触的状态下,施加500g的负荷,进行磨损试验,反复进行试验,直至通过目视确认到剥离或损伤、或者水的接触角与试验前的接触角相比下降15°以上。
实施例1-1
将作为有机硅化合物(A1)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)2.2× 10- 4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯(四乙氧基硅烷)3.5×10-3mol溶解于异丙醇0.95ml与1-丁醇0.95ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂的盐酸(0.01mol/L水溶液)1.0ml,然后,进行24小时搅拌,制作试样溶液。用异丙醇将前述试样溶液稀释成30倍,制成涂布溶液1-1。
使涂布溶液1渗入至BEMCOT(旭化成株式会社制洁净室用擦拭纸,注册商标)中,涂覆至经碱洗涤的玻璃基板(5cm×5cm,Corning公司制“EAGLE XG”),在室温下静置1天。通过以下的方法进行涂覆。在BEMCOT上放置2根假体手指(TOMBOW Co.,Ltd.制MONO dustCATCH),安装于钢丝棉试验机(大荣精机公司制),在BEMCOT中渗入1mL涂布溶液1。接下来,一边施加1kg的负荷,一边在行程为50mm、速度为60r/min的条件下仅在去程向基材涂布,无时间间隔地挪开玻璃基板,再次仅在去程进行涂布,将互相重叠的位置完成。通过如上所述地进行涂布,从而能定量地再现手涂。有时将该涂覆方法称为手涂。
对于制作的被膜,对初始的静态及动态接触角、耐磨损性、雾度进行评价。另外,作为感官评价,对水滴滑动性、膜表面进行目视观察。
实施例1-2
使涂布溶液中的1-丁醇的比例成为表7-1中记载的值,除此之外,与实施例1-1同样地操作,制成涂布溶液1-2,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例1-3
使涂布溶液中的1-丁醇的比例成为表7-1中记载的值,除此之外,与实施例1-1同样地操作,制成涂布溶液1-3,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例2-1
将作为有机硅化合物(A1)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)2.2×10- 4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯(四乙氧基硅烷)3.5×10-3mol溶解于异丙醇1.8ml与乙二醇单己基醚0.095ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂(E)的盐酸(0.01mol/L水溶液)1.0ml,然后,进行24小时搅拌,制作试样溶液。用异丙醇将前述试样溶液稀释成30倍,制成涂布溶液2-1。除此之外,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例2-2
使涂布溶液中的乙二醇单己基醚的比例成为表7-1中记载的值,除此之外,与实施例2-1同样地操作,制成涂布溶液2-2,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例3-1
将作为有机硅化合物(A1)的三乙氧基正癸基硅烷(癸基三乙氧基硅烷)1.8×10- 4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯(四乙氧基硅烷)3.7×10-3mol溶解于异丙醇1.0ml与1-丁醇1.0ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂的盐酸(0.01mol/L水溶液)1.1ml,然后,进行24小时搅拌,制作试样溶液。用异丙醇将前述试样溶液稀释成30倍,制成涂布溶液3-1。除此之外,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例3-2
作为有机硅化合物(A1),代替三乙氧基正癸基硅烷(癸基三乙氧基硅烷)而使用三乙氧基正十二烷基硅烷(十二烷基三乙氧基硅烷),除此之外,与实施例3-1同样地操作,制作涂布溶液3-2,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例3-3
用异丙醇将试样溶液稀释成50倍,制成涂布溶液3-3,除此之外,与实施例3-2同样地操作。
实施例4
将作为有机硅化合物(A1)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)1.2×10- 3mol、6.0×10-3mol作为金属化合物(B)的Silicate 40溶解于异丙醇5.1ml与1-丁醇5.1ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂的盐酸(0.01mol/L水溶液)5.4ml,然后,进行24小时搅拌,制作试样溶液。用异丙醇将前述试样溶液稀释成30倍,制成涂布溶液4。然后,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例5
将作为有机硅化合物(A1)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)2.2×10- 4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯3.5×10-3mol溶解于异丙醇0.89ml与1-丁醇0.95ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。在得到的溶液中,代替作为催化剂(E)的盐酸1.0mL而使用甲酸(1mol/L水溶液)2.1mL,除此之外,与
实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
实施例6
&lt;烷氧基硅烷化合物的合成例&gt;
向三颈瓶中装入三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷醇4.69g、THF 21.0g,进行搅拌。冷却至-40℃,滴加n-BuLi(正丁基锂)己烷溶液(1.6mol/L)9.38mL。升温至0℃,滴加已溶解于21g的THF中的六甲基环三硅氧烷10.01g,进行17小时搅拌。冷却至-40℃,依次向反应液中添加THF(四氢呋喃)、离子交换水、己烷,进行分液,分取有机层。用离子交换水洗涤,用无水硫酸镁干燥,然后进行减压浓缩,得到无色透明的中间体1。
装入9.47g中间体1、8.97g原硅酸四甲酯、151.2uL叔丁基胺,一边搅拌一边于30℃进行5小时反应。在12hPa、140℃的条件下进行减压浓缩,得到下述的烷氧基硅烷化合物。
[化学式32]
上述烷氧基硅烷化合物中,由NMR波谱算出的平均的重复数n为9。
将作为有机硅化合物(A2)的上述式表示的烷氧基硅烷化合物1.4×10-4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯1.4×10-3mol溶解于异丙醇6.7ml与1-丁醇2.0ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂(E)的盐酸(0.01mol/L水溶液)2.8mL,然后进行24小时搅拌,除此之外,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
比较例1
将代替有机硅化合物(A)的甲基三乙氧基硅烷3.59g、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯(四乙氧基硅烷)10.92g溶解于乙二醇单丁基醚5.03g中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂的乙酸(0.5mol/L水溶液)10.46g,然后,进行24小时搅拌,制成涂布溶液a。使用该涂布溶液a,与实施例1-1同样地操作,通过手涂方式涂覆于玻璃基板,在室温下静置1天,制作被膜,进行评价。
比较例2
将作为有机硅化合物(A)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)2.8g、作为金属化合物(B)的原硅酸四甲酯(四甲氧基硅烷)4.6g溶解于乙醇1.7g中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂的盐酸(0.01mol/L水溶液)0.28g,然后,进行24小时搅拌,制成涂布溶液b。使用该涂布溶液b,与实施例1-1同样地操作,通过手涂方式涂覆于玻璃基板,在室温下静置1天,制作被膜,进行评价。
比较例3-1
将作为有机硅化合物(A)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)2.2×10- 4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯(四乙氧基硅烷)3.5×10-3mol溶解于1-丁醇1.9ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂的盐酸(0.01mol/L水溶液)1.0ml,然后进行24小时搅拌。除此之外,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
比较例3-2
将作为有机硅化合物(A)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)2.2×10- 4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯(四乙氧基硅烷)3.5×10-3mol溶解于异丙醇1.8mL与1-丁醇0.095mL的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌,除此之外,与实施例1-1同样地操作,制作被膜,进行评价。
比较例4-1
将作为有机硅化合物(A)的三乙氧基正辛基硅烷(辛基三乙氧基硅烷)2.2×10- 4mol、作为金属化合物(B)的原硅酸四乙酯(四乙氧基硅烷)3.5×10-3mol溶解于异丙醇1.8ml与甲基乙基酮0.095ml的混合溶液中,在室温下进行20分钟搅拌。向得到的溶液中滴加作为催化剂的盐酸(0.01mol/L水溶液)1.0ml,然后,进行24小时搅拌,制作试样溶液。用异丙醇将前述试样溶液稀释成7倍,制作涂布溶液d-1。使用该涂布溶液d-1,与实施例1-1同样地操作,通过手涂方式涂覆于玻璃基板,在室温下静置1天,制作被膜,进行评价。
比较例4-2
代替甲基乙基酮而使用二甲基亚砜0.095ml,除此之外,与比较例4-1同样地操作,制作涂布溶液d-2。使用该涂布溶液d-2,与实施例1-1同样地操作,通过手涂方式涂覆于玻璃基板,在室温下静置1天,制作被膜,进行评价。
比较例5
代替二甲基亚砜而使用正辛烷0.095ml,除此之外,与比较例4-2同样地操作,制作涂布溶液e。使用该涂布溶液e,与实施例1-1同样地操作,通过手涂方式涂覆于玻璃基板,在室温下静置1天,制作被膜,进行评价。
比较例6
代替辛烷而使用十二烷,除此之外,与比较例5同样地操作,制作涂布溶液f。使用该涂布溶液f,与实施例1-1同样地操作,通过手涂方式涂覆于玻璃基板,在室温下静置1天,制作被膜,进行评价。
比较例7
代替十二烷而使用1,2-二甲氧基乙烷,除此之外,与比较例6同样地操作,制作涂布溶液g。使用该涂布溶液g,与实施例1-1同样地操作,通过手涂方式涂覆于玻璃基板,在室温下静置1天,制作被膜,进行评价。
将结果示于表7-1、7-2、8、9。需要说明的是,表10中,示出各种溶剂的20℃时的蒸气压及沸点。
[表7-1]
[表7-2]
[表8]
[表9]
[表10]
由上述的结果可知,利用本发明的组合物,能通过手涂方式顺利良好地涂布同时实现疏水·疏油性和耐磨损性的被膜。

Claims (7)

1.组合物,其包含有机硅化合物(A1)或有机硅化合物(A2),所述有机硅化合物(A1)在硅原子上键合有一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基、和至少1个水解性基团,所述有机硅化合物(A2)在硅原子上键合有至少1个含有三烷基甲硅烷基的分子链、和至少1个水解性基团,
所述组合物还包含:
金属化合物(B),所述金属化合物(B)中,在金属原子上键合有至少1个水解性基团,并且,在所述金属原子上可以键合有烃链部分的最大链长比所述有机硅化合物(A1)或(A2)的最大链长更短的含有烃链的基团;
高沸点溶剂(C),所述高沸点溶剂(C)满足20℃时的蒸气压为1000Pa以下的条件、及沸点为120℃以上的条件中的至少任一个条件,并且,溶解度参数为8.0(cal/cm3)1/2以上;以及
低沸点溶剂(D),所述低沸点溶剂(D)的20℃时的蒸气压大于1000Pa,并且,沸点低于120℃,
相对于组合物100质量份而言,所述高沸点溶剂(C)的浓度为0.088质量份以上且小于1.74质量份。
2.如权利要求1所述的组合物,其中,所述金属化合物(B)与所述有机硅化合物(A1)或(A2)的摩尔比为2以上且48以下。
3.如权利要求1或2所述的组合物,其中,所述有机硅化合物(A1)由下述式(AI)表示,
[化学式1]
所述式(AI)中,Ra1表示一部分亚甲基可以被替换为氧原子的碳原子数为6~20的烷基,
多个Aa1各自独立地表示水解性基团,
Za1表示含有烃链的基团、或水解性基团,Za1为含有烃链的基团时,Ra1与Za1可以相同也可以不同,Za1为水解性基团时,Za1与Aa1可以相同也可以不同,另外,在多个式(AI)之间,Ra1与Za1可以相同也可以不同。
4.如权利要求1~3中任一项所述的组合物,其中,所述有机硅化合物(A2)由下述式(AII)表示,
[化学式2]
式(AII)中,Ra2表示含有三烷基甲硅烷基的分子链,多个Aa2各自独立地表示水解性基团,Za2表示含有三烷基甲硅烷基的分子链、含有烃链的基团、含有硅氧烷骨架的基团或水解性基团。
5.如权利要求1~4中任一项所述的组合物,其中,所述金属化合物(B)由下述式(BI)表示,
[化学式3]
M(Rb1)(Ab1)m (BI)
所述式(BI)中,
Rb1表示烃链部分的最大链长比所述碳原子数为6~20的烷基的最大链长更短的含有烃链的基团或水解性基团,
Ab1各自独立地表示水解性基团,
M表示Al、Fe、In、Ge、Hf、Si、Ti、Sn、Zr、或Ta,
根据M的价数,m表示1~4的整数。
6.如权利要求5所述的组合物,其中,所述式(BI)中,Rb1与Ab1为相同的基团。
7.如权利要求5或6所述的组合物,其中,所述式(BI)中,M为Si。
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