CN109072002B - 被膜 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于提供相对于温水的耐久性优异的含有聚二烷基硅氧烷骨架的被膜。本发明的被膜包含聚二烷基硅氧烷骨架，碳原子与硅原子的比率(C/Si)以摩尔基准计为0.93以上且小于1.38。对于该被膜而言，将水的初始接触角记为θ0、将在70℃的离子交换水中浸渍24小时后的水的接触角记为θW时，由特定的式表示的接触角变化率dW的大小可以为‑10％以上。
Description
技术领域
本发明涉及包含聚二烷基硅氧烷骨架的被膜。
背景技术
在各种显示装置、光学元件、半导体元件、建筑材料、汽车部件、纳米压印技术、太阳能电池构件等中，由于液滴附着于基材的表面，有时发生基材的污染、腐蚀、以及因该污染、腐蚀而导致的性能下降等问题。因此，这些领域中，要求基材表面的疏水性良好。
作为这样的被膜，在专利文献1、2中，提出了使用(CH3)3SiO(Si(CH3)2O)46Si(CH3)2(CH2)2Si(OCH3)3等作为表面处理剂而形成的表面处理层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-166506号公报
专利文献2：日本特开2002-97192号公报
发明内容
发明所要解决的课题
对于具有硅氧烷键的现有已知的被膜而言，存在相对于温水的耐久性不充分的情况。本发明是鉴于这样的情况而作出的，课题在于提供一种相对于温水的耐久性优异的含有聚二烷基硅氧烷骨架的被膜。
用于解决课题的手段
本申请的发明人为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，若在包含聚二烷基硅氧烷骨架的被膜中，使膜表面中包含的碳原子与硅原子的比率(C/Si)为规定范围，则被膜的密合性提高，相对于温水的耐久性提高。
本发明包括以下的发明。
[1]被膜，其包含聚二烷基硅氧烷骨架，碳原子与硅原子的比率(C/Si)以摩尔基准计为0.93以上且小于1.38。
[2]如[1]所述的被膜，其中，将水的初始接触角记为θ0、将在70℃的离子交换水中浸渍24小时后的水的接触角记为θW时，由下式表示的接触角变化率dW的大小为-10％以上。
接触角变化率dW(％)＝(θW-θ0)/θ0×100
[3]如[1]或[2]所述的被膜，其中，初始的水的滚动角为30°以下。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的被膜，其包含式(s1-1)表示的基团。
[化学式1]
[式(s1-1)中，Rs2表示碳原子数为1～4的烷基。Rs3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-。n1表示1以上的整数。]
[5]如[1]～[4]中任一项所述的被膜，其中，在被膜中包含的Si原子中，来自聚二烷基硅氧烷骨架的Si原子的含有率为70摩尔％以下。
[6]如[1]～[5]中任一项所述的被膜，其包含三烷基甲硅烷基，并且，在被膜中包含的Si原子中，来自该三烷基甲硅烷基的Si原子的含有率为5摩尔％以上。
发明的效果
对于本发明的被膜而言，由于被膜中包含的碳原子与硅原子的比率(C/Si)在规定范围内，因此，相对于温水的耐久性良好。
具体实施方式
被膜表面的原子的存在量可利用X射线光电子能谱法(XPS)算出。被膜的疏水性、温水耐性随着被膜表面的原子的存在比的不同而发生变化。例如，被膜表面的碳原子的存在比变高时，疏水性变高。另外，若在膜表面存在氧原子、硅原子，则存在由于吸附空气中的水分子而导致涂覆膜表面发生亲水化的倾向。
本发明的被膜包含聚二烷基硅氧烷骨架，碳原子与硅原子的比率(C/Si)为0.93以上，优选为1.00以上，更优选为1.05以上，进一步优选为1.10以上。碳原子与硅原子的比率(C/Si)在上述范围内时，通过适当地调节被膜表面的聚二烷基硅氧烷骨架的存在量，能提高水接触角。而且，能得到水滚动角小、接触角滞后也小的表面。上述比率(C/Si)小于1.38，可以为1.30以下，进而可以为1.25以下。通过提高被膜表面的碳原子与硅原子的比率(C/Si)，从而能提高水接触角，但同时基板与被膜的密合性下降，因而导致被膜的耐温水性下降。
因此，需要将碳原子与硅原子的比率(C/Si)调节至如上文所述适当的范围内。
碳原子与硅原子的比率(C/Si)可通过X射线光电子能谱法(XPS)来测定。
水相对于本发明的被膜的初始接触角θ0优选为80°以上，更优选为90°以上，进一步优选为100°以上，可以为140°以下，进而可以为130°以下。
前述接触角是指使用液量3.0μL的水、利用θ/2法测得的值。
本发明的被膜的初始的水的接触角滞后Δθw优选为10°以下，更优选为8°以下，进一步优选为5°以下，可以为1°以上，进而可以为3°以上。
另外，本发明的被膜的初始的水的滚动角αw优选为30°以下，更优选为25°以下，进一步优选为20°以下，可以为1°以上，进而可以为5°以上。
前述水的接触角滞后Δθw及滚动角αw可使用液量6.0μL的水、利用滑落法测定。另外，本说明书中，所谓初始，是指对被膜实施处理之前的状态。
将使前述被膜在70℃的离子交换水中浸渍24小时后的接触角记为θW时，由下式表示的接触角变化率dw优选为-10％以上，更优选为-5％以上，进一步优选为-3％以上，优选为0％，但-0.1％以下、进而为-0.5％以下也是允许的。
接触角变化率dW(％)＝(θW-θ0)/θ0×100
本发明的被膜包含聚硅氧烷骨架，尤其包含聚二烷基硅氧烷骨架。所谓聚硅氧烷骨架，是指硅原子与氧原子交替排列、硅原子介由氧原子三维地连接而成的骨架，所谓聚二烷基硅氧烷骨架，是指键合有2个烷基的硅原子与氧原子交替排列而成的骨架。通过包含聚硅氧烷骨架(尤其是聚二烷基硅氧烷骨架)，使得被膜的化学·物理耐久性、透明性提高。
作为前述聚二烷基硅氧烷骨架，可举出聚二甲基硅氧烷骨架、聚二乙基硅氧烷骨架，优选聚二甲基硅氧烷骨架。
本发明的被膜中，在被膜中包含的全部硅原子中，来自二烷基硅氧烷骨架的Si原子优选为10摩尔％以上，更优选为15摩尔％以上，进一步优选为20摩尔％以上，优选为70摩尔％以下，更优选为60摩尔％以下，进一步优选为55摩尔％以下。
被膜中包含的全部Si原子中的来自二烷基硅氧烷骨架的Si原子的比例(摩尔基准)可利用29Si-NMR来测定。
本发明的被膜优选由聚硅氧烷骨架构成，可以具有在硅原子间夹有2价的烃基的结构。
另外，本发明的被膜优选包含三烷基甲硅烷基。本发明的被膜中，在被膜中包含的全部硅原子中，来自三烷基甲硅烷基的Si原子优选为3摩尔％以上，更优选为5摩尔％以上，进一步优选为6.5摩尔％以上，可以为20摩尔％以下，进而可以为15摩尔％以下。
被膜中包含的全部Si原子中的来自三烷基甲硅烷基的Si原子的比例(摩尔基准)可利用29Si-NMR来测定。
前述三烷基甲硅烷基优选以在分子链的末端键合有含有三烷基甲硅烷基的基团的1价基团(以下，有时称为“含有三烷基甲硅烷基的分子链”)的形式被包含在本发明的被膜中。通过在被膜中存在含有三烷基甲硅烷基的分子链，从而容易提高被膜的疏水性，并且，能提高化学·物理耐久性，相对于温水的耐久性也容易提高。即使在含有三烷基甲硅烷基的基团的烷基被替换为氟烷基时，同样也能提高该被膜界面(表面)的疏水性。
从能进一步提高相对于温水的耐久性这样的方面考虑，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。
前述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2]
[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3]
作为Rs1表示的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-O-而成的基团。
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4]
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)。
含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·物理耐久性也良好。
前述分子链优选为式(s2)表示的基团。
[化学式5]
[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。n1表示1以上的整数。]
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6]
[化学式7]
[化学式8]
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9]
[式(s1)中，Rs1、RS2、Zs1、Ys1、n1与上述含义相同。*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10]
[式(s1-1)及(s1-1-1)中，Rs2、Ys1、Zs1、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11]
[式(s1-2)及式(s1-2-1)中，Rs2、Rs3、Ys1、Zs1、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12]
[表1]
| Z<sup>s10</sup> | R<sup>s20</sup> | n10 | Y<sup>s10</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>)<sub>4</sub>-* | (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>)<sub>4</sub>-* | (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>SiO-* |
| (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>)<sub>4</sub>-* | (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) | *-(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>s</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>s</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>-* |
含有三烷基甲硅烷基的分子链键合于被膜中包含的硅原子(中心硅原子)即可。在1个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。
本发明的被膜中，含有三烷基甲硅烷基的分子链作为式(IA)表示的结构(以下，有时称为“结构(A)”)的一部分而被包含。
[化学式13]
[式(IA)中，Ra表示含有三烷基甲硅烷基的分子链，Za1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-基。]
前述含有硅氧烷骨架的基团含有硅氧烷单元(Si-O-)，只要是由比构成含有三烷基甲硅烷基的分子链的原子数少的数目的原子构成的基团即可。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。
前述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14]
[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15]
对于前述含有烃链的基团而言，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含有烃链的基团即可。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含有烃链的基团。
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Si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，可例举具有乙二醇单元的基团等。
Za1优选为含有三烷基甲硅烷基的分子链或-O-基，更优选为-O-基。
结构(A)优选为下述式(IA-1)表示的结构，更优选为式(IA-1-1)表示的结构。
[化学式16]
[式(IA-1)及(IA-1-1)中，Zs1、Ys1、Rs2、Rs3、n1分别与上文所述含义相同。]
结构(A)可以为式(IA-2)表示的结构，优选可以为式(IA-2-1)表示的结构。
[化学式17]
[式(IA-2)及式(IA-2-1)中，Zs1、Ys1、Rs2、Rs3、n1分别与上文所述含义相同。]
作为结构(A)，可举出式(IA-I)表示的结构。
[化学式18]
[表3]
| Z<sup>s10</sup> | R<sup>s20</sup> | n10 | Y<sup>s10</sup> | R<sup>s10</sup> | |
| (IA-I-1) | *-O-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-I-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-* |
| (IA-I-6) | *-CH<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-I-10) | *-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-* |
| (IA-I-11) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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>SiO-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-I-16) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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>)<sub>4</sub>-* | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (IA-I-21) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (IA-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-* |
| (IA-I-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-* |
| (IA-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-* |
| (IA-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4]
| Z<sup>s10</sup> | R<sup>s20</sup> | n10 | Y<sup>s10</sup> | R<sup>s10</sup> | |
| (IA-I-26) | *-O-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-I-31) | *-CH<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-I-36) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-I-41) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-I-46) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
| (IA-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>-* |
本发明的被膜优选进一步具有由选自可形成金属醇盐的3价或4价的金属原子中的金属原子、和原子数比构成前述含有三烷基甲硅烷基的分子链的原子数少的、与该金属原子键合的基团构成的结构(B)。尤其是，若在与含有三烷基甲硅烷基的分子链所键合的硅原子不同的硅原子(第2硅原子)或金属原子上键合原子数比构成前述含有三烷基甲硅烷基的分子链的原子数少的基团，则这些基团键合的硅原子(第2硅原子)、金属原子还作为间隔基团(spacer)发挥作用，容易提高被膜的疏水性。
前述结构(B)优选为式(IIB)表示的结构。
[化学式19]
[式(IIB)中，M表示可形成金属醇盐的3价或4价的金属原子。
Rb2表示含有硅氧烷骨架的基团、含有烃链的基团、羟基或-O-基。
根据M的价数，k表示1或2的整数。]
M为可与烷氧基键合而形成金属醇盐的金属原子，该金属原子也包含Si、Ge等准金属。作为M，可举出Al、Fe、In等3价金属；Hf、Si、Ti、Sn、Zr等4价金属；等等，优选为Al等3价金属；Si、Ti、Sn、Zr等4价金属，进一步优选为A1、Si、Ti、Zr，特别优选为Si。这些金属的醇盐容易成为液态，容易提高本发明的被膜中的上述结构(B)的分布均匀性。
另外，M为3价金属时，k表示1，M为4价金属时，k表示2。
Rb2表示的含有硅氧烷骨架的基团及含有烃链的基团的原子数优选比前述含有三烷基甲硅烷基的分子链的原子数少。由此，结构(B)容易在被膜中作为间隔基团发挥作用。
作为Rb2表示的含有硅氧烷骨架的基团及含有烃链的基团，可举出分别与Za1表示的含有硅氧烷骨架的基团及含有烃链的基团相同的基团。
Rb2优选为含有硅氧烷骨架的基团、羟基或-O-基，更优选为羟基或-O-基。
作为结构(B)，M为硅原子时，可举出下述式表示的结构。
[化学式20]
本发明的被膜中，结构(B)与结构(A)的存在比(结构(B)/结构(A))以摩尔基准计优选为1/50以上，更优选为1/1以上，进一步优选为2/1以上，优选为100/1以下，更优选为75/1以下，进一步优选为50/1以下，更进一步优选为30/1以下。
对于本发明的被膜而言，将有机硅化合物(a)及金属化合物(b)混合，根据需要用溶剂(c)稀释，制备包含有机硅化合物(a)、金属化合物(b)、和任选的溶剂(c)的组合物，使该组合物在空气中与基材接触即可。由此，有机硅化合物(a)、金属化合物(b)中包含的甲氧基、水解性基团被水解·缩聚，形成在骨架上的硅原子上键合有含有三烷基甲硅烷基的分子链的硅氧烷骨架。
前述组合物由于包含上述成分，因而，与以往已知的疏水处理剂不同，不需要拭去多余成分，能简便地使用。
前述有机硅化合物(a)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个甲氧基。通过在中心硅原子上包含至少1个甲氧基，从而促进了有机硅化合物(a)及金属化合物(b)的共水解·共缩合。而且认为，由于有机硅化合物(a)的聚二甲基硅氧烷链与有机硅化合物(a)及金属化合物(b)的共水解·共缩合部分的相容性差异，因而通过相对地提高被膜表面的碳原子的存在比，从而将会容易提高得到的被膜的碳原子与硅原子的比率(C/Si)。作为有机硅化合物(a)，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个甲氧基的化合物；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个甲氧基的化合物；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个甲氧基的化合物；等等。
具体而言，有机硅化合物(a)优选为下述式(I)表示的化合物。
[化学式21]
[式(I)中，Ra表示含有三烷基甲硅烷基的分子链，Za1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甲氧基。]
有机硅化合物(a)中，在中心硅原子上键合的甲氧基的个数优选为2～3。
有机硅化合物(a)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22]
[式(I-1)及(I-1-1)中，Za1、Zs1、Ys1、Rs2、Rs3、n1分别与上文所述含义相同。]
另外，有机硅化合物(a)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23]
[式(I-2)及式(I-2-1)中，Za1、Zs1、Ys1、Rs2、Rs3、n2分别与上文所述含义相同。]
作为有机硅化合物(a)，具体而言，可举出式(I-I)表示的基团。
[化学式24]
[表5]
| Z<sup>s10</sup> | R<sup>s20</sup> | n10 | Y<sup>s10</sup> | R<sup>s10</sup> | |
| (I-I-1) | *-O-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (I-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-* |
| (I-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-* |
| (I-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-* |
| (I-I-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-* |
| (I-I-6) | *-CH<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (I-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-* |
| (I-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-* |
| (I-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-* |
| (I-I-10) | *-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>2</sub>)<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (I-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-* |
| (I-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>SiO-* |
| (I-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-* |
| (I-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-* |
| (I-I-16) | *-(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>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>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>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>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>2</sub>)<sub>4</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SiO-* |
| (I-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-* |
| (I-I-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-* |
| (I-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-* |
| (I-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6]
| Z<sup>s10</sup> | R<sup>s20</sup> | n10 | Y<sup>s10</sup> | R<sup>s10</sup> | |
| (I-I-26) | *-O-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-I-31) | *-CH<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-I-36) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-I-41) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-I-46) | *-(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>-* | CH<sub>3</sub>-* | 1～30 | - | CH<sub>3</sub>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
| (I-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>-* |
作为有机硅化合物(a)的合成方法的例子，可举出下述那样的方法。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)甲氧基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至少3个甲氧基和1个烷氧基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至少3个甲氧基和1个烷氧基的化合物反应。
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(a)例如也可通过使碱金属甲硅醇盐及环状二甲基硅氧烷反应、接下来与在硅原子上键合有3个甲氧基和1个卤素原子(特别是氯原子)的化合物反应来制造。
另外，作为第四合成法，有机硅化合物(a)例如也可通过使四烷氧基硅烷、与使碱金属甲硅醇盐及环状二甲基硅氧烷反应而得到的羟基末端聚二甲基硅氧烷化合物进行反应来制造。
在组合物的固态成分100质量％中，有机硅化合物(a)的含有率优选为1质量％以上，更优选为5质量％以上，进一步优选为7质量％以上，优选为50质量％以下，更优选为30质量％以下，进一步优选为20质量％以下。
需要说明的是，组合物的固态成分是指组合物中包含的成分中除了溶剂(c)以外的成分。
前述金属化合物(b)是在中心金属原子上键合有至少1个水解性基团的化合物，在前述金属原子上可以键合有前述含有硅氧烷骨架的基团、前述含有烃链的基团、含有氟化碳的基团、或水解性硅烷低聚物残基等。构成这些基团的原子的数目分别比构成在有机硅化合物(a)的中心硅原子上键合的含有三烷基甲硅烷基的分子链的原子的数目少，因此，能在本发明的被膜中形成具有间隔基团功能的部位。结果，能提高由含有三烷基甲硅烷基的分子链带来的疏水性。
前述金属化合物(b)具体优选为式(II)表示的化合物(以下，有时称为“化合物(II)”)。另外，式(II)表示的化合物可以是它们的水解缩合物。此处，水解缩合物是指各化合物中包含的全部或一部分水解性基团通过水解进行缩合而得到的化合物。
[化学式25]
[式(II)中，M及k与上文所述含义相同。Rb1表示含有硅氧烷骨架的基团、含有烃链的基团或水解性基团，Ab1表示水解性基团。根据M的价数，k表示1或2的整数。]
作为Rb1、Ab1表示的水解性基团，为通过水解而提供羟基(M为硅原子时，为硅烷醇基)的基团即可，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；乙酰氧基；氯原子；异氰酸酯基；等等。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。
金属化合物(b)中，水解性基团的个数优选为1以上，更优选为2以上，进一步优选为3以上，优选为4以下。
作为Rb1表示的含有硅氧烷骨架的基团或含有烃链的基团，可从作为Za1表示的含有硅氧烷骨架的基团或含有烃链的基团而分别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。
需要说明的是，含有硅氧烷骨架的基团虽然有时还具有三烷基甲硅烷基，但若含有硅氧烷骨架的基团的原子数比上述含有三烷基甲硅烷基的分子链的原子数少，则在得到的被膜中，来自金属化合物(b)的结构(结构(B))能发挥作为间隔基团的功能。
Rb1优选为含有硅氧烷骨架的基团或水解性基团，更优选为水解性基团。另外，包含多个Rb1时，优选均为水解性基团。这种情况下，优选为与Rb1、Ab1相同的水解性基团。另外，有机硅化合物(a)与金属化合物(b)的水解性基团可以为相同的基团。
作为化合物(II)，可举出：仅具有水解性基团的化合物；具有含有硅氧烷骨架的基团和水解性基团的化合物；具有2个含有硅氧烷骨架的基团和水解性基团的化合物；具有含有烃链的基团和水解性基团的化合物；具有2个含有烃链的基团和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；等等。
作为具有含有硅氧烷骨架的基团和水解性基团的化合物，可举出三甲基甲硅烷基氧基三甲氧基硅烷、三甲基甲硅烷基氧基三乙氧基硅烷、三甲基甲硅烷基氧基三丙氧基硅烷等三甲基甲硅烷基氧基三烷氧基硅烷；等等。
作为具有2个含有硅氧烷骨架的基团和水解性基团的化合物，可举出二(三甲基甲硅烷基氧基)二甲氧基硅烷、二(三甲基甲硅烷基氧基)二乙氧基硅烷、二(三甲基甲硅烷基氧基)二丙氧基硅烷等二(三甲基甲硅烷基氧基)二烷氧基硅烷；等等。
作为具有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。
作为具有2个含有烃链的基团和水解性基团的化合物，可举出二甲基二甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷等二烷基二烷氧基硅烷；等等。
在组合物的固态成分100质量％中，金属化合物(b)的含有率优选为1质量％以上，更优选为5质量％以上，进一步优选为10质量％以上，优选为50质量％以下，更优选为30质量％以下，进一步优选为20质量％以下。
前述组合物中，金属化合物(b)与有机硅化合物(a)之比(金属化合物(b)/有机硅化合物(a))以摩尔基准计优选为1/10以上，更优选为1/1以上，进一步优选为2/1以上，优选为100/1以下，更优选为50/1以下，进一步优选为30/1以下，更进一步优选为25/1以下。
前述组合物优选还包含溶剂(c)。作为溶剂(c)，可举出水；醇系溶剂、醚系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂、酰胺系溶剂等亲水性有机溶剂；芳香族烃系溶剂、饱和烃系溶剂等疏水性有机溶剂、它们可以单独使用，也可并用2种以上。
作为前述醇系溶剂，可举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、二乙二醇等，作为前述醚系溶剂，可举出二甲氧基乙烷、四氢呋喃、二氧杂环己烷等，作为酮系溶剂，可举出丙酮、甲基乙基酮等，作为酯系溶剂，可举出乙酸乙酯、乙酸丁酯等，作为酰胺系溶剂，可举出二甲基甲酰胺等，作为芳香族烃系溶剂，可举出苯、甲苯、二甲苯等，作为饱和烃系溶剂，可举出己烷、环己烷等。
优选醇系溶剂、酮系溶剂，可以包含水。
包含水时，溶剂(c)中的水的含有率优选为0.1质量％以上，更优选为5质量％以上，进一步优选为10质量％以上，优选为90质量％以下，更优选为70质量％以下，进一步优选为50质量％以下。
相对于有机硅化合物(a)及金属化合物(b)的合计1质量份而言，溶剂(c)优选为0.1质量份以上，更优选为1质量份以上，进一步优选为3质量份以上，优选为100质量份以下，更优选为80质量份以下，进一步优选为50质量份以下。溶剂(c)的量在上述范围内时，容易控制被膜的厚度。
前述组合物可以还包含催化剂(d)。催化剂(d)只要是能作为在硅原子上键合的水解性基团的水解催化剂发挥作用的催化剂即可，可举出例如酸性化合物；碱性化合物；有机金属化合物；等等。作为前述酸性化合物，可举出盐酸、硝酸等无机酸；乙酸等有机酸；等等。作为前述碱性化合物，可举出氨；胺；等等。作为前述有机金属化合物，可举出以Al、Fe、Zn、Sn等金属原子为中心金属的有机金属化合物，可举出乙酰丙酮铝络合物、乙酰乙酸乙酯铝络合物等有机铝化合物；辛酸铁等有机铁化合物；乙酰丙酮锌单水合物、环烷酸锌、辛酸锌等有机锌化合物；二丁基二乙酸锡络合物等有机锡化合物；等等。
作为催化剂(d)，优选有机金属化合物、酸性化合物，更优选有机铝化合物、盐酸。
相对于有机硅化合物(a)及金属化合物(b)的合计100质量份而言，催化剂(d)优选为0.0001质量份以上，更优选为0.0002质量份以上，进一步优选为0.001质量份以上，优选为20质量份以下，更优选为10质量份以下，进一步优选为5质量份以下。
此外，前述组合物可以在不妨碍本发明的效果的范围内包含抗氧化剂、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，组合物中的添加剂的含量优选为0.1～70质量％，更优选为0.1～50质量％，进一步优选为0.5～30质量％，更进一步优选为2～15质量％。
另外，组合物中的有机硅化合物(a)及金属化合物(b)的合计(包含溶剂(c)时，为有机硅化合物(a)和金属化合物(b)和溶剂(c)的合计)的含量优选为60质量％以上，更优选为75质量％以上，进一步优选为85质量％以上，更进一步优选为95质量％以上。
作为使有机硅化合物(a)和金属化合物(b)与基材接触的方法，可举出例如旋涂法、浸涂法、喷雾涂覆法、辊涂法、棒涂法、模涂法等，优选为旋涂法、喷雾涂覆法。通过旋涂法、喷雾涂覆法，能容易地调节被膜的厚度。
此时，根据需要，可以进一步对组合物进行稀释。相对于稀释前的组合物而言，稀释倍率例如为2～100倍，优选为5～50倍。作为稀释溶剂，可以适当地使用作为溶剂(c)而例举的溶剂。
通过在使前述组合物与基材接触的状态下在空气中静置，从而能吸收空气中的水分，使水解性基团水解，形成硅氧烷骨架，从而形成被膜。在静置时，可以于40～250℃保持。
在基材上形成本发明的被膜而得到的被膜处理基材也被包含在本发明的范围中。基材的形状可以是平面、曲面中的任一种，也可以是由多个面组合而成的三维结构。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、聚乙烯醇等热塑性树脂；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。
作为底漆层，优选为由包含能形成硅氧烷骨架的成分(P)(以下，有时称为成分(P)。)的底漆层形成用组合物形成的层。底漆层形成用组合物优选包含由下述式(Pa)表示的化合物(以下，有时称为化合物(Pa)。)及/或其部分水解缩合物组成的(P1)成分作为成分(P)。
Si(XP2)4...(Pa)
[式(Pa)中，XP2表示卤素原子、烷氧基或异氰酸酯基。]
上述式(Pa)中，XP2优选为氯原子、碳原子数为1～4的烷氧基或异氰酸酯基，4个XP2优选相同。
作为化合物(Pa)，可使用1种或2种以上，优选Si(NCO)4、Si(OCH3)4、Si(OC2H5)4等。
底漆层形成用组合物中包含的(P1)成分可以是化合物(Pa)的部分水解缩合物。化合物(Pa)的部分水解缩合物可使用酸催化剂、碱催化剂、利用常规的水解缩合方法来制造。部分水解缩合物的缩合度(多聚化度)优选为产物能溶解于溶剂中的程度。作为(Pa)成分，可以是化合物(Pa)，也可以是化合物(Pa)的部分水解缩合物，也可以是化合物(Pa)与其部分水解缩合物的混合物、例如包含未反应的化合物(Pa)在内的化合物(Pa)的部分水解缩合物。作为化合物(Pa)、其部分水解缩合物，也可使用市售品。
另外，对于底漆层形成用组合物而言，作为成分(P)，可以还包含由式(Pb)表示的化合物(以下，有时称为化合物(Pb))及/或其部分水解缩合物组成的(P2)成分。
(XP3)3Si-(CH2)n-Si(XP3)3...(Pb)
[其中，式(Pb)中，XP3各自独立地表示水解性基团或羟基，p为1～8的整数。]
式(Pb)中，作为XP3所示的水解性基团，可举出与上述XP2同样的基团或原子。从化合物(Pb)的稳定性与水解容易性的均衡性方面考虑，作为XP3，优选为烷氧基及异氰酸酯基，特别优选为烷氧基。
作为烷氧基，优选为碳原子数为1～4的烷氧基，更优选为甲氧基或乙氧基。在化合物(Pb)中存在多个的XP3可以为相同的基团，也可以为不同的基团，从获得的容易性方面考虑，优选为相同的基团。
作为化合物(Pb)，可使用1种或2种以上，可举出(CH3O)3SiCH2CH2Si(OCH3)3、(OCN)3SiCH2CH2Si(NCO)3、Cl3SiCH2CH2SiCl3、(C2H5O)3SiCH2CH2Si(OC2H5)3、(CH3O)3SiCH2CH2CH2CH2CH2CH2Si(OCH3)3等。
成分(P2)可以为化合物(Pb)的部分水解缩合物。化合物(Pb)的部分水解缩合物可利用与在化合物(Pa)的部分水解缩合物的制造中说明的方法同样的方法得到。部分水解缩合物的缩合度(多聚化度)优选为产物能溶解于溶剂中的程度。作为成分(P2)，可以为化合物(Pb)，也可以为化合物(Pb)的部分水解缩合物，也可以为化合物(Pb)与其部分水解缩合物的混合物、例如包含未反应的化合物(Pb)在内的化合物(Pb)的部分水解缩合物。作为化合物(Pb)、其部分水解缩合物，也可使用市售品。
另外，底漆层形成用组合物中，作为成分(P)，可以包含通过化合物(Pb)和化合物(Pa)的共水解而形成的共水解缩合物，也可以包含各种聚硅氮烷。
对于底漆层形成用组合物而言，通常，考虑到经济性、操作性、得到的底漆层的厚度控制的容易性等，除了成为层构成成分的固态成分以外，还包含有机溶剂。有机溶剂优选为将底漆层形成用组合物所含有的固态成分溶解的溶剂，可举出与组合物中使用的溶剂(c)同样的溶剂。有机溶剂不限于1种，可以将极性、蒸发速度等不同的2种以上溶剂混合使用。
底漆层形成用组合物含有部分水解缩合物、部分水解共缩合物时，也可以包含为了制造它们而使用的溶剂。
此外，底漆层形成用组合物中，即使不包含部分水解缩合物、部分水解共缩合物，为了促进水解共缩合反应，预先配合与在部分水解缩合的反应中通常使用的催化剂同样的酸催化剂等催化剂也是优选的。即使在包含部分水解缩合物、部分水解共缩合物的情况下，在组合物中未残留它们的制造中所使用的催化剂时，也优选配合催化剂。底漆层形成用组合物可以包含为了使上述含有成分进行水解缩合反应、水解共缩合反应而使用的水。
作为使用底漆层形成用组合物来形成基底层的方法，可使用有机硅烷化合物系的表面处理剂中的已知的方法。例如，可利用刷涂、流涂、旋转涂布、浸渍涂布、刮刀涂布、喷雾涂布、手涂等方法将基底层形成用组合物涂布于基体的表面，在大气中或氮气气氛中，根据需要进行干燥，然后使其固化，由此形成基底层。固化的条件可根据使用的组合物的种类、浓度等适当控制。需要说明的是，底漆层形成用组合物的固化可以与组合物的固化同时进行。
底漆层的厚度没有特别限制，只要是能向在其上形成的被膜赋予耐湿性、密合性、对来自基体的碱等的阻隔性的厚度即可。
本发明的被膜相对于温水的耐久性良好，作为触摸面板显示器等显示装置、光学元件、半导体元件、建筑材料、汽车部件、纳米压印技术等中的基材有用。由本发明的组合物形成的被膜可合适地用作电车、汽车、船舶、飞机等运输设备的主体、窗玻璃(前玻璃、侧玻璃、后玻璃)、镜子、保险杠等的物品。另外，也可用于建筑物外壁、帐篷、太阳光发电组件、隔音板、混凝土等室外用途。还可用于渔网、捕虫网、水槽等。此外，也可用于厨房、浴室、盥洗台、镜子、卫生间周边的各构件的物品、枝形吊灯、瓷砖等陶瓷器、人造大理石、空调等各种室内设备。另外，也可用于工厂内的工具、内壁、配管等的防污处理。也适用于护目镜、眼镜、头盔、弹子机、纤维、伞、游戏用道具、足球等。此外，也可用作食品用包装材料、化妆品用包装材料、壶的内部等各种包装材料的防附着剂。
[实施例]
以下，举出实施例进一步具体地说明本发明，但本发明当然不受下述实施例的限制，在能符合前述·后述的主旨的范围内适当地进行变更来实施也当然是可行的，它们均被包含在本发明的技术范围内。需要说明的是，下文中，只要没有特别说明，则“份”是指“质量份”，“％”是指“质量％”。
C/Si比的测定
使用X射线光电子能谱分析装置(日本电子株式会社制“JPS-9010MC”)，测定O(1s)、Ca(2p3/2)、C(1s)及Si(2p3/2)的峰的面积强度比。测定条件如下所述。
X射线：Mg Kα
电流：10kV
电压：10mA
通能：10eV
中和枪：2.0mA/2.0V
步长：0.1eV
驻留时间：50ms
荷电校正：将C1s的峰作为285eV进行校正
接触角评价
使用协和界面科学公司制DM700，利用液滴法(分析方法：θ/2法)，测定被膜表面的水的接触角。水滴量为3.0μL。
密合性评价
将样品在70℃的离子交换水中浸渍24小时，测定浸渍前后的水接触角。
接触角滞后及滚动角的测定
使用协和界面科学公司制DM700，利用滑落法(分析方法：接触法，水滴量：6.0μL，油滴量：4.0μL，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：0.125mm)，测定被膜表面的动态疏水(接触角滞后、滚动角)。
合成例1
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 TMOS(四甲氧基硅烷)、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，得到化合物1。式中，由NMR波谱计算用括号括起来的单元的平均重复数，结果为3。
[化学式26]
合成例2
向三颈瓶中装入三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷醇1.56g、THF 7.0g，进行搅拌。冷却至-40℃，滴加n-BuLi己烷溶液(1.6mol/L)3.13mL。升温至0℃，滴加已溶解于7g的THF中的六甲基环三硅氧烷8.90g，进行17小时搅拌。冷却至-40℃，依次向反应液中添加THF、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2。
装入9.9g中间体2、4.49g TMOS、75.6uL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，得到化合物2。式中，由NMR波谱计算用括号括起来的单元的平均重复数，结果为8。
[化学式27]
合成例3
将三甲基硅烷醇0.45g、THF 5.1mL装入至四颈瓶中，进行搅拌。冷却至-40℃，滴加n-BuLi己烷溶液(1.6mol/L)3.13mL。升温至0℃，滴加已溶解于11.9mL的THF中的六甲基环三硅氧烷16.68g，升温至室温，进行17小时搅拌。冷却至-40℃，滴加氯三乙氧基硅烷0.99g。添加己烷，进行过滤。在130hPa、25℃的条件下将滤液浓缩，得到16.33g化合物3。式中，由NMR波谱计算用括号括起来的单元的平均重复数，结果为15。
[化学式28]
合成例4
将三甲基硅烷醇1.6g、THF 8mL装入至四颈瓶中，进行搅拌。
冷却至-40℃，滴加n-BuLi己烷溶液(1.6mol/L)11.1mL。升温至0℃，滴加已溶解于28mL的THF中的六甲基环三硅氧烷31.68g，升温至室温，进行17小时搅拌。依次向反应液中添加THF、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32g无色透明的中间体4。
装入10g中间体4、4.8g TMOS、56mg叔丁基胺，一边搅拌一边于30℃进行5小时反应。在12hPam、140℃的条件下进行减压浓缩，得到10.6g化合物4。式中，由NMR波谱计算用括号括起来的单元的平均重复数，结果为8。
[化学式29]
实施例1～2、比较例1～3
以如表7所示那样的组成将作为有机硅化合物(a)的化合物1～4、作为金属化合物(B)的四乙氧基硅烷(TEOS)、0.01M盐酸、甲基乙基酮(MEK)混合，进行24小时搅拌，制作试样溶液。进一步用甲基乙基酮(MEK)将得到的试样溶液稀释至20倍，制成涂布溶液1～4。
[表7]
制膜
使用旋涂机(MIKASA公司制)，以3000rpm，经20秒将前述涂布溶液1～4涂覆于经碱洗涤的玻璃基板(EAGLE XG，Corning公司制)，在室温下静置。需要说明的是，在制膜时，不需要擦拭工序，能简便地得到被膜。关于得到的被膜，对初始的接触角、耐磨损性、液滴滑动性进行评价。另外，实施温水浸渍试验，然后对接触角、耐磨损性、液滴滑动性进行评价。将结果示于表8。需要说明的是，表8的“-”表示无法测定。
[表8]
[表9]
将基于XPS的元素分析的结果示于表9。
在测定时，膜厚过薄时或X射线的入射角过大时，存在不仅检测到被膜还检测到基板的信号的可能性。在进行包含基板和被膜的信号两者的那样的分析时，难以说是对被膜表面进行的分析，需要适当地调整分析条件。关于分析条件是否合适，例如可通过是否检测到基板的元素(此次是玻璃基板中的钙原子)来确认。此次的分析结果中，未检测到钙原子，因此，可以认为正确地实施了仅对被膜进行的分析。
产业上的可利用性
本发明的被膜相对于温水的耐久性良好，作为触摸面板显示器等显示装置、光学元件、半导体元件、建筑材料、汽车部件、纳米压印技术等中的基材有用。由本发明的组合物形成的被膜可合适地用作电车、汽车、船舶、飞机等运输设备的主体、窗玻璃(前玻璃、侧玻璃、后玻璃)、镜子、保险杠等的物品。另外，也可用于建筑物外壁、帐篷、太阳光发电组件、隔音板、混凝土等室外用途。还可用于渔网、捕虫网、水槽等。此外，也可用于厨房、浴室、盥洗台、镜子、卫生间周边的各构件的物品、枝形吊灯、瓷砖等陶瓷器、人造大理石、空调等各种室内设备。另外，也可用于工厂内的工具、内壁、配管等的防污处理。也适用于护目镜、眼镜、头盔、弹子机、纤维、伞、游戏用道具、足球等。此外，也可用作食品用包装材料、化妆品用包装材料、壶的内部等各种包装材料的防附着剂。
Claims (7)
1.被膜，其包含聚二烷基硅氧烷骨架，利用X射线光电子能谱法测得的碳原子与硅原子的比率(C/Si)为0.93以上且小于1.38，
所述被膜包含式(s1-1)表示的基团，
[化学式1]
式(s1-1)中，Rs2表示碳原子数为1～4的烷基；Rs3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-被替换为-O-或者未被替换为-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-被替换为-O-或者未被替换为-O-；n1表示1以上的整数。
2.如权利要求1所述的被膜，其中，将水的初始接触角记为θ0、将在70℃的离子交换水中浸渍24小时后的水的接触角记为θW时，由下式表示的接触角变化率dW的大小为-10％以上，
接触角变化率dW(％)＝(θW-θ0)/θ0×100% 。
3.如权利要求1所述的被膜，其中，初始的水的滚动角为30°以下。
4.如权利要求2所述的被膜，其中，初始的水的滚动角为30°以下。
5.如权利要求1～4中任一项所述的被膜，其中，在被膜中包含的硅原子中，来自聚二烷基硅氧烷骨架的硅原子的含有率为70摩尔％以下。
6.如权利要求1～4中任一项所述的被膜，其包含三烷基甲硅烷基，并且，在被膜中包含的硅原子中，来自该三烷基甲硅烷基的硅原子的含有率为5摩尔％以上。
7.如权利要求5所述的被膜，其包含三烷基甲硅烷基，并且，在被膜中包含的硅原子中，来自该三烷基甲硅烷基的硅原子的含有率为5摩尔％以上。
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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