CN110248983A

CN110248983A - 含有全氟(聚)醚基的化合物、含有其的表面处理剂和物品

Info

Publication number: CN110248983A
Application number: CN201880009939.0A
Authority: CN
Inventors: 三桥尚志; 野村孝史; 高野真也; 内藤真人; 能势雅聪; 渡边裕介
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2017-02-03
Filing date: 2018-02-02
Publication date: 2019-09-17
Anticipated expiration: 2038-02-02
Also published as: US20200002551A1; WO2018143433A1; KR102245007B1; EP3578586A4; JP2019090045A; JP6477934B1; KR20190099513A; CN110248983B; EP3578586A1; JP2019070098A

Abstract

本发明提供一种以式(1a)或以式(1b)表示的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物。(Rf‑PFPE)_β‑X‑(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1a)(R^c _mR^b _lR^a _kC)_α‑X‑PFPE‑X‑(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1b)[式中，各记号的含义与说明书中的记载相同。]。

Description

含有全氟(聚)醚基的化合物、含有其的表面处理剂和物品

技术领域

本发明涉及含有全氟(聚)醚基的化合物，含有其的表面处理剂和物品。

背景技术

已知将某种含氟化合物适用于基材的表面处理时，能够提供优异的拨水性、拨油性、防污性等。由含有含氟化合物的表面处理剂得到的层(以下又称为“表面处理层”)是作为所谓功能性薄膜而被施于例如玻璃、塑料、纤维、建筑材料等多种多样的基材。

作为这样的含氟化合物，已知有含有全氟聚醚基的硅烷化合物，在其分子主链具有全氟聚醚基，在其分子末端或末端部具有与Si原子键合的能够水解的基团(参照专利文献1～2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2008－534696号公报

专利文献2：国际公开第97/07155号

发明内容

发明所要解决的课题

对于上述的表面处理层，要求具有摩擦耐久性。然而，已知专利文献1～2中所记载的表面处理层，例如，在容易暴露于酸和碱环境的环境(例如会附着人的汗的环境)中，并不能显示充分的摩擦耐久性。

本发明的目的在于提供一种提高了摩擦耐久性的新的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物。

用于解决课题的方法

本发明的发明人发现，通过使用新的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，能够提高表面处理层的摩擦耐久性，从而完成了本发明。

即，根据本发明的第一宗旨，提供式(1a)或式(1b)所示的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物：

(Rf-PFPE)_β-X-(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1a)

(R^c _mR^b _lR^a _kC)_α-X-PFPE-X-(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1b)

[式中：

Rf在各自出现处分别独立地表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基；

PFPE在各自出现处分别独立地为下式所表示的基团：

-(OC₆F₁₂)_a-(OC₅F₁₀)_b-(OC₄F₈)_c-(OC₃F₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-

(a、b、c、d、e和f分别独立地为0以上200以下的整数，a、b、c、d、e和f之和至少为1，标注有a、b、c、d、e或f并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。)；

X在各自出现处分别独立地表示单键或2～10价的有机基团；

α在各自出现处分别独立地为为1～9的整数；

β分别独立地为1～9的整数；

R^a在各自出现处分别独立地表示-Z-CR¹ _pR² _qR³ _r；

Z表示-R^e-Z’-；

R^e表示低级亚烷基；

Z’表示单键、氧原子或2价的有机基团；

R¹在各自出现处分别独立地表示R^a’；

R^a’与R^a的含义相同；

R^a中，介由-Z-基连接成直链状的C最多为5个；

R²在各自出现处分别独立地表示-R^d-Y-SiR⁵ _nR⁶ _3-n；

R^d在各自出现处分别独立地表示低级亚烷基；

Y在各自出现处分别独立地表示单键、氧原子或2价的有机基团；

R⁵在各自出现处分别独立地表示羟基或能够水解的基团；

R⁶在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基；

n在每个(-R^d-Y-SiR⁵ _nR⁶ _3-n)单元中独立地表示1～3的整数；

R³在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基；

p在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

q在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

r在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

在每个(－Z－CR¹ _pR² _qR³ _r)单元中，p、q和r之和为3；

R^b在各自出现处分别独立地表示－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n；

R^c在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基；

k在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

l在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

m在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

在每个(CR^a _kR^b _lR^c _m)中，k、l和m之和为3；

其中，式中至少1个q为3，或者至少1个l为3。]。

根据本发明的第二宗旨，提供一种表面处理剂，其含有上述式(1a)和/或式(1b)表示的至少1种的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物。

根据本发明的第三宗旨，提供一种含有上述表面处理剂的粒料。

根据本发明的第四宗旨，提供一种包含基材、和在该基材的表面由上述含有全氟聚醚基的硅烷化合物或上述表面处理剂形成的层的物品。

发明效果

根据本发明，能够提供一种提高了摩擦耐久性的新的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物。

具体实施方式

在本说明书中使用时，“烃基”是指含有碳和氢的基团，并且是指从烃中脱去1个氢原子后的基团。作为该烃基，没有特别限定，可以举出被1个或1个以上的取代基取代的碳原子数1～20的烃基，例如脂肪族烃基、芳香族烃基等。上述“脂肪族烃基”可以是直链状、支链状或环状的任意一种，可以是饱和或不饱和的任意一种。另外，烃基可以含有1个或1个以上的环结构。需要说明的是，该烃基中可以在其末端或分子链中具有1个或1个以上的N、O、S、Si、酰胺、磺酰基、硅氧烷、羰基、羰氧基等。

在本说明书中使用时，作为“烃基”的取代基没有特别限定，可以举出例如选自卤素原子；可以取代有1个或1个以上卤素原子的、C_1-6烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_3-10环烷基、C_3-10不饱和环烷基、5～10元的杂环基、5～10元的不饱和杂环基、C_6-10芳基和5～10元的杂芳基中的1个或1个以上的基团。

在本说明书中使用时，作为“有机基团”是指含有碳的基团。作为有机基团没有特别限定，可以是烃基。另外，“2～10价的有机基团”是指含有碳的2～10价的基团。作为该2～10价的有机基团，没有特别限定，可以举出从烃基中再脱去1～9个氢原子而得到的2～10价的基团。例如，作为2价的有机基团，没有特别限定，可以举出从烃基中再脱去1个氢原子而得到的2价的基团。

(含有全氟聚醚基的硅烷化合物)

下面，对本发明的含有全氟聚醚基的硅烷化合物进行说明。

本发明提供以式(1a)或式(1b)表示的含有全氟(聚)醚基(以下又称“PFPE”)的硅烷化合物(以下又称“本发明的含有PFPE的硅烷化合物”)。

(Rf-PFPE)_β-X-(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1a)

(R^c _mR^b _lR^a _kC)_α-X-PFPE-X-(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1b)

上述式中，Rf在各自出现处分别独立地表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基。

上述可以取代有1个或1个以上的氟原子的碳原子数1～16的烷基中的“碳原子数1～16的烷基”既可以是直链的，也可以是支链的，优选为直链或支链的碳原子数1～6、特别是碳原子数1～3的烷基，较优选为直链的碳原子数1～3的烷基。

上述Rf优选为取代有1个或1个以上的氟原子的碳原子数1～16的烷基，较优选为CF₂H-C_1-15氟代亚烷基，进一步优选碳原子数1～16的全氟烷基。

该碳原子数1～16的全氟烷基既可以是直链的，也可以是支链的，优选为直链或支链的碳原子数1～6、特别是碳原子数1～3的全氟烷基，较优选为直链的碳原子数1～3的全氟烷基，具体而言为－CF₃、－CF₂CF₃、或－CF₂CF₂CF₃。

上述式中，PFPE在各自出现处分别独立地为下式所示的基团：－(OC₆F₁₂)_a－(OC₅F₁₀)_b－(OC₄F₈)_c－(OC₃F₆)_d－(OC₂F₄)_e－(OCF₂)_f－

PFPE相当于全氟(聚)醚基。式中，a、b、c、d、e和f分别独立地为0以上200以下的整数，a、b、c、d、e和f之和至少为1。优选a、b、c、d、e和f分别独立地为0以上100以下的整数。优选a、b、c、d、e和f之和为5以上，较优选为10以上，例如为10以上100以下。标注有a、b、c、d、e或f并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。

这些重复单元既可以是直链状的，也可以是支链状的，但优选为直链状的。例如，－(OC₆F₁₂)－可以是－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF(CF₃)CF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF(CF₃)CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF(CF₃)CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF(CF₃)CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF(CF₃))－等，但优选为－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)－。－(OC₅F₁₀)－可以是－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF(CF₃)CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF(CF₃)CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF(CF₃)CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF(CF₃))－等，但优选为－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)－。－(OC₄F₈)－可以是－(OCF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF(CF₃)CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF(CF₃)CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF(CF₃))－、－(OC(CF₃)₂CF₂)－、－(OCF₂C(CF₃)₂)－、－(OCF(CF₃)CF(CF₃))－、－(OCF(C₂F₅)CF₂)－和－(OCF₂CF(C₂F₅))－的任意一种，但优选为－(OCF₂CF₂CF₂CF₂)－。－(OC₃F₆)－可以是－(OCF₂CF₂CF₂)－、－(OCF(CF₃)CF₂)－和－(OCF₂CF(CF₃))－的任意一种，但优选为－(OCF₂CF₂CF₂)－。另外，－(OC₂F₄)－可以是－(OCF₂CF₂)－和－(OCF(CF₃))－的任意一种，但优选为－(OCF₂CF₂)－。

在一个实施方式中，上述PFPE为－(OC₃F₆)_d－(式中，d为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数)。优选PFPE为－(OCF₂CF₂CF₂)_d－(式中，d为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数)或－(OCF(CF₃)CF₂)_d－(式中，d为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数)。较优选PFPE为－(OCF₂CF₂CF₂)_d－(式中，d为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数)。

在一个实施方式中，上述PFPE优选为－(OC₃F₆)_d－，d为10以上100以下的整数，较优选d为15以上50以下的整数，进一步优选d为25以上35以下的整数。

在另一个实施方式中，PFPE为－(OC₄F₈)_c－(OC₃F₆)_d－(OC₂F₄)_e－(OCF₂)_f－(式中，c和d分别独立地为0以上30以下的整数，e和f分别独立地为1以上200以下、优选为5以上200以下、较优选为10以上200以下的整数，c、d、e和f之和至少为5以上，优选为10以上，标注有脚标c、d、e或f并被括号括起的各个重复单元的存在顺序在式中是任意的。优选PFPE为－(OCF₂CF₂CF₂CF₂)_c－(OCF₂CF₂CF₂)_d－(OCF₂CF₂)_e－(OCF₂)_f－。在一个实施方式中，PFPE可以为－(OC₂F₄)_e－(OCF₂)_f－(式中，e和f分别独立地为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数，标注有脚标e或f并被括号括起的各个重复单元的存在顺序在式中是任意的)。

此外在另一个实施方式中，PFPE为－(R⁶－R⁷)_g－所表示的基团。式中，R⁶为OCF₂或OC₂F₄，优选为OC₂F₄。式中，R⁷为选自OC₂F₄、OC₃F₆、OC₄F₈、OC₅F₁₀和OC₆F₁₂的基团，或者，从这些基团中独立地选择的2个或3个基团的组合。优选R⁷为选自OC₂F₄、OC₃F₆和OC₄F₈的基团，或者选自OC₃F₆、OC₄F₈、OC₅F₁₀和OC₆F₁₂的基团，或者从这些基团中独立选择的2个或3个基团的组合。作为从OC₂F₄，OC₃F₆和OC₄F₈中独立选择的2个或3个基团的组合，没有特别限定，可以举出例如－OC₂F₄OC₃F₆－、－OC₂F₄OC₄F₈－、－OC₃F₆OC₂F₄－、－OC₃F₆OC₃F₆－、－OC₃F₆OC₄F₈－、－OC₄F₈OC₄F₈－、－OC₄F₈OC₃F₆－、－OC₄F₈OC₂F₄－、－OC₂F₄OC₂F₄OC₃F₆－、－OC₂F₄OC₂F₄OC₄F₈－、－OC₂F₄OC₃F₆OC₂F₄－、－OC₂F₄OC₃F₆OC₃F₆－、－OC₂F₄OC₄F₈OC₂F₄－、－OC₃F₆OC₂F₄OC₂F₄－、－OC₃F₆OC₂F₄OC₃F₆－、－OC₃F₆OC₃F₆OC₂F₄－和－OC₄F₈OC₂F₄OC₂F₄－等。上述g为2以上，优选为3以上，较优选为5以上，为100以下，优选为50以下的整数。上述式中，OC₂F₄、OC₃F₆、OC₄F₈、OC₅F₁₀和OC₆F₁₂可以是直链或支链的任意一种，优选为直链。在该实施方式中，PFPE优选为－(OC₂F₄－OC₃F₆)_g－或－(OC₂F₄－OC₄F₈)_g－。

在PFPE中，e相对于f之比(以下称为“e/f比”)为0.1以上10以下，优选为0.2以上5以下，较优选为0.2以上2以下，进一步优选为0.2以上1.5以下，进一步更优选为0.2以上0.85以下。通过使e/f比为10以下，由该化合物得到的表面处理层的滑性、摩擦耐久性和化学耐性(例如，对于人工汗液的耐久性)得到进一步提高。e/f比越小，表面处理层的滑性和摩擦耐久性越提高。另一方面，通过使e/f比在0.1以上，能够进一步提高化合物的稳定性。e/f比越大，化合物的稳定性就越高。

在一个实施方式中，上述e/f比为0.2以上0.95以下，较优选为0.2以上0.9以下。

在一个实施方式中，从耐热性的观点出发，上述e/f比优选为1.0以上，较优选为1.0以上2.0以下。

上述稳定性是指含有PFPE的化合物所含的PEPE链的难分解程度。稳定性高的化合物是指该化合物所含的PFPE链是难以因例如热、酸或碱而分解的化合物。上述化学耐性是指PFPE链的难分解程度，以及玻璃与含有PFPE的化合物的键合部分(硅氧烷键)的难分解程度。表面处理层的化学耐性良好是指该表面处理层中难以发生水解反应，例如，即使是在酸性或碱性中也不易发生水解反应。

在一个实施方式中，PFPE在各自出现处分别独立地为下式所表示的基团：

－(OC₆F₁₂)_a－(OC₅F₁₀)_b－(OC₄F₈)_c－(OC₃F₆)_d－(OC₂F₄)_e－(OCF₂)_f－

并且，PFPE中至少具有1个支链结构。即，在本实施方式中，上述PFPE具有至少1个CF₃末端(具体而言为－CF₃、－C₂F₅等，更具体而言为－CF₃)。需要说明的是，上述PFPE中，上述式的左末端的氧原子与Rf基键合，右末端的碳原子与X¹基键合。通过具有这样构造的PFPE，使用含有PFPE的硅烷化合物(或者，包含含有PFPE的硅烷化合物的表面处理剂)形成的层(例如表面处理层)的紫外线耐久性、拨水性、拨油性、防污性(例如防止指纹等污垢的附着)、化学耐性、耐水解性、滑性的抑制效果、高摩擦耐久性、耐热性、防湿性等可以变得更良好。

上述式中，a、b、c、d、e和f分别独立地为0以上200以下的整数，a、b、c、d、e和f之和至少为1。优选a、b、c、d、e和f分别独立地为0以上100以下的整数。优选a、b、c、d、e和f之和为5以上，较优选为10以上。优选a、b、c、d、e和f之和为200以下，较优选为100以下，例如为10以上200以下，更具体而言为10以上100以下。另外，标注有a、b、c、d、e或f并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。

PFPE中，优选具有至少5个支链结构，较优选具有10个，特别优选具有20个。

PFPE结构中，相对于100个重复单元数的合计数(例如，上述a、b、c、d、e和f之和)，具有支链结构的重复单元的个数优选为40以上，较优选为60个以上，特别优选为80个以上。PFPE结构中，相对于100个重复单元数的合计数，具有支链结构的重复单元的个数可以为100以下，例如可以为90个以下。

PFPE结构中，相对于100个重复单元数的合计数，具有支链结构的重复单元的个数优选在40～100个的范围，较优选在60～100个的范围，特别优选在80～100个的范围。

作为上述支链结构中的支链，能够举出例如CF₃。

作为具有支链结构的重复单元，例如，作为－(OC₆F₁₂)－，能够举出－(OCF(CF₃)CF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF(CF₃)CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF(CF₃)CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF(CF₃)CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF(CF₃))－等。作为－(OC₅F₁₀)－，能够举出－(OCF(CF₃)CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF(CF₃)CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF(CF₃)CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF(CF₃))－等。作为－(OC₄F₈)－，能够举出－(OCF(CF₃)CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF(CF₃)CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF(CF₃))－、－(OC(CF₃)₂CF₂)－、－(OCF₂C(CF₃)₂)－、－(OCF(CF₃)CF(CF₃))－、－(OCF(C₂F₅)CF₂)－和－(OCF₂CF(C₂F₅))－。作为－(OC₃F₆)－，能够举出－(OCF(CF₃)CF₂)－和－(OCF₂CF(CF₃))－。作为－(OC₂F₄)－，能够举出－(OCF(CF₃))－。

上述PFPE在具有支链结构的重复单元的同时，也可以含有直链状的重复单元。作为直链状的重复单元，能够举出－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF₂)－。

优选上述PFPE中，重复单元－(OC₆F₁₂)－、－(OC₅F₁₀)－、－(OC₄F₈)－和－(OC₃F₆)－具有支链结构。

较优选上述PFPE由支链结构的重复单元OC₆F₁₂、OC₅F₁₀、OC₄F₈、和OC₃F₆构成。

在一个实施方式中，上述PFPE为－(OC₃F₆)_d－(式中，d为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数)，在PFPE中具有至少1个支链结构。

在本实施方式中，PFPE还可以含有直链状的重复单元－(OCF₂CF₂CF₂)－。

在上述实施方式中，上述PFPE优选由支链结构的重复单元OC₃F₆构成。上述PFPE较优选为以式：－(OCF₂CF(CF₃))_d表示。上述式中，d为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数。

在另一个实施方式中，PFPE为－(OC₄F₈)_c－(OC₃F₆)_d－(OC₂F₄)_e－(OCF₂)_f－(式中，c和d分别独立地为0以上30以下的整数，e和f分别独立地为1以上200以下，优选为5以上200以下，较优选为10以上200以下的整数，c、d、e和f之和至少为5以上，优选为10以上，标注有脚标c、d、e或f并被括号括起的各个重复单元的存在顺序在式中是任意的)，PFPE中具有至少1个支链结构。

此外在另一个实施方式中，PFPE为以－(R⁶－R⁷)_j所表示的基团，PFPE中具有至少1个支链结构。式中，R⁶为OCF₂或OC₂F₄，优选为OC₂F₄。式中，R⁷为选自OC₂F₄、OC₃F₆、OC₄F₈、OC₅F₁₀和OC₆F₁₂的基团，或者，从这些基团中独立地选择的2个或3个基团的组合。优选R⁷为选自OC₂F₄、OC₃F₆和OC₄F₈的基团，或者，选自OC₃F₆、OC₄F₈、OC₅F₁₀和OC₆F₁₂的基团，或者，从这些基团中独立地选择的2个或3个基团的组合。作为从OC₂F₄、OC₃F₆和OC₄F₈中独立选择的2个或3个基团的组合，没有特别限定，可以举出例如－OC₂F₄OC₃F₆－、－OC₂F₄OC₄F₈－、－OC₃F₆OC₂F₄－、－OC₃F₆OC₃F₆－、－OC₃F₆OC₄F₈－、－OC₄F₈OC₄F₈－、－OC₄F₈OC₃F₆－、－OC₄F₈OC₂F₄－、－OC₂F₄OC₂F₄OC₃F₆－、－OC₂F₄OC₂F₄OC₄F₈－、－OC₂F₄OC₃F₆OC₂F₄－、－OC₂F₄OC₃F₆OC₃F₆－、－OC₂F₄OC₄F₈OC₂F₄－、－OC₃F₆OC₂F₄OC₂F₄－、－OC₃F₆OC₂F₄OC₃F₆－、－OC₃F₆OC₃F₆OC₂F₄－和－OC₄F₈OC₂F₄OC₂F₄－等。上述j为2以上，优选为3以上，较优选为5以上，为100以下，优选为50以下的整数。上述式中，OC₂F₄、OC₃F₆、OC₄F₈、OC₅F₁₀和OC₆F₁₂优选具有支链结构。

较优选在上述实施方式中，PFPE为由支链结构的重复单元OC₆F₁₂、OC₅F₁₀、OC₄F₈、和OC₃F₆构成。

Rf－PFPE部分或－PFPE－部分的数均分子量没有特别限定，可以为500～30,000，优选为1,000～20,000，较优选为2,000～15,000，进一步优选为2,000～10,000。上述数均分子量为通过¹⁹F－NMR测定的值。

在一个实施方式中，Rf－PFPE－部分或－PFPE－部分的数均分子量优选为4,000～6,000，较优选为4,500～5,500。

在另一个实施方式中，Rf－PFPE－部分或－PFPE－部分的数均分子量可以是4,000～30,000，优选为5,000～10,000。

在另一个实施方式中，Rf－PFPE－部分或－PFPE－部分的数均分子量可以是2,000～10,000，优选为2,000～5,000。

上述式中，X在各自出现处分别独立地表示单键或2～10价的有机基团。该X应该被理解为在以式(1a)和(1b)所表示的含有PFPE的硅烷化合物中，将主要提供拨水性和表面滑性等的全氟聚醚部(即，Rf－PFPE部或－PFPE－部)与提供与基材的键合能力的部分(即，标注α并用括号括起来的基团)相连结的连结基团。

X在各自出现处分别独立地表示优选单键或具有选自－C₆H₄－(即－亚苯基－。以下表述为亚苯基。)、－CO－(羰基)、－NR⁴－和－SO₂－中的至少1个的2～10价的有机基团。上述R⁴在各自出现处分别独立地表示氢原子、苯基或C_1～6烷基(优选为甲基)，优选为氢原子或甲基。上述的－C₆H₄－、－CO－、－NR⁴－或－SO₂－优选被包含在含有PFPE的硅烷化合物的分子主链中。这里，分子主链是表示在含有PFPE的硅烷化合物的分子中相对的最长的化学键链。

X在各自出现处分别独立地表示优选为单键或具有选自－C₆H₄－、－CONR⁴－、－CONR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－CONR⁴－、－CO－、－CO－C₆H₄－、－C₆H₄－CO－、－SO₂NR⁴－、－SO₂NR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－SO₂NR⁴－、－SO₂－、－SO₂－C₆H₄－和－C₆H₄－SO₂－中的至少1个的2～10价的有机基团。上述－C₆H₄－、－CONR⁴－、－CONR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－CONR⁴－、－CO－、－CO－C₆H₄－、－C₆H₄－CO－、－SO₂NR⁴－、－SO₂NR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－SO₂NR⁴－、－SO₂－、－SO₂－C₆H₄－或－C₆H₄－SO₂－优选被包含在含有PFPE的硅烷化合物的分子主链中。

X较优选在各自出现处分别独立地表示单键或具有选自－C₆H₄－、－CONR⁴－、－CONR⁴－C₆H₄－、－CO－、－CO－C₆H₄－、－SO₂NR⁴－、－SO₂NR⁴－C₆H₄－、－SO₂－和－SO₂－C₆H₄－中的至少1个的2～10价的有机基团。上述的－C₆H₄－、－CONR⁴－、－CONR⁴－C₆H₄－、－CO－、－CO－C₆H₄－、－SO₂NR⁴－、－SO₂NR⁴－C₆H₄－、－SO₂－或－SO₂－C₆H₄－优选被包含在含有PFPE的硅烷化合物的分子主链中。

上述式中，α为1～9的整数，β为1～9的整数。这些α和β可以依照X的价数而发生变化。式(1a)中，α与β之和与X的价数相同。例如，X为10价的有机基团时，可以是α与β之和为10，例如α为9且β为1、α为5且β为5、或α为1且β为9。另外，X为2价的有机基团时，α与β为1。在式(1b)中，α为从X的价数减去1的值。

上述X优选为2～7价，较优选为2～4价，进一步优选为2价的有机基团。

在一个实施方式中，X为2～4价的有机基团，α为1～3，β为1。

在另一个实施方式中，X为单键或2价的有机基团，α为1，β为1。此时，式(1a)和(1b)以下述式(1a’)和(1b’)表示。

Rf-PFPE-X-CR^a _kR^b _lR^c _m…(la′)

R^c _mR^b _lR^a _kC-X-PFPE-X-CR^a _kR^b _lR^c _m…(1b′)

在优选实施方式中，X在各自出现处分别独立地为单键或具有1～12个碳原子的2价的有机基团，较优选为单键或具有1～9个碳原子的2价的有机基团，进一步优选单键或具有1～6个碳原子的2价的有机基团，特别优选单键或具有1～3个碳原子的2价的有机基团。

作为上述X的例子没有特别限定，可以举出例如下述式所示的2价的基团：

-(R³¹)_p’-(X^a)_q’-

[式中：

R³¹在各自出现处分别独立地表示单键、-(CH₂)_s’-或邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基，优选为-(CH₂)_s’-，

s’为1～20的整数，优选为1～6的整数，较优选为1～3的整数，进一步更优选为1或2，

X^a在各自出现处分别独立地表示-(X^b)_1’-，

X^b在各自出现处分别独立地表示选自-O-、-S-、邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基、-C(O)O-、-Si(R³³)₂-、-(Si(R³³)₂O)_m’-Si(R³³)₂-、-CONR³⁴-、-O-CONR³⁴-、-NR³⁴-和-(CH₂)_n’-的基团，

R³³在各自出现处分别独立地表示苯基、C_1-6烷基或C_1-6烷氧基，优选为苯基或C_1-6烷基，较优选为甲基，

R³⁴在各自出现处分别独立地表示氢原子、苯基或C_1-6烷基(优选为甲基)，

m’在各自出现处分别独立地为1～100的整数，优选为1～20的整数，

n’在各自出现处分别独立地为1～20的整数，优选为1～6的整数，较优选为1～3的整数，

l’为1～10的整数，优选为1～5的整数，较优选为1～3的整数，

p’为0、1或2，

q’为0或1，

这里，p’和q’的至少一方为1，标注p’或q’并用括号括起来的各重复单元的存在顺序是任意的]。

这里，R³¹和X^a(典型的为R³¹和X^a的氢原子)可以被选自氟原子、C_1－3烷基和C_1－3氟烷基中的1个或1个以上的取代基所取代。

优选上述X为－(R³¹)_p’－(X^a)_q’－R³²－。R³²表示单键、－(CH₂)_t’－或邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基，优选为－(CH₂)_t’－。t’为1～20的整数，优选为2～6的整数，较优选为2～3的整数。这里，R³²(典型的为R³²的氢原子)可以被选自氟原子、C_1－3烷基和C_1－3氟烷基中的1个或1个以上的取代基所取代。

优选上述X在各出现处独立地可以是

C_1－20亚烷基、

－R³¹－X^c－R³²－、或

－X^d－R³²－

[式中，R³¹和R³²与上述的含义相同。]。

较优选上述X为

C_1－20亚烷基，

－(CH₂)_s’－X^c－、

－(CH₂)_s’－X^c－(CH₂)_t’－

－X^d－、或

－X^d－(CH₂)_t’－

[式中，s’和t’与上述的含义相同。]。

上述式中，X^c表示

－O－、

－S－、

－C(O)O－、

－CONR³⁴－、

－O－CONR³⁴－、

－Si(R³³)₂－、

－(Si(R³³)₂O)_m’－Si(R³³)₂－、

－O－(CH₂)_u’－(Si(R³³)₂O)_m’－Si(R³³)₂－、

－O－(CH₂)_u’－Si(R³³)₂－O－Si(R³³)₂－CH₂CH₂－Si(R³³)₂－O－Si(R³³)₂－、

－O－(CH₂)_u’－Si(OCH₃)₂OSi(OCH₃)₂－、

－CONR³⁴－(CH₂)_u’－(Si(R³³)₂O)_m’－Si(R³³)₂－、

－CONR³⁴－(CH₂)_u’－N(R³⁴)－、或

－CONR³⁴－(邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基)－Si(R³³)₂－

[式中，R³³，R³⁴和m’与上述的含义相同，

u’为1～20的整数，优选为2～6的整数，较优选为2～3的整数。]。X^c优选为－O－。

上述式中，X^d表示

－S－、

－C(O)O－、

－CONR³⁴－、

－CONR³⁴－(CH₂)_u’－(Si(R³³)₂O)_m’－Si(R³³)₂－、

－CONR³⁴－(CH₂)_u’－N(R³⁴)－、或

－CONR³⁴－(o－、m－或p－亚苯基)－Si(R³³)₂－

[式中，各记号与上述的含义相同。]。

较优选上述X可以是

C_1－20亚烷基、

－(CH₂)_s’－X^c－(CH₂)_t’－、或

－X^d－(CH₂)_t’－

[式中，各记号与上述的含义相同。]。

进一步更优选上述X为

C_1－20亚烷基、

－(CH₂)_s’－O－(CH₂)_t’－、

－(CH₂)_s’－(Si(R³³)₂O)_m’－Si(R³³)₂－(CH₂)_t’－、

－(CH₂)_s’－O－(CH₂)_u’－(Si(R³³)₂O)_m’－Si(R³³)₂－(CH₂)_t’－、或

－(CH₂)_s’－O－(CH₂)_t’－Si(R³³)₂－(CH₂)_u’－Si(R³³)₂－(C_vH_2v)－

[式中，R³³、m’、s’、t’和u’与上述的含义相同，v为1～20的整数，优选为2～6的整数，较优选为2～3的整数。]。

上述式中，－(C_vH_2v)－既可以是直链的，也可以是支链的，可以为例如－CH₂CH₂－、－CH₂CH₂CH₂－、－CH(CH₃)－、－CH(CH₃)CH₂－。

在一个实施方式中，X可以为－(O)_t1－(R^f1O)_t2－R^f2－(C(＝O)N(R^f3))_t3－R^f4－所表示的基团。

上述t1为0或1。

上述R^f1为含有1个以上的氢原子并且不含有支链结构的氟代亚烷基。R^f1优选为C_2－6氟代亚烷基。R^f1所含氢原子的个数优选在1～4的范围，较优选为1或2。

上述(R^f1O)_t2中，存在2种以上R^f1O时，各个(R^f1O)的存在顺序在式中是任意的。

上述t2为0～4的整数，较优选为0～2的整数。

上述R^f2为单键、不具有支链结构的全氟亚烷基、或者含有1个以上的氢原子并且不含有支链结构的氟代亚烷基。上述全氟亚烷基或氟代亚烷基优选含有1～10个碳原子。

上述R^f3为氢原子、或者烷基(优选C_1－4烷基)。

上述t3为0或1。

t3为0时，R^f2优选为单键。此时(即，(R^f1O)_t2和R^f4直接键合的情况)，(R^f1O)_t2中的与R^f4键合的(R^f1O)优选为(R^f5CH₂O)所表示的基团。R^f5为比R^f1少1个碳原子数的基团，是全氟亚烷基、或者具有1以上氢原子的氟代亚烷基。R^f5优选为全氟亚烷基。(R^f5CH₂O)优选为(CF₂CH₂O)、(CF₂CF₂CH₂O)、(CF₂CF₂CF₂CH₂O)、(CF₂CF₂CF₂CF₂CH₂O)等。此时，t2优选为1。

t3为1时，t2为0～2，而且，R^f2优选为全氟亚烷基、或者具有1以上氢原子的氟代亚烷基，较优选为全氟亚烷基，特别优选为C_1－6全氟亚烷基。

上述R^f4为单键、碳原子数1～10的亚烷基、在碳原子数1～10的亚烷基的末端(但需要是与(SiR^a _kR^b _lR^c _m)键合一侧的末端。)具有醚性氧原子的基团，在碳原子数2～10的亚烷基的碳－碳原子间具有醚性氧原子的基团，或在碳原子数2～10的亚烷基的末端(但需要是与(SiR^a _kR^b _lR^c _m)键合一侧的末端。)和碳－碳原子间具有醚性氧原子的基团。作为具有醚性氧原子的基团，可以举出例如－CH₂CH₂－O－、－CH₂CH₂－O－CH₂－等。

上述R^f4优选为单键、或者C_1－4亚烷基，较优选为单键、或者C_1－2亚烷基。

上述X可以举出例如

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－、

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－CH₂O－、

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－CH₂OCH₂－、

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－CH₂O－(CH₂)₂－O－、

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－CH₂O－(CH₂)₂－O－CH₂－、

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－R^f2－C(O)NH－、

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－R^f2－C(O)NHCH₂－、

－(O)_t1－(R^f1O)_t2－R^f2－C(O)NH(CH₂)₂－、

－(O)_t1－(R^f6CH₂O)－CH₂－、

－(O)_t1－(R^f6CH₂O)－CH₂－O－CH₂－、

－C(O)NH－R^f4－、或

－(O)_t1－R^f6CH₂OCF₂CHFOCF₂CF₂CF₂－C(O)NH－R^f4－(例如，－(O)_t1－CF₂CH₂OCF₂CHFOCF₂CF₂CF₂－C(O)NH－R^f4－)等。R^f1、R^f2、R^f4、t1和t2与上述的含义相同。t1优选为1。R^f6为不具有支链结构的全氟亚烷基。

上述X基可以被选自氟原子、C_1－3烷基和C_1－3氟烷基(优选C_1－3全氟烷基)中的1个或1个以上的取代基所取代。

在另一个实施方式中，作为X基，可以举出例如下述的基团：

[式中，R⁴¹分别独立地为氢原子、苯基、碳原子数1～6的烷基或C1－6烷氧基，优选为甲基；

D选自下述基团：

－CH₂O(CH₂)₂－、

－CH₂O(CH₂)₃－、

－CF₂O(CH₂)₃－、

－(CH₂)₂－、

－(CH₂)₃－、

－(CH₂)₄－、

－CONH－(CH₂)－、

－CONH－(CH₂)₂－、

－CONH－(CH₂)₃－、

－CON(CH₃)－(CH₂)₃－、

－CON(Ph)－(CH₂)₃－(式中Ph的含义是苯基)、和

(式中，R⁴²分别独立地表示氢原子、C_1－6的烷基或C_1－6的烷氧基，优选表示甲基或甲氧基，较优选表示甲基。)

E为－(CH₂)_n(n为2～6的整数)，

D与分子主链的PFPE键合，E与在与PFPE相对处的基团键合。]

作为上述X的具体例，可以举出例如下述的基团等：

－CH₂O(CH₂)₂－、

－CH₂O(CH₂)₃－、

－CH₂O(CH₂)₆－、

－CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₂OSi(CH₃)₂(CH₂)₂－、

－CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₂OSi(CH₃)₂OSi(CH₃)₂(CH₂)₂－、

－CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₂Si(CH₃)₂(CH₂)₂-、

－CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₃Si(CH₃)₂(CH₂)₂-、

－CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₁₀Si(CH₃)₂(CH₂)₂-、

－CH₂O(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₂₀Si(CH₃)₂(CH₂)₂-、

－CH₂OCF₂CHFOCF₂－、

－CH₂OCF₂CHFOCF₂CF₂－、

－CH₂OCF₂CHFOCF₂CF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CF₂CF₂OCF₂－、

－CH₂OCH₂CF₂CF₂OCF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CF₂CF₂OCF₂CF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂－、

－CH₂OCH₂CF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂CF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CHFCF₂OCF₂－、

－CH₂OCH₂CHFCF₂OCF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CHFCF₂OCF₂CF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CHFCF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂－、

－CH₂OCH₂CHFCF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂CHFCF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂CF₂CF₂－、

－CH₂OCH₂(CH₂)₇CH₂Si(OCH₃)₂OSi(OCH₃)₂(CH₂)₂Si(OCH₃)₂OSi(OCH₃)₂(CH₂)₂－、

－CH₂OCH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₂OSi(OCH₃)₂(CH₂)₃－、

－CH₂OCH₂CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)₂OSi(OCH₂CH₃)₂(CH₂)₃－、

－CH₂OCH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₂OSi(OCH₃)₂(CH₂)₂－、

－CH₂OCH₂CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)₂OSi(OCH₂CH₃)₂(CH₂)₂－、

－(CH₂)₂－、

－(CH₂)₃－、

－(CH₂)₄－、

－(CH₂)₅－、

－(CH₂)₆－、

－(CH₂)₂－Si(CH₃)₂－(CH₂)₂－、

－CONH－(CH₂)－、

－CONH－(CH₂)₂－、

－CONH－(CH₂)₃－、

－CON(CH₃)－(CH₂)₃－、

－CON(Ph)－(CH₂)₃－(式中，Ph的含义是苯基)、

－CONH－(CH₂)₆－、

－CON(CH₃)－(CH₂)₆－、

－CON(Ph)－(CH₂)₆－(式中，Ph的含义是苯基)、

－CONH－(CH₂)₂NH(CH₂)₃－、

－CONH－(CH₂)₆NH(CH₂)₃－、

－CH₂O－CONH－(CH₂)₃－、

－CH₂O－CONH－(CH₂)₆－、

－S－(CH₂)₃－、

－(CH₂)₂S(CH₂)₃－、

－CONH－(CH₂)₃Si(CH₃)₂OSi(CH₃)₂(CH₂)₂－、

－CONH－(CH₂)₃Si(CH₃)₂OSi(CH₃)₂OSi(CH₃)₂(CH₂)₂-、

－CONH－(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₂Si(CH₃)₂(CH₂)₂-、

－CONH－(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₃Si(CH₃)₂(CH₂)₂-、

－CONH－(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₁₀Si(CH₃)₂(CH₂)₂－、

－CONH－(CH₂)₃Si(CH₃)₂O(Si(CH₃)₂O)₂₀Si(CH₃)₂(CH₂)₂－、

－C(O)O－(CH₂)₃－、

－C(O)O－(CH₂)₆－、

－CH₂－O－(CH₂)₃－Si(CH₃)₂－(CH₂)₂－Si(CH₃)₂－(CH₂)₂-、

－CH₂－O－(CH₂)₃－Si(CH₃)₂－(CH₂)₂－Si(CH₃)₂－CH(CH₃)－、

－CH₂－O－(CH₂)₃－Si(CH₃)₂－(CH₂)₂－Si(CH₃)₂－(CH₂)₃-、

－CH₂－O－(CH₂)₃－Si(CH₃)₂－(CH₂)₂－Si(CH₃)₂－CH(CH₃)－CH₂－、

－OCH₂－、

－O(CH₂)₃－、

－OCFHCF₂－、

作为上述X的具体例，还可以举出

单键、

－CH₂OCH₂－、

－CH₂OCF₂CHFOCF₂CF₂CF₂－C(O)NH－CH₂－等。

在较优选的实施方式中，X在各自出现处分别独立地为单键、碳原子数1～6的亚烷基、－R⁵¹－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－CONR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－CONR⁴－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－C₆H₄－CONR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－CO－R⁵²－、－R⁵¹－CO－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－C₆H₄－CO－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂NR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂NR⁴－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－C₆H₄－SO₂NR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂－C₆H₄－R⁵²－、或－R⁵¹－C₆H₄－SO₂－R⁵²－。R⁵¹和R⁵²分别独立地表示单键或碳原子数1～6的亚烷基，优选为单键或碳原子数1～3的亚烷基。R⁴与上述的含义相同。上述亚烷基为取代或非取代的，优选为非取代的。作为上述亚烷基的取代基，能够举出例如卤素原子，优选氟原子。上述亚烷基为直链状或支链状的，优选为直链状的。

在进一步优选的实施方式中，X在各自出现处分别独立地为单键、碳原子数1～6的亚烷基、－R⁵¹－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－CONR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－CONR⁴－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－CONR⁴－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－CO－R⁵²－、－R⁵¹－CO－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂NR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂NR⁴－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂－R⁵²－、或－R⁵¹－SO₂－C₆H₄－R⁵²－。R⁵¹和R⁵²分别独立地表示单键或碳原子数1～6的亚烷基，优选为单键或碳原子数1～3的亚烷基。R⁴与上述的含义相同。上述亚烷基为取代或非取代的，优选为非取代的。作为上述亚烷基的取代基，能够举出例如卤素原子，优选氟原子。上述亚烷基为直链状或支链状的，优选为直链状的。

在进一步优选的实施方式中，X在各自出现处分别独立地可以为：

单键、

碳原子数1～6、优选碳原子数1～3的亚烷基、

－C₆H₄－R^52’－、

－CONR^4’－R^52’－、

－CONR^4’－C₆H₄－R^52’－、

－C₆H₄－CONR^4’－R^52’－、

－CO－R^52’－、

－CO－C₆H₄－R^52’－、

－C₆H₄－CO－R^52’－、

－SO₂NR^4’－R^52’－、

－SO₂NR^4’－C₆H₄－R^52’－、

－C₆H₄－SO₂NR^4’－R^52’－、

－SO₂－R^52’－、

－SO₂－C₆H₄－R^52’－、

－C₆H₄－SO₂－R^52’－、

－R^51’－C₆H₄－、

－R^51’－CONR^4’－、

－R^51’－CONR^4’－C₆H₄－、

－R^51’－C₆H₄－CONR^4’－、

－R^51’－CO－、

－R^51’－CO－C₆H₄－、

－R^51’－C₆H₄－CO－、

－R^51’－SO₂NR^4’－、

－R^51’－SO₂NR^4’－C₆H₄－、

－R^51’－C₆H₄－SO₂NR^4’－、

－R^51’－SO₂－、

－R^51’－SO₂－C₆H₄－、

－R^51’－C₆H₄－SO₂－、

－C₆H₄－、

－CONR^4’－、

－CONR^4’－C₆H₄－、

－C₆H₄－CONR^4’－、

－CO－、

－CO－C₆H₄－、

－C₆H₄－CO－、

－SO₂NR^4’－、

－SO₂NR^4’－C₆H₄－、

－C₆H₄－SO₂NR^4’－、

－SO₂－、

－SO₂－C₆H₄－、或

－C₆H₄－SO₂－

(式中，R^51’和R^52’分别独立地为碳原子数1～6、优选碳原子数1～3的直链的亚烷基，

R^4’为氢原子或甲基。)。

在特别优选的实施方式中，X在各自出现处分别独立地可以为：

单键、

碳原子数1～6、优选碳原子数1～3的亚烷基、

－C₆H₄－R^52’－、

－CONR^4’－R^52’－、

－CONR^4’－C₆H₄－R^52’－、

－CO－R^52’－、

－CO－C₆H₄－R^52’－、

－SO₂NR^4’－R^52’－、

－SO₂NR^4’－C₆H₄－R^52’－、

－SO₂－R^52’－、

－SO₂－C₆H₄－R^52’－、

－R^51’－C₆H₄－、

－R^51’－CONR^4’－、

－R^51’－CONR^4’－C₆H₄－、

－R^51’－CO－、

－R^51’－CO－C₆H₄－、

－R^51’－SO₂NR^4’－、

－R^51’－SO₂NR^4’－C₆H₄－、

－R^51’－SO₂－、

－R^51’－SO₂－C₆H₄－、

－C₆H₄－、

－CONR^4’－、

－CONR^4’－C₆H₄－、

－CO－、

－CO－C₆H₄－、

－SO₂NR^4’－、

－SO₂NR^4’－C₆H₄－、

－SO₂－、或

－SO₂－C₆H₄－

R^4’为氢原子或甲基。)。

在本实施方式中，作为X的具体例，可以举出例如：

单键、

碳原子数1～6的亚烷基、

－CONH－、

－CONH－CH₂－、

－CONH－(CH₂)₂－、

－CONH－(CH₂)₃－、

－CON(CH₃)－、

－CON(CH₃)－CH₂－、

－CON(CH₃)－(CH₂)₂－、

－CON(CH₃)－(CH₂)₃－、

－CH₂－CONH－、

－CH₂－CONH－CH₂－、

－CH₂－CONH－(CH₂)₂－、

－CH₂－CONH－(CH₂)₃－、

－CONH－C₆H₄－、

－CON(CH₃)－C₆H₄－、

－CH₂－CON(CH₃)－CH₂－、

－CH₂－CON(CH₃)－(CH₂)₂－、

－CH₂－CON(CH₃)－(CH₂)₃－、

－CO－、

－CO－C₆H₄－、

－C₆H₄－、

－SO₂NH－、

－SO₂NH－CH₂－、

－SO₂NH－(CH₂)₂－、

－SO₂NH－(CH₂)₃－、

－SO₂NH－C₆H₄－、

－SO₂N(CH₃)－、

－SO₂N(CH₃)－CH₂－、

－SO₂N(CH₃)－(CH₂)₂－、

－SO₂N(CH₃)－(CH₂)₃－、

－SO₂N(CH₃)－C₆H₄－、

－SO₂－、

－SO₂－CH₂－、

－SO₂－(CH₂)₂－、

－SO₂－(CH₂)₃－、

－SO₂－C₆H₄－等。

在上述实施方式中，作为X的具体例，进一步可以举出：

－C₆H₄－CONH－、

－C₆H₄－CON(CH₃)－、

－C₆H₄－CO－、

－C₆H₄－SO₂NH－、

－C₆H₄－SO₂N(CH₃)－、

－C₆H₄－SO₂－等。

在一个实施方式中，X为单键。在本实施方式中，具有与PFPE和基材层的键合能力的基团(即，标注α并用括号括起来的基团)是直接键合。通过具有这样的构造，使PFPE与标注α并用括号括起来的基团的键合能力变得更强。另外，与PFPE直接键合的碳原子(即，标注α并用括号括起来的基团中与R^a、R^b和R^c键合的碳原子)的电荷偏移较少，作为其结果，在上述碳原子处不易发生求核反应等，因此被认为能够与基材层稳定地键合。这样的构造从进一步提高由它形成的表面处理层的摩擦耐久性的观点出发是有利的。

在另一个实施方式中，作为X基的例子，可以举出下述的基团：

[式中，

R⁴¹分别独立地为氢原子、苯基、碳原子数1～6的烷基、或C_1－6烷氧基，优选为甲基；

在各个X基中，T之中的任意几个为与分子主链的PFPE键合的以下的基团：

－CH₂O(CH₂)₂－、

－CH₂O(CH₂)₃－、

－CF₂O(CH₂)₃－、

－(CH₂)₂－、

－(CH₂)₃－、

－(CH₂)₄－、

－CONH－(CH₂)－、

－CONH－(CH₂)₂－、

－CONH－(CH₂)₃－、

－CON(CH₃)－(CH₂)₃－、

－CON(Ph)－(CH₂)₃－(式中，Ph的含义是苯基)、或

[式中，R⁴²分别独立地表示氢原子、C_1－6的烷基或C_1－6的烷氧基，优选表示甲基或甲氧基，较优选表示甲基。]，

别的T中的几个为与分子主链的与PFPE相对处的基团(即，－CR^a _kR^b _lR^c _m)键合的－(CH₂)_n”－(n”为2～6的整数)，如果存在的情况下，余下的T可以分别独立地为甲基、苯基、C_1－6烷氧基或自由基捕捉基团或紫外线吸收基团。

自由基捕捉基只要是能够捕捉由于光照产生的自由基就没有特别限定，可以举出例如二苯甲酮类、苯并三唑类、苯甲酸酯类、水杨酸苯酯类、巴豆酸类、丙二酸酯类、有机丙烯酸酯类、受阻胺类、受阻酚类、或三嗪类的残基。

紫外线吸收基只要是能够吸收紫外线的物质就没有特别限定，可以举出例如苯并三唑类、羟基二苯甲酮类、取代和未取代苯甲酸或水杨氧化合物的酯类、丙烯酸酯或肉桂酸烷氧酯类、草酰胺类、草酰替苯胺类、苯并恶嗪酮类、苯并恶唑类的残基。

在优选实施方式中，作为优选的自由基捕捉基或紫外线吸收基，可以举出以下基团：

上述式中，R^a在各自出现处分别独立地表示－Z－CR¹ _pR² _qR³ _r。

式中，Z表示－R^e－Z’－。

上述R^e在各自出现处分别独立地表示低级亚烷基。低级亚烷基优选为C_1－20亚烷基，较优选为C_1－6亚烷基，进一步优选为C_1－3亚烷基，特别优选为亚甲基。

上述Z’在各自出现处分别独立地表示单键、氧原子或2价的有机基团。Z’优选为氧原子或2价的有机基团，较优选为2价的有机基团，进一步优选为C_1－6亚烷基、－(CH₂)_j－O－(CH₂)_h－(式中，j为0～6的整数，例如为1～6的整数，h为0～6的整数，例如为1～6的整数)、或者－亚苯基－(CH₂)_i－(式中，i为0～6的整数)，特别优选为C_1－6亚烷基或－亚苯基－(CH₂)_i－，较优选为C_1－6亚烷基(优选C_1－3亚烷基)。这些基团中，可以被例如选自氟原子、C_1－6烷基、C_2－6烯基和C_2－6炔基中的1个或1个以上的取代基所取代。在优选实施方式中，Z’为非取代的。

在优选实施方式中，上述Z在各自出现处分别独立地为C_1－3亚烷基，具体而言可以为－CH₂－、－CH₂CH₂－或－CH₂CH₂CH₂－。

式中，R¹在各自出现处分别独立地表示R^a’。R^a’与R^a的含义相同。

R^a中，介由Z基连结成直链状的C最多为5个。即，在上述R^a中，存在至少1个R¹时，在R^a中存在2个以上介由Z基连结成直链状的C原子，但该介由Z基连结成直链状的C原子的个数最多为5个。需要说明的是，“R^a中的介由Z基连结成直链状的C原子的个数”是指，与在R^a中连结成直链状的－Z－C－的重复个数相等。

例如，在下面示出在R^a中介由Z基连结的C原子的一例。

上述式中，“＊”表示与主链的C键合的部位，“…”表示键合有ZC以外的规定的基团，即，C原子的3个价键均为“…”时，表示ZC的重复结束的地方。另外，C的右上角的数字是表示从“＊”起计数的介由Z基连结成直链状的C的出现数。即，在C²处结束ZC重复的链是“在R^a中的介由Z基连结成直链状的C原子个数”为2个，同样地，以C³、C⁴和C⁵结束ZC重复的链分别为，“R^a中的介由Z基连结成直链状的C原子个数”为3个、4个和5个。需要说明的是，由上述式可以明确，R^a中存在多个ZC链，但这些不必均为相同长度，可以分别为任意的长度。

在优选实施方式中，如下述所示，“R^a中的介由Z基连结成直链状的C原子个数”在全部链中为1个(左式)或2个(右式)。

在一个实施方式中，R^a中的介由Z基连结成直链状的C原子个数为1个或2个，优选为1个。

式中，R²表示－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n。

R^d在各自出现处分别独立地表示低级亚烷基。低级亚烷基优选为为C_1－20亚烷基，较优选为C_1－6亚烷基，进一步优选为C_1－3亚烷基，特别优选为亚甲基。

Y在各自出现处分别独立地表示单键、氧原子或2价的有机基团。

在优选实施方式中，Y是氧键或2价的有机基团。Y较优选为2价的有机基团，特别优选为C_1－6亚烷基、－(CH₂)_g’－O－(CH₂)_h’－(式中，g’为0～6的整数，例如为1～6的整数，h’为0～6的整数，例如为1～6的整数)、或－亚苯基－(CH₂)_i’－(式中，i’为0～6的整数)，进一步优选C_1－6亚烷基或－亚苯基－(CH₂)_i－，特别优选为C_1－6亚烷基(优选C_1－3亚烷基)。这些的基团中，可以被例如选自氟原子、C_1－6烷基、C_2－6烯基和C_2－6炔基中的1个或1个以上的取代基所取代。

在一个实施方式中，Y可以为C_1－6亚烷基、－O－(CH₂)_h’－或－亚苯基－(CH₂)_i’－。Y为上述的基团时，可以使光耐性，特别是紫外线耐性变得更高。

在优选实施方式中，上述－R^d－Y－为C_1－3亚烷基，具体而言可以为－CH₂－、－CH₂CH₂－或－CH₂CH₂CH₂－。

上述R⁵在各自出现处分别独立地表示羟基或能够水解的基团。

上述“能够水解的基团”在本说明书中使用时是指能够发生水解反应的基团。作为能够水解的基团的例子，可以举出－OR、－OCOR、－O－N＝C(R)₂、－N(R)₂、－NHR、卤素(这些式中，R表示取代或非取代的碳原子数1～4的烷基)等，优选为－OR(烷氧基)。R的例子包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基等非取代烷基；氯甲基等的取代烷基。这些之中，优选烷基、特别是非取代烷基，较优选为甲基或乙基。羟基没有特别限定，也可以是能够水解的基团通过水解产生的。

优选R⁵为－OR(式中，R表示取代或非取代的C_1－3烷基，较优选为乙基或甲基，特别是甲基)。

上述R⁶在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基。该低级烷基优选为碳原子数1～20的烷基，较优选为碳原子数1～6的烷基，进一步优选为甲基。

n在每个(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)单元中独立地表示1～3的整数，优选为2或3，较优选为3。

上述R³在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基。R³优选为低级烷基。该低级烷基优选为碳原子数1～20的烷基，较优选为碳原子数1～6的烷基，进一步优选为甲基。

式中，p在各自出现处分别独立地为0～3的整数；q在各自出现处分别独立地为0～3的整数；r在各自出现处分别独立地为0～3的整数。其中，p、q与r之和为3。

在优选实施方式中，在R^a中的末端的R^a’(不存在R^a’时为R^a)中，上述q优选为2以上，例如为2或3，较优选为3。

在优选实施方式中，R^a的末端部的至少1个可以为－C(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)₂或－C(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)₃，优选为－C(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)₃。式中，(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)的单位优选为(－R^d－Y－SiR⁵ ₃)。在进一步优选的实施方式中，R^a的末端部可以全部是－C(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)₃，优选为－C(－R^d－Y－SiR⁵ ₃)₃。

上述式中，R^b在各自出现处分别独立地表示－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n。R^d、Y、R⁵、R⁶和n与上述R²中的记载的含义相同。

上述式中，R^c在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基。R^c优选为低级烷基。该低级烷基优选为碳原子数1～20的烷基，较优选为碳原子数1～6的烷基，进一步优选为甲基。

式中，k在各自出现处分别独立地为0～3的整数；l在各自出现处分别独立地为0～3的整数；m在各自出现处分别独立地为0～3的整数。其中，k、l与m之和为3。

在一个实施方式中，至少1个k为2或3，优选为3。

在一个实施方式中，k为2或3，优选为3。

在一个实施方式中，l为2或3，优选为3。

在优选实施方式中，l为3，n为3。

上述式(1a)和(1b)中，至少1个q为3，或者，至少1个l为3。即，式中，存在至少1个-X-C(-R^d-Y-SiR⁵ _nR⁶ _3-n)₃基或-Z-C(-R^d-Y-SiR⁵ _nR⁶ _3-n)₃基。通过具有这样的结构，本发明的含有PFPE的硅烷化合物可以有助于形成具有化学耐久性(例如，即使在酸和/或碱环境下，更具体而言即使在会附着汗液的环境下，也不易老化)的表面处理层。另外，本发明的含有PFPE的硅烷化合物通过具有上述这样的结构，可以有助于形成摩擦耐久性良好的表面处理层，

特别是有助于形成即使在容易暴露于酸和/或碱环境的环境下也提高了耐摩擦性的表面处理层。

优选式(1a)和(1b)所示化合物以下述(1a’)和(1b’)表示。

Rf-PFPE-X-CR^a _kR^b _lR^c _m…(1a′)

R^c _mR^b _lR^a _kC-X-PFPE-X-CR^a _kR^b _lR^c _m…(1b′)

[式中：

PFPE在各自出现处分别独立地为下式所表示的基团：

-(OC₆F₁₂)_a-(OC₅F₁₀)_b-(OC₄F₈)_c-(OC₃F₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-(a、b、c、d、e和f与上述的含义相同)；

X在各自出现处分别独立地表示单键或2价的有机基团；

R^a在各自出现处分别独立地表示-Z-CR¹ _pR² _qR³ _r；

Z表示-R^e-Z’-；

R^e表示低级亚烷基；

Z’表示C_1-6亚烷基或-亚苯基-(CH₂)_i-，优选表示C_1-3亚烷基；

R¹在各自出现处分别独立地表示R^a’；

R^a’与R^a的含义相同；

R^a中，介由-Z-基连接成直链状的C最多为5个；

R²在各自出现处分别独立地表示-R^d-Y-SiR⁵ _nR⁶ _3-n；

R^d在各自出现处分别独立地表示低级亚烷基；

Y表示C_1－6亚烷基或－亚苯基－(CH₂)_i－，较优选表示C_1－3亚烷基；

R⁵在各自出现处分别独立地表示羟基或能够水解的基团；

R⁶在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基；

n在每个(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)单元中独立地表示1～3的整数，优选为3；

R³在各自出现处分别独立地表示低级烷基；

p在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

q在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

r在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

R^b在各自出现处分别独立地表示－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n；

R^c在各自出现处分别独立地表示低级烷基；

k在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

l在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

m在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

在每个(CR^a _kR^b _lR^c _m)中，k、l和m之和为3；

其中，式中的q或l中的任意一个为3。]

在优选实施方式中，式(1a)和(1b)以式(1a’)和(1b’)表示，

X在各自出现处分别独立地表示单键或具有选自－C₆H₄－、－CONR⁴－、－CONR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－CONR⁴－、－CO－、－CO－C₆H₄－、－C₆H₄－CO－、－SO₂NR⁴－、－SO₂NR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－SO₂NR⁴－、－SO₂－、－SO₂－C₆H₄－和－C₆H₄－SO₂－之中至少1个的2价的有机基团；

R⁴在各自出现处分别独立地表示氢原子、苯基或C_1～6烷基；

－R^d－Y－在各自出现处分别独立地为C_1－3亚烷基，具体而言为－CH₂－、－CH₂CH₂－或－CH₂CH₂CH₂－，例如为－CH₂CH₂CH₂－；

较优选l为2或3，特别优选l为3；

较优选n为3。

在式(1a’)和(1b’)中，较优选X为以－CONR^4’－R^52’－(R^4’为氢原子或甲基，优选为氢原子；R^52’为碳原子数1～6、优选为碳原子数1～3的直链的亚烷基，例如为－CH₂－)表示的2价的有机基团；

－R^d－Y－在各自出现处分别独立地为C_1－3亚烷基，具体而言为－CH₂－、－CH₂CH₂－、或－CH₂CH₂CH₂－，例如为－CH₂CH₂CH₂－；

较优选l为2或3，特别优选l为3；

较优选n为3。

以上述式(1a)或式(1b)表示的本发明的含有PFPE的硅烷化合物没有特别限定，可以具有5×10²～1×10⁵的平均分子量。在该范围之中，从摩擦耐久性的观点出发，优选具有2,000～32,000、较优选具有2,500～12,000的平均分子量。需要说明的是，在本发明中，“平均分子量”是指数均分子量，“平均分子量”是采用通过¹⁹F－NMR测定的值。

以上述式(1a)或式(1b)表示的本发明的含有PFPE的硅烷化合物优选具有4,000～10,000的数均分子量，优选具有4,500～8,000的数均分子量，较优选具有5,000～6,500的数均分子量。

在一个实施方式中，以上述式(1a)或式(1b)表示的化合物的数均分子量例如可以具有5×10²～1×10⁵的数均分子量。在该范围之中，优选具有1,000～32,000、较优选具有1,000～30,000、进一步优选具有1,000～12,000、特别优选具有1,000～6,000的数均分子量。

在一个实施方式中，以上述式(1a)或式(1b)表示的化合物的数均分子量为1,000～8,000，优选为1,000～4,000。

以上述式(1a)或式(1b)表示的含有PFPE的硅烷化合物没有特别限定，能够通过组合公知的方法来制造。

例如，以式(1a)表示的、作为X具有－R⁵¹－CONH－R⁵²－的含有PFPE的化合物虽然没有特别限定，但能够通过以下的方式制造。

使含有双键的基团(优选烯丙基)和具有氨基的化合物(例如，H₂NR⁵²C(CH₂－CH＝CH₂)₃与R^PFPE－R⁵¹－COOCH₃发生反应，合成R^PFPE－R⁵¹－CONH－R⁵²C(－CH₂－CH＝CH₂)₃。使得到的化合物与HSiCl₃和醇或HC(OCH₃)₃发生反应，得到含有PFPE的化合物R^PFPE－R⁵¹－CONH－R⁵²C(CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃)₃。在上述中，R^PFPE为含有PFPE的基团，R⁵¹和R⁵²与上述的含义相同。

关于制造本发明的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物时的反应条件，只要是本领域技术人员，就能够在适当的优选范围进行调整。

(表面处理剂)

接着，对于本发明的表面处理剂进行说明。

本发明的表面处理剂含有以式(1a)或以式(1b)表示的至少1种的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物。

本发明的表面处理剂能够赋予基材拨水性、拨油性、防污性、表面滑性、摩擦耐久性，没有特别限定地能够适用于防污性涂层剂或防水性涂层剂。

在一个实施方式中，本发明的表面处理剂所含的以式(1a)或以式(1b)表示的化合物中，X为2价的有机基团的，α和β为1的化合物。

在一个实施方式中，本发明的表面处理剂所含的以式(1a)或以式(1b)表示的化合物中，l为3，n为为3。

在一个实施方式中，本发明的表面处理剂所含的含有全氟聚醚基的硅烷化合物是以式(1a)表示的。

本发明的表面处理剂中，相对于表面处理剂100质量份，以式(1a)或以式(1b)表示的化合物优选含有0.01～100质量份，较优选含有0.1～30质量份。

本发明的表面处理剂可以被溶剂稀释。作为这样的溶剂没有特别限定，可以举出选自例如：

全氟己烷、CF₃CF₂CHCl₂、CF₃CH₂CF₂CH₃、CF₃CHFCHFC₂F₅、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6－十三氟辛烷、1,1,2,2,3,3,4－七氟环戊烷((ZEORORA H(商品名)等)、C₄F₉OCH₃、C₄F₉OC₂H₅、CF₃CH₂OCF₂CHF₂、C₆F₁₃CH＝CH₂、二甲苯六氟化物、全氟苯、甲基十五氟庚基酮、三氟乙醇、五氟丙醇、六氟异丙醇、HCF₂CF₂CH₂OH、三氟甲烷磺酸甲酯、三氟乙酸和CF₃O(CF₂CF₂O)_m1(CF₂O)_n1CF₂CF₃[式中，m1和n1分别独立地为0以上1000以下的整数，标有m1或n1并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中为任意的，其中，m1和n1之和为1以上。]、1,1－二氯－2,3,3,3－四氟－1－丙烯、1,2－二氯－1,3,3,3－四氟－1－丙烯、1,2－二氯－3,3,3－三氟－1－丙烯、1,1－二氯－3,3,3－三氟－1－丙烯、1,1,2－三氯―3,3,3－三氟－1－丙烯、1,1,1,4,4,4－六氟－2－丁烯中的含有氟原子的溶剂等。

上述溶剂中所含的水分含量以质量换算计，优选在20ppm以下。上述水分含量能够通过卡尔费休法测定。通过处于这样的水分含量，能够提高表面处理剂的保存稳定性。

上述表面处理剂中，除了以式(1a)或以式(1b)表示的化合物之外，还可以含有其他成分。作为该其他成分，没有特别限定，可以举出例如可以被理解成含氟油的(非反应性的)氟聚醚化合物，优选全氟(聚)醚化合物(以下称为“含氟油”)，可以被理解成硅油的(非反应性的)有机硅化合物(以下称为“硅油”)、催化剂等。

作为其他成分，还可以举出醇、过渡金属、卤化物离子、在分子构造内具有包含非共享电子对的原子的化合物等。

作为上述含氟油没有特别限定，可以举出例如以下的通式(3)所表示的化合物(全氟(聚)醚化合物)。

R²¹－(OC₄F₈)_a’－(OC₃F₆)_b’－(OC₂F₄)_c’－(OCF₂)_d’－R²²…(3)

式中，R²¹表示可以取代有1个或1个以上的氟原子的C_1－16的烷基(优选C_1－16的全氟烷基)，R²²表示可以取代有1个或1个以上的氟原子的C_1－16的烷基(优选C_1－16的全氟烷基)、氟原子或氢原子，R²¹和R²²较优选分别独立地为C_1－3的全氟烷基。

a’、b’、c’和d’分别表示构成聚合物主骨架的全氟(聚)醚的4种重复单元数，相互独立地为0以上300以下的整数，a’、b’、c’和d’之和至少为1，优选为1～300，较优选为20～300。标注脚标a’、b’、c’或d’并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。这些重复单元之中，－(OC₄F₈)－可以是－(OCF₂CF₂CF₂CF₂)－、－(OCF(CF₃)CF₂CF₂)－、－(OCF₂CF(CF₃)CF₂)－、－(OCF₂CF₂CF(CF₃))－、－(OC(CF₃)₂CF₂)－、－(OCF₂C(CF₃)₂)－、－(OCF(CF₃)CF(CF₃))－、－(OCF(C₂F₅)CF₂)－和－(OCF₂CF(C₂F₅))－中的任意一种，但优选－(OCF₂CF₂CF₂CF₂)－。－(OC₃F₆)－可以是－(OCF₂CF₂CF₂)－、－(OCF(CF₃)CF₂)－和－(OCF₂CF(CF₃))－中的任意一种，但优选－(OCF₂CF₂CF₂)－。－(OC₂F₄)－可以是－(OCF₂CF₂)－和－(OCF(CF₃))－中的任意一种，但优选－(OCF₂CF₂)－。

作为以上述通式(3)表示的全氟(聚)醚化合物的例子，可以举出以下的通式(3a)和(3b)中的任一种所示的化合物(可以为1种或2种以上的混合物)。

R²¹－(OCF₂CF₂CF₂)_b”－R²²…(3a)

R²¹－(OCF₂CF₂CF₂CF₂)_a”－(OCF₂CF₂CF₂)_b”－(OCF₂CF₂)_c”－(OCF₂)_d”－R²²…(3b)

这些式中，R²¹和R²²与上述相同；在式(3a)中，b”为1以上100以下的整数；在式(3b)中，a”和b”分别独立地为0以上30以下的整数、c”和d”分别独立地为1以上300以下的整数。标注脚标a”、b”、c”或d”并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。

在一个实施方式中，式(3b)表示的化合物是，c”相对于d”的比(c”/d”比)为0.2以上2以下的式(3b)表示的1种或1种以上的化合物。

上述含氟油可以具有1,000～30,000的平均分子量。由此，能够得到高的表面滑性。

本发明的表面处理剂中，相对于上述的本发明的含有PFPE的硅烷化合物的合计100质量份(2种以上的情况下为这些的合计，以下相同)，含氟油可以含有例如0～500质量份，优选含有0～400质量份，较优选含有25～400质量份。

通式(3a)所示的化合物和通式(3b)所示的化合物可以分别单独使用，也可以组合后使用。由于使用通式(3b)所示的化合物比使用通式(3a)所示的化合物能够得到更高的表面滑性，故而优选。组合这些后使组合的情况下，通式(3a)所示的化合物与通式(3b)所示的化合物的质量比优选为1︰1～1︰30，较优选为1︰1～1︰10。根据该质量比，能够得到表面滑性和摩擦耐久性的平衡优异的表面处理层。

在一个实施方式中，含氟油中含有通式(3b)所示的1种或1种以上的化合物。在该实施方式中，表面处理剂中的式(1a)或式(1b)所示的化合物与式(3b)所示的化合物的质量比优选为10︰1～1︰10，

进一步优选为4︰1～1︰4。

在一个优选实施方式中，本发明的表面处理剂含有PFPE为－(OCF₂CF₂CF₂)_b－(b为1～200的整数)的式(1a)或式(1b)所示的化合物、和式(3b)所示的化合物。使用该表面处理剂，通过湿润包覆法或真空蒸镀法，优选通过真空蒸镀法形成表面处理层，由此能够得到优异的表面滑性和摩擦耐久性。

在一个较优选的实施方式中，本发明的表面处理剂含有PFPE以－(OC₄F₈)_a－(OC₃F₆)_b－(OC₂F₄)_c－(OCF₂)_d－(式中，a和b分别独立地为0以上30以下、优选为0以上10以下的整数，c和d分别独立地为1以上200以下的整数，a，b，c和d之和为10以上200以下的整数。标注有脚标a、b、c或d并被括号括起的各个重复单元的存在顺序在式中是任意的)表示的化合物、和式(3b)所示的化合物。使用该表面处理剂，通过湿润包覆法或真空蒸镀法，优选通过真空蒸镀法形成表面处理层，由此能够得到更优异的表面滑性和摩擦耐久性。

在这些实施方式中，式(3a)所示的化合物的数均分子量优选为2,000～8,000。

在这些实施方式中，式(3b)所示的化合物的数均分子量优选为2,000～30,000。式(3b)所示的化合物的数均分子量在通过干燥包覆法，例如通过真空蒸镀法形成表面处理层时，优选为8,000～30,000，通过湿润包覆法，例如通过喷雾处理形成表面处理层时，优选为2,000～10,000，特别优选为3,000～5,000。

在优选实施方式中，通过真空蒸镀法形成表面处理层时，可以使含氟油的平均分子量大于式(1a)或式(1b)所示的化合物的平均分子量。例如，使含氟油的数均分子量比式(1a)或式(1b)所示的化合物的数均分子量大出2,000以上，优选3,000以上，较优选5,000以上。通过这样设置式(1a)或式(1b)所示的化合物和含氟油的平均分子量，能够得到更优异的表面滑性和摩擦耐久性。

此外，从别的观点出发，含氟油可以是以通式Rf’－F(式中，Rf’为C_5－16的全氟烷基。)表示的化合物。以Rf’－F表示的化合物由于与Rf为C_1－16的全氟烷基的以上述式(1a)或式(1b)表示的化合物具有高亲和性，在这一点上是优选的。

含氟油有助于提高表面处理层的表面滑性。

作为上述硅油，可以使用例如硅氧烷键在2,000以下的直链状或环状的硅油。直链状的硅油可以是所谓纯硅油(straight silicone oil)和改性硅油。作为纯硅油，可以举出二甲基硅油、甲基苯基硅油、甲基含氢硅油。作为改性硅油，可以举出将纯硅油利用烷基、芳烷基、聚醚、高级脂肪酸酯、氟烷基、氨基、环氧基、羧基、醇等进行改性的硅油。环状的硅油可以举出例如环状二甲基硅油等。

本发明的表面处理剂中，对于上述本发明的含有PFPE的硅烷化合物的合计100质量份(2种以上时为这些的合计，以下相同)，该硅油可以含有例如0～300质量份，优选含有50～200质量份。

硅油有助于提高表面处理层的表面滑性。

作为上述催化剂，可以举出酸(例如乙酸、三氟乙酸等)、碱(例如氨、三乙胺、二乙胺等)、过渡金属(例如Ti、Ni、Sn等)等。

催化剂促进本发明的含有PFPE的硅烷化合物的水解和脱水缩合，促进表面处理层的形成。

作为上述过渡金属，可以举出铂、钌、铑等。

作为上述卤化物离子，可以举出氯化物离子等。

上述分子构造内含有具有非共享电子对的原子的化合物优选含有选自氮原子、氧原子、磷原子和硫原子中的至少1个原子，较优选含有硫原子或氮原子。

上述分子构造内含有具有非共享电子对的原子的化合物中，在分子构造内优选含有选自氨基、酰胺基、亚磺酰基、P＝O基、S＝O基和磺酰基中的至少1个官能团，较优选含有选自P＝O基和S＝O基中的至少1个官能团。

上述分子构造内含有具有非共享电子对的原子的化合物优选为选自脂肪族胺化合物、芳香族胺化合物、磷酸酰胺化合物、酰胺化合物、尿素化合物和亚砜化合物中的至少1种化合物，较优选为选自脂肪族胺化合物、芳香族胺类、磷酸酰胺、尿素化合物和亚砜化合物中的至少1种化合物，特别优选为选自亚砜化合物、脂肪族胺化合物和芳香族胺化合物中的至少1种化合物，进一步优选为亚砜化合物。

作为上述脂肪族胺化合物，能够举出例如二乙胺、三乙胺等。作为上述芳香族胺化合物，能够举出例如苯胺、吡啶等。作为上述磷酸酰胺化合物，能够举出例如六甲基磷酰胺等。作为上述酰胺化合物，能够举出例如N,N－二乙基乙酰胺、N,N－二乙基甲酰胺、N,N－二甲基乙酰胺、N－甲基甲酰胺、N,N－二甲基甲酰胺、N－甲基吡络烷酮等。作为上述尿素化合物，能够举出四甲基尿素等。作为上述亚砜化合物，能够举出二甲基亚砜(DMSO)、四亚甲基亚砜、甲基苯基亚砜、二苯基亚砜等。这些化合物之中，优选使用二甲基亚砜或四亚甲基亚砜。

作为其他成分，在上述以外还可以举出例如四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、3－氨基丙基三甲氧基硅烷、3－环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷等。

作为其他成分，除了上述以外，可以举出例如碳原子数1～6的醇化合物。

(粒料)

使本发明的表面处理剂含浸在多孔质物质，例如多孔质的陶瓷材料、金属纤维，例如将钢丝绒固定成绵状的物质中，能够制成粒料。该粒料能够用于例如真空蒸镀。

(物品)

接着，对本发明的物品进行说明。

本发明的物品包括基材和在该基材的表面由本发明的含有PFPE的硅烷化合物或表面处理剂(以下，作为这些的代表，简单称为“本发明的表面处理剂”)形成的层(表面处理层)。该物品能够通过例如以下的方式制造。

首先，准备基材。能够用于本发明的基材可以是由例如玻璃、树脂(可以是天然或合成树脂，例如一般的塑料材料，可以是板状、膜、其他的形态)、金属(可以是铝、铜、铁等的金属单体或合金等复合体)、陶瓷、半导体(硅、锗等)、纤维(织物、无纺布等)、毛皮、皮革、木材、陶瓷器、石材等、建筑部件等任意的适当的材料构成。

例如，要制造的物品为光学部件时，构成基材表面的材料可以是光学部件用材料，例如玻璃或透明塑料等。另外，要制造的物品为光学部件时，也可以在基材的表面(最外层)形成某种层(或膜)，例如硬涂层、防反射层等。防反射层可以使用单层防反射层和多层防反射层的任意一种。作为能够用于防反射层的无机物的例子，可以举出SiO₂、SiO、ZrO₂、TiO₂、TiO、Ti₂O₃、Ti₂O₅、Al₂O₃、Ta₂O₅、CeO₂、MgO、Y₂O₃、SnO₂、MgF₂、WO₃等。这些无机物可以单独使用或组合这些中的2种以上后(例如作为混合物)使用。采取多层防反射层的情况时，在其最外层优选使用SiO₂和/或SiO。要制造的物品为触屏用的光学玻璃部件时，在基材(玻璃)的表面的一部分可以具有用于透明电极的，例如用于氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌等的薄膜。另外，基材中，可以依照其具体的要求等而具有绝缘层、粘着层、保护层、装饰框层(I－CON)、雾化膜层、硬涂膜层、偏光膜、相位差膜和液晶显示模块等。

基材的形状没有特别限定。另外，应形成表面处理层的基材的表面区域只要是基材表面的至少一部分即可，要制造的物品的用途和具体的要求等可以依照需要适当决定。

作为该基材，至少其表面部分是由原本就有羟基的材料构成即可。作为该材料，可以举出玻璃，另外可以举出表面形成有自然氧化膜或热氧化膜的金属(特别是贱金属)、陶瓷、半导体等。或者，如树脂等这样的，虽然具有羟基但不充分的情况或原本就不具有羟基的情况下，可以对基材施加某种预处理，在基材的表面导入羟基，或使羟基增加。作为该预处理的例子，可以举出等离子体处理(例如电晕放电)、离子束照射。等离子体处理能够在向基材表面导入羟基或使羟基增加的同时，清洁化基材表面(去除异物等)，因此可以优选使用。另外，作为该预处理的其他例子，可以举出将具有碳－碳不饱和键基的界面吸附剂通过LB法(朗缪尔-布洛杰特法)、化学吸附法等，在基材表面预先形成单分子膜的形态，之后，在含有氧、氮等的气氛下使不饱和键开裂的方法。

另外，或者，作为该基材，可以是在至少它的表面部分是由含有别的反应性基团，例如具有1个以上Si－H基的硅酮化合物、烷氧基硅烷的材料构成。

接着，在该基材的表面形成上述本发明的表面处理剂的膜，对该膜依照需要实施后处理，由此，由本发明的表面处理剂形成表面处理层。

本发明的表面处理剂的膜的形成能够通过将上述表面处理剂对基材的表面以包覆该表面的方式来应用的方式来实施。包覆方法没有特别限定。例如，能够使用湿润包覆法和干燥包覆法。

作为湿润包覆法的例子，可以举出浸涂、旋涂、流涂、喷涂、辊涂、凹版涂敷和类似的方法。

作为干燥包覆法的例子，可以举出蒸镀(通常为真空蒸镀)、溅射、CVD和类似的方法。作为蒸镀法(通常为真空蒸镀法)的具体例子，可以举出利用了电阻加热、电子束、微波等的高频加热、离子束和类似的方法。作为CVD方法的具体例，可以举出等离子体－CVD、光学CVD、热CVD和类似的方法。

而且，也能够利用常压等离子体法进行包覆。

使用湿润包覆法时，本发明的表面处理剂可以用溶剂稀释后适用于基材表面。从本发明的表面处理剂的稳定性和溶剂的挥发性的观点出发，优选使用下列溶剂：碳原子数5～12的全氟脂肪族烃(例如全氟己烷、全氟甲基环己烷和全氟－1,3－二甲基环己烷)；聚氟芳香族烃(例如双(三氟甲基)苯)；聚氟脂肪族烃(例如C₆F₁₃CH₂CH₃(例如、旭硝子株式会社制的ASAHIKLIN(注册商标)AC－6000)、1,1,2,2,3,3,4－七氟环戊烷(例如、日本ZEON株式会社生产的ZEORORA(注册商标)H)；氢氟代醚(HFE)(例如全氟丙基甲基醚(C₃F₇OCH₃)(例如住友3M株式会社生产的Novec(商标)7000)、全氟丁基甲基醚(C₄F₉OCH₃)(例如住友3M株式会社生产的Novec(商标)7100)、全氟丁基甲基醚(C₄F₉OC₂H₅)(例如住友3M株式会社生产的Novec(商标)7200)、全氟己基甲基醚(C₂F₅CF(OCH₃)C₃F₇)(例如、住友3M株式会社生产的Novec(商标)7300)等烷基全氟烷醚(全氟烷基和烷基可以是直链或支链状)、或者CF₃CH₂OCF₂CHF₂(例如旭硝子株式会社生产的ASAHIKLIN(注册商标)AE－3000))等。这些溶剂能够单独使用，或者以2种以上的混合物使用。其中，优选氢氟代醚，特别优选全氟丁基甲基醚(C₄F₉OCH₃)和/或全氟丁基甲基醚(C₄F₉OC₂H₅)。

使用干燥包覆法时，本发明的表面处理剂能够直接用于干燥包覆法或者使用上述溶剂稀释后用于干燥包覆法。

膜的形成优选以使本发明的表面处理剂与用于进行水解和脱水缩合的催化剂在膜中共存的方式来实施。简便的方法可以是：在利用湿润包覆法时，将本发明的表面处理剂利用溶剂稀释后，在即将适用于基材表面时，向本发明的表面处理剂的稀释液中添加催化剂。在利用干燥包覆法时，将添加了催化剂的本发明的表面处理剂直接用于蒸镀(通常为真空蒸镀)处理，或者使用在铁、铜等的金属多孔体中渗浸添加了催化剂的本发明的表面处理剂的粒料状物质而进行蒸镀(通常为真空蒸镀)处理。

催化剂能够使用任意适当的酸或碱。作为酸催化剂，能够使用例如乙酸、甲酸、三氟乙酸等。另外，作为碱催化剂，能够使用例如氨、有机胺类等。

接着，依照需要对膜进行后处理。该后处理没有特别限定，但可以是例如依次实施水分供给和干燥加热的处理，更详细地说，可以如以下方式实施。

在如上述方式在基材表面由本发明的表面处理剂形成膜后，向该膜(以下，又称为“前体膜”)供给水分。水分的供给方法没有特别限定，能够使用例如利用了前体膜(和基材)与周围气氛的温度差导致的结露、吹水蒸气(蒸汽)等的方法。

水分被供给至前体膜后，据认为水会作用于本发明的表面处理剂中的与含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物的Si相键合的能够水解的基团，能够使该化合物迅速水解。

水分的供给可以在例如0～250℃，优选在60℃以上，进一步优选在100℃以上，优选在180℃以下，进一步优选在150℃以下的气氛下中实施。通过在这样的温度范围下供给水分，能够使水解进行下去。此时的压力没有特别限定，但为了简便，可以是常压。

接着，将该前体膜在该基材的表面以超过60℃的干燥气氛下进行加热。干燥加热方法没有特别限定，可以将前体膜与基材一同配置在超过60℃，优选为超过100℃的温度，而且例如在250℃以下，优选在180℃以下的温度，并且在不饱和水蒸气压的气氛下即可。此时的压力没有特别限定，为了简便，可以是常压。

在这样的气氛下，本发明的含有PFPE的硅烷化合物之间、与水解后的Si相键合的基团(上述式(1a)或式(1b)中的任意一个所表示的化合物中，R¹全部是羟基时为该羟基。以下相同)之间会迅速脱水缩合。另外，在该化合物与基材之间，与该化合物的水解后的Si相键合的基团与存在于基材表面的反应性基团之间会迅速反应，在基材表面存在的反应性基团为羟基时发生脱水缩合。作为其结果，在本发明的含有PFPE的硅烷化合物间形成化学键，另外，在该化合物与基材之间形成化学键。

上述的水分供给和干燥加热能够通过使用过热水蒸气来连续地实施。

过热水蒸气是将饱和水蒸气加热至高于沸点的温度得到的气体，在常压下超过100℃，一般来说在250℃以下，例如在180℃以下的温度，而且通过加热至超过沸点的温度而变成不饱和水蒸气压的气体。将形成有前体膜的基材暴露在过热水蒸气中时，首先，过热水蒸气由于与相对低温的前体膜之间的温度差而在前体膜表面产生结露，由此向前体膜供给水分。逐渐地，随着过热水蒸气与前体膜之间的温度差变小，前体膜表面的水分在由过热水蒸气带来的干燥气氛中气化，前体膜表面的水分量渐渐降低。前体膜表面的水分量降低的过程中，即，前体膜处于干燥气氛下时，基材的表面的前体膜通过与过热水蒸气相接触，被加热至该过热水蒸气的温度(在常压下为超过100℃的温度)。因此，使用过热水蒸气的话，只要将形成有前体膜的基材暴露于过热水蒸气，就能够连续地实施水分供给和干燥加热。

可以如以上方式实施后处理。需要注意到，该后处理可以为了进一步提高摩擦耐久性而实施，但在制造本发明的物品时并不是必须的。例如，可以将本发明的表面处理剂适用基材表面后，仅仅直接静置也可以。

以如上述方式，在基材的表面形成了来自本发明的表面处理剂的膜的表面处理层，由此制造本发明的物品。这样得到的表面处理层同时具有高表面滑性和高摩擦耐久性。另外，该表面处理层不仅具有高摩擦耐久性，而且，虽然因所使用的表面处理剂的组成会有些许变化，但也会具有拨水性、拨油性、防污性(例如防止指纹等的污垢的附着)、防水性(防止水浸入电子部件等)、表面滑性(或润滑性，例如指纹等污垢的擦取性、对于手指的优异的触感)等，能够优选利用作为功能性薄膜。

即本发明还涉及在最外层具有上述固化物的光学材料。

作为光学材料，除了如后面例示的涉及显示器等的光学材料之外，还可以举出多种多样的光学材料：例如，阴极射线管(CRT；例如，电脑显示器)、液晶显示器、等离子体显示器、有机EL显示器、无机薄膜EL点阵显示器、背投型显示器、荧光显示管(VFD)、场发射显示器(FED；Field Emission Display)等显示器或或这些显示器的保护板，或在这些的表面实施了防反射膜处理的材料。

通过本发明得到的具有表面处理层的物品没有特别限定，可以是光学部件。光学部件的例子中，可以举出下列物品：眼镜等透镜；PDP、LCD等的显示器的前保护板、防反射板、偏光板、防眩板；便携式电话、便携式信息终端等设备的触屏片；蓝光(Blu－ray(注册商标))光盘、DVD光盘、CD－R、MO等的光盘的盘面；光纤；钟表的显示面等。

另外，通过本发明得到的具有表面处理层的物品也可以是医疗机器或医疗材料。

表面处理层的厚度没有特别限定。在为光学部件的情况下，表面处理层的厚度为1～50nm、1～30nm、优选为1～15nm的范围，从光学性能、表面滑性、摩擦耐久性和防污性的观点出发是优选的。

如上，对使用本发明的表面处理剂得到的物品进行了详细说明。需要说明的是，本发明的表面处理剂的用途、使用方法或物品的制造方法等并不限于上述例示的。

实施例

对于本发明的表面处理剂，通过以下的实施例进行更具体的说明，但本发明不限于这些实施例。需要说明的是，在本实施例中，构成全氟聚醚的重复单元(CF₂O)和(CF₂CF₂O)的存在顺序是任意的。

(合成例1)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的50mL的4口烧瓶中，加入平均组成为以CF₃O(CF₂CF₂O)₂₀(CF₂O)₁₆CF₂COOCH₃所表示的全氟聚醚改性甲酯体5.8g、1,3－双(三氟甲基)苯6ml和NH₂CH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃0.5g，在氮气流下，在室温下搅拌6小时。接着，加入10ml全氟己烷和10ml丙酮，搅拌30分钟，之后，利用分液漏斗将全氟己烷相分离。之后，过滤分离的全氟己烷相，接着通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到了在末端具有烯丙基的下述式的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(A)5.2g。

·含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(A)：

CF₃O(CF₂CF₂O)₂₀(CF₂O)₁₆CF₂CONHCH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃

(合成例2)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的50mL的4口烧瓶中，加入在合成例1中合成的在末端具有烯丙基的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(A)4.0g、1,3－双(三氟甲基)苯6ml和三氯硅烷0.88g，在氮气流下，在5℃搅拌30分钟。接着，加入含有2％的1,3－二乙烯基－1,1,3,3－四甲基二硅氧烷的Pt配位化合物的二甲苯溶液0.09ml后，升温至60℃，在该温度下搅拌4小时。之后，在减压下蒸馏去除挥发成分。接着，加入1,3－双(三氟甲基)苯5ml，在55℃搅拌10分钟后，加入甲醇0.13g和原甲酸三甲酯4.24g的混合溶液，在该温度下搅拌2小时。之后，通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到了在末端具有三甲基甲硅烷基的下述的含有全氟聚醚基的硅烷化合物(B)4.1g。

·含有全氟聚醚基的硅烷化合物(B)

CF₃O(CF₂CF₂O)₂₀(CF₂O)₁₆CF₂CONHCH₂C[CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃

(合成例3)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的50mL的4口烧瓶中，加入平均组成为以CF₃O(CF₂CF₂O)₁₉(CF₂O)₂₈CF₂COOCH₃所表示的全氟聚醚改性甲酯体8.8g、1,3－双(三氟甲基)苯5ml和NH₂CH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃ 0.9g，在氮气流下，在室温下搅拌6小时。接着，加入10ml全氟己烷和10ml丙酮，搅拌30分钟，之后，利用分液漏斗将全氟己烷相分离。之后，过滤分离的全氟己烷相，接着通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到了在末端具有烯丙基的下述式的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(C)8.5g。

·含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(C)：

CF₃O(CF₂CF₂O)₁₉(CF₂O)₂₈CF₂CONHCH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃

(合成例4)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的50mL的4口烧瓶中，加入在合成例3中合成的在末端具有烯丙基的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(C)6.0g、1,3－双(三氟甲基)苯6ml和三氯硅烷1.20g，在氮气流下，在5℃搅拌30分钟。接着，加入含有2％的1,3－二乙烯基－1,1,3,3－四甲基二硅氧烷的Pt配位化合物的二甲苯溶液0.09ml后，升温至60℃，在该温度下搅拌4小时。之后，在减压下蒸馏去除挥发成分。接着，加入1,3－双(三氟甲基)苯6ml，在55℃搅拌10分钟后，加入甲醇0.20g和原甲酸三甲酯6.70g的混合溶液，在该温度下搅拌2小时。之后，通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到在末端具有三甲基甲硅烷基的下述的含有全氟聚醚基的硅烷化合物(D)5.9g。

·含有全氟聚醚基的硅烷化合物(D)：(e/f比0.68)

CF₃O(CF₂CF₂O)₁₉(CF₂O)₂₈CF₂CONHCH₂C[CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃

(合成例5)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的100mL的4口烧瓶中，加入平均组成为以CF₃CF₂CF₂O(CF₂CF₂CF₂O)₃₀CF₂CF₂COOCH₃所表示的全氟聚醚改性甲酯体12.5g、1,3－双(三氟甲基)苯10ml和NH₂CH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃1.1g，在氮气流下，在室温下搅拌6小时。接着，加入20ml全氟己烷和20ml丙酮，搅拌30分钟，之后，利用分液漏斗将全氟己烷相分离。之后，过滤分离的全氟己烷相，接着通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到了在末端具有烯丙基的下述式的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(E)12.1g。

·含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(E)：

CF₃CF₂CF₂O(CF₂CF₂CF₂O)₃₀CF₂CF₂CONHCH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃

(合成例6)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的50mL的4口烧瓶中，加入在合成例5中合成的在末端具有烯丙基的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(E)5.0g、1,3－双(三氟甲基)苯8ml和三氯硅烷1.10g，在氮气流下，在5℃搅拌30分钟。接着，加入含有2％的1,3－二乙烯基－1,1,3,3－四甲基二硅氧烷的Pt配位化合物的二甲苯溶液0.11ml后，升温至60℃，在该温度下搅拌4小时。之后，在减压下蒸馏去除挥发成分。接着，加入1,3－双(三氟甲基)苯8ml，在55℃搅拌10分钟后，加入甲醇0.16g和原甲酸三甲酯5.36g的混合溶液，在该温度下搅拌2小时。之后，通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到在末端具有三甲基甲硅烷基的下述的含有全氟聚醚基的硅烷化合物(F)5.1g。

·含有全氟聚醚基的硅烷化合物(F)：

CF₃CF₂CF₂O(CF₂CF₂CF₂O)₃₀CF₂CF₂CONHCH₂C[CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃

(合成例7)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的200mL的4口烧瓶中，加入平均组成为以CF₃CF₂CF₂O[CF(CF₃)CF₂O]₂₂CF(CF₃)COOH所表示的全氟聚醚改性羧酸体32g、1,3－双(三氟甲基)苯16g、N,N－二甲基甲酰胺0.13g和亚硫酰氯2.17g，在氮气流下，在90℃搅拌1小时。接着，在减压下蒸馏去除挥发成分后，加入16g的1,3－双(三氟甲基)苯、1.35g的三乙胺和1.73g的NH₂CH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃，在氮气流下，在室温下搅拌6小时。接着，加入全氟己烷30g、丙酮10g和3mol/L的盐酸20g，搅拌30分钟，之后，利用分液漏斗将全氟己烷相分离。之后，过滤分离的全氟己烷相，接着通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到了在末端具有烯丙基的下述式的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(G)29.6g。

·含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(G)：

CF₃CF₂CF₂O[CF(CF₃)CF₂O]₂₂CF(CF₃)CONHCH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃

(合成例8)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的200mL的4口烧瓶中，加入在合成例7中合成的在末端具有烯丙基的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(G)29g、1,3－双(三氟甲基)苯35ml和三氯硅烷6.7g，在氮气流下，在5℃搅拌30分钟。接着，加入含有2％的1,3－二乙烯基－1,1,3,3－四甲基二硅氧烷的Pt配位化合物的二甲苯溶液0.3ml后，升温至60℃，在该温度下搅拌6小时。之后，在减压下蒸馏去除挥发成分。接着，加入1,3－双(三氟甲基)苯30ml，在55℃搅拌10分钟后，加入甲醇0.73g和原甲酸三甲酯16.8g的混合溶液，在该温度下搅拌2小时。之后，通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到在末端具有三甲基甲硅烷基的下述的含有全氟聚醚基的硅烷化合物(H)30.1g。

·含有全氟聚醚基的硅烷化合物(H)：

CF₃CF₂CF₂O[CF(CF₃)CF₂O]₂₂CF(CF₃)CONHCH₂C[CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃

(合成例9)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的200mL的4口烧瓶中，加入平均组成为以CF₃CF₂CF₂O[CF(CF₃)CF₂O]₂₈CF(CF₃)COOH所表示的全氟聚醚改性羧酸体32g、1,3－双(三氟甲基)苯16g，N,N－二甲基甲酰胺0.10g和亚硫酰氯1.69g，在氮气流下，在90℃搅拌1小时。接着，在减压下蒸馏去除挥发成分后，加入16g的1,3－双(三氟甲基)苯、1.05g的三乙胺和1.36g的NH₂CH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃，在氮气流下，在室温下搅拌6小时。接着，加入全氟己烷30g，丙酮10g和3mol/L的盐酸20g，搅拌30分钟，之后，利用分液漏斗将全氟己烷相分离。之后，过滤分离的全氟己烷相，接着通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到了在末端具有烯丙基的下述式的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(I)29.2g。

·含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(I)：

CF₃CF₂CF₂O[CF(CF₃)CF₂O]₂₈CF(CF₃)CONHCH₂C(CH₂CH＝CH₂)₃

(合成例10)

在安装有回流冷却器、温度计和搅拌机的200mL的4口烧瓶中，加入在合成例9中合成的在末端具有烯丙基的含有全氟聚醚基的烯丙基化合物(I)29g、1,3－双(三氟甲基)苯35ml和三氯硅烷5.2g，在氮气流下，在5℃搅拌30分钟。接着，加入含有2％的1,3－二乙烯基－1,1,3,3－四甲基二硅氧烷的Pt配位化合物的二甲苯溶液0.23ml后，升温至60℃，在该温度下搅拌6小时。之后，在减压下蒸馏去除挥发成分。接着，加入1,3－双(三氟甲基)苯30ml，在55℃搅拌10分钟后，加入甲醇0.57g和原甲酸三甲酯13.1g的混合溶液，在该温度下搅拌2小时。之后，通过在减压下蒸馏去除挥发成分，得到在末端具有三甲基甲硅烷基的下述的含有全氟聚醚基的硅烷化合物(J)29.6g。

·含有全氟聚醚基的硅烷化合物(J)：

CF₃CF₂CF₂O[CF(CF₃)CF₂O]₂₈CF(CF₃)CONHCH₂C[CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₃

(实施例1)

将在上述合成例2中得到的化合物(B)以浓度成为20wt％的方式溶解于氢氟醚(3M公司制，Novec HFE7200)中，制备了表面处理剂1。

(实施例2～3)

除了作为化合物(B)的替代，使用了在上述合成例4中得到的化合物(D)或在上述合成例6中得到的化合物(F)以外，都与实施例1同样地制备了表面处理剂。

(实施例4～5)

除了作为化合物(B)的替代，使用了在上述合成例8中得到的化合物(H)或在上述合成例10中得到的化合物(J)以外，都与实施例1同样地制备了表面处理剂。

(比较例1)

除了作为化合物(B)的替代，使用了下述对照化合物1以外，都与实施例1同样地制备了表面处理剂。

·对照化合物1

CF₃O(CF₂CF₂O)₂₀(CF₂O)₁₆CF₂C[OSi(CH₃)₃][CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃]₂

<摩擦耐久性的评价>

将在实施例1～5和比较例1中制备的表面处理剂分别真空蒸镀在化学强化玻璃(康宁公司制，“大猩猩”玻璃，厚度0.7mm)上。真空蒸镀的处理条件为，压力设为3.0×10^－ ³Pa，在化学强化玻璃表面形成5nm的二氧化硅膜，接着，对于每1片化学强化玻璃(55mm×100mm)，蒸镀表面处理剂4mg(即，含有化合物(B)、化合物(D)、化合物(F)、化合物(H)、化合物(J)或对照化合物1 0.8mg)。接着，对于附有蒸镀膜的化学强化玻璃在温度150℃的气氛下静置30分钟后，放冷至室温，形成表面处理层。

作为对于得到的表面处理层的实际使用耐久性的评价，使用以下所示的摩擦头实施了摩擦耐久测试。

作为摩擦头，使用了将浸渍有下述所示组成的人工汗液的棉花包裹了下述所示硅酮橡胶加工品表面(直径1cm)的摩擦头。

·人工汗液的组成

无水磷酸氢二钠：2g

氯化钠：20g

85％乳酸：2g

组氨酸盐酸盐：5g

蒸馏水：1Kg

·硅酮橡胶加工品

将TIGERS POLYMER公司制的硅酮橡胶栓SR－51加工成直径1cm、厚度1cm的圆柱状的加工品。

对于实际使用耐久性的评价而言，具体而言，是将形成有表面处理层的样品物品水平配置，使上述摩擦头与表面处理层的表面接触(接触面为直径1cm的圆)，在其上施加5N的载荷，之后，在施加有载荷的状态使上述摩擦头以40mm/秒的速度进行往复运动来进行。在每1000次的往复次数后，测定了表面处理层的水的静态接触角(度)。将其结果示于表1和2(表中的记号“－”表示未测定)。

[表1]

[表2]

如表1和2所示，可以确认，使用实施例1～5的表面处理剂得到的表面处理层显示了优异的摩擦耐久性。这被认为是由于在实施例1～5的表面处理剂中，具有Si原子的官能团(－CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃)与3个碳原子直接键合，通过具有这样的结构，同时提高了形成的表面处理层的摩擦耐久性和化学耐性(对于人工汗液的耐久性)这两者。

实施例1的表面处理剂中，化合物(B)的e/f比为1.25，实施例2的表面处理剂中，化合物(D)的e/f比为0.68。可以认为在实施例2的表面处理剂中，化合物(D)所含(CF₂CF₂O)单元的含量少于(CF₂O)单元的含量，因此形成的表面处理层变得易滑，进一步提高了摩擦耐久性和化学耐性(对于人工汗液的耐久性)这两者。

可以认为在实施例3的表面处理剂中，化合物(F)的PFPE链的分子量为约5,300，大于在实施例1中使用的化合物(B)、在实施例2中使用的化合物(D)和在比较例1中使用的对照化合物1的PFPE链的分子量，因此与使用了这些化合物的情况相比，提高了表面处理层的摩耗耐久性和化学耐性。

产业上的可利用性

本发明能够很好地利用于在多种多样的基材，特别是在被要求摩擦耐久性的光学部件的表面上用于形成表面处理层。

Claims

1.一种含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

由式(1a)或式(1b)表示，

(Rf-PFPE)_β-X-(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1a)

(R^c _mR^b _lR^a _kC)_α-X-PFPE-X-(CR^a _kR^b _lR^c _m)_α…(1b)

式中：

PFPE在各自出现处分别独立地为下式所表示的基团：

a、b、c、d、e和f分别独立地为0以上200以下的整数，a、b、c、d、e和f之和至少为1，标注有a、b、c、d、e或f并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的；

X在各自出现处分别独立地表示单键或2～10价的有机基团；

α在各自出现处分别独立地为1～9的整数；

β分别独立地为1～9的整数；

R^a在各自出现处分别独立地表示-Z-CR¹ _pR² _qR³ _r；

Z表示-R^e-Z’-；

R^e表示低级亚烷基；

Z’表示单键、氧原子或2价的有机基团；

R¹在各自出现处分别独立地表示R^a’；

R^a’与R^a的含义相同；

R^a中，介由-Z-基连接成直链状的C最多为5个；

R²在各自出现处分别独立地表示-R^d-Y-SiR⁵ _nR⁶ _3-n；

R^d在各自出现处分别独立地表示低级亚烷基；

R⁵在各自出现处分别独立地表示羟基或能够水解的基团；

R⁶在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基；

n在每个(－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n)单元中独立地表示1～3的整数；

R³在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基；

p在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

q在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

r在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

在每个(－Z－CR¹ _pR² _qR³ _r)单元中，p、q和r之和为3；

R^b在各自出现处分别独立地表示－R^d－Y－SiR⁵ _nR⁶ _3－n；

R^c在各自出现处分别独立地表示氢原子或低级烷基；

k在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

l在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

m在各自出现处分别独立地为0～3的整数；

在每个(CR^a _kR^b _lR^c _m)中，k、l和m之和为3；

其中，式中至少1个q为3，或者至少1个l为3。

2.如权利要求1所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

X在各自出现处分别独立地表示单键或具有选自－C₆H₄－、－CO－、－NR⁴－和－SO₂－中的至少1个的2～10价的有机基团，

R⁴在各自出现处分别独立地表示氢原子、苯基或C_1～6烷基。

3.如权利要求1或2所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

X在各自出现处分别独立地表示单键或具有选自－C₆H₄－、－CONR⁴－、－CONR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－CONR⁴－、－CO－、－CO－C₆H₄－、－C₆H₄－CO－、－SO₂NR⁴－、－SO₂NR⁴－C₆H₄－、－C₆H₄－SO₂NR⁴－、－SO₂－、－SO₂－C₆H₄－和－C₆H₄－SO₂－中的至少1个的2～10价的有机基团，

R⁴在各自出现处分别独立地为氢原子、苯基或C_1～6烷基。

4.如权利要求1～3中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

X在各自出现处分别独立地表示单键、碳原子数1～6的亚烷基、－R⁵¹－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－CONR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－CONR⁴－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－C₆H₄－CONR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－CO－R⁵²－、－R⁵¹－CO－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－C₆H₄－CO－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂NR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂NR⁴－C₆H₄－R⁵²－、－R⁵¹－C₆H₄－SO₂NR⁴－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂－R⁵²－、－R⁵¹－SO₂－C₆H₄－R⁵²－或－R⁵¹－C₆H₄－SO₂－R⁵²－，

R⁵¹和R⁵²分别独立地表示单键或碳原子数1～6的亚烷基，

5.如权利要求1～4中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

X分别独立地为单键或2价的有机基团，α和β为1。

6.如权利要求1～5中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

l为3。

7.如权利要求1～6中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

q为3。

8.如权利要求1～7中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

Y在各自出现处分别独立地为C_1－6亚烷基、－(CH₂)_g’－O－(CH₂)_h’－或－亚苯基－(CH₂)_i’－，

上述式中，g’为0～6的整数，h’为0～6的整数，i’为0～6的整数。

9.如权利要求1～8中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

Z’在各自出现处分别独立地为C_1－6亚烷基、－(CH₂)_j－O－(CH₂)_h－或－亚苯基－(CH₂)_i－，

上述式中，j为0～6的整数，h为0～6的整数，i为0～6的整数。

10.如权利要求1～9中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

Y在各自出现处分别独立地为C_1－6亚烷基，Z’在各自出现处分别独立地为C_1－6亚烷基。

11.如权利要求1～10中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

－R^d－Y－在各自出现处分别独立地为C_1－3亚烷基。

12.如权利要求1～11中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

Rf为碳原子数1～16的全氟烷基。

13.如权利要求1～12中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

PFPE在各自出现处独立地为下述式(a)、(b)或(c)：

－(OC₃F₆)_d－ (a)

式(a)中，d为1～200的整数；

－(OC₄F₈)_c－(OC₃F₆)_d－(OC₂F₄)_e－(OCF₂)_f－ (b)

式(b)中，c和d分别独立地为0以上30以下的整数；

e和f分别独立地为1以上200以下的整数；

c、d、e和f之和为10以上200以下的整数；

标注有脚标c、d、e或f并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的；

－(R⁶－R⁷)_g－ (c)

式(c)中，R⁶为OCF₂或OC₂F₄；

R⁷为选自OC₂F₄、OC₃F₆、OC₄F₈、OC₅F₁₀和OC₆F₁₂中的基团，或者，为从这些的基团中选择的2个或3个基团的组合；

g为2～100的整数。

14.如权利要求1～13中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

PFPE在各自出现处独立地为下述式(a)：

－(OC₃F₆)_d－ (a)

式中，d为1～200的整数。

15.如权利要求1～14中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

e/f比为0.2以上0.85以下。

16.如权利要求1～14中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

PFPE具有至少1个支链结构。

17.如权利要求1～16中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

Rf－PFPE部分的数均分子量为500～30,000。

18.如权利要求1～17中任一项所述的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物，其特征在于，

具有1,000～32,000的数均分子量。

19.一种表面处理剂，其特征在于，

含有权利要求1～18中任一项所述的式(1a)和/或式(1b)表示的至少1种的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物。

20.如权利要求19所述的表面处理剂，其特征在于，

还含有选自含氟油、硅油、催化剂、醇、过渡金属、卤化物离子、和在分子结构内包含具有非共享电子对的原子的化合物中的1种或1种以上的其他成分。

21.如权利要求20所述的表面处理剂，其特征在于，

含氟油为式(3)所表示的1种或1种以上的化合物：

式(3)中：

R²¹表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基；

R²²表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基、氟原子或氢原子；

a’、b’、c’和d’分别表示构成聚合物主骨架的4种全氟(聚)醚的重复单元个数，相互独立地为0以上300以下的整数，a’、b’、c’和d’之和至少为1，标注脚标a’、b’、c’或d’并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。

22.如权利要求20或21所述的表面处理剂，其特征在于，

含氟油为式(3a)或(3b)所表示的1种或1种以上的化合物：

R²¹－(OCF₂CF₂CF₂)_b”－R²²…(3a)

式中：

在式(3a)中，b”为1以上100以下的整数；

在式(3b)中，a”和b”分别独立地为0以上30以下的整数，c”和d”分别独立地为1以上300以下的整数；

标注脚标a”、b”、c”或d”并用括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。

23.如权利要求22所述的表面处理剂，其特征在于，

至少包含式(3b)表示的1种或1种以上的化合物。

24.如权利要求22或23所述的表面处理剂，其特征在于，

权利要求1～15中任一项所述的(1a)或式(1b)表示的至少1种的含有全氟(聚)醚基的硅烷化合物与式(3b)表示的化合物的质量比为10:1～1:10。

25.如权利要求22～24中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，

式(3a)表示的化合物具有2,000～8,000的数均分子量。

26.如权利要求22～25中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，

式(3b)表示的化合物具有2,000～30,000的数均分子量。

27.如权利要求22～25中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，

式(3b)表示的化合物具有8,000～30,000的数均分子量。

28.如权利要求19～27中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，

还包含溶剂。

29.如权利要求19～28中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，

其作为防污性涂层剂或防水性涂层剂使用。

30.如权利要求19～29中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，

其用于真空蒸镀。

31.一种含有权利要求19～30中任一项所述的表面处理剂的粒料。

32.一种包含基材、和在该基材的表面由权利要求1～18中任一项所述的化合物或权利要求19～31中任一项所述表面处理剂形成的层的物品。

33.如权利要求32所述的物品，其特征在于，

所述物品为光学部件。

34.如权利要求32所述的物品，其特征在于，

所述物品为显示器。