CN113166394A - 含聚醚基的化合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供式(I)所示的含聚醚基的化合物。在每个式(I)所示的化合物中，R－中的1个或2个为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团，并且R中的1个或2个为RSi－所示的基团。各符号与说明书中的记载相同。

Description

含聚醚基的化合物
技术领域
本发明涉及含聚醚基的化合物。
背景技术
已知某些种类的含氟硅烷化合物在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。由含有含氟硅烷化合物的表面处理剂得到的层(以下也称为“表面处理层”)作为所谓的功能性薄膜，被施用于例如玻璃、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，已知分子主链具有全氟聚醚基、分子末端或末端部具有与Si原子键合的能够水解的基团的含全氟聚醚基的硅烷化合物(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
发明要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种能够用于基材的表面处理的、新的结构的化合物。
用于解决技术问题的技术手段
本发明提供以下的[1]～[17]。
[1]一种式(I)所示的含聚醚基的化合物，
Figure BDA0003088941760000011
[式中：
R-中的1个或2个为(Rf-Xf1-PE-Xf2)α-X1-所示的基团，并且R-中的1个或2个为RSi-所示的基团；
其中，(Rf-Xf1-PE-Xf2)α-X1-所示的基团数和RSi-所示的基团数的总数为3；
α为1～9的整数；
Rf在每次出现时独立地表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基；
PE在每次出现时分别独立地为式：-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3X10 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-所示的基团，
(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，X10在每次出现时分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子；
Xf1由(Xf11)z表示；
Xf11为碳原子数1～6的亚烷基，氢原子可以被氟原子取代；
z在每次出现时分别独立地为0或1；
Xf2由(O)y或(NH)y表示；
y在每次出现时分别独立地为0或1)；
X1在每次出现时分别独立地为单键、氧原子、氮原子、硫原子、-NH-、-SO2NH-、-SO2-或2～10价的有机基团；
RSi-所示的基团在每次出现时分别独立地为以下的式(A1)～(A4)所示的任一种基团；
Figure BDA0003088941760000021
(Ra m1Rb 3-m1Si)β2-Xa3-…(A2)
(Rf3 p3Rf2 p2Rf1 p1Si)β3-Xa4-…(A3)
(Rg3 q3Rg2 q2Rg1 q1C)β4－Xa5-…(A4)
Ra在每次出现时分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rb在每次出现时分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基；
m1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
Xa1、Xa3、Xa4和Xa5在每次出现时分别独立地表示单键、氧原子、氮原子、硫原子、－NH－、－SO2NH－、－SO2－或2～10价的有机基团；
Xa2表示单键或2价的有机基团；
β1、β2、β3和β4在每次出现时分别独立地为1～9的整数；
t在每次出现时分别独立地为2～10的整数；
R31在每次出现时分别独立地表示氢原子或卤原子；
R32在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团；
其中，在式(A1)中至少存在1个m1为1～3的Ra m1Rb 3－m1Si－，在式(A2)中至少存在1个m1为1～3的Ra m1Rb 3－m1Si－；
Rf1在每次出现时分别独立地表示R41 r1R42 r2R43 r3Si－Z1－；
Z1在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
R41在每次出现时分别独立地表示Rf1′；
Rf1′的含义与Rf1相同；
Rf1中经由Z1基连接成直链状的Si最多为5个；
R42在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团；
R43在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团；
r1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
r2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
r3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个R41 r1R42 r2R43 r3Si－Z1－中，r1、r2和r3之和为3；
Rf2在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团；
Rf3在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团；
p1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
p2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
p3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个Rf3 p3Rf2 p2Rf1 p1Si－中，p1、p2和p3之和为3，在式(A3)中，至少存在2个与羟基或能够水解的基团键合的Si原子；
Rg1在每次出现时分别独立地表示R51 s1R52 s2R53 s3C－Z2－；
Z2在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
R51在每次出现时分别独立地表示Rg1′；
Rg1′的含义与Rg1相同；
Rg1中，经由Z2基连接成直链状的C最多为5个；
R52在每次出现时分别独立地表示Ra m1Rb 3－m1Si－Z3－；
Z3在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
R53在每次出现时分别独立地表示氢原子、羟基或1价的有机基团；
s1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
s2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
s3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个R51 s1R52 s2R53 s3C－Z2－中，s1、s2和s3之和为3；
Rg2在每次出现时分别独立地表示Ra m1Rb 3－m1Si－Z4－；
Z4在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
Rg3在每次出现时分别独立地表示氢原子、羟基或1价的有机基团；
q1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
q2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
q3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个Rg3 q3Rg2 q2Rg1 q1C－中，q1、q2和q3之和为3，在式(A4)中，至少存在2个m1为1～3的Ra m1Rb 3－m1Si－。]
[2]如[1]所述的含聚醚基的化合物，其中，X1在每次出现时分别独立地为(－(R11)n16－)2N－(R12)n17－、－(R11)n16－X11－(R12)n17－或－R13－。
[式中：
R11在每次出现时分别独立地为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n11－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n11为1～20的整数；
R12在每次出现时分别独立地为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n12－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n12为1～20的整数；
n16为0或1；
n17为0或1；
其中，n16和n17的合计为1以上；
X11在每次出现时分别独立地为－O－、－(OR61)n14－、－S－、－C(＝O)－、－C(＝O)O－、－O－C(＝O)－、－O－C(＝O)－O－、－Si(R62)2－、－(Si(R62)2O)n15－Si(R62)2－、－NR3C(＝O)－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)NR3－－NR3C(＝O)O－、－O－C(＝O)NR3－、－NR3－、－SO2NR3－或－SO2－；
R61在每次出现时分别独立地为C1－6的亚烷基；
n14在每次出现时分别独立地为1～5的整数；
R62在每次出现时分别独立地为苯基、C1－6烷基或C1－6烷氧基；
n15在每次出现时分别独立地为1～100的整数；
R3在每次出现时分别独立地为氢原子、苯基或碳原子数1～6的烷基；
R13表示－(CH2)n13－；
n13为1～20的整数。]
[3]如[1]或[2]所述的含聚醚基的化合物，其中，α为2。
[4]如[1]或[2]所述的含聚醚基的化合物，其中，α为1。
[5]如[1]～[4]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，Xa1、Xa3、Xa4和Xa5在每次出现时分别独立地为(－(R71)n21－)2N－(R72)n22－、－(R71)n21－X3－(R72)n22－、－R73－或－Y－O－。
[式中：
R71在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n23－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n23在每次出现时分别独立地为1～20的整数；
R72在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n24－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n24在每次出现时分别独立地为1～20的整数；
n21在每次出现时分别独立地为0或1；
n22在每次出现时分别独立地为0或1；
其中，n21和n22的合计为1以上；
X3在每次出现时分别独立地为－O－、－(OR74)n25－、－S－、－C(＝O)－、－C(＝O)O－、－O－C(＝O)－、－O－C(＝O)－O－、－Si(R75)2－、－(Si(R75)2O)n26－Si(R75)2－、－NR3C(＝O)－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)O－、－O－C(＝O)NR3－、－NR3－、－SO2NR3－或－SO2－；
R74在每次出现时分别独立地为C1－6的亚烷基；
n25在每次出现时分别独立地为1～5的整数；
R75在每次出现时分别独立地表示苯基、C1－6烷基或C1－6烷氧基；
n26在每次出现时分别独立地为1～100的整数；
R3在每次出现时分别独立地为氢原子、苯基或碳原子数1～6的烷基；
R73在每次出现时分别独立地表示－(CH2)n27－；
n27为1～20的整数；
Y为2～6价的烃基，具有硅原子和/或硅氧烷键。]
[6]如[1]～[5]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，m1为2或3。
[7]如[1]～[6]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，m1为3。
[8]如[1]～[7]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，p1为3且r2为3。
[9]如[1]～[8]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，在式(A4)中，q2为3且m1为3。
[10]如[1]～[9]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，β1、β2、β3或β4为1。
[11]如[1]～[10]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，Rf为碳原子数1～16的全氟烷基。
[12]如[1]～[11]中任一项所述的含聚醚基的化合物，其中，PE为以下的式(a)～(c)的任一式所示的基团，
－(OC3F6)d－ (a)
[式中，d为1～200的整数。]
－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－ (b)
[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以下的整数；
c、d、e和f之和为10以上200以下的整数；
标注角标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、或者为从这些基团中选择的2个或3个基团的组合；
g为2～100的整数。]
[13]一种含有[1]～[12]中任一项所述的含聚醚基的化合物的表面处理剂。
[14]如[13]所述的表面处理剂，还含有溶剂。
[15]如[13]或[14]所述的表面处理剂，作为防污性涂敷剂或防水性涂敷剂使用。
[16]一种物品，包括基材、和在该基材的表面由[1]～[12]中任一项所述的含聚醚基的化合物或[13]～[15]中任一项所述的表面处理剂形成的层。
[17]如[16]所述的物品，上述物品为光学部件。
发明效果
根据本发明，提供能够用于基材的表面处理的、新结构的化合物。
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，是指从烃脱去1个氢原子而得到的基团。作为该烃基，没有特别限定，可以列举可以被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。其中，该烃基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，可以列举例如：卤原子；可以被1个或1个以上卤原子取代的、选自C1－6烷基、C2－6烯基、C2－6炔基、C3－10环烷基、C3－10不饱和环烷基、5～10元的杂环基、5～10元的不饱和杂环基、C6－10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，“有机基团”是指含碳的基团。作为有机基团，没有特别限定，可以为烃基。另外，“2～10价的有机基团”是指含碳的2～10价基团。作为这样的2～10价的有机基团，没有特别限定，可以列举从烃基进一步脱去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，可以列举从烃基进一步脱去1个氢原子而得到的2价的基团。
在本说明书中，“能够水解的基团”在本说明书中使用时意指能够发生水解反应的基团，也就是能够通过水解反应从化合物的主骨架脱离的基团。作为能够水解的基团的例子，可以列举－ORa1、－OCORa1、－O－N＝CRa1 2、－NRa1 2、－NHRa1、卤素(这些式中，Ra1表示取代或非取代的碳原子数1～4的烷基)等，优选为－ORa1(即烷氧基)。Ra1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；氯甲基等取代烷基。这些之中，优选烷基、特别是非取代烷基，更优选甲基或乙基。
本发明的含聚醚基(以下有时称为“PE”)的化合物由式(I)表示。
Figure BDA0003088941760000081
本发明的含聚醚基的化合物如上述式(I)所示在分子结构内具有三嗪环。本发明的含聚醚基的化合物为电子密度高的环结构，在形成6元环的有机化合物中具有最小的环结构，因而不易发生阴离子化合物的亲核取代反应，例如在碱性条件下也能够稳定地存在。另外，在将三嗪环的碳－氢键替换成醚键或酯键的情况下，在存在酸或碱的条件下不易发生水解。并且，三嗪环的耐热性以及对紫外线(UV)的耐久性良好，因而本发明的含聚醚基的化合物的耐热性和UV耐久性良好。
在式(I)中，R－在每次出现时分别独立地为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团或RSi－所示的基团。
R中的1个或2个为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团，并且R中的1个或2个为RSi－所示的基团。其中，(Rf－PE)α－X1－所示的基团数和RSi－所示的基团数的总数为3。通过具有这样的结构，本发明的含聚醚基的化合物有助于形成具有拨水性、拨油性、防污性、耐化学品性、UV耐久性等且与基材的结合能力良好的表面处理层。
优选R中的1个或2个为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团，并且R中的1个或2个为RSi－所示的基团。其中，(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团数和RSi－所示的基团数的总数为3。
在一个方式中，R中的1个为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团、并且R中的2个为RSi－所示的基团。通过具有这样的结构，本发明的含聚醚基的化合物有助于形成具有拨水性、拨油性、防污性、耐化学品性、UV耐久性等的表面处理层。通过具有上述结构，本发明的含聚醚基的化合物能够形成分子间的键合、并且所形成的表面处理层与基材的结合能力良好。
在一个方式中，R中的2个为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团、并且R中的1个为RSi－所示的基团。通过具有这样的结构，含聚醚基的化合物每一个分子中的聚醚链的含量增高，因而本发明的含聚醚基的化合物有助于形成具有高的拨水性、拨油性、防污性、耐化学品性、UV耐久性等、并且与基材的结合能力良好的表面处理层。
[(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团]
本发明的含聚醚基的化合物具有(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团。通过具有这样的结构，使用本发明的含聚醚基的化合物形成的层的拨水性、拨油性、耐化学品性(例如对于盐水、酸或碱性水溶液、丙酮、油酸或己烷的耐久性)、UV耐久性等良好。
Rf在每次出现时独立地表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基。
上述的可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基中的“碳原子数1～16的烷基”可以为直链也可以为支链，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，更优选为直链的碳原子数1～3的烷基。
上述Rf优选为被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基，更优选为CF2H－C1－15氟代亚烷基，进一步优选为碳原子数1～16的全氟烷基。
该碳原子数1～16的全氟烷基可以为直链也可以为支链，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，更优选为直链的碳原子数1～3的全氟烷基、具体为－CF3、－CF2CF3或－CF2CF2CF3。
上述式中，PE为2价的有机基团，在每次出现时分别独立地为式：－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3X10 6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团。
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、更优选为10以上、例如为10以上100以下。标注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。X10在每次出现时分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子，优选为氢原子或氟原子，更优选为氟原子。在本说明书中，表记为PE的基团的左侧与Xf1键合、右侧与Xf2键合。
这些重复单元可以为直链状也可以为支链状，但优选为直链状。例如－(OC6F12)－可以为－(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)－、－(OCF(CF3)CF2CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF(CF3)CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF(CF3)CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF(CF3)CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF2CF(CF3))－等，优选为－(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)－。－(OC5F10)－可以为－(OCF2CF2CF2CF2CF2)－、－(OCF(CF3)CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF(CF3)CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF(CF3)CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF(CF3))－等，优选为－(OCF2CF2CF2CF2CF2)－。－(OC4F8)－可以为－(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))－的任一种，优选为－(OCF2CF2CF2CF2)－。－(OC3F6)－(即，上述式中X10为氟原子)可以为－(OCF2CF2CF2)－、－(OCF(CF3)CF2)－和－(OCF2CF(CF3))－的任一种，优选为－(OCF2CF2CF2)－。另外，－(OC2F4)－可以为－(OCF2CF2)－和－(OCF(CF3))－的任一种，优选为－(OCF2CF2)－。
在一个方式中，上述PE为－(OC3F6)d－(式中，d为1以上200以下、优选5以上200以下、更优选10以上200以下的整数)。优选上述PE为－(OCF2CF2CF2)d－(式中，d为1以上200以下、优选5以上200以下、更优选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5以上200以下、更优选10以上200以下的整数)。更优选上述PE为－(OCF2CF2CF2)d－(式中，d为1以上200以下、优选5以上200以下、更优选10以上200以下的整数)。
在一个方式中，上述PE优选为－(OC3F6)d－，d为10以上100以下的整数、更优选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。
在另一方式中，PE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5以上200以下、更优选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，标注角标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)。优选PE为－(OCF2CF2CF2CF2)c－(OCF2CF2CF2)d－(OCF2CF2)e－(OCF2)f－。在一个方式中，PE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5以上200以下、更优选10以上200以下的整数，标注角标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)。
在又一方式中，PE为－(R6－R7)g－所示的基团。式中，R6为OCF2或OC2F4，优选为OC2F4。式中，R7为选自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10和OC6F12中的基团、或者为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、或者为从这些基团中独立地选择的2个或3个基团的组合，更优选为选自OC3F6和OC4F8中的基团。作为从OC2F4、OC3F6和OC4F8独立地选择的2个或3个基团的组合，没有特别限定，例如可以列举－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3以上、更优选5以上、并且为100以下、优选50以下的整数。上述式中，OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10和OC6F12为直链或支链的任一种均可，优选为直链。在本方式中，PE优选为－(OC2F4－OC3F6)g－或－(OC2F4－OC4F8)g－。
在又一方式中，PE为－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团。式中，e为1以上200以下的整数，a、b、c、d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，另外，标注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。e优选为1以上100以下、更优选5以上100以下的整数。a、b、c、d、e和f之和优选为5以上、更优选为10以上、例如为10以上100以下。
在又一方式中，PE为－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团。式中，f为1以上200以下的整数，a、b、c、d和e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，另外，标注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。f优选为1以上100以下、更优选5以上100以下的整数。a、b、c、d、e和f之和优选为5以上、更优选为10以上、例如为10以上100以下。
在PE中，e与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、更优选为0.2以上2以下、进一步优选为0.2以上1.5以下、更进一步优选为0.2以上0.85以下。通过e/f比在10以下，由该化合物得到的表面处理层的滑动性、摩擦耐久性和耐化学品性(例如对于人工汗液的耐久性)进一步提升。e/f比越小，表面处理层的滑动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，能够进一步提升化合物的稳定性。e/f比越大，化合物的稳定性越提高。
在一个方式中，上述e/f比为0.2以上0.95以下、更优选为0.2以上0.9以下。
在一个方式中，e/f比小于0.9、优选为0.8以下、0.7以下，也可以为0.65以下。e/f比例如为0.2以上、0.3以上、0.4以上、0.5以上、0.55以上。e/f比例如可以列举0.2以上且小于0.9，具体可以列举0.4以上0.8以下，更具体而言可以列举0.5以上0.8以下。通过具有上述这样的e/f比，本发明的表面处理剂能够形成具有更好的滑动性的表面处理层。
在一个方式中，e/f比可以为0.4以上0.7以下，可以为0.5以上0.7以下，也可以为0.55以上0.7以下，还可以为0.55以上0.65以下。
在一个方式中，从耐热性的观点出发，上述e/f比优选为1.0以上，更优选为1.0以上2.0以下。
在一个方式中，上述式中PE在每次出现时独立地为－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团，并且，聚醚基中至少具有1个支链结构。即，在本方式中，上述PE至少具有1个CF3末端(具体为－CF3、－C2F5等，更具体为－CF3)。其中，上述PE中，上述式的左末端的氧原子与Rf基键合。通过具有这种结构的聚醚基，使用含聚醚基的化合物(或含有含聚醚基的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附着)、耐化学品性、耐水解性、滑动性的抑制效果、高的摩擦耐久性、耐热性、防湿性等变得更好。
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、更优选为10以上。优选a、b、c、d、e和f之和为200以下、更优选为100以下、例如为10以上200以下，更具体为10以上100以下。另外，标注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。
优选PE所示的基团中至少具有5个支链结构，更优选具有10个，特别优选具有20个。
PE所示的基团的结构中，相对于重复单元数的总数(例如上述a、b、c、d、e和f之和)100，具有支链结构的重复单元数优选为40以上、更优选为60以上、特别优选为80以上。PE所示的基团的结构中，相对于重复单元数的总数100，具有支链结构的重复单元数可以为100以下，例如可以为90以下。
PE所示的基团的结构中，相对于重复单元数的总数100，具有支链结构的重复单元数优选在40～100的范围内，更优选在60～100的范围内，特别优选在80～100的范围内。
作为上述支链结构中的支链，例如可以列举CF3。
作为具有支链结构的重复单元，例如，作为－(OC6F12)－，可以列举－(OCF(CF3)CF2CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF(CF3)CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF(CF3)CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF(CF3)CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF2CF(CF3))－等。作为－(OC5F10)－，可以列举－(OCF(CF3)CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF(CF3)CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF(CF3)CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF(CF3))－等。作为－(OC4F8)－，可以列举－(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)－，可以列举－(OCF(CF3)CF2)－和－(OCF2CF(CF3))－。作为－(OC2F4)－，可以列举－(OCF(CF3))－。
上述PE可以包含具有支链结构的重复单元、以及直链状的重复单元。作为直链状的重复单元，可以列举－(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF2CF2)－、－(OCF2CF2CF2)－、－(OCF2CF2)－。
优选在上述PE所示的基团中重复单元－(OC6F12)－、－(OC5F10)－、－(OC4F8)－和－(OC3F6)－具有支链结构。
更优选上述PE由支链结构的重复单元OC6F12、OC5F10、OC4F8和OC3F6构成。
在一个方式中，上述PE为－(OC3F6)d－(式中，d为1以上200以下、优选5以上200以下、更优选10以上200以下的整数)，PE中至少具有1个支链结构。
在本方式中，PE所示的基团可以进一步包含直链状的重复单元－(OCF2CF2CF2)－。
在上述方式中，优选上述PE由支链结构的重复单元OC3F6构成。更优选上述PE由式：－(OCF2CF(CF3))d表示。上述式中，d为1以上200以下、优选5以上200以下、更优选10以上200以下的整数。
在另一方式中，PE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5以上200以下、更优选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，标注角标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)，PE所示的基团中至少具有1个支链结构。
在又一方式中，PE为－(R6－R7)j－所示的基团，PE所示的基团中至少具有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、或者为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中的基团、选自OC3F6、OC4F8、OC5F10和OC6F12中的基团、或者为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独立地选择的2个或3个基团的组合，没有特别限定，例如可以列举－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3以上、更优选5以上、并且为100以下、优选50以下的整数。上述式中，OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10和OC6F12优选具有支链结构。
更优选在上述方式中PE由支链结构的重复单元OC6F12、OC5F10、OC4F8和OC3F6构成。
在又一方式中，PE为－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团，PE所示的基团中至少具有1个支链结构。式中，e为1以上200以下的整数，a、b、c、d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，并且标注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。e优选为1以上100以下、更优选5以上100以下的整数。a、b、c、d、e和f之和优选为5以上、更优选为10以上、例如为10以上100以下。
在又一方式中，PE为－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团，PE所示的基团中至少具有1个支链结构。式中，f为1以上200以下的整数，a、b、c、d和e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，另外，标注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。f优选为1以上100以下、更优选5以上100以下的整数。a、b、c、d、e和f之和优选为5以上、更优选为10以上、例如为10以上100以下。
在上述含聚醚基的化合物中，－PE－部分的数均分子量没有特别限定，例如为500～30,000、优选为1,500～30,000、更优选为2,000～10,000。上述数均分子量为通过19F－NMR测得的值。
在另一方式中，－PE－部分的数均分子量可以为500～30,000、优选为1,000～20,000、更优选为2,000～15,000、进一步优选为2,000～10,000、例如为3,000～6,000。
在另一方式中，－PE－部分的数均分子量可以为4,000～30,000、优选为5,000～10,000、更优选为6,000～10,000。
α为1～9的整数。α可以与X1的价数相应地变化。例如在X1为10价的有机基团时，α为9。在X1为单键时，α为1。
X1可以理解为将主要提供拨水性和表面滑动性等的含氟聚醚部(PE所示的聚醚基部分)与三嗪环连接的连接基。因此，该X1只要式(I)所示的化合物能够稳定存在即可，可以为单键也可以为任意的有机基团。
Xf1是(Xf11)z所示的基团。其中，记作Xf1的基团的左侧与Rf所示的基团键合，右侧与PE所示的基团键合。
Xf11为碳原子数1～6的亚烷基、优选为1～3的亚烷基、更优选为1～2的亚烷基、例如为亚甲基。
在Xf11中，亚烷基所含的氢原子可以被氟原子取代。Xf11优选为亚烷基所含的氢原子被氟原子取代的亚烷基，更优选为全氟亚烷基。Xf11可以为直链状也可以具有支链。Xf11优选为直链状。
作为Xf11的具体例，例如可以列举：－CF2－、－C2F4－、－C3F6－、－C4F8－、－C5F10－或－C6F12－那样的全氟亚烷基；－CHF－那样的部分氢原子被氟原子取代的氟代亚烷基。
－C6F12－可以为－CF2CF2CF2CF2CF2CF2－、－CF(CF3)CF2CF2CF2CF2－、－CF2CF(CF3)CF2CF2CF2－、－CF2CF2CF(CF3)CF2CF2－、－CF2CF2CF2CF(CF3)CF2－、－CF2CF2CF2CF2CF(CF3)－等，优选为－CF2CF2CF2CF2CF2CF2－。－C5F10－可以为－CF2CF2CF2CF2CF2－、－CF(CF3)CF2CF2CF2－、－CF2CF(CF3)CF2CF2－、－CF2CF2CF(CF3)CF2－、－CF2CF2CF2CF(CF3)－等，优选为－CF2CF2CF2CF2CF2－。－C4F8－可以为－CF2CF2CF2CF2－、－CF(CF3)CF2CF2－、－CF2CF(CF3)CF2－、－CF2CF2CF(CF3)－、－C(CF3)2CF2－、－CF2C(CF3)2－、－CF(CF3)CF(CF3)－、－CF(C2F5)CF2－和－CF2CF(C2F5)－的任一种，优选为－CF2CF2CF2CF2－。－C3F6－可以为－CF2CF2CF2－、－CF(CF3)CF2－和－CF2CF(CF3)－的任一种，优选为－CF2CF2CF2－。另外，－C2F4－可以为－CF2CF2－和－CF(CF3)－的任一种。
Xf1更优选为－CF2－、－CF2CF2－或－CF(CF3)－，进一步优选为－CF2－或－CF2CF2－，特别优选为－CF2－。
Xf2为(O)y或(NH)y所示的基团，优选为(O)y所示的基团。
z在每次出现时分别独立地为0或1，y在每次出现时分别独立地为0或1。具体而言，z为0且y为0、z为0且y为1、z为1且y为0、z为1且y为1。
优选z与y的合计为0或1。
其中，y为0时，Xf2所示的基团为单键；z为0时，Xf1所示的基团为单键。
X1在每次出现时分别独立地为单键、氧原子、氮原子、硫原子、－NH－、－SO2NH－、－SO2－或2～10价的有机基团。
在一个方式中，X1为氮原子。在本方式中，上述(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团由(Rf－Xf1－PE－Xf2)2－N－表示。
在一个方式中，X1为2～10价的有机基团。
X1优选为2～7价、更优选2～4价、进一步优选2～3价的有机基团。
在一个方式中，X1可以为3～10价的有机基团，α为2～9。
在一个方式中，X1为2价的有机基团，α为1。
在一个方式中，X1在每次出现时分别独立地为2价的有机基团，该2价的有机基团为－CONH－、－NHCO－、－NHCONH－、－OCONH－或－NHCOO－。
在一个方式中，X1在每次出现时分别独立地为(－(R11)n16－)2N－(R12)n17－、－(R11)n16－X11－(R12)n17－或－R13－所示的3价或2价的有机基团。
例如，在X1由(－(R11)n16－)2N－(R12)n17－表示时，(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团由(Rf－Xf1－PE－Xf2－(R11)n16)2N－(R12)n17－表示；在X1由－(R11)n16－X11－(R12)n17－表示时，(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团由Rf－Xf1－PE－Xf2－(R11)n16－X11－(R12)n17－表示；在X1由－R13－表示时，(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团由Rf－Xf1－PE－Xf2－R13－表示。
X1优选为(－(R11)n16－)2N－(R12)n17－或－(R11)n16－X11－(R12)n17－所示的基团，更优选为－(R11)n16－X11－(R12)n17－所示的基团。
R11为与聚醚基(PE所示的基团)侧键合的基团或键。在本说明书中，表记为R11的结构的左侧与标注α并用括号括起来的基团键合。
R11在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n11－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基，优选为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n11－，更优选为未被氟原子取代的－(CH2)n11－。
n11为1～20的整数，优选为1～6的整数，更优选为1～3的整数，进一步优选为1或2。
R12是与三嗪环键合的基团或键。在本说明书中，表记为R12的结构的右侧与三嗪环键合。
R12在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n12－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基，优选为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n12－，更优选为未被氟原子取代的－(CH2)n12－。
n12为1～20的整数、优选为1～6的整数、更优选为1～3的整数、进一步优选为1。
n16在每次出现时分别独立地为0或1，n17在每次出现时分别独立地为0或1。优选n16和n17的合计为1以上。优选n16为0且n17为1、或者n16为1且n17为0，更优选n16为1且n17为0。
X11在每次出现时分别独立地为－O－、－(OR61)n14－、－S－、－C(＝O)－、－C(＝O)O－、－O－C(＝O)－、－O－C(＝O)－O－、－Si(R62)2－、－(Si(R62)2O)n15－Si(R62)2－、－NR3C(＝O)－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)O－、－O－C(＝O)NR3－、－NR3－、－SO2NR3－或－SO2－。
X11优选为－O－、－S－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)O－、－NR3－所示的基团，更优选为－O－或－NR3－(例如－NH－)所示的基团。
其中，在本说明书中，表记为X11的结构的左侧与R11所示的基团键合、右侧与R12所示的基团键合。
R3在每次出现时分别独立地为氢原子、苯基或碳原子数1～6的烷基(优选甲基)，优选为氢原子或甲基，更优选为氢原子。
例如在R3为氢原子的情况下，在上述X11的例示中，－NR3C(＝O)－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)O－或－O－C(＝O)NR3－分别为－NHCO－、－CONH－、－NHCONH－、－NHCOO－或－OCONH－。
R61在每次出现时分别独立地为C1－6的亚烷基、优选为C1－3的亚烷基。
R62在每次出现时分别独立地为苯基、C1－6烷基或C1－6烷氧基，优选为苯基或C1－6烷基，更优选为甲基。
n14在每次出现时分别独立地为1～5的整数、优选为1～3的整数、更优选为1。
n15在每次出现时分别独立地为1～100的整数、优选为1～20的整数。
在此，X11的氢原子可以被选自氟原子、C1－3烷基和C1－3氟代烷基中的1个或1个以上的取代基取代。
R13优选在每次出现时分别独立地为－(CH2)n13－。在此，n13为1～20的整数、优选为1～6的整数、更优选为1～3的整数。
在优选的方式中，X1为－(R11)n16－X11－(R12)n17－所示的基团，n16为1且n17为0。优选X11为－O－或－NH－，优选R11为－(CH2)n11－、n11为1～3的整数。更优选n11为1或2。
作为X1的具体例，可以列举：
单键、
－O－、
－CH2－O－、
－(CH2)2－O－、
－(CH2)3－O－、
－(CH2)4－O－、
－CF2CH2－O－、
－CF2(CH2)2－O－、
－CF2(CH2)3－O－、
－CF2(CH2)4－O－、
－C(＝O)－、
－CH2－C(＝O)－、
－C(＝O)O－、
－CH2－C(＝O)O－、
－OC(＝O)－、
－CH2－OC(＝O)－、
－C(＝O)NH－、
－CH2－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)－、
－NHCH2－C(＝O)－、
－NCH3C(＝O)－、
－CH2－NCH3C(＝O)－、
－CF2C(＝O)NH－、
－CF2CH2－C(＝O)NH－、
－CF2NHC(＝O)－、
－CF2NHCH2－C(＝O)－、
－CF2NCH3C(＝O)－、
－CF2CH2－NCH3C(＝O)－、
－NH－、
－CH2－NH－、
－(CH2)2－NH－、
－(CH2)3－NH－、
－(CH2)4－NH－、
－CF2NH－、
－CF2CH2－NH－、
－CF2(CH2)2－NH－、
－CF2(CH2)3－NH－、
－CF2(CH2)4－NH－、
－NCH3－
－CH2－NCH3－、
－(CH2)2－NCH3－、
－(CH2)3－NCH3－、
－(CH2)4－NH－、
－CH2－
－(CH2)2－
－(CH2)3－、
－(CH2)4－、
－(CH2)5－、
－(CH2)6－、
－CF2CH2－
－CF2(CH2)2－
－CF2(CH2)3－、
－CF2(CH2)4－、
－CF2(CH2)5－、
－CF2(CH2)6－、
－S－、
－CH2－S－、
－(CH2)2－S－、
－(CH2)3－S－、
－SO2NH－、
－SO2NCH3－、
－SO2－、
－NHC(＝O)－O－、
－CH2NHC(＝O)O－、
－CH2OC(＝O)NH－、
－O－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)NH－、
－CH2NHC(＝O)NH－。
其中，在本说明书中，表记为X1的结构的左侧与标注α并用括号括起来的基团键合，右侧与三嗪环键合。
[RSi－所示的基团]
本发明的含聚醚基的化合物具有RSi－所示的基团。RSi－所示的基团在每次出现时分别独立地为式(A1)～(A4)所示的末端具有与羟基或能够水解的基团键合的Si原子的任一种基团。通过本发明的化合物具有上述那样的基团，有助于形成与基材的结合能力良好的表面处理层。
式(A1)～(A4)：
Figure BDA0003088941760000231
(Ra m1Rb 3-m1Si)β2-Xa3-…(A2)
(Rf3 p3Rf2 p2Rf1 p1Si)β3-Xa4-…(A3)
(Rg3 q3Rg2 q2Rg1 q1C)β4-Xa5-…(A4)
下面对式(A1)进行说明。
β1是1～9的整数。β1能够与Xa1的价数相应地变化。例如，在Xa1为10价的有机基团时，β1为9。在Xa1为单键时，β1为1。
Xa1表示单键、氧原子、氮原子、硫原子、－NH－、－SO2NH－、－SO2－或2～10价的有机基团。Xa1优选为2～7价、更优选2～4价、进一步优选2价或3价的有机基团，也可以为2价的有机基团。其中，在本说明书中，表记为Xa1的结构的右侧与三嗪环键合。
在一个方式中，Xa1为2价的有机基团，该2价的有机基团为－CONH－、－NHCO－、－NHCONH－、－OCONH－或－NHCOO－。
优选Xa1为(－(R71)n21－)2N－(R72)n22－、－(R71)n21－X3－(R72)n22－、－R73－或－Y－O－所示的3价或2价的有机基团。
例如，在Xa1由(－(R71)n21－)2N－(R72)n22－表示时，R71将式(A1)中标注β1并用括号括起来的基团与Xa1所含的氮原子连接，R72将Xa1所含的氮原子与式(I)中的三嗪环连接。在Xa1由－(R71)n21－X3－(R72)n22－表示时，R71将式(A1)中标注β1并用括号括起来的基团与X3所示的基团连接，R72将X3所示的基团与式(I)中的三嗪环连接。在Xa1由－R73－表示时，R73将式(A1)中标注β1并用括号括起来的基团与式(I)中的三嗪环连接。在Xa1由－Y－O－表示时，O将Y与三嗪环连接。
Xa1优选为(－(R71)n21－)2N－(R72)n22－或－(R71)n21－X3－(R72)n22－所示的基团，更优选为－(R71)n21－X3－(R72)n22－所示的基团。
R71在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n23－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基，优选为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n23－，更优选为未被氟原子取代的－(CH2)n23－。
在此，n23在每次出现时分别独立地为1～20的整数、优选为1～6的整数、更优选为1～3的整数、进一步优选为1或2。其中，在本说明书中，表记为R71的结构的左侧与标注β1并用括号括起来的基团键合。
R72是与三嗪环键合的基团或键。在本说明书中，表记为R72的结构的右侧与三嗪环键合。
R72在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n24－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基，优选为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n24－，更优选为未被氟原子取代的－(CH2)n24－。
n24在每次出现时分别独立地为1～20的整数、优选为1～6的整数、更优选为1～3的整数、进一步优选为1或2。
n21为0或1，n22为0或1。n21和n22的合计优选为1以上。优选n21为0且n22为1、或者n21为1且n22为0，更优选n21为1且n22为0。
X3为－O－、－(OR74)n25－、－S－、－C(＝O)－、－C(＝O)O－、－O－C(＝O)－、－O－C(＝O)－O－、－Si(R75)2－、－(Si(R75)2O)n26－Si(R75)2－、－NR3C(＝O)－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)O－、－O－C(＝O)NR3－、－NR3－、－SO2NR3－或－SO2－。
X3优选为－O－、－S－、－NHC(＝O)O－、―O(C＝O)NH－或－NR3－所示的基团，更优选为－O－或－NR3－(例如－NH－)所示的基团。
其中，在本说明书中，表记为X3的结构的左侧与R71所示的基团键合，右侧与R72所示的基团键合。
R3为氢原子、苯基或碳原子数1～6的烷基(优选为甲基)，优选为氢原子或甲基，更优选为氢原子。
R74在每次出现时分别独立地为C1－6的亚烷基，优选为C1－3的亚烷基。
R75在每次出现时分别独立地表示苯基、C1－6烷基或C1－6烷氧基，优选为苯基或C1－6烷基，更优选为甲基。
n25在每次出现时分别独立地为1～5的整数、优选为1～3的整数、更优选为1。
n26在每次出现时分别独立地为1～100的整数、优选为1～20的整数。
X3的氢原子可以被选自氟原子、C1－3烷基和C1－3氟代烷基中的1个或1个以上的取代基取代。
R73优选在每次出现时分别独立地为－(CH2)n27－。在此，n27为1～20的整数、优选为1～6的整数、更优选为1～3的整数。
上述Y为将氧原子与Si原子键合的2～6价、优选2～4价、更优选2价的有机基团，可以具有硅原子和/或硅氧烷键。优选Y具有硅原子和/或硅氧烷键。
作为上述Y，具体可以列举：亚乙基、亚丙基(三亚甲基、甲基亚乙基)、亚丁基(四亚甲基、甲基亚丙基)、六亚甲基等碳原子数2～10的亚烷基；含有亚苯基等碳原子数6～8的亚芳基的碳原子数2～8的亚烷基(例如碳原子数8～16的亚烷基-亚芳基等)、二甲基亚甲硅烷基或二乙基亚甲硅烷基等含有二有机基亚甲硅烷基的碳原子数2～6的亚烷基；碳原子数2～8的亚烷基彼此经由碳原子数1～4的硅亚烷基结构或碳原子数6～10的硅亚芳基结构键合的2价基团；包含硅原子数为2～10个、优选2～5个的直链状、支链状或环状的2～6价的有机聚硅氧烷残基的碳原子数2～6的亚烷基；硅原子数为2～10个、优选2～5个的直链状、支链状或环状的2～6价的有机聚硅氧烷残基的价键上键合有碳原子数2～10的亚烷基的2～6价的基团等。优选碳原子数3～10的亚烷基、含有亚苯基的碳原子数2～6的亚烷基、含有二甲基亚甲硅烷基的碳原子数2～6的亚烷基、碳原子数2～4的亚烷基彼此经由碳原子数1～4的硅亚烷基结构或碳原子数6～10的硅亚芳基结构键合的2价基团、包含硅原子数为2～10个的直链状的2价有机聚硅氧烷残基的碳原子数2～6的亚烷基、硅原子数为2～10个的直链状或硅原子数为3～10个的支链状或环状的2～4价的有机聚硅氧烷残基的价键上键合有碳原子数2～10的亚烷基的2～4价的基团，进一步优选为碳原子数3～6的亚烷基。
作为Y的具体结构，例如可以列举以下结构。其中，在以下例示的2价基团中，表记为Y的结构的左侧与－Y－O－所示的基团所含的“O”原子键合；在具有2个以上价键的基团中，至少1个价键与标注β1并用括号括起来的基团键合，至少1个价键与－Y－O－所示的基团所含的“O”原子键合。
Figure BDA0003088941760000261
Xa1在每次出现时分别独立，优选为－(R71)n21－X3－(R72)n22－或－R73－所示的基团，更优选为－(R71)n21－X3－(R72)n22－所示的基团。优选n21为1，n22为0，R71为－(CH2)n23－(n23为1～6的整数、更优选为1～3的整数、进一步优选为1或2)，X3为－O－或－NR3－(例如－NH－)，R73为－(CH2)n27－(n27为1～6的整数、优选为1～3的整数)。
作为Xa1的具体例，可以列举：
单键、
－O－、
－CH2－O－、
－(CH2)2－O－、
－(CH2)3－O－、
－(CH2)4－O－、
－C(＝O)－、
－CH2－C(＝O)－、
－C(＝O)O－、
－CH2－C(＝O)O－、
－OC(＝O)－、
－CH2－OC(＝O)－、
－C(＝O)NH－、
－CH2－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)－、
－NHCH2－C(＝O)－、
－NCH3C(＝O)－、
－CH2－NCH3C(＝O)－、
－NH－、
－CH2－NH－、
－(CH2)2－NH－、
－(CH2)3－NH－、
－(CH2)4－NH－、
－NCH3－
－CH2－NCH3－、
－(CH2)2－NCH3－、
－(CH2)3－NCH3－、
－(CH2)4－NH－、
－CH2－
－(CH2)2－
－(CH2)3－、
－(CH2)4－、
－(CH2)5－、
－(CH2)6－、
－S－、
－CH2－S－、
－(CH2)2－S－、
－(CH2)3－S－、
－SO2NH－、
－SO2NCH3－、
－SO2－、
－NHC(＝O)－O－、
－CH2NHC(＝O)O－、
－CH2OC(＝O)NH－、
－O－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)NH－、
－CH2NHC(＝O)NH－。
其中，在本说明书中，表记为Xa1的结构的左侧与标注β1并用括号括起来的基团键合，右侧与三嗪环键合。
Xa2表示单键或2价的有机基团。Xa2优选为碳原子数1～20的亚烷基，更优选为－(CH2)u－(式中，u为0～2的整数)。
t分别独立地为2～10的整数。在优选的方式中，t为2～6的整数。
R31在每次出现时分别独立地表示氢原子或卤原子。卤原子优选为碘原子、氯原子或氟原子，更优选为氟原子。
R32在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团，优选为氢原子或碳原子数1～20的烷基，更优选为氢原子或碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
在一个方式中，R32为碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
Ra在每次出现时分别独立地为羟基或能够水解的基团。能够水解的基团的含义同上。
Rb在每次出现时分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，优选为碳原子数1～6的烷基、更优选为甲基。
在式(A1)中，m1在每个(Ra m1Rb 3－m1Si－)单元中独立地为0～3的整数。其中，在式(A1)中至少存在1个m1为1～3的Ra m1Rb 3－m1Si－。即，所有的m1不同时为0。
在式(A1)中，优选至少2个m1为1以上。换言之，优选在式(A1)中至少存在2个m1为1以上的Ra m1Rb 3－m1Si－。
在式(A1)中，优选至少存在1个m1为2或3、更优选m1为3的Ra m1Rb 3－m1Si－。
优选在式(A1)中m1为1～3的整数、进一步优选为2或3。
更优选在式(A1)中m1为3。换言之，在式(A1)中，Ra m1Rb 3－m1Si－所示的基团由Ra 3Si－表示。
下面对式(A2)进行说明。
β2是1～9的整数。β2能够与Xa3的价数相应地变化。例如，在Xa3为10价的有机基团时，β2为9。在Xa3为单键时，β2为1。
Xa3表示单键或2～10价的有机基团，优选为2～7价、更优选2～4价、进一步优选2价或3价的有机基团，也可以为2价的有机基团。其中，在本说明书中，表记为Xa2的结构的右侧与三嗪环键合。
Xa3没有特别限定，例如可以列举与Xa1的记载同样的基团。并且，在关于Xa1的记载中，“式(A1)”改称为“式(A2)”、“β1”改称为“β2”。
作为特别优选的Xa3，可以列举－(R71)n21－X3－(R72)n22－或－R73－所示的基团，更优选为－(R71)n21－X3－(R72)n22－所示的基团。优选n21为1、n22为0、R71为－(CH2)n23－(n23为1～6的整数、更优选1～3的整数、进一步优选1或2)、X3为－O－或－NR3－(例如－NH－)、R73为－(CH2)n27－(n27为1～6的整数、优选1～3的整数)。
作为Xa3的具体例，可以列举：
单键、
－O－、
－CH2－O－、
－(CH2)2－O－、
－(CH2)3－O－、
－(CH2)4－O－、
－C(＝O)－、
－CH2－C(＝O)－、
－C(＝O)O－、
－CH2－C(＝O)O－、
－OC(＝O)－、
－CH2－OC(＝O)－、
－C(＝O)NH－、
－CH2－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)－、
－NHCH2－C(＝O)－、
－NCH3C(＝O)－、
－CH2－NCH3C(＝O)－、
－NH－、
－CH2－NH－、
－(CH2)2－NH－、
－(CH2)3－NH－、
－(CH2)4－NH－、
－NCH3－
－CH2－NCH3－、
－(CH2)2－NCH3－、
－(CH2)3－NCH3－、
－(CH2)4－NH－、
－CH2－
－(CH2)2－
－(CH2)3－、
－(CH2)4－、
－(CH2)5－、
－(CH2)6－、
－S－、
－CH2－S－、
－(CH2)2－S－、
－(CH2)3－S－、
－SO2NH－、
－SO2NCH3－、
－SO2－、
－NHC(＝O)－O－、
－CH2NHC(＝O)O－、
－CH2OC(＝O)NH－、
－O－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)NH－、
－CH2NHC(＝O)NH－。
其中，在本说明书中，表记为Xa3的结构的左侧与标注β2并用括号括起来的基团键合，右侧与三嗪环键合。
在式(A2)中，m1在每个(Ra m1Rb 3－m1Si－)单元中独立地为0～3的整数。其中，在式(A2)中至少存在1个m1为1～3的Ra m1Rb 3－m1Si－。
在式(A2)中，m1优选为1～3、进一步优选为2或3。
更优选在式(A2)中m1为3。换言之，Ra m1Rb 3－m1Si－所示的基团由Ra 3Si－表示。
下面对式(A3)进行说明。
β3是1～9的整数。β3能够与Xa4的价数相应地变化。例如，在Xa4为10价的有机基团时，β3为9。在Xa4为单键时，β3为1。
Xa4表示单键或2～10价的有机基团，优选为2～7价、更优选2～4价、进一步优选2价或3价的有机基团，也可以为2价的有机基团。其中，在本说明书中，表记为Xa4的结构的右侧与三嗪环键合。
Xa4没有特别限定，例如可以列举与Xa1的记载同样的基团。并且，在关于Xa1的记载中，“式(A1)”改称为“式(A3)”、“β1”改称为“β3”。
作为特别优选的Xa4，可以列举－(R71)n21－X3－(R72)n22－或－R73－所示的基团，更优选为－(R71)n21－X3－(R72)n22－所示的基团。优选n21为1、n22为0、R71为－(CH2)n23－(n23为1～6的整数、更优选1～3的整数、进一步优选1或2)、X3为－O－或－NR3－(例如－NH－)、R73为－(CH2)n27－(n27为1～6的整数、优选1～3的整数)。
作为Xa4的具体例，可以列举：
单键、
－O－、
－CH2－O－、
－(CH2)2－O－、
－(CH2)3－O－、
－(CH2)4－O－、
－C(＝O)－、
－CH2－C(＝O)－、
－C(＝O)O－、
－CH2－C(＝O)O－、
－OC(＝O)－、
－CH2－OC(＝O)－、
－C(＝O)NH－、
－CH2－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)－、
－NHCH2－C(＝O)－、
－NCH3C(＝O)－、
－CH2－NCH3C(＝O)－、
－NH－、
－CH2－NH－、
－(CH2)2－NH－、
－(CH2)3－NH－、
－(CH2)4－NH－、
－NCH3－
－CH2－NCH3－、
－(CH2)2－NCH3－、
－(CH2)3－NCH3－、
－(CH2)4－NH－、
－CH2－
－(CH2)2－
－(CH2)3－、
－(CH2)4－、
－(CH2)5－、
－(CH2)6－、
－S－、
－CH2－S－、
－(CH2)2－S－、
－(CH2)3－S－、
－SO2NH－、
－SO2NCH3－、
－SO2－、
－NHC(＝O)－O－、
－CH2NHC(＝O)O－、
－CH2OC(＝O)NH－、
－O－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)NH－、
－CH2NHC(＝O)NH－。
其中，在本说明书中，表记为Xa4的结构的左侧与标注β3并用括号括起来的基团键合，右侧与三嗪环键合。
Rf1在每次出现时分别独立地表示R41 r1R42 r2R43 r3Si－Z1－。
Z1在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团。其中，表记为Z1的结构的左侧与R41 r1R42 r2R43 r3Si－Z1－所示的基团所含的“Si”原子键合。
上述Z1优选为2价的有机基团，不包括与式(A3)中的分子主链的末端的Si原子(Rf1所键合的Si原子)形成硅氧烷键的基团。
上述Z1优选为C1－6亚烷基、－(CH2)l11－O－(CH2)l12－(式中，l11为0～6的整数、例如1～6的整数，l12为0～6的整数、例如1～6的整数)或－亚苯基－(CH2)l13－(式中，l13为0～6的整数)，更优选为C1－3亚烷基。这些基团可以被例如选自氟原子、C1－6烷基、C2－6烯基和C2－6炔基中的1个或1个以上的取代基取代。
在一个方式中，Z1可以为C1－6亚烷基或－亚苯基－(CH2)l3－。在Z1为上述基团的情况下，光耐受性、特别是紫外线耐受性能够进一步提升。式中，l3为0～6的整数。
在上述方式中，上述Z1优选为C1－6亚烷基，更优选为C1－3亚烷基。
R41在每次出现时分别独立地表示Rf1′。Rf1′的含义与Rf1相同。
Rf1中经由Z1基连接成直链状的Si最多为5个。即，在上述Rf1中至少存在1个R41的情况下，Rf1中经由Z1基连接成直链状的Si原子存在2个以上，但这样的经由Z1基连接成直链状的Si原子数最多为5个。其中，“Rf1中的经由Z1基连接成直链状的Si原子数”等于Rf1中连接成直链状的－Z1－Si－的重复数。
例如，下面示出Rf1中Si原子经由Z1基连接的一例。
Figure BDA0003088941760000341
在上述式中，＊表示与主链的Si键合的部位，…表示键合Z1Si以外的规定基团，即，在Si原子的3根价键全为…的情况下，表示Z1Si的重复单元结束的部位。另外，Si的右上角的数字表示从＊数起经由Z1基连接成直链状的Si的出现数。即，Z1Si重复单元以Si2结束的链的“Ra中的经由Z1基连接成直链状的Si原子数”为2个，同样，Z1Si重复单元以Si3、Si4和Si5结束的链的“Ra中的经由Z1基连接成直链状的Si原子数”分别为3个、4个和5个。另外，由上述式可知，Ra中存在多个Z1Si链，但它们并不必须全部为相同长度，可以分别为任意的长度。
在优选的方式中，如下所示，“Rf1中的经由Z1基连接成直链状的Si原子数”在所有的链中为1个(左式)或2个(右式)。
Figure BDA0003088941760000351
在一个方式中，Rf1中的经由Z1基连接成直链状的Si原子数为1个或2个，优选为1个。
R42在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团。
优选R42为能够水解的基团，更优选为－ORa1(式中，Ra1表示取代或非取代的C1－3烷基、更优选表示甲基)。
R43在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团，优选为氢原子或碳原子数1～20的烷基，更优选为氢原子或碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
在一个方式中，R43为碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
r1在每次出现时分别独立地为0～3的整数，r2在每次出现时分别独立地为0～3的整数，r3在每次出现时分别独立地为0～3的整数。其中，在每个R41 r1R42 r2R43 r3Si－Z1－中，r1、r2和r3之和为3。
在Rf1中的末端的Rf1′(不存在Rf1′时为Rf1)中，上述r2优选为2或3、更优选为3。
Rf2在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团。
Rf3在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团，优选为氢原子或碳原子数1～20的烷基，进一步优选为氢原子或碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
在一个方式中，Rf3为碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
p1在每次出现时分别独立地为0～3的整数，p2在每次出现时分别独立地为0～3的整数，p3在每次出现时分别独立地为0～3的整数。其中，在每个R41 r1R42 r2R43 r3Si－Z1－中，p1、p2和p3之和为3。
在式(A3)中，至少存在2个与羟基或能够水解的基团键合的Si原子。
在优选的方式中，式(A3)所示的基团的末端部的至少1个为R42 r2′R43 r3′(R42 r2R43 r3Si－Z1－)2Si－(在此，r2和r3的合计值为3、r2′和r3′的合计值为1)或(R42 r2R43 r3Si－Z1－)3Si－(在此，r2和r3的合计值为3)，优选为(R42 r2R43 r3Si－Z1－)3Si－(在此，r2和r3的合计值为3)。在此，r2为1～3的整数，优选为2或3。式中，(R42 r2R43 r3Si－Z1－)单元优选为(R42 3Si－Z1－)。更优选的方式中，式(A3)所示的基团的末端部可以均为(R42 r2R43 r3Si－Z1)3－Si－，更优选为(R42 3Si－Z1)3－Si－。
在一个方式中，p1为1～3的整数，更优选为2或3，特别优选为3。在本方式中，r2优选为1～3，更优选为2或3，进一步优选为3。
在一个方式中，优选p1为1～3的整数、并且r2为2或3，更优选p1为2或3、并且r2为2或3，进一步优选p1为3、并且r2为2或3。
在一个方式中，优选p1为1～3的整数、并且r2为3，更优选p1为2或3、并且r2为3，进一步优选p1为3、并且r2为3。
在一个方式中，p1为1～3的整数，Z1为2价的有机基团。优选上述Z1不包括与式(A3)中的分子主链的末端的Si原子(Rf1所键合的Si原子)形成硅氧烷键的基团。更优选上述Z1优选为C1－6亚烷基、－(CH2)l11－O－(CH2)l12－(式中，l11为1～6的整数、l12为1～6的整数)或－亚苯基－(CH2)l13－(式中，l13为0～6的整数)，更优选为C1－3亚烷基。
另外，在式(A2)所示的化合物与式(A3)所示的化合物重复的情况下，优先式(A2)所示的化合物。
下面对式(A4)进行说明。
β4是1～9的整数。β4能够与Xa5的价数相应地变化。例如，在Xa5为10价的有机基团时，β4为9。在Xa5为单键时，β4为1。
Xa5表示单键或2～10价的有机基团，优选为2～7价、更优选2～4价、进一步优选2价或3价的有机基团，也可以为2价的有机基团。其中，在本说明书中，表记为Xa5的结构的右侧与三嗪环键合。
Xa5没有特别限定，例如可以列举与Xa1的记载同样的基团。并且，在关于Xa5的记载中，“式(A1)”改称为“式(A4)”、“β1”改称为“β4”。
作为特别优选的Xa5，可以列举－(R71)n21－X3－(R72)n22－或－R73－所示的基团，更优选为－(R71)n21－X3－(R72)n22－所示的基团。式中，n21为1，n22为0，R71为－(CH2)n23－(n23为1～6的整数、更优选为1～3的整数、进一步优选为1或2)，X3为－O－或－NR3－(例如－NH－)，R73为－(CH2)n27－(n27为1～6的整数、优选为1～3的整数)。
作为Xa5的具体例，可以列举：
单键、
－O－、
－CH2－O－、
－(CH2)2－O－、
－(CH2)3－O－、
－(CH2)4－O－、
－C(＝O)－、
－CH2－C(＝O)－、
－C(＝O)O－、
－CH2－C(＝O)O－、
－OC(＝O)－、
－CH2－OC(＝O)－、
－C(＝O)NH－、
－CH2－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)－、
－NHCH2－C(＝O)－、
－NCH3C(＝O)－、
－CH2－NCH3C(＝O)－、
－NH－、
－CH2－NH－、
－(CH2)2－NH－、
－(CH2)3－NH－、
－(CH2)4－NH－、
－NCH3－
－CH2－NCH3－、
－(CH2)2－NCH3－、
－(CH2)3－NCH3－、
－(CH2)4－NH－、
－CH2－
－(CH2)2－
－(CH2)3－、
－(CH2)4－、
－(CH2)5－、
－(CH2)6－、
－S－、
－CH2－S－、
－(CH2)2－S－、
－(CH2)3－S－、
－SO2NH－、
－SO2NCH3－、
－SO2－、
－NHC(＝O)－O－、
－CH2NHC(＝O)O－、
－CH2OC(＝O)NH－、
－O－C(＝O)NH－、
－NHC(＝O)NH－、
－CH2NHC(＝O)NH－。
其中，在本说明书中，表记为Xa5的结构的左侧与标注β4并用括号括起来的基团键合，右侧与三嗪环键合。
Rg1在每次出现时分别独立地表示R51 s1R52 s2R53 s3C－Z2－。
Z2在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团。其中，表记为Z2的结构的左侧与R51 s1R52 s2R53 s3C－Z2－所示的基团所含的“C”原子键合。
上述Z2优选为2价的有机基团，不包括与式(A4)中的分子主链的末端的Si原子(Rg1所键合的Si原子)形成硅氧烷键的基团。
上述Z2优选为C1－6亚烷基、－(CH2)l21－O－(CH2)l22－(式中，l21为0～6的整数、例如1～6的整数，l22为0～6的整数、例如1～6的整数)或－亚苯基－(CH2)l23－(式中，l23为0～6的整数)，更优选为C1－3亚烷基。这些基团可以被例如选自氟原子、C1－6烷基、C2－6烯基和C2－6炔基中的1个或1个以上的取代基取代。
R51在每次出现时分别独立地表示Rg1′。Rg1′的含义与Rg1相同。
Rg1中经由Z2基连接成直链状的C最多为5个。即，在上述Rg1中至少存在1个R51的情况下，Rg1中经由Z2基连接成直链状的C原子存在2个以上，但这样的经由Z2基连接成直链状的C原子数最多为5个。其中，“Rg1中的经由Z2基连接成直链状的C原子数”等于Rg1中连接成直链状的－Z2－C－的重复数。
在优选的方式中，如下所示，“Rg1中的经由Z2基连接成直链状的C原子数”在所有的链中为1个(左式)或2个(右式)。
Figure BDA0003088941760000391
在一个方式中，Rg1的经由Z2基连接成直链状的C原子数为1个或2个、优选为1个。
R52在每次出现时分别独立地表示Ra m1Rb 3－m1Si－Z3－。
Ra和Rb的含义分别同上。
在式(A4)中，m1在每个(Ra m1Rb 3－m1Si－)单元中独立地为0～3的整数。其中，在式(A4)中至少存在2个m1为1～3的Ra m1Rb 3－m1Si－。
Z3在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团。另外，Z3所示的基团的左侧与R52所含的“Si”原子键合。
在一个方式中，Z3为氧原子。
在一个方式中，Z3为2价的有机基团。
在优选的方式中，Z3为C1－6亚烷基、－(CH2)l31－O－(CH2)l32－(式中，l31为0～6的整数、例如1～6的整数，l32为0～6的整数、例如1～6的整数)或－亚苯基－(CH2)l33－(式中，l33为0～6的整数)。这些基团可以被例如选自氟原子、C1－6烷基、C2－6烯基和C2－6炔基中的1个或1个以上的取代基取代。
在一个方式中，Z3可以为C1－6亚烷基或－亚苯基－(CH2)l33－。在Z3为上述基团的情况下，光耐受性、特别是紫外线耐受性能够进一步提高。式中，l33为0～6的整数。
上述Z3优选为C1－6亚烷基、更优选为C2－3亚烷基。
R53在每次出现时分别独立地表示氢原子、羟基或1价的有机基团，优选为氢原子或碳原子数1～20的烷基，更优选为氢原子或碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
在一个方式中，R53为碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)。
s1在每次出现时分别独立地为0～3的整数，s2在每次出现时分别独立地为0～3的整数，s3在每次出现时分别独立地为0～3的整数。其中，在每个R51 s1R52 s2R53 s3C－Z2－中，s1、s2和s3之和为3。
Rg2在每次出现时分别独立地表示Ra m1Rb 3－m1Si－Z4－。其中，Z4所示的基团的左侧与Rg2所含的“Si”原子键合。
Ra和Rb的含义同上。
在一个方式中，Z4为氧原子。
在一个方式中，Z4为2价的有机基团。
在优选的方式中，Z4为C1－6亚烷基、－(CH2)l31′－O－(CH2)l32′－(式中，l31′为0～6的整数、例如1～6的整数，l32′为0～6的整数、例如1～6的整数)或－亚苯基－(CH2)l33′－(式中，l33′为0～6的整数)。这些基团可以被例如选自氟原子、C1－6烷基、C2－6烯基和C2－6炔基中的1个或1个以上的取代基取代。
在一个方式中，Z4可以为C1－6亚烷基或－亚苯基－(CH2)l33′－。在Z4为上述基团的情况下，光耐受性、特别是紫外线耐受性能够进一步提升。式中，l33′为0～6的整数。
上述Z4优选为C1－6亚烷基、更优选为C2－3亚烷基。
Rg3在每次出现时分别独立地表示氢原子、羟基或1价的有机基团，优选为氢原子、羟基或1价的有机基团，更优选为氢原子、羟基或碳原子数1～20的烷基，进一步优选为氢原子、羟基或碳原子数1～6的烷基(例如甲基)。
q1在每次出现时分别独立地为0～3的整数，q2在每次出现时分别独立地为0～3的整数，q3在每次出现时分别独立地为0～3的整数。其中，在每个Rg3 q3Rg2 q2Rg1 q1C－中，q1、q2和q3之和为3。
在一个方式中，至少1个q1为1～3的整数，优选为2或3，更优选为3。
在一个方式中，q1为1～3的整数，优选为2或3，更优选为3。
在一个方式中，q2为2或3，优选为3。
在式(A4)中，优选至少存在2个与羟基或能够水解的基团键合的Si原子。即，在式(A4)中，优选至少存在2个R52(其中，在该R52中m1为1～3的整数)或Rg2(其中，在该Rg2中m1为1～3的整数)。换言之，优选在式(A4)中至少2个m1为1以上。m1更优选为2或3，进一步优选为3。通过具有这样的结构，含聚醚基的化合物能够形成具有更好的紫外线耐久性、拨水性、拨油性、防污性(例如防止尘土或指纹等污垢附着)、耐热性、高的摩擦耐久性、耐水解性、耐化学品性、防湿性、防雾性等、特别是具有良好的紫外线耐久性、高的摩擦耐久性、耐化学品性等的表面处理层。
在式(A4)中，优选存在Rg3(Ra m1Rb 3－m1Si－)2－C－或(Ra m1Rb 3－m1Si－)3－C－所示的基团，更优选存在(Ra m1Rb 3－m1Si－)3－C－所示的基团。在此，m1为1～3的整数，优选为2或3，更优选为3。
在式(A4)中，优选m1为1～3，更优选为3。
在一个方式中，在式(A4)中，(Ra m1Rb 3－m1Si－)单元为Ra 2RbSi－或Ra 3Si－，优选为Ra 3Si－。
在式(A4)中，优选q2为1～3的整数、m1为1～3的整数。
在一个方式中，在式(A4)中，q2为1～3的整数、m1为2或3，更优选q2为1～3的整数、m1为3。
在一个方式中，在式(A4)中，q2为2或3、m1为1～3的整数，更优选q2为3、m1为1～3的整数，进一步优选q2为3、m1为3。
在优选的方式中，本发明的含聚醚基的化合物中，
R中的1个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团，R中的2个为RSi－所示的基团；
RSi－所示的基团在每次出现时分别独立地为(Ra m1Rb 3－m1Si)3－Xa3－所示的基团、(R42 r2R43 r3Si－Z1－)3－Si－Xa4－所示的基团或(Ra m1Rb 3－m1Si－Z4－)3－C－Xa5－所示的基团。
[式中：
Rf表示碳原子数1～6的全氟烷基；
Xf1为(Xf11)z所示的基团；
Xf11为碳原子数1～6的亚烷基，氢原子可以被氟原子取代；
z为0；
PE为式：－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3X10 6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团，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，X10在每次出现时分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子，优选为氢原子或氟原子，更优选为氟原子；
Xf2为(O)y或(NH)y所示的基团，优选为(O)y所示的基团；
y为0或1；
X1为－(R11)n16－X11－(R12)n17－所示的基团；
R11由－(CH2)n11－表示；
n11为1～3的整数、优选为1或2；
n16为1；
X11为－O－或－NH－；
n17为0；
Xa3、Xa4或Xa5在每次出现时分别独立地为－(R71)n21－X3－(R72)n22－；
R71为－(CH2)n23－(n23为1～3的整数、更优选为1或2)；
n21为1；
X3为－O－或－NH－所示的基团；
n22为0；
Z1为C1－3亚烷基；
Z4为C1－3亚烷基；
Ra在每次出现时分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rb为甲基；
m1在每次出现时分别独立地为1～3的整数、优选为3；
R42在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团；
R43在每次出现时分别独立地为氢原子或碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)；
r2为2或3、并且r2与r3的合计值为3，优选r2为3。]
在上述方式中，更优选RSi－所示的基团具有相同结构。例如，RSi－所示的基团为(Ra m1Rb 3－m1Si－Z4－)3－C－Xa5－所示的基团。
在另一优选的方式中，本发明的含聚醚基的化合物中，
R中的2个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团，R中的1个为RSi－所示的基团；
RSi－所示的基团在每次出现时分别独立地为(Ra m1Rb 3－m1Si)3－Xa3－所示的基团、(R42 r2R43 r3Si－Z1－)3－Si－Xa4－所示的基团或(Ra m1Rb 3－m1Si－Z4－)3－C－Xa5－所示的基团。
[式中：
Rf表示碳原子数1～6的全氟烷基；
Xf1为(Xf11)z所示的基团；
Xf11为碳原子数1～6的亚烷基，氢原子可以被氟原子取代；
z为0；
PE为式：－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3X10 6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团，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，X10在每次出现时分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子，优选为氢原子或氟原子，更优选为氟原子；
Xf2在每次出现时分别独立地为(O)y或(NH)y所示的基团，优选为(O)y所示的基团；
y在每次出现时分别独立地为0或1；
X1为－(R11)n16－X11－(R12)n17所示的基团；
R11由－(CH2)n11－表示；
n11为1～3的整数，优选为1或2；
n16为1；
X11为－O－或－NH－；
n17为0；
Xa3、Xa4或Xa5在每次出现时分别独立地为－(R71)n21－X3－(R72)n22－；
R71为－(CH2)n23－(n23为1～3的整数、更优选为1或2)；
n21为1；
X3为－O－或－NH－所示的基团；
n22为0；
Z1为C1－3亚烷基；
Z4为C1－3亚烷基；
Ra在每次出现时分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rb为甲基；
m1在每次出现时分别独立地为1～3的整数，优选为3；
R42在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团；
R43在每次出现时分别独立地为氢原子或碳原子数1～6的烷基(例如甲基、乙基、丙基)；
r2为2或3、并且r2与r3的合计值为3，优选r2为3。]
[组合物]
含有本发明的含聚醚基的化合物的组合物可以含有溶剂、含氟油、硅油、催化剂、表面活性剂、阻聚剂、敏化剂、溶胶凝胶、烃系聚合物、含氟聚合物、自由基捕捉剂、无机多孔质、脱水剂或脱卤素化合物等。
作为上述溶剂，例如可以列举：己烷、环己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、矿物油精等脂肪族烃类；苯、甲苯、二甲苯、萘、溶剂石脑油等芳香族烃类；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丙酯、乙酸异丁酯、乙酸溶纤剂、丙二醇甲醚乙酸酯、乙酸卡必醇酯、草酸二乙酯、丙酮酸乙酯、乙基－2－羟基丁酸酯、乙酰乙酸乙酯、乙酸戊酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3－甲氧基丙酸甲酯、3－甲氧基丙酸乙酯、2－羟基异丁酸甲酯、2－羟基异丁酸乙酯等酯类；丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、2－己酮、环己酮、甲基氨基酮、2－庚酮等酮类；乙基溶纤剂、甲基溶纤剂、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丁醚乙酸酯、二丙二醇二甲醚、乙二醇单烷基醚等二醇醚类；甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、仲丁醇、3－戊醇、辛醇、3－甲基－3－甲氧基丁醇、叔戊醇等醇类；乙二醇、丙二醇等二醇类；四氢呋喃、四氢吡喃、二噁烷等环状醚类；N,N－二甲基甲酰胺、N,N－二甲基乙酰胺等酰胺类；甲基溶纤剂、溶纤剂、异丙基溶纤剂、丁基溶纤剂、二乙二醇单甲醚等醚醇类；二乙二醇单乙醚乙酸酯；1,1,2－三氯－1,2,2－三氟乙烷、1,2－二氯－1,1,2,2－四氟乙烷、二甲基亚砜、1,1－二氯－1,2,2,3,3－五氟丙烷(HCFC225)、Galden HT PFPE、AE－3000、ZEORORA H、HFE7100、HFE7200、HFE7300、m－六氟间二甲苯、六氟苯、全氟己烷等含氟溶剂等。或者可以列举它们的2种以上的混合溶剂等。
在另一方式中，含有本发明的含聚醚基的化合物的组合物可以还含有选自六氟苯、m－六氟二甲苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、ZEORORA H、全氟己基甲基醚、全氟己烷、丙酮、N,N－二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N－甲基－2－吡咯烷酮和水中的至少1种。
作为可以理解为含氟油的(非反应性的)氟代聚醚化合物、优选全氟(聚)醚化合物(以下称为“含氟油”)，没有特别限定，例如可以列举以下通式(3)所示的化合物(全氟(聚)醚化合物)。
Rf5－(OC4F8)a′－(OC3F6)b′－(OC2F4)c′－(OCF2)d′－Rf6…(3)
式中，Rf5表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16烷基(优选C1－16的全氟烷基)，Rf6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烷基(优选C1－16全氟烷基)、氟原子或氢原子，Rf5和Rf6更优选分别独立地为C1－3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种重复单元的数目，彼此独立地为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、更优选为20～300。标注角标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。这些重复单元中，－(OC4F8)－可以为－(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))－的任一种，优选为－(OCF2CF2CF2CF2)－。－(OC3F6)－可以为－(OCF2CF2CF2)－、－(OCF(CF3)CF2)－和(OCF2CF(CF3))－的任一种，优选为－(OCF2CF2CF2)－。－(OC2F4)－可以为－(OCF2CF2)－和(OCF(CF3))－的任一种，优选为－(OCF2CF2)－。
作为上述通式(3)所示的全氟(聚)醚化合物的例子，可以列举以下通式(3a)和(3b)的任一式所示的化合物(可以为1种或2种以上的混合物)。
Rf5－(OCF2CF2CF2)b″－Rf6…(3a)
Rf5－(OCF2CF2CF2CF2)a″－(OCF2CF2CF2)b″－(OCF2CF2)c″－(OCF2)d″－Rf6…(3b)
这些式中，Rf5和Rf6如上所述；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。标注角标a″、b″、c″、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。
另外，从其他观点出发，含氟油可以为通式Rf3－F(式中，Rf3为C5－16全氟烷基)所示的化合物。还可以为氯三氟乙烯低聚物。
上述含氟油可以具有500～10000的平均分子量。含氟油的分子量可以利用GPC测定。
相对于本发明的组合物，可以含有含氟油例如0～50质量％、优选0～30质量％、更优选0～5质量％。在一个方式中，本发明的组合物实质上不含含氟油。实质上不含含氟油意指完全不含含氟油、或者可以含有极微量的含氟油。
含氟油有助于提高由本发明的组合物形成的层的表面滑动性。
在一个方式中，可以使含氟油的平均分子量大于含聚醚基的化合物的平均分子量。通过设为这样的平均分子量，能够获得更优异的摩擦耐久性和表面滑动性。本方式在利用真空蒸镀法形成表面处理层时特别有利。
在一个方式中，可以使含氟油的平均分子量小于含聚醚基的化合物的平均分子量。通过设为这样的平均分子量，本发明的组合物能够抑制使用该组合物形成的固化物的透明性的下降，并且能够形成具有高摩擦耐久性和高表面滑动性的固化物。
作为上述硅油，可以使用例如硅氧烷键为2,000以下的直链状或环状的硅油。直链状的硅油可以为所谓的普通硅油和改性硅油。作为普通硅油，可以列举二甲基硅油、甲基苯基硅油、甲基含氢硅油。作为改性硅油，可以列举利用烷基、芳烷基、聚醚、高级脂肪酸酯、氟代烷基、氨基、环氧基、羧基、醇等将普通硅油改性而成的改性硅油。环状的硅油例如可以列举环状二甲基硅氧烷油等。
本发明的组合物(例如、表面处理剂)中，相对于上述本发明的含聚醚基的化合物的合计100质量份(2种以上时为它们的合计、下同)，这样的硅油含有例如0～300质量份、优选50～200质量份。
硅油有助于提高表面处理层的表面滑动性。
作为上述催化剂，可以列举酸(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聚醚基的化合物的水解和脱水缩合，促进由本发明的组合物(例如表面处理剂)形成的层的形成。
作为其他成分，除了上述成分以外，例如还可以列举四乙氧基硅烷、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。
含有本发明的含聚醚基的化合物的组合物可以进一步含有下式所示的化合物、或下式所示的化合物中在具有RSi′所示的基团的化合物中将至少部分RSi′所示的基团氢化硅烷化而生成的化合物。本发明的组合物中，下式所示的化合物、或者上述的将下式所示的化合物氢化硅烷化而生成的化合物在本发明的组合物中例如含有1质量ppm～1质量％或10质量ppm～0.1质量％。
Figure BDA0003088941760000481
式中，
RPE为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团；
RPE所示的基团中的各符号的含义分别同上；
RSi′在每次出现时分别独立地为末端具有－CH＝CH2的1价的有机基团，优选为通过氢化硅烷化形成RSi所示的基团的基团。
在一个方式中，本发明的组合物可以进一步含有含Pt、Pd、Rh、Na、K、Ca、Mg、Zn、Fe、Cu、Al等的金属、金属氧化物或金属盐；含Si的化合物、氧化物或盐。本发明的组合物中，金属、金属氧化物或其盐在本发明的组合物中例如含有10质量ppb～1质量％或100质量ppb～0.1质量％。
在一个方式中，本发明的组合物可以还含有有机胺或其盐酸盐。
本发明的组合物例如含有1质量ppm～1质量％或10质量ppm～0.1质量％的有机胺或其盐。
[制造方法]
下面，对本发明的含聚醚基的化合物的制造方法的一例进行说明。本发明的含聚醚基的化合物的制造方法并不限定于如下方法。
本发明所例示的含聚醚基的化合物的制造方法包括以下工序。
工序(1)：
使以下式(II)所示的化合物与HSiM2 3以及根据需要的Ra k1L′所示的化合物、和/或式：Rb k2L″所示的化合物反应，得到式(I)所示的化合物的工序。
Figure BDA0003088941760000491
各符号在后面说明。
本发明的含聚醚基的化合物的制造方法在工序(I)之前还可以包括以下的工序。
工序(2)：
使以下式(III)：所示的化合物与Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－G所示的化合物和CH2＝CH－X′－G′所示的化合物反应，得到式(II)所示的化合物的工序。
Figure BDA0003088941760000492
各符号在后面说明。
以下对各工序进行详细说明。
(工序(1))
工序(1)是使式(II)所示的化合物与HSiM2 3以及根据需要的Ra k1L′所示的化合物和/或式：Rb k2L″所示的化合物反应，得到式(I)所示的化合物的工序。
Figure BDA0003088941760000501
在每个式(II)所示的化合物中，R′－中的1个或2个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团，并且R′－中的1个或2个为CH2＝CH－X′－所示的基团；
并且，在每个式(II)所示的化合物中，Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团数和CH2＝CH－X′－所示的基团数的总数为3。
例如，在R′中，可以1个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团、2个为CH2＝CH－X′－所示的基团；也可以2个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团、1个为CH2＝CH－X′－所示的基团。
另外，Rf－Xf1－PE－Xf2－所示的基团不参与工序(1)中的反应。因此，式(II)中的Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团相当于式(I)中的(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团(α＝1)。
Rf、Xf1、PE、Xf2和X1的含义分别同上。
X′成为将三嗪环与Si原子连结的连接基部分的一部分。例如，在式(I)中RSi－所示的基团为式(A2)所示的基团时，－CH2CH2X′－所示的结构相当于Xa3所示的基团。
Ra和Rb的含义分别同上。
L′在每次出现时分别独立地表示能够与Ra键合的基团。
k1在每次出现时分别独立地为1～3的整数。
L″在每次出现时分别独立地表示能够与Rb键合的基团。
k2在每次出现时分别独立地为1～3的整数。
式(II)所示的化合物可以为在后述工序(2)中得到的化合物。
通过式(II)所示的化合物与HSiM2 3反应，CH2＝CH－X′－所示的基团转化成SiM2 3－CH2CH2－X′－所示的基团。
M2在每次出现时分别独立地为卤原子(即I、Br、Cl、F)或C1－6烷氧基，优选为Cl。该化合物可以为市售化合物，或者可以使用本领域常用的技术由市售的化合物制造。
HSiM2 3的量相对于上述式(II)所示的化合物的末端CH2＝CH－基(使用2种以上的化合物时为它们的合计、下同)1摩尔为1摩尔以上即可，优选为2摩尔。
在上述反应中使用Ra k1L′所示的化合物时，其使用量可以根据想要导入的Ra基的量而变化，这样的量可以由本领域技术人员适当确定。
在上述反应中使用Rb k2L″所示的化合物时，其使用量可以根据想要导入的Rb基的量而变化，这样的量可以由本领域技术人员适当确定。
在工序(1)的反应中，首先，上述式(II)所示的化合物的末端CH2＝CH－基与HSiM2 3发生反应，末端转化成SiM2 3－CH2CH2－基。接着，该末端SiM2 3－CH2CH2－基与Ra k1L′所示的化合物和/或Rb k2L″所示的化合物发生反应，M2被Ra或Rb取代。另外，Ra k1L′所示的化合物和Rb k2L″所示的化合物可以同时反应或单独反应。
但是，在本发明的一个方式中，也可以将HSiM2 3、Ra k1L′所示的化合物和Rb k2L″所示的化合物用作HSi(Ra k1)(Rb k2)(此时k1+k2为3)所示的化合物。HSi(Ra k1)(Rb k2)所示的化合物可以由本领域技术人员利用本技术领域的常用技术制造。
在另一方式中，相对于上述式(II)所示的化合物的末端CH2＝CH－基1摩尔，使工序(1)中的Ra k1L′所示的化合物和/或Rb k2L″所示的化合物的使用量的合计为3摩尔以上。根据本方式，能够使工序(1)的反应中生成的末端SiM2 3－CH2CH2－的M2实质上全部被Ra或Rb取代。
在又一方式中，相对于上述式(II)所示的化合物的末端CH2＝CH－基1摩尔，使工序(1)中的Ra k1L′所示的化合物和/或Rb k2L″所示的化合物的使用量的合计为0以上且小于3摩尔。根据本方式，工序(1)的反应中生成的末端SiM2 3－CH2CH2－的M2的全部或几个能够不被Ra或Rb取代而残留。通过这样残留的M－Si部分与式：Hal－J－Z′－CH＝CH2(式中，Hal表示卤原子，J表示Mg、Cu或Zn，Z′表示键或2价的有机基团)所示的化合物反应，能够再次使末端部形成为CH2＝CH－，能够提供于与工序(1)同样的反应。通过重复进行该操作，能够使Si原子经由连接基部分与上述式(II)所示的化合物的末端连接成树枝状。
工序(1)的反应可以在适当的催化剂的存在下在适当的溶剂中进行。
作为适当的催化剂，没有特别限定，例如可以列举Pt、Pd、Rh等。这样的催化剂可以为任意的形态，例如为配位化合物的形态。
作为适当的溶剂，只要是不对反应造成不良影响的溶剂就没有特别限定，例如可以列举六氟苯、m－六氟二甲苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、ZEORORA H、全氟己基甲基醚、全氟己烷等。
这样的反应中的反应温度没有特别限定，通常为0～100℃、优选为常温～80℃，反应时间没有特别限定，通常为60～600分钟、优选为120～300分钟，反应压力没有特别限定，为－0.2～1MPa(表压)，简便起见为常压。
在本说明书中，常温例如表示0～40℃。
在式(I)中，R的含义同上。其中，式(I)中的(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团数和RSi－所示的基团数分别相当于式(II)中的Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团数和CH2＝CH－X′－所示的基团数。
(工序(2))
工序(2)是使下式(III)所示的化合物与Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－G所示的化合物和CH2＝CH－X′－G′所示的化合物反应，得到式(II)所示的化合物的工序。
Figure BDA0003088941760000521
Figure BDA0003088941760000531
M1在每次出现时分别独立地为卤原子(即I、Br、Cl、F，优选为Cl)；
R′如工序(1)中的记载。
在工序(2)中，
Rf、Xf1、PE、X1、Xf2和X′的含义分别同上；
G在每次出现时分别独立地为羟基或NH2－；
G′在每次出现时分别独立地为NH2－、羟基或SH－。
在工序(2)中，Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－G所示的化合物和CH2＝CH－X′－G′所示的化合物的使用量可以根据想要导入的Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团的量和CH2＝CH－X′－所示的基团的量而变化，这样的量可以由本领域技术人员适当确定。
在一个方式中，在工序(2)中，使1摩尔Rf－Xf1－PE－Xf2－G所示的化合物和2摩尔CH2＝CH－X′－G′所示的化合物与式(III)所示的化合物1摩尔反应，得到式(II)所示的化合物。本方式适于合成式(II)所示的化合物中R′－的1个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团、并且2个为CH2＝CH－X′－所示的基团的化合物。
在一个方式中，在工序(2)中，使2摩尔Rf－Xf1－PE－Xf2－G所示的化合物和1摩尔CH2＝CH－X′－G′所示的化合物与式(III)所示的化合物1摩尔反应，得到式(II)所示的化合物。本方式适于合成式(II)所示的化合物中R′－的2个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团、并且1个为CH2＝CH－X′－所示的基团的化合物。
工序(2)的反应优选在适当的催化剂的存在下在适当的溶剂中进行。
作为适当的催化剂，优选使用碱性的化合物，例如可以列举：叔胺、具有氨基的杂环式化合物等的胺系催化剂；钾、钠、铯等的盐类。具体可以列举二异丙基乙基胺、三乙胺、DBU(二氮杂双环十一碳烯)、吡啶、2,6－二甲吡啶、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾等。
在一个方式中，上述催化剂为叔胺。
作为适当的溶剂，只要是不对反应造成不良影响的溶剂就没有特别限定，例如可以使用烃系溶剂、含氟溶剂等，具体可以使用六氟苯、m－六氟二甲苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、ZEORORA H、全氟己基甲基醚、全氟己烷、丙酮、N,N－二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N－甲基－2－吡咯烷酮、水等。
该反应中的反应温度没有特别限定，通常为0～100℃、优选为常温～80℃，反应时间没有特别限定，通常为60～600分钟、优选为120～300分钟，反应压力没有特别限定，为－0.2～1MPa(表压)、简便起见为常压。
工序(2)优选以如下方式实施。
工序(2－1)：使以下式(III)所示的化合物与Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－G所示的化合物反应，将M1所示的基团转化成Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团的工序；
Figure BDA0003088941760000541
工序(2－2)：使工序(2－1)中得到的化合物与CH2＝CH－X′－G′所示的化合物反应，将M1所示的基团转化成CH2＝CH－X′－所示的基团的工序。
在上述工序(2－1)中，M′所示的基团的1个或2个转化成Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团，在上述工序(2－2)中，M′所示的基团的1个或2个转化成CH2＝CH－X′－所示的基团。其中，Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团数和CH2＝CH－X′－所示的基团数为2或3。
上述工序(2－1)可以在适当的催化剂的存在下在适当的溶剂中进行。例如，可以使用工序(2)中记载的催化剂和溶剂。
上述工序(2－1)中的反应温度没有特别限定，通常能够在0～100℃、例如室温(具体为10～30℃)进行，反应时间没有特别限定，通常为60～600分钟，根据需要例如可以为24小时，反应压力没有特别限定，为－0.2～1MPa(表压)，简便起见为常压。
上述工序(2－2)可以在适当的催化剂的存在下在适当的溶剂中进行。例如，可以使用工序(2)中记载的催化剂和溶剂。
上述工序(2－2)中的反应温度没有特别限定，通常能够在0～100℃、例如常温～80℃进行，反应时间没有特别限定，通常为60～600分钟，反应压力没有特别限定，为－0.2～1MPa(表压)，简便起见为常压。
在一个方式中，
在工序(2－1)中，使1摩尔Rf－Xf1－PE－Xf2－G所示的化合物与式(III)所示的化合物1摩尔反应，
在工序(2－2)中，使工序(2－1)中得到的化合物与CH2＝CH－X′－G′所示的化合物反应，将M1所示的基团转化成CH2＝CH－X′－所示的基团。
本方式适合于合成式(II)所示的化合物中R′－的1个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团、并且2个为CH2＝CH－X′－所示的基团的化合物。
在本方式中，CH2＝CH－X′－G′所示的化合物可以相对于式(III)所示的化合物1摩尔添加例如2摩尔、2～3摩尔或2～10摩尔。
在一个方式中，
在工序(2－1)中，使2摩尔Rf－Xf1－PE－Xf2－G所示的化合物与式(III)所示的化合物1摩尔反应，
在工序(2－2)中，使工序(2－1)中得到的化合物与CH2＝CH－X′－G′所示的化合物反应，将M1所示的基团转化成CH2＝CH－X′－所示的基团。
本方式适合于合成式(II)所示的化合物中R′－的2个为Rf－Xf1－PE－Xf2－X1－所示的基团、并且1个为CH2＝CH－X′－所示的基团的化合物。
在本方式中，CH2＝CH－X′－G′所示的化合物可以相对于式(III)所示的化合物1摩尔添加例如1摩尔、1～2摩尔或1～10摩尔。
可以根据需要进一步进行反应液的浓缩工序、清洗工序等。
以上对本发明的含聚醚基的化合物的制造方法进行了说明。本发明的含聚醚基的化合物的制造方法并不限定于上述例示的制造方法。
本发明的组合物可以用作进行基材的表面处理的表面处理剂。
本发明的组合物(例如表面处理剂)能够浸渗在多孔物质例如多孔的陶瓷材料、将金属纤维例如钢丝绒固定为絮状的物质中，制成粒料。该粒料例如能够用于真空蒸镀。
[物品]
下面对本发明的物品进行说明。
本发明的物品含有基材和在该基材的表面由本发明的含聚醚基的化合物、或包含本发明的含聚醚基的化合物的组合物(表面处理剂)(以下将它们代表性地简称为“本发明的表面处理剂”)形成的层(表面处理层)。
本发明中能够使用的基材例如可以由玻璃、树脂(天然或合成树脂，例如可以为一般的塑料材料，可以为板状、膜、其他形态)、金属、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，在想要制造的物品为光学部件的情况下，构成基材表面的材料可以为光学部件用材料、例如玻璃或透明塑料等。另外，在想要制造的物品为光学部件的情况下，可以在基材的表面(最外层)形成某些层(或膜)、例如硬涂层或防反射层等。防反射层可以使用单层防反射层和多层防反射层的任一种。作为能够用于防反射层的无机物的例子，可以列举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使用2种以上(例如以混合物的形态)。在制成多层防反射层的情况下，优选其最外层使用SiO2和/或SiO。在想要制造的物品为触摸面板用光学玻璃部件的情况下，基材(玻璃)的表面的一部分可以具有透明电极、例如使用氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌等的薄膜。另外，基材可以根据其具体规格等而具有绝缘层、粘合层、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，想要形成表面处理层的基材的表面区域只要为基材表面的至少一部分即可，可以根据想要制造的物品的用途和具体规格等适当确定。
作为这样的基材，可以至少其表面部分由原本具有羟基的材料构成。作为这样的材料，可以列举玻璃，还可以列举表面形成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。或者在如树脂等那样即使具有羟基也不充分的情况或原本不具有羟基的情况下，能够通过对基材实施某些前处理，向基材的表面导入羟基或使羟基增多。作为这样的前处理的例子，可以列举等离子体处理(例如电晕放电)或离子束照射。等离子体处理可以向基材表面导入羟基或使羟基增加，并且也可以适当用于净化基材表面(除去异物等)。另外，作为这样的前处理的其他例子，可以列举通过LB法(Langmuir-Blodgett法)或化学吸附法等在基材表面预先以单分子膜的形态形成具有碳－碳不饱和键合基的界面吸附剂，然后在含有氧或氮等的气氛下使不饱和键断开的方法。
另外，作为这样的基材，可以为至少其表面部分由具有1个以上的其他反应性基团、例如Si－H基的有机硅化合物或含烷氧基硅烷的材料构成的基材。
接着，在这样的基材的表面形成上述的本发明的表面处理剂的层，根据需要对该层进行后处理，由此，由本发明的表面处理剂形成层。
本发明的表面处理剂的层形成能够通过对基材的表面以被覆该表面的方式应用上述的组合物来实施。被覆方法没有特别限定。例如，能够使用湿润被覆法和干燥被覆法。
作为湿润被覆法的例子，可以列举浸涂法、旋涂法、流涂法、喷涂法、辊涂法、凹版涂布法以及类似的方法。
作为干燥被覆法的例子，可以列举蒸镀(通常为真空蒸镀)、溅射、CVD以及类似的方法。作为蒸镀法(通常为真空蒸镀法)的具体例，可以列举电阻加热、电子束、使用微波等的高频加热、离子束以及类似的方法。作为CVD方法的具体例，可以列举等离子体CVD、光学CVD、热CVD以及类似的方法。
另外，还能够采用常压等离子体法进行被覆。
在使用湿润被覆法的情况下，本发明的表面处理剂可以用溶剂稀释后应用于基材表面。从本发明的组合物的稳定性和溶剂的挥发性的观点出发，优选使用以下溶剂：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)；多氟芳香族烃(例如双(三氟甲基)苯)；多氟脂肪族烃(例如C6F13CH2CH3(例如旭硝子株式会社生产的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)、全氟丁基乙基醚(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)等烷基全氟烷基醚(全氟烷基和烷基可以为直链或支链状)或者CF3CH2OCF2CHF2(例如旭硝子株式会社生产的Asahiklin(注册商标)AE－3000))等。这些溶剂可以单独使用或以2种以上的混合物的形态使用。其中，优选氢氟醚，特别优选全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)和/或全氟丁基乙基醚(C4F9OC2H5)。
在使用干燥被覆法的情况下，本发明的表面处理剂可以直接供于干燥被覆法，或者也可以用上述的溶剂稀释后供于干燥被覆法。
表面处理剂的层形成优选以本发明的表面处理剂在层中与用于水解和脱水缩合的催化剂共存的方式实施。简便而言，在利用湿润被覆法的情况下，可以将本发明的表面处理剂用溶剂稀释后，在即将应用于基材表面之前，向本发明的表面处理剂的稀释液中添加催化剂。在利用干燥被覆法的情况下，可以对添加了催化剂的本发明的表面处理剂直接进行蒸镀(通常为真空蒸镀)处理，或者也可以使用在铁或铜等金属多孔体中浸渗有添加了催化剂的本发明的表面处理剂的颗粒状物质进行蒸镀(通常为真空蒸镀)处理。
催化剂能够使用任意的适当的酸或碱。作为酸催化剂，例如，能够使用乙酸、甲酸、三氟乙酸等。另外，作为碱催化剂，例如，能够使用氨、有机胺类等。
在一个方式中，本发明的表面处理剂的层形成可以通过在基材的表面涂布、真空蒸镀本发明的表面处理剂而进行。之后，可以根据需要进行干燥等处理。
如上所述操作，在基材的表面形成来自本发明的表面处理剂的层，制造本发明的物品。由此得到的上述层具备高表面滑动性和高摩擦耐久性双方。另外，上述层除了具有高摩擦耐久性之外，虽然也依赖于所使用的表面处理剂的组成，但还能够具备拨水性、拨油性、防污性(例如防止指纹等污垢附着)、防水性(防止水侵入电子部件等)、表面滑动性(或润滑性、例如指纹等污垢的拭去性或手指的优异触感)等，适合用作功能性薄膜。
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，除后述例示的与显示器等相关的光学材料以外，还优选列举多种多样的光学材料，例如：阴极射线管(CRT：例如个人电脑显示器)、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)、场致发射显示器(FED：Field Emission Display)等显示器或这些显示器的保护板、或对它们的表面实施了防反射膜处理的材料。
具有通过本发明得到的层的物品没有特别限定，可以为光学部件。光学部件的例子可以列举下列部件：眼镜等的镜片；PDP、LCD等显示器的前表面保护板、防反射板、偏光板、抗眩光板；便携电话、便携信息终端等设备的触摸面板片材；蓝光(Blu-ray(注册商标))光盘、DVD光盘、CD－R、MO等光盘的盘面；光纤；钟表的显示面等。
另外，具有通过本发明得到的层的物品也可以为医疗设备或医疗材料。
上述层的厚度没有特别限定。在光学部件的情况下，从光学性能、表面滑动性、摩擦耐久性和防污性的观点出发，上述层的厚度为1～50nm、1～30nm、优选为1～15nm的范围。
以上，对使用本发明的组合物(例如表面处理剂)得到的物品进行详细说明。另外，本发明的含聚醚基的化合物或包含含聚醚基的化合物的组合物的用途、使用方法以及物品的制造方法等并不限定于上述的例示。
以上对实施方式进行了说明，但应该理解只要不脱离要求保护的范围的主旨和范围，能够进行方式和细节的各种各样的变更。
实施例
通过以下的实施例对本发明的含聚醚基的化合物进行具体说明，但本发明并不限定于这些实施例。其中，在本实施例中，构成全氟聚醚的重复单元的存在顺序是任意的。
(合成例1)
将氰尿酰氯0.23g溶于六氟苯3ml。将溶解在六氟苯中的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH 5.0g与二异丙基乙基胺0.17g混合，在室温搅拌一昼夜。在该反应液中加入烯丙胺0.35g和二异丙基乙基胺0.34g，加热至50℃，搅拌6小时。反应的终点通过根据19F－NMR的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH的羟基β位－CF2－的化学位移峰向低磁场的迁移、以及根据1H－NMR的烯丙胺的氨基α位的亚甲基质子向低磁场的迁移来确认。将反应液浓缩，利用丙酮将浓缩液清洗3次，从而得到含聚醚基的化合物(A)。
含聚醚基的化合物(A)：
Figure BDA0003088941760000601
(合成例2)
分别添加合成例1中得到的含聚醚基的化合物(A)5.0g、m－六氟二甲苯20ml、三乙酰氧基甲基硅烷0.02g、含有2％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0.06ml，之后加入三氯硅烷1.0g，以10℃搅拌30分钟，接着，加热至50℃，搅拌4小时。之后，在减压下蒸馏除去挥发成分后，添加甲醇0.1g和原甲酸三甲酯3.0g的混合溶液后，加热至50℃，搅拌3小时。之后，进行精制，从而得到末端具有三甲氧基甲硅烷基的下述的含聚醚基的化合物(B)4.7g。
含聚醚基的化合物(B)：
Figure BDA0003088941760000611
(合成例3)
将氰尿酰氯0.17g溶于六氟苯3ml。将溶解在六氟苯中的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH 2.5g与二异丙基乙基胺0.17g混合，在室温搅拌一昼夜。之后，在上述反应液中添加CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH 2.5g和二异丙基乙基胺0.17g，加热至50℃，搅拌8小时。
在该反应液中添加4－[2,2－二(2－丙烯基)]戊烯胺0.35g和二异丙基乙基胺0.09g，加热至50℃，搅拌6小时。反应的终点通过根据19F－NMR的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)nOCF2CH2－OH的羟基β位－CF2－的化学位移峰向低磁场的迁移、以及根据1H－NMR的烯丙胺的氨基α位的亚甲基质子向低磁场的迁移来确认。将反应液浓缩，利用丙酮将浓缩液清洗3次，从而得到含聚醚基的化合物(C)。
含聚醚基的化合物(C)：
Figure BDA0003088941760000612
(合成例4)
分别添加合成例3中得到的含聚醚基的化合物(C)5.0g、m－六氟二甲苯20ml、三乙酰氧基甲基硅烷0.03g、含有2％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0.1ml，之后加入三氯硅烷1.5g，以10℃搅拌30分钟，接着加热至50℃，搅拌4小时。之后，在减压下蒸馏除去挥发成分后，添加甲醇0.1g和原甲酸三甲酯3.0g的混合溶液后，加热至50℃，搅拌3小时。之后，进行精制，从而得到末端具有三甲氧基甲硅烷基的含聚醚基的化合物(D)4.6g。
含聚醚基的化合物(D)：
Figure BDA0003088941760000621
(合成例5)
将氰尿酰氯0.17g溶于六氟苯3ml。添加溶解在六氟苯中的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH 1.25g和二异丙基乙基胺0.17g，在室温搅拌一昼夜。之后，添加CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)nOCF2CH2－OH 1.25g和二异丙基乙基胺0.17g，加热至50℃，搅拌8小时。
添加4－[2,2－二(2－丙烯基)]戊烯胺和二异丙基乙基胺以后的操作与合成例3同样进行，得到含聚醚基的化合物(E)。
含聚醚基的化合物(E)：
Figure BDA0003088941760000622
(合成例6)
除了使用合成例5中得到的含聚醚基的化合物(E)2.5g以外，进行与合成例4同样的操作，得到含聚醚基的化合物(F)2.6g。
含聚醚基的化合物(F)：
Figure BDA0003088941760000631
(合成例7)
将氰尿酰氯0.17g溶于六氟苯3ml。将溶解在六氟苯中的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH 2.5g和二异丙基乙基胺0.17g混合，在室温搅拌一昼夜。之后，在上述反应液中添加CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)nOCF2CH2－OH 1.25g和二异丙基乙基胺0.17g，加热至50℃，搅拌8小时。
添加4－[2,2－二(2－丙烯基)]戊烯胺和二异丙基乙基胺以后的操作与合成例3同样进行，得到含聚醚基的化合物(G)。
含聚醚基的化合物(G)：
Figure BDA0003088941760000632
(合成例8)
除了使用合成例7中得到的含聚醚基的化合物(G)3.8g以外，进行与合成例4同样的操作，得到含聚醚基的化合物(H)3.5g。
含聚醚基的化合物(H)：
Figure BDA0003088941760000641
(合成例9)
将氰尿酰氯0.17g溶于六氟苯3ml。将溶解在六氟苯中的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH 2.5g和二异丙基乙基胺0.17g混合，在室温搅拌一昼夜。之后，在上述反应液中添加4－[2,2－二(2－丙烯基)]戊烯胺0.7g和二异丙基乙基胺0.17g，加热至80℃，搅拌6小时。反应的终点通过根据19F－NMR的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH的羟基β位―CF2―的化学位移峰向低磁场的迁移、以及根据1H－NMR的烯丙胺的氨基α位的亚甲基质子向低磁场的迁移来确认。将反应液浓缩，利用丙酮将浓缩液清洗3次，从而得到含聚醚基的化合物(I)。
含聚醚基的化合物(I)：
Figure BDA0003088941760000642
(合成例10)
除了使用合成例9中得到的含聚醚基的化合物(I)3.9g以外，进行与合成例4同样的操作，得到含聚醚基的化合物(J)4.0g。
含聚醚基的化合物(J)：
Figure BDA0003088941760000651
(合成例11)
将氰尿酰氯0.23g溶于六氟苯3ml。将溶解在六氟苯中的CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－CH2OH(m≈22、n≈34)5.0g和二异丙基乙基胺0.17g混合，在室温搅拌一昼夜。在该反应液中添加烯丙胺0.35g和二异丙基乙基胺0.34g，加热至50℃，搅拌6小时。反应的终点通过根据19F－NMR的CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－CH2OH的羟基β位－CF2－的化学位移峰向低磁场的迁移、以及根据1H－NMR的烯丙胺的氨基α位的亚甲基质子向低磁场的迁移来确认。将反应液浓缩，利用丙酮将浓缩液清洗3次，从而得到含聚醚基的化合物(K)。
含聚醚基的化合物(K)：
Figure BDA0003088941760000652
(合成例12)
分别添加合成例11中得到的含聚醚基的化合物(K)5.0g、m－六氟二甲苯20ml、三乙酰氧基甲基硅烷0.02g、含有2％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0.06ml，之后，加入三氯硅烷1.0g，以10℃搅拌30分钟，接着，加热至50℃，搅拌4小时。之后，在减压下蒸馏除去挥发成分后，添加甲醇0.1g和原甲酸三甲酯3.0g的混合溶液后，加热至50℃，搅拌3小时。之后，进行精制，从而得到末端具有三甲氧基甲硅烷基的下述的含聚醚基的化合物(L)4.2g。
含聚醚基的化合物(L)：
Figure BDA0003088941760000661
(合成例13)
将氰尿酰氯0.17g溶于六氟苯3ml。将溶解在六氟苯中的CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－CH2OH(m≈22、n≈34)2.5g和二异丙基乙基胺0.17g混合，在室温搅拌一昼夜。之后，在上述反应液中添加CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－CH2OH(m≈22、n≈34)2.5g和二异丙基乙基胺0.17g，加热至50℃，搅拌8小时。
在该反应液中添加4－[2,2－二(2－丙烯基)]戊烯胺0.35g和二异丙基乙基胺0.09g，加热至50℃，搅拌6小时。反应的终点通过根据19F－NMR的CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－CH2OH的羟基β位－CF2－的化学位移峰向低磁场的迁移、以及根据1H－NMR的烯丙胺的氨基α位的亚甲基质子向低磁场的迁移来确认。将反应液浓缩，利用丙酮将浓缩液清洗3次，从而得到含聚醚基的化合物(M)。
含聚醚基的化合物(M)：
Figure BDA0003088941760000662
(合成例14)
分别添加合成例13中得到的含聚醚基的化合物(M)5.0g、m－六氟二甲苯20ml、三乙酰氧基甲基硅烷0.03g、含有2％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0.1ml，之后加入三氯硅烷1.5g，以10℃搅拌30分钟，接着，加热至50℃，搅拌4小时。之后，在减压下蒸馏除去挥发成分后，添加甲醇0.1g和原甲酸三甲酯3.0g的混合溶液后，加热至50℃，搅拌3小时。之后，进行精制，从而得到末端具有三甲氧基甲硅烷基的含聚醚基的化合物(N)4.0g。
含聚醚基的化合物(N)：
Figure BDA0003088941760000671
(合成例15)
将氰尿酰氯0.17g溶于六氟苯3ml。将溶解在六氟苯中的CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－CH2OH(m≈22、n≈34)2.5g和二异丙基乙基胺0.17g混合，在室温搅拌一昼夜。之后，在上述反应液中添加4－[2,2－二(2－丙烯基)]戊烯胺0.7g和二异丙基乙基胺0.17g，加热至80℃，搅拌6小时。反应的终点通过根据19F－NMR的CF3CF2CF2－(OCF2CF2CF2)mOCF2CH2－OH的羟基β位―CF2―的化学位移峰向低磁场的迁移、以及根据1H－NMR的烯丙胺的氨基α位的亚甲基质子向低磁场的迁移来确认。将反应液浓缩，利用丙酮将浓缩液清洗3次，从而得到含聚醚基的化合物(O)。
含聚醚基的化合物(O)：
Figure BDA0003088941760000681
(合成例16)
除了使用合成例15中得到的含聚醚基的化合物(O)3.9g以外，进行与合成例4同样的操作，得到含聚醚基的化合物(P)3.5g。
含聚醚基的化合物(P)：
Figure BDA0003088941760000682
(实施例1)
将上述合成例2中得到的含聚醚基的化合物(B)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE－7300)，制备表面处理剂(1)。
(实施例2)
将上述合成例4中得到的含聚醚基的化合物(D)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE－7300)，制备表面处理剂(2)。
(实施例3)
将上述合成例6中得到的含聚醚基的化合物(F)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE-7300)，制备表面处理剂(3)。
(实施例4)
将上述合成例8中得到的含聚醚基的化合物(H)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE-7300)，制备表面处理剂(4)。
(实施例5)
将上述合成例10中得到的含聚醚基的化合物(J)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE-7300)，制备表面处理剂(5)。
(实施例6)
将上述合成例12中得到的含聚醚基的化合物(L)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE-7300)，制备表面处理剂(6)。
(实施例7)
将上述合成例14中得到的含聚醚基的化合物(N)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE-7300)，制备表面处理剂(7)。
(实施例8)
将上述合成例16中得到的含聚醚基的化合物(P)以1mass％的浓度溶于氢氟醚(3M公司生产、Novec HFE-7300)，制备表面处理剂(8)。
(比较例1、2)
除了使用下述对照化合物(1)和(2)代替含聚醚基的化合物(H)以外，与实施例4同样进行，分别制备比较表面处理剂(1)和(2)。
对照化合物(1)
Figure BDA0003088941760000691
对照化合物(2)
CF3CF2CF2CF2CF2CF2CH2CH2Si(OCH2CH3)3
(静态接触角)
静态接触角使用全自动接触角计DropMaster700(协和界面科学社生产)按照以下方法测定。
＜静态接触角的测定方法＞
静态接触角通过由微量注射器向水平放置的基板滴加水或正十六烷2μL，利用视频显微镜拍摄滴加1秒后的静止图像来求出。
(固化膜的形成)
分别使用表面处理剂(1)～(8)和比较表面处理剂(1)～(2)，如下所述形成固化膜。
使用旋涂机在化学强化玻璃(康宁公司生产、“Gorilla”玻璃、厚度0.7mm)上涂布表面处理剂或比较表面处理剂。
旋涂的条件为以300转/分钟3秒、以2000转/分钟30秒。
将涂布后的玻璃在大气下在恒温槽内以150℃加热30分钟，形成固化膜。
[固化膜的特性评价]
如下所述对所得到的固化膜的特性进行评价。
＜静态接触角＞
(初始评价)
首先，作为初始评价，在形成固化膜后，在其表面未接触任何物质的状态下测定水的静态接触角。
(乙醇擦拭后的评价)
接着，将充分浸透了乙醇的KimWipes(商品名、十条金佰利公司生产)将上述固化膜往返擦拭5次后，使其干燥。测定干燥后的固化膜的水的静态接触角。
＜指纹附着性和拭去性＞
(指纹附着性)
将手指按在使用表面处理剂或比较表面处理剂形成的固化膜上，目测判定指纹的附着容易度。评价按照以下基准进行判断。
A：指纹难以附着、或者即使附着指纹也不显眼。
B：指纹的附着少、但足够确认指纹。
C：与未处理的玻璃基板同等程度，明显附着有指纹。
(指纹拭去性)
在上述的指纹附着性试验后，使用KimWipes(商品名、十条金佰利公司生产)将附着的指纹往返擦拭5次，目测判定附着的指纹的拭去容易度。评价按照以下基准进行判断。
A：能够将指纹完全拭去。
B：残留有指纹的擦拭痕迹。
C：指纹的擦拭痕迹扩展，难以除去。
将上述的一系列的评价结果汇总在以下的表1中。
[表1]
Figure BDA0003088941760000711
使用表面处理剂(1)～(8)形成的固化膜的接触角，即使在使用乙醇进行了擦拭的情况下也不会下降。另一方面，使用比较表面处理剂(1)和(2)形成的固化膜的接触角因使用乙醇擦拭而下降。可以认为这是因为由比较表面处理剂(1)或(2)形成的固化膜中化学品耐受性(耐溶剂性)差的缘故。
如上所述表明表面处理剂(1)～(8)优于比较表面处理剂。在使用表面处理剂(1)～(8)形成的固化膜中，指纹附着性和指纹拭去性双方都获得了良好的评价。
产业上的可利用性
本发明适合用于在各种各样的基材的表面形成表面处理层。

Claims (17)

1.一种式(I)所示的含聚醚基的化合物，其特征在于：
Figure FDA0003088941750000011
式中，
R－中的1个或2个为(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团，并且R－中的1个或2个为RSi－所示的基团；
其中，(Rf－Xf1－PE－Xf2)α－X1－所示的基团数和RSi－所示的基团数的总数为3；
α为1～9的整数；
Rf在每次出现时独立地表示可以被1个或1个以上的氟原子取代的碳原子数1～16的烷基；
PE在每次出现时分别独立地为式：－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3X10 6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－所示的基团，其中，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，标注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，X10在每次出现时分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子；
Xf1由(Xf11)z表示；
Xf11为碳原子数1～6的亚烷基，氢原子可以被氟原子取代；
z在每次出现时分别独立地为0或1；
Xf2由(O)y或(NH)y表示；
y在每次出现时分别独立地为0或1；
X1在每次出现时分别独立地为单键、氧原子、氮原子、硫原子、－NH－、－SO2NH－、－SO2－或2～10价的有机基团；
RSi－所示的基团在每次出现时分别独立地为以下的式(A1)～(A4)所示的任一种基团；
Figure FDA0003088941750000021
(Ra m1Rb 3-m1Si)β2-Xa3- …(A2)
(Rf3 p3Rf2 p2Rf1 p1Si)β3-Xa4- …(A3)
(Rg3 q3Rg2 q2Rg1 q1C)β4-Xa5- …(A4)
Ra在每次出现时分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rb在每次出现时分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基；
m1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
Xa1、Xa3、Xa4和Xa5在每次出现时分别独立地表示单键、氧原子、氮原子、硫原子、-NH-、-SO2NH-、-SO2-或2～10价的有机基团；
Xa2表示单键或2价的有机基团；
β1、β2、β3和β4在每次出现时分别独立地为1～9的整数；
t在每次出现时分别独立地为2～10的整数；
R31在每次出现时分别独立地表示氢原子或卤原子；
R32在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团；
其中，在式(A1)中至少存在1个m1为1～3的Ra m1Rb 3-m1Si-，在式(A2)中至少存在1个m1为1～3的Ra m1Rb 3-m1Si-；
Rf1在每次出现时分别独立地表示R41 r1R42 r2R43 r3Si-Z1-；
Z1在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
R41在每次出现时分别独立地表示Rf1′；
Rf1′的含义与Rf1相同；
Rf1中经由Z1基连接成直链状的Si最多为5个；
R42在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团；
R43在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团；
r1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
r2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
r3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个R41 r1R42 r2R43 r3Si-Z1-中，r1、r2和r3之和为3；
Rf2在每次出现时分别独立地表示羟基或能够水解的基团；
Rf3在每次出现时分别独立地表示氢原子或1价的有机基团；
p1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
p2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
p3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个Rf3 p3Rf2 p2Rf1 p1Si－中，p1、p2和p3之和为3，在式(A3)中至少存在2个与羟基或能够水解的基团键合的Si原子；
Rg1在每次出现时分别独立地表示R51 s1R52 s2R53 s3C－Z2－；
Z2在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
R51在每次出现时分别独立地表示Rg1′；
Rg1′的含义与Rg1相同；
Rg1中，经由Z2基连接成直链状的C最多为5个；
R52在每次出现时分别独立地表示Ra m1Rb 3－m1Si－Z3－；
Z3在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
R53在每次出现时分别独立地表示氢原子、羟基或1价的有机基团；
s1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
s2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
s3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个R51 s1R52 s2R53 s3C－Z2－中，s1、s2和s3之和为3；
Rg2在每次出现时分别独立地表示Ra m1Rb 3－m1Si－Z4－；
Z4在每次出现时分别独立地表示氧原子或2价的有机基团；
Rg3在每次出现时分别独立地表示氢原子、羟基或1价的有机基团；
q1在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
q2在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
q3在每次出现时分别独立地为0～3的整数；
其中，在每个Rg3 q3Rg2 q2Rg1 q1C－中，q1、q2和q3之和为3，在式(A4)中至少存在2个m1为1～3的Ra m1Rb 3－m1Si－。
2.如权利要求1所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：
X1在每次出现时分别独立地为(－(R11)n16－)2N－(R12)n17－、－(R11)n16－X11－(R12)n17－或－R13－，
式中，
R11在每次出现时分别独立地为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n11－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n11为1～20的整数；
R12在每次出现时分别独立地为可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n12－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n12为1～20的整数；
n16为0或1；
n17为0或1；
其中，n16和n17的合计为1以上；
X11在每次出现时分别独立地为－O－、－(OR61)n14－、－S－、－C(＝O)－、－C(＝O)O－、－O－C(＝O)－、－O－C(＝O)－O－、－Si(R62)2－、－(Si(R62)2O)n15－Si(R62)2－、－NR3C(＝O)－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)O－、－O－C(＝O)NR3－、－NR3－、－SO2NR3－或－SO2－；
R61在每次出现时分别独立地为C1－6的亚烷基；
n14在每次出现时分别独立地为1～5的整数；
R62在每次出现时分别独立地为苯基、C1－6烷基或C1－6烷氧基；
n15在每次出现时分别独立地为1～100的整数；
R3在每次出现时分别独立地为氢原子、苯基或碳原子数1～6的烷基；
R13表示－(CH2)n13－；
n13为1～20的整数。
3.如权利要求1或2所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：
α为2。
4.如权利要求1或2所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：
α为1。
5.如权利要求1～4中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：Xa1、Xa3、Xa4和Xa5在每次出现时分别独立地为(－(R71)n21－)2N－(R72)n22－、－(R71)n21－X3－(R72)n22－、－R73－或－Y－O－，
式中，
R71在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n23－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n23在每次出现时分别独立地为1～20的整数；
R72在每次出现时分别独立地表示可以被1个以上的氟原子取代的－(CH2)n24－、或者邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基；
n24在每次出现时分别独立地为1～20的整数；
n21在每次出现时分别独立地为0或1；
n22在每次出现时分别独立地为0或1；
其中，n21和n22的合计为1以上；
X3在每次出现时分别独立地为－O－、－(OR74)n25－、－S－、－C(＝O)－、－C(＝O)O－、－O－C(＝O)－、－O－C(＝O)－O－、－Si(R75)2－、－(Si(R75)2O)n26－Si(R75)2－、－NR3C(＝O)－、－C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)NR3－、－NR3C(＝O)O－、－O－C(＝O)NR3－、－NR3－、－SO2NR3－或－SO2－；
R74在每次出现时分别独立地为C1－6的亚烷基；
n25在每次出现时分别独立地为1～5的整数；
R75在每次出现时分别独立地表示苯基、C1－6烷基或C1－6烷氧基；
n26在每次出现时分别独立地为1～100的整数；
R3在每次出现时分别独立地为氢原子、苯基或碳原子数1～6的烷基；
R73在每次出现时分别独立地表示－(CH2)n27－；
n27为1～20的整数；
Y为2～6价的烃基，具有硅原子和/或硅氧烷键。
6.如权利要求1～5中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：m1为2或3。
7.如权利要求1～6中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：m1为3。
8.如权利要求1～7中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：p1为3且r2为3。
9.如权利要求1～8中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：在式(A4)中，q2为3且m1为3。
10.如权利要求1～9中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：β1、β2、β3或β4为1。
11.如权利要求1～10中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：Rf为碳原子数1～16的全氟烷基。
12.如权利要求1～11中任一项所述的含聚醚基的化合物，其特征在于：PE为以下的式(a)～(c)的任一式所示的基团，
－(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；
标注角标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、或者为从这些基团中选择的2个或3个基团的组合；
g为2～100的整数。
13.一种表面处理剂，其特征在于：
含有权利要求1～12中任一项所述的含聚醚基的化合物。
14.如权利要求13所述的表面处理剂，其特征在于：
还含有溶剂。
15.如权利要求13或14所述的表面处理剂，其特征在于：
作为防污性涂敷剂或防水性涂敷剂使用。
16.一种物品，其特征在于，包括：
基材；和在该基材的表面由权利要求1～12中任一项所述的含聚醚基的化合物或权利要求13～15中任一项所述的表面处理剂形成的层。
17.如权利要求16所述的物品，其特征在于：
所述物品为光学部件。
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