CN113677739A - 含氟代聚醚基的化合物 - Google Patents
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Abstract
下述式(1)或(2)所示的含氟代聚醚基的化合物[式中，RSi由式(S1)表示，各记号如说明书所记载]。
‑X1‑SiRa1 p1Rb1 q1Rc1 r1(S1)。
Description
技术领域
本发明涉及含氟代聚醚基的化合物。
背景技术
已知某种含氟硅烷化合物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。由包含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，被施加于例如玻璃、塑料、纤维、建筑材料等各种各样的基材。
作为这样的含氟化合物，已知有在分子主链具有氟代聚醚基、在分子末端或末端部具有与Si原子结合的、能够水解的基团的含有氟代聚醚基的硅烷化合物(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000－327772号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在专利文献1的实施例中，使用包含具有(CF(CF3)CF2O)所示的重复单元的氟代醚基的化合物。然而，已知使用这样的化合物得到的固化层无法得到良好的摩擦耐久性。
用于解决技术问题的技术方案
本发明提供以下的[1]～[19]。
下述式(1)或(2)所示的含氟代聚醚基的化合物：
[式中：
RF1为Rf1－RF－Oq－；
RF2为－Rf2 p－RF－Oq－；
Rf1为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－16烷基；
Rf2为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－6亚烷基；
RF在各出现处分别独立地为下式所示的基团：
－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3RFa 6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－；
a、b、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，a、b、c、d、e与f的和至少为5以上，标注下标a、b、c、d、e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的，e相对于f的比小于0.9；
RFa在各出现处分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子；
p为0或1；
q独立地为0或1；
RSi在各出现处分别独立地由下述式(S1)表示：
X1在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Ra1在各出现处分别独立地为－Z1′－SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′；
Z1′在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Ra1′在各出现处分别独立地为－Z1"－SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1"；
Z1"在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Ra1"在各出现处分别独立地为－Z1″′－SiRb1″′ q1″′Rc1″′ r1″′；
Z1″′在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Rb1″′在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1″′在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
q1″′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1″′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
Rb1"在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1"在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
p1"在各出现处分别独立地为0～3的整数；
q1"在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1"在各出现处分别独立地为0～3的整数；
Rb1′在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1′在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
p1′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
q1′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
Rb1在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
p1在各出现处分别独立地为0～3的整数；
q1在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1在各出现处分别独立地为0～3的整数；
其中，每个RSi所示的基团中，存在至少1个Rb1、Rb1′、Rb1"或Rb1″′。]。
[2]如[1]所述的含氟代聚醚基的化合物，其中，
RF由下式表示：
－(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以下的整数，标注下标c、d、e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的]。
[3]如[1]或[2]所述的含氟代聚醚基的化合物，其中，e相对于f的比在0.4以上且小于0.9的范围内。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其中，X1在各出现处分别独立地为2价有机基团。
[5]如[1]～[4]中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其中，X1在各出现处分别独立地为－(Z21)z11－(X2)z12－(Z22)z13－，
(式中，Z21和Z22为2价有机基团；
X2为氧原子；
z11为0或1；
z12为0或1；
z13为0或1；
其中，z11和z13的至少一个为1)。
[6]如[1]～[5]中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其中，RFa为氟原子。
[7]如[1]～[6]中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其中，p1为0，q1为2或3。
[8]一种包含[1]～[7]中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物的表面处理剂。
[9]如[8]所述的表面处理剂，其中，含氟代聚醚基的化合物为式(1)和(2)所示的化合物。
[10]如[8]或[9]所述的表面处理剂，其中，相对于式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计，包含以摩尔比计0.001～0.70的式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物。
[11]如[8]～[10]中任一项所述的表面处理剂，其中，还含有选自含氟油、硅油和催化剂中的1种或1种以上的其他成分。
[12]如[8]～[10]中任一项所述的表面处理剂，其中，还含有含氟油。
[13]如[12]所述的表面处理剂，其中，相对于式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物、以及含氟油的合计，包含0.001～70摩尔％的式(2)所示的化合物和0.001～50摩尔％的含氟油。
[14]如[8]～[13]中任一项所述的表面处理剂，其中，还包含溶剂。
[15]如[8]～[14]中任一项所述的表面处理剂，其作为防污性涂敷剂或防水性涂敷剂使用。
[16]如[8]～[15]中任一项所述的表面处理剂，其用于真空蒸镀。
[17]一种含有[8]～[16]中任一项所述的表面处理剂的粒料。
[18]一种包含基材、和在该基材的表面由[1]～[7]中任一项所述的化合物或[8]～[16]中任一项所述的表面处理剂形成的层的物品。
[19]如[18]所述的物品，其为光学部件。
发明的效果
根据本发明，能够提供适于形成具有良好的摩擦耐久性的固化层的含有氟烷基的化合物。
具体实施方式
在本说明书中使用的情况下，“1价有机基团”是指含有碳的1价基团。作为1价有机基团，没有特别限定，可以为烃基或其衍生物。烃基的衍生物是指在烃基的末端或分子链中具有1个或1个以上的N、O、S、Si、酰胺基、磺酰基、硅氧烷基、羰基、羰基氧基等的基团。
在本说明书中使用的情况下，“2价有机基团”没有特别限定，可以列举从烃基再脱离1个氢原子得到的2价基团。
在本说明书中使用的情况下，“烃基”是指包含碳和氢且从分子脱离了1个氢原子得到的基团。作为该烃基，没有特别限定，可以可以列举被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，烃基可以包含1个或1个以上的环结构。此外，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、酰胺基、磺酰基、硅氧烷基、羰基、羰基氧基等。
在本说明书中使用的情况下，作为“烃基”的取代基，没有特别限定，例如可以列举选自卤原子；可以被1个或1个以上的卤原子取代的、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，烷基和苯基只要没有特别说明，则可以为非取代的，也可以被取代。作为该基团的取代基，没有特别限定，例如可以列举选自卤原子、C1－6烷基、C2－6烯基和C2－6炔基中的1个或1个以上的基团。
在本说明书中，“能够水解的基团”在本说明书中使用的情况下，是指能够进行水解反应的基团，即，是指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－ORh、－OCORh、－O－N＝CRh 2、－NRh 2、－NHRh、卤素(这些式子中，Rh表示取代或非取代的C1－4烷基)等。
本发明的含氟代聚醚基的化合物为下述式(1)或(2)所示的化合物。
在式(1)中，RF1在各出现处分别独立地为Rf1－RF－Oq－。
在上述式(2)中，RF2为－Rf2 p－RF－Oq－。
在上述式中，Rf1在各出现处分别独立地为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－16烷基。
上述可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－16烷基中的“C1－16烷基”可以是直链状，也可以是支链状，优选为直链状或支链状的C1－6烷基，特别优选为C1－3烷基，更优选为直链状的C1－6烷基，特别优选为C1－3烷基。
上述Rf1优选为被1个或1个以上的氟原子取代的C1－16烷基，更优选为CF2H－C1－15全氟亚烷基，更加优选为C1－16全氟烷基。
上述C1－16全氟烷基可以是直链状，也可以是支链状，优选为直链状或支链状的C1－6全氟烷基，特别优选为C1－3全氟烷基，更优选为直链状的C1－6全氟烷基，特别为C1－3全氟烷基，具体为－CF3、－CF2CF3或－CF2CF2CF3。
在上述式中，Rf2为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－6亚烷基。
上述可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－6亚烷基中的“C1－6亚烷基”可以是直链状，也可以是支链状，优选为直链状或支链状的C1－3亚烷基，更优选为直链状的C1－3亚烷基。
上述Rf2优选为被1个或1个以上的氟原子取代的C1－6亚烷基，更优选为C1－6全氟亚烷基，更加优选为C1－3全氟亚烷基。
上述C1－6全氟亚烷基可以是直链状，也可以是支链状，优选为直链状或支链状的C1－3全氟亚烷基，更优选为直链状的C1－3全氟烷基，具体为－CF2－、－CF2CF2－、或－CF2CF2CF2－。
在上述式中，p为0或1。在一个方式中，p为0。在另一个方式中，p为1。
在上述式中，q在各出现处分别独立地为0或1。在一个方式中，q为0。在另一个方式中，q为1。
在上述式(1)和(2)中，RF在各出现处分别独立地为下式所示的氟代聚醚基。此外，作为RF所记载的结构，在式(1)中左侧与Rf1所示的结构结合，在式(2)中左侧与Rf2 p所示的结构结合。
－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3RFa 6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－
[式中：
RFa在各出现处分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子，
a、b、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，
a、b、c、d、e与f的和至少为5以上，
标注下标a、b、c、d、e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的，
e相对于f的比(以下有时记作“e/f比”)小于0.9。
RFa在各出现处分别独立地优选为氢原子或氟原子，更优选为氟原子。
这些重复单元可以为直链状，也可以为支链状，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))－的任意种，优选为－(OCF2CF2CF2CF2)－。－(OC3F6)－(即，上述式中，RFa为氟原子)可以为－(OCF2CF2CF2)－、－(OCF(CF3)CF2)－和－(OCF2CF(CF3))－的任意种，优选为－(OCF2CF2CF2)－。另外，－(OC2F4)－可以为－(OCF2CF2)－和－(OCF(CF3))－的任意种，优选为－(OCF2CF2)－。
上述a和b可以为0。
在一个方式中，上述a、b、c和d分别独立地优选为20以下的整数，更优选为10以下的整数，特别优选为5以下的整数，也可以为0。
在一个方式中，a、b、c与d的和优选为30以下，更优选为20以下，更加优选为10以下，特别优选为5以下。
在一个方式中，RF中的e与f的和相对于a、b、c、d、e与f的和的比优选为0.80以上，更优选为0.90以上，更加优选为0.98以上，特别优选为0.99以上。
在优选的方式中，RF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、更优选为10以上200以下的整数，标注下标c、d、e或f且被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RF为－(OCF2CF2CF2CF2)c－(OCF2CF2CF2)d－(OCF2CF2)e－(OCF2)f－。在一个方式中，RF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、更优选为10以上200以下的整数，标注下标e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的)。
更优选RF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、更优选为10以上200以下的整数，标注下标e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的)。
在一个方式中，可以是e为10以上100以下的整数且f为11以上100以下的整数，可以是e为15以上70以下的整数且f为21以上95以下的整数。
在一个方式中，e与f的和优选为20以上，更优选为30以上，特别优选为40以上。
在另一个方式中，e与f的和优选为100以上，更优选为120以上，更加优选为130以上，特别优选为140以上。
在一个方式中，e与f的和优选为200以下，更优选为180以下，更加优选为160以下，特别优选为150以下。
在上述RF中，e/f比小于0.9，例如可以为0.8以下、0.7以下。e/f比优选为0.2以上，更优选为0.3以上，更加优选为0.4以上，特别优选为0.5以上。e/f比例如为0.2以上且小于0.9，具体能够列举0.4以上0.8以下，更具体为0.5以上0.7以下。
如果e/f比过低，使用本发明的化合物所形成的固化层(例如表面处理层)的水解性变高，有时该固化层的耐久性变低。如果e/f比过高，则使用本发明的化合物所形成的固化层的动摩擦系数变高，有时得不到具有充分摩擦耐久性的固化层。进而，通过具有如上所述的e/f比，使用本发明的化合物所形成的固化层的摩擦耐久性变得良好，固化层的表面的滑动性变良好。另外，可以认为，通过e/f比处于上述的范围，RF部分的二级结构容易形成螺旋结构。可以认为，其结果，每单位面积的聚合物密度或硅烷偶联剂的交联密度变大(与e/f比大的情况相比，变高)，固化层的强度变高。
在本发明中，通过使用具有如上所述的RF的化合物，使用该化合物所形成的固化层(或者固化膜)的化学耐久性(耐化学性)、摩擦耐久性、拨水性、拨油性、防污性(例如防止指纹等污垢的附着)、防水性(防止水侵入电子部件等)、或表面滑动性(或润滑性、例如指纹等污垢的擦拭性、对手指的优异触感)等变得良好。可以考虑这是因为通过使用具有如上所述的RF的化合物，由该化合物形成的固化层的表面的动摩擦系数变小的缘故。
RF1和RF2部分的数均分子量没有特别限定，例如500～30,000，优选为1,500～30,000，更优选为2,000～10,000。在本说明书中，RF1和RF2的数均分子量为通过19F－NMR测得的值。
在其他方式中，RF1和RF2部分的数均分子量为500～30,000，优选为1,000～20,000，更优选为2,000～15,000，更加优选为2,000～10,000，例如可以为3,000～8,000。在其他方式中，RF1和RF2部分的数均分子量可以为2,000～8,000。
在其他方式中，RF1和RF2部分的数均分子量可以为3,000～30,000，优选为3,000～15,000，更优选为3,500～15,000。
在其他方式中，RF1和RF2部分的数均分子量可以为5,000～30,000，优选为8,000～15,000，更优选为10,000～15,000。
在一个方式中，本发明的含氟代聚醚基的化合物的RF1和RF2部分的数均分子量在2,000～15,000的范围，且e/f比在0.4以上且小于0.9的范围，在其他方式中，RF1和RF2部分的数均分子量在3,500～15,000的范围，且e/f比在0.4以上且小于0.9的范围，在另外的其他方式中，RF1和RF2部分的数均分子量在3,500～15,000的范围，且e/f比在0.5以上0.7以下的范围。这样的含氟代聚醚基的化合物能够有助于形成具有极低的动摩擦系数、显示良好的润滑特性的固化层。
在其他方式中，RF1和RF2部分的数均分子量可以为5,000～30,000且e/f比为0.5以上0.7以下，优选为8,000～15,000且e/f比为0.5以上0.7以下，更优选为10,000～15,000且e/f比在0.5以上0.7以下的范围。
在本发明中，式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物中，RF1或RF2所示的基团与RSi所示的基团通过C(＝O)－N结合。这里，在式(1)和(2)所示的化合物中，RF1或RF2所示的基团是主要提供拨水性和表面滑动性等的含有氟代聚醚基的基团，RSi所示的基团是提供与基材的结合能力的硅烷部。如上所述，通过包含C(＝O)－N所示的结构，使用式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物所形成的固化层的耐化学性(例如对强碱水溶液或强酸水溶液的耐性、对活性氧种造成的氧化的耐性)变得良好。
此外，本发明的式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物中，在RF1或RF2所含的RF所示的基团中，e/f比在特定的范围。通过具有这样的结构，使用式(1)和/或(2)所示的含氟代聚醚基的化合物所形成的固化层能够显示极高的耐化学性、摩擦耐久性、拨水性、拨油性、防污性(例如防止指纹等污垢的附着)、防水性(防止水侵入电子部件等)、表面滑动性(或润滑性、例如指纹等污垢的擦拭性、对手指的优异触感)。
在上述式(1)和(2)中，RSi在各出现处分别独立地为结合有羟基、能够水解的基团、氢原子或1价有机基团的包含Si原子的1价基团。
式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物在C(＝O)－N的N原子上结合2个RSi所示的基团。通过具有这样的结构，使用本发明的化合物所形成的固化层对基材的结合力变得良好，其结果，耐化学性(例如对溶剂的耐久性、对人工汗液的耐久性、对强碱水溶液或强酸水溶液的耐性、对活性氧种造成的氧化的耐性)、摩擦耐久性、耐候性、紫外线暴露下的耐久性等会变得良好。
RSi在各出现处分别独立地由下述式(S1)表示。
在式(S1)中，X1在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团。
在一个方式中，X1为单键。
在一个方式中，X1为氧原子。
X1优选为2价有机基团。
作为2价有机基团的X1的例子，没有特别限定，例如能够列举－(Z21)z11－(X2)z12－(Z22)z13－所示的基团。
式中，Z21和Z22为2价有机基团。
X2为氧原子。
z11为0或1；z12为0或1；z13为0或1。其中，z11和z13的至少一个为1。
X1优选为C1－6亚烷基、－(CH2)z5－O－(CH2)z6－(式中，z5为0～6的整数、例如为1～6的整数，z6为0～6的整数、例如为1～6的整数，z5和z6的合计为1以上。)或－(CH2)z7－亚苯基－(CH2)z8－(式中，z7为0～6的整数、例如为1～6的整数，z8为0～6的整数、例如为1～6的整数，优选为z7与z8的合计为1以上。)。这样的C1－6亚烷基可以为直链状也可以为支链状，优选为直链状。这些基团例如可以被选自氟原子、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，优选为非取代。
在优选的方式中，X1为C1－6亚烷基或－(CH2)z7－亚苯基－(CH2)z8－，优选为－亚苯基－(CH2)z8－。在X1为上述基团的情况下，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。优选z7为0～6的整数，z8为1～6的整数。
在另一个优选的方式中，上述X1为C1－6亚烷基，更优选为C1－3亚烷基。通过具有这样的结构，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。
在一个方式中，X1为－CH2CH2CH2－。
Ra1在各出现处分别独立地为－Z1′－SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′。
上述Z1′在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团。
在一个方式中，Z1′为单键。
在一个方式中，Z1′为氧原子。
Z1′优选为2价有机基团。
在优选的方式中，Z1′不含与和Z1′结合的Si原子形成硅氧烷键的基团。即，在式(S1)中，(Si－Z1′－Si)不含硅氧烷键。
作为2价有机基团的Z1′的例子，没有特别限定，例如能够列举－(Z21′)z11′－(X2′)z12′－(Z22′)z13′－所示的基团。
式中，Z21′和Z22′为2价有机基团。
X2′为氧原子。
z11′为0或1；z12′为0或1；z13′为0或1。其中，z11′和z13′的至少一个为1。
Z1′优选为C1－6亚烷基、－(CH2)z5′－O－(CH2)z6′－(式中，z5′为0～6的整数、例如为1～6的整数，z6′为0～6的整数、例如为1～6的整数，z5′和z6′的合计为1以上。)或－(CH2)z7′－亚苯基－(CH2)z8′－(式中，z7′为0～6的整数、例如为1～6的整数，z8′为0～6的整数、例如为1～6的整数，优选z7′和z8′的合计为1以上。)。这样的C1－6亚烷基可以为直链状也可以为支链状，优选为直链状。这些基团例如可以被选自氟原子、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，优选为非取代。
在优选的方式中，Z1′为C1－6亚烷基或－(CH2)z7′－亚苯基－(CH2)z8′－，优选为－亚苯基－(CH2)z8′－。在Z1′为上述基团的情况下，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。优选z7′为0～6的整数，z8′为1～6的整数。
在另一个优选的方式中，上述Z1′为C1－6亚烷基，更优选为C1－3亚烷基。通过具有这样的结构，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。
在一个方式中，Z1′可以为－CH2CH2CH2－。在其他方式中，Z1′可以为－CH2CH2－。
Ra1′在各出现处分别独立地为－Z1"－SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1"。
上述Z1"在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团。
在一个方式中，Z1"为单键。
在一个方式中，Z1"为氧原子。
Z1"优选为2价有机基团。
在优选的方式中，Z1"不含与和Z1"结合的Si原子形成硅氧烷键的基团。即在式(S1)中，(Si－Z1"－Si)不含硅氧烷键。
作为2价有机基团的Z1"的例子，没有特别限定，例如能够列举－(Z21")z11"－(X2")z12"－(Z22")z13"－所示的基团。
式中，Z21"和Z22"为2价有机基团。
X2"为氧原子。
z11"为0或1；z12"为0或1；z13"为0或1。其中，z11"和z13"的至少一个为1。
Z1"优选为C1－6亚烷基、－(CH2)z5"－O－(CH2)z6"－(式中，z5"为0～6的整数、例如为1～6的整数，z6"为0～6的整数、例如为1～6的整数，z5"和z6"的合计为1以上。)或－(CH2)z7"－亚苯基－(CH2)z8"－(式中，z7"为0～6的整数、例如为1～6的整数，z8"为0～6的整数、例如为1～6的整数，优选z7"和z8"的合计为1以上。)。这样的C1－6亚烷基可以为直链状也可以为支链状，优选为直链状。这些基团例如可以被选自氟原子、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，优选为非取代。
在优选的方式中，Z1"为C1－6亚烷基或－(CH2)z7"－亚苯基－(CH2)z8"－，优选为－亚苯基－(CH2)z8"－。Z1"为上述基团的情况下，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。优选z7"为0～6的整数，z8"为1～6的整数。
在另一个优选的方式中，上述Z1"为C1－6亚烷基，更优选为C1－3亚烷基。通过具有这样的结构，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。
在一个方式中，Z1"可以为－CH2CH2CH2－。在其他方式中，Z1"可以为－CH2CH2－。
上述Ra1"在各出现处分别独立地为－Z1″′－SiRb1″′ q1″′Rc1″′ r1″′。
上述Z1″′在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团。
在一个方式中，Z1″′为单键。
在一个方式中，Z1″′为氧原子。
Z1″′优选为2价有机基团。
在优选的方式中，Z1″′不包含与和Z1″′结合的Si原子形成硅氧烷键的基团。即，在式(S1)中，(Si－Z1″′－Si)不含硅氧烷键。
作为2价有机基团的Z1″′的例子，没有特别限定，例如能够列举－(Z21″′)z11″′－(X2″′)z12″′－(Z22″′)z13″′－所示的基团。
式中，Z21″′和Z22″′为2价有机基团。
X2″′为氧原子。
z11″′为0或1；z12″′为0或1；z13″′为0或1。其中，z11″′和z13″′的至少一个为1。
Z1″′优选为C1－6亚烷基、－(CH2)z5″′－O－(CH2)z6″′－(式中，z5″′为0～6的整数、例如为1～6的整数，z6″′为0～6的整数、例如为1～6的整数，z5″′和z6″′的合计为1以上。)或－(CH2)z7″′－亚苯基－(CH2)z8″′－(式中，z7″′为0～6的整数、例如为1～6的整数，z8″′为0～6的整数、例如为1～6的整数，优选z7″′和z8″′的合计为1以上。)。这样的C1－6亚烷基可以为直链状也可以为支链状，优选为直链状。这些基团例如可以被选自氟原子、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，优选为非取代。
在优选的方式中，Z1″′为C1－6亚烷基或－(CH2)z7″′－亚苯基－(CH2)z8″′－，优选为－亚苯基－(CH2)z8″′－。在Z1″′为上述基团的情况下，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。优选z7″′为0～6的整数，z8″′为1～6的整数。
在另一个优选的方式中，上述Z1″′为C1－6亚烷基，更优选为C1－3亚烷基。通过具有这样的结构，所形成的固化层的光耐性、特别是紫外线耐性变得更高。
在一个方式中，Z1″′可以为－CH2CH2CH2－。在其他方式中，Z1″′可以为－CH2CH2－。
上述Rb1″′在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团。Rb1″′优选在各出现处分别独立地为能够水解的基团。
Rb1″′优选在各出现处分别独立地为－ORh、－OCORh、－O－N＝CRh 2、－NRh 2、－NHRh、或卤素(这些式子中，Rh表示取代或非取代的C1－4烷基)，更优选为－ORh(即烷氧基)。作为Rh，可以列举甲基、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。在一个方式中，Rh为甲基，在另一个方式中，Rh为乙基。
上述Rc1″′在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团。上述1价有机基团是不包括上述能够水解的基团的1价有机基团。
在Rc1″′中，1价有机基团优选为C1－20烷基，更优选为C1－6烷基，更加优选为甲基。
上述q1″′在各出现处分别独立地为0～3的整数，上述r1″′在各出现处分别独立地为0～3的整数。此外，q1″′和r1″′的合计在(SiRb1″′ q1″′Rc1″′ r1″′)单元中为3。
优选q1″′为1～3的整数且r1″′为0～2的整数，更优选q1″′为2或3且r1″′为0或1，特别优选q1″′为3。
上述Rb1”在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团。Rb1”优选在各出现处分别独立地为能够水解的基团。
Rb1"优选在各出现处分别独立地为－ORh、－OCORh、－O－N＝CRh 2、－NRh 2、－NHRh、或卤素(这些式子中，Rh表示取代或非取代的C1－4烷基)，更优选为－ORh(即烷氧基)。作为Rh，可以列举甲基、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。在一个方式中，Rh为甲基，在另一个方式中，Rh为乙基。
上述Rc1"在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团。上述1价有机基团是不包括上述能够水解的基团的1价有机基团。
在Rc1"中，1价有机基团优选为C1－20烷基，更优选为C1－6烷基，更加优选为甲基。
上述p1"在各出现处分别独立地为0～3的整数，上述q1"在各出现处分别独立地为0～3的整数，上述r1"在各出现处分别独立地为0～3的整数。此外，p1"、q1"和r1"的合计在(SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1")单元中为3。
在一个方式中，p1"为0。
在一个方式中，p1"在每个(SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1")单元中分别独立地可以为1～3的整数、2～3的整数、或3。在优选的方式中，p1"为3。
在一个方式中，q1"在每个(SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1")单元中分别独立地为1～3的整数，优选为2～3的整数，更优选为3。
在一个方式中，p1"为0，q1"在每个(SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1")单元中分别独立地为1～3的整数，优选为2～3的整数，更加优选为3。
上述Rb1′在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团。Rb1′优选在各出现处分别独立地为能够水解的基团。
Rb1′优选在各出现处分别独立地为－ORh、－OCORh、－O－N＝CRh 2、－NRh 2、－NHRh、或卤素(这些式子中，Rh表示取代或非取代的C1－4烷基)，更优选为－ORh(即烷氧基)。作为Rh，可以列举甲基、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。在一个方式中，Rh为甲基，在另一个方式中，Rh为乙基。
上述Rc1′在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团。上述1价有机基团是不包括上述能够水解的基团的1价有机基团。
在Rc1′中，1价有机基团优选为C1－20烷基，更优选为C1－6烷基，更加优选为甲基。
上述p1′在各出现处分别独立地为0～3的整数，上述q1′在各出现处分别独立地为0～3的整数，上述r1′在各出现处分别独立地为0～3的整数。此外，p1′、q1′和r1′的合计在(SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′)单元中为3。
在一个方式中，p1′为0。
在一个方式中，p1′在每个(SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′)单元中分别独立地可以为1～3的整数、2～3的整数、或3。在优选的方式中，p1′为3。
在一个方式中，q1′在每个(SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′)单元中分别独立地为1～3的整数，优选为2～3的整数，更优选为3。
在一个方式中，p1′为0，q1′在每个(SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′)单元中分别独立地为1～3的整数，优选为2～3的整数，更加优选为3。
上述Rb1在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团。Rb1优选在各出现处分别独立地为能够水解的基团。
上述Rc1在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团。上述1价有机基团是不包括上述能够水解的基团的1价有机基团。
在Rc1中，1价有机基团优选为C1－20烷基，更优选为C1－6烷基，更加优选为甲基。
上述p1在各出现处分别独立地为0～3的整数，上述q1在各出现处分别独立地为0～3的整数，上述r1在各出现处分别独立地为0～3的整数。此外，p1、q1和r1的合计在每个(SiRa1 p1Rb1 q1Rc1 r1)单元中为3。
在一个方式中，p1为0。
在一个方式中，p1在每个(SiRa1 p1Rb1 q1Rc1 r1)单元中分别独立地可以为1～3的整数、2～3的整数、或3。在优选的方式中，p1为3。
在一个方式中，q1在每个(SiRa1 p1Rb1 q1Rc1 r1)单元中分别独立地为1～3的整数，优选为2～3的整数，更优选为3。
在一个方式中，p1为0，q1在每个(SiRa1 p1′Rb1 q1′Rc1 r1)单元中分别独立地为1～3的整数，优选为2～3的整数，更加优选为3。
在每个上述RSi所示的基团中，存在至少1个Rb1、Rb1′、Rb1"或Rb1″′。即，在式(1)或(2)中，与N原子结合的RSi所示的基团分别具有至少1个与羟基或能够水解的基团结合的Si原子。
换言之，RSi所示的基团具有以下基团中的至少1个：
－X1－SiRa1 p1Rb1 q1Rc1 r1所示的基团(式中，q1为1～3的整数，优选q1为2或3，更优选q1为3。其中，p1、q1和r1的合计为3。)、
－Z1′－SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′所示的基团(式中，q1′为1～3的整数，优选q1′为2或3，更优选q1′为3。其中，p1′、q1′和r1′的合计为3。)、或
－Z1"－SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1"所示的基团(式中，q1"为1～3的整数，优选q1"为2或3，更优选q1"为3。其中，p1"、q1"和r1"的合计为3。)、和
－Z1″′－SiRb1″′ q1″′Rc1″′ r1″′所示的基团(式中，q1″′为1～3的整数，优选q1″′为2或3，更优选q1″′为3。其中，q1″′和r1″′的合计为3。)。
与羟基或能够水解的基团结合的Si原子优选存在于RSi所示的基团的末端部分。换言之，优选在式(1)和式(2)的末端部分中，存在结合有羟基或能够水解的基团的Si原子。
上述RSi所示的基团优选具有以下所示基团中的至少1个：
－X1－SiRb1 q1Rc1 r1所示的基团(式中，q1为1～3的整数，优选q1为2或3，更优选q1为3。其中，q1和r1的合计为3。)、
－Z1′－SiRb1′ q1′Rc1′ r1′所示的基团(式中，q1′为1～3的整数，优选q1′为2或3，更优选q1′为3。其中，q1′和r1′的合计为3。)、
－Z1"－SiRb1" q1"Rc1" r1"所示的基团(式中，q1"为1～3的整数，优选q1"为2或3，更优选q1"为3。其中，q1"和r1"的合计为3。)、和
－Z1″′－SiRb1″′ q1″′Rc1″′ r1″′所示的基团(式中，q1″′为1～3的整数，优选q1″′为2或3，更优选q1″′为3。其中，q1″′和r1″′的合计为3。)。
上述RSi优选为－X1－SiRb1 2Rc1或－X1－SiRb1 3，更优选为－X1－SiRb1 3。
在一个方式中，在RSi中p1为1～3的整数的情况下，Ra1优选为－Z1′－SiRb1′ 2Rc1′或－Z1′－SiRb1′ 3，更优选为－Z1′－SiRb1′ 3。在本方式中，优选p1为2或3，更优选为3。
在一个方式中，在RSi中p1′为1～3的整数的情况下，Ra1′优选为－Z1"－SiRb1" 2Rc1"或－Z1"－SiRb1" 3，更优选为－Z1"－SiRb1" 3。在本方式中，优选p1′为2或3，更优选为3。
在一个方式中，在RSi中p1"为1～3的整数的情况下，Ra1"优选为－Z1″′－SiRb1″′ 2Rc1″′或－Z1″′－SiRb1″′ 3，更优选为－Z1″′－SiRb1″′ 3。在本方式中，优选p1"为2或3，更优选为3。
在一个方式中，本发明的含氟代聚醚基的化合物为式(1)所示的基团。
在一个方式中，本发明的含氟代聚醚基的化合物为式(2)所示的基团。
在一个方式中，本发明的含氟代聚醚基的化合物由以下的式(1)或(2)表示。
[式中：
RF1为Rf1－RF－Oq－；
RF2为－Rf2 p－RF－Oq－；
Rf1为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－16烷基；
Rf2为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－6亚烷基；
RF在各出现处分别独立地为式：－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－，具体地为式：－(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、更优选为10以上200以下的整数，标注下标e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的，e相对于f的比小于0.9，优选为0.2以上且小于0.9，更优选为0.4以上0.8以下，更加优选为0.5以上0.7以下)；
p和q分别独立地为0或1；
RSi在各出现处分别独立地由下述式(S1)表示：
X1在各出现处分别独立地为C1－6亚烷基或－(CH2)z7－亚苯基－(CH2)z8－，优选为C1－6亚烷基，更优选为C1－3亚烷基；
z7为0～6的整数，z8为1～6的整数；
Rb1在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
p1和r1为0，且q1为3。]
在一个方式中，本发明的含氟代聚醚基的化合物由以下的式(1)或(2)表示。
[式中：
RF1为Rf1－RF－Oq－；
RF2为－Rf2 p－RF－Oq－；
RF1或RF2所示的基团的数均分子量在2,000～15,000的范围，优选在3,000～15,000的范围，更优选在3,500～15,000的范围，可以在8,000～15,000的范围，也可以在10,000～15,000的范围；
Rf1为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－16烷基；
Rf2为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－6亚烷基；
RF在各出现处分别独立地为式：－(OC4F8)c－(OC3F6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－，具体地为式：－(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、更优选为10以上200以下的整数，标注下标e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的，e相对于f的比小于0.9，优选为0.2以上且小于0.9，更优选为0.4以上0.8以下，更加优选为0.5以上0.7以下)；
p和q分别独立地为0或1；
RSi在各出现处分别独立地由下述式(S1)表示：
X1在各出现处分别独立地为C1－6亚烷基或－(CH2)z7－亚苯基－(CH2)z8－，优选为C1－6亚烷基，更优选为C1－3亚烷基；
z7为0～6的整数，z8为1～6的整数；
Rb1在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
p1和r1为0，且q1为3。]
式(1)或式(2)所示的化合物能够通过组合公知的方法来制造。
作为一个方式，以下记载适于制造本发明的含氟代聚醚基的化合物的方法。
本发明的含氟代聚醚基的化合物例如能够通过包括如下工序的方法来制造：工序(I)：使式(1b)或(2b)所示的化合物与HSiM3(式中，M分别独立地为卤原子(即I、Br、Cl、F)或C1－6的烷氧基，优选为卤原子、更优选为Cl)反应，得到在末端具有－SiM3的化合物，工序(II)：根据希望，使其与Ra1L′(Ra1与上述意义相同，L′表示能够与Ra1结合的基团)所示的化合物和/或Rb1L"(Rb1与上述意义相同，L"表示能够与Rb1结合的基团)所示的化合物反应。
在式(1b)和(2b)中，RF1和RF2与上述式(1)和(2)中的RF1和RF2意义相同。X1′表示比式(1)和(2)少2个碳原子数的结构。即，源自－X1′－CH＝CH2所示的结构的－X1′－CH2CH2－相当于式(1)和(2)中的X1。
上述工序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，没有特别限定，例如可以列举Pt、Pd、Rh等。这样的催化剂可以是任意的形态、例如配位化合物的形态。
作为适当的溶剂，只要是对反应不产生不良影响的溶剂即可，没有特别限定，例如可以列举1,3－双(三氟甲基)苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、全氟己烷、六氟苯等。
这样的反应的反应温度没有特别限定，通常为0～100℃，优选为50～80℃，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)，简便地为常压。
在其他方式中，能够通过包括如下工序的方法来制造：使上述工序(I)中得到的在末端具有－SiM3的化合物与Hal－J－CH＝CH2(式中，J表示Mg、Cu、Pd或Zn，Hal表示卤原子。)、以及根据希望的Ra1L′(Ra1与上述意义相同，L′表示能够与Ra1结合的基团)所示的化合物和/或Rb1L"(Rb1与上述意义相同，L"表示能够与Rb1结合的基团)所示的化合物反应(工序(II′))；
使工序(II′)中得到的化合物与HSiM3(式中，M分别独立地为卤原子或C1－6烷氧基)、以及根据希望的式：Rb1′ i′L′(式中，Rb1′与上述意义相同，L′表示能够与Rb1′结合的基团，i′为1～3的整数。)所示的化合物、和根据希望的式：Rc1′ j′L"(式中，Rc1′与上述意义相同，L"表示能够与Rc1′结合的基团，j′为1～3的整数。)所示的化合物反应的工序。
上述工序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，没有特别限定，例如可以列举Pt、Pd、Rh等。这样的催化剂可以是任意的形态、例如配位化合物的形态。
作为适当的溶剂，只要是对反应不产生不良影响的溶剂即可，没有特别限定，例如可以列举1,3－双(三氟甲基)苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、全氟己烷、六氟苯等。
这样的反应的反应温度没有特别限定，通常为0～100℃，优选为50～80℃，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)，简便地为常压。
上述式(1b)和(2b)所示的化合物例如能够通过在式(1a)或(2a)所示的化合物的末端部分导入具有双键的基团来制造。具体而言，能够通过使以下的式(1a)或(2a)所示的化合物的末端的Rx部分与胺化合物(例如，二烯丙胺等)反应来得到。
在式(1a)和(2a)中，RF1和RF2分别与式(1)和(2)中的RF1、和RF2意义相同。RX例如为氢原子、羟基、碳原子数1～10的烷氧基、酚基、磺酰基、卤素等，具体为羟基。
上述工序优选在适当的碱的存在下在适当的溶剂中进行。
作为适当的碱，没有特别限定，例如可以列举氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、叔胺(三乙胺、吡啶、二异丙基乙基胺、2,6－二甲基吡啶)等。上述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，只要是对反应不产生不良影响的溶剂即可，没有特别限定，例如可以列举1,3－双(三氟甲基)苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、全氟己烷、六氟苯等。
上述反应的反应温度没有特别限定，通常为0～100℃，优选为40～80℃，反应时间没有特别限定，通常为60～600分钟，优选为120～240分钟，反应压力没有特别限定，为－0.2～1MPa(表压)，简便地为常压。
在制造本发明的包含氟代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适当地在优选的范围进行调整。
以下，对本发明的组合物(例如，表面处理剂)进行说明。
本发明的组合物(例如表面处理剂)含有式(1)或式(2)所示的至少1个含氟代聚醚基的化合物。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)可以包含式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物。本方式的组合物(例如，表面处理剂)能够有助于形成摩擦耐久性良好的固化层。使用本方式的组合物所形成的固化层的摩擦耐久性变得良好，固化层的表面的滑动性变得良好。另外可以认为在本方式的组合物中，RF部分的二级结构容易形成螺旋结构，每单位面积的聚合物密度和硅烷偶联剂的交联密度变大，因此固化层的强度变高。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)所含的式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)的下限值优选为0.001，更优选为0.002，更加优选为0.005，更进一步优选为0.01，特别优选为0.02，特别可以为0.05。式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)的上限值优选为0.35，更优选为0.30，更加优选为0.20，更进一步优选为0.15或0.10。式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)优选为0.001以上0.30以下，更优选为0.001以上0.20以下，更加优选为0.002以上0.20以下，更进一步优选为0.005以上0.20以下，特别优选为0.01以上0.20以下，例如为0.02以上0.20以下(具体为0.15以下)或0.05以上0.20以下(具体为0.15以下)。通过以上述范围包含，本方式的组合物(例如，表面处理剂)能够有助于形成摩擦耐久性良好的固化层。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)所含的式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)的下限值优选为0.001，更优选为0.002，更加优选为0.005，更进一步优选为0.01，特别优选为0.02，特别可以为0.05。式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)的上限值优选为0.70，更优选为0.60，更优选为0.50，更加优选为0.40，更进一步优选为0.30，例如为0.20，具体可以为0.10。式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)可以为0.001以上0.70以下，可以为0.001以上0.60以下，可以为0.001以上0.50以下，可以为0.002以上0.40以下，可以为0.005以上0.30以下，可以为0.01以上0.20以下，例如为0.02以上0.20以下(具体为0.15以下)或0.05以上0.20以下(具体为0.15以下)。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)所含的式(1)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)的下限值优选为0.001，更优选为0.002，更加优选为0.005，更进一步优选为0.01，特别优选为0.02，特别可以为0.05。式(1)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)的上限值优选为0.70，更优选为0.60，更优选为0.50，更加优选为0.40，更进一步优选为0.30，例如为0.20，具体可以为0.10。式(1)所示的含氟代聚醚基的化合物相对于式(1)和式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计的比(摩尔比)可以为0.001以上0.70以下，可以为0.001以上0.60以下，可以为0.001以上0.50以下，可以为0.002以上0.40以下，可以为0.005以上0.30以下，可以为0.01以上0.20以下，例如为0.02以上0.20以下(具体为0.15以下)或0.05以上0.20以下(具体为0.15以下)。
本发明的组合物(例如，表面处理剂)能够对基材赋予拨水性、拨油性、防污性、表面滑动性、摩擦耐久性，没有特别限定，能够适合作为防污性涂敷剂或防水性涂敷剂使用。
本发明的组合物(例如，表面处理剂)可以还包含溶剂、可以作为含氟油理解的(非反应性的)氟代聚醚化合物，优选为全氟(聚)醚化合物(以下，也总称为“含氟油”)、可以作为硅油理解的(非反应性的)有机硅化合物(以下，称为“硅油”)、催化剂、表面活性剂、阻聚剂、增感剂等。
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、十一碳烷、十二碳烷、石油溶剂等脂肪族烃类；苯、甲苯、二甲苯、联二萘、矿油精等芳香族烃类；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、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)、Zeorora H、HFE7100、HFE7200、HFE7300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。
作为含氟油，没有特别限定，例如可以列举以下的通式(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(优选为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(优选为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的主骨架的全氟(聚)醚的4种重复单元数，互相独立地为0以上300以下的整数，且a′、b′、c′与d′的和至少为1，优选为1～300，更优选为20～300。标注下标a′、b′、c′或d′且被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))－的任意种，优选为－(OCF2CF2CF2CF2)－。－(OC3F6)－为－(OCF2CF2CF2)－、－(OCF(CF3)CF2)－和(OCF2CF(CF3))－的任意种，优选为－(OCF2CF2CF2)－。－(OC2F4)－可以为－(OCF2CF2)－和(OCF(CF3))－的任意种，优选为－(OCF2CF2)－。
作为上述通式(3)所示的全氟(聚)醚化合物的例子，可以列举以下的通式(3a)和(3b)的任意一种所示的化合物(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)
这些式子中，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。标注下标a"、b"、c"、d"且被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，从另一观点来看，含氟油也可以为通式Rf3－F(式中，Rf3为C5－16全氟烷基。)所示的化合物。另外，也可以是三氟氯乙烯低聚物。
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使用凝胶渗透色谱(GPC)测定。
含氟油相对于本发明的组合物(例如，表面处理剂)例如含有0～50质量％、优选含有0～30质量％、更优选含有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。实质上不含含氟油是指完全不含含氟油、或者可以含有极微量的含氟油的意思。
含氟油有助于提高由本发明的组合物(例如，表面处理剂)形成的层的表面滑动性。
作为上述硅油，例如可以使用硅氧烷键为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(Straight silicone oil)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，可以列举将普通硅油用烷基、芳烷基、聚醚、高级脂肪酸酯、氟烷基、氨基、环氧基、羧基、醇等改性得到的硅油。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，这样的硅油相对于上述本发明的含氟代聚醚基的硅烷化合物的合计100质量份(2种以上的情况下为它们的合计，以下也同样)，例如可以含有0～300质量份、优选含有50～200质量份。
硅油有助于提高由本发明的组合物(例如，表面处理剂)形成的层的表面滑动性。
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氟代聚醚基的硅烷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－环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷等。
在一个方式中，相对于式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油的合计，式(2)所示的化合物例如可以含有70摩尔％以下，可以含有60摩尔％以下，可以含有50摩尔％以下，可以含有0.001摩尔％以上，可以含有0.01摩尔％以上，也可以含有0.1摩尔％以上。相对于式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油的合计，式(2)所示的化合物例如可以含有1～70摩尔％，也可以含有5～50摩尔％。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)包含式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油。
在本方式中，相对于式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油的合计，含氟油例如可以含有0.001摩尔％以上，可以含有0.01摩尔％以上，可以含有1.0摩尔％以上，可以含有50摩尔％以下，可以含有40摩尔％以下，可以含有30摩尔％以下，也可以含有10摩尔％以下。相对于式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油的合计，含氟油例如可以含有0.001～50摩尔％，也可以含有0.01～40摩尔％。
在本方式中，优选相对于式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油的合计，含有式(2)所示的化合物0.001～70摩尔％和含氟油0.001～50摩尔％，更优选含有式(2)所示的化合物0.01～60摩尔％和含氟油0.01～40摩尔％，更加优选含有式(2)所示的化合物0.1～50摩尔％和含氟油0.1～30摩尔％。
本方式的组合物(例如表面处理剂)能够有助于形成摩擦耐久性良好的固化层。此外，使用本方式的组合物所形成的固化层的摩擦耐久性良好，固化层的表面的滑动性良好。另外，在本方式的组合物中，RF部分的二级结构容易形成螺旋结构，每单位面积的聚合物密度和硅烷偶联剂的交联密度变大，因此可以认为固化层的强度变高。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)包含式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油。
在本方式中，相对于式(1)所示的化合物和式(2)所示的化合物的合计，式(2)所示的化合物可以含有0.001摩尔％以上且低于50摩尔％，可以含有0.1摩尔％以上且低于50摩尔％，可以含有1摩尔％以上且低于50摩尔％，例如可以含有10摩尔％以上且低于50摩尔％。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)包含式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油。
在本方式中，相对于式(1)所示的化合物和式(2)所示的化合物的合计，式(1)所示的化合物可以含有0.001摩尔％以上且低于50摩尔％，可以含有0.1摩尔％以上且低于50摩尔％，可以含有10摩尔％以上且低于50摩尔％，例如可以含有20摩尔％以上且低于50摩尔％，也可以含有30摩尔％以上且低于50摩尔％。
在一个方式中，本发明的组合物(例如，表面处理剂)包含式(1)所示的化合物、式(2)所示的化合物和含氟油。
在本方式中，相对于式(1)所示的化合物和式(2)所示的化合物的合计，式(2)所示的化合物可以含有35摩尔％以上且低于65摩尔％，也可以含有40摩尔％以上且低于60摩尔％。
本发明的组合物能够作为进行基材的表面处理的表面处理剂使用。
本发明的表面处理剂能够含浸于多孔质物质例如多孔质的陶瓷材料、将金属纤维、例如钢丝绒固化成棉状得到的物质，制成粒料。该粒料例如能够用于真空蒸镀。
以下，对本发明的物品进行说明。
本发明的物品包含基材、和在该基材表面由包含本发明的含氟代聚醚基的硅烷化合物或含氟代聚醚基的硅烷化合物的表面处理剂(以下，以这些为代表简称为“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能够由玻璃、树脂(可以为天然或合成树脂、例如通常的塑料材料，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、任意适当的材料构成。
例如在要制造的物品为光学部件的情况下，构成基材的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意种。作为防反射层能够使用的无机物的例子，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者组合它们2种以上(例如作为混合物)使用。在制成多层防反射层的情况下，优选在其最外层使用SiO2和/或SiO。要制造的物品为触控面板用的光学玻璃部件的情况下，可以在基材(玻璃)的表面的一部分具有透明电极、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的规格等，具有绝缘层、粘接层、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，要形成由本发明的表面处理剂形成的层的基材的表面区域为基材表面的至少一部分即可，可以根据要制造的物品的用途和具体的规格等适当决定。
作为这样的基材，可以由至少其表面部分原本具有羟基的材料构成。作为这样的材料，可以列举玻璃，另外可以列举在其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，像树脂等这样，即使具有羟基但并不充分的情况、或原本不具有羟基的情况下，能够通过对基材实施某种前处理，在基材的表面导入羟基，或使羟基增加。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。等离子体处理能够在基材表面导入羟基或增加羟基，并且将基材表面清洁化(除去异物等)中合适地利用。另外，作为这样的前处理的另一例，可以列举将具有碳－碳不饱和结合基的表面吸附剂利用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，然后在包含氧或氮等的气氛下使不饱和键开裂的方法。
另外，或者作为这样的基材，可以由至少其表面部分具有1个以上其他反应性基团例如Si－H基的有机硅化合物、或包含烷氧基硅烷的材料形成。
接下来，在该基材的表面形成上述的本发明的表面处理剂的层，对该层根据需要进行后处理，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将上述的表面处理剂以包覆该表面的方式应用于基材的表面来实施。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，可以列举浸涂、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，可以列举蒸镀(通常，真空蒸镀)、溅射、CVD和类似的方法。作为蒸镀法(通常，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、离子束和类似的方法。作为CVD方法的具体例，可以列举等离子体－CVD、光学CVD、热CVD和类似的方法。
此外，也能够利用常压等离子体法进行包覆。
在使用湿润包覆法的情况下，本发明的表面处理剂能够用溶剂稀释后应用于基材表面。从本发明的表面处理剂的稳定性和溶剂的挥发性的观点考虑，优选使用如下溶剂：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株式会社制的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株式会社制的Novec(商标)7000)、全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)(例如，住友3M株式会社制的Novec(商标)7100)、全氟丁基乙基醚(C4F9OC2H5)(例如，住友3M株式会社制的Novec(商标)7200)、全氟己基甲基醚(C2F5CF(OCH3)C3F7)(例如，住友3M株式会社制的Novec(商标)7300)等的烷基全氟烷基醚(全氟烷基和烷基可以为直链状或支链状)、或者CF3CH2OCF2CHF2(例如，旭硝子株式会社制的ASAHIKLIN(注册商标)AE－3000))等。这些溶剂可以单独使用或作为2种以上的混合物使用。其中，优选氢氟醚，特别优选全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)和/或全氟丁基甲基醚(C4F9OC2H5)。
在使用干燥包覆法的情况下，本发明的表面处理剂可以直接用于干燥包覆法，或者用上述溶剂稀释后用于干燥包覆法。
表面处理剂的层形成优选在层中以本发明的表面处理剂与用于水解和脱水缩合的催化剂一起存在的方式实施。简便地，在利用湿润包覆法的情况下，可以将本发明的表面处理剂用溶剂稀释后，即将应用于基材表面之前，在本发明的表面处理剂的稀释液中添加催化剂。在利用干燥包覆法的情况下，将添加了催化剂的本发明的表面处理剂直接进行蒸镀(通常，真空蒸镀)处理，或者对铁或铜等金属多孔体使用含浸有添加了催化剂的本发明的表面处理剂的粒料状物质进行蒸镀(通常，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，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。
如上所述，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有高的表面滑动性和高的摩擦耐久性的两者。另外，上述层除了具有高的摩擦耐久性，根据所使用的表面处理剂的组成，也可以具有拨水性、拨油性、防污性(例如防止指纹等污垢的附着)、防水性(防止水向电子部件等浸入)、表面滑动性(或润滑性、例如指纹等污垢的擦拭性、对手指优异的触感)等，能够适合作为功能性薄膜利用。
即本发明还涉及在最外层具有来自本发明的表面处理剂的层的光学材料。
作为光学材料，除了后述所例示的关于显示器等的光学材料以外，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)等的显示器或这些显示器的保护板、或对它们的表面实施防反射膜处理后的材料。
具有由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如下：眼镜等的镜片；PDP、LCD等的显示器的前面保护板、防反射板、偏光板、防眩光板；便携电话、便携信息终端等设备的触控面板片材；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；表的显示面等。
另外，具有由本发明得到的层的物品可以为汽车内外装部件。外装材料的例子可以列举如下：窗、灯罩、外置摄像头罩。内装材料的例子可以列举如下：仪表板盖板、导航系统触控面板、内饰装饰材料。
另外，具有由本发明得到的层的物品可以为医疗设备或医疗材料。
上述层的厚度没有特别限定。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方面考虑，优选上述层的厚度为1～50nm、1～30nm，优选为1～15nm的范围。
以上，对实施方式进行了说明，但应当理解，在不脱离专利所要求保护的范围的主旨和范围，就能够进行方式或详细内容的多种变更。
实施例
以下，通过实施例更具体地进行说明，本发明不限定于这些实施例。此外，在本实施例中，以下所示的化学式均表示平均组成，构成全氟聚醚的重复单元((OCF2CF2)、(OCF2)等)的存在顺序是任意的。
(合成例1)
将CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒16、n≒28)和HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒16、n≒28)的混合物6.0g(其中，HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH的含量为14mol％)溶解在1,3－双(三氟甲基)苯6.0g中并进行冰冷。在该溶液中滴加亚硫酰氯0.3g后，进一步加入N,N－二甲基甲酰胺0.01mg，在室温搅拌一昼夜。从该反应液将亚硫酰氯蒸馏除去后，加入二烯丙胺0.18g和三乙胺0.2g，加热到50℃，搅拌3小时。通过19F－NMR确认CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH的羰基α位的－CF2－的化学位移位移到低磁场，以及通过1H－NMR确认二烯丙胺的氨基α位的亚甲基质子位移到低磁场，来确认反应的终点。在反应液中加入1N－盐酸，对分液后的下层相进行水洗，利用硫酸镁干燥、浓缩。将所得到的浓缩物溶解在全氟己烷中，用丙酮清洗3次，由此得到包含含聚醚基的化合物(A)和含聚醚基的化合物(A′)的混合物。
含聚醚基的化合物(A)：
(m≒16、n≒28)
含聚醚基的化合物(A′)：
(m≒16、n≒28)
(合成例2)
将合成例1得到的混合物5.0g溶解在1,3－双(三氟甲基)苯10ml中，加入包含三乙酰氧基甲基硅烷0.02g、1,3－二乙烯基－1,1,3,3－四甲基二硅氧烷的Pt配位化合物2％的二甲苯溶液0.06ml后，加入三氯硅烷1.0g，在10℃搅拌30分钟。然后，将该溶液加热到60℃，搅拌4小时。然后，从所得到的溶液在减压下将挥发成分蒸馏除去后，加入甲醇0.1g和原甲酸三甲酯3.0g的混合溶液后，加热到60℃，搅拌3小时。然后，通过进行纯化，得到包含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)和含聚醚基的化合物(B′)的混合物4.7g(e/f比为0.57)。
含聚醚基的化合物(B)：
(m≒16、n≒28)
含聚醚基的化合物(B′)：
(m≒16、n≒28)
(合成例3)
使用包含CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒54、n≒90)和HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒54、n≒90)的混合物6.0g(其中，HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH的含量为7mol％)，除此以外，进行与合成例1同样的操作，得到包含含聚醚基的化合物(C)和含聚醚基的化合物(C′)的混合物6.0g。
含聚醚基的化合物(C)：
(m≒54、n≒90)
含聚醚基的化合物(C′)：
(m≒54、n≒90)
(合成例4)
使用合成例3中得到的混合物5.8g，除此以外，进行与合成例2同样的操作，得到包含含聚醚基的化合物(D)和含聚醚基的化合物(D′)的混合物5.8g(e/f比为0.60)。
含聚醚基的化合物(D)：
(m≒54、n≒90)
含聚醚基的化合物(D′)：
(m≒54、n≒90)
(合成例5)
使用包含CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒20、n≒35)、HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒20、n≒35)和CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－OCF3(m≒20、n≒35)的混合物6.0g(其中，HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH的含量为34mol％，CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－OCF3的含量为21mol％)，除此以外，进行与合成例1同样的操作，得到包含含聚醚基的化合物(E)、含聚醚基的化合物(E′)和含聚醚基的化合物(E")的混合物5.9g。
含聚醚基的化合物(E)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(E′)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(E")：
CF3(OCF2CF2)m(OCF2)nOCF3(m≒20、n≒35)
(合成例6)
使用合成例5中得到的混合物5.9g，除此以外，进行与合成例2同样的操作，得到包含含聚醚基的化合物(F)、含聚醚基的化合物(F′)、和含聚醚基的化合物(F")的混合物5.8g(e/f比为0.57)。
含聚醚基的化合物(F)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(F′)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(F")：
CF3(OCF2CF2)m(OCF2)nOCF3(m≒20、n≒35)
(合成例7)
使用包含CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒20、n≒35)、HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH(m≒20、n≒35)和CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－OCF3(m≒20、n≒35)的混合物6.0g(其中，HOCOCF2－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－COOH的含量为48mol％，CF3－(OCF2CF2)m－(OCF2)n－OCF3的含量为17mol％)，除此以外，进行与合成例1同样的操作，得到包含含聚醚基的化合物(G)、含聚醚基的化合物(G′)和含聚醚基的化合物(G")的混合物6.0g。
含聚醚基的化合物(G)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(G′)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(G")：
CF3(OCF2CF2)m(OCF2)nOCF3(m≒20、n≒35)
(合成例8)
使用合成例7中得到的混合物6.0g，除此以外，进行与合成例2同样的操作，得到包含含聚醚基的化合物(H)、含聚醚基的化合物(H′)、和含聚醚基的化合物(H")的混合物5.9g(e/f比为0.57)。
含聚醚基的化合物(H)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(H′)：
(m≒20、n≒35)
含聚醚基的化合物(H")：
CF3(OCF2CF2)m(OCF2)nOCF3(m≒20、n≒35)
(实施例1)
将上述合成例2中得到的包含含聚醚基的化合物(B)和含聚醚基的化合物(B′)的混合物以成为浓度0.1mass％的方式溶解在氢氟醚(3M公司制、Novec HFE－7300)中，制备表面处理剂(1)。
(实施例2)
将上述合成例4中得到的包含含聚醚基的化合物(D)和含聚醚基的化合物(D′)的混合物以成为浓度0.1mass％的方式溶解在氢氟醚(3M公司制、Novec HFE－7300)中，制备表面处理剂(2)。
(实施例3)
将上述合成例6中得到的包含含聚醚基的化合物(F)、含聚醚基的化合物(F′)和含聚醚基的化合物(F")的混合物以成为浓度0.1mass％的方式溶解在氢氟醚(3M公司制、Novec HFE－7200)中，制备表面处理剂(3)。
(实施例4)
将上述合成例8中得到的包含含聚醚基的化合物(H)、含聚醚基的化合物(H′)和含聚醚基的化合物(H")的混合物以成为浓度0.1mass％的方式溶解在氢氟醚(3M公司制、Novec HFE－7200)中，制备表面处理剂(4)。
(比较例1、2)
代替包含含聚醚基的化合物(D)和含聚醚基的化合物(D′)的混合物，使用下述对照化合物(1)或(2)，除此以外，与实施例2同样进行，分别制备比较表面处理剂(1)和(2)。
对照化合物(1)
对照化合物(2)
(静态接触角)
静态接触角使用全自动接触角测量仪DropMaster700(协和界面科学株式会社制)以如下方法测定。
＜静态接触角的测定方法＞
静态接触角通过从微量注射器在水平放置的基板上滴加2μL水，用视频显微镜拍摄滴加1秒后的静止画面来求出。
(固化膜的形成)
分别使用表面处理剂(1)～(4)和比较表面处理剂(1)～(2)，如下所述形成固化膜。
将表面处理剂或比较表面处理剂使用旋涂机涂布在化学强化玻璃(Corning公司制、“Gorilla”玻璃、厚度0.7mm)上。
旋涂的条件为300转/分钟3秒钟、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]
如下所述地评价所得到的固化膜的特性。
＜静态接触角＞
(初期评价)
首先，作为初期评价，在形成固化膜后，以其表面尚未接触任何东西的状态测定水的静态接触角。
(擦拭乙醇后的评价)
接下来，对上述固化膜使用充分浸透乙醇的Kimwipe(商品名。Jujo Kimberly株式会社制)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。
＜指纹附着性和擦拭性＞
(指纹附着性)
在使用表面处理剂或比较表面处理剂形成的固化膜上按压手指，用目测判定指纹的附着容易性。评价根据如下基准进行判断。
A：指纹不易附着，或者即使附着，指纹也不明显。
B：指纹的附着少，但足以确认到其指纹。
C：与未处理的玻璃基板相同程度地清晰地附着指纹。
(指纹擦拭性)
在上述的指纹附着性试验后，将附着的指纹用Kimwipe(商品名。Jujo Kimberly株式会社制)往返擦拭5次，目测判定附着的指纹的擦拭容易性。评价根据如下基准进行判断。
A：指纹被完全擦除。
B：残留指纹的擦拭痕迹。
C：指纹的擦拭痕迹扩散，难以除去。
将上述一系列评价结果汇总于以下的表1。
[表1]
使用表面处理剂(1)～(4)形成的固化膜的接触角在使用乙醇擦拭的情况下也不降低。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由于使用乙醇擦拭发生了降低。可以考虑这是因为由比较表面处理剂(1)或(2)形成的固化膜的耐化学性(对溶剂的耐久性)差的缘故。
[固化膜的耐摩擦性评价]
如下所述地评价所得到的固化膜的耐摩擦性。
＜耐橡皮摩擦性试验＞
使用摩擦测试仪(新东科学株式会社制)，以下述条件每擦拭2500次测定耐水接触角，持续试验直到10000次或低于100度。试验环境条件为25℃、湿度40％RH。
橡皮：Raber Eraser(Minoan公司制)
接地面积：
移动距离(单程)：30mm
移动速度：3，600mm/分钟
负荷：
将上述的评价结果汇总于以下的表2中。表中“－”表示没有测定。
[表2]
工业上的可利用性
本发明的含氟代聚醚基的化合物能够合适地利用于在各种各样基材、特别是要求摩擦耐久性的光学部件的表面形成表面处理层。
Claims (19)
1.下述式(1)或(2)所示的含氟代聚醚基的化合物：
式中：
RF1为Rf1－RF－Oq－；
RF2为－Rf2 p－RF－Oq－；
Rf1为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－16烷基；
Rf2为可以被1个或1个以上的氟原子取代的C1－6亚烷基；
RF在各出现处分别独立地为下式所示的基团：
－(OC6F12)a－(OC5F10)b－(OC4F8)c－(OC3RFa 6)d－(OC2F4)e－(OCF2)f－；
a、b、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，a、b、c、d、e与f的和至少为5以上，标注下标a、b、c、d、e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的，e相对于f的比小于0.9；
RFa在各出现处分别独立地为氢原子、氟原子或氯原子；
p为0或1；
q独立地为0或1；
RSi在各出现处分别独立地由下述式(S1)表示：
-X1-SiRa1 p1Rb1 q1Rc1 r1 (S1)；
X1在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Ra1在各出现处分别独立地为－Z1′－SiRa1′ p1′Rb1′ q1′Rc1′ r1′；
Z1′在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Ra1′在各出现处分别独立地为－Z1"－SiRa1" p1"Rb1" q1"Rc1" r1"；
Z1"在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Ra1"在各出现处分别独立地为－Z1″′－SiRb1″′ q1″′Rc1″′ r1″′；
Z1″′在各出现处分别独立地为单键、氧原子或2价有机基团；
Rb1″′在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1″′在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
q1″′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1″′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
Rb1"在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1"在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
p1"在各出现处分别独立地为0～3的整数；
q1"在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1"在各出现处分别独立地为0～3的整数；
Rb1′在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1′在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
p1′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
q1′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1′在各出现处分别独立地为0～3的整数；
Rb1在各出现处分别独立地为羟基或能够水解的基团；
Rc1在各出现处分别独立地为氢原子或1价有机基团；
p1在各出现处分别独立地为0～3的整数；
q1在各出现处分别独立地为0～3的整数；
r1在各出现处分别独立地为0～3的整数；
其中，每个RSi所示的基团中，存在至少1个Rb1、Rb1′、Rb1"或Rb1″′。
2.如权利要求1所述的含氟代聚醚基的化合物，其特征在于：
RF由下式表示：
－(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以下的整数，标注下标c、d、e或f且被括号括起来的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。
3.如权利要求1或2所述的含氟代聚醚基的化合物，其特征在于：
e相对于f的比在0.4以上且小于0.9的范围内。
4.如权利要求1～3中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其特征在于：
X1在各出现处分别独立地为2价有机基团。
5.如权利要求1～4中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其特征在于：
X1在各出现处分别独立地为－(Z21)z11－(X2)z12－(Z22)z13－，
式中，Z21和Z22为2价有机基团；
X2为氧原子；
z11为0或1；
z12为0或1；
z13为0或1；
其中，z11和z13中的至少一个为1。
6.如权利要求1～5中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其特征在于：
RFa为氟原子。
7.如权利要求1～6中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物，其特征在于：
p1为0，q1为2或3。
8.一种表面处理剂，其特征在于：
包含权利要求1～7中任一项所述的含氟代聚醚基的化合物。
9.如权利要求8所述的表面处理剂，其特征在于：
含氟代聚醚基的化合物为式(1)和(2)所示的化合物。
10.如权利要求8或9所述的表面处理剂，其特征在于：
相对于式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物的合计，包含以摩尔比计0.001～0.70的式(2)所示的含氟代聚醚基的化合物。
11.如权利要求8～10中任一项所述的表面处理剂，其特征在于：
还含有选自含氟油、硅油和催化剂中的1种或1种以上的其他成分。
12.如权利要求8～10中任一项所述的表面处理剂，其特征在于：
还含有含氟油。
13.如权利要求12所述的表面处理剂，其特征在于：
相对于式(1)和(2)所示的含氟代聚醚基的化合物、以及含氟油的合计，包含0.001～70摩尔％的式(2)所示的化合物和0.001～50摩尔％的含氟油。
14.如权利要求8～13中任一项所述的表面处理剂，其特征在于：
还包含溶剂。
15.如权利要求8～14中任一项所述的表面处理剂，其特征在于：
作为防污性涂敷剂或防水性涂敷剂使用。
16.如权利要求8～15中任一项所述的表面处理剂，其特征在于：
用于真空蒸镀。
17.一种粒料，其特征在于：
含有权利要求8～16中任一项所述的表面处理剂。
18.一种物品，其特征在于，包含：
基材、和在该基材的表面由权利要求1～7中任一项所述的化合物或权利要求8～16中任一项所述的表面处理剂形成的层。
19.如权利要求18所述的物品，其特征在于：
为光学部件。
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