JP2012007053A - 表面親水化剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】式(I):
(R1は水素原子又はメチル基、R2は炭素数1〜6のアルキレン基、R3、R4及びR5は炭素数1〜4のアルキル基または炭素数1〜4のアルコキシ基であって、それらのうちの少なくとも1つの基は炭素数1〜4のアルコキシ基、Xは酸素原子又は−NH−基を示す)で表されるケイ素原子含有モノマーと、4級アンモニウム塩を側鎖に有するモノマーを重合させてなる(メタ)アクリル系ポリマーを含有する表面親水化剤。
【選択図】なし
Description
(1) 式(I):
で表わされるケイ素原子含有モノマーと式(II):
で表わされる窒素原子含有モノマーを含有するモノマー成分を重合させてなる(メタ)アクリル系ポリマーを含有することを特徴とする表面親水化剤、
(2) 式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーと式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーとの重量比(ケイ素原子含有モノマー/窒素原子含有モノマー)が、3/97〜95/5である前記(1)に記載の表面親水化剤、
(3) モノマー成分が、さらに式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーおよび式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーと共重合可能なモノマーを含有する前記(1)または(2)に記載の表面親水化剤、
(4) 式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーおよび式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーと共重合可能なモノマーが、スチレン系モノマー、カルボン酸エステル系モノマーおよびアミド系モノマーからなる群より選ばれた少なくとも1種である前記(3)に記載の表面親水化剤、
(5) 式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーおよび式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーと共重合可能なモノマーの量が、式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーと式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーとの合計量100重量部あたり0〜100重量部である前記(3)または(4)に記載の表面親水化剤、および
(6) 前記(1)〜(5)のいずれかに記載の表面親水化剤からなる被膜が基材表面上に形成されてなる表面親水化基材
に関する。
で表わされるケイ素原子含有モノマーと式(II):
で表わされる窒素原子含有モノマーを含有するモノマー成分を重合させてなる(メタ)アクリル系ポリマーを含有することを特徴とする。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕25.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕30.6gおよびエチルアルコール500.3gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕25.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕11.4gおよびエチルアルコール327.7gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕30.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕3.6gおよびエチルアルコール302.0gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕25.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕4.4g、ブチルメタクリレート7.6gおよびエチルアルコール333.5gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕25.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕4.4g、スチレン5.6gおよびエチルアルコール315.2gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕25.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕4.4g、tert−ブチルメタクリルアミド7.6gおよびエチルアルコール333.0gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕25.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−502〕30.6gおよびエチルアルコール500.3gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルアミノエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)製〕25.0g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕30.6gおよびエチルアルコール500.3gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N−メタクリロイルオキシエチル−N,N−ジメチルアンモニウム−α−N−メチルカルボキシベタイン一水和物〔大阪有機化学工業(株)、商品名:GLBT〕21.5g、ブチルメタクリレート28.5gおよびエチルアルコール450.0gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、N,N−ジメチルアンモニウムメタクリレートのメチルクロライド塩21.5g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕28.5gおよびエチルアルコール450.0gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、メタクリル酸21.5g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕28.5gおよびエチルアルコール450.0gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
窒素ガス導入管、コンデンサーおよび撹拌機を備えた1L容のコルベンに、ブチルメタクリレート21.5g、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業(株)製、商品名:KBM−503〕28.5gおよびエチルアルコール450.0gを添加した。コルベン内を減圧することによって脱気した後、窒素ガスをコルベン内に導入して常圧に戻した。
各実施例または各比較例で得られた表面親水化剤をガラスプレート(縦:100mm、横:100mm、厚さ:1mm)上にフローコートし、余剰の表面親水化剤をエチルアルコールで洗浄することによって除去した後、このガラスプレートを温風乾燥機内に入れ、120℃の温度で30分間温風乾燥を行なうことにより、表面親水化基材を得た。
表面親水化基材に水滴を滴下し、接触角計〔エルマ(株)製〕を用いて水に対する接触角を25℃で測定し、以下の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
○:水に対する接触角が10度未満
×:水に対する接触角が10度以上
ワイピングクロス〔日本製紙クレシア(株)製、商品名:キムワイプS−200〕を表面親水化基材に荷重100gで3000回擦った後、その表面に水滴を滴下し、水に対する接触角を25℃の雰囲気中で測定し、以下の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
○:水に対する接触角が10度未満
×:水に対する接触角が10度以上
80℃に加温しておいた熱水中に、表面親水化基材を5時間浸漬した後、この熱水から表面親水化基材を取り出し、表面親水化基材上の表面親水化剤に含まれている(メタ)アクリル系ポリマーが熱水中に溶出しているかどうかを水に対する接触角を測定することによって調べ、以下の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
○:耐水性試験後の水に対する接触角が10度未満
×:耐水性試験後の水に対する接触角が10度以上
40度に加温しておいたアセトン中に、表面親水化基材を1時間浸漬することによって耐溶剤性試験を行なった後、このアセトン中から表面親水化基材を取り出し、表面親水化基材上の表面親水化剤に含まれている(メタ)アクリル系ポリマーがアセトン中に溶出しているかどうかを水に対する接触角を測定することによって調べ、以下の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
○:耐溶剤試験後の水に対する接触角が10度未満
×:耐溶剤試験後の水に対する接触角が10度以上
表面親水化基材に形成されている表面親水化剤からなる皮膜の厚さを、触針式段差計〔ケーエルエー・テンコール(株)製、品番:P−10〕を用いて測定した。
Claims (6)
- 式(I):
で表わされるケイ素原子含有モノマーと式(II):
で表わされる窒素原子含有モノマーを含有するモノマー成分を重合させてなる(メタ)アクリル系ポリマーを含有することを特徴とする表面親水化剤。 - 式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーと式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーとの重量比(ケイ素原子含有モノマー/窒素原子含有モノマー)が、3/97〜95/5である請求項1に記載の表面親水化剤。
- モノマー成分が、さらに式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーおよび式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーと共重合可能なモノマーを含有する請求項1または2に記載の表面親水化剤。
- 式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーおよび式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーと共重合可能なモノマーが、スチレン系モノマー、カルボン酸エステル系モノマーおよびアミド系モノマーからなる群より選ばれた少なくとも1種である請求項3に記載の表面親水化剤。
- 式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーおよび式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーと共重合可能なモノマーの量が、式(I)で表わされるケイ素原子含有モノマーと式(II)で表わされる窒素原子含有モノマーとの合計量100重量部あたり0〜100重量部である請求項3または4に記載の表面親水化剤。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の表面親水化剤からなる被膜が基材表面上に形成されてなる表面親水化基材。
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