JP2019048966A - Method for producing antifogging coating composition liquid - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、防曇効果が大きく、低コストで製造できるコーティング可能なベタイン系ケイ素系化合物の加水分解縮合物及び/又は加水分解混合物を含む防曇性コーティング組成液の製造方法の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a method for producing an antifogging coating composition liquid comprising a hydrolysis condensate and / or a hydrolysis mixture of a coatable betaine-based silicon compound capable of producing an antifogging effect and low cost.
本発明者らは無機及び有機基材に塗布できる防曇性コーティング剤として、ベタイン系ケイ素化合物からなる防曇性コーティング組成物を見出し、特許出願(特許文献1)している。
しかし本防曇性コーティング組成物を得る為に、まずベタイン系ケイ素化合物を製造する際、目的物であるベタイン系ケイ素化合物のアルコキシ基の加水分解を防ぐ為に、用いる溶剤(例えばエチルアルコール等)を脱水処理、また反応雰囲気も水分が無い状態にする必要がある。また生成した塩をろ過して除去する必要がある場合、生成物のベタイン系ケイ素化合物のアルコキシ基の加水分解を防ぐ為に、ろ過雰囲気も水分が無い状態にする必要があり、上記操作が複雑である。
その結果、防曇性コーティング組成液を調整するのが煩雑になり、結果としてコストが高くなるという問題がある。
The present inventors have found an antifogging coating composition comprising a betaine-based silicon compound as an antifogging coating agent that can be applied to inorganic and organic substrates, and have filed a patent application (Patent Document 1).
However, in order to obtain the present antifogging coating composition, the solvent used (for example, ethyl alcohol etc.) to prevent hydrolysis of the alkoxy group of the target betaine silicon compound when producing the betaine silicon compound first It is necessary to dehydrate the reaction atmosphere and to make the reaction atmosphere free of water. In addition, when it is necessary to filter out the formed salt, in order to prevent hydrolysis of the alkoxy group of the product betaine silicon compound, the filtration atmosphere also needs to be in a state free of water, and the above operation is complicated. It is.
As a result, there is a problem that the preparation of the antifogging coating composition becomes complicated, and as a result, the cost increases.
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、溶剤の脱水が全く不要で、反応中及び後処理での雰囲気の湿度を全くコントロールする必要がなく、簡便で防曇性コーティング組成液を得る為の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and it is not necessary to dehydrate the solvent at all, and it is not necessary to control the humidity of the atmosphere during the reaction and post-treatment at all. The purpose is to provide a manufacturing method for obtaining
本発明者は、上記の様な従来技術の問題点に留意しつつ鋭意検討を行った結果、ベタイン系ケイ素化合物の原料であるジアルキルアミノケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物にベタイン化剤を作用させることにより、上記課題を解決できることを見出し本発明に至った。 As a result of intensive studies conducted by the inventor paying attention to the problems of the prior art as described above, it has been found that betaine-based hydrolyzate and / or hydrolytic condensate of dialkylaminosilicon compound, which is a raw material of silicon compound, is It has been found that the above problems can be solved by acting an agent, and the present invention has been made.
すなわち本発明は、以下の構成からなることを特徴とし、上記課題を解決するものである。
〔1〕 コーティング組成液の製造方法であって、水の存在下、下記式(1)で表される化合物あるいは下記式(1)で表される化合物を加水分解した加水分解物及び/又は加水分解縮合物(以上を総称して「式(1)化合物等」という。)と下記式(2)及び/又は下記式(2’)で表されるベタイン化剤(以上を総称して「ベタイン化剤」という。)を反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させて、溶媒中に下記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物を含む防曇性コーティング組成液の製造方法。
(X)3−k(CH3)kSi−R1−(Y−R2)m−N(R3)(R4) (1)
{式中Xは同一又は異なっても良い炭素数1〜5のアルコキシ基、水酸基及びハロゲン原子のいずれかを表し、kは0又は1を表し、R1は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Yは−NHCOO−、−NHCONH−、−S−又は−SO2−を表し、mは0又は1を表し、R2は炭素数1〜10のエーテル結合、エステル結合又はアミド結合を含んでも良いアルキレン基又は−CH2CH2N+(CH3)(Z)CH2CH2OCH2CH2−(Zは(CH2)nCO2 −(nは1〜5の整数)又は(CH2)nSO3 −(nは1〜5の整数))を表し、R3及びR4は同一又は異なっても良い炭素数1〜3のアルキル基を表す。}
X3−R6−Z−Y3 (2)
{式中X3は塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子であり、R6は炭素数1から7のアルキレン基であり、ZはCO2 −又はSO3 −を表し、Y3はLi+、Na+及びK+である。}
(X)3−k(CH3)kSi−R1−(Y−R2)m−N+(R3)(R4)−Z
(3)
{式中X、k、R1、Y、m、R2、R3及びR4は式(1)と同一であり、Zは−(CH2)nCO2 −(nは1〜5の整数)又は−(CH2)nSO3 −(nは1〜5の整数)である。}
〔2〕 水の存在下、
前記式(1)化合物等と、
下記式(4)で表される化合物と下記式(4)で表される化合物の活性水素と反応可能な官能基を有するシランカップリング剤から誘導される化合物(以下「界面活性シランカップリング剤」という。)、界面活性シランカップリング剤を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物(以上を総称して「界面活性シランカップリング剤等」という。)、シランカップリング剤である下記式(5)で表される化合物、下記式(5)で表される化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物(以上を総称して「シランカップリング剤等」という。)並びに加水分解可能な炭素−ケイ素結合を有しないケイ素化合物、加水分解可能な炭素−ケイ素結合を有しないケイ素化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物、加水分解可能なチタン化合物、加水分解可能なチタン化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物、加水分解可能なジルコニウム化合物、加水分解可能なジルコニウム化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物、加水分解可能なアルミニウム化合物及び加水分解可能なアルミニウム化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物(以上を総称して「加水分解可能金属化合物等」という。)からなる群から選ばれる少なくとも1種類以上と、
前記ベタイン化剤と、
を加えて反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させることを特徴とする前記〔1〕に記載の防曇性コーティング組成液の製造方法。
R5−X1−(CH2CH2O)p−Y1 (4)
{式中R5は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基(該アルキル基はフッ素原子、ケイ素原子、ベンゼン環及び二重結合を含んでいてもよい。)又は水素原子、X1は−O−、−COO−あるいは−CONH−であり、pは1〜30の整数であり、Y1は水素原子、−CH2COOHを表す。}
(X)3−k(CH3)kSi−(R6)m X2 (5)
{式中、Xは同一又は異なっても良い炭素数1〜5のアルコキシ基、水酸基及びハロゲン原子のいずれかを表し、kは0又は1を表し、mは、0又は1を表し、X2は、アルキル基(該アルキル基は、ヘテロ原子、不飽和結合を含んでもよく、また環状構造であってもよい)、ビニル基、チオール基、アミノ基、塩素原子、アクリル基、メタクリル基、スチリル基、フェニル基、トリル基、グリシドキシ基、3,4−エポキシシクロヘキシル基及びブロック化イソシアネート基からなる群から選ばれる官能基であり、R6は炭素数1〜5のアルキレン基を表す。}
〔3〕 水の存在下、前記式(1)化合物等と、前記〔2〕に記載の界面活性シランカップリング剤等、前記〔2〕に記載のシランカップリング剤等及び前記〔2〕に記載の加水分解可能金属化合物等からなる群から選ばれる1種以上とを加水分解及び/又は加水分解縮合させた後、前記ベタイン化剤を加えて反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させることを特徴とする前記〔1〕に記載の防曇性コーティング組成液の製造方法。
〔4〕 水の存在下、前記式(1)化合物等と前記ベタイン化剤を反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させた後、前記〔2〕に記載の界面活性シランカップリング剤等、前記〔2〕に記載のシランカップリング剤等及び前記〔2〕に記載の加水分解可能金属化合物等からなる群から選ばれる1種類以上を加えて加水分解及び/又は加水分解縮合させることを特徴とする前記〔1〕に記載の防曇性コーティング組成液の製造方法。
That is, the present invention is characterized by having the following constitution, and solves the above-mentioned problems.
[1] A method for producing a coating composition liquid, which is a compound represented by the following formula (1) or a hydrolyzate obtained by hydrolyzing a compound represented by the following formula (1) in the presence of water A decomposition condensate (generally referred to as “formula (1) compound etc.”) and a betaining agent represented by the following formula (2) and / or the following formula (2 ′) (collectively “betaine” ) Is reacted and subjected to hydrolysis and / or hydrolytic condensation to prevent hydrolysis including hydrolysis and / or hydrolysis condensate of a betaine silicon compound represented by the following formula (3) in a solvent: Method of producing a cloudy coating composition liquid.
(X) 3-k (CH 3) k Si-R 1 - (Y-R 2) m -N (R 3) (R 4) (1)
{Wherein X represents any of the same or different alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a hydroxyl group and a halogen atom, k represents 0 or 1, and R 1 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms Y represents -NHCOO-, -NHCONH-, -S- or -SO 2- , m represents 0 or 1, and R 2 contains an ether bond having 1 to 10 carbon atoms, an ester bond or an amide bond But alkylene group or -CH 2 CH 2 n + (CH 3) (Z) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - (Z is (CH 2) n CO 2 - (n is an integer of from 1 to 5) or ( CH 2) n SO 3 - ( n represents an integer)) of 1 to 5, R 3 and R 4 represent the same or different and alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. }
X 3 -R 6 -Z-Y 3 (2)
{Wherein X 3 is a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, R 6 is an alkylene group having 1 to 7 carbon atoms, Z is CO 2 - or SO 3 - represents, Y 3 is Li +, Na + And K + . }
(X) 3-k (CH 3 ) k Si-R 1- (Y-R 2 ) m- N + (R 3 ) (R 4 ) -Z
(3)
Wherein X, k, R 1 , Y, m, R 2 , R 3 and R 4 are the same as in formula (1), and Z is — (CH 2 ) n CO 2 — (n is 1 to 5 integer) or - (n is an integer of from 1 to 5) - (CH 2) n SO 3. }
[2] In the presence of water,
The compound of the formula (1) and the like,
Compound derived from a compound represented by the following formula (4) and a silane coupling agent having a functional group capable of reacting with active hydrogen of a compound represented by the following formula (4) (hereinafter referred to as “surface active silane coupling agent ), Hydrolysates obtained by hydrolyzing surface-active silane coupling agents and hydrolytic condensates (collectively referred to as "surface-active silane coupling agents etc."), and the following formulas which are silane coupling agents: The compound represented by (5), the hydrolyzate and the hydrolysis condensate obtained by hydrolyzing the compound represented by the following formula (5) (these are generically referred to as "silane coupling agent etc.") and the hydrolysis Silicon compounds having no possible carbon-silicon bond, hydrolysates and hydrolysis condensates of silicon compounds having no hydrolysable carbon-silicon bond, and hydrolysable hydrolysates Compounds, hydrolysates and hydrolytic condensates of hydrolysable titanium compounds, hydrolyzable zirconium compounds, hydrolysates and hydrolytic condensates of hydrolysable zirconium compounds, and hydrolysates And at least one selected from the group consisting of a possible aluminum compound and a hydrolyzate obtained by hydrolyzing a hydrolysable aluminum compound and a hydrolytic condensate (the above are collectively referred to as "hydrolyzable metal compounds etc.") When,
Said betaine agent,
In the reaction and hydrolysis and / or hydrolysis condensation as described in [1] above.
R 5- X 1- (CH 2 CH 2 O) p- Y 1 (4)
{Wherein R 5 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms (the alkyl group may contain a fluorine atom, a silicon atom, a benzene ring and a double bond) or a hydrogen atom, X 1 is — O-, -COO-, or -CONH-, p is an integer of 1 to 30, and Y 1 represents a hydrogen atom, -CH 2 COOH. }
(X) 3-k (CH 3 ) k Si-(R 6 ) m X 2 (5)
{Wherein X represents any one of an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms which may be the same or different, a hydroxyl group, and a halogen atom, k represents 0 or 1, m represents 0 or 1, and X 2 Is an alkyl group (the alkyl group may contain a hetero atom, an unsaturated bond, or may be a cyclic structure), a vinyl group, a thiol group, an amino group, a chlorine atom, an acrylic group, a methacrylic group, a styryl group It is a functional group selected from the group consisting of a group, a phenyl group, a tolyl group, a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group and a blocked isocyanate group, and R 6 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. }
[3] The compound of the formula (1) or the like in the presence of water, the surface active silane coupling agent or the like according to the above [2], the silane coupling agent or the like according to the above [2], and the above [2] Hydrolysis and / or hydrolytic condensation with one or more selected from the group consisting of the hydrolyzable metal compounds described above, and then adding the above-mentioned betainizing agent to cause reaction and hydrolytic and / or hydrolytic condensation The manufacturing method of the antifogging coating composition liquid as described in said [1] characterized by the above-mentioned.
[4] The surface active silane coupling agent as described in the above [2] or the like after reacting the compound of the formula (1) or the like with the betainizing agent in the presence of water and subjecting the same to hydrolysis and / or hydrolysis condensation. It is characterized in that one or more selected from the group consisting of the silane coupling agent etc. described in the above [2] and the hydrolysable metal compound etc. described in the above [2] are added to cause hydrolysis and / or hydrolysis condensation. The manufacturing method of the anti-fogging coating composition liquid as described in said [1] made into said.
なお、前記加水分解物とは、前記化合物が加水分解したままのものを意味し、前記加水分解縮合物とは、前記化合物が縮合したもの及び/又は前記化合物が2種以上ランダムあるいはブロック状に縮合したものを意味する。
また水の存在下とは、前記式(1)の化合物と前記式(2)及び/又は下記式(2’)が反応する際、最初に存在する場合や途中から存在する場合の両方を意味する。
The hydrolyzate means that the compound is hydrolyzed as it is, and the hydrolytic condensate means that the compound is condensed and / or two or more kinds of the compound are randomly or in block. Means condensed.
In the presence of water, when the compound of the formula (1) is reacted with the formula (2) and / or the following formula (2 ′), it means both in the case of first existing and in the middle of the reaction. Do.
本発明の防曇性コーティング組成液の製造方法は、溶剤の脱水が全く不要で、反応溶媒あるいは反応雰囲気の水分のコントロール等複雑な工程を全く必要とせず、簡単な工程、結果として安価で容易に防曇性コーティング組成液を製造することが出来る。
そして、本発明の製造方法で製造される防曇性コーティング組成液は、ガラスやプラスチック及び金属等にコーティングすることにより親水性及び防曇性を付与することが可能である。
The method for producing the antifogging coating composition according to the present invention does not require any dehydration of the solvent, does not require any complicated process such as control of the reaction solvent or the water content of the reaction atmosphere, and is a simple process as a result. Antifogging coating compositions can be prepared.
And the antifogging coating composition liquid manufactured with the manufacturing method of this invention can provide hydrophilic property and antifogging property by coating to glass, a plastics, a metal, etc.
本発明の防曇性コーティング組成液の製造方法は、水の存在下、防曇性コーティング組成液に含まれる前記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物の製造において、ベタイン系ケイ素化合物の原料であるジアルキルアミノケイ素化合物(前記式(1)の化合物)の加水分解物及び/又は加水分解縮合物にベタイン化剤(前記式(2)及び/又は下記式(2’)の化合物)を反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させることを特徴とする。 The method for producing the antifogging coating composition liquid of the present invention comprises hydrolysing product and / or hydrolysis of the betaine silicon compound represented by the formula (3) contained in the antifogging coating composition liquid in the presence of water. In the preparation of a condensate, a hydrolyzate and / or a hydrolysis condensate of a dialkylaminosilicon compound (a compound of the above formula (1)) which is a raw material of a betaine silicon compound is added to a betainizing agent (the above formula (2) and / or Alternatively, it is characterized in that the compound of the following formula (2 ′) is reacted and subjected to hydrolysis and / or hydrolysis and condensation.
ジアルキルアミノケイ素化合物(前記式(1)の化合物)の加水分解物及び/又は加水分解縮合物は、前記(1)の化合物を水に可溶な溶剤中に溶解させた後、水を加えて加水分解及び/又は加水分解縮合させることによって得られる。 The hydrolyzate and / or hydrolytic condensate of the dialkylaminosilicon compound (the compound of the above formula (1)) is prepared by dissolving the compound of the above (1) in a water-soluble solvent and adding water thereto. It is obtained by hydrolysis and / or hydrolytic condensation.
反応温度は室温〜150℃であり、好ましくは使用する溶剤の還流温度である。
反応時間は0.5時間〜48時間であり、好ましくは2時間〜24時間、特に好ましくは4時間〜24時間である。
また上記反応は、常圧下あるいは加圧下で行ってもよい。
The reaction temperature is from room temperature to 150 ° C., preferably the reflux temperature of the solvent used.
The reaction time is 0.5 hour to 48 hours, preferably 2 hours to 24 hours, particularly preferably 4 hours to 24 hours.
The above reaction may be carried out under normal pressure or under pressure.
前記(1)の化合物を溶解させる前記水に可溶な溶剤を例示すると、エーテル系溶剤(テトラハイドロフラン、ジオキサン等)、アルコール系溶剤(メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、iso−プロピルアルコール、n−ブチルアルコール等)、ケトン系溶剤(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)及び非プロトン性溶媒(N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド等)を挙げることができる。
これらのうち好ましいのはアルコール系溶剤(エチルアルコール、iso−プロピルアルコール)である。
Examples of the water-soluble solvent in which the compound (1) is dissolved include ether solvents (tetrahydrofuran, dioxane, etc.), alcohol solvents (methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, iso-propyl). Alcohol, n-butyl alcohol etc., ketone solvents (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone etc.) and aprotic solvents (N, N-dimethylformamide, N, N-dimethyl acetamide, N-methyl pyrrolidone, dimethyl sulfoxide etc. Can be mentioned.
Among these, alcohol solvents (ethyl alcohol, iso-propyl alcohol) are preferred.
前記式(1)のジアルキルアミノケイ素化合物の好ましい化合物としては、以下のものを挙げることができる。 The following can be mentioned as a preferable compound of the dialkylamino silicon compound of said Formula (1).
前記式(1)中、Xとしては、炭素数1〜5のアルコキシ基、水酸基及びハロゲン原子が挙げられる。これらのうち、好ましいのはメトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基であり、特に好ましいのはメトキシ基及びエトキシ基である。 In said Formula (1), a C1-C5 alkoxy group, a hydroxyl group, and a halogen atom are mentioned as X. Among these, preferred are a methoxy group, an ethoxy group and an isopropyloxy group, and particularly preferred are a methoxy group and an ethoxy group.
前記式(1)中、R1の炭素数1〜5のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基が挙げられる。これらのうち、原料の入手のし易さを考慮するとトリメチレン基が好ましい。 In the formula (1), the alkylene group having 1 to 5 carbon atoms for R 1, a methylene group, an ethylene group, trimethylene group, tetramethylene group, pentamethylene group. Among these, trimethylene group is preferable in consideration of the availability of the raw material.
前記式前記式(1)中、kは0又は1であり、好ましくは0である。 In the formula (1), k is 0 or 1, preferably 0.
前記式(1)中、Yは−NHCOO−、−NHCONH−、−S−又は−SO2−であり、好ましくは−NHCOO−及び−NHCONH−である。
前記式(1)中、R2としてはエーテル結合、エステル結合又はアミド結合を含んでも良い炭素数1〜10のアルキレン基又は−CH2CH2N+(CH3)(Z)CH2CH2OCH2CH2−である。これらのうち好ましいのはエチレン基、トリメチレン基及びエチレンオキシエチレン基及び−CH2CH2N+(CH3)(Z)CH2CH2OCH2CH2−である。
Wherein in formula (1), Y -NHCOO -, - NHCONH -, - S- or -SO 2 -, preferably -NHCOO- and -NHCONH-.
In the above formula (1), as R 2 , an ether bond, an ester bond or an amide bond may be contained as an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or —CH 2 CH 2 N + (CH 3 ) (Z) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - is. Preferred among these ethylene group, trimethylene group and ethylene oxyethylene groups and -CH 2 CH 2 N + (CH 3) (Z) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - is.
前記式(1)中、R3及びR4の炭素数1〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基等が挙げられる。これらのうち好ましいのはメチル基である。 In the formula (1), the alkyl group having 1 to 3 carbon atoms in R 3 and R 4, a methyl group, an ethyl group, and a n- propyl group. Of these, preferred is a methyl group.
前記式(1)で表される化合物は、市販のものを用いるか、あるいはWO2016/167097号公報記載の製造方法により得ることが出来る。 The compound represented by said Formula (1) can use a commercially available thing, or can be obtained by the manufacturing method of WO2016 / 167097.
前記式(1)で表される具体的な化合物として以下の物が挙げられる。
(CH3O)3SiCH2CH2CH2N(CH3)2 (1−1)
(CH3O)2Si(CH3)CH2CH2CH2N(CH3)2 (1−2)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N(CH3)2
(1−3)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2CH2N(CH3)
(1−4)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2CH2CH2N(CH3)2 (1−5)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2OCH2CH2N(CH3) (1−6)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N(CH3)CH2CH2OCH2CH2N(CH3)2 (1−7)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCONHCH2CH2N(CH3)2
(1−8)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCONHCH2CH2CH2N(CH3)2 (1−9)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2CH2N(CH3)2
(1−10)
(C2H5O)2Si(CH3)CH2CH2CH2N(CH3)2 (1−11)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2COOCH2CH2N(CH3)2 (1−12)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)COOCH2CH2N(CH3)2 (1−13)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2CONHCH2CH2CH2N(CH3)2 (1−14)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)CONHCH2CH2CH2N(CH3)2 (1−15)
(CH3O)2(CH3)SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)CONHCH2CH2CH2N(CH3)2 (1−16)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N(CH3)CH2CH2OCH2CH2N(CH3)2 (1−17)
The following are mentioned as a specific compound represented by said Formula (1).
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-1)
(CH 3 O) 2 Si (CH 3 ) CH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-2)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2
(1-3)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 )
(1-4)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-5)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N (CH 3 ) (1-6)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N (CH 3 ) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-7)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCONHCH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2
(1-8)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NH CONHCH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-9)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2
(1-10)
(C 2 H 5 O) 2 Si (CH 3 ) CH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-11)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-12)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-13)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CONHCH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-14)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3 ) CONHCH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-15)
(CH 3 O) 2 (CH 3 ) SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3 ) CONHCH 2 CH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-16)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N (CH 3 ) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 (1-17)
防曇性コーティング組成液に含まれる前記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物は、ジアルキルアミノケイ素化合物(前記式(1)の化合物)の加水分解物及び/又は加水分解縮合物にベタイン化剤(前記式(2)及び/又は下記式(2’)の化合物)を反応させることによって得ることができるが、その生成方法は、以下の通りである。 The hydrolyzate and / or hydrolytic condensate of the betaine-based silicon compound represented by the above formula (3) contained in the antifogging coating composition liquid comprises a hydrolyzate of a dialkylaminosilicon compound (a compound of the above-mentioned formula (1)) It can be obtained by reacting a decomposition product and / or a hydrolysis condensation product with a betainizing agent (a compound of the above formula (2) and / or a formula (2 ′) below). It is.
すなわち前記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物は、前記式(1)で表されるジアルキルアミノケイ素化合物を加水分解及び/又は加水分解縮合させた後、その反応液中に前記ベタイン化剤を添加して反応(ベタイン化)させることにより得ることが出来る。 That is, the hydrolyzate and / or hydrolysis condensate of the betaine-based silicon compound represented by the formula (3) is obtained by hydrolysis and / or hydrolysis condensation of the dialkylaminosilicon compound represented by the formula (1) After that, it can be obtained by adding the above-mentioned betainizing agent to the reaction solution and reacting (betaining).
また、水の存在下、前記式(1)で表されるジアルキルアミノケイ素化合物をベタイン化剤の存在下、加水分解及び/又は加水分解縮合させると同時にベタイン化させても得ることが出来る。 Alternatively, the dialkylaminosilicon compound represented by the above-mentioned formula (1) can be obtained by being hydrolyzed and / or hydrolyzed and condensed simultaneously in the presence of a betainizing agent in the presence of water and betinized simultaneously.
ベタイン化の反応温度は、室温〜150℃であり、好ましくは使用する溶剤の還流温度である。
ベタイン化の反応時間は0.5時間〜48時間であり、好ましくは2時間〜24時間、特に好ましくは4時間〜24時間である。
また上記反応は、常圧下あるいは加圧下で行ってもよい。
The reaction temperature for betaination is from room temperature to 150 ° C., preferably the reflux temperature of the solvent used.
The reaction time for betaination is 0.5 hours to 48 hours, preferably 2 hours to 24 hours, particularly preferably 4 hours to 24 hours.
The above reaction may be carried out under normal pressure or under pressure.
ベタイン化剤はそのまま投入することもできるが、ベタイン化剤が溶解する溶剤(水等)に溶解させて加えても良い。 The betainizing agent can be added as it is, but may be added after being dissolved in a solvent (such as water) in which the betaining agent is dissolved.
反応に用いるベタイン化剤(前記式(2)又は(2’))の好ましい化合物としては、以下のものを挙げることができる。 The following can be mentioned as a preferable compound of the betainizing agent (the said Formula (2) or (2 ')) used for reaction.
前記式(2)中、ZはCO2 −及びSO3 −である。
前記式(2)中、X3は塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子であり、好ましくは入手の点から塩素原子及び臭素原子である。
前記式(2)中、R6は炭素数1から7のアルキレン基であり、好ましくは炭素数1から3のアルキレン基である。
前記式(2)中、Y3はLi+、Na+及びK+であり、好ましくは入手の点から、Na+である。
In the above formula (2), Z CO 2 - and SO 3 - is.
In the above formula (2), X 3 is a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, preferably a chlorine atom and a bromine atom from the viewpoint of availability.
In the formula (2), R 6 is an alkylene group having 1 to 7 carbon atoms, preferably an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms.
In the above formula (2), Y 3 is Li + , Na + and K + , preferably Na + from the viewpoint of availability.
前記式(2)で表される具体的な化合物として以下の物が挙げられる。
ClCH2COONa
ClCH2CH2COONa
ClCH2CH2CH2COONa
ClCH2COOK
BrCH2COONa
BrCH2SO3Na
BrCH2CH2SO3Na
BrCH2CH2CH2SO3Na
BrCH2CH2CH2SO3K
ClCH2CH2CH2SO3Na
The following are mentioned as a specific compound represented by said Formula (2).
ClCH 2 COONa
ClCH 2 CH2 COONa
ClCH 2 CH2CH2COONa
ClCH 2 COOK
BrCH 2 COONa
BrCH 2 SO 3 Na
BrCH 2 CH 2 SO 3 Na
BrCH 2 CH 2 CH 2 SO 3 Na
BrCH 2 CH 2 CH 2 SO 3 K
ClCH 2 CH 2 CH 2 SO 3 Na
前記式(2’)中、R7は炭素数2から7のアルキレン基であり、好ましくは炭素数2から4のアルキレン基である。
前記式(2’)中、Z1は−CO−O−又は−SO2−O−である。
前記式(2’)で表される化合物はラクトン類又はスルトン類であり、好ましい具体的な化合物としては、ラクトン類ではβ−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン等、スルトン類では、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン、1,6−ヘキサンスルトン等が挙げられる。
In the formula (2 '), R 7 is an alkylene group having from 7 to 2 carbon atoms, preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
In the formula (2 '), Z 1 is -CO-O- or -SO 2 -O-.
The compounds represented by the above formula (2 ') are lactones or sultones, and preferred specific compounds are lactones such as β-propiolactone, γ-butyrolactone, δ-valerolactone, etc. 1,3-propane sultone, 1,4-butane sultone, 1,6-hexane sultone and the like.
前記ベタイン化により生成する加水分解物及び/又は加水分解縮合物は、前記式(3)で表される化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物であり、前記式(3)で表される具体的な化合物として以下の物が挙げられる。 The hydrolyzate and / or hydrolytic condensate formed by the above-mentioned betaination is a hydrolyzate and / or hydrolytic condensate of the compound represented by the above formula (3), and is represented by the above formula (3) The following compounds may be mentioned as specific compounds.
(CH3O)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 −
(3−1)
(CH3O)2Si(CH3)CH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−2)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−3)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−4)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−5)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2OCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−6)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N+(CH2CH2CH2SO3 −)(CH3)CH2CH2OCH2CH2N(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−7)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCONHCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−8)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−9)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−10)
(C2H5O)2Si(CH3)CH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−11)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−12)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−13)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2CONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−14)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)CONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−15)
(CH3O)2(CH3)SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)CONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−16)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N+(CH3)(CH2CH2CH2SO3 −)CH2CH2OCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−17)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2SO3 −
(3−18)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SO2CH2CH2COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−19)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SO2CH2CH(CH3)COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 − (3−20)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−21)
(CH3O)2Si(CH3)CH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 −
(3−22)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−23)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−24)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−25)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2OCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−26)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N+(CH2CO2 −)(CH3)CH2CH2OCH2CH2N(CH3)2CH2CO2 − (3−27)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCONHCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−28)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−29)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−30)
(C2H5O)2Si(CH3)CH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 −
(3−31)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−32)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)COOCH2CH2N+(CH3)2 CH2CO2 − (3−33)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH2CONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−34)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)CONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−35)
(CH3O)2(CH3)SiCH2CH2CH2SCH2CH(CH3)CONHCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−36)
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N+(CH3)(CH2CO2 −)CH2CH2OCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 −(3−37)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CO2 −
(3−38)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SO2CH2CH2COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−39)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2SO2CH2CH(CH3)COOCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 − (3−40)
(CH3O)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2CO2 −
(3−41)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3 ) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 −
(3-1)
(CH 3 O) 2 Si ( CH 3) CH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-2)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-3)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-4)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-5)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-6)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N + (CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 − ) (CH 3 ) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N (CH 3 ) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-7)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCONHCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-8)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-9)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-10)
(C 2 H 5 O) 2 Si (CH 3) CH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-11)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-12)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3) COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-13)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-14)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3) CONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-15)
(CH 3 O) 2 (CH 3) SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3) CONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-16)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N + (CH 3) (CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 -) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-17)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3 ) 2 CH 2 CH 2 SO 3 −
(3-18)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SO 2 CH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-19)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SO 2 CH 2 CH (CH 3) COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-20)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-21)
(CH 3 O) 2 Si (CH 3 ) CH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3 ) 2 CH 2 CO 2 −
(3-22)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-23)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-24)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-25)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-26)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N + (CH 2 CO 2 -) (CH 3) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-27)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCONHCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-28)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-29)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-30)
(C 2 H 5 O) 2 Si (CH 3) CH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 -
(3-31)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-32)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3) COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-33)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-34)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3) CONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-35)
(CH 3 O) 2 (CH 3) SiCH 2 CH 2 CH 2 SCH 2 CH (CH 3) CONHCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-36)
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N + (CH 3) (CH 2 CO 2 -) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-37)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3 ) 2 CH 2 CH 2 CO 2 −
(3-38)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SO 2 CH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-39)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 SO 2 CH 2 CH (CH 3) COOCH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CO 2 - (3-40)
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 CO 2 -
(3-41)
本発明の製造方法で得られる防曇性コーティング組成液は、組成液中にベタイン化したジアルキルアミノケイ素化合物(前記式(3)の化合物)の加水分解物及び/又は加水分解縮合物を通常0.01〜30重量%含んでいるのが好ましく、より好ましくは0.05〜20重量%、特に好ましくは0.1%〜15重量%である。 The antifogging coating composition liquid obtained by the production method of the present invention is prepared by adding usually 0 hydrolyzate and / or hydrolytic condensate of the betainized dialkylaminosilicon compound (compound of the above formula (3)) in the composition liquid. The content is preferably from 0.1 to 30% by weight, more preferably from 0.05 to 20% by weight, particularly preferably from 0.1% to 15% by weight.
本発明の防曇性コーティング組成液の製造方法においては、第2の方法として、前記式(1)化合物等と、前記界面活性シランカップリング剤等、前記シランカップリング剤等、前記加水分解可能金属化合物等からなる群から選ばれる少なくとも1種類以上(以上を総称して、「添加化合物等」という。)と、前記ベタイン化剤と、を加えて反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させることにより溶媒中に前記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物を含む防曇性コーティング組成液を得ることができる。 In the method for producing the antifogging coating composition liquid of the present invention, as the second method, the compound of the formula (1) or the like, the surface active silane coupling agent or the like, the silane coupling agent or the like, or the like can be hydrolyzed Addition of at least one or more selected from the group consisting of metal compounds and the like (generally referred to as "additive compounds etc.") and the above-mentioned betainizing agent to cause reaction and hydrolysis and / or hydrolysis and condensation. Thus, it is possible to obtain an antifogging coating composition containing a hydrolyzate and / or a hydrolysis condensate of the betaine-based silicon compound represented by the formula (3) in a solvent.
前記界面活性シランカップリング剤は、前記式(4)で表される化合物と前記式(4)で表される化合物の活性水素と反応可能な官能基を有するシランカップリング剤から、特開2017−061439号公報記載の製造方法で得ることができる。 The surface active silane coupling agent is a compound represented by the formula (4) and a silane coupling agent having a functional group capable of reacting with the active hydrogen of the compound represented by the formula (4). It can obtain with the manufacturing method of statement.
前記式(4)で表される化合物の前記式(4)中、R5の炭素数1〜20のアルキル基としては、メチル基、エチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、パルミトレイル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、オレイル基、C4F9CH2CH2基、C6F13CH2CH2基、C4F9CH2基、C6F13CH2基、ポリジメチルシロキサン基等が挙げられる。これらのうち原料入手の点を考慮すると、好ましくは、メチル基、ドデシル基、ヘプタデシル基、C4F9CH2CH2基、C6F13CH2CH2基、C4F9CH2基、C6F13CH2基、パーフルオロアルキル基含有ポリ(メタ)アクリル基及びポリジメチルシロキサン基である。pは1〜30の自然数であり、原料入手の点から1〜15が好ましい。 The formula (4) of the compound represented by the formula (4), the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms R 5, a methyl group, an ethyl group, an octyl group, a decyl group, dodecyl group, tetradecyl group, Pentadecyl group, hexadecyl group, palmitol group, heptadecyl group, octadecyl group, oleyl group, C 4 F 9 CH 2 CH 2 group, C 6 F 13 CH 2 CH 2 group, C 4 F 9 CH 2 group, C 6 F 13 CH 2 group, polydimethylsiloxane group and the like can be mentioned. Among them, in consideration of availability of raw materials, preferably, methyl group, dodecyl group, heptadecyl group, C 4 F 9 CH 2 CH 2 group, C 6 F 13 CH 2 CH 2 group, C 4 F 9 CH 2 group C 6 F 13 CH 2 group, perfluoroalkyl group-containing poly (meth) acrylic group and polydimethylsiloxane group. p is a natural number of 1 to 30, and preferably 1 to 15 from the viewpoint of obtaining raw materials.
前記式(4)で表される化合物は、界面活性剤であり、界面活性剤として市販されているものを使用することができる。
前記式(4)で表される化合物からなる界面活性剤で市販されているものは、通常エチレンオキサイドの付加数は一定でなく、その結果として単一なものでなく、エチレンオキサイドの付加数が異なった混合物として存在する。
The compound represented by the above formula (4) is a surfactant, and a commercially available surfactant can be used.
The commercially available surfactant comprising the compound represented by the above formula (4) is usually not a fixed number of additions of ethylene oxide, and as a result is not a single thing, but the number of additions of ethylene oxide It exists as a different mixture.
前記式(4)で表される具体的な化合物としては以下の化合物が挙げられる。
HO(CH2CH2O)2H
HO(CH2CH2O)3H
HO(CH2CH2O)4H
HO(CH2CH2O)5H
HO(CH2CH2O)6H
CH3O(CH2CH2O)2H
CH3O(CH2CH2O)3H
CH3O(CH2CH2O)4H
CH3O(CH2CH2O)5H
CH3O(CH2CH2O)6H
C12H25O(CH2CH2O)3CH2COOH
C12H25O(CH2CH2O)4CH2COOH
C12H25O(CH2CH2O)5CH2COOH
C13H27O(CH2CH2O)3CH2COOH
C12H25O(CH2CH2O)7H
C12H25O(CH2CH2O)8H
C12H25O(CH2CH2O)9H
C12H25O(CH2CH2O)10H
C12H25O(CH2CH2O)11H
C17H35COO(CH2CH2O)9H
C17H33COO(CH2CH2O)5H
C17H33COO(CH2CH2O)9H
C17H33COO(CH2CH2O)14H
C17H35CONHCH2CH2OH
C4F9CH2O(CH2CH2O)qH
C4F9CH2CH2O(CH2CH2O)qH
C6F13CH2O(CH2CH2O)qH
C6F13CH2CH2O(CH2CH2O)qH
ただし、qは1〜30の整数を表す。
−{CH2C(CH3)(COOCH2CH2C6F13)}r−{CH2C(CH3)(COOCH2CH2O(CH2CH2O)tH)}s−
−{CH2CH(COOCH2CH2C6F13)}r−{CH2CH(COOCH2CH2O(CH2CH2O)sH)}t−
ただし、r、s及びtは1〜30の整数を表す。
(CH3)3SiO−〔(CH3)Si{(CH2)u(CH2CH2O)vH}〕w−O−〔Si(CH3)2O〕z−Si(CH3)3
ただし、u、v、w及びzは1〜30の整数を表す。
The following compounds may be mentioned as specific compounds represented by the formula (4).
HO (CH 2 CH 2 O) 2 H
HO (CH 2 CH 2 O) 3 H
HO (CH 2 CH 2 O) 4 H
HO (CH 2 CH 2 O) 5 H
HO (CH 2 CH 2 O) 6 H
CH 3 O (CH 2 CH 2 O) 2 H
CH 3 O (CH 2 CH 2 O) 3 H
CH 3 O (CH 2 CH 2 O) 4 H
CH 3 O (CH 2 CH 2 O) 5 H
CH 3 O (CH 2 CH 2 O) 6 H
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 COOH
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 4 CH 2 COOH
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 5 CH 2 COOH
C 13 H 27 O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 COOH
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 7 H
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 8 H
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 9 H
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 10 H
C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 11 H
C 17 H 35 COO (CH 2 CH 2 O) 9 H
C 17 H 33 COO (CH 2 CH 2 O) 5 H
C 17 H 33 COO (CH 2 CH 2 O) 9 H
C 17 H 33 COO (CH 2 CH 2 O) 14 H
C 17 H 35 CONHCH 2 CH 2 OH
C 4 F 9 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q H
C 4 F 9 CH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q H
C 6 F 13 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q H
C 6 F 13 CH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q H
However, q represents the integer of 1-30.
-{CH 2 C (CH 3 ) (COOCH 2 CH 2 C 6 F 13 )} r- {CH 2 C (CH 3 ) (COOCH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) t H)} s-
-{CH 2 CH (COOCH 2 CH 2 C 6 F 13 )} r- {CH 2 CH (COOCH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) s H)} t-
However, r, s and t represent the integer of 1-30.
(CH 3) 3 SiO - [(CH 3) Si {(CH 2) u (CH 2 CH 2 O) v H} ] w -O- [Si (CH 3) 2 O] z -Si (CH 3) 3
However, u, v, w and z represent the integer of 1-30.
前記式(4)で表される化合物中の活性水素と反応可能な官能基を有するシランカップリング剤は、エポキシ基、イソシアネート基、酸無水物基またはアミノ基のいずれかの官能基を有するシランカップリング剤である。 The silane coupling agent having a functional group capable of reacting with active hydrogen in the compound represented by the formula (4) is a silane having a functional group of any of an epoxy group, an isocyanate group, an acid anhydride group or an amino group. It is a coupling agent.
そして、好ましい前記式(4)中の活性水素と反応可能なシランカップリング剤としては、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、3−トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、3−アミノプロピルトリメトキシシラン及び3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。 And as a silane coupling agent which can be reacted with active hydrogen in preferable said Formula (4), 3-glycidoxy propyl trimethoxysilane, 3-glycidoxy propyl triethoxysilane, 3-glycidoxy propyl methyl Dimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-isocyanatepropyltriethoxysilane, 3-trimethoxysilylpropylsuccinic anhydride, 3- Aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldimethoxysilane and the like can be mentioned.
前記式(4)で表される化合物と前記式(4)中の活性水素と反応可能な官能基を有するシランカップリング剤から誘導される化合物の具体的な化合物としては以下の化合物が挙げられる。 Specific compounds of the compound derived from the compound represented by the formula (4) and the silane coupling agent having a functional group capable of reacting with active hydrogen in the formula (4) include the following compounds: .
CH3−O−(CH2CH2O)2CH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
CH3−O−(CH2CH2O)2CH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2
CH3−O−(CH2CH2O)3CH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
CH3−O−(CH2CH2O)3CH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2
C12H25−O−(CH2CH2O)6CH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)6CH2COOCH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)7CH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)7CH2COOCH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)8CH2COOCH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)9CH2COOCH2CH(OH)CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
HO−(CH2CH2O)2CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
HO−(CH2CH2O)3CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
HO−(CH2CH2O)4CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
HO−(CH2CH2O)5CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOO(CH2CH2O)2CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOO(CH2CH2O)3CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOO(CH2CH2O)4CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOO(CH2CH2O)5CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
CH3−O−(CH2CH2O)2CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
CH3−O−(CH2CH2O)3CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
CH3−O−(CH2CH2O)4CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C10H21−O−(CH2CH2O)6CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C10H21−O−(CH2CH2O)7CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C10H21−O−(CH2CH2O)8CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C10H21−O−(CH2CH2O)9CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C12H25−O−(CH2CH2O)6CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C12H25−O−(CH2CH2O)7CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C12H25−O−(CH2CH2O)8CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C12H25−O−(CH2CH2O)9CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C12H25−O−(CH2CH2O)8CH2CONHCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)9CH2CONHCH2CH2CH2Si(OCH3)3
CH3−O−(CH2CH2O)3COCH2CH(COOH)CH2CH2CH2Si(OCH3)3
CH3−O−(CH2CH2O)3COCH(CH2COOH)CH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)7COCH2CH(COOH)CH2CH2CH2Si(OCH3)3
C12H25−O−(CH2CH2O)8COCH(CH2COOH)CH2CH2CH2Si(OCH3)3
C17H35−COO−(CH2CH2O)9COCH2CH(COOH)CH2CH2CH2Si(OCH3)3
C17H33−COO−(CH2CH2O)5COCH(CH2COOH)CH2CH2CH2Si(OCH3)3
C17H35−CONH−CH2CH2OCONHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C4F9CH2O(CH2CH2O)qCONHNHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C4F9CH2CH2O(CH2CH2O)qCONHNHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C6F13CH2O(CH2CH2O)qCONHNHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
C6F13CH2CH2O(CH2CH2O)qCONHNHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
ただし、前記式中qは1〜30の整数を表す。
−{CH2C(CH3)(COOCH2CH2C6F13)}r−{CH2C(CH3)(COOCH2CH2O(CH2CH2O)tCONHNHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3)}s−
−{CH2CH(COOCH2CH2C6F13)}r−{CH2CH(COOCH2CH2O(CH2CH2O)sCONHNHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3)}t−
ただし、前記式中r、s及びtは1〜30の整数を表す。
(CH3)3SiO−〔(CH3)Si{(CH2)u(CH2CH2O)vCONHNHCH2CH2CH2Si(OC2H5)3}〕w−O−〔Si(CH3)2O〕z−Si(CH3)3
ただし、前記式中u、v、w及びzは1〜30の整数を表す。
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (CH 3) (OCH 3) 2
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (CH 3) (OCH 3) 2
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 6 CH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 6 CH 2 COOCH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 7 CH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 7 CH 2 COOCH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 8 CH 2 COOCH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 9 CH 2 COOCH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
HO- (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
HO- (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
HO- (CH 2 CH 2 O) 4 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
HO- (CH 2 CH 2 O) 5 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOO (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOO (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOO (CH 2 CH 2 O) 4 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
(C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOO (CH 2 CH 2 O) 5 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 4 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 10 H 21 -O- (CH 2 CH 2 O) 6 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 10 H 21 -O- (CH 2 CH 2 O) 7 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
C 10 H 21 -O- (CH 2 CH 2 O) 8 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
C 10 H 21 -O- (CH 2 CH 2 O) 9 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 6 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 7 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 8 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 9 CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 8 CH 2 CONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 9 CH 2 CONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 3 COCH 2 CH (COOH) CH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
CH 3 -O- (CH 2 CH 2 O) 3 COCH (CH 2 COOH) CH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 7 COCH 2 CH (COOH) CH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 12 H 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 8 COCH (CH 2 COOH) CH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 17 H 35 -COO- (CH 2 CH 2 O) 9 COCH 2 CH (COOH) CH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
C 17 H 33 -COO- (CH 2 CH 2 O) 5 COCH (CH 2 COOH) CH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
C 17 H 35 -CONH-CH 2 CH 2 OCONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
C 4 F 9 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q CONHNHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
C 4 F 9 CH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q CONHNHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
C 6 F 13 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q CONHNHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
C 6 F 13 CH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) q CONHNHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
However, in the above formula, q represents an integer of 1 to 30.
-{CH 2 C (CH 3 ) (COOCH 2 CH 2 C 6 F 13 )} r- {CH 2 C (CH 3 ) (COOCH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) t CONHNHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2) H 5 ) 3 )} s −
- {CH 2 CH (COOCH 2 CH 2 C 6 F 13)} r - {CH 2 CH (COOCH 2 CH 2 O (CH2CH2O) s CONHNHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3)} t -
However, in said formula, r, s, and t represent the integer of 1-30.
(CH 3) 3 SiO - [(CH 3) Si {(CH 2) u (CH 2 CH 2 O) v CONHNHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3} ] w -O- [Si ( CH 3 ) 2 O] z -Si (CH 3 ) 3
However, in said formula, u, v, w and z represent the integer of 1-30.
次に、シランカップリング剤である前記式(5)で表される化合物は、いわゆるアルコキシケイ素系化合物である。
前記式(5)中、Xとしては、炭素数1〜5のアルコキシ基、水酸基及びハロゲン原子が挙げられる。これらのうち、好ましいのはメトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基であり、特に好ましいのはメトキシ基及びエトキシ基である。
Next, the compound represented by the said Formula (5) which is a silane coupling agent is what is called an alkoxy silicon type compound.
In said Formula (5), a C1-C5 alkoxy group, a hydroxyl group, and a halogen atom are mentioned as X. Among these, preferred are a methoxy group, an ethoxy group and an isopropyloxy group, and particularly preferred are a methoxy group and an ethoxy group.
前記式(5)中、R6は炭素数1〜5のアルキレン基であり、好ましくはトリメチレン基である。 In the formula (5), R 6 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, preferably a trimethylene group.
前記式(5)中、X2は、アルキル基(該アルキル基は、ヘテロ原子、不飽和結合を含んでもよく、また環状構造であってもよい)、ビニル基、チオール基、アミノ基、塩素原子、アクリル基、メタクリル基、スチリル基、トリル基、フェニル基、グリシドキシ基、3,4−エポキシシクロヘキシル基及びブロック化イソシアネート基からなる群から選ばれる官能基である。これらのうち好ましいのは、ビニル基、アミノ基、塩素原子、アクリル基、メタクリル基、スチリル基、トリル基、フェニル基及びブロック化イソシアネート基である。 In the above formula (5), X 2 is an alkyl group (the alkyl group may contain a hetero atom, an unsaturated bond, or may be a cyclic structure), a vinyl group, a thiol group, an amino group, chlorine It is a functional group selected from the group consisting of an atom, an acryl group, a methacryl group, a styryl group, a tolyl group, a phenyl group, a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group and a blocked isocyanate group. Among these, preferred are a vinyl group, an amino group, a chlorine atom, an acryl group, a methacryl group, a styryl group, a tolyl group, a phenyl group and a blocked isocyanate group.
前記式(5)で表されるケイ素系化合物の例としては、特開2015−218139号公報記載のケイ素化合物や以下のものが挙げられる。 As an example of the silicon type compound represented by said Formula (5), the silicon compound of Unexamined-Japanese-Patent No. 2015-218139, and the following are mentioned.
CH3Si(OCH3)3
CH3Si(OC2H5)3
C8H17Si(OCH3)3
C8H17Si(OC2H5)3
C18H37Si(OCH3)3
C18H37Si(O2H5)3
CH2=CHSi(OCH3)3
CH2=CHSi(OC2H5)3
H2NCH2CH2CH2Si(OCH3)3
H2NCH2CH2CH2Si(OC2H5)3
ClCH2CH2CH2Si(OCH3)3
SHCH2CH2CH2Si(OCH3)3
SHCH2CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2
CH2=CHCOOCH2CH2CH2Si(OCH3)3
CH2=C(CH3)COOCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C6H5Si(OCH3)3
C6H5Si(OC2H5)3
(CH3)3COCOCH2CH2SCH2CH2CH2Si(OCH3)3
(CH3)3COCOCH2CH2SCH2CH2CH2(CH3)Si(OCH3)2
p−CH3C6H4CH2CH2SCH2CH2CH2Si(OCH3)3
o−CH3C6H4CH2CH2SCH2CH2CH2Si(OCH3)3
p−ClCH2C6H4CH2CH2SCH2CH2CH2Si(OCH3)3
o−ClCH2C6H4CH2CH2SCH2CH2CH2Si(OCH3)3
C6H4CH2CH2SCH2CH2CH2Si(OCH3)3
CH 3 Si (OCH 3 ) 3
CH 3 Si (OC 2 H 5 ) 3
C 8 H 17 Si (OCH 3 ) 3
C 8 H 17 Si (OC 2 H 5 ) 3
C 18 H 37 Si (OCH 3 ) 3
C 18 H 37 Si (O 2 H 5 ) 3
CH 2 = CHSi (OCH 3 ) 3
CH 2 = CHSi (OC 2 H 5 ) 3
H 2 NCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
H 2 NCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
ClCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
SHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
SHCH 2 CH 2 CH 2 Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2
CH 2 = CHCOOCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
CH 2 CC (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
C 6 H 5 Si (OCH 3 ) 3
C 6 H 5 Si (OC 2 H 5 ) 3
(CH 3 ) 3 COCOCH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
(CH 3 ) 3 COCOCH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 (CH 3 ) Si (OCH 3 ) 2
p-CH 3 C 6 H 4 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
o-CH 3 C 6 H 4 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
p-ClCH 2 C 6 H 4 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
o-ClCH 2 C 6 H 4 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
C 6 H 4 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
前記式(5)で表される化合物のうち、ブロックドイソシアネート化合物は、例えば特開2017−071725号公報記載の製造方法で得ることができる。 Among the compounds represented by the formula (5), a blocked isocyanate compound can be obtained, for example, by the production method described in JP-A-2017-071725.
続いて、本発明の防曇性コーティング組成液に含むことができる加水分解可能な炭素−ケイ素結合を有しないケイ素化合物、加水分解可能なチタン化合物、加水分解可能なジルコニウム化合物、加水分解可能なアルミニウム化合物(以上を総称して「加水分解可能金属化合物」という。)について、説明する。 Subsequently, hydrolyzable carbon-silicon bond-free silicon compounds, hydrolyzable titanium compounds, hydrolyzable zirconium compounds, hydrolyzable aluminum which can be included in the antifogging coating composition liquid of the present invention The compounds (the above are collectively referred to as "hydrolyzable metal compounds") will be described.
加水分解可能な炭素−ケイ素結合を有しないケイ素化合物としては、テトラエトキシシランおよびそれらのオリゴマー、例えばコルコート株式会社製のコルコートシリーズ(メチルシリケート51、メチルシリケート53A、エチルシリケート40、エチルシリケート48、EMS485、SS101、HAS−5、HAS−1、HAS−10、コルコートP、コルコート103−X等)等が挙げられる。 Examples of silicon compounds having no hydrolyzable carbon-silicon bond include tetraethoxysilane and oligomers thereof, such as Corcoat series (Methyl silicate 51, methyl silicate 53A, ethyl silicate 40, ethyl silicate 48, EMS 485, manufactured by Corcoat Co., Ltd. , SS 101, HAS-5, HAS-1, HAS-10, Colcoat P, Colcoat 103-X, etc.) and the like.
加水分解可能なチタン化合物、加水分解可能なジルコニウム化合物及び加水分解可能なアルミニウム化合物としては、例えばマツモトファインケミカル株式会社製の以下の製品が挙げられる。 Examples of hydrolyzable titanium compounds, hydrolyzable zirconium compounds and hydrolyzable aluminum compounds include the following products manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.
加水分解可能なチタン化合物としては、オルガチックスTA−8{チタンテトライソプロポキシド:Ti(O−i−C3H7)4}、オルガチックスTA−21{チタンテトラノルマルブトキシド:Ti(O−n−C4H9)4}、オルガチックスTA−23{チタンブトキシドダイマー:(n−C4H9O)3Ti−O−Ti(O−n−C4H9)3}、オルガチックスTA−30{チタンテトラ−2−エチルヘキソキシド:Ti(OC8H17)4}、オルガチックスWX−700、オルガチックスTC−100{チタンジイソプロポキシ(アセチルアセテネート):Ti(O−i−C3H7)2(C5H7O2)2}、オルガチックスTC−120{チタンジイソプロポキシ(アセチルアセテネート):Ti(O−i−C3H7)2(C5H7O2)2}、オルガチックスTC−230、245{チタンオクチレングリコレート}、オルガチックスTC−315{チタンラクテート:Ti(OH)2〔OCH(CH3)COOH〕2}、オルガチックスTC−335{チタンラクテートアンモニウム塩:Ti(OH)2〔OCH(CH3)COO−〕2(NH4 +)2}、オルガチックスTC−401{Ti(C5H7O2)4}、オルガチックスTC−500{チタンジエタノールアミネート}、オルガチックスTC−510{チタンアミノエチルアミノエタレート:Ti(O−i−C3H7)(OC2H4NHC2H4NH2)3}、オルガチックスTC−710{チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート):Ti(O−i−C3H7)2(C6H9O3)2}、オルガチックスTC−800{チタンイソステアレート:Ti(O−i−C3H7)(OCO−i−C18H37)3}、オルガチックスTC−1040{リン酸チタン化合物}、オルガチックスTC−201{チタニウム−2−エチルヘキソキシビス(2−エチル−3−ヒドロキシヘキソキシド:Ti(O−n−C8H17)2(C8H17O2)2}、オルガチックスTC−750{チタンジイソプロポキシビス(ジアセチルアセテート):Ti(O−i−C3H7)2(C6H9O3)2}、オルガチックスTC−300{チタンラクテートアンモニウム塩:Ti(OH)2〔OCH(CH3)COO−〕2(NH4+)2}、オルガチックスTC−310{チタンラクテート:Ti(OH)2〔OCH(CH3)COOH〕2}、オルガチックスTC−400{チタンジイソプロポキシビス(トリエタノールアミネート):Ti(O−i−C3H7)2(C6H14O3N)2}およびこれらのオリゴマー(オルガチックスPC−200、オルガチックスPC−250、オルガチックスPC−601、オルガチックスPC−620等)等が挙げられる。 As hydrolysable titanium compounds, organics TA-8 {titanium tetraisopropoxide: Ti (Oi-C 3 H 7 ) 4 }, organics TA-21 {titanium tetra-normal butoxide: Ti (O— n-C 4 H 9 ) 4 }, organics TA-23 {titanium butoxide dimer: (n-C 4 H 9 O) 3 Ti-O-Ti (O-n-C 4 H 9 ) 3 }, organtics TA-30 {titanium tetra-2-ethylhexoxide: Ti (OC 8 H 17 ) 4 }, organtics WX-700, organtics TC-100 {titanium diisopropoxy (acetyl acenate): Ti (O- i-C 3 H 7) 2 (C 5 H 7 O 2) 2}, Orgatix TC-120 {titanium diisopropoxy (acetyl A cetearyl sulfonate) Ti (O-i-C 3 H 7) 2 (C 5 H 7 O 2) 2}, Orgatix TC-230,245 {titanium octylene glycolate} Orgatix TC-315 {titanium lactate: Ti (OH ) 2 [OCH (CH 3 ) COOH] 2 }, organtics TC-335 {titanium lactate ammonium salt: Ti (OH) 2 [OCH (CH 3 ) COO − ] 2 (NH 4 + ) 2 }, organtics TC -401 {Ti (C 5 H 7 O 2) 4}, Orgatix TC-500 {titanium diethanol aminate} Orgatix TC-510 {titanium aminoethylamino ethanolate rate: Ti (O-i-C 3 H 7) (OC 2 H 4 NHC 2 H 4 NH 2 ) 3 }, organics TC-710 {titanium diisopropoxy bis ( Ethylacetoacetate): Ti (O-i- C 3 H 7) 2 (C 6 H 9 O 3) 2}, Orgatix TC-800 {Titanium isostearate: Ti (O-i-C 3 H 7) (OCO-i-C 18 H 37) 3}, Orgatix TC-1040 {titanium phosphate compound}, Orgatix TC-201 {titanium 2-ethylhexoxide bis (2-ethyl-3-hydroxy-hexoxide : Ti (O-n-C 8 H 17 ) 2 (C 8 H 17 O 2 ) 2 }, Orgatics TC-750 {titanium diisopropoxy bis (diacetyl acetate): Ti (O-i-C 3 H 7) ) 2 (C 6 H 9 O 3) 2}, Orgatix TC-300 {titanium lactate ammonium salt: Ti (OH) 2 [OCH (CH 3) COO -] 2 NH4 +) 2}, Orgatics TC-310 {titanium lactate: Ti (OH) 2 [OCH (CH 3) COOH] 2}, ORGATICS TC-400 {titanium diisopropoxy bis (triethanolaminate): Ti (O-i-C 3 H 7) 2 (C 6 H 14 O 3 N) 2} and their oligomers (Orgatix PC-200, ORGATIX PC-250, ORGATIX PC-601, ORGATIX PC-620 Etc.).
加水分解可能なジルコニウム化合物としては、オルガチックスZC−150{ジルコニウムテトラアセチルアセトネート:Zr(C5H7O2)4}、オルガチックスZA−35{ジルコニウムテトラノルマルプロポキシド:Zr(O−n−C3H7)4}、オルガチックスZA−65{ジルコニウムテトラノルマルブトキシド:Zr(O−n−C3H7)4}、オルガチックスZC−162{ジルコニウムテトラアセチルアセトネート:Zr(C5H7O2)4}、オルガチックスZC−540{ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート:Ti(O−n−C4H9)3(C5H7O2)}、オルガチックスZC−700{ジルコニウムテトラアセチルアセトネート:Zr(C5H7O2)4}、オルガチックスZC−580{ジルコニウムジブトキシビス(エチルアセトアセテオト):Ti(O−n−C4H9)2(C6H9O3)2}、オルガチックスZC−200{オクチル酸ジルコニウム}、オルガチックスZC−320{ステアリン酸ジルコニウム:Ti(O−n−C4H9)3(OCO−n−C17H35)}、オルガチックスZC−126{塩化ジルコニウム}、オルガチックスZC−300{ジルコニウムラクテートアンモニウム塩:Zr(OH)〔OCH(CH3)COO−〕3(NH4+)3}等が挙げられる。 As hydrolyzable zirconium compounds, organics ZC-150 {zirconium tetraacetylacetonate: Zr (C 5 H 7 O 2 ) 4 }, organics ZA-35 {zirconium tetranormpropoxide: Zr (O-n) —C 3 H 7 ) 4 }, organtics ZA-65 {zirconium tetranormal butoxide: Zr (O—n—C 3 H 7 ) 4 }, organtics ZC-162 {zirconium tetraacetylacetonate: Zr (C 5) H 7 O 2 ) 4 }, organics ZC-540 {zirconium tributoxy monoacetylacetonate: Ti (On-C 4 H 9 ) 3 (C 5 H 7 O 2 )}, organics ZC-700 { zirconium tetra acetylacetonate: Zr (C 5 H 7 O 2) 4 , Orgatics ZC-580 {zirconium dibutoxy bis (ethyl acetoacetate Teo preparative): Ti (O-n- C 4 H 9) 2 (C 6 H 9 O 3) 2}, Orgatics ZC-200 {zirconium octylate Organoges ZC-320 (zirconium stearate: Ti (O-n-C 4 H 9 ) 3 (OCO-n-C 17 H 35 )), orgatics ZC- 126 {zirconium chloride}, Orgatics ZC- 300 {zirconium lactate ammonium salt: Zr (OH) [OCH (CH 3) COO -] 3 (NH4 +) 3} and the like.
加水分解可能なアルミニウム化合物としては、オルガチックスAL3001{アルミニウムトリセカンダリーブトキシド:Al(O−sec−C4H9)3}、オルガチックスAL3100{アルミニウムトリス(アセチルアセトネート):Al(C5H7O2)3}、オルガチックスAL3200{アルミニウムビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネート:Al(C5H7O2)(C6H9O3)2}、オルガチックスAL3215{アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート):Al(C6H9O3)3}等が挙げられる。 As a hydrolysable aluminum compound, organics AL3001 {aluminum trisecondary butoxide: Al (O-sec-C 4 H 9 ) 3 }, organics AL 3 100 {aluminum tris (acetylacetonate): Al (C 5 H 7) O 2 ) 3 }, organics AL 3200 {aluminum bisethylacetoacetate monoacetylacetonate: Al (C 5 H 7 O 2 ) (C 6 H 9 O 3 ) 2 }, organics AL 3215 {aluminum tris (ethyl acetoacetate) ): Al (C 6 H 9 O 3 ) 3 } and the like.
前記界面活性シランカップリング剤、前記式(5)で表される化合物及び前記加水分解可能金属化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物は、前記(1)の化合物から前記(1)の化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物を得るのと同様の方法で得ることができる。 The surface active silane coupling agent, the compound represented by the formula (5), and the hydrolyzate and / or hydrolytic condensate of the hydrolyzable metal compound can be prepared from the compound of the above (1) to the compound of the above (1) It can be obtained by the same method as obtaining a hydrolyzate and / or a hydrolysis condensate of a compound.
また、水の存在下、前記式(1)化合物等と、前記添加化合物等と、前記ベタイン化剤と、を加えて反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させる方法は、前記式(1)化合物等と前記ベタイン化剤を加えて反応させる方法と同様の方法で行うことができる。 In addition, the method of adding the compound of the formula (1) or the like, the additive compound or the like, and the betaining agent in the presence of water to cause a reaction and hydrolysis and / or hydrolysis and condensation is the method of the formula (1) It can carry out by the method similar to the method of making a compound etc. and the said betaine agent add, and making it react.
次に、第3の本発明の防曇性コーティング組成液の製造方法では、水の存在下、前記式(1)化合物等と前記添加化合物等を加水分解及び/又は加水分解縮合させた後、前記ベタイン化剤を加えて反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させることにより溶媒中に前記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物を含む防曇性コーティング組成液を得ることができる。 Next, in the method for producing the anti-fogging coating composition liquid of the third invention, the compound of the formula (1) or the like and the additive compound or the like are hydrolyzed and / or hydrolyzed and condensed in the presence of water. By adding the above-mentioned betainizing agent, reaction and hydrolysis and / or hydrolysis condensation and containing the hydrolyzate and / or hydrolysis condensation product of the betaine silicon compound represented by the above formula (3) in the solvent A cloudy coating composition can be obtained.
また、前記第3の水の存在下、前記式(1)化合物等と、前記添加化合物等を加水分解及び/又は加水分解縮合させた後、前記ベタイン化剤を加えて反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させる方法は、前記式(1)化合物等と前記ベタイン化剤を加えて反応させる方法と同様の方法で行うことができる。 The compound of formula (1) or the like and the additive compound or the like are hydrolyzed and / or hydrolyzed and condensed in the presence of the third water, and then the betainizing agent is added to cause reaction and hydrolysis // Alternatively, the method of hydrolytic condensation can be carried out by the same method as the method of adding the compound of the formula (1) etc. and the above-mentioned betaining agent and reacting them.
また、第4の本発明の防曇性コーティング組成液の製造方法では、水の存在下、前記式(1)化合物等と前記ベタイン化剤を反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させた後、前記添加化合物等を加えて加水分解及び/又は加水分解縮合させることにより溶媒中に前記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物を含む防曇性コーティング組成液を得ることができる。 In the fourth method for producing an antifogging coating composition liquid of the present invention, the compound of the formula (1) or the like and the betainizing agent are reacted and hydrolyzed and / or hydrolyzed and / or condensed in the presence of water An antifogging agent containing a hydrolyzate and / or a hydrolytic condensate of the betaine silicon compound represented by the formula (3) in a solvent by adding the above-mentioned additive compound and the like to cause hydrolysis and / or hydrolytic condensation Coating composition can be obtained.
前記第4の方法における前段のベタイン剤を加えた反応、加水分解及び/又は加水分解縮合並びに後段の加水分解及び/又は加水分解縮合の反応に用いる溶媒並びに反応温度及び反応時間等の条件は、前記ジアルキルアミノケイ素化合物(前記式(1)の化合物)の加水分解物及び/又は加水分解縮合物、ベタイン化合物を得たときと同じである。 The conditions such as the solvent used for the reaction to which the betaine agent of the former stage was added in the fourth method, hydrolysis and / or hydrolysis condensation, and the reaction of the latter stage hydrolysis and / or hydrolysis condensation, reaction temperature and reaction time, etc. It is the same as obtaining the hydrolyzate and / or hydrolysis condensate of the dialkylamino silicon compound (the compound of the formula (1)) and the betaine compound.
本発明の製造方法によって得られる前記式(3)で表されるベタイン系ケイ素化合物の加水分解物及び/又は加水分解縮合物及び添加化合物等の加水分解物及び/又は加水分解縮合物を含む防曇性コーティング組成液には、それぞれ加水分解したままの混合物、あるいはこれらがランダムあるいはブロック状に縮合したもの、あるいは両者が存在した状態で存在している。 A hydrolyzate and / or a hydrolysis condensate of a betaine silicon compound represented by the above formula (3) obtained by the production method of the present invention and / or a hydrolysis condensate and / or a hydrolysis condensate such as additive compounds In the cloudy coating composition liquid, a mixture as it is hydrolyzed, or one obtained by condensation of these in a random or block shape, or both of them exist.
前記式(3)で表される化合物に対して、添加化合物等の添加量はそれぞれ、前記式(3)で表される化合物に対して0〜500重量%であり、好ましくは0〜300重量%であり、特に好ましくは10〜200重量%である。
上記範囲であると防曇性コーティング組成液により生成した膜の特性(例えば、親水性及び防曇性等)がより発揮できる。
With respect to the compound represented by said Formula (3), the addition amount of an additive compound etc. is 0 to 500 weight% with respect to the compound represented by said Formula (3), respectively, Preferably 0 to 300 weight %, Particularly preferably 10 to 200% by weight.
The characteristics (for example, hydrophilicity, antifogging property, etc.) of the film | membrane produced | generated by the anti-fogging coating composition liquid as it is the said range can exhibit more.
全固形分{前記式(3)で表される化合物及び添加化合物等}を合わせた溶媒に対する濃度は、通常0.01〜30重量%、好ましくは0.05〜20重量%、特に好ましくは0.1%〜15重量%である。 The concentration of the total solids {the compound represented by the formula (3) and the additive compound, etc.} relative to the combined solvent is usually 0.01 to 30 wt%, preferably 0.05 to 20 wt%, particularly preferably 0. 1% to 15% by weight.
本発明の製造方法によって得られる防曇性コーティング組成液は、作業性(取扱性及びコーティング性等)を向上させる為に希釈溶剤により希釈することにより、防曇性コーティング組成物を得ることが出来る。 The antifogging coating composition liquid obtained by the production method of the present invention can be obtained an antifogging coating composition by diluting with a dilution solvent in order to improve workability (handling property and coating property etc.) .
希釈溶媒としては、本発明の製造方法によって得られる前記式(3)と反応せず、これらを溶解及び/又は分散させるものであれば制限がなく、例えば、エーテル系溶剤(テトラハイドロフラン、ジオキサン等)、アルコール系溶剤(メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、iso−プロピルアルコール、n−ブチルアルコール等)、ケトン系溶剤(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)及び非プロトン性溶媒(N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド等)及び水等が挙げられる。 The dilution solvent does not react with the above-mentioned formula (3) obtained by the production method of the present invention, and is not limited as long as it dissolves and / or disperses these. For example, ether solvents (tetrahydrofuran, dioxane Etc.), alcohol solvents (methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, iso-propyl alcohol, n-butyl alcohol etc.), ketone solvents (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone etc.) and aprotic solvents (N , N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide and the like), water and the like.
希釈溶媒を含有する場合、希釈溶媒の含有量は、例えば、全溶媒に対する前記式(3)表される化合物又は前記式(3)表される化合物及び添加化合物等の重量%が、0.001〜15重量%、好ましくは0.01〜10重量%、特に好ましくは0.05〜7.5重量%となる量である。 When the dilution solvent is contained, the content of the dilution solvent is, for example, 0.001% by weight of the compound represented by the formula (3) or the compound represented by the formula (3) and the additive compound with respect to the whole solvent. The amount is 15 wt%, preferably 0.01 to 10 wt%, particularly preferably 0.05 to 7.5 wt%.
本発明の製造方法によって得られる防曇性コーティング組成物は、ガラス、プラスチック(ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ABS、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ、不飽和ポリエステル、メラミン、ジアリルフタレート、ポリイミド、ウレタン、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリブタジエン、ポリイソプレン、SBR、ニトリルラバー、EPM、EPDM、エピクロルヒドリンラバー、ネオプレンラバー、ポルサルファイド及びブチルラバー等)、金属(鉄、アルミニウム、ステンレス、チタン、銅、黄銅及びこれらの合金等)、セルロース、セルロース誘導体、セルロース類似体(キチン、キトサン及びポルフィラン等)あるいは天然繊維(シルク及びコットン等)等の基板、シート、フィルム及び繊維の表面親水化等に適用出来る。 The antifogging coating composition obtained by the production method of the present invention may be glass, plastic (polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, ABS, polycarbonate, polystyrene, epoxy, unsaturated polyester, melamine, diallyl) Phthalate, polyimide, urethane, nylon, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polybutadiene, polyisoprene, SBR, nitrile rubber, EPM, EPDM, epichlorohydrin rubber, neoprene rubber, porsulfide and butyl rubber, etc., metal (iron, aluminum, Stainless steel, titanium, copper, brass and their alloys), cellulose, cellulose derivatives, cellulose analogues (chitin, chitosan and Substrate such Rufiran etc.) or natural fibers (silk and cotton, etc.), sheets, can be applied to the film and surface hydrophilizing such fibers.
また必要に応じて基板等との接着性を向上させるためプライマーあるいはコロナ放電処理等の表面活性化処理(基材表面の表面エネルギーを高くする手法)を用いても良い。 Further, if necessary, in order to improve the adhesion to a substrate or the like, a surface activation treatment such as a primer or corona discharge treatment (a method of increasing the surface energy of the substrate surface) may be used.
本発明の製造方法によって得られる防曇性コーティング組成物からなるコーティング液の塗布方法としては、ディプコーティング、スピンコーティング、フローコーティング及びスプレーコーティング等が挙げられる。 As a method of applying a coating liquid comprising the antifogging coating composition obtained by the production method of the present invention, dip coating, spin coating, flow coating, spray coating and the like can be mentioned.
コーティング液を熱処理で硬化させる場合、熱処理温度は通常室温〜250℃、好ましくは室温〜200℃、特に好ましくは室温〜150℃であり、熱処理をする時間は通常0.05〜48時間、好ましくは0.1〜48時間、特に好ましくは0.5〜36時間である。 When the coating solution is cured by heat treatment, the heat treatment temperature is usually room temperature to 250 ° C., preferably room temperature to 200 ° C., particularly preferably room temperature to 150 ° C., and the heat treatment time is usually 0.05 to 48 hours, preferably 0.1 to 48 hours, particularly preferably 0.5 to 36 hours.
以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明する。実施例は、本発明を説明するものであり、制限を加えるものではない。以下特記しない限り、部は重量部を意味する。
界面活性シランカップリング剤の作成
〔合成例1〕
三洋化成工業株式会社製界面活性剤(ビューライトLCA−H、ポリオキシエチレンラウリルエーテル酢酸、酸価:107)7.57gと3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン3.4gをアルゴン雰囲気下、100℃で2日間反応させることにより、ビューライトLCA−Hと3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランがエステル結合を介して結合した界面活性シランカップリング剤(A)10.3gを得た。1H−NMR測定から原料である3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランのエポキシ環上のプロトン(2.62、2.80、3.16ppm)の吸収が消失したことを確認した。
The present invention will be specifically described below by way of Examples. The examples illustrate the invention and do not limit it. Unless otherwise specified, parts mean parts by weight.
Preparation of Surface Active Silane Coupling Agent [Synthesis Example 1]
Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd. Surfactant (Burelite LCA-H, polyoxyethylene lauryl ether acetic acid, acid value: 107) 7.57 g and 3.4 g of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane under an argon atmosphere, 100 By reacting for 2 days at .degree. C., 10.3 g of a surface active silane coupling agent (A) in which Boulelite LCA-H and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane were linked via an ester bond was obtained. From the 1 H-NMR measurement, it was confirmed that the absorption of protons (2.62, 2.80, 3.16 ppm) on the epoxy ring of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane as a raw material disappeared.
〔合成例2〕
アルゴン雰囲気下、ポリオキシエチレンラウリルエーテル(三洋化成工業株式会社製、商品名:エマルミンL90−S、ラウリルアルコールにエチレンオキサイドが約9分子付加し、水酸基価が98.3の物)10.0gに3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネート(信越化学工業株式会社製)4.33g(17.5ミリモル)を加え、90℃で48時間反応させることのより、界面活性シランカップリング剤(B)14.3gを得た。
1H−NMRより、3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネートのイソシアネート基のα位のメチレン基のケミカルシフトが、3.29ppmから3.16ppmにシフトしたことを確認した。
Synthesis Example 2
Under an argon atmosphere, polyoxyethylene lauryl ether (manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name: Emulmin L 90-S, about 9 molecules of ethylene oxide added to lauryl alcohol, having a hydroxyl value of 98.3) to 10.0 g By adding 4.33 g (17.5 mmol) of 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and reacting at 90 ° C. for 48 hours, the surface active silane coupling agent (B) 14 is obtained. I got .3g.
From 1 H-NMR, it was confirmed that the chemical shift of the methylene group at the α-position of the isocyanate group of 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate was shifted from 3.29 ppm to 3.16 ppm.
〔合成例3〕
三洋化成工業株式会社製界面活性剤(エマルミンL−90−S、ドデシルアルコールのエチレンオキサイド付加物、水酸基価:98.3)20.2gと3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン8.4gを、触媒としてp−トルエンスルホン酸0.1gを用い、アルゴン雰囲気下、100℃で2日間反応させることにより、エマルミンL−90−Sとグリシドキシプロピルトリメトキシシランがエーテル結合を介して結合した界面活性シランカップリング剤(C)28.1gを得た。1H−NMR測定から原料である3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランのエポキシ環上のプロトン(2.62、2.80、3.16ppm)の吸収が消失したことを確認した。
Synthesis Example 3
20.2 g of surfactant (Emulmin L-90-S, ethylene oxide adduct of dodecyl alcohol, hydroxyl value: 98.3) manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. and 8.4 g of 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane, An interface in which emalmin L-90-S and glycidoxypropyltrimethoxysilane are bonded via an ether bond by reacting 0.1 g of p-toluenesulfonic acid as a catalyst under argon atmosphere for 2 days at 100 ° C. 28.1 g of active silane coupling agents (C) were obtained. From the 1 H-NMR measurement, it was confirmed that the absorption of protons (2.62, 2.80, 3.16 ppm) on the epoxy ring of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane as a raw material disappeared.
(ブロックイソシアネート化合物の合成)
〔合成例4〕
3,5−ジメチルピラゾール4.81g(50.0ミリモル)と3−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン12.35g(50.0ミリモル)を脱水酢酸エチル100mlに溶かし、室温で3日間撹拌した。反応終了後酢酸エチルを除去することにより3−イソシアナートプロピルトリエトキシシランのイソシアナート基を3,5−ジメチルピラゾールでブロックしたブロックドイソシアナート化合物(D)16.8gを得た。
(Synthesis of blocked isocyanate compound)
Synthesis Example 4
4.81 g (50.0 mmol) of 3,5-dimethylpyrazole and 12.35 g (50.0 mmol) of 3-isocyanatopropyltriethoxysilane were dissolved in 100 ml of dehydrated ethyl acetate and stirred at room temperature for 3 days. After completion of the reaction, ethyl acetate was removed to obtain 16.8 g of a blocked isocyanate compound (D) in which the isocyanate group of 3-isocyanatopropyltriethoxysilane was blocked with 3,5-dimethylpyrazole.
(ジメチルアミノ系シランカップリング剤の作成)
〔合成例5〕
アルゴン雰囲気下、ジメチルアミノエタノール(ナカライテスク株式会社製)7.2g(80.8mmol)に3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネート(信越化学工業株式会社製)20.0g(80.8mmol)を加え、90℃で24時間反応させることにより、ジメチルアミノエチル基がカーバメート結合を介して3−(トリエトキシシリル)プロピル基と結合したジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−3)26.4gを得た。
1H−NMR測定から原料である3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネートのイソシアネート基が結合した炭素のプロトン(3.30ppm)の吸収が消失して、新たに目的物のカーバメート基が結合した炭素のプロトン(3.17ppm)の吸収を確認した。
(Preparation of dimethylamino-based silane coupling agent)
Synthesis Example 5
Under argon atmosphere, 20.0 g (80.8 mmol) of 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is added to 7.2 g (80.8 mmol) of dimethylaminoethanol (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) The reaction is carried out at 90 ° C. for 24 hours to obtain 26.4 g of a dimethylamino-based silane coupling agent (1-3) in which a dimethylaminoethyl group is bonded to a 3- (triethoxysilyl) propyl group via a carbamate bond. The
The absorption of proton (3.30 ppm) of carbon bonded to isocyanate group of 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate as raw material disappears from 1 H-NMR measurement, and carbon newly bonded to carbamate group of object Absorption of proton (3.17 ppm) of
〔合成例6〕
アルゴン雰囲気下、3−(ジメチルアミノ)−1−プロパノール(東京化成工業株式会社製)3.4g(40.4mmol)に3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネート(信越化学工業株式会社製)8.3g(40.4mmol)を加え、90℃で48時間反応させることにより、ジメチルアミノプロピル基がカーバメート結合を介して3−(トリエトキシシリル)プロピル基と結合した化合物(1−4)を10.1g得た。
1H−NMR測定から原料である3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネートのイソシアネート基が結合した炭素のプロトン(3.30ppm)の吸収が消失して、新たに目的物のカーバメート基が結合した炭素のプロトン(3.17ppm)の吸収を確認した。
Synthesis Example 6
Under argon atmosphere, 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in 3.4 g (40.4 mmol) of 3- (dimethylamino) -1-propanol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 8. Add 3 g (40.4 mmol), and react at 90 ° C. for 48 hours to obtain a compound (1-4) in which a dimethylaminopropyl group is linked to a 3- (triethoxysilyl) propyl group via a carbamate bond 10. I got 1 g.
The absorption of proton (3.30 ppm) of carbon bonded to isocyanate group of 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate as raw material disappears from 1 H-NMR measurement, and carbon newly bonded to carbamate group of object Absorption of proton (3.17 ppm) of
〔合成例7〕
アルゴン雰囲気下、N,N−ジメチル−1,2−エチレンジアミン(ナカライテスク株式会社製)4.4g(50.0ミリモル)に3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネート(信越化学工業株式会社製)12.35g(50.0ミリモル)を加え、室温で48時間反応させることにより、N,N−ジメチル−1,2−エチレンジアミノ基がウレア結合を介して3−(トリエトキシシリル)プロピル基と結合した化合物(1−8)を16.1g得た。
1H−NMR測定から原料である3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネートのイソシアネート基が結合した炭素のプロトン(3.30ppm)の吸収が消失して、新たに目的物のウレア基が結合した炭素のプロトン(3.14ppm)の吸収を確認した。
Synthesis Example 7
Under argon atmosphere, 4.4 g (50.0 mmol) of N, N-dimethyl-1,2-ethylene diamine (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) to 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 12 By adding .35 g (50.0 mmol) and reacting at room temperature for 48 hours, the N, N-dimethyl-1,2-ethylenediamino group is bonded to the 3- (triethoxysilyl) propyl group via a urea bond. 16.1 g of obtained compound (1-8) was obtained.
The absorption of the proton (3.30 ppm) of carbon bonded to the isocyanate group of 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate which is a raw material is disappeared from 1 H-NMR measurement, and carbon newly bonded to the target urea group Absorption of proton (3.14 ppm) of
〔合成例8〕
アルゴン雰囲気下、N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン(ナカライテスク株式会社製)5.1g(50.0ミリモル)に3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネート(信越化学工業株式会社製)12.35g(50.0ミリモル)を加え、室温で48時間反応させることにより、N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミノ基がウレア結合を介して3−(トリエトキシシリル)プロピル基と結合した化合物(1−9)を16.7g得た。
1H−NMR測定から原料である3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネートのイソシアネート基が結合した炭素のプロトン(3.30ppm)の吸収が消失して、新たに目的物のウレア基が結合した炭素のプロトン(3.14ppm)の吸収を確認した。
Synthesis Example 8
3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to 5.1 g (50.0 mmol) of N, N-dimethyl-1,3-propanediamine (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) under an argon atmosphere 12.35 g (50.0 mmol) is added and reacted at room temperature for 48 hours, whereby the N, N-dimethyl-1,3-propanediamino group is reacted with the 3- (triethoxysilyl) propyl group via a urea bond. 16.7 g of bound compound (1-9) was obtained.
The absorption of the proton (3.30 ppm) of carbon bonded to the isocyanate group of 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate which is a raw material is disappeared from 1 H-NMR measurement, and carbon newly bonded to the target urea group Absorption of proton (3.14 ppm) of
〔合成例9〕
アルゴン雰囲気下、メチルメタクリレート(東京化成工業株式会社製)10.0g(100ミリモル)と3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製)19.6g(100ミリモル)及びアゾビスイソブチロニトリル(ナカライテスク社製)821mg(5ミリモル)を脱水エタノール150mlに溶解させた後、24時間加熱還流した。反応終了後エタノールを除去することにより、メチルメタクリレートのメタクリル基にチオール基が付加した化合物(E)を28.1g得た。
化合物の構造は1H−NMRより確認した[3.70(s、3H、CH 3 OCO−)、3.58{s、9H,−Si(OCH 3 )3}、2.86〜2.64(m、2H、−SCH 2 CHCH3−)、2.55(t、2H、−SiCH2CH2CH 2 SCH2−)、1.79〜1,62(m、2H、−SiCH2CH 2 CH2SCH2−)、1.25{d、3H、−SCH2CH(CH 3 )−}、0.79〜0.72(m、2H、−SiCH 2 CH2CH2SCH2−)]。
Synthesis Example 9
Under argon atmosphere, 10.0 g (100 mmol) of methyl methacrylate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 19.6 g (100 mmol) of 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and azobisisobutyro After dissolving 821 mg (5 mmol) of nitrile (manufactured by Nacalai Tesque) in 150 ml of dehydrated ethanol, the solution was heated under reflux for 24 hours. After completion of the reaction, ethanol was removed to obtain 28.1 g of a compound (E) in which a thiol group was added to the methacryl group of methyl methacrylate.
The structure of Compound 1 was confirmed from the H-NMR [3.70 (s, 3H, C H 3 OCO -), 3.58 {s, 9H, -Si (OC H 3) 3}, 2.86~2 .64 (m, 2H, -SC H 2 CHCH 3 -), 2.55 (t, 2H, -SiCH 2 CH 2 C H 2 SCH 2 -), 1.79~1,62 (m, 2H, - SiCH 2 C H 2 CH 2 SCH 2 -), 1.25 {d, 3H, -SCH 2 CH (C H 3) -}, 0.79~0.72 (m, 2H, -SiC H 2 CH 2 CH 2 SCH 2- )].
〔実施例1〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)1.04g(5.0mmol)及び合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−21)から由来する防曇剤50.0gを得た。
Example 1
1.04 g (5.0 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.4 g of a surface active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1 It was dissolved in 10 ml of alcohol and 3 ml of water and heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-21) according to the production method of the present invention.
〔実施例2〕
合成例5で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−3)1.68g及び合成例2で得た界面活性シランカップリング剤(B)0.4gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に3−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム(東京化成工業株式会社製)1.06g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−3)から由来する防曇剤50.0gを得た。
Example 2
1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-3) obtained in Synthesis Example 5 and 0.4 g of the surface active silane coupling agent (B) obtained in Synthesis Example 2 are dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 3 ml of water. , Heated to reflux overnight. In the resulting solution, 1.06 g (4.75 mmol) of sodium 3-bromopropane sulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated and refluxed overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-3) according to the production method of the present invention.
〔実施例3〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.75g及び合成例3で得た界面活性シランカップリング剤(C)0.4gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に3−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム1.06g(東京化成工業株式会社製)(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−4)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 3]
1.75 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6 and 0.4 g of the surface active silane coupling agent (C) obtained in Synthesis Example 3 are dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 3 ml of water. , Heated to reflux overnight. In the resulting solution, 1.06 g of sodium 3-bromopropane sulfonate (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) (4.75 mmol) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated and refluxed overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-4) according to the production method of the present invention.
〔実施例4〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)1.04g(5.0mmol)及び合成例3で得た界面活性シランカップリング剤(C)0.4gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−21)から由来する防曇剤50.0gを得た。
Example 4
1.04 g (5.0 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.4 g of a surface active silane coupling agent (C) obtained in Synthesis Example 3 It was dissolved in 10 ml of alcohol and 3 ml of water and heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-21) according to the production method of the present invention.
〔実施例5〕
合成例7で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−8)1.68g、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4g及びチタン化合物(TC−400、マツモトファインケミカル株式会社製)1.0gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)1.06g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−28)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 5]
1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-8) obtained in Synthesis Example 7, 0.4 g of the surface-active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1 and a titanium compound (TC-400, Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd. 1.0 g of ethyl alcohol was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. Sodium chloroacetate (made by Nacalai Tesque, Inc.) 1.06g (4.75 mmol) and 5 ml of water were added to the obtained solution, and it heated and refluxed overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-28) according to the production method of the present invention.
〔実施例6〕
合成例8で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−9)1.75g、合成例2で得た界面活性シランカップリング剤(B)0.4g及びチタン化合物(TC−400、マツモトファインケミカル株式会社製)1.0gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−29)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 6]
1.75 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-9) obtained in Synthesis Example 8, 0.4 g of the surface-active silane coupling agent (B) obtained in Synthesis Example 2 and a titanium compound (TC-400, Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) 1.0 g of ethyl alcohol was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-29) according to the production method of the present invention.
〔実施例7〕
合成例5で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−3)1.68g、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4g及びチタン化合物(TC−400、マツモトファインケミカル株式会社製)1.0gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に3−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム(東京化成工業株式会社製)1.06g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−3)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 7]
1.68 g of the dimethylamino based silane coupling agent (1-3) obtained in Synthesis Example 5, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1 and a titanium compound (TC-400, Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd. 1.0 g of ethyl alcohol was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. In the resulting solution, 1.06 g (4.75 mmol) of sodium 3-bromopropane sulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated and refluxed overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-3) according to the production method of the present invention.
〔実施例8〕
合成例5で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−3)1.68g、合成例2で得た界面活性シランカップリング剤(B)0.4g及び合成例4で得たブロックドイソシアナート化合物(D)0.4gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−23)から由来する防曇剤50.0gを得た。
Example 8
1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-3) obtained in Synthesis Example 5, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (B) obtained in Synthesis Example 2 and the blocked isocyanate obtained in Synthesis Example 4 0.4 g of the inert compound (D) was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 3 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-23) according to the production method of the present invention.
〔実施例9〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.68g、合成例2で得た界面活性シランカップリング剤(B)0.4g及び3−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製)0.4gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−24)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 9]
1.68 g of the dimethylamino based silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (B) obtained in Synthesis Example 2 and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane ( 0.4 g of Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 3 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-24) according to the production method of the present invention.
〔実施例10〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.68g、合成例2で得た界面活性シランカップリング剤(B)0.4g及び合成例9で得たケイ素系化合物(E)0.8gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−24)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 10]
1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (B) obtained in Synthesis Example 2 and the silicon-based compound obtained in Synthesis Example 9 (E) 0.8 g was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 3 ml of water and heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-24) according to the production method of the present invention.
〔実施例11〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.68g、合成例2で得た界面活性シランカップリング剤(B)0.4g及び合成例9で得たケイ素系化合物(E)0.4g及びチタン化合物(TC−400、マツモトファインケミカル株式会社製)1.0gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−24)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 11]
1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (B) obtained in Synthesis Example 2 and the silicon-based compound obtained in Synthesis Example 9 (E) 0.4 g and 1.0 g of a titanium compound (TC-400, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) were dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water and heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-24) according to the production method of the present invention.
〔実施例12〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)1.04g(5.0mmol)、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4g及びジルコニウム化合物(ZC−580、マツモトファインケミカル株式会社製)0.64gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−21)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 12]
1.04 g (5.0 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 0.4 g of the surface active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1 and zirconium 0.64 g of a compound (ZC-580, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-21) according to the production method of the present invention.
〔実施例13〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.68g、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4g及び合成例9で得たケイ素系化合物(E)0.4g、チタン化合物(TC−400、マツモトファインケミカル株式会社製)1.0g及びジルコニウム化合物(ZC−580、マツモトファインケミカル株式会社製)0.64gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−24)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 13]
1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1, and the silicon-based compound obtained in Synthesis Example 9 (E) 0.4 g of a titanium compound (TC-400, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) and 1.04 of a zirconium compound (ZC-580, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) were dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water , Heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-24) according to the production method of the present invention.
〔実施例14〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)1.04g(5.0mmol)をエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に3−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム(東京化成工業株式会社製)1.06g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−1)から由来する防曇性50.0gを得た。
Example 14
1.04 g (5.0 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. In the resulting solution, 1.06 g (4.75 mmol) of sodium 3-bromopropane sulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated and refluxed overnight. The water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of antifogging properties derived from the betaine compound (3-1) according to the production method of the present invention.
〔実施例15〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.68g及び合成例4で得たブロックドイソシアナート化合物(D)0.4gをエチルアルコール10mlと水3mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に3−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム(東京化成工業株式会社製)1.06g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−4)から由来する防曇性50.0gを得た。
[Example 15]
In 10 ml of ethyl alcohol and 3 ml of water were dissolved 1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6 and 0.4 g of the blocked isocyanate compound (D) obtained in Synthesis Example 4. Heated to reflux overnight. In the resulting solution, 1.06 g (4.75 mmol) of sodium 3-bromopropane sulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated and refluxed overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of antifogging properties derived from the betaine compound (3-4) according to the production method of the present invention.
〔実施例16〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.68g、合成例9で得たケイ素系化合物(E)0.4g及びチタン化合物(TC−400、マツモトファインケミカル株式会社製)1.0gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中にクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−24)から由来する防曇性50.0gを得た。
[Example 16]
1.68 g of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6, 0.4 g of the silicon-based compound (E) obtained in Synthesis Example 9 and a titanium compound (TC-400, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd. 1.0 g was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water and heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of antifogging properties derived from the betaine compound (3-24) according to the production method of the present invention.
〔実施例17〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)1.04g(5.0mmol)及びジルコニウム化合物(ZC−580、マツモトファインケミカル株式会社製)0.64gをエチルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に3−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム(東京化成工業株式会社製)1.06g(4.75mmol)及び水5mlを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−1)から由来する防曇性50.0gを得た。
[Example 17]
1.04 g (5.0 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.64 g of a zirconium compound (ZC-580, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) in 10 ml of ethyl alcohol And dissolved in 2 ml of water and heated to reflux overnight. In the resulting solution, 1.06 g (4.75 mmol) of sodium 3-bromopropane sulfonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 5 ml of water were added, and the mixture was heated and refluxed overnight. The water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of antifogging properties derived from the betaine compound (3-1) according to the production method of the present invention.
〔実施例18〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)2.60g(12.5mmol)、クロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)1.45g(12.5mmol)をエチルアルコール5mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。水を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−21)から由来する防曇性50.0gを得た。
[Example 18]
2.60 g (12.5 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 1.45 g (12.5 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) It was dissolved in 5 ml of alcohol and 2 ml of water and heated to reflux overnight. Water was added and diluted to obtain 50.0 g of antifogging properties derived from the betaine compound (3-21) according to the production method of the present invention.
〔実施例19〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)2.60g(12.5mmol)、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤0.5g及びクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)1.45g(12.5mmol)をエチルアルコール5mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。水を加えて希釈することによりベタイン化合物(3−21)から由来する本発明の製造法による防曇剤50.0gを得た。
[Example 19]
2.60 g (12.5 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 0.5 g of a surface active silane coupling agent obtained in Synthesis Example 1 and sodium chloroacetate ( 1.45 g (12.5 mmol) of Nacalai Tesque, Inc. was dissolved in 5 ml of ethyl alcohol and 2 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. Water was added and diluted to obtain 50.0 g of the antifogging agent according to the production method of the present invention derived from the betaine compound (3-21).
〔実施例20〕
合成例6で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−4)1.68g、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4g、チタン化合物(TC−400、マツモトファインケミカル株式会社製)1.0g、ジルコニウム化合物(ZC−580、マツモトファインケミカル株式会社製)0.64g及びクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)をエチルアルコール10mlと水8mlに溶解させ、一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−24)から由来する防曇剤50.0gを得た。
Example 20
1.68 g of the dimethylamino silane coupling agent (1-4) obtained in Synthesis Example 6, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1, titanium compound (TC-400, Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) Ltd. 1.0 g of a zirconium compound (ZC-580, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) and 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) in 10 ml of ethyl alcohol and 8 ml of water And heated to reflux overnight. A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-24) according to the production method of the present invention.
〔実施例21〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)1.04g(5.0mmol)とクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)0.55g(4.75mmol)をエチルアルコール10mlと水5mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4g及びジルコニウム化合物(ZC−580、マツモトファインケミカル株式会社製)0.64gを加え一晩加熱還流した。水/エチルアルコール混合溶液(1/1、重量比)を加えて希釈することにより、本発明の製造法によるベタイン化合物(3−21)から由来する防曇剤50.0gを得た。
[Example 21]
1.04 g (5.0 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.55 g (4.75 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) It was dissolved in 10 ml of alcohol and 5 ml of water and heated to reflux overnight. In the resulting solution, 0.4 g of the surface active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1 and 0.64 g of a zirconium compound (ZC-580, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) were added and heated to reflux overnight. . A water / ethyl alcohol mixed solution (1/1, weight ratio) was added and diluted to obtain 50.0 g of an antifogging agent derived from the betaine compound (3-21) according to the production method of the present invention.
〔実施例22〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)2.60g(12.5mmol)をイソプロピルアルコール5mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に1,3−プロパンスルトン(ナカライテスク株式会社製)1.45g(11.9mmol)を加えさらに一晩加熱還流した。水を加えて希釈することによりベタイン化合物(3−21)から由来する本発明の製造法による防曇剤50.0gを得た。
[Example 22]
2.60 g (12.5 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in 5 ml of isopropyl alcohol and 2 ml of water, and the mixture was heated to reflux overnight. Into the obtained solution, 1.45 g (11.9 mmol) of 1,3-propane sultone (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) was added, and the mixture was further heated to reflux overnight. Water was added and diluted to obtain 50.0 g of the antifogging agent according to the production method of the present invention derived from the betaine compound (3-21).
〔実施例23〕
N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)5.20g(12.5mmol)、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)1.0gをイソプロピルアルコール10mlと水2mlに溶解させ、一晩加熱還流した。得られた溶液の中に1,3−プロパンスルトン(ナカライテスク株式会社製)3.05g(25.0mmol)を加えさらに1時間加熱還流した。水10mlを加えて一晩加熱還流し、水で希釈することによりベタイン化合物(3−21)から由来する本発明の製造法による防曇剤50.0gを得た。
[Example 23]
5.20 g (12.5 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyl trimethoxysilane (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.), 1.0 g of the surfactant silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1 It was dissolved in 10 ml of alcohol and 2 ml of water and heated to reflux overnight. Into the obtained solution, 3.05 g (25.0 mmol) of 1,3-propane sultone (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) was added, and the mixture was further heated under reflux for 1 hour. 10 ml of water was added, the mixture was heated under reflux overnight, and diluted with water to obtain 50.0 g of an antifogging agent according to the production method of the present invention derived from a betaine compound (3-21).
〔比較例1〕
(1) N,N−ジメチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)5.2g(25.0mmol)と1,3−プロパンスルトン(ナカライテスク社製)2.9g(23.7mmol)を脱水アセトニトリル50mlに溶解させて、一晩加熱還流した。得られた沈殿をアルゴン雰囲気化でろ過することによりベタイン化合物(CH3O)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3 −(3−1)6.5gを得た。得られたベタイン系ケイ素化合物を赤外吸収スペクトル法により分析した。
原料の1,3−プロパンスルトン化合物の特徴である1344cm−1が滅して新たに生成物の特徴である1641cm−1の吸収を確認した。
(2) (1)で得た化合物1.7g(5.0mmol)と合成例(2)で得た界面活性シランカップリング剤(B)0.4g、エチルアルコール42.9g、水5.0gを加えて一晩加熱還流することにより防曇剤が溶解した水溶液50.0gを得た。
Comparative Example 1
(1) 5.2 g (25.0 mmol) of N, N-dimethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 2.9 g (23 manufactured by Nacalai Tesque) of 1,3-propane sultone .7 mmol) was dissolved in 50 ml of dehydrated acetonitrile and heated to reflux overnight. Betaine compound by the resulting precipitate is filtered under an argon atmosphere of (CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 CH 2 SO 3 - (3-1) 6. I got 5g. The resulting betaine silicon compound was analyzed by infrared absorption spectroscopy.
1344 cm -1 which is the feature of the 1,3-propane sultone compound of the raw material is destroyed and absorption of 1641 cm -1 which is the feature of the product is newly confirmed.
(2) 1.7 g (5.0 mmol) of the compound obtained in (1) and 0.4 g of the surface active silane coupling agent (B) obtained in Synthesis Example (2), 42.9 g of ethyl alcohol, 5.0 g of water And heated overnight under reflux to obtain 50.0 g of an aqueous solution in which the antifogging agent is dissolved.
〔比較例2〕
(1) 合成例5で得たジメチルアミノ系シランカップリング剤(1−3)5.04g(15.0mmol)とクロロ酢酸ナトリウム(ナカライテスク株式会社製)1.80g(15.4mmol)を脱水エタノール50mlに溶解させた後、24時間加熱還流した。反応終了後沈殿として生じた塩化ナトリウム及び過剰のクロロ酢酸ナトリウムを吸引ろ過により除去後することにより、ベタイン化合物(C2H5O)3SiCH2CH2CH2NHCOOCH2CH2N+(CH3)2CH2CO2 −(3−23)が溶解したエタノール溶液43.0gを得た。
得られたエタノール溶液の少量を採取後エタノールを除去し、ベタイン系ケイ素化合物を赤外吸収スペクトル法により分析した。
原料(クロロ酢酸ナトリウム)のカルボニル基の吸収(1600cm−1)が消失し、新たに目的物のカルボニル基の吸収(1631cm−1)を確認した。
(2) (1)で得たエタノール溶液14.6g、合成例1で得た界面活性シランカップリング剤(A)0.4gとマツモトファインケミカル株式会社製有機チタン化合物TC−400、1.0gをエチルアルコール10mlに溶解させて添加した。さらに水20mlを加えて24時間加熱還流した。得られた溶液に水を加えて50.0gに調整することにより、防曇剤が溶解した水溶液50.0gを得た。
Comparative Example 2
(1) Dehydration of 5.04 g (15.0 mmol) of the dimethylamino-based silane coupling agent (1-3) obtained in Synthesis Example 5 and 1.80 g (15.4 mmol) of sodium chloroacetate (manufactured by Nacalai Tesque, Inc.) After dissolving in 50 ml of ethanol, the mixture was heated to reflux for 24 hours. After completion of the reaction, betaine compound (C 2 H 5 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CH 2 N + (CH 3 ) by removing sodium chloride and excess sodium chloroacetate formed as precipitate by suction filtration. ) 2 CH 2 CO 2 - ( 3-23) was obtained ethanol solution 43.0g dissolved.
After collecting a small amount of the obtained ethanol solution, ethanol was removed and the betaine silicon compound was analyzed by infrared absorption spectroscopy.
Material absorption of the carbonyl group of (sodium chloroacetate) (1600 cm -1) disappeared, to confirm the new absorption of the carbonyl group of the desired product (1631cm -1).
(2) 14.6 g of the ethanol solution obtained in (1), 0.4 g of the surface active silane coupling agent (A) obtained in Synthesis Example 1 and 1.0 g of organotitanium compound TC-400 manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd. It was dissolved in 10 ml of ethyl alcohol and added. Further, 20 ml of water was added and the mixture was heated to reflux for 24 hours. Water was added to the obtained solution to adjust to 50.0 g, thereby obtaining 50.0 g of an aqueous solution in which the antifogging agent was dissolved.
〔防曇性コーティング液の調整〕
実施例1〜23及び比較例1〜2で得た溶液それぞれ5.0gをそれぞれ水45gで希釈することにより防曇性コーティング液をそれぞれ50.0g得た。
[Preparation of antifogging coating solution]
Each of 5.0 g of the solution obtained in each of Examples 1 to 23 and Comparative Examples 1 and 2 was diluted with 45 g of water to obtain 50.0 g of an antifogging coating solution.
〔親水性評価サンプルの作製〕
スライドガラス{76mm、26mm、1.2mm;水酸化ナトリウムの2−プロパノール飽和溶液に24時間浸漬した後、水洗し、乾燥(60℃、2時間)したもの}を防曇性コーティング組成液に浸漬し、スライドガラスを取り出した後、液切りをし、130℃、1間加熱処理した表面改質スライドガラスを得た。
[Preparation of hydrophilicity evaluation sample]
Slide glass {76 mm, 26 mm, 1.2 mm; immersed in a 2-propanol saturated solution of sodium hydroxide for 24 hours, then washed with water and dried (60 ° C., 2 hours)} immersed in the antifogging coating composition The slide glass was taken out, drained, and a surface-modified slide glass heated at 130 ° C. for 1 hour was obtained.
〔親水性評価結果〕
接触角測定装置{協和界面化学株式会社、DROP MASTER 500、液適量2μL、測定間隔1000ms、測定回数30回}で、表面改質スライドガラスの表面の任意の5箇所について、接触角(度)を測定し、平均値を算出した。結果を表1に示した。
[Hydrophilicity evaluation result]
Contact angles (degrees) for any five points on the surface of the surface-modified slide glass with a contact angle measurement device (Kyowa Interface Chemical Co., Ltd., DROP MASTER 500, liquid quantity 2 μL, measurement interval 1000 ms, measurement frequency 30 times) It measured and calculated the average value. The results are shown in Table 1.
〔防曇性評価結果〕
上記表面改質スライドガラスを70℃の温水浴上部に基板を置いて防曇性能(水蒸気による曇りの有無)を評価した。結果を表1に示した。
[Anti-fog evaluation result]
The substrate was placed on the upper surface of a hot water bath at 70 ° C. to evaluate the antifogging performance (presence or absence of clouding due to water vapor) of the surface-modified slide glass. The results are shown in Table 1.
比較例に示したように、従来はベタイン系ケイ素化合物を合成して単離した後加水分解することにより加水分解物及び/又は加水分解縮合物を生成させていたが、本発明の製造方法では、加水分解物及び/又は加水分解縮合物をベタイン化しているため、製造工程において反応溶媒あるいは反応雰囲気の水分のコントロール等の必要がなく、使用する溶剤の脱水やろ過等の複雑な工程が必要でない等、簡便で短い製造工程で製造し易いことから、防曇性コーティング液を大量に効率よく製造する際において有用な製造方法である。
また、表1から明らかなように本発明の製造方法によって得られたベタイン系ケイ素化合物は、従来の製造方法によって得られたベタイン系ケイ素化合物と同様の防曇特性を有している。
As shown in the comparative example, conventionally, a hydrolyzate and / or a hydrolytic condensate is formed by synthesizing and isolating a betaine-based silicon compound and then hydrolyzing, but the production method of the present invention Since the hydrolyzate and / or hydrolytic condensate are betained, there is no need to control the reaction solvent or the moisture of the reaction atmosphere in the production process, and complex processes such as dehydration and filtration of the solvent used are required. It is a useful production method in efficiently producing a large amount of the antifogging coating liquid, since it is easy to produce in a simple and short production process.
Further, as apparent from Table 1, the betaine-based silicon compound obtained by the production method of the present invention has the same antifogging properties as the betaine-based silicon compound obtained by the conventional production method.
本発明の製造方法で得られるベタイン系ケイ素化合物は防曇効果が大きく、大量に安価に製造出来るため、本発明の製造方法で得られるベタイン系ケイ素化合物から誘導される防曇性コーティング組成液は、例えば、ガラスプレート、医療用材料、生体適合性材料、化粧品材料、光学材料、樹脂フィルム、樹脂シートなどの基材表面をコーティングして親水性及び防曇性を付与するのに有用である。
The anti-fogging coating composition liquid derived from the betaine-based silicon compound obtainable by the production method of the present invention is a betaine-based silicon compound obtainable by the production method of the present invention because the antifogging effect is large and can be produced in large quantities inexpensively For example, it is useful for coating a substrate surface such as a glass plate, a medical material, a biocompatible material, a cosmetic material, an optical material, a resin film, a resin sheet and the like to impart hydrophilicity and antifogging properties.
Claims (4)
(X)3−k(CH3)kSi−R1−(Y−R2)m−N(R3)(R4) (1)
{式中Xは同一又は異なっても良い炭素数1〜5のアルコキシ基、水酸基及びハロゲン原子のいずれかを表し、kは0又は1を表し、R1は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Yは−NHCOO−、−NHCONH−、−S−又は−SO2−を表し、mは0又は1を表し、R2は炭素数1〜10のエーテル結合、エステル結合又はアミド結合を含んでも良いアルキレン基又は−CH2CH2N+(CH3)(Z)CH2CH2OCH2CH2−(Zは(CH2)nCO2 −(nは1〜5の整数)又は(CH2)nSO3 −(nは1〜5の整数))を表し、R3及びR4は同一又は異なっても良い炭素数1〜3のアルキル基を表す。}
X3−R6−Z−Y3 (2)
{式中X3は塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子であり、R6は炭素数1から7のアルキレン基であり、ZはCO2 −又はSO3 −を表し、Y3はLi+、Na+及びK+である。}
(X)3−k(CH3)kSi−R1−(Y−R2)m−N+(R3)(R4)−Z
(3)
{式中X、k、R1、Y、m、R2、R3及びR4は式(1)と同一であり、Zは−(CH2)nCO2 −(nは1〜5の整数)又は−(CH2)nSO3 −(nは1〜5の整数)である。} A method for producing a coating composition liquid, comprising: a compound represented by the following formula (1) or a compound represented by the following formula (1) in the presence of water: a hydrolyzate and / or a hydrolytic condensate obtained by hydrolyzing a compound represented by the following formula (1) (These are generically referred to as “the compound of the formula (1) etc.”) and betaining agents represented by the following formula (2) and / or the following formula (2 ′) (the above are collectively referred to as “betaing agents” Anti-fogging coating containing a hydrolyzate and / or a hydrolytic condensate of a betaine-based silicon compound represented by the following formula (3) by reaction and hydrolysis and / or hydrolytic condensation of Method of producing composition liquid.
(X) 3-k (CH 3) k Si-R 1 - (Y-R 2) m -N (R 3) (R 4) (1)
{Wherein X represents any of the same or different alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a hydroxyl group and a halogen atom, k represents 0 or 1, and R 1 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms Y represents -NHCOO-, -NHCONH-, -S- or -SO 2- , m represents 0 or 1, and R 2 contains an ether bond having 1 to 10 carbon atoms, an ester bond or an amide bond But alkylene group or -CH 2 CH 2 n + (CH 3) (Z) CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - (Z is (CH 2) n CO 2 - (n is an integer of from 1 to 5) or ( CH 2) n SO 3 - ( n represents an integer)) of 1 to 5, R 3 and R 4 represent the same or different and alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. }
X 3 -R 6 -Z-Y 3 (2)
{Wherein X 3 is a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, R 6 is an alkylene group having 1 to 7 carbon atoms, Z is CO 2 - or SO 3 - represents, Y 3 is Li +, Na + And K + . }
(X) 3-k (CH 3 ) k Si-R 1- (Y-R 2 ) m- N + (R 3 ) (R 4 ) -Z
(3)
Wherein X, k, R 1 , Y, m, R 2 , R 3 and R 4 are the same as in formula (1), and Z is — (CH 2 ) n CO 2 — (n is 1 to 5 integer) or - (n is an integer of from 1 to 5) - (CH 2) n SO 3. }
前記式(1)化合物等と、
下記式(4)で表される化合物と下記式(4)で表される化合物の活性水素と反応可能な官能基を有するシランカップリング剤から誘導される化合物(以下「界面活性シランカップリング剤」という。)、界面活性シランカップリング剤を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物(以上を総称して「界面活性シランカップリング剤等」という。)、シランカップリング剤である下記式(5)で表される化合物、下記式(5)で表される化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物(以上を総称して「シランカップリング剤等」という。)並びに加水分解可能な炭素−ケイ素結合を有しないケイ素化合物、加水分解可能な炭素−ケイ素結合を有しないケイ素化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物、加水分解可能なチタン化合物、加水分解可能なチタン化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物、加水分解可能なジルコニウム化合物、加水分解可能なジルコニウム化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物、加水分解可能なアルミニウム化合物及び加水分解可能なアルミニウム化合物を加水分解した加水分解物及び加水分解縮合物(以上を総称して「加水分解可能金属化合物等」という。)からなる群から選ばれる少なくとも1種類以上と、
前記ベタイン化剤と、
を加えて反応並びに加水分解及び/又は加水分解縮合させることを特徴とする請求項1に記載の防曇性コーティング組成液の製造方法。
R5−X1−(CH2CH2O)p−Y1 (4)
{式中R5は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基(該アルキル基はフッ素原子、ケイ素原子、ベンゼン環及び二重結合を含んでいてもよい。)又は水素原子、X1は−O−、−COO−あるいは−CONH−であり、pは1〜30の整数であり、Y1は水素原子、−CH2COOHを表す。}
(X)3−k(CH3)kSi−(R6)m X2 (5)
{式中、Xは同一又は異なっても良い炭素数1〜5のアルコキシ基、水酸基及びハロゲン原子のいずれかを表し、kは0又は1を表し、mは、0又は1を表し、X2は、アルキル基(該アルキル基は、ヘテロ原子、不飽和結合を含んでもよく、また環状構造であってもよい)、ビニル基、チオール基、アミノ基、塩素原子、アクリル基、メタクリル基、スチリル基、フェニル基、トリル基、グリシドキシ基、3,4−エポキシシクロヘキシル基及びブロック化イソシアネート基からなる群から選ばれる官能基であり、R6は炭素数1〜5のアルキレン基を表す。} In the presence of water,
The compound of the formula (1) and the like,
Compound derived from a compound represented by the following formula (4) and a silane coupling agent having a functional group capable of reacting with active hydrogen of a compound represented by the following formula (4) (hereinafter referred to as “surface active silane coupling agent ), Hydrolysates obtained by hydrolyzing surface-active silane coupling agents and hydrolytic condensates (collectively referred to as "surface-active silane coupling agents etc."), and the following formulas which are silane coupling agents: The compound represented by (5), the hydrolyzate and the hydrolysis condensate obtained by hydrolyzing the compound represented by the following formula (5) (these are generically referred to as "silane coupling agent etc.") and the hydrolysis Silicon compounds having no possible carbon-silicon bond, hydrolysates and hydrolysis condensates of silicon compounds having no hydrolysable carbon-silicon bond, and hydrolysable hydrolysates Compounds, hydrolysates and hydrolytic condensates of hydrolysable titanium compounds, hydrolyzable zirconium compounds, hydrolysates and hydrolytic condensates of hydrolysable zirconium compounds, and hydrolysates And at least one selected from the group consisting of a possible aluminum compound and a hydrolyzate obtained by hydrolyzing a hydrolysable aluminum compound and a hydrolytic condensate (the above are collectively referred to as "hydrolyzable metal compounds etc.") When,
Said betaine agent,
The method for producing an antifogging coating composition according to claim 1, wherein the reaction and the hydrolysis and / or the hydrolytic condensation are added.
R 5- X 1- (CH 2 CH 2 O) p- Y 1 (4)
{Wherein R 5 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms (the alkyl group may contain a fluorine atom, a silicon atom, a benzene ring and a double bond) or a hydrogen atom, X 1 is — O-, -COO-, or -CONH-, p is an integer of 1 to 30, and Y 1 represents a hydrogen atom, -CH 2 COOH. }
(X) 3-k (CH 3 ) k Si-(R 6 ) m X 2 (5)
{Wherein X represents any one of an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms which may be the same or different, a hydroxyl group, and a halogen atom, k represents 0 or 1, m represents 0 or 1, and X 2 Is an alkyl group (the alkyl group may contain a hetero atom, an unsaturated bond, or may be a cyclic structure), a vinyl group, a thiol group, an amino group, a chlorine atom, an acrylic group, a methacrylic group, a styryl group It is a functional group selected from the group consisting of a group, a phenyl group, a tolyl group, a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group and a blocked isocyanate group, and R 6 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. }
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