JP2021017502A - Method for treating hard surface - Google Patents

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Abstract

To provide a method for treating a hard surface, capable of easily hydrophilizing hard surfaces of various kinds of material, imparting durability to abrasion on a hard surface after being subjected to hydrophilizing treatment, and preventing the surface after being subjected to hydrophilizing treatment from getting slimy, and to provide a treatment kit for a hard surface.SOLUTION: A method for treating a hard surface includes a step I and a step II as follows: (step I) a step of adhering a composition (A) containing a high molecular compound having a silazane skeleton as the constitutional unit to a hard surface; and (step II) a step of adhering a composition (B) containing a zwitter ionic compound having an alkoxysilyl group or a halogenosilyl group to the part of the hard surface made in the step I and adhered with the composition (A).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、硬質表面の処理方法、及び硬質表面の処理用キットに関する。 The present invention relates to a method for treating a hard surface and a kit for treating a hard surface.

硬質表面を水に対する接触角を低下させて、硬質表面を親水化させることにより、油汚れの付着や黴の付着を抑制する防汚性、水滴の付着を抑制する防曇性、水などで簡単に汚れが除去できる易洗性などを硬質表面に付与することができる。その目的のために硬質表面の親水化技術が研究されており、親水化された硬質表面の耐久性の点からシラン化合物を用いる技術が研究されている。 By lowering the contact angle of the hard surface with water and making the hard surface hydrophilic, antifouling property that suppresses the adhesion of oil stains and mold, antifogging property that suppresses the adhesion of water droplets, easy with water, etc. It is possible to impart an easy-to-wash property that can remove stains to a hard surface. For that purpose, a technique for hydrophilizing a hard surface has been studied, and a technique using a silane compound has been studied from the viewpoint of the durability of the hydrophilic hard surface.

特許文献1には、(A)両性イオン低分子化合物、(B)親水性ポリマー、(C)Si,Ti,Zr,Alから選択される元素を含むアルコキシド化合物、(D)金属錯体触媒を含有することで、防汚性、防曇性に優れ、良好な耐摩擦性を有する親水膜を形成するのに用いられる親水性組成物が開示されている。
特許文献2には、親水性、防曇性および防曇効果の保持性ならびに耐水性を有する被膜を形成するための親水性コート剤であって、ベタインモノマーおよびアルコキシシリル基含有化合物を含有するモノマー成分を重合させることによって得られるアルコキシシリル基含有ポリマーを含有する親水性コート剤が開示されている。
Patent Document 1 contains (A) an amphoteric ion low molecular weight compound, (B) a hydrophilic polymer, (C) an alkoxide compound containing an element selected from Si, Ti, Zr, and Al, and (D) a metal complex catalyst. By doing so, a hydrophilic composition used for forming a hydrophilic film having excellent antifouling property and antifogging property and having good abrasion resistance is disclosed.
Patent Document 2 describes a hydrophilic coating agent for forming a film having hydrophilicity, antifogging property, retention of antifogging effect, and water resistance, and is a monomer containing a betaine monomer and an alkoxysilyl group-containing compound. A hydrophilic coating agent containing an alkoxysilyl group-containing polymer obtained by polymerizing the components is disclosed.

特開2008−239949号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-239949 国際公開2014/084219号International Publication 2014/084219

特許文献1に記載の発明は、対象とする硬質表面に両性イオン低分子化合物などの親水性組成物により親水膜を形成させる前にグロー処理や紫外線処理などの親水化処理を施す必要があり、作業が煩雑であるという課題がある。また特許文献2に記載の発明は、前記アルコキシシリル基含有ポリマーを用いて、対象とする表面を親水化処理すると、親水化処理された表面がぬるつき、対象表面が床などである場合にすべりやすくなるという課題があることを本発明者らは見出した。また、これらの発明は、対象とする硬質表面の材質が限られるため、多種の材質の硬質表面を簡便に親水化できる技術が求められる。また親水化した硬質表面の磨耗に対する耐久性が求められる。 In the invention described in Patent Document 1, it is necessary to perform a hydrophilic treatment such as a glow treatment or an ultraviolet treatment before forming a hydrophilic film on the target hard surface with a hydrophilic composition such as a zwitterionic low molecular weight compound. There is a problem that the work is complicated. Further, in the invention described in Patent Document 2, when the target surface is hydrophilized using the alkoxysilyl group-containing polymer, the hydrophilized surface becomes slimy and slips when the target surface is a floor or the like. The present inventors have found that there is a problem of facilitation. Further, in these inventions, since the target hard surface material is limited, a technique capable of easily hydrophilizing the hard surface of various materials is required. In addition, durability against abrasion of the hydrophilic hard surface is required.

本発明は、多種の材質の硬質表面を簡便に親水化させることができ、また親水化処理させた後の硬質表面の磨耗に対する耐久性があり、また親水化処理させた後の表面がぬるつかない硬質表面の処理方法、及び硬質表面の処理用キットを提供する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can easily hydrophilize a hard surface of various materials, has durability against abrasion of the hard surface after the hydrophilic treatment, and makes the surface after the hydrophilic treatment slimy. A method for treating a hard surface, and a kit for treating a hard surface are provided.

本発明は、下記工程I及び工程IIを含む、硬質表面の処理方法に関する。
<工程I>
シラザン骨格を構成単位として含む高分子化合物[以下、(a)成分という]を含有する組成物(A)を硬質表面に付着させる工程。
<工程II>
工程Iで作成した、組成物(A)を付着させた硬質表面の部分に、アルコキシシリル基又はハロゲノシリル基を有する双性イオン化合物[以下、(b)成分という]を含有する組成物(B)を付着させる工程。
The present invention relates to a method for treating a hard surface, which comprises the following steps I and II.
<Step I>
A step of adhering a composition (A) containing a polymer compound [hereinafter referred to as (a) component] containing a silazane skeleton as a constituent unit to a hard surface.
<Process II>
The composition (B) prepared in step I and containing a zwitterionic compound having an alkoxysilyl group or a halogenosilyl group [hereinafter referred to as a component (b)] on a hard surface portion to which the composition (A) is attached. The process of adhering.

また本発明は、(a)成分を含有する組成物(A)と、(b)成分を含有する組成物(B)とを含んで構成される、硬質表面の処理用キットに関する。 The present invention also relates to a kit for treating a hard surface, which comprises a composition (A) containing the component (a) and a composition (B) containing the component (b).

本発明によれば、多種の材質の硬質表面を簡便に親水化させることができ、また親水化処理させた後の硬質表面の磨耗に対する耐久性があり、また親水化処理させた後の表面がぬるつかない硬質表面の処理方法、及び硬質表面の処理用キットが提供される。 According to the present invention, the hard surface of various materials can be easily hydrophilized, the hard surface is durable against abrasion after being hydrophilized, and the surface after being hydrophilized is A method for treating a non-slimy hard surface and a kit for treating a hard surface are provided.

[硬質表面の処理方法]
<工程I>
本発明の硬質表面の処理方法において、工程Iは、(a)成分を含有する組成物(A)(以下、本発明の組成物(A)という)を硬質表面に付着させる工程である。
[Hard surface treatment method]
<Step I>
In the method for treating a hard surface of the present invention, step I is a step of adhering the composition (A) containing the component (a) (hereinafter referred to as the composition (A) of the present invention) to the hard surface.

本発明の組成物(A)は、(a)成分として、シラザン骨格を構成単位として含む高分子化合物を含有する。(a)成分は、組成物(A)を硬質表面に付着させた場合に、(a)成分中に含まれるシラザン骨格の構成単位が、空気中に含まれる水、又は酸素と反応することにより、シリカに転化して硬化するものであればよい。すなわち、(a)成分は、シラザン骨格を構成単位として含む、硬化性の高分子化合物である。 The composition (A) of the present invention contains, as the component (a), a polymer compound containing a silazane skeleton as a constituent unit. In the component (a), when the composition (A) is attached to a hard surface, the structural unit of the silica skeleton contained in the component (a) reacts with water or oxygen contained in the air. Anything that is converted to silica and hardened may be used. That is, the component (a) is a curable polymer compound containing a silazane skeleton as a constituent unit.

本発明の(a)成分において、シラザン骨格の構成単位は、親水化の観点から、下記一般式(a1)で表される構成単位であることが好ましい。 In the component (a) of the present invention, the structural unit of the silazane skeleton is preferably the structural unit represented by the following general formula (a1) from the viewpoint of hydrophilicity.

Figure 2021017502
Figure 2021017502

(式中、R1a、R2a、R3aは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基である。) (In the formula, R 1a , R 2a , and R 3a are independently hydrogen atoms or alkyl groups having 1 or more and 3 or less carbon atoms.)

1a、R2a、R3aは、親水化の観点から、それぞれ独立に、好ましくは水素原子、又はメチル基であり、より好ましくは少なくとも一つが水素原子であり、残りがメチル基であり、更に好ましくは全てが水素原子である。 From the viewpoint of hydrophilization, R 1a , R 2a , and R 3a are each independently, preferably preferably a hydrogen atom or a methyl group, more preferably at least one hydrogen atom, the rest being a methyl group, and further. Preferably all are hydrogen atoms.

(a)成分は、(a)成分の硬化反応を損なわない限りにおいて、シラザン骨格の構成単位以外の構成単位を含んでもよく、含有する場合には、構成単位全体に対して50モル%以下、好ましくは30モル%以下、より好ましくは10モル%以下である。(a)成分は、シラザン骨格の構成単位以外の構成単位を含有しないのがより好ましい。シラザン骨格の構成単位以外の構成単位としては、シラザン骨格の構成単位と共重合可能な構成単位であればいずれでもよい。 The component (a) may contain a structural unit other than the structural unit of the silazane skeleton as long as the curing reaction of the component (a) is not impaired, and when contained, 50 mol% or less with respect to the entire structural unit. It is preferably 30 mol% or less, more preferably 10 mol% or less. It is more preferable that the component (a) does not contain any structural units other than the structural units of the silazane skeleton. The structural unit other than the structural unit of the silazane skeleton may be any structural unit that can be copolymerized with the structural unit of the silazane skeleton.

(a)成分において、全構成単位中、シラザン骨格の構成単位の含有量は、親水化の観点から、好ましくは50モル%以上、より好ましくは70モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、そして、好ましくは100モル%以下であり、また100モル%であってもよい。
(a)成分において、全構成単位中、一般式(a1)で表される構成単位の含有量は、親水化の観点から、好ましくは50モル%以上、より好ましくは70モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、そして、好ましくは100モル%以下であり、また100モル%であってもよい。
In the component (a), the content of the structural unit of the silazane skeleton in all the structural units is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more, from the viewpoint of hydrophilicity. Then, it is preferably 100 mol% or less, and may be 100 mol% or less.
In the component (a), the content of the structural unit represented by the general formula (a1) in all the structural units is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, still more preferably, from the viewpoint of hydrophilicity. Is 90 mol% or more, preferably 100 mol% or less, and may be 100 mol%.

(a)成分の数平均分子量は、好ましくは100以上、より好ましくは200以上、そして、好ましくは50,000以下、より好ましくは20,000以下である。
(a)成分の数平均分子量は、凝固点降下法(溶媒:乾燥ベンゼン)により求めることができる。
The number average molecular weight of the component (a) is preferably 100 or more, more preferably 200 or more, and preferably 50,000 or less, more preferably 20,000 or less.
The number average molecular weight of the component (a) can be determined by a freezing point depression method (solvent: dried benzene).

本発明の組成物(A)は、(a)成分を、親水化の観点から、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは1質量%以上、更に好ましくは8質量%以上、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは15質量%以下含有する。 In the composition (A) of the present invention, the component (a) is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, still more preferably 8% by mass or more, and preferably from the viewpoint of hydrophilicity. Is contained in an amount of 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, still more preferably 15% by mass or less.

本発明の組成物(A)は、(a)成分を常温でシリカに転化させて硬化させる観点から、触媒を含有することが好ましい。
触媒としては、アンモニア、有機アミン、有機酸、及び金属若しくは有機金属から選ばれる1種以上の触媒が挙げられる。
The composition (A) of the present invention preferably contains a catalyst from the viewpoint of converting the component (a) into silica at room temperature and curing it.
Examples of the catalyst include ammonia, organic amines, organic acids, and one or more catalysts selected from metals or organic metals.

触媒として有機アミンを用いる場合、有機アミンとしては、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、n−プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジ−イソプロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、n−ブチルアミン、イソブチルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジ−イソブチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、n−ペンチルアミン、ジ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、アニリン、2,4−ジメチルピリジン、4,4−トリメチレンビス−(1−メチルピペリジン)、1,4−ジアザビシクロ(2,2,2)オクタン、N,N−ジメチルピペラジン、シス−2,6−ジメチルピペラジン、トランス−2,5−ジメチルピペラジン、4,4−メチレンビス(シクロヘキシルアミン)、ステアリルアミン、1,3−ジ−(4−ピペリジル)プロパン、N,N−ジメチルプロパノールアミン、N,N−ジメチルヘキサノールアミン、N,N−ジメチルオクタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、1−ピペリジンエタノール、及び4−ピペリジノールから選ばれる1種以上が挙げられる。 When an organic amine is used as a catalyst, the organic amines include methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, n-propylamine, isopropylamine, di-n-propylamine, di-isopropylamine, and tri-n. -Propylamine, n-butylamine, isobutylamine, di-n-butylamine, di-isobutylamine, tri-n-butylamine, n-pentylamine, di-n-pentylamine, tri-n-pentylamine, dicyclohexylamine, Aniline, 2,4-dimethylpyridine, 4,4-trimethylethylenebis- (1-methylpiperidin), 1,4-diazabicyclo (2,2,2) octane, N, N-dimethylpiperazine, cis-2,6 -Dimethylpiperazin, trans-2,5-dimethylpiperazine, 4,4-methylenebis (cyclohexylamine), stearylamine, 1,3-di- (4-piperidyl) propane, N, N-dimethylpropanolamine, N, N Included are one or more selected from −dimethylhexanolamine, N, N-dimethyloctanolamine, N, N-diethylethanolamine, 1-piperidinethanol, and 4-piperidinol.

触媒として有機酸を用いる場合、有機酸としては、炭素数2以上6以下のカルボン酸が挙げられ、より具体的には、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、及びカプロン酸から選ばれる1種以上が挙げられる。 When an organic acid is used as a catalyst, the organic acid includes a carboxylic acid having 2 or more and 6 or less carbon atoms, and more specifically, one selected from acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, and caproic acid. The above can be mentioned.

触媒として金属若しくは有機金属を用いる場合、金属若しくは有機金属としては、パラジウム、酢酸パラジウム、パラジウムアセチルアセトネート、プロピオン酸パラジウム、ニッケル、ニッケルアセチルアセトネート、銀粉、銀アセチルアセトネート、白金、白金アセチルアセトネート、ルテニウム、ルテニウムアセチルアセトネート、ルテニウムカルボニル、金、銅、銅アセチルアセトネート、アルミニウムアセチルア
セトネート、及びアルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)から選ばれる1種以上が挙げられる。
When a metal or organometallic is used as the catalyst, the metal or organometallic may be palladium, palladium acetate, palladium acetylacetone, palladium propionate, nickel, nickel acetylacetonate, silver powder, silver acetylacetonate, platinum, platinum acetylacetone. Included is one or more selected from nate, ruthenium, ruthenium acetylacetonate, ruteniumcarbonyl, gold, copper, copper acetylacetonate, aluminum acetylacetonate, and aluminumtris (ethylacetacetate).

これらの触媒の中でも、触媒は、常温でシリカに転化させて硬化させる観点から、有機アミン及びパラジウム化合物から選ばれる1種以上がより好ましい Among these catalysts, one or more catalysts selected from organic amines and palladium compounds are more preferable from the viewpoint of converting to silica at room temperature and curing.

本発明の組成物(A)は、触媒を含有する場合、触媒を、(a)成分を常温でシリカに転化させて硬化させる観点から、0.1質量%以上10質量%以下含有することが好ましい。 When the composition (A) of the present invention contains a catalyst, the composition (A) may contain 0.1% by mass or more and 10% by mass or less from the viewpoint of converting the component (a) into silica at room temperature and curing the catalyst. preferable.

本発明の組成物(A)は、貯蔵安定性の観点から、水も反応性基(例えばヒドロキシル基又はアミノ基)も含まない有機溶剤を含有することが好ましい。すなわち本発明の組成物(A)は液状であることが好ましい。
有機溶剤としては、石油溶剤、パラフィン系溶剤、芳香族系溶剤、環式脂肪族系溶剤、エーテル類、エステル類、ケトン類、及びハロゲン化炭化水素から選ばれる1種以上の有機溶剤が挙げられる。
From the viewpoint of storage stability, the composition (A) of the present invention preferably contains an organic solvent containing neither water nor a reactive group (for example, a hydroxyl group or an amino group). That is, the composition (A) of the present invention is preferably liquid.
Examples of the organic solvent include one or more organic solvents selected from petroleum solvents, paraffin solvents, aromatic solvents, cyclic aliphatic solvents, ethers, esters, ketones, and halogenated hydrocarbons. ..

石油溶剤としては、例えば、ミネラルスピリットが挙げられる。
パラフィン系溶剤としては、例えば、オクタン、2,2,3−トリメチルペンタン、ノナン、2,2,5−トリメチルヘキサン、デカン、及びn−ウンデカンから選ばれる1種以上が挙げられる。
芳香族系溶剤としては、例えば、キシレン、クメン、メシチレン、ナフタレン、テトラヒドロナフタレン、ブチルベンゼン、p−シメン、ジエチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、及びペンチルベンゼンから選ばれる1種以上が挙げられる。
環式脂肪族系溶剤としては、例えば、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、p−メンタン、α−ピネン、ジペンテン、及びデカリンから選ばれる1種以上が挙げられる。
エーテル類としては、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ポリグリコールエーテル、及びテトラヒドロフランから選ばれる1種以上が挙げられる。
エステル類としては、例えば、酢酸エチル、及び酢酸ブチルから選ばれる1種以上が挙げられる。
ケトン類としては、例えば、アセトン、及びメチルエチルケトンから選ばれる1種以上が挙げられる。
ハロゲン化炭化水素としては、例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、及びクロロベンゼンから選ばれる1種以上が挙げられる。
Examples of petroleum solvents include mineral spirits.
Examples of the paraffin-based solvent include one or more selected from octane, 2,2,3-trimethylpentane, nonane, 2,2,5-trimethylhexane, decane, and n-undecane.
Examples of the aromatic solvent include one or more selected from xylene, cumene, mesitylene, naphthalene, tetrahydronaphthalene, butylbenzene, p-simene, diethylbenzene, tetramethylbenzene, and pentylbenzene.
Examples of the cyclic aliphatic solvent include one or more selected from methylcyclohexane, ethylcyclohexane, p-menthane, α-pinene, dipentene, and decalin.
Examples of ethers include one or more selected from dimethyl ether, diethyl ether, dibutyl ether, polyglycol ether, and tetrahydrofuran.
Examples of the esters include one or more selected from ethyl acetate and butyl acetate.
Examples of the ketones include one or more selected from acetone and methyl ethyl ketone.
Examples of the halogenated hydrocarbon include one or more selected from dichloromethane, dichloroethane, chloroform, and chlorobenzene.

これら有機溶剤の中でも、有機溶剤は、貯蔵安定性と硬化促進の観点から、エーテル類から選ばれる1種以上が好ましく、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ポリグリコールエーテル、及びテトラヒドロフランから選ばれる1種以上がより好ましく、ジブチルエーテルが更に好ましい。 Among these organic solvents, the organic solvent is preferably one or more selected from ethers from the viewpoint of storage stability and promotion of curing, and one selected from dimethyl ether, diethyl ether, dibutyl ether, polyglycol ether, and tetrahydrofuran. The above is more preferable, and dibutyl ether is further preferable.

本発明の組成物(A)は、有機溶剤を含有する場合、有機溶剤を、貯蔵安定性と硬化促進の観点から、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上、そして、好ましくは99.9質量%以下、より好ましくは92質量%以下含有する。 When the composition (A) of the present invention contains an organic solvent, the organic solvent is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and preferably 80% by mass or more from the viewpoint of storage stability and curing promotion. It contains 99.9% by mass or less, more preferably 92% by mass or less.

本発明の組成物(A)は、貯蔵安定性と硬化促進の観点から、(a)成分と触媒及び有機溶剤以外の成分は含有しないことが好ましい。特に水や反応性基(例えばヒドロキシル基又はアミノ基)を有する化合物は(a)成分と反応し失活するため、組成物(A)中に、含有しないことが好ましい。 From the viewpoint of storage stability and curing promotion, the composition (A) of the present invention preferably does not contain any component other than the component (a), the catalyst and the organic solvent. In particular, water and a compound having a reactive group (for example, a hydroxyl group or an amino group) react with the component (a) and are inactivated, so that it is preferably not contained in the composition (A).

本発明の組成物(A)を、硬質表面に付着させる方法としては、液状の組成物(A)を、塗布又は噴霧する方法が好ましく、具体的には、例えば、布拭き法、スポンジ拭き法、スプレーコート、フローコート、ローラーコート、ディップコート等の方法が挙げられる。 As a method for adhering the composition (A) of the present invention to a hard surface, a method of applying or spraying the liquid composition (A) is preferable, and specifically, for example, a cloth wiping method or a sponge wiping method. , Spray coat, flow coat, roller coat, dip coat and the like.

工程Iにおいて、組成物(A)中に含有される(a)成分を、硬質表面に付着させる総量は、親水化の観点から、好ましくは0.02mg/cm以上、より好ましくは0.2mg/cm以上、更に好ましくは2.0mg/cm以上、そして、好ましくは7.5mg/cm以下、より好ましくは5.5mg/cm以下、更に好ましくは4.0mg/cm以下である。 In step I, the total amount of the component (a) contained in the composition (A) to be attached to the hard surface is preferably 0.02 mg / cm 2 or more, more preferably 0.2 mg from the viewpoint of hydrophilicity. / Cm 2 or more, more preferably 2.0 mg / cm 2 or more, and preferably 7.5 mg / cm 2 or less, more preferably 5.5 mg / cm 2 or less, still more preferably 4.0 mg / cm 2 or less. is there.

本発明の組成物(A)を、硬質表面に付着させた後は、(a)成分中に含まれるシラザン骨格の構成単位をシリカに転化して硬化させる観点から、硬質表面を、5℃以上50℃以下の温度で、0.1分以上300分以下、乾燥させることが好ましい。
すなわち、工程Iは、下記の工程I−1、工程I−2を含む工程であることが好ましい。
<工程I>
工程I−1:組成物(A)を硬質表面に付着させる工程。
工程I−2:工程I−1で、組成物(A)を付着させた硬質表面を、5℃以上50℃以下の温度で、0.1分以上300分以下、乾燥させる工程。
After the composition (A) of the present invention is adhered to the hard surface, the hard surface is heated to 5 ° C. or higher from the viewpoint of converting the structural unit of the silazane skeleton contained in the component (a) into silica and curing it. It is preferable to dry at a temperature of 50 ° C. or lower for 0.1 minutes or more and 300 minutes or less.
That is, the step I is preferably a step including the following steps I-1 and I-2.
<Step I>
Step I-1: A step of adhering the composition (A) to a hard surface.
Step I-2: A step of drying the hard surface to which the composition (A) is attached in step I-1 at a temperature of 5 ° C. or higher and 50 ° C. or lower for 0.1 minutes or more and 300 minutes or less.

工程I−2において、組成物(A)を付着させた硬質表面を乾燥させる温度は、親水化と硬化促進の観点から、5℃以上、好ましくは10℃以上、より好ましくは15℃以上であり、かつ100℃以下、好ましくは80℃以下、より好ましくは50℃以下である。 In step I-2, the temperature at which the hard surface to which the composition (A) is attached is dried is 5 ° C. or higher, preferably 10 ° C. or higher, more preferably 15 ° C. or higher, from the viewpoint of hydrophilicization and promotion of curing. And 100 ° C. or lower, preferably 80 ° C. or lower, more preferably 50 ° C. or lower.

工程I−2において、組成物(A)を付着させた硬質表面を乾燥させる時間は、安定的に塗膜を形成させる観点から、0.1分以上、好ましくは0.5分以上、より好ましくは1分以上、更に好ましくは5分以上、そして、300分以下、好ましくは150分以下、より好ましくは75分以下、更に好ましくは30分以下、より更に好ましくは15分以下である。 In step I-2, the time for drying the hard surface to which the composition (A) is attached is 0.1 minutes or more, preferably 0.5 minutes or more, more preferably, from the viewpoint of stably forming a coating film. Is 1 minute or more, more preferably 5 minutes or more, and 300 minutes or less, preferably 150 minutes or less, more preferably 75 minutes or less, still more preferably 30 minutes or less, still more preferably 15 minutes or less.

<工程II>
本発明の硬質表面の処理方法において、工程IIは、工程Iで作成した、組成物(A)を付着させた硬質表面の部分に、(b)成分を含有する組成物(B)(以下、本発明の組成物(B)という)を付着させる工程である。
<Process II>
In the method for treating a hard surface of the present invention, in step II, the composition (B) (hereinafter, hereinafter, the composition (B)) containing the component (b) is added to the portion of the hard surface to which the composition (A) is attached, which was prepared in step I. This is a step of adhering the composition (B) of the present invention.

本発明の組成物(B)は、(b)成分として、アルコキシシリル基又はハロゲノシリル基を有する双性イオン化合物を含有する。工程Iで硬質表面に付着させて組成物(A)の部分の上に、組成物(B)を付着させた場合に、(a)成分がシリカに転化した部分と、(b)成分中のアルコキシシリル基又はハロゲノシリル基とが化学結合し、(b)成分中の双生イオンの部分で、硬質表面を親水性に改質することができる。 The composition (B) of the present invention contains a zwitterionic compound having an alkoxysilyl group or a halogenosilyl group as the component (b). When the composition (B) is adhered to the hard surface in step I and the composition (B) is adhered onto the portion of the composition (A), the portion where the component (a) is converted to silica and the portion in the component (b). The alkoxysilyl group or halogenosilyl group is chemically bonded, and the hard surface can be modified to be hydrophilic at the zwitterion portion in the component (b).

(b)成分は、親水化能の観点から、下記一般式(b1)で表される化合物が好ましい。 The component (b) is preferably a compound represented by the following general formula (b1) from the viewpoint of hydrophilicity.

Figure 2021017502
Figure 2021017502

(式中、R1b、R2b、R3bは、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、ハロゲノ基、及び炭素数1以上5以下のアルキル基から選ばれる基であり、R1b、R2b、R3bの内少なくとも一つはアルコキシ基又はハロゲノ基である。R4bは、エステル基、アミド基、又は尿素基で分断されてもよい炭素数1以上6以下のアルキレン基であり、R5b、R6bは、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルキル基である。R7bは、ヒドロキシ基で置換されてもよい炭素数1以上6以下のアルキレン基であり、Xは−SO又は−COOから選ばれる基である。) (In the formula, R 1b , R 2b , and R 3b are each independently selected from an alkoxy group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, a halogeno group, and an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 1b. , R 2b and R 3b are at least one alkoxy group or a halogeno group. R 4b is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms which may be partitioned by an ester group, an amide group or a urea group. , R 5b and R 6b are independently alkyl groups having 1 or more and 5 or less carbon atoms. R 7b is an alkylene group having 1 or more and 6 or less carbon atoms which may be substituted with a hydroxy group, and X is A group selected from -SO 3 or -COO.)

1b、R2b、R3bは、親水化の観点から、それぞれ独立に、好ましくは炭素数1以上5以下のアルコキシ基、及びハロゲノ基から選ばれる基であり、より好ましくは炭素数1または2のアルコキシ基、更に好ましくはメトキシ基である。
4bは、親水化の観点から、好ましくは炭素数3以上5以下のアルキレン基である。
5b、R6bは、親水化の観点から、それぞれ独立に、好ましくは炭素数1以上3以下のアルキル基である。
7bは、親水化の観点から、ヒドロキシ基で置換されてもよい炭素数1以上3以下のアルキレン基である。
From the viewpoint of hydrophilicity, R 1b , R 2b , and R 3b are groups selected independently from an alkoxy group having 1 or more and 5 or less carbon atoms and a halogeno group, and more preferably 1 or 2 carbon atoms. Alkoxy group, more preferably methoxy group.
From the viewpoint of hydrophilicity, R 4b is preferably an alkylene group having 3 or more and 5 or less carbon atoms.
From the viewpoint of hydrophilicity, R 5b and R 6b are each independently, preferably an alkyl group having 1 or more and 3 or less carbon atoms.
From the viewpoint of hydrophilicity, R 7b is an alkylene group having 1 or more and 3 or less carbon atoms which may be substituted with a hydroxy group.

本発明の組成物(B)は、(b)成分を、親水化の観点から、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上、そして、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは5質量%以下含有する。 In the composition (B) of the present invention, the component (b) is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and preferably 20% by mass or less from the viewpoint of hydrophilicity. It is more preferably contained in an amount of 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less.

本発明の組成物(B)は、貯蔵安定性の観点から、親水性溶剤を含有することが好ましい。すなわち本発明の組成物(B)は液状、好ましくは溶液であることが好ましい。親水性溶剤とは、水そのもの又は20℃の水100mlに5g以上溶解する有機液体である。親水性溶剤としては、水、炭素数1以上6以下の脂肪アルコール、及び水溶性ケトンから選ばれる1種以上が好ましく、水、及び炭素数1以上6以下の脂肪アルコールから選ばれる1種以上がより好ましく、水が更に好ましい。水溶性ケトンとしては、アセトン、2−ブタノンが挙げられる。
親水性溶剤として水を含む場合、親水性溶剤中の水の含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、更に好ましくは90質量%以上、そして、100質量%以下であり、また100質量%であってもよい。
The composition (B) of the present invention preferably contains a hydrophilic solvent from the viewpoint of storage stability. That is, the composition (B) of the present invention is preferably a liquid, preferably a solution. The hydrophilic solvent is water itself or an organic liquid that dissolves 5 g or more in 100 ml of water at 20 ° C. As the hydrophilic solvent, one or more selected from water, a fatty alcohol having 1 to 6 carbon atoms and a water-soluble ketone are preferable, and one or more selected from water and a fatty alcohol having 1 to 6 carbon atoms are used. More preferred, water is even more preferred. Examples of the water-soluble ketone include acetone and 2-butanone.
When water is contained as the hydrophilic solvent, the content of water in the hydrophilic solvent is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, further preferably 90% by mass or more, and 100% by mass or less. Yes, and may be 100% by mass.

本発明の組成物(B)は、親水性溶剤を、貯蔵安定性の観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、そして、好ましくは99.9質量%以下、より好ましくは99.5質量%以下含有する。 The composition (B) of the present invention contains a hydrophilic solvent, preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and preferably 99.9% by mass or less, more preferably, from the viewpoint of storage stability. Contains 99.5% by mass or less.

本発明の組成物(B)が水を含有する水溶液である場合、本発明の組成物(B)のpHは、親水化の観点から、好ましくは5.0以上、より好ましくは6.0以上、更に好ましくは7.0以上、そして、好ましくは9.0以下、より好ましくは8.0以下である。pH調整剤としては一般的な有機酸、無機酸、有機アルカリ、無機アルカリを用いることができる。特に塩酸、硫酸などの無機酸と水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの無機アルカリを用いることができる。本発明の組成物(B)のpHの上記範囲は、20℃におけるpHであってよい。 When the composition (B) of the present invention is an aqueous solution containing water, the pH of the composition (B) of the present invention is preferably 5.0 or more, more preferably 6.0 or more, from the viewpoint of hydrophilicity. It is more preferably 7.0 or more, preferably 9.0 or less, and more preferably 8.0 or less. As the pH adjuster, general organic acids, inorganic acids, organic alkalis and inorganic alkalis can be used. In particular, inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid and inorganic alkalis such as sodium hydroxide and potassium hydroxide can be used. The above range of pH of the composition (B) of the present invention may be pH at 20 ° C.

本発明の組成物(B)は、(b)成分の安定性の観点から、(b)成分が一般式(b1)で表される化合物である場合、一般式(b1)中のR1b、R2b、R3bのアルコキシ基またはハロゲノ基と反応する化合物を含有しないことが好ましい。本発明の組成物(B)において、(b)成分、親水性溶剤、及びpH調整剤の合計含有量は、80質量%以上、好ましくは90質量%以上、そして、100質量%以下であり、また100質量%であってもよい。 In the composition (B) of the present invention, from the viewpoint of the stability of the component (b), when the component (b) is a compound represented by the general formula (b1), R 1b in the general formula (b1), It is preferable that it does not contain a compound that reacts with the alkoxy group or halogeno group of R 2b and R 3b . In the composition (B) of the present invention, the total content of the component (b), the hydrophilic solvent, and the pH adjuster is 80% by mass or more, preferably 90% by mass or more, and 100% by mass or less. Further, it may be 100% by mass.

本発明の組成物(B)を、組成物(A)を付着させた硬質表面の上層に付着させる方法としては、液状の組成物(B)を、塗布又は噴霧する方法が好ましく、具体的には、例えば、布拭き法、スポンジ拭き法、スプレーコート、フローコート、ローラーコート、ディップコート等の方法が挙げられる。 As a method of adhering the composition (B) of the present invention to the upper layer of the hard surface to which the composition (A) is attached, a method of applying or spraying the liquid composition (B) is preferable, and specifically. For example, a cloth wiping method, a sponge wiping method, a spray coat, a flow coat, a roller coat, a dip coat and the like can be mentioned.

工程IIにおいて、組成物(B)中に含有される(b)成分を、硬質表面に付着させる総量は、親水化の観点から、好ましくは0.1mg/cm以上、より好ましくは0.5mg/cm以上、更に好ましくは1mg/cm以上、そして、好ましくは20mg/cm以下、より好ましくは10mg/cm以下、更に好ましくは5mg/cm以下である。 In step II, the total amount of the component (b) contained in the composition (B) to be attached to the hard surface is preferably 0.1 mg / cm 2 or more, more preferably 0.5 mg from the viewpoint of hydrophilicity. / Cm 2 or more, more preferably 1 mg / cm 2 or more, and preferably 20 mg / cm 2 or less, more preferably 10 mg / cm 2 or less, still more preferably 5 mg / cm 2 or less.

本発明の硬質表面の処理方法において、硬質表面に付着される(a)成分の総量と(b)成分の総量との質量比(a)/(b)は、親水性の持続性の観点から、好ましくは0.005以上、より好ましくは0.01以上、更に好ましくは0.1以上、より更に好ましくは0.2以上、そして、好ましくは50以下、より好ましくは30以下、更に好ましくは10以下、より更に好ましくは5以下、より更に好ましくは2以下、特に好ましくは1.8以下である。 In the method for treating a hard surface of the present invention, the mass ratio (a) / (b) of the total amount of the component (a) and the total amount of the component (b) adhering to the hard surface is determined from the viewpoint of sustainability of hydrophilicity. , Preferably 0.005 or more, more preferably 0.01 or more, still more preferably 0.1 or more, even more preferably 0.2 or more, and preferably 50 or less, more preferably 30 or less, even more preferably 10. Below, it is even more preferably 5 or less, even more preferably 2 or less, and particularly preferably 1.8 or less.

本発明の組成物(B)を、硬質表面に付着させた後は、(a)成分がシリカに転化した部分と、(b)成分中のアルコキシシリル基又はハロゲノシリル基とを化学反応により結合させ、硬質表面を親水性に改質する観点から、硬質表面を、5℃以上100℃以下の温度で5分以上300分以下の間、乾燥させることが好ましい。
すなわち、工程IIは、下記の工程II−1、工程II−2を含む工程であることが好ましい。
<工程II>
工程II−1:工程Iで作成した、組成物(A)を付着させた硬質表面の部分に、組成物(B)を付着させる工程。
工程II−2:工程II−1で、組成物(B)を付着させた硬質表面を、5℃以上100℃以下の温度で、5分以上300分以下、乾燥させる工程。
After the composition (B) of the present invention is adhered to a hard surface, the portion (a) in which the component (a) is converted to silica and the alkoxysilyl group or halogenosilyl group in the component (b) are bonded by a chemical reaction. From the viewpoint of modifying the hard surface to hydrophilicity, it is preferable to dry the hard surface at a temperature of 5 ° C. or higher and 100 ° C. or lower for 5 minutes or more and 300 minutes or less.
That is, the step II is preferably a step including the following steps II-1 and II-2.
<Process II>
Step II-1: A step of adhering the composition (B) to the portion of the hard surface to which the composition (A) is attached, which was prepared in the step I.
Step II-2: In step II-1, the hard surface to which the composition (B) is attached is dried at a temperature of 5 ° C. or higher and 100 ° C. or lower for 5 minutes or longer and 300 minutes or shorter.

工程II−2において、組成物(B)を付着させた硬質表面を乾燥させる温度は、親水化の観点から、10℃以上、好ましくは25℃以上、より好ましくは50℃以上、そして、100℃以下である。 In step II-2, the temperature at which the hard surface to which the composition (B) is attached is dried is 10 ° C. or higher, preferably 25 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. or higher, and 100 ° C. from the viewpoint of hydrophilicity. It is as follows.

工程II−2において、組成物(B)を付着させた硬質表面を乾燥させる時間は、親水化の観点から、5分以上、好ましくは10分以上、そして、300分以下、好ましくは150分以下、より好ましくは75分以下、更に好ましくは50分以下、より更に好ましくは30分以下である。 In step II-2, the time for drying the hard surface to which the composition (B) is attached is 5 minutes or more, preferably 10 minutes or more, and 300 minutes or less, preferably 150 minutes or less from the viewpoint of hydrophilicity. , More preferably 75 minutes or less, still more preferably 50 minutes or less, still more preferably 30 minutes or less.

本発明の硬質表面の処理方法は、あらゆる材質の硬質表面を親水性に改質することができる。特に水への接触角が大きい疎水性の硬質表面であっても、本発明の硬質表面の処理方法を用いれば硬質表面を親水性に改質することができる。 The method for treating a hard surface of the present invention can modify a hard surface of any material to be hydrophilic. In particular, even for a hydrophobic hard surface having a large contact angle with water, the hard surface can be modified to be hydrophilic by using the hard surface treatment method of the present invention.

一般に硬質表面を親水化するためには親水性の樹脂成分を被処理表面に被覆することで可能となるが、親水性能の持続性が課題となる。そこで持続性・耐久性を得る目的から被処理表面と表面処理剤を接着させるプライマー処理が施されることが一般的に行われるが、プライマー処理は被処理表面の材質、表面処理剤の物性などに従って選択されるのが一般的であり、材質ごとにプライマーの種類や表面処理剤の種類を選択するため非常に煩雑になる。 Generally, in order to make a hard surface hydrophilic, it is possible to coat the surface to be treated with a hydrophilic resin component, but sustainability of hydrophilic performance becomes an issue. Therefore, for the purpose of obtaining durability and durability, a primer treatment is generally performed to bond the surface to be treated and the surface treatment agent, but the primer treatment is performed on the material of the surface to be treated, the physical properties of the surface treatment agent, etc. It is generally selected according to the above, and it is very complicated because the type of primer and the type of surface treatment agent are selected for each material.

本発明では一種類のプライマー処理と一種類の表面処理剤で、被処理表面物性にかかわらずあらゆる硬質表面を親水化でき、しかも非常に耐久性のある親水性表面を得ることができる。その作用機序は明確ではないが工程1のポリシラザンによる処理により形成されたシリカと工程2の(b)成分中のアルコキシシリル基又はハロゲノシリル基と反応することで得られる表面が、あらゆる表面に対して耐久性のある親水効果を付与できることは、通常の技術常識では想起できない格別の効果である。 In the present invention, with one kind of primer treatment and one kind of surface treatment agent, any hard surface can be made hydrophilic regardless of the physical characteristics of the surface to be treated, and a very durable hydrophilic surface can be obtained. Although the mechanism of action is not clear, the surface obtained by reacting the silica formed by the treatment with polysilazane in step 1 with the alkoxysilyl group or halogenosilyl group in the component (b) of step 2 can be applied to any surface. Being able to impart a durable hydrophilic effect is a special effect that cannot be recalled by ordinary technical wisdom.

硬質表面の材質としては、ガラス、プラスチック、セラミックス及び金属から選ばれる材質が挙げられる。特にプラスチック、セラミックス及び金属から選ばれる材質からなる疎水性の硬質表面が、本発明の効果を享受する観点から好適である。疎水性の硬質表面としては、具体的には、プラスチックとして、ポリエステル(例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタラート)、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリレート、ポリスチレン、フッ素化表面(例えば、ポリテトラフルオロエチレン)、繊維強化プラスチック(FRP)、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ABS、ポリアミドが挙げられる。また、金属として、ステンレス、アルミニウムなどが挙げられる。ここで、疎水性の硬質表面とは、硬質表面に1μlのイオン交換水の水滴を処理表面に着滴させ、着滴3秒後から1秒間隔で10回接触角を測定し、その平均値が60°以上である硬質表面をいう。静止接触角の測定は、全自動接触角計を用いて行うことができる。一例として、協和界面科学株式会社製の全自動接触角計DM−500が挙げられる。 Examples of the material of the hard surface include materials selected from glass, plastic, ceramics and metal. In particular, a hydrophobic hard surface made of a material selected from plastics, ceramics and metals is suitable from the viewpoint of enjoying the effects of the present invention. Specific examples of the hydrophobic hard surface include polyester (for example, polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate), polycarbonate, polyacrylate, polyacrylate, polystyrene, and fluorinated surface (for example, polytetrafluoroethylene) as plastics. Examples include fiber reinforced plastic (FRP), polyvinyl chloride, polypropylene, polyethylene, ABS and polyamide. Further, examples of the metal include stainless steel and aluminum. Here, the hydrophobic hard surface means that 1 μl of ion-exchanged water droplets are deposited on the treated surface on the hard surface, and the contact angle is measured 10 times at 1-second intervals from 3 seconds after the application, and the average value thereof. Refers to a hard surface having a temperature of 60 ° or more. The static contact angle can be measured using a fully automatic contact angle meter. As an example, a fully automatic contact angle meter DM-500 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. can be mentioned.

台所、浴室及びトイレには、前記した疎水性硬質表面を与える材質が多用されており、且つ食品や人体由来の疎水性汚れが付着しやすい環境にあることから、硬質表面を親水化することによる疎水性汚れに対する防汚性付与の意義が大きい。本発明の硬質表面用の処理方法は、台所、浴室及びトイレの疎水性硬質表面を親水化させることにより優れた防汚性を付与できる。よって、本発明の硬質表面の処理方法は、台所用、浴室用、又はトイレ用として用いられることが好ましい。また本発明の硬質表面の処理方法を硬質表面に行った後の表面がぬるつかないため、台所、浴室及びトイレの床などに好適に用いることができる。具体的には、本発明の硬質表面の処理方法は、台所まわりの疎水性硬質表面(壁、床、シンクなど)や台所で用いられる製品(コンロ、電子レンジ、オーブン、冷蔵庫など)の疎水性硬質表面に対して適用できる。また、本発明の硬質表面の処理方法は、浴室まわりの疎水性硬質表面(壁、床、浴槽など)や浴室で用いられる製品(浴室用イス、洗面器など)の疎水性硬質表面に対して適用できる。また、本発明の硬質表面の処理方法は、トイレの疎水性硬質表面(壁、床、便器など)やトイレで用いられる製品(収納棚、ごみ箱など)の疎水性硬質表面に対して適用できる。 In kitchens, bathrooms and toilets, the above-mentioned materials that give a hydrophobic hard surface are often used, and since it is in an environment where hydrophobic stains derived from food and the human body are likely to adhere, the hard surface is made hydrophilic. The significance of imparting antifouling property to hydrophobic stains is great. The treatment method for hard surfaces of the present invention can impart excellent antifouling properties by hydrophilizing the hydrophobic hard surfaces of kitchens, bathrooms and toilets. Therefore, the method for treating a hard surface of the present invention is preferably used for kitchen, bathroom, or toilet. Further, since the surface does not become slimy after the hard surface treatment method of the present invention is applied to the hard surface, it can be suitably used for floors of kitchens, bathrooms, toilets and the like. Specifically, the method for treating a hard surface of the present invention is the hydrophobicity of a hydrophobic hard surface around the kitchen (walls, floors, sinks, etc.) and products used in the kitchen (stove, microwave oven, oven, refrigerator, etc.). Applicable to hard surfaces. Further, the method for treating a hard surface of the present invention is applied to a hydrophobic hard surface around a bathroom (wall, floor, bathtub, etc.) and a product used in a bathroom (bathroom chair, washbasin, etc.). Applicable. Further, the method for treating a hard surface of the present invention can be applied to a hydrophobic hard surface of a toilet (wall, floor, toilet bowl, etc.) and a hydrophobic hard surface of a product used in a toilet (storage shelf, trash can, etc.).

[硬質表面の処理用キット]
本発明は、(a)成分を含有する組成物(A)と、(b)成分を含有する組成物(B)とを含んで構成される、硬質表面の処理用キットを提供する。
本発明の硬質表面の処理用キットにおいて、組成物(A)と組成物(B)は、本発明の硬質表面の処理方法で記載した組成物(A)と組成物(B)と同じである。
本発明の硬質表面の処理用キットは、本発明の硬質表面の処理方法で記載した事項を適宜適用することができる。
本発明の硬質表面の処理用キットは、本発明の硬質表面の処理方法用として、好適に用いることができる。
[Hard surface treatment kit]
The present invention provides a kit for treating a hard surface, which comprises a composition (A) containing the component (a) and a composition (B) containing the component (b).
In the kit for treating a hard surface of the present invention, the composition (A) and the composition (B) are the same as the composition (A) and the composition (B) described in the method for treating a hard surface of the present invention. ..
In the hard surface treatment kit of the present invention, the matters described in the hard surface treatment method of the present invention can be appropriately applied.
The hard surface treatment kit of the present invention can be suitably used for the hard surface treatment method of the present invention.

表1中の実施例、比較例で使用した各成分は以下の通りである。
(a)成分
(a−1):ポリシラザン、一般式(a1)中、R1a、R2a、R3aが水素原子である構成単位からなる高分子化合物、メルク(株)製 NL 120A
(a’)成分((a)成分の比較成分)
(a’−1):ポリビニルアルコール、重量平均分子量70000、メルク(株)製
(a’−2):ドデシルトリメトキシシラン、東京化成工業(株)製
(a’−3):カテコール、東京化成工業(株)製
The components used in Examples and Comparative Examples in Table 1 are as follows.
(A) Component (a-1): Polysilazane, a polymer compound composed of a structural unit in which R 1a , R 2a , and R 3a are hydrogen atoms in the general formula (a1), NL 120A manufactured by Merck Group, Inc.
Component (a') (Comparative component of component (a))
(A'-1): Polyvinyl alcohol, weight average molecular weight 70,000, manufactured by Merck Group (a'-2): dodecyltrimethoxysilane, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (a'-3): catechol, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. Made by Kogyo Co., Ltd.

(b)成分
(b−1):ベタインシラン、一般式(b1)中、R1b、R2b、R3bがメトキシ基、R4bが炭素数3のアルキレン基、R5b、R6bがメチル基、R7bが炭素数3のアルキレン基、Xが−SOである化合物
(b’)成分((b)成分の比較成分)
(b’−1):大阪有機化学工業製 LAMBIC−771WP(末端のアルコキシシリル基にN−アクリロイルオキシエチル−N、N−ジメチル−N−(3スルホプロピル)スルホベタインを重合させた、分子量1万以上のアクリル系スルホベタインポリマー)
(B) Component (b-1): Betaine silane, in the general formula (b1), R 1b , R 2b , R 3b are methoxy groups, R 4b is an alkylene group having 3 carbon atoms, and R 5b and R 6b are methyl groups. , R 7b is an alkylene group having 3 carbon atoms, and X is a compound (b') component having −SO 3 (comparison component of (b) component).
(B'-1): LAMBIC-771WP manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd. (N-acryloyloxyethyl-N, N-dimethyl-N- (3 sulfopropyl) sulfobetaine polymerized on the terminal alkoxysilyl group, molecular weight 1 Over 10,000 acrylic sulfobetaine polymers)

[工程I]
(a)成分又は(a’)成分が表1、2に記載の濃度となるようにジブチルエーテル又は水を用いて希釈した液を作成し、組成物(A)として用いた。組成物(A)をガラスプレート(縦:75mm、横:25mm、厚さ:1mm)上に、(a)成分又は(a’)成分の総量が表1、2に記載の量になるようにフローコートし、表1、2に記載の乾燥温度、乾燥時間で静置した。余剰の組成物(A)を水道水で洗浄することによって除去したのち、基板を乾燥させることにより表面改質基板を作製した。
[Step I]
A solution diluted with dibutyl ether or water so that the component (a) or the component (a') had the concentrations shown in Tables 1 and 2 was prepared and used as the composition (A). The composition (A) is placed on a glass plate (length: 75 mm, width: 25 mm, thickness: 1 mm) so that the total amount of the component (a) or the component (a') is as shown in Tables 1 and 2. It was flow-coated and allowed to stand at the drying temperature and drying time shown in Tables 1 and 2. The surplus composition (A) was removed by washing with tap water, and then the substrate was dried to prepare a surface-modified substrate.

[工程II]
(b)成分又は(b’)成分が表1、2に記載の濃度となるように、0.01mol/L NaOH水溶液と0.01mol/L HCl水溶液を用いて、表1、2に記載のpHとなるように調整しながら希釈した液を作製し、組成物(B)として用いた。組成物(B)を工程Iにて作製した表面改質基板上に、(b)成分又は(b’)成分の総量が表1、2に記載の量になるようにフローコートし、温風乾燥機内に入れ、表1、2に記載の乾燥温度、乾燥時間で静置した。余剰の組成物(B)を水道水で洗浄することによって除去したのち、基板を乾燥させることにより表面親水化基板を作製した。
[Process II]
Tables 1 and 2 are used with 0.01 mol / L NaOH aqueous solution and 0.01 mol / L HCl aqueous solution so that the component (b) or the component (b') has the concentration shown in Tables 1 and 2. A diluted solution was prepared while adjusting the pH to be adjusted, and used as the composition (B). The composition (B) was flow-coated on the surface-modified substrate prepared in step I so that the total amount of the component (b) or the component (b') was as shown in Tables 1 and 2, and warm air was applied. It was placed in a dryer and allowed to stand at the drying temperature and drying time shown in Tables 1 and 2. The surplus composition (B) was removed by washing with tap water, and then the substrate was dried to prepare a surface hydrophilized substrate.

[接触角の評価]
工程I、IIで処理した基板のイオン交換水に対する静止接触角を測定した。測定には協和界面科学株式会社製の全自動接触角計DM−500を使用し、20μlのイオン交換水の水滴を処理表面に着滴させ、着滴3秒後から1秒間隔で10回接触角を測定し、その平均値をデータとして記載した。結果を表1、2に示す。なお、処理前のガラス基板、ポリプロピレン基板、ステンレス基板、テフロン(登録商標)基板の静止接触角は、それぞれ28°、100°、88.3°、106.8°であった。
[Evaluation of contact angle]
The static contact angle of the substrate treated in steps I and II with respect to ion-exchanged water was measured. For the measurement, a fully automatic contact angle meter DM-500 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. was used to drip 20 μl of ion-exchanged water droplets on the treated surface, and contacted 10 times at 1-second intervals from 3 seconds after the drip. The angle was measured and the average value was described as data. The results are shown in Tables 1 and 2. The static contact angles of the glass substrate, polypropylene substrate, stainless steel substrate, and Teflon (registered trademark) substrate before treatment were 28 °, 100 °, 88.3 °, and 106.8 °, respectively.

[ぬるつき性の評価]
工程I、IIで処理した基板を流水ですすぎながら表面を指でこすりながら、その表面の感触を未処理のガラス基板と比較して、官能評価で下記基準により判定した。流水の条件は水温が25℃、流速が5L/minの水道水を使用した。なお、比較例1〜3、5〜7は、接触角が28°以上であったため、ぬるつき性の評価を行わなかった。
〇:ガラス基板と比較して、同程度のぬるつき性である。
△:ガラス基板と比較して、ややぬるつきを感じる。
×:ガラス基板と比較して、ぬるつきを感じる。
[Evaluation of sliminess]
While rinsing the substrate treated in steps I and II with running water and rubbing the surface with a finger, the feel of the surface was compared with that of the untreated glass substrate, and the sensory evaluation was performed according to the following criteria. As for the running water conditions, tap water having a water temperature of 25 ° C. and a flow velocity of 5 L / min was used. In Comparative Examples 1 to 3 and 5 to 7, the contact angle was 28 ° or more, so the sliminess was not evaluated.
〇: Compared to the glass substrate, it has the same degree of sliminess.
Δ: Slightly slimy compared to the glass substrate.
X: Feels slimy compared to the glass substrate.

[耐久性の評価]
工程I、IIで処理した基板の摩耗試験に対する耐久性を評価した。表3に記載の各基板を学振型摩擦堅牢度試験機に固定し、水道水に浸した状態で、スポンジ(キクロン株式会社)で250回、500回、及び1000回摩耗を行い、乾燥させた後、上記した接触角の測定方法と同様の方法で静止接触角を測定した。結果を表3に示す。
[Evaluation of durability]
The durability of the substrate treated in steps I and II against the abrasion test was evaluated. Each substrate shown in Table 3 is fixed to a Gakushin type friction fastness tester, and while immersed in tap water, it is worn 250 times, 500 times, and 1000 times with a sponge (Kikuron Co., Ltd.) and dried. After that, the static contact angle was measured by the same method as the above-mentioned contact angle measuring method. The results are shown in Table 3.

Figure 2021017502
Figure 2021017502

Figure 2021017502
Figure 2021017502

Figure 2021017502
Figure 2021017502

Claims (10)

下記工程I及び工程IIを含む、硬質表面の処理方法。
<工程I>
シラザン骨格を構成単位として含む高分子化合物[以下、(a)成分という]を含有する組成物(A)を硬質表面に付着させる工程。
<工程II>
工程Iで作成した、組成物(A)を付着させた硬質表面の部分に、アルコキシシリル基又はハロゲノシリル基を有する双性イオン化合物[以下、(b)成分という]を含有する組成物(B)を付着させる工程。
A method for treating a hard surface, which comprises the following steps I and II.
<Step I>
A step of adhering a composition (A) containing a polymer compound [hereinafter referred to as (a) component] containing a silazane skeleton as a constituent unit to a hard surface.
<Process II>
The composition (B) prepared in step I and containing a zwitterionic compound having an alkoxysilyl group or a halogenosilyl group [hereinafter referred to as a component (b)] on a hard surface portion to which the composition (A) is attached. The process of adhering.
(a)成分中、前記シラザン骨格の構成単位が、下記一般式(a1)で表される構成単位である、請求項1に記載の硬質表面の処理方法。
Figure 2021017502

(式中、R1a、R2a、R3aは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基である。)
The method for treating a hard surface according to claim 1, wherein the structural unit of the silazane skeleton in the component (a) is a structural unit represented by the following general formula (a1).
Figure 2021017502

(In the formula, R 1a , R 2a , and R 3a are independently hydrogen atoms or alkyl groups having 1 or more and 3 or less carbon atoms.)
(b)成分が、下記一般式(b1)で表される化合物である、請求項1又は2に記載の硬質表面の処理方法。
Figure 2021017502

(式中、R1b、R2b、R3bは、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、ハロゲノ基、及び炭素数1以上5以下のアルキル基から選ばれる基であり、R1b、R2b、R3bの内少なくとも一つはアルコキシ基又はハロゲノ基である。R4bは、エステル基、アミド基、又は尿素基で分断されてもよい炭素数1以上6以下のアルキレン基であり、R5b、R6bは、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルキル基である。R7bは、ヒドロキシ基で置換されてもよい炭素数1以上6以下のアルキレン基であり、Xは−SO又は−COOから選ばれる基である。)
The method for treating a hard surface according to claim 1 or 2, wherein the component (b) is a compound represented by the following general formula (b1).
Figure 2021017502

(In the formula, R 1b , R 2b , and R 3b are each independently selected from an alkoxy group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, a halogeno group, and an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 1b. , R 2b and R 3b are at least one alkoxy group or a halogeno group. R 4b is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms which may be partitioned by an ester group, an amide group or a urea group. , R 5b and R 6b are independently alkyl groups having 1 or more and 5 or less carbon atoms. R 7b is an alkylene group having 1 or more and 6 or less carbon atoms which may be substituted with a hydroxy group, and X is A group selected from -SO 3 or -COO.)
組成物(A)中、(a)成分を0.1質量%以上20質量%以下含有する、請求項1〜3の何れか1項に記載の硬質表面の処理方法。 The method for treating a hard surface according to any one of claims 1 to 3, wherein the component (a) is contained in the composition (A) in an amount of 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. 組成物(B)中、(b)成分を0.1質量%以上10質量%以下含有する、請求項1〜4の何れか1項に記載の硬質表面の処理方法。 The method for treating a hard surface according to any one of claims 1 to 4, wherein the component (b) is contained in the composition (B) in an amount of 0.1% by mass or more and 10% by mass or less. 組成物(B)が水を含有し、pHが5.0以上9.0以下である、請求項1〜5の何れか1項に記載の硬質表面の処理方法。 The method for treating a hard surface according to any one of claims 1 to 5, wherein the composition (B) contains water and has a pH of 5.0 or more and 9.0 or less. 工程Iが、下記の工程I−1、工程I−2を含む工程である、請求項1〜6の何れか1項に記載の硬質表面の処理方法。
<工程I>
工程I−1:組成物(A)を硬質表面に付着させる工程。
工程I−2:工程I−1で、組成物(A)を付着させた硬質表面を、5℃以上50℃以下の温度で、0.1分以上300分以下、乾燥させる工程。
The method for treating a hard surface according to any one of claims 1 to 6, wherein the step I is a step including the following steps I-1 and I-2.
<Step I>
Step I-1: A step of adhering the composition (A) to a hard surface.
Step I-2: A step of drying the hard surface to which the composition (A) is attached in step I-1 at a temperature of 5 ° C. or higher and 50 ° C. or lower for 0.1 minutes or more and 300 minutes or less.
工程IIが、下記の工程II−1、工程II−2を含む工程である、請求項1〜7の何れか1項に記載の硬質表面の処理方法。
<工程II>
工程II−1:工程Iで作成した、組成物(A)を付着させた硬質表面の部分に、組成物(B)を付着させる工程。
工程II−2:工程II−1で、組成物(B)を付着させた硬質表面を、5℃以上100℃以下の温度で、5分以上300分以下、乾燥させる工程。
The method for treating a hard surface according to any one of claims 1 to 7, wherein the step II is a step including the following steps II-1 and II-2.
<Process II>
Step II-1: A step of adhering the composition (B) to the portion of the hard surface to which the composition (A) is attached, which was prepared in the step I.
Step II-2: In step II-1, the hard surface to which the composition (B) is attached is dried at a temperature of 5 ° C. or higher and 100 ° C. or lower for 5 minutes or longer and 300 minutes or shorter.
シラザン骨格を構成単位として含む高分子化合物[以下、(a)成分という]を含有する組成物(A)と、アルコキシシリル基又はハロゲノシリル基を有する双性イオン化合物[以下、(b)成分という]を含有する組成物(B)とを含んで構成される、硬質表面の処理用キット。 A composition (A) containing a polymer compound containing a silazane skeleton as a constituent unit [hereinafter referred to as a component (a)] and a zwitterion compound having an alkoxysilyl group or a halogenosilyl group [hereinafter referred to as a component (b)]. A kit for treating a hard surface, which comprises the composition (B) containing the above. 請求項1〜8の何れか1項に記載の硬質表面の処理方法に用いられる、請求項9に記載の硬質表面の処理用キット。 The hard surface treatment kit according to claim 9, which is used in the hard surface treatment method according to any one of claims 1 to 8.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007119643A (en) * 2005-10-28 2007-05-17 Shiseido Co Ltd Method for treating the surface of material
WO2009030764A2 (en) * 2007-09-05 2009-03-12 Ocas Onderzoekscentrum Voor Aanwending Van Staal N.V. A method for treating a silica-coated substrate
JP2015510445A (en) * 2011-12-29 2015-04-09 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Cleanable article and method for making and using the same
JP2015098098A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 株式会社日立製作所 Protective coat, mobile, railway vehicle, and method for forming protective coat
WO2018230514A1 (en) * 2017-06-14 2018-12-20 日産化学株式会社 Hydrophilic-coating-film forming composition and hydrophilic coating film using same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007119643A (en) * 2005-10-28 2007-05-17 Shiseido Co Ltd Method for treating the surface of material
WO2009030764A2 (en) * 2007-09-05 2009-03-12 Ocas Onderzoekscentrum Voor Aanwending Van Staal N.V. A method for treating a silica-coated substrate
JP2015510445A (en) * 2011-12-29 2015-04-09 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Cleanable article and method for making and using the same
JP2015098098A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 株式会社日立製作所 Protective coat, mobile, railway vehicle, and method for forming protective coat
WO2018230514A1 (en) * 2017-06-14 2018-12-20 日産化学株式会社 Hydrophilic-coating-film forming composition and hydrophilic coating film using same

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