JP2021134255A - シリコーンエラストマー組成物、表面処理剤及びシリコーンエラストマーシート - Google Patents
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Abstract
Description
上記式(1)中、R1はフルオロアルキル基を含有する基を表し、R2はアルキル基又はアルコキシアルキル基を表し、R3及びR4は各々独立して水素原子又は1価の有機基を表し、xは1〜100の整数であり、yは0〜100の整数である。
上記式(1)中、R1はフルオロアルキル基を含有する基を表し、R2はアルキル基又はアルコキシアルキル基を表し、R3及びR4は各々独立して水素原子又は1価の有機基を表し、xは1〜100の整数であり、yは0〜100の整数である。
[シリコーンエラストマー組成物]
本実施形態に係るシリコーンエラストマー組成物は、下記式(1)で示されるフッ素含有化合物と、分子鎖の両末端に水酸基、カルボキシル基、イソシアネート基等の反応性官能基を有するシロキサンポリマーとを含有する。
式(1)中、R1はフルオロアルキル基を含有する基を表し、R2はアルキル基又はアルコキシアルキル基を表し、R3及びR4は各々独立して水素原子又は1価の有機基を表し、xは1〜100の整数であり、yは0〜100の整数である。
式(4)及び式(5)中、R1’は、−CF(CF3)OCF2CF(CF3)OC3F7で表される基である。式(4)中、xaは1〜100の整数である。式(5)中、xbは1〜100の整数であり、ybは1〜500の整数である。
本実施形態に係るシリコーンエラストマー組成物は、例えば、上記式(1)に示すフッ素含有化合物と、上記シロキサンポリマーとを溶媒に添加し、無触媒条件下で混合することにより製造され得る。
本実施形態における表面処理方法は、本実施形態に係るシリコーンエラストマー組成物を被処理基材の表面に塗布する工程を含む。シリコーンエラストマー組成物を被処理基材の表面に塗布する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、刷毛、ローラー、スプレー、スピンコート等により塗布する方法、シリコーンエラストマー組成物に被処理基材を浸漬させる方法、シリコーンエラストマー組成物を被処理基材上にキャストする方法等が挙げられる。好ましくは、シリコーンエラストマー組成物に被処理基材を浸漬させることで、シリコーンエラストマー組成物を被処理基材の表面に塗布すればよい。
本実施形態におけるシリコーンエラストマーシートの製造方法は、所定のベース基材の表面に上記シリコーンエラストマー組成物(シリコーンエラストマーシート形成用組成物)を含むシリコーンエラストマーシート製造用溶液を塗布して成膜する工程と、ベース基材の表面に成膜されたシリコーンエラストマーシート製造用溶液を乾燥させることでベース基材の表面にシリコーンエラストマーシートを形成する工程と、ベース基材の表面からシリコーンエラストマーシートを剥離する工程とを有する。
[シリコーンエラストマー組成物の製造例1]
溶媒としてのテトラヒドロフラン(THF)25mLに上記式(5)で示されるフッ素含有化合物2.1mg及びα,ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン1250mgを添加し、24時間攪拌することでシリコーンエラストマー組成物(Sample 1)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を4.1mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 2)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を6.2mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 3)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を8.2mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 4)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を10.3mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 5)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を11.1mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 6)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を12.3mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 7)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を14.4mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 8)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を16.4mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 9)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を0.8mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 10)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を1.2mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 11)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を1.6mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 12)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を53.4mgとし、α,ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサンの添加量を2500mgとした以外は、製造例1と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 13)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を133.4mgとした以外は、製造例13と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 14)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を278.5mgとした以外は、製造例13と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 15)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を625.7mgとした以外は、製造例13と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 16)を製造した。
フッ素含有化合物の添加量を1072.9mgとした以外は、製造例13と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 17)を製造した。
フッ素含有化合物を添加しなかった以外は、製造例13と同様にしてシリコーンエラストマー組成物(Sample 18)を製造した。
Sample 1〜9のシリコーンエラストマー組成物を用いて、被処理基材としてのガラス基材に対してスピンコート処理を施し、真空乾燥機を用いて当該ガラス基材を50℃で7日間乾燥することで、各被処理基材に表面処理層を形成した。Sample 2〜6、Sample 8及びSample 9の各被処理基材に形成された表面処理層における水接触角(deg)及びドデカン接触角(deg)を、接触角計(協和界面科学社製,製品名:DropMaster300)を用いて測定した。なお、ドデカン接触角(deg)については、各被処理基材の表面処理層にドデカンを滴下した直後(0min)、ドデカンの滴下から5分後(5min)及びドデカンの滴下から10分後(10min)に測定した。水接触角(deg)については、各被処理基材の表面処理層に水を滴下した直後(0min)から、水の滴下から30分後(30min)まで5分間隔で測定した。結果を表2に示す。
Sample 13〜17のシリコーンエラストマー組成物を用いて、被処理基材としてのガラス基材に対してスピンコート処理を施し、真空乾燥機を用いて当該ガラス基材を50℃で7日間乾燥することで、ガラス基材の表面にシリコーンエラストマーシートを製造した。当該ガラス基材の表面から剥離することで、シリコーンエラストマーシートを得た。
Sample 13〜17のシリコーンエラストマー組成物から得られた各シリコーンエラストマーシートを、文字が印刷された紙上に載置し、各シリコーンエラストマーシートの透明性を評価した。結果を図1に示す。
Claims (18)
- 前記反応性官能基が、水酸基であることを特徴とする請求項1に記載のシリコーンエラストマー組成物。
- 前記両末端に水酸基を有するシロキサンポリマーが、α,ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサンであることを特徴とする請求項2に記載のシリコーンエラストマー組成物。
- 前記シロキサンポリマーの含有量が、前記フッ素含有化合物の含有量の600倍量以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシリコーンエラストマー組成物。
- 前記シロキサンポリマーの含有量が、前記フッ素含有化合物の含有量の200〜400倍量であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のシリコーンエラストマー組成物。
- 前記式(1)において、yが0であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のシリコーンエラストマー組成物。
- 前記式(1)において、R2はメチル基であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のシリコーンエラストマー組成物。
- 前記式(1)において、xが1〜10の整数であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のシリコーンエラストマー組成物。
- 請求項1〜9のいずれかに記載のシリコーンエラストマー組成物を含有することを特徴とする表面処理剤。
- 前記反応性官能基が、水酸基であることを特徴とする請求項11に記載のシリコーンエラストマーシート。
- 前記両末端に水酸基を有するシロキサンポリマーが、α,ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサンであることを特徴とする請求項12に記載のシリコーンエラストマーシート。
- 前記シロキサンポリマーの含有量が、前記フッ素含有化合物の含有量の2〜200倍量であることを特徴とする請求項11〜13のいずれかに記載のシリコーンエラストマーシート。
- 前記式(1)において、yが0であることを特徴とする請求項11〜14のいずれかに記載のシリコーンエラストマーシート。
- 前記式(1)において、R2はメチル基であることを特徴とする請求項11〜16のいずれかに記載のシリコーンエラストマーシート。
- 前記式(1)において、xが1〜10の整数であることを特徴とする請求項11〜17のいずれかに記載のシリコーンエラストマーシート。
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