JP2023127569A - 着氷着雪防止組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 片末端に反応性基を有する撥液性化合物を含む着氷着雪防止組成物であって、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.25以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、95°以上である、
着氷着雪防止組成物。
[2] 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.20以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、110°以上である、
上記[1]に記載の着氷着雪防止組成物。
[3] 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の転落角は、45°以下である、上記[1]又は[2]に記載の着氷着雪防止組成物。
[4] 前記撥液性化合物は、フルオロアルキル基又はフルオロポリエーテル基を有する、上記[1]~[3]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[5] 前記フルオロポリエーテル基は、下記式:
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
[式中、RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子または塩素原子であり、
a、b、c、d、eおよびfは、それぞれ独立して、0~200の整数であって、a、b、c、d、eおよびfの和は1以上であり、a、b、c、d、eまたはfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意であり、ただし、すべてのRFaが水素原子または塩素原子である場合、a、b、c、eおよびfの少なくとも1つは、1以上である。]
で表される基である、上記[4]に記載の着氷着雪防止組成物。
[6] 前記撥液性化合物は、下記式(1):
RF1は、各出現においてそれぞれ独立して、Rf1-、又はRf1-RF-Oq-であり;
Rf1は、各出現においてそれぞれ独立して、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいC1-16アルキル基であり;
RFは、各出現においてそれぞれ独立して、2価のフルオロポリエーテル基であり;
qは、各出現においてそれぞれ独立して、0又は1であり;
RSiは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
少なくとも1つのRSiは、水酸基もしくは加水分解性基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XAは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
α1は、1~9の整数であり;
β1は、1~9の整数である。]
で表される含フッ素化合物である、上記[1]~[5]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[7] さらに、下記式(2):
RF2は、-Rf2-、又は-Rf2 p-RF-Oq-であり;
Rf2は、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいC1-6アルキレン基であり;
RFは、各出現においてそれぞれ独立して、2価のフルオロポリエーテル基であり;
pは、0又は1であり;
qは、各出現においてそれぞれ独立して、0又は1であり;
RSiは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
少なくとも1つのRSiは、水酸基もしくは加水分解性基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XAは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
γ1は、それぞれ独立して、1~9の整数である。]
で表される含フッ素化合物を含む、上記[1]~[6]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[8] RFは、各出現においてそれぞれ独立して、式:
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
[式中、RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は塩素原子であり、
a、b、c、d、e及びfは、それぞれ独立して、0~200の整数であって、a、b、c、d、e及びfの和は1以上であり、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意であり、ただし、すべてのRFaが水素原子又は塩素原子である場合、a、b、c、e及びfの少なくとも1つは、1以上である。]
で表される基である、上記[6]又は[7]に記載の着氷着雪防止組成物。
[9] RFは、各出現においてそれぞれ独立して、下記式(f1)、(f2)、(f3)、(f4)、(f5)、又は(f6):
-(OC3F6)d-(OC2F4)e- (f1)
[式中、dは、1~200の整数であり、eは、0又は1である。]、
-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f2)
[式中、c及びdは、それぞれ独立して、0~30の整数であり;
e及びfは、それぞれ独立して、1~200の整数であり;
c、d、e及びfの和は、10~200の整数であり;
添字c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。]、
-(R6-R7)g- (f3)
[式中、R6は、OCF2又はOC2F4であり;
R7は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から選択される2又は3つの基の組み合わせであり;
gは、2~100の整数である。]、
-(R6-R7)g-Rr-(R7’-R6’)g’- (f4)
[式中、R6は、OCF2又はOC2F4であり、
R7は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される2又は3つの基の組み合わせであり、
R6’は、OCF2又はOC2F4であり、
R7’は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される2又は3つの基の組み合わせであり、
gは、2~100の整数であり、
g’は、2~100の整数であり、
Rrは、
である。];
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f5)
[式中、eは、1以上200以下の整数であり、a、b、c、d及びfは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であり、また、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f6)
[式中、fは、1以上200以下の整数であり、a、b、c、d及びeは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であり、また、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
で表される基である、上記[6]~[8]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[10] RSiは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)又は(S5):
R11は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n1は、(SiR11 n1R12 3-n1)単位毎にそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
X11は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合又は2価の有機基であり;
R13は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
tは、各出現においてそれぞれ独立して、2以上の整数であり;
R14は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子又は-X11-SiR11 n1R12 3-n1であり;
R15は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子、炭素数1~6のアルキレン基または炭素数1~6のアルキレンオキシ基であり;
Ra1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
q1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
k1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)及び(S5)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である、上記[6]~[9]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[11] XAは、単結合又は下記式:
-(R51)p5-(X51)q5-
[式中:
R51は、単結合、-(CH2)s5-又はo-、m-もしくはp-フェニレン基であり、
s5は、1~20の整数であり、
X51は、-(X52)l5-であり、
X52は、各出現においてそれぞれ独立して、-O-、-S-、o-、m-もしくはp-フェニレン基、-C(O)O-、-Si(R53)2-、-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、-CONR54-、-O-CONR54-、-NR54-及び-(CH2)n5-からなる群から選択される基であり、
R53は、各出現においてそれぞれ独立して、フェニル基、C1-6アルキル基又はC1-6アルコキシ基であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基又はC1-6アルキル基であり、
m5は、それぞれ独立して、1~100の整数であり、
n5は、それぞれ独立して、1~20の整数であり、
l5は、1~10の整数であり、
p5は、0又は1であり、
q5は、0又は1であり、
ここに、p5及びq5の少なくとも一方は1であり、p5又はq5を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である。]
で表される2価の有機基である、上記[6]~[10]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[12] XAは、下記式:
で表される基である、上記[6]~[10]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[13] 前記撥液性化合物は、下記式(3):
RS1は、各出現においてそれぞれ独立して、R1-RS-R2 q7-、又はR4-RE-Oq8-であり;
RSは、2価の直鎖オルガノシロキサン基であり;
R1は、水素原子、又は炭化水素基であり;
R2は、-SiR3 2-であり;
R3は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
q7は、0又は1であり;
R4は、水素原子、又は炭化水素基であり;
REは、2価のポリエーテル基であり;
q8は、0又は1であり;
RHは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XBは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
α2は、1~9の整数であり;
β2は、1~9の整数である。]
で表される化合物である、上記[1]~[5]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[14] RS1は、各出現においてそれぞれ独立して、R1-RS-R2 q7-である、上記[13]に記載の着氷着雪防止組成物。
[15] RS1は、各出現においてそれぞれ独立して、R4-RE-Oq8-である、上記[13]に記載の着氷着雪防止組成物。
[16] さらに、下記式(4):
RS2は、各出現においてそれぞれ独立して、-Op7-RS-R2 q7-、又は-R5 p8-RE-Oq8-であり;
RSは、2価の直鎖オルガノシロキサン基であり;
R2は、-SiR3 2-であり;
R3は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
p7は、0又は1であり;
q7は、0又は1であり;
REは、2価のポリエーテル基であり;
R5は、2価の炭化水素基であり;
p8は、0又は1であり;
q8は、0又は1であり;
RHは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XBは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
γ2は、それぞれ独立して、1~9の整数である。]
で表される化合物を含む、上記[13]~[15]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[17] RHは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)又は(S5):
R11は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n1は、(SiR11 n1R12 3-n1)単位毎にそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
X11は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合又は2価の有機基であり;
R13は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
tは、各出現においてそれぞれ独立して、2以上の整数であり;
R14は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子又は-X11-SiR11 n1R12 3-n1であり;
R15は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子、炭素数1~6のアルキレン基または炭素数1~6のアルキレンオキシ基であり;
Ra1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
q1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
k1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)及び(S5)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である、上記[13]~[16]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[18] XBは、単結合又は下記式:
-(R51)p5-(X51)q5-
[式中:
R51は、単結合、-(CH2)s5-又はo-、m-もしくはp-フェニレン基であり、
s5は、1~20の整数であり、
X51は、-(X52)l5-であり、
X52は、各出現においてそれぞれ独立して、-O-、-S-、o-、m-もしくはp-フェニレン基、-CO-、-C(O)O-、-CONR54-、-O-CONR54-、-NR54-及び-(CH2)n5-からなる群から選択される基であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、又は1価の有機基であり、
n5は、各出現においてそれぞれ独立して、1~20の整数であり、
l5は、1~10の整数であり、
p5は、0又は1であり、
q5は、0又は1であり、
ここに、p5及びq5の少なくとも一方は1であり、p5又はq5を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である]
で表される2価の有機基である、上記[13]~[17]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[19] XBは、下記式:
で表される基である、上記[13]~[17]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[20] さらに、架橋性化合物を含有する、上記[1]~[19]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[21] 前記架橋性化合物は、金属アルコキシド基を有する、上記[20]に記載の着氷着雪防止組成物。
[22] 前記架橋性化合物は、下記式(A1)又は(A2):
A[Za1-M1(ORa1)n1(Ra2)n2-n1]m1[Za2-Ra3]m2 (A1)
[式中:
Aは、1~10価の有機基であり、
Za1は、それぞれ独立して、単結合、又は2価の有機基であり、
M1は、Al、Ca、Fe、Ge、Hf、In、Si、Ta、Ti、Sn、Zr、又はZnであり;
Ra1は、それぞれ独立して、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
Ra2は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭化水素基であり、
n1は、それぞれ独立して、1以上(M1の価数-1)以下であり、
n2は、それぞれ独立して、(M1の価数-1)であり、
Za2は、それぞれ独立して、単結合、又は2価の有機基であり、
Ra3は、それぞれ独立して、反応性有機基であり、
m1は、1~10の整数であり、
m2は、0~10の整数であり、
m1とm2の合計はAの価数である。]
M2は、Al、Ca、Fe、Ge、Hf、In、Si、Ta、Ti、Sn、Zr、又はZnであり;
Ra3は、それぞれ独立して、水素原子、C1-6アルキル基、又はRa6-CO-であり;
Ra6は、1価の炭化水素基であり;
Ra4は、それぞれ独立して、C1-3アルキル基又はC1-3アルコキシ基であり;
n3は、前記M2の価数であり;
n4は、0以上前記M2の価数以下である。]
で表される化合物である、上記[20]又は[21]に記載の着氷着雪防止組成物。
[23] n1は、2以上である、上記[22]に記載の着氷着雪防止組成物。
[24] 前記Ra1は、C1-4アルキル基である、上記[22]又は[23]に記載の着氷着雪防止組成物。
[25] Aは、アルキレン基である、上記[22]~[25]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[26] Aは、下記式:
Xaは、それぞれ独立して、単結合、または2価の有機基である。]
で表される基である、上記[22]~[25]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[27] 前記反応性有機基は、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む基である、上記[22]~[26]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[28] さらに、有機溶媒、水、及び触媒から選択される他の成分を含有する、上記[1]~[27]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物。
[29] 基材と、該基材上に、上記[1]~[28]のいずれか1項に記載の着氷着雪防止組成物から形成された層とを含む物品。
[30] 基剤と、撥液性化合物を含む着氷着雪防止組成物から形成された層とを含み、
前記撥液性化合物は、分子鎖の一端が反応して層を形成し、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.25以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、95°以上である、
物品。
[31] 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.20以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、110°以上である、
上記[30]に記載の物品。
[32] 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の転落角は、45°以下である、上記[30]又は[31]に記載の物品。
本開示の着氷着雪防止組成物は、片末端に反応性基を有する撥液性化合物を含む。
本開示の着氷着雪防止組成物は、片末端に反応性基を有する撥液性化合物を含む。
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
[式中、RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子または塩素原子であり、
a、b、c、d、eおよびfは、それぞれ独立して、0~200の整数であって、a、b、c、d、eおよびfの和は1以上であり、a、b、c、d、eまたはfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意であり、ただし、すべてのRFaが水素原子または塩素原子である場合、a、b、c、eおよびfの少なくとも1つは、1以上である。]
で表される基である。
RF1は、各出現においてそれぞれ独立して、Rf1-、又はRf1-RF-Oq-であり;
Rf1は、各出現においてそれぞれ独立して、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいC1-16アルキル基であり;
RFは、各出現においてそれぞれ独立して、2価のフルオロポリエーテル基であり;
qは、各出現においてそれぞれ独立して、0又は1であり;
RSiは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
少なくとも1つのRSiは、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基であり;
XAは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
α1は、1~9の整数であり;
β1は、1~9の整数である。]
で表される含フッ素化合物である。
RF2は、-Rf2-、又は-Rf2 p-RF-Oq-であり;
Rf2は、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいC1-6アルキレン基であり;
RFは、各出現においてそれぞれ独立して、2価のフルオロポリエーテル基であり;
pは、0又は1であり;
qは、各出現においてそれぞれ独立して、0又は1であり;
RSiは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
少なくとも1つのRSiは、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基であり;
XAは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
γ1は、それぞれ独立して、1~9の整数である。]
で表される含フッ素化合物を含んでいてもよい。
-(OCh1RFa 2h1)h3-(OCh2RFa 2h2-2)h4-
[式中:
RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は塩素原子であり、
h1は、1~6の整数であり、
h2は、4~8の整数であり、
h3は、0以上の整数であり、
h4は、0以上の整数であり、
だたし、h3とh4の合成は、1以上、好ましくは2以上、より好ましくは5以上であり、h3及びh4を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。]
で表される基を含み得る。
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
[式中:
RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は塩素原子であり、
a、b、c、d、e及びfは、それぞれ独立して、0~200の整数であって、a、b、c、d、e及びfの和は1以上である。a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。ただし、すべてのRFaが水素原子又は塩素原子である場合、a、b、c、e及びfの少なくとも1つは、1以上である。]
で表される基である。
-(OC3F6)d-(OC2F4)e- (f1)
[式中、dは、1~200の整数であり、eは0又は1である。];
-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f2)
[式中、c及びdは、それぞれ独立して0以上30以下の整数であり、e及びfは、それぞれ独立して1以上200以下の整数であり、
c、d、e及びfの和は2以上であり、
添字c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。];
-(R6-R7)g- (f3)
[式中、R6は、OCF2又はOC2F4であり、
R7は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される2又は3つの基の組み合わせであり、
gは、2~100の整数である。];
-(R6-R7)g-Rr-(R7’-R6’)g’- (f4)
[式中、R6は、OCF2又はOC2F4であり、
R7は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される2又は3つの基の組み合わせであり、
R6’は、OCF2又はOC2F4であり、
R7’は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される2又は3つの基の組み合わせであり、
gは、2~100の整数であり、
g’は、2~100の整数であり、
Rrは、
である。];
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f5)
[式中、eは、1以上200以下の整数であり、a、b、c、d及びfは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であって、また、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f6)
[式中、fは、1以上200以下の整数であり、a、b、c、d及びeは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であって、また、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
であり、より好ましくは
である。
R11、R12、R13、X11、及びn1は、上記式(S1)の記載と同意義であり;
t1及びt2は、各出現においてそれぞれ独立して、1以上の整数、好ましくは1~10の整数、より好ましくは2~10の整数、例えば1~5の整数又は2~5の整数であり;
t1及びt2を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
-(R51)p5-(X51)q5-
[式中:
R51は、単結合、-(CH2)s5-又はo-、m-もしくはp-フェニレン基を表し、好ましくは-(CH2)s5-であり、
s5は、1~20の整数、好ましくは1~6の整数、より好ましくは1~3の整数、さらにより好ましくは1又は2であり、
X51は、-(X52)l5-を表し、
X52は、各出現においてそれぞれ独立して、-O-、-S-、o-、m-もしくはp-フェニレン基、-C(O)O-、-Si(R53)2-、-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、-CONR54-、-O-CONR54-、-NR54-及び-(CH2)n5-からなる群から選択される基を表し、
R53は、各出現においてそれぞれ独立して、フェニル基、C1-6アルキル基又はC1-6アルコキシ基を表し、好ましくはフェニル基又はC1-6アルキル基であり、より好ましくはメチル基であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基又はC1-6アルキル基(好ましくはメチル基)を表し、
m5は、各出現において、それぞれ独立して、1~100の整数、好ましくは1~20の整数であり、
n5は、各出現において、それぞれ独立して、1~20の整数、好ましくは1~6の整数、より好ましくは1~3の整数であり、
l5は、1~10の整数、好ましくは1~5の整数、より好ましくは1~3の整数であり、
p5は、0又は1であり、
q5は、0又は1であり、
ここに、p5及びq5の少なくとも一方は1であり、p5又はq5を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である]
で表される2価の有機基が挙げられる。ここに、XA(典型的にはXAの水素原子)は、フッ素原子、C1-3アルキル基及びC1-3フルオロアルキル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよい。好ましい態様において、XAは、これらの基により置換されていない。
単結合、
C1-20アルキレン基、
-R51-X53-R52-、又は
-X54-R5-
[式中、R51及びR52は、上記と同意義であり、
X53は、
-O-、
-S-、
-C(O)O-、
-CONR54-、
-O-CONR54-、
-Si(R53)2-、
-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、
-O-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、
-O-(CH2)u5-Si(R53)2-O-Si(R53)2-CH2CH2-Si(R53)2-O-Si(R53)2-、
-O-(CH2)u5-Si(OCH3)2OSi(OCH3)2-、
-CONR54-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、
-CONR54-(CH2)u5-N(R54)-、又は
-CONR54-(o-、m-又はp-フェニレン)-Si(R53)2-
(式中、R53、R54及びm5は、上記と同意義であり、
u5は1~20の整数、好ましくは2~6の整数、より好ましくは2~3の整数である。)を表し、
X54は、
-S-、
-C(O)O-、
-CONR54-、
-O-CONR54-、
-CONR54-(CH2)u5-(Si(R54)2O)m5-Si(R54)2-、
-CONR54-(CH2)u5-N(R54)-、又は
-CONR54-(o-、m-又はp-フェニレン)-Si(R54)2-
(式中、各記号は、上記と同意義である。)
を表す。]
であり得る。
単結合、
C1-20アルキレン基、
-(CH2)s5-X53-、
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-
-X54-、又は
-X54-(CH2)t5-
[式中、X53、X54、s5及びt5は、上記と同意義である。]
である。
単結合、
C1-20アルキレン基、
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-、又は
-X54-(CH2)t5-
[式中、各記号は、上記と同意義である。]
であり得る。
単結合
C1-20アルキレン基、
-(CH2)s5-X53-、又は
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-
[式中、
X53は、-O-、-CONR54-、又は-O-CONR54-であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基又はC1-6アルキル基を表し、
s5は、1~20の整数であり、
t5は、1~20の整数である。]
であり得る。
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-
-CONR54-(CH2)t5-
[式中、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基又はC1-6アルキル基を表し、
s5は、1~20の整数であり、
t5は、1~20の整数である。]
であり得る。
単結合、
C1-20アルキレン基、
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-、
-(CH2)s5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-(CH2)t5-、
-(CH2)s5-O-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-(CH2)t5-、又は
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-Si(R53)2-(CH2)u5-Si(R53)2-(CvH2v)-
[式中、R53、m5、s5、t5及びu5は、上記と同意義であり、v5は1~20の整数、好ましくは2~6の整数、より好ましくは2~3の整数である。]
である。
Dは、
-CH2O(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3-、
-CF2O(CH2)3-、
-(CH2)2-、
-(CH2)3-、
-(CH2)4-、
-CONH-(CH2)3-、
-CON(CH3)-(CH2)3-、
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中、Phはフェニルを意味する)、及び
から選択される基であり、
Eは、-(CH2)n-(nは2~6の整数)であり、
Dは、分子主鎖のRF1又はRF2に結合し、Eは、RSiに結合する。]
単結合、
-CH2OCH2-、
-CH2O(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3-、
-CH2O(CH2)4-、
-CH2O(CH2)5-、
-CH2O(CH2)6-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2-、
-CH2OCF2CHFOCF2-、
-CH2OCF2CHFOCF2CF2-、
-CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2-、
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2-、
-CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2-C(O)NH-CH2-、
-CH2OCH2(CH2)7CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)3-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)3-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2-、
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)2-、
-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)2-、
-CH2-、
-(CH2)2-、
-(CH2)3-、
-(CH2)4-、
-(CH2)5-、
-(CH2)6-、
-CO-、
-CONH-、
-CONH-CH2-、
-CONH-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3-、
-CONH-(CH2)4-、
-CONH-(CH2)5-、
-CONH-(CH2)6-、
-CON(CH3)-CH2-、
-CON(CH3)-(CH2)2-、
-CON(CH3)-(CH2)3-、
-CON(CH3)-(CH2)4-、
-CON(CH3)-(CH2)5-、
-CON(CH3)-(CH2)6-、
-CON(Ph)-CH2-(式中、Phはフェニルを意味する)、
-CON(Ph)-(CH2)2-(式中、Phはフェニルを意味する)、
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中、Phはフェニルを意味する)、
-CON(Ph)-(CH2)4-(式中、Phはフェニルを意味する)、
-CON(Ph)-(CH2)5-(式中、Phはフェニルを意味する)、
-CON(Ph)-(CH2)6-(式中、Phはフェニルを意味する)、
-CONH-(CH2)2NH(CH2)3-、
-CONH-(CH2)6NH(CH2)3-、
-CH2O-CONH-(CH2)3-、
-CH2O-CONH-(CH2)6-、
-S-(CH2)3-、
-(CH2)2S(CH2)3-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2-、
-C(O)O-(CH2)3-、
-C(O)O-(CH2)6-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)2-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-CH(CH3)-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)3-、
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-CH(CH3)-CH2-、
-OCH2-、
-O(CH2)3-、
-OCFHCF2-、
などが挙げられる。
R41は、それぞれ独立して、水素原子、フェニル基、炭素数1~6のアルキル基、又はC1-6アルコキシ基好ましくはメチル基であり;
各XA基において、Tのうち任意のいくつかは、分子主鎖のRF1又はRF2に結合する以下の基:
-CH2O(CH2)2-、
-CH2O(CH2)3-、
-CF2O(CH2)3-、
-(CH2)2-、
-(CH2)3-、
-(CH2)4-、
-CONH-(CH2)3-、
-CON(CH3)-(CH2)3-、
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中、Phはフェニルを意味する)、又は
であり、別のTのいくつかは、分子主鎖のRSiに結合し、存在する場合、残りのTは、それぞれ独立して、メチル基、フェニル基、C1-6アルコキシ基又はラジカル捕捉基又は紫外線吸収基である。
R25は、少なくとも1つのRF1に結合し、R26及びR27は、それぞれ、少なくとも1つのRSiに結合する。]
-(CX121X122)x1-(Xa1)y1-(CX123X124)z1-
(式中、X121~X124は、それぞれ独立して、H、F、OH、または、-OSi(OR121)3(式中、3つのR121は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基である。)であり、
上記Xa1は、-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-O-、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-OC(=O)O-、または、-NHC(=O)NH-であり(各結合の左側がCX121X122に結合する。)、
x1は0~10の整数であり、y1は0または1であり、z1は1~10の整数である。)
で表される基が更に好ましい。
-(CF2)m11-(CH2)m12-O-(CH2)m13-
(式中、m11は1~3の整数であり、m12は1~3の整数であり、m13は1~3の整数である。)
で表される基、
-(CF2)m14-(CH2)m15-O-CH2CH(OH)-(CH2)m16-
(式中、m14は1~3の整数であり、m15は1~3の整数であり、m16は1~3の整数である。)
で表される基、
-(CF2)m17-(CH2)m18-
(式中、m17は1~3の整数であり、m18は1~3の整数である。)
で表される基、
-(CF2)m19-(CH2)m20-O-CH2CH(OSi(OCH3)3)-(CH2)m21-
(式中、m19は1~3の整数であり、m20は1~3の整数であり、m21は1~3の整数である。)
で表される基、または、
-(CH2)m22-
(式中、m22は1~3の整数である。)
で表される基が特に好ましい。
-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-(CF2)n5-(n5は0~4の整数である。)、-(CF2)n5-(CH2)m5-(n5およびm5は、それぞれ独立して、0~4の整数である。)、-CF2CF2CH2OCH2CH(OH)CH2-、-CF2CF2CH2OCH2CH(OSi(OCH3)3)CH2-
等が挙げられる。
RS1は、各出現においてそれぞれ独立して、R1-RS-R2 q7-、又はR4-RE-Oq8-であり;
RSは、2価の直鎖オルガノシロキサン基であり;
R1は、水素原子、又は炭化水素基であり;
R2は、-SiR3 2-であり;
R3は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
q7は、0又は1であり;
R4は、水素原子、又は炭化水素基であり;
REは、2価のポリエーテル基であり;
q8は、0又は1であり;
RHは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XBは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
α2は、1~9の整数であり;
β2は、1~9の整数である。]
で表される化合物を含む。
RS2は、各出現においてそれぞれ独立して、-Op7-RS-R2 q7-、又は-R5 p8-RE-Oq8-であり;
RSは、2価の直鎖オルガノシロキサン基であり;
R2は、-SiR3 2-であり;
R3は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
p7は、0又は1であり;
q7は、0又は1であり;
REは、2価のポリエーテル基であり;
R4は、2価の炭化水素基であり;
p8は、0又は1であり;
q8は、0又は1であり;
RHは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XBは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
γ2は、それぞれ独立して、1~9の整数である。]
で表される化合物を含む。
-(SiR3 2-O)a-
[式中:
R3は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり、
aは、2~1500である。]
で表される基である。
である。C1-6アルキル基は、好ましくはC1-3アルキル基、より好ましくはメチル基である。
-(OC6H12)a3-(OC5H10)b3-(OC4H8)c3-(OC3H6)d3-(OC2H4)e3-(OCH2)f3-
[式中:
a3、b3、c3、d3、e3及びf3は、それぞれ独立して、0~200の整数であって、a3、b3、c3、d3、e3及びf3の和は1以上である。a3、b3、c3、d3、e3又はf3を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
で表される基である。
で表される基である。
-(R51)p5-(X51)q5-
[式中:
R51は、単結合、-(CH2)s5-又はo-、m-もしくはp-フェニレン基であり、好ましくは-(CH2)s5-であり、
s5は、1~20の整数、好ましくは1~15の整数、より好ましくは1~10の整数、さらにより好ましくは1~6の整数、例えば1~3の整数であり、あるいは、1~20の整数、好ましくは4~15の整数、より好ましくは7~13の整数であり、
X51は、-(X52)l5-であり、
X52は、各出現においてそれぞれ独立して、-O-、-S-、o-、m-もしくはp-フェニレン基、-CO-、-C(O)O-、-CONR54-、-O-CONR54-、-NR54-及び-(CH2)n5-からなる群から選択される基であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、又は1価の有機基であり、好ましくは水素原子、フェニル基、C1-6アルキル基(好ましくはメチル基)又は炭素数1~10のオキシアルキレン含有基であり、
n5は、各出現においてそれぞれ独立して、1~20の整数、好ましくは1~15の整数、より好ましくは1~10の整数、さらにより好ましくは1~6の整数、例えば1~3の整数であり、
l5は、1~10の整数、好ましくは1~5の整数、より好ましくは1~3の整数であり、
p5は、0又は1であり、
q5は、0又は1であり、
ここに、p5及びq5の少なくとも一方は1であり、p5又はq5を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である]
で表される2価の有機基が挙げられる。ここに、XB(典型的にはXBの水素原子)は、フッ素原子、C1-3アルキル基及びC1-3フルオロアルキル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよい。好ましい態様において、XBは、これらの基により置換されていない。
単結合、
C1-20アルキレン基、又は
-R51-X53-R52-
[式中、R51及びR52は、上記と同意義であり、
X53は、
-O-、
-S-、
-CO-、
-C(O)O-、
-CONR54-、
-O-CONR54-、
-O-(CH2)u5-CONR54-、
-O-(CH2)u5-CO-、又は
-CONR54-(CH2)u5-N(R54)-、
(式中、R54は、上記と同意義であり、
u5は1~20の整数、好ましくは2~6の整数、より好ましくは2~3の整数である。)である。]
であり得る。
単結合、
C1-20アルキレン基、
-(CH2)s5-X53-、
-X53-(CH2)t5-、又は
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-
[式中、X53、s5及びt5は、上記と同意義である。]
である。
単結合
C1-20アルキレン基、
-(CH2)s5-X53-、
-X53-(CH2)t5-又は
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-
[式中、
X53は、-O-、-CO-、-CONR54-、-O-CONR54-、-O-(CH2)u5-CONR54-、又は-O-(CH2)u5-CO-であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基、C1-6アルキル基(好ましくはメチル基)又は炭素数1~10のオキシアルキレン含有基であり、
s5、t5、及びu5は、上記と同意義である。]
であり得る。
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-、
-(CH2)s5-CONR54-(CH2)t5-、
-(CH2)s5-O-(CH2)u5-CO-、又は
-(CH2)s5-O-(CH2)u5-CONR54-(CH2)t5-
[式中、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基、C1-6アルキル基(好ましくはメチル基)又は炭素数1~10のオキシアルキレン含有基であり、
s5、t5、及びu5は、上記と同意義である。]
であり得る。
-(CX121X122)x1-(Xa1)y1-(CX123X124)z1-
(式中、X121~X124は、それぞれ独立して、H、OH、または、-OSi(OR121)3(式中、3つのR121は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基である。)であり、
上記Xa1は、-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-O-、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-OC(=O)O-、-NHC(=O)NH-、-NR121-、-C(=O)-NR121-、-NR121-C(=O)-、またはSであり(各結合の左側がCX121X122に結合する。)、
R121はC1-6の炭化水素鎖であり、
x1は0~10の整数であり、y1は0または1であり、z1は1~10の整数である。)
で表される基が更に好ましい。
-(CH2)m12-O-(CH2)m13-
(式中、m12は1~10の整数であり、m13は1~10の整数である。)
で表される基、
-(CH2)m15-O-CH2CH(OH)-(CH2)m16-
(式中、m15は1~10の整数であり、m16は1~10の整数である。)
で表される基、
-(CH2)m18-
(式中、m18は1~10の整数である。)
で表される基、又は
-(CH2)m20-O-CH2CH(OSi(OCH3)3)-(CH2)m21-
(式中、m20は1~10の整数であり、m21は1~10の整数である。)
で表される基
で表される基が特に好ましい。
(式中R121は、C1-6炭化水素鎖であり、m22は1~10の整数であり、m23は1~10の整数である。)
等が挙げられる。
R61-COOH
[式中、R61は、オルガノシロキサン基含有基である。]
で表される化合物を、下記式:
NH2-R62
[式中、R62は、アリル基含有基である。]
で表される化合物と反応させて、下記式:
R61-CONH-R63-R64 n
[式中、
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R63は、(n+1)価のリンカー基であり、
R64は、アリル基である。]
を得る。次いで、得られたアリル化合物を、
HSiR65 mR66 3-m
[式中、
R65は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり、
R66は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり、
mは、1~3である。]
で表される化合物と反応させることにより、式(3)で表される化合物を得ることができる。
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
Rは、末端に官能基を含んでいてもよい、アルキル、又はアリ-ルであり、
上記官能基は、エステルなどのカルボン酸誘導体(例えば、アリル、エステル、アミド、カルボン酸、酸無水物、酸クロリド、ニトリル)、アミン、エポキシド、ベンゼン環、アルコール、又は不飽和結合である。]
R61-CWmX3-m
[式中:
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
Xは、加水分解性基であり、
Wは、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり、
mは、1~3である。]
で表される化合物を、下記式:
M-R62
[式中:
Mは、金属含有基、例えばLi、ハロゲン-Mg、Znであり、
R62は、アリル基含有基である。]
で表される化合物と反応させて、下記式:
R61-CWm(-R63-R64)3-m
[式中:
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R63は、2価の基であり、
R64は、アリル基であり、
Wは、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり、
mは、1~3である。]
を得る。次いで、得られたアリル化合物を、
HSiR65 mR66 3-m
[式中、
R65は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり、
R66は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり、
mは、1~3である。]
で表される化合物と反応させることにより、式(3)で表される化合物を得ることができる。
R61-COR67
[式中:
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R67は、OH、又はハロゲン元素、NR2、-OCOR’、アルコキシ基などの加水分解性基であり、
Rは、それぞれ独立して、水素原子またはアルキル基であり、
R’は、水素原子またはアルキル基である。]
で表される化合物と、
M-R62
[式中:
Mは、金属含有基、例えばLi、ハロゲン-Mg、又はZnであり、
R62は、アリル基含有基である。]
で表される化合物と反応させて、下記式:
R61-C(OH)(-R63-R64)2
[式中:
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R63は、2価の基であり、
R64は、アリル基である。]
で表される化合物を得る。得られた化合物を、下記式:
L-R62
[式中:
Lは、脱離基であり、
R62は、アリル基含有基である。]
である化合物と反応させて、
R61-C(-O-R63-R64)(-R63-R64)2
[式中:
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R63は、2価の基であり、
R64は、アリル基である。]
で表される化合物を得る。次いで、得られたアリル化合物を、
HSiR65 mR66 3-m
[式中、
R65は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり、
R66は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり、
mは、1~3である。]
で表される化合物と反応させることにより、式(3)で表される化合物を得ることができる。
R61-CH=CH2
[式中:R61は、オルガノシロキサン基含有基である。]
で表される化合物と、下記式
H-SiX3
[式中、Xは加水分解性基である。]
とを反応させて、下記式:
R61-CH2CH2SiX3
で表される化合物を得る。次いで、得られた化合物を、
M-R62
[式中、
Mは、金属含有基、例えばLi、ハロゲン-Mg、又はZnであり、
R62は、アリル基含有基である。]
で表される化合物と反応させて、下記式:
R61-CH2CH2Si(-R63-R64)3
[式中:
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R63は、2価の基であり、
R64は、アリル基である。]
を得る。続いてアリル化合物を得る。次いで、得られたアリル化合物を、
HSiR65 mR66 3-m
[式中、
R65は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり、
R66は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり、
mは、1~3である。]
で表される化合物と反応させることにより、式(3)で表される化合物を得ることができる。
R61-SiW2-H
[式中、
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
Wは、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基である。]
で表される化合物と、下記式:
H2C=CH-R67
[R67は、アミド、カルボン酸、酸無水物、酸クロリド、ニトリル、アミン、エポキシド、ベンゼン環、アルコール等の官能基含有基である。]
とを反応させて、下記式:
R61-SiX2-CH2CH2-R67
で表される化合物を得ることができる。かかる化合物を、原料として、上記の反応を適宜利用して、式(3)で表される化合物を得ることができる。
R61-CH2NR68H
[式中、R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R68は、任意の基である。]
で表される化合物を下記式
HOCO-R69
[式中、R69は、二重結合基含有基である。]
で表される化合物と反応させて下記式:
R61-CH2NR68CO-R69
を得る。かかる化合物を、原料として、R69内に含まれる二重結合に対して上記のヒドロシリル化反応を行うことにより、式(3)で表される化合物を得ることができる。
R61-CH2NH2
[式中、R61は、オルガノシロキサン基含有基である。]
で表される化合物を、
R70-COOH
[式中、R70は、二重結合、アミド、カルボン酸、酸無水物、酸クロリド、ニトリル、アミン、エポキシド、ベンゼン環、アルコール等の官能基含有基である。]
で表される化合物と反応させて、
R61-CH2NHCO-R70
が得られ、かかる化合物を原料として、式(3)で表される化合物を得ることができる。
[式中、
R61は、オルガノシロキサン基含有基であり、
R1は、水素原子、またはアルキル基であり、
R2は、水素原子、またはアルキル基であり、
Rは、末端に官能基を含んでいてもよい、炭化水素基であり、
上記官能基は、エステルなどのカルボン酸誘導体(例えば、エステル、アミド、カルボン酸、酸無水物、酸クロリド、ニトリル)、アミン、エポキシド、ベンゼン環、アルコール、又は不飽和結合である。]
上記架橋性化合物は、
下記式(A1):
A[Za1-M1(ORa1)n1(Ra2)n2-n1]m1[Za2-Ra3]m2 (A1)
[式中:
Aは、1~10価の有機基であり、
Za1は、それぞれ独立して、単結合、または2価の有機基であり、
M1は、Al、Ca、Fe、Ge、Hf、In、Si、Ta、Ti、Sn、Zr、またはZnであり;
Ra1は、それぞれ独立して、水素原子またはC1-6アルキル基であり、
Ra2は、それぞれ独立して、水素原子、または炭化水素基であり、
n1は、それぞれ独立して、1以上(M1の価数-1)以下であり、
n2は、それぞれ独立して、(M1の価数-1)であり、
Za2は、それぞれ独立して、単結合、または2価の有機基であり、
Ra3は、それぞれ独立して、反応性基であり、
m1は、1~10の整数であり、
m2は、0~10の整数であり、
m1とm2との合計はAの価数である。]
で表される化合物、または
下記式(A2):
[式中:
M2は、Al、Ca、Fe、Ge、Hf、In、Si、Ta、Ti、Sn、Zr、またはZnであり;
Ra3は、それぞれ独立して、水素原子、C1-6アルキル基、またはRa6-CO-であり;
Ra6は、1価の炭化水素基であり;
Ra4は、それぞれ独立して、C1-3アルキル基またはC1-3アルコキシ基であり;
n3は、前記Mの価数であり;
n4は、0以上前記Mの価数以下である。]
で表される化合物である。
A[Za1-M1(ORa1)n1(Ra2)n2-n1]m1[Za2-Ra3]m2 (A1)
M1(ORa1)n3R33 n4 (A1’)
[式中:
M1は、Al、Ca、Fe、Ge、Hf、In、Si、Ta、Ti、Sn又はZrであり;
Ra1は、それぞれ独立して、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
R33は、それぞれ独立して、C1-30アルキル基であり、
n3は、1以上の整数であり、
n4は、1以上の整数であり、
n3+n4は、前記M1の価数である。]
である。
-[(RA1)a1-(RA2)a2-(RA3)a3]-
[式中:
RA1は、それぞれ独立して、アルキレン基、好ましくはC1-20アルキレン基、より好ましくはC1-10アルキレン基、さらに好ましくはC1-6アルキレン基、さらにより好ましくはC1-4アルキレン基であり、
RA2は、それぞれ独立して、シクロアルキレン基、好ましくはC3-20シクロアルキレン基、より好ましくはC3-10シクロアルキレン基、さらに好ましくはC5-8シクロアルキレン基、さらにより好ましくはC5-7シクロアルキレン基であり、
RA3は、それぞれ独立して、アリーレン基、好ましくはC6-20アリーレン基、より好ましくはC6-10アリーレン基、さらに好ましくはC6-8アリーレン基、特に好ましくはフェニレン基であり、
a1は、0~5の整数、好ましくは0~3の整数、より好ましくは0~2の整数、さらに好ましくは1または2であり、
a2は、0~5の整数、好ましくは0~3の整数、より好ましくは0または1であり、
a3は、0~5の整数、好ましくは0~3の整数、より好ましくは0または1であり、
a1、a2およびa3の合計は、1以上、好ましくは1~5の整数、より好ましくは1~3の整数であり、
a1、a2およびa3を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である。]
で表される基である。
-(CX121X122)x1-(Xa1)y1-(CX123X124)z1-
(式中、X121~X124は、それぞれ独立して、H、F、OH、または、-OSi(OR121)3(式中、3つのR121は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基である。)であり、
上記Xa1は、-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-O-、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-OC(=O)O-、または、-NHC(=O)NH-であり(各結合の左側がCX121X122に結合する。)、
x1は0~10の整数であり、y1は0または1であり、z1は1~10の整数である。)
で表される基である。なお、上記基は、左側がイソシアヌル環に結合する。
-(CF2)m11-(CH2)m12-O-(CH2)m13-
(式中、m11は1~3の整数であり、m12は1~3の整数であり、m13は1~3の整数である。)
で表される基、
-(CF2)m14-(CH2)m15-O-CH2CH(OH)-(CH2)m16-
(式中、m14は1~3の整数であり、m15は1~3の整数であり、m16は1~3の整数である。)
で表される基、
-(CF2)m17-(CH2)m18-
(式中、m17は1~3の整数であり、m18は1~3の整数である。)
で表される基、
-(CF2)m19-(CH2)m20-O-CH2CH(OSi(OCH3)3)-(CH2)m21-
(式中、m19は1~3の整数であり、m20は1~3の整数であり、m21は1~3の整数である。)
で表される基、または、
-(CH2)m22-
(式中、m22は1~3の整数である。)
で表される基が特に好ましい。
-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-(CF2)n5-(n5は0~4の整数である。)、-(CF2)n5-(CH2)m5-(n5およびm5は、それぞれ独立して、0~4の整数である。)、-CF2CF2CH2OCH2CH(OH)CH2-、-CF2CF2CH2OCH2CH(OSi(OCH3)3)CH2-
等が挙げられる。
テトラエトキシシラン
(化合物A-2)
トリス(トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート
P1=-CH2CF2CF2(OCF2CF2CF2)nOCF2CF2CF3、Mn2000
(化合物B-2)
P1=-CH2CF2CF2(OCF2CF2CF2)nOCF2CF2CF3、Mn4000
(化合物B-3)
P1=-CH2CF2(OCF2CF2)m(OCF2)nOCF3、Mn4000 n/m=0.92
(化合物B-4)
P1=-(CH2)2O(CH2)3Si(CH3)2[OSi(CH3)2]nOSi(CH3)2(CH2)3CH3、Mn6500
P2=-CF2CF2(OCF2CF2CF2)nOCF2CF2CF3, Mn4000
(化合物B-6)
P2=-CF2(OCF2CF2)m(OCF2)nOCF3, Mn4000 n/m=0.68
(化合物B-7)
P2=-CF(CF3)[(OCF2CF(CF3))mOCF2CF2CF3, Mn4000
(化合物B-8)
3[メトキシ(ポリオキシエチレンオキシ)]プロピルトリメトキシシラン
(化合物B-9)
(化合物B-10)
デシルトリメトキシシラン
(化合物B-11)
トリメトキシ(1H,1H,2H,2H-トリデカフルオロ-n-オクチル)シラン
化合物B-1~B-10を0.1wt%となるように各種溶媒に溶解して加工液を調製した。加工液をガラス基板へ滴下し、スピンコートを行った。加工後の基板を150℃で30分間処理し、処理後の基板表面をエタノールを含侵させたキムワイプで拭き取った。溶媒は化合物B-7、B-9のみエタノールを使用し、その他はハイドロフルオロエーテル(スリーエム社製、ノベックHFE7200)を使用した。
エタノール 2.8g、化合物A-1 0.7g、化合物B-1(20wt%品) 0.04g、0.01M 塩酸 0.5gをサンプル瓶へ入れ、室温にて約1時間攪拌。攪拌後の溶液を任意の濃度に希釈してバーコーターでガラス基板へ塗布し、150℃で30分間処理した。
エタノール 2.8g、化合物A-2 0.7g、化合物B-1(20wt%品) 0.04g、0.01M 塩酸 0.5gをサンプル瓶に入れ、室温にて約1時間攪拌。攪拌後の溶液を任意の濃度に希釈してバーコーターでガラス基板へ塗布し、150℃で30分間処理した。
協和界面科学 DropMaster501を使用して測定した。2μLの液滴を着滴させ、1秒後の接触角を記録した。
協和界面科学 DropMaster501を使用して測定した。2°/sで基材を傾斜させた際に20μLの液滴が5mm移動する角度を記録した。
トリニティーラボ TL201Ttを使用して測定した。接触子は金属球を用い、垂直荷重100g、移動速度100mm/sの条件で行った。
垂直に立てた基板に10m/sの風速で人工雪を吹き付けて1時間観察した(試験温度は1~2℃)雪の付着と脱離を繰り返す為、平均の着雪量(g)を算出した。
金属製の筒を基板上に立てて水を注ぎ―10℃で氷柱を作製した。作製した氷柱に対して水平方向に荷重をかけ最大応力を記録した。測定値と氷の断面積から単位面積あたりの着氷力を算出した。
Claims (32)
- 片末端に反応性基を有する撥液性化合物を含む着氷着雪防止組成物であって、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.25以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、95°以上である、
着氷着雪防止組成物。 - 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.20以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、110°以上である、
請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。 - 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の転落角は、45°以下である、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。
- 前記撥液性化合物は、フルオロアルキル基又はフルオロポリエーテル基を有する、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。
- 前記フルオロポリエーテル基は、下記式:
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
[式中、RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子または塩素原子であり、
a、b、c、d、eおよびfは、それぞれ独立して、0~200の整数であって、a、b、c、d、eおよびfの和は1以上であり、a、b、c、d、eまたはfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意であり、ただし、すべてのRFaが水素原子または塩素原子である場合、a、b、c、eおよびfの少なくとも1つは、1以上である。]
で表される基である、請求項4に記載の着氷着雪防止組成物。 - 前記撥液性化合物は、下記式(1):
RF1は、各出現においてそれぞれ独立して、Rf1-、又はRf1-RF-Oq-であり;
Rf1は、各出現においてそれぞれ独立して、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいC1-16アルキル基であり;
RFは、各出現においてそれぞれ独立して、2価のフルオロポリエーテル基であり;
qは、各出現においてそれぞれ独立して、0又は1であり;
RSiは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、水素原子もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
少なくとも1つのRSiは、水酸基もしくは加水分解性基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XAは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
α1は、1~9の整数であり;
β1は、1~9の整数である。]
で表される含フッ素化合物である、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。 - さらに、下記式(2):
RF2は、-Rf2-、又は-Rf2 p-RF-Oq-であり;
Rf2は、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいC1-6アルキレン基であり;
RFは、各出現においてそれぞれ独立して、2価のフルオロポリエーテル基であり;
pは、0又は1であり;
qは、各出現においてそれぞれ独立して、0又は1であり;
RSiは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、水素原子もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
少なくとも1つのRSiは、水酸基もしくは加水分解性基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XAは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
γ1は、それぞれ独立して、1~9の整数である。]
で表される含フッ素化合物を含む、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。 - RFは、各出現においてそれぞれ独立して、式:
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
[式中、RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は塩素原子であり、
a、b、c、d、e及びfは、それぞれ独立して、0~200の整数であって、a、b、c、d、e及びfの和は1以上であり、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意であり、ただし、すべてのRFaが水素原子又は塩素原子である場合、a、b、c、e及びfの少なくとも1つは、1以上である。]
で表される基である、請求項6に記載の着氷着雪防止組成物。 - RFは、各出現においてそれぞれ独立して、下記式(f1)、(f2)、(f3)、(f4)、(f5)又は(f6):
-(OC3F6)d-(OC2F4)e- (f1)
[式中、dは、1~200の整数であり、eは、0又は1である。]、
-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f2)
[式中、c及びdは、それぞれ独立して、0~30の整数であり;
e及びfは、それぞれ独立して、1~200の整数であり;
c、d、e及びfの和は、10~200の整数であり;
添字c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。]、
-(R6-R7)g- (f3)
[式中、R6は、OCF2又はOC2F4であり;
R7は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から選択される2又は3つの基の組み合わせであり;
gは、2~100の整数である。]、
-(R6-R7)g-Rr-(R7’-R6’)g’- (f4)
[式中、R6は、OCF2又はOC2F4であり、
R7は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される2又は3つの基の組み合わせであり、
R6’は、OCF2又はOC2F4であり、
R7’は、OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及びOC6F12から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される2又は3つの基の組み合わせであり、
gは、2~100の整数であり、
g’は、2~100の整数であり、
Rrは、
である。];
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f5)
[式中、eは、1以上200以下の整数であり、a、b、c、d及びfは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であり、また、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f6)
[式中、fは、1以上200以下の整数であり、a、b、c、d及びeは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であり、また、a、b、c、d、e又はfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
で表される基である、請求項6に記載の着氷着雪防止組成物。 - RSiは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)又は(S5):
R11は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n1は、(SiR11 n1R12 3-n1)単位毎にそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
X11は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合又は2価の有機基であり;
R13は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
tは、各出現においてそれぞれ独立して、2以上の整数であり;
R14は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子又は-X11-SiR11 n1R12 3-n1であり;
R15は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子、炭素数1~6のアルキレン基または炭素数1~6のアルキレンオキシ基であり;
Ra1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
q1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
k1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)及び(S5)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である、請求項6に記載の着氷着雪防止組成物。 - XAは、単結合又は下記式:
-(R51)p5-(X51)q5-
[式中:
R51は、単結合、-(CH2)s5-又はo-、m-もしくはp-フェニレン基であり、
s5は、1~20の整数であり、
X51は、-(X52)l5-であり、
X52は、各出現においてそれぞれ独立して、-O-、-S-、o-、m-もしくはp-フェニレン基、-C(O)O-、-Si(R53)2-、-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、-CONR54-、-O-CONR54-、-NR54-及び-(CH2)n5-からなる群から選択される基であり、
R53は、各出現においてそれぞれ独立して、フェニル基、C1-6アルキル基又はC1-6アルコキシ基であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基又はC1-6アルキル基であり、
m5は、それぞれ独立して、1~100の整数であり、
n5は、それぞれ独立して、1~20の整数であり、
l5は、1~10の整数であり、
p5は、0又は1であり、
q5は、0又は1であり、
ここに、p5及びq5の少なくとも一方は1であり、p5又はq5を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である。]
で表される2価の有機基である、請求項6に記載の着氷着雪防止組成物。 - 前記撥液性化合物は、下記式(3):
RS1は、各出現においてそれぞれ独立して、R1-RS-R2 q7-、又はR4-RE-Oq8-であり;
RSは、2価の直鎖オルガノシロキサン基であり;
R1は、水素原子、又は炭化水素基であり;
R2は、-SiR3 2-であり;
R3は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
q7は、0又は1であり;
R4は、水素原子、又は炭化水素基であり;
REは、2価のポリエーテル基であり;
q8は、0又は1であり;
RHは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XBは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
α2は、1~9の整数であり;
β2は、1~9の整数である。]
で表される化合物である、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。 - RS1は、各出現においてそれぞれ独立して、R1-RS-R2 q7-である、請求項13に記載の着氷着雪防止組成物。
- RS1は、各出現においてそれぞれ独立して、R4-RE-Oq8-である、請求項13に記載の着氷着雪防止組成物。
- さらに、下記式(4):
RS2は、各出現においてそれぞれ独立して、-Op7-RS-R2 q7-、又は-R5 p8-RE-Oq8-であり;
RSは、2価の直鎖オルガノシロキサン基であり;
R2は、-SiR3 2-であり;
R3は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
p7は、0又は1であり;
q7は、0又は1であり;
REは、2価のポリエーテル基であり;
R5は、2価の炭化水素基であり;
p8は、0又は1であり;
q8は、0又は1であり;
RHは、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基、加水分解性基、もしくは1価の有機基が結合したSi原子、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む1価の基であり;
XBは、それぞれ独立して、単結合又は2~10価の有機基であり;
γ2は、それぞれ独立して、1~9の整数である。]
で表される化合物を含む、請求項13に記載の着氷着雪防止組成物。 - RHは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)又は(S5):
R11は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n1は、(SiR11 n1R12 3-n1)単位毎にそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
X11は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合又は2価の有機基であり;
R13は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
tは、各出現においてそれぞれ独立して、2以上の整数であり;
R14は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子又は-X11-SiR11 n1R12 3-n1であり;
R15は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子、炭素数1~6のアルキレン基または炭素数1~6のアルキレンオキシ基であり;
Ra1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
p1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、各出現においてそれぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
q1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
k1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、各出現においてそれぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、各出現においてそれぞれ独立して、1価の有機基であり;
n2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、各出現においてそれぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、各出現においてそれぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、各出現においてそれぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S1)、(S2)、(S3)、(S4)及び(S5)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である、請求項13に記載の着氷着雪防止組成物。 - XBは、単結合又は下記式:
-(R51)p5-(X51)q5-
[式中:
R51は、単結合、-(CH2)s5-又はo-、m-もしくはp-フェニレン基であり、
s5は、1~20の整数であり、
X51は、-(X52)l5-であり、
X52は、各出現においてそれぞれ独立して、-O-、-S-、o-、m-もしくはp-フェニレン基、-CO-、-C(O)O-、-CONR54-、-O-CONR54-、-NR54-及び-(CH2)n5-からなる群から選択される基であり、
R54は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、又は1価の有機基であり、
n5は、各出現においてそれぞれ独立して、1~20の整数であり、
l5は、1~10の整数であり、
p5は、0又は1であり、
q5は、0又は1であり、
ここに、p5及びq5の少なくとも一方は1であり、p5又はq5を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である]
で表される2価の有機基である、請求項13に記載の着氷着雪防止組成物。 - さらに、架橋性化合物を含有する、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。
- 前記架橋性化合物は、金属アルコキシド基を有する、請求項20に記載の着氷着雪防止組成物。
- 前記架橋性化合物は、下記式(A1)又は(A2):
A[Za1-M1(ORa1)n1(Ra2)n2-n1]m1[Za2-Ra3]m2 (A1)
[式中:
Aは、1~10価の有機基であり、
Za1は、それぞれ独立して、単結合、又は2価の有機基であり、
M1は、Al、Ca、Fe、Ge、Hf、In、Si、Ta、Ti、Sn、Zr、又はZnであり;
Ra1は、それぞれ独立して、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
Ra2は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭化水素基であり、
n1は、それぞれ独立して、1以上(M1の価数-1)以下であり、
n2は、それぞれ独立して、(M1の価数-1)であり、
Za2は、それぞれ独立して、単結合、又は2価の有機基であり、
Ra3は、それぞれ独立して、反応性有機基であり、
m1は、1~10の整数であり、
m2は、0~10の整数であり、
m1とm2の合計はAの価数である。]
M2は、Al、Ca、Fe、Ge、Hf、In、Si、Ta、Ti、Sn、Zr、又はZnであり;
Ra3は、それぞれ独立して、水素原子、C1-6アルキル基、又はRa6-CO-であり;
Ra6は、1価の炭化水素基であり;
Ra4は、それぞれ独立して、C1-3アルキル基又はC1-3アルコキシ基であり;
n3は、前記M2の価数であり;
n4は、0以上前記M2の価数以下である。]
で表される化合物である、請求項20に記載の着氷着雪防止組成物。 - n1は、2以上である、請求項22に記載の着氷着雪防止組成物。
- 前記Ra1は、C1-4アルキル基である、請求項22に記載の着氷着雪防止組成物。
- Aは、アルキレン基である、請求項22に記載の着氷着雪防止組成物。
- 前記反応性有機基は、イソシアネート基、エポキシ基、又はビニル基を含む基である、請求項22に記載の着氷着雪防止組成物。
- さらに、有機溶媒、水、及び触媒から選択される他の成分を含有する、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物。
- 基材と、該基材上に、請求項1に記載の着氷着雪防止組成物から形成された層とを含む物品。
- 基剤と、撥液性化合物を含む着氷着雪防止組成物から形成された層とを含み、
前記撥液性化合物は、分子鎖の一端が反応して層を形成し、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.25以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、95°以上である、
物品。 - 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の静摩擦係数は、0.20以下であり、
前記着氷着雪防止組成物から形成された層の水の静的接触角は、110°以上である、
請求項30に記載の物品。 - 前記着氷着雪防止組成物から形成された層の転落角は、45°以下である、請求項30に記載の物品。
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