JP3774917B2 - Fluorine-containing organosilicon compound - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な含フッ素有機ケイ素化合物に関する。さらに、該化合物および／またはその加水分解物を含有することを特徴とする防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、含フッ素有機ケイ素化合物、特に末端パーフルオロアルキルケイ素化合物は、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として広く利用されている。末端パーフルオロアルキルケイ素化合物の具体例としては、CF3CH2CH2Si(OCH3)3（東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４１８）、CF3(CF2)5(CH2)2Si(OCH3)3（東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４６８）、CF3(CF2)7(CH2)2Si(OCH3) 3 （東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４７０）、CF3(CF2)7(CH2)2SiCH 3(OCH3)2（東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４７２）等があげられる。これらの末端パーフルオロアルキルケイ素化合物を、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として利用する際には、一般に有機溶剤を希釈剤として使用している。希釈剤として用いられる有機溶剤としては、各種ハロゲン化炭化水素、アルコール類、エーテル類、ケトン類等があり、具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、クロロホルム、ヘキサン、塩化メチレン、イソプロピルエーテル等があげられる。
【０００３】
だが、これらの有機溶剤を希釈剤として使用することは、環境および衛生的な問題において好ましくない。そこで、できるだけ有機溶剤の使用量を軽減し、水を希釈剤として使用できる防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として有効な末端パーフルオロアルキルケイ素化合物が求められている。しかしながら、上記末端パーフルオロアルキルケイ素化合物等は、水を希釈剤として使用すると均一に分散されず、有機材料および無機材料に塗布する段階において、均一に塗布することができないという問題点が生じてくる。その結果、防汚性、撥水性、撥油性、または離型性の効果が低くなるという問題が生じてくる。
【０００４】
また、本発明に最も近いと考えられる含フッ素有機ケイ素化合物の先行技術として、特開平３−１０６８８８、及びザ ジャーナル オブ オルガニックケミストリー（The Journal of Organic Chemistry）、２６巻、２９４３−２９４７ページ、１９６１年があげられる。しかし、前者においては、CH3Si(Cl2)CH2CH 2CH2OCF2CF2CF2H 、CH3Si(Cl2)CH(CH3)CH2OCF2CF2CF2H 、CH3Si(Cl2)CH2CH2CH2 OCF2CF2H、CH3Si(Cl2)CH(CH3)CH2OCF2CF2Hの、４種の化合物が開示されているにすぎない。また、後者ではCF3CH2O(CH2)3Si(CH3)Cl2 を開示している。これらの含フッ素有機ケイ素化合物は、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤等に使用する際に、水を希釈剤として使用すると、Si-Cl 結合の加水分解により塩酸が発生し、基材である有機材料および無機材料を腐食するという問題が生じてくる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、新規な含フッ素有機ケイ素化合物を提供すること、さらに詳しくは、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤の成分として使用する際に、水を希釈剤として使用することが可能な、新規な含フッ素有機ケイ素化合物を提供することを目的とする。また、該含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を必須成分とする防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として有用であり、かつ水を希釈剤として用いることが可能な新規な含フッ素有機ケイ素化合物を見いだし、本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち、本発明によると、一般式（１）で表される、新規な含フッ素有機ケイ素化合物の提供である。
一般式（１）；
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OR)3
（式中、R は、メチル基、またはエチル基を示す）
【０００８】
さらに、本発明によると、一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有することを特徴とする防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤の提供である。
【０００９】
本発明にかかる一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物は、文献未記載の新規化合物であり、具体的には、CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 、CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OC2H5)3である。
【００１０】
本発明にかかる含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有する組成物は、有機材料、無機材料の防汚性、撥水性、撥油性、または離型性を向上させ、水を希釈剤としても、その効果が高いものである。
【００１１】
本発明にかかる含フッ素有機ケイ素化合物は、例えば、２，２，２−トリフルオロエチルアリルエーテルと相当するトリアルコキシシランとを、周期表第VIII族に属する金属、または、これを含む化合物の存在下で、ヒドロシリル化反応させることにより合成することができる。
【００１２】
なお、該反応において出発原料として使用する２，２，２−トリフルオロエチルアリルエーテルは、例えば、２，２，２−トリフルオロエタノールを、ナトリウム、あるいは水素化ナトリウム存在下で反応させた後、アリルクロライドと反応させることにより得られる。これは、文献により公知であり、例えば、ザ ジャーナル オブ オルガニックケミストリー（The Journal of Organic Chemistry）、２６巻、２９４３−２９４７ページ、１９６１年に記載されている。上記の相当するトリアルコキシシランとしては、トリメトキシシラン、トリエトキシシランが挙げられる。
【００１３】
また、ヒドロシリル化に用いる周期表第VIII族に属する金属およびその化合物としては、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｒｈ、Ｒｕ等があげられ、特にＰｔの化合物が有用である。
【００１４】
本発明の含フッ素有機ケイ素化合物の加水分解物は、当該含フッ素有機ケイ素化合物またはそれを含有する組成物に水を添加することによって容易に得ることができる。また、水を添加しなくても、空気中の水分によっても、加水分解をうける。また、加水分解速度を促進するために塩酸、酢酸、燐酸、硝酸、硫酸、スルホン酸等の酸性化合物を添加してもよい。
【００１５】
本発明における防汚剤とは、有機材料、無機材料に適用することにより、その表面に汚れが付着しにくくする、あるいは付着しても洗浄によって容易に除去することができる作用、例えば、日本化学会編 標準化学用語辞典（平成３年３月３０日発行）「防汚加工」の項に記載されている作用を与えることを目的として使用されるものを言う。
【００１６】
また、本発明における撥水剤とは、有機材料、無機材料に適用することにより、その表面が水をはじくことができる作用、例えば、日本化学会編 標準化学用語辞典（平成３年３月３０日発行）「はっ水加工」の項に記載されている作用を与えることを目的として使用されるものを言う。
【００１７】
また、本発明における撥油剤とは、有機材料、無機材料に適用することにより、その表面が油分をはじくことができる作用、例えば、日本化学会編 標準化学用語辞典（平成３年３月３０日発行）「はつ油加工」の項に記載されている作用を与えることを目的として使用されるものを言う。
【００１８】
さらに、本発明における離型剤とは、成形品や積層品等を金型や鏡板を用いて成形するに当たり、樹脂が金属表面に付着せず、かつその表面を美しく仕上げることを目的として使用されるもの、例えば、日本化学会編 標準化学用語辞典（平成３年３月３０日発行）「離型剤」の項に記載されているものを言う。
【００１９】
本発明の防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤は、一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を必須成分として含有し、希釈剤で希釈することにより得ることができる。また、目的に応じて、他の化合物、添加物等を添加する事も可能である。
【００２０】
本発明の防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤における、一般式（１）で表される含フッ素有機ケイ素化合物、および／またはその加水分解物の含有率は、特に制限はしないが、０．００１〜１００重量％、好ましくは０．０１〜５０重量％、より好ましくは０．０５〜３０重量％である。あまりに少量では、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として十分な効果を発揮することが出来ない。また、多量に用いすぎることは経済観点上好ましくない。
【００２１】
また、前記希釈剤の含有率は、特に制限はしないが、０〜９９．９９９重量％、好ましくは５０〜９９．９９重量％、より好ましくは７０〜９９．９５重量％である。また、前記他の化合物、添加物等の含有率は、特に制限はしない。
【００２２】
本発明の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有する組成物は、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として優れた効果を示す。これは、当該含フッ素有機ケイ素化合物の分子の末端に、トリフルオロメチル基を有しているためで、Ｃ−Ｆ間の強い結合エネルギーとＣ−Ｆ結合の分極率が小さいことによる表面エネルギーの低下に由来する。その結果、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有する組成物は、有機材料または無機材料に塗布することにより、高い防汚性、撥水性、撥油性、または離型性を示すようになる。
【００２３】
本発明の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物は、各種有機溶剤を希釈剤として用いることが出来ることは言うまでもなく、さらに水を希釈剤として使用しても、非常に優れた防汚効果、撥水効果、撥油効果および離型効果を示すものである。これは、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物の水に対する分散性が非常に高く、有機材料または無機材料に塗布する際に、均一に塗布することが可能であるからだと考える。以上のように、本発明の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物は、希釈剤として水を使用できることから、従来、希釈剤として使用していた有機溶剤の量を低減することが可能となる。その結果として、環境および衛生的な面において好ましい防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として使用できる。
【００２４】
希釈剤としの有機溶剤の具体例としては、ハロゲン化炭化水素類、アルコール類、エーテル類、ケトン類、エステル類等である。希釈剤としての有機溶媒は、１種に限定されることなく、相溶性を有する２種以上を併用することもできる。さらに、水を希釈剤とすることも可能である。この場合には、水のみを希釈剤として使用することも可能であるし、水と上記有機溶媒から選ばれる１種以上の有機溶媒との混合物も、希釈剤として使用することができる。水を希釈剤として添加することにより、同時に当該含フッ素有機ケイ素化合物は加水分解をうける。
【００２５】
本発明の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含む組成物を防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として使用する際には、目的に応じて他の化合物、添加物等を添加することができる。これらの添加によって、上記含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含む組成物の適用範囲を拡大することが可能となる。かかる他の化合物、添加剤としては、上記含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物が、有機材料、または無機材料に塗布され、その塗膜を形成する際にその耐久性、特性の持続性を高めるために好適なものが考えられる。
【００２６】
具体的には、シリコン化合物およびその部分加水分解生成物が挙げられる。かかるシリコン化合物としては、メチルシリケート、エチルシリケート、ｎ−プロピルシリケート、ｉ−プロピルシリケート等のテトラアルコキシシラン類、およびその加水分解物、さらにはメチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシランなどのトリアルコキシシラン類、およびその加水分解物、およびジメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシランなどのジアルコキシシラン類、およびその加水分解物等を例示し得る。
【００２７】
本発明の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有する防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤が適用可能な有機材料としては、例えば、樹脂、繊維織物、皮革、毛皮、石綿、紙、木等がある。また、適用可能な無機材料としては、例えば、セラミックス、セメントを含有するもの、すなわち現在種々の分野で一般に使用されているコンクリートやセメントモルタル、金属およびその酸化物等がある。
【００２８】
本発明の防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤の塗布方法としては、浸漬法、刷毛塗り法、ローラー塗り法、スプレー法、流し塗り、回転塗り等が適用できる。
【００２９】
そして、本発明の有機材料、無機材料の処理方法としては、塗布した後に、適用する有機材料、無機材料の耐熱性を考慮して、室温から３００℃までの温度で加熱処理をする方法等があげられる。
【００３０】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
【００３１】
（実施例１）
１００ｍｌステンレス製オートクレーブ中、２，２，２−トリフルオロエチルアリルエーテル ２８．９ｇ（０．２１ｍｏｌ）、トリメトキシシラン ２２．８ｇ（０．１９ｍｏｌ）、および塩化白金酸のイソプロパノール溶液 ３４ｍｇ（白金として３．７２×１０-6ｍｏｌ）を８０℃で ５時間加熱反応を行った。反応終了後、反応液を減圧下で蒸留したところ、沸点７４℃／５ｍｍＨｇの含フッ素有機ケイ素化合物２４．４ｇが得られた。この得られた含フッ素有機ケイ素化合物は、その元素分析値、核磁気共鳴スペクトル値、赤外スペクトル値より、CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 （単離収率４９．９％）であることを確認した。この、含フッ素有機ケイ素化合物の元素分析値、核磁気共鳴スペクトル値を以下に示す。また、該化合物の核磁気共鳴スペクトル曲線を図１に、赤外スペクトル曲線を図２に示す。
・元素分析値

Figure 0003774917
・核磁気共鳴スペクトル値（溶媒：ＣＤＣｌ３，内部標準：Ｓｉ（ＣＨ3 ）4 ）δ値（ｐｐｍ）
０．５８−０．７６ （ｍ，２Ｈ，Ｓｉ−ＣＨ 2 −Ｃ−）
１．６３−１．８１ （ｍ，２Ｈ，Ｓｉ−Ｃ−ＣＨ 2 −Ｃ−）
３．５７ （ｓ，９Ｈ，Ｓｉ−Ｏ−ＣＨ 3 ）
３．５８ （ｔ，２Ｈ，Ｓｉ−Ｃ−Ｃ−ＣＨ 2 −）
３．８０ （ｑ，２Ｈ，−Ｏ−ＣＨ 2 −ＣＦ3 ）
【００３２】
（実施例２）
１００ｍｌステンレス製オートクレーブ中、２，２，２−トリフルオロエチルアリルエーテル ３４．７ｇ（０．２５ｍｏｌ）、トリエトキシシラン ３９．０ｇ（０．２４ｍｏｌ）、および塩化白金酸のイソプロパノール溶液 ２４１ｍｇ（白金として２．６４×１０-5ｍｏｌ）を８０℃で５時間加熱反応を行った。反応終了後、反応液を減圧下で蒸留したところ、沸点９０℃／４．３ｍｍＨｇの含フッ素有機ケイ素化合物３８．７ｇが得られた。この得られた含フッ素有機ケイ素化合物は、その元素分析値、核磁気共鳴スペクトル値、赤外スペクトル値より、CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OC2H5)3（単離収率５３．６％）であることを確認した。この、含フッ素有機ケイ素化合物の元素分析値、核磁気共鳴スペクトル値を以下に示す。また、該化合物の核磁気共鳴スペクトル曲線を図３に、赤外スペクトル曲線を図４に示す。
・元素分析値
Figure 0003774917
・核磁気共鳴スペクトル値（溶媒：ＣＤＣｌ３，内部標準：Ｓｉ（ＣＨ3 ）4 ）δ値（ｐｐｍ）
０．５６−０．７４ （ｍ，２Ｈ，Ｓｉ−ＣＨ 2 −Ｃ−）
１．２２ （ｔ，９Ｈ，Ｓｉ−Ｏ−Ｃ−ＣＨ 3 ）
１．６４−１．８２ （ｍ，２Ｈ，Ｓｉ−Ｃ−ＣＨ 2 −Ｃ−）
３．５８ （ｔ，２Ｈ，Ｓｉ−Ｃ−Ｃ−ＣＨ 2 −）
３．８１ （ｑ，２Ｈ，Ｏ−ＣＨ 2 −ＣＦ3 ）
３．８２ （ｑ，６Ｈ，Ｓｉ−Ｏ−ＣＨ 2 −Ｃ−）
【００３３】
撥水性効果の評価
（実施例３）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 １重量％、エタノール ３重量％を含有する水溶液を調製する。次に市販の素焼板（７．５×７．５ｃｍ、厚さ１．０ｃｍ）を、先ほど調製した水溶液に室温で完全に浸漬させた。１５分後、素焼板を取り出し、１００℃で２時間、真空乾燥した。ここで、まず室温にもどした後、素焼板の重量を測定した（ａ ｇ）。次に、素焼板全体を水に浸漬させた。１時間後、３１時間後、５０日後に、素焼板を取り出し、表面に付着した水分を拭い、重量を測定した（ｂ ｇ）。このときの重量増加（ｂ−ａ ｇ）を、水の吸収量とみなし、式（１）に従って、水の吸収率を算出した。
式（１）；
水の吸収率（％）＝（ｂ−ａ）／ａ ×１００
この水の吸収率を撥水効果の指標とし、水の吸収率が小さいほど撥水効果は高いとする。結果を表１に示す。
【００３４】
（比較例１）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の代わりに撥水剤としてCF3(CF2)5(CH2)2 Si(OCH3)3 （東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４６８）を使用した以外は実施例３と同様に素焼板に処理し、撥水効果の指標である水の吸収率を測定した。結果を表１に示す。
【００３５】
（比較例２）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の代わりに撥水剤としてCF3(CF2)7(CH2)2 Si(OCH3)3 （東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４７０）を使用した以外は実施例３と同様に素焼板に処理し、撥水効果の指標である水の吸収率を測定した。結果を表１に示す。
【００３６】
（比較例３）
撥水剤を何も添加せず、実施例３と同様に素焼板を処理し、撥水効果の指標である水の吸収率を測定した。結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
Figure 0003774917
【００３８】
（実施例４）
まず、普通ポルトランドセメント：川砂利（表乾状態）：川砂（表乾状態）：水＝３４２：８０１：９６６：２０５（重量比）の配合比のコンクリートを混練し、寸法５×５×５ｃｍの成形体を得た。次にこの成形体をＪＣＩ−ＳＥ４（温水法（７０℃）によるコンクリートの促進強度試験方法）に準じて養生したのち、さらに７日間乾燥し（２０℃、５０〜６０％Ｒ．Ｈ．）、養生してコンクリート供試体を得た。このコンクリート供試体を素焼板の代わりに使用した以外は、実施例３と同様にCF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 をコンクリート供試体に処理し、１時間後、５０時間後、５０日後の撥水効果の指標である水の吸収率を実施例３と同様にして測定した。結果を表２に示す。
【００３９】
（比較例４）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の代わりに撥水剤としてCF3(CF2)5(CH2)2 Si(OCH3)3 （東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４６８）を使用した以外は実施例４と同様にコンクリート供試体に処理し、撥水効果の指標である水の吸収率を測定した。結果を表２に示す。
【００４０】
（比較例５）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の代わりに撥水剤としてCF3(CF2)7(CH2)2 Si(OCH3)3 （東芝シリコーン社製：商品名；ＸＣ９５−４７０）を使用した以外は実施例４と同様にコンクリート供試体に処理し、撥水効果の指標である水の吸収率を測定した。結果を表２に示す。
【００４１】
【表２】
Figure 0003774917
【００４２】
防汚性効果の評価
（実施例５）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 １重量％、エタノール ３重量％を含有する水溶液を調製する。次にあらかじめ洗浄したガラス板（１０ｃｍ×１０ｃｍ、厚さ５ｍｍ）に、上記組成物溶液を塗布し、１５０℃で２時間乾燥させ透明基材を得た。この透明基材を以下の評価方法に従って評価し、その結果を表３に示す。
指を表面に押しつけて指紋を転写し、これを綿布で２０往復拭き取りその後の外観を観察し、以下の基準で評価した。
Ａ：完全にきれいに油汚れが拭き取れる。
Ｂ：すこし油汚れが残る。
Ｃ：かなり油汚れが残る。
【００４３】
（実施例６）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の代わりにCF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OC 2H5)3 を用いた以外は、実施例５と同様に評価を行った。その結果を表３に示す。
【００４４】
（比較例６）
実施例５にて用いた同様のガラスについて、無処理状態で評価を行った。その結果を表３に示す。
【００４５】
【表３】
Figure 0003774917
【００４６】
撥油性効果の評価
（実施例７）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 １重量％、エタノール ３重量％を含有する水溶液を調製する。次にあらかじめ洗浄した市販アルミ板（１０ｃｍ×１０ｃｍ、厚さ５ｍｍ）に、上記組成物溶液を塗布し、１５０℃で２時間乾燥させ基材を得た。この基材のｎ−ヘキサデカンの接触角を測定した。結果を表４に示す。
【００４７】
（実施例８）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の代わりにCF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OC 2H5)3 を用いた以外は、実施例７と同様に評価を行った。その結果を表４に示す。
【００４８】
（比較例７）
実施例７にて用いた同様のアルミ板について、無処理状態で評価を行った。その結果を表４に示す。
【００４９】
【表４】
Figure 0003774917
【００５０】
離型性効果の評価
（実施例９）
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 １重量％、エタノール ３重量％を含有する水溶液を調製する。次に市販アルミ板に、上記組成物溶液を塗布し、ジェットドライヤーで１００〜１５０℃で１分間乾燥後、塩素化ポリエチレン樹脂を１７０℃、２００ｋｇ／ｃｍ2 でプレス成形し、そのときの樹脂のアルミ板からの離型性を確認し、繰り返しプレス成形を行ったところ、１０回まで良好な離型性を示した。
【００５１】
（比較例８）
実施例９にて用いた同様のアルミ板について、無処理状態でその離型性を確認したが、うまくアルミ板を離すことはできなかった。
【００５２】
【発明の効果】
本発明により、防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤として優れた効果を示す、新規な含フッ素有機ケイ素化合物が提供された。また、該化合物および／またはその加水分解物を必須成分とする防汚剤、撥水剤、撥油剤、または離型剤は、水を希釈剤として用いることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１で得た含フッ素有機ケイ素化合物CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の核磁気共鳴スペクトル曲線である。
【図２】実施例１で得た含フッ素有機ケイ素化合物CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OCH3)3 の赤外スペクトル曲線である。
【図３】実施例２で得た含フッ素有機ケイ素化合物CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OC2H5) 3 の核磁気共鳴スペクトル曲線である。
【図４】実施例２で得た含フッ素有機ケイ素化合物CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OC2H5) 3 の赤外スペクトル曲線である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel fluorine-containing organosilicon compound. Furthermore, the present invention relates to an antifouling agent, a water repellent agent, an oil repellent agent, or a mold release agent containing the compound and / or a hydrolyzate thereof.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, fluorine-containing organic silicon compounds, particularly terminal perfluoroalkyl silicon compounds, have been widely used as antifouling agents, water repellents, oil repellents, or mold release agents. Specific examples of the terminal perfluoroalkyl silicon compound include CF 3 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3 (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd .: trade name: XC95-418), CF 3 (CF 2 ) 5 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 (manufactured by Toshiba Silicone: trade name; XC95-468), CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 (manufactured by Toshiba Silicone: trade name; XC95-470 ), CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 SiCH 3 (OCH 3 ) 2 (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd .: trade name; XC95-472) and the like. When using these terminal perfluoroalkyl silicon compounds as antifouling agents, water repellents, oil repellents, or mold release agents, organic solvents are generally used as diluents. Examples of the organic solvent used as the diluent include various halogenated hydrocarbons, alcohols, ethers, ketones, etc., specifically, methanol, ethanol, propanol, butanol, chloroform, hexane, methylene chloride, isopropyl ether. Etc.
[0003]
However, the use of these organic solvents as diluents is not preferred for environmental and hygienic problems. Therefore, a terminal perfluoroalkyl silicon compound effective as an antifouling agent, water repellent agent, oil repellent agent or mold release agent capable of reducing the amount of the organic solvent used as much as possible and using water as a diluent is desired. However, the above-mentioned terminal perfluoroalkyl silicon compounds and the like are not uniformly dispersed when water is used as a diluent, and there is a problem that they cannot be uniformly applied at the stage of application to organic materials and inorganic materials. . As a result, there arises a problem that the effect of antifouling property, water repellency, oil repellency or releasability is lowered.
[0004]
Further, as prior art of fluorine-containing organosilicon compounds considered to be the closest to the present invention, JP-A-3-106888 and The Journal of Organic Chemistry, 26, 2943-2947, 1961 The year is given. However, in the former case, CH 3 Si (Cl 2 ) CH 2 CH 2 CH 2 OCF 2 CF 2 CF 2 H, CH 3 Si (Cl 2 ) CH (CH 3 ) CH 2 OCF 2 CF 2 CF 2 H, CH Only four compounds are disclosed: 3 Si (Cl 2 ) CH 2 CH 2 CH 2 OCF 2 CF 2 H, CH 3 Si (Cl 2 ) CH (CH 3 ) CH 2 OCF 2 CF 2 H Absent. The latter discloses CF 3 CH 2 O (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) Cl 2 . When these fluorine-containing organosilicon compounds are used as antifouling agents, water repellents, oil repellents, or mold release agents, hydrochloric acid is generated by hydrolysis of Si-Cl bonds when water is used as a diluent. However, there arises a problem that the organic material and the inorganic material which are base materials are corroded.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides a novel fluorine-containing organosilicon compound, and more particularly, uses water as a diluent when used as a component of an antifouling agent, water repellent, oil repellent, or mold release agent. It is an object to provide a novel fluorine-containing organosilicon compound that can be used. Another object of the present invention is to provide an antifouling agent, a water repellent, an oil repellent, or a release agent containing the fluorine-containing organosilicon compound and / or a hydrolyzate thereof as an essential component.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have made extensive studies and are useful as an antifouling agent, water repellent, oil repellent, or mold release agent, and use water as a diluent. A novel fluorine-containing organosilicon compound was found and the present invention was completed.
[0007]
That is, according to the present invention, a novel fluorine-containing organosilicon compound represented by the general formula (1) is provided.
General formula (1);
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OR) 3
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group)
[0008]
Furthermore, according to the present invention, there is provided an antifouling agent, a water repellent agent, an oil repellent agent or a mold release agent characterized by containing the fluorine-containing organosilicon compound of the general formula (1) and / or a hydrolyzate thereof. It is.
[0009]
The fluorine-containing organosilicon compound represented by the general formula (1) according to the present invention is a novel compound not described in any document, and specifically includes CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si ( OCH 3 ) 3 , CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OC 2 H 5 ) 3 .
[0010]
The composition containing a fluorine-containing organosilicon compound and / or a hydrolyzate thereof according to the present invention improves the antifouling property, water repellency, oil repellency, or releasability of organic materials and inorganic materials, and dilutes water. As an agent, the effect is high.
[0011]
The fluorine-containing organosilicon compound according to the present invention includes, for example, 2,2,2-trifluoroethylallyl ether and a corresponding trialkoxysilane, a metal belonging to Group VIII of the periodic table, or the presence of a compound containing the same. Below, it can synthesize | combine by making it hydrosilylate.
[0012]
The 2,2,2-trifluoroethyl allyl ether used as a starting material in the reaction is, for example, after reacting 2,2,2-trifluoroethanol in the presence of sodium or sodium hydride, It can be obtained by reacting with allyl chloride. This is known from the literature and is described, for example, in The Journal of Organic Chemistry, 26, 2943-2947, 1961. Examples of the corresponding trialkoxysilane include trimethoxysilane and triethoxysilane.
[0013]
Further, examples of the metal belonging to Group VIII of the periodic table and the compound thereof used for hydrosilylation include Ni, Pd, Pt, Co, Fe, Rh, Ru, and the like, and a compound of Pt is particularly useful.
[0014]
The hydrolyzate of the fluorine-containing organic silicon compound of the present invention can be easily obtained by adding water to the fluorine-containing organic silicon compound or a composition containing the same. Moreover, even if it does not add water, it will be hydrolyzed by the water | moisture content in air. In order to accelerate the hydrolysis rate, acidic compounds such as hydrochloric acid, acetic acid, phosphoric acid, nitric acid, sulfuric acid and sulfonic acid may be added.
[0015]
The antifouling agent in the present invention is an action that makes it difficult for dirt to adhere to the surface by applying it to an organic material or an inorganic material, or can be easily removed by washing even if it adheres. Association Standard chemical vocabulary (issued on March 30, 1991) Refers to those used for the purpose of providing the action described in the section of “Anti-fouling processing”.
[0016]
In addition, the water repellent in the present invention is an action capable of repelling water when applied to an organic material or an inorganic material, for example, the Standard Chemistry Dictionary of the Chemical Society of Japan (March 30, 1991). Issued in Japan) This refers to those used for the purpose of providing the action described in the section “Water Repellent Processing”.
[0017]
In addition, the oil repellent in the present invention is an effect that the surface can repel oil when applied to an organic material or an inorganic material, for example, the Standard Chemistry Dictionary of the Chemical Society of Japan (March 30, 1991). Issued) This refers to those used for the purpose of providing the actions described in the section “Hatsu Oil Processing”.
[0018]
Furthermore, the mold release agent in the present invention is used for the purpose of beautifully finishing the surface of the resin so that the resin does not adhere to the metal surface when molding a molded product or a laminated product using a mold or an end plate. For example, those described in the section “Release Agent” in the Standard Chemistry Glossary edited by the Chemical Society of Japan (issued on March 30, 1991).
[0019]
The antifouling agent, water repellent agent, oil repellent agent or mold release agent of the present invention contains the fluorine-containing organosilicon compound of the general formula (1) and / or a hydrolyzate thereof as essential components, and is diluted with a diluent. Can be obtained. Further, other compounds, additives and the like can be added according to the purpose.
[0020]
The content of the fluorine-containing organosilicon compound represented by the general formula (1) and / or the hydrolyzate thereof in the antifouling agent, water repellent, oil repellent or release agent of the present invention is not particularly limited. However, it is 0.001 to 100% by weight, preferably 0.01 to 50% by weight, more preferably 0.05 to 30% by weight. If the amount is too small, a sufficient effect cannot be exhibited as an antifouling agent, water repellent, oil repellent, or mold release agent. Moreover, it is not preferable from an economic viewpoint to use too much.
[0021]
The content of the diluent is not particularly limited, but is 0 to 99.999% by weight, preferably 50 to 99.99% by weight, and more preferably 70 to 99.95% by weight. Further, the content of the other compounds, additives and the like is not particularly limited.
[0022]
The composition containing the fluorine-containing organosilicon compound and / or the hydrolyzate thereof of the present invention exhibits an excellent effect as an antifouling agent, water repellent, oil repellent, or mold release agent. This is because the fluorine-containing organosilicon compound has a trifluoromethyl group at the end of the molecule, so that the strong bond energy between C—F and the surface energy of the C—F bond are small. Derived from the decline. As a result, the composition containing the fluorine-containing organosilicon compound of the present invention and / or a hydrolyzate thereof can be applied to an organic material or an inorganic material to provide high antifouling properties, water repellency, oil repellency, or mold release. Shows sex.
[0023]
The fluorine-containing organosilicon compound and / or the hydrolyzate thereof of the present invention can be used in various organic solvents as a diluent, and even if water is used as a diluent, it has an excellent antifouling property. An effect, a water repellent effect, an oil repellent effect, and a mold release effect are shown. This is considered because the dispersibility with respect to the water of the fluorine-containing organosilicon compound of this invention is very high, and when apply | coating to an organic material or an inorganic material, it can apply | coat uniformly. As described above, since the fluorine-containing organosilicon compound and / or hydrolyzate thereof of the present invention can use water as a diluent, it is possible to reduce the amount of organic solvent conventionally used as a diluent. It becomes. As a result, it can be used as an antifouling agent, water repellent agent, oil repellent agent or mold release agent that is preferable in terms of environment and hygiene.
[0024]
Specific examples of the organic solvent as the diluent include halogenated hydrocarbons, alcohols, ethers, ketones, esters and the like. The organic solvent as a diluent is not limited to one type, and two or more types having compatibility can be used in combination. Further, water can be used as a diluent. In this case, it is possible to use only water as a diluent, and a mixture of water and one or more organic solvents selected from the above organic solvents can also be used as a diluent. By adding water as a diluent, the fluorine-containing organosilicon compound is simultaneously hydrolyzed.
[0025]
When the composition containing the fluorine-containing organosilicon compound of the present invention and / or a hydrolyzate thereof is used as an antifouling agent, water repellent, oil repellent, or mold release agent, other compounds may be used depending on the purpose, Additives and the like can be added. By adding these, it becomes possible to expand the application range of the composition containing the fluorine-containing organosilicon compound and / or the hydrolyzate thereof. As such other compounds and additives, the above-mentioned fluorine-containing organosilicon compound and / or a hydrolyzate thereof are applied to an organic material or an inorganic material, and when the coating film is formed, durability and characteristics are maintained. The thing suitable for improving the property can be considered.
[0026]
Specific examples include silicon compounds and partial hydrolysis products thereof. Examples of such silicon compounds include tetraalkoxysilanes such as methyl silicate, ethyl silicate, n-propyl silicate, and i-propyl silicate, and hydrolysates thereof, as well as methyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, and ethyltrimethoxysilane. , Ethyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxylane, γ-aminopropyltriethoxy Run, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, trialkoxysilanes such as γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, and hydrolysates thereof, and dimethyldimethoxysilane, Rumethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropyl Examples thereof include dialkoxysilanes such as methyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylethyldiethoxysilane, and hydrolysates thereof.
[0027]
Examples of the organic material to which the antifouling agent, water repellent, oil repellent, or release agent containing the fluorine-containing organosilicon compound and / or its hydrolyzate of the present invention can be applied include, for example, resins, textile fabrics, leathers , Fur, asbestos, paper, wood, etc. In addition, examples of applicable inorganic materials include ceramics, cement-containing materials, that is, concrete, cement mortar, metals, oxides thereof, and the like that are currently commonly used in various fields.
[0028]
As an application method of the antifouling agent, water repellent agent, oil repellent agent or release agent of the present invention, dipping method, brush coating method, roller coating method, spray method, flow coating, spin coating, etc. can be applied.
[0029]
And as a processing method of the organic material and inorganic material of the present invention, there is a method of performing a heat treatment at a temperature from room temperature to 300 ° C. in consideration of the heat resistance of the applied organic material and inorganic material after coating. can give.
[0030]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.
[0031]
Example 1
In a 100 ml stainless steel autoclave, 28.9 g (0.21 mol) of 2,2,2-trifluoroethyl allyl ether, 22.8 g (0.19 mol) of trimethoxysilane and 34 mg of isopropanol solution of chloroplatinic acid (3 as platinum) .72 × 10 −6 mol) was heated at 80 ° C. for 5 hours. After the completion of the reaction, the reaction solution was distilled under reduced pressure to obtain 24.4 g of a fluorine-containing organosilicon compound having a boiling point of 74 ° C./5 mmHg. The obtained fluorine-containing organosilicon compound was found to be CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) from the elemental analysis values, nuclear magnetic resonance spectrum values, and infrared spectrum values. 3 (isolation yield 49.9%). The elemental analysis value and nuclear magnetic resonance spectrum value of this fluorine-containing organosilicon compound are shown below. The nuclear magnetic resonance spectrum curve of the compound is shown in FIG. 1, and the infrared spectrum curve is shown in FIG.
Elemental analysis value
Figure 0003774917
Nuclear magnetic resonance spectrum value (solvent: CDCl3, internal standard: Si (CH 3 ) 4 ) δ value (ppm)
0.58-0.76 (m, 2H, Si- C H 2 -C-)
1.63-1.81 (m, 2H, Si—C—C H 2 —C—)
3.57 (s, 9H, Si—O—C H 3 )
3.58 (t, 2H, Si—C—C—C H 2 —)
3.80 (q, 2H, -O- C H 2 -CF 3)
[0032]
(Example 2)
In a 100 ml stainless steel autoclave, 34.7 g (0.25 mol) of 2,2,2-trifluoroethyl allyl ether, 39.0 g (0.24 mol) of triethoxysilane, and 241 mg of chloroplatinic acid in isopropanol (2 as platinum) .64 × 10 −5 mol) was heated at 80 ° C. for 5 hours. After the completion of the reaction, the reaction solution was distilled under reduced pressure to obtain 38.7 g of a fluorine-containing organosilicon compound having a boiling point of 90 ° C./4.3 mmHg. The obtained fluorine-containing organosilicon compound was found to have CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OC 2 H) based on elemental analysis values, nuclear magnetic resonance spectrum values, and infrared spectrum values. 5 ) 3 (isolation yield 53.6%). The elemental analysis value and nuclear magnetic resonance spectrum value of this fluorine-containing organosilicon compound are shown below. The nuclear magnetic resonance spectrum curve of the compound is shown in FIG. 3, and the infrared spectrum curve is shown in FIG.
Elemental analysis value
Figure 0003774917
Nuclear magnetic resonance spectrum value (solvent: CDCl3, internal standard: Si (CH 3 ) 4 ) δ value (ppm)
0.56-0.74 (m, 2H, Si—C H 2 —C—)
1.22 (t, 9H, Si—O—C—C H 3 )
1.64-1.82 (m, 2H, Si—C—C H 2 —C—)
3.58 (t, 2H, Si—C—C—C H 2 —)
3.81 (q, 2H, O—C H 2 —CF 3 )
3.82 (q, 6H, Si—O—C H 2 —C—)
[0033]
Evaluation of water repellency effect (Example 3)
An aqueous solution containing 1% by weight of CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 and 3% by weight of ethanol is prepared. Next, a commercially available unglazed plate (7.5 × 7.5 cm, thickness 1.0 cm) was completely immersed in the aqueous solution prepared above at room temperature. After 15 minutes, the unglazed plate was taken out and vacuum dried at 100 ° C. for 2 hours. Here, after returning to room temperature, the weight of the unglazed plate was measured (ag). Next, the whole unglazed plate was immersed in water. After 1 hour, 31 hours, and 50 days later, the unglazed plate was taken out, wiped off moisture adhering to the surface, and the weight was measured (bg). The weight increase (b-ag) at this time was regarded as the amount of water absorption, and the water absorption rate was calculated according to the equation (1).
Formula (1);
Water absorption rate (%) = (ba) / a × 100
The water absorptivity is used as an index of the water repellent effect. The smaller the water absorptivity, the higher the water repellent effect. The results are shown in Table 1.
[0034]
(Comparative Example 1)
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OCH 3 ) 3 instead of CF 3 (CF 2 ) 5 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 (Toshiba Except for using the product made by Silicone Co., Ltd .: trade name: XC95-468), the unglazed plate was treated in the same manner as in Example 3, and the water absorption rate as an index of the water repellent effect was measured. The results are shown in Table 1.
[0035]
(Comparative Example 2)
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OCH 3 ) 3 instead of CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 (Toshiba Except for using the product made by Silicone Co., Ltd .: trade name; XC95-470), the unglazed plate was treated in the same manner as in Example 3, and the water absorption rate as an index of the water repellent effect was measured. The results are shown in Table 1.
[0036]
(Comparative Example 3)
Without adding any water repellent agent, the unglazed plate was treated in the same manner as in Example 3, and the water absorptivity as an index of the water repellent effect was measured. The results are shown in Table 1.
[0037]
[Table 1]
Figure 0003774917
[0038]
(Example 4)
First, concrete having a blending ratio of ordinary Portland cement: river gravel (surface dry state): river sand (surface dry state): water = 342: 801: 966: 205 (weight ratio) is measured, and the dimensions are 5 × 5 × 5 cm. A molded body was obtained. Next, after this molded body was cured according to JCI-SE4 (accelerated concrete strength test method by hot water method (70 ° C.)), it was further dried for 7 days (20 ° C., 50-60% RH), Curing was performed to obtain a concrete specimen. CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 was processed into a concrete specimen in the same manner as in Example 3 except that this concrete specimen was used instead of the unglazed plate. In the same manner as in Example 3, the water absorptivity as an index of the water repellent effect after 1 hour, 50 hours, and 50 days was measured. The results are shown in Table 2.
[0039]
(Comparative Example 4)
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OCH 3 ) 3 instead of CF 3 (CF 2 ) 5 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 (Toshiba A concrete specimen was treated in the same manner as in Example 4 except that Silicone Corp. product name: XC95-468) was used, and the water absorptivity as an index of the water repellent effect was measured. The results are shown in Table 2.
[0040]
(Comparative Example 5)
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OCH 3 ) 3 instead of CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 (Toshiba A concrete specimen was processed in the same manner as in Example 4 except that Silicone Corp .: trade name: XC95-470) was used, and the water absorptivity as an index of the water repellent effect was measured. The results are shown in Table 2.
[0041]
[Table 2]
Figure 0003774917
[0042]
Evaluation of antifouling effect (Example 5)
An aqueous solution containing 1% by weight of CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 and 3% by weight of ethanol is prepared. Next, the said composition solution was apply | coated to the glass plate (10 cm x 10 cm, thickness 5mm) previously wash | cleaned, and it dried at 150 degreeC for 2 hours, and obtained the transparent base material. This transparent substrate was evaluated according to the following evaluation method, and the results are shown in Table 3.
The finger was pressed against the surface to transfer the fingerprint, and this was wiped 20 times with a cotton cloth. The appearance after that was observed and evaluated according to the following criteria.
A: Oil stains can be completely wiped off.
B: A little oil stain remains.
C: A considerable amount of oil stain remains.
[0043]
(Example 6)
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OCH 3 ) 3 instead of CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OC 2 H 5 ) Evaluation was performed in the same manner as in Example 5 except that 3 was used. The results are shown in Table 3.
[0044]
(Comparative Example 6)
The same glass used in Example 5 was evaluated in an untreated state. The results are shown in Table 3.
[0045]
[Table 3]
Figure 0003774917
[0046]
Evaluation of oil repellency effect (Example 7)
An aqueous solution containing 1% by weight of CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 and 3% by weight of ethanol is prepared. Next, the said composition solution was apply | coated to the commercially available aluminum plate (10 cm x 10 cm, thickness 5mm) previously wash | cleaned, and it dried at 150 degreeC for 2 hours, and obtained the base material. The contact angle of n-hexadecane on this substrate was measured. The results are shown in Table 4.
[0047]
(Example 8)
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OCH 3 ) 3 instead of CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OC 2 H 5 ) Evaluation was performed in the same manner as in Example 7 except that 3 was used. The results are shown in Table 4.
[0048]
(Comparative Example 7)
The same aluminum plate used in Example 7 was evaluated in an untreated state. The results are shown in Table 4.
[0049]
[Table 4]
Figure 0003774917
[0050]
Evaluation of releasability effect (Example 9)
An aqueous solution containing 1% by weight of CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 and 3% by weight of ethanol is prepared. Next, the composition solution was applied to a commercially available aluminum plate, dried for 1 minute at 100 to 150 ° C. with a jet dryer, and then chlorinated polyethylene resin was press-molded at 170 ° C. and 200 kg / cm 2 . After confirming the releasability from the aluminum plate and repeatedly performing press forming, it showed good releasability up to 10 times.
[0051]
(Comparative Example 8)
About the same aluminum plate used in Example 9, the releasability was confirmed in an untreated state, but the aluminum plate could not be separated well.
[0052]
【The invention's effect】
According to the present invention, there has been provided a novel fluorine-containing organosilicon compound which exhibits an excellent effect as an antifouling agent, water repellent, oil repellent or mold release agent. Moreover, the antifouling agent, water repellent, oil repellent, or mold release agent containing the compound and / or a hydrolyzate thereof as an essential component can use water as a diluent.
[Brief description of the drawings]
1 is a nuclear magnetic resonance spectrum curve of the fluorine-containing organosilicon compound CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 obtained in Example 1. FIG.
2 is an infrared spectrum curve of the fluorine-containing organosilicon compound CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 obtained in Example 1. FIG.
3 is a nuclear magnetic resonance spectrum curve of the fluorine-containing organosilicon compound CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OC 2 H 5 ) 3 obtained in Example 2. FIG.
4 is an infrared spectrum curve of the fluorine-containing organosilicon compound CF 3 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —CH 2 —Si (OC 2 H 5 ) 3 obtained in Example 2. FIG.

Claims (8)

一般式（１）で示される含フッ素有機ケイ素化合物。
一般式（１）；
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OR)3
（式中、R は、メチル基、またはエチル基を示す。）A fluorine-containing organosilicon compound represented by the general formula (1).
General formula (1);
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OR) 3
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group.) ２，２，２−トリフルオロエチルアリルエーテルとトリメトキシシランまたはトリエトキシシランとを反応させることを特徴とする対応する一般式（１）で示される含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法。
一般式（１）；
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OR)3
（式中、R は、メチル基、またはエチル基を示す。）A process for producing a fluorine-containing organosilicon compound represented by the general formula (1), wherein 2,2,2-trifluoroethyl allyl ether is reacted with trimethoxysilane or triethoxysilane.
General formula (1);
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OR) 3
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group.) 一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有することを特徴とする防汚剤。
一般式（１）；
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OR)3
（式中、R は、メチル基、またはエチル基を示す。）An antifouling agent comprising a fluorine-containing organosilicon compound of the general formula (1) and / or a hydrolyzate thereof.
General formula (1);
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OR) 3
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group.) 一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物並びに／もしくはその加水分解物および希釈剤を含有することを特徴とする防汚剤。
一般式（１）；
CF3-CH2-O-CH2-CH2-CH2-Si(OR)3
（式中、R は、メチル基、またはエチル基を示す。）An antifouling agent comprising a fluorine-containing organosilicon compound of the general formula (1) and / or a hydrolyzate and a diluent thereof.
General formula (1);
CF 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -Si (OR) 3
(In the formula, R represents a methyl group or an ethyl group.) 希釈剤が水であることを特徴とする請求項４に記載の防汚剤。The antifouling agent according to claim 4, wherein the diluent is water. 一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有することを特徴とする撥水剤。A water repellent comprising a fluorine-containing organosilicon compound of the general formula (1) and / or a hydrolyzate thereof.
一般式（１）；General formula (1);
CFCF 3Three -CH-CH 22 -O-CH-O-CH 22 -CH-CH 22 -CH-CH 22 -Si(OR)-Si (OR) 3Three
（式中、(Where R R は、メチル基、またはエチル基を示す。）Represents a methyl group or an ethyl group. ) 一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有することを特徴とする撥油剤。An oil repellent comprising a fluorine-containing organosilicon compound of the general formula (1) and / or a hydrolyzate thereof.
一般式（１）；General formula (1);
CFCF 3Three -CH-CH 22 -O-CH-O-CH 22 -CH-CH 22 -CH-CH 22 -Si(OR)-Si (OR) 3Three
（式中、(Where R R は、メチル基、またはエチル基を示す。）Represents a methyl group or an ethyl group. ) 一般式（１）の含フッ素有機ケイ素化合物および／またはその加水分解物を含有することを特徴とする離型剤。A mold release agent comprising a fluorine-containing organosilicon compound of the general formula (1) and / or a hydrolyzate thereof.
一般式（１）；General formula (1);
CFCF 3Three -CH-CH 22 -O-CH-O-CH 22 -CH-CH 22 -CH-CH 22 -Si(OR)-Si (OR) 3Three
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