JP5803745B2 - Fluorine-containing organosilicon compound, method for producing the same, antifouling agent and hard coat material - Google Patents
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Description
本発明は、新規な含フッ素有機ケイ素化合物及びその製造方法に関するものであり、より詳細には、同一分子内に含フッ素有機基と炭化水素基と(メタ)アクリル基を有する新規なシロキサン化合物及びその製造方法に関するものである。
また、本発明は、この含フッ素有機ケイ素化合物を添加すると指紋が目立ちにくい防汚性付与剤、及び該防汚性付与剤を用いることにより防汚性が付与されたハードコート材料に関するものである。
The present invention relates to a novel fluorine-containing organosilicon compound and a method for producing the same, and more specifically, a novel siloxane compound having a fluorine-containing organic group, a hydrocarbon group, and a (meth) acryl group in the same molecule, and It relates to the manufacturing method.
The present invention also relates to an antifouling imparting agent in which fingerprints are not noticeable when this fluorine-containing organosilicon compound is added, and a hard coat material imparted with antifouling property by using the antifouling imparting agent. .
樹脂材料は、金属と比較して錆びない、軽いなどの特徴を有するため、各種電化製品やパソコン、携帯電話などの電子機器の筐体などに幅広く用いられている。また、ガラスと比較しても割れにくいなどの特徴を有しており、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの高硬度、高透明性などの性質を有する樹脂は、単体あるいはハードコート材として液晶ディスプレイやタッチパネルなどの表示体に用いられている。 Resin materials are widely used in various electrical appliances, electronic devices such as personal computers, mobile phones, and the like because they have features that do not rust and are lighter than metals. In addition, it has characteristics such as being hard to break even when compared with glass. Resins with properties such as acrylic resin and polycarbonate resin, such as high hardness and high transparency, can be used alone or as a hard coat material for liquid crystal displays and touch panels. It is used for display bodies.
近年、特に電子機器の筐体などにおいては、デザイン面から高光沢な表面が求められている。また、携帯電話やパソコン用ディスプレイにもタッチパネルの仕様を有するものが増えてきており、その最表面には傷防止などの目的で、アクリル樹脂やシリコーン樹脂などのハードコード材料が塗工されている。 In recent years, particularly in the case of an electronic device casing or the like, a highly glossy surface is required from the viewpoint of design. In addition, the number of mobile phone and personal computer displays that have touch panel specifications is increasing, and hard coating materials such as acrylic resin and silicone resin are coated on the outermost surface for the purpose of scratch prevention. .
これらは頻繁に人の手などに触れることから、皮脂や汗、指紋といった汚れが付着し易く、それらが痕跡となった場合、見た目を損ねたり視認性が低下したりすることが多い。特に、静電容量方式のタッチパネルにおいては、指で直接触れることによる入力が必須であり、この問題は避けられない。そのため、これらのハードコート材料に対して、耐指紋性などの防汚性能の向上が強く求められてきた。 Since these frequently touch human hands, dirt such as sebum, sweat, and fingerprints are likely to adhere to them, and when they become traces, the appearance is often impaired and the visibility is often lowered. In particular, in a capacitive touch panel, input by directly touching with a finger is essential, and this problem is unavoidable. Therefore, an improvement in antifouling performance such as fingerprint resistance has been strongly demanded for these hard coat materials.
この対策としてはこれまで種々検討されており、大別すると次の2つの手法による。一つは、シリコーン系化合物やフッ素系化合物を用いて、ハードコート表面に低表面エネルギーを有する撥水・撥油性表面を形成し、指紋などの汚れがつきにくく、かつ、取れ易い処理を施すというものである。 Various countermeasures have been studied so far, and roughly divided into the following two methods. The first is to use a silicone compound or fluorine compound to form a water / oil repellant surface with low surface energy on the hard coat surface, and to apply a process that is difficult to get fingerprints and other dirt. Is.
例えば、特開2004−250474号公報(特許文献1)に示されるように、パーフルオロポリエーテル基を有するシラン化合物をハードコートの最表面に処理したり、特許第3963169号公報(特許文献2)に示されるように、パーフルオロポリエーテルウレタンアクリレート組成物をハードコート組成物に添加し、その表面で偏在架橋させたりして、表面に撥水・撥油性表面を形成することによって、防汚性能を発現させようというものである。 For example, as disclosed in JP-A-2004-250474 (Patent Document 1), a silane compound having a perfluoropolyether group is treated on the outermost surface of a hard coat, or Japanese Patent No. 3963169 (Patent Document 2). As shown in Fig. 2, anti-fouling performance is achieved by adding a perfluoropolyether urethane acrylate composition to the hard coat composition and forming a water- and oil-repellent surface on the surface by unevenly crosslinking the surface. Is intended to express.
この方法では、付着した汚れが拭き取り易くなるものの、その高い撥水・撥油性によって、付着した指紋等が微細な液滴を形成し、光を乱反射することで透過性や視認性が低下したり、フッ素化合物が低屈折率であることから、指紋の成分である皮脂や汗などとの屈折率差が大きく、わずかな付着跡でも目立ったりすることがあった。
また、付着した指紋は水分や塩などの無機成分、たんぱく質や油脂などの有機成分などを含み、その組成が複雑であり、これらの付着を完全に防ぐことは困難である。
This method makes it easy to wipe off the attached dirt, but due to its high water and oil repellency, the attached fingerprints form fine droplets and diffusely reflect light, resulting in reduced transparency and visibility. Since the fluorine compound has a low refractive index, there is a large difference in refractive index from sebum, sweat, and the like, which are components of fingerprints, and even a slight adhesion trace may be noticeable.
In addition, the attached fingerprint contains inorganic components such as moisture and salt, organic components such as proteins and fats and oils, and the composition thereof is complicated, and it is difficult to completely prevent such adhesion.
もう一つは、指紋等の汚れ成分に対して親和性の高い親水・親油表面をハードコートの最表面に形成し、付着した汚れを馴染ませ、薄く濡れ広がらせることによって、目立たなくしてしまうというものである。 The other is that it forms a hydrophilic / lipophilic surface with a high affinity for dirt components such as fingerprints on the outermost surface of the hard coat, so that the attached dirt becomes familiar and spreads thinly and becomes inconspicuous. That's it.
例えば、特開2001−353808号公報(特許文献3)に示されるように、長鎖アルキルエステル基を有するシラン化合物をハードコートの最表面に処理したり、国際公開第2009/44912号パンフレット(特許文献4)に示されるように、アクリルポリマー組成物にコロイダルシリカを添加したりして、表面に親水・親油表面を形成することによって、汚れの視認性を低下させようというものである。 For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-353808 (Patent Document 3), a silane compound having a long-chain alkyl ester group is treated on the outermost surface of a hard coat, or International Publication No. 2009/44912 (Patent) As shown in Reference 4), the visibility of dirt is reduced by adding colloidal silica to an acrylic polymer composition to form a hydrophilic / lipophilic surface on the surface.
この方法では、汚れがハードコート表面に付着しても、全体に濡れ広がって見えにくくなる。更にハードコートの屈折率を指紋等の汚れ成分に近づけることによって、更に視認性の低下を防ぐことができる。しかしながら、汚れ成分への親和性が高いために、徐々にそれらが堆積してしまったり、拭き取りが難しかったりするために、ディスプレイなどの光透過性が低下してしまうことがあった。 In this method, even if dirt adheres to the surface of the hard coat, the entire surface is wet and spreads, making it difficult to see. Further, by reducing the refractive index of the hard coat to a stain component such as a fingerprint, it is possible to further prevent the visibility from being lowered. However, since it has a high affinity for dirt components, they gradually accumulate or are difficult to wipe off, so that the light transmittance of a display or the like may be reduced.
これらを改善するために、特公平7−20975号公報、特開平7−102276号公報(特許文献5,6)で、下記一般式の含フッ素有機ケイ素化合物が提案されている。
しかし、上記含フッ素有機ケイ素化合物は、ハードコート材と結合する官能基が結合していないため、表面に付着している添加剤が拭き取られると指紋を目立ちにくくする効果がなくなってしまうという問題点があった。
In order to improve these, JP-B-7-20975 and JP-A-7-102276 (Patent Documents 5 and 6) propose fluorine-containing organosilicon compounds having the following general formula.
However, since the functional group that binds to the hard coat material is not bonded to the fluorine-containing organosilicon compound, there is a problem that the effect of making the fingerprint less noticeable disappears when the additive adhering to the surface is wiped off. There was a point.
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、撥水性、離型性等の含フッ素有機基の有する特性と、親油性等の炭化水素基の有する特性との両方を備え、かつ、耐熱性、耐加水分解性等にも優れた新規な含フッ素有機ケイ素化合物及びその製造方法を提供することを目的とする。
更に、良好な防汚性を付与する防汚性付与剤、及び該防汚性付与剤を用いることにより防汚性が付与されたハードコート材料を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has both the characteristics of a fluorine-containing organic group such as water repellency and releasability and the characteristics of a hydrocarbon group such as lipophilicity, and is heat resistant. Another object of the present invention is to provide a novel fluorine-containing organosilicon compound having excellent hydrolysis resistance and a method for producing the same.
Furthermore, it aims at providing the hard-coat material provided with antifouling property by using the antifouling property imparting agent which provides favorable antifouling property, and this antifouling property imparting agent.
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、(メタ)アクリル基を分子内に導入し、分子構造を検討することにより、下記一般式(1)
で示される基であり、mは2〜8の整数であり、nは独立に0、1又は2である。]
で示される新規な含フッ素有機ケイ素化合物を後述する方法で得ることができ、またこの含フッ素有機ケイ素化合物を防汚性付与成分として含有する防汚性付与剤を、例えば耐指紋性付与剤としてハードコート材料に添加することで、指紋などの汚れが目立ちにくく、かつ拭き取り易い表面を有するハードコート皮膜が得られることを見出し、本発明をなすに至った。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have introduced a (meth) acryl group into the molecule and studied the molecular structure, whereby the following general formula (1)
, M is an integer of 2 to 8, and n is independently 0, 1 or 2. ]
A novel fluorine-containing organosilicon compound represented by the following can be obtained by a method described later, and an antifouling property-imparting agent containing this fluorine-containing organosilicon compound as an antifouling property-imparting component is used, for example, as a fingerprint resistance imparting agent. By adding to the hard coat material, it has been found that a hard coat film having a surface in which dirt such as fingerprints is hardly noticeable and easy to wipe off can be obtained, and the present invention has been made.
従って、本発明は下記に示す含フッ素有機ケイ素化合物及びその製造方法並びに防汚性付与剤及びハードコート材料を提供する。
〔1〕
下記一般式(1)で示される含フッ素有機ケイ素化合物。
で示される基であり、mは2〜8の整数であり、nは0、1又は2である。]
〔2〕
下記一般式(2)
で示されるヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物と、炭素数6〜20のα−オレフィン系化合物と、アルケノールとを、白金系触媒の存在下、ヒドロシリル化反応させることによって含フッ素有機基変性シロキサンとした後、該シロキサンと、(メタ)アクリル基含有イソシアネート化合物とを反応させることを特徴とする〔1〕に記載の含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法。
〔3〕
〔1〕に記載の含フッ素有機ケイ素化合物を防汚性付与成分として含有することを特徴とする防汚性付与剤。
〔4〕
〔3〕に記載の防汚性付与剤を0.01〜10.0質量%含有することを特徴とする防汚性が付与されたハードコート材料。
〔5〕
ハードコート材料が、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物からなることを特徴とする〔4〕に記載の防汚性が付与されたハードコート材料。
Accordingly, the present invention provides the following fluorine-containing organosilicon compound, a process for producing the same, an antifouling agent and a hard coat material.
[1]
A fluorine-containing organosilicon compound represented by the following general formula (1).
Wherein m is an integer of 2 to 8, and n is 0 , 1 or 2. ]
[2 ]
The following general formula (2)
A hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound, an α-olefin compound having 6 to 20 carbon atoms, and an alkenol were hydrosilylated in the presence of a platinum catalyst to obtain a fluorine-containing organic group-modified siloxane. Then, this siloxane and the (meth) acryl group containing isocyanate compound are made to react, The manufacturing method of the fluorine-containing organosilicon compound as described in [1] characterized by the above-mentioned.
[ 3 ]
An antifouling imparting agent comprising the fluorine-containing organosilicon compound according to [1] as an antifouling imparting component.
[ 4 ]
A hard coat material imparted with antifouling property, comprising 0.01 to 10.0% by mass of the antifouling property imparting agent according to [ 3 ].
[ 5 ]
The hard coat material imparted with antifouling properties as described in [ 4 ], wherein the hard coat material comprises an active energy ray-curable resin composition.
本発明の含フッ素有機ケイ素化合物は、含フッ素有機基の有する特性と炭化水素基の有する特性との両方を備え、耐熱性、耐加水分解性に優れたものである。また、この含フッ素有機ケイ素化合物を用いた本発明の防汚性付与剤は、ハードコート材料に配合することで、ハードコート表面に防汚性、耐指紋性等を付与するのに有用であり、これによって、指紋、皮脂、汗などの人脂、化粧品等が付着しても目立ちにくくなり、汚れが付着した場合であっても拭き取り性に優れ、更にその耐久性に優れたハードコート表面を与える。 The fluorine-containing organic silicon compound of the present invention has both the characteristics of a fluorine-containing organic group and the characteristics of a hydrocarbon group, and is excellent in heat resistance and hydrolysis resistance. Further, the antifouling property imparting agent of the present invention using this fluorine-containing organosilicon compound is useful for imparting antifouling property, fingerprint resistance, etc. to the hard coat surface by being blended with the hard coat material. This makes it harder to notice even if human fat such as fingerprints, sebum, sweat, or cosmetics adheres to it, and even if dirt adheres to it, it has excellent wiping properties and has a hard coat surface with excellent durability. give.
含フッ素有機ケイ素化合物
本発明の防汚性付与剤の主成分である含フッ素有機ケイ素化合物は、上記したように下記一般式(1)で示される。
一般式(1)において、Rfは炭素数2〜16、好ましくは炭素数2〜10、より好ましくは炭素数4〜8の直鎖状もしくは分岐状フルオロアルキレン基、又は炭素数3〜200、好ましくは炭素数6〜100の2価フルオロポリエーテル基であり、撥水・撥油性、防汚性、ハードコート表面への滲出性などの特性を化合物に付与するためのものである。Rf中における炭素数が上記上限値を超える場合には、ハードコート材料との相溶性が損なわれ、白化や硬化不良などを生じるおそれがある。 In the general formula (1), Rf is a linear or branched fluoroalkylene group having 2 to 16 carbon atoms, preferably 2 to 10 carbon atoms, more preferably 4 to 8 carbon atoms, or 3 to 200 carbon atoms, preferably Is a divalent fluoropolyether group having 6 to 100 carbon atoms for imparting properties such as water repellency / oil repellency, antifouling property, and exuding property to the hard coat surface to the compound. When the number of carbon atoms in Rf exceeds the above upper limit, compatibility with the hard coat material is impaired, and there is a possibility that whitening or poor curing may occur.
このような含フッ素基Rfの例としては、例えば下記に示すものが例示できる。
−CaF2a−,
−(CF2)b−CH2−(CF2)c−,
−(CgF2gO)d−(CF2O)e−(CF2)f−
(式中、aは2〜10、好ましくは2〜8の整数、bは1〜8、好ましくは2〜6の整数、cは1〜8、好ましくは2〜6の整数、d、fは0、1又は2、好ましくは0又は1、eは1〜10、好ましくは1〜8の整数、gは2〜6、好ましくは2〜4の整数である。各繰り返し単位はランダムに結合されていてよい。)
Examples of such fluorine-containing groups Rf include those shown below.
−C a F 2a −,
- (CF 2) b -CH 2 - (CF 2) c -,
- (C g F 2g O) d - (CF 2 O) e - (CF 2) f -
(Wherein, a is an integer of 2 to 10, preferably 2 to 8, b is an integer of 1 to 8, preferably 2 to 6, c is an integer of 1 to 8, preferably 2 to 6, d and f are 0, 1 or 2, preferably 0 or 1, e is an integer of 1 to 10, preferably 1 to 8, g is an integer of 2 to 6, preferably 2 to 4. Each repeating unit is bonded at random. May be.)
これらの中でも下記に示すものが好適に使用し得る。
−CaF2a−,
−(CgF2gO)d−(CF2O)e−(CF2)f−
(式中、a、d、e、f、gは上記と同じである。)
Among these, those shown below can be preferably used.
−C a F 2a −,
- (C g F 2g O) d - (CF 2 O) e - (CF 2) f -
(Wherein a, d, e, f and g are the same as above)
一般式(1)において、Qは独立に単結合、又は炭素数1〜12、好ましくは炭素数3〜8の2価の有機基である。2価の有機基として、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基(トリメチレン基、メチルエチレン基)、ブチレン基(テトラメチレン基、メチルプロピレン基)、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基等のアルキレン基、フェニレン基等のアリーレン基、又はこれらの基の2種以上の組み合わせ(アルキレン・アリーレン基等)であってよく、あるいはこれらの基にエーテル結合、アミド結合、エステル結合、ジオルガノシリレン基等から選ばれる1種又は2種以上の構造を介在させたものであってもよく、更に上記以外に酸素原子、窒素原子、ケイ素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む基を含有してもよい2価の炭化水素基が挙げられる。 In the general formula (1), Q is independently a single bond or a divalent organic group having 1 to 12 carbon atoms, preferably 3 to 8 carbon atoms. Specific examples of the divalent organic group include methylene group, ethylene group, propylene group (trimethylene group, methylethylene group), butylene group (tetramethylene group, methylpropylene group), hexamethylene group, octamethylene group, and the like. It may be an alkylene group, an arylene group such as a phenylene group, or a combination of two or more of these groups (an alkylene / arylene group, etc.), or an ether bond, an amide bond, an ester bond, or a diorganosilylene group. In addition to the above, it may contain one or more structures selected from oxygen atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms. The divalent hydrocarbon group which may be sufficient is mentioned.
このようなQの2価の有機基としては、下記式に示される基が挙げられる。
−CH2−,
−CH2CH2−,
−CH2CH2CH2−,
−CH2−O−(CH2)t−,
−CH2CH2−O−(CH2)t−,
−OCH2−,
−CO−NH−CH2−,
−CO−N(Ph)−CH2−,
−CO−NH−CH2CH2−,
−CO−N(Ph)−CH2CH2CH2−,
−CO−N(CH3)−CH2CH2CH2−,
−CO−O−CH2−,
−CO−N(CH3)−Ph’−,
−CO−NR3−Y−,
−CO−NR3−Y−CH2CH2−
(式中、Phはフェニル基、Ph’はフェニレン基であり、tは1〜10の整数である。Yは−CH2−又は下記式
-CH 2 -,
—CH 2 CH 2 —,
-CH 2 CH 2 CH 2 -,
-CH 2 -O- (CH 2) t -,
-CH 2 CH 2 -O- (CH 2 ) t -,
-OCH 2 -,
-CO-NH-CH 2 -,
-CO-N (Ph) -CH 2 -,
-CO-NH-CH 2 CH 2 -,
-CO-N (Ph) -CH 2 CH 2 CH 2 -,
-CO-N (CH 3) -CH 2 CH 2 CH 2 -,
-CO-O-CH 2 -,
-CO-N (CH 3) -Ph'- ,
-CO-NR 3 -Y-,
—CO—NR 3 —Y—CH 2 CH 2 —
(In the formula, Ph is a phenyl group, Ph ′ is a phenylene group, t is an integer of 1 to 10. Y is —CH 2 — or the following formula.
ここで、上記R3の非置換もしくは置換の、好ましくは炭素数1〜10の1価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基などや、これらの基の水素原子の一部又は全部がフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基(N≡C−)などで置換されたもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。 Here, examples of the unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms of R 3 include, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert group -Alkyl group such as butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group, octyl group, cycloalkyl group such as cyclohexyl group, alkenyl group such as vinyl group, allyl group, propenyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, An aryl group such as a naphthyl group, an aralkyl group such as a benzyl group, a phenylethyl group, and a phenylpropyl group, or a part or all of hydrogen atoms of these groups are halogen atoms such as fluorine, bromine, and chlorine, a cyano group (N Substituted with ≡C-), such as chloromethyl, chloropropyl, bromoethyl, trifluoropropyl , Cyanoethyl group and the like.
式(1)において、Rは独立に酸素原子を含んでもよい炭素数6〜20、好ましくは炭素数8〜20のアルキル基、又は炭素数7〜20、好ましくは炭素数8〜14のアラルキル基であり、該基は汚れや指紋の油成分と親和性を持たせ、汚れや指紋を目立ちにくくするために導入される。例えば、アルキル基としては、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基(ラウリル基)、テトラデシル基(ミリスチル基)、ヘキサデシル基(パルミチル基)、オクタデシル基(ステアリル基)、エイコシル基等が挙げられ、アラルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基、トリルエチル基等が挙げられる。また、これらにエーテル結合酸素原子(−O−)、カルボニル結合(−CO−)、エステル結合(−COO−)等の1種又は2種以上を介在するものであってもよく、例えば、ウンデカン酸エチル基、オクチル酸エチル基、エトキシペンチル基等が挙げられる。複数のRは同一の基であっても異種の基であってもよい。 In the formula (1), R independently represents an alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, preferably 8 to 20 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, preferably 8 to 14 carbon atoms, which may contain an oxygen atom. The group is introduced in order to make the oil component of dirt and fingerprints compatible and make the dirt and fingerprints less noticeable. For example, as an alkyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group (lauryl group), tetradecyl group (myristyl group), hexadecyl group (palmityl group), octadecyl group (stearyl group) Group), an eicosyl group, and the like, and examples of the aralkyl group include a benzyl group, a phenylethyl group, and a tolylethyl group. In addition, one or two or more of an ether bond oxygen atom (—O—), a carbonyl bond (—CO—), an ester bond (—COO—), etc. may be interposed in these. Examples include an ethyl acid group, an ethyl octylate group, and an ethoxypentyl group. A plurality of R may be the same group or different groups.
式(1)において、R1は独立に炭素数1〜6、好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜10、好ましくは炭素数6〜8のアリール基、又は炭素数7〜10、好ましくは炭素数7〜8のアラルキル基であり、該基は化合物に親油性、ハードコート材料への相溶性などを付与するために導入される。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基などが挙げられる。中でも、メチル基、n−ブチル基、フェニル基であることが好ましく、特に好ましいのはメチル基である。R1はそれぞれが同一の基であっても異種の基であってもよい。
また、R2は、水素原子又はメチル基である。
In Formula (1), R 1 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, preferably 6 to 8 carbon atoms, or 7 to 7 carbon atoms. 10, preferably an aralkyl group having 7 to 8 carbon atoms, which is introduced to impart lipophilicity, compatibility with a hard coat material, and the like to the compound. For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, hexyl group, cyclohexyl group, phenyl group, benzyl group and the like can be mentioned. Among these, a methyl group, an n-butyl group, and a phenyl group are preferable, and a methyl group is particularly preferable. R 1 may be the same group or different groups.
R 2 is a hydrogen atom or a methyl group.
式(1)において、Xは下記一般式で示されるものである。
また、式(1)において、nは独立に0、1又は2であり、好ましくは2である。mは2〜8の整数であり、好ましくは2〜6の整数である。 In the formula (1), n is independently 0, 1 or 2, preferably 2. m is an integer of 2-8, preferably an integer of 2-6.
なお、式(1)の化合物中のフルオロアルキレン基及び/又は2価フルオロポリエーテル基Rfは、特に含フッ素有機ケイ素化合物を防汚性付与剤、ハードコート材料用途に用いる場合、分子中のフッ素原子の質量割合が3〜30質量%となる割合で存在することが好ましく、より好ましくは5〜20質量%となる割合である。上記下限値未満ではハードコート表面への滲出が困難であり、望ましい特性が得られないおそれがある。また、上記上限値超では樹脂への親和性が損なわれるため、外観の白化や硬度の低下などが生じるおそれがある。 The fluoroalkylene group and / or the divalent fluoropolyether group Rf in the compound of the formula (1) is a fluorine atom in the molecule, particularly when the fluorine-containing organic silicon compound is used for an antifouling property imparting agent or a hard coat material. It is preferable that it exists in the ratio used as the mass ratio of an atom becoming 3-30 mass%, More preferably, it is a ratio used as 5-20 mass%. If it is less than the above lower limit value, it is difficult to exude to the hard coat surface, and desirable characteristics may not be obtained. Further, if the value exceeds the upper limit value, the affinity for the resin is impaired, so that the appearance may be whitened or the hardness may be lowered.
上記一般式(1)で示される含フッ素有機ケイ素化合物として、具体的には、下記に示すものを例示することができる。
含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法
本発明の一般式(1)で示される含フッ素有機ケイ素化合物は、既知の方法によって容易に製造できる。例えば、下記一般式(2)
で示されるヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物と、式(1)のR基から水素原子1個を除いた残基に対応する炭素数6〜20のα−オレフィン系化合物と、アルケノールとを、好ましくは白金系触媒の存在下、従来公知の方法によりヒドロシリル化付加反応させることによって含フッ素有機基変性シロキサンとした後、該シロキサンと、(メタ)アクリル基含有イソシアネート化合物とを反応させることで製造することができる。
Production method of fluorine-containing organic silicon compound The fluorine-containing organic silicon compound represented by the general formula (1) of the present invention can be easily produced by a known method. For example, the following general formula (2)
Preferably a hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound represented by formula (1), an α-olefin compound having 6 to 20 carbon atoms corresponding to a residue obtained by removing one hydrogen atom from the R group of formula (1), and an alkenol. Is produced by reacting the siloxane with a (meth) acrylic group-containing isocyanate compound after hydrosilylation addition reaction by a conventionally known method in the presence of a platinum-based catalyst to form a fluorinated organic group-modified siloxane. be able to.
ここで、α−オレフィン系化合物は、式(1)におけるRより水素原子を1個除いたオレフィンで、好ましくは片末端にビニル基を有するオレフィンが好ましい。両末端ビニル基含有オレフィンを用いると、ヒドロシリル化付加反応の際に分子間で架橋反応が起こることがあり、高分子化して生成物がゲル化したり、防汚性付与剤として使用する場合は、ハードコート材料への溶解性が低下したりするおそれがある。炭素数6〜20のα−オレフィン系化合物として、具体的には、1−ヘキサデセン、1−ドデセン、10−ウンデセン酸エチル、エトキシ−1−ペンテン等が例示できる。 Here, the α-olefin compound is an olefin obtained by removing one hydrogen atom from R in the formula (1), preferably an olefin having a vinyl group at one end. When both end vinyl group-containing olefins are used, a cross-linking reaction may occur between molecules during the hydrosilylation addition reaction. When the product is polymerized to gel or used as an antifouling agent, There is a risk that the solubility in the hard coat material may decrease. Specific examples of the α-olefin compound having 6 to 20 carbon atoms include 1-hexadecene, 1-dodecene, 10-undecenoic acid ethyl, ethoxy-1-pentene and the like.
また、アルケノールとしては、下記式で示されるものが例示できる。
HO−R5−CH=CH2
(式中、R5は単結合又は炭素数1〜6のメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等のアルキレン基である。)
Moreover, as an alkenol, what is shown by a following formula can be illustrated.
HO—R 5 —CH═CH 2
(In the formula, R 5 is a single bond or an alkylene group such as a methylene group having 1 to 6 carbon atoms, an ethylene group, a propylene group, or a butylene group.)
ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物と炭素数6〜20のα−オレフィン系化合物とは、ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物のSiH基が少なくとも1個残るように反応させるもので、具体的には、ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物のSiH基とα−オレフィン系化合物の末端ビニル基とのモル比(Vi/SiH比)が0.167〜0.833、より好ましくは0.333〜0.667であるように反応を行って、SiH基を少なくとも1個、好ましくは1〜3個有する含フッ素有機基変性シロキサンを得ることが好ましい。α−オレフィン系化合物が上記より過剰であると、ハードコート材料に添加した際に濁りを生じたりするおそれがある。 The hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound and the α-olefin compound having 6 to 20 carbon atoms are reacted so that at least one SiH group of the hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound remains. The molar ratio (Vi / SiH ratio) between the SiH group of the siloxy group-containing fluorine-containing compound and the terminal vinyl group of the α-olefin compound is 0.167 to 0.833, more preferably 0.333 to 0.667. Thus, it is preferable to obtain a fluorine-containing organic group-modified siloxane having at least one, preferably 1 to 3, SiH groups. If the α-olefin compound is excessive, the turbidity may occur when added to the hard coat material.
次いで、残りのSiH基すべてにアルケノールを反応させる。上記ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物とα−オレフィン系化合物とを反応させたSiH基を少なくとも1個有する含フッ素有機基変性シロキサンと、アルケノールとは、該含フッ素有機基変性シロキサンのSiH基とアルケノールのビニル基とのモル比(Vi/SiH比)が0.2〜1.5、特に0.333〜1.2となるように反応を行って、SiH基を有さない含フッ素有機基変性シロキサンを得ることが好ましい。 The remaining SiH groups are then reacted with alkenol. The fluorine-containing organic group-modified siloxane having at least one SiH group obtained by reacting the hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound and the α-olefin compound, and alkenol are the SiH group and alkenol of the fluorine-containing organic group-modified siloxane. The fluorine-containing organic group modification having no SiH group is carried out by carrying out the reaction so that the molar ratio (Vi / SiH ratio) to vinyl group is 0.2 to 1.5, particularly 0.333 to 1.2. It is preferred to obtain siloxane.
上記反応において、白金系触媒としては、ヒドロシリル化に用いられる従来公知の白金族金属触媒が使用できる。一般に貴金属の化合物であり高価格であることから、比較的入手し易い白金又は白金化合物がよく用いられる。このような白金化合物としては、塩化白金酸又は塩化白金酸とエチレン等のオレフィンとの錯体、アルコール、ビニルシロキサンとの錯体、及びシリカ、アルミナ、カーボン等に担持された金属白金を用いることができる。白金化合物以外の白金族金属触媒としては、ロジウム、ルテニウム、イリジウム及びパラジウム系化合物が使用でき、例えば、RhCl(PPh3)3、RhCl(CO)(PPh3)2、Ru3(CO)12、IrCl(CO)(PPh3)2、Pd(PPh3)4等(式中、Phはフェニル基である。)を用いることができる。 In the above reaction, a conventionally known platinum group metal catalyst used for hydrosilylation can be used as the platinum-based catalyst. Generally, platinum or platinum compounds that are relatively easily available are often used because they are precious metal compounds and are expensive. As such a platinum compound, chloroplatinic acid or a complex of chloroplatinic acid and an olefin such as ethylene, a complex of alcohol or vinyl siloxane, and metal platinum supported on silica, alumina, carbon or the like can be used. . Examples of platinum group metal catalysts other than platinum compounds include rhodium, ruthenium, iridium, and palladium compounds, such as RhCl (PPh 3 ) 3 , RhCl (CO) (PPh 3 ) 2 , Ru 3 (CO) 12 , IrCl (CO) (PPh 3 ) 2 , Pd (PPh 3 ) 4 or the like (wherein Ph is a phenyl group) can be used.
白金系触媒の使用量は触媒量でよく、ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物とα−オレフィン系化合物あるいはアルケノールの合計量100質量部に対し、0.1〜500ppm(白金質量換算)となる量が好ましい。 The amount of the platinum-based catalyst used may be a catalytic amount. The amount of the platinum-based catalyst is 0.1 to 500 ppm (platinum conversion) with respect to 100 parts by mass of the total amount of the hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound and the α-olefin compound or alkenol. preferable.
反応温度は、溶剤の量や種類により適宜決められ、通常、室温〜200℃でよく、好ましくは40〜100℃である。反応時間は、特に制約なく、個別の反応条件に応じて反応が十分に進行するようにすればよい。 The reaction temperature is appropriately determined depending on the amount and type of the solvent, and is usually from room temperature to 200 ° C, preferably from 40 to 100 ° C. The reaction time is not particularly limited, and it is sufficient that the reaction proceeds sufficiently according to individual reaction conditions.
上記各段階のヒドロシリル化反応を行う際に、必要に応じて溶剤を用いてもよい。溶剤は、ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物、α−オレフィン系化合物及びアルケノールのいずれをも溶解するものであることが望ましいが、いずれか一つのみを溶解するものであってもヒドロシリル化反応を阻害するものでなければ特に制限されない。溶剤の使用量は、ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物、α−オレフィン系化合物及びアルケノールや生成する含フッ素有機基変性シロキサンの粘度や仕込み量によって適宜選定されるが、ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物、α−オレフィン系化合物及びアルケノールの合計量100質量部に対して、10〜200質量部が好ましく、20〜100質量部であることが特に好ましい。 When performing the hydrosilylation reaction of each said step, you may use a solvent as needed. It is desirable that the solvent dissolves all of the hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound, the α-olefin compound and the alkenol, but even if only one of them dissolves, the hydrosilylation reaction is inhibited. If it does not do, it will not be restricted in particular. The amount of the solvent used is appropriately selected depending on the viscosity and amount of the hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound, α-olefin compound and alkenol and the resulting fluorine-containing organic group-modified siloxane, but the hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound, 10-200 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of total amounts of an α-olefin compound and alkenol, and 20-20 mass parts is particularly preferable.
このような溶剤としては、n−ヘキサン、n−ヘプタン、イソオクタン、イソドデカンなどの脂肪族炭化水素系化合物、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系化合物、トリフルオロトルエン、ヘキサフルオロメタキシレンなどの含フッ素芳香族炭化水素系化合物、パーフルオロブチルメチルエーテル、パーフルオロブチルエチルエーテル、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5−デカフルオロ−3−メトキシ−4−(トリフルオロメチル)ペンタンなどのハイドロフルオロエーテル系化合物、ダイフロイル(ダイキン工業製)などのクロロフルオロカーボン系化合物、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、ドデカメチルペンタシロキサン、2−(トリメチルシロキシ)−1,1,1,2,3,3,3−ヘプタメチルトリシロキサンなどの鎖状シロキサン、オクタメチルシクロペンタシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサンなどの環状シロキサン、フォンブリン、ガルデン(ソルベイソレクシス製)、デムナム(ダイキン工業製)、クライトックス(デュポン製)などのパーフルオロポリエーテル系化合物などが挙げられる。中でも、トルエン、キシレン、ヘキサフルオロメタキシレンが、ヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物、α−オレフィン系化合物、アルケノール及び生成する含フッ素有機基変性シロキサンの溶解性に優れており好適である。 Examples of such solvents include aliphatic hydrocarbon compounds such as n-hexane, n-heptane, isooctane and isododecane, aromatic hydrocarbon compounds such as toluene and xylene, trifluorotoluene, hexafluorometaxylene and the like. Fluoroaromatic hydrocarbon compounds, perfluorobutyl methyl ether, perfluorobutyl ethyl ether, 1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-decafluoro-3-methoxy-4- ( Hydrofluoroether compounds such as trifluoromethyl) pentane, chlorofluorocarbon compounds such as difloyl (Daikin Industries), hexamethyldisiloxane, octamethyltrisiloxane, decamethyltetrasiloxane, dodecamethylpentasiloxane, 2- (trimethyl) Siloxy) -1,1 Chain siloxanes such as 1,2,3,3,3-heptamethyltrisiloxane, cyclic siloxanes such as octamethylcyclopentasiloxane and decamethylcyclopentasiloxane, fomblin, Galden (manufactured by Solvay Solexis), demnum (Daikin) And perfluoropolyether compounds such as Krytox (manufactured by DuPont). Of these, toluene, xylene, and hexafluorometaxylene are preferable because they are excellent in the solubility of hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compounds, α-olefin compounds, alkenols, and generated fluorine-containing organic group-modified siloxanes.
得られた含フッ素有機基変性シロキサンに(メタ)アクリル基含有イソシアネート化合物を反応させる。この際、含フッ素有機基変性シロキサン中のアルコール量を定量し、その量の1.2〜3倍モル量、好ましくは1.5〜2倍モル量の(メタ)アクリル基含有イソシアネート化合物を反応させることが望ましい。 The resulting fluorine-containing organic group-modified siloxane is reacted with a (meth) acryl group-containing isocyanate compound. At this time, the amount of alcohol in the fluorinated organic group-modified siloxane is quantified, and the amount of the (meth) acrylic group-containing isocyanate compound is reacted with 1.2 to 3 times the molar amount, preferably 1.5 to 2 times the molar amount. It is desirable to make it.
ここで、(メタ)アクリル基含有イソシアネート化合物としては、下記式で示されるものが例示できる。
含フッ素有機基変性シロキサンと(メタ)アクリル基含有イソシアネート化合物との反応は、0〜120℃、好ましくは25〜80℃の条件下、両者を混合することによって進行することができる。 The reaction of the fluorine-containing organic group-modified siloxane and the (meth) acrylic group-containing isocyanate compound can proceed by mixing both at 0 to 120 ° C., preferably 25 to 80 ° C.
また、反応の速度を増加するために適切な触媒を加えてもよい。触媒としては、例えばジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジオクトエート、ジオクチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジオクテート、ジオクタン酸第1錫等のアルキル錫エステル化合物、テトライソプロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラキス(2−エチルヘキソキシ)チタン、ジプロポキシビス(アセチルアセトナ)チタン、チタニウムイソプロポキシオクチレングリコール等のチタン酸エステル又はチタンキレート化合物、ジルコウニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウムジブトキシビス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムキレート化合物等が例示されるが、これらはその1種に限定されず、2種もしくはそれ以上の混合物として使用してもよい。これらの触媒を反応物総質量に対して、0.01〜2質量%、好ましくは0.05〜1質量%で加えることにより反応速度を増加させることができる。 A suitable catalyst may also be added to increase the rate of reaction. Examples of the catalyst include dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin dioctoate, dioctyltin diacetate, dioctyltin dilaurate, dioctyltin dioctate, alkyltin ester compounds such as stannous dioctanoate, tetraisopropoxytitanium, tetra- n-butoxytitanium, tetrakis (2-ethylhexoxy) titanium, dipropoxybis (acetylacetona) titanium, titanium isopropoxyoctylene glycol and other titanates or titanium chelate compounds, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium tributoxy Monoacetylacetonate, zirconium monobutoxyacetylacetonate bis (ethylacetoacetate), zirconium dibutoxybis (ethylacetoacetate) G), but zirconium tetraacetyl acetonate, zirconium chelate compound and the like, these are not limited to one type thereof may be used as a mixture of two or more kinds. The reaction rate can be increased by adding these catalysts in an amount of 0.01 to 2% by mass, preferably 0.05 to 1% by mass, based on the total mass of the reactants.
また、必要に応じて適当な溶剤で希釈して反応を行ってもよい。このような溶剤としては、イソシアネート及び水酸基と反応しない溶剤であれば特に制限なく用いることができ、具体的には、テトラヒドロフラン、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤等が例示される。 Moreover, you may dilute with a suitable solvent as needed and may react. As such a solvent, any solvent that does not react with isocyanate and hydroxyl group can be used without particular limitation. Specifically, ethers such as tetrahydrofuran, diisopropyl ether, dibutyl ether, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc. Ketones, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, and aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene.
本発明の新規な含フッ素有機ケイ素化合物は、撥水・撥油性、耐薬品性、耐加水分解性、潤滑性、離型性などに優れ、かつ、従来の含フッ素有機基含有化合物と比較して、有機溶剤もしくは塗料、化粧料、各種コーティング材料などの物質との親和性に優れているため、化粧品添加剤、成型時の金型離型性を向上させる離型剤、グリースに撥水・撥油性を付与するための添加剤、潤滑油の耐摩耗性向上のための添加剤、染料及び顔料工業分野における顔料の着色性及び分散性向上用助剤、塗料欠陥是正のための流展性及びへこみ防止性付与剤等として有用である。 The novel fluorine-containing organosilicon compound of the present invention is excellent in water and oil repellency, chemical resistance, hydrolysis resistance, lubricity, releasability, etc., and compared with conventional fluorine-containing organic group-containing compounds. Excellent compatibility with substances such as organic solvents or paints, cosmetics, various coating materials, etc., so that cosmetic additives, mold release agents that improve mold release during molding, Additives for imparting oil repellency, additives for improving the wear resistance of lubricating oils, aids for improving the colorability and dispersibility of pigments in the dye and pigment industry, flowability for correcting paint defects In addition, it is useful as an agent for imparting dent prevention properties.
防汚性付与剤
本発明の防汚性付与剤は、例えば、上述した一般式(1)で示される含フッ素有機ケイ素化合物を防汚性付与成分として有機溶剤に均一に溶解した溶液として調製することができる。この場合、均一溶液が得られる範囲であれば防汚性付与剤中の上記防汚性付与成分の濃度は特に制限されないが、通常は、1〜50質量%、好ましくは5〜30質量%、より好ましくは5〜20質量%程度であればよい。
Antifouling imparting agent The antifouling imparting agent of the present invention is prepared, for example, as a solution in which the fluorine-containing organosilicon compound represented by the general formula (1) described above is uniformly dissolved in an organic solvent as an antifouling imparting component. be able to. In this case, the concentration of the antifouling property-imparting component in the antifouling property imparting agent is not particularly limited as long as a uniform solution is obtained, but usually 1 to 50% by mass, preferably 5 to 30% by mass, More preferably, it may be about 5 to 20% by mass.
含フッ素有機ケイ素化合物を溶解する有機溶剤としては、防汚性付与剤を添加するハードコート材料と反応しないものから選ばれ、例えば、ヘキサン、ヘプタン、イソオクタン、イソドデカンなどの脂肪族炭化水素系溶剤、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル酢酸エステルなどのエステル系溶剤などが挙げられる。この中でもイソドデカン、イソプロパノール、メチルイソブチルケトンなどが好適に用いられる。 The organic solvent that dissolves the fluorine-containing organosilicon compound is selected from those that do not react with the hard coat material to which the antifouling property-imparting agent is added, for example, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, isooctane, isododecane, Aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, alcohol solvents such as methanol, ethanol and isopropanol, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-t- Examples include glycol ether solvents such as butyl ether and propylene glycol monomethyl ether, and ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, and propylene glycol monomethyl ether acetate. Of these, isododecane, isopropanol, methyl isobutyl ketone and the like are preferably used.
ハードコート材料
本発明の防汚性付与剤は、主にハードコート材料に添加して耐指紋付与剤等として使われる。ハードコート材料としては、透明性と適度な硬度と機械的強度とがあり、本発明に用いられる上記含フッ素有機ケイ素化合物と混合し、硬化可能なものであれば特に限定されるものではない。
Hard coat material The antifouling property-imparting agent of the present invention is mainly added to a hard coat material and used as an anti-fingerprint agent or the like. The hard coat material is not particularly limited as long as it has transparency, appropriate hardness, and mechanical strength, and can be mixed with the above fluorine-containing organosilicon compound used in the present invention and cured.
ハードコート材料中に添加する防汚性付与剤の濃度は特に制限されるものではないが、通常は、0.01〜10.0質量%、好ましくは0.05〜8.0質量%、より好ましくは0.1〜5.0質量%程度であればよい。 The concentration of the antifouling imparting agent added to the hard coat material is not particularly limited, but is usually 0.01 to 10.0% by mass, preferably 0.05 to 8.0% by mass, and more. Preferably, it may be about 0.1 to 5.0% by mass.
ここで、ハードコート材料としては、活性エネルギー線の照射により硬化する樹脂(活性エネルギー線硬化型樹脂組成物)や熱硬化性の樹脂(熱硬化型樹脂組成物)等を使用でき、具体的には、アルコキシシラン系化合物の部分加水分解オリゴマーからなる熱硬化型シリコーン系ハードコート材料、熱硬化型のポリウレタン樹脂からなる熱硬化型ポリウレタン系ハードコート材料、又は不飽和基を有するアクリル系化合物からなる紫外線硬化型アクリル系ハードコート材料が好ましい。特に本発明の防汚性付与剤に対して、溶解性と表面滲出性のバランスが優れている活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、とりわけ紫外線硬化型アクリル系ハードコート材料が好ましい。 Here, as the hard coat material, a resin curable by irradiation with active energy rays (active energy ray curable resin composition) or a thermosetting resin (thermosetting resin composition) can be used. Consists of a thermosetting silicone hard coat material composed of a partially hydrolyzed oligomer of an alkoxysilane compound, a thermosetting polyurethane hard coat material composed of a thermosetting polyurethane resin, or an acrylic compound having an unsaturated group. An ultraviolet curable acrylic hard coat material is preferred. In particular, for the antifouling property imparting agent of the present invention, an active energy ray-curable resin composition having an excellent balance between solubility and surface exudation property, particularly an ultraviolet curable acrylic hard coat material is preferable.
熱硬化型シリコーン系ハードコート材料には、公知の方法によって合成したアルコキシシラン化合物の部分加水分解オリゴマーが使用できる。これに酢酸、マレイン酸等の硬化触媒を添加し、アルコール、グリコールエーテル系の有機溶剤に溶解させて熱硬化型シリコーン系ハードコート液が得られる。そしてこれを通常の塗料における塗装方法により透明プラスチック成型品の外面に塗布し、80〜140℃の温度で加熱硬化することによってハードコート塗膜を形成させる。但しこの場合、プラスチック成型品の熱変形温度以下での硬化温度の設定が前提となる。 As the thermosetting silicone hard coat material, a partially hydrolyzed oligomer of an alkoxysilane compound synthesized by a known method can be used. A curing catalyst such as acetic acid and maleic acid is added to this and dissolved in an alcohol or glycol ether organic solvent to obtain a thermosetting silicone hard coat solution. And this is apply | coated to the outer surface of a transparent plastic molding by the coating method in a normal coating material, and a hard-coat coating film is formed by heat-hardening at the temperature of 80-140 degreeC. However, in this case, the setting of the curing temperature below the heat distortion temperature of the plastic molded product is a prerequisite.
このような熱硬化型シリコーン系ハードコート材料としては、例えば、国際公開第2010/110389号パンフレット、特開2000−273394号公報、特開平10−218995号公報等に記載された材料などを挙げることができる。 Examples of such thermosetting silicone hard coat materials include materials described in WO 2010/110389 pamphlet, JP 2000-273394 A, JP 10-218995 A, and the like. Can do.
熱硬化型ポリウレタン系ハードコート材料には、ポリオキシアルキレンポリオールとして、1分子中に水酸基数2〜3個を有する多価アルコール類、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールA、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン等にエチレンオキサイドと他のアルキレンオキサイド、例えば、プロピレンオキサイド、スチレンオキサイド等を単独もしくは2種以上付加させたポリオキシアルキレンポリオールが使用され、これに有機ジイソシアネート類として、例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、2,4/2,6異性体比65/35(質量比)トリレンジイソシアネート、2,4/2,6異性体比80/20(質量比)トリレンジイソシアネート、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、フェニルジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、末端ジイソシアネートプレポリマー等の単独又は混合物を使用することができ、これにウレタン化反応の触媒として公知の有機金属塩類、例えば、ナフテン酸鉛、オクチル酸鉛、ステアリン酸鉛等の有機鉛化合物又はナフテン酸錫、オクチル酸錫、ラウリル酸錫、テトラ−n−ブチル錫、n−ブチルチントリクロライド、トリメチルチンハイドロオキサイド、ジメチルチンジクロライド、ジブチルチンジラウレート等の有機錫化合物の単独あるいは混合物を配合し、適宜ケトン系等の溶剤で希釈することで、熱硬化型ポリウレタン系ハードコート液を調製する。そしてこれを通常の塗料における塗装方法により透明プラスチック成型品の外面に塗布し、70〜100℃の温度で加熱硬化することによってハードコート塗膜を形成させる。但しこの場合も、プラスチック成型品の熱変形温度以下での硬化温度の設定が前提となる。 The thermosetting polyurethane hard coat material includes, as polyoxyalkylene polyol, polyhydric alcohols having 2 to 3 hydroxyl groups in one molecule, such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1, 3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, bisphenol A, trimethylol ethane, trimethylol propane, glycerin, etc., ethylene oxide and other alkylene oxides such as propylene oxide, Polyoxyalkylene polyols to which styrene oxide or the like is added alone or in combination of two or more thereof are used, and organic diisocyanates include, for example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2, -Tolylene diisocyanate, 2,4 / 2,6 isomer ratio 65/35 (mass ratio) tolylene diisocyanate, 2,4 / 2,6 isomer ratio 80/20 (mass ratio) tolylene diisocyanate, 4,4 -Diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, metaxylylene diisocyanate, phenyl diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, hydrogenated 4,4-diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate, terminal diisocyanate prepolymer, etc. alone or as a mixture Organic metal salts known as catalysts for urethanization reactions, for example, organic lead compounds such as lead naphthenate, lead octylate, lead stearate or the like, or tin naphthenate, tin octylate A single or mixture of organic tin compounds such as tin laurate, tetra-n-butyltin, n-butyltin trichloride, trimethyltin hydroxide, dimethyltin dichloride, dibutyltin dilaurate, etc., and appropriately mixed with a solvent such as a ketone By diluting, a thermosetting polyurethane hard coat liquid is prepared. And this is apply | coated to the outer surface of a transparent plastic molding by the coating method in a normal coating material, and a hard-coat coating film is formed by heat-hardening at the temperature of 70-100 degreeC. However, in this case as well, the setting of the curing temperature below the heat distortion temperature of the plastic molded product is a prerequisite.
このような熱硬化型ポリウレタン系ハードコート材料としては、例えば、特許第3650988号公報、特許第3583073号公報、特許第4498850号公報、特開2006−182904号公報等に記載された材料などを挙げることができる。 Examples of such a thermosetting polyurethane hard coat material include materials described in Japanese Patent No. 3650988, Japanese Patent No. 3583073, Japanese Patent No. 4498850, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-182904, and the like. be able to.
紫外線硬化型アクリル系ハードコート材料には、不飽和基を有するアクリル系化合物として、例えば、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、フタル酸水素−(2,2,2−トリ−(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート等の2〜6官能の(メタ)アクリル化合物、これらの(メタ)アクリル化合物をエチレンオキシド、プロピレンオキシド、エピクロルヒドリン、脂肪酸、アルキル、ウレタン変性品、エポキシ樹脂にアクリル酸を付加させて得られるエポキシアクリレート類、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−アクリロイロキシプロピルメタクリレート、及びペンタエリスリトールトリアクリレートから選ばれる水酸基を有する(メタ)アクリレートと、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、及びジフェニルメタンジイソシアネートから選ばれるポリイソシアネートを反応させたウレタンアクリレート類、アクリル酸エステル共重合体の側鎖に(メタ)アクリロイル基を導入した共重合体等の多官能(メタ)アクリレート混合物等を使用することができ、これにベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等の光重合開始剤を配合して用いる。また、防汚性付与剤に配合し得る溶剤として例示した溶剤等で適宜希釈することもできる。そしてこれを透明プラスチック成型品の外面に塗布し、紫外線硬化することによってハードコート塗膜が形成される。 Examples of the ultraviolet curable acrylic hard coat material include an acrylic compound having an unsaturated group such as pentaerythritol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and tetramethyloltetra. (Meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, tris (meth) acryloyloxyethyl phosphate, hydrogen phthalate- (2,2,2-tri- (meth) acryloyloxymethyl) Ethyl, glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate , Dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, bifunctional to hexafunctional (meth) acrylic compounds such as sorbitol hexa (meth) acrylate, these (meth) acrylic compounds with ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, fatty acid, alkyl, A hydroxyl group selected from urethane-modified products, epoxy acrylates obtained by adding acrylic acid to epoxy resin, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate, and pentaerythritol triacrylate (Meth) acrylate having polyisocyanate selected from hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tolylene diisocyanate, and diphenylmethane diisocyanate Polyfunctional (meth) acrylate mixtures such as urethane acrylates that have been reacted with acid salts and copolymers in which a (meth) acryloyl group is introduced into the side chain of the acrylate copolymer can be used. A photopolymerization initiator such as benzoin, benzoin methyl ether, benzophenone, or 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone is blended and used. Moreover, it can also dilute suitably with the solvent etc. which were illustrated as a solvent which can be mix | blended with an antifouling property imparting agent. And this is apply | coated to the outer surface of a transparent plastic molding, and a hard-coat coating film is formed by carrying out ultraviolet curing.
なお、紫外線硬化条件としては、波長100〜400nm、好ましくは200〜400nm程度の紫外線を、照射量200〜2,000mJ/cm2、好ましくは400〜1,600mJ/cm2程度照射することによって硬化することができる。 Incidentally, curing the ultraviolet curing conditions, wavelength 100 to 400 nm, preferably ultraviolet of about 200 to 400 nm, dose 200~2,000mJ / cm 2, can be applied, preferably by irradiation of about 400~1,600mJ / cm 2 can do.
本発明の防汚性付与剤は、ハードコート材料に配合することで、ハードコート表面に防汚性、耐指紋性等を付与するのに有用である。これによって、指紋、皮脂、汗などの人脂、化粧品等が付着しても目立ちにくくなり、汚れが付着した場合であっても拭き取り性に優れたハードコート表面を与える。このため、本発明の防汚性付与剤は、人体が触れて人脂、化粧品等により汚される可能性のある物品の表面に施与される、塗装膜もしくは保護膜を形成するために使用される、硬化性組成物の添加剤として有用である。このような物品としては、例えば、光磁気ディスク、CD・LD・DVD・ブルーレイディスクなどの光ディスク、ホログラム記録などに代表される光記録媒体;メガネレンズ、プリズム、レンズシート、ペリクル膜、偏光板、光学フィルター、レンチキュラーレンズ、フレネルレンズ、反射防止膜、光ファイバーや光カプラーなどの光学部品・光デバイス;CRT、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、背面投写型ディスプレイ、蛍光表示管(VFD)、フィールドエミッシプロジェクションディスプレイ、トナー系ディスプレイ等の各種画面表示機器、特にPC、携帯電話、携帯情報端末、ゲーム機、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、自動現金引出し預け入れ装置、現金自動支払機、自動販売機、自動車用等のナビゲーション装置、セキュリティーシステム端末等の画像表示装置、及びその操作も行うタッチパネル(タッチセンサー、タッチスクリーン)式画像表示入力装置;携帯電話、携帯情報端末、携帯音楽プレイヤー、携帯ゲーム機、リモートコントローラ、コントローラ、キーボード等、車載装置用パネルスイッチなどの入力装置;携帯電話、携帯情報端末、カメラ、携帯音楽プレイヤー、携帯ゲーム機などの筐体表面;自動車の外装、ピアノ、高級家具、大理石などの塗装及び表面;美術品展示用保護ガラス、ショーウインドー、ショーケース、広告用カバー、フォトスタンド用のカバー、腕時計、自動車用フロントガラス、列車、航空機等の窓ガラス、自動車ヘッドライト、テールランプなどの透明なガラス製又は透明なプラスチック製(アクリル、ポリカーボネートなど)部材、各種ミラー部材等が挙げられる。 The antifouling property-imparting agent of the present invention is useful for imparting antifouling property, fingerprint resistance and the like to the hard coat surface by being blended with the hard coat material. As a result, even when human fats such as fingerprints, sebum, sweat, cosmetics, etc. are attached, it becomes inconspicuous, and even when dirt is attached, a hard coat surface excellent in wiping properties is provided. For this reason, the antifouling agent of the present invention is used to form a coating film or a protective film applied to the surface of an article that may be touched by the human body and contaminated by human fat, cosmetics, etc. It is useful as an additive for curable compositions. Such articles include, for example, magneto-optical discs, optical discs such as CD / LD / DVD / Blu-ray discs, optical recording media represented by hologram recording, etc .; glasses lenses, prisms, lens sheets, pellicle films, polarizing plates, Optical components, optical devices such as optical filters, lenticular lenses, Fresnel lenses, antireflection films, optical fibers and optical couplers; CRTs, liquid crystal displays, plasma displays, electroluminescence displays, rear projection displays, fluorescent display tubes (VFDs), fields Various screen display devices such as emissive projection display and toner display, especially PCs, mobile phones, personal digital assistants, game machines, digital cameras, digital video cameras, automatic cash withdrawal and deposit devices, automatic cash payments , Vending machines, navigation devices for automobiles, image display devices such as security system terminals, and touch panel (touch sensors, touch screen) type image display input devices that also perform operations thereof; cellular phones, portable information terminals, portable music players , Portable game consoles, remote controllers, controllers, keyboards, input devices such as panel switches for in-vehicle devices; mobile phone, portable information terminals, cameras, portable music players, portable game consoles, etc .; automobile exteriors, pianos Painting and surface of high-quality furniture, marble, etc .; protective glass for exhibition of artworks, show windows, showcases, advertising covers, covers for photo stands, watches, windshields for automobiles, window glass for trains, aircraft, etc., automobile heads Transparent glass such as lights and tail lamps Ltd. or transparent plastic (such as acrylic and polycarbonate) member, various mirrors member, and the like.
なお、ハードコート硬化膜の厚さは、通常、0.1〜30μm、好ましくは1〜10μm程度であればよい。 In addition, the thickness of the hard coat cured film is usually about 0.1 to 30 μm, preferably about 1 to 10 μm.
以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited to a following example.
[実施例1]
還流冷却管と温度計を取り付けたフラスコに、下記式(3)
In a flask equipped with a reflux condenser and a thermometer, the following formula (3)
次に、還流冷却管と温度計を取り付けたフラスコに、上記で得られた含フッ素シロキサン(4)44.8g(0.030モル)とアクリロキシエチルイソシアネート8.9g(0.063モル)及びメチルイソブチルケトン53.7gを仕込んだ。内温を50℃まで加熱した後、ジブチル錫ジラウレート0.02gを添加し、50〜60℃で2時間、反応させた。反応後、エタノール0.90gを添加し、IRでNCOの吸収が消失したことを確認してから、25℃で溶剤を留去したところ透明なペースト状の生成物を49.9g得た。 Next, in a flask equipped with a reflux condenser and a thermometer, 44.8 g (0.030 mol) of the fluorinated siloxane (4) obtained above, 8.9 g (0.063 mol) of acryloxyethyl isocyanate, and Methyl isobutyl ketone 53.7 g was charged. After heating the internal temperature to 50 ° C., 0.02 g of dibutyltin dilaurate was added and reacted at 50-60 ° C. for 2 hours. After the reaction, 0.90 g of ethanol was added, and after confirming that NCO absorption disappeared by IR, the solvent was distilled off at 25 ° C. to obtain 49.9 g of a transparent pasty product.
上記で得られた生成物を、1H−NMR及びIRスペクトルの測定により分析した結果、下記式
以下に、1H−NMR(BRUKER(株)製、AVANCEIII400)で分析した結果を示す。
1H−NMR(CHCl3基準、ppm):0.0−0.1(≡Si−CH 3、36H)、1.1−1.4(−CH 2−、132H)、5.7−6.3(アクリル基、6H)
化合物のIRスペクトル(KBr法、(株)堀場製作所製、FT−730)を図1に示す。
The results of analysis by 1 H-NMR (manufactured by BRUKER, AVANCE III400) are shown below.
1 H-NMR (CHCl 3 basis, ppm): 0.0-0.1 (≡Si—C H 3 , 36H), 1.1-1.4 (—C H 2 —, 132H), 5.7 -6.3 (acrylic group, 6H)
FIG. 1 shows an IR spectrum (KBr method, manufactured by Horiba, Ltd., FT-730) of the compound.
[実施例2]
還流冷却管と温度計を取り付けたフラスコに、下記式(3)
In a flask equipped with a reflux condenser and a thermometer, the following formula (3)
次に、還流冷却管と温度計を取り付けたフラスコに、上記で得られた含フッ素シロキサン(5)31.4g(0.030モル)とアクリロキシエチルイソシアネート8.9g(0.063モル)及びメチルイソブチルケトン40.3gを仕込んだ。内温を50℃まで加熱した後、ジブチル錫ジラウレート0.02gを添加し、50〜60℃で2時間、反応させた。反応後、エタノール1.55gを添加し、IRでNCOの吸収が消失したことを確認してから、25℃で溶剤を留去したところ透明なペースト状の生成物を36.4g得た。 Next, in a flask equipped with a reflux condenser and a thermometer, 31.4 g (0.030 mol) of the fluorinated siloxane (5) obtained above, 8.9 g (0.063 mol) of acryloxyethyl isocyanate, and 40.3 g of methyl isobutyl ketone was charged. After heating the internal temperature to 50 ° C., 0.02 g of dibutyltin dilaurate was added and reacted at 50-60 ° C. for 2 hours. After the reaction, 1.55 g of ethanol was added, and after confirming that NCO absorption disappeared by IR, the solvent was distilled off at 25 ° C. to obtain 36.4 g of a transparent pasty product.
上記で得られた生成物を、1H−NMR及びIRスペクトルの測定により分析した結果、下記式
[実施例3]
還流冷却管と温度計を取り付けたフラスコに、下記式(3)
In a flask equipped with a reflux condenser and a thermometer, the following formula (3)
次に、還流冷却管と温度計を取り付けたフラスコに、上記で得られた含フッ素シロキサン(6)30.9g(0.030モル)とアクリロキシエチルイソシアネート8.9g(0.063モル)及びメチルイソブチルケトン39.8gを仕込んだ。内温を50℃まで加熱した後、ジブチル錫ジラウレート0.02gを添加し、50〜60℃で2時間、反応させた。反応後、エタノール1.58gを添加し、IRでNCOの吸収が消失したことを確認してから、25℃で溶剤を留去したところ透明なペースト状の生成物を34.2g得た。 Next, in a flask equipped with a reflux condenser and a thermometer, 30.9 g (0.030 mol) of the fluorinated siloxane (6) obtained above, 8.9 g (0.063 mol) of acryloxyethyl isocyanate, and 39.8 g of methyl isobutyl ketone was charged. After heating the internal temperature to 50 ° C., 0.02 g of dibutyltin dilaurate was added and reacted at 50-60 ° C. for 2 hours. After the reaction, 1.58 g of ethanol was added, and after confirming that NCO absorption disappeared by IR, the solvent was distilled off at 25 ° C. to obtain 34.2 g of a transparent pasty product.
上記で得られた生成物を、1H−NMR及びIRスペクトルの測定により分析した結果、下記式
[実施例4〜6、比較例1,2]
防汚性付与剤の調製
10mlガラス製サンプル瓶に、表1に示されるアクリル基含有含フッ素シロキサン化合物2.0gとメチルイソブチルケトン8.0gを秤量し、密栓して、30分間振盪した。該アクリル基含有含フッ素シロキサン化合物が完全に溶解したことを確認し、孔径0.45μmのPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)製メンブレンフィルターでろ過して、アクリル基含有含フッ素シロキサン化合物を防汚性付与成分として20質量%含有する防汚性付与剤をそれぞれ調製した。
なお、実施例4〜6のアクリル基含有含フッ素シロキサン化合物は、上記実施例1〜3の方法に準じてそれぞれ合成した。
[Examples 4 to 6, Comparative Examples 1 and 2]
Preparation of antifouling property imparting agent 2.0 g of an acrylic group-containing fluorinated siloxane compound shown in Table 1 and 8.0 g of methyl isobutyl ketone were weighed into a 10 ml glass sample bottle, sealed, and shaken for 30 minutes. After confirming that the acrylic group-containing fluorine-containing siloxane compound was completely dissolved, it was filtered through a PTFE (polytetrafluoroethylene) membrane filter having a pore size of 0.45 μm to impart antifouling properties to the acrylic group-containing fluorine-containing siloxane compound. Antifouling property-imparting agents containing 20% by mass as ingredients were prepared.
In addition, the acryl-group containing fluorine-containing siloxane compound of Examples 4-6 was synthesize | combined according to the method of the said Examples 1-3, respectively.
ハードコート組成物の調製
前述の防汚性付与剤を用いて、下記に示すような配合でハードコート組成物を調製した。なお、ブランクとして、防汚性付与剤を添加しない組成物も調製した。
4官能アクリレート(EBECRYL40[ダイセルサイテック社製]):100質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル:137質量部
1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア184、チバ・ジャパン社製):3質量部
防汚性付与剤(防汚性付与成分濃度20質量%):5.0質量部
Preparation of Hard Coat Composition A hard coat composition was prepared using the above-described antifouling property-imparting agent with the following composition. In addition, the composition which does not add an antifouling property imparting agent was also prepared as a blank.
Tetrafunctional acrylate (EBECRYL 40 [manufactured by Daicel Cytec)]: 100 parts by mass propylene glycol monomethyl ether: 137 parts by mass 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, manufactured by Ciba Japan): 3 parts by mass antifouling agent ( Antifouling imparting component concentration 20% by mass): 5.0 parts by mass
ハードコート塗工材料の調製
防汚性付与剤を配合した各溶液(ハードコート組成物)を、黒色のポリメチルメタクリレート板(5×5×0.2cm)上にスピンコートし、コンベア型紫外線照射装置(パナソニック電工社製)で、窒素雰囲気中1.6J/cm2の紫外線を照射して硬化膜を形成した。硬化後のハードコート膜の膜厚は7μmであった。このハードコート膜を塗工した材料をテストピースとし、以下の試験に供した。
Preparation of hard coat coating material Each solution (hard coat composition) containing an antifouling property imparting agent is spin-coated on a black polymethyl methacrylate plate (5 × 5 × 0.2 cm) and irradiated with a conveyor type ultraviolet ray. With a device (manufactured by Panasonic Electric Works Co., Ltd.), an ultraviolet ray of 1.6 J / cm 2 was irradiated in a nitrogen atmosphere to form a cured film. The film thickness of the hard coat film after curing was 7 μm. The material coated with the hard coat film was used as a test piece and subjected to the following test.
1.外観試験
ハードコート膜の外観(色調・透明性、平滑性)を目視にて評価した。結果を表2に記載した。
1. Appearance test The appearance (color tone, transparency, smoothness) of the hard coat film was visually evaluated. The results are shown in Table 2.
2.接触角測定試験
ハードコート膜表面の水及びオレイン酸に対する接触角を、接触角計(協和界面科学社製)を用いて測定した。結果を表2に記載した。
2. Contact angle measurement test The contact angle of water and oleic acid on the surface of the hard coat film was measured using a contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.). The results are shown in Table 2.
3.耐指紋性試験
以下の方法で耐指紋性試験(指紋視認性、指紋拭き取り性)を行った。試験は5名のパネラーによって行った。評価結果は、5名の評価値で最も多かった評価値を評価結果とした。2つ以上の評価値が同数であった場合は、5名の協議により評価値を決定した。結果を表2に記載した。
3. Fingerprint resistance test A fingerprint resistance test (fingerprint visibility, fingerprint wiping property) was performed by the following method. The test was conducted by five panelists. As the evaluation result, the evaluation value that was the highest among the five evaluation values was used as the evaluation result. When two or more evaluation values were the same number, the evaluation value was determined by discussion of five persons. The results are shown in Table 2.
・指紋視認性
ハードコート膜表面に人差し指を押し付けて3秒間保持した後静かに指を離した。付着した指紋の視認性を、三波長発光形蛍光灯下で塗膜の真上から目視観察し、以下の4段階で評価した。
◎…指紋を認識することができなかった。
○…ほとんど指紋を認識できなかった。
△…若干指紋を認識することができた。
×…はっきりと指紋を認識することができた。
-Fingerprint visibility The index finger was pressed against the hard coat film surface and held for 3 seconds, and then the finger was gently released. The visibility of the attached fingerprint was visually observed from directly above the coating film under a three-wavelength fluorescent lamp and evaluated in the following four stages.
◎… The fingerprint could not be recognized.
○: Almost no fingerprints were recognized.
Δ: Some fingerprints could be recognized.
X: The fingerprint was clearly recognized.
・指紋拭き取り性
ハードコート膜表面に付着した指紋を不織布(ベンコットM−3II[旭化成せんい社製])で一方向に往復して指紋を拭き取った。拭き取り後の状態を三波長発光形蛍光灯下で塗膜の斜め45°上から目視観察し、指紋が目視できなくなるまでの往復回数を以下の3段階で評価した。
◎…3往復未満で指紋を拭き取ることができた。
○…3往復以上5往復未満で指紋を拭き取ることができた。
×…5往復以上拭いても指紋を拭き取ることができなかった。
-Fingerprint wiping property The fingerprint adhered to the hard coat film surface was reciprocated in one direction with a non-woven fabric (Bencot M-3II [manufactured by Asahi Kasei Corporation)] to wipe off the fingerprint. The state after wiping was visually observed from 45 ° obliquely above the coating film under a three-wavelength fluorescent lamp, and the number of reciprocations until the fingerprint could not be viewed was evaluated in the following three stages.
A: The fingerprint could be wiped off in less than 3 round trips.
○: The fingerprint could be wiped off at 3 to 5 round trips.
×: Fingerprints could not be wiped off even when wiped 5 times or more.
Claims (5)
で示される基であり、mは2〜8の整数であり、nは0、1又は2である。] A fluorine-containing organosilicon compound represented by the following general formula (1).
Wherein m is an integer of 2 to 8, and n is 0 , 1 or 2. ]
で示されるヒドロシロキシ基含有含フッ素化合物と、炭素数6〜20のα−オレフィン系化合物と、アルケノールとを、白金系触媒の存在下、ヒドロシリル化反応させることによって含フッ素有機基変性シロキサンとした後、該シロキサンと、(メタ)アクリル基含有イソシアネート化合物とを反応させることを特徴とする請求項1に記載の含フッ素有機ケイ素化合物の製造方法。 The following general formula (2)
A hydrosiloxy group-containing fluorine-containing compound, an α-olefin compound having 6 to 20 carbon atoms, and an alkenol were hydrosilylated in the presence of a platinum catalyst to obtain a fluorine-containing organic group-modified siloxane. after, and said siloxane, (meth) process for producing a fluorinated organosilicon compound of claim 1 which comprises reacting an acrylic group-containing isocyanate compound.
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