JP6402643B2 - Fluorine-containing acrylic compound, method for producing the same, curable composition, and substrate - Google Patents

Fluorine-containing acrylic compound, method for producing the same, curable composition, and substrate Download PDF

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本発明は、含フッ素アクリル化合物及びその製造方法、該化合物を含む硬化性組成物、並びに該組成物の硬化被膜を有する基材に関する。   The present invention relates to a fluorine-containing acrylic compound and a method for producing the same, a curable composition containing the compound, and a substrate having a cured film of the composition.

従来、樹脂成形体等の表面を保護する手段として、ハードコート処理が広く一般に用いられている。これは成形体の表面に硬質の硬化樹脂層(ハードコート層)を形成し、傷つき難くするものである。ハードコート層を構成する材料としては、熱硬化性樹脂や紫外線もしくは電子線硬化型樹脂、更にはその両方の機能を持つ樹脂が多く使用されている。   Conventionally, hard coat treatment has been widely used as a means for protecting the surface of a resin molded body or the like. This forms a hard cured resin layer (hard coat layer) on the surface of the molded body, making it difficult to be damaged. As a material constituting the hard coat layer, a thermosetting resin, an ultraviolet ray or an electron beam curable resin, and a resin having both functions are often used.

一方、樹脂成形品の利用分野の拡大や高付加価値化の流れに伴い、硬化樹脂層(ハードコート層)に対する高機能化の要望が高まっており、その一つとして、ハードコート層への防汚性の付与が求められている。これはハードコート層の表面に撥水性、撥油性などの性質を付与することにより、汚れ難く、あるいは汚れても容易に取り除くことができるようにするものである。   On the other hand, with the expansion of the application field of resin molded products and the trend toward higher added value, there is an increasing demand for higher functionality for the cured resin layer (hard coat layer). There is a demand for imparting dirtiness. This imparts water repellency, oil repellency and the like to the surface of the hard coat layer so that it is difficult to stain or can be easily removed even when soiled.

ハードコート層に防汚性を付与する方法としては、一旦形成されたハードコート層表面に含フッ素防汚剤を塗工及び/又は定着させる方法が広く用いられているが、含フッ素硬化性成分を硬化前の硬化樹脂組成物に添加し、これを塗布硬化させることでハードコート層の形成と防汚性の付与を同時に行う方法についても検討されてきた。例えば、特開平6−211945号公報(特許文献1)には、アクリル系の硬化性樹脂組成物にフルオロアルキルアクリレートを添加、硬化させることで防汚性を付与したハードコート層の製造が示されている。   As a method for imparting antifouling properties to the hard coat layer, a method of applying and / or fixing a fluorine-containing antifouling agent to the surface of the hard coat layer once formed is widely used. A method for simultaneously forming a hard coat layer and imparting antifouling properties by adding to the cured resin composition before curing and coating and curing the same has also been studied. For example, JP-A-6-221945 (Patent Document 1) discloses the production of a hard coat layer imparted with antifouling property by adding and curing a fluoroalkyl acrylate to an acrylic curable resin composition. ing.

本発明者は、このような硬化性樹脂組成物に防汚性を付与できるフッ素化合物として、様々な開発を進めており、例えば、特開2013−237824号公報(特許文献2)には、含フッ素アルコール化合物を熱硬化性樹脂に配合することで防汚性を付与する方法を提案している。また、本発明者は、例えば、特開2010−53114号公報(特許文献3)、特開2010−138112号公報(特許文献4)、特開2010−285501号公報(特許文献5)に示す光硬化可能なフッ素化合物を提案している。これらの光硬化可能なフッ素化合物を合成する手法としては、含フッ素アルコールとアクリル酸ハロゲン化物やイソシアネート基を有するアクリル化合物を反応させる方法が優れている。   The present inventor has been developing various fluorine compounds that can impart antifouling properties to such a curable resin composition. For example, JP 2013-237824 A (Patent Document 2) includes A method of imparting antifouling properties by blending a fluoroalcohol compound with a thermosetting resin is proposed. In addition, the inventor has disclosed, for example, the light shown in JP 2010-53114 A (Patent Document 3), JP 2010-138112 A (Patent Document 4), and JP 2010-285501 A (Patent Document 5). A curable fluorine compound is proposed. As a method for synthesizing these photocurable fluorine compounds, a method of reacting a fluorine-containing alcohol with an acrylic acid halide or an acrylic compound having an isocyanate group is excellent.

近年、こうした硬化性樹脂への配合を目的とした含フッ素アルコール化合物及び含フッ素アルコールより合成される含フッ素アクリル化合物の高機能化への要求が高まっており、溶解性に優れ、容易に合成可能な含フッ素アクリル化合物が強く求められている。   In recent years, there has been an increasing demand for higher functionality of fluorine-containing alcohol compounds synthesized from fluorine-containing alcohol compounds and fluorine-containing alcohol compounds for the purpose of blending with such curable resins, and they have excellent solubility and can be easily synthesized. There is a strong demand for fluorine-containing acrylic compounds.

特開平6−211945号公報JP-A-6-221945 特開2013−237824号公報JP2013-237824A 特開2010−53114号公報JP 2010-53114 A 特開2010−138112号公報JP 2010-138112 A 特開2010−285501号公報JP 2010-285501 A

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、溶解性に優れ、容易に合成可能な含フッ素アクリル化合物及びその製造方法、該化合物を含む硬化性組成物、並びに該組成物の硬化被膜を有する基材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 a fluorine-containing acrylic compound that is excellent in solubility and can be easily synthesized, a method for producing the same, a curable composition containing the compound, and a cured coating of the composition An object is to provide a substrate.

本発明者は、このような含フッ素アクリル化合物として、特開2010−53114号公報(特許文献3)、特開2010−138112号公報(特許文献4)、特開2010−285501号公報(特許文献5)等において、複数のSi−H基を有するパーフルオロポリエーテル基に、末端に不飽和結合を有するアルコール化合物をヒドロシリル化により付加させる手法を提案し、具体的には、以下のような1級や3級のアルコール末端を導入した化合物を中間体とすることを例示している。
−CH2CH2CH2OH
−CH2CH2CH2OCH2CH2OH

Figure 0006402643
The present inventor has disclosed, as such a fluorine-containing acrylic compound, JP 2010-53114 A (Patent Document 3), JP 2010-138112 A (Patent Document 4), JP 2010-285501 A (Patent Document). 5), etc., a method of adding an alcohol compound having an unsaturated bond at a terminal to a perfluoropolyether group having a plurality of Si—H groups by hydrosilylation is proposed. It is exemplified that a compound having a grade or tertiary alcohol terminal introduced is used as an intermediate.
-CH 2 CH 2 CH 2 OH
-CH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OH
Figure 0006402643

ここで、−CH2OH型の1級アルコール末端を導入した含フッ素アルコール化合物を中間体として使用した場合、加熱や経時変化によって容易に増粘し、溶解性が低下してしまう場合があり、一方で、3級のアルコール末端の場合、1級の場合と比較して溶解性の低下は起こりにくいが、条件によってはアクリル基を導入する際の反応速度がきわめて遅くなることがあった。特にアクリル基を有するイソシアネート化合物との反応では、近年、毒性に対する懸念から触媒活性の高いスズ系触媒を使用することが困難となってきており、より安全だが触媒活性の低いチタン系、ジルコニウム系などの触媒に移行しているが、これらの触媒による3級アルコールとイソシアネートの反応では反応速度は極めて遅い傾向にある。
このため安定した溶解性を示し、容易に合成可能な新規の含フッ素アクリル化合物が求められてきた。
Here, when a fluorine-containing alcohol compound into which a primary alcohol terminal of -CH 2 OH type is introduced is used as an intermediate, the viscosity may easily increase due to heating or change with time, and the solubility may decrease. On the other hand, in the case of the tertiary alcohol terminal, the solubility is less likely to be lower than in the case of the primary, but depending on the conditions, the reaction rate when introducing the acrylic group may be extremely slow. In particular, in reactions with isocyanate compounds having acrylic groups, it has become difficult to use tin-based catalysts with high catalytic activity due to concerns about toxicity in recent years, such as titanium-based, zirconium-based, etc., which are safer but less catalytically active. However, the reaction rate of tertiary alcohols and isocyanates using these catalysts tends to be extremely slow.
Therefore, there has been a demand for a novel fluorine-containing acrylic compound that exhibits stable solubility and can be easily synthesized.

本発明者は、上記目的を達成するために更なる検討を重ねた結果、下記一般式(3)又は(4)
[Rf1−Z1a−Q1−[H]b (3)
[H]b−Q2−Z1−Rf2−Z1−Q2−[H]b (4)
(式中、Rf1は炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基と酸素原子によって構成される分子量400〜20,000の1価のパーフルオロポリエーテル基であり、Rf2は炭素数1〜6のパーフルオロアルキレン基と酸素原子によって構成される分子量400〜20,000の2価のパーフルオロポリエーテル基であり、Z1は独立に炭素数1〜20の酸素原子、窒素原子及びケイ素原子を含んでいてもよい2価の炭化水素基であり、途中環状構造を含んでいてもよい。Q1は少なくとも(a+b)個のケイ素原子を含む(a+b)価の連結基であり、Q2は独立に少なくとも(b+1)個のケイ素原子を含む(b+1)価の連結基である。aは1〜10の整数であり、bは独立に1〜10の整数である。[ ]で括られたa個のZ1及びb個のHはすべてそれぞれQ1又はQ2構造中のケイ素原子と結合している。)
で表される含フッ素化合物と、下記一般式(5)
CH2=CR1−Z2−CHR2−OH (5)
(式中、Z2は独立に炭素数1〜200の酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよい2価の炭化水素基であり、途中環状構造を含んでいてもよい。R1は独立に水素原子又は炭素数1〜8の1価の炭化水素基であり、R2は独立に炭素数1〜8の1価の炭化水素基であり、Z2とR1及び/又はZ2とR2はそれぞれ結合してR1,R2と結合する炭素原子と共に環状構造をなしていてもよく、またR1とR2が結合してそれぞれに結合する炭素原子と共にZ2を含んだ環状構造をなしていてもよい。)
で表される末端不飽和基含有アルコールとをヒドロシリル化反応させて得られる2級のアルコール末端を有する含フッ素アルコール化合物が、1級のアルコール末端の含フッ素化合物と比較して加熱や経時変化による増粘が少なく、3級のアルコール末端の含フッ素化合物を用いた場合よりも反応速度が十分速いことを知見し、更に、該含フッ素アルコール化合物に下記式(6)及び/又は(7)
CH2=CR4COX (6)
CH2=CR4COOCH2CH2−N=C=O (7)
(式中、R4は水素原子又はメチル基であり、Xはハロゲン原子である。)
で表される化合物を反応させて得られる下記一般式(1)又は(2)

Figure 0006402643

(式中、Rf1、Rf2、Z1、Z2、Q1、Q2、R1、R2、a、bは前述の通りである。R3はそれぞれ独立に水素原子、又は酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよいアクリル基もしくはα置換アクリル基を有する1価の有機基であり、但し、R3は分子中に平均して少なくとも1個の前記1価の有機基を有する。)
で表される含フッ素アクリル化合物が、安定した溶解性を示し、合成時の反応速度が十分速く、上記要求を満たすことを見出し、本発明をなすに至った。 As a result of further studies to achieve the above object, the present inventor has found that the following general formula (3) or (4)
[Rf 1 -Z 1] a -Q 1 - [H] b (3)
[H] b -Q 2 -Z 1 -Rf 2 -Z 1 -Q 2 - [H] b (4)
(In the formula, Rf 1 is a monovalent perfluoropolyether group having a molecular weight of 400 to 20,000 composed of a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an oxygen atom, and Rf 2 is having 1 to 6 carbon atoms. A divalent perfluoropolyether group having a molecular weight of 400 to 20,000 composed of a perfluoroalkylene group and an oxygen atom, and Z 1 independently represents an oxygen atom having 1 to 20 carbon atoms, a nitrogen atom and a silicon atom. A divalent hydrocarbon group that may contain a ring structure, Q 1 is an (a + b) valent linking group containing at least (a + b) silicon atoms, and Q 2 is Independently a (b + 1) -valent linking group containing at least (b + 1) silicon atoms, a is an integer of 1 to 10, and b is independently an integer of 1 to 10. a Z 1 and b Each H is bonded to a silicon atom in the Q 1 or Q 2 structure.)
A fluorine-containing compound represented by the following general formula (5)
CH 2 = CR 1 -Z 2 -CHR 2 -OH (5)
(In the formula, Z 2 is a divalent hydrocarbon group which may independently contain an oxygen atom and a nitrogen atom having 1 to 200 carbon atoms, and may contain a cyclic structure in the middle. R 1 is independently A hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, R 2 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and Z 2 and R 1 and / or Z 2 and R 2 may be bonded to each other have an annular structure together with the carbon atom bonded to the R 1, R 2, also containing Z 2 together with the carbon atom bonded to each bonding R 1 and R 2 ring structures You may have made.)
A fluorine-containing alcohol compound having a secondary alcohol terminal obtained by hydrosilylation reaction with a terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the formula is caused by heating or changes over time as compared with a fluorine-containing compound having a primary alcohol terminal. It has been found that the reaction rate is sufficiently faster than when a tertiary alcohol-terminated fluorine-containing compound is used with little thickening, and the fluorine-containing alcohol compound has the following formula (6) and / or (7).
CH 2 = CR 4 COX (6)
CH 2 = CR 4 COOCH 2 CH 2 -N = C = O (7)
(In the formula, R 4 is a hydrogen atom or a methyl group, and X is a halogen atom.)
The following general formula (1) or (2) obtained by reacting a compound represented by
Figure 0006402643

(In the formula, Rf 1 , Rf 2 , Z 1 , Z 2 , Q 1 , Q 2 , R 1 , R 2 , a and b are as described above. R 3 is independently a hydrogen atom or an oxygen atom. And a monovalent organic group having an acrylic group or an α-substituted acrylic group which may contain a nitrogen atom, provided that R 3 has an average of at least one monovalent organic group in the molecule. )
It has been found that the fluorine-containing acrylic compound represented by the above formula shows stable solubility, the reaction rate at the time of synthesis is sufficiently high and satisfies the above requirements, and has led to the present invention.

従って、本発明は、下記の含フッ素アクリル化合物、その製造方法及び硬化性組成物並びに基材を提供する。
〔1〕
下記一般式(1)又は(2)で表される含フッ素アクリル化合物。

Figure 0006402643
(式中、Rf1は下記式(i)、(ii)、(iii)
CF3O−(CF2O)p−(CF2CF2O)q−CF2− (i)
(式中、pは0〜400の整数、qは0〜170の整数、p+qは2〜400の整数である。)
F[CF(CF3)CF2O]r−CF(CF3)− (ii)
(式中、rは1〜120の整数である。)
F[CF2CF2CF2O]s−CF2CF2− (iii)
(式中、sは1〜120の整数である。)
から選ばれる構造を有する1価のパーフルオロポリエーテル基であり、
Rf2は下記式(iv)、(v)
−CF2O−(CF2O)p−(CF2CF2O)q−CF2− (iv)
(式中、pは0〜400の整数、qは0〜170の整数、p+qは2〜400の整数である。)
Figure 0006402643
(式中、t+uは2〜120の整数である。)
から選ばれる構造を有する2価のパーフルオロポリエーテル基であり、
1は下記式
−CH2CH2
−CH2CH2CH2
−CH2CH2CH2CH2
−CH2OCH2CH2
−CH2OCH2CH2CH2
Figure 0006402643
から選ばれる2価の炭化水素基であり、
1は下記式(vi)〜(ix)
Figure 0006402643
(式中、a、bはそれぞれ独立に1〜10の整数であり、cは1〜5の整数である。各ユニットの並びはランダムであり、(a+b)個の各ユニット等の結合手は、[ ]で括られたa個のZ1及びb個のCH2のいずれかの基と結合する。
Tは(a+b)価の連結基であり、下記式(x)〜(xii)
Figure 0006402643
のいずれかである。)
から選ばれる(a+b)価の連結基であり、
2は下記式(xv)〜(xviii)
Figure 0006402643
(式中、bは1〜10の整数であり、cは1〜5の整数である。各ユニットの並びはランダムであり、(b+1)個の各ユニット等の結合手は、Z1及び[ ]で括られたb個のCH2のいずれかの基と結合する。
T’は下記式(xix)〜(xxi)
Figure 0006402643
のいずれかである。)
から選ばれる(b+1)価の連結基であり、
2は下記式
−CH2CH2
−CH2CH2CH2
−CH2CH2CH2CH2
−CH2[OC24d[OC36e[OC48f
−CH2[OC24d[OC36e[OC48fOCH2
(式中、dは0〜99の整数、eは0〜66の整数、fは0〜50の整数であり、合計として炭素数200以下を満たせばよい。繰り返し単位の配列は、種類にかかわらずランダムである。また各繰り返し単位は単体でなく構造異性体の混合物でもよい。)
から選ばれる2価の炭化水素基であり、
1は独立に水素原子又は炭素数1〜8の1価の炭化水素基であり、R2は独立に炭素数1〜8の1価の炭化水素基であり、
2とR1及び/又はZ2とR2はそれぞれ結合してR1,R2と結合する炭素原子と共に環状構造をなしていてもよく、またR1とR2が結合してそれぞれに結合する炭素原子と共にZ2を含んだ環状構造をなしていてもよい、下記式
Figure 0006402643
Figure 0006402643
から選ばれる2価の炭化水素基である。aは1〜10の整数であり、bは独立に1〜10の整数である。R3はそれぞれ独立に水素原子、又は酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよいアクリル基もしくはα置換アクリル基を有する1価の有機基であり、但し、R3は分子中に平均して少なくとも1個の前記1価の有機基を有する。)
〔2〕
一般式(1)及び(2)中の下記式
−Z2−CHR2−OR3
で示される基が、下記式
−Z3−OCH2CH(CH3)−OR3
(式中、R3は上記と同じである。Z3は炭素数1〜199の酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよい2価の炭化水素基であり、途中に環状構造をなしていてもよく、また隣接するR1とZ3が結合してR1と結合する炭素原子と共に環状構造をなしていてもよい。)
で示される基である〔1〕記載の含フッ素アクリル化合物。
〔3〕
一般式(1)及び(2)中の下記式
−Z2−CHR2−OR3
で示される基が、下記式
−CH2−[OC36n−OCH2CH(CH3)−OR3
(式中、R3は上記と同じである。nは0〜64の整数である。)
で示される基である〔2〕記載の含フッ素アクリル化合物。
〔4〕
下記一般式(8)又は(9)で表される〔1〕〜〔3〕のいずれか記載の含フッ素アクリル化合物。
Figure 0006402643
(式中、Rf1、Rf2、Q1、Q2、Z1、a、bは前述の通りであり、nは0〜64の整数であり、R4は水素原子又はメチル基である。)
〔5〕
式(1)又は(2)で表される含フッ素アクリル化合物が、下記式(A1)〜(A3)のいずれかである〔1〕に記載の含フッ素アクリル化合物。
Figure 0006402643

(式中、Rf’は−CF2O(CF2O)p1(CF2CF2O)q1CF2−であり、p1、q1はq1/p1=0.8〜1.5、q1+p1=5〜80を満足する数である。r1はそれぞれ2〜100の整数である。n1はそれぞれ独立に0〜30の整数である。)
〔6〕
下記一般式(3)又は(4)
[Rf1−Z1a−Q1−[H]b (3)
[H]b−Q2−Z1−Rf2−Z1−Q2−[H]b (4)
(式中、Q1、Q2、Rf1、Rf2、Z1、a、bは前述の通りであり、[ ]で括られたa個のZ1及びb個のHはすべてそれぞれQ1又はQ2構造中のケイ素原子と結合している。)
で表される含フッ素化合物と、下記一般式(5)
CH2=CR1−Z2−CHR2−OH (5)
(式中、R1、R2、Z2は前述の通りである。)
で表される末端不飽和基含有アルコールとをヒドロシリル化反応させて得られる含フッ素アルコール化合物と、下記式(6)及び/又は(7)
CH2=CR4COX (6)
CH2=CR4COOCH2CH2−N=C=O (7)
(式中、R4は水素原子又はメチル基であり、Xはハロゲン原子である。)
で表される化合物とを反応させることを特徴とする〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の含フッ素アクリル化合物の製造方法。
〔7〕
式(3)又は(4)で示される化合物が、下記(B−1)〜(B−8)
Figure 0006402643

Figure 0006402643

(式中、r1はそれぞれ2〜100の整数である。)
から選ばれ、
式(5)の末端不飽和基含有アルコールが、下記式
CH2=CH−CH2−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC362−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC364−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC369−OCH2CH(CH3)−OH
Figure 0006402643
から選ばれるものである〔6〕記載の製造方法。
〔8〕
〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の含フッ素アクリル化合物を含むことを特徴とする硬化性組成物。
〔9〕
〔8〕記載の硬化性組成物を基材表面に塗布・硬化させてなる基材。 Therefore, this invention provides the following fluorine-containing acrylic compound, its manufacturing method, curable composition, and a base material.
[1]
A fluorine-containing acrylic compound represented by the following general formula (1) or (2).
Figure 0006402643
(In the formula, Rf 1 represents the following formulas (i), (ii), (iii)
CF 3 O- (CF 2 O) p - (CF 2 CF 2 O) q -CF 2 - (i)
(In the formula, p is an integer of 0 to 400, q is an integer of 0 to 170, and p + q is an integer of 2 to 400.)
F [CF (CF 3) CF 2 O] r -CF (CF 3) - (ii)
(In the formula, r is an integer of 1 to 120.)
F [CF 2 CF 2 CF 2 O] s -CF 2 CF 2 - (iii)
(In the formula, s is an integer of 1 to 120.)
A monovalent perfluoropolyether group having a structure selected from:
Rf 2 represents the following formulas (iv) and (v)
-CF 2 O- (CF 2 O) p - (CF 2 CF 2 O) q -CF 2 - (iv)
(In the formula, p is an integer of 0 to 400, q is an integer of 0 to 170, and p + q is an integer of 2 to 400.)
Figure 0006402643
(In the formula, t + u is an integer of 2 to 120.)
A divalent perfluoropolyether group having a structure selected from:
Z 1 represents the following formula —CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
-CH 2 OCH 2 CH 2 -
-CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 -
Figure 0006402643
A divalent hydrocarbon group selected from
Q 1 represents the following formulas (vi) to (ix)
Figure 0006402643
(In the formula, a and b are each independently an integer of 1 to 10, and c is an integer of 1 to 5. The arrangement of each unit is random, and (a + b) bonds such as each unit are , [] And any one of a 1 Z 1 and b CH 2 groups.
T is a (a + b) -valent linking group, represented by the following formulas (x) to (xii)
Figure 0006402643
One of them. )
(A + b) -valent linking group selected from
Q 2 represents the following formulas (xv) to (xviii)
Figure 0006402643
(In the formula, b is an integer of 1 to 10, and c is an integer of 1 to 5. The arrangement of each unit is random, and (b + 1) units such as a bond are represented by Z 1 and [ ] Is bonded to any one of b CH 2 groups.
T ′ represents the following formulas (xix) to (xxi)
Figure 0006402643
One of them. )
A (b + 1) -valent linking group selected from
Z 2 represents the following formula —CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
-CH 2 [OC 2 H 4] d [OC 3 H 6] e [OC 4 H 8] f -
-CH 2 [OC 2 H 4] d [OC 3 H 6] e [OC 4 H 8] f OCH 2 -
(In the formula, d is an integer of 0 to 99, e is an integer of 0 to 66, and f is an integer of 0 to 50, and it is sufficient that the total number of carbon atoms is 200 or less. The arrangement of repeating units depends on the type. (In addition, each repeating unit may be a mixture of structural isomers instead of a simple substance.)
A divalent hydrocarbon group selected from
R 1 is independently a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, R 2 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms,
Z 2 and R 1 and / or Z 2 and R 2 may be bonded to each other have an annular structure together with the carbon atom bonded to the R 1, R 2, also respectively bonded by R 1 and R 2 It may form a cyclic structure containing Z 2 together with the carbon atom to be bonded,
Figure 0006402643
Figure 0006402643
A divalent hydrocarbon group selected from the group consisting of: a is an integer of 1 to 10, and b is an integer of 1 to 10 independently. R 3 is each independently a hydrogen atom, or a monovalent organic group having an acrylic group or an α-substituted acrylic group which may contain an oxygen atom and a nitrogen atom, provided that R 3 is at least on average in the molecule. It has one said monovalent organic group. )
[2]
Formula (1) and (2) the following formula in -Z 2 -CHR 2 -OR 3
Is a group represented by the following formula —Z 3 —OCH 2 CH (CH 3 ) —OR 3.
(In the formula, R 3 is the same as above. Z 3 is a divalent hydrocarbon group which may contain an oxygen atom and a nitrogen atom having 1 to 199 carbon atoms, and has a cyclic structure in the middle. Alternatively, adjacent R 1 and Z 3 may be bonded to form a cyclic structure together with the carbon atom bonded to R 1 .
[1] The fluorine-containing acrylic compound according to [1].
[3]
Formula (1) and (2) the following formula in -Z 2 -CHR 2 -OR 3
Is a group represented by the following formula: —CH 2 — [OC 3 H 6 ] n —OCH 2 CH (CH 3 ) —OR 3
(In the formula, R 3 is the same as above. N is an integer of 0 to 64.)
[2] The fluorine-containing acrylic compound according to [2].
[4]
The fluorine-containing acrylic compound according to any one of [1] to [3] represented by the following general formula (8) or (9).
Figure 0006402643
(In the formula, Rf 1 , Rf 2 , Q 1 , Q 2 , Z 1 , a and b are as described above, n is an integer of 0 to 64, and R 4 is a hydrogen atom or a methyl group. )
[5]
The fluorine-containing acrylic compound according to [1 ], wherein the fluorine-containing acrylic compound represented by the formula (1) or (2) is any one of the following formulas (A1) to (A3).
Figure 0006402643

(In the formula, Rf ′ is —CF 2 O (CF 2 O) p1 (CF 2 CF 2 O) q1 CF 2 —, and p1 and q1 are q1 / p1 = 0.8 to 1.5, q1 + p1 = 5 And r1 is an integer of 2 to 100. n1 is independently an integer of 0 to 30.)
[6]
The following general formula (3) or (4)
[Rf 1 -Z 1] a -Q 1 - [H] b (3)
[H] b -Q 2 -Z 1 -Rf 2 -Z 1 -Q 2 - [H] b (4)
(Wherein Q 1 , Q 2 , Rf 1 , Rf 2 , Z 1 , a, b are as described above, and a Z 1 and b H surrounded by [] are all Q 1, respectively. Or, it is bonded to a silicon atom in the Q 2 structure.)
A fluorine-containing compound represented by the following general formula (5)
CH 2 = CR 1 -Z 2 -CHR 2 -OH (5)
(In the formula, R 1 , R 2 and Z 2 are as described above.)
A fluorine-containing alcohol compound obtained by hydrosilylation reaction with a terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the following formula (6) and / or (7):
CH 2 = CR 4 COX (6)
CH 2 = CR 4 COOCH 2 CH 2 -N = C = O (7)
(In the formula, R 4 is a hydrogen atom or a methyl group, and X is a halogen atom.)
The method for producing a fluorine-containing acrylic compound according to any one of [1] to [5], wherein the compound represented by formula (1) is reacted.
[7]
The compounds represented by formula (3) or (4) are the following (B-1) to (B-8):
Figure 0006402643

Figure 0006402643

(In the formula , each r1 is an integer of 2 to 100.)
Chosen from
Terminal unsaturated group-containing alcohols of formula (5) is a compound represented by the following formula CH 2 = CH-CH 2 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 2 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 4 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 9 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
Figure 0006402643
[6] The production method according to [6].
[8]
A curable composition comprising the fluorine-containing acrylic compound according to any one of [1] to [5].
[9]
[8] A substrate obtained by applying and curing the curable composition according to [8] on a substrate surface.

本発明の含フッ素アクリル化合物は、安定した溶解性を示し、合成時の反応速度が十分速く、容易に合成可能であるため、熱硬化型樹脂組成物に防汚性を付与するための添加剤、あるいは紫外線硬化型樹脂へ防汚性を付与する防汚添加剤等として有用である。   The fluorine-containing acrylic compound of the present invention exhibits stable solubility, has a sufficiently high reaction rate during synthesis, and can be easily synthesized. Therefore, an additive for imparting antifouling properties to a thermosetting resin composition Alternatively, it is useful as an antifouling additive that imparts antifouling properties to ultraviolet curable resins.

本発明の含フッ素アクリル化合物は、下記一般式(1)又は(2)で表されるものである。

Figure 0006402643
The fluorine-containing acrylic compound of the present invention is represented by the following general formula (1) or (2).
Figure 0006402643

上記式(1)、(2)中、Rf1は炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基と酸素原子によって構成される分子量400〜20,000の1価のパーフルオロポリエーテル基であり、Rf2は炭素数1〜6のパーフルオロアルキレン基と酸素原子によって構成される分子量400〜20,000の2価のパーフルオロポリエーテル基であり、Rf1、Rf2は特に以下の炭素数1〜3の構造を主な繰り返し単位として有するものが好適である。
−CF2O−
−CF2CF2O−
−CF(CF3)CF2O−
−CF2CF2CF2O−
これらの構造は、いずれか一つの単独重合体、あるいは複数の構造からなるランダム、ブロック重合体でもよい。
In the above formulas (1) and (2), Rf 1 is a monovalent perfluoropolyether group having a molecular weight of 400 to 20,000 composed of a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an oxygen atom, and Rf 2 is a bivalent perfluoropolyether group having a molecular weight of 400 to 20,000 composed of a perfluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms and an oxygen atom, and Rf 1 and Rf 2 are particularly preferably those having the following 1 to Those having the structure of 3 as the main repeating unit are preferred.
-CF 2 O-
-CF 2 CF 2 O-
-CF (CF 3 ) CF 2 O-
-CF 2 CF 2 CF 2 O-
These structures may be any one homopolymer, or a random or block polymer composed of a plurality of structures.

このような構造を有するRf1の好適な例としては、例えば、以下の構造を挙げることができる。
CF3O−(CF2O)p−(CF2CF2O)q−CF2
(式中、pは0〜400、好ましくは0〜200の整数、qは0〜170、好ましくは0〜100の整数、p+qは2〜400、好ましくは3〜300の整数である。)
F[CF(CF3)CF2O]r−CF(CF3)−
(式中、rは1〜120、好ましくは1〜80の整数である。)
F[CF2CF2CF2O]s−CF2CF2
(式中、sは1〜120、好ましくは1〜80の整数である。)
Preferable examples of Rf 1 having such a structure include the following structures.
CF 3 O- (CF 2 O) p - (CF 2 CF 2 O) q -CF 2 -
(In the formula, p is an integer of 0 to 400, preferably 0 to 200, q is an integer of 0 to 170, preferably 0 to 100, and p + q is an integer of 2 to 400, preferably 3 to 300.)
F [CF (CF 3 ) CF 2 O] r —CF (CF 3 ) —
(In the formula, r is an integer of 1 to 120, preferably 1 to 80.)
F [CF 2 CF 2 CF 2 O] s -CF 2 CF 2 -
(In the formula, s is an integer of 1 to 120, preferably 1 to 80.)

また、Rf2の好適な例としては、例えば、以下の構造を挙げることができる。
−CF2O−(CF2O)p−(CF2CF2O)q−CF2
(式中、pは0〜400、好ましくは0〜200の整数、qは0〜170、好ましくは0〜100の整数、p+qは2〜400、好ましくは3〜300の整数である。)

Figure 0006402643
(式中、t+uは2〜120、好ましくは4〜100の整数である。) Further, preferred examples of Rf 2 are, for example, may include the following structure.
-CF 2 O- (CF 2 O) p - (CF 2 CF 2 O) q -CF 2 -
(In the formula, p is an integer of 0 to 400, preferably 0 to 200, q is an integer of 0 to 170, preferably 0 to 100, and p + q is an integer of 2 to 400, preferably 3 to 300.)
Figure 0006402643
(In the formula, t + u is an integer of 2 to 120, preferably 4 to 100.)

これらのRf1、Rf2基の分子量は、該当する構造部分の数平均分子量が、それぞれ400〜20,000、好ましくは800〜10,000の範囲に含まれていればよく、その分子量分布については特に限定されるものではない。なお、本発明において、分子量は、1H−NMR及び19F−NMRに基づく末端構造と主鎖構造との比率から算出される数平均分子量である。 The molecular weights of these Rf 1 and Rf 2 groups may be such that the number average molecular weight of the corresponding structural portion is in the range of 400 to 20,000, preferably 800 to 10,000. Is not particularly limited. In the present invention, the molecular weight is a number average molecular weight calculated from the ratio between the terminal structure and the main chain structure based on 1 H-NMR and 19 F-NMR.

上記Rf1及びRf2の結合手は、すべてZ1に結合する。Z1は炭素数1〜20、好ましくは2〜16の、酸素原子、窒素原子及びケイ素原子を含んでいてもよい2価の炭化水素基であり、途中環状構造を含んでいてもよい。Z1の特に好ましい構造としては、以下のものを挙げることができる。
−CH2CH2
−CH2CH2CH2
−CH2CH2CH2CH2
−CH2OCH2CH2
−CH2OCH2CH2CH2

Figure 0006402643
All the bonds of Rf 1 and Rf 2 are bonded to Z 1 . Z 1 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 16 carbon atoms, which may contain an oxygen atom, a nitrogen atom and a silicon atom, and may contain a cyclic structure. Examples of particularly preferred structures for Z 1 include the following.
—CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
-CH 2 OCH 2 CH 2 -
-CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 -
Figure 0006402643

上記式(1)、(2)において、a及びbはそれぞれ独立に1〜10の整数であり、好ましくは1〜8の整数であり、更に好ましくは1〜4の整数である。   In the above formulas (1) and (2), a and b are each independently an integer of 1 to 10, preferably an integer of 1 to 8, and more preferably an integer of 1 to 4.

上記式(1)において、Q1は少なくとも(a+b)個のケイ素原子を含む(a+b)価の連結基であり、環状構造をなしていてもよい。このようなQ1の好ましいものとして、それぞれ(a+b)個のSi原子を有するシロキサン構造、非置換又はハロゲン置換のシルアルキレン構造、シルアリーレン構造又はこれらの2種以上の組み合せからなる(a+b)価の連結基が挙げられる。特に好ましい構造として、具体的には、下記の構造が示される。 In the above formula (1), Q 1 is an (a + b) -valent linking group containing at least (a + b) silicon atoms, and may have a cyclic structure. Preferred examples of such Q 1 include (a + b) valences comprising a siloxane structure having (a + b) Si atoms, an unsubstituted or halogen-substituted silalkylene structure, a silarylene structure, or a combination of two or more thereof. Of the linking group. Specifically, the following structures are specifically shown as preferable structures.

但し、a及びbは上記式(1)のa、bと同じであり、それぞれ独立に1〜10の整数であり、好ましくは1〜8の整数であり、更に好ましくは1〜4の整数である。cは1〜5の整数であり、好ましくは3〜5の整数である。各ユニットの並びはランダムであり、(a+b)個の各ユニット等の結合手は、[ ]で括られたa個のZ1及びb個のCH2のいずれかの基と結合する。 However, a and b are the same as a and b in the above formula (1), each independently an integer of 1 to 10, preferably an integer of 1 to 8, more preferably an integer of 1 to 4. is there. c is an integer of 1 to 5, and preferably an integer of 3 to 5. The arrangement of each unit is random, and a bond such as (a + b) units is bonded to any group of a Z 1 and b CH 2 enclosed in [].

Figure 0006402643
Figure 0006402643

ここで、Tは(a+b)価の連結基であり、例えば以下のものが例示される。

Figure 0006402643
Here, T is an (a + b) -valent linking group, and examples thereof include the following.
Figure 0006402643

上記式(2)において、Q2は少なくとも(b+1)個のケイ素原子を含む(b+1)価の連結基であり、環状構造をなしていてもよい。このようなQ2の好ましいものとして、それぞれ(b+1)個のSi原子を有するシロキサン構造、非置換又はハロゲン置換のシルアルキレン構造、シルアリーレン構造又はこれらの2種以上の組み合せからなる(b+1)価の連結基が挙げられる。特に好ましい構造として、具体的には、下記の構造が示される。
但し、bは上記式(2)のbと同じであり、独立に1〜10の整数であり、好ましくは1〜8の整数であり、更に好ましくは1〜4の整数である。cは1〜5の整数であり、好ましくは1〜3の整数である。各ユニットの並びはランダムであり、(b+1)個の各ユニット等の結合手は、Z1及び[ ]で括られたb個のCH2のいずれかの基と結合する。
In the above formula (2), Q 2 is a (b + 1) -valent linking group containing at least (b + 1) silicon atoms, and may have a cyclic structure. Preferred examples of such Q 2 include a (b + 1) valence comprising a siloxane structure having (b + 1) Si atoms, an unsubstituted or halogen-substituted silalkylene structure, a silarylene structure, or a combination of two or more thereof. Of the linking group. Specifically, the following structures are specifically shown as preferable structures.
However, b is the same as b of the said Formula (2), and is an integer of 1-10 independently, Preferably it is an integer of 1-8, More preferably, it is an integer of 1-4. c is an integer of 1 to 5, preferably an integer of 1 to 3. The arrangement of each unit is random, and the bond of (b + 1) units or the like is bonded to any group of b CH 2 surrounded by Z 1 and [].

Figure 0006402643
Figure 0006402643

ここで、T’は(b+1)価の連結基であり、例えば以下のものが例示される。

Figure 0006402643
Here, T ′ is a (b + 1) -valent linking group, and examples thereof include the following.
Figure 0006402643

上記式(1)、(2)において、Z2は炭素数1〜200、好ましくは2〜80の、酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよい2価の炭化水素基であり、途中環状構造を含んでいてもよい。Z2の好ましい構造としては、以下のものを挙げることができる。
−CH2CH2
−CH2CH2CH2
−CH2CH2CH2CH2
−CH2[OC24d[OC36e[OC48f
−CH2[OC24d[OC36e[OC48fOCH2
In the above formulas (1) and (2), Z 2 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 200 carbon atoms, preferably 2 to 80 which may contain an oxygen atom and a nitrogen atom. May be included. Preferred examples of Z 2 include the following.
—CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
-CH 2 [OC 2 H 4] d [OC 3 H 6] e [OC 4 H 8] f -
-CH 2 [OC 2 H 4] d [OC 3 H 6] e [OC 4 H 8] f OCH 2 -

ここで、dは0〜99の整数、eは0〜66の整数、fは0〜50の整数であり、合計として炭素数200以下を満たせばよい。繰り返し単位の配列は、種類にかかわらずランダムである。また各繰り返し単位は単体でなく構造異性体の混合物でもよい。   Here, d is an integer of 0 to 99, e is an integer of 0 to 66, and f is an integer of 0 to 50, and it is sufficient that the total number is 200 or less. The arrangement of repeating units is random regardless of the type. Each repeating unit may be a mixture of structural isomers instead of a simple substance.

2として、特に好ましい構造としては、以下のものが挙げられ、中でもeが1〜30であるものが好適である。
−CH2[OC36eOCH2
Examples of particularly preferred structures for Z 2 include the following, and those having e of 1 to 30 are preferred.
—CH 2 [OC 3 H 6 ] e OCH 2

上記式(1)、(2)中、R1は水素原子又は炭素数1〜8、好ましくは1〜6の1価の炭化水素基であり、R2は炭素数1〜8、好ましくは1〜6の1価の炭化水素基であり、1価の炭化水素基として、具体的には、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、キシリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラルキル基などが挙げられる。R1としては、水素原子及びメチル基が好適であり、R2としては、メチル基が好適である。 In the above formulas (1) and (2), R 1 is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms, and R 2 is 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 carbon atom. To 6 monovalent hydrocarbon groups. Specific examples of the monovalent hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, and a pentyl group. , Alkyl groups such as neopentyl group, hexyl group and octyl group, cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, alkenyl groups such as vinyl group, allyl group and propenyl group, aryl groups such as phenyl group, tolyl group and xylyl group, benzyl group And an aralkyl group such as a phenylethyl group. R 1 is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 is preferably a methyl group.

また、Z2とR1及び/又はZ2とR2はそれぞれ結合してR1,R2と結合する炭素原子と共に環状構造をなしていてもよく、またR1とR2が結合してそれぞれに結合する炭素原子と共にZ2を含んだ環状構造をなしていてもよい。
2とR1又はZ2とR2が結合し、環状構造をなした例としては、以下のような構造を挙げることができる。なお、結合手は、OHとCHR1又はCHR2とCH2に結合する。

Figure 0006402643
また、R1とR2が結合してそれぞれに結合する炭素原子と共にZ2を含んだ環状構造をなした例としては、以下のような構造を挙げることができる。なお、破線で示される結合手は、OHとCHR1又はCHR2とCH2に結合する。
Figure 0006402643
Further, it may have an annular structure together with the carbon atom bonded respectively coupled Z 2 and R 1 and / or Z 2 and R 2 and R 1, R 2, also by bonding R 1 and R 2 together with the carbon atom bonded to each may form a ring structure containing Z 2.
Examples of the case where Z 2 and R 1 or Z 2 and R 2 are combined to form a cyclic structure include the following structures. The bond is bonded to OH and CHR 1 or CHR 2 and CH 2 .
Figure 0006402643
Further, examples of the cyclic structure containing Z 2 together with the carbon atoms bonded to R 1 and R 2 can include the following structures. Note that the bond shown by a broken line is bonded to OH and CHR 1 or CHR 2 and CH 2 .
Figure 0006402643

上記式(1)、(2)中、R3はそれぞれ独立に水素原子、又は酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよいアクリル基もしくはα置換アクリル基を有する1価の有機基である。1価の有機基としては、末端に少なくとも1つ、好ましくは1〜5のアクリル基又はα置換アクリル基を有する基が好ましく、該置換基としては、メチル基、エチル基、F、CF3、Cl、Brなどを挙げることができる。また、構造途中にアミド結合、エーテル結合、エステル結合などを有していてもよい。 In the above formulas (1) and (2), R 3 is each independently a hydrogen atom, or a monovalent organic group having an acrylic group or an α-substituted acrylic group that may contain an oxygen atom and a nitrogen atom. The monovalent organic group is preferably a group having at least one, preferably 1 to 5 acrylic group or α-substituted acrylic group at the end, and examples of the substituent include a methyl group, an ethyl group, F, CF 3 , Cl, Br, etc. can be mentioned. Moreover, you may have an amide bond, an ether bond, an ester bond, etc. in the middle of a structure.

このような構造として、例えば、以下のものを挙げることができる。
CH2=CHCO−
CH2=C(CH3)CO−
CH2=C(C25)CO−
CH2=CFCO−
CH2=CClCO−
CH2=CBrCO−
CH2=C(CF3)CO−
CH2=CHCOOCH2CH2−NHCO−
CH2=C(CH3)COOCH2CH2−NHCO−
CH2=C(CH3)COOCH2CH2OCH2CH2−NHCO−
(CH2=CHCOOCH2CH22C(CH3)−NHCO−
この中でも特に好適なのは
CH2=CHCOOCH2CH2−NHCO−
CH2=C(CH3)COOCH2CH2−NHCO−
である。
但し、R3は一部が水素原子でもよいが、全てが水素原子ではなく、一分子中に平均して1個以上の前記アクリル基及び/又はα置換アクリル基を含むものである。
Examples of such a structure include the following.
CH 2 = CHCO-
CH 2 = C (CH 3) CO-
CH 2 = C (C 2 H 5) CO-
CH 2 = CFCO-
CH 2 = CClCO-
CH 2 = CBrCO-
CH 2 = C (CF 3) CO-
CH 2 = CHCOOCH 2 CH 2 -NHCO-
CH 2 = C (CH 3) COOCH 2 CH 2 -NHCO-
CH 2 = C (CH 3) COOCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 -NHCO-
(CH 2 = CHCOOCH 2 CH 2 ) 2 C (CH 3) -NHCO-
Of these, CH 2 ═CHCOOCH 2 CH 2 —NHCO— is particularly preferred.
CH 2 = C (CH 3) COOCH 2 CH 2 -NHCO-
It is.
However, a part of R 3 may be a hydrogen atom, but all of them are not hydrogen atoms, and contain an average of one or more acrylic groups and / or α-substituted acrylic groups in one molecule.

上記式(1)、(2)中の−Z2−CHR2−OR3で示される基は、下記式
−Z3−OCH2CH(CH3)−OR3
で示される基であることが好ましい。
The group represented by —Z 2 —CHR 2 —OR 3 in the above formulas (1) and (2) is represented by the following formula —Z 3 —OCH 2 CH (CH 3 ) —OR 3.
It is preferable that it is group shown by these.

ここで、Z3は炭素数1〜199、好ましくは1〜60の、酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよい2価の炭化水素基であり、途中に環状構造をなしていてもよく、また隣接するR1とZ3が結合してR1と結合する炭素原子と共に環状構造をなしていてもよい。Z3の好ましい構造としては、以下のものを挙げることができる。
−CH2[OC24d[OC36e[OC48f
(式中、d、e、fは上記と同じである。繰り返し単位の配列は、種類にかかわらずランダムである。また各繰り返し単位は単体でなく構造異性体の混合物でもよい。)
3として、特に好ましい構造としては、以下のものが挙げられ、中でもeが1〜30であるものが好適である。
−CH2[OC36e
Z 3 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 199 carbon atoms, preferably 1 to 60 carbon atoms, which may contain an oxygen atom and a nitrogen atom, and may have a cyclic structure in the middle, Further, adjacent R 1 and Z 3 may be bonded to form a cyclic structure together with the carbon atom bonded to R 1 . Preferred examples of the structure of Z 3 include the following.
-CH 2 [OC 2 H 4] d [OC 3 H 6] e [OC 4 H 8] f -
(In the formula, d, e, and f are the same as described above. The arrangement of the repeating units is random regardless of the type. Each repeating unit may be a mixture of structural isomers instead of a simple substance.)
Examples of particularly preferred structures for Z 3 include the following, and those having e of 1 to 30 are preferred.
-CH 2 [OC 3 H 6] e -

更に、一般式(1)、(2)中の−Z2−CHR2−OR3で示される基は、下記式
−CH2−[OC36n−OCH2CH(CH3)−OR3
(但し、nは0〜64、好ましくは0〜40、より好ましくは1〜30の整数である。)
で示される基であることがより好ましい。
Furthermore, the group represented by —Z 2 —CHR 2 —OR 3 in the general formulas (1) and (2) is represented by the following formula —CH 2 — [OC 3 H 6 ] n —OCH 2 CH (CH 3 ) —. OR 3
(However, n is an integer of 0 to 64, preferably 0 to 40, more preferably 1 to 30.)
It is more preferable that it is group shown by these.

上記式(1)、(2)で表される含フッ素アクリル化合物としては、下記一般式(8)、(9)で表されるものが好ましい。

Figure 0006402643
(式中、Rf1、Rf2、Q1、Q2、Z1、a、b、nは上記の通りであり、R4は水素原子又はメチル基である。) As the fluorine-containing acrylic compound represented by the above formulas (1) and (2), those represented by the following general formulas (8) and (9) are preferable.
Figure 0006402643
(In the formula, Rf 1 , Rf 2 , Q 1 , Q 2 , Z 1 , a, b and n are as described above, and R 4 is a hydrogen atom or a methyl group.)

上記式(1)、(2)で表される含フッ素アクリル化合物として、より具体的には、下記に示すものが例示できる。

Figure 0006402643

Figure 0006402643

Figure 0006402643

(式中、Rf’は−CF2O(CF2O)p1(CF2CF2O)q1CF2−であり、p1、q1はq1/p1=0.8〜1.5、q1+p1=5〜80を満足する数である。r1はそれぞれ2〜100、好ましくは2〜50の整数である。n1はそれぞれ独立に0〜30、好ましくは1〜15の整数である。) Specific examples of the fluorine-containing acrylic compound represented by the above formulas (1) and (2) are shown below.
Figure 0006402643

Figure 0006402643

Figure 0006402643

(In the formula, Rf ′ is —CF 2 O (CF 2 O) p1 (CF 2 CF 2 O) q1 CF 2 —, and p1 and q1 are q1 / p1 = 0.8 to 1.5, q1 + p1 = 5 And r1 is an integer of 2 to 100, preferably 2 to 50. n1 is independently an integer of 0 to 30, preferably 1 to 15.)

このような一般式(1)又は(2)で表される含フッ素アクリル化合物は、特にその合成法を制限されるものではないが、例えば、まず下記一般式(3)又は(4)
[Rf1−Z1a−Q1−[H]b (3)
[H]b−Q2−Z1−Rf2−Z1−Q2−[H]b (4)
(式中、Rf1、Rf2、Z1、Q1、Q2、a、bは上記と同じであり、[ ]で括られたa個のZ1及びb個のHはすべてそれぞれQ1又はQ2構造中のケイ素原子と結合している。)
で表される多官能Si−H基を有するフルオロポリエーテル化合物と、下記一般式(5)
CH2=CR1−Z2−CHR2−OH (5)
(式中、R1、R2、Z2は上記と同じである。)
で表される末端不飽和基含有アルコール(分子中にアルケニル基と2級のアルコールを有する化合物)とをヒドロシリル化反応させることにより中間体である含フッ素アルコール化合物を得ることができる。
The fluorine-containing acrylic compound represented by the general formula (1) or (2) is not particularly limited in its synthesis method. For example, first, the following general formula (3) or (4)
[Rf 1 -Z 1] a -Q 1 - [H] b (3)
[H] b -Q 2 -Z 1 -Rf 2 -Z 1 -Q 2 - [H] b (4)
(In the formula, Rf 1 , Rf 2 , Z 1 , Q 1 , Q 2 , a, b are the same as above, and a Z 1 and b H surrounded by [] are all Q 1. Or, it is bonded to a silicon atom in the Q 2 structure.)
A fluoropolyether compound having a polyfunctional Si—H group represented by the following general formula (5):
CH 2 = CR 1 -Z 2 -CHR 2 -OH (5)
(In the formula, R 1 , R 2 and Z 2 are the same as above.)
A fluorine-containing alcohol compound as an intermediate can be obtained by hydrosilylation reaction of a terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the formula (a compound having an alkenyl group and a secondary alcohol in the molecule).

ここで、上記式(3)、(4)で表される多官能Si−H基を有するフルオロポリエーテル化合物としては、下記に示すものが例示できる。

Figure 0006402643
Here, as a fluoropolyether compound having a polyfunctional Si—H group represented by the above formulas (3) and (4), the following can be exemplified.
Figure 0006402643

Figure 0006402643
Figure 0006402643

Figure 0006402643
Figure 0006402643

Figure 0006402643

(式中、Rf’、r1は上記と同じである。)
Figure 0006402643

(In the formula, Rf ′ and r1 are the same as above.)

また、上記式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールとしては、下記一般式(a)で表されるものが例示できる。
CH2=CR1−Z3−OCH2CH(CH3)−OH (a)
(式中、R1、Z3は上記と同じである。)
Moreover, as a terminal unsaturated group containing alcohol represented by the said Formula (5), what is represented by the following general formula (a) can be illustrated.
CH 2 = CR 1 -Z 3 -OCH 2 CH (CH 3) -OH (a)
(In the formula, R 1 and Z 3 are the same as above.)

上記式(a)で表される末端不飽和基含有アルコールとしては、下記一般式(b)で示されるものが好ましい。
CH2=CH−CH2−[OC36n−OCH2CH(CH3)−OH (b)
(式中、nは上記と同じである。)
As terminal unsaturated group containing alcohol represented by the said Formula (a), what is shown with the following general formula (b) is preferable.
CH 2 = CH-CH 2 - [OC 3 H 6] n -OCH 2 CH (CH 3) -OH (b)
(Wherein n is the same as above)

上記式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールとして、具体的には、下記に示すものを例示することができる。
CH2=CH−CH2−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC362−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC364−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC369−OCH2CH(CH3)−OH

Figure 0006402643
Specific examples of the terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the above formula (5) include those shown below.
CH 2 = CH-CH 2 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 2 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 4 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 9 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
Figure 0006402643

このヒドロシリル化(付加)反応は、式(3)又は(4)で表される多官能Si−H基を有するフルオロポリエーテル化合物と、式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールを混合し、白金族金属系の付加反応触媒存在下、反応温度50〜150℃、好ましくは60〜120℃で、1分〜48時間、特に10分〜12時間反応を行うことが望ましい。反応温度が低すぎると反応が十分に進行しないまま反応が停止してしまう場合があり、高すぎるとヒドロシリル化の反応熱による温度上昇で反応が制御できなくなり、突沸や原料の分解などが起こる場合がある。   This hydrosilylation (addition) reaction comprises a fluoropolyether compound having a polyfunctional Si—H group represented by formula (3) or (4) and a terminal unsaturated group-containing alcohol represented by formula (5). It is desirable to mix and carry out the reaction in the presence of a platinum group metal-based addition reaction catalyst at a reaction temperature of 50 to 150 ° C., preferably 60 to 120 ° C. for 1 minute to 48 hours, particularly 10 minutes to 12 hours. If the reaction temperature is too low, the reaction may stop without sufficiently progressing, and if it is too high, the reaction cannot be controlled due to the temperature rise due to the reaction heat of hydrosilylation, causing bumping or decomposition of raw materials. There is.

この場合、式(3)又は(4)で表される多官能Si−H基を有するフルオロポリエーテル化合物と、式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールとの反応割合は、式(3)又は(4)で表される多官能Si−H基を有するフルオロポリエーテル化合物の[ ]で括られたHの総モル数に対して、式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールの末端不飽和基を0.5〜5.0倍モル、特に0.9〜2.0倍モル使用して反応させることが望ましい。式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールが、これより少なすぎると高い溶解性を持つ含フッ素アルコール化合物を得ることは困難であり、これ以上多すぎると反応溶液の均一性が低下して反応速度が不安定となり、また反応後に式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールの除去を行う場合に加熱、減圧、抽出等の条件を余剰の未反応のアルコールが増える分だけ厳しくする必要が出てくる。   In this case, the reaction ratio between the fluoropolyether compound having a polyfunctional Si—H group represented by the formula (3) or (4) and the terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the formula (5) is expressed by the formula: The terminal unsaturation represented by the formula (5) with respect to the total number of moles of H surrounded by [] of the fluoropolyether compound having a polyfunctional Si—H group represented by (3) or (4) It is desirable that the terminal unsaturated group of the group-containing alcohol is reacted in an amount of 0.5 to 5.0 times mol, particularly 0.9 to 2.0 times mol. If the terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the formula (5) is too small, it is difficult to obtain a fluorine-containing alcohol compound having high solubility, and if it is too much, the uniformity of the reaction solution decreases. As a result, the reaction rate becomes unstable, and in the case of removing the terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the formula (5) after the reaction, the amount of excess unreacted alcohol is increased under conditions such as heating, decompression and extraction. Only need to be strict.

付加反応触媒は、例えば、白金、ロジウム又はパラジウム等の白金族金属を含む化合物を使用することができる。中でも白金を含む化合物が好ましく、ヘキサクロロ白金(IV)酸六水和物、白金カルボニルビニルメチル錯体、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体、白金−シクロビニルメチルシロキサン錯体、白金−オクチルアルデヒド/オクタノール錯体、あるいは活性炭に担持された白金を用いることができる。
付加反応触媒の配合量は、式(3)又は(4)で表される多官能Si−H基を有するフルオロポリエーテル化合物に対し、含まれる金属量が0.1〜5,000質量ppmとなることが好ましく、より好ましくは1〜1,000質量ppmである。
As the addition reaction catalyst, for example, a compound containing a platinum group metal such as platinum, rhodium or palladium can be used. Among them, a compound containing platinum is preferable, hexachloroplatinic acid (IV) hexahydrate, platinum carbonyl vinylmethyl complex, platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex, platinum-cyclovinylmethylsiloxane complex, platinum-octylaldehyde / octanol complex, Alternatively, platinum supported on activated carbon can be used.
The compounding amount of the addition reaction catalyst is 0.1 to 5,000 mass ppm of metal contained with respect to the fluoropolyether compound having a polyfunctional Si—H group represented by the formula (3) or (4). Preferably, it is 1 to 1,000 ppm by mass.

上記の付加反応は、溶剤が存在しなくても実施可能であるが、必要に応じて溶剤で希釈してもよい。このとき希釈溶剤は、トルエン、キシレン、イソオクタンなど、広く一般に用いられている有機溶剤を利用することができるが、沸点が目的とする反応温度以上でかつ反応を阻害せず、反応後に生成する式(1)又は(2)の化合物が、上記反応温度において可溶であるものが好ましい。このような溶剤としては、例えば、m−キシレンヘキサフロライド、ベンゾトリフロライド等のフッ素変性芳香族炭化水素系溶剤、メチルパーフルオロブチルエーテル等のフッ素変性エーテル系溶剤等の部分フッ素変性された溶剤が望ましく、特にm−キシレンヘキサフロライドが好ましい。
溶剤を使用する場合、その使用量は、式(3)又は(4)で表される多官能Si−H基を有するフルオロポリエーテル化合物100質量部に対して、好ましくは5〜2,000質量部であり、より好ましくは50〜500質量部である。これより少なければ溶剤による希釈の効果が薄く、多ければ希釈度が高くなりすぎて反応速度の低下を招く場合がある。
The above addition reaction can be carried out without a solvent, but may be diluted with a solvent as necessary. At this time, as the diluting solvent, a widely used organic solvent such as toluene, xylene, isooctane, etc. can be used. However, the boiling point is higher than the target reaction temperature and does not inhibit the reaction. The compound (1) or (2) is preferably soluble at the reaction temperature. Examples of such solvents include partially fluorine-modified solvents such as fluorine-modified aromatic hydrocarbon solvents such as m-xylene hexafluoride and benzotrifluoride, and fluorine-modified ether solvents such as methyl perfluorobutyl ether. And m-xylene hexafluoride is particularly preferable.
When the solvent is used, the amount used is preferably 5 to 2,000 mass with respect to 100 mass parts of the fluoropolyether compound having a polyfunctional Si—H group represented by the formula (3) or (4). Part, more preferably 50 to 500 parts by weight. If it is less than this, the effect of dilution with a solvent is thin, and if it is more, the degree of dilution becomes too high and the reaction rate may be lowered.

反応終了後、未反応の式(5)で表される末端不飽和基含有アルコールや希釈溶剤を減圧留去、抽出、吸着等の公知の方法で除去することが好ましいが、これらを含んだ反応混合物のまま次の反応に使用することもできる。   After completion of the reaction, it is preferable to remove the unreacted terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the formula (5) and the diluting solvent by a known method such as distillation under reduced pressure, extraction, adsorption, and the like. It can also be used for the next reaction as a mixture.

このようにして得られる含フッ素アルコール化合物としては、下記に示すものが例示できる。

Figure 0006402643
Examples of the fluorine-containing alcohol compound thus obtained include those shown below.
Figure 0006402643

Figure 0006402643
Figure 0006402643

Figure 0006402643
(式中、r1、n1、Rf’は上記と同じである。)
Figure 0006402643
(Wherein r1, n1 and Rf ′ are the same as above)

次いで、上記で得られた含フッ素アルコール化合物にアクリル基を導入することにより、含フッ素アクリル化合物を得ることができる。含フッ素アルコール化合物にアクリル基を導入する方法として、一つは下記式(6)で表されるアクリル酸ハライドと反応させてエステルを形成する方法、もう一つは下記式(7)で表されるアクリル基を含有するイソシアネート化合物と反応させる方法が挙げられ、これらの方法により、本発明の目的とする含フッ素アクリル化合物を得ることができる。   Subsequently, a fluorine-containing acrylic compound can be obtained by introduce | transducing an acrylic group into the fluorine-containing alcohol compound obtained above. As a method of introducing an acryl group into the fluorinated alcohol compound, one is a method of forming an ester by reacting with an acrylic acid halide represented by the following formula (6), and the other is represented by the following formula (7). The method of making it react with the isocyanate compound containing the acrylic group which can be mentioned, The fluorine-containing acrylic compound made into the objective of this invention can be obtained by these methods.

CH2=CR4COX (6)
CH2=CR4COOCH2CH2−N=C=O (7)
(式中、R4は水素原子又はメチル基であり、Xはフッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子である。)
CH 2 = CR 4 COX (6)
CH 2 = CR 4 COOCH 2 CH 2 -N = C = O (7)
(In the formula, R 4 is a hydrogen atom or a methyl group, and X is a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, or a bromine atom.)

ここで、式(6)で表されるアクリル酸ハライドとしては、下記に示すものが挙げられる。
CH2=CHCOX
CH2=CCH3COX
(式中、Xは上記と同じである。)
特にアクリル酸クロリド、メタクリル酸クロリドが好ましい。
Here, what is shown below is mentioned as an acrylic acid halide represented by Formula (6).
CH 2 = CHCOX
CH 2 = CCH 3 COX
(Wherein X is the same as above)
Acrylic acid chloride and methacrylic acid chloride are particularly preferred.

また、式(7)で表されるアクリル基を含有するイソシアネート化合物としては、下記に示すものが挙げられる。
CH2=CHCOOCH2CH2−N=C=O
CH2=CCH3COOCH2CH2−N=C=O
Moreover, what is shown below is mentioned as an isocyanate compound containing the acrylic group represented by Formula (7).
CH 2 = CHCOOCH 2 CH 2 -N = C = O
CH 2 = CCH 3 COOCH 2 CH 2 -N = C = O

これらのアクリル酸ハライドあるいはアクリル基を含有するイソシアネート化合物は、含フッ素アルコール化合物の水酸基量の合計に対して等モル以上を仕込み反応させ、水酸基をすべて反応させてもよいが、含フッ素アルコール化合物1モルに対して平均して1モル以上のアクリル基を導入させればよく、水酸基を過剰とさせることで、未反応のアクリル酸ハライドあるいはアクリル基を含有するイソシアネート化合物を残存させないようにしてもよい。具体的には、反応系中の含フッ素アルコール化合物量をxモル、含フッ素アルコール化合物の水酸基量の合計をyモルとした場合、アクリル酸ハライドあるいはアクリル基を含有するイソシアネート化合物はxモル以上2yモル以下であることが望ましく、特に好ましくは0.6yモル以上1.3yモル以下である。少なすぎる場合、アクリル基が全く導入されない含フッ素アルコール化合物が残存する可能性が高くなり、生成物の溶解性が低くなってしまう可能性がある。多すぎる場合、未反応のアクリル酸ハライドあるいはアクリル基を含有するイソシアネート化合物の残存の除去が困難となる。   These isocyanates containing an acrylic acid halide or an acrylic group may be charged in an equimolar amount or more with respect to the total amount of hydroxyl groups of the fluorinated alcohol compound, and all the hydroxyl groups may be reacted. An average of 1 mole or more of an acrylic group may be introduced with respect to the mole, and by making the hydroxyl group excessive, an unreacted acrylic acid halide or an isocyanate compound containing an acrylic group may not be left. . Specifically, when the amount of the fluorinated alcohol compound in the reaction system is x mol and the total amount of hydroxyl groups of the fluorinated alcohol compound is y mol, the acrylic acid halide or the isocyanate compound containing an acryl group is at least x mol 2y. It is desirable that it is not more than mol, particularly preferably not less than 0.6 ymol and not more than 1.3 ymol. When the amount is too small, there is a high possibility that a fluorine-containing alcohol compound into which no acrylic group is introduced remains, and the solubility of the product may be lowered. When the amount is too large, it is difficult to remove unreacted acrylic acid halide or residual isocyanate compound containing an acrylic group.

これらの反応は、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、含フッ素アルコール化合物の水酸基、アクリル酸ハライドのハロゲン原子、アクリル基を含有するイソシアネート化合物のイソシアネート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、トルエン、キシレン、イソオクタンなどの炭化水素系溶剤、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系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、m−キシレンヘキサフロライド、ベンゾトリフロライド等のフッ素変性芳香族炭化水素系溶剤、メチルパーフルオロブチルエーテル等のフッ素変性エーテル系溶剤などが挙げられる。この溶剤は、反応後に減圧留去等の公知の手法で除去してもよく、そのまま希釈溶液として目的の用途に使用してもよい。   These reactions may be performed by diluting with an appropriate solvent as necessary. As such a solvent, any solvent that does not react with the isocyanate group of an isocyanate compound containing a hydroxyl group of a fluorine-containing alcohol compound, a halogen atom of an acrylic acid halide, or an acrylic group can be used without particular limitation. , Hydrocarbon solvents such as toluene, xylene and isooctane, ether solvents such as tetrahydrofuran, diisopropyl ether and dibutyl ether, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, m-xylene hexafluoro Examples thereof include fluorine-modified aromatic hydrocarbon solvents such as ride and benzotrifluoride, and fluorine-modified ether solvents such as methyl perfluorobutyl ether. This solvent may be removed by a known method such as distillation under reduced pressure after the reaction, or may be used as it is as a diluted solution for the intended purpose.

また、反応の際には、必要に応じて重合禁止剤を添加してもよい。重合禁止剤としては特に制限はないが、通常、アクリル化合物の重合禁止剤として用いられるものを用いることができる。具体的には、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、4−tert−ブチルカテコール、ジブチルヒドロキシトルエン等を挙げることができる。   In the reaction, a polymerization inhibitor may be added as necessary. Although there is no restriction | limiting in particular as a polymerization inhibitor, Usually, what is used as a polymerization inhibitor of an acrylic compound can be used. Specific examples include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, 4-tert-butylcatechol, dibutylhydroxytoluene and the like.

含フッ素アルコール化合物にアクリル酸ハライドを反応させる場合、特にアクリル酸クロリド、メタクリル酸クロリドを反応させて、エステルを生成することが好ましい。該エステル生成反応は、上記反応中間体(含フッ素アルコール化合物)、受酸剤を混合攪拌しながらアクリル酸ハライドを滴下して行う。受酸剤はトリエチルアミン、ピリジン、尿素などが使用できる。   When the fluorinated alcohol compound is reacted with acrylic acid halide, it is particularly preferable to react with acrylic acid chloride or methacrylic acid chloride to produce an ester. The ester forming reaction is performed by dropping acrylic acid halide while mixing and stirring the above reaction intermediate (fluorinated alcohol compound) and acid acceptor. As the acid acceptor, triethylamine, pyridine, urea or the like can be used.

滴下は、反応混合物の温度を0〜35℃に維持し、20〜60分かけて行う。その後、更に30分〜10時間攪拌を継続する。反応終了後、未反応のアクリル酸ハライド、反応により発生した塩及び反応溶媒等を留去、吸着、濾過洗浄等の方法で除去することで本発明の含フッ素アクリル化合物を得ることができる。
また、反応停止の際に、メタノール、エタノール等のアルコール化合物を系内に添加し、未反応のアクリル酸ハライドをエステル化してもよい。生成したアクリル酸エステル類は、未反応のアクリル酸ハライド除去と同様の方法で除去できるが、残存させたまま使用することもできる。
The dropwise addition is carried out over 20 to 60 minutes while maintaining the temperature of the reaction mixture at 0 to 35 ° C. Thereafter, stirring is continued for another 30 minutes to 10 hours. After completion of the reaction, the fluorine-containing acrylic compound of the present invention can be obtained by removing unreacted acrylic acid halide, salt generated by the reaction, reaction solvent and the like by a method such as distillation, adsorption, filtration and washing.
Moreover, when stopping the reaction, an alcohol compound such as methanol or ethanol may be added to the system to esterify the unreacted acrylic acid halide. The produced acrylic acid esters can be removed by the same method as the removal of unreacted acrylic acid halide, but can also be used while remaining.

含フッ素アルコール化合物とアクリル基を含有するイソシアネート化合物との反応の場合には、含フッ素アルコール化合物とアクリル基を含有するイソシアネート化合物を必要に応じて溶媒とともに攪拌し、反応を進行させる。   In the case of a reaction between a fluorinated alcohol compound and an isocyanate compound containing an acryl group, the fluorinated alcohol compound and an isocyanate compound containing an acryl group are stirred together with a solvent as necessary to advance the reaction.

この反応において、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錫など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。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できるが、特に環境への影響が低いチタン化合物、ジルコニウム化合物の使用が好ましい。   In this reaction, a suitable catalyst may 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, stannous dioctanoate, tin compounds such as tetraisopropoxytitanium, tetra n-butoxytitanium, tetrakis (2-ethylhexoxy) titanium, dipropoxybis (acetylacetona) titanium, titanium isopropoxyoctylene glycol and other titanates or titanium chelate compounds, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium tributoxymonoacetyl Acetonate, zirconium monobutoxyacetylacetonate bis (ethylacetoacetate), zirconium dibutoxybis (ethylacetoacetate) G), zirconium tetra acetylacetonate, zirconium chelate compound and the like. These are not limited to one type, and can be used as a mixture of two or more types. Particularly, it is preferable to use a titanium compound or a zirconium compound having a low influence on the environment.

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%加えることにより、反応速度を増加させることができる。反応は0〜120℃、好ましくは10〜70℃の温度で、1分〜500時間、好ましくは10分〜48時間行う。反応温度が低すぎると反応速度が遅くなりすぎる場合があり、反応温度が高すぎると副反応としてアクリル基の重合が起きてしまう可能性がある。   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. The reaction is carried out at a temperature of 0 to 120 ° C., preferably 10 to 70 ° C., for 1 minute to 500 hours, preferably 10 minutes to 48 hours. If the reaction temperature is too low, the reaction rate may be too slow. If the reaction temperature is too high, polymerization of acrylic groups may occur as a side reaction.

反応終了後、未反応のイソシアネート化合物及び反応溶媒等を留去、吸着、濾過洗浄等の方法で除去することで本発明の含フッ素アクリル化合物を得ることができる。
また反応停止の際に、メタノール、エタノール等のアルコール化合物を系内に添加し、未反応のイソシアネート化合物とウレタン結合を形成させてもよい。生成したウレタンアクリレート類は、未反応のイソシアネート化合物と同様の方法で除去できるが、残存させたまま使用することもできる。
After completion of the reaction, the fluorine-containing acrylic compound of the present invention can be obtained by removing the unreacted isocyanate compound, the reaction solvent, and the like by a method such as distillation, adsorption, filtration and washing.
When stopping the reaction, an alcohol compound such as methanol or ethanol may be added to the system to form a urethane bond with the unreacted isocyanate compound. The produced urethane acrylates can be removed in the same manner as the unreacted isocyanate compound, but can also be used while remaining.

本発明のもう一形態の実施形態は、以上のようにして得られる含フッ素アクリル化合物(A)を含む硬化性組成物であり、該硬化性組成物としては、特に、活性エネルギー線によって硬化するものが好適である。(A)成分は単独で硬化させることも可能であるが、例えば、(A)成分以外の活性エネルギー線硬化性成分(B)と配合することで、硬度などの(B)成分の硬化物としての特性を維持したまま、表面上に(A)成分による優れた防汚特性を与えることができる。   Another embodiment of the present invention is a curable composition containing the fluorine-containing acrylic compound (A) obtained as described above, and the curable composition is particularly cured by active energy rays. Those are preferred. The component (A) can be cured alone, but, for example, as a cured product of the component (B) such as hardness by blending with the active energy ray-curable component (B) other than the component (A). The antifouling property by the component (A) can be provided on the surface while maintaining the above property.

本発明において適宜使用される(B)成分の活性エネルギー線硬化性成分は、(A)成分と混合、硬化可能であれば、いかなるものであっても使用することができるが、特にはアクリレート類であるのが好ましく、例えば、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキシド変性ジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリ(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、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、及び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を含むものが挙げられる。   The active energy ray-curable component (B) used as appropriate in the present invention can be used as long as it can be mixed and cured with the component (A). For example, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, isocyanuric acid ethylene oxide modified di (meth) acrylate, isocyanuric acid EO Modified tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, tris (meth) acryloyloxyethyl phosphate, hydrogen phthalate- (2,2, 2-tri (me ) Acrylyloxymethyl) ethyl, glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, sorbitol 2 to 6 functional (meth) acrylic compounds such as hexa (meth) acrylate, and these (meth) acrylic compounds are obtained by adding acrylic acid to ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, fatty acids, alkyl-modified products, and epoxy resins. Examples include epoxy acrylates and copolymers containing a (meth) acryloyl group introduced in the side chain of the acrylate copolymer.

また、ウレタンアクリレート類、ポリイソシアネートに水酸基を有する(メタ)アクリレートを反応させて得られるもの、ポリイソシアネートと末端ジオールのポリエステルに水酸基を有する(メタ)アクリレートを反応させて得られるもの、ポリオールに過剰のジイソシアネートと反応させて得られるポリイソシアネートに、水酸基を有する(メタ)アクリレートを反応させて得られるものを使用することもできる。中でも、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が好ましい。上記化合物は単独でも2種以上を併用してもよい。また組成物の物性調整のため1官能のアクリレート類を配合してもよい。   Also, urethane acrylates, those obtained by reacting polyisocyanate with (meth) acrylate having hydroxyl group, those obtained by reacting polyisocyanate and terminal diol polyester with hydroxyl group (meth) acrylate, excess in polyol It is also possible to use a polyisocyanate obtained by reacting with a diisocyanate obtained by reacting a (meth) acrylate having a hydroxyl group. Among them, (meth) acrylate having a hydroxyl group selected from 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate, and pentaerythritol triacrylate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tolylene diisocyanate And urethane acrylates obtained by reacting polyisocyanate selected from diphenylmethane diisocyanate are preferred. The above compounds may be used alone or in combination of two or more. Moreover, you may mix | blend monofunctional acrylates for the physical property adjustment of a composition.

また、本発明の硬化性組成物は、(C)成分として光重合開始剤を含有することで、紫外線によって硬化する硬化性組成物とすることができる。
(C)成分の光重合開始剤は、紫外線照射によりアクリル化合物を硬化させることができるものであれば特に限定されないが、好ましくは、例えば、アセトフェノン、ベンゾフェノン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(o−ベンゾイルオキシム)]、エタノン−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−1−(O−アセチルオキシム)、2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン等が挙げられ、単独でも2種以上を併用してもよい。
Moreover, the curable composition of this invention can be made into the curable composition hardened | cured by an ultraviolet-ray by containing a photoinitiator as (C) component.
The photopolymerization initiator of component (C) is not particularly limited as long as the acrylic compound can be cured by ultraviolet irradiation, but preferably, for example, acetophenone, benzophenone, 2,2-dimethoxy-1,2- Diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl]- 2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1,2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [ -(4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone, 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 1,2-octane Dione-1- [4- (phenylthio) -2- (o-benzoyloxime)], ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), 2-hydroxy-1- {4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] phenyl} -2-methyl-propan-1-one, and the like. It may be used alone or in combination of two or more.

本発明の硬化性組成物において、各成分の配合量は、所望する撥水性、撥油性、組成物の溶解性、硬化条件等に応じて適宜決定すればよく、(A)成分、(B)成分、(C)成分の配合比率は特に制限されないが、例えば(B)成分の配合量は、(A)成分100質量部に対して1〜10,000質量部が好ましく、より好ましくは5〜1,000質量部、特に好ましくは10〜200質量部である。更に、(C)成分を用いる場合には、(C)成分の配合量は、(A)成分、(B)成分の合計量を100質量部としたときに、0.1〜10質量部が好ましく、特に好ましくは0.5〜5質量部である。   In the curable composition of the present invention, the blending amount of each component may be appropriately determined according to the desired water repellency, oil repellency, solubility of the composition, curing conditions, and the like. (A) Component, (B) The mixing ratio of the component and the component (C) is not particularly limited. For example, the blending amount of the component (B) is preferably 1 to 10,000 parts by mass, more preferably 5 to 100 parts by mass of the component (A). 1,000 parts by mass, particularly preferably 10 to 200 parts by mass. Furthermore, when using (C) component, the compounding quantity of (C) component is 0.1-10 mass parts when the total amount of (A) component and (B) component is 100 mass parts. The amount is particularly preferably 0.5 to 5 parts by mass.

なお、上記(B)成分及び(C)成分が配合されたハードコート剤は各社からさまざまなものが市販されている。本発明の硬化性組成物は、このような市販品のハードコート剤に(A)成分を添加したものであってもよい。市販品のハードコート剤として、例えば、荒川化学工業(株)「ビームセット」、大橋化学工業(株)「ユービック」、オリジン電気(株)「UVコート」、カシュー(株)「カシューUV」、JSR(株)「デソライト」、大日精化工業(株)「セイカビーム」、日本合成化学(株)「紫光」、藤倉化成(株)「フジハード」、三菱レイヨン(株)「ダイヤビーム」、武蔵塗料(株)「ウルトラバイン」等が挙げられる。   In addition, various hard coat agents in which the component (B) and the component (C) are blended are commercially available from various companies. The curable composition of the present invention may be one obtained by adding the component (A) to such a commercially available hard coat agent. Examples of commercially available hard coat agents include Arakawa Chemical Industries, Ltd. “Beam Set”, Ohashi Chemical Industries, Ltd. “Ubic”, Origin Electric Co., Ltd. “UV Coat”, Cashew Co., Ltd., “Cashew UV” JSR Co., Ltd. “Desolite”, Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd. “Seika Beam”, Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd. “Shikou”, Fujikura Kasei Co., Ltd. “Fuji Hard”, Mitsubishi Rayon Co., Ltd. “Diabeam”, Musashi Paint "Ultravine" etc. are mentioned.

[その他の添加剤]
本発明の硬化性組成物には、更に、目的に応じて、有機溶剤、重合禁止剤、帯電防止剤、消泡剤、粘度調整剤、耐光安定剤、耐熱安定剤、酸化防止剤、界面活性剤、着色剤、及びフィラー等を配合することもできる。また、上記のように市販品のハードコート剤を用いる場合であっても、目的に応じて、有機溶剤、重合禁止剤、帯電防止剤、消泡剤、粘度調整剤、耐光安定剤、耐熱安定剤、酸化防止剤、界面活性剤、着色剤、及びフィラー等を配合することができる。
[Other additives]
The curable composition of the present invention further includes an organic solvent, a polymerization inhibitor, an antistatic agent, an antifoaming agent, a viscosity modifier, a light stabilizer, a heat stabilizer, an antioxidant, a surface activity, depending on the purpose. A coloring agent, a coloring agent, a filler, etc. can also be mix | blended. Moreover, even when using a commercially available hard coat agent as described above, depending on the purpose, an organic solvent, a polymerization inhibitor, an antistatic agent, an antifoaming agent, a viscosity modifier, a light-resistant stabilizer, a heat-resistant stabilizer An agent, an antioxidant, a surfactant, a colorant, a filler, and the like can be blended.

有機溶剤としては、1−プロパノール、2−プロパノール、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール類;メチルプロピルケトン、ジエチルケトン、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類;ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソール、ジオキサン、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエーテル類;酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸シクロヘキシルなどのエステル類などを挙げることができる。上記溶剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
溶剤の使用量は特に制限されるものではないが、(A)〜(C)成分の合計100質量部に対し、50〜10,000質量部が好ましく、特に100〜1,000質量部が好ましい。
Examples of organic solvents include alcohols such as 1-propanol, 2-propanol, isopropyl alcohol, n-butanol, isobutanol, tert-butanol, diacetone alcohol; methyl propyl ketone, diethyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, and the like Ketones; ethers such as dipropyl ether, dibutyl ether, anisole, dioxane, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate; propyl acetate, butyl acetate, cyclohexyl acetate, etc. And the like. The said solvent may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it.
Although the usage-amount of a solvent is not restrict | limited in particular, 50-10,000 mass parts are preferable with respect to a total of 100 mass parts of (A)-(C) component, and 100-1,000 mass parts are especially preferable. .

また、重合禁止剤、帯電防止剤、消泡剤、粘度調整剤、耐光安定剤、耐熱安定剤、酸化防止剤、界面活性剤、着色剤、及びフィラーとしては、特に制限されず公知のものを本発明の目的を損なわない範囲で使用することができる。   In addition, polymerization inhibitors, antistatic agents, antifoaming agents, viscosity modifiers, light stabilizers, heat stabilizers, antioxidants, surfactants, colorants, and fillers are not particularly limited and may be known ones. It can be used as long as the object of the present invention is not impaired.

本発明の硬化性組成物の硬化方法は特に限定されないが、例えば、(B)成分を含有する場合は、活性エネルギー線によって硬化させることができ、更に(C)成分の光重合開始剤を含有する場合は、紫外線によって硬化させることができる。   Although the curing method of the curable composition of the present invention is not particularly limited, for example, when it contains the component (B), it can be cured by active energy rays and further contains a photopolymerization initiator of the component (C). If so, it can be cured by ultraviolet radiation.

以上のように、本発明の硬化性組成物であれば、ハードコート組成物の硬化性成分と含フッ素アクリル化合物の相溶性が良好であり、紫外線等の活性エネルギー線によって硬化可能であり、防汚性、耐擦傷性に優れた硬化樹脂層を形成することができる硬化性組成物となる。   As described above, the curable composition of the present invention has good compatibility between the curable component of the hard coat composition and the fluorinated acrylic compound, and can be cured by active energy rays such as ultraviolet rays. It becomes the curable composition which can form the cured resin layer excellent in dirtiness and abrasion resistance.

更に、本発明では、上述した本発明の硬化性組成物を表面に塗布し硬化させた基材を提供する。上述のように、本発明の硬化性組成物を用いれば、基材の表面に優れた表面特性を有する硬化被膜(硬化樹脂層)を形成することが可能になる。特に、アクリルハードコートの表面に撥水性、撥油性、防汚性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、化粧品等による汚れが付着しにくくなり、かつ拭き取り性にも優れたハードコート表面を基材に与えることができる。このため、本発明の硬化性組成物は、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基材(物品)の表面に対する塗装膜もしくは保護膜を提供することができる。   Furthermore, in this invention, the base material which apply | coated and hardened the curable composition of this invention mentioned above on the surface is provided. As described above, when the curable composition of the present invention is used, a cured film (cured resin layer) having excellent surface characteristics can be formed on the surface of the substrate. In particular, it is useful for imparting water repellency, oil repellency and antifouling properties to the surface of an acrylic hard coat. As a result, it becomes difficult to adhere dirt due to human fat such as fingerprints, sebum, sweat, cosmetics, etc., and a hard coat surface excellent in wiping property can be given to the substrate. For this reason, the curable composition of this invention can provide the coating film or protective film with respect to the surface of the base material (article) which a human body may touch and may be polluted with human fat, cosmetics, etc.

本発明の硬化性組成物を用いて形成される硬化被膜(硬化樹脂層)は、タブレット型コンピュータ、ノートPC、携帯電話・スマートフォン等の携帯(通信)情報端末、デジタルメディアプレイヤー、電子ブックリーダーなど人の手で持ち歩く各種機器の筐体、時計型・眼鏡型ウェアラブルコンピュータ;液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機EL(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ョンプロジェクションディスプレイ、CRT、トナー系ディスプレイなどの各種フラットパネルディスプレイ及びTVの画面などの表示操作機器表面、自動車の外装、ピアノや家具の光沢表面、大理石等の建築用石材表面、トイレ、風呂、洗面所等の水周りの装飾建材、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、フォトフレーム用カバー、腕時計、自動車窓用ガラス、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、各種ミラー部材等の塗装膜及び表面保護膜として有用である。   The cured film (cured resin layer) formed using the curable composition of the present invention is a tablet computer, a notebook PC, a portable (communication) information terminal such as a mobile phone / smartphone, a digital media player, an electronic book reader, etc. Cases of various devices carried by human hands, watch-type / glasses-type wearable computers; liquid crystal displays, plasma displays, organic EL (electroluminescence) displays, rear projection displays, fluorescent display tubes (VFD), field emission projection displays, Various flat panel displays such as CRT and toner-based displays, and display operation equipment surfaces such as TV screens, automobile exteriors, glossy surfaces of pianos and furniture, building stone surfaces such as marble, toilets, baths, toilets, etc. Around decoration Protective glass for art exhibitions, show windows, showcases, cover for photo frames, watches, window glass for trains, window glass for trains, aircraft, etc., made of transparent glass such as headlights, tail lamps, or transparent plastic ( It is useful as a coating film and surface protective film for members such as acrylic and polycarbonate) and various mirror members.

特に、タッチパネルディスプレイなど人の指あるいは手のひらで画面上の操作を行う表示入力装置を有する各種機器、例えば、タブレット型コンピュータ、ノートPC、携帯電話、携帯(通信)情報端末、デジタルメディアプレイヤー、電子ブックリーダー、デジタルフォトフレーム、ゲーム機、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、自動車用等のナビゲーション装置、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、デジタルサイネージ(電子看板)、セキュリティーシステム端末、POS端末、リモートコントローラなど各種コントローラ、車載装置用パネルスイッチなどの表示入力装置などの表面保護膜として有用である。   In particular, various devices having a display input device that performs operations on the screen with a human finger or palm such as a touch panel display, such as a tablet computer, notebook PC, mobile phone, portable (communication) information terminal, digital media player, electronic book Readers, digital photo frames, game machines, digital cameras, digital video cameras, automobile navigation systems, automatic cash withdrawal and deposit devices, cash dispensers, vending machines, digital signage (electronic signage), security system terminals, POS It is useful as a surface protective film for various controllers such as terminals and remote controllers, and display input devices such as panel switches for in-vehicle devices.

更に本発明の硬化性組成物により形成される硬化被膜は、光磁気ディスク、光ディスク等の光記録媒体;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・光デバイスの表面保護被膜としても有用である。   Further, the cured film formed by the curable composition of the present invention includes an optical recording medium such as a magneto-optical disk and an optical disk; an eyeglass lens, a prism, a lens sheet, a pellicle film, a polarizing plate, an optical filter, a lenticular lens, a Fresnel lens, It is also useful as a surface protective coating for optical parts and optical devices such as antireflection films, optical fibers and optical couplers.

以下、合成例、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although a synthesis example, an Example, and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not restrict | limited to the following Example.

[合成例1]
還流装置と攪拌装置を備えた1L四つ口フラスコに、下記式

Figure 0006402643
で表される化合物(I)200g(Si−H価0.00061mol/g)、ポリプロピレングリコールの片末端アリルエーテル(日本油脂(株)製ユニルーブMA−35、分子量639、アルコールの2級含有率100%)89g(アリル基量0.0016mol/g)、m−キシレンヘキサフロライド300gを仕込み、窒素雰囲気下で90℃まで加熱攪拌した。ここに白金/1,3−ジビニル−テトラメチルジシロキサン錯体のトルエン溶液0.442g(Pt単体として1.1×10-6molを含有)を投入し、内温を90℃以上に維持したまま4時間攪拌を継続し、1H−NMRで原料のアリル基、Si−H基に由来するピークが消失したのを確認した。次いで攪拌装置を備えた5Lのフラスコにヘキサン3Lを仕込み、攪拌しながら、室温まで冷却した前記反応溶液を滴下して更に1時間攪拌した。攪拌停止後に2時間静置して、上層のヘキサン層をデカントで取り除き、得られた沈殿物から残存した溶媒をエバポレーターで除去し、半透明淡黄色高粘稠液体の下記式で示される化合物(II)272gを得た。
Figure 0006402643
[Synthesis Example 1]
In a 1 L four-necked flask equipped with a reflux apparatus and a stirring apparatus,
Figure 0006402643
Compound (I) 200 g (Si-H value 0.00061 mol / g) represented by the following formula: Polypropylene glycol single-end allyl ether (Unilube MA-35 manufactured by NOF Corporation, molecular weight 639, secondary alcohol content 100 %) 89 g (allyl group amount 0.0016 mol / g) and m-xylene hexafluoride 300 g were charged and heated and stirred to 90 ° C. in a nitrogen atmosphere. 0.442 g of a platinum / 1,3-divinyl-tetramethyldisiloxane complex toluene solution (containing 1.1 × 10 −6 mol as a simple substance of Pt) was added here, and the internal temperature was maintained at 90 ° C. or higher. Stirring was continued for 4 hours, and it was confirmed by 1 H-NMR that peaks derived from the allyl group and Si—H group of the raw material disappeared. Next, 3 L of hexane was charged into a 5 L flask equipped with a stirrer, and while stirring, the reaction solution cooled to room temperature was added dropwise and further stirred for 1 hour. The mixture was allowed to stand for 2 hours after the stirring was stopped, the upper hexane layer was removed by decantation, the remaining solvent was removed from the resulting precipitate by an evaporator, and a compound represented by the following formula of a translucent pale yellow highly viscous liquid ( II) 272 g was obtained.
Figure 0006402643

化合物(II)の1H−NMRケミカルシフトを表1に示す。

Figure 0006402643
Table 1 shows the 1 H-NMR chemical shift of the compound (II).
Figure 0006402643

[合成例2]
ユニルーブMA−35に代えてリナロールオキシド(ピラノイド)(3−ヒドロキシ−2,2,6−トリメチル−6−ビニルテトラヒドロピラン)22gを使用した以外は、実施例1と同様にして、半透明淡黄色高粘稠液体の下記式で示される化合物(III)201gを得た。

Figure 0006402643
[Synthesis Example 2]
Translucent light yellow in the same manner as in Example 1 except that 22 g of linalool oxide (pyranoid) (3-hydroxy-2,2,6-trimethyl-6-vinyltetrahydropyran) was used instead of UNILUBE MA-35. 201 g of compound (III) shown by the following formula of a highly viscous liquid was obtained.
Figure 0006402643

化合物(III)の1H−NMRケミカルシフトを表2に示す。

Figure 0006402643
Table 1 shows the 1 H-NMR chemical shift of the compound (III).
Figure 0006402643

[合成例3]
乾燥窒素雰囲気下で、還流装置と攪拌装置を備えた2,000mL三つ口フラスコに、下記式
CH2=CH−CH2−O−CH2−Rf’−CH2−O−CH2−CH=CH2
Rf’:−CF2(OCF2CF2q(OCF2pOCF2
(q/p=0.9、p+q≒45)
で表されるパーフルオロポリエーテル500g[0.125mol]と、m−キシレンヘキサフロライド700g、及びテトラメチルシクロテトラシロキサン361g[1.50mol]を投入し、攪拌しながら90℃まで加熱した。ここに白金/1,3−ジビニル−テトラメチルジシロキサン錯体のトルエン溶液0.442g(Pt単体として1.1×10-6molを含有)を投入し、内温を90℃以上に維持したまま4時間攪拌を継続した。1H−NMRで原料のアリル基が消失したのを確認した後、溶剤と過剰のテトラメチルシクロテトラシロキサンを減圧留去した。その後活性炭処理を行い、下記式で示される無色透明の液状化合物(IV)498gを得た。

Figure 0006402643
Rf’:−CF2(OCF2CF2q(OCF2pOCF2
(q/p=0.9、p+q≒45) [Synthesis Example 3]
Under a dry nitrogen atmosphere, in 2,000mL necked flask equipped with a reflux device and a stirrer, the following formula CH 2 = CH-CH 2 -O -CH 2 -Rf'-CH 2 -O-CH 2 -CH = CH 2
Rf ′: —CF 2 (OCF 2 CF 2 ) q (OCF 2 ) p OCF 2
(Q / p = 0.9, p + q≈45)
Perfluoropolyether 500 g [0.125 mol], m-xylene hexafluoride 700 g, and tetramethylcyclotetrasiloxane 361 g [1.50 mol] were added and heated to 90 ° C. with stirring. 0.442 g of a platinum / 1,3-divinyl-tetramethyldisiloxane complex toluene solution (containing 1.1 × 10 −6 mol as a simple substance of Pt) was added here, and the internal temperature was maintained at 90 ° C. or higher. Stirring was continued for 4 hours. After confirming disappearance of the allyl group of the raw material by 1 H-NMR, the solvent and excess tetramethylcyclotetrasiloxane were distilled off under reduced pressure. Thereafter, activated carbon treatment was performed to obtain 498 g of a colorless and transparent liquid compound (IV) represented by the following formula.
Figure 0006402643
Rf ′: —CF 2 (OCF 2 CF 2 ) q (OCF 2 ) p OCF 2
(Q / p = 0.9, p + q≈45)

乾燥空気雰囲気下で、上記で得られた化合物(IV)50.0g[Si−H基量0.0669mol]に対して、2級のアルコール末端を有するペンタプロピレングリコールモノアリルエーテル27.5g[0.0789mol]、m−キシレンヘキサフロライド50.0g、及び塩化白金酸/ビニルシロキサン錯体のトルエン溶液0.0442g(Pt単体として1.1×10-7molを含有)を混合し、100℃で4時間攪拌した。1H−NMR及びIRでSi−H基が消失したのを確認した後、反応溶液を室温まで冷却した。次いで攪拌装置を備えた2Lのフラスコにヘキサン500mLを仕込み、攪拌しながら室温まで冷却した前記反応溶液を滴下して更に1時間攪拌した。攪拌停止後に2時間静置して、上層のヘキサン層をデカントで取り除き、得られた沈殿物から残存した溶媒をエバポレーターで除去し、半透明淡黄色高粘稠液体の下記式で示される化合物(V)45.1gを得た。

Figure 0006402643
Rf’:−CF2(OCF2CF2q(OCF2pOCF2
(q/p=0.9、p+q≒45) Under a dry air atmosphere, 27.5 g [0] of pentapropylene glycol monoallyl ether having a secondary alcohol terminal with respect to 50.0 g [Si—H group content: 0.0669 mol] of the compound (IV) obtained above. 0.0789 mol], 50.0 g of m-xylene hexafluoride, and 0.0442 g of toluene solution of chloroplatinic acid / vinylsiloxane complex (containing 1.1 × 10 −7 mol as a simple substance of Pt), and mixed at 100 ° C. Stir for 4 hours. After confirming disappearance of the Si—H group by 1 H-NMR and IR, the reaction solution was cooled to room temperature. Next, 500 mL of hexane was charged into a 2 L flask equipped with a stirrer, and the reaction solution cooled to room temperature was added dropwise with stirring, followed by further stirring for 1 hour. The mixture was allowed to stand for 2 hours after the stirring was stopped, the upper hexane layer was removed by decantation, the remaining solvent was removed from the resulting precipitate by an evaporator, and a compound represented by the following formula of a translucent pale yellow highly viscous liquid ( V) 45.1 g was obtained.
Figure 0006402643
Rf ′: —CF 2 (OCF 2 CF 2 ) q (OCF 2 ) p OCF 2
(Q / p = 0.9, p + q≈45)

化合物(V)の1H−NMRケミカルシフトを表3に示す。

Figure 0006402643
Table 1 shows the 1 H-NMR chemical shift of the compound (V).
Figure 0006402643

[合成例4]
乾燥空気雰囲気下で、合成例3の化合物(IV)50.0g[Si−H基量0.0669mol]、2−アリルオキシエタノール7.05g[アリル基量0.0690mol]、m−キシレンヘキサフロライド50.0g、及び塩化白金酸/ビニルシロキサン錯体のトルエン溶液0.0442g(Pt単体として1.1×10-7molを含有)を混合し、100℃で4時間攪拌した。1H−NMR及びIRでSi−H基が消失したのを確認した後、溶剤と過剰の2−アリルオキシエタノールを減圧留去し、活性炭処理を行い、下記式で示される淡黄色透明の液体パーフルオロポリエーテル含有化合物(VI)55.2gを得た。

Figure 0006402643
Rf’:−CF2(OCF2CF2q(OCF2pOCF2
(q/p=0.9、p+q≒45) [Synthesis Example 4]
Under a dry air atmosphere, 50.0 g of compound (IV) of Synthesis Example 3 [Si-H group amount 0.0669 mol], 2-allyloxyethanol 7.05 g [allyl group amount 0.0690 mol], m-xylenehexafluoro 50.0 g of ride and 0.0442 g of toluene solution of chloroplatinic acid / vinylsiloxane complex (containing 1.1 × 10 −7 mol as Pt alone) were mixed and stirred at 100 ° C. for 4 hours. After confirming the disappearance of the Si-H group by 1 H-NMR and IR, the solvent and excess 2-allyloxyethanol were distilled off under reduced pressure, the activated carbon treatment was performed, and a pale yellow transparent liquid represented by the following formula 55.2 g of perfluoropolyether-containing compound (VI) was obtained.
Figure 0006402643
Rf ′: —CF 2 (OCF 2 CF 2 ) q (OCF 2 ) p OCF 2
(Q / p = 0.9, p + q≈45)

化合物(VI)の1H−NMRケミカルシフトを表4に示す。

Figure 0006402643
Table 1 shows the 1 H-NMR chemical shift of the compound (VI).
Figure 0006402643

[合成例5]
ユニルーブMA−35に代えてリナロールオキシド(フラノイド)(2−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)−5−メチル−5−ビニルテトラヒドロフラン)22gを使用した以外は、実施例1と同様にして、半透明淡黄色高粘稠液体の下記式で示される化合物(VII)198gを得た。

Figure 0006402643
[Synthesis Example 5]
In the same manner as in Example 1, except that 22 g of linalool oxide (furanoid) (2- (2-hydroxy-2-propyl) -5-methyl-5-vinyltetrahydrofuran) was used instead of Unilube MA-35, 198 g of a compound (VII) represented by the following formula as a transparent pale yellow highly viscous liquid was obtained.
Figure 0006402643

化合物(VII)の1H−NMRケミカルシフトを表5に示す。

Figure 0006402643
Table 1 shows the 1 H-NMR chemical shift of the compound (VII).
Figure 0006402643

[実施例1、2及び比較例1]
合成例で得られた含フッ素アルコール化合物(II)、(III)及び(VII)について各化合物10.0gとメチルエチルケトン10.0g、4−メトキシヒドロキノン0.01gをそれぞれ還流装置と攪拌機を備えた2つ口の100mLナスフラスコに仕込み、更に以下の表6に示す量の2−イソシアナトエチルアクリレートを加え、乾燥雰囲気下で40℃に加熱した。次いで、そこにテトラオクチルチタネートの10質量%メチルエチルケトン溶液0.2gを加え、40℃で加熱を継続した。反応溶液は12時間ごとにサンプリングをして、IRスペクトルの測定を行い、イソシアネート基由来の2,280cm-1のピークが消失した時間を確認した。結果を表6に併記する。
[Examples 1 and 2 and Comparative Example 1]
Each of the fluorine-containing alcohol compounds (II), (III), and (VII) obtained in the synthesis examples was prepared by adding 10.0 g of each compound, 10.0 g of methyl ethyl ketone, and 0.01 g of 4-methoxyhydroquinone, each equipped with a reflux device and a stirrer. The mixture was charged into a 100 mL round bottom flask and further added with 2-isocyanatoethyl acrylate in the amount shown in Table 6 below, and heated to 40 ° C. in a dry atmosphere. Next, 0.2 g of a 10% by mass methyl ethyl ketone solution of tetraoctyl titanate was added thereto, and heating was continued at 40 ° C. The reaction solution was sampled every 12 hours and the IR spectrum was measured to confirm the time when the peak of 2,280 cm −1 derived from the isocyanate group disappeared. The results are also shown in Table 6.

Figure 0006402643
Figure 0006402643

実施例1と実施例2の反応液は、イソシアネート基のピーク消失後にそれぞれ室温まで冷却したのちに、ヘキサン100gを投入して1時間攪拌した。攪拌終了後、濾紙により濾過を行い、濾紙上に残った成分をm−キシレンヘキサフロライドで溶解させ、80℃/0.13kPaで2時間減圧留去を行い、目的とする含フッ素アクリル化合物を得た。   The reaction solutions of Example 1 and Example 2 were each cooled to room temperature after the disappearance of the isocyanate group peak, and then 100 g of hexane was added thereto and stirred for 1 hour. After stirring, the mixture is filtered through filter paper, the components remaining on the filter paper are dissolved with m-xylene hexafluoride, and distilled under reduced pressure at 80 ° C./0.13 kPa for 2 hours to obtain the target fluorine-containing acrylic compound. Obtained.

実施例1の化合物を下記に示す。

Figure 0006402643
収量 9.2g The compound of Example 1 is shown below.
Figure 0006402643
Yield 9.2g

実施例1の化合物の1H−NMRケミカルシフトを表7に示す。

Figure 0006402643
The 1 H-NMR chemical shift of the compound of Example 1 is shown in Table 7.
Figure 0006402643

実施例2の化合物を下記に示す。

Figure 0006402643
収量 8.5g
The compound of Example 2 is shown below.
Figure 0006402643
Yield 8.5g

実施例2の化合物の1H−NMRケミカルシフトを表8に示す。

Figure 0006402643
Table 1 shows the 1 H-NMR chemical shift of the compound of Example 2.
Figure 0006402643

[実施例3、4及び比較例2、3]
合成例で得られた含フッ素アルコール化合物(V)及び(VI)を、ガラスシャーレに仕込み、窒素雰囲気下で100℃/12時間加熱したサンプルをそれぞれ(V’)、(VI’)とした。
合成例で得られた含フッ素アルコール化合物(V)及び(VI)と、これらを加熱処理した(V’)及び(VI’)について各化合物10.0gとメチルエチルケトン10.0g、4−メトキシヒドロキノン0.01gをそれぞれ還流装置と攪拌機を備えた2つ口の100mLナスフラスコに仕込み、更に以下の表9に示す量の2−イソシアナトエチルアクリレートを加え、乾燥雰囲気下で40℃に加熱した。次いで、そこにテトラオクチルチタネートの10質量%メチルエチルケトン溶液0.2gを加え、40℃で加熱を継続した。各反応溶液を12時間後にサンプリングして、IRスペクトルの測定を行い、いずれの場合もイソシアネート基由来の2,280cm-1のピークの消失を確認した。
[Examples 3 and 4 and Comparative Examples 2 and 3]
Samples prepared by charging the fluorine-containing alcohol compounds (V) and (VI) obtained in the synthesis examples into a glass petri dish and heating them in a nitrogen atmosphere at 100 ° C. for 12 hours were defined as (V ′) and (VI ′), respectively.
The fluorine-containing alcohol compounds (V) and (VI) obtained in the synthesis examples, and (V ′) and (VI ′) obtained by heat-treating these compounds 10.0 g, methyl ethyl ketone 10.0 g, 4-methoxyhydroquinone 0 .01 g was charged into a two-necked 100 mL eggplant flask equipped with a reflux apparatus and a stirrer, respectively, and 2-isocyanatoethyl acrylate in the amount shown in Table 9 below was added, followed by heating to 40 ° C. in a dry atmosphere. Next, 0.2 g of a 10% by mass methyl ethyl ketone solution of tetraoctyl titanate was added thereto, and heating was continued at 40 ° C. Each reaction solution was sampled after 12 hours, and the IR spectrum was measured. In each case, the disappearance of the 2,280 cm −1 peak derived from the isocyanate group was confirmed.

反応液は、イソシアネート基のピーク消失後にそれぞれ室温まで冷却したのちに、ヘキサン100g中に投入して1時間攪拌した。攪拌終了後、濾紙により濾過を行い、濾紙上に残った成分をm−キシレンヘキサフロライドで溶解させ、50℃/0.13kPaで2時間減圧留去を行い、目的とする含フッ素アクリル化合物を得た。
得られた含フッ素アクリル化合物を、メチルイソブチルケトンで20質量%に希釈した溶液5質量部と1,6−ヘキサンジオールジアクリレート100質量部を混合し、室温で1時間静置した後に、目視確認をして濁りが発生していなければ溶解とした。これらの結果を表9に併記する。
The reaction solution was cooled to room temperature after the peak disappearance of the isocyanate group, and then poured into 100 g of hexane and stirred for 1 hour. After stirring, the mixture is filtered through filter paper, the components remaining on the filter paper are dissolved with m-xylene hexafluoride, and distilled under reduced pressure at 50 ° C./0.13 kPa for 2 hours to obtain the target fluorine-containing acrylic compound. Obtained.
The obtained fluorine-containing acryl compound was mixed with 5 parts by mass of a solution diluted to 20% by mass with methyl isobutyl ketone and 100 parts by mass of 1,6-hexanediol diacrylate, allowed to stand at room temperature for 1 hour, and then visually confirmed. If no turbidity occurred, dissolution was considered. These results are also shown in Table 9.

Figure 0006402643
Figure 0006402643

実施例3及び4の化合物を下記に示す。

Figure 0006402643

Rf’:−CF2(OCF2CF2q(OCF2pOCF2
(q/p=0.9、p+q≒45) The compounds of Examples 3 and 4 are shown below.
Figure 0006402643

Rf ′: —CF 2 (OCF 2 CF 2 ) q (OCF 2 ) p OCF 2
(Q / p = 0.9, p + q≈45)

実施例3及び4の化合物の1H−NMRケミカルシフトを表10に示す。

Figure 0006402643
Table 1 shows the 1 H-NMR chemical shifts of the compounds of Examples 3 and 4.
Figure 0006402643

[硬化物の作製と硬化物表面の防汚性の評価]
(A)成分として実施例1〜3及び比較例2の化合物を1質量部、(B)成分として4官能アクリレート(EBECRYL 40(ダイセル・オルネクス社製)を100質量部、(C)成分として1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを3質量部、及び溶剤として2−プロパノールを142質量部混合し、硬化性組成物を調製した。
調製した各組成物をポリカーボネート基板上にワイヤーバーNo.7で塗工した(ウエット膜厚16.0μm)。塗工後100℃、1minの乾燥を行った後、コンベヤ式メタルハライドUV照射装置(パナソニック電工製)を使用し、窒素雰囲気中で、積算照射量1,600mJ/cm2の紫外線を塗工面に照射して組成物を硬化させた。得られた硬化膜の水接触角、オレイン酸接触角、マジックハジキ性を測定・評価した。比較のため(A)成分を含まないサンプルについても比較例4として同様の評価を行った。これらの結果を表11に示す。
[Production of cured product and evaluation of antifouling property of cured product surface]
1 part by weight of the compounds of Examples 1 to 3 and Comparative Example 2 as the component (A), 100 parts by weight of tetrafunctional acrylate (EBECRYL 40 (manufactured by Daicel Ornex)) as the component (B), 1 as the component (C) 3 parts by weight of hydroxycyclohexyl phenyl ketone and 142 parts by weight of 2-propanol as a solvent were mixed to prepare a curable composition.
Each of the prepared compositions was placed on a polycarbonate substrate with a wire bar No. 7 (wet film thickness 16.0 μm). After coating, after drying at 100 ° C for 1 min, use a conveyor-type metal halide UV irradiation device (manufactured by Panasonic Electric Works), and irradiate the coated surface with ultraviolet rays with an integrated dose of 1,600 mJ / cm 2 in a nitrogen atmosphere. The composition was cured. The obtained cured film was measured and evaluated for water contact angle, oleic acid contact angle, and magic repellent property. For comparison, a sample not containing the component (A) was evaluated in the same manner as Comparative Example 4. These results are shown in Table 11.

(測定・評価方法)
1)水接触角測定
接触角計(共和界面科学社製 DropMaster)を用い、2μLの液滴を硬化膜上に滴下して1秒後の接触角を測定した。N=5の平均値を測定値とした。
(Measurement and evaluation method)
1) Water contact angle measurement Using a contact angle meter (DropMaster manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), 2 μL of a droplet was dropped on the cured film, and the contact angle after 1 second was measured. The average value of N = 5 was taken as the measured value.

2)オレイン酸接触角測定
接触角計(共和界面科学社製 DropMaster)を用い、7μLの液滴を硬化膜上に滴下して1秒後の接触角を測定した。N=5の平均値を測定値とした。
2) Measurement of oleic acid contact angle Using a contact angle meter (DropMaster manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), a 7 μL droplet was dropped on the cured film, and the contact angle after 1 second was measured. The average value of N = 5 was taken as the measured value.

3)マジックハジキ性の評価
硬化膜表面にマジックペン(ゼブラ社 ハイマッキー(登録商標)太字)で直線を描き、そのはじき具合を目視観察によって評価した。
3) Evaluation of magic repellency A straight line was drawn on the cured film surface with a magic pen (Zebra Himackey (registered trademark) bold), and the repellency was evaluated by visual observation.

Figure 0006402643
Figure 0006402643

Claims (9)

下記一般式(1)又は(2)で表される含フッ素アクリル化合物。
Figure 0006402643
(式中、Rf1は下記式(i)、(ii)、(iii)
CF3O−(CF2O)p−(CF2CF2O)q−CF2− (i)
(式中、pは0〜400の整数、qは0〜170の整数、p+qは2〜400の整数である。)
F[CF(CF3)CF2O]r−CF(CF3)− (ii)
(式中、rは1〜120の整数である。)
F[CF2CF2CF2O]s−CF2CF2− (iii)
(式中、sは1〜120の整数である。)
から選ばれる構造を有する1価のパーフルオロポリエーテル基であり、
Rf2は下記式(iv)、(v)
−CF2O−(CF2O)p−(CF2CF2O)q−CF2− (iv)
(式中、pは0〜400の整数、qは0〜170の整数、p+qは2〜400の整数である。)
Figure 0006402643
(式中、t+uは2〜120の整数である。)
から選ばれる構造を有する2価のパーフルオロポリエーテル基であり、
1は下記式
−CH2CH2
−CH2CH2CH2
−CH2CH2CH2CH2
−CH2OCH2CH2
−CH2OCH2CH2CH2
Figure 0006402643
から選ばれる2価の炭化水素基であり、
1は下記式(vi)〜(ix)
Figure 0006402643
(式中、a、bはそれぞれ独立に1〜10の整数であり、cは1〜5の整数である。各ユニットの並びはランダムであり、(a+b)個の各ユニット等の結合手は、[ ]で括られたa個のZ1及びb個のCH2のいずれかの基と結合する。
Tは(a+b)価の連結基であり、下記式(x)〜(xii)
Figure 0006402643
のいずれかである。)
から選ばれる(a+b)価の連結基であり、
2は下記式(xv)〜(xviii)
Figure 0006402643
(式中、bは1〜10の整数であり、cは1〜5の整数である。各ユニットの並びはランダムであり、(b+1)個の各ユニット等の結合手は、Z1及び[ ]で括られたb個のCH2のいずれかの基と結合する。
T’は下記式(xix)〜(xxi)
Figure 0006402643
のいずれかである。)
から選ばれる(b+1)価の連結基であり、
2は下記式
−CH2CH2
−CH2CH2CH2
−CH2CH2CH2CH2
−CH2[OC24d[OC36e[OC48f
−CH2[OC24d[OC36e[OC48fOCH2
(式中、dは0〜99の整数、eは0〜66の整数、fは0〜50の整数であり、合計として炭素数200以下を満たせばよい。繰り返し単位の配列は、種類にかかわらずランダムである。また各繰り返し単位は単体でなく構造異性体の混合物でもよい。)
から選ばれる2価の炭化水素基であり、
1は独立に水素原子又は炭素数1〜8の1価の炭化水素基であり、R2は独立に炭素数1〜8の1価の炭化水素基であり、Z2とR1及び/又はZ2とR2はそれぞれ結合してR1,R2と結合する炭素原子と共に環状構造をなしていてもよく、またR1とR2が結合してそれぞれに結合する炭素原子と共にZ2を含んだ環状構造をなしていてもよい、下記式
Figure 0006402643
Figure 0006402643
から選ばれる2価の炭化水素基である。aは1〜10の整数であり、bは独立に1〜10の整数である。R3はそれぞれ独立に水素原子、又は酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよいアクリル基もしくはα置換アクリル基を有する1価の有機基であり、但し、R3は分子中に平均して少なくとも1個の前記1価の有機基を有する。)
A fluorine-containing acrylic compound represented by the following general formula (1) or (2).
Figure 0006402643
(In the formula, Rf 1 represents the following formulas (i), (ii), (iii)
CF 3 O- (CF 2 O) p - (CF 2 CF 2 O) q -CF 2 - (i)
(In the formula, p is an integer of 0 to 400, q is an integer of 0 to 170, and p + q is an integer of 2 to 400.)
F [CF (CF 3) CF 2 O] r -CF (CF 3) - (ii)
(In the formula, r is an integer of 1 to 120.)
F [CF 2 CF 2 CF 2 O] s -CF 2 CF 2 - (iii)
(In the formula, s is an integer of 1 to 120.)
A monovalent perfluoropolyether group having a structure selected from:
Rf 2 represents the following formulas (iv) and (v)
-CF 2 O- (CF 2 O) p - (CF 2 CF 2 O) q -CF 2 - (iv)
(In the formula, p is an integer of 0 to 400, q is an integer of 0 to 170, and p + q is an integer of 2 to 400.)
Figure 0006402643
(In the formula, t + u is an integer of 2 to 120.)
A divalent perfluoropolyether group having a structure selected from:
Z 1 represents the following formula —CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
-CH 2 OCH 2 CH 2 -
-CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 -
Figure 0006402643
A divalent hydrocarbon group selected from
Q 1 represents the following formulas (vi) to (ix)
Figure 0006402643
(In the formula, a and b are each independently an integer of 1 to 10, and c is an integer of 1 to 5. The arrangement of each unit is random, and (a + b) bonds such as each unit are , [] And any one of a 1 Z 1 and b CH 2 groups.
T is a (a + b) -valent linking group, represented by the following formulas (x) to (xii)
Figure 0006402643
One of them. )
(A + b) -valent linking group selected from
Q 2 represents the following formulas (xv) to (xviii)
Figure 0006402643
(In the formula, b is an integer of 1 to 10, and c is an integer of 1 to 5. The arrangement of each unit is random, and (b + 1) units such as a bond are represented by Z 1 and [ ] Is bonded to any one of b CH 2 groups.
T ′ represents the following formulas (xix) to (xxi)
Figure 0006402643
One of them. )
A (b + 1) -valent linking group selected from
Z 2 represents the following formula —CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2
—CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
-CH 2 [OC 2 H 4] d [OC 3 H 6] e [OC 4 H 8] f -
-CH 2 [OC 2 H 4] d [OC 3 H 6] e [OC 4 H 8] f OCH 2 -
(In the formula, d is an integer of 0 to 99, e is an integer of 0 to 66, and f is an integer of 0 to 50, and it is sufficient that the total number of carbon atoms is 200 or less. The arrangement of repeating units depends on the type. (In addition, each repeating unit may be a mixture of structural isomers instead of a simple substance.)
A divalent hydrocarbon group selected from
R 1 is independently a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, R 2 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, Z 2 and R 1 and / or or Z 2 and Z 2 together with the carbon atoms R 2 bonded to each other is that may have an annular structure together with the carbon atom bonded to the R 1, R 2, also bind to each bond R 1 and R 2 Which may have a cyclic structure containing
Figure 0006402643
Figure 0006402643
A divalent hydrocarbon group selected from the group consisting of: a is an integer of 1 to 10, and b is an integer of 1 to 10 independently. R 3 is each independently a hydrogen atom, or a monovalent organic group having an acrylic group or an α-substituted acrylic group which may contain an oxygen atom and a nitrogen atom, provided that R 3 is at least on average in the molecule. It has one said monovalent organic group. )
一般式(1)及び(2)中の下記式
−Z2−CHR2−OR3
で示される基が、下記式
−Z3−OCH2CH(CH3)−OR3
(式中、R3は上記と同じである。Z3は炭素数1〜199の酸素原子及び窒素原子を含んでいてもよい2価の炭化水素基であり、途中に環状構造をなしていてもよく、また隣接するR1とZ3が結合してR1と結合する炭素原子と共に環状構造をなしていてもよい。)
で示される基である請求項1記載の含フッ素アクリル化合物。
Formula (1) and (2) the following formula in -Z 2 -CHR 2 -OR 3
Is a group represented by the following formula —Z 3 —OCH 2 CH (CH 3 ) —OR 3.
(In the formula, R 3 is the same as above. Z 3 is a divalent hydrocarbon group which may contain an oxygen atom and a nitrogen atom having 1 to 199 carbon atoms, and has a cyclic structure in the middle. Alternatively, adjacent R 1 and Z 3 may be bonded to form a cyclic structure together with the carbon atom bonded to R 1 .
The fluorine-containing acrylic compound according to claim 1, which is a group represented by the formula:
一般式(1)及び(2)中の下記式
−Z2−CHR2−OR3
で示される基が、下記式
−CH2−[OC36n−OCH2CH(CH3)−OR3
(式中、R3は上記と同じである。nは0〜64の整数である。)
で示される基である請求項2記載の含フッ素アクリル化合物。
Formula (1) and (2) the following formula in -Z 2 -CHR 2 -OR 3
Is a group represented by the following formula: —CH 2 — [OC 3 H 6 ] n —OCH 2 CH (CH 3 ) —OR 3
(In the formula, R 3 is the same as above. N is an integer of 0 to 64.)
The fluorine-containing acrylic compound of Claim 2 which is group shown by these.
下記一般式(8)又は(9)で表される請求項1〜3のいずれか1項記載の含フッ素アクリル化合物。
Figure 0006402643
(式中、Rf1、Rf2、Q1、Q2、Z1、a、bは前述の通りであり、nは0〜64の整数であり、R4は水素原子又はメチル基である。)
The fluorine-containing acrylic compound of any one of Claims 1-3 represented by following General formula (8) or (9).
Figure 0006402643
(In the formula, Rf 1 , Rf 2 , Q 1 , Q 2 , Z 1 , a and b are as described above, n is an integer of 0 to 64, and R 4 is a hydrogen atom or a methyl group. )
式(1)又は(2)で表される含フッ素アクリル化合物が、下記式(A1)〜(A3)のいずれかである請求項1記載の含フッ素アクリル化合物。
Figure 0006402643

(式中、Rf’は−CF2O(CF2O)p1(CF2CF2O)q1CF2−であり、p1、q1はq1/p1=0.8〜1.5、q1+p1=5〜80を満足する数である。r1はそれぞれ2〜100の整数である。n1はそれぞれ独立に0〜30の整数である。)
Fluorine-containing acrylic compound of the formula (1) or (2) is a compound represented by the following formula (A1) ~ fluorinated acrylic compound of claim 1 Symbol placement is either (A3).
Figure 0006402643

(In the formula, Rf ′ is —CF 2 O (CF 2 O) p1 (CF 2 CF 2 O) q1 CF 2 —, and p1 and q1 are q1 / p1 = 0.8 to 1.5, q1 + p1 = 5 And r1 is an integer of 2 to 100. n1 is independently an integer of 0 to 30.)
下記一般式(3)又は(4)
[Rf1−Z1a−Q1−[H]b (3)
[H]b−Q2−Z1−Rf2−Z1−Q2−[H]b (4)
(式中、Q1、Q2、Rf1、Rf2、Z1、a、bは前述の通りであり、[ ]で括られたa個のZ1及びb個のHはすべてそれぞれQ1又はQ2構造中のケイ素原子と結合している。)
で表される含フッ素化合物と、下記一般式(5)
CH2=CR1−Z2−CHR2−OH (5)
(式中、R1、R2、Z2は前述の通りである。)
で表される末端不飽和基含有アルコールとをヒドロシリル化反応させて得られる含フッ素アルコール化合物と、下記式(6)及び/又は(7)
CH2=CR4COX (6)
CH2=CR4COOCH2CH2−N=C=O (7)
(式中、R4は水素原子又はメチル基であり、Xはハロゲン原子である。)
で表される化合物とを反応させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の含フッ素アクリル化合物の製造方法。
The following general formula (3) or (4)
[Rf 1 -Z 1] a -Q 1 - [H] b (3)
[H] b -Q 2 -Z 1 -Rf 2 -Z 1 -Q 2 - [H] b (4)
(Wherein Q 1 , Q 2 , Rf 1 , Rf 2 , Z 1 , a, b are as described above, and a Z 1 and b H surrounded by [] are all Q 1, respectively. Or, it is bonded to a silicon atom in the Q 2 structure.)
A fluorine-containing compound represented by the following general formula (5)
CH 2 = CR 1 -Z 2 -CHR 2 -OH (5)
(In the formula, R 1 , R 2 and Z 2 are as described above.)
A fluorine-containing alcohol compound obtained by hydrosilylation reaction with a terminal unsaturated group-containing alcohol represented by the following formula (6) and / or (7):
CH 2 = CR 4 COX (6)
CH 2 = CR 4 COOCH 2 CH 2 -N = C = O (7)
(In the formula, R 4 is a hydrogen atom or a methyl group, and X is a halogen atom.)
A method for producing a fluorine-containing acrylic compound according to any one of claims 1 to 5, wherein the compound represented by formula (1) is reacted.
式(3)又は(4)で示される化合物が、下記(B−1)〜(B−8)
Figure 0006402643

Figure 0006402643

(式中、r1はそれぞれ2〜100の整数である。)
から選ばれ、
式(5)の末端不飽和基含有アルコールが、下記式
CH2=CH−CH2−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC362−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC364−OCH2CH(CH3)−OH
CH2=CH−CH2−(OC369−OCH2CH(CH3)−OH
Figure 0006402643
から選ばれるものである請求項6記載の製造方法。
The compounds represented by formula (3) or (4) are the following (B-1) to (B-8):
Figure 0006402643

Figure 0006402643

(In the formula , each r1 is an integer of 2 to 100.)
Chosen from
Terminal unsaturated group-containing alcohols of formula (5) is a compound represented by the following formula CH 2 = CH-CH 2 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 2 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 4 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
CH 2 = CH-CH 2 - (OC 3 H 6) 9 -OCH 2 CH (CH 3) -OH
Figure 0006402643
The production method according to claim 6, which is selected from the group consisting of:
請求項1〜5のいずれか1項記載の含フッ素アクリル化合物を含むことを特徴とする硬化性組成物。   A curable composition comprising the fluorine-containing acrylic compound according to any one of claims 1 to 5. 請求項8記載の硬化性組成物を基材表面に塗布・硬化させてなる基材。   The base material formed by apply | coating and hardening the curable composition of Claim 8 on a base-material surface.
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