JP6894750B2 - Compounds and compositions containing compounds - Google Patents

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Description

本発明は、各種基材に撥水性を付与できる皮膜を形成するための化合物及び該化合物を含む組成物に関する。 The present invention relates to a compound for forming a film capable of imparting water repellency to various substrates and a composition containing the compound.

各種の表示装置、光学素子、半導体素子、建築材料、自動車部品、ナノインプリント技術等において、基材の表面に液滴が付着することにより、基材の汚れや腐食、さらにこの汚れや腐食に由来する性能低下等の問題が生じる場合がある。そのため、これらの分野において、基材表面の撥水性が良好であることが求められている。 In various display devices, optical elements, semiconductor elements, building materials, automobile parts, nanoimprint technology, etc., droplets adhere to the surface of the base material, resulting in dirt and corrosion of the base material, as well as this dirt and corrosion. Problems such as performance degradation may occur. Therefore, in these fields, it is required that the surface of the base material has good water repellency.

こうした皮膜として、特許文献1には表面処理剤として(CH33SiO−(Si(CH32O)46−Si(CH32−(CH22−Si(NCO)3、(CH33SiO−(Si(CH32O)10−Si(CH32−(CH22−Si(NCO)3等を用いて形成される表面処理層が提案されている。 As such a film, Patent Document 1 describes (CH 3 ) 3 SiO− (Si (CH 3 ) 2 O) 46 −Si (CH 3 ) 2− (CH 2 ) 2 −Si (NCO) 3 , as a surface treatment agent. A surface treatment layer formed by using (CH 3 ) 3 SiO− (Si (CH 3 ) 2 O) 10 −Si (CH 3 ) 2− (CH 2 ) 2− Si (NCO) 3 etc. has been proposed. There is.

特開2002−166506号公報JP-A-2002-166506

従来から知られる皮膜は、基板密着性が十分でない場合があった。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、撥水性、液滴の滑り性及び基板密着性を両立できる皮膜を形成可能な化合物の提供を課題とする。 Conventionally known films may not have sufficient substrate adhesion. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a compound capable of forming a film capable of achieving both water repellency, droplet slipperiness and substrate adhesion.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討する中で、中心ケイ素原子にイソシアナト基と特定の基が結合した化合物を用いると、撥水性、液滴の滑り性及び基板密着性を両立できる皮膜を形成可能となることを見出した。
本発明は、以下の発明を含む。
[1]アルキル基の炭素数が1〜4であるトリアルキルシリルオキシ基と、イソシアナト基結合ケイ素原子とがポリシリルオキシ基で連結されたシランイソシアネート化合物。
[2]式(I)で表される[1]記載のシランイソシアネート化合物。

Figure 0006894750
[式(I)中、Rs1は、炭素数1〜4の炭化水素基又は(Rs33SiO−を表し、Rs2及びRs3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。該Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。ただし、Rs1が全て炭化水素基である場合、Rs1はアルキル基である。
s1は、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基又はシリルオキシ基含有基を表し、該Xs1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。
n1は、1以上の整数を表す。
p1及びp2は、それぞれ独立に、1〜3であり、その合計は4以下である。]
[3]Rs1が(Rs33SiO−を表す[2]に記載のシランイソシアネート化合物。
[4][1]〜[3]のいずれかに記載のシランイソシアネート化合物及び溶剤を含むコーティング組成物。
[5]さらに、少なくとも1つの加水分解性基が中心金属原子に結合している金属化合物を含む[4]に記載のコーティング組成物。
[6]式(I−X1)で表される化合物と式(I−X2)で表される化合物とを反応させることを特徴とする[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物の製造方法。
Figure 0006894750
[式(I−X1)中、
s1は、炭素数1〜4の炭化水素基又は(Rs33SiO−を表し、Rs2及びRs3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。該Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。ただし、Rs1が全て炭化水素基である場合、Rs1はアルキル基である。
n1は、1以上の整数を表す。
式(I−X2)中、
s1は、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基、又はシリルオキシ基含有基を表し、該Xs1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。
p3は、2〜4の整数を表す。] In earnest studies to solve the above problems, the present inventors have achieved both water repellency, droplet slipperiness and substrate adhesion by using a compound in which an isocyanato group and a specific group are bonded to a central silicon atom. We have found that it is possible to form a film that can be formed.
The present invention includes the following inventions.
[1] A silane isocyanate compound in which a trialkylsilyloxy group having 1 to 4 carbon atoms in an alkyl group and an isocyanato group-bonded silicon atom are linked by a polysilyloxy group.
[2] The silane isocyanate compound according to [1] represented by the formula (I).
Figure 0006894750
[In the formula (I), R s1 represents a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms or (R s3 ) 3 SiO−, and R s2 and R s3 are independently alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms. Represents. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 may be substituted with a fluorine atom. However, if R s1 is all hydrocarbon groups, then R s1 is an alkyl group.
X s1 is a hydrolyzable group other than isocyanate group, a hydrocarbon group or a silyloxy group-containing group, -CH 2 contained in the hydrocarbon group of the X s1 - may be replaced to -O-. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time.
n1 represents an integer of 1 or more.
p1 and p2 are independently 1 to 3, and the total is 4 or less. ]
[3] The silane isocyanate compound according to [2], wherein R s1 represents (R s3 ) 3 SiO−.
[4] A coating composition containing the silane isocyanate compound according to any one of [1] to [3] and a solvent.
[5] The coating composition according to [4], further comprising a metal compound in which at least one hydrolyzable group is bonded to a central metal atom.
[6] The compound according to any one of [1] to [3], which comprises reacting a compound represented by the formula (IX1) with a compound represented by the formula (IX2). Production method.
Figure 0006894750
[In the formula (IX1),
R s1 represents a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms or (R s3 ) 3 SiO−, and R s2 and R s3 independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 may be substituted with a fluorine atom. However, if R s1 is all hydrocarbon groups, then R s1 is an alkyl group.
n1 represents an integer of 1 or more.
In formula (IX2),
X s1 is a hydrolyzable group other than isocyanate group, a hydrocarbon group, or a silyloxy group-containing group, -CH 2 contained in the hydrocarbon group of the X s1 - may be replaced to -O-. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time.
p3 represents an integer of 2-4. ]

本発明のシランイソシアネート化合物(a)は、トリアルキルシリルオキシ基とイソシアナト基結合ケイ素原子とをポリシリルオキシ基で連結しているため、該シランイソシアネート化合物(a)から形成される撥水皮膜は、撥水性、液滴の滑り性及び基板密着性が良好である。 In the silane isocyanate compound (a) of the present invention, a trialkylsilyloxy group and an isocyanato group-bonded silicon atom are linked by a polysilyloxy group, so that the water-repellent film formed from the silane isocyanate compound (a) is , Water repellency, slipperiness of droplets and substrate adhesion are good.

図1は、ウシオ電機社製「SP−9 250DB」の発光スペクトルを表す。FIG. 1 shows an emission spectrum of “SP-9 250DB” manufactured by Ushio, Inc.

本発明のシランイソシアネート化合物(a)は、トリアルキルシリル基と、イソシアナト基結合ケイ素原子(シランイソシアネート)とがポリシリルオキシ基で連結されている。このため、該シランイソシアネート化合物(a)は、撥水性、液滴の滑り性及び基板密着性を両立可能な皮膜を形成することができる。特に、本発明のシランイソシアネート化合物(a)において、トリアルキルシリルオキシ基と、イソシアナト基結合ケイ素原子とを結合する分子鎖はポリシリルオキシ基で構成され、炭素−炭素結合が含まれていないため、耐光性が良好な皮膜を形成することができる。 In the silane isocyanate compound (a) of the present invention, a trialkylsilyl group and an isocyanato group-bonded silicon atom (silaneisocyanate) are linked by a polysilyloxy group. Therefore, the silane isocyanate compound (a) can form a film capable of achieving both water repellency, droplet slipperiness, and substrate adhesion. In particular, in the silane isocyanate compound (a) of the present invention, the molecular chain that bonds the trialkylsilyloxy group and the isocyanato group-bonded silicon atom is composed of a polysilyloxy group and does not contain a carbon-carbon bond. , A film having good light resistance can be formed.

前記トリアルキルシリルオキシ基は、単独で前記ポリシリルオキシ基に結合してもよく、複数が一つのシリルオキシ基に結合することで形成される基(以下、複合基という場合がある)が前記ポリシリルオキシ基に結合してもよい。これら単独のトリアルキルシリル基及び複合基は、式(s1)で表される基であることが好ましい。 The trialkylsilyloxy group may be bonded to the polysilyloxy group alone, and a group formed by bonding a plurality of the trialkylsilyloxy group to one silyloxy group (hereinafter, may be referred to as a composite group) is the poly. It may be bonded to a silyloxy group. These single trialkylsilyl groups and complex groups are preferably groups represented by the formula (s1).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(s1)中、Rs1は炭化水素基又は(Rs33SiO−を表し、Rs3は、炭素数1〜4のアルキル基を表す。該Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。ただし、Rs1が全て炭化水素基である場合、Rs1はアルキル基である。*はポリシリルオキシ基との結合手を表す。] [In the formula (s1), R s1 represents a hydrocarbon group or (R s3 ) 3 SiO−, and R s3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 may be substituted with a fluorine atom. However, if R s1 is all hydrocarbon groups, then R s1 is an alkyl group. * Represents a bond with a polysilyloxy group. ]

s1の炭化水素基の炭素数は、1〜4であることが好ましく、より好ましくは1〜3、さらに好ましくは1〜2である。Rs1が全て炭化水素基である場合、3つのRs1の合計の炭素数は、9以下であることが好ましく、より好ましくは6以下、さらに好ましくは4以下である。
s1の炭化水素基としては、脂肪族炭化水素基が好ましく、アルキル基がより好ましい。該アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられる。複数のRs1は、同一でも異なっていてもよく、同一であることが好ましい。
The hydrocarbon group of R s1 preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms, and further preferably 1 to 2 carbon atoms. When all R s1s are hydrocarbon groups, the total number of carbon atoms of the three Rs1s is preferably 9 or less, more preferably 6 or less, still more preferably 4 or less.
As the hydrocarbon group of R s1 , an aliphatic hydrocarbon group is preferable, and an alkyl group is more preferable. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group and the like. The plurality of R s1s may be the same or different, and are preferably the same.

前記Rs3のアルキル基の炭素数は、1〜4であることが好ましく、より好ましくは1〜3、さらに好ましくは1〜2である。Rs3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられ、メチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。 The alkyl group of R s3 preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms, and further preferably 1 to 2 carbon atoms. Examples of the alkyl group of R s3 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group and the like, and a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.

また、Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。フッ素原子の置換数としては、炭素原子の数をAとしたとき、1以上が好ましく、より好ましくは3以上であり、2×A+1以下が好ましい。Rs1の炭化水素基又はRs3のアルキル基に含まれる水素原子がフッ素原子に置換される場合、置換されるRs1の炭化水素基又はRs3のアルキル基の数は、Rs1又はRs3が結合するケイ素原子1つあたり1〜3となる範囲で適宜選択できる。 Further, the hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 may be substituted with a fluorine atom. When the number of carbon atoms is A, the number of substitutions of fluorine atoms is preferably 1 or more, more preferably 3 or more, and preferably 2 × A + 1 or less. If hydrogen atoms contained in the alkyl group of the hydrocarbon group or R s3 of R s1 is substituted by fluorine atom, the number of alkyl groups of the hydrocarbon group or R s3 of R s1 to be replaced, R s1 or R s3 It can be appropriately selected in the range of 1 to 3 per silicon atom to which is bonded.

s1が全て炭化水素基(アルキル基)である(Rs13SiO−又は(Rs33SiO−(これらはいずれもトリアルキルシリルオキシ基になる)として、最も好ましくは、下記式で表される基等が挙げられる。式中、*は結合手を表す。 Most preferably, as (R s1 ) 3 SiO− or (R s3 ) 3 SiO− (all of which are trialkylsilyloxy groups) in which R s1 is a hydrocarbon group (alkyl group), the following formula is used. Examples include the groups represented. In the formula, * represents a bond.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

また、Rs1が全て炭化水素基(アルキル基)である(Rs13SiO−又は(Rs33SiO−に含まれるRs1又はRs3の合計の炭素数は、9以下であることが好ましく、より好ましくは6以下、さらに好ましくは4以下である。さらに、Rs1が全て炭化水素基(アルキル基)である(Rs13SiO−又は(Rs33SiO−に含まれるRs1又はRs3のうち、少なくとも1つがメチル基であることが好ましく、2つ以上のRs1又はRs3がメチル基であることが好ましく、3つのRs1又はRs3全てがメチル基であることが特に好ましい。 Further, the total number of carbon atoms of R s1 or R s3 contained in (R s1 ) 3 SiO− or (R s3 ) 3 SiO− in which R s1 is an all hydrocarbon group (alkyl group) shall be 9 or less. Is preferable, more preferably 6 or less, still more preferably 4 or less. Further, at least one of R s1 or R s3 contained in (R s1 ) 3 SiO− or (R s3 ) 3 SiO− in which all R s1 is a hydrocarbon group (alkyl group) is a methyl group. It is preferable that two or more R s1 or R s3 are methyl groups, and it is particularly preferable that all three R s1 or R s3 are methyl groups.

また、Rs1の少なくとも1つが(Rs33SiO−(トリアルキルシリルオキシ基)である基としては、下記式で表される基が挙げられる。 Examples of the group in which at least one of R s1 is (R s3 ) 3 SiO− (trialkylsilyloxy group) includes a group represented by the following formula.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

前記ポリシリルオキシ基は、直鎖状の2価の基であってもよく、分岐鎖状の3価以上の基であってもよく、ポリジアルキルシロキシ基であるのが好ましい。前記ポリシリルオキシ基は、式(s2)で表される基であることが好ましい。 The polysilyloxy group may be a linear divalent group, a branched chain trivalent or higher group, and is preferably a polydialkylsiloxy group. The polysilyloxy group is preferably a group represented by the formula (s2).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(s2)中、Rs2は炭素数1〜4のアルキル基を表す。n1は、1以上の整数を表す。左側の*は、式(s1)で表される基との結合手を表し、右側の*はイソシアナト基結合ケイ素原子との結合手を表す。] [In the formula (s2), R s2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. n1 represents an integer of 1 or more. The * on the left side represents the bond with the group represented by the formula (s1), and the * on the right side represents the bond with the isocyanato group-bonded silicon atom. ]

前記Rs2のアルキル基の炭素数は、1〜4であることが好ましく、より好ましくは1〜3、さらに好ましくは1〜2である。Rs2のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられ、メチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
n1は、1〜100であることが好ましく、より好ましくは1〜80、さらに好ましくは1〜50、特に好ましくは1〜30である。
The alkyl group of R s2 preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms, and further preferably 1 to 2 carbon atoms. Examples of the alkyl group of R s2 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group and the like, and a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.
n1 is preferably 1 to 100, more preferably 1 to 80, still more preferably 1 to 50, and particularly preferably 1 to 30.

前記イソシアナト基結合ケイ素原子としては、1つ以上のイソシアナト基を有していればよく、1つのイソシアナト基が結合しているケイ素原子(モノイソシアナトケイ素原子)、2つのイソシアナト基が結合しているケイ素原子(ジイソシアナトケイ素原子)、3つのイソシアナト基が結合しているケイ素原子(トリイソシアナトケイ素原子)のいずれでもよい。モノ又はジイソシアナトケイ素原子の場合、ケイ素原子には、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基、又はシリルオキシ基含有基が結合していてもよく、該炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。
この様なイソシアナト基結合ケイ素原子としては、式(s3)で表される基が挙げられる。
The isocyanato group-bonded silicon atom may have one or more isocyanato groups, and a silicon atom to which one isocyanato group is bonded (monoisocyanato silicon atom) and two isocyanato groups are bonded to each other. It may be any of a silicon atom (diisocyanato silicon atom) and a silicon atom (triisocyanato silicon atom) to which three isocyanato groups are bonded. In the case of a mono or diisocyanato silicon atom, a hydrolyzable group, a hydrocarbon group, or a silyloxy group-containing group other than the isocyanato group may be bonded to the silicon atom, and -CH contained in the hydrocarbon group. 2 − may be replaced with −O −. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time.
Examples of such an isocyanato group-bonded silicon atom include a group represented by the formula (s3).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(s3)中、Xs1は、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基、又はシリルオキシ基含有基を表し、該Xs1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。p1及びp2は、それぞれ独立に、1〜3であり、その合計は4以下である。*はポリシリルオキシ基との結合手を表す。] [In the formula (s3), X s1 represents a hydrolyzable group, a hydrocarbon group, or a silyloxy group-containing group other than the isocyanato group, and −CH 2 − contained in the hydrocarbon group of X s1 is −O−. May be replaced with. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. p1 and p2 are independently 1 to 3, and the total is 4 or less. * Represents a bond with a polysilyloxy group. ]

p1は、1〜3であることが好ましく、より好ましくは1〜2であり、特に好ましくは1である。p2は、1〜3であることが好ましく、より好ましくは2〜3であり、特に好ましくは3である。4−p1−p2は、0〜1であることが好ましく、より好ましくは0である。
前記イソシアナト基以外の加水分解性基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシ基;アセトキシ基;塩素原子;等が挙げられ、炭素数1〜4のアルコキシ基が好ましく、炭素数1〜2のアルコキシ基がより好ましい。
p1 is preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, and particularly preferably 1. p2 is preferably 1 to 3, more preferably 2 to 3, and particularly preferably 3. 4-p1-p2 is preferably 0 to 1, more preferably 0.
Examples of the hydrolyzable group other than the isocyanato group include an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group and a butoxy group; an acetoxy group; a chlorine atom; and the like, and have 1 to 4 carbon atoms. Alkoxy group is preferable, and an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms is more preferable.

シランイソシアネート化合物(a)としては、式(I)で表される化合物が好ましい。 As the silane isocyanate compound (a), the compound represented by the formula (I) is preferable.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(I)中、Rs1は、炭素数1〜4の炭化水素基又は(Rs33SiO−を表し、Rs2及びRs3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。該Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。ただし、Rs1が全て炭化水素基である場合、Rs1はアルキル基である。Xs1は、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基、又はシリルオキシ基含有基を表し、該Xs1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。n1は、1以上の整数を表す。p1及びp2は、それぞれ独立に、1〜3であり、その合計は4以下である。] [In the formula (I), R s1 represents a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms or (R s3 ) 3 SiO−, and R s2 and R s3 are independently alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms. Represents. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 may be substituted with a fluorine atom. However, if R s1 is all hydrocarbon groups, then R s1 is an alkyl group. X s1 is a hydrolyzable group other than isocyanate group, a hydrocarbon group, or a silyloxy group-containing group, -CH 2 contained in the hydrocarbon group of the X s1 - may be replaced to -O-. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. n1 represents an integer of 1 or more. p1 and p2 are independently 1 to 3, and the total is 4 or less. ]

前記式(I)で表される化合物は、トリアルキルシリルオキシ基として前記式(s1)で表される基を有し、ポリシリルオキシ基として前記式(s2)で表される基を有し、イソシアナト基結合ケイ素原子として前記式(s3)で表される基を有しており、式(I)における(s1)該当部分、(s2)該当部分、及び(s3)該当部分の好ましい態様は、上述の式(s1)、(s2)、及び(s3)と同様である。 The compound represented by the formula (I) has a group represented by the formula (s1) as a trialkylsilyloxy group and a group represented by the formula (s2) as a polysilyloxy group. It has a group represented by the above formula (s3) as an isocyanato group-bonded silicon atom, and preferred embodiments of the (s1) applicable portion, (s2) applicable portion, and (s3) applicable portion in the formula (I) are , (S1), (s2), and (s3) described above.

前記シリルオキシ基含有基は、シリルオキシ基(−Si−O−)を含有する1価の基であり、式(I)のp1でくくられている構造(以下、「トリアルキルシリルオキシ基含有基」という場合がある)よりも少ない数の原子数で構成されていることが好ましい。
前記シリルオキシ基含有基は、下記式(s4)で表される基であることが好ましい。
The silyloxy group-containing group is a monovalent group containing a silyloxy group (-Si-O-), and has a structure enclosed in p1 of the formula (I) (hereinafter, "trialkylsilyloxy group-containing group"). It is preferable that it is composed of a smaller number of atoms.
The silyloxy group-containing group is preferably a group represented by the following formula (s4).

Figure 0006894750
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[式(s4)中、Rs2は上記と同義である。Rs5は、炭素数1〜4の炭化水素基又はヒドロキシ基を表し、該炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよく、該炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。Zs2は、−O−又は2価の炭化水素基を表し、該2価の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。Ys2は、単結合又は−Ls2−Si(Rs22−を表す。Ls2は、2価の炭化水素基を表し、該2価の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。n2は、0〜5の整数を表す。*は、ケイ素原子との結合手を表す。] [In equation (s4), R s2 is synonymous with the above. R s5 represents a hydrocarbon group or a hydroxy group having 1 to 4 carbon atoms, and −CH 2 − contained in the hydrocarbon group may be replaced with −O−, and a hydrogen atom contained in the hydrocarbon group. May be substituted with a fluorine atom. Z s2 represents −O− or a divalent hydrocarbon group, and −CH 2− contained in the divalent hydrocarbon group may be replaced with −O−. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. Y s2 represents a single bond or −L s2 −Si (R s2 ) 2− . L s2 represents a divalent hydrocarbon group, -CH 2 contained in the divalent hydrocarbon group wherein - may be replaced to -O-. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. n2 represents an integer from 0 to 5. * Represents a bond with a silicon atom. ]

s5の炭化水素基としては、Rs1の炭化水素基と同様の基が挙げられる。Zs2又はLs2の2価の炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等の炭素数1〜4のアルキレン基が挙げられ、更に好ましくは炭素数1〜3のアルキレン基であり、更に好ましくは炭素数1のメチレン基である。メチレン基である場合、より耐光性が良好な皮膜を得られる。シリルオキシ基含有基としては、好ましくは下記式で表される基が挙げられる。 Examples of the hydrocarbon group of R s5 include a group similar to the hydrocarbon group of R s1. Examples of the divalent hydrocarbon group of Z s2 or L s2 include an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group and a butylene group, and more preferably an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms. It is a group, more preferably a methylene group having 1 carbon atom. When it is a methylene group, a film having better light resistance can be obtained. The silyloxy group-containing group preferably includes a group represented by the following formula.

Figure 0006894750
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s1の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基が好ましい。炭化水素基に含まれる−CH2−が−O−に置き換わった基としては、(ポリ)エチレングリコール単位を有する基等を例示することができる。 As the hydrocarbon group of X s1 , an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group or a propyl group is preferable. Examples of the group in which −CH 2 − contained in the hydrocarbon group is replaced with −O− include a group having a (poly) ethylene glycol unit.

中でも、シランイソシアネート化合物(a)は、下記式(I−1)で表される化合物であることが好ましく、式(I−2)で表される化合物であってもよい。 Among them, the silane isocyanate compound (a) is preferably a compound represented by the following formula (I-1), and may be a compound represented by the formula (I-2).

Figure 0006894750
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[式(I−1)及び(I−2)中、Rs2、Rs3、n1は、それぞれ上記と同義である。] [In formulas (I-1) and (I-2), R s2 , R s3 , and n1 have the same meanings as described above. ]

シランイソシアネート化合物(a)としては、下記式で表される化合物が特に好ましい。式中、n10は1〜30の整数を表す。 As the silane isocyanate compound (a), a compound represented by the following formula is particularly preferable. In the formula, n10 represents an integer of 1 to 30.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

シランイソシアネート化合物(a)は、トリアルキルシリルオキシ基とヒドロキシ基とがポリシリルオキシ基で連結されている化合物とイソシアナト化ケイ素化合物とを反応させることによって製造でき、例えば、前記式(I)で表される化合物は、式(I−X1)で表される化合物と、式(I−X2)で表される化合物とを反応させることにより製造することができる。 The silane isocyanate compound (a) can be produced by reacting a compound in which a trialkylsilyloxy group and a hydroxy group are linked by a polysilyloxy group with a silicon isocyanatated compound, for example, according to the above formula (I). The compound represented can be produced by reacting the compound represented by the formula (IX1) with the compound represented by the formula (IX2).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(I−X1)中、Rs1は、炭化水素基又は(Rs33SiO−を表し、Rs2及びRs3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。該Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。ただし、Rs1が全て炭化水素基である場合、Rs1はアルキル基である。n1は、1以上の整数を表す。
式(I−X2)中、Xs1は、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基、又はシリルオキシ基含有基を表し、該Xs1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。p3は、2以上の整数を表す。]
[In the formula (IX1) , R s1 represents a hydrocarbon group or (R s3 ) 3 SiO−, and R s2 and R s3 independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 may be substituted with a fluorine atom. However, if R s1 is all hydrocarbon groups, then R s1 is an alkyl group. n1 represents an integer of 1 or more.
In the formula (I-X2), X s1 represents a hydrolyzable group, a hydrocarbon group, or a silyloxy group-containing group other than the isocyanato group, and −CH 2 − contained in the hydrocarbon group of X s1 is −O. It may be replaced with-. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. p3 represents an integer of 2 or more. ]

化合物(I−X2)は、化合物(I−X1)1モルに対して、1モル以上であることが好ましく、より好ましくは1.5モル上、更に好ましくは2モル以上であり、5モル以下であることが好ましく、より好ましくは3モル以下である。 Compound (I-X2), relative to compound (I-X1) 1 mol, is preferably 1 mol or more, more preferably 1.5 mol or more on, further preferably 2 mol or more, 5 mol It is preferably less than or equal to, more preferably 3 mol or less.

上記の反応は、溶媒中で行うことが好ましい。溶媒としては、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジ−n−アミルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキシアニソール等のエーテル溶媒が挙げられる。また反応温度は、−10〜50℃であることが好ましく、−5〜40℃であることがより好ましい。 The above reaction is preferably carried out in a solvent. Examples of the solvent include ether solvents such as dimethyl ether, diethyl ether, di-n-amyl ether, tetrahydrofuran and dioxyanisole. The reaction temperature is preferably −10 to 50 ° C., more preferably −5 to 40 ° C.

前記化合物(I−X1)は、ジアルキルシロキサン鎖の両末端にハロゲン原子が結合した化合物(以下、「ジハロゲン化ジアルキルシロキサン」)又は環状ジアルキルシロキサンと、トリス(トリアルキルシリルオキシ)シリル基と、M1O−基(M1は、アルカリ金属を表す。)が結合した化合物(以下、「アルカリ金属シリルオキシド」)とを反応させることにより製造することができる。
前記ジハロゲン化ジアルキルシロキサンに含まれるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、塩素原子が好ましい。また、前記アルカリ金属としては、リチウムが好ましい。
また、前記環状ジアルキルシロキサンに含まれるケイ素原子の数は、2以上、10以下であることが好ましく、より好ましくは2以上、5以下、さらに好ましくは2以上、4以下である。
アルカリ金属シリルオキシドは、(Rs13Si−OHで表される化合物に、アルキルアルカリ金属を反応させることにより製造することができる。アルキルアルカリ金属としては、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム等のアルキルリチウムが挙げられ、特に好ましくはn−ブチルリチウムである。
The compound (IX1) includes a compound in which halogen atoms are bonded to both ends of a dialkylsiloxane chain (hereinafter, “dihalogenated dialkylsiloxane”) or a cyclic dialkylsiloxane, a tris (trialkylsilyloxy) silyl group, and M. It can be produced by reacting with a compound (hereinafter, "alkali metal silyl oxide") to which 1 O-group (M 1 represents an alkali metal) is bonded.
Examples of the halogen atom contained in the dihalogenated dialkylsiloxane include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a chlorine atom is preferable. Further, as the alkali metal, lithium is preferable.
The number of silicon atoms contained in the cyclic dialkylsiloxane is preferably 2 or more and 10 or less, more preferably 2 or more and 5 or less, and further preferably 2 or more and 4 or less.
The alkali metal silyl oxide can be produced by reacting an alkyl alkali metal with a compound represented by (R s1 ) 3 Si-OH. Examples of the alkyl alkali metal include alkyl lithium such as n-butyllithium, sec-butyllithium and tert-butyllithium, and n-butyllithium is particularly preferable.

上記シランイソシアネート化合物(a)と、溶剤(c)とを含む組成物も本発明の範囲に包含される。シランイソシアネート化合物(a)は、中心ケイ素原子に結合しているイソシアナト基を有するため各種基材との密着性が良好であり、撥水性、液滴の滑り性及び耐光性を両立できる皮膜を形成可能である。 The composition containing the silane isocyanate compound (a) and the solvent (c) is also included in the scope of the present invention. Since the silane isocyanate compound (a) has an isocyanato group bonded to the central silicon atom, it has good adhesion to various substrates, and forms a film capable of achieving both water repellency, droplet slipperiness and light resistance. It is possible.

シランイソシアネート化合物(a)の含有率は、組成物100質量%中、0.001質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.1質量%以上、さらに好ましくは1質量%以上であり、50質量%以下であることが好ましく、より好ましくは30質量%以下、さらに好ましくは20質量%以下である。
特に、組成物に後述する金属化合物(b)が含まれない場合、シランイソシアネート化合物(a)の含有率は、組成物100質量%中、0.01質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.05質量%以上である。
また、組成物に後述する金属化合物(b)が含まれる場合、シランイソシアネート化合物(a)の含有率は、組成物100質量%中、10質量%以下であることが好ましく、より好ましくは5質量%以下である。
The content of the silane isocyanate compound (a) is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, still more preferably 1% by mass or more in 100% by mass of the composition. It is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, still more preferably 20% by mass or less.
In particular, when the composition does not contain the metal compound (b) described later, the content of the silane isocyanate compound (a) is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, based on 100% by mass of the composition. Is 0.05% by mass or more.
When the composition contains the metal compound (b) described later, the content of the silane isocyanate compound (a) is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass, based on 100% by mass of the composition. % Or less.

前記組成物には、さらに、金属原子に加水分解性基が少なくとも1つ結合している金属化合物(b)が含まれていてもよく、前記シリルオキシ基含有基又は前記炭化水素鎖含有基が前記金属原子に結合していてもよい。前記シリルオキシ基含有基の原子数及び前記炭化水素鎖含有基の炭化水素鎖部分の炭素数は、それぞれシランイソシアネート化合物(a)の中心ケイ素原子に結合するトリアルキルシリル基含有分子鎖を構成する原子数よりもが少ないため、本発明の組成物から形成される皮膜において、スペーサー機能を有する部位が形成されうる。その結果、トリアルキルシリル基含有分子鎖による撥水性向上作用を高めることができる。金属原子に結合している基としては、シリルオキシ基含有基が好ましい。 The composition may further contain a metal compound (b) in which at least one hydrolyzable group is bonded to a metal atom, and the silyloxy group-containing group or the hydrocarbon chain-containing group is the said. It may be bonded to a metal atom. The number of atoms of the silyloxy group-containing group and the number of carbon atoms of the hydrocarbon chain portion of the hydrocarbon chain-containing group are atoms constituting the trialkylsilyl group-containing molecular chain bonded to the central silicon atom of the silane isocyanate compound (a), respectively. Since the number is less than the number, a portion having a spacer function can be formed in the film formed from the composition of the present invention. As a result, the water repellency improving effect of the trialkylsilyl group-containing molecular chain can be enhanced. As the group bonded to the metal atom, a silyloxy group-containing group is preferable.

前記金属化合物(b)は、式(II−1)、(II−2)又は(II−3)で表される化合物であることが好ましい。これらの化合物は、それぞれ単独で使用してもよいし、複数を組み合わせて使用してもよい。また、式(II−1)、(II−2)又は(II−3)で表される化合物は、その加水分解縮合物であってもよい。ここで、加水分解縮合物は、各化合物(II)に含まれる全部又は一部の加水分解性基が、加水分解により縮合した化合物を意味する。 The metal compound (b) is preferably a compound represented by the formula (II-1), (II-2) or (II-3). Each of these compounds may be used alone, or a plurality of these compounds may be used in combination. Further, the compound represented by the formula (II-1), (II-2) or (II-3) may be a hydrolyzed condensate thereof. Here, the hydrolyzed condensate means a compound in which all or part of the hydrolyzable groups contained in each compound (II) are condensed by hydrolysis.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(II−1)中、Mは金属アルコキシドを形成しうる3価又は4価の金属原子を表す。Rb1は、シリルオキシ基含有基、炭化水素基又は加水分解性基を表し、該Rb1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしケイ素原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。Ab1は、加水分解性基を表す。kは、Mの価数より2少ない数である。
式(II−2)中、Rf1はフッ化炭素含有基を表す。Af1は加水分解性基を表す。Zf1は、シリルオキシ基含有基、炭化水素基又は加水分解性基を表し、該Zf1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしケイ素原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。
式(II−3)中、Rf2は加水分解性シランオリゴマー残基を表す。Af2は、それぞれ独立に加水分解性基、炭素数1〜12のフルオロアルキル基又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。]
[In formula (II-1), M represents a trivalent or tetravalent metal atom capable of forming a metal alkoxide. R b1 represents a silyloxy group-containing group, a hydrocarbon group or a hydrolyzable group, and −CH 2 − contained in the hydrocarbon group of R b1 may be replaced with −O−. However, -CH 2- adjacent to the silicon atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. A b1 represents a hydrolyzable group. k is a number 2 less than the valence of M.
In formula (II-2), R f1 represents a fluorocarbon-containing group. A f1 represents a hydrolyzable group. Z f1 represents a silyloxy group-containing group, a hydrocarbon group or a hydrolyzable group, and −CH 2 − contained in the hydrocarbon group of Z f1 may be replaced with −O−. However, -CH 2- adjacent to the silicon atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time.
In formula (II-3), R f2 represents a hydrolyzable silane oligomer residue. A f2 independently represents a hydrolyzable group, a fluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]

Mは、アルコキシ基と結合して金属アルコキシドを形成しうる金属原子であり、該金属原子には、Si、Ge等の半金属も含まれる。Mとしては、Al、Fe、In等の3価金属;Hf、Si、Ti、Sn、Zr等の4価金属;等が挙げられ、好ましくはSiである。
b1、Ab1、Af1、Zf1又はAf2の加水分解性基としては、シランイソシアネート化合物(a)における加水分解性基と同様の基及びイソシアナト基が挙げられ、炭素数1〜4のアルコキシ基が好ましく、炭素数1〜2のアルコキシ基がより好ましい。
b1又はZf1のシリルオキシ基含有基又は炭化水素基としては、Xs1のシリルオキシ基含有基又は炭化水素基としてそれぞれ説明した範囲から適宜選択でき、その個数は、1以下であることが好ましく、0であることが特に好ましい。
M is a metal atom that can be bonded to an alkoxy group to form a metal alkoxide, and the metal atom also includes a metalloid such as Si and Ge. Examples of M include trivalent metals such as Al, Fe and In; tetravalent metals such as Hf, Si, Ti, Sn and Zr; and the like, preferably Si.
Examples of the hydrolyzable group of R b1 , A b1 , A f1 , Z f1 or A f2 include a group similar to the hydrolyzable group in the silane isocyanate compound (a) and an isocyanato group, which have 1 to 4 carbon atoms. An alkoxy group is preferable, and an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms is more preferable.
The silyloxy group-containing group or hydrocarbon group of R b1 or Z f1 can be appropriately selected from the ranges described as the silyloxy group-containing group or hydrocarbon group of X s1, and the number thereof is preferably 1 or less. It is particularly preferably 0.

f1のフッ化炭素含有基は、フッ素原子が炭素原子に結合した構造を含む1価の基であり、フルオロアルキル基(好ましくはトリフルオロメチル基)を末端に有する基が好ましい。フッ化炭素含有基としては、式(f1)で表される基が好ましい。 The fluorocarbon-containing group of R f1 is a monovalent group containing a structure in which a fluorine atom is bonded to a carbon atom, and a group having a fluoroalkyl group (preferably a trifluoromethyl group) at the end is preferable. As the fluorocarbon-containing group, a group represented by the formula (f1) is preferable.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[上記式(f1)中、Rf3は、炭素数1〜20のフルオロアルキル基を表す。Rf4は、フッ素原子又は炭素数1〜20のフルオロアルキル基を表す。Rb4は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。Lは、−O−、−COO−、−OCO−、−NRf5−、−NRf5CO−、及び−CONRf5−のいずれかを表す。Rf5は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数1〜4のフルオロアルキル基を表す。h1〜h5は0以上100以下の整数であり、h1〜h5の合計値は100以下である。また、h1〜h5を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の順序は式中において任意である。*は結合手を表す。] [In the above formula (f1), R f3 represents a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R f4 represents a fluorine atom or a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R b4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. L represents any of -O-, -COO-, -OCO-, -NR f5- , -NR f5 CO-, and -CONR f5- . R f5 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. h1 to h5 are integers of 0 or more and 100 or less, and the total value of h1 to h5 is 100 or less. Further, the order of each repeating unit with h1 to h5 and enclosed in parentheses is arbitrary in the formula. * Represents a bond. ]

f3又はRf4のフルオロアルキル基の炭素数は、1〜20であり、1〜12であることが好ましく、1〜10であることがより好ましく、1〜5であることがさらに好ましい。また、Rf3又はRf4のフルオロアルキル基におけるフッ素原子の置換数は、該フルオロアルキル基に含まれる炭素原子の数をAとしたとき、1以上、2A+1以下であり、2A+1であること、すなわち該フルオロアルキル基はペルフルオロアルキル基であることが好ましい。Rb4のアルキル基としては、Rs1の炭化水素基として例示したアルキル基と同様の基が挙げられる。Lf1としては、−O−、−COO−、又は−OCO−が好ましい。
h1は1〜30であることが好ましく、1〜25であることがより好ましく、1〜10であることが更に好ましく、1〜5であることが特に好ましく、最も好ましくは1〜2である。h2は0〜15であることが好ましく、より好ましくは0〜10である。h3は0〜5であることが好ましく、より好ましくは0〜2である。h4は0〜4であることが好ましく、より好ましくは0〜2である。h5は0〜4であることが好ましく、より好ましくは0〜2である。h1〜h5の合計値は3以上が好ましく、5以上がより好ましく、また80以下が好ましく、より好ましくは50以下、更に好ましくは20以下である。
The fluoroalkyl group of R f3 or R f4 has 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and even more preferably 1 to 5 carbon atoms. Further, the number of substitutions of fluorine atoms in the fluoroalkyl group of R f3 or R f4 is 1 or more and 2A + 1 or less, that is, 2A + 1 when the number of carbon atoms contained in the fluoroalkyl group is A. The fluoroalkyl group is preferably a perfluoroalkyl group. Examples of the alkyl group of R b4 include the same groups as the alkyl group exemplified as the hydrocarbon group of R s1. As L f1 , -O-, -COO-, or -OCO- is preferable.
h1 is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 25, further preferably 1 to 10, particularly preferably 1 to 5, and most preferably 1 to 2. h2 is preferably 0 to 15, more preferably 0 to 10. h3 is preferably 0 to 5, more preferably 0 to 2. h4 is preferably 0 to 4, more preferably 0 to 2. h5 is preferably 0 to 4, more preferably 0 to 2. The total value of h1 to h5 is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, more preferably 80 or less, more preferably 50 or less, still more preferably 20 or less.

特に、Rf3が炭素数1〜5のペルフルオロアルキル基であり、Rf4がフッ素原子又は炭素数1〜5のペルフルオロアルキル基であり、Rb4が水素原子であり、h3、h4及びh5がいずれも0であり、h1が1〜5であり、h2が0〜5であることが好ましい。 In particular, R f3 is a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R f4 is a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R b4 is a hydrogen atom, and h3, h4 and h5 are any of them. Is also 0, h1 is preferably 1 to 5, and h2 is preferably 0 to 5.

前記フッ化炭素含有基としては、下記式で表される基が挙げられる。式中、Rf3、Rb4は上記と同義であり、Rf3は好ましくは炭素数1〜12のペルフルオロアルキル基であり、Rb4は好ましくは水素原子である。また、r2は5〜20(好ましくは8〜15)であり、r3は1〜7(好ましくは2〜6)であり、r4は1〜10(好ましくは3〜7)であり、r5は1〜6(好ましくは2〜4)である。 Examples of the fluorocarbon-containing group include a group represented by the following formula. In the formula, R f3 and R b4 are synonymous with the above, R f3 is preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and R b4 is preferably a hydrogen atom. Further, r2 is 5 to 20 (preferably 8 to 15), r3 is 1 to 7 (preferably 2 to 6), r4 is 1 to 10 (preferably 3 to 7), and r5 is 1. ~ 6 (preferably 2-4).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

式(f1−1)で表される基としては、下記式で表される基が挙げられる。 Examples of the group represented by the formula (f1-1) include a group represented by the following formula.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

式(f1−2)で表される基としては、下記式で表される基が挙げられる。ただしLf2は炭素数5〜20のアルカンジイル基を表す。 Examples of the group represented by the formula (f1-2) include a group represented by the following formula. However, L f2 represents an alkanediyl group having 5 to 20 carbon atoms.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

式(f1−3)で表される基としては、下記式で表される基が挙げられる。ただしLf2は炭素数5〜20のアルカンジイル基を表す。 Examples of the group represented by the formula (f1-3) include a group represented by the following formula. However, L f2 represents an alkanediyl group having 5 to 20 carbon atoms.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

式(f1−4)で表される基としては、下記式で表される基が挙げられる。ただしLf2は炭素数5〜20のアルカンジイル基を表す。 Examples of the group represented by the formula (f1-4) include a group represented by the following formula. However, L f2 represents an alkanediyl group having 5 to 20 carbon atoms.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

式(f1−5)で表される基としては、下記式で表される基が挙げられる。ただしLf3は炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。 Examples of the group represented by the formula (f1-5) include a group represented by the following formula. However, L f3 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

フッ化炭素含有基は、フルオロアルキルアリール基、フルオロアルキルアルケニル基、フルオロアルキルアルキニル基等であってもよい。フルオロアルキルアリール基としては、(C1-8フルオロアルキル)フェニル基、(C1-8フルオロアルキル)ナフチル基が挙げられ、フルオロアルキルアルケニル基としては、(C1-17フルオロアルキル)ビニル基が挙げられ、フルオロアルキルアルキニル基としては、(C1-17フルオロアルキル)エチニル基が挙げられる。 The fluorocarbon-containing group may be a fluoroalkylaryl group, a fluoroalkylalkenyl group, a fluoroalkylalkynyl group or the like. Examples of the fluoroalkylaryl group include a (C 1-8 fluoroalkyl) phenyl group and a (C 1-8 fluoroalkyl) naphthyl group, and examples of the fluoroalkyl alkenyl group include a (C 1-17 fluoroalkyl) vinyl group. Examples of the fluoroalkylalkynyl group include (C 1-17 fluoroalkyl) ethynyl groups.

式(II−3)中、Rf2の加水分解性シランオリゴマー残基は、ケイ素原子と、ケイ素原子に結合する加水分解性基とを含む化合物(以下、「加水分解性シランモノマー」という場合がある)の加水分解縮合物に由来する1価の基を意味する。加水分解性シランオリゴマー残基に含まれるケイ素原子の数は、好ましくは3以上であり、より好ましくは5以上であり、さらに好ましくは7以上である。加水分解性シランオリゴマー残基に含まれるケイ素原子の数は好ましくは15以下であり、より好ましくは13以下であり、さらに好ましくは10以下である。
また、前記加水分解性シランオリゴマー残基がアルコキシ基を有する場合、該アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられ、好ましくはメトキシ基、エトキシ基等である。前記加水分解性シランオリゴマー残基は、これらアルコキシ基の1種又は2種以上を有することができ、好ましくは1種を有する。
In formula (II-3), the hydrolyzable silane oligomer residue of R f2 may be a compound containing a silicon atom and a hydrolyzable group bonded to the silicon atom (hereinafter, referred to as "hydrolyzable silane monomer"). It means a monovalent group derived from the hydrolyzed condensate of). The number of silicon atoms contained in the hydrolyzable silane oligomer residue is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, and further preferably 7 or more. The number of silicon atoms contained in the hydrolyzable silane oligomer residue is preferably 15 or less, more preferably 13 or less, still more preferably 10 or less.
When the hydrolyzable silane oligomer residue has an alkoxy group, examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group and the like, preferably a methoxy group, an ethoxy group and the like. The hydrolyzable silane oligomer residue can have one or more of these alkoxy groups, preferably one.

加水分解性シランオリゴマー残基は、式(f2)で表される基であることが好ましい。 The hydrolyzable silane oligomer residue is preferably a group represented by the formula (f2).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[上記式(f2)中、Af3は、加水分解性基、炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数1〜4のフルオロアルキル基を表す。h6は0以上100以下の整数である。*はSiとの結合手を表す。] [In the above formula (f2), A f3 represents a hydrolyzable group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. h6 is an integer of 0 or more and 100 or less. * Represents a bond with Si. ]

f3の加水分解性基としては、Rb1の加水分解性基と同様の基が挙げられ、アルコキシ基が好ましく、エトキシ基、メトキシ基等の炭素数1〜4(好ましくは1〜2)のアルコキシ基;イソシアナト基が好ましい。
h6は0以上10以下であることが好ましく、より好ましくは0以上7以下である。Af3としては加水分解性基又は炭素数1〜4のフルオロアルキル基が好ましく、Af3のうち少なくとも一つが炭素数1〜4のフルオロアルキル基であることが好ましい。またAf3のうち少なくとも一つは加水分解性基(特にメトキシ基、エトキシ基)であることが好ましい。
Examples of the hydrolyzable group of A f3 include a group similar to the hydrolyzable group of R b1 , preferably an alkoxy group, and having 1 to 4 carbon atoms (preferably 1 to 2) such as an ethoxy group and a methoxy group. Alkoxy group; isocyanato group is preferable.
h6 is preferably 0 or more and 10 or less, and more preferably 0 or more and 7 or less. As A f3 , a hydrolyzable group or a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and at least one of A f3 is preferably a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Further, at least one of A f3 is preferably a hydrolyzable group (particularly a methoxy group or an ethoxy group).

加水分解性シランオリゴマー残基としては、下記式で表される基が好ましい。 As the hydrolyzable silane oligomer residue, a group represented by the following formula is preferable.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

b1は、シリルオキシ基含有基又は加水分解性基であることが好ましく、加水分解性基であることがより好ましい。Rb1が複数含まれる場合、いずれも加水分解性基であることが好ましい。この場合、Rb1とAb1とは同一の加水分解性基であることが好ましい。Zf1はシリルオキシ基含有基又は加水分解性基であることが好ましく、加水分解性基であることがより好ましい。Af2はフルオロアルキル基又は加水分解性基であることが好ましい。 R b1 is preferably a silyloxy group-containing group or a hydrolyzable group, and more preferably a hydrolyzable group. When a plurality of R b1s are contained, it is preferable that all of them are hydrolyzable groups. In this case, it is preferable that R b1 and A b1 are the same hydrolyzable group. Z f1 is preferably a silyloxy group-containing group or a hydrolyzable group, and more preferably a hydrolyzable group. A f2 is preferably a fluoroalkyl group or a hydrolyzable group.

化合物(II−1)としては、加水分解性基のみを有する化合物;シリルオキシ基含有基と加水分解性基を有する化合物;2個のシリルオキシ基含有基と加水分解性基を有する化合物;炭化水素基と加水分解性基を有する化合物;2個の炭化水素基と加水分解性基を有する化合物;等を挙げることができる。
加水分解性基のみを有する化合物としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン;トリエトキシアルミニウム、トリプロポキシアルミニウム、トリブトキシアルミニウム等のトリアルコキシアルミニウム;トリエトキシ鉄等のトリアルコキシ鉄;トリメトキシインジウム、トリエトキシインジウム、トリプロポキシインジウム、トリブトキシインジウム等のトリアルコキシインジウム;テトラメトキシハフニウム、テトラエトキシハフニウム、テトラプロポキシハフニウム、テトラブトキシハフニウム等のテトラアルコキシハフニウム;テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキシチタン等のテトラアルコキシチタン;テトラメトキシスズ、テトラエトキシスズ、テトラプロポキシスズ、テトラブトキシスズ等のテトラアルコキシスズ;テトラメトキシジルコニウム、テトラエトキシジルコニウム、テトラプロポキシジルコニウム、テトラブトキシジルコニウム等のテトラアルコキシジルコニウム;等が挙げられる。
Examples of the compound (II-1) include a compound having only a hydrolyzable group; a compound having a silyloxy group-containing group and a hydrolyzable group; a compound having two silyloxy group-containing groups and a hydrolyzable group; a hydrocarbon group. And a compound having a hydrolyzable group; a compound having two hydrocarbon groups and a hydrolyzable group; and the like.
Examples of the compound having only a hydrolyzable group include tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane; trialkoxyaluminum such as triethoxyaluminum, tripropoxyaluminum, and tributoxyaluminum; triethoxy. Trialkoxy iron such as iron; trialkoxy indium such as trimethoxyindium, triethoxyindium, tripropoxyindium, tributoxydium; tetraalkoxyhafnium such as tetramethoxyhafnium, tetraethoxyhafnium, tetrapropoxyhafnium, tetrabutoxyhafnium; tetra Tetraalkoxytitaniums such as methoxytitanium, tetraethoxytitanium, tetrapropoxytitanium, tetrabutoxytitanium; tetraalkoxytins such as tetramethoxytin, tetraethoxytin, tetrapropoxytin, tetrabutoxystin; tetramethoxyzinczyl, tetraethoxyzaldehyde, tetra Tetraalkoxyzylonzyl such as propoxyzyroxide and tetrabutoxyzaldehyde; and the like can be mentioned.

シリルオキシ基含有基と加水分解性基を有する化合物としては、トリメチルシリルオキシトリメトキシシラン、トリメチルシリルオキシトリエトキシシラン、トリメチルシリルオキシトリプロポキシシラン等のトリメチルシリルオキシトリアルコキシシラン;等が挙げられる。
2個のシリルオキシ基含有基と加水分解性基を有する化合物としては、ジ(トリメチルシリルオキシ)ジメトキシシラン、ジ(トリメチルシリルオキシ)ジエトキシシラン、ジ(トリメチルシリルオキシ)ジプロポキシシラン等のジ(トリメチルシリルオキシ)ジアルコキシシラン;等が挙げられる。
Examples of the compound having a silyloxy group-containing group and a hydrolyzable group include trimethylsilyloxytrialkoxysilanes such as trimethylsilyloxytrimethoxysilane, trimethylsilyloxytriethoxysilane, and trimethylsilyloxytripropoxysilane;
Examples of the compound having two silyloxy group-containing groups and a hydrolyzable group include di (trimethylsilyloxy) such as di (trimethylsilyloxy) dimethoxysilane, di (trimethylsilyloxy) diethoxysilane, and di (trimethylsilyloxy) dipropoxysilane. Dialkoxysilane; and the like.

炭化水素基と加水分解性基を有する化合物としては、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン等のアルキルトリアルコキシシラン;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のアルケニルトリアルコキシシラン;等が挙げられる。
2個の炭化水素基と加水分解性基を有する化合物としては、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン等のジアルキルジアルコキシシラン;等が挙げられる。
Examples of the compound having a hydrocarbon group and a hydrolyzable group include alkyltrialkoxysilanes such as methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, and methyltripropoxysilane; vinyltrimethoxysilane, Alkenyltrialkoxysilanes such as vinyltriethoxysilane; and the like.
Examples of the compound having two hydrocarbon groups and a hydrolyzable group include dialkyldialkoxysilanes such as dimethyldimethoxysilane, diethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane and diethyldiethoxysilane;

化合物(II−2)としては、下記式で表される化合物も挙げられる。式中、r2は5〜20(好ましくは8〜15)であり、r3は1〜7(好ましくは2〜6)であり、r4は1〜10(好ましくは2〜8、より好ましくは2〜5)であり、r5は1〜5(好ましくは2〜4)であり、r6は2〜10(好ましくは2〜8)であり、r7は2〜10(好ましくは3〜7)である。 Examples of the compound (II-2) include a compound represented by the following formula. In the formula, r2 is 5 to 20 (preferably 8 to 15), r3 is 1 to 7 (preferably 2 to 6), and r4 is 1 to 10 (preferably 2 to 8, more preferably 2 to 2). 5), r5 is 1-5 (preferably 2-4), r6 is 2-10 (preferably 2-8), and r7 is 2-10 (preferably 3-7).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

化合物(II−3)としては、下記式で表される化合物が挙げられる。 Examples of the compound (II-3) include compounds represented by the following formulas.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

組成物に金属化合物(b)を含む場合、その含有率は、組成物100質量%中、0.02質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.05質量%以上、さらに好ましくは0.1質量%以上であり、20質量%以下であることが好ましく、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは7質量%以下である。 When the composition contains the metal compound (b), the content thereof is preferably 0.02% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and further preferably 0 in 100% by mass of the composition. .1% by mass or more, preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, still more preferably 7% by mass or less.

本発明の組成物に金属化合物(b)が含まれる場合、金属化合物(b)とシランイソシアネート化合物(a)の比(金属化合物(b)/シランイソシアネート化合物(a))は、モル基準で1/10以上であることが好ましく、より好ましくは1/1以上、さらに好ましくは2/1以上であり、100/1以下であることが好ましく、より好ましくは50/1以下、さらに好ましくは40/1以下、よりいっそう好ましくは30/1以下である。 When the composition of the present invention contains the metal compound (b), the ratio of the metal compound (b) to the silane isocyanate compound (a) (metal compound (b) / silane isocyanate compound (a)) is 1 on a molar basis. It is preferably 1/10 or more, more preferably 1/1 or more, still more preferably 2/1 or more, preferably 100/1 or less, more preferably 50/1 or less, still more preferably 40/10. It is 1 or less, more preferably 30/1 or less.

本発明の組成物は、溶剤(c)を含むことが好ましい。溶剤(c)としては、水;アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アミド系溶剤等の親水性有機溶剤;芳香族炭化水素系溶剤、飽和炭化水素系溶剤等の疎水性有機溶剤が挙げられる、これらを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記アルコール系溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール等が挙げられ、前記エーテル系溶剤としては、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等が挙げられ、ケトン系溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられ、エステル系溶剤としては、酢酸エチル、酢酸ブチル等が挙げられ、アミド系溶剤としては、ジメチルホルムアミド等が挙げられ、芳香族炭化水素系溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられ、飽和炭化水素系溶剤としては、ヘキサン、シクロヘキサン等が挙げられる。
中でも、エーテル系溶剤、飽和炭化水素系溶剤が好ましい。
The composition of the present invention preferably contains the solvent (c). The solvent (c) includes water; a hydrophilic organic solvent such as an alcohol solvent, an ether solvent, a ketone solvent, an ester solvent, and an amide solvent; and a hydrophobic solvent such as an aromatic hydrocarbon solvent and a saturated hydrocarbon solvent. These include sex organic solvents, which may be used alone or in combination of two or more.
Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol and the like, and examples of the ether solvent include dimethoxyethane, tetrahydrofuran, dioxane and the like, and ketone type. Examples of the solvent include acetone, methyl ethyl ketone and the like, examples of the ester solvent include ethyl acetate and butyl acetate, examples of the amide solvent include dimethylformamide, and examples of the aromatic hydrocarbon solvent include dimethylformamide. Examples thereof include benzene, toluene and xylene, and examples of the saturated hydrocarbon solvent include hexane and cyclohexane.
Of these, ether solvents and saturated hydrocarbon solvents are preferable.

溶剤(c)は、シランイソシアネート化合物(a)(金属化合物(b)を含む場合、シランイソシアネート化合物(a)及び金属化合物(b))の合計1質量部に対して、0.1質量部以上であることが好ましく、より好ましくは5質量部以上、さらに好ましくは10質量部以上、特に好ましくは12質量部以上であり、100質量部以下であることが好ましく、より好ましくは80質量部以下、さらに好ましくは50質量部以下である。溶剤(c)の量がこの範囲にあると、皮膜の厚みの制御が容易である。 The solvent (c) is 0.1 part by mass or more with respect to 1 part by mass in total of the silane isocyanate compound (a) (when the metal compound (b) is contained, the silane isocyanate compound (a) and the metal compound (b)). It is more preferably 5 parts by mass or more, further preferably 10 parts by mass or more, particularly preferably 12 parts by mass or more, preferably 100 parts by mass or less, and more preferably 80 parts by mass or less. More preferably, it is 50 parts by mass or less. When the amount of the solvent (c) is in this range, it is easy to control the thickness of the film.

本発明の組成物は、触媒(d)を含まなくともよいが、必要に応じて触媒(d)を含んでいてもよい。触媒(d)は、ケイ素原子に結合するイソシアナト基及びその他の加水分解性基の加水分解触媒として作用しうるものであればよく、酸性化合物;塩基性化合物;有機金属化合物;等が挙げられる。前記酸性化合物としては、塩酸、硝酸等の無機酸;酢酸等の有機酸;等が挙げられる。前記塩基性化合物としては、アンモニア;アミン;等が挙げられる。前記有機金属化合物としては、Al、Fe、Zn、Sn等の金属元素を中心金属とする有機金属化合物が挙げられ、アルミニウムアセチルアセトン錯体、アルミニウムエチルアセトアセテート錯体等の有機アルミニウム化合物;オクチル酸鉄等の有機鉄化合物;亜鉛アセチルアセトナートモノハイドレート、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸亜鉛等の有機亜鉛化合物;ジブチル錫ジアセテート錯体等の有機錫化合物;等が挙げられる。 The composition of the present invention does not have to contain the catalyst (d), but may contain the catalyst (d) if necessary. The catalyst (d) may act as a hydrolysis catalyst for the isocyanato group and other hydrolyzable groups bonded to the silicon atom, and examples thereof include acidic compounds; basic compounds; organometallic compounds; and the like. Examples of the acidic compound include inorganic acids such as hydrochloric acid and nitric acid; organic acids such as acetic acid; and the like. Examples of the basic compound include ammonia; amine; and the like. Examples of the organometallic compound include an organometallic compound having a metal element such as Al, Fe, Zn, and Sn as a central metal, and an organometallic compound such as an aluminum acetylacetone complex and an aluminum ethylacetacetate complex; Organic iron compounds; organic zinc compounds such as zinc acetylacetonate monohydrate, zinc naphthenate, zinc octylate; organic tin compounds such as dibutyltin diacetate complex; and the like.

触媒(d)を含む場合、その含有量は、シランイソシアネート化合物(a)(金属化合物(b)を含む場合、シランイソシアネート化合物(a)及び金属化合物(b))の合計100質量部に対して、0.0001質量部以上であることが好ましく、より好ましくは0.0002質量部以上、さらに好ましくは0.001質量部以上であり、20質量部以下であることが好ましく、より好ましくは10質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下である。 When the catalyst (d) is contained, the content thereof is based on 100 parts by mass of the total of the silane isocyanate compound (a) (when the metal compound (b) is contained, the silane isocyanate compound (a) and the metal compound (b)). , 0.0001 parts by mass or more, more preferably 0.0002 parts by mass or more, further preferably 0.001 parts by mass or more, preferably 20 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass. Parts or less, more preferably 5 parts by mass or less.

さらに本発明の組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、酸化防止剤、防錆剤、紫外線吸収剤、光安定剤、防カビ剤、抗菌剤、生物付着防止剤、消臭剤、顔料、難燃剤、帯電防止剤等の各種の添加剤を含んでいてもよい。 Further, the composition of the present invention is an antioxidant, a rust preventive, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a fungicide, an antibacterial agent, a biological adhesion inhibitor, a deodorant, as long as the effect of the present invention is not impaired. It may contain various additives such as pigments, flame retardants, and antistatic agents.

前記酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、ヒンダ−ドアミン系酸化防止剤等が挙げられる。
前記フェノール系酸化防止剤としては、n−オクタデシル−3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,2−チオ−ジエチレン−ビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、トリ−エチレングリコール−ビス−[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,9−ビス[2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカン、テトラキス{3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオン酸}ペンタエリスリチルエステル、2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−t−ペンチルフェニルアクリレート、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、2,2’−メチレンビス(6−t−ブチル−4−メチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(6−t−ブチル−3−メチルフェノール)、4,4’−チオビス(6−t−ブチル−3−メチルフェノール)等が挙げられる。
Examples of the antioxidant include a phenol-based antioxidant, a sulfur-based antioxidant, a phosphorus-based antioxidant, a hydride-based antioxidant, and the like.
Examples of the phenolic antioxidant include n-octadecyl-3- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylphenyl) propionate, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 2, 2-thio-diethylene-bis- [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], tri-ethylene glycol-bis- [3- (3-t-butyl-5-methyl) -4-Hydroxyphenyl) propionate], 3,9-bis [2- {3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy} -1,1-dimethylethyl] -2, 4,8,10-Tetraoxaspiro [5.5] undecane, tetrakis {3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) -propionic acid} pentaerythrityl ester, 2-t-butyl -6- (3-t-Butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-methylphenylacrylate, 2- [1- (2-hydroxy-3,5-di-t-pentylphenyl) ethyl]- 4,6-di-t-pentylphenyl acrylate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tris (3,5) -Di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, 1,3,5-tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2 , 4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 2,2'-methylenebis (6-t-butyl-4-methylphenol), 4,4'-butylidenebis (6-t-butyl-3-methyl) Phenol), 4,4'-thiobis (6-t-butyl-3-methylphenol) and the like.

前記硫黄系酸化防止剤としては、3,3’−チオジプロピオン酸ジ−n−ドデシルエステル、3,3’−チオジプロピオン酸ジ−n−テトラデシルエステル、3,3’−チオジプロピオン酸ジ−n−オクタデシルエステル、テトラキス(3−ドデシルチオプロピオン酸)ペンタエリスリトールエステル等が挙げられる。 Examples of the sulfur-based antioxidant include 3,3'-thiodipropionic acid di-n-dodecyl ester, 3,3'-thiodipropionic acid di-n-tetradecyl ester, and 3,3'-thiodipropion. Examples thereof include acid di-n-octadecyl ester and tetrakis (3-dodecylthiopropionic acid) pentaerythritol ester.

前記リン系酸化防止剤としては、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−クミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスフォナイト、ビス−[2,4−ジ−t−ブチル(6−メチル)フェニル]エチルホスファイト等が挙げられる。 Examples of the phosphorus-based antioxidant include tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, and bis (2,6--). Di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-cumylphenyl) pentaerythritol diphosphite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4 '- biphenylene phosphonites, bis - [2,4-di -t- butyl - (6-methyl) phenyl] ethyl phosphite, and the like.

前記ヒンダードアミン系酸化防止剤としては、セバシン酸ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)エステル(融点81〜86℃)、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルメタクリレート(融点58℃)、ポリ[{6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}−1,6−ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}]等が挙げられる。 Examples of the hindered amine-based antioxidant include bis sebacate (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) ester (melting point 81-86 ° C.) and 2,2,6,6-tetramethyl-4-. Piperidine methacrylate (melting point 58 ° C.), poly [{6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl} {(2,2,6) 6-Tetramethyl-4-piperidyl) imino} -1,6-hexamethylene {(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino}] and the like can be mentioned.

前記防錆剤としては、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン;第四級アンモニウム塩;アルカンチオール;イミダゾリン、イミダゾール、アルキルイミダゾリン誘導体、ベンズイミダゾール、2−メルカプトベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール等のアゾール類;メタバナジン酸ナトリウム;クエン酸ビスマス;フェノール誘導体;アルキルアミンやポリアルケニルアミン等の脂肪族アミン、芳香族アミン、エトキシ化アミン、シアノアルキルアミン、安息香酸シクロヘキシルアミン、アルキレンジアミン等の脂肪族ジアミン、芳香族ジアミン等のアミン化合物;前記アミン化合物とカルボン酸とのアミド;アルキルエステル;ピリミジン;ナフテン酸;スルホン酸複合体;亜硝酸カルシウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸ジシクロヘキシルアミン等の亜硝酸塩;ポリアルコール、ポリフェノール等のポリオール化合物;モリブデン酸ナトリウム、タングステン酸ナトリウム、ホスホン酸ナトリウム、クロム酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム等のヘテロポリ酸塩;ゼラチン;カルボン酸のポリマー;ニトロ化合物;ホルムアルデヒド;アセチレンアルコール;脂肪族チオール、芳香族チオール、アセチレンチオール等のチオール化合物;脂肪族スルフィド、芳香族スルフィド、アセチレンスルフィド等のスルフィド化合物;スルホキシド、ジベンジルスルホキシド等のスルホキシド化合物;チオ尿素;アミン又は第四級アンモニウム塩とハロゲンイオンの組合せ;アルキルアミンとヨウ化カリウムの組合せ;タンニンとリン酸ナトリウムの組合せ;トリエタノールアミンとラウリルサルコシンの組合せ;トリエタノールアミンとラウリルサルコシンとベンゾトリアゾールの組合せ;アルキルアミンとベンゾトリアゾールと亜硝酸ナトリウムとリン酸ナトリウムの組合せ;等が挙げられる。 Examples of the rust preventive include alkanolamines such as triethanolamine; quaternary ammonium salts; alcanthiol; imidazolines, imidazoles, alkylimidazoline derivatives, benzimidazoles, 2-mercaptobenzimidazoles, benzotriazoles and other azoles; metavanazic acid. Sodium; bismuth citrate; phenol derivatives; aliphatic amines such as alkylamines and polyalkenylamines, aromatic amines, ethoxylated amines, cyanoalkylamines, cyclohexylamine benzoate, aliphatic diamines such as alkylenediamine, aromatic diamines, etc. Amine compounds; amides of the amine compounds and carboxylic acids; alkyl esters; pyrimidines; naphthenic acids; sulfonic acid complexes; nitrites such as calcium nitrite, sodium nitrite, dicyclohexylamine nitrite; polyalcohols, polyphenols, etc. Polyol compounds; heteropolyates such as sodium molybdate, sodium tungstate, sodium phosphonate, sodium chromate, sodium silicate; gelatin; carboxylic acid polymers; nitro compounds; formaldehyde; acetylene alcohols; aliphatic thiols, aromatic thiols , Thiol compounds such as acetylene thiol; sulfide compounds such as aliphatic sulfides, aromatic sulfides and acetylene sulfides; sulfoxide compounds such as sulfoxides and dibenzyl sulfoxides; thioureas; combinations of amines or quaternary ammonium salts and halogen ions; alkyl Amine and potassium iodide combination; Tannin and sodium phosphate combination; Triethanolamine and lauryl sarcosin combination; Triethanolamine, lauryl sarcosin and benzotriazole combination; Alkylamine, benzotriazole, sodium nitrite and sodium phosphate Combination of; etc.

前記紫外線吸収剤/光安定剤としては、2−(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、メチル−3−[3−t−ブチル−5−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−ヒドロキシフェニル]プロピオネート−ポリエチレングリコール(分子量約300)との縮合物、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール誘導体、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5[(ヘキシル)オキシ]−フェノール、2−エトキシ−2’−エチル−オキサリック酸ビスアニリド等が挙げられる。 Examples of the ultraviolet absorber / light stabilizer include 2- (5-methyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole and 2- [2-hydroxy-3,5-bis (α, α-dimethylbenzyl) phenyl] -2H. -Benzotriazole, 2- (3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2'-hydroxy-5'-t-octylphenyl) benzotriazole, methyl- Condensate with 3- [3-t-butyl-5- (2H-benzotriazole-2-yl) -4-hydroxyphenyl] propionate-polyethylene glycol (molecular weight about 300), hydroxyphenylbenzotriazole derivative, 2- ( Examples thereof include 4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl) -5 [(hexyl) oxy] -phenol, 2-ethoxy-2'-ethyl-oxalic acid bisanilide and the like.

前記防カビ剤/抗菌剤としては、2−(4−チアゾリル)ベンイミダゾール、ソルビン酸、1,2−ベンズイソチアゾリン−3オン、(2−ピリジルチオ−1−オキシド)ナトリウム、デヒドロ酢酸、2−メチル−5−クロロ−4−イソチアゾロン錯体、2,4,5,6−テトラクロロフタロニトリル、2−ベンズイミダゾールカルバミン酸メチル、1−(ブチルカルバモイル)−2−ベンズイミダゾールカルバミン酸メチル、モノあるいはジブロモシアノアセトアミド類、1,2−ジブロモ−2,4−ジシアノブタン、1,1−ジブロモ−1−ニトロプロパノール及び1,1−ジブロモ−1−ニトロ−2−アセトキシプロパン等が挙げられる。 As the fungicide / antimicrobial agent, 2- (4-thiazolyl) Ben's imidazole, sorbic acid, 1,2-benzisothiazolin-3 - one, (2-pyridylthio-1-oxide) sodium dehydroacetate, 2 -Methyl-5-chloro-4-isothiazolone complex, 2,4,5,6-tetrachlorophthalonitrile, methyl 2-benzimidazole carbamate, methyl 1- (butylcarbamoyl) -2-benzimidazole carbamate, mono or Examples thereof include dibromocyanoacetamides, 1,2-dibromo-2,4-dicyanobutane, 1,1-dibromo-1-nitropropanol and 1,1-dibromo-1-nitro-2-acetoxypropane.

前記生物付着防止剤としては、テトラメチルチウラムジスルフィド、ビス(N,N−ジメチルジチオカルバミン酸)亜鉛、3−(3,4−ジクロロフェニル)−1,1−ジメチルウレア、ジクロロ−N−((ジメチルアミノ)スルフォニル)フルオロ−N−(P−トリル)メタンスルフェンアミド、ピリジン−トリフェニルボラン、N,N−ジメチル−N’−フェニル−N’−(フルオロジクロロメチルチオ)スルファミド、チオシアン酸第一銅(1)、酸化第一銅、テトラブチルチウラムジサルファイド、2,4,5,6−テトラクロロイソフタロニトリル、ジンクエチレンビスジチオカーバーメート、2,3,5,6−テトラクロロ−4−(メチルスルホニル)ピリジン、N−(2,4,6−トリクロロフェニル)マレイミド、ビス(2−ピリジンチオール−1−オキシド)亜鉛塩、ビス(2−ピリジンチオール−1−オキシド)銅塩、2−メチルチオ−4−t−ブチルアミノ−6−シクロプロピルアミノ−s−トリアジン、4,5−ジクロロ−2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、フラノン類、アルキルピリジン化合物、グラミン系化合物、イソニトリル化合物等が挙げられる。 Examples of the bioadhesion inhibitor include tetramethylthiuram disulfide, bis (N, N-dimethyldithiocarbamic acid) zinc, 3- (3,4-dichlorophenyl) -1,1-dimethylurea, and dichloro-N-((dimethylamino). ) Sulfonyl) Fluoro-N- (P-tolyl) methanesulfenamide, pyridine-triphenylborane, N, N-dimethyl-N'-phenyl-N'-(fluorodichloromethylthio) sulfamide, ferrous thiosocyanate ( 1), cuprous oxide, tetrabutylthiuram disulfide, 2,4,5,6-tetrachloroisophthalonitrile, zincethylenebisdithiocarbamate, 2,3,5,6-tetrachloro-4- (methyl) Sulfonyl) Pyridine, N- (2,4,6-trichlorophenyl) maleimide, bis (2-pyridinethiol-1-oxide) zinc salt, bis (2-pyridinthiol-1-oxide) copper salt, 2-methylthio- 4-t-Butylamino-6-cyclopropylamino-s-triazine, 4,5-dichloro-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-one, furanones, alkylpyridine compounds, grammine compounds, isonitrile compounds And so on.

前記消臭剤としては、乳酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸、マレイン酸、マロン酸、エチレンジアミンポリ酢酸、アルカン−1,2−ジカルボン酸、アルケン−1,2−ジカルボン酸、シクロアルカン−1,2−ジカルボン酸、シクロアルケン−1,2−ジカルボン酸、ナフタレンスルホン酸等の有機酸類;ウンデシレン酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸亜鉛、リシノール酸亜鉛等の脂肪酸金属類;酸化鉄、硫酸鉄、酸化亜鉛、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、酸化銀、酸化銅、金属(鉄、銅等)クロロフィリンナトリウム、金属(鉄、銅、コバルト等)フタロシアニン、金属(鉄、銅、コバルト等)テトラスルホン酸フタロシアニン、二酸化チタン、可視光応答型二酸化チタン(窒素ドープ型等)等の金属化合物;α−、β−又はγ−シクロデキストリン、そのメチル誘導体、ヒドロキシプロピル誘導体、グルコシル誘導体、マルトシル誘導体等のシクロデキストリン類;多孔メタクリル酸ポリマー、多孔アクリル酸ポリマー等のアクリル酸系ポリマー、多孔ジビニルベンゼンポリマー、多孔スチレン−ジビニルベンゼン−ビニルピリジンポリマー、多孔ジビニルベンゼン−ビニルピリジンポリマー等の芳香族系ポリマー、それらの共重合体及びキチン、キトサン、活性炭、シリカゲル、活性アルミナ、ゼオライト、セラミック等の多孔質体等が挙げられる。 Examples of the deodorant include lactic acid, succinic acid, malic acid, citric acid, maleic acid, malonic acid, ethylenediaminepolyacetic acid, alkane-1,2-dicarboxylic acid, alken-1,2-dicarboxylic acid, and cycloalcan-1. , 2-Dicarboxylic acid, cycloalkene-1,2-dicarboxylic acid, organic acids such as naphthalene sulfonic acid; fatty acid metals such as zinc undecylate, zinc 2-ethylhexanoate, zinc ricinolate; iron oxide, iron sulfate, Zinc oxide, zinc sulfate, zinc chloride, silver oxide, copper oxide, metal (iron, copper, etc.) sodium chlorophyllin, metal (iron, copper, cobalt, etc.) phthalocyanine, metal (iron, copper, cobalt, etc.) phthalocyanate tetrasulfonate, Metal compounds such as titanium dioxide and visible light responsive titanium dioxide (nitrogen-doped type, etc.); cyclodextrins such as α-, β- or γ-cyclodextrin, methyl derivatives thereof, hydroxypropyl derivatives, glucosyl derivatives, maltosyl derivatives, etc.; Acrylic polymers such as porous methacrylic acid polymer and porous acrylic acid polymer, aromatic polymers such as porous divinylbenzene polymer, porous styrene-divinylbenzene-vinylpyridine polymer, and porous divinylbenzene-vinylpyridine polymer, and copolymers thereof. In addition, polymers such as chitin, chitosan, activated charcoal, silica gel, active alumina, zeolite, and ceramic can be mentioned.

前記顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ペリレン又はペリニン系顔料、キノフタロン系顔料、ジケトピロロ−ピロール系顔料、ジオキサジン系顔料、ジスアゾ縮合系顔料やベンズイミダゾロン系顔料等が挙げられる。 Examples of the pigments include carbon black, titanium oxide, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, perylene or perinine pigments, quinophthalone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, dioxazine pigments, disazo condensation pigments and the like. Benz imidazolone pigments and the like can be mentioned.

前記難燃剤としてはデカブロモビフェニル、三酸化アンチモン、リン系難燃剤、水酸化アルミニウム等が挙げられる。 Examples of the flame retardant include decabromobiphenyl, antimony trioxide, phosphorus-based flame retardant, aluminum hydroxide and the like.

前記帯電防止剤としては、4級アンモニウム塩型のカチオン界面活性剤、ベタイン型の両性界面活性剤、リン酸アルキル型のアニオン界面活性剤、第1級アミン塩、第2級アミン塩、第3級アミン塩、第4級アミン塩やピリジン誘導体等のカチオン界面活性剤、硫酸化油、石鹸、硫酸化エステル油、硫酸化アミド油、オレフィンの硫酸化エステル塩類、脂肪アルコール硫酸エステル塩類、アルキル硫酸エステル塩、脂肪酸エチルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、琥珀酸エステルスルホン酸塩や燐酸エステル塩等のアニオン界面活性剤、多価アルコールの部分的脂肪酸エステル、脂肪アルコールのエチレンオキサイド付加物、脂肪酸のエチレンオキサイド付加物、脂肪アミノ又は脂肪酸アミドのエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物、多価アルコールの部分的脂肪酸エステルのエチレンオキサイド付加物やポリエチレングリコール等のノニオン界面活性剤、カルボン酸誘導体やイミダゾリン誘導体等の両性界面活性剤等が挙げられる。 Examples of the antistatic agent include a quaternary ammonium salt type cationic surfactant, a betaine type amphoteric surfactant, an alkyl phosphate type anionic surfactant, a primary amine salt, a secondary amine salt, and a third. Cationic surfactants such as tertiary amine salts, quaternary amine salts and pyridine derivatives, sulfated oils, soaps, sulfated ester oils, sulfated amide oils, olefin sulfated ester salts, fatty alcohol sulfate ester salts, alkyl sulfates Anionic surfactants such as ester salts, fatty acid ethyl sulfonates, alkylnaphthalene sulfonates, alkylbenzene sulfonates, amber acid ester sulfonates and phosphoric acid ester salts, partial fatty acid esters of polyhydric alcohols, ethylene of fatty alcohols. Nonionic surfactants such as oxide adducts, ethylene oxide adducts of fatty acids, ethylene oxide adducts of fatty aminos or fatty acid amides, ethylene oxide adducts of alkylphenols, ethylene oxide adducts of partial fatty acid esters of polyhydric alcohols, and polyethylene glycol. Examples thereof include amphoteric surfactants such as agents, carboxylic acid derivatives and imidazoline derivatives.

また、添加剤としてさらに、滑剤、充填剤、可塑剤、核剤、アンチブロッキング剤、発泡剤、乳化剤、光沢剤、結着剤等を共存させてもよい。 Further, as an additive, a lubricant, a filler, a plasticizer, a nucleating agent, an anti-blocking agent, a foaming agent, an emulsifier, a brightener, a binder and the like may coexist.

これら添加剤を含む場合、添加剤の含有量は、組成物中、好ましくは0.1〜70質量%であり、より好ましくは0.1〜50質量%であり、よりいっそう好ましくは0.5〜30質量%であり、さらに好ましくは2〜15質量%である。 When these additives are contained, the content of the additives in the composition is preferably 0.1 to 70% by mass, more preferably 0.1 to 50% by mass, and even more preferably 0.5. It is ~ 30% by mass, more preferably 2 to 15% by mass.

また、シランイソシアネート化合物(a)と金属化合物(b)及び/又は溶剤(c)の合計の含有量は、組成物中、このましくは60質量%以上であり、より好ましくは75質量%以上、よりいっそう好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。 The total content of the silane isocyanate compound (a), the metal compound (b) and / or the solvent (c) is 60% by mass or more, more preferably 75% by mass or more in the composition. , More preferably 85% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more.

上記組成物から形成される皮膜も本発明の範囲に包含される。該皮膜には、シランイソシアネート化合物(a)に由来する構造が含まれる。 A film formed from the above composition is also included in the scope of the present invention. The film contains a structure derived from the silane isocyanate compound (a).

本発明の皮膜は、皮膜に対する水の初期接触角をθ01、70℃のイオン交換水に12時間浸漬した後の接触角をθw2としたとき、下記式で表される接触角変化率dw2は、−10%以上であることが好ましく、より好ましくは−5%以上、さらに好ましくは−1%以上であり、0%であることが好ましいものの、2%以下、さらには5%以下であることも許容される。
接触角変化率dw2(%)=(θw2−θ01)/θ01×100
The film of the present invention has a contact angle change rate d expressed by the following formula, where the initial contact angle of water with respect to the film is θ 01 and the contact angle after immersion in ion-exchanged water at 70 ° C. for 12 hours is θ w2. w2 is preferably -10% or more, more preferably -5% or more, further preferably -1% or more, preferably 0%, but 2% or less, further 5% or less. It is also acceptable to be.
Contact angle change rate d w2 (%) = (θ w2 −θ 01 ) / θ 01 × 100

本発明の皮膜に対する水の初期接触角θ01は、80°以上であることが好ましく、より好ましくは90°以上、さらに好ましくは100°以上であり、140°以下であってもよく、さらには130°以下であってもよい。
前記接触角は、液量3.0μLの水を用い、θ/2法により測定した値を意味する。
The initial contact angle θ 01 of water with respect to the film of the present invention is preferably 80 ° or more, more preferably 90 ° or more, still more preferably 100 ° or more, and may be 140 ° or less, and further. It may be 130 ° or less.
The contact angle means a value measured by the θ / 2 method using water having a liquid volume of 3.0 μL.

本発明の皮膜における水の転落角αwは、40°以下であることが好ましく、より好ましくは35°以下、さらに好ましくは30°以下であり、特に好ましくは25°以下であり、5°以上であってもよく、さらには10°以上であってもよい。
また、本発明の皮膜における水の接触角ヒステリシスΔθwは、20°以下であることが好ましく、より好ましくは15°以下、さらに好ましくは10°以下であり、1°以上であってもよい。
The falling angle α w of water in the film of the present invention is preferably 40 ° or less, more preferably 35 ° or less, still more preferably 30 ° or less, particularly preferably 25 ° or less, and 5 ° or more. It may be 10 ° or more.
Further, the contact angle hysteresis Δθ w of water in the film of the present invention is preferably 20 ° or less, more preferably 15 ° or less, still more preferably 10 ° or less, and may be 1 ° or more.

前記水の接触角ヒステリシスΔθw及び転落角αwは、液量6.0μLの水を用い、滑落法により測定することができる。 The contact angle hysteresis Δθ w and the falling angle α w of the water can be measured by the sliding method using water having a liquid volume of 6.0 μL.

本発明の皮膜における滑落速度は、1mm/sec以上であることが好ましく、より好ましくは5mm/sec以上、さらに好ましくは10mm/sec以上であり、特に好ましくは20mm/sec以上である。
前記滑落速度は、本発明の皮膜を有する基材を20°傾け、50μLの液滴(水)を滴下したときの移動距離を移動に要した時間で除することにより求められる値とする。具体的には、協和界面科学社製の接触角計の動的滑落法を用いて測定することができる。
The sliding speed of the film of the present invention is preferably 1 mm / sec or more, more preferably 5 mm / sec or more, still more preferably 10 mm / sec or more, and particularly preferably 20 mm / sec or more.
The sliding speed is a value obtained by tilting the base material having the film of the present invention by 20 ° and dividing the moving distance when 50 μL of droplets (water) are dropped by the time required for moving. Specifically, it can be measured by using the dynamic sliding method of a contact angle meter manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.

本発明の皮膜は、皮膜に対する水の初期接触角をA1、300nm以下の領域に輝線を有する水銀ランプの光を照射面における強度を200±10mW/cm2として、温度20〜40℃、湿度30〜75%の大気雰囲気下で、6時間照射した後の接触角をBZとしたとき、下記式に基づいて計算される照射前後の接触角の変化率が、好ましくは−10%以上、より好ましくは−4.5%以上、さらに好ましくは−4%以上であり、例えば0%以下、さらには−1%以下であることも許容される。
接触角変化率(%)={(BZ−A1)/A1}×100(%)
The film of the present invention has an initial contact angle of water with respect to the film of A 1 , a mercury lamp having a bright line in a region of 300 nm or less, an intensity of 200 ± 10 mW / cm 2 on the irradiation surface, a temperature of 20 to 40 ° C., and humidity. 30 to 75% in the atmosphere, the contact angle after irradiation for 6 hours when the B Z, the rate of change of the contact angle before and after the irradiation is calculated based on the following formula, preferably 10% or more, It is more preferably −4.5% or more, further preferably -4% or more, and for example, 0% or less, further -1% or less is also allowed.
Contact angle change rate (%) = {(B Z −A 1 ) / A 1 } × 100 (%)

シランイソシアネート化合物(a)に由来する構造(A)は、アルキル基の炭素数が1〜4であるトリアルキルシリルオキシ基と、ポリシリルオキシ基とが結合している構造(トリアルキルシリルオキシ基含有基)を含み、式(IA)で表される構造であることが好ましい。 The structure (A) derived from the silane isocyanate compound (a) has a structure in which a trialkylsilyloxy group having 1 to 4 carbon atoms and a polysilyloxy group are bonded (trialkylsilyloxy group). It is preferable that the structure contains (containing group) and is represented by the formula (IA).

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(IA)中、Rs1、Rs2及びn1は上記と同義である。Za1は、(Rs13Si−O−(Si(Rs22−O−)n1−、シリルオキシ基含有基、炭化水素基又は−O−を表し、該Za1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。] [In formula (IA), R s1 , R s2 and n1 are synonymous with the above. Z a1 represents (R s1 ) 3 Si-O- (Si (R s2 ) 2- O-) n1- , silyloxy group-containing group, hydrocarbon group or -O-, and the hydrocarbon group of Z a1 The included −CH 2− may be replaced by −O−. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. ]

式(IA)中、Za1のシリルオキシ基含有基、炭化水素基は、それぞれ、シリルオキシ基含有基、炭化水素基として上記説明した範囲から適宜選択できる。Za1は、シリルオキシ基含有基又は−O−であることが好ましく、−O−であることがより好ましい。 In compounds represented by formula (IA), a silyloxy group-containing group Z a1, hydrocarbon groups, respectively, a silyloxy group-containing group can be appropriately selected from the range above described hydrocarbon group. Z a1 is preferably a silyloxy group-containing group or —O—, and more preferably —O−.

構造(A)としては、式(IA−1)で表される構造が好ましい。 As the structure (A), a structure represented by the formula (IA-1) is preferable.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

[式(IA−1)中、Rs1、Rs2及びn1は、上記と同義である。] [In formula (IA-1), R s1 , R s2 and n1 are synonymous with the above. ]

構造(A)としては、下記式で表される構造が特に好ましい。式中、n10は1〜30の整数を表す。 As the structure (A), a structure represented by the following formula is particularly preferable. In the formula, n10 represents an integer of 1 to 30.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

また、本発明の組成物から形成される皮膜には、金属化合物(b)に由来する構造が含まれることも好ましい。金属化合物(b)に由来する構造(B)では、金属原子(ただし金属原子がケイ素原子である場合、トリアルキルシリル基含有分子鎖が結合しているケイ素原子とは異なる)に結合する基(炭化水素基、シリルオキシ基含有基、ヒドロキシ基等)は、トリアルキルシリル基含有分子鎖よりも構成元素数が少ないため、該構造(B)がスペーサーとして作用する結果、トリアルキルシリル基含有分子鎖による撥水性向上作用が高められやすくなる。 It is also preferable that the film formed from the composition of the present invention contains a structure derived from the metal compound (b). In the structure (B) derived from the metal compound (b), a group bonded to a metal atom (however, when the metal atom is a silicon atom, it is different from the silicon atom to which the trialkylsilyl group-containing molecular chain is bonded) ( Since the number of constituent elements of the hydrocarbon group, silyloxy group-containing group, hydroxy group, etc.) is smaller than that of the trialkylsilyl group-containing molecular chain, the structure (B) acts as a spacer, resulting in the trialkylsilyl group-containing molecular chain. The water repellency improving effect is easily enhanced.

金属化合物(b)に由来する構造(B)は、式(IIB1)、(IIB2)又は(IIB3)で表される構造であることが好ましい。 The structure (B) derived from the metal compound (b) is preferably a structure represented by the formula (IIB1), (IIB2) or (IIB3).

Figure 0006894750
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[式(IIB1)中、Mは金属アルコキシドを形成しうる3価又は4価の金属原子を表す。Rb2は、シリルオキシ基含有基、炭化水素基、ヒドロキシ基又は−O−基を表し、該Rb2の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしケイ素原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。kは、Mの価数に応じて、1又は2の整数を表す。
式(IIB2)中、Rf1は、フッ化炭素含有基を表す。Zf2は、シリルオキシ基含有基、炭化水素基、ヒドロキシ基又は−O−を表し、該Zf2の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。
式(IIB3)中、Rf2は、加水分解性シランオリゴマー残基を表す。Zf3は、炭素数1〜12のフルオロアルキル基、炭素数1〜4のアルキル基、ヒドロキシ基又は−O−を表す。]
[In formula (IIB1), M represents a trivalent or tetravalent metal atom capable of forming a metal alkoxide. R b2 represents a silyloxy group-containing group, a hydrocarbon group, a hydroxy group or an −O− group, and −CH 2− contained in the hydrocarbon group of R b2 may be replaced with −O−. However, -CH 2- adjacent to the silicon atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time. k represents an integer of 1 or 2 depending on the valence of M.
In formula (IIB2), R f1 represents a fluorocarbon-containing group. Z f2 represents a silyloxy group-containing group, a hydrocarbon group, a hydroxy group or −O−, and −CH 2− contained in the hydrocarbon group of Z f2 may be replaced with −O−. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time.
In formula (IIB3), R f2 represents a hydrolyzable silane oligomer residue. Z f3 represents a fluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxy group or −O−. ]

b2又はZf2のシリルオキシ基含有基、Rb2又はZf2の炭化水素基、及びRf2の加水分解性シランオリゴマー残基の原子数は、前記トリアルキルシリル基含有分子鎖の原子数よりも少ないものであることが好ましい。これにより、構造(B)が皮膜においてスペーサーとして作用することが容易となる。
b2又はZf2のシリルオキシ基含有基、及びRb2又はZf2の炭化水素基としては、Za1のシリルオキシ基含有基、及び炭化水素基とそれぞれ同様の基が挙げられる。
Silyloxy group-containing group R b2 or Z f2, hydrocarbon groups R b2 or Z f2, and the number of atoms of the hydrolyzable silane oligomer residue of R f2, rather than the number of atoms of the trialkylsilyl group containing molecular chain It is preferable that the amount is small. This facilitates the structure (B) to act as a spacer in the coating.
Silyloxy group-containing group R b2 or Z f2, and the hydrocarbon group of R b2 or Z f2, silyloxy group-containing group Z a1, and include hydrocarbon groups and each similar group.

b2としては、シリルオキシ基含有基、ヒドロキシ基又は−O−が好ましく、ヒドロキシ基又は−O−がより好ましい。Zf2としては、シリルオキシ基含有基、ヒドロキシ基又は−O−が好ましく、ヒドロキシ基又は−O−がより好ましい。Zf3としては、フルオロアルキル基、ヒドロキシ基又は−O−が好ましい。 As R b2 , a silyloxy group-containing group, a hydroxy group or —O— is preferable, and a hydroxy group or —O− is more preferable. As Z f2 , a silyloxy group-containing group, a hydroxy group or —O— is preferable, and a hydroxy group or —O− is more preferable. As Z f3 , a fluoroalkyl group, a hydroxy group or —O— is preferable.

構造(B)としては、Mがケイ素原子の場合、下記式で表される構造が挙げられる。式中、Lf2は炭素数5〜20のアルカンジイル基を表す。r8は1〜20(好ましくは1〜10)であり、r9は1〜10(好ましくは1〜5)であり、r10は1〜10(好ましくは1〜5)である。 As the structure (B), when M is a silicon atom, a structure represented by the following formula can be mentioned. In the formula, L f2 represents an alkanediyl group having 5 to 20 carbon atoms. r8 is 1 to 20 (preferably 1 to 10), r9 is 1 to 10 (preferably 1 to 5), and r10 is 1 to 10 (preferably 1 to 5).

Figure 0006894750
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Figure 0006894750
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本発明の組成物から形成される皮膜において、構造(B)と構造(A)の存在比(構造(B)/構造(A))は、モル基準で1/10以上であることが好ましく、より好ましくは1/1以上、さらに好ましくは2/1以上であり、100/1以下であることが好ましく、より好ましくは50/1以下、さらに好ましくは30/1以下、よりいっそう好ましくは25/1以下である。 In the film formed from the composition of the present invention, the abundance ratio of the structure (B) to the structure (A) (structure (B) / structure (A)) is preferably 1/10 or more on a molar basis. It is more preferably 1/1 or more, still more preferably 2/1 or more, preferably 100/1 or less, more preferably 50/1 or less, still more preferably 30/1 or less, and even more preferably 25 /. It is 1 or less.

上記組成物を基材と接触させることにより、前記皮膜を形成することができる。組成物と基材を接触させる方法としては、スピンコーティング法、ディップコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法等が挙げられ、スピンコーティング法、スプレーコーティング法が好ましい。スピンコーティング法、スプレーコーティング法によれば、皮膜厚さの調整が容易になる。 The film can be formed by bringing the composition into contact with the base material. Examples of the method for bringing the composition into contact with the substrate include a spin coating method, a dip coating method, a spray coating method, a roll coating method, a bar coating method, a die coating method and the like, and a spin coating method and a spray coating method are preferable. According to the spin coating method and the spray coating method, the film thickness can be easily adjusted.

この際、組成物は、必要に応じて、さらに希釈しておいてもよい。希釈倍率は、希釈前の組成物に対して、2〜100倍であることが好ましく、より好ましくは5〜50倍である。希釈溶剤としては、溶剤(c)として例示した溶媒を適宜使用することができる。 At this time, the composition may be further diluted if necessary. The dilution ratio is preferably 2 to 100 times, more preferably 5 to 50 times, that of the composition before dilution. As the diluting solvent, the solvent exemplified as the solvent (c) can be appropriately used.

本発明の組成物と基材とを接触させた状態で、空気中で静置することで、空気中の水分を取り込んで加水分解性基が加水分解されてシロキサン骨格を形成し、皮膜が形成される。静置する際、40〜250℃で保持してもよい。 By allowing the composition of the present invention in contact with the substrate and allowing it to stand in the air, the hydrolyzable groups are hydrolyzed by taking in the moisture in the air to form a siloxane skeleton, and a film is formed. Will be done. When allowed to stand, it may be held at 40 to 250 ° C.

さらに、基材上に本発明の皮膜を形成した皮膜処理基材も本発明の範囲に包含される。基材の形状は、平面、曲面のいずれでもよいし、多数の面が組み合わさった三次元的構造でもよい。また、基材は、有機系材料、無機系材料のいずれで構成されていてもよく、前記有機系材料としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、アクリル−スチレン共重合樹脂、セルロース樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリビニルアルコール等の熱可塑性樹脂;フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂;等が挙げられ、無機系材料としては、セラミックス;ガラス;Fe、Si、Cu、Al等の金属;前記金属を含む合金;等が挙げられる。
前記基材には、予め易接着処理を施しておいてもよい。易接着処理としては、コロナ処理、プラズマ処理、紫外線処理等の親水化処理が挙げられる。また、樹脂、シランカップリング剤、テトラアルコキシシラン等によるプライマー処理を用いてもよい。
Further, a film-treated substrate in which the film of the present invention is formed on the substrate is also included in the scope of the present invention. The shape of the base material may be either a flat surface or a curved surface, or may be a three-dimensional structure in which a large number of surfaces are combined. The base material may be composed of either an organic material or an inorganic material, and the organic material includes acrylic resin, polycarbonate resin, polyester resin, styrene resin, acrylic-styrene copolymer resin, and cellulose. Thermoplastic resins such as resins, polyolefin resins and polyvinyl alcohols; thermocurable resins such as phenolic resins, urea resins, melamine resins, epoxy resins, unsaturated polyesters, silicone resins and urethane resins; etc. are mentioned as inorganic materials. Examples include ceramics; glass; metals such as Fe, Si, Cu, and All ; alloys containing the above metals; and the like.
The base material may be subjected to an easy-adhesion treatment in advance. Examples of the easy-adhesion treatment include a hydrophilization treatment such as corona treatment, plasma treatment, and ultraviolet treatment. Further, a primer treatment with a resin, a silane coupling agent, a tetraalkoxysilane, or the like may be used.

プライマー層としては、シロキサン骨格を形成しうる成分(P)(以下、成分(P)という場合がある。)を含むプライマー層形成用組成物から形成された層が好ましい。プライマー層形成用組成物は、成分(P)として下記式(Pa)で表される化合物(以下、化合物(Pa)という場合がある。)及び/又はその部分加水分解縮合物からなる(P1)成分を含むことが好ましい。
Si(XP24 …(Pa)
[式(Pa)中、XP2は、ハロゲン原子、アルコキシ基又はイソシアナト基を示す。]
As the primer layer, a layer formed from a composition for forming a primer layer containing a component (P) capable of forming a siloxane skeleton (hereinafter, may be referred to as a component (P)) is preferable. The composition for forming a primer layer comprises a compound represented by the following formula (Pa) as a component (P) (hereinafter, may be referred to as a compound (Pa)) and / or a partially hydrolyzed condensate thereof (P1). It preferably contains an ingredient.
Si (X P2 ) 4 … (Pa)
[In formula (Pa), XP2 represents a halogen atom, an alkoxy group or an isocyanato group. ]

上記式(Pa)中、XP2は、塩素原子、炭素数1〜4のアルコキシ基又はイソシアナト基等の加水分解性基であることが好ましく、4個のXP2が同一であることが好ましい。 In the above formula (Pa), X P2 is a chlorine atom, is preferably a hydrolyzable group such as alkoxy or isocyanato group having 1 to 4 carbon atoms, and preferably four X P2 are the same.

化合物(Pa)としては、1種又は2種以上を用いることができ、Si(NCO)4、Si(OCH34、Si(OC254等が好ましい。 As the compound (Pa), one kind or two or more kinds can be used, and Si (NCO) 4 , Si (OCH 3 ) 4 , Si (OC 2 H 5 ) 4, and the like are preferable.

プライマー層形成用組成物に含まれる(P1)成分は、化合物(Pa)の部分加水分解縮合物であってもよい。化合物(Pa)の部分加水分解縮合物は、酸触媒や塩基触媒を用い、一般的な加水分解縮合方法により製造することができる。部分加水分解縮合物の縮合度(多量化度)は、生成物が溶媒に溶解する程度であることが好ましい。(Pa)成分としては、化合物(Pa)であっても、化合物(Pa)の部分加水分解縮合物であってもよく、化合物(Pa)とその部分加水分解縮合物との混合物、未反応の化合物(Pa)が含まれる化合物(Pa)の部分加水分解縮合物であってもよい。化合物(Pa)やその部分加水分解縮合物としては市販品を用いることもできる。 The component (P1) contained in the composition for forming a primer layer may be a partially hydrolyzed condensate of the compound (Pa). The partial hydrolysis condensation product of compound (Pa) can be produced by a general hydrolysis condensation method using an acid catalyst or a base catalyst. The degree of condensation (degree of polymerization) of the partially hydrolyzed condensate is preferably such that the product dissolves in the solvent. The component (Pa) may be compound (Pa) or a partially hydrolyzed condensate of compound (Pa), and is a mixture of compound (Pa) and its partially hydrolyzed condensate, unreacted. It may be a partially hydrolyzed condensate of compound (Pa) containing compound (Pa). Commercially available products can also be used as the compound (Pa) and its partially hydrolyzed condensate.

また、プライマー層形成用組成物は、成分(P)として、さらに式(Pb)で表される化合物(以下、化合物(Pb)という場合がある)及び/又はその部分加水分解縮合物からなる(P2)成分を含んでいてもよい。
(XP33Si−(CH2p−Si(XP33 …(Pb)
[ただし、式(Pb)中、XP3はそれぞれ独立して加水分解性基又は水酸基を示し、pは1〜8の整数である。]
Further, the composition for forming a primer layer further comprises, as a component (P), a compound represented by the formula (Pb) (hereinafter, may be referred to as a compound (Pb)) and / or a partially hydrolyzed condensate thereof (hereinafter, may be referred to as a compound (Pb)). P2) It may contain a component.
(X P3 ) 3 Si- (CH 2 ) p- Si (X P3 ) 3 ... (Pb)
[However, in the formula (Pb), XP3 independently represents a hydrolyzable group or a hydroxyl group, and p is an integer of 1 to 8. ]

式(Pb)中、XP3で示される加水分解性基としては、上記XP2と同様の基又は原子が挙げられる。化合物(Pb)の安定性と加水分解のし易さとのバランスの点から、XP3としては、アルコキシ基及びイソシアナト基が好ましく、アルコキシ基が特に好ましい。アルコキシ基としては、炭素数1〜4のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基がより好ましい。化合物(Pb)中に複数個存在するXP3は同じ基でも異なる基でもよく、同じ基であることが入手しやすさの点で好ましい。 Wherein (Pb), the hydrolyzable group represented by X P3, include the same groups or atoms as the X P2. From the compound (Pb) of the balance between stability and hydrolysis ease point, the X P3, preferably an alkoxy group and an isocyanato group, an alkoxy group is particularly preferred. As the alkoxy group, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and a methoxy group or an ethoxy group is more preferable. The X P3 to a plurality present in the compound (Pb) may be different groups in the same group, it is preferable in terms of ease availability of the same group.

化合物(Pb)としては、1種又は2種以上を用いることができ、(CH3O)3SiCH2CH2Si(OCH33、(OCN)3SiCH2CH2Si(NCO)3、Cl3SiCH2CH2SiCl3、(C25O)3SiCH2CH2Si(OC253、(CH3O)3SiCH2CH2CH2CH2CH2CH2Si(OCH33等が挙げられる。 As the compound (Pb), one kind or two or more kinds can be used, and (CH 3 O) 3 SCH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3 , (OCN) 3 SCH 2 CH 2 Si (NCO) 3 , Cl 3 SCH 2 CH 2 SiCl 3 , (C 2 H 5 O) 3 SCH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3 , (CH 3 O) 3 SCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 Si (CH 2 H 5 O) OCH 3 ) 3 etc. can be mentioned.

成分(P2)は、化合物(Pb)の部分加水分解縮合物であってもよい。化合物(Pb)の部分加水分解縮合物は、化合物(Pa)の部分加水分解縮合物の製造において説明したのと同様の方法で得ることができる。部分加水分解縮合物の縮合度(多量化度)は、生成物が溶媒に溶解する程度であることが好ましい。成分(P2)としては、化合物(Pb)であっても、化合物(Pb)の部分加水分解縮合物であってもよく、化合物(Pb)とその部分加水分解縮合物との混合物、未反応の化合物(Pb)が含まれる化合物(Pb)の部分加水分解縮合物であってもよい。化合物(Pb)やその部分加水分解縮合物としては市販品を用いることも可能である。またプライマー層形成用組成物には、成分(P)として化合物(Pb)と化合物(Pa)との共加水分解による共加水分解縮合物が含まれていてもよく、各種ポリシラザンが含まれていてもよい。 The component (P2) may be a partially hydrolyzed condensate of the compound (Pb). The partially hydrolyzed condensate of compound (Pb) can be obtained in the same manner as described in the production of the partially hydrolyzed condensate of compound (Pa). The degree of condensation (degree of polymerization) of the partially hydrolyzed condensate is preferably such that the product dissolves in the solvent. The component (P2) may be a compound (Pb) or a partially hydrolyzed condensate of the compound (Pb), and is a mixture of the compound (Pb) and the partially hydrolyzed condensate thereof, unreacted. It may be a partially hydrolyzed condensate of compound (Pb) containing compound (Pb). Commercially available products can also be used as the compound (Pb) and its partially hydrolyzed condensate. Further, the composition for forming a primer layer may contain a co-hydrolyzed condensate obtained by co-hydrolysis of the compound (Pb) and the compound (Pa) as a component (P), and contains various polysilazanes. May be good.

プライマー層形成用組成物は、層構成成分となる固形分の他に、経済性、作業性、得られるプライマー層の厚さ制御のしやすさ等を考慮して、有機溶剤を含むことが好ましい。有機溶剤は、プライマー層形成用組成物が含有する固形分を溶解するものであることが好ましく、組成物に用いられる溶剤(c)と同様の溶剤が挙げられる。有機溶剤は1種に限定されず、極性、蒸発速度等の異なる2種以上の溶剤を混合して使用してもよい。プライマー層形成用組成物が部分加水分解縮合物や部分加水分解共縮合物を含有する場合、これらを製造するために使用した溶媒を含んでもよい。 The composition for forming a primer layer preferably contains an organic solvent in consideration of economy, workability, ease of controlling the thickness of the obtained primer layer, and the like, in addition to the solid content as a layer constituent component. .. The organic solvent preferably dissolves the solid content contained in the primer layer forming composition, and examples thereof include the same solvent as the solvent (c) used in the composition. The organic solvent is not limited to one type, and two or more types of solvents having different polarities, evaporation rates, etc. may be mixed and used. When the composition for forming a primer layer contains a partially hydrolyzed condensate or a partially hydrolyzed cocondensate, the solvent used for producing these may be contained.

さらに、プライマー層形成用組成物においては、部分加水分解縮合物や部分加水分解共縮合物を含まないものであっても、加水分解共縮合反応を促進させるために、部分加水分解縮合の反応において一般的に使用されるのと同様の酸触媒等の触媒を配合しておくことも好ましい。部分加水分解縮合物や部分加水分解共縮合物を含む場合であっても、それらの製造に使用した触媒がプライマー層形成用組成物中に残存していない場合は、触媒を配合することが好ましい。プライマー層形成用組成物は、上記含有成分が加水分解縮合反応や加水分解共縮合反応するための水を含んでいてもよい。 Further, in the composition for forming a primer layer, even if it does not contain a partially hydrolyzed condensate or a partially hydrolyzed cocondensate, in order to promote the hydrolyzed cocondensation reaction, in the reaction of the partial hydrolyzed condensation. It is also preferable to blend a catalyst such as an acid catalyst similar to that generally used. Even when a partially hydrolyzed condensate or a partially hydrolyzed cocondensate is contained, it is preferable to add the catalyst when the catalyst used for their production does not remain in the primer layer forming composition. .. The composition for forming a primer layer may contain water for the above-mentioned components to undergo a hydrolysis condensation reaction or a hydrolysis cocondensation reaction.

プライマー層形成用組成物を用いて下地層を形成する方法としては、オルガノシラン化合物系の表面処理剤を適用可能な方法を用いることができる。はけ塗り、流し塗り、回転塗布、浸漬塗布、スキージ塗布、スプレー塗布、手塗り等の方法でプライマー層形成用組成物を基体の表面に塗布し、大気中又は窒素雰囲気中において、必要に応じて乾燥した後、硬化させることで、下地層を形成できる。硬化の条件は、用いるプライマー層形成用組成物の種類、濃度等により適宜制御される。なお、プライマー層形成用組成物の硬化は、組成物の硬化と同時に行ってもよい。
プライマー層の厚さは、その上に形成される皮膜に耐湿性、密着性、基体からのアルカリ等のバリア性を付与できる厚さであれば特に限定されない。
As a method for forming the base layer using the primer layer forming composition, a method to which an organosilane compound-based surface treatment agent can be applied can be used. The composition for forming a primer layer is applied to the surface of the substrate by a method such as brush coating, flow coating, rotary coating, dip coating, squeegee coating, spray coating, hand coating, etc., and if necessary, in an air atmosphere or a nitrogen atmosphere. The base layer can be formed by curing after drying. The curing conditions are appropriately controlled depending on the type and concentration of the primer layer forming composition used. The curing of the primer layer forming composition may be performed at the same time as the curing of the composition.
The thickness of the primer layer is not particularly limited as long as it can impart moisture resistance, adhesion, and barrier properties such as alkali from the substrate to the film formed on the primer layer.

本発明の化合物を含む組成物から形成される皮膜は、撥水性と液滴の滑り性、さらには耐光性を両立でき、タッチパネルディスプレイ等の表示装置、光学素子、半導体素子、建築材料、自動車部品、ナノインプリント技術等における基材として有用である。本発明の化合物を含む組成物から形成される皮膜は、電車、自動車、船舶、航空機等の輸送機器におけるボディー、窓ガラス(フロントガラス、サイドガラス、リアガラス)、ミラー、バンパー等の物品として好適に用いられる。また、建築物外壁、テント、太陽光発電モジュール、遮音板、コンクリート等の屋外用途にも用いることができる。漁網、虫取り網、水槽等にも用いることができる。更に、台所、風呂場、洗面台、鏡、トイレ周りの各部材の物品、シャンデリア、タイル等の陶磁器、人工大理石、エアコン等の各種屋内設備にも利用可能である。また、工場内の治具や内壁、配管等の防汚処理としても用いることができる。ゴーグル、眼鏡、ヘルメット、パチンコ、繊維、傘、遊具、サッカーボール等にも好適である。更に、食品用包材、化粧品用包材、ポットの内部等、各種包材の付着防止剤としても用いることができる。 The film formed from the composition containing the compound of the present invention can achieve both water repellency, slipperiness of droplets, and light resistance, and can be used for display devices such as touch panel displays, optical elements, semiconductor elements, building materials, and automobile parts. , Useful as a base material in nanoimprint technology and the like. The film formed from the composition containing the compound of the present invention is suitably used as an article such as a body, window glass (windshield, side glass, rear glass), mirror, bumper, etc. in transportation equipment such as trains, automobiles, ships, and aircraft. Be done. It can also be used for outdoor applications such as building outer walls, tents, photovoltaic modules, sound insulation boards, and concrete. It can also be used for fishing nets, insect nets, aquariums, etc. Furthermore, it can be used for kitchens, bathrooms, wash basins, mirrors, articles for each member around the toilet, ceramics such as chandeliers and tiles, artificial marble, and various indoor equipment such as air conditioners. It can also be used as an antifouling treatment for jigs, inner walls, pipes, etc. in factories. It is also suitable for goggles, eyeglasses, helmets, pachinko, textiles, umbrellas, playsets, soccer balls, and the like. Further, it can also be used as an adhesion preventive agent for various packaging materials such as food packaging materials, cosmetic packaging materials, and the inside of pots.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。なお、以下においては、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味する。
実施例で用いた測定方法は、以下の通りである。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited by the following examples as well as the present invention, and appropriate modifications are made to the extent that it can be adapted to the gist of the above and the following. Of course, it is possible to carry out, and all of them are included in the technical scope of the present invention. In the following, unless otherwise specified, "part" means "part by mass" and "%" means "% by mass".
The measurement method used in the examples is as follows.

(接触角評価)
接触角測定装置(DM700、協和界面科学社製)を用いた。液量3μLのイオン交換水を用い、θ/2法にて接触角を測定した。
(動的撥水特性評価)
協和界面科学社製DM700を使用し、滑落法(解析法:接触法、液量:6.0μL、傾斜方法:連続傾斜、滑落検出:滑落後、移動判定:前進角、滑落判定距離:0.25mm)により、透明皮膜表面の水に対する動的撥水特性(接触角ヒステリシス、転落角)を測定した。
(Contact angle evaluation)
A contact angle measuring device (DM700, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) was used. The contact angle was measured by the θ / 2 method using ion-exchanged water having a liquid volume of 3 μL.
(Dynamic water repellency evaluation)
Using DM700 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., sliding method (analysis method: contact method, liquid volume: 6.0 μL, inclination method: continuous inclination, slide detection: after sliding, movement judgment: forward angle, sliding judgment distance: 0. The dynamic water repellency property (contact angle hysteresis, fall angle) of the transparent film surface with respect to water was measured by 25 mm).

(密着性評価)
70℃のイオン交換水にサンプルを12時間浸漬して温水試験を行い、浸漬前後の水接触角を測定した。
(Adhesion evaluation)
The sample was immersed in ion-exchanged water at 70 ° C. for 12 hours to perform a hot water test, and the water contact angle before and after immersion was measured.

(液滴滑り性評価)
協和界面科学社製DM700を使用し、動的滑落法(解析法:液量:50.0μL、傾斜方法:サンプル傾斜、傾斜角:20°)により、透明皮膜表面の水に対する動的撥水特性(水滴滑り性)を測定した。
(Evaluation of droplet slipperiness)
Dynamic water repellency property of transparent film surface against water by dynamic sliding method (analysis method: liquid volume: 50.0 μL, inclination method: sample inclination, inclination angle: 20 °) using DM700 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. (Water droplet slipperiness) was measured.

(耐光性評価)
水銀ランプ(ウシオ電機社製「SP−9 250DB」)に均一光照射ユニット(ウシオ社製)を取り付け、レンズから17.5cmの距離にサンプルを設置した。200−800nmの光強度を強度計(OPHIL社製「VEGA」)を用いて測定したところ、200mW/cm2であった。温度20〜40℃、湿度30〜75%の大気雰囲気下で、水銀ランプをサンプルに6時間照射した。透明皮膜上の液滴(液量3μLのイオン交換水)の初期接触角をA1、照射後の液滴の接触角度をBZとして、下記式に基づいて計算される照射前後の接触角の変化率を表に示す。
接触角変化率(%)={(BZ−A1)/A1}×100(%)
なお、上記水銀ランプ(ウシオ電機社製「SP−9 250DB」)の分光放射照度は図1に示す通りであり、300nm以下の領域に輝線を有していた。
(Light resistance evaluation)
A uniform light irradiation unit (manufactured by Ushio) was attached to a mercury lamp (“SP-9 250DB” manufactured by Ushio, Inc.), and a sample was placed at a distance of 17.5 cm from the lens. When the light intensity of 200-800 nm was measured using an intensity meter (“VEGA” manufactured by OPHIL), it was 200 mW / cm 2. The sample was irradiated with a mercury lamp for 6 hours in an air atmosphere having a temperature of 20 to 40 ° C. and a humidity of 30 to 75%. The initial contact angle of the droplet (ion-exchanged water with a liquid volume of 3 μL) on the transparent film is A 1 , and the contact angle of the droplet after irradiation is B Z. The rate of change is shown in Table 2.
Contact angle change rate (%) = {(B Z −A 1 ) / A 1 } × 100 (%)
The spectral irradiance of the mercury lamp (“SP-9 250DB” manufactured by Ushio, Inc.) is as shown in FIG. 1, and has a bright line in a region of 300 nm or less.

実施例1−1
トリメチルシラノール1.6g、テトラヒドロフラン(THF)8mLを四つ口フラスコに仕込み、撹拌した。−40℃に冷却し、n−BuLiヘキサン溶液(1.6mol/L)を11.1mL滴下した。0℃まで昇温し、28mLのTHFに溶解したヘキサメチルシクロトリシロキサン31.68gを滴下し、室温に昇温して17時間撹拌した。反応液にTHF、イオン交換水、ヘキサンを順次加え、分液して、有機層を取り分けた。イオン交換水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後減圧濃縮し、下記式で表される無色透明の中間体1を32g得た。式中、括弧でくくられた単位の平均繰り返し数nは、8であった。以下、平均繰り返し数は、NMRスペクトルから算出した。
Example 1-1
1.6 g of trimethylsilanol and 8 mL of tetrahydrofuran (THF) were placed in a four-necked flask and stirred. The mixture was cooled to −40 ° C., and 11.1 mL of an n-BuLi hexane solution (1.6 mol / L) was added dropwise. The temperature was raised to 0 ° C., 31.68 g of hexamethylcyclotrisiloxane dissolved in 28 mL of THF was added dropwise, the temperature was raised to room temperature, and the mixture was stirred for 17 hours. THF, ion-exchanged water, and hexane were sequentially added to the reaction solution and separated to separate the organic layer. The mixture was washed with ion-exchanged water, dried over anhydrous magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure to obtain 32 g of a colorless and transparent intermediate 1 represented by the following formula. In the formula, the average number of repetitions n of the units enclosed in parentheses was 8. Hereinafter, the average number of repetitions was calculated from the NMR spectrum.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

テトライソシアネートシラン0.98gをジエチルエーテル8mLに溶解した後、0℃に冷却し、ジエチルエーテル40mLに溶解した中間体1を9.35g滴下し、35℃で2h撹拌した。3hPa、35℃で溶媒を留去し、下記式で表される化合物1を9.6g得た。式中、括弧でくくられた単位の平均繰り返し数nは、8であった。 After dissolving 0.98 g of tetraisocyanate silane in 8 mL of diethyl ether, the mixture was cooled to 0 ° C., 9.35 g of intermediate 1 dissolved in 40 mL of diethyl ether was added dropwise, and the mixture was stirred at 35 ° C. for 2 hours. The solvent was distilled off at 3 hPa and 35 ° C. to obtain 9.6 g of Compound 1 represented by the following formula. In the formula, the average number of repetitions n of the units enclosed in parentheses was 8.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

得られた化合物(1)の 29 Si−NMR(400MHz,基準:CDCl 3 (=7.24ppm)緩和試薬:アセチルアセトンクロム、溶質に対して10%添加)の測定結果を以下に示す。
29Si-NMR(溶媒:CDCl3)δ(ppm):8.20-8.80((CH3)3−Si)、−22.50-−21.00((CH3)2−Si)、−106.50-−105.4(Si−NCO)
The measurement results of 29 Si-NMR (400 MHz, reference: CDCl 3 (= 7.24 ppm) relaxation reagent: acetylacetone chromium, 10% added to the solute) of the obtained compound (1) are shown below.
29 Si-NMR (solvent: CDCl 3 ) δ (ppm): 8.20-8.80 ((CH 3 ) 3 -Si), -22.50--21.00 ((CH 3 ) 2- Si) , -106.50--105.4 (Si-NCO)

実施例1−2
三ツ口フラスコに、トリス(トリメチルシロキシ)シラノールを6.25g、THFを28g仕込み、撹拌した。−40℃に冷却し、n−BuLiヘキサン溶液(1.6mol/L)を12.5mL滴下した。0℃まで昇温し、28gのTHFに溶解したヘキサメチルシクロトリシロキサン35.59gを滴下し、17時間撹拌した。−40℃に冷却し、反応液にTHF、イオン交換水、ヘキサンを順次加え、分液して、有機層を取り分けた。イオン交換水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後減圧濃縮し、下記式で表される無色透明の中間体2を得た。式中、括弧でくくられた単位の平均繰り返し数nは、8であった。
Example 1-2
6.25 g of tris (trimethylsiloxy) silanol and 28 g of THF were placed in a three-necked flask and stirred. The mixture was cooled to −40 ° C., and 12.5 mL of an n-BuLi hexane solution (1.6 mol / L) was added dropwise. The temperature was raised to 0 ° C., 35.59 g of hexamethylcyclotrisiloxane dissolved in 28 g of THF was added dropwise, and the mixture was stirred for 17 hours. The mixture was cooled to −40 ° C., THF, ion-exchanged water, and hexane were sequentially added to the reaction solution, and the mixture was separated to separate the organic layer. The mixture was washed with ion-exchanged water, dried over anhydrous magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure to obtain a colorless and transparent intermediate 2 represented by the following formula. In the formula, the average number of repetitions n of the units enclosed in parentheses was 8.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

テトライソシアネートシラン0.98gをジエチルエーテル8mLに溶解した後、0℃に冷却し、ジエチルエーテル40mLに溶解した中間体2を9.90g滴下し、35℃で2h撹拌した。3hPa、35℃で溶媒を留去し、下記式で表される化合物2を10.0g得た。式中、括弧でくくられた単位の平均繰り返し数nは、8であった。
得られた化合物(2)の 29 Si−NMR(400MHz,基準:CDCl 3 (=7.24ppm)緩和試薬:アセチルアセトンクロム、溶質に対して10%添加)の測定結果を以下に示す。
29Si-NMR(溶媒:CDCl3)δ(ppm):8.20-8.80((CH3)3−Si)、−22.50-−21.00((CH3)2−Si)、−106.50-−105.4(Si−NCO)
After dissolving 0.98 g of tetraisocyanate silane in 8 mL of diethyl ether, the mixture was cooled to 0 ° C., 9.90 g of the intermediate 2 dissolved in 40 mL of diethyl ether was added dropwise, and the mixture was stirred at 35 ° C. for 2 hours. The solvent was distilled off at 3 hPa and 35 ° C. to obtain 10.0 g of Compound 2 represented by the following formula. In the formula, the average number of repetitions n of the units enclosed in parentheses was 8.
The measurement results of 29 Si-NMR (400 MHz, reference: CDCl 3 (= 7.24 ppm) relaxation reagent: acetylacetone chromium, 10% added to the solute) of the obtained compound (2) are shown below.
29 Si-NMR (solvent: CDCl 3 ) δ (ppm): 8.20-8.80 ((CH 3 ) 3 -Si), -22.50--21.00 ((CH 3 ) 2- Si) , -106.50--105.4 (Si-NCO)

Figure 0006894750
Figure 0006894750

比較例1−1
トリメチルシラノール0.45g、テトラヒドロフラン(THF)5.1mLを四つ口フラスコに仕込み、撹拌した。−40℃に冷却し、n−BuLiヘキサン溶液(1.6mol/L)を3.13mL滴下した。0℃まで昇温し、11.9mLのTHFに溶解したヘキサメチルシクロトリシロキサン16.68gを滴下し、室温に昇温して17時間撹拌した。減圧濃縮し、無色透明の中間体3を得た。−40℃に冷却し、クロロトリエトキシシラン0.99gを滴下した。ヘキサン100mLを加えて濾過した。濾液を130hPa、25℃で濃縮し、下記式で表される化合物3を16.33g得た。式中、括弧でくくられた単位の平均繰り返し数nは、8であった。
Comparative Example 1-1
0.45 g of trimethylsilanol and 5.1 mL of tetrahydrofuran (THF) were placed in a four-necked flask and stirred. The mixture was cooled to −40 ° C., and 3.13 mL of an n-BuLihexane solution (1.6 mol / L) was added dropwise. The temperature was raised to 0 ° C., 16.68 g of hexamethylcyclotrisiloxane dissolved in 11.9 mL of THF was added dropwise, the temperature was raised to room temperature, and the mixture was stirred for 17 hours. The mixture was concentrated under reduced pressure to obtain a colorless and transparent intermediate 3. The mixture was cooled to −40 ° C., and 0.99 g of chlorotriethoxysilane was added dropwise. 100 mL of hexane was added and filtered. The filtrate was concentrated at 130 hPa and 25 ° C. to obtain 16.33 g of Compound 3 represented by the following formula. In the formula, the average number of repetitions n of the units enclosed in parentheses was 8.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

比較例1−2
10.0gの中間体1にオルトけい酸テトラメチル4.8g、tert−ブチルアミン56mgを仕込み、窒素雰囲気下で30℃で5時間撹拌した。室温に戻したのち、減圧濃縮し、下記式で表される化合物4を10.6g得た。式中、括弧でくくられた単位の平均繰り返し数nは、15であった。
Comparative Example 1-2
4.8 g of tetramethyl orthosilicate and 56 mg of tert-butylamine were charged in 10.0 g of Intermediate 1, and the mixture was stirred at 30 ° C. for 5 hours under a nitrogen atmosphere. After returning to room temperature, the mixture was concentrated under reduced pressure to obtain 10.6 g of Compound 4 represented by the following formula. In the formula, the average number of repetitions n of the units enclosed in parentheses was 15.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

実施例2−1、2−2
シランイソシアネート化合物(a)としての化合物1、2及びメチルエチルケトンを表1に示す通りの組成で混合し、塗布溶液1、2を得た。
Examples 2-1 and 2-2
Compounds 1 and 2 as the silane isocyanate compound (a) and methyl ethyl ketone were mixed to obtain coating solutions 1 and 2 as shown in Table 1.

実施例2−3、2−4
シランイソシアネート化合物(a)としての化合物1、2、金属化合物(b)としてのテトラエトキシシラン(TEOS)及びメチルエチルケトンを表1に示す通りの組成で混合し、1時間撹拌して試料溶液を作製した。得られた試料溶液をさらにメチルエチルケトン(MEK)で希釈し、塗布溶液3、4とした。
Examples 2-3, 2-4
Compounds 1 and 2 as the silane isocyanate compound (a), tetraethoxysilane (TEOS) as the metal compound (b) and methyl ethyl ketone were mixed at the compositions shown in Table 1 and stirred for 1 hour to prepare a sample solution. .. The obtained sample solution was further diluted with methyl ethyl ketone (MEK) to prepare coating solutions 3 and 4.

比較例2−1、2−2、2−3
化合物3〜5及びメチルエチルケトンを表1に示す通りの組成で混合し、塗布溶液5、6、7を得た。
Comparative Examples 2-1, 2-2, 2-3
Compounds 3 to 5 and methyl ethyl ketone were mixed to obtain coating solutions 5, 6 and 7 as shown in Table 1.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

化合物5は、下記式で表される化合物を意味する。 Compound 5 means a compound represented by the following formula.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

実施例3−1〜3−4、比較例3−1〜3−3
アルカリ洗浄したガラス基板(EAGLE XG、Corning社製)にスピンコーター(MIKASA社製)を用いて前記塗布溶液1〜4及び比較塗布溶液を3000rpm、で20秒間コーティングし、室温で静置した。得られた皮膜について、初期の接触角、液滴すべり性、密着性、耐光性を評価した。結果を表2に示す。
Examples 3-1 to 3-4, Comparative Examples 3-1 to 3-3
The alkali-cleaned glass substrate (EAGLE XG, manufactured by Corning) was coated with the coating solutions 1 to 4 and the comparative coating solution at 3000 rpm for 20 seconds using a spin coater (manufactured by MIKASA), and allowed to stand at room temperature. The initial contact angle, droplet slipperiness, adhesion, and light resistance of the obtained film were evaluated. The results are shown in Table 2.

Figure 0006894750
Figure 0006894750

本発明の化合物を含む組成物から形成される皮膜は、撥水性と液滴の滑り性、さらには密着性を両立でき、タッチパネルディスプレイ等の表示装置、光学素子、半導体素子、建築材料、自動車部品、ナノインプリント技術等における基材として有用である。本発明の化合物を含む組成物から形成される皮膜は、電車、自動車、船舶、航空機等の輸送機器におけるボディー、窓ガラス(フロントガラス、サイドガラス、リアガラス)、ミラー、バンパー等の物品として好適に用いられる。また、建築物外壁、テント、太陽光発電モジュール、遮音板、コンクリート等の屋外用途にも用いることができる。漁網、虫取り網、水槽等にも用いることができる。更に、台所、風呂場、洗面台、鏡、トイレ周りの各部材の物品、シャンデリア、タイル等の陶磁器、人工大理石、エアコン等の各種屋内設備にも利用可能である。また、工場内の治具や内壁、配管等の防汚処理としても用いることができる。ゴーグル、眼鏡、ヘルメット、パチンコ、繊維、傘、遊具、サッカーボール等にも好適である。更に、食品用包材、化粧品用包材、ポットの内部等、各種包材の付着防止剤としても用いることができる。 The film formed from the composition containing the compound of the present invention can achieve both water repellency, slipperiness of droplets, and adhesion, and can be used for display devices such as touch panel displays, optical elements, semiconductor elements, building materials, and automobile parts. , Useful as a base material in nanoimprint technology and the like. The film formed from the composition containing the compound of the present invention is suitably used as an article such as a body, window glass (windshield, side glass, rear glass), mirror, bumper, etc. in transportation equipment such as trains, automobiles, ships, and aircraft. Be done. It can also be used for outdoor applications such as building outer walls, tents, photovoltaic modules, sound insulation boards, and concrete. It can also be used for fishing nets, insect nets, aquariums, etc. Furthermore, it can be used for kitchens, bathrooms, wash basins, mirrors, articles for each member around the toilet, ceramics such as chandeliers and tiles, artificial marble, and various indoor equipment such as air conditioners. It can also be used as an antifouling treatment for jigs, inner walls, pipes, etc. in factories. It is also suitable for goggles, eyeglasses, helmets, pachinko, textiles, umbrellas, playsets, soccer balls, and the like. Further, it can also be used as an adhesion preventive agent for various packaging materials such as food packaging materials, cosmetic packaging materials, and the inside of pots.

Claims (6)

アルキル基の炭素数が1〜4であるトリアルキルシリルオキシ基(ただし、前記アルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されない)と、イソシアナト基結合ケイ素原子とがポリシリルオキシ基で連結されたシランイソシアネート化合物。 A trialkylsilyloxy group having 1 to 4 carbon atoms (however, the hydrogen atom contained in the alkyl group is not substituted with a fluorine atom) and an isocyanate group-bonded silicon atom are linked by a polysilyloxy group. Silane isocyanate compound. 式(I)で表される請求項1に記載のシランイソシアネート化合物。
Figure 0006894750
[式(I)中、Rs1は、炭素数1〜4の炭化水素基又は(Rs33SiO−を表し、Rs2及びRs3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。該Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されない。ただし、Rs1が全て炭化水素基である場合、Rs1はアルキル基である。
s1は、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基又はシリルオキシ基含有基を表し、該Xs1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。
n1は、1以上の整数を表す。
p1及びp2は、それぞれ独立に、1〜3であり、その合計は4以下である。]
The silane isocyanate compound according to claim 1, which is represented by the formula (I).
Figure 0006894750
[In the formula (I), R s1 represents a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms or (R s3 ) 3 SiO−, and R s2 and R s3 are independently alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms. Represents. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 is not substituted with a fluorine atom. However, if R s1 is all hydrocarbon groups, then R s1 is an alkyl group.
X s1 is a hydrolyzable group other than isocyanate group, a hydrocarbon group or a silyloxy group-containing group, -CH 2 contained in the hydrocarbon group of the X s1 - may be replaced to -O-. However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time.
n1 represents an integer of 1 or more.
p1 and p2 are independently 1 to 3, and the total is 4 or less. ]
s1が(Rs33SiO−を表す請求項2に記載のシランイソシアネート化合物。 The silane isocyanate compound according to claim 2, wherein R s1 represents (R s3 ) 3 SiO−. 請求項1〜3のいずれかに記載のシランイソシアネート化合物及び溶剤を含むコーティング組成物。 A coating composition containing the silane isocyanate compound according to any one of claims 1 to 3 and a solvent. さらに、少なくとも1つの加水分解性基が中心金属原子に結合している金属化合物を含む請求項4に記載のコーティング組成物。 The coating composition according to claim 4, further comprising a metal compound in which at least one hydrolyzable group is bonded to a central metal atom. 式(I−X1)で表される化合物と式(I−X2)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1〜3のいずれかに記載の化合物の製造方法。
Figure 0006894750
[式(I−X1)中、
s1は、炭素数1〜4の炭化水素基又は(Rs33SiO−を表し、Rs2及びRs3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。該Rs1の炭化水素基及びRs3のアルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されない。ただし、Rs1が全て炭化水素基である場合、Rs1はアルキル基である。
n1は、1以上の整数を表す。
式(I−X2)中、
s1は、イソシアナト基以外の加水分解性基、炭化水素基、又はシリルオキシ基含有基を表し、該Xs1の炭化水素基に含まれる−CH2−は−O−に置き換わっていてもよい。
ただしSi原子に隣接する−CH2−は−O−に置き換わることはなく、連続する2つの−CH2−が同時に−O−に置き換わることはない。
p3は、2〜4の整数を表す。]
The method for producing a compound according to any one of claims 1 to 3, wherein the compound represented by the formula (IX1) is reacted with the compound represented by the formula (IX2).
Figure 0006894750
[In the formula (IX1),
R s1 represents a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms or (R s3 ) 3 SiO−, and R s2 and R s3 independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group of R s1 and the alkyl group of R s3 is not substituted with a fluorine atom. However, if R s1 is all hydrocarbon groups, then R s1 is an alkyl group.
n1 represents an integer of 1 or more.
In formula (IX2),
X s1 is a hydrolyzable group other than isocyanate group, a hydrocarbon group, or a silyloxy group-containing group, -CH 2 contained in the hydrocarbon group of the X s1 - may be replaced to -O-.
However, -CH 2- adjacent to the Si atom is not replaced by -O-, and two consecutive -CH 2- are not replaced by -O- at the same time.
p3 represents an integer of 2-4. ]
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