JP6934002B2 - Laminate - Google Patents
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Description
本発明は積層体に関する。 The present invention relates to a laminate.
パーフルオロポリエーテル構造を有する化合物を含む組成物から形成される皮膜は、その表面自由エネルギーが非常に小さいため、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、自動車や建物の窓ガラス等の種々の分野において防汚コーティング、又は撥水撥油コーティングなどとして用いられている。 Since the surface free energy of a film formed from a composition containing a compound having a perfluoropolyether structure is very small, display devices such as touch panel displays, optical elements, semiconductor elements, building materials, windows of automobiles and buildings It is used as an antifouling coating, a water-repellent oil-repellent coating, and the like in various fields such as glass.
パーフルオロポリエーテル構造を有する化合物を含む組成物を基材に塗布するに際しては、基材に予めプライマー層などの他の層を形成した後に、前記組成物を塗布して防汚コーティング又は撥水撥油コーティングを形成する場合がある。 When a composition containing a compound having a perfluoropolyether structure is applied to a base material, another layer such as a primer layer is formed on the base material in advance, and then the composition is applied to provide an antifouling coating or water repellency. May form an oil repellent coating.
例えば、特許文献1には、基材の少なくとも一方の面にハードコート層(X)、プライマー層(Y)及び表面層(Z)が順に積層されたハードコートフィルムであって、前記表面層(Z)が110°以上の水接触角を有するハードコートフィルムが開示されている。前記表面層(Z)を形成するためには、ポリパーフルオロポリエーテル鎖を有するフッ素系化合物を用いるのが好ましいこと、またプライマー層(Y)を形成するためには、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のシラン化合物が好ましいことが記載されている。 For example, Patent Document 1 describes a hard coat film in which a hard coat layer (X), a primer layer (Y), and a surface layer (Z) are laminated in this order on at least one surface of a base material, and the surface layer (X). A hard coat film having a water contact angle of 110 ° or more in Z) is disclosed. In order to form the surface layer (Z), it is preferable to use a fluorine-based compound having a polyperfluoropolyether chain, and in order to form the primer layer (Y), 3-acryloxypropyltri It is described that a silane compound such as methoxysilane is preferable.
パーフルオロポリエーテル構造を有する化合物を含む組成物から形成される皮膜が他の層を介して基材と積層される場合、用途によっては、アルコール等の薬品に曝される場合があり、このような場合には、薬品に曝された後でも良好な性能(撥水性等)を維持できること(以下、耐薬品性と呼ぶ)が求められる。 When a film formed from a composition containing a compound having a perfluoropolyether structure is laminated with a substrate via another layer, it may be exposed to a chemical such as alcohol depending on the application. In such cases, it is required that good performance (water repellency, etc.) can be maintained even after being exposed to chemicals (hereinafter referred to as chemical resistance).
そこで、本発明は、パーフルオロポリエーテル構造を有する化合物を含む組成物から形成される層が他の層を介して基材と積層された積層体であって、耐薬品性に優れた積層体を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is a laminate in which a layer formed from a composition containing a compound having a perfluoropolyether structure is laminated with a base material via another layer, and is a laminate having excellent chemical resistance. The purpose is to provide.
上記課題を達成した本発明は以下の通りである。 The present invention that has achieved the above problems is as follows.
[1]撥水層(r)及び樹脂基材層(s)が、加水分解性基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物であって、アミノ基又はアミン骨格を有する有機ケイ素化合物(C)を含む組成物から形成される層(c)を介して積層された積層体であって、
前記撥水層(r)は、下記式(a1)で表される有機ケイ素化合物(A)を含む組成物から形成される層であることを特徴とする積層体。
Rfa1は、両端が酸素原子である2価のパーフルオロポリエーテル構造であり、
R11、R12、及びR13は、それぞれ独立して炭素数1〜20のアルキル基であり、R11が複数存在する場合は複数のR11がそれぞれ異なっていてもよく、R12が複数存在する場合は複数のR12がそれぞれ異なっていてもよく、R13が複数存在する場合は複数のR13がそれぞれ異なっていてもよく、
E1、E2、E3、E4、及びE5は、それぞれ独立して水素原子又はフッ素原子であり、E1が複数存在する場合は複数のE1がそれぞれ異なっていてもよく、E2が複数存在する場合は複数のE2がそれぞれ異なっていてもよく、E3が複数存在する場合は複数のE3がそれぞれ異なっていてもよく、E4が複数存在する場合は複数のE4がそれぞれ異なっていてもよく、
G1及びG2は、それぞれ独立して、シロキサン結合を有する2〜10価のオルガノシロキサン基であり、
J1、J2、及びJ3は、それぞれ独立して、加水分解性基又は−(CH2)e6−Si(OR14)3であり、e6は1〜5であり、R14はメチル基又はエチル基であり、J1が複数存在する場合は複数のJ1がそれぞれ異なっていてもよく、J2が複数存在する場合は複数のJ2がそれぞれ異なっていてもよく、J3が複数存在する場合は複数のJ3がそれぞれ異なっていてもよく、
L1及びL2は、それぞれ独立して、酸素原子、窒素原子、又はフッ素原子を含んでいてもよい炭素数1〜12の2価の連結基であり、L1が複数存在する場合は複数のL1がそれぞれ異なっていてもよく、L2が複数存在する場合は複数のL2がそれぞれ異なっていてもよく、
d11は、1〜9であり、
d12は、0〜9であり、
a10及びa14は、それぞれ独立して0〜10であり、
a11及びa15は、それぞれ独立して0又は1であり、
a12及びa16は、それぞれ独立して0〜9であり、
a13は、0又は1であり、
a21、a22、及びa23は、それぞれ独立して0〜2であり、
e1、e2、及びe3は、それぞれ独立して1〜3である。
[1] An organosilicon compound (C) in which the water-repellent layer (r) and the resin substrate layer (s) have a silicon atom to which a hydrolyzable group is bonded and have an amino group or an amine skeleton. A laminated body laminated via a layer (c) formed from a composition containing the above.
The water-repellent layer (r) is a laminate formed from a composition containing an organosilicon compound (A) represented by the following formula (a1).
Rf a1 has a divalent perfluoropolyether structure in which both ends are oxygen atoms.
R 11, R 12, and R 13 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, if R 11 there are a plurality may be different plural R 11 are each, R 12 is more if present may be different plurality of R 12 each may be the case where R 13 there are a plurality of different plural R 13 are each,
E 1, E 2, E 3 , E 4, and E 5 is, independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom, if E 1 there are a plurality may be different plurality of E 1, respectively, E 2 may be the case where there are plural different multiple E 2 respectively, when the E 3 there are a plurality may be different plurality of E 3 respectively, the plurality of E if E 4 there are a plurality of 4 may be different,
G 1 and G 2 are 2 to 10-valent organosiloxane groups each independently having a siloxane bond.
J 1 , J 2 , and J 3 are independently hydrolyzable groups or-(CH 2 ) e6- Si (OR 14 ) 3 , e 6 is 1-5, and R 14 is a methyl group. or an ethyl group, if J 1 there are a plurality may be different plurality of J 1, respectively, when J 2 there are a plurality may be different plurality of J 2, respectively, J 3 is more Multiple J 3s may be different if they exist
L 1 and L 2 are divalent linking groups having 1 to 12 carbon atoms which may independently contain an oxygen atom, a nitrogen atom, or a fluorine atom, and when a plurality of L 1s are present, a plurality of L 1 and L 2 are divalent linking groups. It may be different for L 1, respectively, if L 2 there are a plurality may be different plurality of L 2, respectively,
d11 is 1-9,
d12 is 0-9,
a10 and a14 are 0 to 10 independently, respectively.
a11 and a15 are independently 0 or 1, respectively.
a12 and a16 are 0 to 9 independently of each other.
a13 is 0 or 1,
a21, a22, and a23 are 0 to 2 independently, respectively.
e1, e2, and e3 are 1 to 3 independently of each other.
[2]前記有機ケイ素化合物(C)が下記式(c1)で表される有機ケイ素化合物であるか、又は下記式(c10)で表される有機ケイ素化合物である前記[1]に記載の積層体。
Rx1、Rx2、Rx3、Rx4は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、Rx1が複数存在する場合は複数のRx1がそれぞれ異なっていてもよく、Rx2が複数存在する場合は複数のRx2がそれぞれ異なっていてもよく、Rx3が複数存在する場合は複数のRx3がそれぞれ異なっていてもよく、Rx4が複数存在する場合は複数のRx4がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx1、Rfx2、Rfx3、Rfx4は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx1が複数存在する場合は複数のRfx1がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx2が複数存在する場合は複数のRfx2がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx3が複数存在する場合は複数のRfx3がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx4が複数存在する場合は複数のRfx4がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx5は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx5が複数存在する場合は複数のRx5がそれぞれ異なっていてもよく、
Xは、加水分解性基であり、Xが複数存在する場合は複数のXがそれぞれ異なっていてもよく、
Yは、−NH−、又は−S−であり、Yが複数存在する場合は複数のYがそれぞれ異なっていてもよく、
Zは、ビニル基、α−メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基であり、
p1は、1〜20の整数であり、p2、p3、p4は、それぞれ独立して、0〜10の整数であり、p5は、1〜10の整数であり、
p6は、1〜3の整数であり、
Z−、−Si(X)p6(Rx5)3-p6、p1個の−{C(Rx1)(Rx2)}−、p2個の−{C(Rfx1)(Rfx2)}−、p3個の−{Si(Rx3)(Rx4)}−、p4個の−{Si(Rfx3)(Rfx4)}−、p5個の−Y−は、Z−及び−Si(X)p6(Rx5)3-p6が末端となり、−O−が−O−と連結しない限り、任意の順で並んで結合し、アミノ基及び−NH−のいずれかを少なくとも1つ含有する。
Rx10及びRx11は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、Rx10が複数存在する場合は複数のRx10がそれぞれ異なっていてもよく、Rx11が複数存在する場合は複数のRx11がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx10及びRfx11は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx10が複数存在する場合は複数のRfx10がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx11が複数存在する場合は複数のRfx11がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx50及びRx50’はそれぞれ独立して、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx50及びRx50’が複数存在する場合は複数のRx50及びRx50’がそれぞれ異なっていてもよく、
X20及びX21はそれぞれ独立して、加水分解性基であり、X20及びX21が複数存在する場合は複数のX20及びX21がそれぞれ異なっていてもよく、
p10は、それぞれ独立して1〜30の整数であり、p20は、それぞれ独立して0〜30の整数であり、p10又はp20を付して括弧でくくられた繰り返し単位の少なくとも1つは、アミン骨格−NR100−に置き換わっており、前記アミン骨格におけるR100は水素原子又はアルキル基であり、
p60及びp60’はそれぞれ独立して、1〜3の整数であり、
p10個の−{C(Rx10)(Rx11)}−、p20個の−{C(Rfx10)(Rfx11)}−は、p10個又はp20個が連続である必要はなく、任意の順で並んで結合し、両末端が−Si(X20)p60(Rx50)3-p60及び−Si(X21)p60'(Rx50’)3-p60'となる。
[2] The laminate according to the above [1], wherein the organosilicon compound (C) is an organosilicon compound represented by the following formula (c1) or an organosilicon compound represented by the following formula (c10). body.
R x1 , R x2 , R x3 , and R x4 are independent alkyl groups with hydrogen atoms or 1 to 4 carbon atoms, and when multiple R x1s are present, the plurality of R x1s are different from each other. may, if R x2 there are a plurality may be different plural R x2 are each, it may be the case where R x3 there are a plurality of different plural R x3 are each if R x4 there are multiple May have different R x4s,
Rf x1 , Rf x2 , Rf x3 , and Rf x4 are independently alkyl groups or fluorine atoms having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and there are a plurality of Rf x1. If you want may be different multiple of Rf x1, respectively, different from the case where Rf x2 there is more than one may be different from each of the plurality of Rf x2, a plurality of Rf x3 If Rf x3 there is more than one, respectively even if well, if Rf x4 there are a plurality may be different plurality of Rf x4, respectively,
R x5 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R x5 there are a plurality of different plural R x5 are each,
X is a hydrolyzable group, and when a plurality of Xs are present, the plurality of Xs may be different from each other.
Y is -NH- or -S-, and when there are a plurality of Ys, the plurality of Ys may be different from each other.
Z is a vinyl group, an α-methylvinyl group, a styryl group, a methacryloyl group, an acryloyl group, an amino group, an isocyanate group, an isocyanurate group, an epoxy group, a ureido group, or a mercapto group.
p1 is an integer of 1 to 20, p2, p3, and p4 are independently integers of 0 to 10, and p5 is an integer of 1 to 10.
p6 is an integer from 1 to 3 and
Z-, -Si (X) p6 (R x5 ) 3-p6 , p1-{C (R x1 ) (R x2 )}-, p2-{C (Rf x1 ) (Rf x2 )}- , P3-{Si (R x3 ) (R x4 )}-, p4-{Si (Rf x3 ) (Rf x4 )}-, p5 -Y- are Z- and -Si (X) ) P6 (R x5 ) 3-p6 is the terminal, and unless -O- is linked to -O-, it is bonded side by side in any order and contains at least one amino group or -NH-.
R x10 and R x11 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having a carbon number of 1 to 4, if R x10 there are a plurality may be different plural R x10 are each, R x11 is If there are multiple R x11s , they may be different.
Rf x10 and Rf x11 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and when a plurality of Rf x10 are present, a plurality of Rfs are present. x10 well be different from each other, when the Rf x11 there is more than one may be different multiple of Rf x11, respectively,
R x50 and R x50 'is independently an alkyl group having a carbon number of 1 to 20, R x50 and R x50' even if there are a plurality of different respective plurality of R x50 and R x50 ' Often,
X 20 and X 21 are each independently a hydrolysable group, if X 20 and X 21 there are a plurality may be different plurality of X 20 and X 21 are each,
p10 is an integer of 1 to 30 independently, p20 is an integer of 0 to 30 independently, and at least one of the repeating units in parentheses with p10 or p20 is It has been replaced by an amine skeleton −NR 100 −, where R 100 in the amine skeleton is a hydrogen atom or an alkyl group.
p60 and p60'are independent integers of 1-3, respectively.
The p10 − {C (R x10 ) (R x11 )} − and the p20 − {C (Rf x10 ) (Rf x11 )} − need not be continuous with p10 or p20, and are arbitrary. They are joined side by side in order, and both ends are -Si (X 20 ) p60 (R x50 ) 3-p60 and -Si (X 21 ) p60' (R x50' ) 3-p60' .
[3]前記撥水層(r)は、上記式(a1)で表される有機ケイ素化合物(A)と下記式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)を含む組成物から形成される層である前記[1]又は[2]に記載の積層体。
Rfb10は、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、
Rb11、Rb12、Rb13及びRb14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、Rb11が複数存在する場合は複数のRb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rb12が複数存在する場合は複数のRb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rb13が複数存在する場合は複数のRb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rb14が複数存在する場合は複数のRb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfb11、Rfb12、Rfb13及びRfb14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfb11が複数存在する場合は複数のRfb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb12が複数存在する場合は複数のRfb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb13が複数存在する場合は複数のRfb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb14が複数存在する場合は複数のRfb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rb15は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rb15が複数存在する場合は複数のRb15がそれぞれ異なっていてもよく、
A1は、−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR−、−NRC(=O)−、又は−C(=O)NR−であり、前記Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数1〜4の含フッ素アルキル基であり、A1が複数存在する場合は複数のA1がそれぞれ異なっていてもよく、
A2は、加水分解性基であり、A2が複数存在する場合は複数のA2がそれぞれ異なっていてもよく、
b11、b12、b13、b14及びb15は、それぞれ独立して0〜100の整数であり、
cは、1〜3の整数であり、
Rfb10−、−Si(A2)c(Rb15)3-c、b11個の−{C(Rb11)(Rb12)}−、b12個の−{C(Rfb11)(Rfb12)}−、b13個の−{Si(Rb13)(Rb14)}−、b14個の−{Si(Rfb13)(Rfb14)}−、b15個の−A1−は、Rfb10−、−Si(A2)c(Rb15)3-cが末端となり、パーフルオロポリエーテル構造を形成せず、かつ−O−が−O−乃至−Fと連結しない限り、任意の順で並んで結合する。
[3] The water-repellent layer (r) is formed from a composition containing an organosilicon compound (A) represented by the above formula (a1) and an organosilicon compound (B) represented by the following formula (b1). The laminate according to the above [1] or [2], which is a layer.
Rf b10 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.
R b11, R b12, R b13 and R b14 are each independently a hydrogen atom or a carbon number from 1 to 4 alkyl groups, if R b11 there are a plurality differ plurality of R b11 each may, if R b12 there are a plurality may be different plural R b12 each may be the case where R b13 there are a plurality of different plural R b13 are each if R b14 there are multiple May have different R b14s,
Rf b11, Rf b12, Rf b13 and Rf b14 are each independently one or more alkyl group or a fluorine atom and having from 1 to 20 carbon atoms hydrogen atoms are substituted by fluorine atoms, Rf b11 multiple presence If you may be different plurality of Rf b11, respectively, differ if the Rf b12 there are a plurality may be different plurality of Rf b12, respectively, a plurality of Rf b13 If Rf b13 is present in plural even if well, if Rf b14 there are a plurality may be different plurality of Rf b14, respectively,
R b15 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R b15 there are a plurality of different plural R b15 are each,
A 1 is −O−, −C (= O) −O−, −OC (= O) −, −NR−, −NRC (= O) −, or −C (= O) NR−. There, wherein R is a hydrogen atom, a fluorine-containing alkyl group of 1 to 4 alkyl groups or carbon atoms having 1 to 4 carbon atoms, if a 1 there are a plurality may be different plurality of a 1, respectively,
A 2 is a hydrolyzable group, if A 2 there are a plurality may be different plurality of A 2, respectively,
b11, b12, b13, b14 and b15 are independently integers from 0 to 100, respectively.
c is an integer from 1 to 3 and
Rf b10 −, −Si (A 2 ) c (R b15 ) 3-c , b11 − {C (R b11 ) (R b12 )} −, b12 − {C (Rf b11 ) (Rf b12 ) } −, b13 − {Si (R b13 ) (R b14 )} −, b14 − {Si (Rf b13 ) (Rf b14 )} −, b15 − A 1 − are Rf b10 −, Arranged in any order as long as −Si (A 2 ) c (R b15 ) 3-c is the terminal, does not form a perfluoropolyether structure, and -O− is not linked to −O− to −F. Join.
[4]前記式(c1)で表される有機ケイ素化合物(C)が下記式(c2)で表される前記[2]に記載の積層体。
X1は、メトキシ基又はエトキシ基であり、X1が複数存在する場合は複数のX1がそれぞれ異なっていてもよく、
Y1は、−NH−であり、
Z1は、アミノ基、又はメルカプト基であり、
Rx51は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx51が複数存在する場合は複数のRx51がそれぞれ異なっていてもよく、
p61は、1〜3の整数であり、qは2〜5の整数であり、rは0〜5の整数である。
[4] The laminate according to the above [2], wherein the organosilicon compound (C) represented by the formula (c1) is represented by the following formula (c2).
X 1 is a methoxy group or an ethoxy group, if X 1 there are a plurality may be different plurality of X 1 are each,
Y 1 is -NH-
Z 1 is an amino group or a mercapto group,
R x51 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, may be the case where R x51 there are a plurality of different plural R x51 are each,
p61 is an integer of 1 to 3, q is an integer of 2 to 5, and r is an integer of 0 to 5.
[5]前記式(c10)で表される有機ケイ素化合物(C)が下記式(c20)で表される前記[2]に記載の積層体。
X30及びX31は、それぞれ独立して、加水分解性基であり、X30及びX31が複数存在する場合は複数のX30及びX31がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx55及びRx56は、それぞれ独立して、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx55及びRx56が複数存在する場合は複数のRx55及びRx56がそれぞれ異なっていてもよく、
−CwH2w−は、その一部のメチレン基の少なくとも1つがアミン骨格−NR100−に置き換わっており、R100は水素原子又はアルキル基であり、
wは1〜30の整数であり(ただし、アミン骨格に置き換わったメチレン基の数を除く)、
p65及びp66は、それぞれ独立して、1〜3の整数である。
[5] The laminate according to the above [2], wherein the organosilicon compound (C) represented by the formula (c10) is represented by the following formula (c20).
X 30 and X 31 are each independently a hydrolyzable group, when X 30 and X 31 there are a plurality may be different plurality of X 30 and X 31 are each,
R x55 and R x56 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, may be the case where R x55 and R x56 there are a plurality of different plural R x55 and R x56 are each,
In −C w H 2w −, at least one of its methylene groups is replaced by an amine backbone −NR 100 −, and R 100 is a hydrogen atom or an alkyl group.
w is an integer from 1 to 30 (excluding the number of methylene groups replaced by the amine backbone).
p65 and p66 are each independently an integer of 1 to 3.
[6]前記樹脂基材層(s)は、アクリル樹脂系ハードコート層である前記[1]〜[5]のいずれかに記載の積層体。 [6] The laminate according to any one of the above [1] to [5], wherein the resin base material layer (s) is an acrylic resin-based hard coat layer.
[7]前記[1]〜[6]のいずれかに記載の積層体の製造方法であって、
前記樹脂基材層(s)に、前記有機ケイ素化合物(C)を含む組成物を塗布して、層(c)を形成する工程、
前記層(c)に、前記有機ケイ素化合物(A)を含む組成物を塗布して、常温で硬化させ、撥水層(r)を形成する工程とを含むことを特徴とする積層体の製造方法。
[7] The method for producing a laminate according to any one of [1] to [6] above.
A step of applying the composition containing the organosilicon compound (C) to the resin base material layer (s) to form the layer (c).
Production of a laminate comprising a step of applying a composition containing the organosilicon compound (A) to the layer (c) and curing it at room temperature to form a water-repellent layer (r). Method.
[8]前記撥水層(r)を形成する工程で、前記有機ケイ素化合物(A)を含む組成物が、更に前記有機ケイ素化合物(B)を含む前記[7]に記載の積層体の製造方法。 [8] Production of the laminate according to the above [7], wherein the composition containing the organosilicon compound (A) further contains the organosilicon compound (B) in the step of forming the water-repellent layer (r). Method.
[9]前記樹脂基材層(s)にプラズマ処理を施し、該プラズマ処理面に前記有機ケイ素化合物(C)を含む組成物を塗布する前記[7]又は[8]に記載の積層体の製造方法。 [9] The laminate according to the above [7] or [8], wherein the resin base material layer (s) is subjected to plasma treatment, and the composition containing the organosilicon compound (C) is applied to the plasma-treated surface. Production method.
本発明の積層体では、パーフルオロポリエーテル構造を有する所定の有機ケイ素化合物(A)を含む組成物から形成される撥水層が、所定の有機ケイ素化合物(C)を含む組成物から形成される層を介して基材と積層されているため、良好な耐薬品性を実現できる。 In the laminate of the present invention, the water-repellent layer formed from the composition containing the predetermined organosilicon compound (A) having a perfluoropolyether structure is formed from the composition containing the predetermined organosilicon compound (C). Since it is laminated with the base material via a layer, good chemical resistance can be realized.
本発明の積層体は、撥水層(r)及び樹脂基材層(s)が、所定の有機ケイ素化合物(C)を含む組成物から形成される層(c)を介して積層されている。撥水層(r)、層(c)及び樹脂基材層(s)について、以下に順に説明する。 In the laminate of the present invention, the water-repellent layer (r) and the resin base material layer (s) are laminated via a layer (c) formed from a composition containing a predetermined organosilicon compound (C). .. The water-repellent layer (r), the layer (c), and the resin base material layer (s) will be described in order below.
1.撥水層(r)
撥水層(r)は、下記式(a1)で表される有機ケイ素化合物(A)を含む組成物から形成される層であり、すなわち有機ケイ素化合物(A)由来の構造を有している。後述する通り、有機ケイ素化合物(A)は加水分解性基を有しており、加水分解で生じた有機ケイ素化合物(A)の−SiOH基同士が脱水縮合するため、撥水層(r)は、通常有機ケイ素化合物(A)由来の縮合構造を有する。
1. 1. Water repellent layer (r)
The water-repellent layer (r) is a layer formed from a composition containing the organosilicon compound (A) represented by the following formula (a1), that is, has a structure derived from the organosilicon compound (A). .. As will be described later, the organosilicon compound (A) has a hydrolyzable group, and the −SiOH groups of the organosilicon compound (A) generated by hydrolysis are dehydrated and condensed, so that the water-repellent layer (r) is formed. , Usually has a condensed structure derived from an organosilicon compound (A).
上記式(a1)中、
Rfa1は、両端が酸素原子である2価のパーフルオロポリエーテル構造であり、
R11、R12、及びR13は、それぞれ独立して(すなわち、R11とR12とR13は同一であってもよいし、互いに異なっていてもよく)炭素数1〜20のアルキル基であり、R11が複数存在する場合は複数のR11がそれぞれ異なっていてもよく、R12が複数存在する場合は複数のR12がそれぞれ異なっていてもよく、R13が複数存在する場合は複数のR13がそれぞれ異なっていてもよく
E1、E2、E3、E4、及びE5は、それぞれ独立して水素原子又はフッ素原子であり、E1が複数存在する場合は複数のE1がそれぞれ異なっていてもよく、E2が複数存在する場合は複数のE2がそれぞれ異なっていてもよく、E3が複数存在する場合は複数のE3がそれぞれ異なっていてもよく、E4が複数存在する場合は複数のE4がそれぞれ異なっていてもよく、
G1及びG2は、それぞれ独立して、シロキサン結合を有する2〜10価のオルガノシロキサン基であり、
J1、J2、及びJ3は、それぞれ独立して、加水分解性基又は−(CH2)e6−Si(OR14)3であり、e6は1〜5であり、R14はメチル基又はエチル基であり、J1が複数存在する場合は複数のJ1がそれぞれ異なっていてもよく、J2が複数存在する場合は複数のJ2がそれぞれ異なっていてもよく、J3が複数存在する場合は複数のJ3がそれぞれ異なっていてもよく、
L1及びL2は、それぞれ独立して、酸素原子、窒素原子、又はフッ素原子を含んでいてもよい炭素数1〜12の2価の連結基であり、L1が複数存在する場合は複数のL1がそれぞれ異なっていてもよく、L2が複数存在する場合は複数のL2がそれぞれ異なっていてもよく、
d11は、1〜9であり、
d12は、0〜9であり、
a10及びa14は、それぞれ独立して0〜10であり、
a11及びa15は、それぞれ独立して0又は1であり、
a12及びa16は、それぞれ独立して0〜9であり、
a13は、0又は1であり、
a21、a22、及びa23は、それぞれ独立して0〜2であり、
e1、e2、及びe3は、それぞれ独立して1〜3である。
In the above formula (a1),
Rf a1 has a divalent perfluoropolyether structure in which both ends are oxygen atoms.
R 11 , R 12 , and R 13 are independent alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms (that is, R 11 and R 12 and R 13 may be the same or different from each other). , and the case where R 11 there are a plurality may be different plurality of R 11 each may be the case where R 12 there are a plurality of different plural R 12 are each, if R 13 there are a plurality of plurality may be multiple R 13 are different from each E 1, E 2, E 3 , E 4, and E 5 is, each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom, if E 1 there are a plurality of may be different E 1 of each may be different plurality of E 2 respectively when the E 2 there are a plurality, it may be the case where E 3 there are a plurality of different multiple E 3 respectively If the E 4 there are a plurality may be different plurality of E 4, respectively,
G 1 and G 2 are 2 to 10-valent organosiloxane groups each independently having a siloxane bond.
J 1 , J 2 , and J 3 are independently hydrolyzable groups or-(CH 2 ) e6- Si (OR 14 ) 3 , e 6 is 1-5, and R 14 is a methyl group. or an ethyl group, if J 1 there are a plurality may be different plurality of J 1, respectively, when J 2 there are a plurality may be different plurality of J 2, respectively, J 3 is more Multiple J 3s may be different if they exist
L 1 and L 2 are divalent linking groups having 1 to 12 carbon atoms which may independently contain an oxygen atom, a nitrogen atom, or a fluorine atom, and when a plurality of L 1s are present, a plurality of L 1 and L 2 are divalent linking groups. It may be different for L 1, respectively, if L 2 there are a plurality may be different plurality of L 2, respectively,
d11 is 1-9,
d12 is 0-9,
a10 and a14 are 0 to 10 independently, respectively.
a11 and a15 are independently 0 or 1, respectively.
a12 and a16 are 0 to 9 independently of each other.
a13 is 0 or 1,
a21, a22, and a23 are 0 to 2 independently, respectively.
e1, e2, and e3 are 1 to 3 independently of each other.
有機ケイ素化合物(A)は、上記式(a1)で表される通り、Rfa1で表されるパーフルオロポリエーテル構造を有するとともに、J2で表される加水分解性基又は−(CH2)e6−Si(OR14)3(但し、R14はメチル基又はエチル基)を少なくとも1つ有している。パーフルオロポリエーテル構造は、ポリオキシアルキレン基の全部の水素原子がフッ素原子に置き換わった構造であり、パーフルオロオキシアルキレン基ともいえ、得られる皮膜に撥水性を付与できる。また、J2によって、有機ケイ素化合物(A)同士、又は他の単量体と共に重合反応(特に重縮合反応)を通じて結合することによって、得られる皮膜のマトリックスとなり得る化合物である。 As represented by the above formula (a1), the organosilicon compound (A) has a perfluoropolyether structure represented by Rf a1 and a hydrolyzable group represented by J 2 or-(CH 2 ). It has at least one e6- Si (OR 14 ) 3 (where R 14 is a methyl group or an ethyl group). The perfluoropolyether structure is a structure in which all hydrogen atoms of the polyoxyalkylene group are replaced with fluorine atoms, and can be said to be a perfluorooxyalkylene group, which can impart water repellency to the obtained film. Further, it is a compound that can be a matrix of a film obtained by bonding organosilicon compounds (A) with each other or with other monomers through a polymerization reaction (particularly polycondensation reaction) by J 2.
Rfa1は、−O−(CF2CF2O)e4−、又は−O−(CF2CF2CF2O)e5−が好ましい。e4、e5は、いずれも15〜80である。 Rf a1 is preferably −O− (CF 2 CF 2 O) e4− or −O− (CF 2 CF 2 CF 2 O) e5-− . e4 and e5 are both 15 to 80.
R11、R12、及びR13は、それぞれ独立して、炭素数1〜10のアルキル基が好ましい。 R 11 , R 12 , and R 13 are each independently preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
L1及びL2は、それぞれ独立して、フッ素原子を含んだ炭素数1〜5の2価の連結基が好ましい。 L 1 and L 2 are each independently preferably a divalent linking group having 1 to 5 carbon atoms containing a fluorine atom.
G1及びG2は、それぞれ独立して、シロキサン結合を有する2〜5価のオルガノシロキサン基が好ましい。 G 1 and G 2 are preferably 2 to 5 valent organosiloxane groups having a siloxane bond independently of each other.
J1、J2、及びJ3は、それぞれ独立して、メトキシ基、エトキシ基又は−(CH2)e6−Si(OR14)3が好ましい。 J 1 , J 2 and J 3 are preferably methoxy group, ethoxy group or − (CH 2 ) e6- Si (OR 14 ) 3 independently of each other.
a10は0〜5が好ましく(より好ましくは0〜3)、a11は0が好ましく、a12は0〜7が好ましく(より好ましくは0〜5)、a14は1〜6が好ましく(より好ましくは1〜3)、a15は0が好ましく、a16は0〜6が好ましく、a21〜a23はいずれも0又は1が好ましく(より好ましくはいずれも0)、d11は1〜5が好ましく(より好ましくは1〜3)、d12は0〜3が好ましく(より好ましくは0又は1)、e1〜e3はいずれも3が好ましい。また、a13は1が好ましい。 a10 is preferably 0 to 5 (more preferably 0 to 3), a11 is preferably 0, a12 is preferably 0 to 7 (more preferably 0 to 5), and a14 is preferably 1 to 6 (more preferably 1). ~ 3), a15 is preferably 0, a16 is preferably 0 to 6, a21 to a23 are all preferably 0 or 1 (more preferably all 0), and d11 is preferably 1 to 5 (more preferably 1). ~ 3), d12 is preferably 0 to 3 (more preferably 0 or 1), and e1 to e3 are all preferably 3. Further, a13 is preferably 1.
化合物(A)としては、上記式(a1)のRfa1が−O−(CF2CF2CF2O)e5−であり、e5が35〜50であり、L1及びL2がいずれも炭素数1〜3のパーフルオロアルキレン基であり、E1、E2、及びE3がいずれも水素原子であり、E4、及びE5が水素原子又はフッ素原子であり、J1、J2、及びJ3がいずれもメトキシ基又はエトキシ基(特にメトキシ基)であり、a10が1〜3であり、a11が0であり、a12が0〜5であり、a13が1であり、a14が2〜5であり、a15が0であり、a16が0〜6であり、a21〜a23が、それぞれ独立して、0又は1であり(より好ましくはa21〜a23が全て0)、d11が1であり、d12が0又は1であり、e1〜e3がいずれも3である化合物を用いることが好ましい。 As the compound (A), Rf a1 of the above formula (a1) is −O − (CF 2 CF 2 CF 2 O) e5 −, e5 is 35 to 50, and both L 1 and L 2 are carbon. Numbers 1 to 3 are perfluoroalkylene groups, E 1 , E 2 , and E 3 are all hydrogen atoms, and E 4 and E 5 are hydrogen or fluorine atoms, and J 1 , J 2 , And J 3 are all methoxy groups or ethoxy groups (particularly methoxy groups), a10 is 1 to 3, a11 is 0, a12 is 0 to 5, a13 is 1, and a14 is 2. ~ 5, a15 is 0, a16 is 0-6, a21 to a23 are independently 0 or 1 (more preferably, a21 to a23 are all 0), and d11 is 1. It is preferable to use a compound in which d12 is 0 or 1 and e1 to e3 are all 3.
なお、後記する実施例で化合物(A)として用いる化合物aを、上記式(a1)で表すと、Rfa1が−O−(CF2CF2CF2O)43−であり、L1及びL2がいずれも−(CF2)−であり、E1、E2、及びE3がいずれも水素原子であり、E5がフッ素原子であり、J1、J2がいずれもメトキシ基であり、a10が2、a11が0、a12が0〜5、a13が1、a14が3、a15が0、a16が0、a21、a22がいずれも0、d11が1であり、d12が0、e1、e2がいずれも3である。 When the compound a used as the compound (A) in the examples described later is represented by the above formula (a1), Rf a1 is −O− (CF 2 CF 2 CF 2 O) 43− , and L 1 and L 2 is − (CF 2 ) −, E 1 , E 2 and E 3 are all hydrogen atoms, E 5 is a fluorine atom, and J 1 and J 2 are both methoxy groups. , A10 is 2, a11 is 0, a12 is 0-5, a13 is 1, a14 is 3, a15 is 0, a16 is 0, a21, a22 are all 0, d11 is 1, d12 is 0, e1. , E2 are all 3.
化合物(A)としては、上記式(a1)のRfa1が−O−(CF2CF2CF2O)e5−であり、e5が25〜40であり、L1がフッ素原子及び酸素原子を含む炭素数3〜6の2価の連結基であり、L2が炭素数1〜3のパーフルオロアルキレン基であり、E2、E3がいずれも水素原子であり、E5がフッ素原子であり、J2が−(CH2)e6−Si(OCH3)3であり、e6が2〜4であり、a10が1〜3であり、a11が0であり、a12が0であり、a13が0であり、a14が2〜5であり、a15が0であり、a16が0であり、a21〜a23が、それぞれ独立して、0又は1であり(より好ましくはa21〜a23が全て0)、d11が1であり、d12が0であり、e2が3である化合物を用いることも好ましい。 As the compound (A), Rf a1 of the above formula (a1) is −O− (CF 2 CF 2 CF 2 O) e5 −, e5 is 25 to 40, and L 1 is a fluorine atom and an oxygen atom. It is a divalent linking group containing 3 to 6 carbon atoms, L 2 is a perfluoroalkylene group having 1 to 3 carbon atoms, E 2 and E 3 are both hydrogen atoms, and E 5 is a fluorine atom. Yes, J 2 is − (CH 2 ) e6 −Si (OCH 3 ) 3 , e6 is 2-4, a10 is 1-3, a11 is 0, a12 is 0, a13. Is 0, a14 is 2-5, a15 is 0, a16 is 0, and a21 to a23 are independently 0 or 1 (more preferably, a21 to a23 are all 0). ), D11 is 1, d12 is 0, and e2 is 3. It is also preferable to use a compound.
また、有機ケイ素化合物(A)は、下記式(a2−1)で表される化合物であることも好ましい。 Further, the organosilicon compound (A) is also preferably a compound represented by the following formula (a2-1).
上記式(a2−1)中、
Rfa21は、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、
Rfa22、Rfa23、Rfa24、及びRfa25は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfa22が複数存在する場合は複数のRfa22がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa23が複数存在する場合は複数のRfa23がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa24が複数存在する場合は複数のRfa24がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa25が複数存在する場合は複数のRfa25がそれぞれ異なっていてもよく、
R20、R21、R22、及びR23は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基であり、R20が複数存在する場合は複数のR20がそれぞれ異なっていてもよく、R21が複数存在する場合は複数のR21がそれぞれ異なっていてもよく、R22が複数存在する場合は複数のR22がそれぞれ異なっていてもよく、R23が複数存在する場合は複数のR23がそれぞれ異なっていてもよく、
R24は、炭素数1〜20のアルキル基であり、R24が複数存在する場合は複数のR24がそれぞれ異なっていてもよく、
M1は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基であり、M1が複数存在する場合は複数のM1がそれぞれ異なっていてもよく、
M2は、水素原子又はハロゲン原子であり、
M3は、−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR−、−NRC(=
O)−、又は−C(=O)NR−(Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数1〜4の含フッ素アルキル基)であり、M3が複数存在する場合は複数のM3がそれぞれ異なっていてもよく、
M4は、加水分解性基であり、M4が複数存在する場合は複数のM4がそれぞれ異なっていてもよく、
f11、f12、f13、f14、及びf15はそれぞれ独立して0〜600の整数であり、f11、f12、f13、f14、及びf15の合計値は13以上であり、
f16は、1〜20の整数であり、
f17は、0〜2の整数であり、
g1は、1〜3の整数であり、
Rfa21−、M2−、f11個の−{C(R20)(R21)}−、f12個の−{C(Rfa22)(Rfa23)}−、f13個の−{Si(R22)(R23)}−、f14個の−{Si(Rfa24)(Rfa25)}−、f15個の−M3−、及びf16個の−[CH2C(M1){(CH2)f17−Si(M4)g1(R24)3-g1}]−は、Rfa21−、M2−が末端となり、少なくとも一部でパーフルオロポリエーテル構造を形成する順で並び、かつ−O−が−O−乃至−Fと連結しない限り、任意の順で並んで結合する。すなわち、式(a2−1)は、必ずしもf11個の−{C(R20)(R21)}−が連続し、f12個の−{C(Rfa22)(Rfa23)}−が連続し、f13個の−{Si(R22)(R23)}−が連続し、f14個の−{Si(Rfa24)(Rfa25)}−が連続し、f15個の−M3−が連続し、f16個の−[CH2C(M1){(CH2)f17−Si(M4)g1(R24)3-g1}]−が連続して、この順で並ぶという意味ではなく、−C(R20)(R21)−Si(Rfa24)(Rfa25)−CH2C(M1){(CH2)f17−Si(M4)g1(R24)3-g1}−C(Rfa22)(Rfa23)−M3−Si(R22)(R23)−C(Rfa22)(Rfa23)−などのように、それぞれが任意の順番で並ぶことが可能である。
In the above formula (a2-1),
Rf a21 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are replaced with fluorine atoms.
Rf a22 , Rf a23 , Rf a24 , and Rf a25 are independently alkyl groups or fluorine atoms having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and there are a plurality of Rf a22s. if present may be different plurality of Rf a22 respectively, if Rf a23 there are a plurality may be different plurality of Rf a23, respectively, a plurality of Rf a24 If Rf a24 are present in plural It may be different, if Rf a25 there are a plurality may be different plurality of Rf a25 respectively,
R 20, R 21, R 22, and R 23 are each independently hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, if R 20 there are a plurality differ plurality of R 20 each may, if R 21 there are a plurality may be different plurality of R 21 each may be the case where R 22 there are a plurality of different plural R 22 are each, if R 23 there are a plurality of It may be a different multiple of R 23, respectively,
R 24 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R 24 there are a plurality of different plural R 24 are each,
M 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, if M 1 there are a plurality may be different plurality of M 1, respectively,
M 2 is a hydrogen atom or a halogen atom,
M 3 is -O-, -C (= O) -O-, -OC (= O)-, -NR-, -NRC (=
O)-or -C (= O) NR- (R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and when a plurality of M 3s are present Multiple M 3s may be different
M 4 is a hydrolysable group, if M 4 there are a plurality may be different plurality of M 4, respectively,
f11, f12, f13, f14, and f15 are independently integers from 0 to 600, and the total value of f11, f12, f13, f14, and f15 is 13 or more.
f16 is an integer of 1 to 20 and
f17 is an integer from 0 to 2 and
g1 is an integer from 1 to 3 and
Rf a21 −, M 2 −, f11 − {C (R 20 ) (R 21 )} −, f12 − {C (Rf a22 ) (Rf a23 )} −, f13 − {Si (R) 22 ) (R 23 )}-, f14-{Si (Rf a24 ) (Rf a25 )}-, f15 -M 3- , and f16- [CH 2 C (M 1 ) {(CH) 2 ) f17 −Si (M 4 ) g1 (R 24 ) 3-g1 }] − is arranged in the order of forming a perfluoropolyether structure at least in part, with Rf a21 − and M 2 − at the ends. Unless -O- is connected to -O- to -F, they are connected side by side in any order. That is, in the equation (a2-1), f11 − {C (R 20 ) (R 21 )} − are necessarily continuous, and f12 − {C (Rf a22 ) (Rf a23 )} − are continuous. , F13 − {Si (R 22 ) (R 23 )} − are continuous, f14 − {Si (Rf a24 ) (Rf a25 )} − are continuous, and f15 −M 3 − are continuous. However, it does not mean that f16- [CH 2 C (M 1 ) {(CH 2 ) f17-Si (M 4 ) g1 (R 24 ) 3-g1 }]-are arranged in this order in succession. , -C (R 20 ) (R 21 ) -Si (Rf a24 ) (Rf a25 ) -CH 2 C (M 1 ) {(CH 2 ) f17-Si (M 4 ) g1 (R 24 ) 3-g1 } -C (Rf a22 ) (Rf a23 ) -M 3- Si (R 22 ) (R 23 ) -C (Rf a22 ) (Rf a23 )-and so on, each can be arranged in any order. be.
Rfa21は、好ましくは1個以上のフッ素原子で置換された炭素数1〜10のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基である。 Rf a21 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms substituted with one or more fluorine atoms, more preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and further preferably 1 to 10 carbon atoms. It is a perfluoroalkyl group of 5.
Rfa22、Rfa23、Rfa24、及びRfa25は、好ましくはそれぞれ独立して、フッ素原子、又は1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜2のアルキル基であり、より好ましくはすべてフッ素原子である。 Rf a22 , Rf a23 , Rf a24 , and Rf a25 are preferably independently each of a fluorine atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with a fluorine atom, and more. Preferably all are fluorine atoms.
R20、R21、R22、及びR23は、好ましくはそれぞれ独立して、水素原子、又は炭素数1〜2のアルキル基であり、より好ましくはすべて水素原子である。 R 20 , R 21 , R 22 and R 23 are preferably independent hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 2 carbon atoms, and more preferably all hydrogen atoms.
R24は、炭素数1〜5のアルキル基が好ましい。 R 24 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
M1は、好ましくはそれぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜2のアルキル基であり、より好ましくはすべて水素原子である。 M 1 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms independently of each other, and more preferably all hydrogen atoms.
M2は、好ましくは水素原子である。 M 2 is preferably a hydrogen atom.
M3は、好ましくは、−C(=O)−O−、−O−、−O−C(=O)−であり、より好ましくはすべて−O−である。 M 3 is preferably −C (= O) −O−, −O−, −OC (= O) −, and more preferably all −O−.
M4は、アルコキシ基、ハロゲン原子が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、塩素原子がより好ましい。 M 4 is preferably an alkoxy group or a halogen atom, and more preferably a methoxy group, an ethoxy group or a chlorine atom.
好ましくは、f11、f13、及びf14は、それぞれf12の1/2以下であり、より好ましくは1/4以下であり、さらに好ましくはf13又はf14は0であり、特に好ましくはf13及びf14は0である。 Preferably, f11, f13, and f14 are each 1/2 or less of f12, more preferably 1/4 or less, still more preferably f13 or f14 being 0, and particularly preferably f13 and f14 being 0. Is.
f15は、好ましくはf11、f12、f13、f14の合計値の1/5以上であり、f11、f12、f13、f14の合計値以下である。 f15 is preferably 1/5 or more of the total value of f11, f12, f13, and f14, and is less than or equal to the total value of f11, f12, f13, and f14.
f12は、20〜600が好ましく、より好ましくは20〜200であり、更に好ましくは50〜200である(一層好ましくは30〜150、特に50〜150、最も好ましくは80〜140)。f15は4〜600が好ましく、より好ましくは4〜200であり、更に好ましくは10〜200である(一層好ましくは30〜60)。f11、f12、f13、f14、f15の合計値は、20〜600が好ましく、20〜200がより好ましく、50〜200が更に好ましい。 The f12 is preferably 20 to 600, more preferably 20 to 200, still more preferably 50 to 200 (more preferably 30 to 150, particularly 50 to 150, most preferably 80 to 140). The f15 is preferably 4 to 600, more preferably 4 to 200, still more preferably 10 to 200 (more preferably 30 to 60). The total value of f11, f12, f13, f14, and f15 is preferably 20 to 600, more preferably 20 to 200, and even more preferably 50 to 200.
f16は、好ましくは1〜18である。より好ましくは1〜15である。更に好ましくは1〜10である。 f16 is preferably 1-18. More preferably, it is 1 to 15. More preferably, it is 1-10.
f17は、好ましくは0〜1である。 f17 is preferably 0 to 1.
g1は、2〜3が好ましく、3がより好ましい。 g1 is preferably 2 to 3, more preferably 3.
f11個の−{C(R20)(R21)}−、f12個の−{C(Rfa22)(Rfa23)}−、f13個の−{Si(R22)(R23)}−、f14個の−{Si(Rfa24)(Rfa25)}−、及びf15個の−M3−の順序は、少なくとも一部でパーフルオロポリエーテル構造を形成する順で並ぶ限り、式中において任意であるが、好ましくは最も固定端側(ケイ素原子と結合する側)のf12を付して括弧でくくられた繰り返し単位(すなわち、−{C(Rfa22)(Rfa23)}−)は、最も自由端側のf11を付して括弧でくくられた繰り返し単位(すなわち、−{C(R20)(R21)}−)よりも自由端側に位置し、より好ましくは最も固定端側のf12及びf14を付して括弧でくくられた繰り返し単位(すなわち、−{C(Rfa22)(Rfa23)}−、及び−{Si(Rfa24)(Rfa25)}−)は、最も自由端側のf11及びf13を付して括弧でくくられた繰り返し単位(すなわち、−{C(R20)(R21)}−、及び−{Si(R22)(R23)}−)よりも自由端側に位置する。 f11-{C (R 20 ) (R 21 )}-, f12-{C (Rf a22 ) (Rf a23 )}-, f13-{Si (R 22 ) (R 23 )}- , F14 − {Si (Rf a24 ) (Rf a25 )} −, and f15 −M 3 − are arranged in the formula in the order of forming a perfluoropolyether structure at least in part. The repeating unit (ie- {C (Rf a22) (Rf a23 )}-) enclosed in parentheses with f12 on the most fixed end side (the side that bonds to the silicon atom) is optional, but preferably. , Located on the free end side of the repeating unit (ie-{C (R 20 ) (R 21 )}-) enclosed in parentheses with f11 on the most free end side, more preferably the most fixed end. The repeating units in parentheses with f12 and f14 on the sides ( ie- {C (Rf a22) (Rf a23 )}-and-{Si (Rf a24 ) (Rf a25 )}-) are Repeat units in parentheses with f11 and f13 on the most free end side (ie-{C (R 20 ) (R 21 )}-and-{Si (R 22 ) (R 23 )}- ) Is located on the free end side.
上記式(a2−1)において、Rfa21が炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基であり、Rfa22、Rfa23、Rfa24、Rfa25が全てフッ素原子であり、M3が全て−O−であり、M4が全てメトキシ基、エトキシ基又は塩素原子(特にメトキシ基又はエトキシ基)であり、M1、M2がいずれも水素原子であり、f11が0、f12が30〜150(より好ましくは80〜140)、f15が30〜60、f13及びf14が0、f17が0〜1(特に0)、g1が3、f16が1〜10であることが好ましい。 In the above formula (a2-1), Rf a21 is a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, Rf a22 , Rf a23 , Rf a24 , and Rf a25 are all fluorine atoms, and M 3 is all −O−. M 4 is all a methoxy group, an ethoxy group or a chlorine atom (particularly a methoxy group or an ethoxy group), M 1 and M 2 are both hydrogen atoms, f11 is 0, and f12 is 30 to 150 (from). It is preferable that 80 to 140), f15 is 30 to 60, f13 and f14 are 0, f17 is 0 to 1 (particularly 0), g1 is 3, and f16 is 1-10.
なお、後記する実施例で化合物(A)として用いる化合物aは、上記式(a2−1)で表すと、Rfa1がC3F7−であり、Rfa22及びRfa23がいずれもフッ素原子であり、f11=f13=f14=0であり、f12が131、f15が44、f16が1〜6、f17が0、M1及びM2が水素原子、M3が−O−であり、M4がメトキシ基、g1が3である。 In the compound a used as the compound (A) in the examples described later, when expressed by the above formula (a2-1), Rf a1 is C 3 F 7 −, and both Rf a22 and Rf a23 are fluorine atoms. Yes, f11 = f13 = f14 = 0, f12 is 131, f15 is 44, f16 is 1 to 6, f17 is 0, M 1 and M 2 are hydrogen atoms, M 3 is -O-, and M 4 Is a methoxy group and g1 is 3.
また、有機ケイ素化合物(A)は、下記式(a2−2)で表される化合物であることも好ましい。 Further, the organosilicon compound (A) is also preferably a compound represented by the following formula (a2-2).
上記式(a2−2)中、
Rfa26、Rfa27、Rfa28、及びRfa29は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfa26が複数存在する場合は複数のRfa26がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa27が複数存在する場合は複数のRfa27がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa28が複数存在する場合は複数のRfa28がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa29が複数存在する場合は複数のRfa29がそれぞれ異なっていてもよく、
R25、R26、R27、及びR28は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基であり、R25が複数存在する場合は複数のR25がそれぞれ異なっていてもよく、R26が複数存在する場合は複数のR26がそれぞれ異なっていてもよく、R27が複数存在する場合は複数のR27がそれぞれ異なっていてもよく、R28が複数存在する場合は複数のR28がそれぞれ異なっていてもよく、
R29、及びR30は、それぞれ独立して、炭素数1〜20のアルキル基であり、R29が複数存在する場合は複数のR29がそれぞれ異なっていてもよく、R30が複数存在する場合は複数のR30がそれぞれ異なっていてもよく、
M7は、−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR−、−NRC(=O)−、又は−C(=O)NR−であり、前記Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数1〜4の含フッ素アルキル基であり、M7が複数存在する場合は複数のM7がそれぞれ異なっていてもよく、
M5、M9は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基であり、M5が複数存在する場合は複数のM5がそれぞれ異なっていてもよく、M9が複数存在する場合は複数のM9がそれぞれ異なっていてもよく、
M6、及びM10は、それぞれ独立して水素原子又はハロゲン原子であり、
M8、及びM11は、それぞれ独立して、加水分解性基であり、M8が複数存在する場合は複数のM8がそれぞれ異なっていてもよく、M11が複数存在する場合は複数のM11がそれぞれ異なっていてもよく、
f21、f22、f23、f24、及びf25はそれぞれ独立して0〜600の整数であり、f21、f22、f23、f24、及びf25の合計値は13以上であり、
f26、及びf28は、それぞれ独立して、1〜20の整数であり、
f27、及びf29は、それぞれ独立して、0〜2の整数であり、
g2、g3は、それぞれ独立して、1〜3の整数であり、
M10−、M6−、f21個の−{C(R25)(R26)}−、f22個の−{C(Rfa26)(Rfa27)}−、f23個の−{Si(R27)(R28)}−、f24個の−{Si(Rfa28)(Rfa29)}−、f25個の−M7−、f26個の−[CH2C(M5){(CH2)f27−Si(M8)g2(R29)3-g2}]、及びf28個の−[CH2C(M9){(CH2)f29−Si(M11)g3(R30)3-g3}]は、M10−、M6−が末端となり、少なくとも一部でパーフルオロポリエーテル構造を形成する順で並び、−O−が−O−と連続しない限り、任意の順で並んで結合する。任意の順で並んで結合することについては、上記式(a2−1)にて説明したのと同様であり、各繰り返し単位が連続して上記式(a2−2)に記載の通りの順に並ぶ意味に限定されない。
In the above formula (a2-2),
Rf a26 , Rf a27 , Rf a28 , and Rf a29 are independently alkyl groups or fluorine atoms having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and there are a plurality of Rf a26. if present may be different plurality of Rf a26 respectively, if Rf a27 there are a plurality may be different plurality of Rf a27, respectively, a plurality of Rf a28 If Rf a28 are present in plural It may be different, if Rf a29 there are a plurality may be different plurality of Rf a29 respectively,
R 25, R 26, R 27, and R 28 are each independently hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, if R 25 there are a plurality differ plurality of R 25 each may, if R 26 there are a plurality may be different plurality of R 26 each may be the case where R 27 there are a plurality of different plural R 27 are each, if R 28 there are a plurality of It may be a different multiple of R 28, respectively,
R 29, and R 30 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, if R 29 there are a plurality may be different plural R 29 are each, R 30 there are a plurality of In some cases, multiple R 30s may be different,
M 7 is −O−, −C (= O) −O−, −OC (= O) −, −NR−, −NRC (= O) −, or −C (= O) NR−. There, wherein R is a hydrogen atom, a fluorine-containing alkyl group of 1 to 4 alkyl groups or carbon atoms having 1 to 4 carbon atoms, if M 7 there are a plurality may be different plurality of M 7, respectively,
M 5, M 9 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, if M 5 there are a plurality may be different plurality of M 5, respectively, M 9 are multiple if present may be different plurality of M 9, respectively,
M 6 and M 10 are independently hydrogen or halogen atoms, respectively.
M 8, and M 11 are each independently a hydrolysable group, if M 8 there are a plurality may be different plurality of M 8, respectively, of a plurality if M 11 there are a plurality of M 11 may be different,
f21, f22, f23, f24, and f25 are independently integers from 0 to 600, and the total value of f21, f22, f23, f24, and f25 is 13 or more.
f26 and f28 are independently integers of 1 to 20, respectively.
f27 and f29 are independently integers of 0 to 2, respectively.
g2 and g3 are independently integers of 1 to 3, respectively.
M 10 −, M 6 −, f21 − {C (R 25 ) (R 26 )} −, f22 − {C (R f a26 ) (R f a27 )} −, f 23 − {Si (R) 27) (R 28)} - , f24 amino - {Si (Rf a28) ( Rf a29)} -, f25 amino -M 7 -, f26 amino - [CH 2 C (M 5 ) {(CH 2 ) F27 −Si (M 8 ) g2 (R 29 ) 3-g2 }], and f28 − [CH 2 C (M 9 ) {(CH 2 ) f29 −Si (M 11 ) g3 (R 30 ) 3 -g3 }] are arranged in the order in which M 10 − and M 6 − are the ends and form a perfluoropolyether structure at least in part, and are arranged in any order unless −O− is continuous with −O−. Combine with. The joining in any order is the same as described in the above formula (a2-1), and the repeating units are continuously arranged in the order described in the above formula (a2-2). Not limited to meaning.
上記式(a2−2)において、Rfa26、Rfa27、Rfa28、及びRfa29が全てフッ素原子であり、M7が全て−O−であり、M8及びM11が全てメトキシ基、エトキシ基又は塩素原子(特にメトキシ基又はエトキシ基)であり、M5、M6、M9、及びM10がいずれも水素原子であり、f21が0、f22が30〜150(より好ましくは80〜140)、f25が30〜60、f23及びf24が0、f27及びf29が0〜1(特に好ましくは0)、g2及びg3が3、f26及びf28が1〜10であることが好ましい。 In the above formula (a2-2), Rf a26 , Rf a27 , Rf a28 , and Rf a29 are all fluorine atoms, M 7 are all −O−, and M 8 and M 11 are all methoxy and ethoxy groups. Alternatively, it is a chlorine atom (particularly a methoxy group or an ethoxy group), M 5 , M 6 , M 9 , and M 10 are all hydrogen atoms, f21 is 0, and f22 is 30 to 150 (more preferably 80 to 140). ), F25 is 30 to 60, f23 and f24 are 0, f27 and f29 are 0 to 1 (particularly preferably 0), g2 and g3 are 3, and f26 and f28 are 1 to 10.
化合物(A)として、より具体的には下記式(a3)の化合物が挙げられる。 More specifically, the compound (A) includes a compound of the following formula (a3).
上記式(a3)中、R30は炭素数が2〜6のパーフルオロアルキル基であり、R31及びR32はそれぞれ独立していずれも炭素数が2〜6のパーフルオロアルキレン基であり、R33は炭素数が2〜6の3価の飽和炭化水素基であり、R34は炭素数が1〜3のアルキル基である。R30、R31、R32、R33の炭素数は、それぞれ独立に2〜4が好ましく、2〜3がより好ましい。h1は5〜70であり、h2は1〜5であり、h3は1〜10である。h1は10〜60が好ましく、20〜50がより好ましく、h2は1〜4が好ましく、1〜3がより好ましく、h3は1〜8が好ましく、1〜6がより好ましい。 In the above formula (a3), R 30 is a perfluoroalkyl group having 2 to 6 carbon atoms, and R 31 and R 32 are independently perfluoroalkylene groups having 2 to 6 carbon atoms. R 33 is a trivalent saturated hydrocarbon group having 2 to 6 carbon atoms, and R 34 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. The carbon numbers of R 30 , R 31 , R 32 , and R 33 are preferably 2 to 4 independently, and more preferably 2 to 3 respectively. h1 is 5 to 70, h2 is 1 to 5, and h3 is 1 to 10. h1 is preferably 10 to 60, more preferably 20 to 50, h2 is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, h3 is preferably 1 to 8, and more preferably 1 to 6.
化合物(A)としては、下記式(a4)で表される化合物も挙げることができる。 As the compound (A), a compound represented by the following formula (a4) can also be mentioned.
上記式(a4)中、R40は炭素数が2〜5のパーフルオロアルキル基であり、R41は炭素数が2〜5のパーフルオロアルキレン基であり、R42は炭素数2〜5のアルキレン基の水素原子の一部がフッ素に置換されたフルオロアルキレン基であり、R43、R44はそれぞれ独立に炭素数が2〜5のアルキレン基であり、R45はメチル基又はエチル基である。k1、k2、k3はそれぞれ独立に1〜5の整数である。 In the above formula (a4), R 40 is a perfluoroalkyl group having 2 to 5 carbon atoms , R 41 is a perfluoroalkylene group having 2 to 5 carbon atoms, and R 42 is a perfluoroalkylene group having 2 to 5 carbon atoms. A part of the hydrogen atom of the alkylene group is a fluoroalkylene group substituted with fluorine, R 43 and R 44 are independently alkylene groups having 2 to 5 carbon atoms, and R 45 is a methyl group or an ethyl group. be. k1, k2, and k3 are independently integers of 1 to 5.
有機ケイ素化合物(A)の数平均分子量は、2,000以上が好ましく、より好ましくは4,000以上であり、更に好ましくは6,000以上、特に好ましくは7,000以上であり、また40,000以下が好ましく、より好ましくは20,000以下であり、更に好ましくは15,000以下である。 The number average molecular weight of the organosilicon compound (A) is preferably 2,000 or more, more preferably 4,000 or more, still more preferably 6,000 or more, particularly preferably 7,000 or more, and 40, It is preferably 000 or less, more preferably 20,000 or less, and even more preferably 15,000 or less.
撥水層(r)は、上記した有機ケイ素化合物(A)とともに、更に下記式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)を含む組成物から形成される層であることが好ましい。有機ケイ素化合物(B)は、後述する通り、加水分解性基を有しており、通常、加水分解で生じた有機ケイ素化合物(B)の−SiOH基が、加水分解で生じた有機ケイ素化合物(A)の−SiOH基及び/又は加水分解で生じた有機ケイ素化合物(B)の−SiOH基と脱水縮合するため、好ましい態様において、撥水層(r)は有機ケイ素化合物(A)由来の縮合構造と共に、有機ケイ素化合物(B)由来の縮合構造を有する。 The water-repellent layer (r) is preferably a layer formed from a composition containing the above-mentioned organosilicon compound (A) and the organosilicon compound (B) represented by the following formula (b1). As will be described later, the organosilicon compound (B) has a hydrolyzable group, and usually, the −SiOH group of the organosilicon compound (B) generated by hydrolysis is an organosilicon compound (B) generated by hydrolysis. In a preferred embodiment, the water-repellent layer (r) is condensed from the organosilicon compound (A) because it dehydrates and condenses with the −SiOH group of A) and / or the −SiOH group of the organosilicon compound (B) generated by hydrolysis. Along with the structure, it has a condensed structure derived from the organosilicon compound (B).
上記式(b1)中、
Rfb10は、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、
Rb11、Rb12、Rb13、Rb14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、Rb11が複数存在する場合は複数のRb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rb12が複数存在する場合は複数のRb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rb13が複数存在する場合は複数のRb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rb14が複数存在する場合は複数のRb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfb11、Rfb12、Rfb13、Rfb14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfb11が複数存在する場合は複数のRfb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb12が複数存在する場合は複数のRfb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb13が複数存在する場合は複数のRfb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb14が複数存在する場合は複数のRfb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rb15は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rb15が複数存在する場合は複数のRb15がそれぞれ異なっていてもよく、
A1は、−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR−、−NRC(=O)−、又は−C(=O)NR−であり、前記Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数1〜4の含フッ素アルキル基であり、A1が複数存在する場合は複数のA1がそれぞれ異なっていてもよく、
A2は、加水分解性基であり、A2が複数存在する場合は複数のA2がそれぞれ異なっていてもよく、
b11、b12、b13、b14、b15は、それぞれ独立して0〜100の整数であり、
cは、1〜3の整数であり、
Rfb10−、−Si(A2)c(Rb15)3-c、b11個の−{C(Rb11)(Rb12)}−、b12個の−{C(Rfb11)(Rfb12)}−、b13個の−{Si(Rb13)(Rb14)}−、b14個の−{Si(Rfb13)(Rfb14)}−、b15個の−A1−は、Rfb10−、−Si(A2)c(Rb15)3-cが末端となり、パーフルオロポリエーテル構造を形成せず、かつ−O−が−O−乃至−Fと連結しない限り、任意の順で並んで結合する。
In the above formula (b1),
Rf b10 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.
R b11, R b12, R b13 , R b14 are each independently a hydrogen atom or a carbon number from 1 to 4 alkyl groups, if R b11 there are a plurality differ plurality of R b11 each may, if R b12 there are a plurality may be different plural R b12 each may be the case where R b13 there are a plurality of different plural R b13 are each if R b14 there are multiple May have different R b14s,
Rf b11, Rf b12, Rf b13 , Rf b14 each independently 1 or more alkyl group or a fluorine atom and having from 1 to 20 carbon atoms hydrogen atoms are substituted by fluorine atoms, Rf b11 multiple presence If you may be different plurality of Rf b11, respectively, differ if the Rf b12 there are a plurality may be different plurality of Rf b12, respectively, a plurality of Rf b13 If Rf b13 is present in plural even if well, if Rf b14 there are a plurality may be different plurality of Rf b14, respectively,
R b15 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R b15 there are a plurality of different plural R b15 are each,
A 1 is −O−, −C (= O) −O−, −OC (= O) −, −NR−, −NRC (= O) −, or −C (= O) NR−. There, wherein R is a hydrogen atom, a fluorine-containing alkyl group of 1 to 4 alkyl groups or carbon atoms having 1 to 4 carbon atoms, if a 1 there are a plurality may be different plurality of a 1, respectively,
A 2 is a hydrolyzable group, if A 2 there are a plurality may be different plurality of A 2, respectively,
b11, b12, b13, b14, and b15 are independently integers from 0 to 100, respectively.
c is an integer from 1 to 3 and
Rf b10 −, −Si (A 2 ) c (R b15 ) 3-c , b11 − {C (R b11 ) (R b12 )} −, b12 − {C (Rf b11 ) (Rf b12 ) } −, b13 − {Si (R b13 ) (R b14 )} −, b14 − {Si (Rf b13 ) (Rf b14 )} −, b15 − A 1 − are Rf b10 −, Arranged in any order as long as −Si (A 2 ) c (R b15 ) 3-c is the terminal, does not form a perfluoropolyether structure, and -O− is not linked to −O− to −F. Join.
Rfb10は、それぞれ独立して、フッ素原子又は炭素数1〜10(より好ましくは炭素数1〜5)のパーフルオロアルキル基が好ましい。 Rf b10 is preferably a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms (more preferably 1 to 5 carbon atoms) independently of each other.
Rb11、Rb12、Rb13、及びRb14は、水素原子が好ましい。 R b11, R b12, R b13 , and R b14 is preferably a hydrogen atom.
Rb15は、炭素数1〜5のアルキル基が好ましい。 R b15 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
A1は、−O−、−C(=O)−O−、又は−O−C(=O)−が好ましい。 A 1 is preferably −O−, −C (= O) −O−, or −OC (= O) −.
A2は、炭素数1〜4のアルコキシ基、又はハロゲン原子が好ましく、より好ましくはメトキシ基、エトキシ基、塩素原子である。 A 2 is preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or a halogen atom, and more preferably a methoxy group, an ethoxy group or a chlorine atom.
b11は1〜30が好ましく、1〜25がより好ましく、1〜10が更に好ましく、1〜5が特に好ましく、最も好ましくは1〜2である。 b11 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.
b12は、0〜15が好ましく、より好ましくは0〜10である。 b12 is preferably 0 to 15, more preferably 0 to 10.
b13は、0〜5が好ましく、より好ましくは0〜2である。 b13 is preferably 0 to 5, more preferably 0 to 2.
b14は、0〜4が好ましく、より好ましくは0〜2である。 b14 is preferably 0 to 4, more preferably 0 to 2.
b15は、0〜4が好ましく、より好ましくは0〜2である。 b15 is preferably 0 to 4, more preferably 0 to 2.
cは、2〜3が好ましく、より好ましくは3である。 c is preferably 2 to 3, more preferably 3.
b11、b12、b13、b14、及びb15の合計値は、3以上が好ましく、5以上が好ましく、また80以下が好ましく、より好ましくは50以下であり、更に好ましくは20以下である。 The total value of b11, b12, b13, b14, and b15 is preferably 3 or more, preferably 5 or more, preferably 80 or less, more preferably 50 or less, and further preferably 20 or less.
特に、Rfb10がフッ素原子又は炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基であり、Rb11、Rb12がいずれも水素原子であり、A2がメトキシ基又はエトキシ基であると共に、b11が1〜5、b12が0〜5であり、b13、b14、及びb15が全て0であり、cが3であることが好ましい。 In particular, Rf b10 is a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R b11 and R b12 are both hydrogen atoms, A 2 is a methoxy group or an ethoxy group, and b11 is 1 to 1. It is preferable that 5, b12 is 0 to 5, b13, b14, and b15 are all 0, and c is 3.
なお、後記する実施例にて、化合物(B)として用いるFAS13Eを上記式(b1)で表すと、Rb11、Rb12がいずれも水素原子、b11が2、b13、b14、及びb15が全て0、cが3、A2がエトキシ基であり、Rfb10−{C(Rfb11)(Rfb12)}b12−が末端となり、C6F13−となるように定められる。 In the examples described later, when FAS13E used as compound (B) is represented by the above formula (b1), R b11 and R b12 are all hydrogen atoms, b11 is 2, b13, b14, and b15 are all 0. , C is 3, A 2 is an ethoxy group, Rf b10 − {C (Rf b11 ) (Rf b12 )} b12 − is the terminal, and C 6 F 13 −.
上記式(b1)で表される化合物としては、具体的に、CF3−Si−(OCH3)3、CjF2j+1−Si−(OC2H5)3(jは1〜12の整数)が挙げられ、この中で特にC4F9−Si−(OC2H5)3、C6F13−Si−(OC2H5)3、C7F15−Si−(OC2H5)3、C8F17−Si−(OC2H5)3が好ましい。また、CF3CH2O(CH2)kSiCl3、CF3CH2O(CH2)kSi(OCH3)3、CF3CH2O(CH2)kSi(OC2H5)3、CF3(CH2)2Si(CH3)2(CH2)kSiCl3、CF3(CH2)2Si(CH3)2(CH2)kSi(OCH3)3、CF3(CH2)2Si(CH3)2(CH2)kSi(OC2H5)3、CF3(CH2)6Si(CH3)2(CH2)kSiCl3、CF3(CH2)6Si(CH3)2(CH2)kSi(OCH3)3、CF3(CH2)6Si(CH3)2(CH2)kSi(OC2H5)3、CF3COO(CH2)kSiCl3、CF3COO(CH2)kSi(OCH3)3、CF3COO(CH2)kSi(OC2H5)3が挙げられる(kはいずれも5〜20であり、好ましくは8〜15である)。また、CF3(CF2)m−(CH2)nSiCl3、CF3(CF2)m−(CH2)nSi(OCH3)3、CF3(CF2)m−(CH2)nSi(OC2H5)3を挙げることもできる(mはいずれも1〜10であり、好ましくは3〜7であり、nはいずれも1〜5であり、好ましくは2〜4である)。CF3(CF2)p−(CH2)q−Si−(CH2CH=CH2)3を挙げることもできる(pはいずれも2〜10であり、好ましくは2〜8であり、qはいずれも1〜5であり、好ましくは2〜4である)。更に、CF3(CF2)p−(CH2)qSiCH3Cl2、CF3(CF2)p−(CH2)qSiCH3(OCH3)2、CF3(CF2)p−(CH2)qSiCH3(OC2H5)2が挙げられる(pはいずれも2〜10であり、好ましくは3〜7であり、qはいずれも1〜5であり、好ましくは2〜4である)。 Specific examples of the compound represented by the above formula (b1) include CF 3- Si- (OCH 3 ) 3 , C j F 2j + 1- Si- (OC 2 H 5 ) 3 (j is 1 to 12). Of these, C 4 F 9- Si- (OC 2 H 5 ) 3 , C 6 F 13- Si- (OC 2 H 5 ) 3 , C 7 F 15- Si- (OC) 2 H 5 ) 3 and C 8 F 17 −Si− (OC 2 H 5 ) 3 are preferable. In addition, CF 3 CH 2 O (CH 2 ) k SiCl 3 , CF 3 CH 2 O (CH 2 ) k Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 CH 2 O (CH 2 ) k Si (OC 2 H 5 ) 3 , CF 3 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) k SiCl 3 , CF 3 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) k Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 ( CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) k Si (OC 2 H 5 ) 3 , CF 3 (CH 2 ) 6 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) k SiCl 3 , CF 3 (CH 2) ) 6 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) k Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CH 2 ) 6 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) k Si (OC 2 H 5 ) 3 , CF 3 COO (CH 2 ) k SiCl 3 , CF 3 COO (CH 2 ) k Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 COO (CH 2 ) k Si (OC 2 H 5 ) 3 (k is 5 to 20 in each case). It is preferably 8 to 15). In addition, CF 3 (CF 2 ) m − (CH 2 ) n SiCl 3 , CF 3 (CF 2 ) m − (CH 2 ) n Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) m − (CH 2 ) n Si (OC 2 H 5 ) 3 can also be mentioned (m is 1 to 10 and preferably 3 to 7, and n is 1 to 5 and preferably 2 to 4). ). CF 3 (CF 2 ) p − (CH 2 ) q − Si − (CH 2 CH = CH 2 ) 3 can also be mentioned (p is 2 to 10, preferably 2 to 8, q. Is 1 to 5, preferably 2 to 4). Furthermore, CF 3 (CF 2 ) p − (CH 2 ) q SiCH 3 Cl 2 , CF 3 (CF 2 ) p − (CH 2 ) q SiCH 3 (OCH 3 ) 2 , CF 3 (CF 2 ) p − ( CH 2 ) q SiCH 3 (OC 2 H 5 ) 2 can be mentioned (p is 2 to 10 and preferably 3 to 7, and q is 1 to 5 and preferably 2 to 4). Is).
上記式(b1)で表される化合物の中で、下記式(b2)で表される化合物が好ましい。 Among the compounds represented by the above formula (b1), the compound represented by the following formula (b2) is preferable.
上記式(b2)中、R60は炭素数3〜8のパーフルオロアルキル基であり、R61は炭素数1〜5のアルキレン基であり、R62は炭素数1〜3のアルキル基である。 In the above formula (b2), R 60 is a perfluoroalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, R 61 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and R 62 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. ..
前記撥水層(r)の厚みは、例えば1〜1000nm程度である。 The thickness of the water-repellent layer (r) is, for example, about 1 to 1000 nm.
2.層(c)
層(c)は、加水分解性基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物であって、アミノ基又はアミン骨格を有する有機ケイ素化合物(C)を含む組成物から形成される。前記有機ケイ素化合物(C)としては、アミン骨格を1つ以上有するものが好ましい。本明細書において、アミノ基又はアミン骨格を有する有機ケイ素化合物(C)を、単に有機ケイ素化合物(C)ということがある。層(c)は撥水層(r)のプライマー層として機能することができる。前述の通り、有機ケイ素化合物(C)はケイ素に結合した加水分解性基を有しており、加水分解で生じた有機ケイ素化合物(C)の−SiOH基同士が脱水縮合するため、層(c)は、通常有機ケイ素化合物(C)由来の縮合構造を有する。
2. Layer (c)
The layer (c) is an organosilicon compound having a silicon atom to which a hydrolyzable group is bonded, and is formed from a composition containing an organosilicon compound (C) having an amino group or an amine skeleton. The organosilicon compound (C) preferably has one or more amine skeletons. In the present specification, the organosilicon compound (C) having an amino group or an amine skeleton may be simply referred to as an organosilicon compound (C). The layer (c) can function as a primer layer for the water-repellent layer (r). As described above, the organosilicon compound (C) has a hydrolyzable group bonded to silicon, and the −SiOH groups of the organosilicon compound (C) generated by hydrolysis are dehydrated and condensed, so that the layer (c) ) Usually has a condensed structure derived from the organosilicon compound (C).
アミノ基又はアミン骨格を有する有機ケイ素化合物(C)の例としては、下記式(c1)で表される有機ケイ素化合物及び下記式(c10)で表されるアミン骨格を1つ以上有し、2つ以上の加水分解性基を有する有機ケイ素化合物が挙げられる。以下、これらの有機ケイ素化合物について説明する。なお、前記アミン骨格とは、−NR10−で表され、R10は水素又はアルキル基である。R10は水素又は炭素数1〜5のアルキル基であることが好ましい。また有機ケイ素化合物(C)中に複数個のアミン骨格が含まれる場合、複数のアミン骨格は同一であってもよいし、異なっていてもよい。 Examples of the organic silicon compound (C) having an amino group or an amine skeleton include an organic silicon compound represented by the following formula (c1) and one or more amine skeletons represented by the following formula (c10). Examples thereof include organic silicon compounds having one or more hydrolyzable groups. Hereinafter, these organosilicon compounds will be described. The amine skeleton is represented by −NR 10 −, and R 10 is a hydrogen or alkyl group. R 10 is preferably hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. When the organosilicon compound (C) contains a plurality of amine skeletons, the plurality of amine skeletons may be the same or different.
層(c)は、下記式(c1)で表される有機ケイ素化合物(C)を含む組成物から形成することができる。 The layer (c) can be formed from a composition containing the organosilicon compound (C) represented by the following formula (c1).
上記式(c1)中、
Rx1、Rx2、Rx3、及びRx4は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、Rx1が複数存在する場合は複数のRx1がそれぞれ異なっていてもよく、Rx2が複数存在する場合は複数のRx2がそれぞれ異なっていてもよく、Rx3が複数存在する場合は複数のRx3がそれぞれ異なっていてもよく、Rx4が複数存在する場合は複数のRx4がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx1、Rfx2、Rfx3、及びRfx4は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx1が複数存在する場合は複数のRfx1がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx2が複数存在する場合は複数のRfx2がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx3が複数存在する場合は複数のRfx3がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx4が複数存在する場合は複数のRfx4がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx5は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx5が複数存在する場合は複数のRx5がそれぞれ異なっていてもよく、
Xは、加水分解性基であり、Xが複数存在する場合は複数のXがそれぞれ異なっていてもよく、
Yは、−NH−、又は−S−であり、Yが複数存在する場合は複数のYがそれぞれ異なっていてもよく、
Zは、ビニル基、α−メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基であり、
p1は、1〜20の整数であり、p2、p3、及びp4は、それぞれ独立して、0〜10の整数であり、p5は、1〜10の整数であり、
p6は、1〜3の整数であり、
Z−、−Si(X)p6(Rx5)3-p6、p1個の−{C(Rx1)(Rx2)}−、p2個の−{C(Rfx1)(Rfx2)}−、p3個の−{Si(Rx3)(Rx4)}−、p4個の−{Si(Rfx3)(Rfx4)}−、及びp5個の−Y−は、Z−及び−Si(X)p6(Rx5)3-p6が末端となり、−O−が−O−と連結しない限り、任意の順で並んで結合し、アミノ基及び−NH−のいずれかを少なくとも1つ含有する。
In the above formula (c1),
R x1 , R x2 , R x3 , and R x4 are independent alkyl groups with hydrogen atoms or 1 to 4 carbon atoms, and when multiple R x1s are present, the plurality of R x1s are different from each other. at best, if the R x2 there are a plurality may be different plural R x2 are each, may be the case where R x3 there are a plurality of different plural R x3 are each R x4 there are a plurality of In some cases, multiple R x4s may be different,
Rf x1 , Rf x2 , Rf x3 , and Rf x4 are independently alkyl groups or fluorine atoms having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and Rf x1 is plural. If there may be different multiple of Rf x1, respectively, when the Rf x2 there is more than one may be different from each of the plurality of Rf x2, a plurality of Rf x3 If Rf x3 there is more than one, respectively It may be different, if Rf x4 there are a plurality may be different plurality of Rf x4, respectively,
R x5 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R x5 there are a plurality of different plural R x5 are each,
X is a hydrolyzable group, and when a plurality of Xs are present, the plurality of Xs may be different from each other.
Y is -NH- or -S-, and when there are a plurality of Ys, the plurality of Ys may be different from each other.
Z is a vinyl group, an α-methylvinyl group, a styryl group, a methacryloyl group, an acryloyl group, an amino group, an isocyanate group, an isocyanurate group, an epoxy group, a ureido group, or a mercapto group.
p1 is an integer of 1 to 20, p2, p3, and p4 are independently integers of 0 to 10, and p5 is an integer of 1 to 10.
p6 is an integer from 1 to 3 and
Z-, -Si (X) p6 (R x5 ) 3-p6 , p1-{C (R x1 ) (R x2 )}-, p2-{C (Rf x1 ) (Rf x2 )}- , P3 − {Si (R x3 ) (R x4 )} −, p4 − {Si (Rf x3 ) (Rf x4 )} −, and p5 −Y− are Z− and −Si ( X) p6 (R x5 ) 3-p6 is the terminal, and unless -O- is linked to -O-, it is bonded side by side in any order and contains at least one amino group or -NH-. ..
Rx1、Rx2、Rx3、及びRx4は、水素原子であることが好ましい。 R x1 , R x2 , R x3 , and R x4 are preferably hydrogen atoms.
Rfx1、Rfx2、Rfx3、及びRfx4は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜10のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましい。 It is preferable that Rf x1 , Rf x2 , Rf x3 , and Rf x4 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.
Rx5は、炭素数が1〜5のアルキル基であることが好ましい。 R x5 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
Xは、アルコキシ基、ハロゲノ基、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、メトキシ基又はエトキシ基であることが更に好ましい。 X is preferably an alkoxy group, a halogeno group, a cyano group, or an isocyanate group, more preferably an alkoxy group, and even more preferably a methoxy group or an ethoxy group.
Yは、−NH−であることが好ましい。 Y is preferably −NH−.
Zは、メタクリロイル基、アクリロイル基、メルカプト基又はアミノ基であることが好ましく、メルカプト基又はアミノ基がより好ましく、アミノ基が更に好ましい。 Z is preferably a methacryloyl group, an acryloyl group, a mercapto group or an amino group, more preferably a mercapto group or an amino group, and even more preferably an amino group.
p1は1〜15が好ましく、より好ましくは2〜10である。 p1 is preferably 1 to 15, more preferably 2 to 10.
p2、p3及びp4は、それぞれ独立して、0〜5が好ましく、より好ましくは全て0〜2である。 Independently, p2, p3 and p4 are preferably 0 to 5, more preferably all 0 to 2.
p5は、1〜5が好ましく、より好ましくは1〜3である。 The p5 is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3.
p6は、2〜3が好ましく、より好ましくは3である。 The p6 is preferably 2 to 3, more preferably 3.
有機ケイ素化合物(C)としては、上記式(c1)において、Rx1及びRx2がいずれも水素原子であり、Yが−NH−であり、Xがアルコキシ基(特にメトキシ基又はエトキシ基)であり、Zがアミノ基又はメルカプト基であり、p1が1〜10であり、p2、p3及びp4がいずれも0であり、p5が1〜5(特に1〜3)であり、p6が3である化合物を用いることが好ましい。 As the organosilicon compound (C), in the above formula (c1), both R x1 and R x2 are hydrogen atoms, Y is -NH-, and X is an alkoxy group (particularly a methoxy group or an ethoxy group). Yes, Z is an amino group or a mercapto group, p1 is 1-10, p2, p3 and p4 are all 0, p5 is 1-5 (particularly 1-3), and p6 is 3. It is preferable to use a certain compound.
なお、後記する実施例で化合物(C)として用いるN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシランを上記式(c1)で表すと、Zがアミノ基、Rx1及びRx2がいずれも水素原子、p1が5、p2、p3及びp4がいずれも0、Yが−NH−、p5が1、p6が3、Xがメトキシ基である。 When N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane used as the compound (C) in the examples described later is represented by the above formula (c1), Z is an amino group, and R x1 and R x2 are. All of them are hydrogen atoms, p1 is 5, p2, p3 and p4 are all 0, Y is -NH-, p5 is 1, p6 is 3, and X is a methoxy group.
有機ケイ素化合物(C)は、下記式(c2)で表されることが好ましい。 The organosilicon compound (C) is preferably represented by the following formula (c2).
上記式(c2)中、
X1は、加水分解性基であり、X1が複数存在する場合は複数のX1がそれぞれ異なっていてもよく、
Y1は、−NH−であり、
Z1は、アミノ基、又はメルカプト基であり、
Rx51は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx51が複数存在する場合は複数のRx51がそれぞれ異なっていてもよく、
p61は、1〜3の整数であり、qは2〜5の整数であり、rは0〜5の整数である。
In the above formula (c2),
X 1 is a hydrolyzable group, when X 1 there are a plurality may be different plurality of X 1 are each,
Y 1 is -NH-
Z 1 is an amino group or a mercapto group,
R x51 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R x51 there are a plurality of different plural R x51 are each,
p61 is an integer of 1 to 3, q is an integer of 2 to 5, and r is an integer of 0 to 5.
X1は、アルコキシ基、ハロゲノ基、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましい。 X 1 is preferably an alkoxy group, a halogeno group, a cyano group, or an isocyanate group, and more preferably an alkoxy group.
Z1は、アミノ基であることが好ましい。 Z 1 is preferably an amino group.
Rx51は、炭素数が1〜10のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1〜5のアルキル基であることがより好ましい。 R x51 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
p61は、2〜3の整数であることが好ましく、3であることがより好ましい。 p61 is preferably an integer of 2 to 3, and more preferably 3.
qは2〜3の整数であることが好ましく、rは2〜4の整数であることが好ましい。 q is preferably an integer of 2 to 3, and r is preferably an integer of 2 to 4.
また、層(c)は、下記式(c10)で表される、アミン骨格を1つ以上有し、2つ以上の加水分解性基を有する有機ケイ素化合物(C)を含む組成物から形成することができる。 The layer (c) is formed from a composition containing an organosilicon compound (C) having one or more amine skeletons and two or more hydrolyzable groups represented by the following formula (c10). be able to.
上記式(c10)中、
Rx10及びRx11は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、Rx10が複数存在する場合は複数のRx10がそれぞれ異なっていてもよく、Rx11が複数存在する場合は複数のRx11がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx10及びRfx11は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx10が複数存在する場合は複数のRfx10がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx11が複数存在する場合は複数のRfx11がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx50及びRx50'はそれぞれ独立して、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx50及びRx50'が複数存在する場合は複数のRx50及びRx50'がそれぞれ異なっていてもよく、
X20及びX21はそれぞれ独立して、加水分解性基であり、X20及びX21が複数存在する場合は複数のX20及びX21がそれぞれ異なっていてもよく、
p10は、それぞれ独立して1〜30の整数であり、p20は、それぞれ独立して0〜30の整数であり、p10又はp20を付して括弧でくくられた繰り返し単位の少なくとも1つは、アミン骨格−NR100−に置き換わっており、前記アミン骨格におけるR100は水素原子又はアルキル基であり、
p60及びp60’はそれぞれ独立して、1〜3の整数であり、
p10個の−{C(Rx10)(Rx11)}−、p20個の−{C(Rfx10)(Rfx11)}−は、p10個又はp20個が連続である必要はなく、任意の順で並んで結合し、両末端が−Si(X20)p60(Rx50)3-p60及び−Si(X21)p60'(Rx50')3-p60'となる。
In the above formula (c10),
R x10 and R x11 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having a carbon number of 1 to 4, if R x10 there are a plurality may be different plural R x10 are each, R x11 is If there are multiple R x11s , they may be different.
Rf x10 and Rf x11 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and when a plurality of Rf x10 are present, a plurality of Rfs are present. x10 well be different from each other, when the Rf x11 there is more than one may be different multiple of Rf x11, respectively,
R x50 and R x50 'is independently an alkyl group having a carbon number of 1 to 20, R x50 and R x50' even if there are a plurality of different respective plurality of R x50 and R x50 ' Often,
X 20 and X 21 are each independently a hydrolysable group, if X 20 and X 21 there are a plurality may be different plurality of X 20 and X 21 are each,
p10 is an integer of 1 to 30 independently, p20 is an integer of 0 to 30 independently, and at least one of the repeating units in parentheses with p10 or p20 is It has been replaced by an amine skeleton −NR 100 −, where R 100 in the amine skeleton is a hydrogen atom or an alkyl group.
p60 and p60'are independent integers of 1-3, respectively.
The p10 − {C (R x10 ) (R x11 )} − and the p20 − {C (Rf x10 ) (Rf x11 )} − need not be continuous with p10 or p20, and are arbitrary. They are joined side by side in order, and both ends are -Si (X 20 ) p60 (R x50 ) 3-p60 and -Si (X 21 ) p60' (R x50' ) 3-p60' .
Rx10及びRx11は、水素原子であることが好ましい。 R x10 and R x11 are preferably hydrogen atoms.
Rfx10及びRfx11は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜10のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましい。 It is preferable that Rf x10 and Rf x11 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.
Rx50及びRx50'、炭素数が1〜5のアルキル基であることが好ましい。 It is preferably an alkyl group having R x50 and R x50'and having 1 to 5 carbon atoms.
X20及びX21は、アルコキシ基、ハロゲノ基、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、メトキシ基又はエトキシ基であることが更に好ましい。 X 20 and X 21 are preferably an alkoxy group, a halogeno group, a cyano group, or an isocyanate group, more preferably an alkoxy group, and even more preferably a methoxy group or an ethoxy group.
アミン骨格−NR100−は、上記の通り分子内に少なくとも1つ存在すればよく、p10又はp20を付して括弧でくくられた繰り返し単位のいずれかが前記アミン骨格に置き換わっていればよいが、p10を付して括弧でくくられた繰り返し単位の一部であることが好ましい。前記アミン骨格は、複数存在してもよく、その場合のアミン骨格の数は、1〜10であることが好ましく、1〜5であることがより好ましく、2〜5であることがさらに好ましい。また、この場合、隣り合うアミン骨格の間にアルキレン基を有することが好ましい。アルキレン基の炭素数は、1〜10であることが好ましく、1〜5であることがより好ましい。隣り合うアミン骨格の間のアルキレン基の炭素数は、p10又はp20の総数に含まれる。 At least one amine skeleton −NR 100 − may be present in the molecule as described above, and any of the repeating units in parentheses with p10 or p20 may be replaced with the amine skeleton. , P10 and are preferably part of a repeating unit enclosed in parentheses. A plurality of the amine skeletons may be present, and in that case, the number of amine skeletons is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and even more preferably 2 to 5. Further, in this case, it is preferable to have an alkylene group between adjacent amine skeletons. The alkylene group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 5 carbon atoms. The number of carbon atoms of the alkylene group between adjacent amine skeletons is included in the total number of p10 or p20.
アミン骨格−NR100−において、R100がアルキル基である場合、炭素数は5以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましい。アミン骨格−NR100−は、−NH−(R100が水素原子)であることが好ましい。 In the amine skeleton −NR 100− , when R 100 is an alkyl group, the number of carbon atoms is preferably 5 or less, and more preferably 3 or less. The amine skeleton −NR 100 − is preferably −NH − (R 100 is a hydrogen atom).
p10は、アミン骨格に置き変わった繰り返し単位の数を除いて、1〜15が好ましく、より好ましくは1〜10である。 p10 is preferably 1 to 15, more preferably 1 to 10, except for the number of repeating units replaced by the amine skeleton.
p20は、アミン骨格に置き変わった繰り返し単位の数を除いて、0〜5が好ましく、より好ましくは全て0〜2である。 p20 is preferably 0-5, more preferably all 0-2, except for the number of repeating units replaced by the amine skeleton.
p60及びp60’は、2〜3が好ましく、より好ましくは3である。 The p60 and p60'are preferably 2 to 3, more preferably 3.
有機ケイ素化合物(C)としては、上記式(c10)において、Rx10及びRx11がいずれも水素原子であり、X20及びX21がアルコキシ基(特にメトキシ基又はエトキシ基)であり、p10を付して括弧でくくられた繰り返し単位が、少なくとも1つアミン骨格−NR100−に置き換わっており、R100が水素原子であり、p10が1〜10であり(ただし、アミン骨格に置き変わった繰り返し単位の数を除く)、p20が0であり、p60及びp60’が3である化合物を用いることが好ましい。 As the organic silicon compound (C), in the above formula (c10), R x10 and R x11 are both hydrogen atoms, X 20 and X 21 are alkoxy groups (particularly methoxy group or ethoxy group), and p10 is used. The repeating units in parentheses are replaced with at least one amine skeleton −NR 100 −, where R 100 is a hydrogen atom and p10 is 1-10 (but replaced with an amine skeleton). (Excluding the number of repeating units), it is preferable to use a compound in which p20 is 0 and p60 and p60'are 3.
なお、後記する実施例で化合物(C)として用いる、特開2012−197330号公報に記載のN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシランとクロロプロピルトリメトキシシランの反応物(商品名;X−12−5263HP、信越化学工業(株)製)を上記式(c10)で表すと、Rx10及びRx11がいずれも水素原子、p10が8、p20が0、アミン骨格が2つ(いずれもR100が水素原子)、両末端が同一で、p60及びp60’が3でX20及びX21がメトキシ基である。 A reaction product of N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane and chloropropyltrimethoxysilane described in JP2012-197330A, which is used as compound (C) in Examples described later. Product name: X-12-5263HP, manufactured by Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd. is represented by the above formula (c10). R x10 and R x11 are both hydrogen atoms, p10 is 8, p20 is 0, and amine skeleton is 2. One (R 100 is a hydrogen atom), both ends are the same, p60 and p60'are 3, and X 20 and X 21 are methoxy groups.
有機ケイ素化合物(C)は、下記式(c20)で表される化合物であることが好ましい。 The organosilicon compound (C) is preferably a compound represented by the following formula (c20).
上記式(c20)中、
X30及びX31は、それぞれ独立して、加水分解性基であり、X30及びX31が複数存在する場合は複数のX30及びX31がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx55及びRx56は、それぞれ独立して、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rx55及びRx56が複数存在する場合は複数のRx55及びRx56がそれぞれ異なっていてもよく、
−CwH2w−は、その一部のメチレン基の少なくとも1つがアミン骨格−NR100−に置き換わっており、R100は水素原子又はアルキル基であり、
wは1〜30の整数であり(ただし、アミン骨格に置き換わったメチレン基の数を除く)、
p65及びp66は、それぞれ独立して、1〜3の整数である。
In the above formula (c20),
X 30 and X 31 are each independently a hydrolyzable group, when X 30 and X 31 there are a plurality may be different plurality of X 30 and X 31 are each,
R x55 and R x56 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, may be the case where R x55 and R x56 there are a plurality of different plural R x55 and R x56 are each,
In −C w H 2w −, at least one of its methylene groups is replaced by an amine backbone −NR 100 −, and R 100 is a hydrogen atom or an alkyl group.
w is an integer from 1 to 30 (excluding the number of methylene groups replaced by the amine backbone).
p65 and p66 are each independently an integer of 1 to 3.
X30及びX31は、アルコキシ基、ハロゲノ基、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましい。 X 30 and X 31 are preferably an alkoxy group, a halogeno group, a cyano group, or an isocyanate group, and more preferably an alkoxy group.
アミン骨格−NR100−は、複数存在してもよく、その場合のアミン骨格の数は、1〜10であることが好ましく、1〜5であることがより好ましく、2〜5であることがさらに好ましい。また、この場合、隣り合うアミン骨格の間にアルキレン基を有することが好ましい。前記アルキレン基の炭素数は、1〜10であることが好ましく、1〜5であることがより好ましい。隣り合うアミン骨格の間のアルキレン基の炭素数は、wの総数に含まれる。 There may be a plurality of amine skeletons −NR 100 −, and in that case, the number of amine skeletons is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and preferably 2 to 5. More preferred. Further, in this case, it is preferable to have an alkylene group between adjacent amine skeletons. The alkylene group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 5 carbon atoms. The number of carbon atoms of the alkylene group between adjacent amine skeletons is included in the total number of w.
アミン骨格−NR100−において、R100がアルキル基である場合、炭素数は5以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましい。アミン骨格−NR100−は、−NH−(R100が水素原子)であることが好ましい。 In the amine skeleton −NR 100− , when R 100 is an alkyl group, the number of carbon atoms is preferably 5 or less, and more preferably 3 or less. The amine skeleton −NR 100 − is preferably −NH − (R 100 is a hydrogen atom).
Rx55及びRx56は、炭素数が1〜10のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1〜5のアルキル基であることがより好ましい。 R x55 and R x56 are preferably alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms.
p65及びp66は、2〜3の整数であることが好ましく、3であることがより好ましい。 p65 and p66 are preferably integers of 2 to 3, and more preferably 3.
wは、1以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましく、また20以下であることが好ましく、10以下であることがより好ましい。 w is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, preferably 20 or less, and more preferably 10 or less.
前記層(c)の厚みは、例えば1〜1000nm程度である。 The thickness of the layer (c) is, for example, about 1 to 1000 nm.
3.樹脂基材層(s)
本発明の樹脂基材層(s)の材質は特に限定されず、有機系材料、無機系材料のいずれでもよく、また基材の形状は平面、曲面のいずれであってもよいし、これらが組み合わさった形状でもよい。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、ビニル系樹脂(ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ビニルベンジルクロライド系樹脂、ポリビニルアルコール等)などの熱可塑性樹脂;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る。無機系材料としては、鉄、シリコン、銅、亜鉛、アルミニウム等の金属、又はこれら金属を含む合金、セラミックス、ガラスなどが挙げられる。この中でも特に、有機系材料が好ましい。樹脂基材の中でもアクリル樹脂、ベンジルクロライド系樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、及びウレタン樹脂の少なくとも1種が好ましく、アクリル樹脂が特に好ましい。
3. 3. Resin base layer (s)
The material of the resin base material layer (s) of the present invention is not particularly limited, and may be either an organic material or an inorganic material, and the shape of the base material may be either a flat surface or a curved surface. It may be a combined shape. Organic materials include acrylic resin, polycarbonate resin, polyester resin, styrene resin, acrylic-styrene copolymer resin, cellulose resin, polyolefin resin, vinyl resin (polyethylene, polyvinyl chloride, polystyrene, vinylbenzyl chloride resin, polyvinyl). Thermoplastic resins such as alcohols); thermocurable resins such as phenolic resins, urea resins, melamine resins, epoxy resins, unsaturated polyesters, silicone resins, urethane resins and the like. Examples of the inorganic material include metals such as iron, silicon, copper, zinc and aluminum, alloys containing these metals, ceramics and glass. Of these, organic materials are particularly preferable. Among the resin substrates, at least one of an acrylic resin, a benzyl chloride resin, an epoxy resin, a silicone resin, and a urethane resin is preferable, and an acrylic resin is particularly preferable.
本発明における樹脂基材層(s)は、電子機器のディスプレイ等の耐摩耗性が要求される用途で物品を傷から守るために設けられる保護層(以下、ハードコート層という場合がある。)であることが好ましく、この保護層がアクリル樹脂系であることが更に好ましい。 The resin base material layer (s) in the present invention is a protective layer provided to protect an article from scratches in an application requiring abrasion resistance such as a display of an electronic device (hereinafter, may be referred to as a hard coat layer). It is more preferable that the protective layer is made of an acrylic resin.
上記したハードコート層は、表面硬度を有する層であり、その硬度は例えば鉛筆硬度で2H以上である。ハードコート層は、単層構造であってもよく、多層構造であってもよい。ハードコート層はハードコート層樹脂を含んでなり、ハードコート層樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ビニルベンジルクロライド系樹脂、ビニル系樹脂もしくはシリコーン系樹脂又はこれらの混合樹脂等の紫外線硬化型、電子線硬化型、又は熱硬化型の樹脂が挙げられる。特に、ハードコート層は、高硬度を発現するためには、アクリル系樹脂を含むことも好ましい。上記層(c)を介した上記撥水層(r)との密着性が良好となる傾向が見られることから、エポキシ系樹脂を含むことが好ましい。 The above-mentioned hard coat layer is a layer having a surface hardness, and the hardness is, for example, a pencil hardness of 2H or more. The hard coat layer may have a single layer structure or a multi-layer structure. The hard coat layer contains a hard coat layer resin, and examples of the hard coat layer resin include acrylic resin, epoxy resin, urethane resin, vinylbenzyl chloride resin, vinyl resin, silicone resin, and these. Examples thereof include ultraviolet curable type, electron beam curable type, and heat curable type resins such as mixed resins. In particular, the hard coat layer preferably contains an acrylic resin in order to exhibit high hardness. It is preferable to contain an epoxy resin because the adhesion to the water-repellent layer (r) via the layer (c) tends to be good.
ハードコート層は、更に紫外線吸収剤を含んでいてもよいし、シリカ、アルミナ等の金属酸化物や、ポリオルガノシロキサン等の無機フィラーを含んでいてもよい。このような無機フィラーを含むことによって、上記層(c)を介した上記撥水層(r)との密着性を向上できる。ハードコート層の厚みは、例えば1〜100μmである。 The hard coat layer may further contain an ultraviolet absorber, a metal oxide such as silica or alumina, or an inorganic filler such as polyorganosiloxane. By including such an inorganic filler, the adhesion to the water-repellent layer (r) via the layer (c) can be improved. The thickness of the hard coat layer is, for example, 1 to 100 μm.
本発明の積層体は、撥水層(r)、層(c)及び樹脂基材層(s)がこの順で並ぶ限り、前記撥水層(r)と層(c)の間、層(c)と樹脂基材層(s)の間、層(s)の表面側に他の層を含んでいてもよいが、前記層(r)と層(c)の間には他の層がないことが好ましい。また、樹脂基材層(s)がハードコート層である場合には、樹脂基材層(s)と層(c)の間に他の層がないことが好ましい。本発明の積層体は、樹脂基材層(s)とは異なる樹脂層(s2)を更に含んでいることが好ましく、積層体の表面から順に、撥水層(r)、層(c)、樹脂基材層(s)、樹脂層(s2)の順とすればよい。樹脂層(s2)の樹脂成分は特に限定されないが、樹脂基材層(s)がハードコート層である場合は特にポリアクリレート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテルスルフォン系樹脂、アセチルセルロース系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などがハードコート層との密着性を向上させやすいことから好ましく、中でもポリイミド系樹脂及びポリアミドイミド系樹脂が好ましい。樹脂層(s2)の厚みは、例えば10〜500μmである。 In the laminate of the present invention, as long as the water-repellent layer (r), the layer (c) and the resin base material layer (s) are arranged in this order, the layer ( Another layer may be contained between the c) and the resin base material layer (s) on the surface side of the layer (s), but there is another layer between the layer (r) and the layer (c). It is preferable that there is no such thing. When the resin base material layer (s) is a hard coat layer, it is preferable that there is no other layer between the resin base material layer (s) and the layer (c). The laminate of the present invention preferably further contains a resin layer (s2) different from the resin base material layer (s), and the water-repellent layer (r), the layer (c), and the layers (c) are arranged in this order from the surface of the laminate. The order may be the resin base material layer (s) and the resin layer (s2). The resin component of the resin layer (s2) is not particularly limited, but when the resin base material layer (s) is a hard coat layer, it is particularly polyacrylate-based resin, polyamide-based resin, polyimide-based resin, polyamideimide-based resin, and polyurethane-based. Resins, polyester resins, polycarbonate resins, polyether sulfone resins, acetyl cellulose resins, cycloolefin resins, polyvinyl alcohol resins, etc. are preferable because they easily improve the adhesion to the hard coat layer, and among them, polyimide resins. Resins and polyamideimide-based resins are preferable. The thickness of the resin layer (s2) is, for example, 10 to 500 μm.
樹脂層(s2)と樹脂基材層(s)(特にハードコート層)との間にはプライマー層を設けてもよい。プライマー剤として、例えば紫外線硬化型、熱硬化型、あるいは2液硬化型のエポキシ系化合物等のプライマー剤がある。プライマー層に含まれる化合物が樹脂層(s2)に含まれる樹脂成分又は必要に応じて含まれるケイ素材料と化学結合していることが好ましい。また、プライマー剤として、ポリアミック酸を用いても良く、樹脂層(s2)と樹脂基材層(s)(特にハードコート層)の密着性を高めることができる。更に、プライマー剤としてシランカップリング剤が挙げられ、縮合反応により樹脂基材に必要に応じて含まれるケイ素材料と化学結合してもよい。プライマー層の厚さは、例えば0.1〜20μmである。 A primer layer may be provided between the resin layer (s2) and the resin base material layer (s) (particularly the hard coat layer). Examples of the primer agent include a primer agent such as an ultraviolet curable type, a thermosetting type, or a two-component curable type epoxy compound. It is preferable that the compound contained in the primer layer is chemically bonded to the resin component contained in the resin layer (s2) or the silicon material contained if necessary. Further, a polyamic acid may be used as the primer agent, and the adhesion between the resin layer (s2) and the resin base material layer (s) (particularly the hard coat layer) can be improved. Further, a silane coupling agent can be mentioned as a primer agent, which may be chemically bonded to a silicon material contained in the resin substrate as necessary by a condensation reaction. The thickness of the primer layer is, for example, 0.1 to 20 μm.
本発明の積層体は、液滴法(解析方法:θ/2法)で液量:3μLにて測定される水接触角(初期接触角)が、例えば105°以上であり、より好ましくは110°以上であり、また例えば120°以下である。また、後記する実施例で行った耐薬品試験を行った後、液滴法(解析方法:θ/2法)で液量:3μLにて測定される水接触角(耐薬品試験後接触角)が、例えば82.0°以上であり、好ましくは85°以上、より好ましくは90°以上であり、上限は例えば110°以下であり、100°以下であってもよい。 The laminate of the present invention has a water contact angle (initial contact angle) measured at a liquid volume of 3 μL by the sessile drop method (analysis method: θ / 2 method), for example, 105 ° or more, more preferably 110. It is greater than or equal to ° and, for example, less than or equal to 120 °. In addition, after performing the chemical resistance test conducted in the examples described later, the water contact angle (contact angle after the chemical resistance test) measured at a liquid volume of 3 μL by the sessile drop method (analysis method: θ / 2 method). However, for example, it is 82.0 ° or more, preferably 85 ° or more, more preferably 90 ° or more, and the upper limit is, for example, 110 ° or less, and may be 100 ° or less.
次に、本発明の積層体の製造方法について説明する。 Next, a method for producing the laminate of the present invention will be described.
本発明の積層体を製造する方法は、樹脂基材層(s)上に(i)有機ケイ素化合物(C)由来の構造を有する層(c)を形成する工程と、(ii)撥水層(r)を形成する工程とを含む。 The method for producing the laminate of the present invention includes a step of forming (i) a layer (c) having a structure derived from (i) an organosilicon compound (C) on a resin base material layer (s), and (ii) a water-repellent layer. Includes a step of forming (r).
前記層(c)を形成する工程では、樹脂基材層(s)に、前記有機ケイ素化合物(C)を含む組成物を塗布する。前記組成物は、有機ケイ素化合物(C)と溶剤(E)を含んでいることが好ましい。溶剤(E)は特に限定されず、例えばアルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤などを用いることができ、特にアルコール系溶剤、ケトン系溶剤が好ましい。 In the step of forming the layer (c), the composition containing the organosilicon compound (C) is applied to the resin base material layer (s). The composition preferably contains an organosilicon compound (C) and a solvent (E). The solvent (E) is not particularly limited, and for example, an alcohol solvent, a ketone solvent, an ether solvent, a hydrocarbon solvent and the like can be used, and an alcohol solvent and a ketone solvent are particularly preferable.
アルコール系溶剤としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノールなどが挙げられる。
ケトン系溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどが挙げられる。
エーテル系溶剤としては、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどが挙げられる。
炭化水素系溶剤としては、ペンタン、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶剤、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤などが挙げられる。
Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol and the like.
Examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone.
Examples of the ether solvent include diethyl ether, dipropyl ether, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane and the like.
Examples of the hydrocarbon solvent include an aliphatic hydrocarbon solvent such as pentane and hexane, an alicyclic hydrocarbon solvent such as cyclohexane, and an aromatic hydrocarbon solvent such as benzene, toluene and xylene.
有機ケイ素化合物(C)は、有機ケイ素化合物(C)を含む組成物100質量%中、0.05質量%以上が好ましく、より好ましくは0.08質量%以上であり、更に好ましくは0.1質量%以上であり、また2質量%以下が好ましく、より好ましくは1.5質量%以下であり、更に好ましくは1.2質量%以下である。 The organosilicon compound (C) is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.08% by mass or more, and further preferably 0.1 in 100% by mass of the composition containing the organosilicon compound (C). It is 5% by mass or more, preferably 2% by mass or less, more preferably 1.5% by mass or less, and further preferably 1.2% by mass or less.
層(c)形成用の組成物を塗布する方法としては、例えばディップコート法、ロールコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビアコート法などが挙げられ、特にスピンコート法が好ましい。 Examples of the method for applying the composition for forming the layer (c) include a dip coating method, a roll coating method, a bar coating method, a spin coating method, a spray coating method, a die coating method, a gravure coating method, and the like. The coating method is preferred.
有機ケイ素化合物(C)を含む組成物を塗布する前に、樹脂基材層(s)に易接着処理を施しておくことが好ましい。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。プラズマ処理等の易接着処理を行うことで、基材の表面にOH基(特に基材がエポキシ樹脂の場合)やCOOH基(特に基材がアクリル樹脂の場合)などの官能基を形成させることができ、基材表面にこのような官能基が形成されている場合に特に層(c)と樹脂基材層(s)との密着性がより向上できる。 Before applying the composition containing the organosilicon compound (C), it is preferable that the resin base material layer (s) is subjected to an easy-adhesion treatment. Examples of the easy-adhesion treatment include hydrophilization treatments such as corona treatment, plasma treatment, and ultraviolet treatment. By performing an easy adhesion treatment such as plasma treatment, functional groups such as OH groups (especially when the base material is an epoxy resin) and COOH groups (especially when the base material is an acrylic resin) are formed on the surface of the base material. When such a functional group is formed on the surface of the base material, the adhesion between the layer (c) and the resin base material layer (s) can be further improved.
有機ケイ素化合物(C)を含む組成物を塗布して層(c)を形成させた後、前記有機ケイ素化合物(A)を含む組成物を塗布し、常温で硬化させることで、撥水層(r)を形成できる。 After applying the composition containing the organosilicon compound (C) to form the layer (c), the composition containing the organosilicon compound (A) is applied and cured at room temperature to obtain a water-repellent layer ( r) can be formed.
前記有機ケイ素化合物(A)を含む組成物は、更に前記有機ケイ素化合物(B)を含むことが好ましく、また通常、溶剤(D)を含んでいる。溶剤(D)としてはフッ素系溶剤を用いることが好ましく、例えばフッ素化エーテル系溶剤、フッ素化アミン系溶剤、フッ素化炭化水素系溶剤等を用いることができ、特に沸点が100℃以上であることが好ましい。フッ素化エーテル系溶剤としては、フルオロアルキル(特に炭素数2〜6のパーフルオロアルキル基)−アルキル(特にメチル基又はエチル基)エーテルなどのハイドロフルオロエーテルが好ましく、例えばエチルノナフルオロブチルエーテル又はエチルノナフルオロイソブチルエーテルが挙げられる。エチルノナフルオロブチルエーテル又はエチルノナフルオロイソブチルエーテルとしては、例えばNovec(登録商標)7200(3M社製、分子量約264)が挙げられる。フッ素化アミン系溶剤としては、アンモニアの水素原子の少なくとも1つがフルオロアルキル基で置換されたアミンが好ましく、アンモニアの全ての水素原子がフルオロアルキル基(特にパーフルオロアルキル基)で置換された第三級アミンが好ましく、具体的にはトリス(ヘプタフルオロプロピル)アミンが挙げられ、フロリナート(登録商標)FC−3283(3M社製、分子量約521)がこれに該当する。フッ素化炭化水素系溶剤としては、1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタンなどのフッ素化脂肪族炭化水素系溶剤、1,3−ビス(トリフルオロメチルベンゼン)などのフッ素化芳香族炭化水素系溶剤が挙げられる。1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタンとしては、例えばソルブ55(ソルベックス社製)等が挙げられる。 The composition containing the organosilicon compound (A) preferably further contains the organosilicon compound (B), and usually contains a solvent (D). As the solvent (D), it is preferable to use a fluorine-based solvent, for example, a fluorinated ether solvent, a fluorinated amine solvent, a fluorinated hydrocarbon solvent and the like can be used, and the boiling point is particularly 100 ° C. or higher. Is preferable. As the fluorinated ether solvent, hydrofluoro ethers such as fluoroalkyl (particularly perfluoroalkyl group having 2 to 6 carbon atoms) -alkyl (particularly methyl group or ethyl group) ether are preferable, and for example, ethyl nona fluorobutyl ether or ethyl nona. Fluoroisobutyl ether can be mentioned. Examples of the ethyl nonafluorobutyl ether or ethyl nonafluoroisobutyl ether include Novec® 7200 (manufactured by 3M, molecular weight of about 264). The fluorinated amine-based solvent is preferably an amine in which at least one hydrogen atom of ammonia is substituted with a fluoroalkyl group, and a third in which all hydrogen atoms of ammonia are substituted with a fluoroalkyl group (particularly a perfluoroalkyl group). Primary amines are preferred, and specific examples thereof include tris (heptafluoropropyl) amines, such as Florinate (registered trademark) FC-3283 (manufactured by 3M, molecular weight: about 521). Examples of the fluorinated hydrocarbon solvent include a fluorinated aliphatic hydrocarbon solvent such as 1,1,1,3,3-pentafluorobutane, and a fluorinated aromatic solvent such as 1,3-bis (trifluoromethylbenzene). Hydrocarbon-based solvents can be mentioned. Examples of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane include Solve 55 (manufactured by Solvex).
フッ素系溶剤としては、上記の他、アサヒクリン(登録商標)AK225(旭ガラス社製)などのハイドロクロロフルオロカーボン、アサヒクリン(登録商標)AC2000(旭ガラス社製)などのハイドロフルオロカーボンなどを用いることができる。 In addition to the above, hydrochlorofluorocarbons such as Asahiclean (registered trademark) AK225 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) and hydrofluorocarbons such as Asahiclean (registered trademark) AC2000 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) may be used as the fluorocarbon solvent. Can be done.
溶剤(D)として、少なくともフッ素化アミン系溶剤を用いることが好ましい。また溶剤(D)としては、2種以上のフッ素系溶剤を含んでいることが好ましく、フッ素化アミン系溶剤とフッ素化炭化水素系溶剤(特にフッ素化脂肪族炭化水素系溶剤)を含んでいることが好ましい。 As the solvent (D), it is preferable to use at least a fluorinated amine solvent. The solvent (D) preferably contains two or more kinds of fluorine-based solvents, and contains a fluorinated amine-based solvent and a fluorinated hydrocarbon-based solvent (particularly, a fluorinated aliphatic hydrocarbon-based solvent). Is preferable.
また撥水層(r)形成用の組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、シラノール縮合触媒、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、各種の添加剤を含有していてもよい。 The composition for forming the water-repellent layer (r) is a silanol condensation catalyst, an antioxidant, a rust preventive, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a fungicide, and an antibacterial agent as long as the effect of the present invention is not impaired. , Bioadhesion inhibitor, deodorant, pigment, flame retardant, antistatic agent and various other additives may be contained.
撥水層(r)形成用の組成物を層(c)の上に塗布し、乾燥することで撥水層(r)を形成できる。撥水層(r)形成用の組成物を塗布する方法としては、例えばディップコート法、ロールコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビアコート法などが挙げられる。 The water-repellent layer (r) can be formed by applying the composition for forming the water-repellent layer (r) on the layer (c) and drying it. Examples of the method for applying the composition for forming the water-repellent layer (r) include a dip coating method, a roll coating method, a bar coating method, a spin coating method, a spray coating method, a die coating method, and a gravure coating method.
撥水層(r)形成用の組成物を層(c)の上に塗布した後の条件は、特に限定されず、常温、大気中で、例えば1時間以上静置すればよい。本発明において常温とは、5〜60℃であり、好ましくは15〜40℃の温度範囲で静置することで、皮膜を形成可能である。その後、さらに50〜300℃、好ましくは100〜200℃の温度にて、10〜60分程度加温(焼成)してもよい。 The conditions after the composition for forming the water-repellent layer (r) is applied onto the layer (c) are not particularly limited, and may be allowed to stand at room temperature in the air for, for example, 1 hour or more. In the present invention, the room temperature is 5 to 60 ° C., and a film can be formed by allowing the mixture to stand in a temperature range of preferably 15 to 40 ° C. Then, it may be further heated (baked) at a temperature of 50 to 300 ° C., preferably 100 to 200 ° C. for about 10 to 60 minutes.
撥水層(r)形成用の組成物における有機ケイ素化合物(A)の含有量は、該組成物100質量%中、例えば0.01質量%以上であり、好ましくは0.05質量%以上であり、また0.5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.3質量%以下である。 The content of the organosilicon compound (A) in the composition for forming the water-repellent layer (r) is, for example, 0.01% by mass or more, preferably 0.05% by mass or more, based on 100% by mass of the composition. Yes, and is preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.3% by mass or less.
撥水層(r)形成用の組成物が有機ケイ素化合物(B)を含む場合、該組成物中の有機ケイ素化合物(B)の含有量は、例えば0.01質量%以上であり、好ましくは0.03質量%以上であり、また0.3質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.2質量%以下である。 When the composition for forming the water-repellent layer (r) contains the organosilicon compound (B), the content of the organosilicon compound (B) in the composition is, for example, 0.01% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more. It is preferably 0.03% by mass or more, preferably 0.3% by mass or less, and more preferably 0.2% by mass or less.
有機ケイ素化合物(A)に対する有機ケイ素化合物(B)の質量比は、0.2以上が好ましく、より好ましくは0.4以上であり、また3以下が好ましく、より好ましくは1.5以下である。 The mass ratio of the organosilicon compound (B) to the organosilicon compound (A) is preferably 0.2 or more, more preferably 0.4 or more, and preferably 3 or less, more preferably 1.5 or less. ..
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。本発明は以下の実施例によって制限を受けるものではなく、前記、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。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. The present invention is not limited by the following examples, and it is of course possible to carry out the present invention with appropriate modifications within a range that can be adapted to the above-mentioned purpose, and all of them are technical of the present invention. Included in the range.
[実施例1]
有機ケイ素化合物(C)としてKBM−603(信越化学工業株式会社製、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン)を0.25質量%含み、溶剤(E)としてメチルエチルケトンを99.75質量%含む溶液を、室温で撹拌し、層(c)形成用溶液を得た。得られた溶液を、大気圧プラズマ装置(富士機械製造株式会社製)を用いて被塗布面を活性化処理したアクリル系ハードコート層を有する基材の上に、株式会社MIKASA製OPTICOAT MS−A100(スピンコーター)を用いて、塗布液量200μl、回転スピード2000rpm、回転秒数20秒の条件で塗布して層(c)を得た。
[Example 1]
KBM-603 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd., N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane) is contained in an amount of 0.25% by mass as an organosilicon compound (C), and methyl ethyl ketone is used as a solvent (E). The solution containing 99.75% by mass was stirred at room temperature to obtain a solution for forming the layer (c). The obtained solution was applied to a substrate having an acrylic hard coat layer whose surface to be coated was activated using an atmospheric pressure plasma device (manufactured by Fuji Machine Manufacturing Co., Ltd.) on an OPTICOAT MS-A100 manufactured by MIKASA Corporation. Using (spin coater), coating was performed under the conditions of a coating liquid volume of 200 μl, a rotation speed of 2000 rpm, and a rotation speed of 20 seconds to obtain a layer (c).
次に、有機ケイ素化合物(A)として、下記式(1)で表される化合物(以下、化合物a)、溶剤(D)としてFC-3283(C9F21N、フロリナート、3M社製)を混合し、室温で所定の時間撹拌し、撥水層(r)形成用溶液を得た。撥水層(r)形成用溶液中の有機ケイ素化合物(A)の割合は、0.085質量%であった。撥水層(r)形成用溶液を、層(c)の上に株式会社アピロス製スプレーコーターを用いて塗布した。スプレーコートの条件は、スキャン速度:600mm/sec、ピッチ:5mm、液量:6cc/min、アトマイジングエアー:350kPa、ギャップ:70mmである。その後、120℃で20分焼成し、樹脂基材層(s)、層(c)、撥水層(r)をこの順で含む積層体を得た。 Next, as the organosilicon compound (A), a compound represented by the following formula (1) (hereinafter, compound a), and as a solvent (D), FC-3283 (C 9 F 21 N, manufactured by Fluorinert, 3M). The mixture was mixed and stirred at room temperature for a predetermined time to obtain a solution for forming a water-repellent layer (r). The proportion of the organosilicon compound (A) in the water-repellent layer (r) forming solution was 0.085% by mass. The water-repellent layer (r) forming solution was applied onto the layer (c) using a spray coater manufactured by Apiros Co., Ltd. The conditions for spray coating are scan speed: 600 mm / sec, pitch: 5 mm, liquid volume: 6 cc / min, atomizing air: 350 kPa, and gap: 70 mm. Then, it was fired at 120 ° C. for 20 minutes to obtain a laminate containing the resin base material layer (s), the layer (c), and the water-repellent layer (r) in this order.
上記式(1)で示される化合物aは、特開2014−15609号公報の合成例1、2に記載の方法により合成したものであり、rは43、sは1〜6の整数であり、数平均分子量は約8000である。 The compound a represented by the above formula (1) was synthesized by the method described in Synthesis Examples 1 and 2 of JP-A-2014-15609, where r is 43 and s is an integer of 1 to 6. The number average molecular weight is about 8000.
[実施例2]
撥水層(r)形成用溶液に、更に有機ケイ素化合物(B)としてFAS13E(C6F13−C2H4−Si(OC2H5)3、東京化成工業株式会社製)を、該溶液中0.05質量%含んだこと以外は実施例1と同様にして積層体を得た。
[Example 2]
FAS13E (C 6 F 13- C 2 H 4- Si (OC 2 H 5 ) 3 , manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was further added to the water-repellent layer (r) forming solution as the organosilicon compound (B). A laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the solution contained 0.05% by mass.
[比較例1]
層(c)形成用溶液に、KBM−603に代えてKBM−5103(信越化学工業株式会社製、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、積層体を得た。
[Comparative Example 1]
Lamination in the same manner as in Example 1 except that KBM-5103 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane) was used as the layer (c) forming solution instead of KBM-603. I got a body.
[比較例2]
層(c)形成用溶液に、KBM−603に代えてKBM−5103(信越化学工業株式会社製、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、積層体を得た。
[Comparative Example 2]
Lamination in the same manner as in Example 2 except that KBM-5103 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane) was used as the layer (c) forming solution instead of KBM-603. I got a body.
[実施例3]
有機ケイ素化合物(C)として、下記式で示す、特開2012−197330号公報に記載のN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシランとクロロプロピルトリメトキシシランの反応物(商品名;X−12−5263HP、信越化学工業株式会社製)を使用し、これを0.50質量%含むこと以外は、実施例2と同様にして積層体を得た。
[Example 3]
As the organosilicon compound (C), a reaction product (commercial product) of N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane and chloropropyltrimethoxysilane described in JP2012-197330A, which is represented by the following formula. Name; X-12-5263HP, manufactured by Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd.) was used, and a laminate was obtained in the same manner as in Example 2 except that it contained 0.50% by mass.
[比較例3及び比較例4]
有機ケイ素化合物(C)の代わりに、分子内にアミノ基を有しないKBM3086(信越化学工業株式会社製、1,8−ビス(トリメチルシリル)オクタン)を使用し、これをそれぞれ0.25質量%又は0.50質量%含むこと以外は、実施例2と同様にして積層体を得た。
[Comparative Example 3 and Comparative Example 4]
Instead of the organosilicon compound (C), KBM3086 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., 1,8-bis (trimethylsilyl) octane) having no amino group in the molecule is used, and this is 0.25% by mass or 0.25% by mass, respectively. A laminate was obtained in the same manner as in Example 2 except that it contained 0.50% by mass.
上記実施例及び比較例で得られた皮膜について、下記の測定を行った。 The following measurements were carried out on the films obtained in the above Examples and Comparative Examples.
(1)水接触角の測定(初期接触角)
得られた皮膜に、3μLの水滴を滴下し、接触角測定装置(協和界面科学社製、DM700)を用い、液滴法(解析方法:θ/2法)にて、水の接触角を測定した。
(1) Measurement of water contact angle (initial contact angle)
3 μL of water droplets are dropped on the obtained film, and the contact angle of water is measured by the sessile drop method (analysis method: θ / 2 method) using a contact angle measuring device (DM700 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.). bottom.
(2)耐薬品試験後の水接触角の測定
得られた皮膜に、minoan製消しゴムを具備したスクラッチ装置を用い、消しゴムが皮膜に接した状態で荷重1000gをかけた。そこにエタノールを約2.5ml滴下し、消しゴムを40r/minの速度(一分間に40往復する速度)で皮膜上を往復させ、耐薬品試験を行った。消しゴムが皮膜を3000回往復した後の水の接触角を測定した。
(2) Measurement of Water Contact Angle after Chemical Resistance Test A scratch device equipped with a minoan eraser was used on the obtained film, and a load of 1000 g was applied to the obtained film with the eraser in contact with the film. Approximately 2.5 ml of ethanol was added dropwise thereto, and the eraser was reciprocated on the film at a speed of 40 r / min (40 reciprocating speeds per minute) to perform a chemical resistance test. The contact angle of water after the eraser reciprocated the film 3000 times was measured.
結果を表1に示す。 The results are shown in Table 1.
本発明で特定する有機ケイ素化合物(C)を用いて層(c)を形成した実施例1〜3では、耐薬品試験後の水接触角が82.0°以上(特に90°以上)で良好であったのに対し、本発明の有機ケイ素化合物(C)に代えて、有機ケイ素化合物(C)とは異なる有機ケイ素化合物を用いた比較例1〜4では耐薬品試験後の水接触角が低下した。 In Examples 1 to 3 in which the layer (c) was formed using the organosilicon compound (C) specified in the present invention, the water contact angle after the chemical resistance test was 82.0 ° or more (particularly 90 ° or more), which was good. However, in Comparative Examples 1 to 4 in which an organosilicon compound different from the organosilicon compound (C) was used instead of the organosilicon compound (C) of the present invention, the water contact angle after the chemical resistance test was It has decreased.
本発明の積層体は、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、ナノインプリント技術、太陽電池、自動車や建物の窓ガラス、調理器具などの金属製品、食器などのセラミック製品、プラスチック製の自動車部品等に好適に成膜することができ、産業上有用である。また、台所、風呂場、洗面台、鏡、トイレ周りの各部材の物品、ゴーグル、眼鏡などにも好ましく用いられる。 The laminate of the present invention includes display devices such as touch panel displays, optical elements, semiconductor elements, building materials, nanoimprint technology, solar cells, windowpanes of automobiles and buildings, metal products such as cooking utensils, ceramic products such as tableware, and plastics. It can be suitably formed on automobile parts and the like, and is industrially useful. It is also preferably used in kitchens, bathrooms, wash basins, mirrors, articles for various members around toilets, goggles, eyeglasses, and the like.
Claims (5)
前記有機ケイ素化合物(C)は、下記式(c2)で表される有機ケイ素化合物であるか、又は下記式(c20)で表される有機ケイ素化合物であり、
前記撥水層(r)は、下記式(a3)で表される有機ケイ素化合物(A)を含む組成物から形成される層であり、
前記樹脂基材層(s)は、アクリル樹脂系ハードコート層であることを特徴とする積層体。
上記式(c2)中、
X 1 は、メトキシ基又はエトキシ基であり、X 1 が複数存在する場合は複数のX 1 がそれぞれ異なっていてもよく、
R x51 は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、R x51 が複数存在する場合は複数のR x51 がそれぞれ異なっていてもよく、
p61は、1〜3の整数であり、qは2〜5の整数であり、rは0〜5の整数である。
上記式(c20)中、
X 30 及びX 31 は、それぞれ独立して、加水分解性基であり、X 30 及びX 31 が複数存在する場合は複数のX 30 及びX 31 がそれぞれ異なっていてもよく、
R x55 及びR x56 は、それぞれ独立して、炭素数が1〜20のアルキル基であり、R x55 及びR x56 が複数存在する場合は複数のR x55 及びR x56 がそれぞれ異なっていてもよく、
−C w H 2w −は、その一部のメチレン基の少なくとも1つがアミン骨格−NR 100 −に置き換わっており、R 100 は水素原子又はアルキル基であり、前記アミン骨格の数は2〜5であり、
wは1〜30の整数であり(ただし、アミン骨格に置き換わったメチレン基の数を除く)、
p65及びp66は、それぞれ独立して、1〜3の整数である。
上記式(a3)中、R 30 は炭素数が2〜6のパーフルオロアルキル基であり、R 31 及びR 32 はそれぞれ独立していずれも炭素数が2〜6のパーフルオロアルキレン基であり、R 33 は炭素数が2〜6の3価の飽和炭化水素基であり、R 34 は炭素数が1〜3のアルキル基であり、h1は5〜70であり、h2は1〜5であり、h3は1〜10である。 A composition in which the water-repellent layer (r) and the resin base material layer (s) are an organosilicon compound having a silicon atom to which a hydrolyzable group is bonded and include an organosilicon compound (C) having an amino group or an amine skeleton. It is a laminated body laminated via a layer (c) formed from an object, and is a laminated body.
The organosilicon compound (C) is an organosilicon compound represented by the following formula (c2 ) or an organosilicon compound represented by the following formula (c20).
The water-repellent layer (r) is Ri layer der formed from a composition containing an organic silicon compound (A) represented by the following formula (a3),
The resin base layer (s) is a laminate wherein an acrylic resin-based hard coat layer der Rukoto.
In the above formula (c2),
X 1 is a methoxy group or an ethoxy group, if X 1 there are a plurality may be different plurality of X 1 are each,
R x51 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R x51 there are a plurality of different plural R x51 are each,
p61 is an integer of 1 to 3, q is an integer of 2 to 5, and r is an integer of 0 to 5.
In the above formula (c20),
X 30 and X 31 are each independently a hydrolyzable group, when X 30 and X 31 there are a plurality may be different plurality of X 30 and X 31 are each,
R x55 and R x56 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, may be the case where R x55 and R x56 there are a plurality of different plural R x55 and R x56 are each,
In −C w H 2w −, at least one of its methylene groups is replaced with an amine skeleton −NR 100 −, R 100 is a hydrogen atom or an alkyl group, and the number of amine skeletons is 2 to 5. can be,
w is an integer from 1 to 30 (excluding the number of methylene groups replaced by the amine backbone).
p65 and p66 are each independently an integer of 1 to 3.
In the above formula (a3), R 30 is a perfluoroalkyl group having 2 to 6 carbon atoms, and R 31 and R 32 are independently perfluoroalkylene groups having 2 to 6 carbon atoms. R 33 is a trivalent saturated hydrocarbon group having 2 to 6 carbon atoms, R 34 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, h1 is 5 to 70, and h2 is 1 to 5. , H3 is 1-10.
上記式(b1)中、
Rfb10は、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、
Rb11、Rb12、Rb13及びRb14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、Rb11が複数存在する場合は複数のRb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rb12が複数存在する場合は複数のRb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rb13が複数存在する場合は複数のRb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rb14が複数存在する場合は複数のRb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfb11、Rfb12、Rfb13及びRfb14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1〜20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfb11が複数存在する場合は複数のRfb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb12が複数存在する場合は複数のRfb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb13が複数存在する場合は複数のRfb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb14が複数存在する場合は複数のRfb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rb15は、炭素数が1〜20のアルキル基であり、Rb15が複数存在する場合は複数のRb15がそれぞれ異なっていてもよく、
A1は、−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR−、−NRC(=O)−、又は−C(=O)NR−であり、前記Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数1〜4の含フッ素アルキル基であり、A1が複数存在する場合は複数のA1がそれぞれ異なっていてもよく、
A2は、加水分解性基であり、A2が複数存在する場合は複数のA2がそれぞれ異なっていてもよく、
b11、b12、b13、b14及びb15は、それぞれ独立して0〜100の整数であり、
cは、1〜3の整数であり、
Rfb10−、−Si(A2)c(Rb15)3-c、b11個の−{C(Rb11)(Rb12)}−、b12個の−{C(Rfb11)(Rfb12)}−、b13個の−{Si(Rb13)(Rb14)}−、b14個の−{Si(Rfb13)(Rfb14)}−、b15個の−A1−は、Rfb10−、−Si(A2)c(Rb15)3-cが末端となり、パーフルオロポリエーテル構造を形成せず、かつ−O−が−O−乃至−Fと連結しない限り、任意の順で並んで結合する。 The water-repellent layer (r) is a layer formed from a composition containing an organosilicon compound (A) represented by the above formula (a3 ) and an organosilicon compound (B) represented by the following formula (b1). The laminate according to claim 1.
In the above formula (b1),
Rf b10 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorine atom in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.
R b11, R b12, R b13 and R b14 are each independently a hydrogen atom or a carbon number from 1 to 4 alkyl groups, if R b11 there are a plurality differ plurality of R b11 each may, if R b12 there are a plurality may be different plural R b12 each may be the case where R b13 there are a plurality of different plural R b13 are each if R b14 there are multiple May have different R b14s,
Rf b11, Rf b12, Rf b13 and Rf b14 are each independently one or more alkyl group or a fluorine atom and having from 1 to 20 carbon atoms hydrogen atoms are substituted by fluorine atoms, Rf b11 multiple presence If you may be different plurality of Rf b11, respectively, differ if the Rf b12 there are a plurality may be different plurality of Rf b12, respectively, a plurality of Rf b13 If Rf b13 is present in plural even if well, if Rf b14 there are a plurality may be different plurality of Rf b14, respectively,
R b15 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, it may be the case where R b15 there are a plurality of different plural R b15 are each,
A 1 is −O−, −C (= O) −O−, −OC (= O) −, −NR−, −NRC (= O) −, or −C (= O) NR−. There, wherein R is a hydrogen atom, a fluorine-containing alkyl group of 1 to 4 alkyl groups or carbon atoms having 1 to 4 carbon atoms, if a 1 there are a plurality may be different plurality of a 1, respectively,
A 2 is a hydrolyzable group, if A 2 there are a plurality may be different plurality of A 2, respectively,
b11, b12, b13, b14 and b15 are independently integers from 0 to 100, respectively.
c is an integer from 1 to 3 and
Rf b10 −, −Si (A 2 ) c (R b15 ) 3-c , b11 − {C (R b11 ) (R b12 )} −, b12 − {C (Rf b11 ) (Rf b12 ) } −, b13 − {Si (R b13 ) (R b14 )} −, b14 − {Si (Rf b13 ) (Rf b14 )} −, b15 − A 1 − are Rf b10 −, Arranged in any order as long as −Si (A 2 ) c (R b15 ) 3-c is the terminal, does not form a perfluoropolyether structure, and -O− is not linked to −O− to −F. Join.
前記樹脂基材層(s)に、前記有機ケイ素化合物(C)を含む組成物を塗布して、層(c)を形成する工程、
前記層(c)に、前記有機ケイ素化合物(A)を含む組成物を塗布して、常温で硬化させ、撥水層(r)を形成する工程とを含むことを特徴とする積層体の製造方法。 The method for producing a laminate according to claim 1 or 2.
A step of applying the composition containing the organosilicon compound (C) to the resin base material layer (s) to form the layer (c).
Production of a laminate comprising a step of applying a composition containing the organosilicon compound (A) to the layer (c) and curing it at room temperature to form a water-repellent layer (r). Method.
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