JP7042063B2 - 親水化処理剤 - Google Patents
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Description
本発明は、親水化処理剤、親水化処理剤組成物、及び固体表面の親水化方法に関する。
従来、固体表面に防汚性を付与する方法としては、撥水化処理と親水化処理の相異なる方法が知られている。
撥水化処理は、ガラス、金属、繊維等の固体表面に撥水性を持たせる表面処理を行い、水に含まれる汚れを付着させないようにする技術である。例えば、衣類を洗濯後、柔軟仕上げ剤で処理したり、スキーウェア等に撥水剤をスプレーして防水効果を持たせたり、自動車の塗装面をワックス掛けしたりすることが広く行われている。
しかしながら、撥水化処理では、表面を完全に撥水化させることは難しく、度重なる水との接触により、水に含まれる汚れが固体表面に蓄積するため、十分な防汚効果を発揮することが難しい。
撥水化処理は、ガラス、金属、繊維等の固体表面に撥水性を持たせる表面処理を行い、水に含まれる汚れを付着させないようにする技術である。例えば、衣類を洗濯後、柔軟仕上げ剤で処理したり、スキーウェア等に撥水剤をスプレーして防水効果を持たせたり、自動車の塗装面をワックス掛けしたりすることが広く行われている。
しかしながら、撥水化処理では、表面を完全に撥水化させることは難しく、度重なる水との接触により、水に含まれる汚れが固体表面に蓄積するため、十分な防汚効果を発揮することが難しい。
一方、固体表面の親水化処理、すなわち、固体表面の水に対する接触角を低下させ、固体表面を水に対して濡れ易くする処理をすると、当該処理後に固体表面に付着した汚れが洗浄時に落ち易くなったり、汚れの再汚染防止効果が期待できたりする他、ガラス・鏡等の防曇効果、帯電防止、熱交換器のアルミニウムフィンの着霜防止、浴槽及びトイレ表面等の防汚性付与等が期待できる。
固体表面の親水化処理剤及び方法としては、いくつかの提案がなされている。
例えば、特許文献１には、両性高分子電解質を含有する水性防汚組成物が開示されている。特許文献２には、界面活性剤及び特定のポリベタインを含有する洗浄用又は、すすぎ洗い用の組成物が開示されている。特許文献３には、特定のベタイン構造を有する重合性不飽和モノマーと特定の重合性不飽和モノマーとを共重合して得られるアクリル樹脂、親水性架橋重合体粒子及び架橋剤を含有する親水化処理剤組成物が開示されている。特許文献４には、両親媒性ブロックコポリマーを含む組成物を支持体に適用する段階を含み、両新媒性ブロオックコポリマーが特定の構造の親水性ブロックとエチレン性不飽和疎水性モノマーから形成される疎水性ブロックを含有する疎水性支持体の湿潤性／親水性を改良する方法が開示されている。特許文献５には、疎水性不飽和単量体由来の繰返し単位を含む不飽和単量体由来の重合体セグメントＡ－１と、スルホベタイン基を有する不飽和単量体由来の繰返し単位を含む不飽和単量体由来の重合体セグメントＡ－２とを有し、重合体セグメントＡ－１の含有量が０．０５質量％以上、７５質量％以下であるブロック重合体Ａ、からなる親水化処理剤が開示されている。特許文献６には、ベタイン基を有する特定の構成単位（Ａ）及びカチオン基を有する特定の構成単位（Ｂ）を含む共重合体からなる表面処理剤が開示されている。
例えば、特許文献１には、両性高分子電解質を含有する水性防汚組成物が開示されている。特許文献２には、界面活性剤及び特定のポリベタインを含有する洗浄用又は、すすぎ洗い用の組成物が開示されている。特許文献３には、特定のベタイン構造を有する重合性不飽和モノマーと特定の重合性不飽和モノマーとを共重合して得られるアクリル樹脂、親水性架橋重合体粒子及び架橋剤を含有する親水化処理剤組成物が開示されている。特許文献４には、両親媒性ブロックコポリマーを含む組成物を支持体に適用する段階を含み、両新媒性ブロオックコポリマーが特定の構造の親水性ブロックとエチレン性不飽和疎水性モノマーから形成される疎水性ブロックを含有する疎水性支持体の湿潤性／親水性を改良する方法が開示されている。特許文献５には、疎水性不飽和単量体由来の繰返し単位を含む不飽和単量体由来の重合体セグメントＡ－１と、スルホベタイン基を有する不飽和単量体由来の繰返し単位を含む不飽和単量体由来の重合体セグメントＡ－２とを有し、重合体セグメントＡ－１の含有量が０．０５質量％以上、７５質量％以下であるブロック重合体Ａ、からなる親水化処理剤が開示されている。特許文献６には、ベタイン基を有する特定の構成単位（Ａ）及びカチオン基を有する特定の構成単位（Ｂ）を含む共重合体からなる表面処理剤が開示されている。
しかるに、親水化技術を応用した商品は意外なことに少なく、広く一般に普及しているとは言いがたい。とりわけ、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの表面自由エネルギーの低い物質の表面を簡易に親水化できる親水化剤への要望が高まっている。
本発明は、優れた親水化能力を発揮する親水化処理剤及びそれを含有する親水化処理剤組成物を提供することを課題とする。
本発明は、優れた親水化能力を発揮する親水化処理剤及びそれを含有する親水化処理剤組成物を提供することを課題とする。
本発明は、下記式（ａ１）で表される構成単位（Ａ）と芳香族基を有する構成単位（Ｂ）とを含む共重合体（以下、本発明の共重合体ともいう）からなる親水化処理剤に関する。
〔式中、
Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、Ｒ３ａ：同一又は異なって、水素原子又は炭素数１もしくは２のアルキル基
Ｒ４ａ：炭素数１以上４以下のアルキレン基、又は－Ｚ１－ＯＰＯ３ －－Ｚ２－
Ｚ１、Ｚ２：同一又は異なって、炭素数１以上４以下のアルキレン基
Ｒ５ａ、Ｒ６ａ：同一又は異なって、炭素数１以上４以下の炭化水素基
Ｘ１：Ｏ又はＮＲ７ａであり、Ｒ７ａは水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基
Ｘ２：水素原子、炭素数１以上４以下の炭化水素基、Ｒ８ａＳＯ３ －、又はＲ８ａＣＯＯ－を示す。ただし、Ｒ４ａが炭素数１以上４以下のアルキレン基のとき、Ｘ２はＲ８ａＳＯ３ －、又はＲ８ａＣＯＯ－、Ｒ８ａは炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｒ４ａが－Ｚ１－ＯＰＯ３ －－Ｚ２－のとき、Ｘ２は水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基である。〕
Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、Ｒ３ａ：同一又は異なって、水素原子又は炭素数１もしくは２のアルキル基
Ｒ４ａ：炭素数１以上４以下のアルキレン基、又は－Ｚ１－ＯＰＯ３ －－Ｚ２－
Ｚ１、Ｚ２：同一又は異なって、炭素数１以上４以下のアルキレン基
Ｒ５ａ、Ｒ６ａ：同一又は異なって、炭素数１以上４以下の炭化水素基
Ｘ１：Ｏ又はＮＲ７ａであり、Ｒ７ａは水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基
Ｘ２：水素原子、炭素数１以上４以下の炭化水素基、Ｒ８ａＳＯ３ －、又はＲ８ａＣＯＯ－を示す。ただし、Ｒ４ａが炭素数１以上４以下のアルキレン基のとき、Ｘ２はＲ８ａＳＯ３ －、又はＲ８ａＣＯＯ－、Ｒ８ａは炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｒ４ａが－Ｚ１－ＯＰＯ３ －－Ｚ２－のとき、Ｘ２は水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基である。〕
また、本発明は、上記本発明の親水化処理剤と水を含有する親水化処理剤組成物に関する。
また、本発明は、上記本発明の親水化処理剤組成物を、表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の固体表面に接触させる、固体表面の親水化方法に関する。
本発明の親水化処理剤を含有する親水化処理剤組成物は親水化性能（以下、本発明の効果ともいう）に優れる。本発明の親水化処理剤を含有する親水化処理剤組成物は、とりわけ、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの表面自由エネルギーの低い物質の表面を、簡易な方法で親水化することができる。
＜親水化処理剤＞
本発明の親水化処理剤は、本発明の共重合体からなる。
本発明の共重合体は、前記式（ａ１）で表される構成単位（Ａ）と芳香族基を有する構成単位（Ｂ）とを含む。
本発明の親水化処理剤は、本発明の共重合体からなる。
本発明の共重合体は、前記式（ａ１）で表される構成単位（Ａ）と芳香族基を有する構成単位（Ｂ）とを含む。
構成単位（Ａ）は、スルホベタイン基、カルボベタイン基、又はホスホベタイン基を有する構成単位である。
式（ａ１）中、不飽和単量体の入手性の観点、単量体の重合性の観点及び親水化処理剤の親水化性能を高める観点から、Ｒ１ａ及びＲ２ａは水素原子が好ましい。Ｒ３ａは、同様の観点から、水素原子又はメチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。Ｘ１は、同様の観点から、Ｏが好ましい。Ｒ４ａは、同様の観点から、炭素数２又は３のアルキレン基が好ましく、炭素数２のジメチレン基がより好ましい。Ｒ５ａ及びＲ６ａは、同様の観点から、メチル基、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
式（ａ１）では、同様の観点から、Ｒ４ａが炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｘ２がＲ８ａＳＯ３ －又はＲ８ａＣＯＯ－であることが好ましく、Ｒ４ａが炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｘ２がＲ８ａＳＯ３ －であることがより好ましい。
式（ａ１）中、不飽和単量体の入手性の観点、単量体の重合性の観点及び親水化処理剤の親水化性能を高める観点から、Ｒ１ａ及びＲ２ａは水素原子が好ましい。Ｒ３ａは、同様の観点から、水素原子又はメチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。Ｘ１は、同様の観点から、Ｏが好ましい。Ｒ４ａは、同様の観点から、炭素数２又は３のアルキレン基が好ましく、炭素数２のジメチレン基がより好ましい。Ｒ５ａ及びＲ６ａは、同様の観点から、メチル基、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
式（ａ１）では、同様の観点から、Ｒ４ａが炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｘ２がＲ８ａＳＯ３ －又はＲ８ａＣＯＯ－であることが好ましく、Ｒ４ａが炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｘ２がＲ８ａＳＯ３ －であることがより好ましい。
本発明の共重合体は親水性能を高める観点から、全構成単位中の構成単位（Ａ）の割合が、好ましくは８０モル％以上、より好ましくは８５モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上であり、そして、好ましくは９９モル％以下、より好ましくは９８モル％以下、更に好ましくは９５モル％以下である。
構成単位（Ｂ）は、芳香族基を有する構成単位である。構成単位（Ｂ）の芳香族基は、水酸基などの置換基を有していてもよい。構成単位（Ｂ）としては、下記式（ｂ１）で表される構成単位（以下、構成単位（ｂ１）ともいう）及び／又はスチレン由来の構成単位（以下、構成単位（ｂ２）ともいう）が挙げられる。
〔式中、
Ｒ１ｂ、Ｒ２ｂ、Ｒ３ｂ：同一又は異なって、水素原子又は炭素数１もしくは２のアルキル基
Ｒ４ｂ：芳香族基を有する総炭素数６以上２２以下の炭化水素基
Ｙ１：Ｏ又はＮＲ５ｂであり、Ｒ５ｂは水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基
を示す。〕
Ｒ１ｂ、Ｒ２ｂ、Ｒ３ｂ：同一又は異なって、水素原子又は炭素数１もしくは２のアルキル基
Ｒ４ｂ：芳香族基を有する総炭素数６以上２２以下の炭化水素基
Ｙ１：Ｏ又はＮＲ５ｂであり、Ｒ５ｂは水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基
を示す。〕
構成単位（ｂ１）は、下記一般式（ｂ１’）で表される不飽和単量体（以下、不飽和単量体ｂともいう）を重合することにより誘導される構成単位であり、一般式（ｂ１）及び一般式（ｂ１’）中におけるＲ１ｂ、Ｒ２ｂ、Ｒ３ｂ、Ｒ４ｂ及びＹ１は、すべて同義である。
式（ｂ１）及び式（ｂ１’）において、不飽和単量体の入手性の観点、単量体の重合性の観点及び親水化処理剤の親水化性能を高める観点から、Ｒ１ｂ及びＲ２ｂは水素原子が好ましい。Ｒ３ｂは、同様の観点から、水素原子又はメチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。Ｙ１は、同様の観点から、Ｏが好ましい。Ｒ４ｂの炭化水素基の総炭素数は、６以上であり、そして、２２以下、好ましくは１８以下である。Ｒ４ｂの芳香族基は、１つ以上の水酸基で置換されていてもよい。Ｒ４ｂとしては、ベンジル基、フェネチル基、３，４－ジヒドロキシフェネチル基などのアラルキル基、フェニル基などのアリール基、アルキル置換アリール基が挙げられる。Ｒ４ｂは、表面への吸着性を高める観点から、アラルキル基が好ましい。
不飽和単量体ｂとしては、（メタ）アクリル酸ベンジル、Ｎ－（３，４－ジヒドロキシフェニルエチル）（メタ）アクリルアミドが挙げられる。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」とは、アクリル、メタクリル又はそれらの両方を意味する。
本発明の共重合体は、表面への吸着性を高める観点から、全構成単位中の構成単位（Ｂ）の割合が、好ましくは０．１モル％以上、より好ましくは１モル％以上、更に好ましくは１．５モル％以上、より更に好ましくは２モル％以上、より更に好ましくは３モル％以上、より更に好ましくは５モル％以上、そして、好ましくは２０モル％以下、より好ましくは１８モル％以下、より更に好ましくは１５モル％以下、より更に好ましくは１２モル％以下、より更に好ましくは１０モル％以下である。
本発明の共重合体は、当該共重合体の親水化性能を高める観点から、構成単位（Ａ）と構成単位（Ｂ）のモル比である構成単位（Ａ）／構成単位（Ｂ）が、好ましくは５０／５０以上、より好ましくは６０／４０以上、更に好ましくは７５／２５以上、そして、好ましくは９９／１以下、より好ましくは９８／２以下、更に好ましくは９５／５以下である。
成分Ａの共重合体の重量平均分子量は、親水化性能を高める観点から、好ましくは５００以上、より好ましくは５０００以上、更に好ましくは１万以上、より更に好ましくは３万以上、そして、製造性（配合物の粘度等）向上の観点から、好ましくは１００万以下、より好ましくは５０万以下、更に好ましくは４０万以下、より更に好ましくは３０万以下である。この重量平均分子量は、実施例に記載の方法で測定する事ができる。
本発明の共重合体は、当該共重合体の親水化性能を高める観点から、全構成単位中の構成単位（Ａ）及び構成単位（Ｂ）の合計の割合は、５０モル％以上、更に６０モル％以上、更に７０モル％以上、より更に７５モル％以上、より更に８０モル％以上、より更に９０モル％以上、そして、１００モル％以下、更に９９．９モル％以下、更に９９モル％以下、更に９８モル％以下から選択できる。
本発明の共重合体は、本願の効果を損なわない範囲で、構成単位（Ａ）及び構成単位（Ｂ）以外の構成単位（以下、構成単位（Ｃ）ともいう）を含有してもよい。構成単位（Ｃ）となる単量体としては、メタクリロイルオキシエチルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート（ＭＯＥＤＥＳ）などの不飽和単量体が挙げられる。構成単位（Ｃ）となる単量体としては、他に、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ－ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ－ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ヘキシル、（メタ）アクリル酸－シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ－オクチル、（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ－デシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ミリスチル、（メタ）アクリル酸パルミチル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベヘニル及び（メタ）アクリル酸ベンジル等の（メタ）アクリル酸エステルや、Ｎ－エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ｔ－ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチル（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミドが挙げられる。
本発明の共重合体の重量平均分子量は、親水化性能を高める観点から、好ましくは５００以上、より好ましくは５０００以上、更に好ましくは１万以上、より更に好ましくは３万以上、そして、製造性（配合物の粘度等）向上の観点から、好ましくは１００万以下、より好ましくは５０万以下、更に好ましくは４０万以下、より更に好ましくは３０万以下である。この重量平均分子量は、実施例に記載の方法で測定する事ができる。
本発明の親水化処理剤は、種々の物質の表面に適用できる。例えば、表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の物質の表面に適用することができる。ここで、表面自由エネルギーは、測定対象の固体表面に対し、既知の表面張力γの液体で接触角θを測定し、表面張力γと接触角の余弦（cosθ）をプロットし、cosθ＝１への外挿値を臨界表面張力γｃ（表面自由エネルギー）とするZisman法を用いて測定した。
＜親水化処理剤組成物＞
本発明の親水化処理剤組成物は、本発明の親水化処理剤及び水を含有する。すなわち、本発明の親水化処理剤組成物は、前記式（ａ１）で表される構成単位（Ａ）と芳香族基を有する構成単位（Ｂ）とを含む共重合体、及び水を含有する親水化処理剤組成物である。親水化処理剤は１種又は２種以上を用いることができる。
親水化処理剤組成物中の親水化処理剤の含有量は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点から、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．２質量％以上であり、増粘により均一な処理が抑制され、親水化性能が低下するのを防止する観点から、好ましくは５質量％以下、好ましくは２．０質量％以下、より好ましくは１．０質量％以下である。
本発明の親水化処理剤組成物は、本発明の親水化処理剤及び水を含有する。すなわち、本発明の親水化処理剤組成物は、前記式（ａ１）で表される構成単位（Ａ）と芳香族基を有する構成単位（Ｂ）とを含む共重合体、及び水を含有する親水化処理剤組成物である。親水化処理剤は１種又は２種以上を用いることができる。
親水化処理剤組成物中の親水化処理剤の含有量は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点から、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．２質量％以上であり、増粘により均一な処理が抑制され、親水化性能が低下するのを防止する観点から、好ましくは５質量％以下、好ましくは２．０質量％以下、より好ましくは１．０質量％以下である。
親水化処理剤組成物中の水の含有量は、増粘により均一な処理が抑制され、親水化性能が低下するのを防止する観点から、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは５０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上であり、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点から、好ましくは９９．７質量％以下、好ましくは９９．５質量％以下、より好ましくは９９質量％以下である。
［界面活性剤］
本発明の親水化処理剤組成物は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤を用いることにより、親水化処理剤組成物が固体表面に濡れ広がりやすくなり、親水化性能が向上する。また、固体表面に汚れ物質、特に疎水性の高い例えば油性の汚れ物質が付着している場合には、界面活性剤を用いることにより、界面活性剤により疎水性の高い汚れ物質が除去され、固体表面の親水化性能が向上する。
親水化処理剤組成物中の界面活性剤の含有量は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点から、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましく０．０３質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上であり、本発明の共重合体の固体表面への吸着が阻害され、親水化性能が低下するのを防止する観点から、好ましくは３０質量％以下、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下である。さらに抑泡の観点から、好ましくは１質量％以下、より好ましくは０．５質量％未満、さらに好ましくは０．３質量％以下、よりさらに好ましくは０．１質量％以下である。
本発明の親水化処理剤組成物は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤を用いることにより、親水化処理剤組成物が固体表面に濡れ広がりやすくなり、親水化性能が向上する。また、固体表面に汚れ物質、特に疎水性の高い例えば油性の汚れ物質が付着している場合には、界面活性剤を用いることにより、界面活性剤により疎水性の高い汚れ物質が除去され、固体表面の親水化性能が向上する。
親水化処理剤組成物中の界面活性剤の含有量は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点から、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましく０．０３質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上であり、本発明の共重合体の固体表面への吸着が阻害され、親水化性能が低下するのを防止する観点から、好ましくは３０質量％以下、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下である。さらに抑泡の観点から、好ましくは１質量％以下、より好ましくは０．５質量％未満、さらに好ましくは０．３質量％以下、よりさらに好ましくは０．１質量％以下である。
用いられる界面活性剤としては、通常液体洗浄剤に用いられる界面活性剤であれば特に限定はない。界面活性剤としては陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤及び両性界面活性剤が挙げられる。
界面活性剤は、前述の観点から、疎水性部位としてアルキル基又はアルケニル基を有することが好ましく、その炭素数は、好ましくは８以上、より好ましくは１０以上であり、その上限は、好ましくは２０以下、より好ましくは１６以下である。
界面活性剤は、前述の観点から、疎水性部位としてアルキル基又はアルケニル基を有することが好ましく、その炭素数は、好ましくは８以上、より好ましくは１０以上であり、その上限は、好ましくは２０以下、より好ましくは１６以下である。
（陰イオン性界面活性剤）
陰イオン性界面活性剤としては、疎水性部位を有する硫酸エステル塩、スルホン酸塩、カルボン酸塩、リン酸エステル塩、及びアミノ酸塩から選ばれる１種又は２種以上が好ましい。
具体的には、アルキル硫酸塩、アルケニル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩等の疎水性部位を有する硫酸エステル塩；スルホコハク酸アルキルエステル塩、ポリオキシアルキレンスルホコハク酸アルキルエステル塩、アルカンスルホン酸塩、内部オレフィンスルホン酸塩、アシルイセチオネート、アシルメチルタウレート等の疎水性部位を有するスルホン酸塩；炭素数８以上１６以下の高級脂肪酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル酢酸塩等の疎水性部位を有するカルボン酸塩；アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩等の疎水性部位を有するリン酸エステル塩；アシルグルタミン酸塩、アラニン誘導体、グリシン誘導体、アルギニン誘導体等の疎水性部位を有するアミノ酸塩等が挙げられる。
陰イオン性界面活性剤としては、疎水性部位を有する硫酸エステル塩、スルホン酸塩、カルボン酸塩、リン酸エステル塩、及びアミノ酸塩から選ばれる１種又は２種以上が好ましい。
具体的には、アルキル硫酸塩、アルケニル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩等の疎水性部位を有する硫酸エステル塩；スルホコハク酸アルキルエステル塩、ポリオキシアルキレンスルホコハク酸アルキルエステル塩、アルカンスルホン酸塩、内部オレフィンスルホン酸塩、アシルイセチオネート、アシルメチルタウレート等の疎水性部位を有するスルホン酸塩；炭素数８以上１６以下の高級脂肪酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル酢酸塩等の疎水性部位を有するカルボン酸塩；アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩等の疎水性部位を有するリン酸エステル塩；アシルグルタミン酸塩、アラニン誘導体、グリシン誘導体、アルギニン誘導体等の疎水性部位を有するアミノ酸塩等が挙げられる。
これらの陰イオン性界面活性剤の中では、親水化処理剤組成物の親水化性能を向上させる観点から、ラウリル硫酸ナトリウム等のアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム（ラウレス－２硫酸ナトリウム）等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ラウリン酸カリウム、ミリスチン酸ナトリウム等の高級脂肪酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル酢酸ナトリウム（ラウレス－４，５酢酸ナトリウム）等のポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ラウレス－２スルホコハク酸ナトリウム等のスルホコハク酸アルキルエステル塩、Ｎ－アシル－Ｌ－グルタミン酸ナトリウム（ココイルグルタミン酸ナトリウム）等のアシルグルタミン酸塩、アシルイセチオネート、及びアシルメチルタウレートから選ばれる１種又は２種以上が好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩及び高級脂肪酸塩から選ばれる１種または２種以上がより好ましい。
（非イオン性界面活性剤）
非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレン（硬化）ヒマシ油等のポリエチレングリコール型非イオン性界面活性剤と、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリンアルキルエーテル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、アルキルグリコシド等の多価アルコール型非イオン性界面活性剤及び脂肪酸アルカノールアミド等が挙げられる。
これらの非イオン性界面活性剤の中では、親水化処理剤組成物の親水化性能を向上させる観点から、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、脂肪酸アルカノールアミド、及びアルキルグリコシドから選ばれる１種又は２種以上が好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及びアルキルグルコシドから選ばれる１種又は２種以上がより好ましい。
非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレン（硬化）ヒマシ油等のポリエチレングリコール型非イオン性界面活性剤と、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリンアルキルエーテル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、アルキルグリコシド等の多価アルコール型非イオン性界面活性剤及び脂肪酸アルカノールアミド等が挙げられる。
これらの非イオン性界面活性剤の中では、親水化処理剤組成物の親水化性能を向上させる観点から、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、脂肪酸アルカノールアミド、及びアルキルグリコシドから選ばれる１種又は２種以上が好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及びアルキルグルコシドから選ばれる１種又は２種以上がより好ましい。
（両性界面活性剤）
両性界面活性剤としては、イミダゾリン系ベタイン、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、脂肪酸アミドプロピルベタイン、スルホベタイン等のベタイン系界面活性剤、及びアルキルジメチルアミンオキサイド等のアミンオキサイド型界面活性剤等が挙げられる。
これらの両性界面活性剤の中では、親水化処理剤組成物の親水化性能を向上させる観点から、イミダゾリン系ベタイン、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、脂肪酸アミドプロピルベタイン、及びアルキルヒドロキシスルホベタインから選ばれる１種又は２種以上が好ましく、ラウリン酸アミドプロピル－Ｎ，Ｎ－ジメチル－酢酸ベタイン等の脂肪酸アミドプロピルベタインがより好ましい。
両性界面活性剤としては、イミダゾリン系ベタイン、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、脂肪酸アミドプロピルベタイン、スルホベタイン等のベタイン系界面活性剤、及びアルキルジメチルアミンオキサイド等のアミンオキサイド型界面活性剤等が挙げられる。
これらの両性界面活性剤の中では、親水化処理剤組成物の親水化性能を向上させる観点から、イミダゾリン系ベタイン、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、脂肪酸アミドプロピルベタイン、及びアルキルヒドロキシスルホベタインから選ばれる１種又は２種以上が好ましく、ラウリン酸アミドプロピル－Ｎ，Ｎ－ジメチル－酢酸ベタイン等の脂肪酸アミドプロピルベタインがより好ましい。
（陽イオン性界面活性剤）
陽イオン性界面活性剤としては、アミド基、エステル基又はエーテル基で分断されていてもよい炭素数１２以上２８以下、好ましくは炭素数１６以上２２以下の炭化水素基を有する第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、又は３級アミンの鉱酸又は有機酸の塩が挙げられる。
具体的には、セチルトリメチルアンモニウム塩、ステアリルトリメチルアンモニウム塩、ベヘニルトリメチルアンモニウム塩、オクダデシロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩等の長鎖アルキルトリメチルアンモニウム塩；ステアリルジメチルベンジルアンモニウム塩等の長鎖アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩；ジステアリルジメチルアンモニウム塩、ジイソテトラデシルジメチルアンモニウム塩等のジ長鎖アルキルジメチルアンモニウム塩；ステアリルジメチルアミン、ベヘニルジメチルアミン、オクタデシロキシプロピルジメチルアミンの酸塩等のモノ長鎖アルキルジメチルアミン塩が挙げられる。
これらの陽イオン性界面活性剤の中では、親水化処理剤組成物の親水化性能を向上させる観点から、長鎖アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩が好ましい。
陽イオン性界面活性剤としては、アミド基、エステル基又はエーテル基で分断されていてもよい炭素数１２以上２８以下、好ましくは炭素数１６以上２２以下の炭化水素基を有する第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、又は３級アミンの鉱酸又は有機酸の塩が挙げられる。
具体的には、セチルトリメチルアンモニウム塩、ステアリルトリメチルアンモニウム塩、ベヘニルトリメチルアンモニウム塩、オクダデシロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩等の長鎖アルキルトリメチルアンモニウム塩；ステアリルジメチルベンジルアンモニウム塩等の長鎖アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩；ジステアリルジメチルアンモニウム塩、ジイソテトラデシルジメチルアンモニウム塩等のジ長鎖アルキルジメチルアンモニウム塩；ステアリルジメチルアミン、ベヘニルジメチルアミン、オクタデシロキシプロピルジメチルアミンの酸塩等のモノ長鎖アルキルジメチルアミン塩が挙げられる。
これらの陽イオン性界面活性剤の中では、親水化処理剤組成物の親水化性能を向上させる観点から、長鎖アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩が好ましい。
［その他の成分］
本発明の親水化処理剤組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、シュウ酸、マレイン酸、クエン酸、アジピン酸、セバシン酸、リンゴ酸、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸、ポリ２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸、ポリｐ－スチレンスルホン酸等の多価カルボン酸；エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等の溶剤；ＮａＣｌ等の親水化処理剤の水への溶解性を向上させる塩；トルエンスルホン酸塩、キシレンスルホン酸塩、尿素等の可溶化剤；粘土鉱物、水溶性高分子化合物等の粘度調整剤（但し、本発明の共重合体を除く）；方解石、珪石、リン酸カルシウム、ゼオライト、炭酸カルシウム、ポリエチレン、ナイロン、ポリスチレン等の水不溶性研磨剤；グリセリン、ソルビトール等の保湿剤；カチオン化セルロース等の感触向上剤（但し、本発明の共重合体を除く）；炭酸ナトリウム、珪酸ナトリウム等のアルカリビルダー；酵素、色素、香料、防腐・防かび剤等を添加することができる。
本発明の親水化処理剤組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、シュウ酸、マレイン酸、クエン酸、アジピン酸、セバシン酸、リンゴ酸、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸、ポリ２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸、ポリｐ－スチレンスルホン酸等の多価カルボン酸；エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等の溶剤；ＮａＣｌ等の親水化処理剤の水への溶解性を向上させる塩；トルエンスルホン酸塩、キシレンスルホン酸塩、尿素等の可溶化剤；粘土鉱物、水溶性高分子化合物等の粘度調整剤（但し、本発明の共重合体を除く）；方解石、珪石、リン酸カルシウム、ゼオライト、炭酸カルシウム、ポリエチレン、ナイロン、ポリスチレン等の水不溶性研磨剤；グリセリン、ソルビトール等の保湿剤；カチオン化セルロース等の感触向上剤（但し、本発明の共重合体を除く）；炭酸ナトリウム、珪酸ナトリウム等のアルカリビルダー；酵素、色素、香料、防腐・防かび剤等を添加することができる。
［親水化処理剤組成物の製造］
本発明の親水化処理剤組成物は、本発明の共重合体、水及び必要に応じて前述した界面活性剤や多価有機酸等のその他の成分を加えて、公知の方法により攪拌、混合することにより得ることができる。
親水化処理剤組成物は、固体表面の種類や処理目的に応じて、適宜組成割合を調整することができる。また、濃厚溶液を調製しておき、使用時に希釈して用いることもできる。
本発明の親水化処理剤組成物は、本発明の共重合体、水及び必要に応じて前述した界面活性剤や多価有機酸等のその他の成分を加えて、公知の方法により攪拌、混合することにより得ることができる。
親水化処理剤組成物は、固体表面の種類や処理目的に応じて、適宜組成割合を調整することができる。また、濃厚溶液を調製しておき、使用時に希釈して用いることもできる。
得られる親水化処理剤組成物の２０℃におけるｐＨは、取扱いの安全性、及び固体表面の損傷防止の観点から、好ましくは２以上、より好ましくは３以上、より好ましくは４以上であり、好ましくは１１以下、より好ましくは１０以下、より好ましくは８以下である。ｐＨ調節剤としては、塩酸、硫酸等の無機酸や、前述の有機酸等の酸剤；水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩等の無機アルカリ化合物、アンモニアやその誘導体、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリ化合物等のアルカリ剤が挙げられる。また、酸剤とアルカリ剤を組み合わせて緩衝剤系として用いることもできる。
本発明の親水化処理剤組成物は、種々の物質の表面に適用できる。例えば、表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の物質の表面に適用することができる。
＜親水化処理方法＞
本発明は、本発明の親水化処理剤組成物を固体表面に接触させる、固体表面の親水化方法を提供する。
更に、本発明は、本発明の親水化処理剤組成物を、表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の固体表面に接触させる、固体表面の親水化方法を提供する。
ここで「固体表面」の「固体」とは、特に制限はなく、ガラス、陶器、磁器、琺瑯、タイル、セラミックス；アルミニウム、ステンレス、真鍮等の金属；ポリエチレン、ポリプロピレン、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＦＲＰ等の合成樹脂；木綿、絹、羊毛等の天然繊維；ポリエステル、ナイロン、レーヨン等の合成繊維；毛髪、爪、歯等の固体を意味する。
本発明方法を適用しうる好適な固体表面としては、疎水性硬質表面、更にセラミックス、金属、合成樹脂から選ばれる１種又は２種以上の疎水性硬質表面が挙げられる。ここで、疎水性硬質表面とは、水に対する静止接触角が７０°以上であることを意味し、親水性硬質表面とは７０°未満であることを意味する。なお、静止接触角は、実施例に記載の方法で測定することができる。
本発明は、本発明の親水化処理剤組成物を固体表面に接触させる、固体表面の親水化方法を提供する。
更に、本発明は、本発明の親水化処理剤組成物を、表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の固体表面に接触させる、固体表面の親水化方法を提供する。
ここで「固体表面」の「固体」とは、特に制限はなく、ガラス、陶器、磁器、琺瑯、タイル、セラミックス；アルミニウム、ステンレス、真鍮等の金属；ポリエチレン、ポリプロピレン、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＦＲＰ等の合成樹脂；木綿、絹、羊毛等の天然繊維；ポリエステル、ナイロン、レーヨン等の合成繊維；毛髪、爪、歯等の固体を意味する。
本発明方法を適用しうる好適な固体表面としては、疎水性硬質表面、更にセラミックス、金属、合成樹脂から選ばれる１種又は２種以上の疎水性硬質表面が挙げられる。ここで、疎水性硬質表面とは、水に対する静止接触角が７０°以上であることを意味し、親水性硬質表面とは７０°未満であることを意味する。なお、静止接触角は、実施例に記載の方法で測定することができる。
更に、本発明方法を適用しうる好適な固体表面としては、表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の固体表面が挙げられる。具体的には、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィンが挙げられる。表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の固体表面は、ポリプロピレン及び／又はポリエチレンの固体表面が好ましい。
本発明の親水化処理方法では、親水化処理剤組成物は、取扱いの安定性の観点から、水溶液であることが好ましい。
表面に接触させる本発明の親水化処理剤組成物は、本発明の共重合体を、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上、更に好ましくは０．２質量％以上であり、そして、増粘により均一な処理が抑制され、親水化処理剤組成物の親水化性能が低下するのを防止する観点から、好ましくは５．０質量％以下、より好ましくは２．０質量％以下、さらに好ましくは１．０質量％以下含有する。
本発明の親水化処理方法では、親水化処理剤組成物を、固体表面に、好ましくは０．１秒以上、より好ましくは０．５秒以上、更に好ましくは１秒以上、そして、好ましくは３０分以下、より好ましくは１５分以下、更に好ましくは１０分以下、接触させる。
また、本発明の親水化処理方法では、親水化処理剤組成物を固体表面に接触させた後、好ましくは１０秒以上、より好ましくは１分以上、更に好ましくは２分以上、そして、好ましくは３０分以下、より好ましくは１５分以下、更に好ましくは１０分以下、放置してもよい。放置する温度は、好ましくは０℃以上４０℃以下である。
本発明の親水化処理方法は、親水化処理剤組成物を、固体表面に接触させた後、好ましくは前記の通り放置した後、該固体表面を水ですすぐことが好ましい。すすいだ後は、固体表面を乾燥させることができる。
固体表面と親水化処理剤組成物の接触方法は、特に限定されない。例えば、次の（i）～（iii）の方法等が挙げられる。
（i）親水化処理剤組成物に固体を浸漬させる方法
（ii）親水化処理剤組成物を固体表面に噴霧又は塗布する方法
（iii）親水化処理剤組成物で常法に従い固体表面を洗浄する方法
固体表面を親水化処理剤組成物で親水化処理する温度は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点、処理方法の容易性の観点から、好ましくは５℃以上、より好ましくは１０℃以上、より好ましくは１５℃以上であり、好ましくは５０℃以下、より好ましくは４０℃以下、より好ましくは３０℃以下である。
前記（i）の方法において、浸漬する時間は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点及び経済性の観点から、好ましくは０．５分以上、より好ましくは１分以上であり、好ましくは６０分以下、より好ましくは５０分以下である。
前記（ii）の方法において、親水化処理剤組成物を固体表面に噴霧又は塗布する方法は、硬質表面の広さ（面積）等に応じて適宜選択できる。親水化処理剤組成物を固体表面にスプレー等で噴霧した後、乾燥する方法が好ましい。必要に応じて、噴霧した後、水ですすいでもよい。また、噴霧した後、スポンジ等を用いて薄く塗りのばしてもよい。
固体表面に噴霧又は塗布する親水化処理剤組成物の量は、例えば、本発明の共重合体の含有量が０．５質量％の親水化処理剤組成物の場合、好ましくは１０ｃｍ２あたり０．０１ｍＬ以上０．１ｍＬ以下である。
前記（iii）の方法において、本発明の共重合体及び界面活性剤を含有する洗浄剤組成物の形態で使用し、固体表面と接触させることが好ましい。かかる洗浄剤組成物の形態とする場合、取扱いの安全性、及び固体表面の損傷防止の観点から、そのｐＨは４以上が好ましく、そして、１０以下が好ましく、８以下がより好ましい。
界面活性剤としては、前述したものを使用することができる。
（i）親水化処理剤組成物に固体を浸漬させる方法
（ii）親水化処理剤組成物を固体表面に噴霧又は塗布する方法
（iii）親水化処理剤組成物で常法に従い固体表面を洗浄する方法
固体表面を親水化処理剤組成物で親水化処理する温度は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点、処理方法の容易性の観点から、好ましくは５℃以上、より好ましくは１０℃以上、より好ましくは１５℃以上であり、好ましくは５０℃以下、より好ましくは４０℃以下、より好ましくは３０℃以下である。
前記（i）の方法において、浸漬する時間は、親水化処理剤組成物の親水化性能を高める観点及び経済性の観点から、好ましくは０．５分以上、より好ましくは１分以上であり、好ましくは６０分以下、より好ましくは５０分以下である。
前記（ii）の方法において、親水化処理剤組成物を固体表面に噴霧又は塗布する方法は、硬質表面の広さ（面積）等に応じて適宜選択できる。親水化処理剤組成物を固体表面にスプレー等で噴霧した後、乾燥する方法が好ましい。必要に応じて、噴霧した後、水ですすいでもよい。また、噴霧した後、スポンジ等を用いて薄く塗りのばしてもよい。
固体表面に噴霧又は塗布する親水化処理剤組成物の量は、例えば、本発明の共重合体の含有量が０．５質量％の親水化処理剤組成物の場合、好ましくは１０ｃｍ２あたり０．０１ｍＬ以上０．１ｍＬ以下である。
前記（iii）の方法において、本発明の共重合体及び界面活性剤を含有する洗浄剤組成物の形態で使用し、固体表面と接触させることが好ましい。かかる洗浄剤組成物の形態とする場合、取扱いの安全性、及び固体表面の損傷防止の観点から、そのｐＨは４以上が好ましく、そして、１０以下が好ましく、８以下がより好ましい。
界面活性剤としては、前述したものを使用することができる。
また、本発明の親水化処理剤組成物により親水化処理された固体表面の水に対する静止接触角は、当該固体表面の表面自由エネルギーが３５ｍＮ／ｍを超える場合は、好ましくは５０°以下、より好ましくは４０°以下、より好ましくは３０°以下、より好ましくは２５°以下である。
また、本発明の親水化処理剤組成物により親水化処理された固体表面の水に対する静止接触角は、当該固体表面の表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の場合は、好ましくは７０°以下、より好ましくは６５°以下、より好ましくは６０°以下、より好ましくは５５°以下である。
また、本発明の親水化処理剤組成物により親水化処理された固体表面は、親水化性能を高める観点から、均一に処理されていることが好ましい。表面処理の均一性は、処理後の固体表面を目視で観察することにより判断できる。
また、本発明の親水化処理剤組成物により親水化処理された固体表面の水に対する静止接触角は、当該固体表面の表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の場合は、好ましくは７０°以下、より好ましくは６５°以下、より好ましくは６０°以下、より好ましくは５５°以下である。
また、本発明の親水化処理剤組成物により親水化処理された固体表面は、親水化性能を高める観点から、均一に処理されていることが好ましい。表面処理の均一性は、処理後の固体表面を目視で観察することにより判断できる。
以下の製造例、実施例及び比較例において、「％」は「質量％」を意味する。各種物性等の測定は以下の方法により行った。また、各製造例で用いた化合物は、同じ化合物であれば同じメーカーのものである。
製造例１（共重合体１の製造）
（DOPAMAmの合成）
セパラブルフラスコにドーパミン塩酸塩（和光純薬工業（株）製）50.00g、炭酸水素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）28.00g、ホウ酸ナトリウム（和光純薬工業（株）製）70.00g、イオン交換水700.0gを入れ、室温で撹拌させた。別に滴下漏斗にメタクリル酸無水物（和光純薬工業（株）製）34.22ｇ、テトラヒドロフラン（和光純薬工業（株）製）155.6ｇを調製し、1時間かけて滴下した。NaOH(1M)（和光純薬工業（株）製）を数滴加え、pHを8.0以上のアルカリ性にし、室温で12時間熟成させた。その後HCl(6M)（和光純薬工業（株）製）を加えてpH2.0以下の酸性にし、硫酸マグネシウム（和光純薬工業（株）製）を加えて乾燥させた。乾燥液に酢酸エチル（和光純薬工業（株）製）を加え、分液漏斗によって抽出及び洗浄を行い、酢酸エチル溶液を単離した。その後再結晶によって精製し、目的の白色粉体を得た。
（DOPAMAmの合成）
セパラブルフラスコにドーパミン塩酸塩（和光純薬工業（株）製）50.00g、炭酸水素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）28.00g、ホウ酸ナトリウム（和光純薬工業（株）製）70.00g、イオン交換水700.0gを入れ、室温で撹拌させた。別に滴下漏斗にメタクリル酸無水物（和光純薬工業（株）製）34.22ｇ、テトラヒドロフラン（和光純薬工業（株）製）155.6ｇを調製し、1時間かけて滴下した。NaOH(1M)（和光純薬工業（株）製）を数滴加え、pHを8.0以上のアルカリ性にし、室温で12時間熟成させた。その後HCl(6M)（和光純薬工業（株）製）を加えてpH2.0以下の酸性にし、硫酸マグネシウム（和光純薬工業（株）製）を加えて乾燥させた。乾燥液に酢酸エチル（和光純薬工業（株）製）を加え、分液漏斗によって抽出及び洗浄を行い、酢酸エチル溶液を単離した。その後再結晶によって精製し、目的の白色粉体を得た。
（共重合体１の合成）
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕（Aldrich製）18.38g、前項で合成したDOPAMAm1.618g、V-65B（和光純薬工業（株）製） 0.1816g、トリフルオロエタノール（東京化成工業（株）製） 46.49gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン（和光純薬工業（株）製）にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させて共重合体１を得た。
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕（Aldrich製）18.38g、前項で合成したDOPAMAm1.618g、V-65B（和光純薬工業（株）製） 0.1816g、トリフルオロエタノール（東京化成工業（株）製） 46.49gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン（和光純薬工業（株）製）にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させて共重合体１を得た。
製造例２（共重合体２の製造）
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 8.347g、前項で合成したDOPAMAm 1.653g、V-65B 0.093g、トリフルオロエタノール23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させて共重合体２を得た。
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 8.347g、前項で合成したDOPAMAm 1.653g、V-65B 0.093g、トリフルオロエタノール23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させて共重合体２を得た。
製造例３（共重合体３の製造）
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 9.345g、ベンジルメタクリレート（和光純薬工業（株）製） 0.655g、V-65B 0.092g、トリフルオロエタノール 23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させ、共重合体３を得た。
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 9.345g、ベンジルメタクリレート（和光純薬工業（株）製） 0.655g、V-65B 0.092g、トリフルオロエタノール 23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させ、共重合体３を得た。
製造例４（共重合体４の製造）
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 8.638g、ベンジルメタクリレート 1.362g、V-65B 0.096g、トリフルオロエタノール 23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させ、共重合体４を得た。
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 8.638g、ベンジルメタクリレート 1.362g、V-65B 0.096g、トリフルオロエタノール 23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させ、共重合体４を得た。
製造例５（共重合体５の製造）
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 9.602g、スチレン（和光純薬工業（株）製） 0.398g、V-65B 0.095g、トリフルオロエタノール 23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させ、共重合体５を得た。
100mLのナスフラスコに、[2-(メタクリロキシ)エチル]ジメチル]-(3-スルホプロピル)アンモニウムヒドロキシド〔[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl]-(3-sulfopropyl)ammoniumhydroxide〕 9.602g、スチレン（和光純薬工業（株）製） 0.398g、V-65B 0.095g、トリフルオロエタノール 23.24gを入れ、窒素バブリングによって脱気を行った。オイルバスを65℃に設定し、ナスフラスコをセットして重合を開始させた。6時間後に重合を終了し、アセトン溶媒にて再沈殿を行った。析出したポリマーを80℃で真空乾燥させ、共重合体５を得た。
製造例６（共重合体６の製造）
（工程１）
1000ｍＬの４つ口フラスコにエタノール（和光純薬工業（株）製）を46.40ｇ入れ、78℃に昇温して還流させた。ここにメタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチル（和光純薬工業（株）製）128.0ｇ、メタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチルジエチル硫酸塩（花王（株）製／90％水溶液）14.12ｇ、ベンジルメタクリレート 9.340g、エタノール20.90ｇを混合させた溶液と、2，2’－アゾビス（2－メチルブチロニトリル）（和光純薬工業（株）製）2.080ｇ、エタノール10.00ｇを混合させた溶液をそれぞれ2時間かけて滴下した。４時間熟成させた後に冷却し、ポリマー溶液を得た。
（工程１）
1000ｍＬの４つ口フラスコにエタノール（和光純薬工業（株）製）を46.40ｇ入れ、78℃に昇温して還流させた。ここにメタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチル（和光純薬工業（株）製）128.0ｇ、メタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチルジエチル硫酸塩（花王（株）製／90％水溶液）14.12ｇ、ベンジルメタクリレート 9.340g、エタノール20.90ｇを混合させた溶液と、2，2’－アゾビス（2－メチルブチロニトリル）（和光純薬工業（株）製）2.080ｇ、エタノール10.00ｇを混合させた溶液をそれぞれ2時間かけて滴下した。４時間熟成させた後に冷却し、ポリマー溶液を得た。
（工程２）
1000ｍＬ4つ口フラスコに、得られたポリマー溶液を230.8ｇ、炭酸水素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）6.837ｇ、水を310.7ｇ添加し、50℃に昇温した。そこに1，3－プロパンスルトン（東京化成（株）製）106.4ｇを2時間かけて滴下して反応を行った。3時間熟成させた後に、90℃／20ｋＰａで2時間減圧加熱することでエタノールを留去し、共重合体６を含有する水溶液を得た。
1000ｍＬ4つ口フラスコに、得られたポリマー溶液を230.8ｇ、炭酸水素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）6.837ｇ、水を310.7ｇ添加し、50℃に昇温した。そこに1，3－プロパンスルトン（東京化成（株）製）106.4ｇを2時間かけて滴下して反応を行った。3時間熟成させた後に、90℃／20ｋＰａで2時間減圧加熱することでエタノールを留去し、共重合体６を含有する水溶液を得た。
製造例７（重合体７の製造）
（工程１）
内容量500ｍＬの4つ口フラスコにエタノールを53.23ｇ入れ、78℃まで昇温して還流させた。そこにメタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル150.0ｇ、エタノール16.60ｇを混合させた溶液と、2,2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)0.920ｇ、エタノール10.00ｇを混合させた溶液を別々に2時間かけて滴下して重合した。4時間熟成させた後に冷却し、ポリマー溶液を得た。
（工程２）
内容量1000ｍＬの4つ口フラスコに、得られたポリマー溶液を75.76ｇ、炭酸水素ナトリウム3.470ｇ、水を150.0ｇ入れて50℃まで昇温した。そこに1,3-プロパンスルトン42.73ｇを2時間かけて滴下して反応を行った。3時間熟成させた後に、90/20ｋＰａで2時間減圧加熱することでエタノールを留去し、重合体７を含有する水溶液を得た
（工程１）
内容量500ｍＬの4つ口フラスコにエタノールを53.23ｇ入れ、78℃まで昇温して還流させた。そこにメタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル150.0ｇ、エタノール16.60ｇを混合させた溶液と、2,2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)0.920ｇ、エタノール10.00ｇを混合させた溶液を別々に2時間かけて滴下して重合した。4時間熟成させた後に冷却し、ポリマー溶液を得た。
（工程２）
内容量1000ｍＬの4つ口フラスコに、得られたポリマー溶液を75.76ｇ、炭酸水素ナトリウム3.470ｇ、水を150.0ｇ入れて50℃まで昇温した。そこに1,3-プロパンスルトン42.73ｇを2時間かけて滴下して反応を行った。3時間熟成させた後に、90/20ｋＰａで2時間減圧加熱することでエタノールを留去し、重合体７を含有する水溶液を得た
製造例８（共重合体８の製造）
（工程１）
ナスフラスコにスターラーチップ、メタクリル酸ブチル（和光純薬工業（株）製）2.000g、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル19.90ｇ、2,2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)0.140ｇ、メチルエチルケトン（和光純薬工業（株）製）21.90ｇを入れ、30分間窒素バブリングを行った。その後、67℃で8時間反応を行い、溶液を空気にさらしながら氷冷した後、乾燥によりポリマー固体を得た。
（工程２）
ナスフラスコに得られたポリマー固体6.000ｇ、2,2,2-トリフルオロエタノール24．00ｇ、１,３-プロパンスルトン4.710ｇを入れ、ポリマーを溶解させた。50℃で5時間反応を行い、乾燥により共重合体８を固体で得た。
（工程１）
ナスフラスコにスターラーチップ、メタクリル酸ブチル（和光純薬工業（株）製）2.000g、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル19.90ｇ、2,2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)0.140ｇ、メチルエチルケトン（和光純薬工業（株）製）21.90ｇを入れ、30分間窒素バブリングを行った。その後、67℃で8時間反応を行い、溶液を空気にさらしながら氷冷した後、乾燥によりポリマー固体を得た。
（工程２）
ナスフラスコに得られたポリマー固体6.000ｇ、2,2,2-トリフルオロエタノール24．00ｇ、１,３-プロパンスルトン4.710ｇを入れ、ポリマーを溶解させた。50℃で5時間反応を行い、乾燥により共重合体８を固体で得た。
製造例９（共重合体９の製造）
（工程１）
ナスフラスコにスターラーチップ、メタクリル酸ブチル（和光純薬工業（株）製）7.875g、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル13.13ｇ、2,2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)0.140ｇ、メチルエチルケトン（和光純薬工業（株）製）21.90ｇを入れ、30分間窒素バブリングを行った。その後、67℃で8時間反応を行い、溶液を空気にさらしながら氷冷した後、乾燥によりポリマー固体を得た。
（工程２）
ナスフラスコに得られたポリマー固体6.000ｇ、2,2,2-トリフルオロエタノール24．00ｇ、1,3-プロパンスルトン3.520ｇを入れ、ポリマーを溶解させた。50℃で5時間反応を行い、乾燥により共重合体９を固体で得た。
（工程１）
ナスフラスコにスターラーチップ、メタクリル酸ブチル（和光純薬工業（株）製）7.875g、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル13.13ｇ、2,2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)0.140ｇ、メチルエチルケトン（和光純薬工業（株）製）21.90ｇを入れ、30分間窒素バブリングを行った。その後、67℃で8時間反応を行い、溶液を空気にさらしながら氷冷した後、乾燥によりポリマー固体を得た。
（工程２）
ナスフラスコに得られたポリマー固体6.000ｇ、2,2,2-トリフルオロエタノール24．00ｇ、1,3-プロパンスルトン3.520ｇを入れ、ポリマーを溶解させた。50℃で5時間反応を行い、乾燥により共重合体９を固体で得た。
製造例１０（共重合体１０の製造）
（工程１）
1000ｍＬの4つ口フラスコにエタノールを126.3ｇ入れ、78℃に昇温して還流させた。ここにメタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチル181.1ｇ、メタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチルジエチル硫酸塩47.20ｇ、エタノール53.20ｇを混合させた溶液と、2，2’－アゾビス（2－メチルブチロニトリル）5.830ｇ、エタノール10.00ｇを混合させた溶液をそれぞれ2時間かけて滴下した。4時間熟成させた後に冷却し、ポリマー溶液を得た。
（工程２）
1000ｍＬの4つ口フラスコに、得られたポリマー溶液を94.70ｇ、炭酸水素ナトリウム3.150ｇ、水を150.0ｇ添加し、50℃に昇温した。そこに1，3－プロパンスルトン38.70ｇを2時間かけて滴下して反応を行った。3時間熟成させた後に、90℃／20ｋＰａで2時間減圧加熱することでエタノールを留去し、共重合体10を含有する水溶液を得た。
（工程１）
1000ｍＬの4つ口フラスコにエタノールを126.3ｇ入れ、78℃に昇温して還流させた。ここにメタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチル181.1ｇ、メタクリル酸2－（ジメチルアミノ）エチルジエチル硫酸塩47.20ｇ、エタノール53.20ｇを混合させた溶液と、2，2’－アゾビス（2－メチルブチロニトリル）5.830ｇ、エタノール10.00ｇを混合させた溶液をそれぞれ2時間かけて滴下した。4時間熟成させた後に冷却し、ポリマー溶液を得た。
（工程２）
1000ｍＬの4つ口フラスコに、得られたポリマー溶液を94.70ｇ、炭酸水素ナトリウム3.150ｇ、水を150.0ｇ添加し、50℃に昇温した。そこに1，3－プロパンスルトン38.70ｇを2時間かけて滴下して反応を行った。3時間熟成させた後に、90℃／20ｋＰａで2時間減圧加熱することでエタノールを留去し、共重合体10を含有する水溶液を得た。
＜重量平均分子量の測定＞
共重合体１～６、８～１０及び重合体７の重量平均分子量は、ＳＬＳ（静的光散乱法）による分子量測定を行った。重量平均分子量（Ｍｗ）は光散乱光度計「ＤＬＳ－７０００」（大塚電子（株）製）を用いて、下記の条件で静的光散乱を測定し、Ｚｉｍｍ－ｐｌｏｔを作製することで算出した。また、分子量の算出に必要な屈折率増分は、示差屈折率計「ＤＲＭ３０００」（大塚電子（株）製）を用いて測定した。
波長：６３２．８ｎｍ（ヘリウムーネオンレーザー）
散乱角：３０°から１５０°まで１０°おきに測定した。
平均温度：２５°
溶媒：トリフルオロエタノール
共重合体１～６、８～１０及び重合体７の重量平均分子量は、ＳＬＳ（静的光散乱法）による分子量測定を行った。重量平均分子量（Ｍｗ）は光散乱光度計「ＤＬＳ－７０００」（大塚電子（株）製）を用いて、下記の条件で静的光散乱を測定し、Ｚｉｍｍ－ｐｌｏｔを作製することで算出した。また、分子量の算出に必要な屈折率増分は、示差屈折率計「ＤＲＭ３０００」（大塚電子（株）製）を用いて測定した。
波長：６３２．８ｎｍ（ヘリウムーネオンレーザー）
散乱角：３０°から１５０°まで１０°おきに測定した。
平均温度：２５°
溶媒：トリフルオロエタノール
実施例１～６、比較例１～５
上記製造例で得られた共重合体又は重合体を用いて、表１の組成になるように親水化処理剤組成物を調製し、実施例１～６及び比較例２～５の親水化処理剤組成物を得た。比較例１は水以外何も配合しなかった。なお、水はイオン交換水を用いた。また、水は、組成物の組成が１００質量％となる量（表中、残部と表示）で用いた。
実施例１～６の親水化処理剤組成物、比較例１の水、比較例２～５の親水化処理剤組成物を用いて、以下の評価を用いた。
上記製造例で得られた共重合体又は重合体を用いて、表１の組成になるように親水化処理剤組成物を調製し、実施例１～６及び比較例２～５の親水化処理剤組成物を得た。比較例１は水以外何も配合しなかった。なお、水はイオン交換水を用いた。また、水は、組成物の組成が１００質量％となる量（表中、残部と表示）で用いた。
実施例１～６の親水化処理剤組成物、比較例１の水、比較例２～５の親水化処理剤組成物を用いて、以下の評価を用いた。
［試験方法（親水表面化の評価）］
予め清浄にしたテストピースを水平に固定し、親水化処理剤組成物１ｍＬを滴下して５分間静置した後、イオン交換水約２００ｍＬで軽くすすいで風乾した。
このテストピースの処理部分表面のイオン交換水に対する静止接触角を、自動接触角計「ＤＭ－５００」（協和界面科学株式会社製）を用いて、添加量１０μＬ、添加６秒後の条件にて測定した。
測定は、２枚のテストピースを用いて、１枚のテストピース当たり５回行い、１０個の測定値の平均値を用いた。
接触角が小さいほど、親水化性能に優れる。結果を表１に示す。
テストピースは、以下のものを用いた。
ＰＰ：「ＰＰテストピース」（日本テストパネル製、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
ＰＥ：「ＰＥテストピース」（日本テストパネル製、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
塩化ビニル：：「塩化ビニルテストピース」（（株）エンジニアリングテストサービス製、材質：硬質ポリ塩化ビニル、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
アルミニウム：「アルミテストピース」（（株）エンジニアリングテストサービス製、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
ＳＵＳ：「ステンレステストピース」（（株）エンジニアリングテストサービス製、材質：JIS G 4305 SUS304、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
ガラス：「ガラステストピース」（あけぼの商会、材質：ガラス板(四辺角削り加工)、６０ｍｍ×６０ｍｍ）
予め清浄にしたテストピースを水平に固定し、親水化処理剤組成物１ｍＬを滴下して５分間静置した後、イオン交換水約２００ｍＬで軽くすすいで風乾した。
このテストピースの処理部分表面のイオン交換水に対する静止接触角を、自動接触角計「ＤＭ－５００」（協和界面科学株式会社製）を用いて、添加量１０μＬ、添加６秒後の条件にて測定した。
測定は、２枚のテストピースを用いて、１枚のテストピース当たり５回行い、１０個の測定値の平均値を用いた。
接触角が小さいほど、親水化性能に優れる。結果を表１に示す。
テストピースは、以下のものを用いた。
ＰＰ：「ＰＰテストピース」（日本テストパネル製、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
ＰＥ：「ＰＥテストピース」（日本テストパネル製、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
塩化ビニル：：「塩化ビニルテストピース」（（株）エンジニアリングテストサービス製、材質：硬質ポリ塩化ビニル、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
アルミニウム：「アルミテストピース」（（株）エンジニアリングテストサービス製、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
ＳＵＳ：「ステンレステストピース」（（株）エンジニアリングテストサービス製、材質：JIS G 4305 SUS304、２５ｍｍ×７５ｍｍ）
ガラス：「ガラステストピース」（あけぼの商会、材質：ガラス板(四辺角削り加工)、６０ｍｍ×６０ｍｍ）
表中の構成単位の記号は以下の単量体の意味である。共重合体における構成単位は、これらの単量体に相当する構成単位である。
・ＳＢＭＡ：Ｎ－（３－スルホプロピル）－Ｎ－メタクリロキシエチル－Ｎ、Ｎ－ジメチルアンモニウムベタイン
・ＤＯＰＡＭＡｍ：ドーパミンメタクリルアミド
・ＢｚＭＡ：メタクリル酸ベンジル
・Ｓｔ：スチレン
・ＭＯＥＤＥＳ：メタクリロイルオキシエチルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート
・ＢＭＡ：メタクリル酸ｎ－ブチル
・ＳＢＭＡ：Ｎ－（３－スルホプロピル）－Ｎ－メタクリロキシエチル－Ｎ、Ｎ－ジメチルアンモニウムベタイン
・ＤＯＰＡＭＡｍ：ドーパミンメタクリルアミド
・ＢｚＭＡ：メタクリル酸ベンジル
・Ｓｔ：スチレン
・ＭＯＥＤＥＳ：メタクリロイルオキシエチルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート
・ＢＭＡ：メタクリル酸ｎ－ブチル
表１から明らかなように、実施例１～６は、比較例１～５に比べて、ＰＰ、ＰＥなど、表面自由エネルギーの低い表面での接触角が低下している事から、表面の親水化能に優れている事がわかる。
Claims (6)
- 下記式（ａ１）で表される構成単位（Ａ）と芳香族基を有する構成単位（Ｂ）とを含む共重合体からなる親水化処理剤であって、
前記構成単位（Ｂ）が、下記式（ｂ１）で表される構成単位及び／又はスチレン由来の構成単位であり、
前記共重合体が、前記構成単位（Ａ）と前記構成単位（Ｂ）のランダム共重合体であり、
前記共重合体は、全構成単位中の構成単位（Ａ）の割合が、８０モル％以上である、
親水化処理剤。
〔式中、
Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、Ｒ３ａ：同一又は異なって、水素原子又は炭素数１もしくは２のアルキル基
Ｒ４ａ：炭素数１以上４以下のアルキレン基、又は－Ｚ１－ＯＰＯ３ －－Ｚ２－
Ｚ１、Ｚ２：同一又は異なって、炭素数１以上４以下のアルキレン基
Ｒ５ａ、Ｒ６ａ：同一又は異なって、炭素数１以上４以下の炭化水素基
Ｘ１：Ｏ又はＮＲ７ａであり、Ｒ７ａは水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基
Ｘ２：水素原子、炭素数１以上４以下の炭化水素基、Ｒ８ａＳＯ３ －、又はＲ８ａＣＯＯ－を示す。ただし、Ｒ４ａが炭素数１以上４以下のアルキレン基のとき、Ｘ２はＲ８ａＳＯ３ －、又はＲ８ａＣＯＯ－、Ｒ８ａは炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｒ４ａが－Ｚ１－ＯＰＯ３ －－Ｚ２－のとき、Ｘ２は水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基である。〕
〔式中、
Ｒ １ｂ 、Ｒ ２ｂ 、Ｒ ３ｂ ：同一又は異なって、水素原子又は炭素数１もしくは２のアルキル基
Ｒ ４ｂ ：総炭素数６以上２２以下のアラルキル基又はアリール基
Ｙ １ ：Ｏ又はＮＲ ５ｂ であり、Ｒ ５ｂ は水素原子又は炭素数１以上４以下の炭化水素基を示す。〕 - 前記共重合体の全構成単位中の前記構成単位（Ｂ）の割合が０．１モル％以上２０モル％以下である、請求項１記載の親水化処理剤。
- 請求項１又は２記載の親水化処理剤と水を含有する親水化処理剤組成物。
- 請求項３に記載の親水化処理剤組成物を、表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の固体表面に接触させる、固体表面の親水化方法。
- 表面自由エネルギーが５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下の固体表面が、ポリプロピレン及び／又はポリエチレンの固体表面である、請求項４に記載の固体表面の親水化方法。
- 前記親水化処理剤組成物を、前記固体表面に接触させた後、該固体表面を水ですすぐ、請求項４又は５に記載の固体表面の親水化処理方法。
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| JP2019094433A (ja) | 2019-06-20 |
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