JP7330883B2 - コーティング組成物及びコーティングを備えた物品 - Google Patents
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Description
(合成例1-1)パーフルオロポリエーテル部含有アルコキシシラン化合物(1a)の合成
スターラーを入れた30ミリリットルのナスフラスコに、Fluorolink D-4000(ソルベイ株式会社)11.82グラム(3.0ミリモル)と、3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン(関東化学株式会社)1.48グラム(7.2ミリモル)と、触媒としてトリエチルアミン(関東化学株式会社)0.015グラム(0.15ミリモル)と、反応溶剤としてメタキシレンヘキサフルオライド(東京化成工業株式会社)12.0グラムとを秤量した。反応液を50℃で撹拌した。反応後の反応液にメタノールを添加して反応液を分層させ、反応を停止させた。上層を除去し、下層のみをメタノールで3回洗浄した。洗浄後の液を減圧乾燥して溶媒を除去し、パーフルオロポリエーテル部含有アルコキシシラン化合物(1a)を得た(10.2グラム、収率87%)。なお、Fluorolink D-4000は、以下の式:
スターラーを入れた30ミリリットルのナスフラスコに、Fluorolink ZMF-402(ソルベイ株式会社)11.82グラム(3.0ミリモル)と、3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン(関東化学株式会社)0.74グラム(3.6ミリモル)と、触媒としてトリエチルアミン(関東化学株式会社)0.015グラム(0.15ミリモル)と、反応溶剤としてメタキシレンヘキサフルオライド(東京化成工業株式会社)12.0グラムとを秤量した。反応液を50℃で撹拌した。反応後の反応液にメタノールを添加して反応液を分層させ、反応を停止させた。上層を除去し、下層のみをメタノールで3回洗浄した。洗浄後の液を減圧乾燥して溶媒を除去し、パーフルオロポリエーテル部含有アルコキシシラン化合物(1b)を得た(10.2グラム、収率87%)。なお、Fluorolink ZMF-402は、以下の式:
(2-1)実施例1
200ミリリットルのビーカーに、合成例1-1で合成したパーフルオロポリエーテル部含有アルコキシシラン化合物(1a)を1.0グラムと、パーフルオロポリエーテル部を分子内に有さず、パーフルオロ基を分子内に有するアルコキシシラン化合物であるKBM-7103(信越化学工業株式会社)0.05グラムと、溶剤であるノベックHFE-7200(スリーエムジャパン株式会社)99.85グラムとを秤量し、室温で1時間撹拌して、コーティング組成物を作製した。
200ミリリットルのビーカーに、合成例1-2で合成したパーフルオロポリエーテル部含有アルコキシシラン化合物(1b)を1.0グラムと、パーフルオロポリエーテル部を分子内に有さず、パーフルオロ基を分子内に有するアルコキシシラン化合物であるKBM-7103(信越化学工業株式会社)0.05グラムと、溶剤であるノベックHFE-7200(スリーエムジャパン株式会社)99.85グラムとを秤量し、室温で1時間撹拌して、コーティング組成物を作製した。なお、KBM-7103は、以下の式:
KBM-7103の量を0.1グラム、ノベックHFE-7200の量を99.8グラムとしたこと以外は、実施例1と同様にコーティング組成物を作製した。
KBM-7103の量を0.2グラム、ノベックHFE-7200の量を99.7グラムとしたこと以外は、実施例1と同様にコーティング組成物を作製した。
200ミリリットルのビーカーに、合成例1-1で合成したパーフルオロポリエーテル部含有アルコキシシラン化合物(1a)を1.0グラムと、溶剤であるノベックHFE-7200(スリーエムジャパン株式会社)99.9グラムとを秤量し、室温で1時間撹拌して、コーティング組成物を作製した。
200ミリリットルのビーカーに、合成例1-2で合成したパーフルオロポリエーテル部含有アルコキシシラン化合物(1b)を1.0グラムと、溶剤であるノベックHFE-7200(スリーエムジャパン株式会社)99.9グラムとを秤量し、室温で1時間撹拌して、コーティング組成物を作製した。
KBM-7103の量を0.5グラム、ノベックHFE-7200の量を99.4グラムとしたこと以外は、実施例1と同様にコーティング組成物を作製した。
KBM-7103の代わりに、アルコキシシラン化合物である、メチルシリケート51(コルコート株式会社)0.1グラムを入れたこと以外は、実施例1と同様にコーティング組成物を作製した。なお、メチルシリケート51は、以下の式:
各実施例および比較例で作製したコーティング組成物を、洗浄したガラス板(水接触角が10°程度のもの、サイズ:100ミリメートル×100ミリメートル)の片面にスプレーで塗布し、170℃のオーブンで30分間加熱して、コーティング組成物を硬化させ、コーティング層を形成した。
コーティング層の外観を目視により観察した。透明で平滑なコーティングが形成されているものを「良」、コーティング層にムラが見られるものを「ムラ有り」、コーティング層に白濁が見られるものを「白化有り」と評価した。
コーティング層を形成したガラス板の静的水接触角の測定は、日本工業規格JIS R3257の静滴法に準拠して、接触角測定装置(協和界面科学株式会社)を用いて行った。水接触角が大きいことは、コーティング層の濡れ性が低い、すなわち撥水性が高いことを意味する。コーティング層は、通常、種々の埃や異物を含む水と接触することで、その表面が汚染されることがわかっている。そこで本明細書では、コーティング層が水に濡れにくいことを、コーティング層の防汚性の目安とした。
コーティング層を形成したガラス板を、0.1重量%の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して、25℃で24時間静置した。ガラス板を取り出し、ガラス板表面を純水で洗浄して水酸化ナトリウム水溶液を除去し、常温で乾燥した後、接触角測定装置(協和界面化学株式会社)を用いて水接触角の測定を行った。
Claims (3)
- パーフルオロポリエーテル部を分子内に有する、第1のアルコキシシラン化合物と、
パーフルオロポリエーテル部を分子内に有さず、パーフルオロ基を分子内に有する、第2のアルコキシシラン化合物と、
を少なくとも含む、コーティング組成物であって、
該第1のアルコキシシラン化合物は、下記式(III)、(IVa)、(IVb)および(IVc)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物であり、
該第2のアルコキシシラン化合物は、下記式(V)で表される化合物であり、
該第1のアルコキシシラン化合物の数平均分子量が、該第2のアルコキシシラン化合物の分子量と比較して10倍以上であり、
該第1のアルコキシシラン化合物と、該第2のアルコキシシラン化合物とを、10:1~10:20の重量比で含む、前記コーティング組成物:
(式中、Rfは、式(I)で表されるパーフルオロポリエーテル部であり、R 1 は、各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、eは、1~4の整数である。)
(式中、Rfは、式Iで表されるパーフルオロポリエーテル部であり、R 1 は、各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、eは、1~4の整数である。)
(式中、Rfは、式(I)で表されるパーフルオロポリエーテル部であり、R 1 は、各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、eは、1~4の整数である。)
(式中、R 3 は、炭素数1~4のアルキル基であり、fは、1~6の整数であり、gは、0~5の整数である。)。 - さらに溶剤を含む、請求項1に記載のコーティング組成物。
- 無機基材に、
パーフルオロポリエーテル部を分子内に有する、第1のアルコキシシラン化合物と、
パーフルオロポリエーテル部を分子内に有さず、パーフルオロ基を分子内に有する、第2のアルコキシシラン化合物と、を少なくとも含むコーティング組成物を反応させてなる、コーティング物品であって、
該第1のアルコキシシラン化合物は、下記式(III)、(IVa)、(IVb)および(IVc)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物であり、
該第2のアルコキシシラン化合物は、下記式(V)で表される化合物であり、
該第1のアルコキシシラン化合物の数平均分子量が、該第2のアルコキシシラン化合物の分子量と比較して10倍以上であり、
該第1のアルコキシシラン化合物と、該第2のアルコキシシラン化合物とを、10:1~10:20の重量比で含む、前記コーティング物品:
(式中、Rfは、式(I)で表されるパーフルオロポリエーテル部であり、R 1 は、各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、eは、1~4の整数である。)
(式中、Rfは、式(I)で表されるパーフルオロポリエーテル部であり、R1は、各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、eは、1~4の整数である。)
(式中、Rfは、式(I)で表されるパーフルオロポリエーテル部であり、R 1 は、各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、eは、1~4の整数である。)
(式中、R 3 は、炭素数1~4のアルキル基であり、fは、1~6の整数であり、gは、0~5の整数である。)。
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