JPH05311156A - 撥水処理剤 - Google Patents
撥水処理剤Info
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- JPH05311156A JPH05311156A JP11754792A JP11754792A JPH05311156A JP H05311156 A JPH05311156 A JP H05311156A JP 11754792 A JP11754792 A JP 11754792A JP 11754792 A JP11754792 A JP 11754792A JP H05311156 A JPH05311156 A JP H05311156A
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- fluoroalkylsilane
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- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車ウィンドウ、サイドミラー等に用いら
れる耐久性の優れた撥水処理剤を得る。 【構成】 アルコール溶液にフルオロアルキルシランを
1.0〜10重量％と、酸触媒を0.01〜５重量％と、水を0.
01〜40重量％含有する
れる耐久性の優れた撥水処理剤を得る。 【構成】 アルコール溶液にフルオロアルキルシランを
1.0〜10重量％と、酸触媒を0.01〜５重量％と、水を0.
01〜40重量％含有する
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は自動車用ウィンドウ、
サイドミラー等の撥水処理剤に関する。
サイドミラー等の撥水処理剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、撥水処理剤として種々提案されて
いるが、スーパーレインＸに代表される自動車用撥水処
理剤としては、イソプロピルアルコールにポリジメチル
シロキサンやポリメチルフェニルシロキサンを分散した
もの（特公昭５０−１５４７３号公報）が、自動車用ケ
ミカルパーツとして市販されており、また撥水撥油剤、
その製造方法が例えば特開昭６１−６４７８０号、同６
１−１１８４８７号、特開平１−４３５９３号、および
同１−１６７３９３号公報に開示されている。
いるが、スーパーレインＸに代表される自動車用撥水処
理剤としては、イソプロピルアルコールにポリジメチル
シロキサンやポリメチルフェニルシロキサンを分散した
もの（特公昭５０−１５４７３号公報）が、自動車用ケ
ミカルパーツとして市販されており、また撥水撥油剤、
その製造方法が例えば特開昭６１−６４７８０号、同６
１−１１８４８７号、特開平１−４３５９３号、および
同１−１６７３９３号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の撥水処理剤にあっては、ポリジメチルシロキ
サン或いはポリメチルフェニルシロキサンを、アルコー
ル等の溶媒に分散した撥水処理剤では、目的とする基材
の表面に薄く塗り延ばされるだけであり、耐久性に乏し
く、約１ケ月弱で撥水性能が低下してくる。また基本骨
格が炭化水素系である為、初期の接触角が低いという問
題点があった。
うな従来の撥水処理剤にあっては、ポリジメチルシロキ
サン或いはポリメチルフェニルシロキサンを、アルコー
ル等の溶媒に分散した撥水処理剤では、目的とする基材
の表面に薄く塗り延ばされるだけであり、耐久性に乏し
く、約１ケ月弱で撥水性能が低下してくる。また基本骨
格が炭化水素系である為、初期の接触角が低いという問
題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来の問題点に着目してなされたもので、アルコール溶
液にフルオロアルキルシランを 1.0〜10重量％と、酸触
媒を0.01〜５重量％と、水を0.01〜40重量％含有したこ
とを特徴とする撥水処理剤に関するものである。
従来の問題点に着目してなされたもので、アルコール溶
液にフルオロアルキルシランを 1.0〜10重量％と、酸触
媒を0.01〜５重量％と、水を0.01〜40重量％含有したこ
とを特徴とする撥水処理剤に関するものである。
【０００５】
【作用】次に作用を説明する。本発明の撥水処理剤は、
フッ素基を有するフルオロアルキルシランをアルコール
溶液に分散し、しかもこのフルオロアルキルシランの一
部を酸触媒及び水によって加水分解しガラスと反応性の
高いシラノール基とすることにより、ガラス表面と容易
に反応し、強固な結合を発現させることができる。
フッ素基を有するフルオロアルキルシランをアルコール
溶液に分散し、しかもこのフルオロアルキルシランの一
部を酸触媒及び水によって加水分解しガラスと反応性の
高いシラノール基とすることにより、ガラス表面と容易
に反応し、強固な結合を発現させることができる。
【０００６】以下にフルオロアルキルシラン添加量、酸
触媒添加量、水添加量について説明する。まずフルオロ
アルキルシランの添加量を決定するため次に示すように
供試溶液を作製した。溶媒としてイソプロピルアルコー
ルを用い、酸触媒として塩酸を添加し、塩酸の濃度が１
重量％で一定になるよう調整した。また同じく水につい
ても２重量％で一定になるよう調整した。溶液中のフル
オロアルキルシランとしてヘプタデカフルオロデシルト
リメトキシシランを用いこれを 0.1重量％〜20重量％の
濃度で含有する７種類のコーティング液を作製した後、
各溶液をガラス板上に塗布し、乾燥後イソプロピルアル
コールでワイピングし水の接触角を測定した。結果を図
１に示すが、接触角90゜以上を得るには重量比でフルオ
ロアルキルシランを１重量％以上含有する必要がある。
また添加量の上限は２重量％以上で一定の接触角を示
し、20重量％ではガラス表面に塗布した時、余分なフル
オロアルキルシランがガラス表面に残る為、10重量％以
下が望ましい。
触媒添加量、水添加量について説明する。まずフルオロ
アルキルシランの添加量を決定するため次に示すように
供試溶液を作製した。溶媒としてイソプロピルアルコー
ルを用い、酸触媒として塩酸を添加し、塩酸の濃度が１
重量％で一定になるよう調整した。また同じく水につい
ても２重量％で一定になるよう調整した。溶液中のフル
オロアルキルシランとしてヘプタデカフルオロデシルト
リメトキシシランを用いこれを 0.1重量％〜20重量％の
濃度で含有する７種類のコーティング液を作製した後、
各溶液をガラス板上に塗布し、乾燥後イソプロピルアル
コールでワイピングし水の接触角を測定した。結果を図
１に示すが、接触角90゜以上を得るには重量比でフルオ
ロアルキルシランを１重量％以上含有する必要がある。
また添加量の上限は２重量％以上で一定の接触角を示
し、20重量％ではガラス表面に塗布した時、余分なフル
オロアルキルシランがガラス表面に残る為、10重量％以
下が望ましい。
【０００７】次に酸触媒の添加量であるが、溶媒にエチ
ルアルコールを用い、フルオロアルキルシランとしてト
リデカフルオロオクチルトリメトキシシラン CF3(CF2)5
CH2CH2Si(OMe)3 を添加し、各濃度が２重量％で一定に
なるように調整し、また同じく水についても10重量％で
一定になるよう調整した。
ルアルコールを用い、フルオロアルキルシランとしてト
リデカフルオロオクチルトリメトキシシラン CF3(CF2)5
CH2CH2Si(OMe)3 を添加し、各濃度が２重量％で一定に
なるように調整し、また同じく水についても10重量％で
一定になるよう調整した。
【０００８】これらの溶液中の酸触媒として硝酸を用
い、それぞれ0.01〜10重量％の濃度で含有するコーティ
ング液を作製した後ガラス板に塗布し、風乾後エチルア
ルコールでワイピングし水の接触角を測定した。結果を
図２に示すが、接触角90゜以上得るには酸触媒を0.01重
量％以上含有する必要があり、また添加量が10重量％を
超えると酸の臭気が強くなる為、５重量％以下が望まし
い。
い、それぞれ0.01〜10重量％の濃度で含有するコーティ
ング液を作製した後ガラス板に塗布し、風乾後エチルア
ルコールでワイピングし水の接触角を測定した。結果を
図２に示すが、接触角90゜以上得るには酸触媒を0.01重
量％以上含有する必要があり、また添加量が10重量％を
超えると酸の臭気が強くなる為、５重量％以下が望まし
い。
【０００９】次に水の添加量であるが、溶媒としてイソ
プロピルアルコールを用い、フルオロアルキルシランと
してトリデカフルオロオクチルトリメトキシシランを添
加しそれぞれ２重量％の濃度で一定になるように調整し
た。また酸触媒として硝酸を添加しそれぞれ0.05重量％
の濃度で一定になるよう調整した。
プロピルアルコールを用い、フルオロアルキルシランと
してトリデカフルオロオクチルトリメトキシシランを添
加しそれぞれ２重量％の濃度で一定になるように調整し
た。また酸触媒として硝酸を添加しそれぞれ0.05重量％
の濃度で一定になるよう調整した。
【００１０】これら溶液中の水含有量が0.01〜60重量％
になるようコーティング液を作製し、ガラス板に塗布し
た後風乾し、イソプロピルアルコールでワイピングし水
の接触角を測定した。結果を図３に示すが、水の添加量
は0.01重量％以上であれば接触角90゜以上得られるが、
40重量％を超えると塗布後の風乾性が悪くなる為、40重
量％以下が望ましい。
になるようコーティング液を作製し、ガラス板に塗布し
た後風乾し、イソプロピルアルコールでワイピングし水
の接触角を測定した。結果を図３に示すが、水の添加量
は0.01重量％以上であれば接触角90゜以上得られるが、
40重量％を超えると塗布後の風乾性が悪くなる為、40重
量％以下が望ましい。
【００１１】本発明において使用するフルオロアルキル
シランの種類としては、CF3CH2CH2Si(OMe)3、CF3CH2CH2
SiCl3、CF3(CF2)5CH2CH2SiCl3、CF3(CF2)5CH2CH2Si(OM
e)3、CF3(CF2)7CH2CH2SiCl3、CF3(CF2)7CH2CH2Si(OMe)
3 、CF3(CF2)7CH2CH2SiMeCl2、CF3(CF2)7CH2CH2SiMe(OM
e)2 などを挙げることができる。
シランの種類としては、CF3CH2CH2Si(OMe)3、CF3CH2CH2
SiCl3、CF3(CF2)5CH2CH2SiCl3、CF3(CF2)5CH2CH2Si(OM
e)3、CF3(CF2)7CH2CH2SiCl3、CF3(CF2)7CH2CH2Si(OMe)
3 、CF3(CF2)7CH2CH2SiMeCl2、CF3(CF2)7CH2CH2SiMe(OM
e)2 などを挙げることができる。
【００１２】アルコールの種類としては、メチルアルコ
ール、エチルアルコール、ブチルアルコール、イソプロ
ピルアルコール、アミルアルコール等から選択される
が、塗膜に付着した場合や臭気から考えるとメチルアル
コール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールか
ら選択するのが望ましい。
ール、エチルアルコール、ブチルアルコール、イソプロ
ピルアルコール、アミルアルコール等から選択される
が、塗膜に付着した場合や臭気から考えるとメチルアル
コール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールか
ら選択するのが望ましい。
【００１３】酸触媒の種類としては、塩酸、硝酸、硫
酸、りん酸、ぎ酸、しゅう酸、酢酸等から選択される
が、硫酸およびりん酸は塗膜等に付着した場合は塗膜中
に取り込まれシミの原因となり、また、ぎ酸等の有機酸
は触媒効果が低く初期接触角が低い為、塩酸及び硝酸を
使用することが望ましい。
酸、りん酸、ぎ酸、しゅう酸、酢酸等から選択される
が、硫酸およびりん酸は塗膜等に付着した場合は塗膜中
に取り込まれシミの原因となり、また、ぎ酸等の有機酸
は触媒効果が低く初期接触角が低い為、塩酸及び硝酸を
使用することが望ましい。
【００１４】また添加順序であるが、水の含有量が20重
量％以下の場合はアルコール溶液に撥水剤、酸触媒、水
をそれぞれ添加するのに特に問題は無いが、水の添加量
が20重量％を超える場合はアルコール溶液にフルオロア
ルキルシランを溶解した後、酸触媒を添加した後、水を
添加するか、あるいは酸触媒と水の混合液を添加しない
と液が白濁する。
量％以下の場合はアルコール溶液に撥水剤、酸触媒、水
をそれぞれ添加するのに特に問題は無いが、水の添加量
が20重量％を超える場合はアルコール溶液にフルオロア
ルキルシランを溶解した後、酸触媒を添加した後、水を
添加するか、あるいは酸触媒と水の混合液を添加しない
と液が白濁する。
【００１５】
【実施例】次に本発明を実施例および比較例により説明
する。 実施例１ エチルアルコール (95％)500ｇに、フルオロアルキルシ
ランとしてヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラ
ン〔CF3(CF2)7CH2CH2Si(OMe)3 〕10ｇを溶解した後、塩
酸 (35％) １ｇ、水１ｇを混合した溶液を添加し作製し
た処理液を自動車用ソーダガラス板に塗布し、約５分間
風乾した後エチルアルコールで表面をワイピングし撥水
処理ガラス板を作製した。この作製した溶液中には、フ
ルオロアルキルシランを 2.0重量％、塩酸を 0.7重量
％、水を 5.2重量％含有していた。
する。 実施例１ エチルアルコール (95％)500ｇに、フルオロアルキルシ
ランとしてヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラ
ン〔CF3(CF2)7CH2CH2Si(OMe)3 〕10ｇを溶解した後、塩
酸 (35％) １ｇ、水１ｇを混合した溶液を添加し作製し
た処理液を自動車用ソーダガラス板に塗布し、約５分間
風乾した後エチルアルコールで表面をワイピングし撥水
処理ガラス板を作製した。この作製した溶液中には、フ
ルオロアルキルシランを 2.0重量％、塩酸を 0.7重量
％、水を 5.2重量％含有していた。
【００１６】実施例２ 溶媒としてメチルアルコール 500ｇを用い、フルオロア
ルキルシランとしてヘプタフルオロデシルトリメトキシ
シランを３重量％添加し、これに酸触媒として硝酸をア
ルコール溶液中の濃度が 0.6重量％と水が 0.4重量％に
なるように添加し、撥水処理剤を作製した。作製した撥
水処理剤を自動車用ソーダガラス板に塗布し、約５分間
風乾後メチルアルコールでワイピングし撥水処理ガラス
板を作製した。
ルキルシランとしてヘプタフルオロデシルトリメトキシ
シランを３重量％添加し、これに酸触媒として硝酸をア
ルコール溶液中の濃度が 0.6重量％と水が 0.4重量％に
なるように添加し、撥水処理剤を作製した。作製した撥
水処理剤を自動車用ソーダガラス板に塗布し、約５分間
風乾後メチルアルコールでワイピングし撥水処理ガラス
板を作製した。
【００１７】比較例１ 自動車用ソーダガラス板に、市販のスーパーレインＸを
塗布し、濡れたウェスでワイピングし、比較例１の撥水
処理ガラス板を作製した。これら実施例１、実施例２、
比較例１の各撥水処理ガラス板の屋外暴露耐久を行い、
耐久日数と接触角測定結果を図４に示すが、本発明の実
施例１及び実施例２は、比較例１に対し高い耐久性能を
示した。
塗布し、濡れたウェスでワイピングし、比較例１の撥水
処理ガラス板を作製した。これら実施例１、実施例２、
比較例１の各撥水処理ガラス板の屋外暴露耐久を行い、
耐久日数と接触角測定結果を図４に示すが、本発明の実
施例１及び実施例２は、比較例１に対し高い耐久性能を
示した。
【００１８】以上説明してきたように、この発明によれ
ば、その構成をアルコール溶液中にフルオロアルキルシ
ランを 1.0〜10重量％と、酸触媒を0.01〜５重量％と、
水を0.01〜40重量％含有した撥水処理剤としたため、フ
ッ素基を有するフルオロアルキルシランをアルコール溶
液に分散し、しかもこのフルオロアルキルシランの一部
を酸触媒及び水によって加水分解しガラスと反応性の高
いシラノール基とすることにより、ガラス表面と容易に
反応し強固に結合する為、高い耐久性能が得られるもの
である。
ば、その構成をアルコール溶液中にフルオロアルキルシ
ランを 1.0〜10重量％と、酸触媒を0.01〜５重量％と、
水を0.01〜40重量％含有した撥水処理剤としたため、フ
ッ素基を有するフルオロアルキルシランをアルコール溶
液に分散し、しかもこのフルオロアルキルシランの一部
を酸触媒及び水によって加水分解しガラスと反応性の高
いシラノール基とすることにより、ガラス表面と容易に
反応し強固に結合する為、高い耐久性能が得られるもの
である。
【００１９】
【図１】フルオロアルキルシランの濃度と撥水処理剤に
よる接触角との関係を示す線図である。
よる接触角との関係を示す線図である。
【図２】酸触媒の濃度と撥水処理剤による接触角との関
係を示す線図である。
係を示す線図である。
【図３】水の添加量と撥水処理剤による接触角との関係
を示す線図である。
を示す線図である。
【図４】実施例１，２および比較例１の撥水処理剤の屋
外暴露耐久試験における暴露耐久日数と接触角の関係を
示す線図である。
外暴露耐久試験における暴露耐久日数と接触角の関係を
示す線図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 アルコール溶液にフルオロアルキルシラ
ンを 1.0〜10重量％と、酸触媒を0.01〜５重量％と、水
を0.01〜40重量％含有したことを特徴とする撥水処理
剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11754792A JPH05311156A (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 撥水処理剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11754792A JPH05311156A (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 撥水処理剤 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002098426A Division JP2003049160A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 撥水処理剤による塗膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05311156A true JPH05311156A (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=14714512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11754792A Pending JPH05311156A (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 撥水処理剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05311156A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0658525A2 (en) * | 1993-11-10 | 1995-06-21 | Central Glass Company, Limited | Multilayered water-repellent film and method of forming same on glass substrate |
| JPH1036706A (ja) * | 1996-04-02 | 1998-02-10 | Saint Gobain Vitrage | 非湿潤性コーティング用の組成物、該組成物でガラスを処理する方法及びその結果得られる製品 |
| JPH11349930A (ja) * | 1998-06-08 | 1999-12-21 | Taiho Ind Co Ltd | 撥水剤及びその処理方法 |
| EP1097979A1 (en) * | 1999-11-04 | 2001-05-09 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Coating solution and method for water-repellent treatment and kit for preparing such solution |
| WO2003082998A1 (de) * | 2002-03-28 | 2003-10-09 | Nanogate Technologies Gmbh | Beschichtungsfluid auf wasserbasis |
| JP2014218838A (ja) * | 2013-05-09 | 2014-11-20 | 佐藤 正和 | 床用防滑剤 |
-
1992
- 1992-05-11 JP JP11754792A patent/JPH05311156A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0658525A2 (en) * | 1993-11-10 | 1995-06-21 | Central Glass Company, Limited | Multilayered water-repellent film and method of forming same on glass substrate |
| EP0658525A3 (en) * | 1993-11-10 | 1995-09-13 | Central Glass Co Ltd | Multi-layer, water-repellent film and process for its production on a glass substrate. |
| US5674625A (en) * | 1993-11-10 | 1997-10-07 | Central Glass Company, Limited | Multilayered water-repellent film and method of forming same on glass substrate |
| US5856016A (en) * | 1993-11-10 | 1999-01-05 | Central Glass Company Limited | Multilayered water-repellent film and method of forming same on glass substrate |
| EP0866037A3 (en) * | 1993-11-10 | 1999-02-10 | Central Glass Company, Limited | Multilayered water-repellent film and method of forming same on glass substrate |
| JPH1036706A (ja) * | 1996-04-02 | 1998-02-10 | Saint Gobain Vitrage | 非湿潤性コーティング用の組成物、該組成物でガラスを処理する方法及びその結果得られる製品 |
| JPH11349930A (ja) * | 1998-06-08 | 1999-12-21 | Taiho Ind Co Ltd | 撥水剤及びその処理方法 |
| EP1097979A1 (en) * | 1999-11-04 | 2001-05-09 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Coating solution and method for water-repellent treatment and kit for preparing such solution |
| US6564935B1 (en) | 1999-11-04 | 2003-05-20 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Coating solution, method and kit for preparing the same, and method for water-repellent treatment using the same |
| WO2003082998A1 (de) * | 2002-03-28 | 2003-10-09 | Nanogate Technologies Gmbh | Beschichtungsfluid auf wasserbasis |
| JP2014218838A (ja) * | 2013-05-09 | 2014-11-20 | 佐藤 正和 | 床用防滑剤 |
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