JPH073211A

JPH073211A - 表面処理剤

Info

Publication number: JPH073211A
Application number: JP17215293A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Mori; 厚森
Original assignee: Nippon Soda Co Ltd
Current assignee: Nippon Soda Co Ltd
Priority date: 1993-06-18
Filing date: 1993-06-18
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】長期間劣化防止及び長期間防汚性を有する艶出
し剤を提供する。【構成】Ｍ（ＯＲ₁）₄で表される金属アルコキシド
（式中、ＭはＴｉ又はＺｒ、Ｒ₁は炭素数１〜１０のア
ルキル基をそれぞれ示す）と下記化１に示す化合物群の
中より選ばれる１種又は２種以上とを反応させて得られ
るメタロキサン結合を有する化合物。【化１】〔式中、Ｒ₂は炭素数１〜１０のアルキル基、アルコキ
シ基又はアルキルカルボニルオキシ基を示し、Ｒ₃はア
ルコキシ基又はアルキルカルボニルオキシ基を示し、Ｒ
ｆは−（ＣＦ₂）ｎ₁Ｘ、又は化２を示す（但しＸは、
水素原子、フッ素原子又は塩素原子、ｎ₁は１〜１０の
整数、ｎ₂は０〜８の整数をそれぞれ示す）。ｍ₁は１
〜１０の整数、ｍ₂は１〜５の整数、ｍ₃は０又は１、
ｍ₄は２又は３をそれぞれ示す〕【化２】【効果】塗装面の光沢を向上させ、また、光沢保持効
果、塗装面の劣化防止及び防汚効果を長期間持続させる
ことが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面処理剤に関し、更に
詳しくは、金属アルコキシドとフルオロアルキル基含有
有機珪素化合物とを反応させて得られる−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ
−結合を有する化合物を含有してなる表面処理剤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】塗装面の艶出しワックスとして、カーワ
ックス等が従来から広く市販されている。これらの艶出
しワックスの詳細な組成については、各メーカーのノウ
ハウがあり不明であるが、一般的にはその代表的な成分
として、皮膜を形成し光沢を出すワックス（ロウ）成
分、ワックス成分を流動化して皮膜に撥水性を付与する
シリコーンオイル成分、フッ素樹脂成分等が使用されて
いる。更にまた、光沢を向上するとともに塗装面の汚染
性が小さく、かつ、汚染の除去を容易にする表面処理剤
として、特開平１−１１３４７５号公報の特定の金属原
子のアルコキシド誘導体が提案されている。また、撥水
撥油性に基材に対する密着性、表面の低付着性、表面潤
滑性に優れるオルガノフルオロシリコーン化合物やその
加水分解縮合物を有効成分とする表面処理剤が特開平５
−３２９５３号公報、特開平５−２５１８３号公報、特
開平５−９４５６号公報、特開平４−３４２５９２号公
報、特開平４−２５３９８５号公報等に提案されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
の特開平１−１１３４７５号公報の特定の金属原子のア
ルコキシド誘導体の場合は塗膜の基材に対する密着性は
優れるが、撥水撥油性は充分満足するものではない。ま
た、上記の特開平５−３２９５３号公報等のオルガノフ
ルオロシリコーン化合物やその加水分解縮合物の場合は
撥水撥油性に極めて優れるが、塗膜の基材への密着性が
悪く、折角の撥水撥油性に持続性がない。

【０００４】

【問題を解決するための手段】本発明者らは、かかる状
況ににあつて、撥水性、撥油性に優れ、顕著な持続性を
有する表面処理剤を提供することを目的として鋭意検討
した結果、特定のフルオロアルキル基含有有機珪素化合
物をチタネート又はジルコネート変性することにより撥
水性、撥油性に優れ、且つ、撥水性、撥油性が長期間持
続することを見出し、本発明を完成するに到った。

【０００５】即ち、本発明は下記のＡ成分とＢ成分の中
より選ばれる１種または２種以上を混合反応させて得ら
れる−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化合物を含有してな
る表面処理剤である。Ａ成分：一般式Ｍ（ＯＲ₁）₄ ・・・・・・・・・・・・〔１〕（式中、ＭはＴｉ又はＺｒを示し、Ｒ₁は同種又は異種
の炭素数１〜１０のアルキル基を示す）で表される金属
アルコキシド、Ｂ成分：下記一般式〔２〕〜〔５〕で示されるフルオロ
アルキル基含有有機珪素化合物

【０００６】

【化６】

【０００７】

【化７】

【０００８】

【化８】

【０００９】

【化９】

【００１０】〔式中、Ｒ₂は同一もしくは異なる基であ
って、炭素数１〜１０のアルキル基、アルコシキ基また
はアルキルカルボニルオキシ基を示し、Ｒ₃はアルコシ
キ基、又はアルキルカルボニルオキシ基を示し、Ｒｆは
−（ＣＦ₂）ｎ₁Ｘ又は下記化10をしめす。但しＸは、
水素原子、フッ素原子又は塩素原子を示し、ｎ₁は１〜
１０の整数、ｎ₂は０〜８の整数を示す。またｍ₁は１
〜１０の整数を示し、ｍ₂は１〜５の整数を示し、ｍ₃
は０または１を示し、ｍ₄は２または３を示す〕

【００１１】

【化１０】

【００１２】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
用いるＡ成分は、一般式Ｍ（ＯＲ₁）₄で表される金属
アルコキシドである。上記一般式Ｍ（ＯＲ₁）₄におい
て、ＭはＴｉ又はＺｒを表し、Ｒ₁は、炭素数１〜１０
の直鎖又は分子のアルキル基を表す。

【００１３】このアルキル基の例として、メチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、オ
クチル、２−エチルヘキシル、デシル基等を挙げること
ができる。また、これらのＴｉ又はＺｒアルコキシド中
の４つのアルコキシ基は同一であっても良いし異なって
いても良い。

【００１４】また、これらのＴｉアルコキシド又はＺｒ
アルコキシドの他、Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｉ，Ｓｎ，Ｎ
ｂまたはＴａの種々の金属アルコキシドを使用すること
も可能である。

【００１５】本発明において、フルオロアルキル基含有
有機珪素化合物と反応させる金属アルコキシドは少なく
とも１種で用いられ、２種以上を混合使用することもで
きる。

【００１６】本発明に使用されるＴｉアルコキシド又は
Ｚｒアルコキシドを具体的に例示すると、Ｔｉ（ＯＣＨ
₃）₄，Ｔｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄，Ｔｉ（ＯＣ
₃Ｈ₇）₄，Ｔｉ（ＯＣ₄Ｈ₉）₄，Ｔｉ（ＯＣ
₅Ｈ₁₁）₄，Ｔｉ（ＯＣ₈Ｈ₁₇）₄，Ｔｉ（ＯＣ
₂Ｈ₅）₂（ＯＣ₈Ｈ₁₇）₂，Ｔｉ（ＯＣ₁₀Ｈ₂₁）₄，
（Ｃ₄Ｈ₉Ｏ）₃ＴｉＯ〔Ｔｉ（ＯＣ₄Ｈ₉）₂Ｏ−〕
₄Ｃ₄Ｈ₉、Ｚｒ（ＯＣＨ₃）₄，Ｚｒ（ＯＣ₂Ｈ₅）
₄，Ｚｒ（ＯＣ₃Ｈ₇）₄，Ｚｒ（ＯＣ₄Ｈ₉）₄，Ｚ
ｒ（ＯＣ₅Ｈ₁₁）₄，Ｚｒ（ＯＣ₈Ｈ₁₇）₄，Ｚｒ（Ｏ
Ｃ₂Ｈ₅）₂（ＯＣ₈Ｈ₁₇）₂，Ｚｒ（ＯＣ
₁₀Ｈ₂₁）₄，（Ｃ₄Ｈ₉Ｏ）₃ＺｒＯ〔Ｚｒ（ＯＣ₄Ｈ
₉）₂Ｏ−〕₄Ｃ₄Ｈ₉等である。

【００１７】本発明におけるＢ成分で示されるフルオロ
アルキル基含有有機珪素化合物は特に分子中に２基のフ
ルオロアルキル基と珪素原子を有する化合物である。Ｂ
成分の一般式は、下記〔２〕〜〔５〕で表される。

【００１８】

【化１１】

【００１９】

【化１２】

【００２０】

【化１３】

【００２１】

【化１４】

【００２２】ここで、Ｒｆは−（ＣＦ）ｎ₁Ｘ又は下記
化１５で表される基で表されるフルオロアルキル基又は
フルオロアルキレンエーテル基である（但し、Ｘは水素
原子、フッ素原子または塩素原子であり、ｎ₁は１〜１
０の整数、ｎ₂は０〜８の整数である）。ｎ₁が１１以
上になると溶媒に対する溶解性が低下し、ｎ₂が９以上
になると溶媒に対する溶解性が低下するので好ましくな
い。

【００２３】

【化１５】

【００２４】上記〔２〕〜〔５〕において、Ｒ₂は炭素
数１〜１０のアルキル基、アルコキシ基、アルキルカル
ボニルオキシ基であり、Ｒ₃炭素数１〜１０のアルコキ
シ基、アルキルカルボニルオキシ基である。

【００２５】上記の式中、Ｒ₂基の炭素数が１１以上に
なると本発明の主目的である高度の撥水性撥油性が低下
し目的に反し、Ｒ₃基の炭素数が１１以上になると反応
させるべき金属アルコキシドとの反応性が低下するの
で、目的の化合物を合成するのが困難となる。

【００２６】ｍ₁は１〜１０の整数、ｍ₂は１〜５の整
数、ｍ₃は０または１、ｍ₄は２〜３である。ｍ₁が１
１より大になると、本発明の主目的である撥水性撥油性
が低下し、ｍ₂が６より大になると、本発明の主目的で
ある撥水性撥油性が低下するので好ましくない。

【００２７】このＲ₂およびＲ₃のアルコキシ基、アル
キルカルボニルオキシ基は金属アルコキシドと反応性を
有し、反応により本発明の目的である−Ｍ−０−Ｓｉ−
結合を有する化合物を生成する。この反応生成物を表面
処理剤として使用した場合には未反応のアルコシキ基が
表面処理剤を塗布した基材表面と反応して結合し、その
結果、持続性のある撥水性撥油性を示す。

【００２８】上記一般式中のＲｆ基の分子中の数は２で
ある。Ｒｆ基が分子中に２個以上あることにより、撥水
性撥油性を発現するＲｆ基の密度が大となり、その効果
を発揮することが期待される。

【００２９】具体的なＢ成分の例としては、下記化１
６、化１７、化１８、化１９、化２０、化２１、化２
２、化２３等を挙げることができる。

【００３０】

【化１６】

【００３１】

【化１７】

【００３２】

【化１８】

【００３３】

【化１９】

【００３４】

【化２０】

【００３５】

【化２１】

【００３６】

【化２２】

【００３７】

【化２３】

【００３８】本発明における−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有
する化合物は、上記Ａ成分とＢ成分を酸（塩酸、硝酸、
硫酸等）又はアルカリの触媒の存在下、通常有機溶媒中
にて、１００度Ｃ以下の温度で加熱することにより容易
に得ることができる。目的とする−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合
を有する化合物は、例えば、下記反応式〔１５〕又は
〔１６〕に従って、アルコールの副生を伴って生成する
と考えられる。

【００３９】

【化２４】

【００４０】

【化２５】

【００４１】この場合、反応させるＡ成分とＢ成分のモ
ル比は任意であるが、好ましくはＡ成分のＴｉまたはＺ
ｒ原子数１００に対しＢ成分のＳｉ原子数は１〜２００
である。

【００４２】生成する−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の構造は、複雑多岐にわたっているが、その予想さ
れる主な生成物の推定構造の例として、下記一般式〔１
７〕、〔１８〕等を挙げることができる。（式中、Ｒ及
びＲ’は前出と同じ意味を表し、ｎは１〜１２までの整
数を、ｍは２〜６までの整数を表す。）

【００４３】

【化２６】

【００４４】

【化２７】

【００４５】本発明における−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有
する化合物を成分として含有する表面処理剤は、この−
Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化合物を有機溶媒に溶解す
るか、水に分散して製造される。通常主成分の濃度は
０．０５〜５０重量％である。主成分の濃度が０．０５
重量％以下であると、撥水性撥油性の効果が減少する。
また、５０重量％以上であると、それ以上濃度を増して
も効果の向上は望めない。

【００４６】前期成分を有機溶媒に溶解する場合の溶剤
としてはヘキサン、オクタン、石油ベンジン、ミネラル
スピリット、ケロシン等の炭化水素、シリコンオイルが
挙げられる。

【００４７】また、Ａ成分とＢ成分の反応生成物である
−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化合物以外に必要に応
じ、研磨剤、分散剤、香料、着色料等を目的とする性能
を損なわない範囲で配合して使用することも出来る。

【００４８】本発明に於ける−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有
する化合物を成分として含有する表面処理剤を塗装面に
塗布する場合、塗装方法としては刷毛塗り、ローラー塗
り、スプレー塗り、浸漬法等いずれの方法でも行なう事
が出来る。

【００４９】

【作用】本発明の表面処理剤は、塗装面にほぼ均一な厚
さに塗布することにより、塗装面と化学的に結合してそ
の光沢を向上させ、また、光沢保持効果、防汚効果を長
時間持続することの出来る塗膜を形成する。

【００５０】なお、作用機構は詳らかではないが、本発
明の必須成分であるＡ成分とＢ成分が反応して得られる
−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化合物が塗装面に塗布さ
れた後、溶剤の揮散に伴い、金属アルコキシドとフルオ
ロアルキル基含有有機珪素化合物との反応生成物である
−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化合物の一部であるアル
コキシ基が分解し、アルコールを副生しつつ塗装表面の
樹脂と結合し、その際、バルキーなパーフルオロアルキ
ル基を外に向けてネットワークを形成せしめ、光沢、撥
水性を有し、防汚効果を長時間持続する強靱な塗膜を形
成するものと考えられる。

【００５１】特に本発明の−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有す
る化合物は分子中に撥水、撥油性を発現するパーフルオ
ロアルキル基を２基有することにより、撥水、撥油性の
密度が大となり、著しい効果を発揮するものと考えられ
る。

【００５２】

【実施例】本発明を実施例及び比較例により、更に具体
的に説明する。ただし、本発明は、これらの実施例によ
り何ら限定されるものでない。なお、各例中、「部」は
特に断りのない限り、「重量部」を意味する。

【００５３】（ａ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として下記化２
８で表されるアルコキシシラン１０２．８ｇを丸底フラ
スコに仕込み、これに溶媒としてエタノールを１０２．
８ｇ、触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、これ
に、水３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした
後、テトラブトキシチタンを３４ｇ滴下し、２時間攪拌
を継続した。続いて副生したアルコール類、溶媒のエタ
ノールを減圧留去し、粘性を有する透明液体（Ａ−１）
を１２６．６ｇ得た。このものはＩＲ分析の結果、９３
５カイザーに−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合由来する吸収を有
していた。

【００５４】

【化２８】

【００５５】また、９００度Ｃ加熱により、ＴｉＯ₂と
ＳｉＯ₂の含量を測定した結果１１．１％であった。
（理論値１１．１％）また、元素分析の結果、Ｃ：３
２．０％，Ｈ：３．５％，Ｏ：７．５％，Ｆ：５０．８
％であった。（理論値Ｃ：３２．２％，Ｈ：３．２％，
Ｏ：７．６％，Ｆ：５１．０％）以上の結果、このもの
の予想される式として、例えば下記化２９が推定され
た。

【００５６】

【化２９】

【００５７】（ｂ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として下記化３
０に示されるアルコキシシラン１０５．０ｇ丸底フラス
コに仕込み、これに溶媒としてエタノールを１０５．０
ｇ、触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、これに、
水３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした後、テ
トライソプロポキシチタンを３４ｇ滴下し、２時間攪拌
を継続した。続いて副生したアルコール類、溶媒のエタ
ノールを減圧留去し、粘性を有する透明液体（Ａ−２）
を１２７．４ｇ得た。

【００５８】

【化３０】

【００５９】このものはＩＲ分析の結果、９３５カイザ
ーに−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合由来する吸収を有してい
た。また、９００度Ｃ加熱により、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂
の含量を測定した結果１１．０％であった。（理論値１
１．１％）また、元素分析の結果、Ｃ：２７．０％，
Ｈ：２．６％，Ｏ：１２．６％，Ｆ：５１．４％であっ
た。（理論値Ｃ：２７．２％，Ｈ：２．４％，Ｏ：１
２．７％，Ｆ：５１．３％）以上の結果、このものの予
想される式として、例えば下記化３１が推定された。

【００６０】

【化３１】

【００６１】（ｃ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として下記化３
２に示されるアルコキシシランを１１２．２ｇ丸底フラ
スコに仕込み、これに溶媒としてエタノールを１１５．
４ｇ、触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、これ
に、水３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした
後、ジイソプロポキシジ（２−エチルヘキソキシ）チタ
ンを４２．４ｇ滴下し、２時間攪拌を継続した。続いて
副生したアルコール類、溶媒のエタノールを減圧留去
し、粘性を有する透明液体（Ａ−３）を１４７．２ｇ得
た。

【００６２】

【化３２】

【００６３】このものはＩＲ分析の結果、９３５カイザ
ーに−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合に由来する吸収を有してい
た。また、９００度Ｃ加熱により、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂
の含量を測定した結果９．３％であった。（理論値９．
５％）また、元素分析の結果、Ｃ：３４．０％，Ｈ：
３．５％，Ｏ：１３．２，Ｆ：４３．８％であった。
（理論値Ｃ：３４．２％，Ｈ：３．７％，Ｏ：１３．０
％，Ｆ：４３．９％）以上の結果、このものの予想され
る式として、例えば下記化３３が推定された。

【００６４】

【化３３】

【００６５】（ｄ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として、下記化
３８に示されるアルコキシシラン８７．２ｇを丸底フラ
スコに仕込み、これに溶媒としてエタノールを８７．２
ｇ触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、これに、水
３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした後、テト
ラブトキシチタンを３４ｇ滴下し、２時間攪拌を継続し
た。続いて副生したアルコール、溶媒のエタノールを減
圧留去し、粘性を有する透明液体（Ａ−４）を１１２．
４ｇ得た。

【００６６】

【化３４】

【００６７】このものはＩＲ分析の結果、９３５カイザ
ーに−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合に由来する吸収を有してい
た。また、９００度Ｃ加熱により、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂
の含量を測定した結果１２．３％であった。（理論値１
２．５％）また、元素分析の結果、Ｃ：３４．０％，
Ｈ：３．５％，Ｏ：１１．５％，Ｆ：４３．９％であっ
た。（理論値Ｃ：３４．２％，Ｈ：３．７％，Ｏ：１
１．４％Ｆ：４４．０％）以上の結果、このものの予想
される式として、例えば下記化３５が推定された。

【００６８】

【化３５】

【００６９】（ｅ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として、下記化
３６に示されるアルコシシラン６５．８ｇを丸底フラス
コに仕込み、これに溶媒としてエタノールを６５．８ｇ
触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、これに、水
３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした後、ジイ
ソプロポキシジ（２−エチルヘキソキシ）チタンを４
２．４ｇ滴下し、２時間攪拌を継続した。続いて副生し
たアルコール類、溶媒のエタノールを減圧留去し、粘性
を有する透明液体（Ａ−５）を１０３．６ｇ得た。

【００７０】

【化３６】

【００７１】このものはＩＲ分析の結果、９３５カイザ
ーに−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合に由来する吸収を有してい
た。また、９００度Ｃ加熱により、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂
の含量を測定した結果１３．７％であった。（理論値１
３．５％）また、元素分析の結果、Ｃ：４１．５％，
Ｈ：５．３％，Ｏ：１２．４％．Ｆ：３３．２％であっ
た。（理論値Ｃ：４１．７％，Ｈ：５．６％，Ｏ：１
２．４％，Ｆ：３３．０％）以上の結果、このものの予
想される式として：例えば下記化３７が推定された。

【００７２】

【化３７】

【００７３】（ｆ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として、下記化
３８に示されるアルコキシシラン２１１．８ｇを丸底フ
ラスコに仕込み、これに溶媒としてエタノールを２１
１．８ｇ、触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、こ
れに、水３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした
後、テトラ（２−エチルヘキソキシ）チタンをｇ滴下
し、２時間攪拌を継続した。続いて副生したアルコール
類、溶媒のエタノールを減圧留去し、粘性を有する透明
液体（Ａ−６）を２５６．６ｇ得た。

【００７４】

【化３８】

【００７５】このものはＩＲ分析の結果、９３５カイザ
ーに−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合に由来する吸収を有してい
た。また、９００度Ｃ加熱により、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂
の含量を測定した結果５．３％であった。（理論値５．
５％）また、元素分析の結果、Ｃ：３０．２％，Ｈ：
２．６％，Ｏ：１１．２％，Ｆ：５２．０％であった。
（理論値Ｃ：３０．７％，Ｈ：２．５％，Ｏ：１１．３
％，Ｆ：５２．４％）以上の結果、このものの予想され
る式として、例えば下記化３９が推定された。

【００７６】

【化３９】

【００７７】（ｇ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として、下記化
４０に示されるアルコキシシラン９４．４ｇ丸底フラス
コに仕込み、これに溶媒としてエタノールを９４．４
ｇ、触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、これに、
水３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした後、
テトラブトキシジルコニウム３８．３ｇを滴下し、２時
間攪拌を継続した。続いて副生したアルコール類、溶
媒のエタノールを減圧留去し、粘性を有する透明液体
（Ａ−７）を１２３．９ｇ得た。

【００７８】

【化４０】

【００７９】このものはＩＲ分析の結果、９３５カイザ
ーに−Ｔｉ−Ｏ −Ｓｉ−結合に由来する吸収を有して
いた。また、９００度Ｃ加熱により、ＴｉＯ₂とＳｉＯ
₂の含量を測定した結果１４．７％であった。（理論値
１４．８％）また、元素分析の結果、Ｃ：３１．４％，
Ｈ：３．０％，Ｏ：１０．０％，Ｆ：４６．０％であっ
た。（理論値Ｃ：３１．０％，Ｈ：３．１％，Ｏ：１
０．３％，Ｆ：４６．０％）以上の結果、このものの
予想される式として、例えば下記構造化４１が推定され
た。

【００８０】

【化４１】

【００８１】（ｈ）−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化
合物の合成フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として、下記化
４２に示すアルコキシシラン２１１．８ｇを丸底フラス
コに仕込み、これに溶媒としてエタノールを２１１．８
ｇ、触媒として１Ｎ塩酸１ｇを加えて攪拌し、これに、
水３．６ｇを徐々に滴下した。２時間攪拌をした後、テ
トラブトキシジルコニウム３８．３ｇ滴下し、２時間攪
拌を継続した。続いて副生したアルコール類、溶媒のエ
タノールを減圧留去し、粘性を有する透明液体（Ａ−
８）を２４１．３ｇ得た。

【００８２】

【化４２】

【００８３】このものはＩＲ分析の結果、９３５カイザ
ーに−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合に由来する吸収を有してい
た。また、９００度加熱により、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂の
含量を測定した結果７．５％であった。（理論値７．６
％）また、元素分析の結果、Ｃ：２６．２，Ｈ：１．８
％，Ｏ：１２．０％，Ｆ：５５．４％であった。（理論
値Ｃ：２６．４％，Ｈ：１．７％，Ｏ：１１．９％，
Ｆ：５５．１％）以上の結果、このものの予想される式
として、例えば下記構造化４３が推定された。

【００８４】

【化４３】

【００８５】

【比較例１】（ｉ）フルオロアルキル基を有しない−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−
結合を有する化合物の合成フルオロアルキル基を含有しない有機珪素化合物として
Ｓｉ（ＯＣＨ₃）₄を３０ｇ丸底フラスコに仕込み、こ
れにイソプロパノール０．８ｇと水０．１ｇを混合し
た。これにテトラ（２−エチルヘキソキシ）ジルコニウ
ム２ｇを加え、攪拌を２時間継続し、反応を完了し、粘
性を有する透明液体（Ｔ−１）を得た。

【００８６】

【比較例２】（ｊ）フルオロアルキル基含有有機珪素化合物で、−Ｍ
−Ｏ−Ｓｉ−結合を有しない化合物の場合フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として、下記化
４４に示されるアルコキシシランをそのまま使用し、Ｔ
−２とした。

【００８７】

【化４４】

【００８８】

【比較例３】（ｋ）フルオロアルキル基含有有機珪素化合物で、−Ｍ
−Ｏ−Ｓｉ−結合を有しない化合物の場合フルオロアルキル基含有有機珪素化合物として、下記化
４５に示されるアルコキシシランをそのまま使用し、Ｔ
−３とした。

【００８９】

【化４５】

【００９０】上記実施例、比較例も含め、本発明の製造
時の（Ａ−１）〜（Ａ−８）及び（Ｔ−１）〜（Ｔ−
３）の原料名、数量を表１、表２にまとめた。

【００９１】

【表１】

【００９２】

【表２】

【００９３】（ｌ）表面処理剤の調製（ａ）項で合成した（Ａ−１）４ｇをＰＳＯ３５（ジメ
チルポリシロキサン、チッソ株式会社製）２５ｇ、エク
ゾールＤ１００−１４０（エクソン化学株式会社製）７
０ｇに溶解した表面処理剤（Ｆ−１）を調製した。

【００９４】同様にして、−Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有
する化合物（Ａ−２）〜（Ａ−８）を溶媒等に混合し、
表面処理剤（Ｆ−２）〜（Ｆ−８）を調製し、表３に示
した。

【００９５】（ｍ）比較として、（ｉ）項で合成したフ
ルオロアルキル基を含有しない−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を
含む化合物及び（ｊ）項、（ｋ）項の化合物を使用し、
（ｌ）項と同様にして溶媒と混合し表面処理剤（Ｒ−
１）、（Ｒ−２）、（Ｒ−２）を調製し、表３に示し
た。

【００９６】

【表３】

【００９７】前記の本発明の表面処理剤（Ｆ−１）〜
（Ｆ−８）、比較用試料（Ｒ−１）、（Ｒ−２）、（Ｒ
−３）を用いた実施例１〜８、比較例１〜３について、
次の諸試験を行ない、これらの測定結果を参考例とし
て、表４に示した。

【００９８】

【表４】

【００９９】（ｎ）汚染試験３００×４５０ｍｍのＪＩＳ−５４００に準拠した白色
及び黒色の一般自動車用アクリルメラミンの塗装鉄板
を、ハンネリコンパウンド（株式会社ウイルソン製）を
使用して研磨して傷を付け、使用中の塗装板と同等の光
沢度４０〜５０度に調製した。この塗装板に、前述の表
面処理剤（Ｆ−１）〜（Ｆ−８）、比較用試料（Ｒ−
１）〜（Ｒ−３）を各々塗布し、２５度Ｃの温度で２４
時間乾燥した後、布切れを用いて拭きあげ、表面処理板
とした。

【０１００】アセチレンブラック（商品名：ＸＣ−５５
０−０．１％，電気化学工業株式会社製）を炭化水素系
溶剤（商品名：エクゾールＤ−１００−１４０，エクソ
ン化学株式会社製）に分散させた汚染液を、前記表面処
理板にスプレーし、７０度Ｃの温度に３０分間放置した
後に拭き取る操作を３回繰り返し、汚染処理をした。つ
いで、汚染処理前と汚染処理後の光沢度を２０グロスメ
ーター（村上色彩研究所製）を用いて測定した。

【０１０１】（ｏ）水滴の接触角の測定（ｎ）項の汚染試験の表面処理板にピペットより水を滴
下し、水滴を生成させ、その接触角をコンタクタングル
メーター（ＣＡ−Ｄ−１型、協和製）を用いて測定し
た。

【０１０２】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の表面処理剤
は、塗装面と表面処理剤が化学的に結合し、塗装面の光
沢を向上させ、光沢保持効果及び防汚効果を長時間持続
させることが出来るものである。また、本発明の表面処
理剤は、車両、プラスチック、木材、金属、無機物（大
理石、ガラス等）等の表面に塗布し、長期間防汚性を有
する艶出し剤として有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記のＡ成分とＢ成分を反応させて得られ
る−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ−結合を有する化合物を含有してなる
表面処理剤Ａ成分：一般式Ｍ（ＯＲ₁）₄ ・・・・・・・・・・・・・・〔１〕（式中、ＭはＴｉ又はＺｒを示し、Ｒ₁は同種又は異種
の炭素数１〜１０のアルキル基を示す）で表される金属
アルコキシドＢ成分：下記化１、化２、化３及び化４の中より選ばれ
る１種または２種以上の化合物【化１】【化２】【化３】【化４】〔式中、Ｒ₂は炭素数１〜１０のアルキル基、アルコキ
シ基またはアルキルカルボニルオキシ基を示し、Ｒ₃は
アルコキシ基又はアルキルカルボニルオキシ基を示し、
Ｒｆは、−（ＣＦ₂）ｎ₁Ｘ又は下記化５を示す。但し
Ｘは、水素原子、フッ素原子又は塩素原子を示し、ｎ₁
は１〜１０の整数、ｎ₂は０〜８の整数を示す）。また
ｍ₁は１〜１０の整数を示し、ｍ₂は１〜５の整数を示
し、ｍ₃は０又は１を示し、ｍ₄は２又は３を示す〕【化５】