JPH1036821A - 長期持続型ガラス用撥水処理剤 - Google Patents

長期持続型ガラス用撥水処理剤

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JPH1036821A
JPH1036821A JP22924196A JP22924196A JPH1036821A JP H1036821 A JPH1036821 A JP H1036821A JP 22924196 A JP22924196 A JP 22924196A JP 22924196 A JP22924196 A JP 22924196A JP H1036821 A JPH1036821 A JP H1036821A
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JP
Japan
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water
repellent
fluoroalkylsilane
glass
acid
Prior art date
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Pending
Application number
JP22924196A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Ito
昭 伊藤
Ryutaro Hidaka
隆太郎 日高
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SOFT KYUKYU CORP KK
Original Assignee
SOFT KYUKYU CORP KK
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Publication date
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  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 下記成分(A)、(B)、(C)、(D)、
(E)を含有することを特徴とする長期持続型ガラス用
撥水処理剤。 (A)フルオロアルキルシラン (B)アミノ変性ポリシロキサン (C)成分(A)、(B)を溶解するアルコール類を主
成分とする溶剤 (D)低級カルボン酸又は一塩基性鉱酸 (E)水 【効果】 本発明の撥水剤はアルコールやアルコール−
水系で使用でき、液を接触させるだけで良く乾燥させる
必要がない。このため雨天時でも使用できるほか、ウィ
ンドーウォッシャー、ガラスクリーナー、解氷剤などに
も幅広く応用できる特性を有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車のウィンドーガラ
スやミラーなどのガラス用撥水剤に関する。高速道路の
発展により高速走行の機会が多くなるにつれ、雨天高速
走行時における視界確保としてガラス面を撥水処理する
方法が知られており、このための撥水処理剤が多数市販
されている。
【0002】
【従来の技術】従来、雨天時の自動車の明瞭な視界を確
保するためのものとして、特開平7−41336号に開
示されているアミノ変性ポリシロキサンを撥水基材とし
た撥水処理剤がある。このほか、耐久性をアップするた
めに特開平5−311156号に示されているようにフ
ルオロアルキルシランを撥水基材としたものもある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のアミノ変性ポリ
シロキサンを撥水基材とした撥水処理剤は、ガラス面に
噴射するだけでアミノ基の吸着作用でガラス面に吸着し
て撥水処理面が得られる。このため作業が簡単であり、
水があっても使用できるのでウォッシャーとして使用で
き、雨天時に使用できるという長所がある。しかしなが
ら、分子構造上、極性基で親水性のアミノ基を含むため
に撥水性については必ずしも満足のいくものではなかっ
た。又、基本骨格がシリコン系のため耐久性についても
良いとは言えなかった。
【0004】これに対してフルオロアルキルシラン系の
撥水処理剤はガラスと強固な結合をし、フッ素を基本骨
格に持つため耐久性に優れている。又、撥水性のほか、
フッ素の持つ性質である撥油性も与える。しかしフルオ
ロアルキルシランは水分のない状態でガラス面を処理し
て乾燥する必要があり、降雨時には使用できない。又、
フルオロアルキルシランは構造上、アミノ基のような吸
着性のある官能基を持たないため、ウィンドーウォッシ
ャータイプのように水を含有しており、且つ噴射するだ
けで処理するような撥水処理剤としては使用できなかっ
た。
【0005】本発明は撥水性及び耐久性に優れたフルオ
ロアルキルシランを吸着性に優れたアミノ変性ポリシロ
キサンと併用することで、水分がある状態でも使用可能
であり、且つ撥水性及び耐久性に優れ、吸着性を持った
撥水剤を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したもので、下記成分CA)、(B)、(C)、
(D)、(E)を含有することを特徴とする長期持続型
ガラス用撥水処理剤である。 (A):一般式CF(CFCHCHSi
(OMe)又はCF(CFCHCHSi
CH(OMe)(式中nは5〜8、MeはCH
はC基)で表されるフルオロアルキルシラン (B):下記一般式〔I〕(化1)で表されるアミノ変
性ポリシロキサン
【化1】(式中RはCH又はC基。j、kはj
+k=3、jは0〜3である整数。m、lは粘度が25
℃において10〜10000cstであって、アミン当
量が300〜10000の範囲となる1以上の整数。) (C):成分(A)、(B)を溶解するアルコール類を
主成分とする溶剤 (D):ギ酸、酢酸などの低級カルボン酸又は塩酸、硝
酸等の鉱酸から選ばれる一塩基酸類 (E):水
【0007】成分(A)のフルオロアルキルシランとし
ては東芝シリコーン(株)製のTSL8257{CF
(CFCHCHSi(OCH}、TS
L8233{CF(CFCHCHSi(O
CH}、TSL8231{CF(CF
CHSiCH(OCH}、東レ・ダウコ
ーニング(株)製AY43−158E{CF(C
CHCHSi(OC}、信越化
学工業(株)製KBM7803{CF(CF
CHSi(OCH}などが市販されてい
る。
【0008】成分(B)のアミノ変性ポリシロキサンと
しては以下に示す例のものから一つ以上が選択され使用
できる。 粘度(cst/25℃) アミン当量 L655 40 700 L656 25 800 WR1100 7000 7000 WR1300 1000 3300 WR1600 1000 1700 以上 ワッカーケミカルズイーストアジア(株)製 KF−857 70 830 KF−862 750 1900 KF−8001 250 1900 以上 信越化学工業(株)製
【0009】成分(C)の例としてメタノール、エタノ
ール、n−プロパノール、イソプロピルアルコールなど
のアルコール類があげられる。このほかOH基を含有す
るグリコール系溶剤等があげられる。
【0010】本発明の撥水処理剤は末端にアルコキシ基
を持つアミノ変性ポリシロキサンとフルオロアルキルシ
ランを水及び又はアルコール水溶液中に溶解したものか
らなる。又、アミノ変性ポリシロキサンのアミノ基は本
発明において加えられる酸と反応して水溶解性が高まる
と共にカチオン化して、電気的な反発が生じる。そして
分子同士の接近が妨げられるので、重合化することなく
安定化する。酸を含まない系では重合化が進んで高分子
化して析出してしまう。酸としてはギ酸、酢酸などのカ
ルボン酸又は塩酸、硝酸等の一塩基酸が好適である。
【0011】本発明において液の安定化のために、これ
らの成分の他に通常使用される界面活性剤を加えても良
い。この場合カチオン系又は非イオン系の界面活性剤な
どが選択される。
【0012】本発明の撥水処理剤はアルコールやアルコ
ール−水系で利用可能なため、様々な形で利用可能であ
る。例えば撥水型自動車用ウィンドーウォッシャー液が
挙げられる。この場合、従来の界面活性剤とアルコール
を主成分としたウィンドーウォッシャーと同じ操作で良
い。降雨走行中使用でき、雨天時にフロントガラス面に
液を噴射してワイパーを作動するだけで撥水処理するこ
とが可能となる。
【0013】又、ガラスクリーナーとしても利用でき
る。即ち従来にない洗浄と同時に撥水処理の出来るガラ
スクリーナーとして利用でき、ガラス面が撥水されるの
で仕上がりが早くなる。又、ガラス面が撥水、撥油性を
持つため汚れの付着を防止することが出来る。
【0014】この他、アルコールベースにて処方するこ
とにより、撥水処理の出来る解氷剤や霜取り剤としての
利用も可能である。アルコールが氷や霜を融解すると同
時にガラス面が撥水性となるので氷や霜のガラスに対す
る接着力が低下して除去しやすくなる。
【0015】この他、本発明の撥水処理剤は常法によっ
てこれらの用途に応じたエアゾールとして使用すること
も可能である。
【0016】
【作用】本発明の方法によれば、まずアミノ変性ポリシ
ロキサンがアミノ基の吸着作用によりガラス表面に吸着
される。そしてフルオロアルキルシランの未反応のアル
コキシ基がガラスのOH基と反応して結合する。こうし
て化学的に結合することでガラス面に優れた撥水性、耐
久性、及び従来のポリシロキサン系では得られなかった
撥油性をも与える。
【0017】本発明の方法ではアミノ変性ポリシロキサ
ンとフルオロアルキルシランを含む溶液をガラス表面と
接触させるだけで良く、従来のように乾燥させる操作を
必要としない。又、ごく低濃度のアミノ変性ポリシロキ
サンとフルオロアルキルシラン量で充分で反応も極めて
急速であるという特徴を有する。
【0018】
【実施例、比較例】次に本発明を実施例、比較例によっ
て詳細に説明する。いずれの場合においても各成分を常
温で混合するだけで本発明品を得ることができる。
【0019】実施例1 撥水剤 アミノ変性ポリシロキサンL655 0.5wt% フルオロアルキルシランKBM7803 1.0 76%ギ酸 0.1 イソプロピルアルコール 50.0 イオン交換水 48.4
【0020】実施例2 撥水型ウィンドーウォッシャー アミノ変性ポリシロキサンKF−857 0.15wt% フルオロアルキルシランAY43−158E 0.3 塩酸 0.03 ジヤシアルキルアンモニウムクロリド 0.3 イソプロピルアルコール 10.0 メタノール 30.0 イオン交換水 59.22
【0021】実施例3 撥水型ガラスクリーナー アミノ変性ポリシロキサンL656 0.3wt% フルオロアルキルシランKBM7803 0.4 硝酸 0.1 イソプロピルアルコール 30.0 イオン交換水 69.2 上記調整液270mlに対し、LPGガスを30mlの
割合で充填してエアゾールとした。スプレー後ガラス面
は直ちに撥水性となり、液が細かな水滴状となるため乾
燥が早く仕上がりの早いガラスクリーナーとすることが
出来た。
【0022】比較例1 撥水剤 アミノ変性ポリシロキサンL655 0.5wt% フルオロアルキルシランKBM7803 1.0 イソプロピルアルコール 50.0 イオン交換水 48.5
【0023】比較例2 フルオロアルキルシラン型撥水剤 フルオロアルキルシランAY43−158E 2.0wt% 98%硫酸 0.1 イソプロピルアルコール 93.4 ※1エロジール200 1.5 ※2ホスタフロン9202 3.0
【0024】比較例3 アミノ変性ポリシロキサン型撥水ウィンドーウォッシャー アミノ変性ポリシロキサンKF−862 0.5wt% 酢酸 0.1 ジヤシアルキルアンモニウムクロリド 0.5 メタノール 25.0 イオン交換水 73.9 ※1:日本アエロジル(株)製 シリカ微粉末 平均粒子径0.016μm ※2:ヘキストジャパン(株)製 4フッ化エチレン微粉末 平均粒子径2.5 μm
【0025】試験方法 自動車のフロントガラスを(株)ソフト99コーポレー
ション製油膜根こそぎクリーナーで研磨して洗浄し、ガ
ラス面が水で濡れる状態にした。
【0026】ガラスの半分を水のない状態で比較例2の
フルオロアルキルシラン型撥水剤で処理した。ガラス面
の残りの半分を水で濡らした状態で各実施例及び比較例
の液を吹き付けてワイパーを作動させた後、水道水の流
水で洗い流して撥水性を評価した。(◎:水玉ができす
ぐ落下する。〇:水玉となる。×:水玉とならず濡れ
る。)
【0027】又、n−ヘキサンをスポイトで滴下して、
はじき具合から撥油性を評価した。(◎:すぐに玉状と
なる。○:ゆっくりと玉状となる。×:玉状とならずに
濡れる。)
【0028】さらに各液を−15〜−20℃に10時
間、50℃に8時間静置するサイクルを10回繰り返し
て、析出物の有無で安定性を評価した。(○:析出な
し。×:析出有り。)その結果を表1に示す。
【0029】
【表1】
【0030】実施例1〜3はガラスに水がある状態でも
水のない状態で処理したフルオロアルキルシランの性能
に匹敵する性能を示した。
【0031】実施例4 撥水型解氷剤 アミノ変性ポリシロキサンKF−8001 0.2wt% フルオロアルキルシランAY43−158E 0.3 酢酸 0.1 イソプロピルアルコール 24.4 エタノール 40.0 エチレングリコール 35.0 上記調整液180mlに対し、LPGガスを120ml
の割合で充填してエアゾールとした。ガラス板上を水で
濡らし、氷結させたものをスプレーして解氷したとこ
ろ、ガラス面は撥水性及び撥油性を示した。
【0032】
【発明の効果】本発明の撥水剤は従来の物と違って水の
存在下でも使用でき、液を接触させるだけで良く乾燥さ
せる操作を必要としない。又、アルコールやアルコール
−水系で使用できる。このため雨天時にも使用できる撥
水剤のほか、ウィンドーウォッシャーやガラスクリーナ
ー、解氷剤などにも幅広く応用できる特性を有してい
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記成分(A)、(B)、(C)、
    (D)、(E)を含有することを特徴とする長期持続型
    ガラス用撥水処理剤。 (A):一般式CF(CFCHCHSi
    (OMe)又はCF(CFCHCHSi
    CH(OMe)(式中nは5〜8、MeはCH
    はC基)で表されるフルオロアルキルシラン (B):下記一般式〔I〕(化1)で表されるアミノ変
    性ポリシロキサン 【化1】 (式中RはCH又はC基。j、kはj+k=
    3、jは0〜3である整数。m、lは粘度が25℃にお
    いて10〜10000cstであって、アミン当量が3
    00〜10000の範囲となる1以上の整数。) (C):成分(A)、(B)を溶解するアルコール類を
    主成分とする溶剤 (D):ギ酸、酢酸などの低級カルボン酸又は塩酸、硝
    酸等の鉱酸から選ばれる一塩基酸類 (E):水
  2. 【請求項2】 成分(A)が0.001〜5wt%、成
    分(B)が0.001〜20wt%、成分(C)が5〜
    99.8wt%、成分(D)が0.001〜5wt%、
    成分(E)が0.1〜95wt%の範囲である請求項1
    記載の長期持続型ガラス用撥水処理剤。
JP22924196A 1996-07-26 1996-07-26 長期持続型ガラス用撥水処理剤 Pending JPH1036821A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0947478A1 (en) * 1998-02-13 1999-10-06 Central Glass Company, Limited Water-repellent solution and method of forming water-repellent film on substrate by using the solution
JP2001115151A (ja) * 1999-10-18 2001-04-24 Soft 99 Corporation:Kk 1液式水系撥水処理剤及び2液式水系撥水処理剤並びに無機材表面の撥水処理方法
JP2004527004A (ja) * 2001-05-11 2004-09-02 ボシュ・アンド・ロム・インコーポレイテッド 眼内レンズをパッシベートする方法
EP1555249A1 (en) * 2004-01-15 2005-07-20 Nanogate Coating Systems GmbH Hydrophobic and/or oleophobic coating on microstructured glass surfaces providing an anti-fingerprint effect
JP2008038096A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Soft99 Corporation 撥水処理剤および撥水処理方法

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