JPH11116809A - 表面処理剤 - Google Patents

表面処理剤

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JPH11116809A
JPH11116809A JP30355297A JP30355297A JPH11116809A JP H11116809 A JPH11116809 A JP H11116809A JP 30355297 A JP30355297 A JP 30355297A JP 30355297 A JP30355297 A JP 30355297A JP H11116809 A JPH11116809 A JP H11116809A
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Mitsuo Asai
光雄 浅井
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仁 上原
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 式(1)の有機ケイ素化合物と、式
(2)の有機ケイ素化合物とを含有する表面処理剤。 Rf−R1Si(NH)3/2 (1) 〔RfはC1〜C10のパーフロロアルキル基、R1はC2
〜C10の2価炭化水素基である。〕 【化1】 〔R2はC1〜C10の1価炭化水素基、R3は−R6−Si
7 a3-a(R6はC2〜C10の2価炭化水素基又は酸素
原子、R7はC1〜C10の1価炭化水素基、Xはハロゲン
原子、C2〜C10のアシロキシ基又はC1〜C10のアルコ
キシ基、aは0〜2の整数である。)で表わされる加水
分解性基、R4はフッ素原子を含んでいてもよいC1〜C
10の1価炭化水素基、R5はR3又はR4を示すが、各R5
は互いに同一であっても異なっていてもよい。kは0〜
100、mは0〜100、nは0〜5の整数であるが、
nが0の場合、R5の少なくとも1個はR3である。〕 【効果】 本発明で得られる表面処理剤を処理した基材
は、高撥水性、高撥油性であるばかりでなく、汚れの拭
き取り性を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス、ガラスレ
ンズ、鏡、プラスチック、プラスチックレンズ、金属、
セラミックス、磁器、陶器等の表面を処理し、粘着感が
なく、ほこり等が付着しにくく、撥水性、撥油性を兼ね
備えた防汚性物質を形成する表面処理剤に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】例え
ば、眼鏡用レンズ、カメラ用レンズ等の光学レンズに防
汚性、撥水性を与えるために、その最表層にシリコーン
系やフッ素系の重合物からなる硬化物質層を設けること
が知られている。その処理剤としては、例えば特開昭6
0−221470号公報にはC81724Si(N
H)3/2、C4924Si(NH)3/2のような3官能
性のポリシラザン、或いは、ポリシロキサザンが提案さ
れている。しかし、このような3官能性のものを単独で
処理したものは、表面が3次元構造を持つ重合物のみで
覆われるため、表面が柔らかい、或いは、粘着感がある
ことにより、かえってほこりが付着したり、手で触れた
あとの指紋が脱落しにくくなってしまうという欠点があ
った。
【0003】また、特開平2−233535号公報には
パーフロロ基含有シラン、オルガノポリシロキサン、
酸、有機溶媒からなるガラスの表面処理剤が提案されて
いるが、撥水性、防汚性等を充分満足できるものではな
かった。
【0004】本発明は、上記事情を改善するためになさ
れたもので、防汚性、撥水性を与え、かつ、表面に粘着
感がなく、ほこり等が付着しにくい防汚性物質を形成し
得る表面処理剤を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った
結果、下記一般組成式(1)で表わされる有機ケイ素化
合物に、下記一般式(2)で表わされる有機ケイ素化合
物を併用することにより、ガラス、ガラスレンズ、鏡、
プラスチック、プラスチックレンズ、金属、セラミック
ス、磁器、陶器等の表面に、粘着感がなく、ほこり等が
付着しにくく、撥水性、撥油性を兼ね備えた防汚性物質
を形成する表面処理剤が得られることを知見し、本発明
をなすに至ったものである。
【0006】 Rf−R1Si(NH)3/2 (1) 〔式中、Rfは炭素数1〜10のパーフロロアルキル
基、R1は炭素数2〜10の2価炭化水素基である。〕
【0007】
【化3】
【0008】従って、本発明は、上記一般組成式(1)
の有機ケイ素化合物と、上記一般式(2)の有機ケイ素
化合物とを含有する表面処理剤を提供する。
【0009】以下、本発明につき更に詳しく説明する
と、本発明の表面処理剤の第1の必須成分は、下記一般
組成式(1)で表わされる有機ケイ素化合物である。
【0010】 Rf−R1Si(NH)3/2 (1) ここで、Rfは炭素数1〜10、好ましくは炭素数4〜
10のパーフロロアルキル基であり、C 3−基、C4
9−基、C817−基等を例示することができる。R1
炭素数2〜10の2価炭化水素基であり、エチレン基、
プロピレン基、ブチレン基、へキシレン基、オクチレン
基等のアルキレン基、シクロヘキシレン基等のシクロア
ルキレン基、フェニレン基等のアリーレン基などを例示
することができ、特にエチレン基、プロピレン基、フェ
ニレン基が好ましい。
【0011】また、本発明の表面処理剤の第2の必須成
分は、下記一般式(2)で表わされる有機ケイ素化合物
である。
【0012】
【化4】
【0013】ここで、R2は互いに同一又は異種の炭素
数1〜10の1価炭化水素基であり、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、
デシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロ
アルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基、ブテ
ニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル基、
トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル
基等のアラルキル基などが挙げられ、特にメチル基、エ
チル基、フェニル基、フェニルエチル基が好ましい。
【0014】R3は下記一般式(3)で表わされる加水
分解性基である。
【0015】
【化5】
【0016】ここに、R6は炭素数2〜10の2価炭化
水素基又は酸素原子であり、2価炭化水素基としては、
1で例示したと同様のものが例示される。また、R7
炭素数1〜10の1価炭化水素基であり、R2と同様の
ものが例示されるが、メチル基であることが好ましい。
Xはハロゲン原子、炭素数2〜10のアシロキシ基又は
炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜4のアルコキシ
基を示し、ハロゲン原子としては塩素原子が挙げられ、
アシロキシ基、アルコキシ基としては、下記のものを例
示することができる。
【0017】
【化6】 なお、aは0、1又は2、好ましくは0又は1である。
【0018】また、式(2)において、R4は炭素数1
〜10の1価炭化水素基であり、R2で例示したと同様
のものを挙げることができるが、これはその炭素原子に
結合した水素原子の一部又は全部がフッ素原子にて置換
されていてもよく、このような置換基として、R1と同
様なものが挙げられ、トリフロロプロピル基等を例示す
ることができる。
【0019】更に、R5はR3又はR4をし、各R5は互い
に同一であっても異なっていてもよいが、nが0の場
合、少なくとも1個のR5はR3である。
【0020】kは0〜100、好ましくは0〜60、m
は0〜100、好ましくは0〜60、nは0〜5であ
る。上述したように、n=0の場合、R5の少なくとも
1個はR3であり、従って式(2)の化合物は、分子中
に少なくとも1個のR3(加水分解性基)を含み、また
フロロアルキル基を有してもよいシロキサンである。
【0021】本発明の表面処理剤に用いる一般組成式
(1)の有機ケイ素化合物と、一般式(2)の有機ケイ
素化合物の混合比は、特に制限はないが、重量比として
1:0.1〜0.1:1、特に0.5:1〜1:0.5
が望ましい。この場合、式(1)の有機ケイ素化合物が
少ないと、特に撥油性が劣り、式(2)の有機ケイ素化
合物が少ないと、基材表面に粘着感が出て、それぞれ目
的とする防汚性が発揮されず、好ましくない場合が生じ
る。
【0022】本発明の表面処理剤は、予め、適当な溶剤
に溶解して使用することができる。使用する溶剤に特に
制限はないが、式(1)の有機ケイ素化合物と、式
(2)の有機ケイ素化合物の双方を溶解できるような、
例えば、メタキシレンヘキサフロライド、ペンタフルオ
ロジクロロプロパン、オクタデカフルオロオクタンのよ
うな含フッ素化合物が好ましい。式(1)、(2)の有
機ケイ素化合物の混合物の濃度は、処理方法により適当
な値にすることができるが、充分な撥水、防汚機能を得
るためには、0.1wt%以上が望ましい。
【0023】本発明で得られる表面処理剤を処理する基
材に制限はなく、ガラス、ガラスレンズ、鏡、金属、セ
ラミックス、磁器、陶器等の無機基材、ゴム、プラスチ
ック等の有機材料、プラスチックレンズ、液晶用フィル
ター等の光学機能材料等が例示される。
【0024】本発明の表面処理剤の処理方法に特に制限
はなく、布等に浸み込ませて、そのまま拭き込む方法、
刷毛塗り、浸漬法、スピンコート法、カーテンコート
法、真空蒸着法等が例示される。
【0025】
【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
【0026】〔実施例、比較例〕下記有機ケイ素化合物
1−1又は1−2、有機ケイ素化合物2−1〜2−5を
用い、その5重量部をそれぞれ表1に示す溶剤95重量
部に溶解した溶液を、表1に示す有機ケイ素化合物量と
なるように混合し、溶剤で希釈して、表面処理剤を調製
した。この表面処理剤で下記処理方法により下記基材を
処理し、水の接触角、指紋拭き取り性を評価した。結果
を表1に併記する。基材 ガラス:予め表面をアセトンにて洗浄したフロートガラ
ス プラスチックレンズ:ポリカーボネート製レンズの表面
にハードコートを施し、更にシリカを蒸着したもの ポリカーボネート板:予め表面をアセトンにて洗浄した
ポリカーボネート板 PETフィルム:シリカを蒸着したポリエステルフィル
処理方法 上記表面処理剤溶液に基材を5分間浸漬し、取り出した
後、該溶液に用いた溶剤と同じ溶剤に1分間ずつ2回浸
漬することにより洗浄し、100℃×10分間乾燥し
た。表面処理剤の構造 式(1)の有機ケイ素化合物: 有機ケイ素化合物1−1:C4924Si(NH)
3/2 有機ケイ素化合物1−2:C81724Si(NH)
3/2
【0027】
【化7】
【0028】評価方法 水の接触角:協和界面科学株式会社製の接触角計CA−
X150型を用いて測定した。 指紋拭き取り性:処理した基材に、右手親指を押し付
け、1時間後、付着した指紋をティッシュペーパーで1
0回拭いたときの状態。 A:指紋が脱落している B:指紋が少量付着している C:指紋がほとんど脱落していない
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】本発明で得られる表面処理剤を処理した
基材は、高撥水性、高撥油性であるばかりでなく、汚れ
の拭き取り性を向上できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般組成式(1)で表わされる有機
    ケイ素化合物と、下記一般式(2)で表わされる有機ケ
    イ素化合物とを含有することを特徴とする表面処理剤。 Rf−R1Si(NH)3/2 (1) 〔式中、Rfは炭素数1〜10のパーフロロアルキル
    基、R1は炭素数2〜10の2価炭化水素基である。〕 【化1】 〔式中、R2は互いに同一又は異種の炭素数1〜10の
    1価炭化水素基、R3は下記一般式(3) 【化2】 (ここに、R6は炭素数2〜10の2価炭化水素基又は
    酸素原子、R7は炭素数1〜10の1価炭化水素基、X
    はハロゲン原子、炭素数2〜10のアシロキシ基又は炭
    素数1〜10のアルコキシ基、aは0〜2の整数であ
    る。)で表わされる加水分解性基、R4はフッ素原子を
    含んでいてもよい炭素数1〜10の1価炭化水素基、R
    5はR3又はR4を示すが、各R5は互いに同一であっても
    異なっていてもよい。kは0〜100、mは0〜10
    0、nは0〜5の整数であるが、nが0の場合、R5
    少なくとも1個はR3である。〕
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