JPWO2019230653A1 - ニトリルオキシド化合物 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 式(I):
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R2およびR3は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、−NR7−、または−O−P(=O)(OR8)−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、主鎖に炭素原子を2個以上有する2価の炭化水素基であり;
R7は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R8は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
sは、1または2である。]
で表される化合物。
[2] Rf1は、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のパーフルオロポリエーテル基である、上記[1]に記載の化合物。
[3] R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−または−S−である、上記[1]または[2]に記載の化合物。
[4] R5は、各出現においてそれぞれ独立して、
R6は、単結合、または2価の有機基であり;
R11は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり;
R12は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり;
R13は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり;
R14は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基である。]
である、上記[1]〜[3]のいずれか1つに記載の化合物。
[5] R6は、単結合、アルキレン基、またはアルキレンオキシ基である、上記[4]に記載の化合物。
[6] 式(II):
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R2およびR3は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基を表し;
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、−NR7−、または−O−P(=O)(OR8)−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、主鎖に炭素原子を2個以上有する2価の炭化水素基であり;
R7は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R8は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
sは、1または2である。]
で表される化合物。
[7] ニトリルオキシド基と反応性を有する基を含む材料に適用するために使用される、1種またはそれ以上の上記[1]〜[5]のいずれか1つに記載の化合物を含む組成物。
を含む。
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R2およびR3は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基を表し;
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、−NR7−、または−O−P(=O)OR8−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、主鎖に炭素原子を2個以上有する2価の炭化水素基であり;
R7は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R8は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
sは、1または2である。]
で表される化合物を提供する(以下、「本開示の化合物(I)」とも称する)。
Rf2−PFPE−Oq1− (a)
−Rf3 p1−PFPE−Oq1− (b)
[式中:
Rf2は、1個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数1〜16のアルキル基であり;
Rf3は、1個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいC1−6アルキレン基であり;
p1は、0または1であり;
q1は、各出現においてそれぞれ独立して、0または1であり;
PFPEは、式:
−(OC6F12)a−(OC5F10)b−(OC4F8)c−(OC3RFa 6)d−(OC2F4)e−(OCF2)f−
(式中、
RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子または塩素原子であり、
a、b、c、d、eおよびfは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であって、a、b、c、d、eおよびfの和は少なくとも1であり、a、b、c、d、eまたはfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。)
で表される基である。]
Rf2−PFPE− (a’)
−PFPE− (b’)
[式中:
Rf2は、1個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数1〜16のアルキル基であり;
PFPEは、式:
−(OC6F12)a−(OC5F10)b−(OC4F8)c−(OC3RFa 6)d−(OC2F4)e−(OCF2)f−
(式中、
RFaは、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子または塩素原子であり、
a、b、c、d、eおよびfは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であって、a、b、c、d、eおよびfの和は少なくとも1であり、a、b、c、d、eまたはfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。)
で表される基である。]
−(OC6F12)a−(OC5F10)b−(OC4F8)c−(OC3F6)d−(OC2F4)e−(OCF2)f−
で表される基である。
−(OC6F12)a−(OC5F10)b−(OC4F8)c−(OC3F6)d−(OC2F4)e−(OCF2)f−
[式中、eは、1以上200以下の整数であり、a、b、c、dおよびfは、それぞれ独立して0以上200以下の整数であって、a、b、c、d、eおよびfの和は少なくとも1であり、また、a、b、c、d、eまたはfを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。]
で表される基である。一の態様において、eは、好ましくは、1以上100以下、より好ましくは5以上100以下の整数である。a、b、c、d、eおよびfの和は、好ましくは5以上であり、より好ましくは10以上、例えば10以上100以下である。
−(R31)p’−(Xa)q’−
[式中:
R31は、単結合、−(CH2)r’−またはo−、m−もしくはp−フェニレン基を表し、好ましくは−(CH2)r’−であり、
r’は、1〜20の整数、好ましくは1〜6の整数、より好ましくは1〜3の整数、さらにより好ましくは1または2であり、
Xaは、−(Xb)l’−を表し、
Xbは、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、o−、m−もしくはp−フェニレン基、−C(O)O−、−Si(R33)2−、−(Si(R33)2O)m’−Si(R33)2−、−CONR34−、−O−CONR34−、−NR34−および−(CH2)n’−からなる群から選択される基を表し、
R33は、各出現においてそれぞれ独立して、フェニル基、C1−6アルキル基またはC1−6アルコキシ基を表し、好ましくはフェニル基またはC1−6アルキル基であり、より好ましくはメチル基であり、
R34は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子、フェニル基またはC1−6アルキル基(好ましくはメチル基)を表し、
m’は、各出現において、それぞれ独立して、1〜100の整数、好ましくは1〜20の整数であり、
n’は、各出現において、それぞれ独立して、1〜20の整数、好ましくは1〜6の整数、より好ましくは1〜3の整数であり、
l’は、1〜10の整数、好ましくは1〜5の整数、より好ましくは1〜3の整数であり、
p’は、0または1であり、
q’は、0または1であり、
ここに、p’およびq’の少なくとも一方は1であり、p’またはq’を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である。]
で表される2価の基が挙げられる。ここに、R31およびXa(典型的にはR31およびXaの水素原子)は、C1−3アルキル基から選択される1個またはそれ以上の置換基により置換されていてもよい。
単結合、
C1−20アルキレン基、
−R31−Xc−R32−、または
−Xd−R32−
[式中、R31およびR32は、上記と同意義である。]
であり得る。なお、アルキレン基とは、−(CδH2δ)−構造を有する基であり、置換または非置換であってよく、直鎖状または分枝鎖状であってもよい。
単結合、
C2−20アルキレン基、
−(CH2)s’−Xc−、
−(CH2)s’−Xc−(CH2)t’−
−Xd−、または
−Xd−(CH2)t’−
[式中、s’は、1〜20の整数、好ましくは2〜6の整数、より好ましくは2〜3の整数であり、
t’は、上記と同意義である。]
である。
−O−、
−S−、
−C(O)O−、
−CONR34−、
−O−CONR34−、
−Si(R33)2−、
−(Si(R33)2O)m’−Si(R33)2−、
−O−(CH2)u’−(Si(R33)2O)m’−Si(R33)2−、
−O−(CH2)u’−Si(R33)2−O−Si(R33)2−CH2CH2−Si(R33)2−O−Si(R33)2−、
−O−(CH2)u’−Si(OCH3)2OSi(OCH3)2−、
−CONR34−(CH2)u’−(Si(R33)2O)m’−Si(R33)2−、
−CONR34−(CH2)u’−N(R34)−、または
−CONR34−(o−、m−またはp−フェニレン)−Si(R33)2−
[式中、R33、R34およびm’は、上記と同意義であり、
u’は1〜20の整数、好ましくは2〜6の整数、より好ましくは2〜3の整数である。]を表す。Xcは、好ましくは−O−である。
−S−、
−C(O)O−、
−CONR34−、
−CONR34−(CH2)u’−(Si(R33)2O)m’−Si(R33)2−、
−CONR34−(CH2)u’−N(R34)−、または
−CONR34−(o−、m−またはp−フェニレン)−Si(R33)2−
[式中、各記号は、上記と同意義である。]
を表す。
単結合、
C2−20アルキレン基、
−(CH2)s’−Xc−(CH2)t’−、または
−Xd−(CH2)t’−
[式中、各記号は、上記と同意義である。]
であり得る。
単結合、
C2−20アルキレン基、
−(CH2)s’−O−(CH2)t’−、
−(CH2)s’−(Si(R33)2O)m’−Si(R33)2−(CH2)t’−、
−(CH2)s’−O−(CH2)u’−(Si(R33)2O)m’−Si(R33)2−(CH2)t’−、または
−(CH2)s’−O−(CH2)t’−Si(R33)2 −(CH2)u’−Si(R33)2−(CvH2v)−
[式中、R33、m’、s’、t’およびu’は、上記と同意義であり、vは1〜20の整数、好ましくは2〜6の整数、より好ましくは2〜3の整数である。]
である。
Dは、
−CH2O(CH2)2−、
−CH2O(CH2)3−、
−CF2O(CH2)3−、
−(CH2)2−、
−(CH2)3−、
−(CH2)4−、
−CONH−(CH2)3−、
−CON(CH3)−(CH2)3−、
−CON(Ph)−(CH2)3−(式中、Phはフェニルを意味する)、および
から選択される基であり、
Eは、−(CH2)ne−(neは2〜6の整数)であり、
Dは、分子主鎖のPFPEに結合し、Eは、PFPEと反対の基に結合する。]
単結合
−CH2OCH2−、
−CH2O(CH2)2−、
−CH2O(CH2)3−、
−CH2O(CH2)6−、
−CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2−、
−CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2−、
−CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2−、
−CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2−、
−CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2−、
−CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2−、
−CH2OCF2CHFOCF2−、
−CH2OCF2CHFOCF2CF2−、
−CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2−、
−CH2OCH2CF2CF2OCF2−、
−CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2−、
−CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2CF2−、
−CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2−、
−CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2−、
−CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2−、
−CH2OCH2CHFCF2OCF2−、
−CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2−、
−CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2CF2−、
−CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2−、
−CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2−、
−CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2−
−CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2−C(O)NH−CH2−、
−CH2OCH2(CH2)7CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2−、
−CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)3−、
−CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)3−、
−CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2−、
−CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)2−、
−(CH2)2−Si(CH3)2−(CH2)2−、
−(CH2)2−、
−(CH2)3−、
−(CH2)4−、
−(CH2)5−、
−(CH2)6−、
−CONH−CH2−、
−CONH−(CH2)2−、
−CONH−(CH2)3−、
−CON(CH3)−(CH2)3−、
−CON(Ph)−(CH2)3−(式中、Phはフェニルを意味する)、
−CONH−(CH2)6−、
−CON(CH3)−(CH2)6−、
−CON(Ph)−(CH2)6−(式中、Phはフェニルを意味する)、
−CONH−(CH2)2NH(CH2)3−、
−CONH−(CH2)6NH(CH2)3−、
−CH2O−CONH−(CH2)3−、
−CH2O−CONH−(CH2)6−、
−S−(CH2)3−、
−(CH2)2S(CH2)3−、
−CONH−(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2−、
−CONH−(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2−、
−CONH−(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2−、
−CONH−(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2−、
−CONH−(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2−、
−CONH−(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2−、
−C(O)O−(CH2)3−、
−C(O)O−(CH2)6−、
−CH2−O−(CH2)3−Si(CH3)2−(CH2)2−Si(CH3)2−(CH2)2−、
−CH2−O−(CH2)3−Si(CH3)2−(CH2)2−Si(CH3)2−CH(CH3)−、
−CH2−O−(CH2)3−Si(CH3)2−(CH2)2−Si(CH3)2−(CH2)3−、
−CH2−O−(CH2)3−Si(CH3)2−(CH2)2−Si(CH3)2−CH(CH3)−CH2−、
−O(CH2)3−、
−OCFHCF2−、
R6は、単結合、または2価の有機基であり;
R11は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり;
R12は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり;
R13は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり;
R14は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基である。]
で表される基である。かかる基は、R6がRf1に結合し、他方がR4に結合する。
−(R16)z1−(R17)z2−(R18)z3−
[式中:
R16は、各出現においてそれぞれ独立して、炭素数1〜20のアルキレン基、好ましくは炭素数1〜10のアルキレン基、より好ましくは炭素数1〜6のアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数1〜3のアルキレン基であり、
R17は、各出現においてそれぞれ独立して、炭素数6〜20のアリーレン基であり、好ましくは炭素数6〜10のアリーレン基であり、より好ましくはフェニレンであり、
R18は、酸素原子であり、
z1は、0〜6の整数であり、好ましくは0〜2の整数、より好ましくは0または1であり、
z2は、0〜6の整数であり、好ましくは0〜2の整数、より好ましくは0または1であり、
z3は、0〜4の整数であり、好ましくは0〜2の整数、より好ましくは0または1であり、
z1、z2またはz3を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である。]
で表される基である。
単結合、
−R16−、
−R17−、
−R18−、
−R16−R17−、
−R17−R16−、
−R18−R16−、
−R18−R17−、
−R16−R18−、
−R17−R18−、
−R16−R18−R16−、
−R16−R18−R17−、
−R17−R18−R16−、または
−R17−R18−R17−、
[式中:
R16は、炭素数1〜20のアルキレン基、好ましくは炭素数1〜10のアルキレン基、より好ましくは炭素数1〜6のアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数1〜3のアルキレン基であり、
R17は、炭素数6〜20のアリーレン基であり、好ましくは炭素数6〜10のアリーレン基であり、より好ましくはフェニレンであり、
R18は、酸素原子である。]
で表される基である。
単結合、
−R16−、
−R16−R18−、または
−R16−R18−R16−、
[式中:
R16は、炭素数1〜20のアルキレン基、好ましくは炭素数1〜10のアルキレン基、より好ましくは炭素数1〜6のアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数1〜3のアルキレン基であり、
R18は、酸素原子である。]
で表される基である。
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり、好ましくは1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R2およびR3は、各出現においてそれぞれ独立して、分枝鎖の炭素数3〜6アルキル基または炭素数6〜10のアリール基であり、好ましくはtert−ブチル基またはフェニル基であり、
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−または−S−、好ましくは−O−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、下記式:
R6は、単結合、または2価の有機基であり、好ましくは単結合、炭素数1〜10のアルキレン基または−C1−10アルキレン−O−であり;
R11は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり、好ましくは水素原子であり;
R12は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり、好ましくは水素原子であり;
R13は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり、好ましくは水素原子であり;
R14は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり、好ましくは水素原子である。]
で表される基であり、
sは、1または2である。
(a)式(IV):
CR2R3=CH−NO2
[式中:
R2およびR3は、水素原子または炭化水素基を表す。]
で表される化合物と、下記式(V):
Rf1−(R5−R4−X)s
[式中:
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、−NR7−、または−O−P(=O)OR8−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、主鎖に炭素原子を2個以上有する2価の炭化水素基であり;
R7は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R8は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
sは、1または2であり;
Xは、それぞれ独立して、水素原子、Li、Na、K、Cs、Cu、−MgXa、−B(OR25)3、−ZnXa、−SiR26 3、−Si(OR25)3、または銅錯体であり、
Xaはハロゲン原子であり、
R25は、水素原子または直鎖または分鎖のアルキル(好ましくは、メチル)であり、
R26は、アルキルまたはアリールであり、好ましくは直鎖のアルキルまたはフェニルである。]
で表される化合物とを反応させ、下記式(II):
を得ること;ついで、
(b)脱水処理すること;および、所望により
(c)R2およびR3を、別のR2およびR3に変換すること;
を含む方法により製造することができる。
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R2およびR3は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基を表し;
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、−NR7−、または−O−P(=O)OR8−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、主鎖に炭素原子を2個以上有する2価の炭化水素基であり;
R7は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R8は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
sは、1または2である。]
で表される化合物を提供する。式中、各記号についての詳細は、式(I)についての記載と同様である。
で表されるヒドロキシアルキルビニルエーテルやヒドロキシアルキルアリルエーテルが挙げられる。R52としては、例えば炭素数1〜8の直鎖状または分枝鎖状のアルキル基に1〜3個、好ましくは1個の水酸基が結合したものである。これらの例としては、例えば2−ヒドロキシエチルビニルエーテル単位、3−ヒドロキシプロピルビニルエーテル単位、2−ヒドロキシプロピルビニルエーテル単位、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピルビニルエーテル単位、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル単位、4−ヒドロキシ−2−メチルブチルビニルエーテル単位、5−ヒドロキシペンチルビニルエーテル単位、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル単位、2−ヒドロキシエチルアリルエーテル単位、4−ヒドロキシブチルアリルエーテル単位、エチレングリコールモノアリルエーテル単位、ジエチレングリコールモノアリルエーテル単位、トリエチレングリコールモノアリルエーテル単位、グリセリンモノアリルエーテル単位が挙げられるが、これらの中で、特に炭素数が3〜8のヒドロキシアルキルビニルエーテル、なかでも、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル単位または2−ヒドロキシエチルビニルエーテル単位が、重合が容易であるという観点から好ましい。
で表されるアルキルビニルエーテルやアルキルアリルエーテルが挙げられる。R54としては、例えば炭素数1〜8の直鎖状、分枝鎖状または環状のアルキル基である。これらの例としては、例えばシクロヘキシルビニルエーテル単位、メチルビニルエーテル単位、エチルビニルエーテル単位、プロピルビニルエーテル単位、n−ブチルビニルエーテル単位、イソブチルビニルエーテル単位、酢酸ビニル単位、プロピオン酸ビニル単位、酪酸ビニル単位、イソ酪酸ビニル単位、ピバリン酸ビニル単位、カプロン酸ビニル単位、バーサティック酸ビニル単位、ラウリン酸ビニル単位、ステアリン酸ビニル単位、シクロヘキシルカルボン酸ビニル単位が好ましい。また、耐候性、溶解性、廉価性に優れる点からバーサティック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、シクロヘキシルカルボン酸ビニル、酢酸ビニルである。これらのなかでも耐薬品性の点から、非芳香族系カルボン酸ビニルエステル、特にカルボン酸の炭素数が6以上のカルボン酸ビニルエステル、さらに好ましくはカルボン酸の炭素数が9以上のカルボン酸ビニルエステルが好ましい。カルボン酸ビニルエステルにおけるカルボン酸の炭素数の上限は20以下、さらには15以下が好ましい。具体例としてはバーサティック酸ビニルが最も好ましい。
カルボキシル基またはエステル基であり、n1は0または1である]
または、式:
で表されるカルボキシル基含有ビニルモノマーなどが挙げられる。
テトラフルオロエチレン/バーサティック酸ビニル/ヒドロキシブチルビニルエーテル;テトラフルオロエチレン/バーサティック酸ビニル/ヒドロキシエチルビニルエーテル/tert−ブチル安息香酸ビニル;テトラフルオロエチレン/バーサティック酸ビニル/ヒドロキシブチルビニルエーテル/クロトン酸;テトラフルオロエチレン/バーサティック酸ビニル/ヒドロキシエチルビニルエーテル/安息香酸ビニル/クロトン酸が挙げられる。
CX1 2=CX−RfCHR61I
(式中、X1はH、FまたはCH3、Rfはフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキレン基、フルオロポリオキシアルキレン基またはパーフルオロポリオキシアルキレン基、R61はHまたはCH3)で表されるヨウ素含有単量体、下記式:
CF2=CFO(CF2CF(CF3))m3−O−(CF2)n3−Y1
(式中、m3は0〜5の整数、n3は1〜3の整数、Y1はニトリル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基または臭素原子)で表されるような単量体等が挙げられ、これらをそれぞれ単独で、または本開示の効果を損なわない範囲で任意に組み合わせて用いることができる。これらのヨウ素原子やニトリル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、臭素原子が、架橋点として機能する。
CF2=CF−Rfa(a)
(式中、Rfaは、−CF3またはORfb(Rfbは、炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基を表す)を表す。)
で表されるパーフルオロエチレン性不飽和化合物(例えば、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)、パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)等)からなる群から選択される少なくとも1種の単量体に由来する構造単位を含むことが好ましい。
CH2=CFRfb(b)
(式中、Rfbは炭素数1〜12の直鎖または分枝鎖のフルオロアルキル基を表す)
で表される含フッ素単量体等のフッ素含有単量体(c);
CF2=CFOCF2ORfc(c)
(式中、Rfcは、炭素数1〜6の直鎖または分枝鎖のパーフルオロアルキル基、炭素数5〜6の環式パーフルオロアルキル基、または、1〜3個の酸素原子を含む炭素数2〜6の直鎖または分枝鎖のパーフルオロオキシアルキル基を表す。)
で表されるパーフルオロビニルエーテル;
エチレン(Et)、プロピレン(Pr)、アルキルビニルエーテル等のフッ素非含有単量体;および、反応性乳化剤等が挙げられ、これらは、単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。
(式中、R22、R23、R24、R25、R26およびR27は、同じであってもまたは異なっていてもよく、それぞれ、水素原子、または炭素数1〜5のアルキル基を表し;
Z1は、直鎖もしくは分枝鎖の、酸素原子を含んでいてもよい、好ましくは少なくとも部分的にフッ素化された炭素数1〜18のアルキレンもしくはシクロアルキレン基、または(パー)フルオロポリオキシアルキレン基を表す。)
で表されるビスオレフィン化合物が挙げられる。
(式中、R28、R29およびR30は、同じであってもまたは異なっていてもよく、それぞれ、水素原子、または炭素数1〜5のアルキル基を表し;
Z2は、直鎖もしくは分枝鎖の、酸素原子を含んでいてもよい、好ましくは少なくとも部分的にフッ素化された炭素数1〜18のアルキレンもしくはシクロアルキレン基、または(パー)フルオロポリオキシアルキレン基を表す。)
で表される化合物、代表的にはCF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CNが挙げられる。
1H NMR (500 MHz, 298 K, (CD3)2CO): δ 4.16 (d, 2H, J = 13 Hz, -CH 2 OCH2CH2O-), 3.83-3.71 (m, 4H, -CH2OCH 2 CH2O-, -CH2OCH2CH 2 O-).
1H NMR (500 MHz, 298 K, CDCl3): δ 7.36-7.27 (m, 6H, Ar), 7.28 (d, 4H, J = 7.5 Hz, Ar), 5.35 (s, 2H, CH2NO2), 4.16 (d, 2H, J = 13 Hz, -CH 2 OCH2CH2O-), 3.84 (t, 2H, J = 4.5 Hz, -CH2OCH 2 CH2O-), 3.56 (br, 2H, -CH2OCH2CH 2 O-).
1H NMR (500 MHz, 298 K, CDCl3): δ 7.45-7.42 (m, 4H, Ar), 7.41-7.35 (m, 6H, Ar), 4.13 (d, 2H, J = 12 Hz, -CH 2 OCH2CH2O-), 3.86 (t, 2H, J = 4.0 Hz, -CH2OCH 2 CH2O-), 3.68 (t, 2H, J = 4.0 Hz, -CH2OCH2CH 2 O-).
Ar雰囲気下、0℃で1H,1H,2H,2H−トリデカフルオロ−1−n−オクタノール(1.0g,2.8mmol)のTHF溶液(30mL)を、ヘキサンで洗浄した水素化ナトリウム(140mg,3.3mmol)のTHF溶液(30mL)に加えた。30分攪拌した後、ジフェニルニトロエテン(740mg,3.3mmol)のTHF溶液(30mL)を加え、室温で3時間攪拌した。次いで0℃で少量の酢酸とイオン交換水を加え、酢酸エチルに溶解させた後、1.0M塩酸でクエンチした。酢酸エチルで3回抽出し、得られた有機層をイオン交換水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで、淡黄色オイル状のC6F13O−NO2(1.6g,2.8mmol)を得た。
1H NMR (500 MHz, 298 K, CDCl3): δ 7.40-7.32 (m, 6H, Ar), 7.28 (d, 4H, J = 7.5 Hz, Ar), 5.38 (s, 2H, CH2NO2), 3.69 (t, 2H, J = 7.0 Hz, -CF2CH2CH 2 O-), 2.56-2.46 (m, 2H, -CF2CH 2 CH2O-).
Ar雰囲気下、C6F13O−NO2(1.6g,2.8mmol)、4−クロロフェニルイソシアナート(940mg,6.1mmol)のジクロロメタン溶液(30mL)に、トリエチルアミン(840mg,8.4mmol)を加えて室温で90分間攪拌した。攪拌後、析出してきた不溶物をろ別し、ろ液を濃縮した。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/20)で精製することで、無色オイル状のC6F13O−CNOを(1.5g,2.6mmol)を94%の収率で得た。
1H NMR (500 MHz, 298 K, CDCl3): δ 7.45-7.36 (m, 10H, Ar), 3.78 (t, 2H, J = 6,0 Hz, -CF2CH2CH 2 O-) 2.58-2.48 (m, 2H, -CF2CH 2 CH2O-).
Ar雰囲気下、0℃で1H,1H,2H,2H−パーフルオロデカンチオール(100mg,0.21mmol)のTHF溶液(3mL)を、ヘキサンで洗浄した水素化ナトリウム(13mg,0.31mmol)のTHF溶液(3mL)に加えた。30分攪拌した後、ジフェニルニトロエテン(61mg,0.27mmol)のTHF溶液(3mL)を加え、室温で2時間攪拌した。次いで0℃で少量の酢酸とイオン交換水を加え、酢酸エチルに溶解させた後、1.0M塩酸でクエンチした。酢酸エチルで3回抽出し、得られた有機層をイオン交換水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで、淡黄色オイル状のC8F17S−NO2(130mg,0.18mmol)を収率86%で得た。
1H NMR (500 MHz, 298 K, CDCl3): δ 7.33-7.43 (m, 10H, Ar), 5.36 (s, 2H, CH2NO2), 2.48 (t, 2H, J = 8.0 Hz, -CF2CH2CH 2 S-), 1.97-1.86 (m, 2H, -CF2CH 2 CH2S-).
Ar雰囲気下、C8F17S−NO2(69mg,0.10mmol)、4−クロロフェニルイソシアナート(30mg,0.19mmol)のジクロロメタン溶液(1.0mL)に、トリエチルアミン(29mg,0.29mmol)を加えて室温で2時間攪拌した。攪拌後、析出してきた不溶物をろ別し、ろ液を濃縮した。濃縮したろ液に再度ジクロロメタンを加え、析出してきた不溶物をろ別した。この工程を2回繰り返した後、溶媒を留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム/ヘキサン=1/2)で精製することで、無色オイル状のC8F17S−CNO(50mg,0.07mmol)を収率75%で得た。
1H NMR (500 MHz, 298 K, CDCl3): δ 7.56-7.53 (m, 4H, Ar), 7.45-7.32 (m, 6H, Ar), 2.84 (t, 2H, J = 8.0 Hz, -CF2CH2CH 2 S-), 2.30-2.21 (m, 2H, -CF2CH 2 CH2S-).
アリル修飾されたガラスプレート(縦3cm×横2.6cm)に、実施例1で得られたニトリルオキシドをスパチュラで塗り、ホットプレートを用いて70℃で14時間30分加熱した。室温まで冷ました後、クロロホルム70mlで超音波洗浄を3回行い、ドライヤーの冷風で乾燥した。処理前後の表面の接触角を測定し、結果を下記表に示す。
アリル修飾されたガラスプレート(縦3cm×横2.6cm)に、実施例2で得られたニトリルオキシドをスパチュラで塗り、ホットプレートを用いて70℃で14時間30分加熱した。室温まで冷ました後、クロロホルム70mlで超音波洗浄を3回行い、ドライヤーの冷風で乾燥した。処理前後の表面の接触角を測定し、結果を下記表に示す。
トルエン(30ml)に実施例1で得られたニトリルオキシド(0.15mmol)を加えた溶液に、アリル修飾されたガラスプレート(縦3cm×横2.6cm)を浸し、オイルバスを用いて70℃で14時間30分加熱した。室温まで冷ました後、クロロホルム(50ml)で超音波洗浄を3回行い、ドライヤーの冷風で乾燥した。処理前後の表面の接触角を測定し、結果を下記表に示す。
Claims (7)
- 式(I):
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R2およびR3は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、−NR7−、または−O−P(=O)(OR8)−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、主鎖に炭素原子を2個以上有する2価の炭化水素基であり;
R7は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R8は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
sは、1または2である。]
で表される化合物。 - Rf1は、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のパーフルオロポリエーテル基である、請求項1に記載の化合物。
- R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−または−S−である、請求項1または2に記載の化合物。
- R6は、単結合、アルキレン基、またはアルキレンオキシ基である、請求項4に記載の化合物。
- 式(II):
Rf1は、フルオロアルキル基、フルオロアルキレン基、または1価もしくは2価のフルオロポリエーテル基であり;
R2およびR3は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基を表し;
R4は、各出現においてそれぞれ独立して、−O−、−S−、−NR7−、または−O−P(=O)(OR8)−であり;
R5は、各出現においてそれぞれ独立して、主鎖に炭素原子を2個以上有する2価の炭化水素基であり;
R7は、各出現においてそれぞれ独立して、水素原子または炭化水素基であり;
R8は、各出現においてそれぞれ独立して、炭化水素基であり;
sは、1または2である。]
で表される化合物。 - ニトリルオキシド基と反応性を有する基を含む材料に適用するために使用される、1種またはそれ以上の請求項1〜5のいずれか1項に記載の化合物を含む組成物。
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