JPWO2020111128A1 - 防曇塗料用組成物 - Google Patents

防曇塗料用組成物 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2020111128A1
JPWO2020111128A1 JP2020557783A JP2020557783A JPWO2020111128A1 JP WO2020111128 A1 JPWO2020111128 A1 JP WO2020111128A1 JP 2020557783 A JP2020557783 A JP 2020557783A JP 2020557783 A JP2020557783 A JP 2020557783A JP WO2020111128 A1 JPWO2020111128 A1 JP WO2020111128A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
hydrogen atom
monomer
containing monomer
alkylene oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020557783A
Other languages
English (en)
Inventor
健介 茂原
健介 茂原
グレゴリー・トルティシェ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Publication of JPWO2020111128A1 publication Critical patent/JPWO2020111128A1/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/054Forming anti-misting or drip-proofing coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/24Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C09D133/26Homopolymers or copolymers of acrylamide or methacrylamide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/22Esters containing halogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/26Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/28Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/285Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety and containing a polyether chain in the alcohol moiety
    • C08F220/286Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety and containing a polyether chain in the alcohol moiety and containing polyethylene oxide in the alcohol moiety, e.g. methoxy polyethylene glycol (meth)acrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52Amides or imides
    • C08F220/54Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/58Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/066Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing -OH groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • C09D133/16Homopolymers or copolymers of esters containing halogen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/18Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本発明は、(a)式(I):CH2=CX1−CO−Y1−(R1O)n−R2(I)[式中、各記号は明細書に記載の通りである]で表されるアルキレンオキサイド含有モノマーと、(b)式(II):CH2=CX2−CO−Y2−Z2−Rf (II)[式中、各記号は明細書に記載の通りである]で表されるフルオロアルキル基含有モノマーとを含む原料モノマーを重合させた重合体を含む防曇塗料用組成物を提供する。

Description

本開示は、防曇塗料用組成物に関する。
建築、光学、自動車等、種々の分野において、基材の表面の曇りを防止するために、基材の表面を処理する技術が知られている。
例えば、特許文献1は、親水性重合体部分および疎水性重合体部分を有するブロックまたはグラフト共重合体を含有する防曇組成物において、特定の親水性重合体部分および特定の疎水性重合部分を有するブロックまたはグラフト共重合体を含有する防曇組成物を開示している。
特開2017−8217号公報 特開2017−114106号公報 特開2002−105433号公報
防曇組成物は、基材に防曇性だけではなく、防汚性を与えることが好ましいが、一般に防曇性と防汚性を高いレベルで両立することは困難である。上記特許文献1〜3の防曇組成物は、防曇性を与えるが、防曇性と防汚性の両立の観点からは、十分であるとは言えない。
従って、本開示は、基材に優れた防曇性と防汚性を与えることができる防曇塗料用組成物を提供することを目的とする。
本開示は、以下の態様を含む。
[1] (a)式(I):
CH=CX−CO−Y−(RO)−R (I)
[式中、
は、水素原子、または一価の有機基であり、
は、−O−または−NR−であり、
は、C1−4アルキレン基であり、
は、水素原子またはC1−8アルキル基であり、
は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
nは、1〜20の整数である。]
で表されるアルキレンオキサイド含有モノマーと、
(b)式(II):
CH=CX−CO−Y−Z−Rf (II)
[式中、
は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
は、−O−または−NR13−であり、
は、単結合または二価の有機基であり、
13は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。]
で表されるフルオロアルキル基含有モノマーと
を含む原料モノマーを重合させた重合体を含む防曇塗料用組成物。
[2] 前記原料モノマーは、さらに、(c)式(III):
CH=CX−R11 (III)
[式中、
は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
11は、水素原子または一価の有機基である。]
で表されるビニルモノマーを含む、上記[1]に記載の防曇塗料用組成物。
[3] 前記(c)ビニルモノマーは、
CH=CX−CO−Y−R12
[式中:
は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
は、−O−または−NR23−であり、
23は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
12は、水素原子または一価の有機基である。]
で表されるモノマー、または
CH=CX−R21
[式中:
は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
21は、置換または非置換の窒素含有環状基であり得る。]
で表されるモノマーである、上記[2]に記載の防曇塗料用組成物。
[4] 前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、1:10〜10:1である、上記[1]〜[3]のいずれか1つに記載の防曇塗料用組成物。
[5] 前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)および前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)の合計量は、前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)および前記ビニルモノマー(c)の合計に対して、60〜100質量%である、上記[2]〜[4]のいずれか1つに記載の防曇塗料用組成物。
[6] 前記原料モノマーは、前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)および前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)からなり、該アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と該フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、3:7〜7:3である、上記[1]または[4]に記載の防曇塗料用組成物。
[7] 前記原料モノマーは、前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)および前記ビニルモノマー(c)からなり、該アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と該フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、2:8〜7:3である、上記[2]〜[5]のいずれか1つに記載の防曇塗料用組成物。
[8] さらに溶媒を含む、上記[1]〜[7]のいずれか1つに記載の防曇塗料用組成物。
[9] さらに他の添加剤を含む、上記[1]〜[8]のいずれか1つに記載の防曇塗料用組成物。
[10] 基材と、該基材の表面に、上記[1]〜[9]のいずれか1つに記載の防曇塗料用組成物より形成された層とを含む物品。
[11] 基材が、ガラスである、上記[10]に記載の物品。
[12] (a)式(I):
CH=CX−CO−Y−(RO)−R (I)
[式中、
は、水素原子、または一価の有機基であり、
は、−O−または−NR−であり、
は、C1−4アルキレン基であり、
は、水素原子またはC1−8アルキル基であり、
は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
nは、1〜20の整数である。]
で表されるアルキレンオキサイド含有モノマーと、
(b)式(II):
CH=CX−CO−Y−Z−Rf (II)
[式中、
は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
は、−O−または−NR13−であり、
は、単結合または二価の有機基であり、
13は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。]
で表されるフルオロアルキル基含有モノマーと
を含む原料モノマーを重合させた重合体。
本開示の防曇塗料用組成物は、基材に優れた防曇性と防汚性を与えることができる。
本開示の防曇塗料用組成物は、
(a)アルキレンオキサイド含有モノマー、および
(b)フルオロアルキル基含有モノマー
を含む原料モノマーを重合させた重合体を含む。
(a)アルキレンオキサイド含有モノマー
本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーに含まれるアルキレンオキサイド含有モノマー(a)は、式(I):
CH=CX−CO−Y−(RO)−R (I)
[式中、
は、水素原子、または一価の有機基であり、
は、−O−または−NR−であり、
は、C1−4アルキレン基であり、
は、水素原子またはC1−8アルキル基であり、
は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
nは、1〜20の整数である。]
で表される。式(I)で表されるアルキレンオキサイド含有モノマー(a)は、(RO)基を有することにより、重合体に親水性部分を提供し得る。
式(I)中、Xは、水素原子、または一価の有機基である。
上記一価の有機基は、好ましくは、C1−3アルキル基、シアノ基、ベンジル基、またはフェニル基であり得る。
上記一価の有機基におけるC1−3アルキル基は、直鎖または分枝鎖のいずれであってもよい。一の態様において、C1−3アルキル基は直鎖であり得る。別の態様において、C1−3アルキル基は分枝鎖であり得る。
好ましい態様において、上記一価の有機基は、C1−3アルキル基であり得る。
好ましい態様において、Xは、水素原子、またはC1−3アルキル基、より好ましくは水素原子またはメチル基であり得る。
式(I)中、Yは、−O−または−NR−であり、好ましくは−O−である。
上記Rは、水素原子またはC1−4アルキル基であり、好ましくは水素原子またはメチル基である。該C1−4アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。
一の態様において、Rは、水素原子であり得る。
別の態様において、Rは、C1−4アルキル基、好ましくはメチル基またはエチル基であり、より好ましくはメチル基であり得る。
一の態様において、Yは、−O−であり得る。
別の態様において、Yは、−NR−、好ましくは−NH−または−NCH−、より好ましくは−NH−であり得る。
式(I)中、Rは、C1−4アルキレン基である。該C1−4アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。
は、好ましくはC2−3アルキレン基、より好ましくは−CHCH−であり得る。
式(I)中、nは1〜20の整数であり、好ましくは2〜15の整数であり得る。
式(I)中、Rは、水素原子またはC1−8アルキル基である。該C1−8アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。
一の態様において、Rは、水素原子であり得る。
別の態様において、Rは、C1−8アルキル基、好ましくはC1−4アルキル基、例えばメチル基またはエチル基であり得る。
好ましい態様において、アルキレンオキサイド含有モノマー(a)は、式(I’):
CH=CX1’−CO−O−(RO)−R (I’)
[式中、
1’は、水素原子またはメチル基であり、
は、直鎖のC1−4アルキレン基であり、
は、水素原子またはC1−8アルキル基であり、
nは、1〜20の整数である。]
で表される。
上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)の例としては、特に限定されるものではないが、以下のモノマーが挙げられる。
CH=CH−CO−O−(CHCHO)−H
CH=CH−CO−O−(CHCHO)−CH
CH=CCH−CO−O−(CHCHO)−H
CH=CCH−CO−O−(CHCHO)−CH
[上記式中、nは、1〜20の整数である。]
上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)は、好ましくは、CH=CH−CO−O−(CHCHO)−H、またはCH=CCH−CO−O−(CHCHO)−Hである。
(b)フルオロアルキル基含有モノマー
本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーに含まれるフルオロアルキル基含有モノマー(b)は、式(II):
CH=CX−CO−Y−Z−Rf (II)
[式中、
は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
は、−O−または−NR13−であり、
は、単結合または二価の有機基であり、
13は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。]
で表される。式(II)で表されるフルオロアルキル基含有モノマー(b)は、Rfとしてフルオロアルキル基を有することにより、重合体に疎水性部分を提供し得る。
式(II)中、Xは、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基である。
上記ハロゲン原子としては、好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子が挙げられる。Xにおけるハロゲン原子は、好ましくは塩素原子である。
上記一価の有機基は、好ましくは、C1−21アルキル基、シアノ基、ベンジル基、またはフェニル基であり得る。
上記の有機基は置換または非置換のいずれであってもよい。一の態様において、上記の有機基は置換されている。別の態様において、上記の有機基は置換されていない。
上記の有機基に関する置換基としては、特に限定されないが、例えば、ハロゲン原子(好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子)、1個またはそれ以上のハロゲン原子により置換されていてもよい、C1−6アルキル基、C2−6アルケニル基、C2−6アルキニル基、C3−10シクロアルキル基、C3−10不飽和シクロアルキル基、5〜10員のヘテロシクリル基、5〜10員の不飽和ヘテロシクリル基、C6−10アリール基および5〜10員のヘテロアリール基から選択される1個またはそれ以上の基が挙げられる。
上記一価の有機基におけるC1−21アルキル基は、直鎖または分枝鎖のいずれであってもよい。一の態様において、C1−21アルキル基は直鎖であり得る。別の態様において、C1−21アルキル基は分枝鎖であり得る。
一の態様において、上記C1−21アルキル基は、C1−21フルオロアルキル基、好ましくはC1−10フルオロアルキル基、より好ましくはC1−3フルオロアルキル基であり得る。
一の態様において、上記C1−21アルキル基は、末端に−CFR1617基を有するC1−21アルキル基またはC1−21フルオロアルキル基であり得る。一の態様において、上記C1−21アルキル基は、−CFR1617基であり得る。
上記R16およびR17は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。R16およびR17は、それぞれ独立して、好ましくは水素原子、フッ素原子または塩素原子、より好ましくは水素原子であり得る。
好ましい態様において、上記一価の有機基は、C1−21アルキル基であり得る。
好ましい態様において、Xは、水素原子、ハロゲン原子またはC1−21アルキル基、より好ましくは水素原子、塩素原子またはC1−3アルキル基、さらに好ましくは水素原子またはC1−3アルキル基、さらにより好ましくは水素原子またはメチル基であり得る。
式(II)中、Yは、−O−または−NR13−であり、好ましくは−O−である。
上記R13は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、好ましくは水素原子またはメチル基である。該C1−4アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。
一の態様において、R13は、水素原子であり得る。
別の態様において、R13は、C1−4アルキル基、好ましくはメチル基またはエチル基であり、より好ましくはメチル基であり得る。
一の態様において、Yは、−O−であり得る。
別の態様において、Yは、−NR13−、好ましくは−NH−または−NCH−、より好ましくは−NH−であり得る。
式(II)中、Zは、単結合または二価の有機基である。
上記二価の有機基は、好ましくは、炭素数1〜20の二価の炭化水素基であり得る。該炭化水素基は、1つまたはそれ以上の環構造を含んでいてもよい。また、上記二価の炭化水素基は、1つまたはそれ以上の置換基により置換されていてもよい。
上記二価の炭化水素基としては、二価の脂肪族炭化水素基、二価の芳香族炭化水素基等が挙げられる。上記二価の脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分枝鎖状または環状のいずれであってもよく、飽和または不飽和のいずれであってもよい。
上記炭化水素基の置換基としては、特に限定されないが、例えば、ハロゲン原子(好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子)、1個またはそれ以上のハロゲン原子により置換されていてもよい、C1−6アルキル基、C2−6アルケニル基、C2−6アルキニル基、C3−10シクロアルキル基、C3−10不飽和シクロアルキル基、5〜10員のヘテロシクリル基、5〜10員の不飽和ヘテロシクリル基、C6−10アリール基および5〜10員のヘテロアリール基から選択される1個またはそれ以上の基が挙げられる。
好ましい態様において、上記二価の有機基は、C1−6アルキレン基である。該C1−6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。
は、好ましくは単結合またはC1−6アルキレン基(好ましくは、C1−4アルキレン基、例えば−CH−、−CHCH−である)であり得る。
一の態様において、Zは単結合であり得る。
別の態様において、Zは二価の有機基、好ましくはC1−6アルキレン基であり得る。
式(II)中、Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。該C1−20フルオロアルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。
上記C1−20フルオロアルキル基は、好ましくはC1−10フルオロアルキル基、より好ましくはC1−8フルオロアルキル基、特に好ましくはC1−6フルオロアルキル基であり得る。
上記C1−20フルオロアルキル基は、好ましくは末端にフッ素を有する炭素原子、好ましくは−CFを有する。
好ましい態様において、上記C1−20フルオロアルキル基は、C1−20パーフルオロアルキル基であり得る。該C1−20パーフルオロアルキル基は、好ましくはC1−10パーフルオロアルキル基、より好ましくはC1−8パーフルオロアルキル基、特に好ましくはC1−6パーフルオロアルキル基、例えばC13であり得る。
好ましい態様において、フルオロアルキル基含有モノマー(b)は、式(II’):
CH=CX2’−CO−O−Z2’−Rf (II’)
[式中、
2’は、水素原子またはメチル基であり、
2’は、単結合またはC1−6アルキレン基であり、
Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。]
で表される。
上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)の例としては、特に限定されるものではないが、以下のモノマーが挙げられる。
CH=CH−CO−O−CH−Rf
CH=CCH−CO−O−CH−Rf
CH=CH−CO−O−CHCH−Rf
CH=CCH−CO−O−CHCH−Rf
CH=CCl−CO−O−CHCH−Rf
[上記式中、Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。]
上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)は、好ましくは、CH=CH−CO−O−CHCH−Rf、またはCH=CCH−CO−O−CHCH−Rfが好ましい。
(c)ビニルモノマー
本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーは、さらに、(c)式(III)または式(IV):
CH=CX−R11 (III)
CH=CX−R31−CX=CH (IV)
[式中:
は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
11は、水素原子または一価の有機基であり、
31は、二価の有機基である。]
で表されるビニルモノマーを含んでいてもよい。ただし、式(III)で表されるビニルモノマー(c)は、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)およびフルオロアルキル基含有モノマー(b)に該当する化合物ではない。即ち、式中、R11は、−CO−Y−(RO)−Rおよび−CO−Y−Z−Rf以外である。
式(III)および(IV)中、Xは、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基である。
上記ハロゲン原子としては、好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子が挙げられる。Xにおけるハロゲン原子は、好ましくは塩素原子である。
上記一価の有機基は、好ましくは、C1−21アルキル基、シアノ基、ベンジル基、またはフェニル基であり得る。
上記の有機基は置換または非置換のいずれであってもよい。一の態様において、上記の有機基は置換されている。別の態様において、上記の有機基は置換されていない。
上記の有機基に関する置換基としては、特に限定されないが、例えば、ハロゲン原子(好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子)、1個またはそれ以上のハロゲン原子により置換されていてもよい、C1−6アルキル基、C2−6アルケニル基、C2−6アルキニル基、C3−10シクロアルキル基、C3−10不飽和シクロアルキル基、5〜10員のヘテロシクリル基、5〜10員の不飽和ヘテロシクリル基、C6−10アリール基および5〜10員のヘテロアリール基から選択される1個またはそれ以上の基が挙げられる。
上記一価の有機基におけるC1−21アルキル基は、直鎖または分枝鎖のいずれであってもよい。一の態様において、C1−21アルキル基は直鎖であり得る。別の態様において、C1−21アルキル基は分枝鎖であり得る。
一の態様において、上記C1−21アルキル基は、C1−21フルオロアルキル基、好ましくはC1−10フルオロアルキル基、より好ましくはC1−3フルオロアルキル基であり得る。
一の態様において、上記C1−21アルキル基は、末端に−CFR2627基を有するC1−21アルキル基またはC1−21フルオロアルキル基であり得る。一の態様において、上記C1−21アルキル基は、−CFR2627基であり得る。
上記R26およびR27は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。R26およびR27は、それぞれ独立して、好ましくは水素原子、フッ素原子または塩素原子、より好ましくは水素原子であり得る。
好ましい態様において、上記一価の有機基は、C1−21アルキル基であり得る。
好ましい態様において、Xは、水素原子、ハロゲン原子またはC1−21アルキル基、より好ましくは水素原子、塩素原子またはC1−3アルキル基、さらに好ましくは水素原子またはC1−3アルキル基、さらにより好ましくは水素原子またはメチル基であり得る。
式(III)中、R11は、水素原子または一価の有機基である。
上記R11に関する一価の有機基は、好ましくは
−CO−Y−R12
[式中:
は、−O−または−NR23−であり、
23は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
12は、水素原子または一価の有機基である。]
で表される基、またはR21であり、
21は、置換または非置換の窒素含有環状基であり得る。
即ち、ビニルモノマー(c)は、好ましくは、
CH=CX−CO−Y−R12またはCH=CX−R21
で表されるモノマーであり得る。
上記R23は、好ましくは水素原子またはメチル基である。該C1−4アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。
一の態様において、R23は、水素原子であり得る。
別の態様において、R23は、C1−4アルキル基、好ましくはメチル基またはエチル基であり、より好ましくはメチル基であり得る。
一の態様において、Yは、−O−であり得る。
別の態様において、Yは、−NR−、好ましくは−NH−または−NCH−、より好ましくは−NH−であり得る。
上記R12に関する一価の有機基は、好ましくは、C1−6アルキル基、5〜8員のシクロアルキル基、5〜8員のアリール基、−C2rOH、−C2rNR24 、−C2rSi(OR25、または−C2r24 であり得る。ここに、上記rは、各基で独立して、1〜6の整数であり、R24は水素原子またはC1−6アルキル基(好ましくはC1−4アルキル基、より好ましくはメチル基)であり、R25は水素原子またはC1−4アルキル基(好ましくはメチル基またはエチル基)であり、Tは、陰イオン、例えばハロゲン原子イオン(好ましくはCl)であり得る。
上記窒素含有環状基は、好ましくは5〜10員、より好ましくは5〜7員の窒素含有環状基であり得る。好ましい態様において、上記窒素含有環状基は、窒素原子がビニル基に結合する。
上記窒素含有環状基における置換基としては、酸素、C1−6アルキル、−NR28 (式中、R28は、それぞれ独立して、水素原子またはC1−4アルキルである)等が挙げられる。
上記置換または非置換の窒素含有環状基としては、例えば下記の基が挙げられる。
Figure 2020111128
一の態様において、R11は、
−CONH
−CON(CH
−CO−OH、
−CO−O−CH
−CO−O−CHCH−OH、
−CO−O−Ph(式中、Phはフェニル基)、
−CO−NH−CH−OH、
−CO−O−CHCH−N(CH
−CO−OC(CH
−CO−O(CH−Si(OCH
Figure 2020111128
であり得る。
上記R11は、−CONH、−CON(CH、−CO−OH、−CO−NH−CH−OHから選択される少なくとも一種が好ましく、−CO−OH、−CO−NH−CH−OHから選択される少なくとも一種がより好ましい。
式(IV)中、R31は、二価の有機基である。
上記R31に関する二価の有機基は、好ましくは、
−R32−R33−R34
[式中:
32は、単結合または−CO−O−(ただし、右側がR33に結合する。)であり、
34は、単結合または−CO−であり、
33は、−((CHO)−であり、
pは、1〜4の整数であり、
qは、1〜15の整数である。]
で表される基である。
一の態様において、R31は、
−CO−O−((CHO)−CO−(pは、1〜4の整数、好ましくはpは2であり、qは、2〜15の整数、好ましくは2〜10の整数である。)
であり得る。
上記ビニルモノマー(c)の例としては、特に限定されるものではないが、以下のモノマーが挙げられる。
CH=CH−CONH
CH=CCH−CONH
CH=CH−CON(CH
CH=CCH−CON(CH
CH=CH−CO−OH
CH=CCH−CO−OH
CH=CH−CO−O−CH
CH=CCH−CO−O−CH
CH=CH−CO−O−CHCH−OH
CH=CCH−CO−O−CHCH−OH
CH=CH−CO−O−Ph(式中、Phはフェニル基)
CH=CCH−CO−O−Ph(式中、Phはフェニル基)
CH=CH−CO−NH−CH−OH
CH=CCH−CO−NH−CH−OH
CH=CCH−CO−O−CHCH−N(CH
CH=CH−CO−O−CHCH−N(CH
CH=CCH−CO−OC(CH
CH=CH−CO−OC(CH
CH=CCH−CO−O(CH−Si(OCH
CH=CH−CO−O(CH−Si(OCH
Figure 2020111128

Figure 2020111128

Figure 2020111128

Figure 2020111128

Figure 2020111128
CH=CCH−CO−O−(CO)−CO−CCH=CH(式中、qは、2〜15の整数)
CH=CH−CO−O−(CO)−CO−CCH=CH(式中、qは、2〜15の整数)
上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、フルオロアルキル基含有モノマー(b)、およびビニルモノマー(c)は、それぞれ、1種のみを用いても、2種以上を用いてもよい
一の態様において、本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーは、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)および上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)のみを含む。
かかる態様において、原料モノマーは、好ましくは、
CH=CX1’−CO−O−(RO)−R (I’)
で表されるアルキレンオキサイド含有モノマー(a)、および
CH=CX2’−CO−O−Z2’−Rf (II’)
で表されるフルオロアルキル基含有モノマー(b)である。
かかる態様において、原料モノマーは、より好ましくは、CH=CH−CO−O−(CHCHO)−Hで表されるアルキレンオキサイド含有モノマー(a)、およびCH=CH−CO−O−CHCH−Rfで表されるフルオロアルキル基含有モノマー(b)である。
別の態様において、本開示の重合体の原料モノマーは、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)および上記ビニルモノマー(c)のみを含む。
かかる態様において、原料モノマーは、好ましくは、
CH=CX1’−CO−O−(RO)−R (I’)
で表されるアルキレンオキサイド含有モノマー(a)、
CH=CX2’−CO−O−Z2’−Rf (II’)
で表されるフルオロアルキル基含有モノマー(b)、および
CH=CX−CO−Y−R12またはCH=CX−R21
で表されるビニルモノマー(c)である。
かかる態様において、原料モノマーは、より好ましくは、
CH=CH−CO−O−(CHCHO)−H、
で表されるアルキレンオキサイド含有モノマー(a)、
CH=CH−CO−O−CHCH−Rf
で表されるフルオロアルキル基含有モノマー(b)、および
CH=CH−CO−OHおよびCH=CH−CO−NH−CH−OH
で表されるビニルモノマー(c)である。
かかる態様において、原料モノマーは、さらに好ましくは、
CH=CH−CO−O−(CHCHO)−H、
で表されるアルキレンオキサイド含有モノマー(a)、
CH=CH−CO−O−CHCH−Rf
で表されるフルオロアルキル基含有モノマー(b)、および
CH=CH−CO−OH、
CH=CH−CO−NH−CH−OH、および
CH=CH−CONHまたはCH=CH−CON(CH
で表されるビニルモノマー(c)である。
好ましい態様において、本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーにおける、モノマー(a)および(b)の合計濃度は、1〜95質量%、より好ましくは10〜90質量%、さらに好ましくは30〜80質量%であり得る。
一の態様において、本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーにおける、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、1:10〜10:1、好ましくは2:8〜8:2であり得る。
一の態様において、本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーにおける、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)および上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)の合計量は、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)および上記ビニルモノマー(c)の合計に対して、60〜100質量%であり得る。
一の態様において、本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーは、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)および上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)からなり、該アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と該フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、3:7〜7:3であり得る。
一の態様において、本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の原料モノマーは、上記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、上記フルオロアルキル基含有モノマー(b)および上記ビニルモノマー(c)からなり、該アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と該フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、2:8〜7:3であり得る。
本開示の防曇塗料用組成物に含まれる重合体の数平均分子量は、好ましくは500〜10,000、より好ましくは600〜6,000であり得る。かかる数平均分子量は、GPCを用いて測定することができる。
上記防曇塗料用組成物中、上記重合体は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
本開示の防曇塗料用組成物は、上記重合体を含むことにより、基材に優れた防曇性と防汚性を与えることができる。従って、本開示は、上記の重合体をも提供する。
本開示の防曇塗料用組成物に含まれる上記の重合体は、上記原料モノマーを含む重合組成物から製造される。得られた重合体の組成は、H−NMR、19F−NMR、FT−IR、LC/MS、GC/MS等により確認することができる。
かかる重合組成物は、上記原料モノマーに加え、他の成分、例えば溶媒、連鎖移動剤または重合開始剤等を含んでいてもよい。
上記溶媒は、特に限定されず、用いるモノマーに応じて適宜選択することができる。溶媒の例としては、特に限定するものではないが、ヘキサン、ヘプタン、オクタンなどの炭化水素系溶剤;ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタンなどの塩化炭化水素系溶剤;ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、ダイグライム、トリグライムなどのエーテル系溶剤;ジエチルオキサレート、ピルビン酸エチル、エチル−2−ヒドロキシブチレート、エチルアセトアセテート、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、酪酸エチル、酪酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシイソ酪酸メチル、2−ヒドロキシイソ酪酸エチルなどのエステル系溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテルなどのプロピレングリコール系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘキサノン、シクロヘキサノン、メチルアミノケトン、2−ヘプタノンなどのケトン系溶剤;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール系溶剤;ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼンなどの芳香族炭化水素類;炭素数5〜12のパーフルオロ脂肪族炭化水素(例えば、パーフルオロヘキサン、パーフルオロメチルシクロヘキサンおよびパーフルオロ−1,3−ジメチルシクロヘキサン);ポリフルオロ芳香族炭化水素(例えば、ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン);ポリフルオロ脂肪族炭化水素;ヒドロフルオロエーテル(HFE)(例えば、パーフルオロプロピルメチルエーテル(COCH)、パーフルオロブチルメチルエーテル(COCH)、パーフルオロブチルエチルエーテル(COC)、パーフルオロヘキシルメチルエーテル(CCF(OCH)C)などのアルキルパーフルオロアルキルエーテル(パーフルオロアルキル基およびアルキル基は直鎖または分枝状であってよい))、ハイドロクロロフルオロカーボン(アサヒクリンAK−225(商品名)等)、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのセロソルブ系溶剤、トリフルオロエタノール、ペンタフルオリイソプロパノール、H(CFCFCHOHなどフッ素アルコールなどが挙げられる。これらの溶媒は、単独で、または、2種以上の混合物として用いることができる。
一の態様において、上記溶媒は、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテルなどのプロピレングリコール系溶剤、好ましくはプロピレングリコールモノメチルエーテル;またはメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール系溶剤、好ましくはイソプロパノールであり得る。
上記連鎖移動剤としては、n−ブチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、チオグリコール酸エチル、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、2−メルカプトエタノール、メルカプト酸イソオクチル、チオグリコール酸、3−メルカプトプロピオン酸、チオグリコール酸メトキシブチル、シリコーンメルカプタン(信越化学製KF−2001)などのメルカプタン類;ドデカンチオール、ベンゼンチオールなどのチオール類;またはクロロホルム、四塩化炭素、四臭化炭素などのハロゲン化アルキル類等を用いることができる。これらの連鎖移動剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾイソ酪酸メチル、アゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ系開始剤;過酸化ベンゾイル、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、ベンゾフェノン誘導体、ホスフィンオキサイド誘導体、ベンゾケトン誘導体、フェニルチオエーテル誘導体、アジド誘導体、ジアゾ誘導体、ジスルフィド誘導体等を用いることができる。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
一の態様において、重合開始剤は、アゾビスイソブチロニトリル、アゾイソ酪酸メチル、アゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ系開始剤、好ましくはアゾビスイソブチロニトリルであり得る。
上記防曇塗料用組成物は、溶媒を含み得る。かかる溶媒としては、上記重合体を製造するための組成物に用いられる溶媒と同様の溶媒を用いることができる。かかる溶媒は、上記重合体を製造するための組成物に用いられる溶媒と同じであってもよく、異なっていてもよい。
上記防曇塗料用組成物は、さらに他の添加剤を含んでいてもよい。
上記他の添加剤としては、例えば、触媒、レベリング剤、または硬化剤などが挙げられる。
上記触媒としては、酸(例えば酢酸、トリフルオロ酢酸等)、塩基(例えばアンモニア、トリエチルアミン、ジエチルアミン等)、遷移金属(例えばTi、Ni、Sn等)等が挙げられる。
上記レベリング剤としては、例えば、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、ポリエステル変性ポリメチルアルキルシロキサン、ポリエーテル変性ポリメチルアルキルシロキサン、アラルキル変性ポリメチルアルキルシロキサン等が挙げられる。具体的には、ビックケミー社製のBYK−300、BYK−301、BYK−302、BYK−330、BYK−310、BYK−315、BYK−320、BYK−322等、共栄社化学社製のポリフロー400X、401、402等、楠本化成社製のディスパロン1711EF、1751N、1761などのシリコン系;または、ビックケミー社製のBYK−307、BYK−333、BYK−350、BYK−361N、BYK−378、BYK−3440等、共栄社化学社製のポリフロー7、50E、75、95等、楠本化成社製のディスパロン1970、230、LF−1980、1982等などのアクリルポリマー系を用いることができる。これらのレベリング剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記硬化剤としては、例えばイソシアネート類、アミノ樹脂類、酸無水物類、ポリエポキシ化合物、イソシアネート基含有シラン化合物等を用いることができる。これらの硬化剤、それぞれ単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記イソシアネート類としては、例えば2,4−トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、リジンメチルエステルジイソシアネート、メチルシクロヘキシルジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、n−ペンタン−1,4−ジイソシアネート、これらの三量体、これらのアダクト体、ビュウレット体やイソシアヌレート体、これらの重合体で2個以上のイソシアネート基を有するもの、さらにブロック化されたイソシアネート類などが挙げられる。
上記アミノ樹脂類としては、例えば尿素樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、グリコールウリル樹脂;メラミンをメチロール化したメチロール化メラミン樹脂;メチロール化メラミンをメタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール類でエーテル化したアルキルエーテル化メラミン樹脂などが挙げられる。
上記酸無水物類としては、例えば無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水メリット酸などが挙げられる。
上記ポリエポキシ化合物としては、例えば、
Figure 2020111128
などが挙げられる。
上記イソシアネート基含有シラン化合物としては、例えばOCNCSi(OC、OCNCSi(OCHなどが挙げられる。
(物品)
次に、本開示の物品について説明する。
本開示は、基材と、該基材の表面に、本開示の防曇塗料用組成物または重合体(以下、まとめて「防曇塗料用組成物等」とする。)より形成された重合体層とを含む物品を提供する。該重合体層は、高い防曇性と防汚性の双方を有する。これにより、本開示の物品は、高い防曇性と防汚性の双方を有する。従って、本開示は、上記物品に加え、防曇組成物より形成された重合体をも提供する。
上記物品は、例えば以下のようにして製造できる。
まず、基材を準備する。本開示の防曇塗料用組成物等が適用され得る基材は、例えばガラス、樹脂(天然または合成樹脂、例えば一般的なプラスチック材料であってよく、板状、フィルム、その他の形態であってよい)等の材料で構成され得る。
好ましい態様において、上記基材は透明基材であり、例えばガラス、透明な樹脂(例えば、透明アクリル樹脂等)であり得る。
基材の形状は特に限定されない。また、防曇塗料用組成物等が適用される基材の表面領域は、基材表面の少なくとも一部であればよく、製造すべき物品の用途および具体的仕様等に応じて適宜決定され得る。
本開示の防曇塗料用組成物等の層形成は、上記の防曇塗料用組成物等を基材の表面に対して、該表面を被覆するように適用することによって実施できる。
上記被覆の方法は、特に限定されず、例えば、浸漬コーティング、スピンコーティング、フローコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティングおよび類似の方法が挙げられる。
上記で得られた防曇塗料用組成物等の層は、例えば、加熱することにより硬化してもよい。加熱条件は、防曇塗料用組成物等の種類に応じて適宜設定することができ、例えば加熱温度は、好ましくは50〜180℃、より好ましくは80〜150℃であり得る。加熱時間は、好ましくは10分〜5時間、より好ましくは30分〜2時間であり得る。
上記防曇塗料用組成物等の層の厚さは、特に限定されないが、例えば層の厚さは、0.1〜100μm、好ましくは0.5〜30μmの範囲であることが、防曇性、防汚性、光学性能の点から好ましい。
上記防曇塗料用組成物等の層(以下「防曇塗料用組成物層」という)は、初期の水の静的接触角が、好ましくは100°以上、より好ましくは110°以上、さらに好ましくは120°以上であり得る。
ここに、本開示において、水の静的接触角は、接触角測定装置(協和界面科学社製)を用いて、水2μLにて21℃、65%湿度の環境下で測定した値である。初期の水の静的接触角は、防曇塗料用組成物層の形成後その表面に未だ何も触れていない状態の防曇塗料用組成物層上に、所定量の水が着滴して、1000m秒後の静的接触角である。
上記防曇塗料用組成物層は、防曇塗料用組成物層上に水が着滴してから60000m秒後における水の静的接触角が、初期の水の静的接触角と比較して、−60°以内、好ましくは−50°以内であり得る。
本開示の物品は、特に限定されるものではないが、車載部品、特に自動車のフロントガラス、リアガラス、サイドガラス、車載カメラレンズや、スマートフォンのカメラレンズなどの光学部品、浴室ミラー、化粧ミラーであり得る。
以上、本開示の防曇塗料用組成物、これに含まれる重合体および防曇塗料用組成物等を使用して得られる物品について詳述した。なお、本開示の防曇塗料用組成物および重合体の用途、使用方法ないし物品の製造方法などは、上記で例示したものに限定されない。
以下に実施例を示して本開示の防曇塗料用組成物、これに含まれる重合体および物品を具体的に説明するが、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。「部」および「%」は、特記しなければ、「質量部」および「質量%」である。
合成例1(ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート/C6FA/N−MAM/AA(=14.8/9.5/0.25/0.08重量比)共重合体)
撹拌装置、温度計、還流冷却器、滴下漏斗、窒素流入口および加熱装置を備えた容積100mLの反応器を準備し、溶媒の2−プロパノールを44.5部添加した。続いて、撹拌下、F(CFCHCHOCOCH=CH(以下、「C6FA」と称する。)9.5部、ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート(日油社製ブレンマーAE−200:ポリオキシエチレン基の平均重合度n≒4.5)14.8部、N−メチロールアクリルアミド(以下、「N−MAM」とも称する。)0.25部、およびアクリル酸(以下、「AA」とも称する。)0.08部からなる単量体(単量体合計24.63部)、および重合開始剤のアゾビスイソブチロニトリル(以下、「AIBN」とも称する。)0.03部をこの順に添加し、この混合物を65℃の窒素雰囲気下で6時間混合撹拌して共重合を行なった。次にこの反応混合物を室温まで冷却し、含フッ素共重合体溶液(S1)を得た。この溶液の固形分濃度は55重量%であった。
合成例2(ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート/C6FA/N−MAM/N,N−ジメチルアクリルアミド/AA(=3.0/10.5/0.25/3/0.08重量比)共重合体)
溶媒として2−プロパノールを30.5部用い、F(CFCHCHOCOCH=CH10.5部、N,N−ジメチルアクリルアミド3部、ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート(日油社製ブレンマーAE−200:ポリオキシエチレン基の平均重合度n≒4.5)3部、N−メチロールアクリルアミド0.25部、およびアクリル酸0.08部からなる単量体(単量体合計24.63部)、および開始剤のアゾビスイソブチロニトリル0.03部をこの順に添加する以外は、合成例1と同様に共重合および後処理を行なって、含フッ素共重合体溶液(S2)を得た。
合成例3(ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート/C6FA/N−MAM/N,N−ジメチルアクリルアミド/AA(=4.0/8.0/0.19/1.85/0.05重量比)共重合体)
溶媒として2−プロパノールを25.5部用い、F(CFCHCHOCOCH=CH8.0部、N,N−ジメチルアクリルアミド1.85部、ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート(日油社製ブレンマーAE−200:ポリオキシエチレン基の平均重合度n≒4.5)4.0部、N−メチロールアクリルアミド(N−MAM)0.19部、およびアクリル酸(AA)0.05部からなる単量体(単量体合計14.09部)および開始剤のアゾビスイソブチロニトリル0.02部をこの順に添加する以外は、合成例1と同様に共重合および後処理を行なって、含フッ素共重合体溶液(S3)を得た。
合成例4(ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート/C6FA(=8.0/5.33重量比)共重合体)
溶媒として2−プロパノールを24部用い、F(CFCHCHOCOCH=CH5.33部、ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレンアクリレート(日油社製ブレンマーAE−200:ポリオキシエチレン基の平均重合度n≒4.5)8.0部からなる単量体(単量体合計13.33部)および開始剤のアゾビスイソブチロニトリル0.02部をこの順に添加する以外は、合成例1と同様に共重合および後処理を行なって、含フッ素共重合体溶液(S4)を得た。
得られた重合体の組成は、H−NMRおよび19F−NMRにより確認した。
1H-NMR: (-CH2CH2O-) 3.64 ppm; 19F-NMR: (CF3-) -80.0, (-CF2-) -63.28, -112.44, -119.92, -121.55, -125.03 ppm
含フッ素共重合体溶液(S1)〜(S4)を製造するための材料を下記表に示す。
Figure 2020111128
調製例1
上記で得られた各含フッ素共重合体溶液(S1)〜(S4)を透明ガラス基板に、硬化後の膜厚が0.5〜10μmになるようにスピンコート法にて塗装を行い、10分間風乾した後に、120℃で1時間加熱処理を行い、防曇塗膜の試験片を得た。これらの防曇塗膜について、下記の(1)〜(6)の評価を行った。結果を表2に示す。
(1)「静的接触角測定」
協和界面科学製DropMater701にて、防曇塗膜の試験片上に液滴容量2μLの液滴が着滴してから1000m秒〜60000m秒の静的接触角を測定した。
(2)「膜厚測定」
FILMETRICS製 F20にて、防曇塗膜の膜厚を測定した。
(3)「光学特性」
日本電色製Haze Meter NDG 7000SPにて、防曇塗膜のヘイズ値と全光線透過率を測定した。
(4)「呼気防曇性試験」
防曇塗膜の試験片に、常温で呼気を吹きかけ、曇りの有無を目視で評価した。曇りが認められないものをY、曇りが認められるものをNとした。
(5)「スチーム防曇試験」
防曇塗膜の試験片を85℃に保った温水浴の水面上に、塗膜面が下になるように設置し、5分後の曇りの有無を目視で評価した。曇りが認められず平滑な水膜が形成されているものをY、曇りが認められるものをNとした。
(6)「防汚試験」
防曇塗膜の試験片にn−HD(n−ヘキサデカン)を液滴容量2μL着滴させ3分間保持した後、試験片を30°に傾斜させ水を拭きかけ、試験片上へのn−HDの残存の有無を目視で評価した。残存が認められないものをY、残存しているものをNとした。
Figure 2020111128
本開示の防曇組成物は、種々多様な基材に防曇性および防汚性を与えるために好適に利用され得る。

Claims (12)

  1. (a)式(I):
    CH=CX−CO−Y−(RO)−R (I)
    [式中、
    は、水素原子、または一価の有機基であり、
    は、−O−または−NR−であり、
    は、C1−4アルキレン基であり、
    は、水素原子またはC1−8アルキル基であり、
    は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
    nは、1〜20の整数である。]
    で表されるアルキレンオキサイド含有モノマーと、
    (b)式(II):
    CH=CX−CO−Y−Z−Rf (II)
    [式中、
    は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
    は、−O−または−NR13−であり、
    は、単結合または二価の有機基であり、
    13は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
    Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。]
    で表されるフルオロアルキル基含有モノマーと
    を含む原料モノマーを重合させた重合体を含む防曇塗料用組成物。
  2. 前記原料モノマーは、さらに、(c)式(III):
    CH=CX−R11 (III)
    [式中、
    は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
    11は、水素原子または一価の有機基である。]
    で表されるビニルモノマーを含む、請求項1に記載の防曇塗料用組成物。
  3. 前記(c)ビニルモノマーは、
    CH=CX−CO−Y−R12
    [式中:
    は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
    は、−O−または−NR23−であり、
    23は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
    12は、水素原子または一価の有機基である。]
    で表されるモノマー、または
    CH=CX−R21
    [式中:
    は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
    21は、置換または非置換の窒素含有環状基であり得る。]
    で表されるモノマーである、請求項2に記載の防曇塗料用組成物。
  4. 前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、1:10〜10:1である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の防曇塗料用組成物。
  5. 前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)および前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)の合計量は、前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)および前記ビニルモノマー(c)の合計に対して、60〜100質量%である、請求項2〜4のいずれか1項に記載の防曇塗料用組成物。
  6. 前記原料モノマーは、前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)および前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)からなり、該アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と該フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、3:7〜7:3である、請求項1または4に記載の防曇塗料用組成物。
  7. 前記原料モノマーは、前記アルキレンオキサイド含有モノマー(a)、前記フルオロアルキル基含有モノマー(b)および前記ビニルモノマー(c)からなり、該アルキレンオキサイド含有モノマー(a)と該フルオロアルキル基含有モノマー(b)の質量比は、2:8〜7:3である、請求項2〜5のいずれか1項に記載の防曇塗料用組成物。
  8. さらに溶媒を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の防曇塗料用組成物。
  9. さらに他の添加剤を含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の防曇塗料用組成物。
  10. 基材と、該基材の表面に、請求項1〜9のいずれか1項に記載の防曇塗料用組成物より形成された層とを含む物品。
  11. 基材が、ガラスである、請求項10に記載の物品。
  12. (a)式(I):
    CH=CX−CO−Y−(RO)−R (I)
    [式中、
    は、水素原子、または一価の有機基であり、
    は、−O−または−NR−であり、
    は、C1−4アルキレン基であり、
    は、水素原子またはC1−8アルキル基であり、
    は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
    nは、1〜20の整数である。]
    で表されるアルキレンオキサイド含有モノマーと、
    (b)式(II):
    CH=CX−CO−Y−Z−Rf (II)
    [式中、
    は、水素原子、ハロゲン原子または一価の有機基であり、
    は、−O−または−NR13−であり、
    は、単結合または二価の有機基であり、
    13は、水素原子またはC1−4アルキル基であり、
    Rfは、C1−20フルオロアルキル基である。]
    で表されるフルオロアルキル基含有モノマーと
    を含む原料モノマーを重合させた重合体。
JP2020557783A 2018-11-30 2019-11-27 防曇塗料用組成物 Pending JPWO2020111128A1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018226109 2018-11-30
JP2018226109 2018-11-30
PCT/JP2019/046380 WO2020111128A1 (ja) 2018-11-30 2019-11-27 防曇塗料用組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPWO2020111128A1 true JPWO2020111128A1 (ja) 2021-10-07

Family

ID=70853811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020557783A Pending JPWO2020111128A1 (ja) 2018-11-30 2019-11-27 防曇塗料用組成物

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210292506A1 (ja)
EP (1) EP3889231A4 (ja)
JP (1) JPWO2020111128A1 (ja)
CN (1) CN113227275A (ja)
WO (1) WO2020111128A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022260144A1 (ja) * 2021-06-11 2022-12-15 日本板硝子株式会社 セキュリティカメラ用防曇膜付き透明物品及びセキュリティカメラ
CN117858853A (zh) * 2021-06-11 2024-04-09 日本板硝子株式会社 带有防雾膜的玻璃物品及防雾膜形成用涂布液

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005036177A (ja) * 2002-11-27 2005-02-10 Hitachi Chem Co Ltd 防曇塗料、防曇性成形品及び防曇塗料の製造方法
JP2007138027A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Dainippon Ink & Chem Inc ポリイミド系コーティング用組成物
JP2008297482A (ja) * 2007-06-01 2008-12-11 Agc Seimi Chemical Co Ltd 樹脂組成物、それを用いた樹脂成形体、および塗料
WO2010110339A1 (ja) * 2009-03-25 2010-09-30 ダイキン工業株式会社 含フッ素ポリマーから成る界面活性剤
JP2013216829A (ja) * 2012-04-11 2013-10-24 Nicca Chemical Co Ltd 含フッ素高分子化合物の製造方法、表面調整剤、レベリング剤及びコーティング剤
JP2014084401A (ja) * 2012-10-23 2014-05-12 Arakawa Chem Ind Co Ltd 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、活性エネルギー線硬化性コーティング剤、活性エネルギー線硬化物およびその成形物品
JP2017008217A (ja) * 2015-06-23 2017-01-12 日油株式会社 防曇剤組成物
JP2017110172A (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 富士フイルム株式会社 膜形成用組成物、ハードコートフィルム、偏光板、及び親水化ハードコートフィルムの製造方法
JP2017114106A (ja) * 2015-12-18 2017-06-29 デクセリアルズ株式会社 防曇防汚積層体、物品、及びその製造方法
JP2017154131A (ja) * 2016-02-26 2017-09-07 国立大学法人神戸大学 機能性ポリオレフィンの製造方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3526080B2 (ja) * 1994-07-19 2004-05-10 大倉工業株式会社 半導電性フッ素樹脂組成物
JP2002105433A (ja) 2000-10-02 2002-04-10 Lion Corp フッ素含有表面処理剤
JP5399981B2 (ja) * 2010-06-15 2014-01-29 理研ビタミン株式会社 表面特性が改質された熱可塑性樹脂組成物
CN102585073B (zh) * 2012-01-16 2013-11-13 中山大学 氟硅改性丙烯酸酯乳液及其制备方法
WO2014077155A1 (ja) * 2012-11-13 2014-05-22 ダイキン工業株式会社 表面処理組成物
WO2017059169A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 The Chemours Company Fc, Llc Hydrophobic extenders in fluorinated surface effect coatings
KR101843053B1 (ko) * 2016-12-27 2018-03-28 한국화학연구원 짧은 불화 알킬기를 함유하는 김서림 방지용 조성물
JP7101520B2 (ja) * 2018-04-12 2022-07-15 第一工業製薬株式会社 親水撥油剤

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005036177A (ja) * 2002-11-27 2005-02-10 Hitachi Chem Co Ltd 防曇塗料、防曇性成形品及び防曇塗料の製造方法
JP2007138027A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Dainippon Ink & Chem Inc ポリイミド系コーティング用組成物
JP2008297482A (ja) * 2007-06-01 2008-12-11 Agc Seimi Chemical Co Ltd 樹脂組成物、それを用いた樹脂成形体、および塗料
WO2010110339A1 (ja) * 2009-03-25 2010-09-30 ダイキン工業株式会社 含フッ素ポリマーから成る界面活性剤
JP2013216829A (ja) * 2012-04-11 2013-10-24 Nicca Chemical Co Ltd 含フッ素高分子化合物の製造方法、表面調整剤、レベリング剤及びコーティング剤
JP2014084401A (ja) * 2012-10-23 2014-05-12 Arakawa Chem Ind Co Ltd 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、活性エネルギー線硬化性コーティング剤、活性エネルギー線硬化物およびその成形物品
JP2017008217A (ja) * 2015-06-23 2017-01-12 日油株式会社 防曇剤組成物
JP2017110172A (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 富士フイルム株式会社 膜形成用組成物、ハードコートフィルム、偏光板、及び親水化ハードコートフィルムの製造方法
JP2017114106A (ja) * 2015-12-18 2017-06-29 デクセリアルズ株式会社 防曇防汚積層体、物品、及びその製造方法
JP2017154131A (ja) * 2016-02-26 2017-09-07 国立大学法人神戸大学 機能性ポリオレフィンの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20210292506A1 (en) 2021-09-23
EP3889231A4 (en) 2022-08-17
EP3889231A1 (en) 2021-10-06
CN113227275A (zh) 2021-08-06
WO2020111128A1 (ja) 2020-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3133357B2 (ja) 高屈折率耐擦傷性被膜形成用コーティング組成物および該組成物を用いる成形体
EP0314979B1 (en) Abrasion resistant radiation curable coating for polycarbonate
KR101477175B1 (ko) 중합체 및 중합체를 포함하는 표면 처리제
SG183956A1 (en) Silicone (meth)acrylamide monomer, polymer, ophthalmic lens, and contact lens
JPH01149878A (ja) プライマー組成物とその用法
JPWO2020111128A1 (ja) 防曇塗料用組成物
JPWO2005003246A1 (ja) コーティング剤用表面張力制御剤およびそれを含有するコーティング剤
JPH0160162B2 (ja)
JPH04189874A (ja) 塗料用樹脂組成物
JP2948638B2 (ja) 硬化性樹脂組成物
JPH0686581B2 (ja) 塗料組成物
US9725546B2 (en) Moisture-curable composition, method of using, and composite article
JP3904444B2 (ja) コーティング用低屈折率樹脂組成物
JP2006028335A (ja) 防曇塗料及び防曇性成形品
JP2002371244A (ja) 水性塗料用平滑剤
JP4802731B2 (ja) マレイミド系共重合体、その製造方法、重合体組成物および成形体
JPH03163179A (ja) 溶剤型塗料組成物
EP3184560A1 (en) Photo-curable copolymer, photo-curable resin composition comprising the same, and anti-fingerprint film made therefrom
JP4667564B2 (ja) カチオン電着塗料組成物
WO2015130628A1 (en) Fluorinated polymer additives derived using hydrophilic chain transfer agents for architectural coatings
JPS6366352B2 (ja)
JP2020033449A (ja) コーティング組成物
JP3017595B2 (ja) 反射防止性物品及びその製造方法
JPS6030715B2 (ja) 被覆組成物
KR20140018556A (ko) 방오성 코팅제 및 이를 이용한 방오성 피막

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210528

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210528

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220621

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220815

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20221101

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230130

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20230130

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20230206

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20230207

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20230414

C211 Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211

Effective date: 20230418