KR102159595B1 - 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물을 포함하는 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적어도 1종의 하기 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물:
[식 중, 각 기호는 명세서 중의 기재와 동일한 의미이다.] 및 적어도 1종의 하기 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물:
[식 중, 각 기호는 명세서 중의 기재와 동일한 의미이다.]을 포함하고, 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 총 함유량에 대한, 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 함유량이 4.1mol% 이상 35mol% 이하인, 표면 처리제를 제공한다.
[식 중, 각 기호는 명세서 중의 기재와 동일한 의미이다.] 및 적어도 1종의 하기 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물:
[식 중, 각 기호는 명세서 중의 기재와 동일한 의미이다.]을 포함하고, 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 총 함유량에 대한, 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 함유량이 4.1mol% 이상 35mol% 이하인, 표면 처리제를 제공한다.
Description
본 발명은 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 및 카르복실산에스테르 화합물을 포함하여 이루어지는 표면 처리제에 관한 것이다.
어느 종류의 불소 함유 실란 화합물은, 기재의 표면 처리에 사용하면, 우수한 발수성, 발유성, 방오성 등을 제공할 수 있는 것이 알려져 있다. 불소 함유 실란 화합물을 포함하는 표면 처리제로부터 얻어지는 층(이하, 「표면 처리층」이라고도 함)은, 소위 기능성 박막으로서, 예를 들어 유리, 플라스틱, 섬유, 건축 자재 등 다양한 기재에 실시되어 있다.
그와 같은 불소 함유 실란 화합물로서, 퍼플루오로(폴리)에테르기를 분자 주쇄에 갖고, 아미드 결합을 포함하는 유기기를 통해, 불소 함유 실란 화합물의 말단 또는 말단부에 가수분해 가능한 기를 갖는 Si 원자에 결합한, 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물이 알려져 있다(특허문헌 1 내지 3을 참조). 이 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물을 포함하는 표면 처리제를 기재에 적용하면, Si 원자에 결합한 가수분해 가능한 기가 기재와의 사이 및 화합물 사이에서 반응함으로써 결합하고, 표면 처리층을 형성할 수 있다.
퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물을 포함하는 표면 처리제로부터 얻어지는 층은, 발수성, 발유성, 방오성 등의 기능을 박막에서도 발휘할 수 있는 점에서, 광투과성 및 투명성이 요구되는 안경이나 터치 패널 등의 광학 부재에 적합하게 이용되어 있다. 특히, 이들 용도에 있어서는, 반복 마찰을 받아도 이러한 기능을 유지할 수 있도록 마찰 내구성이 요구된다.
본 발명은 발수성, 발유성, 방오성, 방수성을 갖고, 또한 높은 마찰 내구성을 갖는 층을 형성할 수 있는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물을 포함하여 이루어지는 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 예의 검토한 결과, 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 및 카르복실산에스테르 화합물을 포함하여 이루어지는 조성물을 사용함으로써, 높은 마찰 내구성을 갖는 표면 처리층을 형성할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하는 데 이르렀다.
즉, 본 발명의 제1 요지에 의하면, 적어도 1종의 하기 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물:
[식 중:
Rf1은 각각 독립적으로, 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 나타내고;
PFPE1은 각각 독립적으로, -(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-를 나타내고, 여기에, a, b, c, d, e 및 f는 각각 독립적으로 0 이상 200 이하의 정수이며, a, b, c, d, e 및 f의 합은 적어도 1이고, a, b, c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이고;
X1은 단결합 또는 2가의 유기기를 나타내고;
R1은 -X2-SiRa1 l1Rb1 m1Rc1 n1을 나타내고;
X2는 2가의 유기기를 나타내고;
Ra1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, -Z1-SiRa2 l2Rb2 m2Rc2 n2를 나타내고;
Z1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 산소 원자 또는 2가의 유기기를 나타내고;
Ra2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, Ra1 '을 나타내고;
Ra1 '은 Ra1과 동일한 의미이고;
Ra1 중, Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si는 최대 5개이고;
Rb2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
Rc2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
l2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
m2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
n2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
Rb1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
Rc1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
l1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
m1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
n1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
R2는 수소 원자, 저급 알킬기 또는 페닐기를 나타내고;
p는 1 또는 2인,
단, 식 중, 적어도 하나의 Rb1 또는 Rb2가 존재한다.]
및
적어도 1종의 하기 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물:
[식 중:
R3은 탄화수소기를 나타내고;
R4는 유기기를 나타낸다.]
을 포함하고, 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 총 함유량에 대한, 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 함유량이 4.1mol% 이상 35mol% 이하인, 표면 처리제가 제공된다.
본 발명의 제2 요지에 의하면, 기재와, 해당 기재의 표면에, 상기 본 발명의 표면 처리제로 형성된 층을 포함하는 물품이 제공된다.
본 발명의 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과, 카르복실산에스테르 화합물을 포함하는 조성물을 사용함으로써, 높은 마찰 내구성을 갖는 표면 처리층을 형성할 수 있다.
이하, 본 발명의 표면 처리제에 대하여 설명한다.
본 명세서에 있어서 사용되는 경우, 「1가의 유기기」 또는 「2가의 유기기」란, 각각 탄소를 함유하는 1가 또는 2가의 기를 의미한다. 이러한 1가의 유기기로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 탄화수소기를 들 수 있다. 2가의 유기기로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 탄화수소기로부터 1개의 수소 원자를 더 탈리시킨 2가의 기를 들 수 있다.
본 명세서에 있어서 사용되는 경우, 「탄화수소기」란, 탄소 및 수소를 포함하는 기이며, 탄화수소로부터 1개의 수소 원자를 탈리시킨 기를 의미한다. 이러한 탄화수소기로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 1개 또는 그 이상의 치환기에 의해 치환되어 있어도 되는, 탄소수 1 내지 20의 탄화수소기, 예를 들어 지방족 탄화수소기, 방향족 탄화수소기 등을 들 수 있다. 상기 「지방족 탄화수소기」는, 직쇄상, 분지쇄상 또는 환상의 어느 것이어도 되고, 포화 또는 불포화의 어느 것이어도 된다. 또한, 탄화수소기는 1개 또는 그 이상의 환 구조를 포함하고 있어도 된다. 또한, 이러한 탄화수소기는 그 말단 또는 분자쇄 중에, 1개 또는 그 이상의 N, O, S, Si, 아미드, 술포닐, 실록산, 카르보닐, 카르보닐옥시 등을 갖고 있어도 된다.
본 명세서에 있어서 사용되는 경우, 「탄화수소기」의 치환기로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 할로겐 원자; 1개 또는 그 이상의 할로겐 원자에 의해 치환되어 있어도 되는, C1- 6알킬기, C2- 6알케닐기, C2- 6알키닐기, C3- 10시클로알킬기, C3-10불포화 시클로알킬기, 5 내지 10원의 헤테로시클릴기, 5 내지 10원의 불포화 헤테로시클릴기, C6- 10아릴기 및 5 내지 10원의 헤테로아릴기에서 선택되는 1개 또는 그 이상의 기를 들 수 있다.
본 명세서에 있어서, 알킬기 및 페닐기는 특기하지 않는 한, 비치환이어도 되고, 치환되어 있어도 된다. 이러한 기의 치환기로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 할로겐 원자, C1- 6알킬기, C2- 6알케닐기 및 C2- 6알키닐기에서 선택되는 1개 또는 그 이상의 기를 들 수 있다.
본 발명은 하기 식 (1)로 표현되는 적어도 1종의 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물:
및
하기 식 (2)로 표현되는 적어도 1종의 아민 화합물:
를 포함하여 이루어지는, 표면 처리제를 제공한다(이하, 「본 발명의 표면 처리제」라고도 함).
이하, 식 (1)로 표현되는 화합물에 대하여 설명한다.
상기 식 (1) 중, Rf1은 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 C1-16의 알킬기를 나타낸다.
상기 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 C1-16의 알킬기에 있어서의 「C1-16의 알킬기」는 직쇄여도 되고, 분지쇄여도 되고, 바람직하게는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6의 알킬기, 특히 C1-3의 알킬기이고, 보다 바람직하게는 직쇄의 C1-3의 알킬기이다.
상기 Rf1은 바람직하게는 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있는 C1-16의 알킬기이고, 보다 바람직하게는 CF2H-C1- 15플루오로알킬렌기이고, 더욱 바람직하게는 C1-16의 퍼플루오로알킬기이다.
상기 C1-16의 퍼플루오로알킬기는 직쇄여도 되고, 분지쇄여도 되고, 바람직하게는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6의 퍼플루오로알킬기, 특히 C1-3의 퍼플루오로알킬기이고, 보다 바람직하게는 직쇄의 C1-3의 퍼플루오로알킬기, 구체적으로는 -CF3, -CF2CF3, 또는 -CF2CF2CF3이다.
상기 식 (1) 중, PFPE1은,
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
로 표현되는 기이다. 식 중, a, b, c, d, e 및 f는 각각 독립적으로 0 이상 200 이하의 정수이며, a, b, c, d, e 및 f의 합은 적어도 1이다. 바람직하게는, a, b, c, d, e 및 f는 각각 독립적으로, 0 이상 100 이하의 정수이다. 바람직하게는, a, b, c, d, e 및 f의 합은 5 이상이고, 보다 바람직하게는 10 이상, 예를 들어 10 이상 100 이하이다. 또한, a, b, c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.
이들 반복 단위는 직쇄상이어도 되고, 분지쇄상이어도 되지만, 바람직하게는 직쇄상이다. 예를 들어, -(OC6F12)-는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2CF2CF2CF2)-, -(OCF2CF(CF3)CF2CF2CF2)-, -(OCF2CF2CF(CF3)CF2CF2)-, -(OCF2CF2CF2CF(CF3)CF2)-, -(OCF2CF2CF2CF2CF(CF3))- 등이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-이다. -(OC5F10)-는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2CF2CF2)-, -(OCF2CF(CF3)CF2CF2)-, -(OCF2CF2CF(CF3)CF2)-, -(OCF2CF2CF2CF(CF3))- 등이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2)-이다. -(OC4F8)-는 -(OCF2CF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2CF2)-, -(OCF2CF(CF3)CF2)-, -(OCF2CF2CF(CF3))-, -(OC(CF3)2CF2)-, -(OCF2C(CF3)2)-, -(OCF(CF3)CF(CF3))-, -(OCF(C2F5)CF2)- 및 -(OCF2CF(C2F5))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2CF2)-이다. -(OC3F6)-는 -(OCF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2)- 및 -(OCF2CF(CF3))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2)-이다. 또한, -(OC2F4)-는 -(OCF2CF2)- 및 -(OCF(CF3))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2)-이다.
하나의 양태에 있어서, 상기 PFPE1은 -(OC3F6)d-(식 중, d는 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다)이다. 바람직하게는 PFPE1은 -(OCF2CF2CF2)d-(식 중, d는 1 이상 200) 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다) 또는 -(OCF(CF3)CF2)d-(식 중, d는 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다)이다. 보다 바람직하게는, PFPE1은 -(OCF2CF2CF2)d-(식 중, d는 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다)이다.
다른 양태에 있어서, PFPE1은 -(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-(식 중, c 및 d는 각각 독립적으로 0 이상 30 이하의 정수이고, e 및 f는 각각 독립적으로 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이고, 첨자 c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다)이다. 바람직하게는, PFPE1은 -(OCF2CF2CF2CF2)c-(OCF2CF2CF2)d-(OCF2CF2)e-(OCF2)f-이다. 하나의 양태에 있어서, PFPE1은 -(OC2F4)e-(OCF2)f-(식 중, e 및 f는 각각 독립적으로 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이고, 첨자 e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다)여도 된다.
또 다른 양태에 있어서, PFPE1은 -(R6-R7)q-로 표현되는 기이다. 식 중, R6은 OCF2 또는 OC2F4이고, 바람직하게는 OC2F4이다. 식 중, R7은 OC2F4, OC3F6, OC4F8, OC5F10 및 OC6F12에서 선택되는 기이거나, 혹은 이들의 기에서 독립적으로 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합이다. 바람직하게는 R7은 OC2F4, OC3F6 및 OC4F8에서 선택되는 기이거나, 혹은 이들의 기에서 독립적으로 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합이다. OC2F4, OC3F6 및 OC4F8에서 독립적으로 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 -OC2F4OC3F6-, -OC2F4OC4F8-, -OC3F6OC2F4-, -OC3F6OC3F6-, -OC3F6OC4F8-, -OC4F8OC4F8-, -OC4F8OC3F6-, -OC4F8OC2F4-, -OC2F4OC2F4OC3F6-, -OC2F4OC2F4OC4F8-, -OC2F4OC3F6OC2F4-, -OC2F4OC3F6OC3F6-, -OC2F4OC4F8OC2F4-, -OC3F6OC2F4OC2F4-, -OC3F6OC2F4OC3F6-, -OC3F6OC3F6OC2F4- 및 -OC4F8OC2F4OC2F4- 등을 들 수 있다. 상기 q는 2 내지 100의 정수, 바람직하게는 2 내지 50의 정수이다. 상기 식 중, OC2F4, OC3F6, OC4F8, OC5F10 및 OC6F12는 직쇄 또는 분지쇄의 어느 것이어도 되고, 바람직하게는 직쇄이다. 이 양태에 있어서, PFPE1은, 바람직하게는 -(OC2F4-OC3F6)q- 또는 -(OC2F4-OC4F8)q-이다.
PFPE1에 있어서, f에 대한 e의 비(이하, 「e/f비」 또는 「EM비」라고 한다)는 0.1 이상 10 이하이고, 바람직하게는 0.2 이상 5 이하이고, 보다 바람직하게는 0.2 이상 2 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.2 이상 1.5 이하이고, 보다 더 바람직하게는 0.2 이상 0.85 이하이다. e/f비를 10 이하로 함으로써, 이 화합물로부터 얻어지는 표면 처리층의 미끄럼성, 마찰 내구성 및 내케미컬성(예를 들어, 인공땀에 대한 내구성)이 더 향상된다. e/f비가 더 작을수록, 표면 처리층의 미끄럼성 및 마찰 내구성은 더 향상된다. 한편, e/f비를 0.1 이상으로 함으로써, 화합물의 안정성을 더 높일 수 있다. e/f비가 더 클수록, 화합물의 안정성은 더 향상된다.
상기 식 (1) 중, X1은 단결합 또는 2가의 유기기를 나타낸다.
상기 X1에 있어서의 2가의 유기기 예로서는, 특별히 한정하는 것은 아니지만,
-(CR8 2)k1-(O)k2-(NR9)k3-,
[식 중:
R8은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 불소 원자이고;
R9은 각각 독립적으로, 수소 원자, 페닐기 또는 C1- 6알킬기를 나타내고;
k1은 1 내지 20의 정수이고;
k2는 0 내지 10의 정수이고;
k3은 0 내지 10의 정수이고;
여기에, k1, k2 또는 k3을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
로 표현되는 기를 들 수 있다.
바람직한 양태에 있어서, X1은,
-(CF2)k1'- 또는 -(CF2)k1'-(O)k2'-
[식 중:
k1'은 1 내지 6의 정수이고;
k2'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k1' 또는 k2'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
이다.
상기 식 (1) 중, R1은 각각 독립적으로, -X2-SiRa1 l1Rb1 m1Rc1 n1을 나타낸다.
상기 X2는 2가의 유기기를 나타낸다.
상기 X2의 2가의 유기기의 예로서는, 특별히 한정하는 것은 아니지만,
-(CR10 2)k4-(O)k5-(NR11)k6-,
[식 중:
R10은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 불소 원자이고;
R11은 각각 독립적으로, 수소 원자, 페닐기 또는 C1- 6알킬기를 나타내고;
k4는 1 내지 20의 정수이고;
k5는 0 내지 10의 정수이고;
k6은 0 내지 10의 정수이고;
여기에, k4, k5 또는 k6을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
로 표현되는 기를 들 수 있다.
바람직한 양태에 있어서, X2는,
-(CH2)k4'- 또는 -(CH2)k4'-Ok5 '-
[식 중:
k4'은 1 내지 6의 정수이고;
k5'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k4' 또는 k5'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
이다.
하나의 양태에 있어서, X1은,
-(CF2)k1'- 또는 -(CF2)k1'-(O)k2'-
[식 중:
k1'은 1 내지 6의 정수이고;
k2'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k1' 또는 k2'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
이고,
X2는,
-(CH2)k4'- 또는 -(CH2)k4'-Ok5 '-
[식 중:
k4'은 1 내지 6의 정수이고;
k5'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k4' 또는 k5'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
이다.
상기 Ra1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, -Z1-SiRa2 l2Rb2 m2Rc2 n2를 나타낸다.
식 중, Z1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 산소 원자 또는 2가의 유기기를 나타낸다.
상기 Z1은 바람직하게는 2가의 유기기이다. 하나의 양태에 있어서, 식 (1) 중 Ra1이 결합하고 있는 Si 원자와 실록산 결합을 형성하는 것을 포함하지 않는다.
상기 Z1은 바람직하게는 C1- 6알킬렌기, -(CH2)g-O-(CH2)h-(식 중, g는 1 내지 6의 정수이고, h는 1 내지 6의 정수이다), 또는 -페닐렌-(CH2)i-(식 중, i는 0 내지 6의 정수이다)이고, 보다 바람직하게는 C1- 3알킬렌기이다. 이들의 기는, 예를 들어 불소 원자, C1- 6알킬기, C2- 6알케닐기 및 C2- 6알키닐기에서 선택되는 1개 또는 그 이상의 치환기에 의해 치환되어 있어도 된다.
식 중, Ra2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, Ra1 '을 나타낸다. Ra1 '은 Ra1과 동일한 의미이다.
Ra1 중, Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si는 최대 5개이다. 즉, 상기 Ra1에 있어서, Ra2가 적어도 하나 존재하는 경우, Ra1 중에 Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si 원자가 2개 이상 존재하지만, 이러한 Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si 원자의 수는 최대 5개이다. 또한, 「Ra1 중의 Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si 원자의 수」란, Ra1 중에 있어서 직쇄상으로 연결되는 -Z1-Si-의 반복수와 동등해진다.
예를 들어, 하기에 Ra1 중에 있어서 Z1기(하기에는 간단히 「Z」라고 나타낸다)를 통해 Si 원자가 연결된 일례를 나타낸다.
상기 식에 있어서, *은 주쇄의 Si에 결합하는 부위를 의미하고, …은 ZSi 이외의 소정의 기가 결합하고 있는 것, 즉 Si 원자의 3개의 결합손이 모두 …인 경우, ZSi의 반복의 종료 개소를 의미한다. 또한, Si의 우측 어깨 숫자는, *로부터 카운트한 Z기를 통해 직쇄상으로 연결된 Si의 출현수를 의미한다. 즉, Si2로 ZSi 반복이 종료되어 있는 쇄는 「Ra1 중의 Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si 원자의 수」가 2개이고, 마찬가지로, Si3, Si4 및 Si5로 ZSi 반복이 종료되어 있는 쇄는 각각, 「Ra1 중의 Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si 원자의 수」가 3, 4 및 5개이다. 또한, 상기한 식으로부터 명백해진 바와 같이, Ra 중에는 ZSi쇄가 복수 존재하지만, 이것들은 모두 동일한 길이일 필요는 없고, 각각 임의의 길이여도 된다.
바람직한 양태에 있어서, 하기에 나타내는 바와 같이, 「Ra1 중의 Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si 원자의 수」는 모든 쇄에 있어서, 1개(좌측식) 또는 2개(우측식)이다.
하나의 양태에 있어서, Ra1 중의 Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si 원자의 수는 1개 또는 2개, 바람직하게는 1개이다.
상기 Rb2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타낸다.
상기 「가수분해 가능한 기」란, 본 명세서에 있어서 사용되는 경우, 가수분해 반응을 받을 수 있는 기를 의미한다. 가수분해 가능한 기의 예로서는, -OR, -OCOR, -O-N=C(R)2, -N(R)2, -NHR, 할로겐(이들 식 중, R은 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 나타낸다) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 -OR(알콕시기)이다. R의 예에는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기 등의 비치환 알킬기; 클로로메틸기 등의 치환 알킬기가 포함된다. 그것들 중에서도, 알킬기, 특히 비치환 알킬기가 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 보다 바람직하다. 수산기는 특별히 한정되지 않지만, 가수분해 가능한 기가 가수분해하여 발생한 것이어도 된다.
바람직하게는, Rb2는 -OR(식 중, R은 치환 또는 비치환의 C1-3알킬기, 보다 바람직하게는 에틸기 또는 메틸기, 더욱 바람직하게는 메틸기를 나타낸다)이다.
식 중, Rc2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타낸다. 해당 저급 알킬기는 바람직하게는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 보다 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 더욱 바람직하게는 메틸기이다.
식 중, l2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고; m2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고; n2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이다. 단, l2, m2 및 n2의 합은 3이다.
바람직한 양태에 있어서, Ra1 중의 말단의 Ra1 '(Ra1 '이 존재하지 않는 경우, Ra1)에 있어서, 상기 m2는 바람직하게는 2 이상, 예를 들어 2 또는 3이고, 보다 바람직하게는 3이다.
바람직한 양태에 있어서, Ra1의 말단부의 적어도 하나는 -Si(-Z1-SiRb2 m2Rc2 n2)2 또는 -Si(-Z1-SiRb2 m2Rc2 n2)3, 바람직하게는 -Si(-Z1-SiRb2 m2Rc2 n2)3일 수 있다. 식 중, (-Z1-SiRb2 m2Rc2 n2)의 단위는 바람직하게는 (-Z1-SiRb2 3)이다. 더욱 바람직한 양태에 있어서, Ra의 말단부는, 모두 -Si(-Z1-SiRb2 m2Rc2 n2)3, 바람직하게는 -Si(-Z1-SiRb2 3)3일 수 있다.
하나의 양태에 있어서, 상기 식 (1)에 있어서, 적어도 하나의 Rb2가 존재한다.
상기 식 중, Rb1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타낸다.
상기 Rb1은 바람직하게는 수산기, -OR, -OCOR, -O-N=C(R)2, -N(R)2, -NHR, 할로겐(이들 식 중, R은 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 나타낸다)이고, 바람직하게는 -OR이다. R은 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기 등의 비치환 알킬기; 클로로메틸기 등의 치환 알킬기가 포함된다. 그것들 중에서도, 알킬기, 특히 비치환 알킬기가 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 보다 바람직하다. 수산기는 특별히 한정되지 않지만, 가수분해 가능한 기가 가수분해하여 발생한 것이어도 된다. 보다 바람직하게는, Rb1은 -OR(식 중, R은 치환 또는 비치환의 C1- 3알킬기, 보다 바람직하게는 에틸기 또는 메틸기, 더욱 바람직하게는 메틸기를 나타낸다)이다.
상기 식 중, Rc1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타낸다. 해당 저급 알킬기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 보다 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 더욱 바람직하게는 메틸기이다.
식 중, l1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고; m1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고; n1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이다. 단, l1, m1 및 n1의 합은 3이다.
하나의 양태에 있어서, l1은 0이다. 다른 양태에 있어서, l1은 3이다.
상기 식 (1) 중, R2는 수소 원자, 저급 알킬기 또는 페닐기를 나타낸다. 저급 알킬기는 바람직하게는 C1- 6알킬기를 나타낸다. R2는 바람직하게는 수소 원자 또는 C1- 6알킬기이고, 보다 바람직하게는 수소 원자 또는 메틸기이다.
하나의 양태에 있어서, R2는 수소 원자이다.
다른 양태에 있어서, R2는 저급 알킬기 또는 페닐기이다. 바람직한 양태에 있어서, R2는 C1- 6알킬기 또는 페닐기, 바람직하게는 C1- 3알킬기 또는 페닐기, 더욱 바람직하게는 에틸기 또는 메틸기, 보다 더 바람직하게는 메틸기일 수 있다.
상기 식 (1) 중, p는 1 또는 2이다. 하나의 양태에 있어서, p는 1이다.
상기 식 (1) 중, 적어도 하나의 Rb1 또는 Rb2가 존재한다.
상기 식으로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물에 있어서, Rf1-PFPE1 부분의 평균 분자량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 500 내지 30,000, 바람직하게는 1,000 내지 20,000, 보다 바람직하게는 2,000 내지 15,000이다.
상기 식으로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 5×102 내지 1×105의 평균 분자량을 가질 수 있다. 이러한 범위 중에서도 500 내지 30,000, 바람직하게는 1,500 내지 20,000, 보다 바람직하게는 2,500 내지 15,000의 평균 분자량을 갖는 것이, 마찰 내구성의 관점에서 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서 「평균 분자량」은 수 평균 분자량을 말하고, 「평균 분자량」은 19F-NMR에 의해 측정되는 값으로 한다.
상기 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물은 퍼플루오로카르복실산 유도체와 가수분해성기를 갖는 아미노실란과의 축합 반응에 의해 제조할 수 있다(특허문헌 1 및 2 참조).
이하, 식 (2)로 표현되는 화합물에 대하여 설명한다.
상기 식 (2) 중, R3은 탄화수소기를 나타낸다.
R3은 바람직하게는 저급 알킬기 또는 페닐기이다. 저급 알킬기는 바람직하게는 C1- 6알킬기, 보다 바람직하게는 C1- 3알킬기, 더욱 바람직하게는 에틸기 또는 메틸기이고, 보다 더 바람직하게는 메틸기이다.
상기 식 (2) 중, R4는 1가의 유기기를 나타낸다.
R4는 바람직하게는 Rf2-PFPE2-X3-일 수 있다.
상기 식 (2) 중, Rf2는 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 C1-16의 알킬기를 나타낸다.
상기 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 C1-16의 알킬기에 있어서의 「C1-16의 알킬기」는 직쇄여도 되고, 분지쇄여도 되고, 바람직하게는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6의 알킬기, 특히 C1-3의 알킬기이고, 보다 바람직하게는 직쇄의 C1-3의 알킬기이다.
상기 Rf2는 바람직하게는 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있는 C1-16의 알킬기이고, 보다 바람직하게는 CF2H-C1- 15플루오로알킬렌기이고, 더욱 바람직하게는 C1-16의 퍼플루오로알킬기이다.
상기 C1-16의 퍼플루오로알킬기는 직쇄여도 되고, 분지쇄여도 되고, 바람직하게는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6의 퍼플루오로알킬기, 특히 C1-3의 퍼플루오로알킬기이고, 보다 바람직하게는 직쇄의 C1-3의 퍼플루오로알킬기, 구체적으로는 -CF3, -CF2CF3, 또는 -CF2CF2CF3이다.
상기 식 (2) 중, PFPE2는,
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
로 표현되는 기이다. 식 중, a, b, c, d, e 및 f는 각각 독립적으로 0 이상 200 이하의 정수이고, a, b, c, d, e 및 f의 합은 적어도 1이다. 바람직하게는 a, b, c, d, e 및 f는 각각 독립적으로, 0 이상 100 이하의 정수이다. 바람직하게는 a, b, c, d, e 및 f의 합은 5 이상이고, 보다 바람직하게는 10 이상, 예를 들어 10 이상 100 이하이다. 또한, a, b, c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.
이들 반복 단위는 직쇄상이어도 되고, 분지쇄상이어도 되지만, 바람직하게는 직쇄상이다. 예를 들어, -(OC6F12)-는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2CF2CF2CF2)-, -(OCF2CF(CF3)CF2CF2CF2)-, -(OCF2CF2CF(CF3)CF2CF2)-, -(OCF2CF2CF2CF(CF3)CF2)-, -(OCF2CF2CF2CF2CF(CF3))- 등이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-이다. -(OC5F10)-는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2CF2CF2)-, -(OCF2CF(CF3)CF2CF2)-, -(OCF2CF2CF(CF3)CF2)-, -(OCF2CF2CF2CF(CF3))- 등이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2CF2CF2)-이다. -(OC4F8)-는 -(OCF2CF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2CF2)-, -(OCF2CF(CF3)CF2)-, -(OCF2CF2CF(CF3))-, -(OC(CF3)2CF2)-, -(OCF2C(CF3)2)-, -(OCF(CF3)CF(CF3))-, -(OCF(C2F5)CF2)- 및 -(OCF2CF(C2F5))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2CF2)-이다. -(OC3F6)-는 -(OCF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2)- 및 -(OCF2CF(CF3))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2)-이다. 또한, -(OC2F4)-는 -(OCF2CF2)- 및 -(OCF(CF3))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2)-이다.
하나의 양태에 있어서, 상기 PFPE2는 -(OC3F6)d-(식 중, d는 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다)이다. 바람직하게는 PFPE2는 -(OCF2CF2CF2)d-(식 중, d는 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다) 또는 -(OCF(CF3)CF2)d-(식 중, d는 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다)이다. 보다 바람직하게는, PFPE2는 -(OCF2CF2CF2)d-(식 중, d는 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이다)이다.
다른 양태에 있어서, PFPE2는 -(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-(식 중, c 및 d는 각각 독립적으로 0 이상 30 이하의 정수이고, e 및 f는 각각 독립적으로 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이고, 첨자 c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다)이다. 바람직하게는, PFPE2는 -(OCF2CF2CF2CF2)c-(OCF2CF2CF2)d-(OCF2CF2)e-(OCF2)f-이다. 하나의 양태에 있어서, PFPE2는 -(OC2F4)e-(OCF2)f-(식 중, e 및 f는 각각 독립적으로 1 이상 200 이하, 바람직하게는 5 이상 200 이하, 보다 바람직하게는 10 이상 200 이하의 정수이고, 첨자 e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다)여도 된다.
또 다른 양태에 있어서, PFPE2는 -(R6-R7)q-로 표현되는 기이다. 식 중, R6은 OCF2 또는 OC2F4이고, 바람직하게는 OC2F4이다. 식 중, R7은 OC2F4, OC3F6, OC4F8, OC5F10 및 OC6F12에서 선택되는 기이거나, 혹은 이들의 기에서 독립적으로 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합이다. 바람직하게는, R7은 OC2F4, OC3F6 및 OC4F8에서 선택되는 기이거나, 혹은 이들의 기에서 독립적으로 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합이다. OC2F4, OC3F6 및 OC4F8에서 독립적으로 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 -OC2F4OC3F6-, -OC2F4OC4F8-, -OC3F6OC2F4-, -OC3F6OC3F6-, -OC3F6OC4F8-, -OC4F8OC4F8-, -OC4F8OC3F6-, -OC4F8OC2F4-, -OC2F4OC2F4OC3F6-, -OC2F4OC2F4OC4F8-, -OC2F4OC3F6OC2F4-, -OC2F4OC3F6OC3F6-, -OC2F4OC4F8OC2F4-, -OC3F6OC2F4OC2F4-, -OC3F6OC2F4OC3F6-, -OC3F6OC3F6OC2F4- 및 -OC4F8OC2F4OC2F4- 등을 들 수 있다. 상기 q는 2 내지 100의 정수, 바람직하게는 2 내지 50의 정수이다. 상기 식 중, OC2F4, OC3F6, OC4F8, OC5F10 및 OC6F12는 직쇄 또는 분지쇄의 어느 것이어도 되고, 바람직하게는 직쇄이다. 이 양태에 있어서, PFPE2는, 바람직하게는 -(OC2F4-OC3F6)q- 또는 -(OC2F4-OC4F8)q-이다.
상기 식 (2) 중, X3은 단결합 또는 2가의 유기기를 나타낸다.
상기 X3에 있어서의 2가의 유기기의 예로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만,
-(CR8 2)k1-(O)k2-(NR9)k3-,
[식 중:
R8은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 불소 원자이고;
R9는 각각 독립적으로, 수소 원자, 페닐기 또는 C1- 6알킬기를 나타내고;
k1은 1 내지 20의 정수이고;
k2는 0 내지 10의 정수이고;
k3은 0 내지 10의 정수이고;
여기에, k1, k2 또는 k3을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
로 표현되는 기를 들 수 있다.
바람직한 양태에 있어서, X3은,
-(CF2)k1'- 또는 -(CF2)k1'-(O)k2'-
[식 중:
k1'은 1 내지 6의 정수이고;
k2'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k1' 또는 k2'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
이다.
상기한 R4로서의 Rf2-PFPE2-X3-는 식 (1)에 있어서의 Rf1-PFPE1-X1-과 동일해도 되고, 상이해도 된다.
하나의 양태에 있어서, Rf2-PFPE2-X3-과 Rf1-PFPE1-X1-는 동일하다. 다른 양태에 있어서, Rf2-PFPE2-X3-과 Rf1-PFPE1-X1-는 상이하다.
상기 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물에 있어서, Rf2-PFPE2 부분의 평균 분자량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 500 내지 30,000, 바람직하게는 1,000 내지 20,000, 보다 바람직하게는 2,000 내지 15,000이다.
상기 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 5×102 내지 1×105의 평균 분자량을 가질 수 있다. 이러한 범위 중에서도 500 내지 30,000, 바람직하게는 1,500 내지 20,000, 보다 바람직하게는 2,500 내지 15,000의 평균 분자량을 갖는 것이, 마찰 내구성의 관점에서 바람직하다.
상기 식 (2)의 카르복실산에스테르 화합물은 상기 식 (1)로 표현되는 적어도 1종의 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물을 합성할 때의 원료 화합물 유래의 화합물이어도 되고, 별도 첨가한 카르복실산에스테르 화합물이어도 된다. 별도 첨가하는 카르복실산에스테르 화합물은 합성에 사용한 카르복실산에스테르 화합물과 동일한 화합물이어도 되고, 다른 화합물이어도 된다.
하나의 양태에 있어서, 본 발명의 표면 처리제 중, 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 함유량은 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 총 함유량에 대하여, 4.1mol% 이상 35mol% 이하, 바람직하게는 4.5 내지 35mol%, 보다 바람직하게는 4.5 내지 30mol%, 더욱 바람직하게는 5.0 내지 25mol%이고, 예를 들어 6.0mol% 이상, 8.0mol% 이상 또는 10.0mol% 이상이고, 20mol% 이하, 18mol% 이하 또는 15mol%일 수 있다. 이와 같은 범위로 함으로써, 본 발명의 표면 처리제는 높은 안정성을 갖고, 또한 본 발명의 표면 처리제로부터 얻어지는 표면 처리층의 마찰 내구성이 향상된다.
본 발명의 표면 처리제는 용매로 희석되어 있어도 된다. 이와 같은 용매로서는, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어:
퍼플루오로헥산, CF3CF2CHCl2, CF3CH2CF2CH3, CF3CHFCHFC2F5, 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-트리데카플루오로옥탄, 1,1,2,2,3,3,4-헵타플루오로시클로펜탄((제오로라H(상품명) 등), C4F9OCH3, C4F9OC2H5, CF3CH2OCF2CHF2, C6F13CH=CH2, 크실렌헥사플루오라이드, 퍼플루오로벤젠, 메틸펜타데카플루오로헵틸케톤, 트리플루오로에탄올, 펜타플루오로프로판올, 헥사플루오로이소프로판올, HCF2CF2CH2OH, 메틸트리플루오로메탄술포네이트, 트리플루오로아세트산 및 CF3O(CF2CF2O)m(CF2O)nCF2CF3[식 중, m 및 n은 각각 독립적으로 0 이상 1000 이하의 정수이고, m 또는 n을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이고, 단 m 및 n의 합은 1 이상이다.], 1,1-디클로로-2,3,3,3-테트라플루오로-1-프로펜, 1,2-디클로로-1,3,3,3-테트라플루오로-1-프로펜, 1,2-디클로로-3,3,3-트리플루오로-1-프로펜, 1,1-디클로로-3,3,3-트리플루오로-1-프로펜, 1,1,2-트리클로로-3,3,3-트리플루오로-1-프로펜, 1,1,1,4,4,4-헥사플루오로-2-부텐을 포함하는 군에서 선택되는 불소 원자 함유 용매 등을 들 수 있다.
본 발명의 표면 처리제는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 (1) 및 카르복실산에스테르 화합물 (2)에 더하여, 다른 성분을 포함하고 있어도 된다. 이러한 다른 성분으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 다른 표면 처리 화합물, 불소 함유 오일로서 이해될 수 있는 (비반응성의) 플루오로폴리에테르 화합물, 바람직하게는 퍼플루오로(폴리)에테르 화합물(이하, 「불소 함유 오일」이라고 한다), 실리콘 오일로서 이해될 수 있는 (비반응성의) 실리콘 화합물(이하, 「실리콘 오일」이라고 한다), 촉매 등을 들 수 있다.
다른 표면 처리 화합물로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 하기 일반식 (A1), (A2), (B1), (B2), (C1), (C2), (D1) 및 (D2):
[식 중:
PFPE3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 식:
-(OC6F12)a1-(OC5F10)b1-(OC4F8)c1-(OC3F6)d1-(OC2F4)e1-(OCF2)f1-
(식 중, a1, b1, c1, d1, e1 및 f1은 각각 독립적으로 0 이상 200 이하의 정수이며, a1, b1, c1, d1, e1 및 f1의 합은 적어도 1이고, a1, b1, c1, d1, e1 또는 f1을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.)
로 표현되는 기이고;
Rf3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 나타내고;
R23은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
R24는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 22의 알킬기를 나타내고;
R21은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타내고;
R22는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
n3은 (-SiR23 n3R24 3 -n3)단위마다 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
단, 식 (A1), (A2), (B1) 및 (B2)에 있어서, 적어도 하나의 n3이 1 내지 3의 정수이고;
X4는 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 내지 10가의 유기기를 나타내고;
X5는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 단결합 또는 2가의 유기기를 나타내고;
t는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 1 내지 10의 정수이고;
α1은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
α1'은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
X6은 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 내지 10가의 유기기를 나타내고;
β1은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
β1'은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
X7은 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 내지 10가의 유기기를 나타내고;
γ1은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
γ1'은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
Ra3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, -Z3-SiR71 p1R72 q1R73 r1을 나타내고;
Z3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 산소 원자 또는 2가의 유기기를 나타내고;
R71은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, Ra3 '을 나타내고;
Ra3 '은 Ra3과 동일한 의미이고;
Ra3 중, Z3기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si는 최대 5개이고;
R72는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
R73은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
p1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
q1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
r1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
단, 식 (C1) 및 (C2)에 있어서, 적어도 하나의 q1이 1 내지 3의 정수이고;
Rb3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
Rc3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
k1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 1 내지 3의 정수이고;
l1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 2의 정수이고;
m1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 2의 정수이고;
X9는 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 내지 10가의 유기기를 나타내고;
δ1은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
δ1'은 각각 독립적으로, 1 내지 9의 정수이고;
Rd3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, -Z4-CR81 p2R82 q2R83 r2를 나타내고;
Z4는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 산소 원자 또는 2가의 유기기를 나타내고;
R81은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, Rd3 '을 나타내고;
Rd3 '은 Rd3과 동일한 의미이고;
Rd3 중, Z4기를 통해 직쇄상으로 연결되는 C는 최대 5개이고;
R82는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, -Y-SiR85 n2R86 3 -n2를 나타내고;
Y는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 2가의 유기기를 나타내고;
R85는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
R86은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
n2는 (-Y-SiR85 n2R86 3 -n2)단위마다 독립적으로, 1 내지 3의 정수를 나타내고;
단, 식 (D1) 및 (D2)에 있어서, 적어도 하나의 n2는 1 내지 3의 정수이고;
R83은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
p2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
q2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
r2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
Re3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, -Y-SiR85 n2R86 3 -n2를 나타내고;
Rf3은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 저급 알킬기를 나타내고;
k2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
l2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
m2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
단, 식 (D1) 및 (D2)에 있어서, 적어도 하나의 q2는 2 또는 3이거나, 혹은 적어도 하나의 l2는 2 또는 3이다.]
의 어느 것으로 표현되는 적어도 1종의 퍼플루오로(폴리)에테르기 함유 실란 화합물을 들 수 있다.
상기 불소 함유 오일로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 이하의 일반식 (3)으로 표현되는 화합물(퍼플루오로(폴리)에테르 화합물)을 들 수 있다.
식 중, Rf5는 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16 알킬기(바람직하게는, C1-16의 퍼플루오로알킬기)를 나타내고, Rf6은 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16 알킬기(바람직하게는 C1- 16퍼플루오로알킬기), 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, Rf5 및 Rf6은 보다 바람직하게는 각각 독립적으로, C1-3퍼플루오로알킬기이다.
a', b', c' 및 d'은 폴리머의 주골격을 구성하는 퍼플루오로(폴리)에테르의 4종의 반복 단위수를 각각 나타내고, 서로 독립적으로 0 이상 300 이하의 정수이고, a', b', c' 및 d'의 합은 적어도 1, 바람직하게는 1 내지 300, 보다 바람직하게는 20 내지 300이다. 첨자 a', b', c' 또는 d'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다. 이들 반복 단위 중, -(OC4F8)-는 -(OCF2CF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2CF2)-, -(OCF2CF(CF3)CF2)-, -(OCF2CF2CF(CF3))-, -(OC(CF3)2CF2)-, -(OCF2C(CF3)2)-, -(OCF(CF3)CF(CF3))-, -(OCF(C2F5)CF2)- 및 -(OCF2CF(C2F5))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2CF2)-이다. -(OC3F6)-는 -(OCF2CF2CF2)-, -(OCF(CF3)CF2)- 및 -(OCF2CF(CF3))-의 어느 것이어도 되고, 바람직하게는 -(OCF2CF2CF2)-이다. -(OC2F4)-는 -(OCF2CF2)- 및 -(OCF(CF3))-의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 -(OCF2CF2)-이다.
상기 일반식 (3)으로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 화합물의 예로서, 이하의 일반식 (3a) 및 (3b)의 어느 것으로 나타나는 화합물(1종 또는 2종 이상의 혼합물이어도 된다)을 들 수 있다.
이들 식 중, Rf5 및 Rf6은 상기와 같이; 식 (3a)에 있어서, b"은 1 이상 100 이하의 정수이고; 식 (3b)에 있어서, a" 및 b"은 각각 독립적으로 1 이상 30 이하의 정수이고, c" 및 d"은 각각 독립적으로 1 이상 300 이하의 정수이다. 첨자 a", b", c", d"을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.
상기 불소 함유 오일은 1,000 내지 30,000의 평균 분자량을 갖고 있어도 된다. 이에 의해, 높은 표면 미끄럼성을 얻을 수 있다.
본 발명의 표면 처리제 중, 불소 함유 오일은 상기 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 및 상기 카르복실산에스테르 화합물의 합계 100질량부(각각, 2종 이상의 경우에는 이들의 합계, 이하도 마찬가지)에 대하여, 예를 들어 0 내지 500질량부, 바람직하게는 0 내지 400질량부, 보다 바람직하게는 5 내지 300질량부로 포함될 수 있다.
일반식 (3a)로 나타나는 화합물 및 일반식 (3b)로 나타나는 화합물은, 각각 단독으로 사용해도 되고, 조합하여 사용해도 된다. 일반식 (3a)로 나타나는 화합물보다도, 일반식 (3b)로 나타나는 화합물을 사용하는 쪽이, 더 높은 표면 미끄럼성이 얻어지므로 바람직하다. 이것들을 조합하여 사용하는 경우, 일반식 (3a)로 표현되는 화합물과, 일반식 (3b)로 표현되는 화합물의 질량비는 1:1 내지 1:30이 바람직하고, 1:1 내지 1:10이 보다 바람직하다. 이러한 질량비에 의하면, 표면 미끄럼성과 마찰 내구성의 밸런스가 우수한 표면 처리층을 얻을 수 있다.
하나의 양태에 있어서, 불소 함유 오일은 일반식 (3b)로 표현되는 1종 또는 그 이상의 화합물을 포함한다. 이러한 양태에 있어서, 표면 처리제 중의 상기 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 및 상기 카르복실산에스테르 화합물의 합계와, 식 (3b)로 표현되는 화합물의 질량비는 4:1 내지 1:4인 것이 바람직하다.
바람직한 양태에 있어서, 진공 증착법에 의해 표면 처리층을 형성하는 경우에는, 상기 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 및 상기 카르복실산에스테르 화합물의 평균 분자량보다도, 불소 함유 오일의 평균 분자량을 크게 해도 된다. 이와 같은 평균 분자량으로 함으로써, 더 우수한 마찰 내구성과 표면 미끄럼성을 얻을 수 있다.
또한, 다른 관점에서, 불소 함유 오일은 일반식 Rf'-F(식 중, Rf'은 C5- 16퍼플루오로알킬기이다.)로 표현되는 화합물이어도 된다. 또한, 클로로트리플루오로에틸렌 올리고머여도 된다. Rf'-F로 표현되는 화합물 및 클로로트리플루오로에틸렌 올리고머는 Rf1이 C1- 16퍼플루오로알킬기인 상기 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 높은 친화성이 얻어지는 점에서 바람직하다.
불소 함유 오일은 표면 처리층의 표면 미끄럼성을 향상시키는 데 기여한다.
상기 실리콘 오일로서는, 예를 들어 실록산 결합이 2,000 이하인 직쇄상 또는 환상의 실리콘 오일을 사용할 수 있다. 직쇄상의 실리콘 오일은, 소위 스트레이트 실리콘 오일 및 변성 실리콘 오일이어도 된다. 스트레이트 실리콘 오일로서는, 디메틸 실리콘 오일, 메틸페닐 실리콘 오일, 메틸히드로겐 실리콘 오일을 들 수 있다. 변성 실리콘 오일로서는, 스트레이트 실리콘 오일을, 알킬, 아르알킬, 폴리에테르, 고급 지방산 에스테르, 플루오로알킬, 아미노, 에폭시, 카르복실, 알코올 등에 의해 변성한 것을 들 수 있다. 환상의 실리콘 오일은, 예를 들어 환상 디메틸실록산 오일 등을 들 수 있다.
본 발명의 표면 처리제 중, 이러한 실리콘 오일은 상기 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 및 상기 카르복실산에스테르 화합물의 합계 100질량부(2종 이상인 경우에는 이들의 합계, 이하도 마찬가지)에 대하여, 예를 들어 0 내지 300질량부, 바람직하게는 0 내지 200질량부로 포함될 수 있다.
실리콘 오일은 표면 처리층의 표면 미끄럼성을 향상시키는 데 기여한다.
상기 촉매로서는, 산(예를 들어, 아세트산, 트리플루오로아세트산 등), 염기(예를 들어, 암모니아, 트리에틸아민, 디에틸아민 등), 전이 금속(예를 들어, Ti, Ni, Sn 등) 등을 들 수 있다.
촉매는 상기 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물의 가수분해 및 탈수 축합을 촉진하고, 표면 처리층의 형성을 촉진한다.
본 발명의 표면 처리제는 하나의 용액(또는 현탁액 혹은 분산액)의 형태여도 되고, 혹은 별개의 상기 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물의 용액과, 상기 카르복실산에스테르 화합물의 용액을 사용 직전에 혼합하는 형태여도 된다.
본 발명의 표면 처리제는 다공질 물질, 예를 들어 다공질의 세라믹 재료, 금속 섬유, 예를 들어 스틸 울을 면상으로 굳힌 것에 함침시켜, 펠릿으로 할 수 있다. 당해 펠릿은, 예를 들어 진공 증착에 사용할 수 있다.
본 발명의 표면 처리제는 발수성, 발유성, 방오성, 방수성 및 높은 마찰 내구성을 기재에 대하여 부여할 수 있는 점에서, 표면 처리제로서 적합하게 사용된다. 구체적으로는, 본 발명의 표면 처리제는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 방오성 코팅제 또는 방수성 코팅제로서 적합하게 사용될 수 있다.
이어서, 본 발명의 물품에 대하여 설명한다.
본 발명의 물품은 기재와, 해당 기재의 표면에 본 발명의 표면 처리제로 형성된 층(표면 처리층)을 포함한다. 이 물품은, 예를 들어 이하와 같이 하여 제조할 수 있다.
먼저, 기재를 준비한다. 본 발명에 사용 가능한 기재는, 예를 들어 유리, 사파이어 유리, 수지(천연 또는 합성 수지, 예를 들어 일반적인 플라스틱 재료여도 되고, 판상, 필름, 그 밖의 형태여도 된다), 금속(알루미늄, 구리, 철 등의 금속 단체 또는 합금 등의 복합체여도 된다), 세라믹스, 반도체(실리콘, 게르마늄 등), 섬유(직물, 부직포 등), 모피, 피혁, 목재, 도자기, 석재 등, 건축 부재 등, 임의의 적절한 재료로 구성될 수 있다.
상기 유리로서는, 소다석회 유리, 알칼리알루미노규산염 유리, 붕규산 유리, 무알칼리 유리, 크리스탈 유리, 석영 유리가 바람직하고, 화학 강화한 소다석회 유리, 화학 강화한 알칼리알루미노규산염 유리 및 화학 결합한 붕규산 유리가 특히 바람직하다.
수지로서는, 아크릴 수지, 폴리카르보네이트가 바람직하다.
예를 들어, 제조해야 할 물품이 광학 부재인 경우, 기재의 표면을 구성하는 재료는 광학 부재용 재료, 예를 들어 유리 또는 투명 플라스틱 등이어도 된다. 또한, 제조해야 할 물품이 광학 부재인 경우, 기재의 표면(최외층)에 어떤 층(또는 막), 예를 들어 하드 코트층이나 반사 방지층 등이 형성되어 있어도 된다. 반사 방지층에는 단층 반사 방지층 및 다층 반사 방지층의 어느 것을 사용해도 된다. 반사 방지층에 사용 가능한 무기물의 예로서는, SiO2, SiO, ZrO2, TiO2, TiO, Ti2O3, Ti2O5, Al2O3, Ta2O5, CeO2, MgO, Y2O3, SnO2, MgF2, WO3 등을 들 수 있다. 이들의 무기물은 단독으로, 또는 이들의 2종 이상을 조합하여(예를 들어, 혼합물로서) 사용해도 된다. 다층 반사 방지층으로 하는 경우, 그 최외층에는 SiO2 및/또는 SiO를 사용하는 것이 바람직하다. 제조해야 할 물품이, 터치 패널용의 광학 유리 부품인 경우, 투명 전극, 예를 들어 산화인듐 주석(ITO)이나 산화인듐아연 등을 사용한 박막을, 기재(유리)의 표면의 일부에 갖고 있어도 된다. 또한, 기재는 그 구체적 사양 등에 따라, 절연층, 점착층, 보호층, 장식 프레임층(I-CON), 안개화막층, 하드 코팅막층, 편광 필름, 상위차 필름 및 액정 표시 모듈 등을 갖고 있어도 된다.
기재의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 또한, 표면 처리층을 형성해야 할 기재의 표면 영역은 기재 표면의 적어도 일부이면 되고, 제조해야 할 물품의 용도 및 구체적 사양 등에 따라 적절히 결정될 수 있다.
이러한 기재로서는, 적어도 그 표면 부분이, 수산기를 원래 갖는 재료로 이루어지는 것이어도 된다. 이러한 재료로서는, 유리를 들 수 있고, 또한 표면에 자연 산화막 또는 열산화막이 형성되는 금속(특히 비금속), 세라믹스, 반도체 등을 들 수 있다. 혹은, 수지 등과 같이, 수산기를 갖고 있어도 충분하지 않은 경우나, 수산기를 원래 갖고 있지 않은 경우에는, 기재에 어떤 전처리를 실시함으로써, 기재의 표면에 수산기를 도입하거나, 증가시키거나 할 수 있다. 이러한 전처리의 예로서는, 플라스마 처리(예를 들어, 코로나 방전)나, 이온빔 조사를 들 수 있다. 플라스마 처리는 기재 표면에 수산기를 도입 또는 증가시킬 수 있음과 함께, 기재 표면을 청정화하기(이물 등을 제거하기) 위해서도 적합하게 이용될 수 있다. 또한, 이러한 전처리의 다른 예로서는, 탄소-탄소 불포화 결합기를 갖는 계면 흡착제를 LB법(랭뮤어-블로젯법)이나 화학 흡착법 등에 의해, 기재 표면에 미리 단분자막의 형태로 형성하고, 그 후, 산소나 질소 등을 포함하는 분위기 하에서 불포화 결합을 개열하는 방법을 들 수 있다.
또한 혹은, 이러한 기재로서는, 적어도 그 표면 부분이 별도의 반응성기, 예를 들어 Si-H기를 1개 이상 갖는 실리콘 화합물이나, 알콕시실란을 포함하는 재료로 이루어지는 것이어도 된다.
이어서, 이러한 기재의 표면에, 상기한 본 발명의 표면 처리제의 막을 형성하고, 이 막을 필요에 따라 후처리하고, 이에 의해, 본 발명의 표면 처리제로 표면 처리층을 형성한다.
본 발명의 표면 처리제의 막 형성은 본 발명의 표면 처리제를 기재의 표면에 대하여, 해당 표면을 피복하도록 적용함으로써 실시할 수 있다. 피복 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 습윤 피복법 및 건조 피복법을 사용할 수 있다.
습윤 피복법의 예로서는, 침지 코팅, 스핀코팅, 플로우 코팅, 스프레이 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅 및 유사한 방법을 들 수 있다.
건조 피복법의 예로서는, 증착(통상, 진공 증착), 스퍼터링, CVD 및 유사한 방법을 들 수 있다. 증착법(통상, 진공 증착법)의 구체예로서는, 저항 가열, 전자 빔, 마이크로파 등을 사용한 고주파 가열, 이온빔 및 유사한 방법을 들 수 있다. CVD 방법의 구체예로서는, 플라스마 CVD, 광학 CVD, 열 CVD 및 유사한 방법을 들 수 있다.
또한, 상압 플라스마법에 의한 피복도 가능하다.
습윤 피복법을 사용하는 경우, 본 발명의 표면 처리제는 용매로 희석되고 나서 기재 표면에 적용될 수 있다. 본 발명의 표면 처리제의 안정성 및 용매의 휘발성의 관점에서, 다음의 용매가 바람직하게 사용된다: C5-12의 퍼플루오로 지방족 탄화수소(예를 들어, 퍼플루오로헥산, 퍼플루오로메틸시클로헥산 및 퍼플루오로-1,3-디메틸시클로헥산); 폴리플루오로 방향족 탄화수소(예를 들어, 비스(트리플루오로메틸)벤젠); 폴리플루오로 지방족 탄화수소(예를 들어, C6F13CH2CH3(예를 들어, 아사히 가라스 가부시키가이샤제의 아사히클린(등록 상표) AC-6000), 1,1,2,2,3,3,4-헵타플루오로시클로펜탄(예를 들어, 닛폰 제온 가부시키가이샤제의 제오로라(등록 상표) H); 히드로플루오로 카본(HFC)(예를 들어, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄(HFC-365mfc)); 하이드로클로로플루오로카본(예를 들어, HCFC-225(아사히클린(등록 상표)AK225)); 히드로플루오로에테르(HFE)(예를 들어, 퍼플루오로프로필메틸에테르(C3F7OCH3)(예를 들어, 스미토모 쓰리엠 가부시키가이샤제의 Novec(상표명) 7000), 퍼플루오로부틸메틸에테르(C4F9OCH3)(예를 들어, 스미토모 쓰리엠 가부시키가이샤제의 Novec(상표명) 7100), 퍼플루오로부틸에틸에테르(C4F9OC2H5)(예를 들어, 스미토모 쓰리엠 가부시키가이샤제의 Novec(상표명) 7200), 퍼플루오로헥실메틸에테르(C2F5CF(OCH3)C3F7)(예를 들어, 스미토모 쓰리엠 가부시키가이샤제의 Novec(상표명) 7300) 등의 알킬퍼플루오로알킬에테르(퍼플루오로알킬기 및 알킬기는 직쇄 또는 분지상이어도 된다), 혹은 CF3CH2OCF2CHF2(예를 들어, 아사히 가라스 가부시키가이샤제의 아사히클린(등록 상표) AE-3000)), 1,2-디클로로-1,3,3,3-테트라플루오로-1-프로펜(예를 들어, 미츠이·듀퐁 플루오로 케미컬사제의 버트렐(등록 상표) 사이온) 등. 이들 용매는, 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 혼합물로서 사용할 수 있다. 또한, 예를 들어 퍼플루오로(폴리)에테르기 함유 실란 화합물 및 퍼플루오로폴리에테르 변성 화합물의 용해성을 조정하는 것 등을 위해, 별도의 용매와 혼합할 수도 있다.
건조 피복법을 사용하는 경우, 본 발명의 표면 처리제는 그대로 건조 피복법에 부쳐도 되고, 또는 상기한 용매로 희석하고 나서 건조 피복법에 부쳐도 된다.
막 형성은 막 중에서 본 발명의 표면 처리제가, 가수분해 및 탈수 축합을 위한 촉매와 함께 존재하도록 실시하는 것이 바람직하다. 간편하게는 습윤 피복법에 의한 경우, 본 발명의 표면 처리제를 용매로 희석한 후, 기재 표면에 적용하기 직전에, 본 발명의 표면 처리제의 희석액에 촉매를 첨가해도 된다. 건조 피복법에 의한 경우에는 촉매 첨가한 본 발명의 표면 처리제를 그대로 증착(통상, 진공 증착) 처리하거나, 혹은 철이나 구리 등의 금속 다공체에, 촉매 첨가한 본 발명의 표면 처리제를 함침시킨 펠릿상 물질을 사용하여 증착(통상, 진공 증착) 처리를 해도 된다.
촉매에는 임의의 적절한 산 또는 염기를 사용할 수 있다. 산 촉매로서는, 예를 들어 아세트산, 포름산, 트리플루오로아세트산 등을 사용할 수 있다. 또한, 염기 촉매로서는, 예를 들어 암모니아, 유기 아민류 등을 사용할 수 있다.
이어서, 필요에 따라 막을 후처리한다. 이 후처리는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 수분 공급 및 건조 가열을 순차적으로 실시하는 것이어도 되고, 보다 상세하게는 이하와 같이 하여 실시해도 된다.
상기와 같이 하여 기재 표면에 본 발명의 표면 처리제를 막 형성한 후, 이 막(이하, 「전구체막」이라고도 한다)에 수분을 공급한다. 수분의 공급 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 전구체막(및 기재)과 주위 분위기의 온도차에 의한 결로나, 수증기(스팀)의 분사 등의 방법을 사용해도 된다.
수분의 공급은, 예를 들어 0 내지 250℃, 바람직하게는 60℃도 이상, 더욱 바람직하게는 100℃ 이상으로 하고, 바람직하게는 180℃ 이하, 더욱 바람직하게는 150℃ 이하의 분위기 하에서 실시할 수 있다. 이와 같은 온도 범위에 있어서 수분을 공급함으로써, 가수분해를 진행시키는 것이 가능하다. 이때의 압력은 특별히 한정되지 않지만, 간편하게는 상압으로 할 수 있다.
이어서, 해당 전구체막을 해당 기재의 표면에서, 60℃를 초과하는 건조 분위기 하에서 가열한다. 건조 가열 방법은 특별히 한정되지 않고, 전구체막을 기재와 함께, 60℃를 초과하고, 바람직하게는 100℃를 초과하는 온도이며, 예를 들어 250℃ 이하, 바람직하게는 180℃ 이하의 온도에서, 또한 불포화 수증기압의 분위기 하에 배치하면 된다. 이때의 압력은 특별히 한정되지 않지만, 간편하게는 상압으로 할 수 있다.
이와 같은 분위기 하에서는, 본 발명의 퍼플루오로(폴리)에테르기 함유 실란 화합물 사이에서는, 가수분해 후의 Si에 결합한 기끼리가 빠르게 탈수 축합한다. 또한, 이러한 화합물과 기재 사이에서는, 당해 화합물의 가수분해 후의 Si에 결합한 기와, 기재 표면에 존재하는 반응성기 사이에서 빠르게 반응하고, 기재 표면에 존재하는 반응성기가 수산기인 경우에는 탈수 축합한다. 그 결과, 퍼플루오로(폴리)에테르기 함유 실란 화합물과 기재 사이에서 결합이 형성된다.
상기한 수분 공급 및 건조 가열은 과열 수증기를 사용함으로써 연속적으로 실시해도 된다.
이상과 같이 하여 후처리가 실시될 수 있다. 이러한 후처리는 마찰 내구성을 한층 향상시키기 위해 실시될 수 있지만, 본 발명의 물품을 제조하는 데 필수가 아닌 것에 유의해야 한다. 예를 들어, 본 발명의 표면 처리제를 기재 표면에 적용한 후, 그대로 정치해 두는 것뿐이어도 된다.
상기와 같이 하여, 기재의 표면에, 본 발명의 표면 처리제의 막에 유래하는 표면 처리층이 형성되고, 본 발명의 물품이 제조된다. 이것에 의해 얻어지는 표면 처리층은 높은 마찰 내구성을 갖는다. 또한, 이 표면 처리층은 높은 마찰 내구성에 더하여, 사용하는 조성물의 조성에 따라 다르지만, 발수성, 발유성, 방오성(예를 들어, 지문 등의 오염의 부착을 방지한다), 표면 미끄럼성(또는 윤활성, 예를 들어 지문 등의 오염의 닦아냄성이나, 손가락에 대한 우수한 촉감) 등을 가질 수 있고, 기능성 박막으로서 적합하게 이용될 수 있다.
즉 본 발명은 또한, 상기 경화물을 최외층에 갖는 광학 재료에도 관한 것이다.
광학 재료로서는, 후기에 예시하는 바와 같은 디스플레이 등에 관한 광학 재료 외에, 다종다양한 광학 재료를 바람직하게 들 수 있다: 예를 들어, 음극선관(CRT; 예를 들어, TV, 퍼스널 컴퓨터 모니터), 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이, 무기 박막 EL 도트 매트릭스 디스플레이, 배면 투사형 디스플레이, 형광 표시관(VFD), 전계 방출 디스플레이(FED; Field Emission Display) 등의 디스플레이 또는 그것들의 디스플레이의 보호판, 또는 그것들의 표면에 반사 방지막 처리를 실시한 것.
본 발명에 의해 얻어지는 표면 처리층을 갖는 물품은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 광학 부재일 수 있다. 광학 부재의 예로는 다음의 것을 들 수 있다: 안경 등의 렌즈; PDP, LCD 등의 디스플레이의 전방면 보호판, 반사 방지판, 편광판, 안티글레어판; 휴대 전화, 휴대 정보 단말기 등의 기기의 터치 패널 시트; 블루레이(Blu-ray(등록 상표)) 디스크, DVD 디스크, CD-R, MO 등의 광 디스크의 디스크면; 광 파이버 등.
또한, 본 발명에 의해 얻어지는 표면 처리층을 갖는 물품은, 의료 기기 또는 의료 재료여도 된다.
표면 처리층의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 광학 부재의 경우, 표면 처리층의 두께는 1 내지 30㎚, 바람직하게는 1 내지 15㎚의 범위인 것이, 광학 성능, 표면 미끄럼성, 마찰 내구성 및 방오성의 점에서 바람직하다.
이상, 본 발명의 표면 처리제를 사용하여 얻어지는 물품에 대하여 상세하게 설명했다. 또한, 본 발명의 표면 처리제의 용도, 사용 방법 내지 물품의 제조 방법 등은 상기에서 예시한 것에 한정되지 않는다.
실시예
본 발명의 표면 처리제에 대하여, 이하의 실시예를 통해 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시예에 있어서, 퍼플루오로폴리에테르를 구성하는 반복 단위(CF2CF2CF2O)의 존재 순서는 임의이다.
· 퍼플루오로폴리에테르 변성 메틸에스테르 화합물의 합성
합성예 1
반응기에, 메탄올 240g 및 트리에틸아민 19.6g을 투입하고, 질소 기류 하에서, 5℃에서 평균 조성 CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)32CF2CF2COF로 표현되는 퍼플루오로폴리에테르 변성 산 플루오라이드 화합물 500g을 적하하고, 그 후, 실온까지 승온시켜, 교반했다. 계속해서, 퍼플루오로헥산 300g을 더하여 교반한 후, 분액 깔때기로 이송하여 정치 후, 퍼플루오로헥산층을 분취했다. 계속해서, 3규정 염산 수용액에 의한 세정 조작을 행하였다. 이어서, 퍼플루오로헥산층에 무수황산마그네슘 30g을 더하고, 교반한 후, 불용물을 여과 분별했다. 계속해서, 감압 하에서 휘발분을 증류 제거함으로써, 말단에 메틸에스테르기를 갖는 하기의 퍼플루오로폴리에테르기 함유 에스테르체 (A) 476g을 얻었다.
· 퍼플루오로폴리에테르기 함유 메틸에스테르 화합물 (A):
CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)32CF2CF2CO2CH3
합성예 2
· 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물의 합성
반응기에, 합성예 1에서 합성한 말단에 메틸에스테르를 갖는 퍼플루오로폴리에테르기 함유 메틸에스테르 화합물 (A) 450g을 투입하고, 질소 기류 하에서, 실온에서 아미노프로필토리메톡시실란(NH2CH2CH2CH2Si(OCH3)3) 15.38g을 적하한 후, 65℃까지 승온시켜 교반했다. 계속해서, 감압 하에서 휘발분을 증류 제거함으로써, 말단에 트리메틸실릴기를 갖는 하기의 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 B) 470g를 얻었다.
· 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 (B):
CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)32CF2CF2CONHCH2CH2CH2Si(OCH3)3
실시예 1
상기 합성예 2에서 얻은 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 (B) 및 상기 합성예 1에서 얻은 퍼플루오로폴리에테르기 함유 메틸에스테르 화합물 (A)를, 몰비 95.5:4.5로 혼합하고, 노벡7200(쓰리엠사제)에 용해시켜, 농도 20wt％가 되도록, 표면 처리제 1을 조제했다.
상기에서 제조한 표면 처리제 1을 화학 강화 유리(코닝사제, 「고릴라」 유리, 두께 0.7㎜) 위에 진공 증착했다. 진공 증착의 처리 조건은 압력 3.0×10-3Pa이라고 하고, 먼저, 전자선 증착 방식에 의해 이산화규소를 7㎚의 두께로, 이 화학 강화 유리의 표면에 증착시켜 2산화규소막을 형성하고, 계속해서, 화학 강화 유리 1매(55㎜×100㎜)당, 표면 처리제 2㎎을 증착시켰다. 그 후, 증착막이 부착된 화학 강화 유리를, 온도 20℃ 및 습도 65%의 분위기 하에서 24시간 정치했다. 이에 의해, 증착막이 경화되고, 표면 처리층이 형성되었다.
(실시예 2 내지 4)
화합물 (B)와 화합물 (A)의 혼합비(몰비)를 하기 표에 나타내는 바와 같이 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 표면 처리제를 조제하여, 표면 처리층을 형성했다.
비교예 1 내지 3
화합물 (B)와 화합물 (A)의 혼합비(몰비)를 하기 표에 나타내는 바와 같이 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 표면 처리제를 조제하여, 표면 처리층을 형성했다.
비교예 4
상기 합성예 2에서 얻은 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 (B)를 단독으로 사용하는 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 표면 처리제를 조제하여, 표면 처리층을 형성했다.
상기한 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에서 기재 표면에 형성된 표면 처리층에 대하여, 지우개 마찰 내구 시험에 의해, 마찰 내구성을 평가했다. 구체적으로는, 표면 처리층을 형성한 샘플 물품을 수평 배치하고, 지우개(고쿠요 가부시키가이샤제, KESHI-70, 평면 치수 1㎝×1.6㎝)를 표면 처리층의 표면에 접촉시키고, 그 위에 500gf의 하중을 부여하고, 그 후, 하중을 가한 상태로 지우개를 20㎜/초의 속도로 왕복시켰다. 왕복 횟수 500회마다 물의 정적 접촉각(도)을 측정했다. 접촉각의 측정값이 100도 미만이 된 시점에서 평가를 중지했다. 마지막으로 접촉각이 100도를 초과했을 때의 왕복 횟수를, 표 3에 나타낸다.
상기한 결과로부터, 실시예 1 내지 4에서는, 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물 (B) 단독의 비교예 4보다도, 높은 지우개 내구성을 갖고 있으며, 퍼플루오로폴리에테르기 함유 메틸에스테르 화합물 (A)를 가하는 것에 의한 마찰 내구성의 향상 효과가 확인되었다. 또한, 비교예 1 내지 3에서는, 퍼플루오로폴리에테르기 함유 메틸에스테르 화합물 (A)를 가하고는 있지만, 그 함유량이 적은 경우는 효과가 얻어지지 않고, 과잉인 경우는 지우개 내구성이 열화되는 것이 확인되었다.
본 발명은 어떤 이론에 의해서도 구속되지 않지만, 이것은, 퍼플루오로폴리에테르기 함유 메틸에스테르 화합물 (A)가, 표면 처리층 작성 시에, 수분으로 가수분해되어 카르복실산으로 변환되고, 산성의 촉매로서 작용하고, 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 기재 표면의 반응성을 향상시켜, 그 결과, 우수한 지우개 내구성이 얻어졌다고 생각된다. 또한, 퍼플루오로폴리에테르기 함유 메틸에스테르 화합물 (A)가 과잉인 경우는, 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 기재 표면의 반응을 저해하기 때문에, 지우개 내구성이 열화된다고 생각된다.
본 발명은 다종다양한 기재, 특히 투과성이 요구되는 광학 부재의 표면에, 표면 처리층을 형성하기 위해 적합하게 이용될 수 있다.
Claims (26)
- 적어도 1종의 하기 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물:
[식 중:
Rf1은 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 나타내고;
PFPE1은 각각 독립적으로, -(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-를 나타내고, 여기에, a, b, c, d, e 및 f는 각각 독립적으로 0 이상 200 이하의 정수이며, a, b, c, d, e 및 f의 합은 적어도 1이고, a, b, c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이고;
X1은 단결합 또는 -(CR8 2)k1-(O)k2-(NR9)k3-,
(식 중:
R8은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 불소 원자이고;
R9는 각각 독립적으로, 수소 원자, 페닐기 또는 C1-6알킬기를 나타내고;
k1은 1 내지 20의 정수이고;
k2는 0 내지 10의 정수이고;
k3은 0 내지 10의 정수이고;
여기에, k1, k2 또는 k3을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.)
로 표현되는 기를 나타내고;
R1은 각각 독립적으로, -X2-SiRa1 l1Rb1 m1Rc1 n1을 나타내고;
X2는 -(CR10 2)k4-(O)k5-(NR11)k6-,
(식 중:
R10은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 불소 원자이고;
R11은 각각 독립적으로, 수소 원자, 페닐기 또는 C1-6알킬기를 나타내고;
k4는 1 내지 20의 정수이고;
k5는 0 내지 10의 정수이고;
k6은 0 내지 10의 정수이고;
여기에, k4, k5 또는 k6을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.)
로 표현되는 기를 나타내고;
Ra1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, -Z1-SiRa2 l2Rb2 m2Rc2 n2를 나타내고;
Z1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 산소 원자 또는 C1-6알킬렌기, -(CH2)g-O-(CH2)h-(식 중, g는 1 내지 6의 정수이고, h는 1 내지 6의 정수이다) 또는, -페닐렌-(CH2)i-(식 중, i는 0 내지 6의 정수이다)를 나타내고;
Ra2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, Ra1'을 나타내고;
Ra1'은 Ra1과 동일한 의미이고;
Ra1 중, Z1기를 통해 직쇄상으로 연결되는 Si는 최대 5개이고;
Rb2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
Rc2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타내고;
l2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
m2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
n2는 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
Rb1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수산기 또는 가수분해 가능한 기를 나타내고;
Rc1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타내고;
l1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
m1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
n1은 각 출현에 있어서 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수이고;
R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, C1-6알킬기 또는 페닐기를 나타내고;
p는 1 또는 2인,
단, 식 중, 적어도 하나의 Rb1 또는 Rb2가 존재한다.]
및
적어도 1종의 하기 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물:
[식 중:
R3은 탄화수소기를 나타내고;
R4는 Rf2-PFPE2-X3-를 나타내고;
Rf2는 각각 독립적으로, 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 나타내고;
PFPE2는 각각 독립적으로, -(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-를 나타내고, 여기에, a, b, c, d, e 및 f는 각각 독립적으로 0 이상 200 이하의 정수이며, a, b, c, d, e 및 f의 합은 적어도 1이고, a, b, c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이고;
X3은 단결합 또는 -(CR15 2)k7-(O)k8-(NR16)k9-,
(식 중:
R15는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 불소 원자이고;
R16은 각각 독립적으로, 수소 원자, 페닐기 또는 C1-6알킬기를 나타내고;
k7은 1 내지 20의 정수이고;
k8은 0 내지 10의 정수이고;
k9는 0 내지 10의 정수이고;
여기에, k7, k8 또는 k9를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.)
로 표현되는 기를 나타낸다.]
을 포함하고, 식 (1)로 표현되는 퍼플루오로(폴리)에테르 변성 아미드실란 화합물과 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 총 함유량에 대한, 식 (2)로 표현되는 카르복실산에스테르 화합물의 함유량이 4.5mol% 이상 30mol% 이하인, 표면 처리제. - 제1항에 있어서, Rf1이 탄소수 1 내지 16의 퍼플루오로알킬기인, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, PFPE1이 하기 식 (a), (b) 또는 (c):
-(OC3F6)d- (a)
[식 중, d는 1 이상 200 이하의 정수이다.]
-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (b)
[식 중, c 및 d는 각각 독립적으로, 0 이상 30 이하의 정수이고;
e 및 f는 각각 독립적으로, 1 이상 200 이하의 정수이고;
c, d, e 및 f의 합은 10 이상 200 이하의 정수이고;
첨자 c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
-(R6-R7)q- (c)
[식 중, R6은 OCF2 또는 OC2F4이고;
R7은 OC3F6, OC4F8, OC5F10 및 OC6F12에서 선택되는 기이거나, 혹은 이들의 기에서 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합이고;
q는 2 내지 100의 정수이다.]
인, 표면 처리제. - 제1항 또는 제2항에 있어서, X1이, -(CF2)k1'- 또는 -(CF2)k1'-(O)k2'-
[식 중:
k1'은 1 내지 6의 정수이고;
k2'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k1' 또는 k2'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
이고,
X2가, -(CH2)k4'- 또는 -(CH2)k4'-Ok5'-
[식 중:
k4'은 1 내지 6의 정수이고;
k5'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k4' 또는 k5'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
인, 표면 처리제. - 제1항 또는 제2항에 있어서, R2가, 탄소수 1 내지 3개의 알킬기 또는 페닐기인, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, Rb1 및 Rb2가, OCH3 또는 OC2H5인, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, p가 1인, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, Rf2가, 탄소수 1 내지 16의 퍼플루오로알킬기인, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, PFPE2가 하기 식 (a), (b) 또는 (c):
-(OC3F6)d- (a)
[식 중, d는 1 이상 200 이하의 정수이다.]
-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (b)
[식 중, c 및 d는 각각 독립적으로, 0 이상 30 이하의 정수이고;
e 및 f는 각각 독립적으로, 1 이상 200 이하의 정수이고;
c, d, e 및 f의 합은 10 이상 200 이하의 정수이고;
첨자 c, d, e 또는 f를 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
-(R6-R7)q- (c)
[식 중, R6은 OCF2 또는 OC2F4이고;
R7은 OC3F6, OC4F8, OC5F10 및 OC6F12에서 선택되는 기이거나, 혹은 이들의 기에서 독립적으로 선택되는 2 또는 3개의 기의 조합이고;
q는 2 내지 100의 정수이다.]
인, 표면 처리제. - 제1항 또는 제2항에 있어서, X3이, -(CF2)k7'- 또는 -(CF2)k7'-(O)k8'-
[식 중:
k7'은 1 내지 6의 정수이고;
k8'은 1 내지 3의 정수이고;
여기에, k7' 또는 k8'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
인, 표면 처리제. - 제1항 또는 제2항에 있어서, R3이, 탄소수 1 내지 3의 알킬기인, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 불소 함유 오일, 실리콘 오일 및 촉매에서 선택되는 1종 또는 그 이상의 다른 성분을 더 함유하는, 표면 처리제.
- 제12항에 있어서, 불소 함유 오일이, 식 (3):
[식 중:
Rf5는 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 나타내고;
Rf6은 1개 또는 그 이상의 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고;
a', b', c' 및 d'은 폴리머의 주골격을 구성하는 퍼플루오로(폴리)에테르의 4종의 반복 단위수를 각각 나타내고, 서로 독립적으로 0 이상 300 이하의 정수이며, a', b', c' 및 d'의 합은 적어도 1이고, 첨자 a', b', c' 또는 d'을 붙이고 괄호로 묶인 각 반복 단위의 존재 순서는 식 중에 있어서 임의이다.]
로 표현되는 1종 또는 그 이상의 화합물인, 표면 처리제. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 용매를 더 포함하는, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 방오성 코팅제 또는 방수성 코팅제로서 사용되는, 표면 처리제.
- 제1항 또는 제2항에 기재된 표면 처리제를 함유하는 펠릿.
- 기재와, 해당 기재의 표면에, 제1항 또는 제2항에 기재된 표면 처리제로 형성된 층을 포함하는 물품.
- 제17항에 있어서, 기재가 유리 또는 사파이어 유리인, 물품.
- 제17항에 있어서, 기재가, 소다석회 유리, 알칼리알루미노규산염 유리, 붕규산 유리, 무알칼리 유리, 크리스탈 유리 및 석영 유리로 이루어지는 군에서 선택되는 유리인, 물품.
- 제17항에 있어서, 광학 부재인, 물품.
- 제17항에 있어서, 디스플레이인, 물품.
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