KR20150110984A - Surface Treatment Compound and Method for Forming Anti-fouling Coating Film containing the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a novel surface treatment compound applied to form a contamination prevention coating film and a method for forming the contamination prevention coating film. The surface treatment compound includes perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylene silane expressed by the chemical formula 2 or a partially hydrolyzed condensate of perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylene silane. Accordingly, a surface treatment agent including the surface treatment compound can be used to form a coating film having excellent contamination prevention performance on a coating target object.

Description

표면 처리 화합물 및 이를 포함하는 방오성 코팅막 형성방법{Surface Treatment Compound and Method for Forming Anti-fouling Coating Film containing the same} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a surface treatment compound and a method for forming an antifouling coating film containing the same,

본 발명은 표면 처리 화합물 및 이를 포함하는 코팅막 형성방법에 관한 것으로서 상세하게는 신규한 변성 퍼플루오로폴리에테르(Perfluoropolyether)-변성-폴리옥시알킬 실란을 포함하는 표면 처리 화합물 및 이를 포함하는 코팅막 형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to a surface treating compound and a method for forming a coating film comprising the same, and more particularly, to a surface treating compound containing a novel modified perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane and a method for forming a coating film containing the same .

일반적으로, 퍼플루오로폴리에테르 함유 화합물은 그 자체의 매우 낮은 표면 에너지로 인해 발수발유성, 내약품성, 윤활성, 이형성 및 방오성과 같은 물리적 특성을 갖는다. 이러한 특성 때문에 퍼플루오로폴리에테르 함유 화합물은 종이 및 섬유용 발수발유성 방오제, 자기기록매체의 윤활제, 정밀기계의 방유제, 이형제, 화장품 원료, 및 광항 재료의 보호 코팅막을 형성하기 위해 널리 사용되고 있다. 그러나, 이와 같은 특성을 갖는 일반적인 퍼플루오로폴리에테르 함유 화합물은 기판에 대한 약한 점착성 및 약한 밀착성을 갖기 때문에 기판과 단단하게 결합된 견고한 코팅막을 형성하기는 어렵다.Generally, perfluoropolyether containing compounds have physical properties such as water and oil repellency, chemical resistance, lubricity, releasability and antifouling property due to their very low surface energy. Because of these properties, perfluoropolyether-containing compounds are widely used to form protective coatings for water- and oil-repellent agents for paper and fibers, lubricants for magnetic recording media, oil repellents for precision machinery, release agents, cosmetic raw materials, . However, since the general perfluoropolyether-containing compound having such characteristics has weak adhesion to the substrate and weak adhesion, it is difficult to form a rigid coating film firmly bonded to the substrate.

이에 반해, 실란 커플링제는 유리 또는 천과 같은 물질 표면과 유기 화합물 사이에 단단한 결합을 확립하는 수단으로서 널리 알려져 있다. 상기 실란 커플링제는 분자에 유기 작용성 라디칼 및 반응성 실릴 라디칼(전형적으로, 알콕시실릴 라디칼)을 갖고, 상기 알콕시실릴 라디칼은 공기중의 수분과 자기-축합 반응을 하여 실록산으로 전환되어 코팅을 형성한다.) 동시에, 상기 실란 커플링제는 유리 또는 금속 표면과 화학적 및 물리적 결합을 형성하여 내구성을 갖는 강고한 코팅막을 형성할 수 있다. Silane coupling agents, on the other hand, are widely known as means for establishing a firm bond between the surface of a substance such as glass or cloth and an organic compound. The silane coupling agent has an organic functional radical and a reactive silyl radical (typically an alkoxysilyl radical) in the molecule, and the alkoxysilyl radical undergoes a self-condensation reaction with moisture in the air to convert it to siloxane to form a coating . At the same time, the silane coupling agent forms a chemical and physical bond with a glass or metal surface to form a strong coating film having durability.

따라서 최근에는 퍼플루오로폴리에테르의 낮은 표면 에너지를 이용하고, 상기 실란 커플링제의 다양한 기판에 대한 접착능력을 이용하는 퍼플루오로폴리에스테르-변성-알킬 실란 화합물이 오염방지 기능을 갖는 표면 처리제로서 이용되고 있다. Thus, in recent years, perfluoropolyester-modified-alkylsilane compounds, which utilize the low surface energy of perfluoropolyethers and exploit the ability of the silane coupling agent to adhere to various substrates, are used as surface treatment agents having a function of preventing contamination .

상기 언급된 특징을 갖는 표면 처리제에 적용되는 화학식1의 퍼플루오로폴리에테르-변성-알킬 실란 화합물이 일본 공개특허 JP1998-167597호에 개시되어있다. A perfluoropolyether-modified-alkylsilane compound of the general formula (1), which is applied to a surface treatment agent having the above-mentioned characteristics, is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. JP1998-167597.

[화학식1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 1에서 Rf2는 2가의 직쇄상 퍼플루오로폴리에테르, R은 C1-C4알킬기 또는 페닐기이고, X는 오르가노옥시기, n은 0내지2의 정수이고, m은 1내지5의 정수이고, a는 2 또는 3이다.R is a divalent linear perfluoropolyether, R is a C1-C4 alkyl group or a phenyl group, X is an organoxy group, n is an integer of 0 to 2, m is an integer of 1 to 5, a is 2 or 3;

그러나 상기 화학식1의 퍼플루오로폴리에테르-변성-알킬 실란 화합물은 기판에 대하여 접착이 우수하지만 외부로부터의 지속적인 마찰, 소금물의 지속적인 접촉, 습기 등의 환경에 대한 내구성이 부족하여, 다양한 광학제품의 적용이 어려운 실정이다.However, the perfluoropolyether-modified-alkylsilane compound of formula (1) is excellent in adhesion to the substrate, but lacks durability against environmental conditions such as continuous friction from the outside, continuous contact with salt water, It is difficult to apply.

따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 1 목적은 기판에 대한 접착력이 충분히 보장될 수 있는 퍼플루오로폴리에테르 기능기를 갖는 신규한 표면 처리 화합물을 제공하는데 있다.Therefore, a first object of the present invention to solve the above-mentioned problems is to provide a novel surface treating compound having a perfluoropolyether functional group which can sufficiently guarantee adhesion to a substrate.

또한, 본 발명의 제 2 목적은 상기 표면 처리 화합물을 포함하는 오염 방지용 코팅막의 형성방법을 제공하는데 있다. A second object of the present invention is to provide a method of forming a coating film for preventing contamination, which comprises the above-mentioned surface treating compound.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 신규한 표면 처리 화합물은 하기 화학식 2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란, 상기 퍼플루오로폴리에테르 ??변성-폴리옥시알킬 실란의 부분 가수분해 축합물 또는 이들의 혼합물을 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a novel surface treating compound comprising perfluoropolyether-denatured-polyoxyalkylsilane represented by the following general formula (2), perfluoropolyether- Partially hydrolyzed condensates of polyoxyalkyl silanes, or mixtures thereof.

[화학식2](2)

Figure pat00002
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화학식 2에서 k는 1 내지 8의 정수이고, Rf는 퍼플루오로폴리에테르 이고, m은 1내지 3의 정수이고, n은 1내지 5의 정수이다. a는 1내지 3의 정수이고, R은 탄소수 1내지 4의 알킬기 이며, X는 가수분해 반응기로 탄소수 1 내지 3의 옥시알킬 또는 아세톡시기이다.In the formula (2), k is an integer of 1 to 8, Rf is a perfluoropolyether, m is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 1 to 5. a is an integer of 1 to 3, R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and X is an oxyalkyl or acetoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a hydrolysis reactor.

Rf는 1내지 5개의 탄소원자 및 1개의 산소원자를 갖는 옥시퍼플루오로알킬을 반복단위로 포함하는 중합체(퍼플루오르폴리에테르)이며, 200 내지 6000의 수평균 분자량을 만족하는 것이다.Rf is a polymer (perfluoropolyether) containing oxyperfluoroalkyl as a repeating unit having 1 to 5 carbon atoms and 1 oxygen atom, and satisfies a number average molecular weight of 200 to 6000.

본 발명의 일 실시예에 따른 코팅막을 형성하기 위해서는 먼저 표면 처리 화합물과 여분의 용매 및 첨가제를 포함하는 코팅막 형성용 표면 처리제를 마련한다. 이어서, 피처리 대상체의 표면에 상기 표면 처리 화합물을 주성분으로 하는 오염 방지용 코팅막을 형성한다. 이때 표면 처리 화합물은 화학식 2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란, 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란의 부분 가수분해 축합물 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to form a coating film according to an embodiment of the present invention, a surface treatment agent for forming a coating film including a surface treating compound, an excess solvent, and an additive is first prepared. Subsequently, a coating film for preventing contamination is formed on the surface of the object to be treated, the coating film containing the surface-treating compound as a main component. The surface-treating compound may include a perfluoropolyether-denatured-polyoxyalkylsilane represented by the general formula (2), a partially hydrolyzed condensate of perfluoropolyether-denatured-polyoxyalkylsilane, or a mixture thereof .

일 예로서, 코팅막은 진공 증착 또는 습식(스프레이 또는 침적방식) 코팅 방법을 수행하여 상기 피처리 대상체에 형성될 수 있다.As one example, the coating film may be formed on the object to be treated by performing a vacuum deposition or a wet (spray or deposition) coating method.

상술한 바와 같이 본 발명의 화학식 2로 표기되는 신규한 표면 처리 화합물은 낮은 표면 에너지 및 오염물질에 대한 최소화된 점착력을 갖는 동시에 내구성이 우수한 오염 방지용 코팅막을 형성하는데 유용하다. 따라서 신규한 표면처리 화합물을 주성분으로 하는 오염 방지용 코팅막은 오염물질에 대한 오염 방지 효과가 장기적으로 유지될 수 있으며, 오염물질이 부착된 경우에도 오염물질을 닦아내기 쉬우며, 문지르기에 의한 기능저하 또는 그 표면의 손상이 최소화 될 수 있다. As described above, the novel surface treating compounds represented by the formula (2) of the present invention are useful for forming anti-fouling coating films having low surface energy and minimized adhesion to contaminants and high durability. Therefore, the anti-fouling coating film containing the novel surface-treating compound as a main component can maintain the long-term effect of preventing the pollution of the pollutants, and even when the pollutants are adhered, the pollutants are easily wiped off, The damage to the surface can be minimized.

다만, 본 발명의 효과는 상기에서 언급된 효과로 제한되는 것은 아니며, 상기에서 언급되지 않은 다른 효과들은 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above can be clearly understood by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.For the embodiments of the invention disclosed herein, specific structural and functional descriptions are set forth for the purpose of describing an embodiment of the invention only, and it is to be understood that the embodiments of the invention may be practiced in various forms, The present invention should not be construed as limited to the embodiments described in Figs.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 구성요소에 대해 사용하였다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and are herein described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Similar reference numerals have been used for the components in describing each drawing.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다양한 형태로 구현될 수 있다. 오히려, 여기서 개시되는 실시예들은 본 발명의 사상이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the technical idea of the present invention. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in various forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art.

표면 처리 화합물Surface treatment compound

본 발명에 따른 오염 방지용 코팅막의 형성에 적용되는 표면 처리 화합물은 화학식 2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란이다. 다른 예로서, 표면 처리 화합물은 화학식 2로 표기되는 퍼플루오로폴레에테르-변성-폴리옥시알킬 실란의 부분 가수분해 축합물이다. 또 다른 예로서, 표면 처리 화합물은 화학식 2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란 및 이것의 부분 가수분해 축합물을 모두 포함한다. The surface treatment compound applied in the formation of the antifouling coating film according to the present invention is a perfluoropolyether-denatured-polyoxyalkylsilane represented by the general formula (2). As another example, the surface treatment compound is a partially hydrolyzed condensate of a perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane represented by the general formula (2). As another example, the surface treating compound includes both the perfluoropolyether-modified polyoxyalkylsilane represented by the formula (2) and the partial hydrolyzed condensate thereof.

화학식2에서 Rf 는 아래의 화학식4의 예로서 표현할 수도 있다.In the formula (2), Rf may be represented by the following formula (4).

[화학식3](3)

Figure pat00003
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화학식 3으로 표기된 퍼플루오로폴리에테르에서 상기 p 또는 q또는 r 은 각각 0 내지 100을 만족한다. p, q, r 의 순서와 비율은 특별한 본 발명의 목적을 달성하는데 제한적이지 않으며, 각 단량체들의 공중합 또는 단일 중합체로서 충분히 의미가 있다.In the perfluoropolyether represented by the formula (3), p or q or r each satisfy 0 to 100. The order and proportions of p, q, and r are not limited to achieving particular objects of the present invention, and are sufficiently meaningful as a copolymer or a homopolymer of each monomer.

여기서, 화학식들에서 퍼플루오로폴리에테르의 분자 구조는 예시된 구조에 제한되지 않는다.Here, the molecular structure of the perfluoropolyether in the formulas is not limited to the exemplified structure.

또한, 화학식2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란은 폴리옥시알킬 기능기를 포함한다. 폴리옥시알킬 기능기의 예로서는 폴리메틸렌옥사이드, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌옥사이드, 폴리부틸렌옥사이드 등을 들 수 있다. 화학식2에서 X는 가수분해성기이다. 가수분해성기의 예로서는 메톡시, 에톡시, 프로톡시, 부톡시와 같은 알콕시기, 아세톡시와 같은 아실옥시기, 이소프로페녹시와 같은 알케닐옥시기 등을 들 수 있다. R은 1 내지4개의 탄소 원자의 저급 알킬기 또는 페닐기이다. 저급 알킬기의 예로서는 메틸, 에틸 등을 들 수 있다. In addition, the perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane represented by the general formula (2) includes a polyoxyalkyl functional group. Examples of the polyoxyalkyl functional group include polymethylene oxide, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polybutylene oxide and the like. In Formula (2), X is a hydrolyzable group. Examples of the hydrolyzable group include alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, propoxy and butoxy, acyloxy groups such as acetoxy, and alkenyloxy groups such as isopropenoxy. R is a lower alkyl group of 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group. Examples of the lower alkyl group include methyl and ethyl.

본 발명의 화합물은 분자량이 중요하지는 않지만, 안정성 및 취급용이성을 고려할 때 약 100 내지 10,000의 수평균 분자량을 갖고, 200 내지 6,000의 수 평균 분자량을 갖는 것이 적합하다. Although the molecular weight of the compound of the present invention is not critical, it is suitable that it has a number average molecular weight of about 100 to 10,000 and a number average molecular weight of 200 to 6,000 in view of stability and ease of handling.

본 발명의 특징은 화학식 2로 표기된 바와 같이 폴리옥시알킬 기능기가 실란 기능기와 퍼플루오로폴리에테르 기능기 사이에 위치하는데 있다. 퍼플루오로폴리에테르 기능기는 폴리머 사슬간과 기판에 대하여 비 점착성 및 비 밀착성을 갖는다. 스페이서 역할을 하는 폴리옥시알킬 기능기는 실란 기능기가 기판에 쉽게 접착하도록 하고, 외부의 환경(기계적인 마찰, 수분 등의 화학적 접촉)으로부터 실란과 기판 사이의 접착면을 보호하는 기능을 부여한다. 더욱이, 상기 폴리옥시알킬 기능기는 불소계 화합물(용제를 포함) 이외에도 유기계 화합물(용제를 포함)과의 혼화성도 부여하므로, 각종의 코팅용 표면 처리제에 첨가되는 방식으로 널리 사용될 수 있게 한다. A feature of the present invention is that the polyoxyalkyl functional group is positioned between the silane functional group and the perfluoropolyether functional group as indicated by the formula (2). The perfluoropolyether functional group has non-adhesive and non-adhesive properties with respect to the polymer chain and the substrate. The polyoxyalkyl functional group serving as a spacer imparts a function of allowing the silane functional group to easily adhere to the substrate and protecting the adhesion surface between the silane and the substrate from the external environment (chemical contact such as mechanical friction, moisture, etc.). Moreover, the polyoxyalkyl functional groups impart compatibility with organic compounds (including solvents) in addition to fluorine-based compounds (including solvents), so that they can be widely used in a manner added to various coating surface treatment agents.

이하, 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method for producing perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane will be described.

퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란을 제조할 경우 알코올 기능기가 부여된 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 에 최종적으로 실란 기능기를 부여함으로서 제조한다.When perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilanes are prepared, they are finally prepared by adding silane functional groups to perfluoropolyether-modified-polyoxyalkyls having alcohol functional groups.

알코올 기능기가 부여된 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 예로서는 솔베이사(solvay)의 플루오로링크(fluorolink)라는 상품과 듀폰사(Dupont)의 크라이톡스(Krytoxㄾ)라는 상품을 들 수 있다. 알릴 기능기를 갖는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬은 알코올 기능기가 부여된 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬의 말단에 나트륨 등의 금속 또는 포타슘하이드록사이드 등의 알칼리금속 수산화물을 반응시킨 후 알릴할로겐 화합물과 반응시켜 제조할 수 있다. 또한 말단에 실란 기능기를 갖는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란은 알릴 기능기에 하이드로실란을 백금계 촉매를 사용하여, 하이드로실릴화 반응을 통하여 제조할 수 있다.Examples of perfluoropolyether-modified-polyoxyalkyls with alcohol functional groups include the fluorolink product of Solvay and the Krytox product of DuPont . The perfluoropolyether-modified-polyoxyalkyl having an allyl functional group can be produced by reacting a metal such as sodium or an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide at the terminal of the perfluoropolyether-modified-polyoxyalkyl having an alcohol functional group Reacted with an allyl halide compound. Also, the perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane having a silane functional group at the terminal can be produced by hydrosilylation reaction using a platinum-based catalyst in the allyl functional group.

코팅막 형성용 표면 처리제 및 이를 이용한 코팅막 형성방법Surface treatment agent for forming a coating film and method for forming a coating film using the same

본 발명에 따른 오염방지 코팅막을 형성하기 위해 사용되는 표면 처리제는 상술한 표면 처리 화합물과 용매, 첨가제를 포함하는 조성을 갖는다.The surface treatment agent used for forming the antifouling coating film according to the present invention has a composition including the above-mentioned surface treatment compound, solvent, and additive.

상술한 조성을 갖는 표면 처리제에 사용되는 표면 처리 화합물의 예로서는 화학식2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란, 퍼플루오로폴리에테르- 변성-폴리옥시알킬 실란의 부분 가수분해 축합물 또는 이들의 혼합물 등을 들 수 있다. 표면 처리 화합물에 대한 구체적인 내용은 위에서 상세히 설명하였기에 중복을 피하기 위해 생략한다.Examples of the surface treatment compound used in the surface treatment agent having the above-mentioned composition include perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane represented by Chemical Formula 2, partial hydrolyzed condensate of perfluoropolyether-modified polyoxyalkylsilane Or a mixture thereof. The details of the surface treatment compound are described above in detail and are omitted to avoid duplication.

또한, 용매는 적어도 하나의 용매를 포함한다. 용매는 화학식 2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-옥시알킬 실란 및 이의 부분 가수분해 축합물이 균일하게 용해될 수 있는 용매를 사용하는 것이 바람직하다. Also, the solvent comprises at least one solvent. As the solvent, it is preferable to use a solvent in which the perfluoropolyether-modified-oxyalkylsilane represented by the general formula (2) and the partially hydrolyzed condensate thereof are uniformly dissolved.

용매의 예로서는 불소-변성 지방족 탄화수소 용매(퍼플루오로헵탄 및 퍼플루오로옥탄), 불소-변성 방향족 탄화수소 용매(m-크실렌 헥사플루오리드 및 벤조트리플루오리드), 불소 ??변성 에테르 용매(메틸퍼플루오로부틸에테르 및 퍼플루오로(2-부틸테트라하이드로퓨란)), 불소-변성 알킬아민 용매(퍼플루오로트리부틸아민 및 퍼플루오로트리펜틸아민), 탄화수소 용매(석유 벤진, 미네랄 스피리트, 톨루엔 및 크실렌), 및 케톤 용매(아세톤, 메틸 에틸 케톤 및 메틸 이소부틸 케톤)등을 들 수 있다. 이들 중에서 불소-변성 옹매를 사용하는 것이 용해성 및 습윤성의 관점에서 바람직하다.Examples of the solvent include fluorine-modified aliphatic hydrocarbon solvents (perfluoroheptane and perfluorooctane), fluorine-modified aromatic hydrocarbon solvents (m-xylene hexafluoride and benzotrifluoride), fluorine-modified ether solvents Fluoro-modified alkylamine solvents (perfluorotributylamine and perfluorotripentylamine), hydrocarbon solvents (petroleum benzine, mineral spirits, toluene and xylenes), perfluoro ), And ketone solvents (acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone). Among them, it is preferable to use fluorine-modified wax in view of solubility and wettability.

상술한 표면 처리 화합물인 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란이 포함된 표면 처리제를 피처리 대상체 (종이, 천, 금속, 금속산화물, 유리, 플라스틱, 자기 및 세라믹 등)에 코팅함으로서, 내구성이 우수한 오염방지 코팅막을 형성할 수 있다. 예를 들어, 표면 처리제는 반사방지 층의 표면에서 내 오염성 및 내구성이 요구되는 오염방지 코팅막을 형성하기 위한 표면 처리제로서 유용하다.By coating a surface treatment agent containing the above-mentioned surface treatment compound, perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane, on the object to be treated (paper, cloth, metal, metal oxide, glass, plastic, magnetic and ceramic, It is possible to form an antifouling coating film having excellent durability. For example, the surface treatment agent is useful as a surface treatment agent for forming an antifouling coating film that requires stain resistance and durability at the surface of the antireflection layer.

이하, 상기 표면 처리제를 이용한 코팅막 형성방법을 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of forming a coating film using the surface treatment agent will be described.

먼저, 표면 처리 화합물과 용매를 포함하는 코팅막 형성용 표면 처리제를 마련한다. 상기 표면 처리제에 포함된 표면 처리 화합물은 화학식 2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리알킬에테르 실란, 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리알킬에테르 실란의 부분 가수분해 축합물 또는 이들의 혼합물을 포함한다. First, a surface treatment agent for forming a coating film containing a surface treatment compound and a solvent is prepared. The surface treatment compound contained in the surface treatment agent may be a perfluoropolyether-modified-polyalkyl ether silane represented by the following formula (2), a partially hydrolyzed condensate of a perfluoropolyether-modified polyalkyl ether silane, or a mixture thereof .

표면 처리제에 포함된 표면 처리 화합물의 함량은 코팅막의 형성 방법에 따라 그 조성이 달라진다. 일 예로서, 코팅막을 진공증착 기술을 적용하여 형성할 경우 표면 처리제는 표면 처리 화합물 10 내지 70중량% 및 여분의 용매 및 첨가제를 포함하는 조성을 갖고, 습식 코팅방법을 적용하여 형성할 경우 표면 처리제는 표면 처리 화합물 0.01 내지 5중량% 및 여분의 용매 및 첨가제를 포함하는 조성을 가질 수 있다.The content of the surface treating compound contained in the surface treating agent varies depending on the method of forming the coating film. For example, when a coating film is formed by applying a vacuum evaporation technique, the surface treating agent has a composition including 10 to 70% by weight of a surface treating compound and an extra solvent and an additive. When the coating agent is formed by applying a wet coating method, 0.01 to 5% by weight of a surface treatment compound, and an extra solvent and an additive.

이어서, 표면 처리제를 이용하여 피처리 대상체의 표면에 표면 처리 화합물을 주성분으로 포함된 코팅막을 형성한다. Subsequently, a coating film containing a surface treating compound as a main component is formed on the surface of the object to be treated by using a surface treating agent.

일 예로서, 코팅막은 표면 처리제에 포함된 표면 처리 화합물을 증발시키는 단계 및 표면 처리 화합물을 피처리 대상체의 표면에 진공 증착시키는 단계를 포함하는 진공 증착기술(일렉크론 빔 가열에 의한 진공 증착 및 몰리브덴 보트의 가열에 의한 진공 증착)을 수행하여 형성할 수 있다. 특히, 진공 증착 기술은 공극을 갖는 성형물(세라믹타블렛, 스틸울타블렛 등)에 표면 처리제를 함침시킨 후 표면 처리제에 포함된 용매를 증발시켜 형성된 타블렛을 이용함으로서 수행된다. 이러한 증착 기술에 의해 코팅막이 형성된 피처리 대상체는 오염방지 기능이 우수하며, 별도의 추가 코팅공정이 요구되지 않는다. As one example, the coating film may be formed by a vacuum evaporation technique including vacuum evaporation by electron beam heating and evaporation of molybdenum by electron beam evaporation, including evaporation of the surface treatment compound contained in the surface treatment agent and vacuum evaporation of the surface treatment compound onto the surface of the object to be treated Vacuum deposition by heating the boat). Particularly, the vacuum deposition technique is carried out by using a tablet formed by impregnating a molding having a cavity (ceramic tablet, steel wool tablet, etc.) with a surface treatment agent and then evaporating the solvent contained in the surface treatment agent. The object to be treated having a coating film formed by such a deposition technique is excellent in the function of preventing contamination, and no additional coating process is required.

다른 예로서, 코팅막은 피처리 대상체의 표면에 표면 처리제를 코팅하는 단계 및 표면 처리제를 건조시키는 단계를 포함하는 습식 코팅방법(스프레이, 침적, 그라비아 등)을 수행하여 형성할 수 있다.As another example, the coating film may be formed by performing a wet coating method (spraying, immersion, gravure, etc.) including a step of coating the surface treatment agent on the surface of the object to be treated and a step of drying the surface treatment agent.

피처리 대상체 표면에 표면 처리제를 이용하여 형성된 코팅막이 적용되는 제품의 예로서는 안경 렌즈 및 반사방지 필터와 같은 광학 부재(지문 및 지방분 오염을 방지하기 위해 코팅)와, 자동차, 기차 및 항공기와 같은 탈것의 창유리 및 헤드램프 커버(오염방지 코팅)와 건물 외부(내 발수성, 방오성 코팅), 부엌 세간(기름 오염을 방지하기 위한 코팅)와 미술품(발수발유성, 지문방지성 코팅)와 컴팩트 디스크 및 DVD(지문을 방지하기 위한 코팅)를 들 수 있다. Examples of the products to which the coating film formed using the surface treatment agent on the surface of the object to be treated are applied include an optical member such as an eyeglass lens and an antireflection filter (a coating for preventing fingerprint and lipid contamination) and a vehicle such as an automobile, a train and an aircraft (Water repellent and antifouling coatings), kitchen linens (coatings to prevent oil contamination), artwork (water-repellent and oil-repellent, anti-fingerprint coatings), and compact discs and DVDs A coating for preventing fingerprints).

특히, 표면 처리제는 랜즈 및 필터(반사방지 필터)와 같은 광학 부재 상에 코팅을 형성하여 거기에 반사 방지성 및 오염 방지성을 부여하는 코팅막을 형성하는데 특히 적합하다. 반사방지 필터는 이산화규소-기제 무기층 형태의 표면층을 포함하는 무기 반사방지층 및 이 표면층 위에 형성된 오염방지 코팅막을 포함한다. In particular, the surface treatment agent is particularly suitable for forming a coating film on an optical member such as a lens and a filter (antireflection filter) to give a coating film having antireflection property and antifouling property thereto. The antireflection filter includes an inorganic antireflection layer including a surface layer in the form of a silicon dioxide-based inorganic layer and a antifouling coating film formed on the surface layer.

이하, 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란을 제조하는 합성예 및 표면 처리제를 제조하는 실시예 를 통하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 합성예 들 및 실시예 들에 제한되지 않는다. Hereinafter, the present invention will be described in detail through synthesis examples for producing perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilanes and examples for preparing surface treating agents. The present invention is not limited to the synthesis examples and the embodiments.

합성예 1Synthesis Example 1

하기 화학식 4로 표시되며 말단에 알릴에테르 기능기를 갖는 폴리플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시에틸 160g, m-크실렌헥사플루오라이드 80g, 염화백금산(Chliroplatinic acid) 촉매 0.1g, 트리메톡시실란 15g을 균일하게 혼합한 후 약 70℃의 온도에서 약 8시간 동안 교반 하였다. 이후, 용매를 증류를 통한 제거 후 무색 투명한 액체인 하기 화학식 5로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란 170g을 수득하였다.160 g of polyfluoropolyether-modified polyoxyethylenes having an allyl ether functional group at the end represented by the following formula (4), 80 g of m-xylene hexafluoride, 0.1 g of a chloroplatinic acid catalyst, 15 g of trimethoxysilane, The mixture was homogeneously mixed and stirred at a temperature of about 70 DEG C for about 8 hours. Thereafter, the solvent was removed by distillation to obtain 170 g of a perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane represented by the following formula (5) as a colorless transparent liquid.

[화학식4][Chemical Formula 4]

Figure pat00004
Figure pat00004

[화학식5][Chemical Formula 5]

Figure pat00005
Figure pat00005

화학식 4 및 5에서 Rf1 은 1내지 5개의 탄소원자 및 1개의 산소원자를 갖는 옥시퍼플루오로알킬을 반복단위로 포함하는 중합체(퍼플루오르폴리에테르)이며, 200 내지 6,000의 수평균 분자량을 만족하는 것이다In the formulas (4) and (5), Rf1 is a polymer (perfluoropolyether) containing oxyperfluoroalkyl having 1 to 5 carbon atoms and 1 oxygen atom as repeating units and having a number average molecular weight of 200 to 6,000 will be

비교 합성예 1Comparative Synthesis Example 1

하기 화학식 6으로 표시되며 말단에 알릴에테르 기능기를 갖는 폴리플루오로폴리에테르 160g, m-크실렌헥사플루오라이드 80g, 염화백금산(Chliroplatinic acid) 촉매 0.1g, 트리메톡시실란 15g을 균일하게 혼합한 후 약 70℃의 온도에서 약 8시간 동안 교반 하였다. 이후, 용매를 증류를 통한 제거 후 무색 투명한 액체인 하기 화학식 7로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-알킬 실란 165g을 수득하였다.160 g of a polyfluoropolyether having an allyl ether functional group at the end represented by the following formula (6), 80 g of m-xylene hexafluoride, 0.1 g of a chloroplatinic acid catalyst and 15 g of trimethoxysilane were uniformly mixed, The mixture was stirred at a temperature of 70 DEG C for about 8 hours. Thereafter, the solvent was removed by distillation to obtain 165 g of a perfluoropolyether-modified-alkylsilane represented by the following formula (7) which is a colorless transparent liquid.

[화학식6][Chemical Formula 6]

Figure pat00006
Figure pat00006

[화학식7](7)

Figure pat00007
Figure pat00007

화학식6 및 7의 Rf1 은 1내지 5개의 탄소원자 및 1개의 산소원자를 갖는 옥시퍼플루오로알킬을 반복단위로 포함하는 중합체(퍼플루오르폴리에테르)이며, 200 내지 6,000의 수평균 분자량을 만족하는 것이다 Rf1 in formulas (6) and (7) is a polymer (perfluoropolyether) comprising oxyperfluoroalkyl having 1 to 5 carbon atoms and 1 oxygen atom as repeating units and having a number average molecular weight of 200 to 6,000 will be

실시예1Example 1

합성예 1에서 수득된 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란을 퍼플루오로(2-부틸테트라하이드로퓨란)에 20중량%로 용해하여 표면 처리제를 제조하였다. 이후 스틸울을 이용하여 제작된 타블렛(무게 2.0g)에 상기 표면 처리제를 0.5g 제공한 후 용매를 휘발시켜 퍼플루오로폴리에테르??변성-폴리옥시알킬 실란을 포함하는 진공 증착용 타블렛을 제조하였다. 이어서, 타블렛이 적용된 진공 증착기 내에서 반사방지층이 형성된 기재(아크릴판에 이산화규소 및 이산화티탄이 교대로 진공증착된 기판)에 제 1 오염방지막을 형성하였다. 이때, 진공 증착기 내부는 약 5*10-5torr의 압력으로 유지되고, 상기의 타블렛은 몰리브덴 보트 상에서 약 400℃ 로 가열됨으로서 화학식5의 화합물이 증발된다.The surface treatment agent was prepared by dissolving the perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane obtained in Synthesis Example 1 in perfluoro (2-butyltetrahydrofuran) in an amount of 20% by weight. Thereafter, 0.5 g of the surface treatment agent was applied to a tablet (weight 2.0 g) produced using steel wool, and the solvent was volatilized to prepare a vacuum evaporation tablet containing perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane Respectively. Subsequently, a first anticorrosion film was formed on a base material (substrate in which silicon dioxide and titanium dioxide were alternately vacuum-deposited on an acrylic plate) on which an antireflection layer was formed in a vacuum evaporator to which a tablet was applied. At this time, the inside of the vacuum evaporator is maintained at a pressure of about 5 * 10 -5 torr, and the tablet is heated to about 400 캜 on a molybdenum boat to evaporate the compound of the formula (5).

비교 실시예1Comparative Example 1

실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 오염방지막을 수득하되, 합성예 1에서 수득된 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란 대신에 상기 비교 합성예 1에서 수득된 퍼플루오로폴리에테르-변성-알킬 실란을 사용하였다. A second pollution preventive film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the perfluoropolyether-modified (meth) acrylate obtained in Comparative Synthesis Example 1 was used instead of the perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane obtained in Synthesis Example 1 -Alkylsilane. ≪ / RTI >

실시예 2Example 2

합성예 1에서 수득된 화학식 5의 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란을 메틸퍼플루오로부틸에테르에 0.001중량비로 희석하여 표면 처리제(오염방지코팅액)를 제조하였다. 이어서, 무기물을 이용하여 반사 방지층이 형성된 기재(아크릴판에 이산화규소 및 이산화티탄이 교대로 진공증착된 기판)를 상기 표면 처리제에 함침시킨 후 1분 후에 꺼내어 70℃에서 10분간 가열하여 제 3 오염방지막을 형성하였다.The perfluoropolyether-modified-polyoxyalkylsilane of Chemical Formula 5 obtained in Synthesis Example 1 was diluted with methyl perfluorobutyl ether to a weight ratio of 0.001 to prepare a surface treatment agent (antifouling coating solution). Subsequently, the surface treatment agent was impregnated with a base material (substrate on which an acrylic plate and silicon dioxide and titanium dioxide were alternately vacuum-deposited on each other) with an antireflection layer formed thereon by using an inorganic substance, and after one minute, the substrate was taken out and heated at 70 ° C for 10 minutes, Barrier film.

비교 실시예 2Comparative Example 2

실시예 2와 동일한 방법으로 제 4 오염방지막을 형성하되, 합성예 1의 화합물 대신에 비교 합성예 2에서 수득된 화학식 6의 퍼플루오로폴리에테르-변성-알킬 실란을 사용하였다.A perfluoropolyether-modified-alkylsilane of Chemical Formula 6 obtained in Comparative Synthesis Example 2 was used in place of the compound of Synthesis Example 1, except that a fourth pollution prevention film was formed in the same manner as in Example 2.

실시예 1, 2 및 비교 실시예 1, 2에서 수득된 오염방지막의 물성을 하기와 같은 방법으로 평가하였다. 오염방지막들의 물성 시험은 다섯번씩 실시하고 그 최빈 값을 기록하였다. 얻은 결과를 하기 표 1에 정리하였다. 시험방법은 다음에 정리하였다.The physical properties of the antifouling films obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated by the following methods. The physical property tests of the antifouling membranes were carried out five times and the optimum values were recorded. The obtained results are summarized in Table 1 below. The test methods are summarized below.

가. 접촉각 : 오염방지막이 형성된 시료 표면에 접촉각 측정기(SEO사)를 이용하여 증류수를 3마이크로리터의 크기로 놓았을 때 표면과 물방울 사이의 각을 측정한다.end. Contact Angle: Measure the angle between the surface and the water droplet when the distilled water is placed in the size of 3 microliters using a contact angle meter (SEO) on the surface of the sample where the anti-contamination membrane is formed.

나. 발유성 (유성펜의 부착성) : 모나미사 유성펜을 사용하여 오염방지막이 형성된 시료 표면에 3센티미터의 선을 긋고, 그의 달라붙기 용이성, 혹은 표면 젖음성을 육안으로 판정한다. 판정기준은 아래와 같다.I. Oil-repellency (Adhesiveness of oil-repellent pens): A line of 3 centimeters is drawn on the surface of the sample on which a contamination prevention film is formed using a Monami oil-repellent pen, and its ease of sticking or surface wettability is visually determined. The criteria are as follows.

○ : 필적이 구상의 점들로 이루어지고, 그것이 일렬로 한 줄인 것.○: The handwriting is made up of points of thought and it is one line shortened.

△ : 필적이 구상의 점들이지만 여러 줄이어서, 넓은 선으로 보이는 것.△: The handwriting is the points of the idea but it is several lines, and it looks as a broad line.

X : 필적이 넓은 선인 것.X: Something with a wide handwriting.

다. 이지크리닝 : 유성팬에 의한 선을 극세사를 이용하여 작은 힘으로 닦아내고 그 떨어짐의 용이성을 육안으로 판정한다. 판정기준은 아래와 같다.All. Easy cleaning: Wipe the line by the oil pan with a small force using microfibers, and visually judge easiness of the drop. The criteria are as follows.

○ : 필적을 완전히 닦을 수 있는 것.○: The handwriting can be completely wiped.

△ : 필적이 흐리게 남는 것.△: The handwriting remains blurred.

X : 필적을 닦을 수 없는 것.X: I can not make a handwriting.

라. 내마모성 : 오염방지막이 형성된 시료 표면을 고무지우개를 이용하여 500g 하중에 50rpm으로 1500회, 3000회 문지른 후 접촉각의 변화정도를 관찰한다.la. Abrasion resistance: Rub the surface of the sample with a rubber eraser to 500 g load at 50 rpm for 3,000 times at 50 rpm and observe the degree of change of the contact angle.

마. 슬립성 : 극세사를 이용하여 원을 그리며 문지른 후 느껴지는 미끄러움의 정도에 따라 판정한다. 판정기준은 아래와 같다.hemp. Slip resistance: Judge according to the degree of slip felt after rubbing a circle using microfiber. The criteria are as follows.

○ : 미끄러운 것.○: Slippery thing.

△ : 미끄러우나 뻑뻑함이 약간 남아 있는 것.Δ: A little slippery or stiffness remains.

X : 뻑뻑한 것.X: Stiff.

바. 내염수 : 5중량% NaCl 수용액을 35℃에서 0.6MPa의 압력으로 72시간 연속 분사한 후 접촉각의 변화정도를 관찰한다. bar. Salt water: 5% by weight NaCl aqueous solution was continuously sprayed at 35 ° C at a pressure of 0.6 MPa for 72 hours, and then the degree of contact angle change was observed.

실시예 1Example 1 비교 실시예 1Comparative Example 1 실시예 2Example 2 비교 실시예 2Comparative Example 2 코팅방식Coating method 진공 증착Vacuum deposition 진공증착Vacuum deposition 습식코팅Wet coating 습식코팅Wet coating 표면 처리 화합물Surface treatment compound 화학식 4Formula 4 화학식 66 화학식 4Formula 4 화학식 66 접촉각Contact angle 112112 105105 113113 109109 발유성Foot oil 이지크리닝Easy cleaning 내마모성 1500회Abrasion resistance 1500 times 102102 8282 107107 102102 내마모성 3000회Abrasion resistance 3000 times 9898 7474 105105 9797 슬립성Slipperiness XX 내염수Salt water 111111 104104 112112 109109

표 1에 개시된 결과에서 나타나듯이, 화학식 4의 화합물을 이용하여 코팅막을 형성한 경우 화학식 6의 화합물을 이용한 경우보다 접촉각, 내마모, 내염수에서 더 높은 접촉각을 나타낸다. 또 이지크리닝 특성에서는 큰 차이가 없으나, 발유성과 슬립성에서 상대적으로 우수한 물성을 나타낸다.As can be seen from the results shown in Table 1, when the coating film is formed using the compound of Formula 4, the contact angle, the wear resistance and the salt resistance show a higher contact angle than the case of using the compound of Formula 6. In addition, there is no significant difference in easy cleaning characteristics, but it exhibits relatively good physical properties in oil repellency and slip resistance.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

본 발명은 상술한 바와 같이 본 발명의 화학식 3로 표기되는 신규한 표면 처리 화합물은 낮은 표면 에너지 및 오염물질에 대한 최소화된 점착력을 갖는 동시에 내구성이 우수한 오염 방지용 코팅막을 형성하는데 유용하다. 따라서 신규한 표면 처리 화합물을 주성분으로 하는 오염 방지용 코팅막은 오염 물질에 대한 오염 방지 효과가 장기적으로 유지될 수 있으며, 오염물질이 부탁된 경우에도 오염물질을 닦아내기 쉬우며, 문지르기에 의한 기능저하 또는 그 표면의 손상이 최소화 될 수 있다. As described above, the novel surface treating compounds represented by the formula (3) of the present invention are useful for forming anti-fouling coating films having low surface energy and minimized adhesion to contaminants and at the same time having excellent durability. Therefore, the anti-fouling coating film containing a novel surface-treating compound as a main component can keep the pollution-preventing effect against pollutants for a long period of time. Even if pollutants are requested, pollutants are easily wiped off, The damage to the surface can be minimized.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. It will be understood that the invention may be modified and varied without departing from the scope of the invention.

Claims (6)

하기 화학식 2으로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르??변성-폴리옥시알킬 실란, 상기 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란의 부분 가수분해 축합물 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 처리 화합물.
[화학식2]
Figure pat00008

(상기 화학식 2에서 k는 1 내지 8의 정수이고, Rf1은 퍼플루오로폴리에테르 이고, 상기 m은 1내지 3의 정수이고, 상기 n은 1내지 5의 정수이다. 상기 a는 1내지 3의 정수이고, R은 탄소수 1내지 4의 알킬기 이며, X는 가수분해 반응기로 탄소수 1 내지 3의 옥시알킬 또는 아세톡시기이다.)
A perfluoropolyether-denatured-polyoxyalkylsilane represented by the following general formula (2), a partial hydrolysis-condensation product of the perfluoropolyether-denatured-polyoxyalkylsilane or a mixture thereof Surface treatment compounds.
(2)
Figure pat00008

(Wherein k is an integer of 1 to 8, Rf1 is a perfluoropolyether, m is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 1 to 5. The letter a is an integer of 1 to 3 R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and X is a hydrolysis reactor and is an oxyalkyl or acetoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
제1항에 있어서, 상기 Rf1 은 1내지 5개의 탄소원자 및 1개의 산소원자를 갖는 옥시퍼플루오로알킬을 반복단위로 포함하는 중합체(퍼플루오르폴리에테르)이며, 200 내지 6000의 수평균 분자량을 만족하는 것을 특징으로하는 표면 처리 화합물.The polymer of claim 1, wherein Rf1 is a polymer (perfluoropolyether) comprising oxyperfluoroalkyl having 1 to 5 carbon atoms and 1 oxygen atom as repeating units and having a number average molecular weight of 200 to 6000 By weight based on the total weight of the composition. 표면 처리 화합물 과 용매 와 기능성 첨가제를 포함하는 코팅막 형성용 표면 처리제를 마련하는 단계; 및
피처리 대상체의 표면에 상기 표면 처리 화합물을 주성분으로 포함하는 코팅막을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 표면 처리 화합물은 하기 화학식2로 표기되는 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란, 상기 퍼플루오로폴리에테르-변성-폴리옥시알킬 실란의 부분 가수분해 축합물 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅막 형성방법.
[화학식2]
Figure pat00009

(상기 화학식 2에서 k는 1 내지 8의 정수이고, Rf1 은 퍼플루오로폴리에테르 이고, 상기 m은 1내지 3의 정수이고, 상기 n은 1내지 5의 정수이다. 상기 a는 1내지 3의 정수이고, R은 탄소수 1내지 4의 알킬기 이며, X는 가수분해 반응기로 탄소수 1 내지 3의 옥시알킬 또는 아세톡시기이다.)
Providing a surface treatment agent for forming a coating film comprising a surface treating compound, a solvent and a functional additive; And
Forming a coating film containing a surface treating compound as a main component on a surface of a subject to be treated, wherein the surface treating compound is a perfluoropolyether-denatured-polyoxyalkylsilane expressed by the following general formula (2) A partially hydrolyzed condensate of a polyoxyalkylene silane, a partially hydrolyzed condensate of a polyoxyalkylene silane, a partially hydrolyzed condensate of a polyoxyalkylene silane,
(2)
Figure pat00009

(Wherein k is an integer of 1 to 8, Rf1 is a perfluoropolyether, m is an integer of 1 to 3, and n is an integer of 1 to 5. The letter a is an integer of 1 to 3 R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and X is a hydrolysis reactor and is an oxyalkyl or acetoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
제3항에 있어서, 상기 코팅막은 상기 표면 처리제가 함침된 타블렛을 가열하여 표면 처리 화합물을 증발시키는 단계; 및
상기 증발된 표면 처리 화합물을 피처리 대상체의 표면에 진공 증착시키는 단계를 수행하여 형성하는 것을 특징으로 하는 코팅막 형성방법.
The method according to claim 3, wherein the coating film comprises: heating the tablet impregnated with the surface treating agent to evaporate the surface treating compound; And
And vapor-depositing the evaporated surface-treating compound on the surface of the object to be processed.
제3항에 있어서, 상기 코팅막은 상기 피처리 대상체의 표면에 상기 표면 처리제를 습식 코팅하는 단계; 및
상기 표면 처리제를 건조시키는 단계를 수행하여 형성하는 것을 특징으로 하는 코팅막 형성방법.
[4] The method of claim 3, wherein the coating layer comprises: wet coating the surface treatment agent on the surface of the object to be treated; And
And drying the surface treatment agent to form a coating layer.
제 3항에 있어서, 상기 피처리 대상체는 디스플레이 제품이고 , 상기 코팅막은 오염방지막인 것을 특징으로 하는 코팅막 형성방법.The method according to claim 3, wherein the object to be treated is a display product, and the coating film is a contamination preventing film.
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CN115803187A (en) * 2020-07-13 2023-03-14 日东电工株式会社 Optical film with antifouling layer
KR20230073610A (en) * 2021-11-19 2023-05-26 한국생산기술연구원 Hollow fiber membrane surface-treated with perfluoropolyether based coating agent and method of manufacturing same

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