KR20190126805A - 발액성 조성물, 발액성 시트 및 그것들의 제조 방법 - Google Patents

발액성 조성물, 발액성 시트 및 그것들의 제조 방법 Download PDF

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KR20190126805A
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마키 히로나가
소우 미야타
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린텍 가부시키가이샤
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Abstract

특정 구조를 갖는 4 관능 실란계 화합물 [성분 (A)] 및 특정 구조를 갖는 3 관능 실란계 화합물 [성분 (B)], 및 금속 촉매 [성분 (C)] 를 함유하고, 또한 식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64 [식 (I) 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.] 을 만족하는 발액성 조성물, 당해 발액성 조성물로 형성되어 이루어지는 발액층을 갖는 발액성 시트, 그리고 그것들의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

발액성 조성물, 발액성 시트 및 그것들의 제조 방법
본 발명은, 발액성 조성물, 발액성 시트 및 그것들의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 건축용 유리창, 자동차용 유리창, 차량, 항공기, 선박 등의 방풍 유리, 수조, 선저창, 선저에 대한 해중 생물 부착 방지용 필름, 방음벽 등의 도로용 패널, 욕실 등에 설치된 거울, 유리 용기, 유리 장식품 등의 성형품의 표면에는, 물방울, 흠집, 오염 등의 시야를 방해하는 것이 부착되지 않는 것이 바람직하다.
이와 같은 성형품의 표면에 대하여, 발액성 물질로 이루어지는 피막으로 피복함으로써, 혹은, 발액성 시트를 첩부함으로써, 발수성, 발유성, 활액성 등의 발액성을 부여하는 것이 실시되고 있다.
예를 들어, 특허문헌 1 에는, 무기 화합물로 형성되어 이루어지는 하지층과, 당해 하지층의 표면을 피복하고, 불소 함유 화합물로 형성되어 이루어지는 발수막을 갖는 적층체에 의해, 유리 등의 기재를 피복한 발수막 피복 물품이 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 2010-285574호
그러나, 특허문헌 1 에 기재된 발수성 피복 물품은, 불소 함유 화합물로 형성되어 이루어지는 발수막을 갖기 때문에, 환경 보호의 관점에서는 바람직하지 않다.
또, 발액성 시트가 갖는 발액층에는, 층의 면 상태나 경화성이 양호할 것도 요구된다.
본 발명은, 경화성 및 면 상태가 양호하고, 또한, 발액성이 우수한 발액성 조성물, 그리고 당해 발액성 조성물로 형성된 발액층을 갖는 발액성 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 특정 구조를 갖는 4 관능 실란계 화합물 및 특정 구조를 갖는 3 관능 실란계 화합물을, 특정한 함유량비로 함유하고, 추가로 금속 촉매를 함유하는 발액성 조성물이, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은, 하기 [1] ∼ [13] 을 제공한다.
[1] 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 함유하고, 또한 하기 식 (I) 을 만족하는, 발액성 조성물.
성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
Si(OR1)p(X1)4-p (a)
[일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
[일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
성분 (C) : 금속 촉매
식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
[x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
[2] 성분 (C) 가, 티탄계 촉매, 지르코늄계 촉매, 팔라듐계 촉매, 주석계 촉매, 알루미늄계 촉매, 및 아연계 촉매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 상기 [1] 에 기재된 발액성 조성물.
[3] 성분 (C) 의 함유량이, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 0.010 몰％ 이상, 50.000 몰％ 이하인, 상기 [1] 또는 [2] 에 기재된 발액성 조성물.
[4] 추가로 성분 (D) 인 산 촉매를 포함하고, 성분 (D) 의 함유량이, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 0.010 몰％ 이상, 1.000 몰％ 이하인, 상기 [1] ∼ [3] 중 어느 하나에 기재된 발액성 조성물.
[5] 성분 (D) 가, 염산, 인산, 아세트산, 포름산, 황산, 메탄술폰산, 옥살산, p-톨루엔술폰산, 및 트리플루오로아세트산으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 상기 [4] 에 기재된 발액성 조성물.
[6] 상기 발액성 조성물 중의 성분 (A), 성분 (B) 및 성분 (C) 의 합계 함유량이, 당해 발액성 조성물의 전체량 100 질량％ 에 대하여, 50 질량％ 이상, 100 질량％ 이하인, 상기 [1] ∼ [5] 중 어느 하나에 기재된 발액성 조성물.
[7] 추가로, 하기 관계식 (II) 를 만족하는, 상기 [1] ∼ [6] 중 어느 하나에 기재된 발액성 조성물.
식 (II) : x ＞ 2y ＋ 1
[상기 식 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다. y 는, 성분 (B) 를 나타내는 상기 일반식 (b) 중의 R2 로서 선택되는 알킬기의 탄소수를 나타내고, 12 ∼ 22 의 수를 나타낸다.]
[8] 상기 [1] ∼ [7] 중 어느 하나에 기재된 발액성 조성물로 형성되어 이루어지는 발액층을 갖는, 발액성 시트.
[9] 기재 상에 상기 발액층을 갖는, 상기 [8] 에 기재된 발액성 시트.
[10] 상기 발액층이, 2 장의 박리재로 협지된 구성을 갖는, 상기 [8] 에 기재된 발액성 시트.
[11] 추가로 점착제층을 갖는, [8] ∼ [10] 중 어느 하나에 기재된 발액성 시트.
[12] 적어도 하기 공정 (i) 를 갖는, 상기 [1] ∼ [7] 중 어느 하나에 기재된 발액성 조성물의 제조 방법.
공정 (i) : 하기 식 (I) 을 만족하도록, 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 혼합하는 공정
성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
Si(OR1)p(X1)4-p (a)
[일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
[일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
성분 (C) : 금속 촉매
식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
[x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
[13] 하기 공정 (1) 및 (2) 를 갖는, 상기 [8] ∼ [11] 중 어느 하나에 기재된 발액성 시트의 제조 방법.
공정 (1) : 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 함유하고, 또한 하기 식 (I) 을 만족하는, 발액성 조성물을 조제하는 공정
성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
Si(OR1)p(X1)4-p (a)
[일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
[일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
성분 (C) : 금속 촉매
식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
[x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
공정 (2) : 당해 발액성 조성물을 기재 또는 박리재 상에 도포하고, 건조시켜 발액층을 형성하는 공정
본 발명에 의하면, 경화성 및 면 상태가 양호하고, 또한, 발액성이 우수한 발액성 조성물, 그리고 당해 발액성 조성물로 형성된 발액층을 갖는 발액성 시트를 제공할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 발액성 조성물 용액을 사용하여 얻어지는 발액성 시트의 일례인 기재를 갖는 발액성 시트의 단면도이다.
도 2 는, 본 발명의 발액성 조성물 용액을 사용하여 얻어지는 발액성 시트의 일례인 기재를 갖지 않는 방오성 시트의 단면도이다.
[발액성 조성물]
본 발명의 발액성 조성물은, 성분 (A) 로서 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물, 및 성분 (B) 로서 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물을 후술하는 식 (I) 을 만족하도록 포함하고, 추가로, 성분 (C) 로서 금속 촉매를 포함한다.
또한, 본 발명의 방오성 조성물은, 추가로 성분 (D) 로서 산 촉매를 포함하는 것이 바람직하고, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 성분 (A) ∼ (D) 이외의 그 밖의 첨가제를 함유해도 된다.
본 발명의 발액성 조성물로 형성되어 이루어지는 발액층은, 면 상태 및 경화성이 양호하고, 발액성, 바람직하게는 발수성 및 액 활락성 (滑落性) 이 양호해진다.
또, 본 발명의 발액성 조성물은, 반응성이 양호하고, 생산성이 우수하다.
발액성 조성물 중의 실란계 화합물끼리의 축합 반응이 진행되어, 중합체가 됨으로써 발액층이 형성된다. 본 발명자들은, 실란계 화합물끼리의 반응에 의해 얻어지는 중합체의 구조에 대해, 탄소수가 비교적 많은 알킬기를 갖는 3 관능 실란계 화합물인 성분 (B) 를 사용함으로써, 성분 (B) 에서 유래하는 단위 중의 알킬기 (일반식 (b) 중의 R2) 의 존재가, 발액성의 향상에 기여하는 것에 주목하였다.
그 한편으로, 성분 (B) 에서 유래하는 단위가 조밀해지면, 부피가 큰 알킬기의 입체 장해 등에 의해 반응성이 저하되고, 발액층의 경화성이 저하되어, 면 상태가 악화되어 버리는 경향이 있다고 추측하였다.
동일하게, 본 발명자들은, 성분 (B) 에서 유래하는 단위 사이에, 스페이서의 역할을 담당하는 4 관능 실란계 화합물인 성분 (A) 에서 유래하는 단위를 도입하는 것에도 주목하였다.
그러나, 이 경우에도, 성분 (A) 에서 유래하는 단위가 증가하면, 발수성의 향상에 기여하는 것으로 생각되는 성분 (B) 에서 유래하는 단위가 성기어지는 것으로 추측되었다. 또한, 발액층 표면에 존재하는 수산기가 증가하여, 발액층의 발수성도 크게 저하되어 버리는 경향이 있는 것으로 추측되었다.
따라서, 단순히, 성분 (A) 및 성분 (B) 를 배합해도, 통상은, 경화성, 면 상태, 발수성 중 어느 것이 희생이 되고, 특히, 경화성 및 면 상태와 발수성에 대해서는 트레이드 오프의 관계가 되는 것으로 생각된다.
그러나, 본 발명자들은, 이하의 요건을 만족함으로써, 양호한 경화성 및 면 상태, 그리고 우수한 발수성을 양립할 수 있는 발액층을 형성할 수 있는 것을 알아내었다.
즉, 후술하는 특정한 식 (I) 을 만족하는 성분 (A) 및 성분 (B) 의 함유량 범위에 있어서, 성분 (B) 에서 유래하는 단위 중의 장사슬 알킬기 (일반식 (b) 중의 R2) 및 성분 (B) 에서 유래하는 단위 중의 단사슬 알킬기 (일반식 (b) 중의 R3) 에 대해, 각각 특정한 탄소수를 선택하였다.
또한, 성분 (C) 로서 금속 촉매를 사용함으로써, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 축합 반응을 효과적으로 진행시켰다.
그 결과, 상기 각 특성을 발현하는 발액층을 형성할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시킨 것이다.
이하, 본 발명의 발액성 조성물에 포함되는 각 성분 등에 대해 설명한다.
＜성분 (A) : 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물＞
본 발명의 발액성 조성물은, 성분 (A) 로서 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물을 포함한다.
Si(OR1)p(X1)4-p (a)
[일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
R1 로서 선택할 수 있는 알킬기로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, 네오펜틸기, 메틸펜틸기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 성분 (A) 의 반응성을 보다 향상시키는 관점에서, 메틸기, 에틸기, 또는 n-프로필기가 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 보다 바람직하다.
R1 로서 선택할 수 있는 알킬기는, 직사슬 및 분기사슬 중 어느 것이어도 되지만, 직사슬인 것이 바람직하다.
X1 로서 선택할 수 있는 할로겐 원자로는, 염소 원자, 브롬 원자, 또는 요오드 원자가 바람직하고, 염소 원자가 보다 바람직하다.
또한, 상기 일반식 (a) 로 나타내는 실란계 화합물은, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
또, 성분 (A) 로는, 상기 일반식 (a) 중의 p 가 4 인 실란계 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
발액성 조성물 중의 성분 (A) 의 함유량은, 보다 양호한 경화성 및 발액성을 갖는 발액층을 얻는 관점에서, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 바람직하게는 55.0 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 65.0 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 75.0 몰％ 이상, 보다 더 바람직하게는 85.0 몰％ 이상, 보다 더 바람직하게는 90.0 몰％ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 99.0 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 98.0 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 97.5 몰％ 이하이다.
또한, 당해 함유량은, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
＜성분 (B) : 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물＞
본 발명의 발액성 조성물은, 상기 성분 (A) 와 함께, 성분 (B) 로서 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물을 포함한다.
R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
[일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은, 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
일반식 (b) 중, R3 이 메틸기임으로써, 후술하는 식 (I) 을 만족하도록 성분 (A) 및 성분 (B) 를 함유하는 경우라도, 성분 (A) 와 성분 (B) 의 반응성이 유지되어, 발액층의 양호한 경화성 및 면 상태를 유지할 수 있다.
R2 로서 선택할 수 있는 알킬기의 탄소수는 12 ∼ 22 이다.
후술하는 식 (I) 을 만족하도록 성분 (A) 및 성분 (B) 를 함유하는 경우, 당해 알킬기의 탄소수가 12 미만이면, 수 활락각이 증가하여 발수성이 저하되는 경향이 있다.
당해 알킬기의 탄소수가 22 를 초과하면, 성분 (B) 의 반응성이 떨어진다. 또, 당해 알킬기의 탄소수가 증가할수록, 발액성 조성물이 겔화되기 쉬워지는 경향이 있다. 이와 같은 관점에서, 당해 알킬기의 탄소수는, 바람직하게는 12 이상 20 이하, 보다 바람직하게는 12 이상 18 이하이다.
또한, 상기 R2 로서 선택할 수 있는 알킬기의 탄소수에는, 당해 알킬기가 갖고 있어도 되는 임의의 치환기의 탄소수는 포함되지 않는다.
R2 로서 선택할 수 있는 알킬기로는, 예를 들어, n-도데실기, n-트리데실기, n-테트라데실기, n-펜타데실기, n-헥사데실기, n-헵타데실기, n-옥타데실기, n-노나데실기, n-이코실기, n-헨이코실기, n-도코실기 등을 들 수 있다.
또한, R2 로서 선택할 수 있는 알킬기로는, 직사슬 또는 분기사슬 중 어느 것이어도 되지만, 성분 (B) 의 반응성 및 발액층의 경화성을 향상시키는 관점에서, 직사슬인 것이 바람직하다.
R2 로서 선택할 수 있는 알킬기는, 치환기를 갖고 있어도 된다.
이와 같은 치환기로는, 예를 들어, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자 ; 하이드록실기 ; 니트로기 ; 아미노기 ; 시아노기 ; 티올기 ; 에폭시기 ; 글리시독시기 ; (메트)아크릴로일옥시기 ; 고리 형성 탄소수 3 ∼ 12 (바람직하게는 고리 형성 탄소수 6 ∼ 10) 의 시클로알킬기 ; 고리 형성 탄소수 6 ∼ 12 의 아릴기 ; 질소 원자, 산소 원자, 및 황 원자에서 선택되는 헤테로 원자를 포함하는 고리 형성 원자수 6 ∼ 12 의 헤테로아릴기 ; 탄소수 1 ∼ 6 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 3) 의 알콕시기 ; 고리 형성 탄소수 6 ∼ 12 의 아릴옥시기 등을 들 수 있고, 이들 치환기는 추가로 치환되어 있어도 된다.
단, R2 로서 선택할 수 있는 알킬기로는, 치환기를 갖고 있지 않은 알킬기인 것이 바람직하다.
X2 로서 선택할 수 있는 할로겐 원자로는, 상기 서술한 일반식 (a) 중의 X1 로서 선택할 수 있는 할로겐 원자와 동일한 것을 들 수 있다.
또한, 상기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물은, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
또, 성분 (B) 로는, 상기 일반식 (b) 중의 q 가 3 인 3 관능 실란계 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
발액성 조성물 중의 성분 (B) 의 함유량은, 발액층의 발액성을 향상시키는 관점에서, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 바람직하게는 1.0 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 2.0 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 2.5 몰％ 이상이다. 또, 발액층의 면 상태 및 경화성을 향상시키는 관점에서, 당해 함유량은, 바람직하게는 45.0 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 35.0 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 25.0 몰％ 이하, 보다 더 바람직하게는 15.0 몰％ 이하, 보다 더 바람직하게는 10.0 몰％ 이하이다. 또한, 당해 함유량은, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
(관계식 (I) 에 대해)
상기 발액성 조성물은, 상기 성분 (A) 및 성분 (B) 의 관계에 있어서, 하기의 관계식 (I) 을 만족하는 발액성 조성물이다.
식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
상기 식 (I) 중, x 는 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.
당해 x 가 12 이상이면, 발액성 조성물로 형성되는 발액층의 경화성, 표면 경도가 우수하다. 이와 같은 관점에서, 당해 x 는, 바람직하게는 14 이상, 보다 바람직하게는 18 이상, 더욱 바람직하게는 20 이상, 보다 더 바람직하게는 24 이상이다.
당해 x 가 64 이하임으로써, 성분 (B) 중의 R2 로 나타내는 알킬기의 존재에 의해, 발액성 조성물로 형성되는 발액층이, 보다 양호한 발수성을 갖는다. 이와 같은 관점에서, 당해 x 는, 바람직하게는 54 이하, 보다 바람직하게는 48 이하, 더욱 바람직하게는 40 이하, 보다 더 바람직하게는 36 이하이다.
또한, 그 몰비는, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
(관계식 (II) 에 대해)
상기 발액성 조성물은, 상기 성분 (A) 및 성분 (B) 의 관계에 있어서, 추가로, 하기 관계식 (II) 를 만족하는 발액성 조성물인 것이 바람직하다.
식 (II) : x ＞ 2y ＋ 1
상기 식 (II) 중, x 는 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다. y 는, 성분 (B) 를 나타내는 상기 일반식 (b) 중의 R2 로서 선택되는 알킬기의 탄소수를 나타내고, 12 ∼ 22 의 수를 나타낸다.
x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.
상기 서술한 바와 같이, 본 발명의 발액성 조성물로 발액층을 형성하는 과정에 있어서, 당해 발액성 조성물 중의 각 실란계 화합물끼리의 축합 반응에 의해 중합체가 된다. 당해 중합체는, 성분 (B) 에서 유래하는 단위 사이에, 스페이서의 역할을 담당하는 성분 (A) 에서 유래하는 단위가 삽입된 구조를 갖고 있다. 그 때문에, 상기 x 의 값이 클수록, 스페이서인 성분 (A) 의 배합량이 많아지므로, 성분 (B) 에서 유래하는 단위 사이의 평균 거리는 커진다고 생각된다.
요컨대, x 의 값은, 성분 (B) 에서 유래하는 단위 사이의 거리를 나타내는 지표로 되어 있다.
또, y 는, 성분 (B) 를 나타내는 상기 일반식 (b) 중의 R2 로서 선택되는 알킬기의 탄소수를 나타내고, 12 ∼ 22 의 수를 나타낸다. 덧붙여서, 상기 서술한 바와 같이, R2 로서 선택되는 알킬기가 상기 서술한 치환기를 갖는 경우, 당해 치환기의 탄소수는 y 에는 포함되지 않는다.
y 는, 12 ∼ 22 의 수이고, 상기 서술한 바와 같이, 바람직하게는 12 ∼ 20 의 수, 보다 바람직하게는 12 ∼ 18 의 수이다.
또한, 성분 (B) 가, 2 종 이상의 상기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물로 구성되어 있는 경우, 상기 y 의 값은, 각 화합물이 갖는 상기 알킬기의 탄소수의 가중 평균이 된다.
여기서, 변수 「2y ＋ 1」 은, 일반적으로는, 성분 (B) 가 갖는 알킬기를 구성하는 탄소 원자의 수소 원자 또는 치환기와의 결합수를 나타내는 것이지만, 본 발명에 있어서는, 당해 알킬기의 크기 (알킬기의 사슬 길이) 를 나타내는 지표이다.
＜성분 (C) : 금속 촉매＞
본 발명의 발액성 조성물은, 성분 (A) 및 성분 (B) 와 함께, 추가로 성분 (C) 로서 금속 촉매를 포함한다. 당해 금속 촉매를 포함하지 않는 경우, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 축합 반응을 효과적으로 촉진시킬 수 없고, 발액성 조성물로 형성되는 발액층의 경화성을 충분히 향상시킬 수 없다.
또, 성분 (C) 를 포함하지 않는 발액성 조성물의 경우, 비교적 저온하 (130 ℃ 이하) 의 경우에는, 충분히 경화 반응을 진행시킬 수 없다. 그 때문에, 예를 들어, 염화비닐 수지 등의 내열성이 낮은 기재 상에, 당해 발액성 조성물로 형성되는 발액층을 형성하고자 하는 경우, 기재의 열수축을 억제할 수 있을 정도의 저온하에 있어서 발액층을 형성하려고 하면, 발액층의 경화성이 불충분해질 우려가 있다. 반대로, 경화 반응을 충분히 진행시키기 위해, 비교적 고온하 (130 ℃ 초과) 에서 경화시키려고 한 경우, 기재가 열수축을 일으켜 버릴 우려가 있다.
당해 금속 촉매로는, 티탄계 촉매, 지르코늄계 촉매, 팔라듐계 촉매, 주석계 촉매, 알루미늄계 촉매, 및 아연계 촉매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다.
당해 금속 촉매로는, 촉매 작용 발현을 위해 광 조사를 필요로 하지 않는 금속 촉매인 것이 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서, 당해 「촉매 작용 발현을 위해 광 조사를 필요로 하지 않는 금속 촉매」란, 상기 성분 (A) 및 성분 (B) 와의 축합 반응에 대한 촉매 작용을 발현하기 위해 광 조사를 필요로 하지 않는 금속 촉매를 가리킨다. 예를 들어, 산화티탄 (TiO2) 이나 산화아연 (ZnO) 등의, 광 조사에 의해 전자와 정공을 생성함으로써 산화 반응 및 환원 반응을 일으킨다고 하는, 촉매 작용 발현을 위해 광 조사가 필요시되는, 일반적으로 광 촉매라고 불리는 것은 제외된다.
또한, 발액층이 상기 「촉매 작용 발현을 위해 광 조사를 필요로 하지 않는 금속 촉매」를 함유하는 경우에는, 광 촉매를 사용한 경우에 발생할 우려가 있는 문제를 회피할 수 있기 때문에 바람직하다. 당해, 광 촉매를 사용한 경우에 발생할 우려가 있는 문제란, 예를 들어, 광 촉매 자체가 고형물인 것에서 기인하여 발액층의 표면 조도가 커지는 것에 의한 발수성의 저하나, 광 촉매의 친수성 부여 효과에 의한 발수성의 저하, 그리고 실란 화합물의 중합체의 가수분해를 촉진하는 것에 의한 발액층의 내구성의 저하와 같은 문제를 들 수 있다.
상기 티탄계 촉매로는, 티탄 원자를 함유하는 광 촉매 이외의 화합물인 것이 바람직하고, 예를 들어, 티탄알콕사이드, 티탄킬레이트, 티탄아실레이트 등을 들 수 있고, 티탄의 수산화물, 아세트산염, 탄산염, 황산염, 질산염, 또는 염화물 등이어도 된다.
티탄알콕사이드로는, 예를 들어, 티탄테트라이소프로폭사이드, 티탄테트라노말부톡사이드, 티탄부톡사이드 다이머, 티탄테트라-2-에틸헥속사이드 등을 들 수 있다.
티탄킬레이트로는, 예를 들어, 티탄디이소프로폭시비스(아세틸아세토네이트), 티탄테트라아세틸아세토네이트 등의 티탄아세틸아세토네이트 ; 티탄디이소프로폭시비스(에틸아세토아세테이트) 등의 티탄에틸아세토아세테이트 ; 티탄디이소프로폭시비스(트리에탄올아미네이트) 등의 티탄트리에탄올아미네이트 ; 티탄테트라옥틸렌글리코네이트, 티탄디옥틸옥시비스(옥틸렌글리코네이트), 티탄디-2-에틸헥속시비스(2-에틸-3-하이드록시헥속사이드) 등의 티탄옥틸렌글리코네이트 ; 티탄락테이트, 티탄락테이트암모늄염 등을 들 수 있다.
티탄아실레이트로는, 예를 들어, 폴리하이드록시티탄스테아레이트 등을 들 수 있다.
상기 지르코늄계 촉매로는, 지르코늄 원자를 함유하는 광 촉매 이외의 화합물인 것이 바람직하고, 예를 들어, 지르코늄알콕사이드, 지르코늄킬레이트, 지르코늄아실레이트 등을 들 수 있고, 지르코늄의 수산화물, 아세트산염, 탄산염, 황산 염, 질산염, 또는 염화물 등이어도 된다.
지르코늄알콕사이드로는, 예를 들어, 지르코늄테트라노말프로폭사이드, 지르코늄테트라노말부톡사이드 등을 들 수 있다.
지르코늄킬레이트로는, 예를 들어, 지르코늄트리부톡시모노아세틸아세토네이트, 지르코늄테트라아세틸아세토네이트 등의 지르코늄아세틸아세토네이트 ; 지르코늄디부톡시비스(에틸아세토아세테이트) 등의 지르코늄에틸아세토아세테이트 ; 염화지르코닐 화합물, 지르코늄락테이트암모늄염 등을 들 수 있다.
지르코늄아실레이트로는, 예를 들어, 옥틸산지르코늄 화합물, 스테아르산지르코늄 등을 들 수 있다.
상기 팔라듐계 촉매로는, 팔라듐 원자를 함유하는 광 촉매 이외의 화합물인 것이 바람직하고, 예를 들어, 팔라듐, 염화팔라듐, 수산화팔라듐, 팔라듐 탄소 촉매 (Pd/C) 등을 들 수 있다.
상기 주석계 촉매로는, 주석 원자를 함유하는 광 촉매 이외의 화합물인 것이 바람직하고, 예를 들어, 스태너스 옥토에이트, 디부틸주석디아세테이트, 디부틸주석디라우레이트, 디부틸주석메르캅타이드, 디부틸주석디티오카르복실레이트, 디부틸주석디말레에이트, 디옥틸주석메르캅타이드, 디옥틸주석티오카르복실레이트 등의 유기 주석 화합물, 또는 무기 주석 화합물을 들 수 있다.
상기 알루미늄계 촉매로는, 알루미늄 원자를 함유하는 광 촉매 이외의 화합물인 것이 바람직하고, 예를 들어, 알루미늄의 아세토아세테이트 착물, 또는 알루미늄의 아세틸아세토네이트 착물 등을 들 수 있다.
알루미늄의 아세토아세테이트 착물로는, 예를 들어, 디이소프로폭시알루미늄모노올레일아세토아세테이트, 모노이소프로폭시알루미늄비스올레일아세토아세테이트, 모노이소프로폭시알루미늄모노올레에이트모노에틸아세토아세테이트, 디이소프로폭시알루미늄모노라우릴아세토아세테이트, 디이소프로폭시알루미늄모노스테아릴아세토아세테이트, 디이소프로폭시알루미늄모노이소스테아릴아세토아세테이트, 모노이소프로폭시알루미늄모노-N-라우로일-β-알라네이트모노라우릴아세토아세테이트, 알루미늄트리스아세틸아세토네이트 등을 들 수 있다.
알루미늄의 아세틸아세토네이트 착물로는, 예를 들어, 모노아세틸아세토네이트알루미늄비스(이소부틸아세토아세테이트)킬레이트, 모노아세틸아세토네이트알루미늄비스(2-에틸헥실아세토아세테이트)킬레이트, 모노아세틸아세토네이트알루미늄비스(도데실아세토아세테이트)킬레이트, 모노아세틸아세토네이트알루미늄비스(올레일아세토아세테이트)킬레이트 등을 들 수 있다.
상기 아연계 촉매로는, 아연 원자를 함유하는 광 촉매 이외의 화합물인 것이 바람직하고, 예를 들어, 아연-크롬 산화물, 아연-알루미늄 산화물, 아연-알루미늄-크롬 산화물, 아연-크롬-망간 산화물, 아연-철 산화물, 아연-철-알루미늄 산화물 등을 들 수 있다.
또한, 상기 금속 촉매로는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
또, 실란계 화합물끼리의 축합 반응을 효과적으로 촉진시켜, 발액성 조성물로 형성되는 발액층의 경화성을 향상시키는 관점, 및 비교적 저온하 (130 ℃ 이하) 에서도 경화 반응을 진행시킬 수 있는 방오성 조성물로 하는 관점에서, 적어도 상기 티탄계 촉매를 함유하고 있는 것이 바람직하다.
당해 티탄계 촉매로는, 티탄킬레이트가 바람직하고, 티탄에틸아세토아세테이트, 티탄아세틸아세토네이트 또는 티탄옥틸렌글리코네이트가 보다 바람직하고, 티탄에틸아세토아세테이트가 더욱 바람직하고, 티탄디이소프로폭시비스(에틸아세토아세테이트) 가 보다 더 바람직하다.
상기 발액성 조성물 중의 성분 (C) 의 함유량은, 발액성 조성물로 형성되는 발액층의 경화성을 향상시키는 관점, 및 비교적 저온하 (130 ℃ 이하) 에서도 경화 반응을 진행시킬 수 있는 발액성 조성물로 하는 관점에서, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 바람직하게는 0.010 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 0.100 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.150 몰％ 이상, 보다 더 바람직하게는 0.300 몰％ 이상, 보다 더 바람직하게는 0.500 몰％ 이상, 보다 더 바람직하게는 1.000 몰％ 이상이다. 그리고, 당해 함유량은, 바람직하게는 50.000 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 30.000 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 20.000 몰％ 이하, 보다 더 바람직하게는 10.000 몰％ 이하, 보다 더 바람직하게 6.000 몰％ 이하, 보다 더 바람직하게는 3.000 몰％ 이하이다.
또한, 당해 함유량은, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
＜성분 (D) : 산 촉매＞
본 발명의 발액성 조성물은, 발액성 조성물로 형성되는 발액층의 경화성을 보다 향상시키는 관점에서, 추가로 성분 (D) 로서 산 촉매를 포함하는 것이 바람직하다.
발액성 조성물 중에 산 촉매를 함유함으로써, 성분 (A) 및 성분 (B) 가 갖는 반응성 관능기의 가수분해가 촉진된다. 그 결과, 실란계 화합물끼리의 축중합 반응이 보다 촉진되어, 경화성이 우수한 발액층을 형성할 수 있다.
상기 산 촉매로는, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 반응성 관능기의 가수분해를 촉진시키는 작용을 갖는 성분이면 특별히 제한은 없다. 예를 들어, 발액성 조성물로 형성되는 발액층의 경화성을 보다 향상시키는 관점에서, 염산, 인산, 아세트산, 포름산, 황산, 메탄술폰산, 옥살산, p-톨루엔술폰산, 및 트리플루오로아세트산으로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상을 포함하는 것이 바람직하고, 염산을 포함하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 산 촉매로는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
발액성 조성물 중의 성분 (D) 의 함유량은, 발액성 조성물로 형성되는 발액층의 경화성을 보다 향상시키는 관점에서, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 바람직하게는 0.010 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 0.030 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.050 몰％ 이상, 보다 더 바람직하게는 0.060 몰％ 이상이다. 그리고, 당해 함유량은, 바람직하게는 1.000 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 0.500 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.100 몰％ 이하, 보다 더 바람직하게는 0.075 몰％ 이하이다.
또한, 당해 함유량은, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
＜그 밖의 첨가제＞
발액성 조성물에는, 상기 서술한 성분 (A) ∼ 성분 (D) 이외에, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 그 밖의 첨가제를 함유하고 있어도 된다.
그 밖의 첨가제로는, 예를 들어, 성분 (B) 이외의 3 관능 실란계 화합물, 수지 성분, 경화제, 노화 방지제, 광 안정제, 난연제, 도전제, 대전 방지제, 가소제 등을 들 수 있다.
이들 첨가제의 각각의 함유량은, 발액성 조성물의 전체량에 대하여, 바람직하게는 0 ∼ 20 질량％, 보다 바람직하게는 0 ∼ 10 질량％, 더욱 바람직하게는 0 ∼ 5 질량％, 보다 더 바람직하게는 0 ∼ 2 질량％ 이다.
성분 (B) 이외의 3 관능 실란계 화합물로는, 예를 들어, 하기 일반식 (e) 로 나타내는 (E) 3 관능 실란계 화합물을 들 수 있다.
R4Si(OR5)r(X3)3-r (e)
일반식 (e) 중, R4 는, 메틸기를 나타낸다. R5 는, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X3 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R5 및 X3 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R5 및 X3 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. r 은 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.
R5 및 X3 은, 각각 독립적으로, 전술한 일반식 (a) 중의 R1 및 X1 과 동일한 것을 들 수 있고, 그 바람직한 양태도 동일하다.
성분 (E) 로는, 예를 들어, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리프로폭시실란 등을 들 수 있다.
본 발명에서 사용하는 조성물이, 그 밖의 첨가제로서 성분 (E) 를 함유하는 경우, 전술한 그 밖의 첨가제에 관련된 함유량 범위에 상관없이, 조성물 중의 성분 (E) 의 함유량은, 성분 (B) 및 성분 (E) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 바람직하게는 0.50 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 0.80 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 1.00 몰％ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 30.00 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 20.00 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 15.00 몰％ 이하, 보다 더 바람직하게는 10.00 몰％ 이하이다. 또한, 그 함유량은, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
수지 성분으로는, 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 결합제로서, 셀룰로오스 유도체 수지, 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 실리콘계 수지, 비닐계 수지 등을 들 수 있고, 성분 (E) 의 축합체 등도 수지 성분에 포함된다.
발액성 조성물 중의 성분 (A), 성분 (B) 및 성분 (C) 의 합계 함유량은, 당해 발액성 조성물 중의 전체 유효 성분 100 질량％ 에 대하여, 바람직하게는 50 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 65 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 질량％ 이상, 보다 더 바람직하게는 90 질량％ 이상, 보다 더 바람직하게는 95 질량％ 이상, 보다 더 바람직하게는 99 질량％ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 100 질량％ 이하이다.
또한, 당해 함유량은, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 발액성 조성물 중의 유효 성분이란, 당해 발액성 조성물 중에 포함되는 성분 중, 반응에 직접 관여하지 않는 용매 (물이나 유기 용매) 를 제외한 액체 성분, 및 상온에서 고형인 성분을 가리킨다.
또, 성분 (D) 를 사용하는 경우, 발액성 조성물 중의 성분 (A), 성분 (B), 성분 (C) 및 성분 (D) 의 합계 함유량은, 당해 발액성 조성물 중의 전체 유효 성분 100 질량％ 에 대하여, 바람직하게는 50 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 65 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 질량％ 이상, 보다 더 바람직하게는 90 질량％ 이상, 보다 더 바람직하게는 95 질량％ 이상, 보다 더 바람직하게는 99 질량％ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 100 질량％ 이하이다. 또, 당해 함유량은, 보다 바람직하게는 100 질량％ 이다.
또한, 당해 함유량은, 각 성분을 배합할 때의 배합량으로부터 산출할 수도 있다.
＜발액성 조성물의 피도포체＞
본 발명의 발액성 조성물을 도포하는 대상물로는, 발액성이 필요시되는 것이면, 특별히 제한은 없지만, 유리, 금속, 합금, 반도체, 고무, 천, 플라스틱, 세라믹스, 목재, 종이, 섬유 등에 대하여 바람직하게 사용할 수 있고, 유리, 금속에 대하여 보다 바람직하게 사용할 수 있다. 또, 금속 산화막이나 수지 도장면에 대해서도 바람직하게 사용할 수 있다.
당해 발액성 조성물을 피도포체에 도포하는 경우, 유기 용매에 녹여 용액의 형태로 하고, 공지된 도포 방법으로 도포하는 것이 바람직하다.
당해 유기 용매로는, 예를 들어, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 이소프로필알코올, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 톨루엔, 미네랄 스피릿 등을 들 수 있다.
상기 발액성 조성물을 피도포체에 도포하는 방법으로는, 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 스핀 코트법, 스프레이 코트법, 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 딥 코트법, 커튼 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 들 수 있다.
[발액성 조성물의 제조 방법]
본 발명의 발액성 조성물의 제조 방법은, 적어도 하기 공정 (i) 를 갖는다.
공정 (i) : 하기 식 (I) 을 만족하도록, 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 혼합하는 공정
성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
Si(OR1)p(X1)4-p (a)
[일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
[일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
성분 (C) : 금속 촉매
식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
[식 (I) 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
성분 (A) ∼ 성분 (C) 의 배합 순서는, 바람직하게는, 성분 (A) 및 성분 (B) 를 배합한 후, 추가로 성분 (C) 를 배합하는 것이 바람직하다.
또, 전술한 바와 같이, 상기 발액성 조성물은, 추가로 성분 (D) 를 배합해도 되고, 성분 (D) 를 배합하는 경우, 바람직하게는 성분 (A) 및 성분 (B) 를 배합한 후, 성분 (D) 를 배합하고, 그 후, 추가로 성분 (C) 를 배합하는 것이 바람직하다. 또는, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 각각에 대하여 미리 성분 (D) 를 배합하고, 그것들을 혼합한 후, 추가로 성분 (C) 를 배합해도 된다.
성분 (A), 성분 (B), 성분 (C) 및 필요에 따라 배합하는 성분 (D) 의 배합 방법은, 특별히 제한은 없고, 각 성분을 후술하는 유기 용매 등으로 희석한 것을 배합해도 된다.
[발액성 시트]
상기 발액성 조성물은, 발액성 시트에 바람직하게 사용할 수 있다. 본 발명의 발액성 시트는, 상기 서술한 본 발명의 발액성 조성물로 형성되어 이루어지는 발액층을 갖는 것이면, 특별히 제한은 없다.
＜발액성 시트의 구성＞
도 1 은, 본 발명의 발액성 시트에 관련된 실시양태의 일례인, 기재를 갖는 발액성 시트의 단면도이다.
기재를 갖는 발액성 시트로는, 예를 들어, 도 1(a) 에 나타내는 바와 같은, 기재 (12) 상에, 발액층 (11) 을 갖는 발액성 시트 (1a) 를 들 수 있다.
또, 도 1(b) 에 나타내는 바와 같은, 기재 (12) 의 발액층 (11) 을 갖는 면과는 반대측의 면 상에, 추가로 점착제층 (13) 및 박리재 (14) 를 형성한 발액성 시트 (1b) 로 해도 된다.
또한, 이 발액성 시트 (1a, 1b) 의 발액층 (11) 상에는, 보존시의 발액층의 보호를 위해, 추가로 박리재를 형성해도 된다.
도 2 는, 본 발명의 발액성 시트에 관련된 실시양태의 일례인, 기재를 갖지 않는 발액성 시트의 단면도이다.
기재를 갖지 않는 발액성 시트로는, 예를 들어, 도 2(a) 에 나타내는 바와 같은, 발액층 (11) 이 2 장의 박리재 (14, 14') 로 협지된 구성을 갖는 발액성 시트 (2a) 를 들 수 있다.
또, 도 2(b) 에 나타내는 바와 같은, 도 2(a) 에 나타내는 구성에 있어서, 추가로, 발액층 (11) 과 박리재 (14') 사이에 점착제층 (13) 을 형성한 발액성 시트 (2b) 로 해도 된다.
＜발액층＞
본 발명의 발액성 시트가 갖는 발액층은, 상기 서술한 본 발명의 발액성 조성물로 형성되어 이루어진다.
당해 발액층의 두께로는, 바람직하게는 0.001 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.005 ㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상, 보다 더 바람직하게는 0.05 ㎛ 이상, 보다 더 바람직하게는 0.10 ㎛ 이상이다. 또, 당해 두께는, 바람직하게는 40 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 25 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 15 ㎛ 이하, 보다 더 바람직하게는 5.0 ㎛ 이하, 보다 더 바람직하게는 1.0 ㎛ 이하, 보다 더 바람직하게는 0.80 ㎛ 이하이다.
또, 상기 발액층의 수 접촉각은, 바람직하게는 70°이상, 보다 바람직하게는 80°이상, 더욱 바람직하게는 95°이상, 보다 더 바람직하게는 100°이상이다. 또, 당해 수 접촉각은, 바람직하게는 179°이하, 보다 바람직하게는 170°이하, 더욱 바람직하게는 160°이하이다.
또, 상기 발액층의 수 활락각은, 바람직하게는 25°이하, 보다 바람직하게는 20°이하, 더욱 바람직하게는 15°이하이다. 또, 당해 수 활락각은, 바람직하게는 0.001°이상, 보다 바람직하게는 0.002°이상이다.
또한, 상기의 두께, 수 접촉각 및 수 활락각은, 각각 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
＜기재＞
본 발명의 발액성 시트의 일 양태에서 사용하는 기재로는, 예를 들어, 종이 기재, 수지 필름, 수지 시트, 종이 기재를 수지로 라미네이트한 기재, 유리 시트, 금속박, 금속 시트, 및 다공질 기재 등을 들 수 있고, 발액성 시트의 용도에 따라 적절히 선택할 수 있다.
종이 기재를 구성하는 종이로는, 예를 들어, 박엽지, 중질지, 상질지, 함침지, 코트지, 아트지, 황산지, 글라신지 등을 들 수 있다.
수지 필름 또는 수지 시트를 구성하는 수지로는, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 ; 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 등, 에틸렌-메타크릴산 공중합체의 비닐계 수지 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지 ; 폴리스티렌 ; 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 ; 삼아세트산셀룰로오스 ; 폴리카보네이트 ; 폴리우레탄, 아크릴 변성 폴리우레탄 등의 우레탄계 수지 등을 들 수 있다.
종이 기재를 수지로 라미네이트한 기재로는, 상기 종이 기재를, 폴리에틸렌 등의 열가소성 수지로 라미네이트한 라미네이트지 등을 들 수 있다.
이들 기재 중에서도, 수지 필름 또는 수지 시트가 바람직하고, 폴리에스테르계 수지로 이루어지는 수지 필름 또는 수지 시트가 보다 바람직하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 로 이루어지는 수지 필름 또는 수지 시트가 더욱 바람직하다.
금속박 또는 금속 시트로는, 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 알루미늄, 니켈, 스테인리스, 구리, 티탄, 혹은 텅스텐 등의 각종 금속으로 이루어지는 금속박 또는 금속 시트를 들 수 있다.
다공질 기재로는, 다수의 구멍을 갖는 기재이면 되고, 예를 들어, 섬유 시트, 다공질 필름, 다공질 시트, 다공질 섬유, 다공질 튜브, 입상체, 및 발포체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 들 수 있다. 이들 중에서는, 바람직하게는 섬유 시트, 다공질 필름 및 다공질 시트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종, 보다 바람직하게는 섬유 시트이다.
당해 섬유 시트로는, 예를 들어, 직포, 부직포, 니트 등의 각종 섬유 시트를 들 수 있고, 바람직하게는 유기 섬유 및 무기 섬유로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하는 섬유 시트, 보다 바람직하게는 합성 섬유 및 유리 섬유로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하는 섬유 시트, 더욱 바람직하게는 적어도 유리 섬유를 함유하는 유리 섬유 시트를 들 수 있다.
당해 유기 섬유로는, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리락트산 등의 폴리에스테르계 수지 ; 나일론 6, 나일론 66 등의 지방족 폴리아미드 ; 파라계 또는 메타계 아라미드 등의 전방향족 폴리아미드 ; 폴리비닐알코올 (PVA) ; 전술한 수지로부터 방사된 상기 합성 섬유, 그리고 NBKP, LBKP, 아바카 펄프 등의 각종 천연 펄프를 들 수 있다.
당해 무기 섬유로는, 예를 들어, 유리 섬유 ; 알루미나, 알루미나-실리카, 지르코니아 등의 세라믹스 원료로 이루어지는 세라믹스 섬유 ; 철, 구리, 알루미늄, 스테인리스 등으로 이루어지는 금속 섬유 ; 를 들 수 있다.
또, 상기 유리 섬유 시트가, 유리 섬유와 함께 합성 섬유를 함유하는 경우, 합성 섬유는 PVA 섬유인 것이 바람직하다.
본 발명의 발액성 시트의 일 양태에서 사용하는 기재로서, 발액층 또는 후술하는 내후층과의 밀착성을 향상시키는 관점에서, 상기 서술한 기재의 표면 상에 프라이머층을 형성한 프라이머층이 형성된 기재를 사용해도 된다.
프라이머층을 구성하는 성분으로는, 예를 들어, 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르우레탄계 수지, 아크릴계 수지 등을 들 수 있고, 이들 수지는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
또, 본 발명의 발액성 시트의 일 양태에서 사용하는 기재로서, 상기 서술한 기재의 표면 상 또는 프라이머층이 형성된 기재의 표면 상에, 추가로 고분자 자외선 흡수제로 이루어지는 내후층을 형성한 내후층이 형성된 기재 (내후층과 기재 사이에 프라이머층을 갖고 있어도 된다) 를 사용해도 된다. 당해 고분자 자외선 흡수제로는, 자외선 흡수 골격이 폴리머 구조 내에 공유 결합하고 있는 구조를 갖는 것이고, 중량 평균 분자량이 5,000 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10,000 이상이다.
또, 본 발명의 발액성 시트의 일 양태에서 사용하는 기재가 수지 필름 또는 수지 시트인 경우, 발액층과의 밀착성을 향상시키는 관점에서, 필요에 따라, 이들 수지 필름 또는 수지 시트의 표면에 대하여, 산화법이나 요철화법 등의 표면 처리를 실시해도 된다.
산화법으로는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 코로나 방전 처리법, 플라즈마 처리법, 크롬산 산화 (습식), 화염 처리, 열풍 처리, 오존·자외선 조사 처리 등을 들 수 있다.
또, 요철화법으로는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 샌드 블라스트법, 용제 처리법 등을 들 수 있다.
이들 표면 처리는, 기재의 종류에 따라 적절히 선정되지만, 발액층과의 밀착성 향상의 관점, 및 조작성의 관점에서, 코로나 방전 처리법이 바람직하다.
또, 전술한 각종 기재의 표면에 금속을 증착시킨 금속 증착 필름 또는 금속 증착 시트를 사용해도 된다. 당해 금속으로는, 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 알루미늄, 니켈, 철, 구리, 금, 은, 크롬 등의 각종 금속 및 그것들의 탄화물, 산화물 또는 질화물 등을 들 수 있다.
기재의 두께는, 발액성 시트의 용도에 따라 적절히 설정되지만, 취급성 및 경제성의 관점에서, 바람직하게는 10 ∼ 250 ㎛, 보다 바람직하게는 15 ∼ 200 ㎛, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 150 ㎛ 이다.
또한, 본 발명에서 사용하는 기재에는, 추가로, 상기 서술한 고분자 자외선 흡수제 이외의 자외선 흡수제, 광 안정제, 산화 방지제, 대전 방지제, 슬립제, 안티 블로킹제, 착색제 등이 함유되어 있어도 된다.
＜박리재＞
본 발명의 발액성 시트의 일 양태에서 사용하는 박리재로는, 양면 박리 처리를 한 박리 시트나, 편면 박리 처리를 한 박리 시트 등이 사용되고, 박리재용의 기재 상에 박리제를 도포한 것 등을 들 수 있다.
박리재용의 기재로는, 예를 들어, 본 발명의 발액성 시트의 일 양태가 갖는 기재로서 사용할 수 있는, 종이 기재, 수지 필름, 수지 시트, 종이 기재를 수지로 라미네이트한 기재 등을 들 수 있다.
박리제로는, 예를 들어, 실리콘계 수지, 올레핀계 수지, 이소프렌계 수지, 부타디엔계 수지 등의 고무계 엘라스토머, 장사슬 알킬계 수지, 알키드계 수지, 불소계 수지 등을 들 수 있다.
박리재의 두께는, 특별히 제한은 없지만, 바람직하게는 10 ∼ 200 ㎛, 보다 바람직하게는 25 ∼ 150 ㎛ 이다.
또한, 상기 발액층이 2 장의 박리재로 협지된 구성을 갖는 경우, 당해 2 장의 박리재는, 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.
＜점착제층＞
본 발명의 발액성 시트가 점착제층을 갖는 경우, 당해 점착제층을 구성하는 점착제로는, 발액성 시트의 용도에 따라 적절히 선택할 수 있다.
구체적인 점착제로는, 예를 들어, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제, 고무계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 자외선 등의 에너지선에 의해 경화되는 경화형 점착제 등을 들 수 있다.
이들 점착제는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
점착제층의 두께는, 특별히 제한은 없지만, 바람직하게는 1 ∼ 100 ㎛, 보다 바람직하게는 5 ∼ 80 ㎛ 이다.
[발액성 시트의 제조 방법]
본 발명의 발액성 시트의 제조 방법은, 하기 공정 (1) 및 (2) 를 갖는다.
공정 (1) : 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 함유하고, 또한 하기 식 (I) 을 만족하는, 발액성 조성물을 조제하는 공정
성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
Si(OR1)p(X1)4-p (a)
[일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
[일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
성분 (C) : 금속 촉매
식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
[식 (I) 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
공정 (2) : 당해 발액성 조성물을 기재 또는 박리재 상에 도포하고, 건조시켜 발액층을 형성하는 공정
또한, 본 발명의 발액성 조성물을 도포하는 경우, 유기 용매에 녹여 용액의 형태로 하고, 기재 또는 박리재 상에 공지된 도포 방법으로 도포하는 것이 바람직하다.
당해 유기 용매로는, 예를 들어, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 이소프로필알코올, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 톨루엔, 미네랄 스피릿 등을 들 수 있다.
도포 방법으로는, 예를 들어, 스핀 코트법, 스프레이 코트법, 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 딥 코트법, 커튼 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 들 수 있다.
도막을 형성한 후, 당해 도막의 건조 온도 및 건조 시간에 대해서는, 특별히 제한은 없고, 적절히 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 발액성 조성물은, 130 ℃ 이하로 비교적 저온하에서도 경화 반응을 진행시킬 수 있어, 염화비닐 등의 내열성이 낮은 기재를 사용한 경우에, 당해 기재의 열수축을 억제할 수 있다.
그 때문에, 이와 같은 관점, 및 생산성의 관점에서, 당해 건조 온도로는, 바람직하게는 10 ∼ 130 ℃, 보다 바람직하게는 20 ∼ 120 ℃, 더욱 바람직하게는 40 ∼ 110 ℃, 보다 더 바람직하게는 50 ∼ 95 ℃ 이다.
또한, 형성한 발액층 상에, 보존시의 발액층의 표면의 보호를 위해, 추가로 박리재를 적층해도 된다.
또한, 형성한 발액층 상에, 다른 박리재 상에 형성한 점착제층을 첩합함으로써, 도 1(b) 의 발액성 시트 (1b) 나 도 2(b) 의 발액성 시트 (2b) 와 같은, 점착제층이 형성된 발액성 시트를 제조할 수도 있다.
실시예
실시예 1 ∼ 6, 비교예 1 및 2
(1) 발액성 조성물의 조제
표 1 에 나타내는 종류 및 배합비 (유효 성분비, 몰％) 로 성분 (A) 및 성분 (B) 를 배합하고, 에탄올을 첨가하여 희석하여, 유효 성분 농도 1.3 M 의 용액을 얻었다. 당해 용액에 표 1 에 나타내는 배합비 (유효 성분비, 몰％) 로 성분 (D) 인 염산을 배합하여 1 분간 교반하였다. 교반 후, 15 분간 정치 (靜置) 하였다.
이어서, 표 1 에 나타내는 배합비 (유효 성분비, 몰％) 로 성분 (C) 인 티탄디이소프로폭시비스(에틸아세토아세테이트) 를 배합하고, 발액성 조성물의 용액을 조제하였다.
(2) 발액성 시트의 제작
기재로서, 편면에 프라이머층이 형성된 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (토요보 주식회사 제조, 제품명 「코스모샤인 A-4100」, 두께 50 ㎛) 을 사용하였다. 당해 프라이머층이 형성된 기재의 프라이머층 상에, 상기와 같이 조제한 발액성 조성물의 용액을, 마이어 바를 사용하여 도포하여 도막을 형성하였다.
이어서, 당해 도막을 80 ℃ 에서 2 분간 건조시키고, 표 1 에 나타내는 두께의 발액층을 갖는 발액성 시트를 제작하였다.
본 실시예 및 비교예에서의 발액성 조성물의 조제시에 사용한, 표 1 에 기재된 각 성분의 상세는 이하와 같다.
＜성분 (A) : 4 관능 실란계 화합물＞
·「TEOS」 : 테트라에톡시실란, 상기 일반식 (a) 중, p = 4, R1 = 에틸기 (탄소수 : 2) 인 4 관능 실란계 화합물.
＜성분 (B) : 3 관능 실란계 화합물＞
·「도데실트리메톡시실란」 : 상기 일반식 (b) 중의 q = 3, R2 = n-도데실기 (탄소수 : 12), R3 = 메틸기 (탄소수 : 1) 인 3 관능 실란계 화합물.
·「헥사데실트리메톡시실란」 : 상기 일반식 (b) 중의 q = 3, R2 = n-헥사데실기 (탄소수 : 16), R3 = 메틸기 (탄소수 : 1) 인 3 관능 실란계 화합물.
·「옥타데실트리메톡시실란」 : 상기 일반식 (b) 중의 q = 3, R2 = n-옥타데실기 (탄소수 : 18), R3 = 메틸기 (탄소수 : 1) 인 3 관능 실란계 화합물.
＜성분 (B) 이외의 3 관능 실란계 화합물＞
·「도데실트리에톡시실란」 : 상기 일반식 (b) 중의 q = 3, R2 = n-도데실기 (탄소수 : 18), R3 = 에틸기 (탄소수 : 2) 인 3 관능 실란계 화합물.
＜성분 (C) : 금속계 촉매＞
·「티탄계 촉매」 : 마츠모토 파인 케미컬 주식회사 제조, 상품명 「오르가틱스 TC-750」, 티탄디이소프로폭시비스 (에틸아세토아세테이트).
＜성분 (D) : 산 촉매＞
·「염산」 : 0.01 M 염산.
실시예 및 비교예에서 조제한 발액성 조성물 및 당해 발액성 조성물로 형성하여 이루어지는 발액층의 특성에 대해, 이하의 방법에 기초하여 평가하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
＜발액성 조성물의 반응성＞
실시예 및 비교예에서 조제한 발액성 조성물에 대해, 반응성을 이하의 기준으로 평가하였다. 경화 완료의 판단은, 실시예 및 비교예에서 제작한 발액성 시트의 발액층의 표면을 손가락으로 20 회 문지른 후의 발액층을 육안으로 관찰하여, 손가락으로 문지르기 전과 비교하여 변하지 않는 경우를 「경화되었다」로 판단하였다.
A : 발액성 시트를 제작 (80 ℃ 에서 2 분간 건조시켰다) 한 직후에 경화되었다.
B : 발액성 시트를 제작 (80 ℃ 에서 2 분간 건조시켰다) 한 직후에는 경화되지 않았지만, 제작 후 23 ℃ 50 ％RH 의 조건하에서 보관하고, 1 시간이 지나고 나서 경화되었다.
C : 발액성 시트를 제작 (80 ℃ 에서 2 분간 건조시켰다) 한 후, 23 ℃ 50 ％RH 에서 24 시간이 지나고 나서 경화되었다.
D : 발액성 시트를 제작하기 위해 건조 (80 ℃ 에서 2 분간 건조시켰다) 시킨 후, 23 ℃ 50 ％RH 에서 24 시간이 지나도 경화되지 않았다.
＜발액층의 두께＞
발액층의 두께는 분광 엘립소미터 (J. A. Woollam 사 제조, 상품명 「M-2000」) 로 측정하였다.
＜발액층의 면 상태＞
실시예 및 비교예에서 발액성 시트를 제작한 직후에, 발액성 시트의 발액층의 표면을 육안으로 관찰하고, 이하의 기준에 의해, 발액층의 면 상태를 평가하였다.
A : 투명하였다.
B : 약간 흐림이 확인되었다.
C : 흐림이 발생하여 투명하지는 않게 되었다.
＜발액층의 경화성＞
실시예 및 비교예에서 제작한 발액성 시트의 발액층의 표면을 손가락으로 20회 문지른 후의 발액층을 육안으로 관찰하고, 이하의 기준에 의해, 발액층의 경화성을 평가하였다.
·A : 손가락으로 문지르기 전과 비교하여 변화는 보이지 않았다.
·B : 조금 하얗게 변색되었지만, 허용할 수 있는 정도이다.
·C : 하얗게 변색되었다.
·D : 발액성 조성물로 이루어지는 도막이 경화되지 않아, 발액층을 형성할 수 없었다.
또한, 발액층의 경화성의 평가가 「C」 및 「D」인 것에 대해서는, 사용할 만할 것은 아니므로, 이하에 나타내는 각 평가는 실시하지 않았다.
＜발액층의 수 접촉각＞
발액층의 수 접촉각은, 쿄와 계면 과학 주식회사 제조의 전자동 접촉각 측정 장치 (제품명 「DM-701」) 를 사용하고, 각 실시예 및 각 비교예에서 제작한 발액성 시트의 발액층 표면에 대해, 물 2 ㎕ 에 대한 접촉각으로서 측정하였다.
＜발액층의 수 활락각＞
각 실시예 및 각 비교예에서 제작한 발액성 시트를, 물을 묻혀 경사각 0°로 한 시료대 (유리판) 상에 재치 (載置) 하였다. 이어서, 순수 14 ㎕ 를 상기 발액성 시트의 발액층 표면에 적하하여 액적을 형성시킨 후, 상기 시료대를 경사시켰을 때에, 액적의 후퇴각이 움직였을 때의 시료대의 경사각을 수 활락각으로 하였다.
Figure pct00001
표 1 로부터, 실시예 1 ∼ 6 의 발액성 조성물은, 반응성이 우수한 것이 확인되었다. 당해 반응성이 양호하면, 예를 들어, 발액성 시트를 양산할 때, 발액성 시트를 롤상으로 감는 경우 등에, 발액층 시트의 박리재 배면에 대하여 미경화 상태의 발액층이 전사되는 문제, 발액층의 평활성의 저하, 또는 내블로킹성의 저하와 같은 문제를 억제할 수 있다.
또, 실시예 1 ∼ 6 의 발액성 조성물로 형성한 발액층은, 면 상태 및 경화성이 양호하였다. 그리고, 수 접촉각은 크고, 수 활락각은 작고, 발수성 및 수 활락성도 우수한 것이 확인되었다.
한편, 비교예 1 및 2 의 발액성 조성물은, 반응성이 떨어지는 것이 확인되었다.
또, 비교예 1 의 발액성 조성물로 형성한 발액층은, 성분 (B) 를 나타내는 상기 일반식 (b) 중의 R3 으로 나타내는 알킬기가 메틸기는 아니므로, 면 상태 및 경화성이 떨어지는 결과가 되었다.
또, 비교예 2 의 발액성 조성물로 형성한 발액층은, 성분 (C) 를 사용하고 있지 않으므로, 면 상태 및 경화성이 떨어지는 결과가 되었다.
그 때문에, 비교예 1 및 2 의 발액층을 갖는 발액성 시트는, 사용할 만할 것은 아니라고 판단하고, 면 상태 및 경화성에 관한 평가 이외에 대해서는 평가를 실시하지 않았다.
산업상 이용가능성
본 발명의 발액성 조성물은, 반응성이 양호하고, 당해 발액성 조성물로 형성되어 이루어지는 발액층은, 면 상태 및 경화성이 양호하고, 발수성 및 수 활락성이 양호하다.
그 때문에, 당해 발액층을 갖는 본 발명의 발액성 시트는, 예를 들어, 건축용 유리창, 자동차용 유리창, 차량, 항공기, 선박 등의 방풍 유리, 수조, 선저창, 선저에 대한 해중 생물 부착 방지용 필름, 방음벽 등의 도로용 패널, 욕실 등에 설치된 거울, 유리 용기, 유리 장식품 등의 성형품의 표면에, 물방울이나, 흠집, 오염 등의 시야를 방해하는 것의 부착을 방지하기 위한 발액성 시트로서 바람직하다.
1a, 1b, 2a, 2b : 발액성 시트
11 : 발액층
12 : 기재
13 : 점착제층
14, 14' : 박리재

Claims (13)

  1. 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 함유하고, 또한 하기 식 (I) 을 만족하는, 발액성 조성물.
    성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
    Si(OR1)p(X1)4-p (a)
    [일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
    성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
    R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
    [일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
    성분 (C) : 금속 촉매
    식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
    [식 (I) 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
  2. 제 1 항에 있어서,
    성분 (C) 가, 티탄계 촉매, 지르코늄계 촉매, 팔라듐계 촉매, 주석계 촉매, 알루미늄계 촉매, 및 아연계 촉매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 발액성 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    성분 (C) 의 함유량이, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 0.010 몰％ 이상, 50.000 몰％ 이하인, 발액성 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    추가로 성분 (D) 인 산 촉매를 포함하고, 성분 (D) 의 함유량이, 성분 (A) 및 성분 (B) 의 합계 100 몰％ 에 대하여, 0.010 몰％ 이상, 1.000 몰％ 이하인, 발액성 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    성분 (D) 가, 염산, 인산, 아세트산, 포름산, 황산, 메탄술폰산, 옥살산, p-톨루엔술폰산, 및 트리플루오로아세트산으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 발액성 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발액성 조성물 중의 성분 (A), 성분 (B) 및 성분 (C) 의 합계 함유량이, 당해 발액성 조성물의 전체량 100 질량％ 에 대하여, 50 질량％ 이상, 100 질량％ 이하인, 발액성 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    추가로, 하기 관계식 (II) 를 만족하는, 발액성 조성물.
    식 (II) : x ＞ 2y ＋ 1
    [식 (II) 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다. y 는, 성분 (B) 를 나타내는 상기 일반식 (b) 중의 R2 로서 선택되는 알킬기의 탄소수를 나타내고, 12 ∼ 22 의 수를 나타낸다.]
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 발액성 조성물로 형성되어 이루어지는 발액층을 갖는, 발액성 시트.
  9. 제 8 항에 있어서,
    기재 상에 상기 발액층을 갖는, 발액성 시트.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 발액층이, 2 장의 박리재로 협지된 구성을 갖는, 발액성 시트.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    추가로 점착제층을 갖는, 발액성 시트.
  12. 적어도 하기 공정 (i) 를 갖는, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 발액성 조성물의 제조 방법.
    공정 (i) : 하기 식 (I) 을 만족하도록, 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 혼합하는 공정
    성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
    Si(OR1)p(X1)4-p (a)
    [일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
    성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
    R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
    [일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
    성분 (C) : 금속 촉매
    식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
    [식 (I) 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
  13. 하기 공정 (1) 및 (2) 를 갖는, 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 발액성 시트의 제조 방법.
    공정 (1) : 하기 성분 (A) ∼ (C) 를 함유하고, 또한 하기 식 (I) 을 만족하는, 발액성 조성물을 조제하는 공정
    성분 (A) : 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물
    Si(OR1)p(X1)4-p (a)
    [일반식 (a) 중, R1 은, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고, X1 은, 할로겐 원자를 나타낸다. R1 및 X1 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R1 및 X1 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
    성분 (B) : 하기 일반식 (b) 로 나타내는 3 관능 실란계 화합물
    R2Si(OR3)q(X2)3-q (b)
    [일반식 (b) 중, R2 는, 탄소수 12 ∼ 22 의 알킬기를 나타내고, 그 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R3 은 메틸기를 나타낸다. X2 는, 할로겐 원자를 나타낸다. X2 가 복수 존재하는 경우, 복수의 X2 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. q 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.]
    성분 (C) : 금속 촉매
    식 (I) : 12 ≤ x ≤ 64
    [식 (I) 중, x 는, 성분 (B) 의 몰량에 대한 성분 (A) 의 몰량의 비 [(A)/(B)] (몰비) 를 나타낸다.]
    공정 (2) : 당해 발액성 조성물을 기재 또는 박리재 상에 도포하고, 건조시켜 발액층을 형성하는 공정
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