TW201840751A - 撥水粉 - Google Patents

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Abstract

本發明是有關於一種撥水粉，其於使用傅立葉轉換紅外分光法測定到的紅外線吸收光譜中，於將源自Si-O-Si鍵的網狀物結構的波數1070 cm-1 的峰值強度規定為1.0時，源自Si-CH3 結構的波數1270 cm-1 附近的峰值強度為0.2～0.7。

Description

撥水粉
本揭示是有關於一種撥水粉。
先前，出於將水滴的附著抑制為最小限度而確保視野的目的而於大量製品中要求對玻璃、塑膠製品等具有透明性的基材賦予撥水性能。通常，撥水性能可藉由如下方式獲得：於基材的表面上由撥水性優異的塗佈材形成被膜（以下，稱為「撥水膜」）。所謂撥水膜，通常是指水的接觸角為90°以上的被膜。
作為形成撥水膜的材料，已知有聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene，PTFE）及其衍生物。但是，關於PTFE，用以使其硬化的溫度為數百度以上，因此應用的部位及基材受到限定。
另外，專利文獻1及專利文獻2中記載有使用氟烷基矽烷形成撥水膜。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2002-105661號公報 [專利文獻2]日本專利特開2000-81214號公報
[發明所欲解決之課題] 由氟烷基矽烷形成的撥水膜對基材的密接性不充分，因此難以將氟烷基矽烷塗佈於基材上而形成柔軟性優異的撥水膜。因此，要求維持撥水性且柔軟性優異的撥水材料。
本發明是鑒於所述情況而成者，目的在於提供一種撥水性及柔軟性優異的撥水粉。 [解決課題之手段]
本發明者為了達成所述目的而反覆進行積極研究，結果發現，若為具有特定的矽鍵結單元的撥水粉，則表現出優異的撥水性及柔軟性，從而完成了本發明。
本發明於一態樣中提供一種撥水粉，所述撥水粉於使用傅立葉轉換紅外分光法（Fourier Transform Infrared Spectroscopy）測定到的紅外線吸收光譜中，於將源自Si-O-Si鍵的網狀物結構的波數1070 cm-1 的峰值強度規定為1.0時，源自Si-CH3 結構的波數1270 cm-1 附近的峰值強度為0.2～0.7。
本發明於另一態樣中提供一種撥水粉，所述撥水粉於使用偶極去耦/魔角旋轉法（Dipole Decoupling/Magic Angle Spinning method，DD/MAS法）測定到的固體29 Si-核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）光譜中，於以如下方式規定含矽鍵結單元Q、T及D時，源自Q及T的訊號面積、與源自D的訊號面積的比Q+T：D為1：0.01～1：0.5。其中，以下，所謂有機基是鍵結於矽原子上的原子為碳原子的一價有機基。 Q：鍵結於1個矽原子上的氧原子為4個的含矽鍵結單元。 T：鍵結於1個矽原子上的氧原子為3個且氫原子或一價有機基為1個的含矽鍵結單元。 D：鍵結於1個矽原子上的氧原子為2個且氫原子或一價有機基為2個的含矽鍵結單元。
本發明於另一態樣中提供一種撥水粉，所述撥水粉具有下述通式（1）所表示的結構。 [化1][式（1）中，R1 及R2 分別獨立地表示烷基或芳基，R3 及R4 分別獨立地表示伸烷基]
本發明於另一態樣中提供一種撥水粉，所述撥水粉具有具備支柱部及橋聯部的梯型結構，且所述橋聯部是由下述通式（2）所表示。 [化2][式（2）中，R5 及R6 分別獨立地表示烷基或芳基，b表示1～50的整數]
就使撥水性及柔軟性更良好的觀點而言，所述撥水粉亦可具有下述通式（3）所表示的梯型結構。 [化3][式（3）中，R5 、R6 、R7 及R8 分別獨立地表示烷基或芳基，a及c分別獨立地表示1～3000的整數，b表示1～50的整數]
就提高對於對象物的被處理面的撥水膜的形成性及密接性的觀點而言，撥水粉的平均粒徑D50可為1 μm～1000 μm。 [發明的效果]
根據本發明，可提供一種撥水性及柔軟性優異的撥水粉。本發明的撥水粉可以低溫對被處理面賦予撥水性，因此亦可對不具有耐熱性的對象物賦予優異的撥水性。另外，該撥水粉的柔軟性優異，因此對於對象物的密接性優異，且可長期間維持撥水性的功能。
以下，視情況一邊參照圖式一邊對本發明的較佳的實施形態進行詳細說明。其中，本發明並不限定於以下的實施形態。
＜定義＞ 於本說明書中，使用「～」來表示的數值範圍表示包含「～」的前後所記載的數值來分別作為最小值及最大值的範圍。於本說明書中階段性地記載的數值範圍中，某階段的數值範圍的上限值或下限值亦可置換為其他階段的數值範圍的上限值或下限值。於本說明書中記載的數值範圍中，該數值範圍的上限值或下限值亦可置換為實施例中所示的值。所謂「A或B」，只要包含A及B的其中任一者即可，亦可同時包含兩者。本說明書中例示的材料只要無特別說明，則可單獨使用一種或者將兩種以上組合使用。於本說明書中，於組成物中存在多種相當於各成分的物質的情況下，只要無特別說明，則組成物中的各成分的含量是指組成物中所存在的多種物質的合計量。
＜撥水粉的具體態樣＞ 本實施形態的撥水粉可列舉以下的第一態樣～第五態樣。藉由採用第一態樣～第五態樣，容易兼顧撥水粉的撥水性及柔軟性。另外，藉由採用各種態樣，可獲得具有與各種態樣對應的撥水性及柔軟性的撥水粉。再者，於本實施形態中，撥水粉是指「具有多孔質結構的粒狀體」。
（第一態樣） 本實施形態的撥水粉可為如下撥水粉，其於使用傅立葉轉換紅外分光法測定到的紅外線吸收光譜中，於將源自Si-O-Si鍵的網狀物結構的波數1070 cm-1 的峰值強度規定為1.0時，源自Si-CH3 結構的波數1270 cm-1 附近（例如，波數1280 cm-1 ～1260 cm-1 的範圍）的峰值強度為0.2～0.7。波數1270 cm-1 附近的峰值強度進而可為0.2～0.6，亦可為0.2～0.5。藉由該峰值強度為0.2以上，可賦予源自Si-CH3 結構的優異的撥水性，另外，藉由為0.7以下，可獲得源自矽氧烷骨架的優異的柔軟性。
撥水粉的紅外吸收光譜可利用傅立葉轉換紅外分光計進行測定，特別是於紅外區域中，可利用使用鑽石作為透明的高折射率介質（稜鏡）的全反射測定法（Attenuated Total Reflection，ATR法）精度更良好地進行測定。使用的紅外分光計的種類並無特別限定，例如可使用FT-IR/6300（日本分光股份有限公司製造）、阿爾法小型（ALPHA Compact）FT-IR（布魯克光譜（bruker optics）股份有限公司製造）等。
（第二態樣） 本實施形態的撥水粉可含有具有包含矽氧烷鍵（Si-O-Si）的主鏈的聚矽氧烷。撥水粉可具有下述M單元、D單元、T單元或Q單元作為結構單元。 [化4]
所述式中，R表示一價有機基。M單元為包含矽原子與1個氧原子鍵結而成的一價基的單元。D單元為包含矽原子與2個氧原子鍵結而成的二價基的單元。T單元為包含矽原子與3個氧原子鍵結而成的三價基的單元。Q單元為包含矽原子與4個氧原子鍵結而成的四價基的單元。與該些單元的含量相關的資訊可藉由Si-NMR而獲得。
本實施形態的撥水粉可為如下撥水粉，其於使用DD/MAS法測定到的固體29 Si-NMR光譜中，於以如下方式規定含矽鍵結單元Q、T及D時，源自Q及T的訊號面積、與源自D的訊號面積的比Q+T：D為1：0.01～1：0.50。 Q：鍵結於1個矽原子上的氧原子為4個的含矽鍵結單元。 T：鍵結於1個矽原子上的氧原子為3個且氫原子或一價有機基為1個的含矽鍵結單元。 D：鍵結於1個矽原子上的氧原子為2個且氫原子或一價有機基為2個的含矽鍵結單元。
源自Q及T的訊號面積、與源自D的訊號面積的比Q+T：D進而可設為1：0.01～1：0.45，亦可設為1：0.02～1：0.40。藉由將訊號面積比設為1：0.01以上，則存在容易獲得更優異的撥水性的傾向，藉由設為1：0.50以下，則存在更容易獲得柔軟性的傾向。藉由訊號面積比Q+T：D包含於該範圍內，可進一步提高撥水性及柔軟性。
Q、T及D中的所謂「氧原子」主要是將2個矽原子間進行鍵結的氧原子，亦認為是例如為鍵結於矽原子上的羥基所具有的氧原子的情況。另外，所謂「有機基」是鍵結於矽原子上的原子為碳原子的一價有機基，例如可列舉碳數為1～10的未經取代或經取代的一價有機基。未經取代的一價有機基例如可列舉：烷基、烯基、炔基、環烷基、芳基、芳烷基等烴基。另外，經取代的一價有機基可列舉：該些烴基的氫原子經鹵素原子、規定的官能基、含有規定的官能基的有機基等取代的烴基（經取代的有機基），特別是環烷基、芳基、芳烷基等的環的氫原子經烷基取代的烴基。鹵素原子可列舉氯原子、氟原子等（即，成為氯烷基、多氟烷基等經鹵素原子取代的有機基），官能基例如可列舉羥基、巰基、羧基、環氧基、胺基、氰基、丙烯醯基氧基及甲基丙烯醯基氧基，含有官能基的有機基例如可列舉烷氧基、醯基、醯基氧基、烷氧基羰基、縮水甘油基、環氧基環己基、烷基胺基、二烷基胺基、芳基胺基及經N-胺基烷基取代的胺基烷基。
訊號面積比可根據固體29 Si-NMR光譜來確認。通常，固體29 Si-NMR的測定方法並無特別限定，例如可列舉交叉極化/魔角旋轉法（Cross Polarization/Magic Angle Spinning Method，CP/MAS法）及DD/MAS法，於本實施形態中，就定量性的方面而言採用DD/MAS法。
固體29 Si-NMR光譜中的含矽鍵結單元Q、T及D的化學位移（chemical shift）分別於Q單元：-90 ppm～-120 ppm、T單元：-45 ppm～-80 ppm、D單元：0 ppm～-40 ppm的範圍內觀察到，因此可將含矽鍵結單元Q、T及D的訊號分離，計算出源自各單元的訊號面積。再者，光譜分析時，就分析精度提高的方面而言，採用指數函數作為窗函數（Window function），可將譜線加寬（Line Broadening）係數設定為0 Hz～50 Hz的範圍。
圖1是表示使用DD/MAS法測定到的、本實施形態的撥水粉的固體29 Si-NMR光譜的一例的圖。如圖1所示，藉由使用DD/MAS法的固體29 Si-NMR，可將含矽鍵結單元Q、T及D的訊號分離。
此處，使用圖1，對訊號面積比的計算方法進行說明。例如，於圖1中，於-90 ppm～-120 ppm的化學位移範圍內觀測到源自二氧化矽的Q單元訊號。另外，於-45 ppm～-80 ppm的化學位移範圍內觀測到源自聚矽氧烷化合物及三甲氧基矽烷反應物的T單元的訊號。進而，於0 ppm～-40 ppm的化學位移範圍內觀測到源自聚矽氧烷化合物及二甲基二甲氧基矽烷反應物的D單元的訊號。訊號面積（積分值）是藉由在各自的化學位移範圍內將訊號進行積分而獲得。於將Q單元及T單元的和的訊號面積設為1的情況下，圖1的訊號面積比Q+T：D計算為1：0.13。再者，訊號面積可使用一般的光譜分析軟體（例如，布魯克（Bruker）公司製造的NMR軟體「TopSpin」（TopSpin為註冊商標））來算出。
（第三態樣） 本實施形態的撥水粉可具有下述通式（1）所表示的結構。 [化5]
本實施形態的撥水粉可具有下述通式（1a）所表示的結構來作為包含式（1）所表示的結構的結構。 [化6]
式（1）及式（1a）中，R1 及R2 分別獨立地表示烷基或芳基，R3 及R4 分別獨立地表示伸烷基。此處，芳基例如可列舉苯基及經取代的苯基。經取代的苯基的取代基例如可列舉：烷基、乙烯基、巰基、胺基、硝基及氰基。式（1a）中，p表示1～50的整數。式（1a）中，2個以上的R1 分別可相同亦可不同，同樣地，2個以上的R2 分別可相同亦可不同。式（1a）中，2個R3 分別可相同亦可不同，同樣地，2個R4 分別可相同亦可不同。
就進一步提高撥水粉的撥水性及柔軟性的觀點而言，式（1）及式（1a）中，R1 及R2 可分別獨立地為碳數為1～6的烷基或者苯基。該烷基亦可為甲基。式（1）及式（1a）中，R3 及R4 可分別獨立地為碳數為1～6的伸烷基。該伸烷基可為伸乙基或者伸丙基。式（1a）中，p可設為2～30，亦可為5～20。
（第四態樣） 本實施形態的撥水粉亦可為如下撥水粉：具有具備支柱部及橋聯部的梯型結構、且橋聯部具有下述通式（2）所表示的結構。藉由在撥水粉的骨架中導入此種梯型結構，可提高撥水性及柔軟性。再者，於本實施形態中，所謂「梯型結構」是具有2根支柱部（struts）及將支柱部彼此連結的橋聯部（bridges）者（具有所謂「梯子」的形態者）。於本態樣中，形成撥水粉的骨架可包含梯型結構，撥水粉亦可部分性地具有梯型結構。 [化7]
式（2）中，R5 及R6 分別獨立地表示烷基或芳基，b表示1～50的整數。此處，芳基例如可列舉苯基及經取代的苯基。經取代的苯基的取代基例如可列舉：烷基、乙烯基、巰基、胺基、硝基及氰基。再者，式（2）中，於b為2以上的整數的情況下，2個以上的R5 分別可相同亦可不同，同樣地，2個以上的R6 亦分別可相同亦可不同。
再者，先前的梯型倍半矽氧烷具有下述通式（X）所表示的結構，且橋聯部的結構為-O-。相對於此，本實施形態的撥水粉中，橋聯部的結構為所述通式（2）所表示的結構（聚矽氧烷結構）。 [化8]
式（X）中，R表示羥基、烷基或芳基。
成為支柱部的結構及其鏈長、以及成為橋聯部的結構的間隔並無特別限定，就進一步提高撥水性與柔軟性的觀點而言，梯型結構可列舉下述通式（3）所表示的梯型結構。 [化9]
式（3）中，R5 、R6 、R7 及R8 分別獨立地表示烷基或芳基，a及c分別獨立地表示1～3000的整數，b表示1～50的整數。此處，芳基例如可列舉苯基及經取代的苯基。經取代的苯基的取代基例如可列舉：烷基、乙烯基、巰基、胺基、硝基及氰基。式（3）中，於b為2以上的整數的情況下，2個以上的R5 分別可相同亦可不同，同樣地，2個以上的R6 分別可相同亦可不同。式（3）中，於a為2以上的整數的情況下，2個以上的R7 分別可相同亦可不同，同樣地，於c為2以上的整數的情況下，2個以上的R8 分別可相同亦可不同。
就獲得更優異的柔軟性的觀點而言，式（2）及式（3）中，R5 、R6 、R7 及R8 （其中，R7 及R8 僅於式（3）中）可分別獨立地為碳數為1～6的烷基或者苯基。該烷基亦可為甲基。式（3）中，a及c可分別獨立地設為6～2000，亦可為10～1000。式（2）及式（3）中，b可設為2～30，亦可為5～20。
（第五態樣） 本實施形態的撥水粉亦可為對由溶膠生成的濕潤凝膠進行乾燥而得者，所述溶膠含有選自由具有水解性官能基或縮合性官能基的聚矽氧烷化合物、及具有水解性官能基的聚矽氧烷化合物的水解產物（水解性官能基進行水解而成的聚矽氧烷化合物）所組成的群組中的至少一種化合物（以下，視情況稱為「聚矽氧烷化合物群組」）。即，本實施形態的撥水粉亦可為作為溶膠的縮合物的濕潤凝膠的乾燥物，所述溶膠含有選自由具有水解性官能基或縮合性官能基的聚矽氧烷化合物、及具有水解性官能基的聚矽氧烷化合物的水解產物所組成的群組中的至少一種化合物。再者，之前敘述的撥水粉亦如上所述，可為對由溶膠生成的濕潤凝膠進行乾燥而得者，所述溶膠含有選自由具有水解性官能基或縮合性官能基的聚矽氧烷化合物、及具有水解性官能基的聚矽氧烷化合物的水解產物所組成的群組中的至少一種。
聚矽氧烷化合物中的水解性官能基及縮合性官能基並無特別限定。水解性官能基例如可列舉烷氧基。縮合性官能基（與水解性官能基相當的官能基除外）可列舉羥基、矽烷醇基、羧基、酚性羥基等。羥基亦可包含於羥基烷基等含有羥基的基中。再者，具有水解性官能基或縮合性官能基的聚矽氧烷化合物亦可進而具有與水解性官能基及縮合性官能基不同的反應性基（與水解性官能基及縮合性官能基不相當的官能基）。反應性基可列舉環氧基、巰基、縮水甘油氧基、乙烯基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、胺基等。環氧基亦可包含於縮水甘油氧基等含有環氧基的基中。具有該些官能基及反應性基的聚矽氧烷化合物可單獨使用、或者將兩種以上混合使用。該些官能基及反應性基中，烷氧基、矽烷醇基及羥基烷基可進一步提高溶膠的相容性。再者，就提高聚矽氧烷化合物的反應性與撥水粉的耐磨耗性的觀點而言，烷氧基及羥基烷基的碳數可設為1～6，就進一步提高撥水粉的耐磨耗性的觀點而言，進而亦可設為2～4。
具有羥基烷基的聚矽氧烷化合物例如可列舉具有下述通式（A）所表示的結構的化合物。藉由使用具有下述通式（A）所表示的結構的聚矽氧烷化合物，可將所述通式（1）及通式（1a）所表示的結構導入至撥水粉的骨架中。
[化10]
式（A）中，R1a 表示羥基烷基，R2a 表示伸烷基，R3a 及R4a 分別獨立地表示烷基或芳基，n表示1～50的整數。此處，芳基例如可列舉苯基及經取代的苯基。經取代的苯基的取代基例如可列舉烷基、乙烯基、巰基、胺基、硝基及氰基。式（A）中，2個R1a 分別可相同亦可不同，同樣地，2個R2a 分別可相同亦可不同。式（A）中，2個以上的R3a 分別可相同亦可不同，同樣地，2個以上的R4a 分別可相同亦可不同。
藉由使用作為含有所述結構的聚矽氧烷化合物的溶膠的縮合物的濕潤凝膠（由所述溶膠生成的濕潤凝膠），更容易獲得柔軟性優異的撥水粉。就同樣的觀點而言，亦可滿足以下所示的特徵。式（A）中，R1a 例如可列舉碳數為1～6的羥基烷基，具體而言，可列舉羥基乙基及羥基丙基。式（A）中，R2a 例如可列舉碳數為1～6的伸烷基，具體而言，可列舉伸乙基及伸丙基。式（A）中，R3a 及R4a 可分別獨立地為碳數為1～6的烷基或者苯基。該烷基亦可為甲基。式（A）中，n可設為2～30，亦可為5～20。
具有所述通式（A）所表示的結構的聚矽氧烷化合物可使用市售品，例如可列舉：X-22-160AS、KF-6001、KF-6002、KF-6003等化合物（均為信越化學工業股份有限公司製造），及XF42-B0970、Fluid OFOH 702-4%等化合物（均為邁圖（Momentive）公司製造）。
具有烷氧基的聚矽氧烷化合物例如可列舉具有下述通式（B）所表示的結構的化合物。藉由使用具有下述通式（B）所表示的結構的聚矽氧烷化合物，可將包含具有所述通式（2）所表示的結構的橋聯部的梯型結構導入至撥水粉的骨架中。
[化11]
式（B）中，R1b 表示烷基、烷氧基或芳基，R2b 及R3b 分別獨立地表示烷氧基，R4b 及R5b 分別獨立地表示烷基或芳基，m表示1～50的整數。此處，芳基例如可列舉苯基及經取代的苯基。經取代的苯基的取代基例如可列舉：烷基、乙烯基、巰基、胺基、硝基及氰基。再者，式（B）中，2個R1b 分別可相同亦可不同，2個R2b 分別可相同亦可不同，同樣地，2個R3b 分別可相同亦可不同。式（B）中，於m為2以上的整數的情況下，2個以上R4b 分別可相同亦可不同，同樣地，2個以上R5b 分別可相同亦可不同。
藉由使用作為含有所述結構的聚矽氧烷化合物或其水解產物的溶膠的縮合物的濕潤凝膠，更容易獲得柔軟性優異的撥水粉。就同樣的觀點而言，亦可滿足以下所示的特徵。式（B）中，R1b 例如可列舉碳數為1～6的烷基及碳數為1～6的烷氧基，具體而言，可列舉甲基、甲氧基及乙氧基。式（B）中，R2b 及R3b 可分別獨立地為碳數為1～6的烷氧基。該烷氧基例如可列舉甲氧基及乙氧基。式（B）中，R4b 及R5b 可分別獨立地為碳數為1～6的烷基或者苯基。該烷基亦可為甲基。式（B）中，m可設為2～30，亦可為5～20。
具有所述通式（B）所表示的結構的聚矽氧烷化合物例如可適宜參照日本專利特開2000-26609號公報、日本專利特開2012-233110號公報等中報告的製造方法而獲得。
再者，烷氧基會水解，因此有具有烷氧基的聚矽氧烷化合物於溶膠中作為水解產物而存在的可能性，具有烷氧基的聚矽氧烷化合物與其水解產物亦可混合存在。另外，具有烷氧基的聚矽氧烷化合物中，分子中的烷氧基可全部水解，亦可部分性地水解。
具有水解性官能基或縮合性官能基的聚矽氧烷化合物、及具有水解性官能基的聚矽氧烷化合物的水解產物分別可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
製作本實施形態的撥水粉時，含有所述聚矽氧烷化合物或其水解產物的溶膠亦可包含聚矽氧烷化合物以外（聚矽氧烷化合物除外）的矽化合物。即，本實施形態的溶膠亦可進而含有選自由具有水解性官能基或縮合性官能基的矽烷單體、以及具有水解性官能基的矽烷單體的水解產物所組成的群組中的至少一種（以下，視情況稱為「矽烷單體群組」）。矽烷單體中的分子內的矽數可設為1～6。
具有水解性官能基的矽烷單體並無特別限定，例如可列舉烷氧化烷基矽。烷氧化烷基矽中，水解性官能基的數量為3個以下者可進一步提高耐水性。烷氧化烷基矽例如可列舉：單烷基三烷氧基矽烷、單烷基二烷氧基矽烷、二烷基二烷氧基矽烷、單烷基單烷氧基矽烷、二烷基單烷氧基矽烷及三烷基單烷氧基矽烷。烷氧化烷基矽例如可列舉：甲基三甲氧基矽烷、甲基二甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷及乙基三甲氧基矽烷。
具有縮合性官能基的矽烷單體並無特別限定，例如可列舉：矽烷四醇、甲基矽烷三醇、二甲基矽烷二醇、苯基矽烷三醇、苯基甲基矽烷二醇、二苯基矽烷二醇、正丙基矽烷三醇、己基矽烷三醇、辛基矽烷三醇、癸基矽烷三醇及三氟丙基矽烷三醇。
具有水解性官能基或縮合性官能基的矽烷單體亦可進而具有與水解性官能基及縮合性官能基不同的所述反應性基。水解性官能基的數量為3個以下且具有反應性基的矽烷單體亦可使用：乙烯基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷等。
具有縮合性官能基且具有所述反應性基的矽烷單體亦可使用：乙烯基矽烷三醇、3-縮水甘油氧基丙基矽烷三醇、3-縮水甘油氧基丙基甲基矽烷二醇、3-甲基丙烯醯氧基丙基矽烷三醇、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基矽烷二醇、3-丙烯醯氧基丙基矽烷三醇、3-巰基丙基矽烷三醇、3-巰基丙基甲基矽烷二醇、N-苯基-3-胺基丙基矽烷三醇、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基矽烷二醇等。
分子末端的水解性官能基為3個以下的矽烷單體亦可使用雙三甲氧基矽烷基甲烷、雙三甲氧基矽烷基乙烷、雙三甲氧基矽烷基己烷等。
具有水解性官能基或縮合性官能基的矽烷單體、及具有水解性官能基的矽烷單體的水解產物分別可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
再者，相對於溶膠的總量100質量份，所述溶膠中所含的聚矽氧烷化合物群組的含量（具有水解性官能基或縮合性官能基的聚矽氧烷化合物的含量、以及具有水解性官能基的聚矽氧烷化合物的水解產物的含量的總和）可設為5質量份以上，亦可為10質量份以上。相對於溶膠的總量100質量份，該含量可設為50質量份以下，亦可為30質量份以下。即，相對於溶膠的總量100質量份，聚矽氧烷化合物群組的含量可設為5質量份～50質量份，進而亦可為10質量份～30質量份。藉由將該含量設為5質量份以上，更容易獲得良好的反應性，另外，藉由設為50質量份以下，更容易獲得良好的相溶性。
於溶膠進而含有矽烷單體群組的情況下，聚矽氧烷化合物群組的含量、與矽烷單體群組的含量（具有水解性官能基或縮合性官能基的矽烷單體的含量、以及具有水解性官能基的矽烷單體的水解產物的含量的總和）的比可設為1：0.5～1：4，進而亦可設為1：1～1：2。藉由將該些化合物的含量的比設為1：0.5以上，更容易獲得良好的相溶性，另外，藉由設為1：4以下，更容易抑制凝膠的收縮。
相對於溶膠的總量100質量份，聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的含量的總和可設為5質量份以上，亦可為10質量份以上。相對於溶膠的總量100質量份，該含量的總和可設為50質量份以下，亦可為30質量份以下。即，相對於溶膠的總量100質量份，聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的含量的總和可設為5質量份～50質量份，進而亦可設為10質量份～30質量份。藉由將該含量的總和設為5質量份以上，更容易獲得良好的反應性，另外，藉由設為50質量份以下，更容易獲得良好的相溶性。此時，聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的含量的比可設為所述範圍內。
本實施形態的溶膠亦可進而含有二氧化矽粒子。即，本實施形態的撥水粉亦可進而具有基於二氧化矽粒子的結構。二氧化矽粒子可並無特別限制地使用，例如可列舉非晶質二氧化矽粒子。非晶質二氧化矽粒子例如可列舉：熔融二氧化矽粒子、氣相二氧化矽粒子及膠質二氧化矽粒子。該些中，膠質二氧化矽粒子的單分散性高，容易抑制撥水粉的濕潤凝膠生成步驟中的凝聚。二氧化矽粒子亦可為具有中空結構或多孔質結構的二氧化矽粒子。
二氧化矽粒子的形狀並無特別限制，可列舉球狀、繭型、締合型等。該些中，藉由使用球狀的粒子作為二氧化矽粒子，容易抑制撥水粉的濕潤凝膠生成步驟中的凝聚。就容易獲得適度的硬度的撥水粉、且容易提高對於熱衝擊及傷痕的耐久性的觀點而言，二氧化矽粒子的平均一次粒徑例如可為1 nm以上，亦可為5 nm以上，亦可為20 nm以上。就容易獲得透明的撥水粉的觀點而言，二氧化矽粒子的平均一次粒徑例如可為200 nm以下，亦可為150 nm以下，亦可為100 nm以下。就該些觀點而言，二氧化矽粒子的平均一次粒徑可為1 nm～200 nm，亦可為5 nm～150 nm，亦可為20 nm～100 nm。
再者，關於二氧化矽粒子，可根據原料來測定平均粒徑。例如，雙軸平均一次粒徑是根據利用掃描型電子顯微鏡（Scanning Electron Microscope，SEM）來觀察任意的20個粒子的結果，以如下方式算出。即，若以通常分散於水中的固體成分濃度為5質量%～40質量%的膠質二氧化矽粒子為例，則於膠質二氧化矽粒子的分散液中，浸漬將帶圖案配線的晶圓切割為2 cm見方的晶片約30秒後，將該晶片以純水沖洗約30秒，藉由氮吹送（nitrogen blow）而乾燥。其後，將晶片載置於SEM觀察用的試樣台上，施加10 kV的加速電壓，以10萬倍的倍率來觀察二氧化矽粒子，拍攝圖像。自所獲得的圖像中任意地選擇20個二氧化矽粒子，將該些粒子的粒徑的平均值作為平均粒徑。此時，於所選擇的二氧化矽粒子為如圖2所示般的形狀的情況下，導出與二氧化矽粒子P外接且以其長邊變得最長的方式配置的長方形（外接長方形L）。而且，將該外接長方形L的長邊設為X，將短邊設為Y，以（X+Y）/2的形式算出雙軸平均一次粒徑，作為該粒子的粒徑。
就具有良好的反應性、並且容易以低溫、短時間賦予優異的撥水性與柔軟性的觀點而言，每1 g二氧化矽粒子的矽烷醇基數例如為10×1018 個/g以上，亦可為50×1018 個/g以上，亦可為100×1018 個/g以上。就容易抑制撥水粉的濕潤凝膠生成步驟中的急速的凝膠化、且容易獲得均質的撥水粉的觀點而言，每1 g所述二氧化矽粒子的矽烷醇基數例如可為1000×1018 個/g以下，亦可為800×1018 個/g以下，亦可為700×1018 個/g以下。就該些觀點而言，每1 g二氧化矽粒子的矽烷醇基數例如可為10×1018 個/g～1000×1018 個/g，亦可為50×1018 個/g～800×1018 個/g，亦可為100×1018 個/g～700×1018 個/g。
就提高撥水粉的濕潤凝膠生成步驟中的濕潤凝膠的反應性的觀點而言，相對於溶膠的總量100質量份，本實施形態的溶膠中所含的所述二氧化矽粒子的含量例如可為0.01質量份以上，亦可為0.1質量份以上，亦可為0.5質量份以上。就容易獲得適度的硬度的撥水粉、且容易提高對於熱衝擊及傷痕的耐久性的觀點而言，相對於溶膠的總量100質量份，所述二氧化矽粒子的含量例如可為30質量份以下，亦可為20質量份以下，亦可為10質量份以下。就該些觀點而言，相對於溶膠的總量100質量份，二氧化矽粒子的含量可設為0.01質量份～30質量份，亦可為0.1質量份～20質量份，亦可為0.5質量份～10質量份。
＜撥水粉的製造方法＞ 其次，對撥水粉的製造方法進行說明。撥水粉的製造方法並無特別限定，例如可利用以下方法來製造。
即，本實施形態的撥水粉可利用主要包括如下步驟的製造方法來製造：溶膠生成步驟；對溶膠生成步驟中獲得的溶膠進行凝膠化，其後熟化而獲得濕潤凝膠的濕潤凝膠生成步驟；對濕潤凝膠生成步驟中獲得的濕潤凝膠進行粉碎的濕潤凝膠粉碎步驟；對濕潤凝膠粉碎步驟中獲得的濕潤凝膠粒子進行洗滌及溶媒置換的步驟；以及對經洗滌及溶媒置換的濕潤凝膠粒子進行乾燥的乾燥步驟。再者，所謂溶膠，是指產生凝膠化反應之前的狀態，於本實施形態中是指所述聚矽氧烷化合物群組、與視情況的矽烷單體群組溶解或分散於溶媒中的狀態。另外，所謂濕潤凝膠，是指雖包含液體介質，但不具有流動性的濕潤狀態的凝膠固形物。
以下，對本實施形態的撥水粉的製造方法的各步驟進行說明。
（溶膠生成步驟） 溶膠生成步驟為將所述的聚矽氧烷化合物、視需要的矽烷單體、二氧化矽粒子、及溶媒混合並使其水解而生成溶膠的步驟。於本步驟中，為了促進水解反應，可於溶媒中進而添加酸觸媒。另外，亦可如日本專利第5250900號公報所示，於溶媒中添加界面活性劑、熱水解性化合物等。
溶媒例如可使用水、或者水及醇類的混合液。醇類例如可列舉：甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇及第三丁醇。該些中，容易減低與凝膠壁的界面張力、表面張力低且沸點低的醇可列舉甲醇、乙醇、2-丙醇等。該些可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
例如於使用醇類作為溶媒的情況下，相對於聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的總量1莫耳，醇類的量可設為4莫耳～8莫耳，進而亦可設為4莫耳～6.5莫耳，亦可設為4.5莫耳～6莫耳。藉由將醇類的量設為4莫耳以上，更容易獲得良好的相容性，另外，藉由設為8莫耳以下，更容易抑制凝膠的收縮。
酸觸媒例如可列舉：氫氟酸、鹽酸、硝酸、硫酸、亞硫酸、磷酸、亞磷酸、次磷酸、溴酸、氯酸、亞氯酸、次氯酸等無機酸類；酸性磷酸鋁、酸性磷酸鎂、酸性磷酸鋅等酸性磷酸鹽類；乙酸、甲酸、丙酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、檸檬酸、蘋果酸、己二酸、壬二酸等有機羧酸類。該些中，進一步提高所獲得的撥水粉的耐水性的酸觸媒可列舉有機羧酸類。有機羧酸類可列舉乙酸，亦可為甲酸、丙酸、乙二酸、丙二酸等。該些可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
藉由使用酸觸媒，可促進聚矽氧烷化合物及矽烷單體的水解反應，以更短的時間獲得溶膠。
相對於聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的總量100質量份，酸觸媒的添加量可設為0.001質量份～0.1質量份。
界面活性劑可使用非離子性界面活性劑、離子性界面活性劑等。該些可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
非離子性界面活性劑例如可使用：包含聚氧乙烯等親水部及主要含有烷基的疏水部的化合物、包含聚氧丙烯等親水部的化合物等。包含聚氧乙烯等親水部及主要含有烷基的疏水部的化合物可列舉：聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚等。包含聚氧丙烯等親水部的化合物可列舉：聚氧丙烯烷基醚、聚氧乙烯與聚氧丙烯的嵌段共聚物等。
離子性界面活性劑可列舉陽離子性界面活性劑、陰離子性界面活性劑、兩離子性界面活性劑等。陽離子性界面活性劑可列舉溴化鯨蠟基三甲基銨（cetyltrimethylammonium bromide，CTAB）、氯化鯨蠟基三甲基銨。陰離子性界面活性劑可列舉十二基磺酸鈉等。兩離子性界面活性劑可列舉胺基酸系界面活性劑、甜菜鹼系界面活性劑、胺氧化物系界面活性劑等。胺基酸系界面活性劑例如可列舉醯基麩胺酸。甜菜鹼系界面活性劑例如可列舉月桂基二甲基胺基乙酸甜菜鹼及硬脂基二甲基胺基乙酸甜菜鹼。胺氧化物系界面活性劑例如可列舉月桂基二甲基胺氧化物。
該些界面活性劑於後述的濕潤凝膠生成步驟中發揮如下作用：減小反應系統中的溶媒、與成長的矽氧烷聚合物之間的化學親和性的差異，抑制相分離。
界面活性劑的添加量雖亦取決於界面活性劑的種類、或者聚矽氧烷化合物及矽烷單體的種類及量，但例如相對於聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的總量100質量份，可設為1質量份～100質量份，進而亦可設為5質量份～60質量份。
熱水解性化合物藉由熱水解而產生鹼觸媒，使反應溶液成為鹼性，來促進後述的濕潤凝膠生成步驟中的溶膠凝膠反應。因此，該熱水解性化合物若為可於水解後使反應溶液成為鹼性的化合物，則並無特別限定，可列舉：脲；甲醯胺、N-甲基甲醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、乙醯胺、N-甲基乙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等酸醯胺；六亞甲基四胺等環狀氮化合物等。該些中，特別是脲容易獲得所述促進效果。
熱水解性化合物的添加量只要是可充分促進後述濕潤凝膠生成步驟中的溶膠凝膠反應的量，則並無特別限定。例如，於使用脲作為熱水解性化合物的情況下，相對於聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的總量100質量份，所述脲的添加量可設為1質量份～200質量份，進而亦可設為2質量份～150質量份。藉由將添加量設為1質量份以上，更容易獲得良好的反應性，另外，藉由設為200質量份以下，更容易抑制結晶的析出以及凝膠密度的下降。
溶膠生成步驟的水解雖亦取決於混合液中的聚矽氧烷化合物、矽烷單體、酸觸媒、界面活性劑等的種類及量，例如可於20℃～60℃的溫度環境下進行10分鐘～24小時，亦可於50℃～60℃的溫度環境下進行5分鐘～8小時。藉此，聚矽氧烷化合物及矽烷單體中的水解性官能基充分水解，可更確實地獲得聚矽氧烷化合物的水解產物及矽烷單體的水解產物。
其中，於在溶媒中添加熱水解性化合物的情況下，亦可將溶膠生成步驟的溫度環境調節為抑制熱水解性化合物的水解而抑制溶膠的凝膠化的溫度。此時的溫度若為可抑制熱水解性化合物的水解的溫度，則可為任意的溫度。例如，於使用脲作為熱水解性化合物的情況下，溶膠生成步驟的溫度環境可設為0℃～40℃，進而亦可設為10℃～30℃。
（濕潤凝膠生成步驟） 濕潤凝膠生成步驟為將溶膠生成步驟中獲得的溶膠進行凝膠化，其後熟化而獲得濕潤凝膠的步驟。本步驟中，為了促進凝膠化，可使用鹼觸媒。
鹼觸媒例如可列舉：氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銫等鹼金屬氫氧化物；氫氧化銨、氟化銨、氯化銨、溴化銨等銨化合物；偏磷酸鈉、焦磷酸鈉、多磷酸鈉等鹼性磷酸鈉鹽；烯丙基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、異丙基胺、二異丙基胺、乙基胺、二乙基胺、三乙基胺、2-乙基己基胺、3-乙氧基丙基胺、二異丁基胺、3-(二乙基胺基)丙基胺、二-2-乙基己基胺、3-(二丁基胺基)丙基胺、四甲基乙二胺、第三丁基胺、第二丁基胺、丙基胺、3-(甲基胺基)丙基胺、3-(二甲基胺基)丙基胺、3-甲氧基胺、二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等脂肪族胺類；嗎啉、N-甲基嗎啉、2-甲基嗎啉、哌嗪及其衍生物、哌啶及其衍生物、咪唑及其衍生物等含氮雜環狀化合物類。該些中，氫氧化銨（氨水）於因揮發性高、難以殘存於乾燥後的撥水粉中而難以損及耐水性的方面，進而於經濟性的方面優異。鹼觸媒可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
藉由使用鹼觸媒，可促進溶膠中的聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的水解產物的脫水縮合反應及脫醇縮合反應，可以更短的時間進行溶膠的凝膠化。另外，藉此可獲得強度（剛性）更高的濕潤凝膠。特別是氨由於揮發性高，難以殘留於撥水粉中，因此藉由使用氨作為鹼觸媒，可獲得耐水性更優異的撥水粉。
相對於聚矽氧烷化合物群組及矽烷單體群組的總量100質量份，鹼觸媒的添加量可設為0.5質量份～5質量份，進而亦可設為1質量份～4質量份。藉由將添加量設為0.5質量份以上，可以更短的時間進行凝膠化，藉由設為5質量份以下，可進一步抑制耐水性的下降。
濕潤凝膠生成步驟中的溶膠的凝膠化亦可為了溶媒及鹼觸媒不揮發，而於密閉容器內進行。凝膠化溫度例如可設為30℃～90℃，進而亦可設為40℃～80℃。藉由將凝膠化溫度設為30℃以上，可於更短的時間內進行凝膠化，可獲得強度（剛性）更高的濕潤凝膠。另外，藉由將凝膠化溫度設為90℃以下，容易抑制溶媒（特別是醇類）的揮發，因此可一邊抑制體積收縮一邊進行凝膠化。
濕潤凝膠生成步驟中的熟化亦可為了溶媒及鹼觸媒不揮發，而於密閉容器內進行。藉由熟化，構成濕潤凝膠的成分的結合變強，結果可獲得對於抑制乾燥時的收縮而言充分的強度（剛性）高的濕潤凝膠。熟化溫度例如可設為30℃～90℃，進而亦可設為40℃～80℃。藉由將熟化溫度設為30℃以上，可獲得強度（剛性）更高的濕潤凝膠，藉由將熟化溫度設為90℃以下，容易抑制溶媒（特別是醇類）的揮發，因此可一邊抑制體積收縮一邊進行凝膠化。
再者，由於難以判別溶膠的凝膠化結束時間點的情況多，因此溶膠的凝膠化與其後的熟化亦可連續地以一系列的操作來進行。
凝膠化時間與熟化時間視凝膠化溫度及熟化溫度而不同，可將凝膠化時間與熟化時間合計而設為例如4小時～480小時，進而亦可設為6小時～120小時。藉由將凝膠化時間與熟化時間的合計設為4小時以上，可獲得強度（剛性）更高的濕潤凝膠，藉由設為480小時以下，更容易維持熟化的效果。
為了降低所獲得的撥水粉的密度、或增大平均細孔徑，可於所述範圍內提高凝膠化溫度及熟化溫度，或於所述範圍內延長凝膠化時間與熟化時間的合計時間。另外，為了提高所獲得的撥水粉的密度，或減小平均細孔徑，可於所述範圍內降低凝膠化溫度及熟化溫度，或於所述範圍內縮短凝膠化時間與熟化時間的合計時間。
（濕潤凝膠粉碎步驟） 為對濕潤凝膠生成步驟中獲得的濕潤凝膠進行粉碎的步驟。濕潤凝膠的粉碎例如可藉由以下方式進行：將濕潤凝膠裝入亨舍爾型混合機（Henschel mixer）中或者於混合機內進行濕潤凝膠生成步驟，並使混合機於適度的轉數與時間下運轉。另外，關於更簡易的濕潤凝膠的粉碎，可藉由將濕潤凝膠裝入可密閉的容器中或者於可密閉的容器中進行濕潤凝膠生成步驟，並使用振動器等振盪裝置進行適度時間的振盪來進行。再者，視需要亦可使用噴磨機、輥磨機、珠磨機等調整濕潤凝膠的粒徑。
（洗滌及溶媒置換步驟） 洗滌及溶媒置換步驟為包括如下步驟的步驟：對藉由所述濕潤凝膠粉碎步驟獲得的濕潤凝膠進行洗滌的步驟（洗滌步驟）；以及將濕潤凝膠中的洗滌液置換為適合於乾燥條件（後述乾燥步驟）的溶媒的步驟（溶媒置換步驟）。洗滌及溶媒置換步驟亦可以不進行對濕潤凝膠進行洗滌的步驟，而僅進行溶媒置換步驟的形態來實施，但就減少濕潤凝膠中的未反應物、副產物等雜質，可製造純度更高的撥水粉的觀點而言，亦可對濕潤凝膠進行洗滌。
洗滌步驟中，對所述濕潤凝膠生成步驟中獲得的濕潤凝膠進行洗滌。該洗滌可使用例如水或有機溶媒來反覆進行。此時，可藉由加溫來提高洗滌效率。
有機溶媒可使用：甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、丙酮、甲基乙基酮、1,2-二甲氧基乙烷、乙腈、己烷、甲苯、二乙基醚、氯仿、乙酸乙酯、四氫呋喃、氯化甲烷（methylene chloride）、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、乙酸、甲酸等各種有機溶媒。有機溶媒可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
後述的溶媒置換步驟中，為了抑制乾燥引起的凝膠的收縮，可使用低表面張力的溶媒。然而，低表面張力的溶媒通常與水的相互溶解度極低。因此，於溶媒置換步驟中使用低表面張力的溶媒的情況下，洗滌步驟中使用的有機溶媒可列舉對水及低表面張力的溶媒的兩者具有高的相互溶解性的親水性有機溶媒。再者，洗滌步驟中使用的親水性有機溶媒可發揮用以進行溶媒置換步驟的預置換的作用。所述有機溶媒中，親水性有機溶媒例如可列舉：甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮及甲基乙基酮。再者，甲醇、乙醇、甲基乙基酮等於經濟性的方面優異。
洗滌步驟中使用的水或者有機溶媒的量可設為可將濕潤凝膠中的溶媒充分置換、洗滌的量。相對於濕潤凝膠的容量，該量可設為3倍～10倍的量。可反覆進行洗滌，直至洗滌後的濕潤凝膠中的含水率相對於二氧化矽質量而成為10質量%以下。
洗滌步驟中的溫度環境可設為洗滌中使用的溶媒的沸點以下的溫度，例如於使用甲醇的情況下，可設為30℃～60℃左右的加溫。
溶媒置換步驟中，為了抑制後述乾燥步驟中的收縮，而將經洗滌的濕潤凝膠的溶媒置換為規定的置換用溶媒。此時，可藉由進行加溫而提高置換效率。作為置換用溶媒，具體而言，於乾燥步驟中，於在小於乾燥中使用的溶媒的臨界點的溫度下，在大氣壓下進行乾燥的情況下，可列舉後述的低表面張力的溶媒。另一方面，於進行超臨界乾燥的情況下，置換用溶媒例如可列舉乙醇、甲醇、2-丙醇、二氯二氟甲烷、二氧化碳等、或者將該些混合兩種以上而成的溶媒。
低表面張力的溶媒可列舉20℃下的表面張力為30 mN/m以下的溶媒。再者，該表面張力可為25 mN/m以下，亦可為20 mN/m以下。低表面張力的溶媒例如可列舉：戊烷（15.5）、己烷（18.4）、庚烷（20.2）、辛烷（21.7）、2-甲基戊烷（17.4）、3-甲基戊烷（18.1）、2-甲基己烷（19.3）、環戊烷（22.6）、環己烷（25.2）、1-戊烯（16.0）等脂肪族烴類；苯（28.9）、甲苯（28.5）、間二甲苯（28.7）、對二甲苯（28.3）等芳香族烴類；二氯甲烷（27.9）、氯仿（27.2）、四氯化碳（26.9）、1-氯丙烷（21.8）、2-氯丙烷（18.1）等鹵化烴類；乙基醚（17.1）、丙基醚（20.5）、異丙基醚（17.7）、丁基乙基醚（20.8）、1,2-二甲氧基乙烷（24.6）等醚類；丙酮（23.3）、甲基乙基酮（24.6）、甲基丙基酮（25.1）、二乙基酮（25.3）等酮類；乙酸甲酯（24.8）、乙酸乙酯（23.8）、乙酸丙酯（24.3）、乙酸異丙酯（21.2）、乙酸異丁酯（23.7）、丁酸乙酯（24.6）等酯類（括弧內表示20℃下的表面張力，單位為[mN/m]）。該些中，脂肪族烴類（己烷、庚烷等）為低表面張力且作業環境性優異。另外，該些中，藉由使用丙酮、甲基乙基酮、1,2-二甲氧基乙烷等親水性有機溶媒，可兼用作所述洗滌步驟的有機溶媒。再者，該些中，進而就後述乾燥步驟中的乾燥容易的方面而言，可使用常壓下的沸點為100℃以下的溶媒。所述有機溶媒可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
溶媒置換步驟中使用的溶媒的量可設為可將洗滌後的濕潤凝膠中的溶媒充分置換的量。相對於濕潤凝膠的容量，該量可設為3倍～10倍的量。
溶媒置換步驟中的溫度環境可設為用於置換的溶媒的沸點以下的溫度，例如於使用庚烷的情況下，可設為30℃～60℃左右的加溫。
（乾燥步驟） 乾燥步驟中，以所述方式對經清洗及溶媒置換的濕潤凝膠的粉碎物進行乾燥。藉此，最終可獲得撥水粉。
乾燥的方法並無特別限制，可使用公知的常壓乾燥、超臨界乾燥或者凍結乾燥，該些中，就容易製造低密度的撥水粉的觀點而言，可使用常壓乾燥或者超臨界乾燥。另外，就可以低成本來生產的觀點而言，可使用常壓乾燥。再者，於本實施形態中，所謂常壓是指0.1 MPa（大氣壓）。
本實施形態的撥水粉可藉由將經洗滌及溶媒置換的濕潤凝膠，於小於乾燥中使用的溶媒的臨界點的溫度下，於大氣壓下進行乾燥而獲得。乾燥溫度視經置換的溶媒的種類而不同，但鑒於存在特別是高溫下的乾燥加快溶媒的蒸發速度而使凝膠產生大的龜裂的情況的方面，可設為20℃～80℃。再者，該乾燥溫度進而亦可設為30℃～60℃。另外，乾燥時間視濕潤凝膠的容量及乾燥溫度而不同，可設為4小時～120小時。再者，於本實施形態中，於不阻礙生產性的範圍內施加壓力來加快乾燥的情況亦包含於常壓乾燥中。
另外，本實施形態的撥水粉亦可藉由將經洗滌及溶媒置換的濕潤凝膠進行超臨界乾燥而獲得。超臨界乾燥可利用公知的方法來進行。進行超臨界乾燥的方法例如可列舉以濕潤凝膠中所含的溶媒的臨界點以上的溫度及壓力來去除溶媒的方法。或者，進行超臨界乾燥的方法可列舉如下方法：藉由以例如20℃～25℃、5 MPa～20 MPa左右的條件，將濕潤凝膠浸漬於液化二氧化碳中，而將濕潤凝膠中所含的溶媒的全部或一部分置換為臨界點低於該溶媒的二氧化碳，之後將二氧化碳單獨去除，或者將二氧化碳及溶媒的混合物去除。
藉由此種常壓乾燥或超臨界乾燥而獲得的撥水粉亦可進而於常壓下、105℃～200℃下追加乾燥0.5小時～2小時左右。藉此，更容易獲得密度低、具有小的細孔的撥水粉。追加乾燥亦可於常壓下、150℃～200℃下進行。
[平均粒徑] 本實施形態的撥水粉的平均粒徑D50可設為1 μm～1000 μm，亦可為3 μm～700 μm，亦可為5 μm～500 μm。藉由撥水粉的平均粒徑D50為1 μm以上，容易提高對於對象物的撥水膜的形成性及密接性。再者，撥水粉的平均粒徑可藉由粉碎方法、粉碎條件、篩子、分級等方式來適宜調整。
撥水粉的平均粒徑D50可利用雷射繞射·散射法來測定。例如，將撥水粉於濃度為0.05質量%～5質量%的範圍內添加於溶媒（甲醇）中，藉由利用50 W的超音波均質機進行15分鐘～30分鐘振動，對粉進行分散。其後，將分散液的約10 mL左右注入雷射繞射·散射式粒徑分佈測定裝置中，於25℃下設為折射率1.3、吸收0來測定粒徑。而且，將該粒徑分佈中的累計值50%（體積基準）下的粒徑設為平均粒徑D50。作為測定裝置，例如可使用麥奇克（Microtrac）MT3000（日機裝股份有限公司製造，製品名）。
[壓縮彈性係數] 本實施形態的撥水粉的25℃下的壓縮彈性係數可設為2.0 MPa以下，亦可為1.5 MPa以下，亦可為1.3 MPa以下，亦可為1.0 MPa以下。藉由壓縮彈性係數為2 MPa以下，於使撥水粉固定於被處理體上時，可確保充分的密接性。再者，壓縮彈性係數的下限值並無特別限定，例如可設為0.05 MPa。壓縮彈性係數可使用微小壓縮試驗機「MCT-510」（島津製作所股份有限公司製造，製品名）來測定。
＜使用撥水粉的撥水處理方法＞ 其次，對使用本實施形態的撥水粉的撥水處理方法進行說明。使用撥水粉的撥水處理方法並無特別限定，例如可利用以下方法對於對象物實施撥水處理。
關於撥水處理，可使撥水粉直接接觸對象物的被處理面，亦可使包含撥水粉的撥水處理液接觸對象物的被處理面。本實施形態的撥水粉具有柔軟性，因此可將撥水粉配置於對象物的被處理面上而於被處理面上形成撥水部。
使用本實施形態的撥水粉的對象物的撥水處理例如可利用使撥水粉直接接觸對象物的被處理面的方法進行。具體而言，於在被處理面上配置撥水粉後，充分地進行擦蹭（塗擦）並將多餘的撥水粉篩落，藉此可對被處理面實施撥水處理（形成撥水部）。
使用包含本實施形態的撥水粉的撥水處理液的對象物的撥水處理亦可利用主要包括撥水處理液的製作步驟、塗佈步驟、及乾燥步驟的方法進行。以下，對使用本實施形態的撥水處理液的撥水處理方法的各步驟進行說明。
（撥水處理液的製作步驟） 本實施形態的撥水處理液可使撥水粉分散於有機溶媒中而製作。藉由使用該撥水處理液可對目標對象物的被處理面均勻地形成撥水部。撥水部可為微小的撥水粉堆積規定的厚度而成的膜狀外表的態樣（撥水膜），亦可為某程度粗大的撥水粉附著於平面上而成的粒子狀外表的態樣（撥水粒子）。
有機溶媒可使用：甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、丙酮、甲基乙基酮、1,2-二甲氧基乙烷、乙腈、庚烷、己烷、甲苯、二乙基醚、氯仿、乙酸乙酯、四氫呋喃、氯化甲烷、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、乙酸、甲酸等各種有機溶媒。有機溶媒可單獨使用或者將兩種以上混合使用。
（塗佈步驟） 塗佈步驟為將撥水處理液塗佈於被處理面上的步驟。另外，視情況亦可於塗佈後對被處理面進行乾燥而使溶媒揮發。藉由本步驟，可於被處理面上形成撥水部。撥水處理液可塗佈於被處理面的整體，亦可選擇性地塗佈於被處理面的一部分上。
塗佈方法並無特別限定，例如可列舉旋塗法、浸漬塗佈法、噴霧塗佈法、流塗法、棒塗法及凹版塗佈法。特別是噴霧塗佈法亦可於具有凹凸的被處理面上以均勻的厚度形成撥水部、且生產性高、撥水粉的使用效率良好，因此較佳。塗佈方法可單獨使用或併用兩種以上。
亦可預先使撥水處理液塗佈或含浸於其他基材（膜、布等）中後與被處理面接觸而轉印，藉此於被處理面上形成撥水部。塗佈方法可根據撥水處理液的使用量、被處理面的面積、特性等而自由地選擇。
構成被處理面的材料並無特別限定，例如可列舉：金屬、陶瓷、玻璃、塑膠、及將該些組合而成的材料（複合材料、積層材料等）。撥水處理液亦可應用於紙、纖維、布、不織布、橡膠、皮等上。於塗佈撥水處理液後對被處理面進行乾燥而使溶媒揮發的情況下，構成被處理面的材料亦可為水溶性有機化合物、水溶性無機化合物等。該些中，構成被處理面的材料較佳為玻璃、塑膠等透明的材料。
金屬例如可列舉：不鏽鋼、鋁、銅、鍍鋅鋼板及鐵。陶瓷例如可列舉氧化鋁、鈦酸鋇、氮化硼及氮化矽。玻璃例如可列舉通常的鈉鈣玻璃、硼矽酸玻璃、無鹼玻璃、石英玻璃及鋁矽酸玻璃（alumino-silicate glass）等。塑膠例如可列舉聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系樹脂、聚碳酸伸苯酯等芳香族聚碳酸酯系樹脂、及聚對苯二甲酸乙二酯（Polyethylene terephthalate，PET）等芳香族聚酯系樹脂。
水溶性有機化合物例如可列舉：葡萄糖、蔗糖、澱粉、聚丙烯醯胺、聚乙烯基醇及甲基纖維素等。水溶性無機化合物例如可列舉：水玻璃（water glass）、氯化鈉、磷酸鈉、碳酸鈉、釩酸鈉、硼酸鈉、氯化鉀、碳酸鉀及硫酸化合物。
藉由在塗佈撥水處理液後對被處理面進行乾燥並使溶媒揮發，可進一步提高撥水部的密接性。此時的乾燥溫度並無特別限制，可視被處理面的耐熱溫度而不同，例如可為60℃～250℃，亦可為120℃～180℃。藉由將所述溫度設為60℃以上，可達成更優異的密接性，藉由設為250℃以下，可抑制熱引起的劣化。
（乾燥步驟） 乾燥步驟為對形成有撥水部的被處理面進行乾燥的步驟。
乾燥方法並無特別限制，例如可使用大氣壓下的公知的乾燥方法。乾燥溫度可視被處理面的耐熱溫度等而不同。就溶媒的蒸發速度充分快且容易防止撥水部的劣化的觀點而言，乾燥溫度例如可為20℃～250℃，亦可為60℃～180℃。乾燥時間視撥水部的質量及乾燥溫度而不同，例如可為1小時～24小時。
撥水部的厚度並無特別限定，可根據撥水粉的大小、撥水部的形成方法等而適宜調整。於使用包含撥水粉的撥水處理液對於對象物進行處理的情況下，所形成的撥水部的厚度例如可設為撥水粉的粒徑即1 μm～1000 μm。另一方面，於使用使撥水粉直接接觸對象物的被處理面的方法（塗擦方法等）的情況下，撥水粉被粉碎至某程度，因此撥水部的厚度例如可設為1 nm～500 nm。
被處理面上的撥水粉的附著量較佳為於每1 mm四方形中為1個以上。藉由設為1個以上，可達成更優異的撥水性。再者，撥水粉的附著量可使用掃描型電子顯微鏡（SEM）算出。例如，於平均粒徑100 nm的撥水粉的情況下，設定為將平均粒徑的100倍的長度（1.0×10-2 mm）設為一邊的正方形的面積A（1.0×10-4 mm2 ）。對處於該正方形中的粒子的數量B（個）進行測定，算出B/A。將其反覆進行10次，並將所獲得的B/A的平均值設為粒子的附著量。
由撥水粉形成於被處理面上的撥水部可達成更優異的撥水性，因此可設為氣凝膠。此處形成的氣凝膠為具有奈米尺寸的微細孔的多孔質體。氣凝膠表面的羥基少、且水難以進入微細孔中，因此認為示出優異的撥水性。另外，氣凝膠的空隙率大，因此認為作為氣凝膠的撥水部的折射率小、且可獲得透明性高的撥水部。
藉由使用本實施形態的撥水粉的所述撥水處理方法可於被處理面上形成具有優異的撥水性與柔軟性的撥水部。形成有此種撥水部的撥水結構體可表現出優異的撥水性與耐久性。 [實施例]
其次，藉由下述實施例，對本揭示進一步進行詳細說明，但該些實施例在任何意義上均不限制本發明。
（實施例1） [撥水粉1的製作] 將40.0質量份的作為聚矽氧烷化合物的原醇（carbinol）改質矽氧烷「X-22-160AS」（信越化學工業股份有限公司製造，製品名）、60.0質量份的作為矽烷單體的甲基三甲氧基矽烷「LS-530」（信越化學工業股份有限公司製造，製品名：以下簡稱為『MTMS』）、120.0質量份的水及80.0質量份的甲醇混合，於其中添加0.10質量份的作為酸觸媒的乙酸，於25℃下進行8小時反應而獲得溶膠。於所獲得的溶膠中，添加40.0質量份的作為鹼觸媒的5%濃度的氨水，於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠1。
將濕潤凝膠1移至塑膠製瓶中並加以密閉，之後使用極限磨機（Extreme Mill）（亞速旺（AS ONE）股份有限公司製造，MX-1000XTS），以27000 rpm進行10分鐘粉碎而獲得粒子狀的濕潤凝膠1。將所獲得的粒子狀的濕潤凝膠1浸漬於2500質量份的甲醇中，於60℃下用12小時進行洗滌。一邊更換為新的甲醇一邊進行合計3次該洗滌操作。其次，將經洗滌的粒子狀的濕潤凝膠浸漬於作為低表面張力溶媒的2500質量份的庚烷中，於40℃下用12小時進行溶媒置換。一邊更換為新的庚烷一邊進行合計3次該溶媒置換操作。將經洗滌及溶媒置換的粒子狀的濕潤凝膠於常壓下、40℃下乾燥96小時，進而於150℃下乾燥2小時。將乾燥後的凝膠施加至篩子（東京網屏股份有限公司製造，孔徑45 μm，線徑32 μm），從而獲得具有所述通式（1）所表示的結構的撥水粉1。
[撥水處理液1的製作] 對甲基乙基酮（Methyl Ethyl Ketone，MEK）500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉1，獲得撥水處理液1。
[撥水結構體1] 將載玻片（slide glass）S7213（松浪硝子工業股份有限公司製造，製品名）於撥水處理液1中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體1。
（實施例2） [撥水粉2的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加40.0質量份的聚矽氧烷化合物A及60.0質量份的MTMS，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有包含所述通式（2）及通式（3）所表示的結構的梯型結構的撥水粉2。
再者，所述「聚矽氧烷化合物A」是以如下方式來合成。首先，於具備攪拌機、溫度計及戴氏（Dimroth）冷凝管的1升的三口燒瓶中，將100.0質量份的羥基末端二甲基聚矽氧烷「XC96-723」（邁圖（Momentive）公司製造，製品名）、181.3質量份的甲基三甲氧基矽烷及0.50質量份的第三丁基胺混合，於30℃下進行5小時反應。其後，將該反應液於1.3 kPa的減壓下、140℃下加熱2小時，去除揮發成分，藉此獲得兩末端二官能烷氧基改質聚矽氧烷化合物（聚矽氧烷化合物A）。
[撥水處理液2的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉2，獲得撥水處理液2。
[撥水結構體2] 將載玻片S7213於撥水處理液2中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體2。
（實施例3） [撥水粉3的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加20.0質量份的X-22-160AS、60.0質量份的MTMS及20.0質量份的雙三甲氧基矽烷基己烷，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有所述通式（1）所表示的結構的撥水粉3。
[撥水處理液3的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉3，獲得撥水處理液3。
[撥水結構體3] 將載玻片S7213於撥水處理液3中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體3。
（實施例4） [撥水粉4的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加20.0質量份的聚矽氧烷化合物A、60.0質量份的MTMS及20.0質量份的雙三甲氧基矽烷基己烷，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有所述通式（2）及通式（3）所表示的梯型結構的撥水粉4。
[撥水處理液4的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉4，獲得撥水處理液4。
[撥水結構體4] 將載玻片S7213於撥水處理液4中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體4。
（實施例5） [撥水粉5的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加20.0質量份的X-22-160AS、20.0質量份的聚矽氧烷化合物A及60.0質量份的MTMS，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有所述通式（1）所表示的結構與所述通式（2）及通式（3）所表示的梯型結構的撥水粉5。
[撥水處理液5的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉5，獲得撥水處理液5。
[撥水結構體5] 將載玻片S7213於撥水處理液5中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體5。
（實施例6） [撥水粉6的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加20.0質量份的二甲基二甲氧基矽烷KBM-22（信越化學工業股份有限公司製造，製品名：以下簡稱為『DMDMS』）、20.0質量份的聚矽氧烷化合物A及60.0質量份的MTMS，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有所述通式（2）及通式（3）所表示的梯型結構的撥水粉6。
[撥水處理液6的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉6，獲得撥水處理液6。
[撥水結構體6] 將載玻片S7213於撥水處理液6中浸漬5分鐘。其後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體6。
（實施例7） [撥水粉7的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加40.0質量份的聚矽氧烷化合物B及60.0質量份的MTMS，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有所述通式（2）及通式（3）所表示的梯型結構的撥水粉7。
再者，所述「聚矽氧烷化合物B」是以如下方式來合成。首先，於具備攪拌機、溫度計及戴氏冷凝管的1升的三口燒瓶中，將100.0質量份的XC96-723、202.6質量份的四甲氧基矽烷以及0.50質量份的第三丁基胺進行混合，於30℃下進行5小時反應。其後，將該反應液於1.3 kPa的減壓下、140℃下加熱2小時，去除揮發成分，藉此獲得兩末端三官能烷氧基改質聚矽氧烷化合物（聚矽氧烷化合物B）。
[撥水處理液7的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉7，獲得撥水處理液7。
[撥水結構體7] 將載玻片S7213於撥水處理液7中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體7。
（實施例8） [撥水粉8的製作] 將100.0質量份的水、100.0質量份的PL-2L（扶桑化學工業股份有限公司製造，球狀的膠質二氧化矽、平均一次粒徑：20 nm）、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加20.0質量份的聚矽氧烷化合物A、20.0質量份的DMDMS及60.0質量份的MTMS，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有所述通式（2）及通式（3）所表示的梯型結構的撥水粉8。
[撥水處理液8的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉8，獲得撥水處理液8。
[撥水結構體8] 將載玻片S7213於撥水處理液8中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體8。
（實施例9） [撥水粉9的製作] 將100.0質量份的水、100.0質量份的PL-5L（扶桑化學工業股份有限公司製造，繭型的膠質二氧化矽、平均一次粒徑：50 nm）、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加20.0質量份的聚矽氧烷化合物A、20.0質量份的DMDMS及60.0質量份的MTMS，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得具有所述通式（2）及通式（3）所表示的梯型結構的撥水粉9。
[撥水處理液9的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的所述撥水粉9，獲得撥水處理液9。
[撥水結構體9] 將載玻片S7213於撥水處理液9中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得撥水結構體9。
（實施例10） 於載玻片S7213上配置1.0 g的撥水粉1後，利用庫來西亞（crecia）股份有限公司製造的吉木塔路（Kimtowel）自撥水粉1的上方多次擦蹭載玻片表面，篩落多餘的撥水粉1，獲得撥水結構體10（再者，表2中將該撥水處理方法記載為「塗擦方式」）。
（實施例11） 使用撥水粉2，除此以外，與實施例10同樣地進行處理而獲得撥水結構體11。
（實施例12） 使用撥水粉3，除此以外，與實施例10同樣地進行處理而獲得撥水結構體12。
（實施例13） 使用撥水粉6，除此以外，與實施例10同樣地進行處理而獲得撥水結構體13。
（實施例14） 使用撥水粉8，除此以外，與實施例10同樣地進行處理而獲得撥水結構體14。
（比較例1） [比較撥水粉1的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加100.0質量份的MTMS，於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得比較撥水粉1。
[比較撥水處理液1的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的比較撥水粉1，獲得比較撥水處理液1。
[比較撥水結構體1] 將載玻片S7213於比較撥水處理液1中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得比較撥水結構體1。
（比較例2） [比較撥水粉2的製作] 將200.0質量份的水、0.10質量份的乙酸、20.0質量份的CTAB及120.0質量份的脲混合，於其中添加100.0質量份的四乙氧基矽烷（TEOS），於25℃下進行2小時反應而獲得溶膠。將所獲得的溶膠於60℃下進行8小時凝膠化後，於80℃下進行48小時熟化而獲得濕潤凝膠。其後，與實施例1同樣地進行而獲得比較撥水粉2。
[比較撥水處理液2的製作] 對MEK500.0 g分散5.0 g的比較撥水粉2，獲得比較撥水處理液2。
[比較撥水結構體2] 將載玻片S7213於比較撥水處理液2中浸漬5分鐘後，將經浸漬處理的載玻片於常壓下、120℃下乾燥1小時，從而獲得比較撥水結構體2。
（比較例3） 使用比較撥水粉1，除此以外，與實施例10同樣地進行處理而獲得比較撥水結構體3。
（比較例4） 使用比較撥水粉2，除此以外，與實施例10同樣地進行處理而獲得比較撥水結構體4。
將各實施例及比較例中的Si原料（聚矽氧烷化合物、矽烷單體、二氧化矽粒子）及調配量示於表1中。
[各種評價] 對各實施例及比較例中獲得的撥水粉，按照以下的條件進行評價。將評價結果示於表1或表2中。
（1）FT-IR峰值強度的測定 使用「FT-IR/6300」（日本分光股份有限公司製造）作為傅立葉轉換紅外分光計，對撥水粉的紅外線吸收光譜進行測定。測定是於空氣中對基線進行測定後，使測定樣品（撥水粉0.01 g）密接於ATR單元的稜鏡部而進行。測定條件設為：測定模式設為ATR、測定波數範圍設為400 cm-1 ～4000 cm-1 、累計次數設為128次。於所獲得的光譜資料中，在將波數1070 cm-1 的峰值強度規定為1.0時，算出1270 cm-1 的峰值強度。
例如，圖3是表示撥水粉2、撥水粉6、比較撥水粉1及比較撥水粉2的紅外吸收光譜的圖。根據圖3，可確認到撥水粉2及撥水粉6的1270 cm-1 的峰值強度處於0.2～0.7的範圍內。另一方面，可確認到比較撥水粉1的峰值強度並非所述範圍。再者，可確認到比較撥水粉2於1270 cm-1 的位置並不具有峰值。對於比較撥水粉2，算出1270 cm-1 的位置的強度。
（2）含矽鍵結單元Q、T及D的訊號面積比的測定 使用「FT-NMR AV400WB」（布魯克·拜厄斯賓（Bruker BioSpin）股份有限公司製造，製品名）作為固體29 Si-NMR裝置進行測定。測定條件設為：測定模式：DD/MAS法、探針：4 mmf的CPMAS探針、磁場：9.4 T、共振頻率：79 Hz、MAS轉數：6 kHz、延遲時間：150秒。標準試樣是使用3-三甲基矽烷基丙酸鈉。
測定是將撥水粉裝入ZrO2 製轉子中並安裝於探針上進行。於光譜分析中，將譜線加寬（Line Broadening）係數設為2 Hz，求出所獲得的含矽鍵結單元Q、T及D的訊號面積比（Q+T：D）。
（3）壓縮彈性係數 測定裝置使用微小壓縮試驗機「MCT-510」（島津製作所股份有限公司製造，製品名）。於平行配置的上壓盤及下壓盤之間設置撥水粉，以負荷速度0.0892 mN/秒進行壓縮。測定是於施加超過4.9 mN的負荷的時間點或者測定樣品破壞的時間點結束。壓縮彈性係數是根據壓縮應變及壓縮應力並以如下方式算出。
此處，壓縮應變ε可由下式求出。式中，Δd表示負荷引起的測定樣品的厚度的位移（mm），d1表示施加負荷之前的測定樣品的厚度（mm）。 ε=Δd/d1
另外，壓縮應力σ（MPa）可由下式求出。式中，F表示壓縮力（N），A表示施加負荷之前的測定樣品的剖面積（mm2 ）。 σ=F/A
壓縮彈性係數E（MPa）例如可於壓縮力為0.1 N～0.2 N的範圍內，由下式求出。式中，σ1 表示於壓縮力為0.1 N時測定的壓縮應力（MPa），σ2 表示於壓縮力為0.2 N時測定的壓縮應力（MPa），ε1 表示於壓縮應力σ1 下測定的壓縮應變，ε2 表示於壓縮應力σ2 下測定的壓縮應變。 E=（σ2 -σ1 ）/（ε2 -ε1 ）
（4）接觸角的測定 將各實施例及比較例中獲得的撥水結構體於105℃下乾燥1小時，作為測定樣品。其次，使用協和界面科學股份有限公司製造的接觸角計DMs-401並滴加2 μL的超純水的液滴，對5秒後的接觸角進行測定。測定是進行5次，並將平均值設為水接觸角。
（5）耐磨耗性試驗 關於耐磨耗性試驗，使庫來西亞（crecia）股份有限公司製造的吉木塔路（Kimtowel）多次擦蹭撥水結構體表面，其後，於105℃下乾燥1小時，作為測定樣品。將此處的吉木塔路（Kimtowel）的接觸面積設為20 mm×50 mm，加重設為0.1 Kg/cm2 。其次，使用協和界面科學股份有限公司製造的接觸角計DMs-401並滴加2 μL的超純水的液滴，對5秒後的接觸角於室溫下進行測定。測定是進行5次，並將平均值設為水接觸角。
[表1]
[表2]
根據表2可確認到，具有由實施例的撥水粉形成的撥水部的撥水結構體與比較例的撥水結構體相比較，水接觸角大且示出良好的撥水性，並且具有優異的柔軟性。另外，根據耐磨耗性試驗的結果明確，實施例的撥水結構體與比較例的撥水結構體相比較，耐久性優異，且可維持良好的撥水性。
L‧‧‧外接長方形
P‧‧‧二氧化矽粒子
X‧‧‧長邊
Y‧‧‧短邊
圖1是表示本實施形態的撥水粉的固體29 Si-NMR光譜的一例的圖。 圖2是表示粒子的雙軸平均一次粒徑的算出方法的圖。 圖3是表示實施例及比較例中製作的撥水粉的紅外吸收光譜的圖。

Claims (6)

  1. 一種撥水粉，其於使用傅立葉轉換紅外分光法測定到的紅外線吸收光譜中，於將源自Si-O-Si鍵的網狀物結構的波數1070 cm-1 的峰值強度規定為1.0時，源自Si-CH3 結構的波數1270 cm-1 附近的峰值強度為0.2～0.7。
  2. 一種撥水粉，其於使用偶極去耦/魔角旋轉法測定到的固體29 Si-核磁共振光譜中，於以如下方式規定含矽鍵結單元Q、T及D時，源自Q及T的訊號面積、與源自D的訊號面積的比Q+T：D為1：0.01～1：0.50； Q：鍵結於1個矽原子上的氧原子為4個的含矽鍵結單元； T：鍵結於1個矽原子上的氧原子為3個且氫原子或一價有機基為1個的含矽鍵結單元； D：鍵結於1個矽原子上的氧原子為2個且氫原子或一價有機基為2個的含矽鍵結單元； [其中，所述有機基是鍵結於矽原子上的原子為碳原子的一價有機基]。
  3. 一種撥水粉，其具有下述通式（1）所表示的結構；[式（1）中，R1 及R2 分別獨立地表示烷基或芳基，R3 及R4 分別獨立地表示伸烷基]。
  4. 一種撥水粉，其具有具備支柱部及橋聯部的梯型結構，且所述橋聯部是由下述通式（2）所表示；[式（2）中，R5 及R6 分別獨立地表示烷基或芳基，b表示1～50的整數]。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的撥水粉，其具有下述通式（3）所表示的梯型結構；[式（3）中，R5 、R6 、R7 及R8 分別獨立地表示烷基或芳基，a及c分別獨立地表示1～3000的整數，b表示1～50的整數]。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的撥水粉，其中平均粒徑D50為1 μm～1000 μm。
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