TW202402959A - 組成物及物品 - Google Patents
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Abstract
本揭示之目的在於提供一種可形成兼具防結冰性能及透明性之膜的組成物,較佳為提供一種可進一步形成耐候性亦優異的膜之組成物。
本揭示之組成物包含有機矽烷化合物(A),
前述有機矽烷化合物(A)包含具有氟聚醚基及可水解矽基之矽烷化合物(A1)與具有環氧環及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)的反應物(A3),
前述具有氟聚醚基及可水解矽基之矽烷化合物(A1)與前述具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)相異。
Description
本揭示係關於組成物及物品。
塗層或成型體所使用之有機矽烷化合物已知有具有環氧基之有機矽烷化合物。
專利文獻1中揭示一種硬化性組成物,係包含:含氟醯胺化合物、含氟有機氫矽氧烷、觸媒量之鉑族元素、及有機矽氧烷,該有機矽氧烷係於一分子中分別具有一個以上與矽原子直接鍵結的氫原子、及隔著碳原子或碳原子及氧原子而鍵結於矽原子的環氧基及/或三烷氧基矽基。
專利文獻2中揭示一種含有環氧基之環狀有機矽氧烷。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特開平9-95615號公報。
專利文獻2:日本特開2016-204288號公報。
發現將如專利文獻1、2所記載之有機矽烷化合物用於塗層時,有可能會有防結冰性能或透明性不足的情形。
本揭示中的課題為提供一種可形成兼具防結冰性能及透明性的膜之組成物,較佳為提供一種可進一步形成耐候性亦優異的膜之組成物。又,本揭示中的其他課題為提供一種使用該組成物的物品。
本揭示包括以下態樣。
[1]一種組成物,係包含有機矽烷化合物(A),
前述有機矽烷化合物(A)包含具有氟聚醚基及可水解矽基之矽烷化合物(A1)與具有環氧環及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)的反應物(A3),
前述具有氟聚醚基及可水解矽基之矽烷化合物(A1)與前述具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)相異。
[2]如[1]所述之組成物,其中,前述有機矽烷化合物(A)進一步包含具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)。
[3]如[1]或[2]所述之組成物,其中,前述具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)包含式(1)或(2)所示至少1種之化合物。
R
F1
α
-X
A
-R
Si
β
(1)
R
Si
γ
-X
A
-R
F2
-X
A
-R
Si
γ
(2)
[式中:
RF1在每次出現時分別獨立地為Rf1-RF-Oq-;
RF2為-Rf2 p-RF-Oq-;
Rf1在每次出現時分別獨立地為可經1個以上的氟原子取代之C1-16烷基;
Rf2為可經1個以上的氟原子取代之C1-6伸烷基;
RF在每次出現時分別獨立地為2價氟聚醚基;
p為0或1;
q在每次出現時分別獨立地為0或1;
RSi在每次出現時分別獨立地為包含與羥基、可水解基、氫原子或1價有機基鍵結的Si原子之1價基;
在式(1)或式(2)之各者之中,至少1個RSi為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基;
XA分別獨立地為單鍵或2至10價有機基;
α為1至9之整數;
β為1至9之整數;
γ分別獨立地為1至9之整數]。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之組成物,其中,前述具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)包含式(1b)或式(2b)所示化合物。
[式中:
R1為包含氟聚醚基之1價有機基;
R1’為包含氟聚醚基之2價有機基;
前述氟聚醚基在每次出現時分別獨立地為下式所示之基,
-(OC6F12)m31-(OC5F10)m32-(OC4F8)m33-(OC3X10 6)m34-(OC2F4)m35-(OCF2)m36-
[式中,m31、m32、m33、m34、m35及m36獨立地為0或1以上之整數;
X10獨立地為H、F或Cl;
各重複單元的存在順序為任意];
X1獨立地為含矽烷的反應性交聯基;
X2獨立地為1價基;
在式(1b)或式(2b)之各者之中,X1及X2之至少1者為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基]。
[5]如[1]至[4]中任一項所述之組成物,其中,源自於前述具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)之單元的含有率在前述有機矽烷化合物(A)中為0.1質量%以上。
[6]如[1]至[5]中任一項所述之組成物,其中,前述含有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)包含式(3)所示化合物。
M
a1
D
b1
T
c1
Q
d1
(3)
[式中:
M為(Rs1 3SiO1/2)所示1價基;
D為(Rs1 2SiO2/2)所示2價基;
T為(Rs1SiO3/2)所示3價基;
Q為(SiO4/2)所示4價基;
Rs1在每次出現時分別獨立地為氫原子、羥基、可水解基、-Xs1-NRs2 2、-Xs1-COOH、具有環氧環的基、1價有機基或-Xs1-SiRs3 n11Rs4 3-n11;
Rs2在每次出現時分別獨立地為氫原子或C1-20烷基;
Rs3在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基;
Rs4在每次出現時分別獨立地為C1-20烷基;
Xs1在每次出現時分別獨立地為2價有機基;
n11為1至3之整數;
a1為3至60之整數;
b1為10至1,100之整數;
c1為0至30之整數;
d1為0至15之整數;
c1+d1為1以上;
但至少1個Rs1包含環氧環,至少1個另外的Rs1為羥基或可水解基]。
[7]如[1]至[6]中任一項所述之組成物,其進一步包含交聯劑(B),前述交聯劑(B)包含具有2個以上可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基之化合物。
[8]如[7]所述之組成物,其中,前述交聯劑(B)中,可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基為選自由-ORb5、羧基、-NRb5 2及-SiRb6 n6Rb7 3-n6所成群組中之至少1種(但Rb5在每次出現時分別獨立地為氫原子或C1-20烷基;Rb6在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基;Rb7在每次出現時分別獨立地為C1-20烷基;n6為1至3之整數)。
[9]如[7]或[8]所述之組成物,其中,相對於前述有機矽烷化合物(A)100質量份,前述交聯劑(B)為0.1質量份以上30質量份以下。
[10]如[1]至[9]中任一項所述之組成物,其進一步包含觸媒(C)。
[11]如[1]至[10]中任一項所述之組成物,其為包含主劑(I)及硬化劑(II)之2成分型硬化性組成物,
前述主劑(I)包含前述有機矽烷化合物(A),
前述硬化劑(II)包含交聯劑(B),
前述交聯劑包含具有2個以上可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基之化合物。
[12]一種物品,係具備:
基材;及
設置於前述基材上且為由[1]至[11]中任一項所述之組成物所形成的膜。
[13]如[12]所述之物品,其中,前述膜之水接觸角為100°以上。
[14]如[12]或[13]所述之物品,其中,前述膜之霧度為1以下。
[15]如[12]至[14]中任一項所述之物品,其中,藉由以下方法評定之前述膜之結冰性指標為650kPa以下。
[結冰性指標之評定方法]
於不鏽鋼基板上形成前述膜,於前述膜上將內底面積110mm2之無底槽以前述膜與前述槽的底部接觸之方式配置。接著於槽內加入水0.5mL,使水與膜接觸,將前述不鏽鋼基板冷卻至-32℃,使槽內之水凍結。於前述槽中於膜表面的平行方向施加荷重,將前述槽以10mm/分鐘之速度移動,以冰開始移動時之荷重作為結冰性指標。
根據本揭示之組成物可提供一種兼具防結冰性能及透明性的膜,較佳為可提供一種可進一步形成耐候性亦優異的膜之組成物。又,可提供一種具有該膜的物品。
本說明書中,「可水解矽基」表示與羥基或可水解基鍵結的Si原子。
本說明書中,「可水解基」是指可接受水解反應的基,亦即可藉由水解反應而從化合物之主骨架脫離的基。可水解基可舉例如-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代之C1-4烷基)等,較佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj之例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非
取代烷基,更佳為甲基或乙基。可水解矽基中的羥基並無特別限定,可為可水解基水解所產生者。
本說明書中所用之「有機基」是指含有碳的1價基。有機基在未特別記載下可為烴基或其衍生物。烴基之衍生物是指於烴基之末端或分子鏈中具有1個以上的N、O、S、Si、醯胺基、磺醯基、矽氧烷、羰基、羰基氧基等基。又,僅以「有機基」表示時為1價有機基。又,「2價有機基」是指含有碳的2價基。該2價有機基並無特別限定,可舉出從有機基進一步脫離1個氫原子的2價基。
本說明書中所用之「烴基」是指包含碳及氫且從烴脫離1個氫原子的基。該烴基並無特別限定,可舉出可經1個以上的取代基取代之C1-20烴基,例如脂肪族烴基、芳香族烴基等。上述「脂肪族烴基」可為直鏈狀、支鏈狀或環狀之任一者,也可為飽和或不飽和之任一者。又,烴基可含有1個以上的環構造。
本說明書中所用之「烴基」之取代基並無特別限定,可舉例如鹵原子、可經1個以上的鹵原子取代之選自C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10環烷基、C3-10不飽和環烷基、5至10員之雜環基、5至10員之不飽和雜環基、C6-10芳基及5至10員之雜芳基之1個以上的基。
本說明書中所用之「烷基」在未特別記載下可舉例如C1-12(較佳為C1-6,更佳為C1-3,又更佳為C1)之烷基(例如甲基、乙基、丙基、異丙基)。該「烷基」可為直鏈狀或支鏈狀,較佳為直鏈狀。又,該「烷基」可含有官能基。
以下說明本揭示之組成物。
本揭示之組成物係包含有機矽烷化合物(A),
上述有機矽烷化合物(A)包含具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)與具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)的反應物(A3),
上述具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)與上述具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)相異。
藉此可提供可兼具防結冰性能及透明性的膜。
本揭示之組成物可進一步含有交聯劑(B),也可進一步含有觸媒(C)。
[有機矽烷化合物(A)]
上述有機矽烷化合物(A)為至少具有與有機基鍵結的Si原子之化合物,包含具有氟聚醚基及可水解矽基之矽烷化合物(A1)(以下亦稱為「含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)」)與具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)(以下亦稱為「含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)」)的反應物(A3)。
一態樣中,上述反應物(A3)可為含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)之可水解矽基與含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)之可水解矽基反應的反應物。
一態樣中,有機矽烷化合物(A)較佳為具有可水解矽基。
含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)與含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)相異。一態樣中,含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)較佳為不含環氧基。其他態樣中,含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)較佳為不含氟聚醚基(例如後述PFPE所示之基),更佳為不含有氟原子。
反應物(A3)中,相對於源自於含環氧基之聚矽氧化合物(A2)之單元100質量份,源自於含氟聚醚基之矽烷化合物(A1)之單元較佳為5質量份以上
100質量份以下,更佳為10質量份以上70質量份以下,又更佳為20質量份以上60質量份以下。
上述有機矽烷化合物(A)除了含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)與含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)的反應物(A3)以外,可進一步包含含環氧基之聚矽氧化合物(A2)。藉此可使本揭示之組成物與基材的密接性、及與溶劑或其他材料的相溶性良好。
上述有機矽烷化合物(A)中,上述源自於含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)之單元的含有率較佳為0.1質量%以上,更佳為0.1質量%以上2質量%以下,又更佳為0.5質量%以上1.7質量%以下。
在較佳態樣中,上述含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)較佳為含有下述式(1)或(2)所示至少1種之化合物。
R
F1
α
-X
A
-R
Si
β
(1)
R
Si
γ
-X
A
-R
F2
-X
A
-R
Si
γ
(2)
[式中:
RF1在每次出現時分別獨立地為Rf1-RF-Oq-;
RF2為-Rf2 p-RF-Oq-;
Rf1在每次出現時分別獨立地為可經1個以上的氟原子取代之C1-16烷基;
Rf2為可經1個以上的氟原子取代之C1-6伸烷基;
RF在每次出現時分別獨立地為2價氟聚醚基;
p為0或1;
q在每次出現時分別獨立地為0或1;
RSi在每次出現時分別獨立地為包含與羥基、可水解基、氫原子或1價有機基鍵結的Si原子之1價基;
至少1個RSi為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基;
XA分別獨立地為單鍵或2至10價有機基;
α為1至9之整數;
β為1至9之整數;
γ分別獨立地為1至9之整數]。
上述式(1)中,RF1在每次出現時分別獨立地為Rf1-RF-Oq-。
上述式(2)中,RF2為-Rf2 p-RF-Oq-。
上述式中,Rf1在每次出現時分別獨立地為可經1個以上的氟原子取代之C1-16烷基。
上述可經1個以上的氟原子取代之C1-16烷基中的「C1-16烷基」可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈或分支鏈之C1-6烷基,尤其是直鏈或分支鏈之C1-3烷基,更佳為直鏈之C1-6烷基,尤其是直鏈之C1-3烷基。
上述Rf1較佳為經1個以上的氟原子取代之C1-16烷基,更佳為CF2H-C1-15全氟伸烷基,又更佳為C1-16全氟烷基。
上述C1-16全氟烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈或分支鏈之C1-6全氟烷基,尤其是C1-3全氟烷基,更佳為直鏈之C1-6全氟烷基,尤其是C1-3全氟烷基,具體而言為-CF3、-CF2CF3、或-CF2CF2CF3。
上述式中,Rf2為可經1個以上的氟原子取代之C1-6伸烷基。
上述可經1個以上的氟原子取代之C1-6伸烷基中的「C1-6伸烷基」可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈或分支鏈之C1-3伸烷基,更佳為直鏈之C1-3伸烷基。
上述Rf2較佳為經1個以上的氟原子取代之C1-6伸烷基,更佳為C1-6全氟伸烷基,又更佳為C1-3全氟伸烷基。
上述C1-6全氟伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈或分支鏈之C1-3全氟伸烷基,更佳為直鏈之C1-3全氟伸烷基,具體而言為-CF2-、-CF2CF2-、或-CF2CF2CF2-。
上述式中,p為0或1。一態樣中,p為0。其他態樣中p為1。
上述式中,q在每次出現時分別獨立地為0或1。一態樣中,q為0。其他態樣中q為1。
上述式(1)及(2)中,RF在每次出現時分別獨立地為2價氟聚醚基。
RF較佳為下式所示之基(以下亦稱為「PFPE」所示之基)。
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-
[式中:
RFa在每次出現時分別獨立地為氫原子、氟原子或氯原子,
a、b、c、d、e及f分別獨立地為0至200之整數,a、b、c、d、e及f之和為1以上。以a、b、c、d、e或f括起的括號中的各重複單元的存在順序在式中為任意。但所有RFa為氫原子或氯原子時,a、b、c、e及f之至少1者為1以上]。
RFa較佳為氫原子或氟原子,更佳為氟原子。但所有RFa為氫原子或氯原子時,a、b、c、e及f之至少1者為1以上。
a、b、c、d、e及f較佳為分別獨立地為0至100之整數。
a、b、c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如可為15以上或20以上。a、b、c、d、e及f之和較佳為200以下,更佳為100以下,又更佳為60以下,例如可為50以下或30以下。
該等重複單元可為直鏈狀或支鏈狀,也可含有環構造。例如-(OC6F12)-可為-(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF2CF(CF3))-等。-(OC5F10)-可為-(OCF2CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF(CF3))-等。-(OC4F8)-可為-(OCF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3))-、-(OC(CF3)2CF2)-、-(OCF2C(CF3)2)-、-(OCF(CF3)CF(CF3))-、-(OCF(C2F5)CF2)-及-(OCF2CF(C2F5))-之任一者。-(OC3F6)-(亦即上述式中,RFa為氟原子)可為-(OCF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2)-及-(OCF2CF(CF3))-之任一者。-(OC2F4)-可為-(OCF2CF2)-及-(OCF(CF3))-之任一者。
上述環構造可為下述三員環、四員環、五員環、或六員環。
[式中,*表示鍵結位置]。
上述環構造較佳為四員環、五員環、或六員環,更佳為四員環、或六員環。
具有環構造之重複單元較佳為下述單元。
[式中,*表示鍵結位置]。
一態樣中,上述重複單元為直鏈狀。藉由使上述重複單元為直鏈狀而可提高膜(表面處理層)的表面光滑性、耐磨損性等。
一態樣中,上述重複單元為支鏈狀。藉由使上述重複單元為支鏈狀而可增加膜(表面處理層)的動摩擦係數。
一態樣中,RF在每次出現時分別獨立地為下述式(f1)至(f6)之任一者所示之基。
-(OC3F6)d-(OC2F4)e- (f1)
[式中,d為1至200之整數,e為0或1];
-(OC4F8)c-(OC3RFa 6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f2)
[式中,RFa在每次出現時分別獨立地為氫原子、氟原子或氯原子,較佳為氟原子,c及d分別獨立地為0以上30以下之整數,e及f分別獨立地為1以上200以下之整數,
c、d、e及f之和為2以上,
以下標c、d、e或f括起的括號中的各重複單元的存在順序在式中為任意];
-(R6-R7)g- (f3)
[式中,R6為OCF2或OC2F4,
R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合,
g為2至100之整數];
-(R6-R7)g-Rr-(R7’-R6’)g’- (f4)
[式中,R6為OCF2或OC2F4,
R7為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合,
R6’為OCF2或OC2F4,
R7’為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合,
g為2至100之整數,
g’為2至100之整數,
Rr為:
(式中,*表示鍵結位置)];
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f5)
[式中,e為1以上200以下之整數,a、b、c、d及f分別獨立地為0以上200以下之整數,又,以a、b、c、d、e或f括起的括號中的各重複單元的存在順序在式中為任意]
-(OC6F12)a-(OC5F10)b-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f- (f6)
[式中,f為1以上200以下之整數,a、b、c、d及e分別獨立地為0以上200以下之整數,又,以a、b、c、d、e或f括起的括號中的各重複單元的存在順序在式中為任意]
上述式(f1)中,d較佳為5至200,更佳為10至100,又更佳為15至50,例如為25至35之整數。上述式(f1)中的OC3F6較佳為(OCF2CF2CF2)、(OCF(CF3)CF2)或(OCF2CF(CF3)),更佳為(OCF2CF2CF2)。上述式(f1)中的(OC2F4)較佳為(OCF2CF2)或(OCF(CF3)),更佳為(OCF2CF2)。一態樣中,e為0。其他態樣中,e為1。
上述式(f2)中,e及f分別獨立地較佳為5至200,更佳為10至200之整數。又,c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如可為15以上或20以上。一態樣中,上述式(f2)較佳為-(OC4F8)c-(OC3F6)d-(OC2F4)e-(OCF2)f-所示之基,更佳為-(OCF2CF2CF2CF2)c-(OCF2CF2CF2)d-(OCF2CF2)e-(OCF2)f-所示之基。其他態樣中,式(f2)可為-(OC2F4)e-(OCF2)f-所示之基。又一其他態樣中,上述式(f2)可為-(OC4F8)c-(OCF2CF2(CRFa)2)d10-(OCF2CF(CF3))d11-(OCF2CF2)e-(OCF2)f-。d10及d11分別獨立地為0至200之整數,較佳為5至200,更佳為10至200之整數。但d10及d11之和為0至200,較佳為5至200,更佳為10至200。
上述式(f3)中,R6較佳為OC2F4,其他態樣中為OCF2。上述(f3)中,R7較佳為選自OC2F4、OC3F6及OC4F8之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合,更佳為選自OC3F6及OC4F8之基。由OC2F4、OC3F6及OC4F8獨立地選擇之2或3個基之組合並無特別限定,可舉例如-OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC4F8-、-OC3F6OC2F4-、-OC3F6OC3F6-、-OC3F6OC4F8-、-OC4F8OC4F8-、-OC4F8OC3F6-、-OC4F8OC2F4-、-OC2F4OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC2F4OC4F8-、-OC2F4OC3F6OC2F4-、-OC2F4OC3F6OC3F6-、-OC2F4OC4F8OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC3F6-、-OC3F6OC3F6OC2F4-、及-OC4F8OC2F4OC2F4-等。上述式(f3)中,g較佳為3以上,更佳為5以上之整數。上述g較佳為50以下之整數。上
述式(f3)中,OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12可為直鏈或分支鏈之任一者,較佳為直鏈。該態樣中,上述式(f3)較佳為-(OC2F4-OC3F6)g-或-(OC2F4-OC4F8)g-。
上述式(f4)中,R6、R7及g與上述式(f3)之記載同義,且具有相同之態樣。R6’,R7’及g’分別與上述式(f3)所述之R6、R7及g同義,且具有相同之態樣。Rr較佳為:
[式中,*表示鍵結位置]
更佳為:
[式中,*表示鍵結位置]。
上述式(f5)中,e較佳為1以上100以下,更佳為5以上100以下之整數。a、b、c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如10以上100以下。
上述式(f6)中,f較佳為1以上100以下,更佳為5以上100以下之整數。a、b、c、d、e及f之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如10以上100以下。
一態樣中,上述RF為上述式(f1)所示之基。
一態樣中,上述RF為上述式(f2)所示之基。
一態樣中,上述RF為上述式(f3)所示之基。
一態樣中,上述RF為上述式(f4)所示之基。
一態樣中,上述RF為上述式(f5)所示之基。
上述RF中,e相對於f之比(以下稱為「e/f比」)為0.1至10,較佳為0.2至5,更佳為0.2至2,又更佳為0.2至1.5,再更佳為0.2至0.85。藉由使e/f比為10以下而可進一步提高由該化合物獲得的膜(表面處理層)的光滑性、耐磨損性及耐化學性。e/f比越小則進一步提高膜之光滑性及耐磨損性。另一方面,藉由使e/f比為0.1以上而可進一步提高化合物之穩定性。e/f比越大則進一步提高化合物之穩定性。
上述含有氟聚醚基之矽烷化合物中,RF1及RF2部分之數平均分子量並無特別限定,例如為500至30,000,較佳為1,500至30,000,更佳為2,000至10,000。本說明書中,RF1及RF2之數平均分子量為藉由19F-NMR所測定的值。
其他態樣中,RF1及RF2部分之數平均分子量為500至30,000,較佳為1,000至20,000,更佳為2,000至15,000,又更佳為2,000至10,000,例如可為3,000至6,000。
其他態樣中,RF1及RF2部分之數平均分子量為4,000至30,000,較佳為5,000至10,000,更佳為6,000至10,000。
上述式(1)及(2)中,RSi在每次出現時分別獨立地為包含與羥基、可水解基、氫原子或1價有機基鍵結的Si原子之1價基,至少1個RSi為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基。RSi賦予與基材的接著性,且可與上述基材之材料進行化學性反應。
較佳態樣中,RSi為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基。
較佳態樣中,RSi為下述式(S1)、(S2)、(S3)、或(S4)所示之基。
-SiR
11
n1
R
12
3-n1
(S2)
-SiR
a1
k1
R
b1
l1
R
c1
m1
(S3)
-CR
d1
k2
R
e1
l2
R
f1
m2
(S4)
-NR
g1
R
h1
(S5)
上述式中,R11在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基。
R11較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解基。
R11較佳係在每次出現時分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj為取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
上述式中,R12在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
R12中,1價有機基較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述式中,n1在每個(SiR11 n1R12 3-n1)單元分別獨立地為0至3之整數。但RSi為式(S1)或(S2)所示之基時,式(1)及式(2)之末端之RSi部分(以下亦僅稱為式(1)及式(2)之「末端部分」)中至少存在1個n1為1至3之(SiR11 n1R12 3-n1)單元。亦即,該末端部分中所有n1不同時為0。換言之,式(1)及式(2)之末端部分中至少存在1個與羥基或可水解基鍵結的Si原子。
n1在每個(SiR11 n1R12 3-n1)單元分別獨立地較佳為1至3之整數,更佳為2至3,又更佳為3。
上述式中,X11在每次出現時分別獨立地為單鍵或2價有機基。該2價有機基較佳為-R28-Ox-R29-(式中,R28及R29在每次出現時分別獨立地為單鍵或C1-20伸烷基,x為0或1)。該C1-20伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該C1-20伸烷基較佳為C1-10伸烷基,更佳為C1-6伸烷基,又更佳為C1-3伸烷基。
一態樣中,X11在每次出現時分別獨立地為-C1-6伸烷基-O-C1-6伸烷基-或-O-C1-6伸烷基-。
較佳態樣中,X11在每次出現時分別獨立地為單鍵或直鏈之C1-6伸烷基,較佳為單鍵或直鏈之C1-3伸烷基,更佳為單鍵或直鏈之C1-2伸烷基,又更佳為直鏈之C1-2伸烷基。
上述式中,R13在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價有機基。該1價有機基較佳為C1-20烷基。該C1-20烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。
較佳態樣中,R13在每次出現時分別獨立地為氫原子或直鏈之C1-6烷基,較佳為氫原子或直鏈之C1-3烷基,較佳為氫原子或甲基。
上述式中,t在每次出現時分別獨立地為2以上之整數。
較佳態樣中,t在每次出現時分別獨立地為2至10之整數,較佳為2至6之整數。
上述式中,R14在每次出現時分別獨立地為氫原子、鹵原子或-X11-SiR11 n1R12 3-n1。該鹵原子較佳為碘原子、氯原子或氟原子,更佳為氟原子。較佳態樣中,R14為氫原子。
上述式中,R15在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子、C1-6伸烷基或C1-6伸烷基氧基。
一態樣中,R15在每次出現時分別獨立地為氧原子、C1-6伸烷基或C1-6伸烷基氧基。
較佳態樣中,R15為單鍵。
一態樣中,式(S1)為下述式(S1-a)。
[式中,
R11、R12、R13、X11、及n1與上述式(S1)之記載同義;
t1及t2在每次出現時分別獨立地為1以上之整數,較佳為1至10之整數,更佳為2至10之整數,例如1至5之整數或2至5之整數;
以t1及t2括起的括號中的各重複單元的存在順序在式中為任意]。
較佳態樣中,式(S1)為下述式(S1-b)。
[式中,R11、R12、R13、X11、n1及t與上述式(S1)之記載同義]。
上述式中,Ra1在每次出現時分別獨立地為-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1。
上述Z1在每次出現時分別獨立地為氧原子或2價有機基。又,以下記載為Z1之構造其右側與(SiR21 p1R22 q1R23 r1)鍵結。
較佳態樣中,Z1為2價有機基。
較佳態樣中,Z1不包含與Z1所鍵結的Si原子形成矽氧烷鍵結者。較佳為式(S3)中,(Si-Z1-Si)不包含矽氧烷鍵結。
上述Z1較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z1-O-(CH2)z2-(式中,z1為0至6之整數,例如1至6之整數,z2為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-(CH2)z3-
伸苯基-(CH2)z4-(式中,z3為0至6之整數,例如1至6之整數,z4為0至6之整數,例如1至6之整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代,但較佳為非取代。
較佳態樣中,Z1為C1-6伸烷基或-(CH2)z3-伸苯基-(CH2)z4-,較佳為-伸苯基-(CH2)z4-。Z1為該基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
其他較佳態樣中,上述Z1為C1-3伸烷基。一態樣中,Z1可為-CH2CH2CH2-。其他態樣中,Z1可為-CH2CH2-。
上述R21在每次出現時分別獨立地為-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’。
上述Z1’在每次出現時分別獨立地為氧原子或2價有機基。又,以下記載為Z1’之構造其右側與(SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’)鍵結。
較佳態樣中,Z1’為2價有機基。
較佳態樣中,Z1’不包含與Z1’所鍵結的Si原子形成矽氧烷鍵結者。較佳為式(S3)中,(Si-Z1’-Si)不包含矽氧烷鍵結。
上述Z1’較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z1’-O-(CH2)z2’-(式中,z1’為0至6之整數,例如1至6之整數,z2’為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-(CH2)z3’-伸苯基-(CH2)z4’-(式中,z3’為0至6之整數,例如1至6之整數,z4’為0至6之整數,例如1至6之整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代,但較佳為非取代。
較佳態樣中,Z1’為C1-6伸烷基或-(CH2)z3’-伸苯基-(CH2)z4’-,較佳為-伸苯基-(CH2)z4’-。Z1’為該基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
其他較佳態樣中,上述Z1’為C1-3伸烷基。一態樣中,Z1’可為-CH2CH2CH2-。其他態樣中,Z1’可為-CH2CH2-。
上述R21’在每次出現時分別獨立地為-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”。
上述Z1”在每次出現時分別獨立地為氧原子或2價有機基。又,以下記載為Z1”之構造其右側與(SiR22” q1”R23” r1”)鍵結。
較佳態樣中,Z1”為2價有機基。
較佳態樣中,Z1”不包含與Z1”所鍵結的Si原子形成矽氧烷鍵結者。較佳為式(S3)中,(Si-Z1”-Si)不包含矽氧烷鍵結。
上述Z1”較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z1”-O-(CH2)z2”-(式中,z1”為0至6之整數,例如1至6之整數,z2”為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-(CH2)z3”-伸苯基-(CH2)z4”-(式中,z3”為0至6之整數,例如1至6之整數,z4”為0至6之整數,例如1至6之整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代,但較佳為非取代。
較佳態樣中,Z1”為C1-6伸烷基或-(CH2)z3”-伸苯基-(CH2)z4”-,較佳為-伸苯基-(CH2)z4”-。Z1”為該基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
其他較佳態樣中,上述Z1”為C1-3伸烷基。一態樣中,Z1”可為-CH2CH2CH2-。其他態樣中,Z1”可為-CH2CH2-。
上述R22”在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基。
上述R22”較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解基。
上述R22”較佳係在每次出現時分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj為取代或非取代之C1-4烷
基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
上述R23”在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
上述R23”中,1價有機基較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述q1”在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,上述r1”在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。又,q1”與r1”之合計在(SiR22” q1”R23” r1”)單元中為3。
上述q1”在每個(SiR22” q1”R23” r1”)單元分別獨立地較佳為1至3之整數,更佳為2至3,又更佳為3。
上述R22’在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基。
R22’較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解基。
R22’較佳係在每次出現時分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj為取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
上述R23’在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
R23’中,1價有機基較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述p1’在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,q1’在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,r1’在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。又,p’、q1’與r1’之合計在(SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’)單元中為3。
一態樣中,p1’為0。
一態樣中,p1’在每個(SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’)單元可分別獨立地為1至3之整數、2至3之整數、或3。較佳態樣中,p1’為3。
一態樣中,q1’在每個(SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’)單元分別獨立地為1至3之整數,較佳為2至3之整數,更佳為3。
一態樣中,p1’為0,q1’在每個(SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’)單元分別獨立地為1至3之整數,較佳為2至3之整數,更佳為3。
上述R22在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基。
R22較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解基。
R22較佳係在每次出現時分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj為取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
上述R23在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
R23中,1價有機基較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述p1在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,q1在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,r1在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。又,p1、q1與r1之合計在(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元中為3。
一態樣中,p1為0。
一態樣中,p1在每個(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元可分別獨立地為1至3之整數、2至3之整數、或3。較佳態樣中,p1為3。
一態樣中,q1在每個(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元分別獨立地為1至3之整數,較佳為2至3之整數,更佳為3。
一態樣中,p1為0,q1在每個(SiR21 p1R22 q1R23 r1)單元分別獨立地為1至3之整數,較佳為2至3之整數,更佳為3。
上述式中,Rb1在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基。
上述Rb1較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解基。
上述Rb1較佳係在每次出現時分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
上述式中,Rc1在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
上述Rc1中,1價有機基較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述k1在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,l1在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,m1在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。又,k1、l1與m1之合計在(SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1)單元中為3。
一態樣中,k1在每個(SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1)單元分別獨立地為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。較佳態樣中,k1為3。
上述式(1)及(2)中,RSi為式(S3)所示之基時,較佳為式(1)及式(2)之末端部分中至少存在2個與羥基或可水解基鍵結的Si原子。
較佳態樣中,式(S3)所示之基具有-Z1-SiR22 q1R23 r1(式中,q1為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3,r1為0至2之整數)、-Z1’-SiR22’ q1’R23’ r1’(式中,q1’為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3,r1’為0至2之整數)、或-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”(式中,q1”為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3,r1”為0至2之整數)之任一者。Z1、Z1’、Z1”、R22、R23、R22’、R23’、R22”、及R23”與上述同義。
較佳態樣中,式(S3)中,存在R21’時,至少1個,較佳為所有R21’中,q1”為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。
較佳態樣中,式(S3)中,存在R21時,至少1個,較佳為所有R21中,p1’為0,q1’為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。
較佳態樣中,式(S3)中,存在Ra1時,至少1個,較佳為所有Ra1中,p1為0,q1為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。
較佳態樣中,式(S3)中,k1為2或3,較佳為3,p1為0,q1為2或3,較佳為3。
Rd1在每次出現時分別獨立地為-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2。
Z2在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基。又,以下記載為Z2之構造其右側與(CR31 p2R32 q2R33 r2)鍵結。
較佳態樣中,Z2為2價有機基。
上述Z2較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5-O-(CH2)z6-(式中,z5為0至6之整數,例如1至6之整數,z6為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-(CH2)z7-伸苯基-(CH2)z8-(式中,z7為0至6之整數,例如1至6之整數,z8為0至6之整數,例如1至6之整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代,但較佳為非取代。
較佳態樣中,Z2為C1-6伸烷基或-(CH2)z7-伸苯基-(CH2)z8-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8-。Z2為該基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
其他較佳態樣中,上述Z2為C1-3伸烷基。一態樣中,Z2可為-CH2CH2CH2-。其他態樣中,Z2可為-CH2CH2-。
R31在每次出現時分別獨立地為-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’。
Z2’在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基。又,以下記載為Z2’之構造其右側與(CR32’ q2’R33’ r2’)鍵結。
上述Z2’較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5’-O-(CH2)z6’-(式中,z5’為0至6之整數,例如1至6之整數,z6’為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-(CH2)z7’-伸苯基-(CH2)z8’-(式中,z7’為0至6之整數,例如1至6之整數,z8’為0
至6之整數,例如1至6之整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代,但較佳為非取代。
較佳態樣中,Z2’為C1-6伸烷基或-(CH2)z7’-伸苯基-(CH2)z8’-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8’-。Z2’為該基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
其他較佳態樣中,上述Z2’為C1-3伸烷基。一態樣中,Z2’可為-CH2CH2CH2-。其他態樣中,Z2’可為-CH2CH2-。
上述R32’在每次出現時分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2。
上述Z3在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基。又,以下記載為Z3之構造其右側與(SiR34 n2R35 3-n2)鍵結。
一態樣中,Z3為氧原子。
一態樣中,Z3為2價有機基。
上述Z3較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5”-O-(CH2)z6”-(式中,z5”為0至6之整數,例如1至6之整數,z6”為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-(CH2)z7”-伸苯基-(CH2)z8”-(式中,z7”為0至6之整數,例如1至6之整數,z8”為0至6之整數,例如1至6之整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代,但較佳為非取代。
較佳態樣中,Z3為C1-6伸烷基或-(CH2)z7”-伸苯基-(CH2)z8”-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8”-。Z3為該基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
其他較佳態樣中,上述Z3為C1-3伸烷基。一態樣中,Z3可為-CH2CH2CH2-。其他態樣中,Z3可為-CH2CH2-。
上述R34在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基。
R34較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解基。
R34較佳係在每次出現時分別獨立地為-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj為取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
上述R35在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
上述R35中,1價有機基較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基,又更佳為甲基。
上述式中,n2在每個(SiR34 n2R35 3-n2)單元分別獨立地為0至3之整數。但RSi為式(S4)所示之基時,式(1)及式(2)之末端部分中至少存在1個n2為1至3之(SiR34 n2R35 3-n2)單元。亦即,該末端部分中所有n2不同時為0。換言之,式(1)及式(2)之末端部分中至少存在1個與羥基或可水解基鍵結的Si原子。
n2在每個(SiR34 n2R35 3-n2)單元分別獨立地較佳為1至3之整數,更佳為2至3,又更佳為3。
上述R33’在每次出現時分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
上述R33’中,1價有機基較佳為C1-20烷基或-(CsH2s)t1-(O-CsH2s)t2(式中,s為1至6之整數,較佳為2至4之整數,t1為1或0,較佳為0,t2為1至
20之整數,較佳為2至10之整數,更佳為2至6之整數),更佳為C1-20烷基,又更佳為C1-6烷基,特佳為甲基。
一態樣中,R33’為羥基。
其他態樣中,R33’為1價有機基,較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基。
上述q2’在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,上述r2’在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。又,q2’與r2’之合計在(CR32’ q2’R33’ r2’)單元中為3。
q2’在每個(CR32’ q2’R33’ r2’)單元分別獨立地較佳為1至3之整數,更佳為2至3,又更佳為3。
R32在每次出現時分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2。該-Z3-SiR34 n2R35 3-n2與上述R32’中的記載同義。
上述R33在每次出現時分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
上述R33中,1價有機基較佳為C1-20烷基或-(CsH2s)t1-(O-CsH2s)t2(式中,s為1至6之整數,較佳為2至4之整數,t1為1或0,較佳為0,t2為1至20之整數,較佳為2至10之整數,更佳為2至6之整數),更佳為C1-20烷基,又更佳為C1-6烷基,特佳為甲基。
一態樣中,R33為羥基。
其他態樣中,R33為1價有機基,較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基。
上述p2在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,q2在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,r2在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。又,p2、q2及r2之合計在(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元中為3。
一態樣中,p2為0。
一態樣中,p2在每個(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元可分別獨立地為1至3之整數、2至3之整數、或3。較佳態樣中,p2為3。
一態樣中,q2在每個(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元分別獨立地為1至3之整數,較佳為2至3之整數,更佳為3。
一態樣中,p2為0,q2在每個(CR31 p2R32 q2R33 r2)單元分別獨立地為1至3之整數,較佳為2至3之整數,更佳為3。
上述Re1在每次出現時分別獨立地為-Z3-SiR34 n2R35 3-n2。該-Z3-SiR34 n2R35 3-n2與上述R32’中的記載同義。
上述Rf1在每次出現時分別獨立地為氫原子、羥基或1價有機基。該1價有機基為排除上述可水解基的1價有機基。
上述Rf1中,1價有機基較佳為C1-20烷基或-(CsH2s)t1-(O-CsH2s)t2(式中,s為1至6之整數,較佳為2至4之整數,t1為1或0,較佳為0,t2為1至20之整數,較佳為2至10之整數,更佳為2至6之整數),更佳為C1-20烷基,又更佳為C1-6烷基,特佳為甲基。
一態樣中,Rf1為羥基。
其他態樣中,Rf1為1價有機基,較佳為C1-20烷基,更佳為C1-6烷基。
上述k2在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,l2在每次出現時分別獨立地為0至3之整數,m2在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。又,k2、l2及m2之合計在(CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2)單元中為3。
上述式(1)及(2)中,RSi為式(S4)所示之基時,較佳為式(1)及式(2)之末端部分中至少存在2個與羥基或可水解基鍵結的Si原子。
一態樣中,RSi為式(S4)所示之基時,n2為1至3,較佳為2或3,更佳為3之(SiR34 n2R35 3-n2)單元在式(1)及式(2)之各末端部分中存在2個以上,例如2至27個,較佳為2至9個,更佳為2至6個,又更佳為2至3個,特佳為3個。
較佳態樣中,式(S4)中,存在R32’時,至少1個,較佳為所有R32’中,n2為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。
較佳態樣中,式(S4)中,存在R32時,至少1個,較佳為所有R32中,n2為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。
較佳態樣中,式(S4)中,存在Re1時,至少1個,較佳為所有Re1中,n2為1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。
較佳態樣中,式(S4)中,k2為0,l2為2或3,較佳為3,n2為2或3,較佳為3。
上述Rg1及Rh1在每次出現時分別獨立地為-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2。在此,R11、R12、Ra1、Rb2、Rc1、Rd1、Re1、Rf1、n1、k1、l1、m1、k2、l2、及m2與上述同義。
較佳態樣中,Rg1及Rh1分別獨立地為-Z4-SiR11 n1R12 3-n1。
上述Z4在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基。又,以下記載為Z4之構造其右側與(SiR11 n1R12 3-n1)鍵結。
一態樣中,Z4為氧原子。
一態樣中,Z4為2價有機基。
上述Z4較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)z5”-O-(CH2)z6”-(式中,z5”為0至6之整數,例如1至6之整數,z6”為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-(CH2)z7”-伸苯基-(CH2)z8”-(式中,z7”為0至6之整數,例如1至6之整數,z8”為0至6之整數,例如1至6之整數)。該C1-6伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代,但較佳為非取代。
較佳態樣中,Z4為C1-6伸烷基或-(CH2)z7”-伸苯基-(CH2)z8”-,較佳為-伸苯基-(CH2)z8”-。Z3為該基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
其他較佳態樣中,上述Z4為C1-3伸烷基。一態樣中,Z4可為-CH2CH2CH2-。其他態樣中,Z4可為-CH2CH2-。
一態樣中,RSi為式(S2)、(S3)、(S4)或(S5)所示之基。該等化合物可形成具有較高表面光滑性的膜(表面處理層)。
一態樣中,RSi為式(S3)、(S4)或(S5)所示之基。該等化合物可於一末端具有複數個可水解基,故可形成與基材強力密接且具有耐磨損性高的膜(表面處理層)。
一態樣中,RSi為式(S3)或(S4)所示之基。該等化合物可於一末端具有複數個由一個Si原子或C原子支化的可水解基,故可形成具有耐磨損性更高的膜。
一態樣中,RSi為式(S1)所示之基。
一態樣中,RSi為式(S2)所示之基。
一態樣中,RSi為式(S3)所示之基。
一態樣中,RSi為式(S4)所示之基。
一態樣中,RSi為式(S5)所示之基。
一態樣中,上述式(1)及(2)所含可水解基可與其他可水解基進行縮合。此時,上述式(1)或(2)所含可水解基可為去除參與縮合之部分後而得的2價基,式(1)或(2)中,取代為可水解的該2價基者亦包含於化合物(1)或(2)。後述式(1a)及(2a)所含可水解基亦同。
上述式(1)及(2)中,XA可理解為將主要提供撥水性及表面光滑性等之氟聚醚部(RF1及RF2)及提供與基材的鍵結能的部分(RSi)連結的連結基。因此,該XA只要為可使式(1)及(2)所示化合物穩定存在者,則可為單鍵,亦可為任一基。
上述式(1)中,α為1至9之整數,β為1至9之整數。該等α及β可因應XA之價數而變化。α及β之和與XA之價數相同。例如XA為10價有機基時,α及β之和為10,可為例如α為9且β為1,α為5且β為5,或α為1且β為9。又,XA為2價有機基時,α及β為1。
上述式(2)中,γ為1至9之整數。γ可因應XA之價數而變化。亦即,γ為從XA之價數減去1後的值。
XA可分別獨立地為單鍵或2至10價有機基。
上述XA中的2至10價有機基較佳為2至8價有機基。一態樣中,該2至10價有機基較佳為2至4價有機基,更佳為2價有機基。其他態樣中,該2至10價有機基較佳為3至8價有機基,更佳為3至6價有機基。
一態樣中,XA為單鍵或2價有機基,α為1,β為1。
一態樣中,XA為單鍵或2價有機基,γ為1。
一態樣中,XA為3至6價有機基,α為1,β為2至5。
一態樣中,XA為3至6價有機基,γ為2至5。
一態樣中,XA為3價有機基,α為1,β為2。
一態樣中,XA為3價有機基,γ為2。
XA為單鍵或2價有機基時,式(1)及(2)為下述式(1a)及(2a)所示。
R
F1
-X
A
-R
Si
(1a)
R
Si
-X
A
-R
F2
-X
A
-R
Si
(2a)
在式(1a)或式(2a)之各者之中,至少1個RSi為包含羥基或可水解基所鍵結的Si原子之1價基。
一態樣中,XA為單鍵。
其他態樣中,XA為2價有機基。
一態樣中,XA可舉例如單鍵或下述式所示2價有機基。
-(R51)p5-(X51)q5-
[式中:
R51表示單鍵、-(CH2)s5-、或是鄰或間或對伸苯基,較佳為-(CH2)s5-,
s5為1至20之整數,較佳為1至6之整數,更佳為1至3之整數,又更佳為1或2,
X51表示-(X52)l5-,
X52在每次出現時分別獨立地為選自由-O-、-S-、鄰或間或對伸苯基、-C(O)O-、-Si(R53)2-、-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-、-CONR54-、-O-CONR54-、-NR54-及-(CH2)n5-所成群組中之基,
R53在每次出現時分別獨立地為苯基、C1-6烷基或C1-6烷氧基,較佳為苯基或C1-6烷基,更佳為甲基,
R54在每次出現時分別獨立地為氫原子、苯基或C1-6烷基(較佳為甲基),
m5在每次出現時分別獨立地為1至100之整數,較佳為1至20之整數,
n5在每次出現時分別獨立地為1至20之整數,較佳為1至6之整數,更佳為1至3之整數,
l5為1至10之整數,較佳為1至5之整數,更佳為1至3之整數,
p5為0或1,
q5為0或1,
在此,p5及q5之至少一者為1,以p5或q5括起的括號中的各重複單元的存在順序為任意]
在此,XA(典型而言為XA之氫原子)可經選自氟原子、C1-3烷基及C1-3氟烷基之1個以上的取代基取代。較佳態樣中,XA並未經該等基取代。
較佳態樣中,上述XA分別獨立地為-(R51)p5-(X51)q5-R52-。R52表示單鍵、-(CH2)t5-、或是鄰或間或對伸苯基,較佳為-(CH2)t5-。t5為1至20之整數,較佳為2至6之整數,更佳為2至3之整數。在此,R52(典型而言為R52之氫原
子)可經選自氟原子、C1-3烷基及C1-3氟烷基之1個以上的取代基取代。較佳態樣中,R56並未經該等基取代。
較佳為上述XA分別獨立地為:
單鍵;
C1-20伸烷基;
-R51-X53-R52-;或
-X54-R52-。
[式中,R51及R52與上述同義,
X53表示:
-O-;
-S-;
-C(O)O-;
-CONR54-;
-O-CONR54-;
-Si(R53)2-;
-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-;
-O-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-;
-O-(CH2)u5-Si(R53)2-O-Si(R53)2-CH2CH2-Si(R53)2-O-Si(R53)2-;
-O-(CH2)u5-Si(OCH3)2OSi(OCH3)2-;
-CONR54-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-;
-CONR54-(CH2)u5-N(R54)-;或
-CONR54-(鄰或間或對伸苯基)-Si(R53)2-
(式中,R53、R54及m5與上述同義,
u5為1至20之整數,較佳為2至6之整數,更佳為2至3之整數)。
X54表示:
-S-;
-C(O)O-;
-CONR54-;
-O-CONR54-;
-CONR54-(CH2)u5-(Si(R54)2O)m5-Si(R54)2-;
-CONR54-(CH2)u5-N(R54)-;或
-CONR54-(鄰或間或對伸苯基)-Si(R54)2-
(式中,各記號與上述同義)]。
更佳為上述XA分別獨立地為:
單鍵;
C1-20伸烷基;
-(CH2)s5-X53-;
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-;
-X54-;或
-X54-(CH2)t5-
[式中,X53、X54、s5及t5與上述同義]。
更佳為上述XA分別獨立地為:
單鍵;
C1-20伸烷基;
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-;或
-X54-(CH2)t5-
[式中,各記號與上述同義]。
較佳態樣中,上述XA分別獨立地為:
單鍵;
C1-20伸烷基;
-(CH2)s5-X53-;或
-(CH2)s5-X53-(CH2)t5-
[式中,
X53為-O-、-CONR54-、或-O-CONR54-,
R54在每次出現時分別獨立地為氫原子、苯基或C1-6烷基,
s5為1至20之整數,
t5為1至20之整數]。
較佳態樣中,上述XA分別獨立地為:
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-;
-CONR54-(CH2)t5-;
[式中,
R54在每次出現時分別獨立地為氫原子、苯基或C1-6烷基,
s5為1至20之整數,
t5為1至20之整數]。
一態樣中,上述XA分別獨立地為:
單鍵;
C1-20伸烷基;
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-;
-(CH2)s5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-(CH2)t5-;
-(CH2)s5-O-(CH2)u5-(Si(R53)2O)m5-Si(R53)2-(CH2)t5-;或
-(CH2)s5-O-(CH2)t5-Si(R53)2-(CH2)u5-Si(R53)2-(Cv5H2v5)-
[式中,R53、m5、s5、t5及u5與上述同義,v5為1至20之整數,較佳為2至6之整數,更佳為2至3之整數]。
上述式中,-(CvH2v)-可為直鏈或分支鏈,例如可為-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)-、-CH(CH3)CH2-。
上述XA分別獨立地可經選自氟原子、C1-3烷基及C1-3氟烷基(較佳為C1-3全氟烷基)之1個以上的取代基取代。一態樣中,XA為非取代。
又,上述XA中各式之左側與RF1或RF2鍵結,右側與RSi鍵結。
一態樣中,XA可分別獨立地為-O-C1-6伸烷基以外。
其他態樣中,XA可舉例如下述基:
[式中,R41分別獨立地為氫原子、苯基、C1-6烷基、或C1-6烷氧基,較佳為甲基;
D為選自以下的基:
-CH2O(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3-;
-CF2O(CH2)3-;
-(CH2)2-;
-(CH2)3-;
-(CH2)4-;
-CONH-(CH2)3-;
-CON(CH3)-(CH2)3-;
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中,Ph表示苯基);及
(式中,R42分別獨立地為氫原子、C1-6之烷基或C1-6之烷氧基,較佳為甲基或甲氧基,更佳為甲基)。
E為-(CH2)n-(n為2至6之整數),
D與分子主鏈之RF1或RF2鍵結,E與RSi鍵結]。
上述XA之具體例可舉例如:
單鍵;
-CH2OCH2-;
-CH2O(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3-;
-CH2O(CH2)4-;
-CH2O(CH2)5-;
-CH2O(CH2)6-;
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2-;
-CH2OCF2CHFOCF2-;
-CH2OCF2CHFOCF2CF2-;
-CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2-;
-CH2OCH2CF2CF2OCF2-;
-CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2-;
-CH2OCH2CF2CF2OCF2CF2CF2-;
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2-;
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2-;
-CH2OCH2CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2-;
-CH2OCH2CHFCF2OCF2-;
-CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2-;
-CH2OCH2CHFCF2OCF2CF2CF2-;
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2-;
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2-;
-CH2OCH2CHFCF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CF2-;
-CH2OCF2CHFOCF2CF2CF2-C(O)NH-CH2-;
-CH2OCH2(CH2)7CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2-;
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)3-;
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)3-;
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)2(CH2)2-;
-CH2OCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)2OSi(OCH2CH3)2(CH2)2-;
-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)2-;
-CH2-;
-(CH2)2-;
-(CH2)3-;
-(CH2)4-;
-(CH2)5-;
-(CH2)6-;
-CO-;
-CONH-;
-CONH-CH2-;
-CONH-(CH2)2-;
-CONH-(CH2)3-;
-CONH-(CH2)4-;
-CONH-(CH2)5-;
-CONH-(CH2)6-;
-CON(CH3)-CH2-;
-CON(CH3)-(CH2)2-;
-CON(CH3)-(CH2)3-;
-CON(CH3)-(CH2)4-;
-CON(CH3)-(CH2)5-;
-CON(CH3)-(CH2)6-;
-CON(Ph)-CH2-(式中,Ph表示苯基);
-CON(Ph)-(CH2)2-(式中,Ph表示苯基);
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中,Ph表示苯基);
-CON(Ph)-(CH2)4-(式中,Ph表示苯基);
-CON(Ph)-(CH2)5-(式中,Ph表示苯基);
-CON(Ph)-(CH2)6-(式中,Ph表示苯基);
-CONH-(CH2)2NH(CH2)3-;
-CONH-(CH2)6NH(CH2)3-;
-CH2O-CONH-(CH2)3-;
-CH2O-CONH-(CH2)6-;
-S-(CH2)3-;
-(CH2)2S(CH2)3-;
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-;
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2OSi(CH3)2OSi(CH3)2(CH2)2-;
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)2Si(CH3)2(CH2)2-;
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)3Si(CH3)2(CH2)2-;
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)10Si(CH3)2(CH2)2-;
-CONH-(CH2)3Si(CH3)2O(Si(CH3)2O)20Si(CH3)2(CH2)2-;
-C(O)O-(CH2)3-;
-C(O)O-(CH2)6-;
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)2-;
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-CH(CH3)-;
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)3-;
-CH2-O-(CH2)3-Si(CH3)2-(CH2)2-Si(CH3)2-CH(CH3)-CH2-;
-OCH2-;
-O(CH2)3-;
-OCFHCF2-;
等。
又一其他態樣中,XA分別獨立地為式-(R16)x1-(CFR17)y1-(CH2)z1-所示之基。式中,x1、y1及z1分別獨立地為0至10之整數,x1、y1及z1之和為1以上,以括號括起的各重複單元的存在順序在式中為任意。
上述式中,R16在每次出現時分別獨立地為氧原子、伸苯基、伸咔唑基、-NR18-(式中,R18表示氫原子或有機基)或2價有機基。較佳係R18為氧原子或2價極性基。
上述「2價極性基」並無特別限定,可舉出-C(O)-、-C(=NR19)-、及-C(O)NR19-(該等式中,R19表示氫原子或低級烷基)。該「低級烷基」例如為C1-6烷基,例如甲基、乙基、正丙基,該等可經1個以上的氟原子取代。
上述式中,R17在每次出現時分別獨立地為氫原子、氟原子或低級氟烷基,較佳為氟原子。該「低級氟烷基」例如為C1-6,較佳為C1-3氟烷基,較佳為C1-3全氟烷基,更佳為三氟甲基、五氟乙基,又更佳為三氟甲基。
又一其他態樣中,XA可舉例如下述基:
[式中,
R41分別獨立地為氫原子、苯基、C1-6烷基、或C1-6烷氧基,較佳為甲基;
各XA基中,T中的任意數個為與分子主鏈之RF1或RF2鍵結的以下之基:
-CH2O(CH2)2-;
-CH2O(CH2)3-;
-CF2O(CH2)3-;
-(CH2)2-;
-(CH2)3-;
-(CH2)4-;
-CONH-(CH2)3-;
-CON(CH3)-(CH2)3-;
-CON(Ph)-(CH2)3-(式中,Ph表示苯基);或
[式中,R42分別獨立地為氫原子、C1-6之烷基或C1-6之烷氧基,較佳為甲基或甲氧基,更佳為甲基]。
其他的T的數個與分子主鏈之RSi鍵結,存在時,剩下的T分別獨立地為甲基、苯基、C1-6烷氧基或自由基清除基或紫外線吸收基。
紫外線吸收基只要為可吸收紫外線者,則無特別限定,可舉例如苯并三唑類、羥基二苯基酮類、取代及未取代安息香酸或水楊酸化合物之酯類、丙烯酸酯或桂皮酸烷氧酯類、草醯胺類、草醯苯胺類、苯并酮類、苯并唑類之殘基。
較佳態樣中,較佳之自由基清除基或紫外線吸收基可舉出下式所示之基。
該態樣中,XA可分別獨立地為3至10價有機基。
又一其他態樣中,XA可舉例如下述基:
[式中,R25、R26及R27分別獨立地為2至6價有機基,
R25與至少1個RF1鍵結,R26及R27分別與至少1個RSi鍵結]
一態樣中,上述R25為單鍵、C1-20伸烷基、C3-20伸環烷基、C5-20伸芳基、-R57-X58-R59-、-X58-R59-、或-R57-X58-。上述R57及R59分別獨立地為單鍵、C1-20伸烷基、C3-20伸環烷基、或C5-20伸芳基。上述X58為-O-、-S-、-CO-、-O-CO-或-COO-。
一態樣中,上述R26及R27分別獨立地為烴、或於烴的端部或主鏈中具有選自N、O及S之至少1個原子的基,較佳可舉出C1-6烷基、-R36-R37-R36-、-R36-CHR38 2-等。在此,R36分別獨立地為單鍵或C1-6烷基,較佳為C1-6烷基。R37為N、O或S,較佳為N或O。R38為-R45-R46-R45-、-R46-R45-或-R45-R46-。在此,R45分別獨立地為C1-6烷基。R46為N、O或S,較佳為O。
該態樣中,XA可分別獨立地為3至10價有機基。
又一其他態樣中,XA可舉例如以下所示之基。
[式中,Xa為單鍵或2價有機基]。
上述Xa為與異三聚氰酸環直接鍵結之單鍵或2價連結基。Xa較佳為單鍵、伸烷基、或包含選自由醚鍵、酯鍵、醯胺鍵結及硫鍵所成群組中之至少1種鍵結之2價基,更佳為單鍵、C1-10伸烷基、或包含選自由醚鍵、酯鍵、醯胺鍵結及硫鍵所成群組中之至少1種鍵結之2價C1-10烴基。
Xa又更佳為下述式所示之基。
-(CX121X122)x1-(Xa1)y1-(CX123X124)z1-
(式中,X121至X124分別獨立地為H、F、OH、或-OSi(OR121)3(式中,3個R121分別獨立地為C1-4烷基),
上述Xa1為-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-O-、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-OC(=O)O-、或-NHC(=O)NH-(各鍵結之左側與CX121X122鍵結),
x1為0至10之整數,y1為0或1,z1為1至10之整數)。
上述Xa1較佳為-O-或-C(=O)O-。
上述Xa特佳為以下各式所示之基:
-(CF2)m11-(CH2)m12-O-(CH2)m13-
(式中,m11為1至3之整數,m12為1至3之整數,m13為1至3之整數);
-(CF2)m14-(CH2)m15-O-CH2CH(OH)-(CH2)m16-
(式中,m14為1至3之整數,m15為1至3之整數,m16為1至3之整數);
-(CF2)m17-(CH2)m18-
(式中,m17為1至3之整數,m18為1至3之整數);
-(CF2)m19-(CH2)m20-O-CH2CH(OSi(OCH3)3)-(CH2)m21-
(式中,m19為1至3之整數,m20為1至3之整數,m21為1至3之整數);或特佳為下述式所示之基:
-(CH2)m22-
(式中,m22為1至3之整數)。
上述Xa並無特別限定,具體而言可舉出-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-(CF2)n5-(n5為0至4之整數)、-
(CF2)n5-(CH2)m5-(n5及m5分別獨立地為0至4之整數)、-CF2CF2CH2OCH2CH(OH)CH2-、-CF2CF2CH2OCH2CH(OSi(OCH3)3)CH2-等。
該態樣中,XA可分別獨立地為2或3價有機基。
較佳態樣中,上述含有氟聚醚基之化合物可為式(1b)或式(2b)所示之化合物。
[式中:
R1為包含氟聚醚基之1價有機基;
R1’為包含氟聚醚基之2價有機基;
上述氟聚醚基在每次出現時分別獨立地為下式所示之基,
-(OC6F12)m31-(OC5F10)m32-(OC4F8)m33-(OC3X10 6)m34-(OC2F4)m35-(OCF2)m36-
[式中,m31、m32、m33、m34、m35及m36獨立地為0或1以上之整數;
X10獨立地為H、F或Cl;
各重複單元的存在順序為任意];
X1獨立地為含矽烷的反應性交聯基;
X2獨立地為1價基;
在式(1b)或式(2b)之各者之中,X1及X2之至少1者為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基]。
R1較佳為包含氟聚醚基之1價有機基(但排除包含胺甲酸乙酯鍵者)。
R1’較佳為包含氟聚醚基之2價有機基(但排除包含胺甲酸乙酯鍵者)。
X10較佳為F。
m31至m36分別較佳為0至200之整數,更佳為0至100之整數。m31至m36合計較佳為1以上,更佳為5以上,又更佳為10以上。m31至m36合計較佳為200以下,更佳為100以下。m31至m36合計較佳為10至200,更佳為10至100。
上述氟聚醚基中,各重複單元可為直鏈狀或支鏈狀,也可含有環構造,但較佳為直鏈狀。例如-(OC6F12)-可為-(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF2CF(CF3))-等,但較佳為-(OCF2CF2CF2CF2CF2CF2)-。-(OC5F10)-可為-(OCF2CF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF2CF(CF3))-等,較佳為-(OCF2CF2CF2CF2CF2)-。-(OC4F8)-可為-(OCF2CF2CF2CF2)-、-(OCF(CF3)CF2CF2)-、-(OCF2CF(CF3)CF2)-、-(OCF2CF2CF(CF3))-、-(OC(CF3)2CF2)-、-(OCF2C(CF3)2)-、-(OCF(CF3)CF(CF3))-、-(OCF(C2F5)CF2)-及-(OCF2CF(C2F5))-之任一者,較佳為-(OCF2CF2CF2CF2)-。-
(OC3F6)-可為-(OCF2CF2CF2)-,-(OCF(CF3)CF2)-及-(OCF2CF(CF3))-之任一者,較佳為-(OCF2CF2CF2)-。又,-(OC2F4)-可為-(OCF2CF2)-及-(OCF(CF3))-之任一者,較佳為-(OCF2CF2)-。
上述環構造可為下述三員環、四員環、五員環、或六員環。
[式中,*表示鍵結位置]。
上述環構造較佳為四員環、五員環、或六員環,更佳可為四員環、或六員環。
具有環構造之重複單元較佳可為下述單元。
[式中,*表示鍵結位置]。
一態樣中,上述氟聚醚基為-(OC3F6)m34-(OC2F4)m35-(式中,m34為1至200之整數,m35為0或1)所示之鏈。上述氟聚醚基中的(OC3F6)較佳為(OCF2CF2CF2)、(OCF(CF3)CF2)或(OCF2CF(CF3)),更佳為(OCF2CF2CF2)。上述氟聚醚基中的(OC2F4)較佳為(OCF2CF2)或(OCF(CF3)),更佳為(OCF2CF2)。m34較佳為5至200之整數,更佳為10至200之整數。一態樣中,m35為0。其他態樣中,m35為1。
其他態樣中,上述氟聚醚基為-(OC4F8)m33-(OC3F6)m34-(OC2F4)m35-(OCF2)m36-(式中,m33及m34分別為0至30之整數,m35及m36分別為1至200之整數。m33至m36合計為5以上。各重複單元的存在順序為任意)所示之
鏈。m35及m36分別較佳為5至200之整數,更佳為10至200之整數。m33至m36合計較佳為10以上。上述氟聚醚基較佳為-(OCF2CF2CF2CF2)m33-(OCF2CF2CF2)m34-(OCF2CF2)m35-(OCF2)m36-。一態樣中,上述氟聚醚基可為-(OC2F4)m35-(OCF2)m36-(式中,m35及m36分別為1至200之整數。各重複單元的存在順序為任意)所示之鏈。m35及m36分別較佳為5至200之整數,更佳為10至200之整數。
又一其他態樣中,上述氟聚醚基為-(Rm1-Rm2)m37-所示之基。式中,Rm1為OCF2或OC2F4,較佳為OC2F4。式中,Rm2為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合。較佳為Rm1為選自OC2F4、OC3F6及OC4F8之基、或選自OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合。由OC2F4、OC3F6及OC4F8獨立地選擇之2或3個基之組合並無特別限定,可舉例如-OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC4F8-、-OC3F6OC2F4-、-OC3F6OC3F6-、-OC3F6OC4F8-、-OC4F8OC4F8-、-OC4F8OC3F6-、-OC4F8OC2F4-、-OC2F4OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC2F4OC4F8-、-OC2F4OC3F6OC2F4-、-OC2F4OC3F6OC3F6-、-OC2F4OC4F8OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC3F6-、-OC3F6OC3F6OC2F4-、及-OC4F8OC2F4OC2F4-等。上述m37為2以上之整數,較佳為3以上之整數,更佳為5以上之整數,為100以下之整數,較佳為50以下之整數。上述式中,OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12可為直鏈或分支鏈之任一者,較佳為直鏈。該態樣中,氟聚醚基較佳為-(OC2F4-OC3F6)m37-或-(OC2F4-OC4F8)m37-。
又一其他態樣中,上述氟聚醚基為-(Rm1-Rm2)m37-Rr’-(Rm1’-Rm2’)m37’-所示之基。式中,Rm1為OCF2或OC2F4,Rm2為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、
OC5F10及OC6F12之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合,Rm1’為OCF2或OC2F4,Rm2’為選自OC2F4、OC3F6、OC4F8、OC5F10及OC6F12之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合,m37為2至100之整數,m37’為2至100之整數,Rr’為
(式中,*表示鍵結位置)]。
Rm1、Rm2及m37與上述同義,且具有相同之態樣。Rm1’、Rm2’及m37’分別與上述Rm1、Rm2及m37同義,且具有相同之態樣。
Rr’較佳為
、[式中,*表示鍵結位置];
更佳為
[式中,*表示鍵結位置]。
又一其他態樣中,上述氟聚醚基為-(OC6F12)m31-(OC5F10)m32-(OC4F8)m33-(OC3F6)m34-(OC2F4)m35-(OCF2)m36-(式中,m35為1以上200以下之整數,m31、m32、m33、m34、及m36分別獨立地為0以上200以下之整數,m31、m32、m33、m34、m35及m36之和至少為1,又,以m31、m32、m33、m34、m35或m36括起的括號中的各重複單元的存在順序在式中為任意)所示之基。m35較佳為1以上100以下,更佳為5以上100以下之整數。m31、m32、m33、
m34、m35及m36之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如為10以上100以下。
又一其他態樣中,上述氟聚醚基為-(OC6F12)m31-(OC5F10)m32-(OC4F8)m33-(OC3F6)m34-(OC2F4)m35-(OCF2)m36-(式中,m36為1以上200以下之整數,m31、m32、m33、m34、及m35分別獨立地為0以上200以下之整數,m31、m32、m33、m34、m35及m36之和至少為1,又,以m31、m32、m33、m34、m35或m36括起的括號中的各重複單元的存在順序在式中為任意)所示之基。m36較佳為1以上100以下,更佳為5以上100以下之整數。m31、m32、m33、m34、m35及m36之和較佳為5以上,更佳為10以上,例如為10以上100以下。
上述氟聚醚基中,m35相對於m36之比(以下稱為「m35/m36比」)為0.1至10,較佳為0.2至5,更佳為0.2至2,又更佳為0.2至1.5,再更佳為0.2至0.85。藉由使m35/m36比為10以下而可進一步提高膜(表面處理層)的光滑性、摩擦耐久性及耐化學性。m35/m36比越小則進一步提高上述膜(表面處理層)的光滑性及摩擦耐久性。另一方面,藉由使m35/m36比為0.1以上而可進一步提高化合物之穩定性。m35/m36比越大則進一步提高化合物之穩定性。
上述氟聚醚基可為選自由下述式所示之鏈所成群組中之至少1種鏈。
-(OCF2CF2CX11 2)n11(OCF2CF(CF3))n12(OCF2CF2)n13(OCF2)n14(OC4F8)n15-
(式中,n11、n12、n13、n14及n15獨立地為0或1以上之整數,
X11獨立地為H、F或Cl,
各重複單元的存在順序為任意);
-(OCF2-R11)f10-
(式中,R11為選自OC2F4、OC3F6及OC4F8之基,f10可為2至100之整數)。
X11較佳為F。
n11至n15分別較佳為0至200之整數。n11至n15合計較佳為2以上,更佳為5至300,又更佳為10至200,特佳為10至100。
R11為選自OC2F4、OC3F6及OC4F8之基、或由該等基獨立地選擇的2或3個基之組合。由OC2F4、OC3F6及OC4F8獨立地選擇之2或3個基之組合並無特別限定,可舉例如-OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC4F8-、-OC3F6OC2F4-、-OC3F6OC3F6-、-OC3F6OC4F8-、-OC4F8OC4F8-、-OC4F8OC3F6-、-OC4F8OC2F4-、-OC2F4OC2F4OC3F6-、-OC2F4OC2F4OC4F8-、-OC2F4OC3F6OC2F4-、-OC2F4OC3F6OC3F6-、-OC2F4OC4F8OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC2F4-、-OC3F6OC2F4OC3F6-、-OC3F6OC3F6OC2F4-、及-OC4F8OC2F4OC2F4-等。上述f為2至100之整數,較佳為2至50之整數。上述式中,OC2F4、OC3F6及OC4F8可為直鏈或分支鏈之任一者,較佳為直鏈。該態樣中,-(OC2F4-R11)f10-較佳為-(OC2F4-OC3F6)f10-或-(OC2F4-OC4F8)f10-。
上述異三聚氰酸化合物中,氟聚醚基部分之數平均分子量並無特別限定,例如為500至30,000,較佳為1,500至30,000,更佳為2,000至10,000。上述數平均分子量為藉由19F-NMR所測定的值。
其他態樣中,氟聚醚基部分之數平均分子量為500至30,000,較佳為1,000至20,000,更佳為2,000至15,000,又更佳為2,000至10,000,例如可為3,000至6,000。
其他態樣中,氟聚醚基部分之數平均分子量為4,000至30,000,較佳為5,000至10,000,更佳為6,000至10,000。
R1較佳為下式所示1價有機基。
R3-(OR2)a10-L-
(式中,(OR2)a10為上述氟聚醚基,
R3為烷基或氟烷基,
L為單鍵或2價連結基)。
R1’較佳為下式所示1價有機基。
-L’-(OR2)a10-L-
(式中,(OR2)a10為上述聚醚鏈,
L獨立地為單鍵或2價連結基,
L’獨立地為單鍵或2價連結基,
L與式(2b)之右側之異三聚氰酸環鍵結,L’與左側之異三聚氰酸環鍵結)。
R3之碳數較佳為1至16,更佳為1至8。
R3可為直鏈或分支鏈,較佳為為直鏈或分支鏈之碳數1至16之烷基或氟烷基,更佳為直鏈或分支鏈之碳數1至8之烷基或氟烷基,又更佳為直鏈或分支鏈之碳數1至6之烷基或氟烷基,再更佳為直鏈或分支鏈之碳數1至3之烷基或氟烷基,特佳為直鏈之碳數1至3之烷基或氟烷基。
R3較佳為碳數1至16之氟烷基,更佳為CF2H-C1-15氟伸烷基或碳數1至16之全氟烷基,又更佳為碳數1至16之全氟烷基。
碳數1至16之全氟烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈或分支鏈之碳數1至6,尤其是碳數1至3之全氟烷基,更佳為直鏈之碳數1至3之全氟烷基,具體而言為-CF3、-CF2CF3、或-CF2CF2CF3。
L為與式(1b)之異三聚氰酸環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L較
佳為單鍵、伸烷基、或包含選自由醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之2價基,更佳為單鍵、碳數1至10之伸烷基、或包含選自由醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之碳數1至10之2價烴基。
L更佳為下式所示之基。
-(CX221X222)o10-(L1)p10-(CX223X224)q10-
(式中,X221至X224獨立地為H、F、OH、或-OSi(OR225)3(在此,3個R225獨立地為碳數1至4之烷基),
L1為-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-O-、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-OC(=O)O-、或-NHC(=O)NH-(各鍵結之左側與CX221X222鍵結),
o10為0至10之整數,
p10為0或1,
q10為1至10之整數)。
L’更佳為下式所示之基。
-(CX226X227)r10-(CX221X222)o10-(L1)p10-(CX223X224)q10-
(式中,X221至X224、L1、o10、p10及q10與上述L中的規定同義,
X226及X227獨立地為H、F或Cl,較佳為F,
r10為1至6之整數,
-(CX226X227)r10-與(OR2)a10鍵結,(CX223X224)q10與異三聚氰酸環鍵結)。
L1較佳為-O-或-C(=O)O-。
L特佳為下式所示之基。
-(CF2)m31-(CH2)m32-O-(CH2)m33-
(式中,m31為1至3之整數,m32為1至3之整數,m33為1至3之整數);
-(CF2)m34-(CH2)m35-O-CH2CH(OH)-(CH2)m36-
(式中,m34為1至3之整數,m35為1至3之整數,m36為1至3之整數);
-(CF2)m37-(CH2)m38-
(式中,m37為1至3之整數,m38為1至3之整數);
-(Rm1-Rm2)m37-Rr’-(Rm1’-Rm2’)m37’-;或
-(CF2)m39-(CH2)m40-O-CH2CH(OSi(OCH3)3)-(CH2)m41-
(式中,m39為1至3之整數,m40為1至3之整數,m41為1至3之整數)。
L並無特別限定,具體而言可舉出-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-(CF2)n10-(n10為0至4之整數)、-CH2-、-C4H8-、-(CF2)n10-(CH2)m10-(n10、m10獨立皆為0至4之整數)、-CF2CF2CH2OCH2CH(OH)CH2-、-CF2CF2CH2OCH2CH(OSi(OCH3)3)CH2-等。
X1為1價之含矽烷的反應性交聯基。
上述含矽烷的反應性交聯基可賦予與基材的接著性。上述交聯性基可與上述基材之材料進行化學性反應。
一態樣中,上述含矽烷的反應性交聯基較佳為下式所示之基。
-L2-{Si(Ra)s10(Rb)t10(Rc)u10(Rd)v10}n10
(式中,L2為單鍵或2價連結基,
Ra、Rb及Rc為相同或相異之氫原子、羥基或可水解基;較佳係Ra、Rb及Rc為相同或相異之氫原子、鹵原子、羥基、碳數1至10之烷氧基、碳數1至10之胺基、碳數1至10之乙醯氧基、碳數3至10之烯丙基、或碳數3至10之環氧丙基;更佳係Ra、Rb及Rc為相同或相異之氫原子、鹵原子、羥基、碳數1至10
之烷氧基、碳數1至10之胺基、碳數1至10之乙醯氧基、或碳數3至10之烯丙基。
Rd為相同或相異之-O-、-NH-、-C≡C-、或矽烷鍵結。
s10、t10及u10為相同或相異之0或1,v10為0至3之整數,n10為1至20之整數。n10為1時,s10+t10+u10為3,v10為0。n10為2至20時,s10+t10+u10為相同或相異之0至2,v10為相同或相異之0至2,v10為1以上之整數時,至少2個Si隔著Rd而鍵結為直鏈、梯型、環狀、或雜環狀)。
Ra、Rb及Rc為與Si鍵結的1價基。Rd為與2個Si鍵結的2價基。
較佳係Ra、Rb及Rc相同或相異且至少1個為氫原子、鹵原子、羥基、碳數1至10之烷氧基、或碳數1至10之胺基,此外為碳數1至10之乙醯氧基、碳數3至10之烯丙基、或碳數3至10之環氧丙基;更佳係Ra、Rb及Rc相同或相異且至少1個為氫原子、鹵原子、羥基、碳數1至10之烷氧基、或碳數1至10之胺基,此外為碳數1至10之乙醯氧基、或碳數3至10之烯丙基;又更佳係Ra、Rb及Rc為相同或相異之羥基或碳數1至4之烷氧基;再更佳係Ra、Rb及Rc為相同或相異之碳數1至4之烷氧基。n10為2至20時,較佳為s10+t10+u10為相同或相異之0至2,v10為0至2。
Ra、Rb及Rc中,鹵素較佳為Cl、Br或I,更佳為Cl。
Ra、Rb及Rc中,烷氧基碳數較佳為1至5。上述烷氧基可為鏈狀、環狀、或分支。又,氫原子可取代為氟原子等。烷氧基較佳為甲氧基、乙氧基、丙氧基、或丁氧基,更佳為甲氧基、或乙氧基。
Rd為相同或相異之-O-、-NH-、-C≡C-、或矽烷鍵結。Rd較佳為-O-、-NH-、或-C≡C-。Rd為與2個Si鍵結的2價基,藉由Rd而使2個以上矽原
子可隔著Rd而鍵結為直鏈、梯型、環狀、或雜複環狀。n為2以上之整數時,矽原子可彼此鍵結。
一態樣中,X1為下式所示之含矽烷的反應性交聯基。
-L2-{Si(Ra)s10(Rb)t10(Rc)u10(Rd’)v10}n10
(式中,L2為單鍵或2價連結基,
Ra、Rb及Rc為相同或相異之氫原子、羥基或可水解基;較佳係Ra、Rb及Rc為相同或相異之氫原子、鹵原子、羥基、碳數1至10之烷氧基、碳數1至10之胺基、碳數1至10之乙醯氧基、碳數3至10之烯丙基、或碳數3至10之環氧丙基;更佳係Ra、Rb及Rc為相同或相異之氫原子、鹵原子、羥基、碳數1至10之烷氧基、碳數1至10之胺基、碳數1至10之乙醯氧基、或碳數3至10之烯丙基,
Rd’為相同或相異之-Z-SiRd2 p11Rd3 q11Rd4 r11所示之基,
(式中,Z為相同或相異之單鍵或2價連結基,
Rd2為相同或相異之Rd”,
Rd”與Rd’同義,
Rd’中,隔著Z基直鏈狀連結之Si最多為5個,
Rd3為相同或相異之羥基或可水解基,
Rd4為相同或相異之氫原子或低級烷基,
p11為相同或相異之0至3之整數,
q11為相同或相異之0至3之整數,
r11為相同或相異之0至3之整數,
但p11,q11及r11之和為3)
s11、t11及u11為相同或相異之0或1,
v11為0至3之整數,
n10為1至20之整數)。
式中,Z相同或相異且表示單鍵或2價連結基。
Z具體而言可舉出-C2H4-、-C3H6-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-CH2-、-C4H8-等。
式中,Rd2相同或相異且表示Rd”。Rd”與Rd’同義。
Rd’中,隔著Z基直鏈狀連結之Si最多為5個。亦即上述Rd’中,至少存在1個Rd2時,Rd’中隔著Z基直鏈狀連結之Si原子存在2個以上,該隔著Z基直鏈狀連結之Si原子的數目最多為5個。又,「Rd’中之隔著Z基直鏈狀連結之Si原子的數目」等於Rd’中直鏈狀連結之-Z-Si-之重複數。
例如以下表示Rd’中隔著Z基使Si原子連結的一例。
上述式中,*是指與主鏈之Si鍵結的部位,...是指與ZSi以外之特定基鍵結,亦即Si原子之3支鍵結鍵皆為...時,為ZSi之重複的結束處。又,Si的右邊上標數字為從*起隔著Z基直鏈狀連結之Si的出現數目。亦即,為Si2且ZSi重複結束的鏈中「Rd’中之隔著Z基直鏈狀連結之Si原子的數目」為2個,同樣地,為Si3、Si4及Si5且ZSi重複結束的鏈中,「Rd’中之隔著Z基直鏈狀連結之Si原子的數目」分別為3、4及5個。又,由上述式可知,Rd’中雖存在複數個ZSi鏈,但該等無須皆為相同長度,分別可為任意長度。
較佳態樣中,下述所示「Rd’中之隔著Z基直鏈狀連結之Si原子的數目」在所有鏈中為1個(左式)或2個(右式)。
一態樣中,Rd’中之隔著Z基直鏈狀連結之Si原子的數目為1個或2個,較佳為1個。
式中,Rd3相同或相異且表示羥基或可水解基。羥基並無特別限定,可為可水解基經水解所產生者。
較佳係Rd3為-OR(式中,R表示取代或非取代之C1-3烷基,更佳為甲基)。
式中,Rd4相同或相異且表示氫原子或低級烷基。該低級烷基較佳為碳數1至20之烷基,更佳為碳數1至6之烷基,又更佳為甲基。
式中,p11為相同或相異之0至3之整數;q11為相同或相異之0至3之整數;r11為相同或相異之0至3之整數。但p11、q11及r11之和為3。
較佳態樣中,Rd中之末端之Rd’(Rd’不存在時為Rd)中,上述q11較佳為2以上,例如2或3,更佳為3。
較佳態樣中,Rd可於末端部具有至少1個-Si(-Z-SiRd3 q11Rd4 r11)2或-Si(-Z-SiRd3 q11Rd4 r11)3,較佳為-Si(-Z-SiRd3 q11Rd4 r11)3。式中,(-Z-SiRd3 q11Rd4 r11)之單元較佳為(-Z-SiRd3 3)。又更佳態樣中,Rd之末端部較佳係皆為-Si(-Z-iRd3 q11Rd4 r11)3,
更佳為-Si(-Z-SiRd4 3)3。末端部之與各Si鍵結的Rd3越多,則可提高與基材的密接性,並獲得優異耐久性。
較佳態樣中,式中,具有羥基或可水解基之Si原子的數目在式(1b)中較佳為1至6個,更佳為2至4個,又更佳為3個,在式(2b)中較佳為2至12個,更佳為4至8個,又更佳可為6個。
較佳態樣中,v10為3,Rd分別獨立地為-Z-SiRd3 q11Rd4 r11。
L2為與式(α1)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L2較佳為含有選自由單鍵、伸烷基、或醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之2價基,更佳為單鍵、碳數1至10之伸烷基、或包含選自由醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之碳數1至10之2價烴基。
L2具體而言可舉出-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-CH2-、-C4H8-等。
上述含矽烷的反應性交聯基可舉出-L2-SiR53、-L2-Si(OR60)3、-L2-Si(NR60 2)3、-L2-Si(OCOR60)3(各式中,L2如上述,R5為鹵原子,R60獨立地為碳數1至4之烷基)。
一態樣中,上述含矽烷的反應性交聯基較佳為下式所示之基。
-L6-{C(Ra6)s6(Rb6)t6(Rc6)u6(Rd6)v6}n6
(式中,L6為單鍵或2價連結基,
Ra6、Rb6及Rc6為相同或相異之氫原子、羥基或可水解基;較佳係Ra6、Rb6及Rc6為相同或相異之氫、鹵素、碳數1至10之烷氧基、碳數1至10之胺基、碳數1至10之乙醯氧基、碳數3至10之烯丙基、碳數3至10之環氧丙基,OCOR67(式中,R67為碳數1至6之烷基)、OH或-Y6-SiR65 j6R66 3-j6;更佳係Ra6、
Rb6及Rc6為相同或相異之氫、鹵素、碳數1至10之烷氧基、碳數1至10之胺基、碳數1至10之乙醯氧基、碳數3至10之烯丙基、OCOR67(式中,R67為碳數1至6之烷基)、OH或-Y6-SiR65 j6R66 3-j6。
Rd6為相同或相異之-O-、-NH-、-C≡C-、或-Z6-CR61 p6R62 q6R63 r6。
Z6為相同或相異之氧原子或2價有機基。
式中,R61相同或相異且表示Rd6’。
Rd6’與Rd6同義。
Rd6中,隔著Z6基直鏈狀連結之C最多為5個。
R62為相同或相異之-Y6-SiR65 j6R66 3-j6。
Y6為相同或相異之2價有機基。
R65為相同或相異之羥基或可水解基。
R66為相同或相異之氫原子或低級烷基。
j6在每個(-Y6-SiR65 j6R66 3-j6)單元獨立地為1至3之整數。
R63為相同或相異之氫原子或低級烷基。
p6為相同或相異之0至3之整數。
q6為相同或相異之0至3之整數。
r6為相同或相異之0至3之整數。
s6、t6及u6為相同或相異之0或1,v6為0至3之整數,n6為1至20之整數。
但式中至少存在2個(-Y6-SiR65 j6R66 3-j6))。
L6為與式(α1)或式(α2)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L6較佳為包含選自由單鍵、伸烷基、或醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之2價
基,更佳係單鍵、碳數1至10之伸烷基、或包含選自由醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之碳數1至10之2價烴基。
L6具體而言可舉出-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-、-CH2-、-C4H8-等。
Ra、Rb、Rc、Ra6、Rb6及Rc6中,鹵素較佳為Cl、Br或I,更佳為Cl。
Ra、Rb、Rc、Ra6、Rb6及Rc6中,烷氧基碳數較佳為1至5。上述烷氧基可為鏈狀、環狀、或分支。又,氫原子可取代為氟原子等。烷氧基較佳為甲氧基、乙氧基、丙氧基、或丁氧基,更佳為甲氧基、或乙氧基。
上述Z6較佳為C1-6伸烷基、-(CH2)g10-O-(CH2)h10-(式中,g10為0至6之整數,例如1至6之整數,h10為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-伸苯基-(CH2)i10-(式中,i10為0至6之整數),更佳為C1-3伸烷基。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代。
式中,R61在每次出現時分別獨立地表示Rd6’。Rd6’與Rd6同義。
Rd6中,隔著Z6基直鏈狀連結之C最多為5個。亦即上述Rd6中至少存在1個R61時,Rd6中隔著Z6基直鏈狀連結之Si原子存在2個以上,但該隔著Z6基直鏈狀連結之C原子的數目最多為5個。又,「Rd6中之隔著Z6基直鏈狀連結之C原子的數目」等於Rd6中直鏈狀連結之-Z6-C-之重複數。
較佳態樣中,下述所示「Rd6中之隔著Z6基直鏈狀連結之C原子的數目」在所有鏈中為1個(左式)或2個(右式)。
一態樣中,Rd6中之隔著Z6基直鏈狀連結之C原子的數目為1個或2個,較佳為1個。
式中,R62表示-Y6-SiR65 j6R66 3-j6。
Y6在每次出現時分別獨立地表示2價有機基。
較佳態樣中,Y6為C1-6伸烷基、-(CH2)g11-O-(CH2)h11-(式中,g11為0至6之整數,例如1至6之整數,h11為0至6之整數,例如1至6之整數)、或-伸苯基-(CH2)i11-(式中,i11為0至6之整數)。該等基例如可經選自氟原子、C1-6烷基、C2-6烯基、及C2-6炔基之1個以上的取代基取代。
一態樣中,Y6可為C1-6伸烷基或-伸苯基-(CH2)i11-。Y為上述基時,可得到更高的耐光性,尤其是抗紫外線性。
上述R65在每次出現時分別獨立地表示羥基或可水解基。上述「可水解基」可舉出與上述相同者。
較佳係R65為-OR(式中,R表示取代或非取代之C1-3烷基,更佳為乙基或甲基,特佳為甲基)。
上述R66在每次出現時分別獨立地表示氫原子或低級烷基。該低級烷基較佳為碳數1至20之烷基,更佳為碳數1至6之烷基,又更佳為甲基。
j6在每個(-Y-SiR65 j6R66 3-j6)單元獨立地表示1至3之整數,較佳為2或3,更佳為3。
上述R63在每次出現時分別獨立地為氫原子或低級烷基。該低級烷基較佳為碳數1至20之烷基,更佳為碳數1至6之烷基,又更佳為甲基。
式中,p6在每次出現時分別獨立地為0至3之整數;q6在每次出現時分別獨立地為0至3之整數;R6在每次出現時分別獨立地為0至3之整數。但p6、q6及R6之和為3。
較佳態樣中,Rd6中之末端之Rd6’(不存在Rd6’時為Rd6其本身)中,上述q6較佳為2以上,例如2或3,更佳為3。
一態樣中,X1基為下式所示之基。
-L2-{Si(Ra)s10(Rb)t10(Rc)u10(Rd)v10}n10;或
-L6-{C(Ra6)s6(Rb6)t6(Rc6)u6(Rd6)v6}n6
(式中,各記號與上述同義)。
一態樣中,X2獨立地可為包含上述聚醚鏈之1價有機基。上述有機基之較佳基與R1相同。
其他態樣中,X2獨立地可為上述含矽烷的反應性交聯基。
其他態樣中,X2獨立地可為選自由聚矽氧殘基、矽倍半氧烷殘基及矽氮烷基所成群組中之至少1種基。
上述聚矽氧殘基可舉出以下之基。
各式中,L2為單鍵或2價連結基,n6為1至20之整數,m6為0至10之整數,R81各自獨立地為1價基,各基所具有的R81之中至少1個為反應性基。
各基所含複數個R81各自獨立地可為1價基,可為上述反應性基,亦可為上述反應性基以外之基。但各基所含的複數R81之中至少1個為上述反應性基。
上述反應性基較佳為選自由H、鹵原子或-OR82(R82為碳數1至4之烷基或碳數6至20之芳基)、-L3-SiR5 3(L3為單鍵或碳數1至10之伸烷基,R5為鹵原子)、-L3-Si(OR60)3(L3如上述,R60獨立地為碳數1至4之烷基)、-L3-Si(NR60 2)3(L3及R60如上述)、-L3-Si(OCOR60)3(L3及R60如上述)及包含該等基之任一者的基所成群組中之至少1種。
上述反應性基以外之基較佳為選自由烷基、鹵烷基、烷酯基、鹵烷酯基、烷基醚基、鹵烷基醚基、烷基醯胺基、鹵烷基醯胺基、脲基、鹵脲基、脲基、鹵脲基、-CONRkCORl(Rk及Rl獨立地為H、烷基或鹵烷基)、含有聚醣的基、伸烷基聚醚基、芳烴基、鹵芳烴基、含有雜環的基、芳基、及鹵芳基所成群組中之至少1種。
L2為與式(1b)或式(2b)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L2之較佳者如上述。
上述聚矽氧殘基也可舉出以下之基。
各式中,L2為單鍵或2價連結基,R83各自獨立地為1價基,各基所具有R83之中,至少1個為反應性基。
各基所含複數個R83各自獨立地可為1價基,可為上述反應性基,亦可為上述反應性基以外之基。但各基所含的複數個R83之中,至少1個為上述反應性基。
上述反應性基較佳為選自由-H、-OR84(R84為碳數1至4之烷基)、鹵原子、-OH、-O-CR84=CH2(R84如上述)、-OCOR84(R84如上述)、-OCOORj 2(Rj 2為烷基或鹵烷基)、-NR84 2(R84如上述)及包含該等基之任一者之基所成群組中之至少1種。
上述反應性基以外之基較佳為選自由烷基、鹵烷基、烷酯基、鹵烷酯基、烷基醚基、鹵烷基醚基、烷基醯胺基、鹵烷基醯胺基、脲基、鹵脲基、脲基、鹵脲基、-CONRkCORl(Rk及Rl獨立地為H、烷基或鹵烷基)、含有聚醣的基、伸烷基聚醚基、芳烴基、鹵芳烴基、含有雜環的基、芳基、及鹵芳基所成群組中之至少1種。
L2為與式(α1)或式(α2)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L2之較佳者如上述。
上述矽倍半氧烷殘基可舉出以下之基。
各式中,L2為單鍵或2價連結基,R85各自獨立地為1價基,各基所具有的R85之中,至少1個為反應性基,p10獨立地為0至5000之整數。
各基所含複數個R85各自獨立地為1價基,可為上述反應性基,亦可為上述反應性基以外之基。但各基所含複數個R85之中,至少1個為上述反應性基。
上述反應性基較佳為選自由-H、-OR84(R84為碳數1至4之烷基)、鹵原子、-OH、-O-CR84=CH2(R84如上述)、-OCOR84(R84如上述)、-OCOORj2(Rj2為烷基或鹵烷基)、-NR84 2(R84如上述)及包含該等基之任一者之基所成群組中之至少1種。
上述反應性基以外之基較佳為選自由烷基、鹵烷基、烷酯基、鹵烷酯基、烷基醚基、鹵烷基醚基、烷基醯胺基、鹵烷基醯胺基、脲基、鹵脲基、脲基、鹵脲基、-CONRkCORl(Rk及Rl獨立地為H、烷基或鹵烷基)、含有聚醣的基、伸烷基聚醚基、芳烴基、鹵芳烴基、含有雜環的基、芳基、及鹵芳基所成群組中之至少1種。
L2為與式(1b)或式(2b)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L2之較佳者如上述。
X2可為與包含上述聚醚鏈之1價有機基、含矽烷的反應性交聯基、聚矽氧殘基、矽倍半氧烷殘基及矽氮烷基相異之基。
亦即X2獨立地可為選自由H、烷基、鹵烷基、烷酯基、鹵烷酯基、烷基醚基、鹵烷基醚基、烷基醯胺基、鹵烷基醯胺基、脲基、鹵脲基、脲基、鹵脲基、-OCOORj2(Rj2為烷基或鹵烷基)、-CONRkCORl(Rk及Rl獨立地為H、烷基或鹵烷基)、含有聚醣的基、伸烷基聚醚基、芳烴基、鹵芳烴基、含有雜環的基、芳基、鹵芳基、聚矽氧殘基(但排除具有反應性基者)及矽倍半氧烷殘基(但排除具有反應性基者)所成群組中之至少1種。
上述聚矽氧殘基(但排除具有反應性基者)可舉出以下之基。又,上述反應性基係作為可構成R85之反應性基所例示者。
各式中,L4為單鍵或2價連結基,R86各自獨立地為1價反應性基以外之基。
上述反應性基以外之基較佳為選自由烷基、鹵烷基、烷酯基、鹵烷酯基、烷基醚基、鹵烷基醚基、烷基醯胺基、鹵烷基醯胺基、脲基、鹵脲基、脲基、鹵脲基、-CONRkCORl(Rk及Rl獨立地為H、烷基或鹵烷基)、含有聚醣的基、伸烷基聚醚基、芳烴基、鹵芳烴基、含有雜環的基、芳基、及鹵芳基所成群組中之至少1種。
L4為與式(1b)或式(2b)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L4較佳為包含選自由單鍵、伸烷基、或醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之2價基,更佳為單鍵、碳數1至10之伸烷基、或包含選自由醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之碳數1至10之2價烴基。
L4具體而言可舉出-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-等。
上述矽倍半氧烷殘基(但排除具有反應性基者)可舉出以下之基。又,上述反應性基係作為可構成R85之反應性基所例示者。
各式中,L4為單鍵或2價連結基,R86各自獨立地為1價反應性基以外之基,p10獨立地為0至5000之整數。
上述皮應性基以外之基較佳為選自由烷基、鹵烷基、烷酯基、鹵烷酯基、烷基醚基、鹵烷基醚基、烷基醯胺基、鹵烷基醯胺基、脲基、鹵脲基、脲基、鹵脲基、-CONRkCORl(Rk及Rl獨立地為H、烷基或鹵烷基)、含有聚醣的基、伸烷基聚醚基、芳烴基、鹵芳烴基、含有雜環的基、芳基、及鹵芳基所成群組中之至少1種。
L4為與式(α1)或式(α2)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L4之較佳者如上述。
上述矽氮烷基可舉出以下之基。
各式中,L5為單鍵或2價連結基,m為2至100之整數,n為100以下之整數,R87各自獨立地為H、碳數1至10之烷基、烯基、碳數5至12之環烷基、碳數6至10之芳基、烷基矽基、烷基氰基、碳數1至4之烷氧基。
L5為與式(α1)或式(α2)之環直接鍵結之單鍵或2價連結基。L5較佳為包含選自由單鍵、伸烷基、或醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之2價
基,較佳為單鍵、碳數1至10之伸烷基、或包含選自由醚鍵及酯鍵所成群組中之至少1種鍵結之碳數1至10之2價烴基。
L5具體而言可舉出-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-O-CH2-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-等。
上述矽氮烷基具體而言可舉出以下之基。
上述化合物中,R1之平均分子量並無特別限定,可為500至30,000,較佳為1,500至30,000,更佳為2,000至10,000。
上述化合物並無特別限定,可具有5×102至1×105之平均分子量。其中較佳為具有2,000至30,000,更佳為2,500至12,000之平均分子量,以耐UV性及摩擦耐久性之觀點來看為佳。又,本揭示中「平均分子量」為數平均分子量,「平均分子量」為藉由19F-NMR所測定的值。
一態樣中,化合物(A1)較佳為式(1)所示化合物,更佳為式(1a)所示化合物,又更佳為式(1b)所示化合物,其他態樣中,化合物(A1)較佳為式(2)所示化合物,更佳為式(2a)所示化合物,又更佳為式(2b)所示化合物。
上述式(1)或式(2)所示含有氟聚醚基之矽烷化合物並無特別限定,可具有5×102至1×105之平均分子量。在該範圍內具有2,000至32,000,更佳為2,500至12,000之平均分子量,以耐磨損性之觀點來看為佳。又,該「平均分子量」為數平均分子量,「平均分子量」為藉由19F-NMR所測定的值。
化合物(A1)中的式(1)或式(2)所示化合物之合計含有率較佳為80質量%以上100質量%以下,更佳為90質量%以上100質量%以下,又更佳為95質量%以上100質量%以下。
上述含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)較佳為包含式(3)所示化合物。
M
a1
D
b1
T
c1
Q
d1
(3)
[式中:
M為(Rs1 3SiO1/2)所示1價基;
D為(Rs1 2SiO2/2)所示2價基;
T為(Rs1SiO3/2)所示3價基;
Q為(SiO4/2)所示4價基;
Rs1在每次出現時分別獨立地為氫原子、羥基、可水解基、-Xs1-NRs2 2、-Xs1-COOH、具有環氧環的基、1價有機基或-Xs1-SiRs3 n11Rs4 3-n11;
Rs2為氫原子或C1-20烷基;
Rs3為羥基或可水解基;
Rs4為C1-20之烷基;
Xs1為2價有機基;
n11為1至3之整數;
a1為3至60之整數;
b1為10至1,100之整數;
c1為0至30之整數;
d1為0至15之整數;
c1+d1為1以上;
但至少1個Rs1包含環氧環,至少1個另外的Rs1為羥基或可水解基]。
上述具有環氧環的基可舉出環氧基(單環之環氧基);環氧環己基、環氧基降莰基等多環之環氧基等。
上述可水解基可舉出-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
SiO1/2表示Si原子與O原子鍵結且Si原子與隔著O原子鍵結之其他原子共享O原子。SiO1/2、SiO2/2、SiO3/2分別表示Si原子具有1個、2個或3個該O原子。
上述式(3)中,Rs1在每次出現時分別獨立地為氫原子,羥基,-Xs1-COOH,具有環氧環的基,可水解基,1價有機基,-Xs1-NRs2 2或-Xs1-SiRs3 n11Rs4 3-n11。但是Rs2在每次出現時分別獨立地為氫原子或C1-20烷基;Rs3在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基;Rs4在每次出現時分別獨立地為C1-20烷基;Xs1在每次出現時分別獨立地為2價有機基。
上述可水解基可舉出-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
Rs1中,上述1價有機基較佳為C1-400烴基,更佳為C1-400脂肪族烴基。上述烴基(較佳為脂肪族烴基)所含-CH2-可取代為-O-、-CO-、-NRj3-(Rj3表示氫原子;取代或非取代之C1-4烷基),該烴基(較佳為脂肪族烴基)所含氫原子可取代為羥基、羧基、具有環氧環的基。上述烴基(較佳為脂肪族烴基)可為直鏈狀、支鏈狀或環狀之任一者,也可為飽和或不飽和之任一者。又,上述烴基(較佳為脂肪族烴基)可含有1個以上的環構造。上述具有環氧環的基與上述同義。
1之態樣中,上述C1-400烴基可為C1-30脂肪族烴基,亦可為C1-25脂肪族烴基。其他態樣中,上述C1-400烴基可為C1-300脂肪族烴基,可為C10-150脂肪族烴基,亦可為C15-120脂肪族烴基。又一其他態樣中,上述C1-400烴基可為C10-50脂肪族烴基,亦可為C15-40脂肪族烴基。
上述式中,Xs1在每次出現時分別獨立地較佳為-Rs8-Ox10-Rs9-(式中,Rs8及Rs9在每次出現時分別獨立地為單鍵或C1-20伸烷基,x10為0或1)。該C1-20伸烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈。該C1-20伸烷基較佳為C1-10伸烷基,更佳為C1-6伸烷基,又更佳為C1-3伸烷基。
上述式中,Rs2在每次出現時分別獨立地為氫原子或碳數C1-20烷基。該C1-20烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈或分子鏈之C1-16烷基,尤其是
直鏈或分支鏈之C1-6烷基,特別是直鏈或分支鏈之C1-3烷基,更佳為直鏈之C1-6烷基,尤其是直鏈之C1-3烷基。
上述式中,Rs3在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基。該可水解基可舉出-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
上述式中,Rs4在每次出現時分別獨立地為C1-20烷基。該C1-20烷基可為直鏈或分支鏈,較佳為直鏈或分子鏈之C1-16烷基,更佳為直鏈或分支鏈之C1-6烷基,尤其是直鏈或分支鏈之C1-3烷基,較佳為直鏈之C1-6烷基,尤其是直鏈之C1-3烷基。
上述-Xs1-NRs2 2、1價有機基或-Xs1-SiRs3 n11Rs4 3-n11可經1個以上的取代基取代。該取代基可舉出鹵原子、可經1個以上的鹵原子取代之C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-10環烷基、C3-10不飽和環烷基、5至10員之雜環基、5至10員之不飽和雜環基、C6-10芳基及5至10員之雜芳基、羥基、可水解基及環氧基。該可水解基可舉出-ORj、-OCORj、-O-N=CRj 2、-NRj 2、-NHRj、-NCO、或鹵素(該等式中,Rj表示取代或非取代之C1-4烷基),更佳為-ORj(亦即烷氧基)。Rj可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj為甲基,其他態樣中,Rj為乙基。
Rs1可舉出下式所示之基。
上述式中,Rj5表示取代或非取代之C1-4烷基。Rj5可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等非取代烷基;氯甲基等取代烷基。該等中較佳為烷基,尤其是非取代烷基,更佳為甲基或乙基。一態樣中,Rj5為甲基,其他態樣中,Rj5為乙基。
m50表示6至20之整數,較佳為表示8至18之整數。n50表示2至18之整數,較佳為表示4至8之整數。o50表示0至30之整數,較佳為表示2至20之整數,更佳為表示5至15之整數。p50表示0至30之整數,較佳為表示0至10之整數。q50表示0至30之整數,較佳為表示2至20之整數,更佳為表示5至15之整數。r50表示0至30之整數,較佳為表示0至10之整數。s50表示0至10之整數,較佳為表示1至5之整數。t50表示1至20之整數,較佳為表示1至10之整數。u50表示1至10之整數,較佳為表示2至4之整數。v50表示1至10之整數,較佳為表示2至5之整數。w50表示1至6之整數,較佳為表示1至3之整數。
式(3)中,至少1個Rs1包含環氧環,至少1個另外的Rs1為羥基或可水解基。上述環氧環可為單環之環氧環,也可為環氧環癸烷環、環氧基降莰烷環等多環之環氧環。Rs1中包含環氧環之基亦包括:Rs1為環氧基的情形;Rs1所示-Xs1-NRs2 2、1價有機基或-Xs1-SiRs3 n11Rs4 3-n11之取代基為環氧基的情形;及Rs1所含-CH2-取代為-O-藉此而形成環氧基的情形。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)中的環氧基當量(含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)之分子量/1分子之含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)所含環氧環的個數)例如為50g/eq以上1,000g/eq以下,更佳為100g/eq以上800g/eq以下,又更佳為200g/eq以上600g/eq以下。
式(3)中,又一其他至少1個Rs1較佳為具有選自由作為取代基具有羥基之有機基、羧酸酯基、羥基乙基丙基、烷氧基矽基烷基、十二烷基或胺基烷基所成群組中之基。
a1表示3至60之整數,較佳為表示3至40之整數,更佳為表示3至24之整數。b1表示10至1,100之整數,較佳為表示30至920,更佳為表示50至820之整數。c1表示0至30之整數,較佳為表示0至20之整數。d1表示0至15之整數,較佳為表示0至12之整數。但c1與d1之合計為1以上。c1+d1之合計為1以上,故含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)含有分支構造。
a1、b1、c1、d1可理解為上述組成物所含含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)中的平均值。
式(3)中,M、D、T、Q之鍵結順序為任意。一態樣中,M、D、T、Q可為隨機分佈。例如個別的M、D、T、Q可隨機鍵結,個別的M、D、T、Q可交替配置,亦可含有任意數目之M、D、T或Q之嵌段任意連續。又,M、D、T、Q可在式(3)中形成分佈梯度,特別是可形成各種混合形態。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)可含有側鏈改質矽氧烷、或α,ω改質矽氧烷。含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)含有分支構造,故相較於純粹直鏈狀構造的可取代性較多,可使改質度變高。藉此可獲得具有較長連續之矽氧烷主鏈之構造。矽氧烷中之官能基的數目更多時,則所得膜(表面處理層)中的交聯密度會變高,可進一步提高膜(表面處理層)的耐性(強度),且可期待明顯的防附著作用。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)較佳為以矽氧烷部分單分支化(亦即單T構造或單Q構造)或多分支(亦即多T構造或多Q構造)之有機改質矽氧烷。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)例如可使用國際公開第2011/088937號、歐州專利第2176319號說明書、歐州專利第2159248號說明書所記載。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)之平均分支度較佳為超過1,更佳為超過1.25。
平均分支度K在本揭示之範圍內可理解為M單元的數目(a1)、T單元的數目(c1)及Q單元的數目(d1)之合計的比[a1/(c1+d1)]。單元的名稱相當於國際認知之命名法,例如其名稱可以Thieme Toempp Online,Georg Thieme Verlag,2008調查。分支度可藉由個別的單元所對應的29Si-NMR光譜中的波峰之面積積分的比而決定。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)中的直接連續之D單元的平均數F1較佳為5以上,更佳為10以上。
上述係數F1在本揭示之範圍內是指直接連續之D單元的平均數,可根據D單元的數目(b1)、T單元的數目(c1)、Q單元的數目(d1)作為b1/(1+2×c1+3×d1)計算。係數F1表示含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)之聚矽氧特性。F1可藉由個別的單元所對應的29Si-NMR光譜中的波峰之面積積分的比而決定。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)之重量平均分子量較佳為1,000至70,000,更佳為1,500至50,000,又更佳為2,000至35,000。
含有環氧基之聚矽氧化合物(A2)之黏度較佳為50mPa.s以上5,000mPa.s以下,更佳為100mPa.s以上3,500mPa.s以下,又更佳為150mPa.s
以上2,000mPa.s以下。式(3)所示聚矽氧化合物之黏度可根據DIN 53015於25℃測定。
上述反應物(A3)可藉由使上述化合物(A1)與(A2)反應而製造。該反應可在反應溶劑存在下或無溶劑下實施。一態樣中,反應溫度較佳為20℃以上150℃以下,更佳為50℃以上130℃以下,反應時間較佳為10分鐘以上50小時以下。上述反應溶劑可使用1,3-雙三氟甲基苯、甲基九氟丁基醚、甲基九氟異丁基醚、乙基九氟丁基醚、乙基九氟異丁基醚、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-十氟-3-甲氧基-4-(三氟甲基)-戊烷、全氟己烷、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-十三氟辛烷等氟系溶劑、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸第三丁酯、草酸二乙酯、丙酮酸乙酯、2-羥基丁酸乙酯、乙醯乙酸乙酯、乙酸戊酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、2-羥基異丁酸甲酯、2-羥基異丁酸乙酯、乙酸二乙酯等羧酸酯;碳酸二甲酯、碳酸伸乙酯等碳酸酯;γ-丁基內酯等環狀酯等酯系溶劑、烷烴、烯烴、炔烴、環烷烴等脂肪族烴溶劑、苯、甲苯、石腦油餾分等芳香族烴溶劑。
上述有機矽烷化合物(A)中,上述含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)與含有環氧環之聚矽氧化合物(A2)的反應物(A3)之含有率較佳為1質量%以上50質量%以下,更佳為2質量%以上35質量%以下,又更佳為3質量%以上20質量%以下。
本揭示之組成物之非揮發分中,上述有機矽烷化合物(A)之含有率較佳為60質量%以上99質量%以下,更佳可為70質量%以上95質量%以下。
本揭示之組成物中,非揮發分可作為從組成物之總量去除溶劑(D)的部分。
[交聯劑(B)]
本揭示之組成物可進一步含有交聯劑(B)。藉此可使有機矽烷化合物(A)硬化。一態樣中,該交聯劑較佳為包含具有2個以上可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基之化合物(B1)。
上述可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基較佳為選自由-ORb5、羧基、環氧基、-NRb5 2及-SiRb6 n6Rb7 3-n6所成群組中之至少1種。但Rb5在每次出現時分別獨立地為氫原子或C1-20烷基;Rb6在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基;Rb7在每次出現時分別獨立地為C1-20烷基;n6為1至3之整數。
上述交聯劑(B)中,可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基的個數在1分子中為2個以上,例如為6個以下,進一步可為4個以下。
上述交聯劑(B)可舉出:
.1分子中具有至少2個矽醇基之有機矽化合物;
.後述式(B3)至(B5)所示有機矽化合物等。
1分子中具有至少2個矽醇基之有機矽化合物:
上述有機矽化合物中,2個矽醇基較佳為存在於分子主鏈之兩末端。在此,分子主鏈表示在該有機矽化合物之分子中相對最長的鍵結鏈。
於上述分子主鏈之兩末端具有矽醇基之化合物可舉例如下式(B1)或(B2)所示化合物。
上述式(B1)或(B2)中,Rb11在每次出現時分別獨立地為取代或非取代之碳原子數1至8之1價烴基。Rb11具體而言可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等烷基;環戊基、環己基、環庚基等環烷基;乙烯基、烯丙基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、異丁烯基、己烯基、環己烯基等烯基;苯基、甲苯基、種基、萘基等芳基;苄基、苯基乙基、苯基丙基等芳烷基;及該等基之氫原子之一部分或全部以鹵原子取代的基(例如氯甲基、溴乙基、氯丙基、三氟丙基、九氟己基)。
上述烴基之取代基可舉出選自由-ORb5、羧基、環氧基、-NRb5 2及-SiRb6 n6Rb7 3-n6所成群組中之至少1種。Rb5、Rb6、Rb7與上述同義。
上述式(B1)或(B2)中,Rb12在每次出現時分別獨立地為取代或非取代之碳原子數1至20,較佳為碳原子數2至10之2價烴基。Rb12具體而言可舉例如亞甲基、伸乙基、伸丙基、甲基伸乙基、伸丁基、六亞甲基等伸烷基;伸環己基等伸環烷基、伸苯基、伸甲苯基、伸二甲苯基、伸萘基、伸聯苯基等伸芳基;該等基之氫原子之一部分或全部以鹵原子等取代的基;及該等之取代或非取代之伸烷基、伸芳基之組合。該中,Rb12較佳為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、
六亞甲基、伸環己基及伸苯基,特佳為伸乙基、伸丙基、伸丁基及伸苯基。分子內具有矽醇基之化合物可舉出Rb11 3SiO1/2、Rb11 2SiO2/2、Rb11SiO3/2、及SiO2單元的1種或2種以上之組合與矽醇基的鍵結所構成之樹脂狀化合物。上述樹脂狀化合物中之構成單元彼此可直接鍵結,也可隔著2價以上烴基鍵結。
上述烴基之取代基可舉出選自由-ORb5、羧基、環氧基、-NRb5 2及-SiRb6 n6Rb7 3-n6所成群組中之至少1種。Rb5、Rb6、Rb7與上述同義。
上述式(B1)或(B2)中,β1在每次出現時分別獨立地為1以上之整數。β1較佳為2以上,更佳為5以上,較佳為50以下,更佳為20以下。
上述1分子中具有至少2個矽醇基之有機矽化合物(具體而言為式(B1)或(B2)所示化合物)較佳為在分子構造中不具有PFPE構造。
式(B3)、(B4)、或(B5)所示有機矽化合物:
(R
b13
-O)
β2
-Si-R
b14
4-β2
(B3)
上述式(B3)及(B4)中,Rb13為氫原子或1價有機基。上述Rb13為可與可水解矽基反應的部分。
上述Rb13較佳為1價有機基。
上述Rb13-更佳係在每次出現時分別獨立地為CH3-、C2H5-、C3H7-、CF3CH2-、CH3CO-、CH2=C(CH3)-、CH3CH2C(CH3)=N-、(CH3)2N-、(C2H5)2N-、CH2=C(OC2H5)-、(CH3)2C=C(OC8H17)-、或
上述式(B3)及(B4)中,Rb14在每次出現時分別獨立地為1價有機基。Rb14較佳為取代或非取代之1價烴基,更佳為取代或非取代之1價C1-12烴基。Rb14具體而言可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等烷基;環戊基、環己基、環庚基等環烷基;苯基、甲苯基、茬基、萘基等芳基;苄基、苯基乙基、苯基丙基等芳烷基;乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基等烯基;及該等基之氫原子之一部分或全部以氟、氯、溴等鹵原子等取代的基(例如氯甲基、溴乙基、氯丙基、三氟丙基、3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟己基)等。
上述烴基之取代基可舉出選自由-ORb5、羧基、環氧基、-NRb5 2及-SiRb6 n6Rb7 3-n6所成群組中之至少1種。Rb5、Rb6、Rb7與上述同義。
一態樣中,Rb14可為下述通式所示之基。
Rf1-Rb15-
上述式中,Rf1為1價氟聚醚基。上述Rf1可舉例如於上述PFPE之CF2末端鍵結有CF3O-、CF3CF2O-、CF3CF2CF2O-、(CF3)2CFO-、或CF3CF2CF2CF2O-等之構造者。
上述Rb15為2價有機基。2價有機基與上述同義。
上述Rb15可為取代或非取代之2價烴基,該取代或非取代之2價烴基例如可含有氧原子、氮原子、矽原子及硫原子之1種或2種以上,亦可含有醯胺鍵結或磺醯胺鍵結。該2價烴基之碳數較佳為2至20。在此,不存在氧原子、氮原子、矽原子或硫原子且不含醯胺鍵結或磺醯胺鍵結之取代或非取代之2價烴基之具體例可舉出伸乙基、伸丙基、甲基伸乙基、伸丁基、六亞甲基等伸烷基;伸環己基等伸環烷基;伸苯基、伸甲苯基、伸二甲苯基、伸萘基、伸聯苯基等伸芳基;該等伸烷基與伸芳基的組合;及該等伸烷基及伸芳基之氫原子之一部分或全部以鹵原子取代之基。
上述2價烴基中,可含有氧原子作為-O-,氮原子作為-NRb51-(Rb51為氫原子或C1-10烷基或C1-10芳基)或-N=,矽原子作為-SiRb52Rb53-(Rb52、Rb53在每次出現時分別獨立地為碳原子數1至10之烷基或芳基),硫原子作為-S-。又,上述2價烴基中,可含有醯胺鍵結作為-C(=O)NRb51-(Rb51與上述相同),又,磺醯胺鍵結作為-SO2NRb51-(Rb51與上述相同)。如此2價烴基之具體例可舉出下述者。又,下述式Me表示甲基,Ph表示苯基,又,下述各式中,左側(各式之J)與Rf1基鍵結。
上述烴基之取代基可舉出選自由-ORb5、羧基、環氧基、-NRb5 2及-SiRb6 n6Rb7 3-n6所成群組中之至少1種。Rb5、Rb6、Rb7與上述同義。
[式中,J表示鍵結部位]。
上述式(B3)及(B4)中,β2在每次出現時分別獨立地為2或3,β3在每次出現時分別獨立地為2或3。
上述式(B5)中,Rb13、Rb14與上述同義。上述式(B5)中,Rb16-在每次出現時分別獨立地為Rb18-Rb17-。
上述Rb17在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價有機基。2價有機基如上述。
上述Rb17較佳為C1-10伸烷基、或碳原子數1至10且主鏈中包含氮原子或氧原子的基。
上述Rb17更佳為:
C1-3伸烷基;
CH2CH2-NH-CH2CH2CH2;或
CH2-O-CH2CH2CH2。
上述Rb18為反應性官能基。上述Rb18較佳係在每次出現時分別獨立地為胺基、環氧基、甲基丙烯醯基、乙烯基、或巰基,更佳為胺基。
上述式(B5)中,β4為2以上之整數,較佳為2或3,更佳為3。上述式(B5)中,β5為0以上之整數,較佳為0或1。上述式(B5)中,β6為1或2,較佳為1。但β4、β5及β6之和為4。
上述式(B5)中,較佳係β4為2或3,β5為0或1,且β6為1或2,更佳係β4為3,β5為0,且β6為1。
較佳係上述交聯劑(B)為式(B3)或式(B5)所示化合物,一態樣中,更佳係式(B5)所示化合物,其他態樣中,更佳為式(B3)所示化合物。
一態樣中,交聯劑(B)在分子鏈中不具有PFPE所示之基。
一態樣中,交聯劑(B)之分子量為1,000以下,較佳為600以下,更佳為400以下。交聯劑之分子量的下限值可為50以上,亦可為100以上。
較佳態樣中,上述交聯劑(B)為選自由四乙氧基矽烷、四-三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基三
甲氧基矽烷、胺基丙基三乙氧基矽烷、胺基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙基氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙基氧基丙基三甲氧基矽烷、十三氟正辛基三乙氧基矽烷、及十三氟正辛基三甲氧基矽烷所成群組中之至少1者。
上述交聯劑(B)較佳為與有機矽烷化合物(A)一起使用。此時可使交聯劑(B)之與Si原子鍵結的-O-Rb13及有機矽烷化合物(A)所含可水解矽基進行交聯反應(縮合反應)。
上述交聯劑(B)中,式(B1)、(B2)、(B3)、(B4)或(B5)所示化合物之合計含有率例如為50質量%以上100質量%以下,較佳可為70質量%以上100質量%以下。
上述交聯劑(B)可含有胺交聯劑(B6)或環氧基交聯劑(B7)。一態樣中,上述交聯劑(B)除了式(B1)、(B2)、(B3)、(B4)或(B5)所示化合物以外,亦可含有胺交聯劑(B6)、環氧基交聯劑(B7)。
上述胺交聯劑(B6)之代表者可為1分子中具有2個以上胺基之多官能胺化合物,可為脂肪族多官能胺化合物、芳香族多官能胺化合物、脂環式多官能胺化合物、環狀多官能胺化合物之任一者。多官能胺化合物也包括:選自由脂肪族多官能胺化合物、芳香族多官能胺化合物及脂環式多官能胺化合物所成群組中之至少1種與二聚物酸的縮合物;選自由脂肪族多官能胺化合物、芳香族多官能胺化合物及脂環式多官能胺化合物所成群組中之至少1種的加成物;選自由脂肪族多官能胺化合物、芳香族多官能胺化合物及脂環式多官能胺化合物所成群組中之至少1種與酮的反應物(酮亞胺)。
上述脂肪族多官能胺化合物可舉出二伸乙三胺、三伸乙四胺、四伸乙五胺、二伸丙基二胺、二乙胺基丙胺、六亞甲基二胺等。
上述芳香族多官能胺化合物可舉出間苯二甲胺、二甲苯二胺、2-(二甲胺基甲基)酚、2,4,6-三(二甲胺基甲基)酚、苄基甲胺、二甲苯二胺三聚物、二甲苯二胺衍生物、間苯二胺、二胺基二苯基甲烷、二胺基二苯基碸等。
上述加成物可舉出雙酚A二環氧丙基醚等多官能環氧化合物的加成物等。上述二聚物酸可舉例如油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸、芥子酸等不飽和脂肪酸之二聚化物、或其氫化物等。上述酮可舉出甲基乙酮、甲基異丁酮等。
上述胺交聯劑(B6)所含胺基的個數可為2至3個。
環氧基交聯劑(B7)之代表可為1分子中具有2個以上環氧基之多官能環氧化合物,亦可為脂肪族多官能環氧化合物、芳香族多官能環氧化合物、脂環式多官能環氧化合物之任一者。
上述脂肪族多官能環氧化合物可舉出1,4-丁二醇二環氧丙基醚、新戊二醇二環氧丙基醚、甘油三環氧丙基醚、三羥甲基丙烷三環氧丙基醚等。
上述芳香族多官能環氧化合物可舉出雙酚A二環氧丙基醚、雙酚F二環氧丙基醚、聯苯基二環氧丙基醚等。
上述脂環式多官能環氧化合物可舉出2,2’-雙(4-環氧丙基氧基環己基)丙烷、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、乙烯基環己烯二氧化物、2-(3,4-環氧環己基)-5,5-螺-(3,4-環氧環己烷)-1,3-二烷、雙(3,4-環氧環己基)己二
酸酯、1,2-環丙烷二羧酸雙環氧丙基酯、3’,4’-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、3’,4’-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯之ε-己內酯改質物、2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇之1,2-環氧基-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物、三環氧丙基異三聚氰酸酯等。
可使用氫化型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、或含有異三聚氰酸酯環之環氧樹脂、或雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯基型環氧樹脂、酚芳烷基型環氧樹脂、聯苯基芳烷基型環氧樹脂、將前述各種環氧樹脂之芳香環氫化之氫化型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂。
環氧基交聯劑(B7)所含環氧基的個數可為2至3個。
環氧基交聯劑(B7)可使用市售品,具體而言可舉出Celloxide(註冊商標)2021P、同2081、EHPE(註冊商標)3150(以上為Daicel公司製)、EPODIL(註冊商標)733、同749、同750、同762(以上為Evonik公司製)等。
上述交聯劑(B)在本態樣之組成物中相對於有機矽烷化合物(A)100質量份較佳為含有5質量份以上60質量份以下,更佳為10質量份以上45質量份以下,又更佳為15質量份以上35質量份以下。
上述交聯劑(B)在本態樣之組成物100質量份中例如可含有5至60質量份之範圍,具體而言可含有10至45質量份之範圍。
[觸媒(C)]
本揭示之組成物可進一步含有觸媒(以下亦稱為「觸媒(C)」)。藉由上述觸媒而可促進有機矽烷化合物(A)與交聯劑的縮合反應。
上述觸媒可使用金屬系觸媒、有機酸系觸媒、無機酸系觸媒、鹼系觸媒(例如氨、三乙胺、二乙胺等)等。
上述有機酸系觸媒可舉例如具有羧酸、磺酸、磷酸之化合物,具體而言可舉出乙酸、三氟乙酸、甲烷磺酸、甲苯磺酸、烷基磷酸等。
上述無機酸系觸媒可舉例如鹽酸、硫酸等。
上述觸媒較佳為金屬系觸媒。
一態樣中,上述金屬系觸媒所含金屬原子可舉例如鈦、鋯、鋅及錫等。該等金屬原子之中較佳為使用錫、鈦、或鋯。
本態樣中,上述金屬系觸媒較佳為使用選自由鈦酸四正丁酯、鈦酸四異丙酯、鋯酸正丁酯、鋯酸正丙酯、二甲氧化二丁基錫、二辛基錫二羧酸酯及二月桂酸二丁酯錫所成群組中之至少1種,更佳為選自由鈦酸四異丙酯、二辛基錫二羧酸酯及鋯酸正丙酯所成群組中之至少1種。若使用上述金屬系觸媒,則可促進有機矽烷化合物(例如上述反應物(A3)、含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)、含有環氧基之聚矽氧化合物(A2))與交聯劑的縮合反應。上述金屬系觸媒容易溶解或分散於硬化性組成物,可促進均一的反應。含有上述金屬系觸媒之本態樣之硬化性組成物中的異物較少,有助於形成透明性較高之硬化性組成物之硬化物。
本態樣之觸媒(C)較佳為與含有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)一起使用。
本態樣之觸媒(C)較佳為與有機矽烷化合物(A)及交聯劑(B)一起使用。
本態樣中,上述觸媒(C)之含量在組成物中相對於有機矽烷化合物(A)100質量份較佳為0.01至5.0質量份,更佳為0.07至3質量份。
上述觸媒可僅使用1種,亦可同時使用2種以上。
[溶劑(D)]
本揭示之組成物可進一步含有溶劑(D)。藉由含有溶劑(D)而可使組成物之處理性良好。若使用該組成物而形成層,則所形成的層可形成連續的薄膜。又,該組成物有助於形成任意膜厚之薄膜。
上述溶劑(D)可舉出烴溶劑;鹵烴溶劑;酯系溶劑;醚系溶劑;酮系溶劑;醯胺系溶劑;乙腈等腈系溶劑;四甲基脲或二甲基丙烯脲(DMPU)等脲系溶劑;二甲基亞碸(DMSO)等亞碸系溶劑;環丁碸等碸系溶劑;甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、第三丁醇、二丙酮醇等醇系溶劑;1,3-雙三氟甲基苯、甲基九氟丁基醚、甲基九氟異丁基醚、乙基九氟丁基醚、乙基九氟異丁基醚、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-十氟-3-甲氧基-4-(三氟甲基)-戊烷、全氟己烷、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-十三氟辛烷等氟系溶劑;胺系溶劑;羧酸酐;硝基化合物等。又,在高壓下,上述溶劑(D)可為二氧化碳等。
上述烴溶劑可舉出烷烴、烯烴、炔烴、環烷烴等脂肪族烴溶劑;苯、甲苯、石腦油餾分等芳香族烴溶劑。
酯系溶劑可舉出乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸第三丁酯、草酸二乙酯、丙酮酸乙酯、2-羥基丁酸乙酯、乙醯乙酸乙酯、乙酸戊酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、2-羥基異丁酸甲酯、2-羥基異丁酸乙酯、乙酸二乙酯等羧酸酯;碳酸二甲酯、碳酸伸乙酯等碳酸酯;γ-丁基內酯等環狀酯等。
醚系溶劑可舉出第三丁基甲基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丁基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單丁基醚
乙酸酯、二丙二醇二甲基醚、甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、甲基賽珞蘇乙酸酯、乙基賽珞蘇乙酸酯等鏈狀醚;四氫呋喃等環狀醚等。
上述酮系溶劑可舉出甲基乙酮、甲基異丁酮、丙酮、2-己酮、環己酮、甲胺基酮、2-庚酮等。
上述醯胺系溶劑可舉出甲醯胺、二甲基甲醯胺等羧醯胺;N-甲基-2-吡咯啶酮等環狀醯胺等。
相對於有機矽化合物(A)及視需要使用之交聯劑(B)及觸媒(C)之合計量100質量份,上述溶劑(D)之含量較佳為1至300質量份,更佳為20至200質量份,又更佳為50至100質量份。
上述組成物除了上述有機矽烷化合物(A)、交聯劑(B)、觸媒(C)及溶劑(D)以外,可含有其他任意成分。該任意成分可舉出選自由穩定材(脫水劑、分子篩、硫酸鎂或原甲酸甲酯)、黏度調節劑、填料、螢光劑、保存穩定劑、填充劑、著色劑、耐熱性提升劑、耐寒性提升劑、防鏽劑、接著性提升劑、液狀強化劑、塑化劑、黏度調節劑、可撓性賦予劑、接著促進劑、共交聯劑、阻燃劑、脫泡添加劑、胺環氧化物反應用的硬化促進劑、抗菌劑及防腐劑、染料、著色劑及顏料、抗凍結劑、殺菌劑及/或反應稀釋劑及錯化劑、噴霧助劑、潤濕劑、香料、光保護劑、自由基清除劑、UV吸收劑及穩定劑(特別是對熱及/或化學負荷以及/或紫外線及可見光所造成的負荷的穩定劑,例如可理解作為含氟油之(非反應性)氟聚醚化合物,較佳為全氟(聚)醚化合物(以下稱為「含氟油」))所成群組中之1種或複數種物質。
上述二苯基酮類可舉出2,4-二羥基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基二苯基酮、2-羥基-4-辛氧基二苯基酮、2-羥基-4-苄氧基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基-5-磺氧基二苯基酮、2,2’-二羥基-4-甲氧基二苯基酮、2,2’,4,4’-四羥基二苯基酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯基酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基-5-鈉磺氧基二苯基酮、雙(5-苯甲醯基-4-羥基-2-甲氧基苯基)甲烷、2-羥基-4-正十二烷基氧基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基-2’-羧基二苯基酮等。
上述苯并三唑類可舉出2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二異丙苯基苯基)苯基苯并三唑、2-(2-羥基-3-第三丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2,2’-亞甲基雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)酚]、2-(2-羥基-3,5-二第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三戊基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)苯并三唑、2,2’-亞甲基雙(4-異丙苯基-6-苯并三唑苯基)、2,2’-對伸苯基雙(1,3-苯并-4-酮)、2-[2-羥基-3-(3,4,5,6-四氫鄰苯二甲醯亞胺甲基)-5-甲基苯基]苯并三唑、包含源自於2-(2’-羥基-5-甲基丙烯醯氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑之單元之聚合物、包含源自於2-(2’-羥基-5-丙烯醯氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑之單元之聚合物等。
上述羥基苯基三類可舉出2-(4,6-二苯基-1,3,5-三-2-基)-5-己基氧基酚、2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三-2-基)-5-己基氧基酚、2-(4,6-二苯
基-1,3,5-三-2-基)-5-甲基氧基酚、2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三-2-基)-5-甲基氧基酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三-2-基)-5-乙基氧基酚、2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三-2-基)-5-乙基氧基酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三-2-基)-5-丙基氧基酚、2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三-2-基)-5-丙基氧基酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三-2-基)-5-丁基氧基酚、2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三-2-基)-5-丁基氧基酚、2-[4-([2-羥基-3-十二烷基氧基丙基氧基]-2-羥基苯基]-4,6-二苯基-1,3,5-三、2-[4-([2-羥基-3-十二烷基氧基丙基氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三、2-[4-([2-羥基-3-十三烷基氧基丙基氧基]-2-羥基苯基]-4,6-二苯基)-1,3,5-三、2-[4-([2-羥基-3-十三烷基氧基丙基氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三、2-[4-[(2-羥基-3-(2’-乙基)己基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-二苯基-1,3,5-三、2-[4-[(2-羥基-3-(2’-乙基)己基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三等,亦可舉出2-(2’-羥基-5’-甲基丙烯醯氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑及具有源自於2-(2’-羥基-5’-甲基丙烯醯氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑之單元之聚合物。
上述氰基丙烯酸酯類可舉出1,3-雙-[(2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯醚基)氧基]-2,2-雙[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯醯基)氧基]甲基)丙烷、及1,3-雙-[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯醯基)氧基]苯等。
上述受阻胺類可舉出雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、癸二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)、單(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、單
(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-甲基丙烯醯氧基哌啶、1,2,2,6,6-五甲基-4-甲基丙烯醯氧基哌啶、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、2-羥基乙胺基-4,6-雙(N-丁基-N-(2,2,6,6-四甲基-1-環己基氧基哌啶基)胺基)-1,3,5-三、2,2,4,4-四甲基-7-氧雜-3,20-二氮雜雙螺[5.1.11.2]-二十一烷-21-酮與環氧氯丙烷之寡聚物等。
上述草醯苯胺類可舉出N-(4-十二烷基苯基)-N’-(2-乙氧基苯基)草酸、N-(2-乙基苯基)-N’-(2-乙氧基苯基)草酸等。
上述UV吸收劑及穩定劑可使用市售品,具體而言可舉出Tinuvin(註冊商標)400、同405、同479、同152、同292(以上為BASF公司製)、Hostavin(註冊商標)3400、同3206、同3070(以上為CLARIANT公司製)、ADK STAB(註冊商標)LA-82、同87(以上為ADEKA公司製)、RUVA-93(大塚化學公司製)等。
在不損及本揭示之目的之範圍以及不損及組成物之特性及硬化物之物性下,該等任意成分之摻配量可為任意。
一態樣中,上述組成物可為1成分型硬化性組成物,亦即作為一組成物而包含上述有機矽烷化合物(A)及視需要使用之交聯劑(B)、觸媒(C)、溶劑(D)及其他任意成分之全部。其他態樣中,上述組成物可為包有主劑(I)及硬化劑(II)之2成分型硬化性組成物,亦可為上述主劑(I)包含上述有機矽烷化合物(A)且上述硬化劑(II)包含交聯劑(B)者。
本揭示提供一種物品,係包含基材、及設置於該基材上(該基材表面)且為本揭示之組成物(以下亦稱為「表面處理組成物」)所形成的膜(以下亦稱為「表面處理層」或「層」)。該物品例如可用以下方式製造。
首先準備基材。本揭示可使用之基材例如可以玻璃、樹脂(可為天然或合成樹脂、例如一般塑膠材料,較佳為聚碳酸酯樹脂、聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、三乙酸纖維素樹脂、聚醯亞胺樹脂、改質(透明)聚醯亞胺樹脂、聚環烯烴樹脂、聚萘二甲酸乙二酯樹脂,可為板狀、膜、其他形態)、金屬(可為鋁、銅、銀、鐵等金屬單體或合金等的複合體)、陶瓷、半導體(矽、鍺等)、纖維(織物、不織布等)、毛皮、皮革、木材、陶瓷器、石材、建築構件等任意適當材料而構成。
例如要製造的物品為光學構件時,構成基材表面之材料可為光學構件用材料,例如玻璃或透明塑膠等。又,基材可因應其具體規格等而具有絕緣層、黏著層、保護層、裝飾框層(I-CON)、霧化膜層、硬塗層膜層、偏光膜、相位差膜、有機EL顯示模組及液晶顯示模組等。
基材之形狀並無特別限定。又,要形成膜(表面處理層)的基材表面區域只要為基材表面之至少一部分即可,可因應要製造的物品之用途及具體規格等而適當地決定。
接著,於該基材表面形成上述本揭示之表面處理組成物的膜,視需要將該膜進行後處理,藉此可由本揭示之表面處理組成物形成膜(表面處理層)。
可將上述表面處理組成物對基材表面以被覆該表面之方式施用,藉此可實施本揭示之表面處理組成物之膜形成。被覆方法並無特別限定。例如可使用濕潤被覆法。
濕潤被覆法可舉例如浸漬塗布、旋轉塗布、流動塗膜、噴霧塗布、輥塗布、凹版塗布、微凹版塗布、棒塗布、模塗布、網版印刷及類似之方法。
使用濕潤被覆法時,本揭示之表面處理組成物可用溶劑稀釋後再施用於基材表面。該溶劑可使用上述含氟的有機溶劑及不含氟的有機溶劑。以本揭示之表面處理組成物之穩定性及溶劑之揮發性之觀點來看,較佳為使用以下溶劑:C5-12全氟脂肪族烴(例如全氟己烷、全氟甲基環己烷及全氟-1,3-二甲基環己烷);聚氟芳香族烴(例如雙(三氟甲基)苯);聚氟脂肪族烴;氫氟醚(HFE)(例如全氟丙基甲基醚(C3F7OCH3)、全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)、全氟丁基乙基醚(C4F9OC2H5)、全氟己基甲基醚(C2F5CF(OCH3)C3F7)等烷基全氟烷基醚(全氟烷基及烷基可為直鏈或分支狀))、不完全鹵化氟氯碳化物(Asahiklin AK-225(商品名)等)、甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、甲基賽珞蘇乙酸酯、乙基賽珞蘇乙酸酯等賽珞蘇系溶劑;草酸二乙酯、丙酮酸乙酯、2-羥基丁酸乙酯、乙醯乙酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、2-羥基異丁酸甲酯、2-羥基異丁酸乙酯等酯系溶劑;丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丁基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單丁基醚乙酸酯、二丙二醇二甲基醚等丙二醇系溶劑;丙酮、甲基乙酮、甲基異丁酮、2-己酮、環己酮、甲胺基酮、2-庚酮等酮系溶劑;甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、二丙酮醇等醇系溶劑;甲苯、二甲苯等芳香族烴類等。該等溶劑可單獨使用或使用2種以上的混合物。其中較佳為氫氟醚、二醇系溶劑、酯系溶劑、酮系溶劑、醇系溶劑,特佳為全氟丁基甲基醚(C4F9OCH3)及/或全氟丁基乙基醚(C4F9OC2H5)、丙二醇單甲基醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、甲基乙酮、甲基異丁酮、異丙醇、丁醇、二丙酮醇。
接著將膜進行後處理。該後處理並無特別限定,例如照射活性能量線,例如350nm以下之波長區域之電磁波,亦即紫外光線、電子束、X射線、γ線等,藉此而進行。或加熱特定時間藉此而進行。藉由實施該後處理而可使具有硬化性部位之聚矽氧共聚物之硬化性部位、以及存在時形成基質之組成物之硬化性部位開始硬化,並在該等化合物間或該等化合物與基材間形成鍵結。
以上述方式於基材表面由本揭示之表面處理組成物形成膜(亦即表面處理層),並製造本揭示之物品。藉此所得的膜(表面處理層)可形成兼具防結冰性及透明性的膜。又,該膜(表面處理層)進一步具有高的表面光滑性(或潤滑性,例如指紋等污痕之擦拭性、或具有對手指的優異觸感)及高的摩擦耐久性兩者。又,該膜(表面處理層)除了高的摩擦耐久性及表面光滑性以外,因所使用表面處理組成物之組成而可具有撥水性、撥油性、防汙性(例如防止指紋等污痕之附著)等,適合利用作為功能性薄膜。
上述膜(表面處理層)之水接觸角例如可為90°以上,較佳為95°以上,更佳為100°以上,又更佳為105°以上,再更佳為110°以上,例如可為140°以下,較佳為120°以下。
上述膜(表面處理層)之水接觸角可根據JIS R3257:1999而測定。
上述膜(表面處理層)之霧度例如可為1.5以下,甚至為1.2以下,較佳為1以下,更佳為0.9以下,又更佳為0.8以下,例如可為0.1以上。
上述膜(表面處理層)之霧度可根據JIS K 7136:2000而測定。
藉由以下方法評定之上述膜(表面處理層)之結冰性指數例如可為750kPa以下,甚至為700kPa以下,較佳為650kPa以下,更佳為600kPa以下,又更佳為550kPa以下,例如可為10kPa以上,甚至為50kPa以上。
[結冰性指標之評定方法]
於不鏽鋼基板(NIRO1.4301)上形成上述膜,於上述膜上將內底面積110mm2之無底槽以上述膜與上述槽的底部接觸之方式配置。接著於槽內加入水0.5mL,使水與膜接觸,將上述不鏽鋼基板冷卻至-32℃,使槽內之水凍結。於上述槽中於膜表面的平行方向施加荷重,將上述槽以10mm/分鐘之速度移動,以冰開始移動時之荷重作為結冰性指標。
又,本揭示亦關於最外層具有上述膜(表面處理層)之光學材料。
光學材料除了如後述例示之與顯示器等相關的光學材料以外,較佳可舉出各式各樣的光學材料:例如陰極線管(CRT;例如TV、電腦螢幕)、液晶顯示器、電漿顯示器、有機EL顯示器、無機薄膜EL點矩陣顯示器、背面投影型顯示器、螢光顯示管(VFD)、場放射顯示器(FED;Field Emission Display)等顯示器或該等顯示器之保護板、膜或於該等表面實施抗反射膜處理者。
一態樣中,具有藉由本揭示而獲得的膜(表面處理層)之物品並無特別限定,可為光學構件。光學構件可舉例如以下者:眼鏡等透鏡;PDP、LCD等顯示器之前面保護板、防碎膜、抗反射板、偏光板、防眩板;行動電話、攜帶資訊終端等機器之觸控面板薄片;藍光(Blu-ray(註冊商標))光碟、DVD光碟、CD-R、MO等光碟之光碟面;光纖等。
一態樣中,具有藉由本揭示而獲得的膜(表面處理層)之物品可舉例如LiDAR(Light Detection and Ranging)蓋構件、感應器構件、頭燈構件、天窗構件、標誌構件、保險桿構件、擋風玻璃、側邊玻璃、後擋玻璃、儀表板蓋構件、汽車內裝構件等,尤其是汽車用的該等構件。
膜(表面處理層)之厚度並無特別限定。為光學構件時,以光學性能、表面光滑性、摩擦耐久性及防汙性來看,較佳為膜(表面處理層)之厚度為0.1至50μm,較佳為0.5至30μm之範圍內。
以上詳述使用本揭示之表面處理組成物而獲得的物品。又,本揭示之表面處理劑之用途、使用方法或物品的製造方法等並不限定於上述所例示者。
(實施例)
以下藉由實施例進一步具體說明本發明,但本發明並不限定於該等。又,本實施例中,以下所示化學式皆表示平均組成。
(合成例1)
將0.44g作為矽烷化合物(A1)之Optool UD120(DAIKIN工業製)溶解於5.41g之1,3-雙三氟甲基苯,添加0.31g作為聚矽氧化合物(A2)之SILIKOPON EF(Evonik Industries AG製)。攪拌5分鐘後,加入0.14g之二辛基錫二羧酸酯,於室溫攪拌12小時,其後於100℃攪拌30分鐘,而獲得反應物(A3)。冷卻至室溫後,添加作為聚矽氧化合物(A2)之13.40g之SILIKOPON EF。添加0.15g之Tinuvin 292(BASF製)、0.3g之Tinuvin 400(BASF製)、溶解於3.61g之乙酸丁酯之3.05g之(3-胺基丙基)三乙氧基矽烷,攪拌2小時,而獲得組成物。
(合成例2)
除了將Optool UD120變更為0.88g,第1次添加之SILIKOPON EF變更為0.62g,第2次添加之SILIKOPON EF變更為13.09g之外,以與合成例1相同方式而獲得組成物。
(合成例3)
除了將Optool UD120變更為1.15g,第1次添加之SILIKOPON EF變更為0.81g,第2次添加之SILIKOPON EF變更為12.90g之外,以與合成例1相同方式而獲得組成物。
(合成例4)
除了將Optool UD120變更為1.59g,第1次添加之SILIKOPON EF變更為1.12g,第2次添加之SILIKOPON EF變更為12.59g之外,以與合成例1相同方式而獲得組成物。
(合成例5)
除了將Optool UD120變更為2.22g,第1次添加之SILIKOPON EF變更為1.57g,第2次添加之SILIKOPON EF變更為12.14g之外,以與合成例1相同方式而獲得組成物。
(比較合成例1)
將13.71g之SILIKOPON EF溶解於9.94g之乙酸丁酯,添加0.14g之二辛基錫二羧酸酯、0.15g之Tinuvin 292、0.3g之Tinuvin 400、3.05g之(3-胺基丙基)三乙氧基矽烷,攪拌2小時,而獲得組成物。
(實施例1至4、比較例1)
將合成例1至4、比較合成例1所得組成物使用100μm之棒塗布器塗布於不鏽鋼基板(NIRO1.4301)上,於室溫放置30分鐘,其後於120℃加熱30分鐘,而形成膜(表面處理層)。
(防結冰性評定)
於不鏽鋼基板(NIRO1.4301)上形成上述膜,於上述膜上將內底面積110mm2之無底槽以上述膜與上述槽的底部接觸之方式配置。接著,於槽內加入水0.5mL,
使水與膜接觸,將上述不鏽鋼基板冷卻至-32℃,使槽內之水凍結。於上述槽於膜表面的平行方向施加荷重,將上述槽以10mm/分鐘之速度移動,以冰開始移動時之荷重作為結冰性指標。
(水接觸角測定)
對於上述膜(表面處理層)根據JIS R3257:1999而測定水接觸角。
(實施例5、6)
將合成例2及3所得組成物使用100μm之棒塗布器塗布於聚碳酸酯或鈉萊姆玻璃(SGG Plainclear,Saint-Gobain Glass UK Ltd製)上,於室溫放置10分鐘,其後於120℃加熱30分鐘,而獲得膜(表面處理層)。
(比較例2)
將比較合成例1所得組成物使用100μm之棒塗布器塗布於聚碳酸酯(Makrolon GP farblos 099,Covestro AG製)或鈉萊姆玻璃(SGG Plainclear,Saint-Gobain Glass UK Ltd製)上,於室溫放置10分鐘,其後於120℃加熱30分鐘,而獲得膜(表面處理層)。
(實施例7)
將合成例5所得組成物使用100μm之棒塗布器塗布於聚碳酸酯或鈉萊姆玻璃(SGG Plainclear,Saint-Gobain Glass UK Ltd製)上,於室溫放置10分鐘,其後於120℃加熱30分鐘,而獲得膜(表面處理層)。表2中,「PC」表示塗布於聚碳酸酯上,「玻璃」表示塗布於上述鈉萊姆玻璃上。
(比較例3)
將0.44g之Optool UD120溶解於5.41g之1,3-雙三氟甲基苯,添加13.71g之SILIKOPON EF。攪拌5分鐘後,添加0.14g之二辛基錫二羧酸酯、0.15g之Tinuvin 292、0.3g之Tinuvin 400、溶解於3.61g之乙酸丁酯之3.05g之(3-胺基丙基)三乙氧基矽烷,攪拌2小時,而獲得組成物。
該組成物使用100μm之棒塗布器塗布於聚碳酸酯或鈉萊姆玻璃(SGG Plainclear,Saint-Gobain Glass UK Ltd製)上,於室溫放置10分鐘,其後於120℃加熱30分鐘,而獲得膜(表面處理層)。
(水接觸角測定)
對於上述膜(表面處理層)根據JIS R3257:1999而測定水接觸角(°)。
(霧度測定)
對於上述膜(表面處理層)根據JIS K 7135:2000而測定霧度(%)。
(劃痕硬度試驗)
以ERICHSEN公司製Model 413使用Bosch測頭(φ0.75mm)測定。
比較例3中,由於膜(表面處理層)之霧度值較高,認為Optool UD120、SILIKOPON EF不相溶,且未生成Optool UD120與SILIKOPON EF的反應物。
(實施例8)
使用實施例6所得處理基材實施氙氣試驗。
(實施例9)
使用實施例7所得處理基材實施氙氣試驗。
(氙氣試驗)
根據DIN EN ISO16474-2進行促進耐候性試驗,在固定時間後測定水接觸角(°)。
實施例9中,在600小時後可確認塗膜之剝離,故中止試驗。
Claims (15)
- 一種組成物,係包含有機矽烷化合物(A),前述有機矽烷化合物(A)包含具有氟聚醚基及可水解矽基之矽烷化合物(A1)與具有環氧環及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)的反應物(A3),前述具有氟聚醚基及可水解矽基之矽烷化合物(A1)與前述具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)相異。
- 如請求項1所述之組成物,其中,前述有機矽烷化合物(A)進一步包含具有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)。
- 如請求項1或2所述之組成物,其中,前述具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)包含式(1)或(2)所示至少1種之化合物,R F1 α -X A -R Si β (1)R Si γ -X A -R F2 -X A -R Si γ (2)[式中:RF1在每次出現時分別獨立地為Rf1-RF-Oq-;RF2為-Rf2 p-RF-Oq-;Rf1在每次出現時分別獨立地為可經1個以上的氟原子取代之C1-16烷基;Rf2為可經1個以上的氟原子取代之C1-6伸烷基;RF在每次出現時分別獨立地為2價氟聚醚基;p為0或1;q在每次出現時分別獨立地為0或1;RSi在每次出現時分別獨立地為包含與羥基、可水解基、氫原子或1價有機基鍵結的Si原子之1價基;在式(1)或式(2)之各者之中,至少1個RSi為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基;XA分別獨立地為單鍵或2至10價有機基;α為1至9之整數;β為1至9之整數;γ分別獨立地為1至9之整數]。
- 如請求項1至3中任一項所述之組成物,其中,前述具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)包含式(1b)或式(2b)所示化合物,[式中:R1為包含氟聚醚基之1價有機基;R1’為包含氟聚醚基之2價有機基;前述氟聚醚基在每次出現時分別獨立地為下式所示之基,-(OC6F12)m31-(OC5F10)m32-(OC4F8)m33-(OC3X10 6)m34-(OC2F4)m35-(OCF2)m36-[式中,m31、m32、m33、m34、m35及m36獨立地為0或1以上之整數;X10獨立地為H、F或Cl;各重複單元的存在順序為任意];X1獨立地為含矽烷的反應性交聯基;X2獨立地為1價基;在式(1b)或式(2b)之各者之中,X1及X2之至少1者為包含與羥基或可水解基鍵結的Si原子之1價基]。
- 如請求項1至4中任一項所述之組成物,其中,源自於前述具有氟聚醚基之矽烷化合物(A1)之單元的含有率在前述有機矽烷化合物(A)中為0.1質量%以上。
- 如請求項1至5中任一項所述之組成物,其中,前述含有環氧基及可水解矽基之聚矽氧化合物(A2)包含式(3)所示化合物,M a1 D b1 T c1 Q d1 (3)[式中:M為(Rs1 3SiO1/2)所示1價基;D為(Rs1 2SiO2/2)所示2價基;T為(Rs1SiO3/2)所示3價基;Q為(SiO4/2)所示4價基;Rs1在每次出現時分別獨立地為氫原子、羥基、可水解基、-Xs1-NRs2 2、-Xs1-COOH、具有環氧環的基、1價有機基或-Xs1-SiRs3 n11Rs4 3-n11;Rs2在每次出現時分別獨立地為氫原子或C1-20烷基;Rs3在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基;Rs4在每次出現時分別獨立地為C1-20烷基;Xs1在每次出現時分別獨立地為2價有機基;n11為1至3之整數;a1為3至60之整數;b1為10至1,100之整數;c1為0至30之整數;d1為0至15之整數;c1+d1為1以上;但至少1個Rs1包含環氧環,至少1個另外的Rs1為羥基或可水解基]。
- 如請求項1至6中任一項所述之組成物,其進一步包含交聯劑(B),前述交聯劑(B)包含具有2個以上可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基之化合物。
- 如請求項7所述之組成物,其中,前述交聯劑(B)中,可與環氧基及可水解矽基之至少一者反應的基為選自由-ORb5、羧基、-NRb5 2及-SiRb6 n6Rb7 3-n6所成群組中之至少1種(但Rb5在每次出現時分別獨立地為氫原子或C1-20烷基;Rb6在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解基;Rb7在每次出現時分別獨立地為C1-20烷基;n6為1至3之整數)。
- 如請求項7或8所述之組成物,其中,相對於前述有機矽烷化合物(A)100質量份,前述交聯劑(B)為0.1質量份以上30質量份以下。
- 如請求項1至9中任一項所述之組成物,其進一步包含觸媒(C)。
- 如請求項7至9中任一項所述之組成物,其為包含主劑(I)及硬化劑(II)之2成分型硬化性組成物,前述主劑(I)包含前述有機矽烷化合物(A),前述硬化劑(II)包含交聯劑(B)。
- 一種物品,係具備:基材;及設置於前述基材上且為由請求項1至11中任一項所述之組成物所形成的膜。
- 如請求項12所述之物品,其中,前述膜之水接觸角為100°以上。
- 如請求項12或13所述之物品,其中,前述膜之霧度為1以下。
- 如請求項12至14中任一項所述之物品,其中,藉由以下方法評定之前述膜之結冰性指標為650kPa以下,[結冰性指標之評定方法]於不鏽鋼基板上形成前述膜,於前述膜上將內底面積110mm2之無底槽以前述膜與前述槽的底部接觸之方式配置,接著於槽內加入水0.5mL,使水與膜接觸,將前述不鏽鋼基板冷卻至-32℃,使槽內之水凍結,於前述槽中於膜表面的平行方向施加荷重,將前述槽以10mm/分鐘之速度移動,以冰開始移動時之荷重作為結冰性指標。
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