TW589288B - Substrate having treated surface layers and process for producing it - Google Patents

Substrate having treated surface layers and process for producing it Download PDF

Info

Publication number
TW589288B
TW589288B TW89124194A TW89124194A TW589288B TW 589288 B TW589288 B TW 589288B TW 89124194 A TW89124194 A TW 89124194A TW 89124194 A TW89124194 A TW 89124194A TW 589288 B TW589288 B TW 589288B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
compound
group
substrate
weight
Prior art date
Application number
TW89124194A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashige Yoneda
Tadashi Hamano
Fumiaki Gunji
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of TW589288B publication Critical patent/TW589288B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/42Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating of an organic material and at least one non-metal coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3405Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of organic materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31609Particulate metal or metal compound-containing
    • Y10T428/31612As silicone, silane or siloxane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652Of asbestos
    • Y10T428/31663As siloxane, silicone or silane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 589288 A7 B7 ___ 五、發明說明(1) 本發明係關於一種具有經處理表面層之基材,而水滴 在其上係幾乎不附著的或在其上附著的水滴可容易地移除 ,及其製造方法。 各種具有經處理表面層之基材可使用於各種領域,且 由水在該基材表面上造成的不良副作用係會造成問題的。 例如,針對在運輸裝備如電車、汽車、船或飛機,在 彼當中的下列表面上:1 )外部零件如外板、窗戶玻璃、 鏡子或顯示器表面材料,2 )內部零件如儀華板,或3 ) 其它物品,彼總是要求淸潔的。若例如雨點、灰塵或泥土 沈積在運輸裝備中的物品表面上,或由於在中空氣中的溫 度或溼度使溼氣凝結在其上,在一些案例中在運輸裝備中 之物品的基本功能將會損害。 尤其是在一案例之中當運輸裝備物品當彼須要透明度 或看透性質(如窗戶玻璃或鏡子),由於附著了例如雨點 、灰塵或泥土、或濃水氣而劣化透明度或看透性質,可能 會損傷該物品之目的。例如,在汽車擋風玻璃上,透明度 及看透性質由於例如附著了例如雨點而可能會減損。 實際上移除水滴之方式(如經由揩擦或使用雨刷而移 除)有時會在物品表面上造成細微刮痕痕跡。此外,該刮 痕痕跡有時會由伴隨該水滴的外來的微粒而擴大。此外, 彼係熟知的當水分附著至玻璃表面,玻璃成分很可能會溶 析入水分中,從而將使表面侵蝕,因此導致所謂的焦痕。 若將表面強烈地磨光或磨損而去除該焦痕,很可能會形成 細微粗糙。在由玻璃製作的看透部分,當彼表面具有實質 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) ------! 裝 i·!丨—訂 II ----^91 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明(2) 上焦痕或細微粗糙,其基本功能將降低,且在彼表面上傾 向產生散射的光。 此外,濕氣很可能會造成有危險的影響,針對例如運 輸裝備物品的表面或內部,且促進損傷、變髒、黃化或腐 蝕。除此以外彼可引發運輸裝備物品的下列改變:電氣特 性、機械性質或光學性質。此外,在一些案例中該物品之 外觀可能會損害,且若彼表面係作直接目視觀察或係直接 的接觸人體,此外觀損傷可能予人不潔的印象.。 此類型由水所導致的不良副作用係會造成問題的,不 僅在運輸裝備物品之領域,且在各種領域其中包括建築或 建築裝潢物品或電氣或電子裝備物品。 於此類情況之下,有強烈地欲求要給予基材表面一特 性而使水滴幾乎不附著至此基材表面或附著的水滴可容易 地移除(以下簡單地引述爲水滴移除性質)。迄今爲止, 爲給予一表面的水滴移除性質,乃將表面處理劑直接施塗 至物品之表面,已提出的此類表面處理劑如矽酮蠟、由有 機聚矽氧烷製作的矽酮油及界面活性劑。 JP - A — 58 — 147484、JP - A - 60 -22 1 4 7 0及J P — A - 4一 9 69 3 5揭示出聚矽氧 烷與其具有全氟烷基基團的聚矽氮烷而彼具有卓越的抗水 性。 然而,彼在磨耗抗性與耐候性方面不佳,且不能在戶 外長時間使用。此外,針對例如汽車擋風玻璃或建築窗戶 玻璃,不僅須要抗水性,也須要該項水滴在彼表面上滾下 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I----I----------- 訂 ---11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線舞. 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(3) 的特色(水滴滾動性質)。然而,彼不必然地具有足夠的 水滴滾動性質。此外,J P _ A - 1 0 - 1 9 4 7 8 4提 出一抗水性玻璃而彼包含玻璃板、由其中有部分氧原子經 取代以羥基基團之氧化矽所製作的基礎膜、及內含氟烷基 基團的有機矽化合物。 上述抗水性玻璃具有卓越的磨耗抗性,但實際上有不 良的耐候性。此外,水滴滾動性質係不充分的。 此外,JP - A - 7 - 252472揭示一抗水性藥 劑而其中含有內含全氟烷基基團的有機矽化合物與內含可 水解基團的甲基聚矽氧烷二者的之共水解物。此係得自帶 有卓越的抗水性的內含全氟烷基基團的有機矽化合物,與 其帶有卓越的水滴滾動性質的內含可水解基團的甲基聚矽 氧烷,將此二者作共水解,此係在水與親水性的溶劑中共 水解,以使彼得到卓越的抗水性及水滴滾動性質兩者。 然而,若上述抗水性藥劑係塗覆在基材上,直到彼完 全地乾燥,其具有低表面能的彼內含全氟烷基基團的有機 矽化合物,將傾向移向其具有高表面能的彼內含可水解基 團的甲基聚矽氧烷的外面,且將傾向爲得到不具後者所欲 求之水滴滾動性質。 此外,許多慣常已提出的表面處理劑,須要預處理伴 隨的塗覆,且此塗層傾向爲不均勻的。此外,處理劑本身 對基材之黏著低,且其水滴移除性質未能維持長時間。因 此,已限制彼應用範圍。 此外,宜發展一方法使能將該水滴移除性質不僅賦予 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------------------訂---------線 I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 589288 A7 __ 五、發明說明(4) 重新製作的基材,且可賦予已使用的基材。在該案例中, 表面處理劑必須能賦予水滴移除性質簡單地經由在室溫下 直接的將該基材塗覆以表面處理劑。例如,當要將施用一 處理而將水滴滾動性質賦予已使用過的汽車擋風玻璃,不 可能換掉各汽車的擋風玻璃,爲了經濟上的原因,且實際 上不可能將替換零件於塗覆之後作烘烤。據此,由慣常的 方式使用表面處理劑,該處理將會困難的。 於此類情況之下,本發明已克服上述問題。換言之, 本案發明人已執行一處理劑之硏究而彼將克服慣常的問題 ,且已發現一表面處理方法其可施用於各種基材,且其將 給予長期持續的卓越水滴移除性質(水滴滾動性質及抗水 性)。彼已進一步發現該處理可容易地執行,且經如此處 理的基材,其具有水滴移除性質,尤其是適於作爲運輸裝 備的基材。基於此類發現已完成本發明。 本發明目的之一在提供一種帶有水滴移除性質的基材 ,彼具有卓越的磨耗抗性、耐候性,耐煮沸性質及化學抗 性,而彼特性從而最後呈半永久性的。 本發明提供一種至少具有二種經處理表面層之基材, 其中構成此經處理表面層中最外層的第一層彼係由覆蓋以 下組成物(I )而形成,及構成底層且接觸此第一層的第 二層而彼係由覆蓋以下組成物(I I )而形成: 組成物(I )= 一種內含以下式(1 )有機矽化合物的組成物: 組成物(I I ): 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 A7 B7 五、發明說明(5) 一種彼內含含氟的反應性矽烷化合物(I I )之組成 物,而其所形成的表面具有對水的接觸角至少在1 〇 〇。 CH3 R1—Si一0-CH. Μ CH -Sr .,,I \ CHa 、\
GH3 I 3 Si—O
ch3 Si~R3 (1) CH〇 其中各個R1至R3爲甲基基團或以下式(2 )的基團 ,假設R1至R3中至少一項係內含在一分子考爲以下式( 2 )的基團,R 1、η數目的R2、及R3可相同或不同, m爲1至100之整數,且η爲0至1 0之整數; •Si;
Q (2)
3-P ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (ΠΑ) 其中A爲C2- 1()二價烴基團或氧原子,R4爲 C 1-10單價烴基團,Q爲異氰酸酯基團、氯原子或由 〇R5代表的院氧基基團,假設R5爲C 1 — 6單價烴基團, 卫^數目的R4可相同或不同’ (3 —卫_)數目的q可相同或 不同,且1爲0至2之整數。 內含氟的反應性矽烷化合物(I I)宜由以下 I I A )及/或(I I B )代表·· 4-a — S·—Y—SI—Z|.b 其中各個Z 1及Z 2爲異氰酸酯基團或爲可水解的基團 ’假設(3 -1)數目的Z1及(3 - U數目的可相 同或不同,各個R6及R7爲氫或(:1-21有機基團,假設 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 589288 A7
五、發明說明(6) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製
且_數目的R與卫-數目的R7可相同或不同,γ爲二價有機 基團,假δ又數目的R 6基團、1數目的r7基團及γ基團 中至少一種爲內含氟的有機基團,且各個a與b爲〇至2 之整數; R!—si—zic (ΠΒ) 其中R8爲氫或C ^^有機基團,假設c數目的r 8 可相同或不同且i數目的R8中至少一個爲內含氟的有機基 團’ Z3爲異氰酸酯基團或爲可水解的基團,且i爲1至3 之整數。 本發明進一步提供上述具有經處理表面層之基材,其 進一步的具有構成底層而接觸第二層的第三層(在基材側 面上),其中此第三層其形成係由覆蓋以組成物(I I I )而此組成物(I I I)中內含不含氟的反應性矽烷化合 物(I I I )。 本發明進一步提供上述具有經處理表面層之基材的製 造方法,其包含將基材之表面覆蓋以上述組成物(I I ) 而形成第二層之步驟,及將第二層之表面覆蓋以上述組成 物(I)而形成第一層之步驟。 本發明進一步提供上述具有經處理表面層之基材的製 造方法,其包含將基材之表面覆蓋以上述組成物(I I I 成蓋 組覆 述面 上表 以之 蓋層 覆二 面第 表將 之及 層, 三驟 第步 將之 , 驟二 步第 之成 層形 三而 第} 成 I 形 I 而 C }物 驟 步 之 層 其 材 基 之 層 面 表 mil 理 處 經 - 有 第具 成述 形上 而供 >提 I步 (-物進 成明 組發 述本 上 以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) !丨!丨—II 訂!I <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 4 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(7) 中該基材爲窗戶玻璃。 目前,參照本發明較佳的具體實施例將詳細敘述本發 明。 本發明基材爲至少具有二種經處理表面層之基材。 構成此經處理表面層中最外層的第一層其形成係由覆 蓋以組成物(I )。此組成物(I )含有(A )由上述式 (1 )代表的有機矽化合物。此組成物(I )較佳者除了 (A)之外尙含有(B) —種酸及(C)有機溶劑。 首先,(A)有機矽化合物將說明如下。 (A)由上述式(1 )代表的有機矽化合物。在分子 式(1 )中,各個R1至R3爲甲基基團或上述式(2)的 基團,假設內含在一分子中的R1至R3中至少一項係爲上 述式(2)的基團,且所有R1至R3可爲上述式(2)的 基團。尤其較佳者,R1與R3中一者或兩者爲上述式(2 )的基團。 R 1 、I數目的R2與R3可相同或不同。IIL爲1至 100之整數(較佳者在3至50),且1爲0至1 0之 整數(較佳者在0至5) 。1+ i爲整數而較佳者在5至 100,尤其較佳者在5至50。當1+I至少爲5 ’很 可能得到將記述於下的水滴滾動性質,且當彼最多在 1 0 0,在製造本發明基材上的可使用性傾向爲卓越的。 在分子式(2 )中,Α爲C2-1()二價烴基團而可帶有 線性的結構或分枝的結構,或爲氧原子。尤其較佳者爲 一(C Η 2 ) q —其中i爲2至6之整數,尤其是2或3 ’ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 -------— — — — — — II 訂·! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4. 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 B7___ 五、發明說明(8) 或爲氧原子。 114爲(:1-1〇單價烴基團,爲異氰酸酯基團、氯原 子或由OR5代表的烷氧基基團,假設R5爲C : 6單價烴 基團。R4可以例如是甲基基團、乙基基團、正丙基基團、 異丙基基團、正丁基基團、異丁基基團、s -丁基基團或 苯基基團。OR5可以例如是甲氧基基團、乙氧基基團、正 丙氧基基團、異丙氧基基團、異丙烯氧基團、正丁氧基基 團或乙醯氧基基團。见_數目的R4可相同或不同,且(3 — I)數目的Q可相同或不同。 I爲0至2之整數,尤其較佳者〇或1,基於考量介 於第一層與第二層之間的黏著。 此組成物(I)可含有一類型的化合物(I),或可 含有二或更多類型的化合物(I)。 目前,(B)酸將說明如下。 (B )酸無特別限制,且可取決於其目的而視需要地 作選擇。所使用之酸可以例如是無機酸如硫酸、鹽酸、硝 酸或磷酸,或有機酸如乙酸、甲酸、對-甲苯磺酸或甲烷 磺酸。此酸可以彼原來的形式加入組成物(I),或可由 水溶液形式加入而其帶有例如加速反應之目的,當案例中 須要。酸或其水溶液可預先加入且混合以製備組成物(I ),或彼可在使用之前立即混合而製備組成物(I )。 在組成物(I )中(B )酸之含量較佳者在0 · 〇 1 至10重量份,基於100重量份的化合物(I)。當彼 至少爲0 · 0 1重量份,將得到足夠的加入之效應,且當 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------0^------- —訂--------- I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 B7_ 五、發明說明(9) #最多爲1 0重量份,液體之穩定性傾向爲卓越的。 (B )酸可貢獻於加速反應且增進介於第一層與第二 層之間的黏著,彼將記述以下。 目前,(C )有機溶劑將說明如下。 組成物(I )可以彼原來的形式使用,或可用(C) 有機溶劑作稀釋,當案例中須要,考量其可使用性及第一 層所欲求之厚度。 此(C )有機溶劑無特別限制只要彼可溶解其它基本 的成分。較佳者爲醇、酮、芳香族烴或石蠟型烴,而尤其 較佳者爲較低的醇如乙醇或異丙醇、或石蠟型烴。(C ) 有機溶劑不限於一類型,且亦可使用至少二種具有不同極 性、蒸汽壓的有機溶劑之混合物,等。 (C)有機溶劑在組成物(I )中之含量較佳者最多 在1 0 0,0 0 0.重量份(尤其較佳者最多在 10,000重量份),基於100重量份的化合物(I )。當彼最多在100,000重量份,很可能形成均勻 塗覆膜,且傾向爲得到穩定的水滴移除性貧。 除上述成分之外,組成物(I )可含有添加劑如金屬 氧化物、樹脂、染料、顏料、紫外線吸收劑或抗氧化劑, 在不削弱本發明之目的的範圍之中。 經由將第二層之表面覆蓋以組成物(I),此內含在 組成物(I )中的化合物(I )係化學上及/或物理上鍵 結至第二層之表面。此化合物(I )爲一種化合物其在分 子中至少具有一種反應性基團,且考量化合物(I )係主 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -12* I---- - - !— --------訂! — — — - ·線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 B7_ 五、發明說明(巧 要經由化學的反應而鍵結至第二層之表面。 針對將第二層之表面覆蓋以組成物(I),不須要特 別的預處理。較佳者,第一層係立即於第二層形成之後而 形成,如以下所提及者。第一層之形成係經由將該表面塗 覆以組成物(I ),採用已知的方法如刷子塗覆、流動塗 覆、旋轉塗覆、浸塗、滾軸塗覆、噴灑塗覆或手工塗覆, 接著在空氣之中或在氮流之中乾燥。取決於處理方法,過 量的成分可能形成且減損觀品質。在該案例中,過量的成 分可用溶劑或用乾布揩擦除去以整理外觀。由此表面處理 形成的第一層之厚度無特別限制,但彼較佳者最多在 lOOnm (尤其較佳者最多在50nm),基於經濟效 率考量。此外,彼下限爲單莫耳層厚度。構成底層且接觸 第一層的第二層其形成係由覆蓋以組成物(I I )而彼內 含含氟的反應性矽烷化合物(I I ),而其所形成的表面 具有對水的接觸角至少在100° 。 此內含氟的反應性矽烷化合物(I I )且成爲組成物 (I I )基本成分者,爲其帶有內含氟的有機基團之反應 性矽烷化合物,且爲一種化合物而其所形成的表面具有對 水的接觸角至少在1 0 0 ° 。在此,“一種化合物而其所 形成的表面具有對水的接觸角至少在1 〇 0 ° ”係指將淸 洗的小蘇打石灰玻璃基材之表面被完全地覆蓋以該化合物 而使基材之表面未暴露,於覆蓋之後此表面對水接觸角至 少在1 0 0 ° 。 在合物(I I)中,其反應性基團係直接鍵結至矽原 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -13- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 B7___ 五、發明說明(” 子上。此反應性基團可以例如是異氰酸酯基團、鹵素原子 (排除F)、氧基基團、醯氧基基團、經烷氧基取代的烷 氧基基團、氨基氧基基團、醯胺基團、酸醯胺基團或酮氧 酯(ketoxymate )基團。其中,較佳者爲Ci-4烷氧基基 團、醯氧基基團、異氰酸酯基團及氯原子。鍵結至一個矽 原子上的反應性基團之數目較佳者至少二個,基於對基材 之親和性或對彼構成一底層而接觸第二層的經處理表面層 之親和性。 化合物(I I )被認爲可展現卓越的性能如水滴移除 性質、磨耗抗性、化學抗性及耐候性,由於該反應性基團 之反應性。此外,經由選擇如以下提及的有機基團,彼有 可能進一步改良該性能。 化合物(I I )可以彼原來的形式使用,或可以其水 解物使用。化合物(I I )之水解物爲一化合物其具有例 如矽醇基團,彼形成係經由水解一部分或全部的化合物( I I )反應性基團在水中或在酸性的或鹼性的水溶液之中 ,或爲一化合物其至少具有二分子由於矽醇基團之反應而 縮合。此酸性的水溶液可以例如是下列之水溶液:例如鹽 酸、乙酸、硫酸、磷酸、磺酸或甲烷磺酸。 化合物(I I )較佳者爲由上述式(I I A )及/或 (I IB)代表的化合物。在分子式(I IA)中,各個 Z1及Z2爲異氰酸酯基團或可爲水解的基團,且(3 —立_ )數目的Z1及(3 — U數目的Z2可相同或不同。在分 子式(I IB)中,Z3爲異氰酸酯基團或爲可水解的基團 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 B7__ 五、發明說明(13 〇 各個卫_及1爲0至2之整數,但較佳者最多爲1,更 佳者爲〇,基於對第一層之黏著,對如以下提及的第三層 之黏著,或對基材之黏著。同樣地,i爲1至3之整數, 較佳者爲1。 各個R6及R7爲氫或(^-^有機基團,且1數目的 R 6與1數目的R7可相同或不同。Y爲二價有機基團。i 數目的R 6、1數目的R7與Y中至少一項基團爲內含氟的 ; 有機基團。R8爲氫或(^-〃有機基團,假設數目的 R 8可相同或不同。i數目的R8中至少一個爲爲內含氟的 有機基團。 此內含氟的有機基團鍵結至矽原子上,較佳者係經由 一不帶有氟原子的碳原子(如在亞甲基基團、伸乙基基團 或伸丙基基團之中的碳原子)。 在一案例之中當Y爲二價含氟的有機基團,彼較佳者 爲聚氟伸烷基基團、聚氟氧雜伸烷基基團(彼在伸烷基基 團的碳鏈中至少具有一個醚鍵聯)或聚氟硫氧雜伸烷基基 團(彼在伸烷基基團的碳鏈中至少具有一個硫醚鍵聯)。 尤其較佳者爲二價有機基團其在兩端具有聚亞甲基基團( 尤其是二亞甲基基團),而係鍵結至矽原子上,且在其中 央有全氟伸烷基基團或全氟氧雜伸烷基基團。在此案例中 ,丫之碳數較佳者在2至3 0,更佳者在4至1 6。 在一案例之中當Y不爲二價含氟的有機基團,較佳者 爲伸烷基基團、氧雜伸烷基基團或硫氧雜伸烷基基團。在 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂-------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明(3 此案例中,γ之碳數較佳者在2至3 0,更佳者在2至 12° 在一案例之中當數目的R 6與t數目的R 7中之一爲 單價內含氟的有機基團,且在一案例之中當i數目的R 8中 之一爲單價內含氟的有機基團,該單價內含氟的有機基團 較佳者爲聚氟烷基基團、聚氟氧雜烷基基團或聚氟硫氧雜 烷基基團;或有機基團其具有一個上述基團及烴基團如伸 烷基基團鍵結,而彼係經由酯類鍵聯、醚鍵聯、硫醚鍵聯 、亞胺基鍵聯、醯胺鍵聯、氨基甲酸酯鍵聯或另一鍵聯( 該有機基團係鍵結至此烴基團另一末端的矽原子上)。此 聚氟烷基基團及聚氟氧雜烷基基團宜帶有全氟部分’且經 由伸烷基基團(尤其是二亞甲基基團)鍵結至此矽原子。 在單價有機基團之中的此全氟部分較佳者爲全氟烷基基團 、全氟氧雜烷基基團或全氟硫氧雜烷基基團,其具有碳之 數目至少3,尤其較佳者爲<:3-16全氟烷基基團。 在一案例之中當不帶有氟原子的有機基團存在於化合 物(I IA)及(I IB)中,該有機基團較佳者爲烴基 團如烷基基團、烯基基團、環烷基基團或芳基基團;鹵化 烴基團如氯烷基基團;帶有羥基基團的(鹵化的)烴基團 、環氧基基團、氨基、氫硫基基團、羧基基團或另一官能 基團;或帶有酯類鍵聯的(鹵化的)烴基團、醚鍵聯、硫 醚鍵聯、亞胺基鍵聯、醯胺鍵聯、氨基甲酸酯鍵聯或在碳 鏈中的另一鍵聯。其中,較佳者爲甲基基團及長鏈烴基團 。作爲長鏈烴基團,較佳者爲C4-2Q烷基基團。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------I---in----^--------- ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 A7 _B7__
五、發明說明(I 目前,化合物(I IA)及(I IB)特定的實施例 將展示如下。在以下式中,符號同如上定義。此外,R f 爲單價內含氟的有機基團,I爲2至1 6之整數,且1爲 1至2 0之整數。 --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 589288 A7 B7 五、.、發明説明(15 ) f (DA"1) Z1 CF3 cf3 Z2 f F F z2 Z1-歹 i-C2H4- <p+CF2Vt-C2Hr?l_z2 R6 cf3 cf3 R7 (ΠΑ-2)
F Z1-丰 i_C2H4-卜fCF2^_C2H4-和一 Z2 " cf3 r7 (ΠΑ-3) CF3 z1 F F z2 Z1-巧一 C2H4-?+CF七卜 C^fi-Z2 Z1 C2F5 c2f5 Z2 f1 F F Z2 Z1-罕 i-C2H4_<p 十令-C2hU_ 和一 22 Re C2F5 C2F5 R7 2} F F Z2 Z1-和一 C2H4-(|i十CF2*)^-C2H4—i—Z2 Z1 C2F6 C2F5 R7 · (ΠΑ-4) (ΠΑ-5) (ΠΑ-6) Z2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Z1—和一C2H4--CF2-0十CF2t〇-CF2-$-C2Kr和一Z2 {ΠA-7) z1 cf3 cf3 z2 Z1 F F ψ Z1-#—CgH^-CFfOfc^tp-CFf^-CWfi—"Z2 (ΠA-8) Re CF3 CF3 R7 Z1 F F Z2 Z^Si-CaH^C-CFg-O+CFg^O-CFs-C-C^H^Si-Z2 (ΠΑ-9) Z1 CF3 cf3 R7
本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐)·仏· 589288 A7 B7 五+發明説明(16 ?2 (ΠΑ-10) z1_
Si-C2H4-fCF2VC2HrSi-Z2 Z2 22 (ΠΑ-12) Z1-^i-C^HHCF2^C2H4-|r-; Z1—拳 i 一 C2H4-(|>f CF2*)^-C2H4-和一 Z2 (ΠΑ-13) Rf CF3 CF3 Rf Z1-Si-C2H4-C^CF2^C-C2H4-Si-^ R6 CFa CFa R7 (ΠΑ-14) Z1_^-C2H4-卜 Rf C2F5 C2F6 Rf rSh-Z2 (ΠΑ-15) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Z1—和一 C2H4_C-f CF2V$-C2H4-Si—Z2 (Π A-16) R6 C2F5 C2Fs R7 ψ f F Rf Z1—S卜C2H4-C — CFfOjCFg+O-CF厂OC2H4-S卜Z2 (ΠΑ·17) z1 cf3 cf3 z2 Rf F F Rf Z1-Si-C2H4-C-CF2-〇-{CF2^r〇CF2-C-C2H4-Si-Z2 (ΠΑ-18) R6 CF3 CF3 R7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_以 589288 A7 B7 五Λ發明説明(17 ) ψ ψ Z1—歹 i 一 cwf CF2 七 C2H4-和一Ζ2 (ΠΑ-19)
Rf Rf Z1-Si--C2H4-fCF2-)^C2H4-Si—Ζ2 (ΠΑ-20) ?f f f Z1-^i-C2H-CfCF2-tC-C2H, Z1 CF3 cf3 |rz2 (ΠΑ-21) 經濟部智慧財產局員工消#合作社印製 Z1 F f Z2 Z1-和一C2H4 — 0 CF2^p-C2H4—和一 22 (ΠΑ-22) R8 CF3 CF3 R7 Z1 F F Z2 Z^Si-CgH^C^CFg^C-CgH^Si—Z2 (ΠΑ-23) 21 C2F5 奶 Rf Z1 F F ψ Z1-Si-C2H4-C{CF2^C-C2H4-Si—Z2 (ΠΑ-24) R6 C2F5 C2F5 R7 Z1 F F Rf Z1~Si-C2H4-c{CF2-tC-C2H4-Si—Z2 (ΠΑ-25) R6 CF3 CF3 R7 :-IK------«%— — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐)_ 2〇 589288 A7 B7 五':發明説明(18 ) Z1-和一 c2h4-令-cf2-cKcf2 士 o-cf2_ z1 cf3 ψ •Si—Z2 (ΠΑ-26) f f f Rf Z1-Si—C2H4-C-CF2--〇-iCF2-)^〇--CF2~C--C2H4~Si--Z2 (Η A-27) R6 CF3 CF3 r7 21 Rf Z1—Si — C2H4+CF2 七 C2H4 —g—Z2 (ΠΑ·28) 21 Z2 Z1 Rf Z'-七_C2H4+CF2*C2H4-拳广 Z2 (ΠΑ-29)
F
Rf Z1-Si-C2H-CfCF2-^C--C2H4-Si-22 -(ΠΑ-30) 21 CF3 CF3 R7 Z1 F F Z'-Si-^-CfCFg^C-Ca^-Si-^ (ΠΑ·31) R6 CF3 CF3 22 ?7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Z^Si-CsH^CfCFa^C-^-Si-^ (Π Α·32> Z1 C2F5 C2Fs Rf
F
Rf Z1-?i-C2H4-9fCF2^C-C2H4-Si-Z2 (Π Α·33) R6 奶 CgFs Z2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐)..21 、言
589288 A7 B7 五、、發明説明(:19 )
F
Rf Z1-Si-C2H4-C-CF2-CKCF2^〇-CF2-C--C2H4-SI—Z2 (ΠΑ·34) Ζ1 CF3 cf3 R7 Z1 f f ψ Z1-Si-C2H4~C-CF2-〇^CF2^〇-CF2-C-C2H4-Si—Z2 (ΠA-35) R6 CF3 CF3 Z2 Z1 Rf Z1-和一 C2H4+CF2-^C2H4_g—Ζ2 (ΠΑ-36) 21 n R7 Z1 Rf Z1—和 一 C2H4+CF2 七 C2Kr-尹一 Z2 (Π Α·37) ζ ζ1 ζ2 Ζ1—和一 〇2Η4—和一 Ζ2 (ΠΑ-38) Rf Rf · Ζ1 Ζ2 Ζ1-和一 C2H4-和一 Ζ2 (ΠΑ-39) Rf Ζ2 R6 Ζ2 Ζ1—和一 CgHU—和一 Ζ2 (ΠΑ^Ο) Rf Ζ2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂 經濟部智慧財產局員工消*合作社印製 f?6 R7 Z1-^i-C2H4-Si—Ζ2 Rf Ζ2 (ΠΑ-41) f1 ?7 Z1-Si-C2H4-Si—Ζ2 (ΠΑ-42)
Rf 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)_ 589288 A7 B7 五、,發明説明(2〇 ) ψ Ψ Z^Si-CgH-Si—Ζ2 (ΠΑ-43) R6 R7 ψ ψ Z1-Si-C2Hr? - Z2 (DA-44) Z1 Z2 z1-和一 C2H4—。-C2H4—和一 Z2 (ΠΑ-45) Rf Rf Z1 22 Z1-和-C2H4-〇-C2H4-+l—Z2 (ΠΑ-46)
Rf z1-手卜C2H4-0 - C2H4-丰 i-z2 (Π A-47) Rf Z2 · R6 R7 Z1-Si-C2H4-0-C2H4-Si—Z2 (ΠΑ-48) Rf 22 . Z1 R7 Z1-Si-C2H4-〇-C2H4-Si-Z2 (ΠΑ-49) . Z2
Rf 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
Rf Z1—和 _C2H4— 0-(^4,参卜 Z2 (ΠΑ-50) Rf Rf Z1-Si-C2H4-〇-C2H4-Si-Z2 (ΠΑ-51) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐).23 589288 A7 B7 五、、發明説明(21 ) Z1 Z2 Z1-Si-C2H4-S-C2H4-Si—Ζ2 (ΠΑ-52) Rf Rf Z1 Z2 Z1-和-C2H4- Z2 (ΠΑ-53) Rf Z1-丰 i一 C2HfS-C2H4—丰i—Z2 (ΠΑ-54) Rf "P6 Z1—手 i 一 C2H4-S-C2H4—李i 一 Z2 (IA-55) Rf Z1 Z1—和一C2H4— S-C2H4-a—Z2 (Π A-56)
Rf
Rf ♦i—Z2 (ΠΑ-57) Z1-Si-C2H4~S-C2H^ R6 Rf Z1—Sh-C2H4-S-C2H4 — S-Z2 (ΠΑ-58) R6 *
Rf (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-24 - 589288 A7 B7 五、V發明説明(22 ) f2 z1——一 〇2Η4 — 〇-C2H4-〇-C2H4— a—Z2 Rf Rf z1 z2 Z1—知 一 C2H4 — OC2H4 — o-c2h4—纠一 z2 Rf 22 f?6 f Rf Z2 Z1-Si-C2H4-〇-C2H4-〇-C2H4~Si—Z2 Rf Z2 Z1 R7Z1—和一 C2Kr〇C2H4-〇 - c2h4-和一z2 (ΠΑ-59) (ΠΑ-60) (ΠΑ-61) (ΠΑ-62) (ΠΑ-63) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
Rf Z1-Si — C2H4-〇-C2H4_OC2H4—令 i 一 Z2 R6 ^ ψ *?f Ζ1-—-〇2Η4 — OC2H4 — 〇-C2H4-丰i—Z2 (ΠΑ-64) (ΠΑ-65) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ 25 589288 A7 B7 五、發明説明(23 ) Z1—I一C2H4-S-C2H4—S-C2H4—# 一 Z2 Rf (ΠΑ-66)
Rf z1—a—c2h4—s—c2h4—s—c2h4—尹一z2 Rf z2 (ΠΑ-67) f Z1-Si-C2H4-S-C2H4-S-C2H4-Si-. Z2 (ΠΑ-68)
Rf f?6 R7 Z1-Si-C2H4-S-C2H4-S-C2H4-Si—Z2Rf 22 (ΠΑ-69) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Z1 R7 Z1-Si-C2H4-S-C2H4-S-C2H4-Si—Z2 Rf 22 (ΠΑ·70) 訂
Rf Rf Z1-S—C2H4-S-C2H4-S-C2H4i—Z2 R6 R7 (BA-71)
Rf ψ Z1-Si-C2H4-S-C2H4-S-C2H4-Si—Z2 R6 Z2 (ΠΑ-72) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家橾率(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ 26 - 589288五、v發明説明(24 ) A7 B7
Rf—C2H4— a—Ζ3 (ΠΒ-1) Z3 Rf-C2H4~Si—Ζ3 (ΠΒ-2)
Rf-C2H4-Si—Ζ3 (ΠΒ-3) CgHrRf r Rf — C2H4— ψ—C2H4"" Rf C2H4-Rf
Rf-C-N-C3H6-fi—Z3 (Π B-5) Ο H 23 Rf-C-N-C3He-^i—Z3 (ΠΒ·6) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Ο H \f Z3 Rf-C-N-CgH^N-CaHe-SHZ3 (ΠΒ-7) Ο Η H 23 Rf — A-C2H4—ώ 一 C3H6-Si—Z3 (ΠΒ-8) R8if ?h3 9V - f ^ n、 Rf — C一 N-C2H4_C,N- CH3—尹一 23 (Π B-9) 23 W CH3 ^ Π Ϋ Rf-C-N-C2H4-C-N-CH3-^—Z3 (ΠΒ-10) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21 ox297公釐)-27 589288 A7 B7 五、、.發明説明(25 ) m-C2H4~〇-CfCH2^sfCH2^|r-Z3 (H Β·11) Rf — C2H4-〇,E{CH2tsf ChV^-Z3 (Π B-12) R卜 C2H4_ -o-c-n{ch;
(ΠΒ-13) 0 f3
Rf-C2H4-〇-C-N{CH2-)^Si—Z3 R8 r卜 c2h4- ψ Rf-C2H4-N{CH2-^Si-Z3 R8 (ΠΒ-14) (ΠΒ-16) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T F Ο Η Z3 經濟部智慧財產局員工消#合作社印製 F3C-C2F4-〇{CFCF2O^C-C-N^CH2^Si-^ (Π B-17) cf3 cf3 z3 f 9 Z3 F3C-C2F4-〇{?FCF20 七卜 fc-WctVjjZ3 (Π Β·18) 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-28 589288 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(2弓 此組成物(II)可含有一類型的化合物(II), 或可含有至少二種類型的化合物(II)。 除上述成分之外,組成物(I I)可含有另一化合物 或添加劑,取決於其目的。此添加劑等可作選擇而考量與 其它成分的反應性及相容性。彼可以例如是非氟型抗水性 材料如聚二甲基矽氧烷其係在兩端具有反應性;超微微粒 型金屬氧化物如二氧化矽、氧化鋁、氧化鉻或二氧化鈦; 或樹脂。此外,當在一案例之中須要塗覆時.,可加入染料 、顏料等。添加劑等加入之用量可爲0·01至20重量 份之水準,基於100重量份的化合物(I I),且過度 的加入可能會降低本發明水滴移除性質、磨耗抗性等。 組成物(I I )可以彼原來的形式使用,或可用有機 溶劑作稀釋,當案例中須要,考量其可使用性及第二層所 欲求之厚度。 用於組成物(I I )中的有機溶劑可以例如是乙酸酯 ,芳香族烴、鹵化烴、酮、醚或醇。然而,在一案例之中 當化合物(I I )具有高反應性基團如異氰酸酯基團或氯 原子,具有活化質子(例如在羥基基團中的氫原子)的溶 劑係不適合的。有機溶劑不限於一類型,且亦可使用二或 更多溶劑之混合溶劑而其具有不同之極性、蒸汽速率等。 在組成物(I I )中有機溶劑之含量較佳者最多在 100,000重量份,基於100重量份的化合物( I I)。當彼最多在100,000重量份,很可能形成 均勻塗覆膜。此有機溶劑之含量可視需要地決定,考量到 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) --------I —— — --------^· —------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 B7_ 五、發明說明( 塗層膜的可模製性(可使用性)、穩定性、塗層膜之厚度 及經濟上的效率。 由覆蓋以組成物(I I ),內含在組成物(I I )中 的化合物(I I )係化學上及/或物理上鍵結至第三層之 表面或基材之表面。化合物(I I )爲至少具有一種異氰 酸酯基團的化合物或爲可水解的基團,彼在其分子中爲反 應性基團,且化合物(I I )考量爲主要經由化學反應鍵 結至第三層之表面或基材之表面。 爲了以組成物(I I )覆蓋第三層之表面或基材之表 面,彼不須要特別的預處理。由覆蓋以組成物(I I )而 形成第二層,彼執行方法爲將表面塗覆以組成物(I I ) ,可採用已知的方法如刷子塗覆、流動塗覆、旋轉塗覆、 浸塗、滾軸塗覆、噴灑塗覆或手工塗覆,接著在空氣之中 或在氮流之中乾燥。由該表面處理形成的第二層之厚度並 無特別限制,但彼較佳者最多在5 0 n m,基於經濟上的 效率。此外,彼下限爲單莫耳層厚度。 本發明基材至少具有構成最外層的第一層及構成底層 而接觸第一層的第二層,如上述者。較佳者,彼進一步的 具有構成底層而接觸第二層的第三層,該第三層爲一層彼 形成係由覆蓋以組成物(I I I )而此組成物(I I I ) 中含有不含氟的反應性矽烷化合物(I I I )。 不含氟的反應性矽烷化合物(I I I ),作爲組成物 (I I I )的基本成分,爲反應性矽烷化合物而其中不帶 有氟原子。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱〉 -----------AW------- —訂--------- 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(2弓 在化合物(I I I )中,其反應性基團係直接鍵結至 矽原子上。直接鍵結至每個矽原子上的反應性基團之數目 愈大則愈佳。化合物(I I I )宜爲由S i X 4代表的化合 物(其中X爲異氰酸酯基團或爲可水解的基團,且四個X 可相同或不同)。尤其可提及四氯矽院、四異氰酸酯砂院 或四烷氧基矽烷。 由於該反應性基團之反應性,化合物(I I I )係主 要強烈地鍵結至第二層及基材上,且貢獻在增進耐久性。 此外,化合物(I I I )可以彼原來的形式使用,或 可以其經水解的水解物使用。化合物(I I I )之水解物 爲一化合物其具有例如矽醇基團而彼形成係經由在水中或 在酸性的或鹼性的水溶液之中水解一部分或全部的化合物 (I I I )中的反應性基團,或爲一化合物其至少具有二 個經由矽醇基團之反應而縮合的分子。此酸性的水溶液可 以例如是下列水之溶液:例如鹽酸、乙酸、硫酸、磷酸、 磺酸或甲烷磺酸。此外,除了在二氧化矽或其前驅物化合 物之外,有可能將金屬氧化物加入化合物(I I I )中以 得到混合的氧化物層或複合氧化物層以作爲第三層。 組成物(I I I )可含有一類型的化合物(I I I ) ,或可含有二或更多類型的化合物(I I I)。 除上述成分之外,組成物(I I I )可含有另一化合 物或添加劑,取決於其目的。此添加劑等係可選擇的考量 與其它成分的反應性及相容性。作爲此添加劑等,用於組 成物(I I )者在此可以相似的量使用。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂-------- 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -31- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 ____ _______ B7 五、發明說明(2今 組成物(I I I )可以彼原來的形式使用,或可用有 機溶劑作稀釋。作爲有機溶劑,可使用在組成物(I I ) 中所使用者。 由覆蓋以組成物(I I I ),內含在組成物(I I I )中的化合物(I I I )係化學上及/或物理上鍵結至基 材之表面。化合物(I I I )作用在顯著地增加第一與第 二層之耐久性,且同時,可增加對基材之黏著。 就以組成物(I I I )覆蓋基材之表面而言,不須要 特別的預處理。然而,取決於其目的,可施用預處理。例 如,其執行可1 )採用氫氟酸、硫酸或鹽酸的酸處理,2 )採用水溶性氫氧化鈉溶液的鹼處理,或3 )採用例如電 漿照射、電暈照射或電子束照射的放電處理。由覆蓋以組 成物(I I I )而形成第三層,彼執行係經由將表面塗覆 以組成物(I I I ),採用已知的方法如刷子塗覆、流動 塗覆、旋轉塗覆、浸塗、滾軸塗覆、噴灑塗覆或手工塗覆 ,接著在空氣之中或在氮流之中乾燥。此乾燥可在室溫下 充分地執行。當施用加熱乾燥,須考量基材之耐熱性而設 定溫度及時間。經由該表面處理形成的第三層之厚度並無 特別限制,且在一案例之中當基材例如爲小蘇打石灰玻璃 ,此厚度可至少在1 0 0 nm,而彼目的在預防離子的溶 析。此厚度較佳者最多在5 0 0 nm,從而甚至當有刮痕 時使刮痕痕跡較不突出。此厚度尤其較佳者最多在1 0 0 nm。此外,此第三層可極度薄的,且下限爲單莫耳層厚 度0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公* ) --------------------訂---------線 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(3弓 所形成各層之厚度可視需要地作控制,例如經由組成 物之濃度、塗覆條件及加熱條件。各層之厚度係如上述者 ,但經處理表面層之總厚度較佳者最多在1,0 0 0 nm (尤其較佳者最多在100nm),基於經濟上的效率。 本發明中,針對在其上提供處理表面層的基材,無特 別限制。彼可以例如是無機材料如金屬、塑膠、玻璃或陶 瓷、有機材料、或其組合(如複合材料或層壓材料)。此 外,此基材可例如爲金屬而在彼表面上形成有一層沈積膜 、濺射膜或得自例如溼方法的膜。可提及者例如,帶有塗 覆表面者如塗覆的金屬板,或帶有經處理表面層者如經表 面處理的玻璃。其中,由透明的材料如玻璃或塑膠製作的 基材,傾向展現本發明顯著的效應。 於其上提供處理表面層的基材之形狀,不限於平坦的 板。彼可具有隨意的形狀,取決於特定的目的,如在其全 部表面或其部分表面具有彎曲。 目前,如下將說明本發明中具有經處理表面層之基材 的製造方法。 本發明中具有經處理表面層之基材的製造方法無特別 限制。然而,作爲較佳的製造方法,可提及一方法其中包 含將基材之表面覆蓋以上述組成物(I I )而形成第二層 之步驟,及將第二層之表面覆蓋以上述組成物(I )而形 成第一層之步驟。 覆蓋以上述組成物(I I )而形成第二層之步驟及將 第二層之表面覆蓋以上述組成物(I)而形成第一層之步 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 B7___ 五、發明說明(3 驟,其執行係如同敘述於組成物(I )及(I I )之說明 〇 上述製造方法宜包含於第一層形成之後的乾燥步驟。 此乾燥步驟可在室溫下執行,或可加熱於溫度在8 0至 3 0 0 °C執行1至6 0分鐘。在室溫下乾燥或經由加熱乾 燥可作選擇,取決於例如其目的。在室溫下乾燥係經濟上 適合的,由於無須加入特別的裝備。尤其是在一案例之中 當處理目的爲加入另一物品(例如玻璃基材裝設在汽車上 ),彼實際上難於施行加熱乾燥,且從而選擇在室溫下乾 燥。另一方面,加熱乾燥係合宜的,因爲傾向於有高的乾 燥速率,且傾向於得到卓越的耐久性。 此外,在一案例之中當本發明基材具有構成底層而接 觸第二層的第三層,較佳的製造方法爲包含將基材之表面 覆蓋以上述組成物(I I I)而形成第三層之步驟,將第 三層之表面覆蓋以上述組成物(I I )而形成第二層之步 驟,及將第二層之表面覆蓋以上述組成物(I )而形成第 一層之步驟。 將基材之表面覆蓋以上述組成物(I I I)而形成第 三層之步驟,其執行係如敘述於組成物(I I I )之說明 中。覆蓋以上述組成物(I I )而形成第二層之步驟及將 第二層之表面覆蓋以上述組成物(I )而形成第一層之步 驟係相同於當其中基材不具有第三層者。 上述製造方法宜包含於第一層形成之後的加熱步驟。 此加熱係例如在空氣之中於溫度在8 0至2 5 0 °C執行5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) ----------1— — — — — — tilli! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 1 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 _____ B7 五、發明說明(3弓 至6 0分鐘。 此外,加熱步驟可於第三層形成之後且在第二層形成 之前執行。在該案例中,此加熱例如於溫度在至少4 0 0 °C,較佳者在500至700 °C,執行1至60分鐘。經 由加熱,介於第三層與基材之間的黏著及第三層之密度將 增加,且耐久性將增加。 本發明基材爲至少具有二種經處理表面層之基材。基 本上,第一層彼形成係由覆蓋以上述組成物(I )而在外 觀貢獻卓越的水滴滾動性質,第二層彼形成係由覆蓋以上 述組成物(I I )而在外觀貢獻卓越的抗水性,且第三層 彼形成係由覆蓋以上述組成物(I I I ),當案例中須要 ,發揮作用而主要將第二層強烈地鍵結於例如基材上。 本發明之效應將超過在一具有不同功能之材料僅僅作 層壓的案例之中所預期的效應。如上述,此第一層彼形成 係由覆蓋以組成物(I )者爲矽酮類型塗覆膜,且第二層 彼形成係由覆蓋以組成物(I I )者爲內含氟的矽酮塗覆 膜。採用慣常的技藝,將非常難於將其具有低表面能量的 內含氟的矽酮塗覆膜,塗覆以其具有高表面能量的矽酮塗 覆膜。 然而,依據本發明使用如上述的材料組成,該塗覆將 變得可能的。此機構尙未詳細澄淸,但考量在介於構成第 一層的材料及構成第二層的材料,與本發明組成物選擇的 材料之組成物之間,有非慣常所預期的介於分子之間的強 烈交互作用。部分的交互作用估計爲介於構成第一層材料 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公麓) I----------in----^ilm — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(3今 與構成第二層材料之間的混合(交互擴散)。在一案例之 中當第二層之表面覆蓋以如本發明中的組成物(I),第 一層之表面對水的接觸角比較高,相較於一案例其中玻璃 之表面直接的覆蓋以組成物(I)。此係考量爲因爲在構 成第二層的材料中具有大接觸角的且內含氟的反應性矽烷 化合物(II),在形成第一層之中方法,擴散入第一層 中,且其部分暴露至第一層之表面。 此外,第一層本身並不展現非常高的耐久抗水性,但 當在表面上塗覆以第二層彼顯示極度高耐久性,且從而考 量介於第一層與第二層之間有相乘效應,而此係不能由慣 常的技藝所預期者,。 換言之,本發明中各層槪念在使各層成爲肉眼可區別 的,但在顯微上,不能嚴格地畫出邊界線,且部分或全部 的各層相互間在界面上相互混合。本發明中,由於該項層 結構,考量水滴滾動性質及耐久抗水性取決於構成第一層 表面之材料,不僅源自作爲構成第一層的材料的組成物( I )之水滴滾動性質,且源自作爲構成第二層材料的內含 氟的反應性矽烷化合物(I I )之耐久抗水性係卓越的。 如上述,用以經由將彼混合而得到內含氟的矽酮材料與砂 酮類型材料兩者表面特性之抗水性藥劑,係慣常已提出者 。然而,此具有低表面能量的內含氟的矽酮材料傾向移向 具有高表面能的矽酮類型材料之外面,且未能得到所欲求 的源自後者之水滴滾動性質。 本發明中,認知到一基材可帶有卓越的水滴滾動性質 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱〉 ----------—------- 訂-------丨線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 ____ B7 五、發明說明(31 及耐久抗水性兩者,且其帶有卓越的水滴移除性質,彼係 經由使用上述組成物(I )及(I I )分別地作爲構成第 一及第二層的材料,較佳者經由使用預先決定的製造方法 〇 本發明基材之使用無特別限制,但彼尤其可用於運輸 裝備物品。此運輸裝備物品包括窗戶玻璃(如擋風玻璃, 側面玻璃及後方玻璃)、鏡子、顯示器表面材料、儀器板 及其它零件(如車體及保險槓)而彼係用於下列運輸裝備 中如電車、巴士、卡車、汽車、船或飛機。 該物品其中可僅包含本發明基材或可帶有加入其中的 基材。例如,前者可爲汽車窗戶玻璃,且後者可爲汽車後 視鏡零件而將玻璃鏡子加入其中。 針對該基材或物品,由於本發明的水滴移除性質,在 表面上的水滴將被排斥。尤其是,於駕駛運輸裝備期間, 由於與接受風壓的交互作用,水滴快速在表面上移動且將 不會保持爲水滴,從而可排除其可由溼氣引發的其它任何 不良效應。 尤其是在用於看透部分之中如窗戶玻璃,由於水滴消 散,彼變得易於確保視野。換言之,本發明基材係卓越的 不僅在於水滴滾動性質以及抗水性,且在於例如雨點附著 至表面將滾下成爲水滴,不同於一案例彼表面其具有水滴 滾動性質但抗水性不佳,附著水將呈膜之形式滾下。據此 ,彼變得易於確保視野。 此外,由於上述第一及第二層之組合,本發明基材係 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------i丨— 丨—訂·丨丨ί丨丨! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(3今 卓越的不僅在於起始水滴滾動性質與抗水性,也在於磨耗 抗性、耐候性及耐煮沸抗性。此外,彼亦有卓越的化學抗 性,從而彼可使用於沿海岸區域或在海水直接接觸的區域 〇 當本發明基材具有第三層,耐久性傾向爲卓越的。例 如,當彼用於汽車擋風玻璃,其性能可維持3至5年而未 分離或脫落第一層及第二層。 在一案例之中當本發明基材不具有第三層,有優點在 於,當須要做維修時該第一與第二層可容易地自新形成的 第一與第二層分離。 此外,作爲具有卓越抗水性的基材,在一通常水滴結 冰的環境之中,無結冰的水滴發生在表面上,甚至若發生 少許結冰,此結凍點可立即解凍。此外,將無實質上的水 滴沈積,從而可降低定期淸冼操作之次數。此外,淸洗操 作係非常容易,此亦有利於保護良好的外觀。 目前,將參照實施例與比較例而進一步的詳細說明本 發明。然而,須瞭解本發明並不限制於該特定的實施例。 1 ·製備具有經處理表面層之基材 實施例1 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入3 · 0 g的S i (NCO) 4及97 . Og的乙酸正丁酯,接著於 2 5°C攪拌1 0分鐘以製備處理劑1 一 3。 在另一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------^---------Amr (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 A7 B7 五、發明說明(3 3 · 〇g的C8FHC2H4S i C 13 ( —種化合物而其 所形成的表面對水的接觸角在1 1 1° )及9 7 . Og的 &酸乙酯,接著於2 5 °C攪拌1 0分鐘以製備處理劑1 一 此外,在另一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加 入5 · 〇g的一種由下式(3)代表的化合物1及 95 · 〇g的異丙醇,接著於25 °C攪拌10分鐘以製備 處理劑1 - 1 A。此外,在另一裝有攪拌器及溫度計的玻 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 璃容器中,加入1 0 g的對甲苯磺酸及9 0 g的異丙醇, 接著於2 5°C攪拌1 0分鐘以製備處理劑1 一 1 B。立即 在使用前,將5 0 g的處理劑1 一 1 A與3 g的處理劑1 —1 B相混合以製備處理劑1 一 1。
ch3 \ CH3 Si—O-j—Si—CH3 (3) CHa "3〇 CH3 華. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然後,將0·5毫升的處理劑1-3滴在玻璃基材上 (1 0 cmx 1 〇 cmx3mm之厚度)而彼係預先經淸 洗者,且用布將彼展開。將此玻璃板在室溫下放置1分鐘 ,且然後將0·5毫升的處理劑1-2滴在由覆蓋以處理 劑1 - 3所形成之此層上,且用布將彼展開。將此基材在 室溫下放置1分鐘,且然後將0 · 5毫升的處理劑1 一 1 滴在由覆蓋以處理劑1 - 2所形成之此層上,且用布將彼 展開。將如此得到的基材在室溫下放置一天以得到基材1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -39 - 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(巧 在此,經由塗覆以處理劑1 - 3所形成之此層,接著 乾燥,其厚度在1 6 n m而彼係由觸角方法測量者。經由 塗覆以處理劑1 - 2與處理劑1 - 1形成之層的厚度分別 地估計爲6nm與6nm,其係採用ESCA測量。據此 ,總厚度爲28nm。 實施例2 以如在實施例1中相同方法得到一種基材2,除了在 1 5 0°C將基材加熱3 0分鐘而取代放置在室溫下一天。 實施例3 以如在實施例1中相同方法得到一種基材3,除了在 6 5 0°C將基材加熱7分鐘且然後冷卻至室溫,而取代介 於覆蓋以處理劑1 - 3與覆蓋以處理劑1 - 2之間放置在 室溫下1分鐘。 實施例4 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入3 · 〇 g的CeFnCzHaS i (OCH3) 3 ( —種化合物而其 所形成的表面對水之接觸角在109° )及97· 〇g的 異丙醇,接著於25 °C攪拌10分鐘,且將2 · 6g的一 種0·lmo1/1水溶性硝酸溶液逐滴加入其中,接著 在2 5 °C攪拌3天,以製備處理劑4 一 2。以如在實施例 1中相同方法得到一種基材4,除了使用處理劑4 一 2而 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) ----------------------1 — I—^^_wi (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 A7 -----_B7_____ 五、發明說明(3弓 取代處理劑1 一 2。 實施例5 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入3 · 0 g的CsFi7C2H4Si (NC 0)3 (—種化合物而其 所形成的表面對水之接觸角在110° )及97·〇g的 乙酸乙酯,接著於2 5 °C攪拌1 0分鐘以製備處理劑5 -2。以如在實施例1中相同方法得到一種基材5,除了使 用處理劑5 — 2而取代處理劑1 一 2。 實施例6 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入3 . 0 g 的 C8F17C2H4S i C 13,0 · 6g 的一種由下式 (4)代表的化合物6及97·Og的乙酸乙酯,接著於 2 5 °C攪拌1 0分鐘以製備處理劑6 — 2,而其所形成的 表面對水之接觸角在10 8° 。以如在實施例1中相同方 法得到一種基材6,除了使用處理劑6 — 2而取代處理劑 1 一 2 ------------------- —訂--------- $ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 CH; HO—Si-I CH〇 、加 CHa
Si—OH (4) CH3 實施例7 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加λ5 . 〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公« ) 589288 A7 B7 五、發明說明(巧 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^的種由下式代表的化合物7及95 · Og的異 丙醇,接著於2 5 °C攪泮1 0分鐘以製備處理劑7 - 1 A 1即在使用即’將5 〇 g的處理劑7 — 1 A與3 g的得 §實施例1中的處理劑1 - 1 B混合以製備處理劑7 一 1 。以如在實施例1中相同方法得到一種基材7,除了使用 處理劑7- 1而取代處 一 χ。
在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入5 · Ο g的一種由下式(6)代表的化合物8及95 · Og的異 丙醇,接著於2 5 t攪拌1 〇分鐘以製備處理劑8 — 1 A 。立即在使用前,將5 〇 g的處理劑8 - 1 A與3 g的得 自實施例1中的處理劑1 一 1 B混合以製備處理劑8 - 1 。以如在實施例1中相同方法得到一種基材8,除了使用 處理劑8 - 1而取代處理劑1 一 1。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
?ch3 H3C〇—Si—c2h^ OChU
CH3 / CH O—T- \ I CH, $i—0~T—Si一OH—Si—CH3 (6)
CH CH3 Λο CH3 實施例9 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中’加入 0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) -42 - 589288 A7 ____B7__ 五、發明說明(巧 , g的一種由下式(7)代表的化合物9及95 · Og的異 丙醇’接著於2 5。(:攪拌1 0分鐘以製備處理劑9 一 1 A 。立即在使用前,將5 0 g的處理劑9 一 1 A與3 g的得 自實施例1中的處理劑1 一 1 B混合以製備處理劑9 一 1 。以如在實施例1中相同方法得到一種基材9 ,除了使用 處理劑9 一 1而取代處理劑1 一 1 och3 ch3 H3C〇—Si—Ο——Si1—〇 OCH3 ch3
^ \ \ Si—OH—Si—CH3 ⑺ < CHa CH3 ch3 實施例1 0 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入5 . 〇 g的一種由下式(8)代表的化合物10及9 5 · Og的 異丙醇,接著於2 5 °C攪拌1 0分鐘以製備處理劑1 〇 一 1A。立即在使用前,將5 0 g的處理劑1 〇 - 1A與3 g的得自實施例1中的處理劑1 - 1 B混合以製備處理劑 1 0 - 1。以如在實施例1中相同方法得到一種基材1 〇 ,除了使用處理劑10-1而取代處理劑1一1。 --------------------訂--------- 4. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〇ch3 ch3 H3C0一 Si— C2H4干 i一 〇 och3 ch3 \ ch
GH^ \ CH3 〇CH3 Si^-O- —Si~C2H4—Si—〇CH3 (8) ch3 ock
實施例1 1 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入5 . 〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公藶) -48- 589288 A7 五、發明說明(41) g的一種由下式(9 )代表的化合物χ ug 5 · 〇运的 異丙醇,接者於2 5 C攪拌1 〇分鐘以製備處理劑丨丄一 1A。乂即在使用刖,將5〇g的處理劑1 i — iA與3 g的得自貫施例1中的處理劑1 一 1 B混合以製備處理劑 1 1 一 1。以如在實施例1中相同方法得到一種基材i工 ’除了使用處理劑11一1而取代處理劑1一1。
?H3 ?CH3 ,i—C2H4—Si—〇CH3 (9) h3co一 SI—c2h4- OCHo CH 30 ch3 〇ch3 實施例1 2 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入5 · 〇 g的一種由下式(1 〇)代表的化合物1 2及9 5 · Og 的異丙醇’接著於2 5 °C攪拌1 0分鐘以製備處理劑1 2 一 1A。立即在使用前,將50g的處理劑1 2 — 1A與 3 g的得自實施例1中的處理劑1 - 1 b混合以製備處理 劑1 2 - 1。以如在實施例1中相同方法得到一種基材 1 2,除了使用處理劑1 2 - 1而取代處理劑1 — 1。 --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 och3 ' CH3 / CH3 \ CH3 och2 H3CO——Si—o—Si^O-r-Si·—〇4一^一〇—Si——OCH3 0CH3 CH3 \ ch3 30 CH, OCHs (10) 實施例1 3 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入5 · 0 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 B7_ 五、發明說明(4今 g的一種由下式(1 1 )代表的化合物1 3及9 5 · 0 g 的異丙醇,接著於2 5 °C攪拌1 0分鐘以製備處理劑1 3 一1A。立即在使用前,將50g的處理劑13-1A與 3 g的得自實施例1中的處理劑1 一 1 B混合以製備處理 劑1 3 — 1。以如在實施例1中相同方法得到一種基材 13,除了使用處理劑13 - 1而取代處理劑1 一 1。
och3 實施例1 4 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入3 · 0 g的Si (〇〇2115)4及97.0忌的異丙醇,接著於 25°C攪拌10分鐘,且將3 . Og的一種0 · 1 m ο 1 / 1水溶性硝酸溶液逐滴加入其中,接著在2 5 °C 攪拌一天,以製備處理劑1 4 一 3。以如在實施例1中相 同方法得到一種基材1 4,除了使用處理劑1 4 一 3而取 代處理劑1 一 3。 實施例1 5 以如在實施例3中相同方法得到一種基材1 5,除了 使用處理劑14 一 3而取代處理劑1 一 3。 實施例1 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(4¾ 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入3 . 〇 g 的 Si (〇C2H5)4、〇.3g 的 Sn (〇C4H9) 4及97 · Og的異丙醇,接著於25 °C攪拌10分鐘,且將3 · Og的一種0 · lmo i/i 水溶性硝酸溶液逐滴加入其中,接著在2 5 °C攪拌一天, 以製備處理劑1 6 - 3。以如在實施例3中相同方法得到 一種基材1 6,除了使用處理劑1 6 -3而取代處理劑1 一 3 〇 實施例1 7 將0 · 5毫升的得自實施例1中的處理劑1 一 2滴在 玻璃基材上(1 0 cmx 1 0 cmx3mm之厚度)而彼 係預先經淸洗者,且用布將彼展開。將此基材在室溫下放 置1分鐘,且然後將0 · 5毫升的得自實施例1中的處理 劑1 - 1滴在由覆蓋以處理劑1 一 2所形成之此層上,且 用布將彼展開。將此基材在室溫下放置一天以得到基材 17° 比較例1 將0.5毫升的得自實施例1中之處理劑1一3滴在 玻璃基材上(1 0 cmx 1 0 cmx3mm之厚度)而彼 係預先經淸洗者,且用布將彼展開。將此基材在室溫下放 置1分鐘,且然後將0 . 5毫升的得自實施例1中的處理 劑1 - 1滴在由覆蓋以處理劑1 - 3所形成之此層上,且 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 --------------------訂------ !-線_ {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 κι __Β7___ 五、發明說明( 用布將彼展開。將此基材在室溫下放置一天以得到基材 R 1。 比較例2 將0 · 5毫升的得自實施例1中之處理劑1 一 3滴在 玻璃基材上(1 0 cmx 1 〇 cmx3mm之厚度)而彼 係預先經淸洗者,且用布將彼展開。將此基材在室溫下放 置1分鐘,且然後將0 · 5毫升的得自實施例1中的處理 劑1 一 2滴在由覆蓋以處理劑1 一 3所形成之此層上,且 用布將彼展開。將此基材在室溫下放置一天以得到基材 R 2。 比較例3 在一裝有攪拌器及溫度計的玻璃容器中,加入1 _ 5 g 的 C8FHC2H4S i (OCHs) 3,1 · 5g 的由上 述式(3)代表的化合物1及9 7 · Og的異丙醇,接著 於25°C攪拌10分鐘,且然後將3g的一種lwt% ( 0 · 1 6mo 1/1 )水溶性硝酸溶液逐滴加入其中,接 著在25°C攪拌3天,以製備處理劑R3 - 1。 將0 · 5毫升的得自實施例1中之處理劑1 一 3滴在 玻璃基材上(1 0 cmx 1 0 cmx3mm之厚度)而彼 係預先經淸洗者,且用布將彼展開。將此基材在室溫下放 置1分鐘,且然後將0 · 5毫升的處理劑R3 - 1滴在由 覆蓋以處理劑1 一 3所形成之此層上,且用布將彼展開。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------------訂---------^91 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 589288 A7 B7 五、發明說明(巧 將此基材在室溫下放置一天,以得到基材R 3。 2 ·評估水滴移除性質及抗水性 考量所得到各基材之表面,經由滾動角與接觸角分別 評估水滴移除性質與抗水性。其測量方法展示如下。 (a )滾動角 在一水平放置的基材試樣表面上,滴下5 0 // 1的水 滴,且將此基材之一側舉起且逐步地傾斜。在當此水滴開 始滾動時讀取介於基材表面與水平平面之間角度。據此, 此角度愈小,試樣卓越的水滴移除性質即愈高。實際上, 起始滾動角較佳者最多在20° ,尤其較佳者最多在 10。。 (b )接觸角 使用直徑在1 m m的水滴,測量基材試樣表面上的接 觸角。測量之考量係針對在基材表面上五個不同點執行, 且計算平均値。實際上,起始接觸角較佳者至少在9 0 ° ,而尤其較佳者至少在100° 。 基材的磨耗抗性、耐候性及耐煮沸性質係依據上述方 法經由滾動角及接觸角之測量而評估,且彼於執行以下各 項處理之後再測量。 (1 )磨耗抗性 使用往復運動橫向測試機器(由K N T製作),於下 列測試條件之下執行磨耗處理。 測試條件··法蘭絨布,1公斤負載,3,0 0 〇個往 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公t) --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 A7 B7 五、發明說明(1 復。 (2 )耐候性 共執行2 0 0循環,一循環其中包含於7 0 °C照射以 紫外線光8小時,且在5 0 °C暴露於潮濕的空氣中4小時 〇 (3 )耐煮沸性質 將基材浸入沸騰水之中執行沸騰測試3小時,。 基材之起始性能,與磨耗抗性、耐候性及耐煮沸性質 ,展示於表1。 --------------------訂----1---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) 589288 A7 B7 、發明說明(巧 表1 ^___ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基材 起始性能 磨耗抗性 耐候性質 耐煮沸性質 滾動角 接觸角 滾動角 接觸角 滾動角 接觸角 滾動角 接觸角 1 5。 108。 7° 106。 17。 989 9° 102。 2 6° 108。 8。 107。 15。 100。 8° 103。 3 5。 107。 8° 105。 16。· 100〇 7〇 105。 4 5° 108。 9° 106° 15。 99〇 10。 102。 5 5° 108。 8。 105。 16。 97。 9° 102。 6 4〇 108。 8° 106。 13。 104。 10。 102。 7 5。 108。 7° 105。 16° 99。 8。 102。 8 6° 108。 8° 104。 18。 98〇 9° 100。 9 5。 108。 8° 106。 15。 104。 9° 102。 10 8° 108。 9° 105。 16。 98〇 10。 103。 11 8° 108。 10。 104。 18。 100。 11。 102。 12 8。 108。 11。 103。 15。 104。 9° 102。 13 10。 108° * 12。 105。 13。 102。 11。 107。 14 5。 108。 7° 107。 17。 100。 10。 102。 15 6° 108。 8。 107。 13。 102。 8° 104。 16 6° 108。 8° 104。 13。 103。 7° 105。 17 6。 108。 12。 100。 20。 95。 10。 102。 R1 5。 102。 14。 96〇 34。 82。 21。 89〇 R2 22。 112。 24。 108。 32。 96〇 25。 104。 R3 17。 108。 20。 104。 32。 83。 33。 95。 ------------—I—訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 589288 A7 _B7___ 五、發明說明(1 本發明基材(得自實施例1至17中的基材1至17 )具有卓越的起始水滴滾動性質及抗水性,且有卓越的所 有磨耗抗性、耐候性及耐煮沸性質。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一方面,不帶有第二層的基材(彼係由覆蓋以組成 物(I I )所形成而此組成物(I I )中內含預先決定內 含氟的反應性矽烷化合物(I I )(得自比較例1中的基 材R 1 ))彼具有卓越的起始水滴滾動性質,但有稍微不 佳的抗水性,且有不良的所有磨耗抗性、耐候性及耐煮沸 性質。此外,其不帶有第一層的基材(彼係由覆蓋以上述 組成物(I )所形成(得自比較例2中的基材R 2 )), 彼具有卓越的起始抗水性,但有不良的水滴滾動性質,且 有不佳的所有磨耗抗性、耐候性及耐煮沸性質。 此外,得自覆蓋以其具有內含氟的矽酮材料及矽酮類 型材料的混合組成物之基材(得自比較例3中的基材R 3 )有不良的起始水滴滾動性質及抗水性,且有不良的所有 磨耗抗性、耐候性及耐煮沸性質。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 據此,明顯地由此一組成認識到上述本發明之效應, 此組成係具有上述構成最外層的第一層及構成底層而接觸 第一層的第二層。 (4 )化學抗性 基材化學抗性之評估係採用一方法,將得自實施例1 及6中的基材1及6置於在如在表2中確認的各化學藥品 中浸泡2 4小時,且於彼取出之後立即將彼淸洗,據此觀 察到外觀之改變,且測量滾動角及接觸角。基材化學抗性 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) - 589288 A7 ___B7 玉、發明說明(1 評估之結果展示於表2。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 表2 基材 化學藥品 外觀改變 化學抗性 滾動角(° ) 接觸角(° ) 處理前 • 5 108 甲醇 無改變 7 108 丙酮 無改變 6 107 汽油 無改變 6 107 1 1%水溶性 硫酸溶液 無改變 7 106 1%水溶性 Na〇H溶液 無改變 8 106 處理前 4 108 甲醇 無改變 5 108 丙酮 無改變 6 107 汽油 無改變 5 107 6 1%水溶性 硫酸溶液 無改變 6 107 1%水溶性 NaOH溶液 無改變 7 107 本發明基材(基材1及6 )經由浸泡在化學藥品中, 在水滴滾動性質及抗水性方面實質上未劣化,且具有卓越 ------------· 11---II β· — !! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) =-52^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 κι Β7 五、發明說明( 的化學抗性。 3 ·田野實地應用測試 試驗例1 以如在實施例1中相同方法覆蓋汽車層壓擋風玻璃之 表面,且將所得到的層壓擋風玻璃裝設在汽車前方,而使 此經覆蓋之表面面向外面。將此汽車每天作行駛試驗4小 時共1個月,從而每天作目視觀察擋風玻璃表面上土壤或 粉末之沈積,且當下雨時作目視觀察水滴之沈積。 結果,觀察到無土壤或粉末之沈且未形成由於水滴沈 積的水鏽,且甚至當有觀察到,該項沈積或形成係可由使 用紙巾溫和揩擦而立即移除。此外,當下雨時,水滴在表 面上被排斥且立即經由與行駛風壓交互作用而移開,從而 可確保視野而不須使用雨刷。 試驗例2 以如試驗例1相同方法執行測試,除了行駛試驗係於 一環境(0°C至一 5 °C)之下執行,於此環境之下其沈積 在非處理的層壓擋風玻璃上的水滴將結冰,或於此環境之 下其在空氣中之水分將凝結且在擋風玻璃上結霜,而取代 每天4小時的行駛試驗。此外,經由在嚴苛低溫度環境( 一 1 0 °C至一 1 5 °C )之下將此汽車行駛而作測試。 在0 °C至- 5 °C行駛試驗之中,未觀察到在擋風玻璃 上結冰或結霜。此外,在一 1 0至一 1 5 °C的行駛試驗之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) * ϋ ϋ —i n ϋ ϋ ϋ ϋ I n · I ·ϋ I I ϋ ϋ ϋ^dJ· β— ϋ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 589288 A7 __ B7 五、發明說明(51) 中,在擋風玻璃上觀察到結霜,但當溫度恢復至室溫,相 較於非處理的擋風玻璃彼除霜速率顯著的高。 試驗例3 以如在試驗例1及2中相同方法執行行駛試驗,除了 將層壓擋風玻璃改變爲側面玻璃或後方玻璃。結果,在各 側面玻璃及後方玻璃上確定如同在試驗例1及2中相同效 應。 4 .經由覆蓋一裝設在汽車前方的汽車層懕擋風玻璃而製 備本發明基材 試驗例4 在一使用5年的汽車層壓擋風玻璃全部表面上,滴上 將碳酸鈣懸浮於水中的懸浮液,且使用海綿以相似於汽車 打蠟之方法將表面磨光。於擦亮之後,水可完全展開在表 面上以證實表面已徹底磨光而使得在表面上無區域排斥水 ,且將基材乾燥1小時。於乾燥之後,以如在實施例1中 相同方法將層壓擋風玻璃作處理,以製備本發明基材且裝 設在汽車前方。以如在試驗例1及2中相同方法將此汽車 作行駛試驗。結果,確定有如同在試驗例1及2中相同效 應。此外,執行如上述相同操作,除了以如在實施例1 7 中相同方法執行處理而取代實施例1,據此處理之執行更 爲容易,且確定有如同在上述實施例中相同效應。 本發明基材在彼表面上有卓越的水滴滾動性質及抗水 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) -----------^illlllll (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 589288 A7 B7 五、發明說明(气 性(即水滴移除性質),且具有卓越的磨耗抗性、耐候性 及耐煮沸性質,且據此水滴移除性質將可維持長時間。此 基材亦具有卓越的化學抗性,從而彼可廣汎的使用。 此外,製造本發明基材,於覆蓋之前在基材上不須要 特別的預處理,此基於經濟上的效率將是有利的。尤其是 ,水滴移除性質將可維持長時間,甚至是在室溫下作處理 〇 據此,施用本發明基材無特定的限制,且彼可廣汎的 使用,且彼尤其是適用於運輸裝備之領域。 --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

  1. 589288
    々、申請專利範圍 第8.9 1 24194號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國93年1月7日修正 1 · 一種具有至少二個經處理表面層之基材,其中構 成該等經處理袠面層最外層的第一層係由覆蓋以下組成物 (I )而形成’而構成底層且接觸第一層的第二層係由覆 蓋以下組成物(I I )而形成, 組成物(I ): 一種內含以下式(1 )有機矽化合物、以每1 〇 〇重 量份該化合物(1)計爲〇·〇1至1〇重量份之酸、及 以每1 0 0重量份該化合物(1 )計爲至多1 〇 〇,〇 〇 〇 重量份之有機溶劑的組成物, 組成物(I I ): 一種內含含氟反應性矽烷化合物(_ I I )及以每 100重量份該化合物(I I)計爲至多100,000重 量份之有機溶劑的組成物,此化合物所形成的表面對水的 接觸角爲至少1 〇 〇 °,此化合物係以下式(IIA)及/或 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 、1T 經濟部智慧財產局員工消黄合作社印製 示 表 \]/ B CISIC R1
    H3 - H3 CI-丨silc 爲 各 3 R 至 R 至 1 R 含 所 R 中 中子 其分 - 但 ’ 基 團的 基> 的 2 )( 2 式 C下 式以 下爲 以者 或 一 團少 基至 基中 甲 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -1 - 589288 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 團,R 1、卫__數目的R2,及尺3可相同或不同,&爲 5 0之整數,且[爲0至1 〇之整數; 至 -Α一 Si: ⑵ 、Q 3-P 其中A爲C2- 1()伸烷基或氧原子,尺4爲(:1 — χ ◦烷基 ,0爲異氰酸酯基團、氯原子或由〇R5代表的烷氧基基團 ,但尺5爲(:1-6單價烴基團,卫^數目的R4可相同或不同 ,(3 —且J數目的Q可相同或不同,且i爲〇至2之整 數; (Π A) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中z 1及z 2各爲異氰酸酯基團或爲可水解的基團, 但(3 —立_)數目的Z1及(3 — U數目的Z2可相同或 不同’ R6及R7各爲氫或(:1 — ^有機基團,但1數目的 R 6與數目的R7可相同或不同,γ爲二價有機基團,但 i數目的R 6基團、上^數目的R 7基團及Y基團中至少一個 基團爲含氟有機基團’且與1各爲〇至2之整數; 耐一Si—Z^c (D B) 其中R8爲氫或C h2i有機基團,但數目的r 8可 相同或不同且丄__數目的R.8中至少一個爲含氟有機基團, Z 3爲異氰酸酯基團或可水解的基團,且i爲1至3之整數 2 ·如申請專利範圍第1項之具有經處理表面層之基 材’其進一步具有構成底層而接觸該第二層的第三層,其 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 589288 A8 B8 C8 __D8___ 六、申請專利範圍 中此第三層係由覆蓋一種含有不含氟的反應性矽烷化合物 (I I I )及以每1 〇 〇重量份該化合物(I I I )計爲 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 至多1 0 0,0 0 0重量份之有機溶劑的組成物(I I I ) 所形成的。 3 ·如申請專利範圍第1項之具有經處理表面層之基 材,其中該基材爲窗戶玻璃。 4 · 一種用於製造如申請專利範圍第1項之具有經處 理表面層的基材之方法,包括:在基材的表面上覆蓋一種 含有申請專利範圍第1項中所定義之化合物(I I )及以 每10 0重量份該化合物(I I)計爲至多100, 000 重量份之有機溶劑的組成物(I I )而形成第二層之步 驟;以及在該第二層的表面覆蓋一種含有申請專利範圍第 1項中所定義之化合物(1 )、以每1 0 0重量份該化合 物(1 )計爲0 · 0 1至1 0重量份之酸、及以每1 0 0 重量份該化合物(1 )計爲至多1 0 0,0 0 0重量份之有 機溶劑的組成物(I )而形成第一層之步驟。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 · —種用於製造如申請專利範圍第2項之具有經處 理表面層的基材之方法,包括:在基材的表面上覆蓋一種 含有申請專利範圍第2項中所定義之化合物(I I I )及 以每1 0 0重量份該化合物(I I I )計爲至多 1 0 0,0 0 0重量份之有機溶劑的組成物(I I I )而形 成第三層之步驟;在該第三層的表面覆蓋一種含有申請專 利範圍第1項中所定義之化合物(I I )及以每1 〇 〇重 量份該化合物(I I )計爲至多1 00, 000重量份之有 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 589288 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 機溶劑的組成物(I I )而形成第二層之步驟;以及在該 第二層的表面覆蓋一種含有申請專利範圍第1項中所定義 之化合物(1 )、以每1 〇 0重量份該化合物(1 )計爲 0 · 01至10重量份之酸、及以每100重量份該化合 物(1 )計爲至多1 0 0,0 0 0重量份之有機溶劑的組成 物(I )而形成第一層之步驟。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
TW89124194A 1999-11-16 2000-11-15 Substrate having treated surface layers and process for producing it TW589288B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32556499 1999-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW589288B true TW589288B (en) 2004-06-01

Family

ID=18178309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW89124194A TW589288B (en) 1999-11-16 2000-11-15 Substrate having treated surface layers and process for producing it

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6479157B1 (zh)
EP (1) EP1101747B1 (zh)
DE (1) DE60031220T2 (zh)
TW (1) TW589288B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003098068A (ja) * 2001-09-25 2003-04-03 Hitachi Ltd 平面型セル及びそれを用いた分析装置
EP1792963A4 (en) * 2004-08-27 2010-04-21 Central Glass Co Ltd TREATMENT AGENTS AND METHOD FOR PRODUCING FILMS WITH GOOD ROLLING BEHAVIOR OF WATER DROPS

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0513690B1 (en) 1991-05-17 1997-02-26 Asahi Glass Company Ltd. Surface-treated substrate
JP3269314B2 (ja) 1994-01-31 2002-03-25 信越化学工業株式会社 撥水処理剤
US5786096A (en) 1996-11-12 1998-07-28 Asahi Glass Company Ltd. Surface-treated substrate and process for its production
JP3454110B2 (ja) 1996-11-18 2003-10-06 日本板硝子株式会社 撥水性ガラス
US6338905B1 (en) 1997-07-15 2002-01-15 Central Glass Company, Limited Glass plate with water-repellent film and method for producing same

Also Published As

Publication number Publication date
US6479157B1 (en) 2002-11-12
EP1101747B1 (en) 2006-10-11
DE60031220D1 (de) 2006-11-23
DE60031220T2 (de) 2007-08-23
EP1101747A1 (en) 2001-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0759413B1 (en) Surface-treated substrate
US9353268B2 (en) Anti-reflective and anti-soiling coatings for self-cleaning properties
US5482768A (en) Surface-treated substrate and process for its production
EP0703282B1 (en) Composition for surface treatment
US20090087646A1 (en) Coated substrate, composition for treating a substrate and process of treatment
US6599634B2 (en) Fluorine-containing organic silicon compound, water repellent composition containing it, and surface-treated substrate and process for its production
JP2014024288A (ja) 撥水膜付き基板
TW202035596A (zh) 易於清潔的塗料
JP3599998B2 (ja) 撥水液および撥水性被膜の製造方法
AU8888898A (en) Surface treatment composition, method of surface treatment, substrate, and article
JP4522357B2 (ja) 滑水性ガラス物品の製法
JP3649585B2 (ja) 撥水性被膜形成用溶液
JP4826226B2 (ja) 滑水性被膜を得るための処理剤及び滑水性被膜の作製法
TW589288B (en) Substrate having treated surface layers and process for producing it
JP4876424B2 (ja) 滑水性物品の製法
KR20020064218A (ko) 발수성 조성물, 표면처리된 기재, 그의 제조 방법 및수송기기용 물품
JP2005350502A (ja) 超撥水性被膜被覆物品、その製造方法及び超撥水性被膜形成用塗工材料
JP2001205747A (ja) 表面処理層を有する基材およびその製造方法
JP4706097B2 (ja) 表面処理層を有する基材とその製造方法
TWI225851B (en) Substrate having treated surface layers and process for producing it
WO2018051958A1 (ja) 防汚性物品
JP3672688B2 (ja) 撥水性ガラスの製法
JP2000129247A (ja) 表面処理剤、表面処理剤組成物、表面処理方法、および処理基材
JPH05279499A (ja) 表面処理された基材
JP2001328845A (ja) 自動車用窓ガラス

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees