TWI775060B

TWI775060B - 含有氟聚醚基的化合物

Info

Publication number: TWI775060B
Application number: TW109110569A
Authority: TW
Inventors: 山下恒雄; 三橋尚志; 勝川健一; 前平健; 本成善美
Original assignee: 日商大金工業股份有限公司
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2020-03-27
Publication date: 2022-08-21
Also published as: KR20210124408A; WO2020203677A1; TW202102577A; KR102608756B1; US20220002587A1; JP2020164850A; CN113677739B; JP6838671B2; US11912888B2; EP3950781A1; EP3950781A4; CN113677739A

Abstract

本發明提供一種含有氟烷基的化合物，其適合用於形成具有良好摩擦耐久性的硬化層。

本發明之含有氟聚醚基的化合物係下式(1)或(2)所示之含有氟聚醚基的化合物[式中，R^Si係以式(S1)所示，各符號如說明書之記載]。

-X¹-SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1 (S1)

Description

含有氟聚醚基的化合物

本揭示係關於含有氟聚醚基的化合物。

已知一種含氟矽烷化合物用於基材的表面處理時，可提供優異的撥水性、撥油性、防污性等。由含有含氟矽烷化合物的表面處理劑所得之層(以下亦稱為「表面處理層」)，係作為所謂的功能性薄膜而實施在例如玻璃、塑膠、纖維、建材等各式各樣的基材上。

如此之含氟化物係已知一種在分子主鏈上具有氟聚醚基，在分子末端或末端部具有鍵結於Si原子的可水解之基的含有氟聚醚基的矽烷化合物(專利文獻1)。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2000-327772號公報

專利文獻1的實施例中，使用包含具有(CF(CF₃)CF₂O)所示之重複單元的氟醚基的化合物。然而，已知使用此種化合物所得之硬化層無法得到良好的摩擦耐久性。

本揭示提供以下的[1]至[19]。

[1]一種含有氟聚醚基的化合物，係下式(1)或(2)所示：

[式中：

R^F1為Rf¹-R^F-O_q-；

R^F2為-Rf² _p-R^F-O_q-；

Rf¹為可經1個以上的氟原子取代之C_1-16烷基；

Rf²為可經1個以上的氟原子取代之C_1-6伸烷基；

R^F在每次出現時係分別獨立地為下式所示之基：

-(OC₆F₁₂)_a-(OC₅F₁₀)_b-(OC₄F₈)_c-(OC₃R^Fa ₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-；

a、b、c及d分別獨立地為0以上30以下的整數；e及f分別獨立地為1以上200以下的整數；a、b、c、d、e及f的和至少在5以上，標註a、b、c、d、e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者，e相對於f的比小於0.9；

R^Fa在每次出現時分別獨立地為氫原子、氟原子或氯原子；

p為0或1：

q獨立地為0或1；

R^Si在每次出現時分別獨立地為下式(S1)所示者：

-X¹-SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1 (S1)；

X¹在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；

R^a1在每次出現時分別獨立地為-Z^1'-SiR^a1' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1'；

Z^1'在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；

R^a1'在每次出現時分別獨立地為-Z^1"-SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"R^c1" _r1"；

Z^1"在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；

R^a1"在每次出現時分別獨立地為-Z^1'''-SiR^b1''' _q1'''R^c1''' _r1'''；

Z^1'''在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；

R^b在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；

R^c1'''在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；

q1'''在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

r1'''在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

R^b1"在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；

R^c1"在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；

P1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

q1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

r1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

R^b1'在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；

R^c1'在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；

p1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

q1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

r1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

R^b1在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；

R^c1在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；

p1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

q1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

r1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；

其中，每個R^Si所示之基中，至少存在1個R^b1、R^b1'、R^b1"或R^b1''']。

[2]如[1]所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，R^F係下式所表示者：

-(OC₄F₈)_c-(OC₃F₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-[式中：

c及d分別獨立地為0以上30以下的整數；e及f分別獨立地為1以上200以下的整數；標註c、d、e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者]。

[3]如[1]或[2]所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，e相對於f的比在0.4以上且小於0.9的範圍。

[4]如[1]至[3]中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，X¹在每次出現時分別獨立地為2價之有機基。

[5]如[1]至[4]中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，X¹在每次出現時分別獨立地為-(Z²¹)_z11-(X²)_z12-(Z²²)_z13-，(式中，Z²¹及Z²²為2價之有機基；

X²為氧原子；

z11為0或1；

z12為0或1；

z13為0或1；

惟，z11及z13的至少一者為1)。

[6]如[1]至[5]中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，R^Fa為氟原子。

[7]如[1]至[6]中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，p1為0，q1為2或3。

[8]一種表面處理劑，包含[1]至[7]中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物。

[9]如[8]所述之表面處理劑，其中，含有氟聚醚基的化合物為式(1)及(2)所示之化合物。

[10]如[8]或[9]所述之表面處理劑，其中，相對於式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計，以莫耳比計，含有0.001至0.70的式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物。

[11]如[8]至[10]中任一項所述之表面處理劑，係更含有選自含氟油、聚矽氧油及觸媒之中的1種以上的其他成分。

[12]如[8]至[10]中任一項所述之表面處理劑，係更含有含氟油。

[13]如[12]所述之表面處理劑，其中，相對於式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物以及含氟油的合計，含有0.001至70莫耳%的式(2)所示之化合物，以及0.001至50莫耳%的含氟油。

[14]如[8]至[13]中任一項所述之表面處理劑，係更包含溶劑。

[15]如[8]至[14]中任一項所述之表面處理劑，係作為防污性塗佈劑或防水性塗佈劑使用。

[16]如[8]至[15]中任一項所述之表面處理劑，係用於真空蒸鍍。

[17]一種顆粒，係含有[8]至[16]中任一項所述之表面處理劑。

[18]一種物品，係包含基材、以及由[1]至[7]中任一項所述之化合物或[8]至[16]中任一項所述之表面處理劑形成於該基材之表面的層。

[19]如[18]所述之物品，係光學構件。

根據本揭示，可提供一種含有氟烷基的化合物，其適用於形成具有良好摩擦耐久性之硬化層。

於本說明書使用時，「1價之有機基」係指含碳的1價之基。1價之有機基雖未特別限定，但可為烴基或其衍生物。烴基的衍生物係指烴基的末端或分子鏈中具有1個以上的N、O、S、Si、醯胺、磺醯基、矽氧烷、羰基、羰基氧基等基。

於本說明書使用時，「2價之有機基」雖未特別限定，但可舉出進一步使1個氫原子從烴基脫離的2價之基。

於本說明書使用時，「烴基」係指包含碳及氫的基，係使1個氫原子從分子脫離而成的基。此烴基雖未特別限定，但可列舉：可由1個以上的取代基取代的碳原子數1至20的烴基，例如脂肪族烴基、芳香族烴基等。上述「脂肪族烴基」為直鏈狀、支鏈狀或環狀的任一者，亦可為飽和或不飽和的任一者。又，烴基亦可包含1個以上的環結構。另外，此烴基亦可在其末端或分子鏈中，具有1個以上的N、O、S、Si、醯胺、磺醯基、矽氧烷、羰基、羰基氧基等。

於本說明書使用時，「烴基」的取代基雖未特別限定，但可列舉例如：鹵素原子；可由1個以上的鹵素原子取代的選自C_1-6烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_3-10環烷基、C_3-10不飽和環烷基、5至10員的雜環基、5至10員的不飽和雜環基、C_6-10芳基及5至10員的雜芳基中的1個以上之基。

本說明書中，烷基及苯基只要未特別記載，則可為未取代，亦可為經取代。該基的取代基雖未特別限定，但可列舉例如：選自鹵素原子、C_1-6烷基、C_2-6烯基及C_2-6炔基中的1個以上之基。

本說明書中，「可水解之基」，於本說明書使用時係指可接受水解反應的基，亦即，可藉由水解反應而從化合物的主骨架脫離之基。可水解之基的例子可列舉：-OR^h、-OCOR^h、-O-N=CR^h ₂、-NR^h ₂、-NHR^h、鹵素(此等式中，R^h表示取代或未取代的C_1-4烷基)等。

本揭示的含有氟聚醚基的化合物係下式(1)或(2)所示之化合物。

式(1)中，R^F1在每次出現時分別獨立地為Rf¹-R^F-O_q-。

上述式(2)中，R^F2為-Rf² _p-R^F-O_q-。

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C_1-16烷基。

上述可經1個以上的氟原子取代之C_1-16烷基中的「C_1-16烷基」可為直鏈亦可為支鏈，較佳為直鏈或支鏈的C_1-6烷基，尤其是C_1-3烷基，更佳為直鏈的C_1-6烷基，尤其是C_1-3烷基。

上述Rf¹較佳為經1個以上的氟原子取代的C_1-16烷基，更佳為CF₂H-C_1-15全氟伸烷基，再佳為C_1-16全氟烷基。

上述C_1-16全氟烷基可為直鏈亦可為支鏈，較佳為直鏈或支鏈的C_1-6全氟烷基，尤其是C_1-3全氟烷基，更佳為直鏈的C_1-6全氟烷基，尤其是C_1-3全氟烷基，具體為-CF₃、-CF₂CF₃或-CF₂CF₂CF₃。

上述式中，Rf²為可經1個以上的氟原子取代之C_1-6伸烷基。

上述可經1個以上的氟原子取代之C_1-6伸烷基中的「C_1-6伸烷基」可為直鏈亦可為支鏈，較佳為直鏈或支鏈的C_1-3伸烷基，更佳為直鏈的C_1-3伸烷基。

上述Rf²較佳為由1個以上的氟原子取代的C_1-6伸烷基，更佳為C_1-6全氟伸烷基，再佳為C_1-3全氟伸烷基。

上述C_1-6全氟伸烷基可為直鏈，亦可為支鏈，較佳為直鏈或支鏈的C_1-3全氟伸烷基，更佳為直鏈的C_1-3全氟伸烷基，具體為-CF₂-、-CF₂CF₂-或-CF₂CF₂CF₂-。

上述式中，p為0或1。一態樣中，p為0。另一態樣中，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。另一態樣中q為1。

上述式(1)及(2)中，R^F在每次出現時分別獨立地為下式表示的氟聚醚基。另外，記載為R^F的結構，在式(1)中，左側鍵結著Rf¹所示之結構，在式(2)中，左側鍵結著Rf² _p所示之結構。

-(OC₆F₁₂)_a-(OC₅F₁₀)_b-(OC₄F₈)_c-(OC₃R^Fa ₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-[式中：

R^Fa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及d分別獨立地為0以上30以下的整數；

e及f分別獨立地為1以上200以下的整數；

a、b、c、d、e及f的和至少在5以上；

標註a、b、c、d、e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者，

e相對於f的比(以下有時亦稱「e/f比」)小於0.9。

R^Fa在每次出現時分別獨立地較佳為氫原子或氟原子，更佳為氟原子。

此等重複單元可為直鏈狀，亦可為支鏈狀，較佳為直鏈狀。例如，-(OC₆F₁₂)-亦可為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)-、-(OCF(CF₃)CF₂CF₂CF₂CF₂)-、-(OCF₂CF(CF₃)CF₂CF₂CF₂)-、-(OCF₂CF₂CF(CF₃)CF₂CF₂)-、-(OCF₂CF₂CF₂CF(CF₃)CF₂)-、-(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF(CF₃))-等，但較佳為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)-。-(OC₅F₁₀)-亦可為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)-、-(OCF(CF₃)CF₂CF₂CF₂)-、-(OCF₂CF(CF₃)CF₂CF₂)-、-(OCF₂CF₂CF(CF₃)CF₂)-、-(OCF₂CF₂CF₂CF(CF₃))-等，但較佳為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂CF₂)-。-(OC₄F₈)-亦可為-(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))-的任一者，但較佳為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂)-。-(OC₃F₆)-(亦即，上述式中，R^Fa為氟原子)亦可為-(OCF₂CF₂CF₂)-、-(OCF(CF₃)CF₂)-及-(OCF₂CF(CF₃))-的任一者，但較佳為-(OCF₂CF₂CF₂)-。又，-(OC₂F₄)-亦可為-(OCF₂CF₂)-及-(OCF(CF₃))-的任一者，但較佳為-(OCF₂CF₂)-。

上述a及b亦可為0。

一態樣中，上述a、b、c，及d分別獨立，較佳為20以下的整數；更佳為10以下的整數；特佳為5以下的整數；亦可為0。

一態樣中，a、b、c及d的和較佳為30以下，更佳為20以下，再佳為10以下，特佳為5以下。

一態樣中，R^F中，e及f的和相對於的a、b、c、d、e及f的和之比較佳為0.80以上，更佳為0.90以上，再佳為0.98以上，特佳為0.99以上。

較佳的態樣中，R^F為-(OC₄F₈)_c-(OC₃F₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-(式中，c及d分別獨立地為0以上30以下的整數；e及f分別獨立地為1以上200以下，較佳為5以上200以下，更佳為10以上200以下的整數；標註c、d、e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者)。較佳係R^F為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂)_c-(OCF₂CF₂CF₂)_d-(OCF₂CF₂)_e-(OCF₂)_f-。一態樣中，R^F亦可為-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-(式中，e及f分別獨立地為1以上200以下，較佳為5以上200以下，更佳為10以上200以下的整數；標註e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者)。

更佳係R^F為-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-(式中，e及f分別獨立地為1以上200以下，較佳為5以上200以下，更佳為10以上200以下的整數；標註e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者)。

一態樣中，e亦可為10以上100以下的整數且f亦可為11以上100以下的整數；e亦可為15以上70以下的整數且f亦可為21以上95以下的整數。

一態樣中，e及f的和較佳為20以上，更佳為30以上，特佳為40以上。

另一態樣中，e及f的和較佳為100以上，更佳為120以上，再佳為130以上，特佳為140以上。

一態樣中，e及f的和較佳為200以下，更佳為180以下，再佳為160以下，特佳為150以下。

上述R^F中，e/f比亦可小於0.9，例如0.8以下、0.7以下。e/f比較佳為0.2以上，更佳為0.3以上，再佳為0.4以上，特佳為0.5以上。e/f比，可列舉例如0.2以上且小於0.9，具體為0.4以上0.8以下，更具體為0.5以上0.7以下。

e/f比若變得太低，使用本揭示之化合物所形成之硬化層(例如表面處理層)的水解性變高，可能導致該硬化層的耐久性變低。e/f比若變得太高，則使用本揭示的化合物所形成之硬化層的動摩擦係數變高，可能無法得到具有充分摩擦耐久性的硬化層。再者，藉由具有如上述的e/f比，使用本揭示的化合物所形成之硬化層的摩擦耐久性變得良好，而硬化層表面的平滑性變得良好。再者，認為藉由使e/f比在上述範圍內，R^F部分的二次結構容易成為螺旋結構。結果，每單位面積的聚合物密度及矽烷偶合劑的交聯密度變大(相較於e/f比大的情況為變高)，而認為硬化層的強度變高。

本揭示中，藉由使用具有如上述之R^F的化合物，使用該化合物所形成之硬化層(或硬化膜)的化學耐久性(耐化學性)、摩擦耐久性、撥水性、撥油性、防污性(例如防止指紋等污漬的附著)、防水性(防止水浸入電子零件等)、表面平滑性(或潤滑性，例如指紋等污漬的擦除性、以及對手指而言優異的觸感)等變得良好。這被認為是因為藉由使用具有如上述之R^F的化合物，由該化合物所形成之硬化層表面的動摩擦係數變小。

R^F1及R^F2部分的數量平均分子量雖未特別限定，但例如為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，R^F1及R^F2的數量平均分子量係藉由¹⁹F-NMR所測量的值。

另一態樣中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量為500至30,000，較佳為1,000至20,000，更佳為2,000至15,000，再更佳為2,000至10,000，例如可為3,000至8,000。另一態樣中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量亦可為2,000至8,000。

另一態樣中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量可為3,000至30,000，較佳為3,000至15,000，更佳為3,500至15,000。

另一態樣中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量可為5,000至30,000，較佳為8,000至15,000，更佳為10,000至15,000。

一態樣中，本揭示的含有氟聚醚基的化合物中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量在2,000至15,000的範圍，且e/f比在0.4以上且小於0.9的範圍，另一態樣中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量在3,500至15,000的範圍，且e/f比在0.4以上且小於0.9的範圍；再另一態樣中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量在3,500至15,000的範圍，且e/f比在0.5以上0.7以下的範圍。如此含有氟聚醚基的化合物，有助於形成具有極低的動摩擦係數且呈現良好潤滑特性的硬化層。

另一態樣中，R^F1及R^F2部分的數量平均分子量為5,000至30,000且e/f比為0.5以上0.7以下，較佳為8,000至15,000且e/f比可為0.5以上0.7以下，更佳為10,000至15,000且e/f比為0.5以上0.7以下的範圍。

本揭示中，式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物中，R^F1或R^F2所示之基與R^Si所示之基係以C(=O)-N鍵結。此處，式(1)及(2)所示之化合物中，R^F1或R^F2所示之基係主要提供撥水性及表面平滑性等的含有氟聚醚基之基，而R^Si所示之基係提供與基材之鍵結能的矽烷部。如上所述，藉由包含C(=O)-N所示之結構，使用式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物所形成之硬化層的耐化學性(例如，對於強鹼水溶液或強酸水溶液的耐性、對於活性含氧物所造成之氧化的耐性)變得良好。

再者，本揭示的式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物，係在R^F1或R^F2所包含的R^F所示之基中，e/f比在特定的範圍。藉由具有如此之結構，使用式(1)及/或(2)所示之含有氟聚醚基的化合物所形成之硬化層，可呈現極高的耐化學性、摩擦耐久性、撥水性、撥油性、防污性(例如防止指紋等污漬的附著)、防水性(防止水浸入電子零件等)、表面平滑性(或潤滑性，例如指紋等污漬的擦除性、以及對手指而言優異的觸感)。

上述式(1)及(2)中，R^Si在每次出現時分別獨立地為包含與羥基、可水解之基、氫原子或1價之有機基鍵結之Si原子的1價基。

式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物中，在C(=O)-N的N原子上，鍵結有2個R^Si所示之基。藉由具有如此之結構，使用本揭示的化合物所形成之硬化層對於基材的鍵結力變得良好，結果使得耐化學性(例如，對於溶劑的耐久性、對於人工汗液的耐久性、對於強鹼水溶液或強酸水溶液的耐性、對於活性含氧物所造成之氧化的耐性)、摩擦耐久性、耐候性、暴露於紫外線時的耐久性等變得良好。

R^Si在每次出現時分別獨立地為下式(S1)所示者。

-X¹-SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1 (S1)

式(S1)中，X¹在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基。

一態樣中，X¹為單鍵。

一態樣中，X¹為氧原子。

X¹較佳為2價之有機基。

屬於2價有機基之X¹的例子雖未特別限定，但可列舉例如下式所示之基：

-(Z²¹)_z11-(X²)_z12-(Z²²)_z13-。

式中，Z²¹及Z²²為2價之有機基。

X²為氧原子。

z11為0或1；z12為0或1；z13為0或1。其中，z11及z13的至少一者為1。

X¹較佳為C_1-6伸烷基、-(CH₂)_z5-O-(CH₂)_z6-(式中，z5為0至6的整數，例如，1至6的整數，z6為0至6的整數，例如1至6的整數，z5與z6合計為1以上)，或-(CH₂)_z7-伸苯基-(CH₂)_z8-(式中，z7為0至6的整數，例如1至6的整數，z8為0至6的整數，例如1至6的整數，較佳為z7與z8的合計在1 以上)。此C_1-6伸烷基可為直鏈，亦可為支鏈，但較佳為直鏈。此等之基，例如，可由選自氟原子、C_1-6烷基、C_2-6烯基及C_2-6炔基中的1個以上的取代基進行取代，但較佳為未取代。

較佳的態樣中，X¹為C_1-6伸烷基或-(CH₂)_z7-伸苯基-(CH₂)_z8-，較佳為-伸苯基-(CH₂)_z8-。X¹為此基時，所形成之硬化層的耐光性、尤其是耐紫外線性可變得更高。較佳係z7為0至6的整數，z8為1至6的整數。

另一較佳態樣中，上述X¹較佳為C_1-6伸烷基，更佳為C_1-3伸烷基。藉由具有如此之結構，可使所形成之硬化層的耐光性，尤其是耐紫外線性變得更高。

一態樣中，X¹可為-CH₂CH₂CH₂-。

R^a1在每次出現時分別獨立地為-Z^1'-SiR^a1' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1'。

上述Z^1'在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基。

一態樣中，Z^1'為單鍵。

一態樣中，Z^1'為氧原子。

Z^1'較佳為2價之有機基。

較佳的態樣中，Z^1'不包含與Z^1'所鍵結之Si原子形成矽氧烷鍵者。亦即，式(S1)中，(Si-Z^1'-Si)不包含矽氧烷鍵。

屬於2價有機基的Z^1'的例子雖未特別限定，但可列舉例如下式所示之基：

-(Z^21')_z11'-(X^2')_z12'-(Z^22')_z13'-。

式中，Z^21'及Z^22'為2價之有機基。

X^2'為氧原子。

z11'為0或1；z12'為0或1；z13'為0或1。其中，z11'及z13'的至少一者為1。

Z^1'較佳為C_1-6伸烷基、-(CH₂)_z5'-O-(CH₂)_z6'-(式中，z5'為0至6的整數，例如，1至6的整數，z6'為0至6的整數，例如1至6的整數，z5'與z6'合計為1以上)、或-(CH₂)_z7'-伸苯基-(CH₂)_z8'-(式中，z7'為0至6的整數，例如1至6的整數，z8'為0至6的整數，例如1至6的整數，較佳為z7'與z8'的合計在1以上)。此C_1-6伸烷基可為直鏈，亦可為支鏈，但較佳為直鏈。此等之基，例如，可經選自氟原子、C_1-6烷基、C_2-6烯基及C_2-6炔基中的1個以上的取代基取代，但較佳為未取代。

較佳的態樣中，Z^1'為C_1-6伸烷基或-(CH₂)_z7'-伸苯基-(CH₂)_z8'-，較佳為-伸苯基-(CH₂)_z8'-。Z^1'為此基時，所形成之硬化層的耐光性，尤其是耐紫外線性變得更高。較佳係z7'為0至6的整數，z8^'為1至6的整數。

另一較佳態樣中，上述Z^1'為C_1-6伸烷基，更佳為C_1-3伸烷基。藉由具有如此之結構，可使所形成之硬化層的耐光性，尤其是耐紫外線性變得更高。

一態樣中，Z^1'可為-CH₂CH₂CH₂-。另一態樣中，Z^1'可為-CH₂CH₂-。

R^a1'在每次出現時分別獨立地為-Z^1"-SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"R^c1" _r1"。

上述Z^1"在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基。

一態樣中，Z^1"為單鍵。

一態樣中，Z^1"為氧原子。

Z^1"較佳為2價之有機基。

較佳的態樣中，Z^1"不包含與Z^1"所鍵結之Si原子形成矽氧烷鍵者。亦即，式(S1)中，(Si-Z^1"-Si)不包含矽氧烷鍵。

屬於2價有機基之Z^1"的例子雖未特別限定，但可列舉例如下式所示之基：

-(Z^21")_z11"-(X^2")_z12"-(Z^22")_z13"-。

式中，Z^21"及Z^22"為2價之有機基。

X^2"為氧原子。

z11"為0或1；z12"為0或1；z13"為0或1。其中，z11"及z13"的至少一者為1。

Z^1"較佳為C_1-6伸烷基、-(CH₂)_z5"-O-(CH₂)_z6"-(式中，z5"為0至6的整數，例如，1至6的整數，z6"為0至6的整數，例如1至6的整數，z5"與z6"合計為1以上)、或-(CH₂)_z7"-伸苯基-(CH₂)_z8"-(式中，z7"為0至6的整數，例如1至6的整數，z8"為0至6的整數，例如1至6的整數，較佳為z7"與z8"的合計在1以上)。此C_1-6伸烷基可為直鏈，亦可為支鏈，但較佳為直鏈。此等之基，例如，可經選自氟原子、C_1-6烷基、C_2-6烯基及C_2-6炔基中的1個以上的取代基取代，但較佳為未取代。

較佳的態樣中，Z^1"為C_1-6伸烷基或-(CH₂)_z7"-伸苯基-(CH₂)_z8"-，較佳為-伸苯基-(CH₂)_z8"-。Z^1"為此基時，所形成之硬化層的耐光性，尤其是耐紫外線性變得更高。較佳係z7"為0至6的整數，z8"為1至6的整數。

另一較佳態樣中，上述Z^1"較佳為C_1-6伸烷基，更佳為C_1-3伸烷基。藉由具有這樣的結構，可使所形成之硬化層的耐光性，尤其是耐紫外線性變得更高。

一態樣中，Z^1"可為-CH₂CH₂CH₂-。另一態樣中，Z^1"可為-CH₂CH₂-。

上述R^a1"在每次出現時分別獨立地為-Z^1'''-SiR^b1''' _q1'''R^c1''' _r1'''。

上述Z^1'''在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基。

一態樣中，Z^1'''為單鍵。

一態樣中，Z^1'''為氧原子。

Z^1'''較佳為2價之有機基。

較佳的態樣中，Z^1'''不包含與Z^1'''所鍵結之Si原子形成矽氧烷鍵者。亦即，式(S1)中，(Si-Z^1'''-Si)不包含矽氧烷鍵。

屬於2價有機基之Z^1'''的例子雖未特別限定，但可列舉例如下式所示之基：

-(Z^21''')_z11'''-(X^2''')_z12'''-(Z^22''')_z13'''-。

式中，Z^21'''及Z^22'''為2價之有機基。

X^2'''為氧原子。

z11'''為0或1；z12'''為0或1；z13'''為0或1。其中，z11'''及z13'''的至少一者為1。

Z^1'''較佳為C_1-6伸烷基、-(CH₂)_z5'''-O-(CH₂)_z6'''-(式中，z5'''為0至6的整數，例如，1至6的整數，z6'''為0至6的整數，例如1至6的整數，z5'''與z6'''合計為1以上)、或-(CH₂)_z7'''-伸苯基-(CH₂)_z8'''-(式中，z7'''為0至6的整數，例如1至6的整數，z8'''為0至6的整數，例如1至6的整數，較佳為z7'''與z8'''合計為1以上)。此C_1-6伸烷基可為直鏈，亦可為支鏈，但較佳為直鏈。此等之基，例如，可經選自氟原子、C_1-6烷基、C_2-6烯基及C_2-6炔基中的1個以上的取代基取代，但較佳為未取代。

較佳的態樣中，Z^1'''為C_1-6伸烷基或-(CH₂)_z7'''-伸苯基-(CH₂)_z8'''-，較佳為-伸苯基-(CH₂)_z8'''-。Z^1"為此基時，可使所形成之硬化層的耐光性，尤其是耐紫外線性變得更高。較佳係z7'''為0至6的整數，z8'''為1至6的整數。

另一較佳態樣中，上述Z^1'''較佳為C_1-6伸烷基，更佳為C_1-3伸烷基。藉由具有如此之結構，可使所形成之硬化層的耐光性，尤其是耐紫外線性可變得更高。

一態樣中，Z^1'''可為-CH₂CH₂CH₂-。另一態樣中，Z^1'''可為-CH₂CH₂-。

上述R^b1'''在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基。R^b1'''較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解之基。

R^b1'''較佳係在每次出現時分別獨立地為-OR^h、-OCOR^h、-O-N=CR^h ₂、-NR^h ₂、-NHR^h或鹵素(此等式中，R^h表示取代或未取代的C_1-4烷基)，更佳為-OR^h(亦即烷氧基)。R^h可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等未取代烷基；氯甲基等取代烷基。此等之中，較佳為烷基，尤其是未取代烷基，更佳為甲基或乙基。一態樣中，R^h為甲基，另一態樣中，R^h為乙基。

上述R^c1'''在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基。此1價之有機基係排除上述可水解之基的1價有機基。

R^c1'''中，1價之有機基較佳為C_1-20烷基，更佳為C_1-6烷基，再佳為甲基。

上述q1'''在每次出現時分別獨立地為0至3的整數，上述r1^'''在每次出現時分別獨立地為0至3的整數。另外，q1'''與r1'''的合計，在(SiR^b1''' _q1'''R^c1''' _r1 ^''') 單元中為3。

較佳係q1'''為1至3的整數且r1'''為0至2的整數，更佳係q1'''為2或3且r1'''為0或1，特佳係q1'''為3。

上述R^b1"在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基。R^b1"較佳係在每次出現時分別獨立地為可水解之基。

R^b1"較佳係在每次出現時分別獨立地為-OR^h、-OCOR^h、-O-N=CR^h ₂、-NR^h ₂、-NHR^h或鹵素(此等式中，R^h表示取代或未取代的C_1-4烷基)，更佳為-OR^h(亦即烷氧基)。作為R^h，可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等未取代烷基；氯甲基等取代烷基。此等之中，較佳為烷基，尤其是未取代烷基，更佳為甲基或乙基。一態樣中，R^h為甲基，另一態樣中，R^h為乙基。

上述R^c1"在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基。此1價之有機基係將上述可水解之基排除的1價之有機基。

R^c1"中，1價之有機基較佳為C_1-20烷基，更佳為C_1-6烷基，再佳為甲基。

上述p1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數，上述q1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數，上述r1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數。另外，p1"、q1"及r1"的合計，在(SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"R^c1" _r1")單元中為3。

一態樣中，p1"為0。

一態樣中，p1"在每個(SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"R^c1" _r1")單元中分別獨立地為1至3的整數、2至3的整數或亦可為3。較佳的態樣中，p1"為3。

一態樣中，q1"在每個(SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"R^c1" _r1")單元中分別獨立地為1 至3的整數，較佳為2至3的整數，更佳為3。

一態樣中，p1"為0，q1"在每個(SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"R^c1" _r1")單元中分別獨立地為1至3的整數，較佳為2至3的整數，再佳為3。

上述R^b1'在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基。R^b1'在每次出現時分別獨立，較佳為可水解之基。

R^b1'較佳係在每次出現時分別獨立地為-OR^h、-OCOR^h、-O-N=CR^h ₂、-NR^h ₂、-NHR^h或鹵素(此等式中，R^h表示取代或未取代的C_1-4烷基)，更佳為-OR^h(亦即烷氧基)。R^h可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基等未取代烷基；氯甲基等取代烷基。此等之中，較佳為烷基，尤其是未取代烷基，更佳為甲基或乙基。一態樣中，R^h為甲基，另一態樣中，R^h為乙基。

上述R^c1'在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基。此1價之有機基係將上述可水解之基排除的1價之有機基。

R^c1'中，1價之有機基較佳為C_1-20烷基，更佳為C_1-6烷基，再佳為甲基。

上述p1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數，上述q1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數，上述r1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數。另外，p1'，q1'及r1'的合計在(SiR^a1' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1')單元中為3。

一態樣中，p1'為0。

一態樣中，p1'在每個(SiR^a1' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1')單元中分別獨立地為1至3的整數、2至3的整數，或亦可為3。較佳的態樣中，p1'為3。

一態樣中，q1'在每個(SiR^a1' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1')單元中分別獨立地為1至3的整數，較佳為2至3的整數，更佳為3。

一態樣中，p1'為0，q1'在每個(SiR^a1' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1')單元中分別獨立，1至3的整數，較佳為2至3的整數，再佳為3。

上述R^b1在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基。R^b1，在每次出現時分別獨立，較佳為可水解之基。

上述R^c1在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基。此1價之有機基係將上述可水解之基排除的1價之有機基。

R^c1中，1價之有機基較佳為C_1-20烷基，更佳為C_1-6烷基，再佳為甲基。

上述p1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數，上述q1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數，上述r1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數。另外，p1、q1及r1的合計，在(SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1)單元中為3。

一態樣中，p1為0。

一態樣中，p1在每個(SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1)單元中分別獨立地為1至3的整數、2至3的整數，或亦可為3。較佳的態樣中，p1為3。

一態樣中，q1在每個(SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1)單元中分別獨立地為1至3的整數，較佳為2至3的整數，更佳為3。

一態樣中，p1為0，q1在每個(SiR^a1 _p1'R^b1 _q1'R^c1 _r1)單元中分別獨立地為1至3的整數，較佳為2至3的整數，再佳為3。

上述每個R^Si所示之基中，至少存在1個R^b1、R^b1'、R^b1"或R^b1'''。亦即，式(1)或(2)中，鍵結於N原子的R^Si所示之基，係分別具有鍵結有至少1個羥基或可水解之基的Si原子。

換言之，R^Si所示之基係具有下述基中的至少一者：

-X¹-SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1所示之基(式中，q1為1至3的整數，較佳係q1為2或3，更佳係q1為3；惟，p1、q1及r1合計為3)；

-Z^1'-SiR^a1' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1'所示之基(式中，q1'為1至3的整數，較佳係q1'為2或3，更佳係q1'為3；惟，p1'、q1'及r1'合計為3)；或

-Z^1"-SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"R^c1" _r1"所示之基(式中，q1"為1至3的整數，較佳係q1"為2或3，更佳係q1"為3；惟，p1"、q1"及r1"合計為3)；及

-Z^1'''-SiR^b1''' _q1'''R^c1''' _r1'''所示之基(式中，q1'''為1至3的整數，較佳係q1'''為2或3，更佳係q1'''為3；惟，q1'''及r1'''合計為3)。

鍵結於羥基或可水解之基的Si原子較佳係存在於R^Si所示之基的末端部分。換言之，較佳係在式(1)及式(2)的末端部分，存在羥基或可水解之基所鍵結的Si原子。

上述R^Si所示之基較佳係具有下述基中的至少1個：

-X¹-SiR^b1 _q1R^c1 _r1所示之基(式中，q1為1至3的整數，較佳係q1為2或3，更佳係q1為3；惟，q1及r1合計為3)，

-Z^1'-SiR^b1' _q1'R^c1' _r1'所示之基(式中，q1'為1至3的整數，較佳係q1'為2或3，更佳係q1'為3；惟，q1'及r1'合計為3)，

-Z^1"-SiR^b1" _q1"R^c1" _r1"所示之基(式中，q1"為1至3的整數，較佳係q1"為2或3，更佳係q1"為3；惟，q1"及r1"合計為3)，及

上述R^Si較佳為-X¹-SiR^b1 ₂R^c1或-X¹-SiR^b1 ₃，更佳為-X¹-SiR^b1 ₃。

一態樣中，R^Si中p1為1至3的整數時，R^a1較佳為-Z^1'-SiR^b1' ₂R^c1' 或-Z^1'-SiR^b1' ₃，更佳為-Z^1'-SiR^b1' ₃。本態樣中，較佳係p1為2或3，更佳為3。

一態樣中，R^Si中p1'為1至3的整數時，R^a1'較佳為-Z^1"-SiR^b1" ₂R^c1"或-Z^1"-SiR^b1" ₃，更佳為-Z^1"-SiR^b1" ₃。本態樣中，較佳係p1'為2或3，更佳為3。

一態樣中，R^Si中p1"為1至3的整數時，R^a1"較佳為-Z^1'''-SiR^b1''' ₂R^c1'''或-Z^1'''-SiR^b1''' ₃，更佳為-Z^1'''-SiR^b1''' ₃。本態樣中，較佳係p1"為2或3，更佳為3。

一態樣中，本揭示的含有氟聚醚基的化合物係式(1)所示之基。

一態樣中，本揭示的含有氟聚醚基的化合物係式(2)所示之基。

一態樣中，本揭示的含有氟聚醚基的化合物係下式(1)或(2)所示者。

[式中：

R^F1為Rf¹-R^F-O_q-；

R^F2為-Rf² _p-R^F-O_q-；

Rf¹為可經1個以上的氟原子取代之C_1-16烷基；

Rf²為可經1個以上的氟原子取代之C_1-6伸烷基；

R^F在每次出現時分別獨立，其為式：-(OC₄F₈)_c-(OC₃F₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-，具體為式：-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-(式中，c及d分別獨立地為0以上30以下的整數；e及f分別獨立地為1以上200以下，較佳為5以上200以下，更佳為10以上200以下的整數；標註e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者，e相對於f的比小於0.9，較佳為0.2以上且小於0.9，更佳為0.4以上0.8以下，再佳為0.5以上0.7以下)；

p及q分別獨立地為0或1；

R^Si在每次出現時分別獨立地為下式(S1)所示者：

-X¹-SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1 (S1)；

X¹在每次出現時分別獨立地為C_1-6伸烷基或-(CH₂)_z7-伸苯基-(CH₂)_z8-，較佳為C_1-6伸烷基，更佳為C_1-3伸烷基；

z7為0至6的整數，z8為1至6的整數；

R^b1在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；

p1及r1為0，且q1為3]。

[式中：

R^F1為Rf¹-R^F-O_q-；

R^F2為-Rf² _p-R^F-O_q-；

R^F1或R^F2所示之基之數量平均分子量為2,000至15,000的範圍，較佳為3,000至15,000的範圍，更佳為3,500至15,000的範圍，亦可在8,000至15,000 的範圍，亦可在10,000至15,000的範圍；

Rf¹為可經1個以上的氟原子取代之C_1-16烷基；

Rf²為可經1個以上的氟原子取代之C_1-6伸烷基；

p及q分別獨立地為0或1；

R^Si在每次出現時係分別獨立地為下式(S1)所示者：

-X¹-SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1 (S1)；

z7為0至6的整數，z8為1至6的整數；

R^b1在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；

p1及r1為0，且q1為3]。

式(1)或式(2)所示之化合物，可藉由組合習知的方法而製造。

就一態樣而言，以下記載適用於製造本揭示之含有氟聚醚基的化合物的方法。

本揭示的含有氟聚醚基的化合物，例如，可藉由包含下述步驟的方法製造：使式(1b)或(2b)所示之化合物與HSiM₃(式中，M分別獨立地為鹵素原子(亦即I、Br、Cl、F)或C_1-6的烷氧基，較佳為鹵素原子，更佳為Cl)反應，得到末端具有-SiM₃的化合物(步驟(I))；因應預期使R^a1L'(R^a1與上述同義，L'表示可與R^a1鍵結之基)所示之化合物及/或R^b1L"(R^b1與上述同義，L"表示可與R^b1鍵結之基)所示之化合物反應的步驟(步驟(II))。

式(1b)及(2b)中，R^F1及R^F2與上述式(1)及(2)中的R^F1及R^F2同義。X^1'表示碳原子數比式(1)及(2)少2個的結構。亦即，源自-X^1'-CH=CH₂所示之結構的-X^1'-CH₂CH₂-相當於式(1)及(2)中的X¹。

上述步驟較佳係在適當觸媒的存在下，於適當溶劑中進行。

適當的觸媒雖未特別限定，但可列舉例如：Pt、Pd、Rh等。此觸媒可為任意型態，例如錯合物形態。

適當的溶劑只要是對於反應無不良影響的溶劑則未特別限定，可列舉例如：1,3-雙(三氟甲基)苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、全氟己烷、六氟苯等。

此反應中的反應溫度雖未特別限定，但通常為0至100℃，較佳為50至80℃，反應時間雖未特別限定，但通常為60至600分鐘，較佳為120至300分鐘，反應壓力未特別限定，為-0.2至1MPa(錶壓)，簡便而言為常壓。

另一態樣中，可藉由包含下述步驟的方法來製造：使上述步驟(I)中所得之末端具有-SiM₃的化合物、Hal-J-CH=CH₂(式中，J表示Mg、Cu，Pd或Zn、Hal表示鹵素原子)、因應所需的R^a1L'(R^a1與上述同義，L'表示可與R^a1鍵結之基)所示之化合物及/或R^b1L"(R^b1與上述同義，L"表示可與R^b1鍵結之基)所示之化合物反應(步驟(II'))；

使步驟(II')中所得之化合物與HSiM₃(式中，M分別獨立地為鹵素原子或C_1-6烷氧基)及因應所需的式：R^b1' _i'L'(式中，R^b1'與上述同義，L'表示可與R^b1'鍵結之基，i'為1至3的整數)所示之化合物、及因應所需的式：R^c1' _j'L"(式中，R^c1'與上述同義，L"表示可與R^c1'鍵結之基，j^'為1至3的整數)所示之化合物反應的步驟。

上述步驟較佳係在適當觸媒的存在下，於適當溶劑中進行。

適當的觸媒雖未特別限定，但可列舉例如：Pt、Pd、Rh等。此觸媒可為任意形態，例如錯合物的形態。

適當的溶劑只要是對反應無不良影響的溶劑則未特別限定，可列舉例如：1,3-雙(三氟甲基)苯、全氟丁基乙基醚、全氟己基甲基醚、全氟己烷、六氟苯等。

上述式(1b)及(2b)所示之化合物，例如，可藉由將具有雙鍵之基導入至式(1a)或(2a)所示之化合物的末端部分來製造。具體而言，可藉由使下式(1a)或(2a)所示之化合物的末端的R^x部分與胺化合物(例如二烯丙胺等)反應而得。

式(1a)及(2a)中，R^F1及R^F2分別與式(1)及(2)中的R^F1及R^F2同義。R^X例如為氫原子、羥基、碳數1至10的烷氧基、酚基、磺醯基、鹵素等，具體為羥基。

上述步驟較佳係在適當的鹼的存在下，於適當溶劑中進行。

適當的鹼雖未特別限定，但可列舉例如：氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、3級胺(三乙胺、吡啶、二異丙基乙胺、2,6-二甲吡啶)等。此觸媒可為任意形態，例如錯合物的形態。

此反應中的反應溫度雖未特別限定，但通常為0至100℃，較佳為40至80℃，反應時間雖未特別限定，但通常為60至600分鐘，較佳為120至240分鐘，反應壓力未特別限定，為-0.2至1MPa(錶壓)，簡便而言為常壓。

製造本揭示之含有氟聚醚基的矽烷化合物時的反應條件，只要是所屬技術領域具有通常知識者即可在適當較佳範圍內進行調整。

以下說明本揭示的組成物(例如表面處理劑)。

本揭示的組成物(例如表面處理劑)中，包含式(1)或式(2)所示之含有至少1個氟聚醚基的化合物。

一態樣中，本揭示的組成物(例如表面處理劑)，可包含式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物。本態樣的組成物(例如表面處理劑)，有助於形成摩擦耐久性良好的硬化層。使用本態樣的組成物所形成之硬化層的摩擦耐久性變得良好，硬化層表面的平滑性變得良好。又，本態樣的組成物中，R^F部分的二次結構容易成為螺旋結構，每單位面積的聚合物密度及矽烷偶合劑的交聯密度變大，因而認為硬化層的強度變高。

一態樣中，相對於本揭示之組成物(例如表面處理劑)所包含的式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)其下限值較佳為0.001，更佳為0.002，再佳為0.005，再更佳為0.01，特佳為0.02，尤其可為0.05。相對於式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)其上限值較佳為0.35，更佳為0.30，再佳為0.20，再更佳為0.15或0.10。相對於式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)較佳為0.001以上0.30以下，更佳為0.001以上0.20以下，再佳為0.002以上0.20以下，再更佳為0.005以上0.20以下，特佳為0.01以上0.20以下，例如0.02以上0.20以下(具體為0.15以下)或0.05以上0.20以下(具體為0.15以下)。藉由在上述範圍中含有此等化合物，本態樣的組成物(例如表面處理劑)有助於形成摩擦耐久性良好的硬化層。

一態樣中，相對於本揭示之組成物(例如表面處理劑)所包含的、式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)其下限值較佳為0.001，更佳為0.002，再佳為0.005，再更佳為0.01，特佳為0.02，尤其可為0.05。相對於式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)其上限值較佳為0.70，更佳為0.60，更佳為0.50，再佳為0.40，再更佳為0.30，例如0.20，具體可為0.10。相對於式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)為0.001以上0.70以下，亦可為0.001以上0.60以下，亦可為0.001以上0.50以下，亦可為0.002以上0.40以下，亦可為0.005以上0.30以下，亦可為0.01以上0.20以下，例如為0.02以上0.20以下(具體為0.15以下)或0.05以上0.20以下(具體為0.15以下)。

一態樣中，相對於本揭示之組成物(例如表面處理劑)所包含的式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(1)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)其下限值較佳為0.001，更佳為0.002，再佳為0.005，再更佳為0.01，特佳為0.02，尤其可為0.05。相對於式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(1)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)其上限值較佳為0.70，更佳為0.60，更佳為0.50，再佳為0.40，再更佳為0.30，例如可為0.20，具體為0.10。相對於式(1)及式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計而言，式(1)所示之含有氟聚醚基的化合物的比(莫耳比)為0.001以上0.70以下，亦可為0.001以上0.60以下，亦可為0.001以上0.50以下，亦可為0.002以上0.40以下，亦可為0.005以上0.30以下，亦可為0.01以上0.20以下，例如為0.02以上0.20以下(具體為0.15以下)或0.05以上0.20以下(具體為0.15以下)。

本揭示的組成物(例如表面處理劑)，可對於基材賦予撥水性、撥油性、防污性、表面平滑性、摩擦耐久性，雖未特別限定，但可理想地作為防污性塗佈劑或防水性塗佈劑使用。

本揭示的組成物(例如表面處理劑)可更包含溶劑；可視為含氟油的(非反應性的)氟聚醚化合物，較佳為全氟(聚)醚化合物(以下統稱為「含氟油」)；可視為聚矽氧油的(非反應性的)矽酮化合物(以下稱為「聚矽氧油」)；觸媒、界面活性劑、聚合抑制劑、增感劑等。

上述溶劑可列舉例如：己烷、環己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、礦油精等脂肪族烴類；苯、甲苯、二甲苯、萘、溶劑油(solvent naphtha)等芳香族烴類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丙酯、乙酸異丁酯、乙酸賽路蘇、丙二醇甲基醚乙酸酯、乙酸卡必醇酯、草酸二乙酯、丙酮酸乙酯、丁酸乙基-2-羥酯、乙醯乙酸乙酯、乙酸戊酯、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類；丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、2-己酮、環己酮、甲胺基酮、2-庚酮等酮類；乙基賽路蘇、甲基賽路蘇、甲基賽路蘇乙酸酯、乙基賽路蘇乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯、二丙二醇二甲基醚、乙二醇單烷醚等二醇醚類；甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、第三丁醇、第二丁醇、3-戊醇、辛醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、第三戊醇等醇類；乙二醇、丙二醇等二醇類；四氫呋喃、四氫吡喃、二

烷等環狀醚類；N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等醯胺類；甲基賽路蘇、賽路蘇、異丙基賽路蘇、丁基賽路蘇、二乙二醇單甲基醚等醚醇類；二乙二醇單乙基醚乙酸酯；1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷、1,2-二氯-1,1,2,2-四氟乙烷、二甲基亞碸、1,1-二氯-1,2,2,3,3-五氟丙烷(HCFC225)、ZEORORA H、HFE7100、HFE7200、HFE7300等含氟溶劑等。或是此等的2種以上的混合溶劑等。

含氟油雖未特別限定，但可列舉例如：下述通式(3)所示之化合物 (全氟(聚)醚化合物)。

Rf⁵-(OC₄F₈)_a'-(OC₃F₆)_b'-(OC₂F₄)_c'-(OCF₂)_d'-Rf⁶．．．(3)

式中，Rf⁵表示可經1個以上的氟原子取代之碳數1至16之烷基(較佳為C_1-16的全氟烷基)，Rf⁶表示可經1個以上的氟原子取代之碳數1至16之烷基(較佳為C_1-16全氟烷基)、氟原子或氫原子，Rf⁵及Rf⁶更佳係分別獨立地為C_1-3全氟烷基。

a'、b'、c'及d'分別表示構成聚合物之主骨架的全氟(聚)醚的4種重複單元的數量，其互相獨立地為0以上300以下的整數，且a'、b'、c'及d'的和至少為1，較佳為1至300，更佳為20至300。標註a'、b'、c'或d'並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者。此等重複單元之中，-(OC₄F₈)-亦可為-(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))-的任一者，但較佳為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂)-。-(OC₃F₆)-亦可為-(OCF₂CF₂CF₂)-、-(OCF(CF₃)CF₂)-及(OCF₂CF(CF₃))-的任一者，但較佳為-(OCF₂CF₂CF₂)-。-(OC₂F₄)-亦可為-(OCF₂CF₂)-及(OCF(CF₃))-的任一者，但較佳為-(OCF₂CF₂)-。

作為上述通式(3)所示之全氟(聚)醚化合物的例子，可列舉以下的通式(3a)及(3b)任一者所示之化合物(可為1種或2種以上的混合物)。

Rf⁵-(OCF₂CF₂CF₂)_b"-Rf⁶．．．(3a)

Rf⁵-(OCF₂CF₂CF₂CF₂)_a"-(OCF₂CF₂CF₂)_b"-(OCF₂CF₂)_c"-(OCF₂)_d"-Rf⁶．．．(3b)

此等式中，Rf⁵及Rf⁶如上所述；式(3a)中，b"為1以上100以下的整數；式(3b)中，a"及b"分別獨立地為0以上30以下的整數，c"及d"分別獨立地為1以上300以下的整數。標註a"、b"、c"、d"並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者。

又，從另一觀點而言，含氟油可為通式Rf³-F(式中，Rf³為C_5-16全氟烷基)所示之化合物。又，亦可為氯三氟乙烯寡聚物。

上述含氟油可具有500至10000的平均分子量。含氟油的分子量可使用凝膠滲透層析法(GPC)測量。

相對於本揭示的組成物(例如表面處理劑)，例如可包含0至50質量%，較佳為0至30質量%，更佳為0至5質量%的含氟油。一態樣中，本揭示的組成物實質上不含有含氟油。實質上不含有含氟油，意指完全不含含氟油或是亦可含極微量的含氟油。

含氟油有助於提升由本揭示之組成物(例如表面處理劑)所形成之層的表面平滑性。

上述聚矽氧油可使用例如矽氧烷鍵為2,000以下的直鏈狀或環狀的聚矽氧油。直鏈狀的聚矽氧油，亦可為所謂的直鏈聚矽氧油(straight silicone oil)及改質聚矽氧油。直鏈聚矽氧油可列舉：二甲基聚矽氧油、甲基苯基聚矽氧油、甲基氫聚矽氧油。改質聚矽氧油可列舉：直鏈聚矽氧油經烷基、芳烷基、聚醚、高級脂肪酸酯、氟烷基、胺基、環氧基、羧基、醇等改質者。環狀的聚矽氧油可列舉例如環狀二甲基矽氧烷油等。

本揭示的組成物(例如表面處理劑)中，相對於上述本揭示之含有氟聚醚基的矽烷化合物的合計100質量份(2種以上時為此等的合計，以下亦同)，可含有例如0至300質量份，較佳為50至200質量份的該聚矽氧油。

聚矽氧油有助於提升由本揭示的組成物(例如表面處理劑)所形成之層的表面平滑性。

上述觸媒可列舉：酸(例如乙酸、三氟乙酸等)、鹼(例如氨、三乙胺、二乙胺等)、過渡金屬(例如Ti、Ni、Sn等)等。

觸媒促進本揭示之含有氟聚醚基的矽烷化合物的水解及脫水縮合，促進由本揭示之組成物(例如表面處理劑)所形成之層的形成。

其他成分除了上述以外，亦可列舉例如：四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、甲基三乙醯氧基矽烷等。

一態樣中，相對於式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物及含氟油的合計，式(2)所示之化合物係可以例如含有70莫耳%以下，亦可以含有60莫耳%以下，亦可以含有50莫耳%以下，亦可以含有0.001莫耳%以上，亦可以含有0.01莫耳%以上，亦可以含有0.1莫耳%以上。相對於式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物及含氟油的合計，式(2)所示之化合物，例如可以含有1至70莫耳%，亦可以含有5至50莫耳%。

一態樣中，本揭示的組成物(例如表面處理劑)，包含式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物及含氟油。

本態樣中，相對於式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物及含氟油的合計，含氟油例如係含有0.001莫耳%以上，亦可以含有0.01莫耳%以上，亦可以含有1.0莫耳%以上，亦可以含有50莫耳%以下，亦可以含有40莫耳%以下，亦可以含有30莫耳%以下，亦可以含有10莫耳%以下。相對於式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物及含氟油的合計，含氟油例如可以含有0.001至50莫耳%，亦可以含有0.01至40莫耳%。

本態樣中，相對於式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物及含氟油的合計，較佳為包含0.001至70莫耳%的式(2)所示之化合物以及0.001至50莫耳%的含氟油；更佳為0.01至60莫耳%的式(2)所示之化合物以及0.01至40莫耳%的含氟油；再佳為包含0.1至50莫耳%的式(2)所示之化合物以及0.1至30莫耳%的含氟油。

本態樣的組成物(例如表面處理劑)有助於形成摩擦耐久性良好的硬化層。再者，使用本態樣的組成物所形成之硬化層的摩擦耐久性變得良好，硬化層表面的平滑性變得良好。又，本態樣的組成物中，R^F部分的二次結構容易成為螺旋結構，每單位面積的聚合物密度及矽烷偶合劑的交聯密度變大，因而認為硬化層的強度變高。

本態樣中，相對於式(1)所示之化合物及式(2)所示之化合物的合計，式(2)所示之化合物係含有0.001莫耳%以上且小於50莫耳%，亦可以含有0.1莫耳%以上且小於50莫耳%，亦可以含有1莫耳%以上且小於50莫耳%，亦可以含有例如10莫耳%以上且小於50莫耳%。

一態樣中，本揭示的組成物(例如表面處理劑)包含式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物及含氟油。

本態樣中，相對於式(1)所示之化合物及式(2)所示之化合物的合計，式(1)所示之化合物係含有0.001莫耳%以上且小於50莫耳%，亦可以含有0.1莫耳%以上且小於50莫耳%，亦可以含有10莫耳%以上且小於50莫耳%，例如，亦可以含有20莫耳%以上且小於50莫耳%，亦可以含有30莫耳%以上且小於50莫耳 %。

本態樣中，相對於式(1)所示之化合物及式(2)所示之化合物的合計，式(2)所示之化合物係含有35莫耳%以上且小於65莫耳%，亦可以含有40莫耳%以上且小於60莫耳%。

本揭示的組成物，可作為對於基材進行表面處理的表面處理劑使用。

本揭示的表面處理劑可含浸於例如多孔質的陶瓷材料之多孔質物質、例如鋼絲絨之金屬纖維而硬化成綿狀，然後形成顆粒。該顆粒可用於例如真空蒸鍍。

以下說明本揭示的物品。

本揭示的物品，包含基材、以及由本揭示的含有氟聚醚基的矽烷化合物或包含含有氟聚醚基之矽烷化合物的表面處理劑(以下，代表該等僅稱為「本揭示的表面處理劑」)形成於該基材表面上的層(表面處理層)。

本揭示中可使用之基材，例如可以玻璃、樹脂(可為天然或例如一般的塑膠材料之合成樹脂，可為板狀、膜、其他形態)、金屬、陶瓷、半導體(矽、鍺等)、纖維(織物、不織布等)、毛皮、皮革、木材、陶磁器、石材等、建築構件等任意的適當材料構成。

例如，欲製造之物品為光學構件時，構成基材表面的材料可為光學構件用材料，例如玻璃或透明塑膠等。又，欲製造之物品為光學構件時，亦可在基材表面(最外層)形成任何層(或膜)，例如硬塗層及抗反射層等。抗反射層可使用單層抗反射層及多層抗反射層的任一者。可用於抗反射層的無機物的例子可列舉：SiO₂、SiO、ZrO₂、TiO₂、TiO、Ti₂O₃、Ti₂O₅、Al₂O₃、Ta₂O₅、CeO₂、MgO、Y₂O₃、SnO₂、MgF₂、WO₃等。此等的無機物可單獨使用，或亦可將此等的2種以上組合(例如作為混合物)使用。作為多層抗反射層時，其最外層較佳係使用SiO₂及/或SiO。欲製造之物品為觸控式螢幕用的光學玻璃零件時，亦可在基材(玻璃)表面的一部分上具有透明電極，例如使用了氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅等薄膜。又，基材亦可因應其具體規格等，具有絕緣層、黏著層、保護層、裝飾框層(I-CON)、霧化膜層、硬化塗佈膜層、偏光膜、相位差膜、及液晶顯示模組等。

基材的形狀並未特別限定。又，欲形成由本揭示的表面處理劑所形成之層的基材的表面區域，只要為基材表面的至少一部分即可，可因應欲製造之物品的用途及具體的規格等適當決定。

此基材可為至少其表面部分由原本就具有羥基的材料所構成者。此材料可列舉玻璃，又可列舉表面形成有自然氧化膜或熱氧化膜的金屬(尤其是卑金屬)、陶瓷、半導體等。或者如樹脂等，即使具有羥基卻不充分的情況或是原本就不具有羥基的情況，藉由對基材實施某種前處理，可將羥基導入至基材的表面，或使羥基增加。此前處理的例子可列舉：電漿處理(例如電暈放電)或離子束照射。電漿處理係由於可將羥基導入至基材表面或使羥基增加，並且可潔淨基材表面(去除異物等)，因此可理想地使用。又，此前處理的其他例子可列舉：藉由LB法(朗謬-布洛傑(Langmuir-Blodgett)法)或化學吸附法等，使具有碳-碳不飽和鍵的界面吸著劑預先以單分子膜的形態形成於基材表面，之後在包含氧或氮等的環境下使不飽和鍵開裂的方法。

又或者，此基材可為至少其表面部分由包含其他反應性基、例如具有1個以上的Si-H基的矽氧烷化合物或烷氧基矽烷的材料所構成者。

接著，在此基材表面上形成上述本揭示之表面處理劑的層，因應所需對該層進行後處理，藉此可由本揭示之表面處理劑形成層。

本揭示的表面處理劑的層形成，可藉由對基材表面以被覆該表面的方式應用上述的表面處理劑來實施。被覆方法並未特別限定。例如，可使用濕潤被覆法及乾燥被覆法。

濕潤被覆法的例子可列舉：浸漬塗佈法、旋轉塗佈法、流動塗佈法、噴霧塗佈法、捲筒式塗佈法、凹版塗佈法及類似的方法。

乾燥被覆法的例子可列舉：蒸鍍(通常為真空蒸鍍)、濺鍍、CVD及類似的方法。蒸鍍法(通常為真空蒸鍍法)的具體例子可列舉：使用電阻加熱、電子束、微波等的高頻加熱、離子束及類似的方法。CVD方法的具體例子可列舉：電漿-CVD、光學CVD、熱CVD及類似的方法。

再者，亦可由常壓電漿法進行被覆。

使用濕潤被覆法時，本揭示的表面處理劑可以溶劑稀釋後再應用於基材表面。從本揭示的表面處理劑的穩定性及溶劑的揮發性的觀點而言，較佳為使用下述溶劑：碳數5至12的全氟脂肪族烴(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(例如，C₆F₁₃CH₂CH₃(例如，旭硝子股份有限公司製的ASAHIKLIN(註冊商標)AC-6000)、1,1,2,2,3,3,4-七氟環戊烷(例如，日本ZEON股份有限公司製的ZEORORA(註冊商標)H)；氫氟醚(HFE)(例如，全氟丙基甲基醚(C₃F₇OCH₃)(例如，住友3M股份有限公司製的Novec(商標)7000)、全氟丁基甲基醚(C₄F₉OCH₃)(例如，住友3M股份有限公司製的Novec(商標)7100)、全氟丁基乙基醚 (C₄F₉OC₂H₅)(例如，住友3M股份有限公司製的Novec(商標)7200)、全氟己基甲基醚(C₂F₅CF(OCH₃)C₃F₇)(例如，住友3M股份有限公司製的Novec(商標)7300)等的烷基全氟烷醚(全氟烷基及烷基可為直鏈或分枝狀)，或CF₃CH₂OCF₂CHF₂(例如，旭硝子股份有限公司製的ASAHIKLIN(註冊商標)AE-3000))等。此等的溶劑，可單獨使用或作為2種以上的混合物使用。其中，較佳為氫氟醚，特佳為全氟丁基甲基醚(C₄F₉OCH₃)及/或全氟丁基乙基醚(C₄F₉OC₂H₅)。

使用乾燥被覆法時，本揭示之表面處理劑，可直接使用於乾燥被覆法，或在由上述溶劑稀釋後再用於乾燥被覆法。

表面處理劑的層形成，較佳係以在層中使本揭示的表面處理劑與用以水解及脫水縮合的觸媒共存的方式實施。簡便而言，以濕潤被覆法進行時，亦可在以溶劑稀釋本揭示的表面處理劑之後，在即將應用於基材表面之前，在本揭示的表面處理劑之稀釋液中添加觸媒。以乾燥被覆法進行時，直接對添加了觸媒的本揭示之表面處理劑進行蒸鍍(通常為真空蒸鍍)處理，或是，亦可使用於鐵或銅等的金屬多孔體含浸有添加了觸媒的本揭示之表面處理劑而成的顆粒狀物質進行蒸鍍(通常為真空蒸鍍)處理。

觸媒可使用任何適當的酸或鹼。酸觸媒可使用例如乙酸、甲酸、三氟乙酸等。又，鹼觸媒可使用例如氨、有機胺類等。

如上所述，在基材表面上形成源自本揭示之表面處理劑的層，製造本揭示的物品。藉此，所得之上述層兼具高表面平滑性與高摩擦耐久性。又，上述層雖與所使用之表面處理劑的組成有關，然除了高摩擦耐久性以外，亦可具有撥水性、撥油性、防污性(例如防止指紋等污漬的附著)、防水性(防止水浸入電子零件等)、表面平滑性(或潤滑性，例如指紋等污漬的擦除性、以及對手指而言優異的觸感)等，而可理想地作為功能性薄膜。

亦即，本揭示亦進一步關於在最外層具有源自本揭示之表面處理劑之層的光學材料。

光學材料除了與後述例示之顯示器等相關的光學材料以外，可較佳地列舉各式各樣的光學材料：例如，陰極射線管(CRT；例如，個人電腦顯示器)、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)、電場發射顯示器(FED；Field Emission Display)等顯示器或該等的顯示器之保護板，或者於該等的表面施有抗反射膜處理者。

具有由本揭示所得之層的物品未特別限定，可為光學構件。光學構件的例子可列舉如下：眼鏡等的鏡片；PDP、LCD等顯示器的前端保護板、抗反射板、偏光板、抗眩光板；行動電話、行動資訊終端等設備的觸控面板薄片；藍光(Blu-ray(註冊商標))碟、DVD碟、CD-R、MO等的光碟的碟面；光纖；時鐘的顯示面等。

又，具有由本揭示所得之層的物品亦可為汽車內外裝構件。外裝材的例子可列舉如下：窗戶、燈罩、車外攝影機罩。內裝材的例子可列舉如下：儀錶板蓋、導航系統觸控面板、裝飾內裝材料。

又，具有由本揭示所得之層的物品亦可為醫療設備或醫療材料。

上述層的厚度並未特別限定。光學構件的情況，上述層的厚度為1至50nm，1至30nm，較佳為1至15nm的範圍，此點就光學性能、表面平滑性、摩擦耐久性及防污性的觀點而言為較佳。

以上雖說明實施形態，但應理解只要不脫離申請專利範圍的主旨及範圍，即可進行形態及細節的各種變更。

[實施例]

以下通過實施例更具體地說明，但本揭示不限於此等實施例。另外，本實施例中，以下所示之化學式皆表示平均組成，構成全氟聚醚的重複單元((OCF₂CF₂)、(OCF₂)等)的存在順序為任意者。

(合成例1)

將CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒16，n≒28)與HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒16，n≒28)的混合物6.0g(惟，HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH的含量為14mol%)溶解於1,3-雙(三氟甲基)苯6.0g並進行冰冷。在該溶液中滴下0.3g的亞硫醯氯後，再加入N,N-二甲基甲醯胺0.01mg，於室溫攪拌一晝夜。從此反應液中餾去亞硫醯氯後，加入0.18g的二烯丙胺及0.2g的三乙胺，加熱至50℃，攪拌3小時。反應的終點係藉由¹⁹F-NMR確認CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH的羰基α位的-CF₂-的化學位移往低磁場位移，及藉由¹H-NMR確認二烯丙胺的胺基α位的亞甲基質子往低磁場位移。在反應液中加入1N-鹽酸，對於分液後的下方相進行水洗，使用硫酸鎂乾燥並濃縮。將所得之濃縮物溶解於全氟己烷，以丙酮洗淨3次，藉此得到含有含聚醚基之化合物(A)及含聚醚基之化合物(A')的混合物。

含聚醚基之化合物(A)：

含聚醚基之化合物(A')：

(合成例2)

將合成例1中所得之混合物5.0g溶解於1,3-雙(三氟甲基)苯10ml，加入0.02g的三乙醯氧基甲基矽烷、0.06ml的包含1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷的Pt錯合物2%的二甲苯溶液之後，加入1.0g的三氯矽烷，於10℃攪拌30分鐘。然後，將該溶液加熱至60℃並攪拌4小時。之後，從所得之溶液於減壓下將揮發成分餾去之後，加入0.1g的甲醇及3.0g的鄰甲酸三甲酯的混合溶液之後，加熱至60℃並攪拌3小時。之後進行精製，藉此得到含有末端具有三甲氧基矽基的下述含聚醚基之化合物(B)及含聚醚基之化合物(B')的混合物4.7g(e/f比為0.57)。

含聚醚基之化合物(B)：

含聚醚基之化合物(B')：

(合成例3)

使用6.0g的包含CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒54，n≒90)及 HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒54，n≒90)的混合物(惟，HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH的含量為7mol%)，除此之外，進行與合成例1相同的操作，得到含有含聚醚基之化合物(C)及含聚醚基之化合物(C')的混合物6.0g。

含聚醚基之化合物(C)：

含聚醚基之化合物(C')：

(合成例4)

使用5.8g的合成例3中所得之混合物，除此之外，進行與合成例2相同的操作，得到含有含聚醚基之化合物(D)及含聚醚基之化合物(D')的混合物5.8g(e/f比為0.60)。

含聚醚基之化合物(D)：

含聚醚基之化合物(D')：

(合成例5)

使用包含CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒20，n≒35)、HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒20，n≒35)及CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-OCF₃(m≒20，n≒35)的混合物6.0g(惟，HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH的含量為34mol%，CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-OCF₃的含量為21mol%)，除此之外，進行與合成例1相同的操作，得到含有含聚醚基之化合物(E)、含聚醚基之化合物(E')含聚醚基之化合物(E")的混合物5.9g。

含聚醚基之化合物(E)：

含聚醚基之化合物(E')：

含聚醚基之化合物(E")：

CF₃(OCF₂CF₂)_m(OCF₂)_nOCF₃ (m≒20，n≒35)

(合成例6)

使用5.9g的合成例5中所得之混合物，除此之外，進行與合成例2相同的操作，得到含有含聚醚基之化合物(F)、含聚醚基之化合物(F')及含聚醚基之化合物(F")的混合物5.8g(e/f比為0.57)。

含聚醚基之化合物(F)：

含聚醚基之化合物(F')：

含聚醚基之化合物(F")：

CF₃(OCF₂CF₂)_m(OCF₂)_nOCF₃ (m≒20，n≒35)

(合成例7)

使用包含CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒20，n≒35)、HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH(m≒20，n≒35)及CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-OCF₃(m≒20，n≒35)的混合物6.0g(惟，HOCOCF₂-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-COOH的含量為48mol%，CF₃-(OCF₂CF₂)_m-(OCF₂)_n-OCF₃的含量為17mol%)，除此之外，進行與合成例1相同的操作，得到含有含聚醚基之化合物(G)、含聚醚基之化合物(G')及含聚醚基之化合物(G")的混合物6.0g。

含聚醚基之化合物(G)：

含聚醚基之化合物(G')：

含聚醚基之化合物(G")：

CF₃(OCF₂CF₂)_m(OCF₂)_nOCF₃ (m≒20，n≒35)

(合成例8)

使用合成例7中所得之混合物6.0g，除此之外，進行與合成例2相同的操作，得到含有含聚醚基之化合物(H)、含聚醚基之化合物(H')及含聚醚基之化合物(H")的混合物5.9g(e/f比為0.57)。

含聚醚基之化合物(H)：

含聚醚基之化合物(H')：

含聚醚基之化合物(H")：

CF₃(OCF₂CF₂)_m(OCF₂)_nOCF₃ (m≒20，n≒35)

(實施例1)

以使濃度成為0.1mass%的方式，將包含上述合成例2中所得之含聚醚基之化合物(B)及含聚醚基之化合物(B')的混合物溶解於氫氟醚(3M公司製，Novec HFE-7300)，調製出表面處理劑(1)。

(實施例2)

以使濃度成為0.1mass%的方式，將包含上述合成例4中所得之含聚醚基之化合物(D)及含聚醚基之化合物(D')的混合物溶解於氫氟醚(3M公司製，Novec HFE-7300)，調製出表面處理劑(2)。

(實施例3)

以使濃度成為0.1mass%的方式，將包含上述合成例6中所得之含聚醚基之化合物(F)、含聚醚基之化合物(F')及含聚醚基之化合物(F")的混合物溶解於氫氟醚(3M公司製，Novec HFE-7200)，調製出表面處理劑(3)。

(實施例4)

以使濃度成為0.1mass%的方式，將包含上述合成例8中所得之含聚醚基之化合物(H)、含聚醚基之化合物(H')及含聚醚基之化合物(H")的混合物溶解於氫氟醚(3M公司製，Novec HFE-7200)，調製出表面處理劑(4)。

(比較例1、2)

使用下述對照化合物(1)或(2)代替含有含聚醚基之化合物(D)及含聚醚基之化合物(D')的混合物，除此之外，與實施例2相同地進行，分別調製出比較表面處理劑(1)及(2)。

對照化合物(1)

對照化合物(2)

CF₃CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)₃

(靜態接觸角)

靜態接觸角係使用全自動接觸角計DropMaster700(協和界面科學公司製)以下述方法進行測量。

<靜態接觸角的測量方法>

從微量注射器對於水平放置的基板滴下2μL的水，以視頻顯微鏡拍攝滴下1秒後的靜止影像，藉此求得靜態接觸角。

(硬化膜的形成)

分別使用表面處理劑(1)至(4)以及比較表面處理劑(1)至(2)，以下述方式形成硬化膜。

使用旋轉塗佈法將表面處理劑或比較表面處理劑塗佈於化學強化玻璃(CORNING公司製，「Gorilla」玻璃，厚度0.7mm)上。

旋轉塗佈的條件係以300旋轉/分鐘進行3秒，以2000旋轉/分鐘進行30秒。

於大氣下，在恆溫槽內將塗佈後的玻璃於150℃加熱30分鐘，形成硬化膜。

[硬化膜的特性評估]

以下述方式評估所得之硬化膜的特性。

<靜態接觸角>

(初始評估)

首先，初始評估係在硬化膜形成後，於其表面尚未有任何接觸的狀態下，測量水的靜態接觸角。

(乙醇擦拭後的評估)

接著，使用充分沾染乙醇的KimWipes(商品名稱，十條KIMBERIY(股)製)將上述硬化膜來回擦拭5次之後使其乾燥。測量乾燥後之硬化膜與水的靜態接觸角。

<指紋附著性及擦除性>

(指紋附著性)

將手指按壓於使用表面處理劑或比較表面處理劑所形成之硬化膜，以目視判定指紋沾附的容易性。評估係根據下述基準判斷。

A：不易沾附指紋，即使沾附指紋亦不明顯。

B：指紋的附著少，但可充分確認該指紋。

C：與未處理之玻璃基板相同程度，明確附著有指紋。

(指紋擦除性)

上述指紋附著性試驗後，以KimWipes(商品名稱，十條KIMBERLY(股)製)將附著的指紋來回擦除5次，以目視判定附著之指紋的擦除容易性。評估係根據下述基準判斷。

A：可將指紋完全擦除。

B：殘留指紋的擦拭痕跡。

C：指紋的擦拭痕跡展開並且難以去除。

上述一連串的評估結果整理於下述表1。

[表1]

使用表面處理劑(1)至(4)所形成之硬化膜的接觸角，即使在使用乙醇擦拭的情況亦未降低。另一方面，使用比較表面處理劑(1)及(2)所形成之硬化膜的接觸角，因為使用了乙醇擦拭而降低。推測係由於由比較表面處理劑(1)或(2)所形成之硬化膜其耐化學性(對於溶劑的耐久性)不佳之故。

[硬化膜的耐摩擦性評估]

以下述方式評估所得之硬化膜的耐摩擦性。

<耐橡皮擦摩擦性試驗>

使用摩擦試驗機(新東科學公司製)，以下述條件每摩擦2500次即測量耐水接觸角，持續試驗至10000次或是小於100度為止。試驗環境條件為25℃，濕度40%RH。

橡皮擦：Raber Eraser(Minoan公司製)

接地面積：6mm

移動距離(單向)：30mm

移動速度：3,600mm/分鐘

載重：1kg/6mm

上述的評估結果整理於下述表2。表中「-」表示未測量。

[表2]

[產業上的可利用性]

本揭示的含有氟聚醚基的化合物，可理想地用於各式各樣的基材，尤其是要求摩擦耐久性的光學構件表面上形成表面處理層。

Claims

一種含有氟聚醚基的化合物，係下式(1)或(2)所示者，

式中：R^F1為Rf¹-R^F-O_q-；R^F2為-Rf² _p-R^F-O_q-；Rf¹為可經1個以上的氟原子取代之C_1-16烷基；Rf²為可經1個以上的氟原子取代之C_1-6伸烷基；R^F在每次出現時分別獨立地為下式所示之基，-(OC₆F₁₂)_a-(OC₅F₁₀)_b-(OC₄F₈)_c-(OC₃R^Fa ₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-：a、b、c及d分別獨立地為0以上30以下的整數；e及f分別獨立地為1以上200以下的整數，a、b、c、d、e及f的和至少在5以上，標註a、b、c、d、e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者，e相對於f的比小於0.9；R^Fa在每次出現時分別獨立地為氫原子、氟原子或氯原子；p為0或1；q獨立地為0或1；R^Si在每次出現時係分別獨立地為下式(S1)所示者， -X¹-SiR^a1 _p1R^b1 _q1R^c1 _r1 (S1)；X¹在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；R^a1在每次出現時分別獨立地為-Z^1'-SiR^a1 ' _p1'R^b1' _q1'R^c1' _r1'；Z^1'在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；R^a1'在每次出現時分別獨立地為-Z^1"-SiR^a1" _p1"R^b1" _q1"Rc^1" _r1"；Z^1"在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；R^a1"在每次出現時分別獨立地為-Z^1'''-SiRb^1''' _q1'''R^c1''' _r1'''；Z^1'''在每次出現時分別獨立地為單鍵、氧原子或2價之有機基；R^b1'''在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；R^c1'''在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；q1'''在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；r1'''在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；R^b1"在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；R^c1"在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；p1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；q1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；r1"在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；R^b1'在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；R^c1'在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；p1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；q1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數； r1'在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；R^b1在每次出現時分別獨立地為羥基或可水解之基；R^c1在每次出現時分別獨立地為氫原子或1價之有機基；p1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；q1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；r1在每次出現時分別獨立地為0至3的整數；惟，每個R^Si所示之基中，至少存在1個R^b1、R^b1'、R^b1"或R^b1'''。
如請求項1所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，R^F係下式所示者，-(OC₄F₈)_c-(OC₃F₆)_d-(OC₂F₄)_e-(OCF₂)_f-式中c及d分別獨立地為0以上30以下的整數；e及f分別獨立地為1以上200以下的整數；標註c、d、e或f並以括弧括起之各重複單元在式中的存在順序為任意者。
如請求項1或2所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，e相對於f的比在0.4以上且小於0.9的範圍。
如請求項1或2所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，X¹在每次出現時分別獨立地為2價之有機基。
如請求項1或2所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，X¹在每次出現時分別獨立地為-(Z²¹)_z11-(X²)_z12-(Z²²)_z13-式中，Z²¹及Z²²為2價之有機基； X²為氧原子；z11為0或1；z12為0或1；z13為0或1；惟，z11及z13的至少一者為1。
如請求項1或2所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，R^Fa為氟原子。
如請求項1或2所述之含有氟聚醚基的化合物，其中，p1為0，q1為2或3。
一種表面處理劑，包含請求項1至7中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物。
一種表面處理劑，係包含：請求項1至7中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物，其為式(1)所示之含有氟聚醚基的化合物，以及請求項1至7中任一項所述之含有氟聚醚基的化合物，其為式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物。
如請求項9所述之表面處理劑，其中，相對於式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物的合計，以莫耳比計，包含0.001至0.70之式(2)所示之含有氟聚醚基的化合物。
如請求項8至10中任一項所述之表面處理劑，係更含有選自含氟油、聚矽氧油及觸媒中的1種以上的其他成分。
如請求項8所述之表面處理劑，係更含有含氟油。
如請求項9或10所述之表面處理劑，係更含有含氟油。
如請求項13所述之表面處理劑，其中，相對於式(1)及(2)所示之含有氟聚醚基的化合物、以及含氟油的合計，包含0.001至70莫耳%的式(2)所示之化合物以及0.001至50莫耳%的含氟油。
如請求項8至10中任一項所述之表面處理劑，係更包含溶劑。
如請求項8至10中任一項所述之表面處理劑，係作為防污性塗佈劑或防水性塗佈劑使用。
如請求項8至10中任一項所述之表面處理劑，係真空蒸鍍用。
一種含表面處理劑之顆粒，係含浸請求項8至17中任一項所述之表面處理劑。
一種含表面處理層之物品，係包含基材、以及由請求項1至7中任一項所述之化合物或請求項8至17項中任一項所述之表面處理劑形成於該基材之表面的表面處理層。
如請求項19所述之含表面處理層之物品，係光學構件。