WO2016208587A1 - パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤 - Google Patents

パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤 Download PDF

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WO2016208587A1
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surface treatment
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poly
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健一 勝川
尚志 三橋
吉田　知弘
雅聡 能勢
敬 並川
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ダイキン工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a surface treatment agent containing a perfluoro (poly) ether group-containing silane compound.
  • the present invention also relates to articles and the like to which such a surface treatment agent is applied.
  • fluorine-containing silane compounds can provide excellent water repellency, oil repellency, antifouling properties and the like when used for surface treatment of a substrate.
  • a layer obtained from a surface treatment agent containing a fluorine-containing silane compound (hereinafter also referred to as “surface treatment layer”) is applied as a so-called functional thin film to various substrates such as glass, plastic, fiber, and building materials. ing.
  • Patent Document 1 describes a fluorine-containing silane compound including a molecular main chain having a perfluoropolyether group and a plurality of polyethylene chains having Si atoms having hydrolyzable groups in the side chain. .
  • the surface treatment layer is required to have high durability so as to provide a desired function to the base material over a long period of time. Since the layer obtained from the surface treatment agent containing a fluorine-containing silane compound as described in Patent Document 1 can exhibit the above functions even in a thin film, glasses, touch panels, etc. that require light transmission or transparency are required. In particular, these applications are required to further improve the friction durability.
  • a layer obtained from a conventional surface treatment agent containing a fluorine-containing silane compound is no longer sufficient to meet the increasing demand for improved friction durability.
  • the present invention relates to a surface treatment agent comprising a novel perfluoro (poly) ether group-containing silane compound capable of forming a layer having water repellency, oil repellency and antifouling properties and having high friction durability.
  • the purpose is to provide.
  • an object of this invention is to provide the articles
  • the present inventors have found that a molecular chain having a perfluoropolyether group and a polyethylene chain having a Si atom having a hydroxyl group or a hydrolyzable group in the side chain as described in Patent Document 1.
  • the compound having a repeating number of ethylene chains having a Si atom in the side chain of 2 or more is 80 mol% or more, which is more excellent.
  • the present inventors have found that a surface treatment layer having friction durability can be formed, and have completed the present invention.
  • Rf is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted by one or more fluorine atoms;
  • PFPE is -(OC 4 F 8 ) a- (OC 3 F 6 ) b- (OC 2 F 4 ) c- (OCF 2 ) d-
  • a, b, c and d are each independently an integer of 0 to 90, and the sum of a, b, c and d is at least 1, and a, b, c or d is The order of existence of each repeating unit with parentheses attached is arbitrary in the formula) Is;
  • Q is an oxygen atom or a divalent organic group;
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms;
  • Each R 2 is independently a hydrogen atom or an inert monovalent organic group;
  • X is a hydroxyl group or OR 4 ;
  • R 4 is independently a substitute
  • a surface treatment agent comprising at least one perfluoro (poly) ether group-containing silane compound represented by:
  • the number average molecular weight of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound is 3000 or more and less than 6000,
  • a surface treating agent characterized in that 80 mol% or more of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treating agent is a compound having g of 2 or more.
  • a pellet containing the surface treatment agent is provided.
  • an article including a base material and a layer formed of the surface treatment agent on the surface of the base material.
  • Rf is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted by one or more fluorine atoms;
  • PFPE is -(OC 4 F 8 ) a- (OC 3 F 6 ) b- (OC 2 F 4 ) c- (OCF 2 ) d-
  • a, b, c and d are each independently an integer of 0 to 90, and the sum of a, b, c and d is at least 1, and a, b, c or d is The order of existence of each repeating unit with parentheses attached is arbitrary in the formula) Is;
  • Q is an oxygen atom or a divalent organic group;
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms;
  • Each R 2 is independently a hydrogen atom or an inert monovalent organic group;
  • X is a hydroxyl group or OR 4 ;
  • R 4 is independently a substitute
  • the number average molecular weight of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound is 3000 or more and less than 6000, 80 mol% or more of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent is a method for producing a surface treatment agent in which g is a compound of 2 or more, and the following formula (1a): [Wherein, Rf, PFPE, Q, Z, e, and f are as defined in the formula (1), and Y 1 is chlorine, iodine, or bromine.
  • a novel surface treatment agent comprising a perfluoro (poly) ether group-containing silane compound is provided.
  • a surface treatment agent comprising a perfluoro (poly) ether group-containing silane compound.
  • the surface treatment agent of the present invention can impart water repellency, oil repellency, antifouling property, waterproofness and friction durability to the substrate, and is not particularly limited, but the antifouling coating agent Or it can be used suitably as a waterproof coating agent.
  • the surface treating agent of the present invention has the following formula (1): It contains at least one perfluoro (poly) ether group-containing silane compound represented by:
  • Rf represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted with one or more fluorine atoms.
  • alkyl group having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted with one or more fluorine atoms is a straight chain or branched chain having 1 to 10 carbon atoms.
  • Rf is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms substituted by one or more fluorine atoms, more preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, CF 2 H—C A 1-9 perfluoroalkylene group, more preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the C 1-10 perfluoroalkyl group is a linear or branched perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a linear or branched perfluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • a fluoroalkyl group more preferably a linear perfluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms, specifically —CF 3 , —CF 2 CF 3 , or —CF 2 CF 2 CF 3 .
  • PFPE is — (OC 4 F 8 ) a — (OC 3 F 6 ) b — (OC 2 F 4 ) c — (OCF 2 ) d — and is a perfluoro (poly) ether It corresponds to the group.
  • a, b, c and d are each independently 0 or an integer of 1 or more, and the sum of a, b, c and d is at least 1.
  • a, b, c and d are each independently an integer of 0 or more and 90 or less, for example, an integer of 1 to 90, and more preferably are each independently an integer of 0 or more and 80 or less.
  • the sum of a, b, c and d is 5 or more, more preferably 10 or more, for example 10 or more and 80 or less.
  • the order of presence of each repeating unit with a, b, c or d in parentheses is arbitrary in the formula.
  • — (OC 4 F 8 ) — represents — (OCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 ) —, — (OCF (CF 3 ) CF 2 CF 2 ) —, — (OCF 2 CF (CF 3 ) CF 2 )-,-(OCF 2 CF 2 CF (CF 3 ))-,-(OC (CF 3 ) 2 CF 2 )-,-(OCF 2 C (CF 3 ) 2 )-,-(OCF (CF 3 ) CF (CF 3 ))-,-(OCF (C 2 F 5 ) CF 2 )-and-(OCF 2 CF (C 2 F 5 ))-may be used, but preferably — (OCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 ) —.
  • -(OC 3 F 6 )- is any of-(OCF 2 CF 2 CF 2 )-,-(OCF (CF 3 ) CF 2 )-and-(OCF 2 CF (CF 3 ))- Preferably, it is — (OCF 2 CF 2 CF 2 ) —.
  • — (OC 2 F 4 ) — may be any of — (OCF 2 CF 2 ) — and — (OCF (CF 3 )) —, preferably — (OCF 2 CF 2 ) —. is there.
  • PFPE is — (OC 3 F 6 ) b — (wherein b is an integer of 1 to 40, preferably 5 to 40, more preferably 10 to 40), Preferred is — (OCF 2 CF 2 CF 2 ) b — (wherein b is an integer of 1 to 40, preferably 5 to 40, more preferably 10 to 40).
  • PFPE has the following structure:-(OC 4 F 8 ) a- (OC 3 F 6 ) b- (OC 2 F 4 ) c- (OCF 2 ) d- (wherein a and b are each independently And c and d are each independently an integer of 1 to 90, preferably 5 to 90, more preferably 10 to 90, and the subscripts a, b, c Or the order of presence of each repeating unit in parentheses with d attached is arbitrary in the formula), preferably — (OCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 ) a — (OCF 2 CF 2 CF 2 ) b- (OCF 2 CF 2 ) c- (OCF 2 ) d- .
  • PFPE is a group represented by — (OC 2 F 4 —R 11 ) n ′′ —.
  • R 11 represents OC 2 F 4 , OC 3 F 6 and OC 4 F.
  • 8 is a group selected from, or independent of .OC 2 F 4, OC 3 F 6 and OC 4 F 8 is a combination of two or three groups independently selected from these groups The combination of 2 or 3 groups selected is not particularly limited.
  • n ′′ is an integer of 2 to 90, preferably an integer of 2 to 50. is there.
  • OC 2 F 4 , OC 3 F 6 and OC 4 F 8 may be either linear or branched, preferably linear.
  • the PFPE is preferably — (OC 2 F 4 —OC 3 F 6 ) n ′′ — or — (OC 2 F 4 —OC 4 F 8 ) n ′′ —.
  • Q represents an oxygen atom or a divalent organic group.
  • divalent organic group means a divalent group containing carbon as used herein.
  • a divalent organic group is not particularly limited, and examples thereof include a divalent organic group obtained by further removing one hydrogen atom from a hydrocarbon group.
  • hydrocarbon group as used herein means a group containing carbon and hydrogen.
  • Such hydrocarbon group is not particularly limited, but may be a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted by one or more substituents, such as an aliphatic hydrocarbon group, An aromatic hydrocarbon group etc. are mentioned.
  • the “aliphatic hydrocarbon group” may be linear, branched or cyclic, and may be either saturated or unsaturated.
  • the hydrocarbon group may also contain one or more ring structures.
  • Such a hydrocarbon group may have one or more N, O, S, Si, amide, sulfonyl, siloxane, carbonyl, carbonyloxy and the like at the terminal or molecular chain.
  • the substituent of the “hydrocarbon group” is not particularly limited, but for example, a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a fluorine atom; one or more A C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, a C 2-6 alkynyl group, a C 3-10 cycloalkyl group, a C 3-10 unsaturated cycloalkyl group, which may be substituted by a halogen atom, 5 And a 10 to 10 membered heterocyclyl group, a 5 to 10 membered unsaturated heterocyclyl group, a C 6-10 aryl group, a 5 to 10 membered heteroaryl group, and the like.
  • a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a fluor
  • the Q can be a C 1-20 alkylene group, or — (CH 2 ) s —Q ′ — (CH 2 ) t —.
  • Q ′ is —O— or — (Si (R 3 ) 2 O) l — or —O— (CH 2 ) m — (Si (R 3 ) 2 O) l —
  • R 3 each independently represents a C 1-6 alkyl group
  • l is an integer of 1 to 100
  • m is an integer of 1 to 20, and preferably —O -.
  • s is an integer of 1 to 20, preferably an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2.
  • t is an integer of 1 to 20, preferably an integer of 2 to 3.
  • These groups may be substituted with one or more substituents selected from a fluorine atom and a C 1-3 alkyl group.
  • the Q can be — (R 20 ) m ′ —O n ′ —.
  • R 20 is independently at each occurrence a C 1-20 alkylene group optionally substituted by one or more fluorine atoms, preferably substituted by one or more fluorine atoms.
  • m ′ is an integer of 1 to 20, preferably 1 to 10.
  • n ′ is an integer of 1 to 10, preferably 1 to 5, and preferably 1 to 3.
  • the order of existence of each repeating unit with m ′ or n ′ is arbitrary in the formula.
  • Q include, for example: —CH 2 O (CH 2 ) 3 —, —CH 2 O (CH 2 ) 6 —, —CH 2 O (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) 2 OSi (CH 3 ) 2 (CH 2 ) 2 —, -CH 2 O (CH 2) 3 Si (CH 3) 2 OSi (CH 3) 2 OSi (CH 3) 2 (CH 2) 2 -, -CH 2 O (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) 2 O (Si (CH 3 ) 2 O) 2 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) 2- , —CH 2 O (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) 2 O (Si (CH 3 ) 2 O) 3 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) 2 O (Si (CH 3 ) 2 O) 3 Si (CH 3 ) 2 (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O (CH 2
  • R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms.
  • the alkyl group having 1 to 22 carbon atoms may preferably be a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • R 2 is a group bonded to Si, and each independently represents a hydrogen atom or an inert monovalent organic group.
  • the “inert monovalent organic group” is a group in which the bond with Si is not substantially cleaved by hydrolysis, and is not limited.
  • an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms preferably Or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • X is a group bonded to Si, a hydroxyl group or OR 4.
  • the hydroxyl group is not particularly limited, but may be one produced by hydrolysis of OR 4 .
  • R 4 s each independently represent a substituted or unsubstituted C 1-12 alkyl group.
  • X is preferably a hydroxyl group, —O (R 4 ) (wherein R 4 represents a C 1-12 alkyl group, preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group). And more preferably —OCH 3 , —OCH 2 CH 3 , —OCH (CH 3 ) 2 .
  • R 4 represents a C 1-12 alkyl group, preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group).
  • R 4 represents a C 1-12 alkyl group, preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group.
  • R 4 represents a C 1-12 alkyl group, preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group.
  • R 4 represents a C 1-12 alkyl group, preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group.
  • Y represents a hydrogen atom or a halogen atom.
  • the halogen atom is preferably an iodine atom, a chlorine atom or a bromine atom, and more preferably an iodine atom.
  • Z represents a fluorine atom or a fluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • the fluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms is, for example, a fluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms, preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably a trifluoromethyl group, a pentafluoroethyl group, still more preferably. Is a trifluoromethyl group.
  • e is an integer of 0 to 3. In another embodiment, e is an integer from 1 to 3.
  • f is 0 or 1.
  • h is an integer of 0 to 3.
  • n is an integer of 1 to 3.
  • g is an integer of 1 to 10.
  • g is an integer of 2-6.
  • the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent of the present invention has a g (that is, the number of repeating units of the silane-containing group) of 2 or more, preferably Is a compound of 2 or more and 6 or less.
  • the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent of the present invention is 60 mol% or more, preferably 70 mol% or more, more preferably 75 mol% or more, and g is 2 or more and 4 or less. It is a certain compound.
  • the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent of the present invention is 50 mol% or more, preferably 60 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, and further preferably 80 mol% or more. Is 3 or more, preferably 3 or more and 6 or less.
  • 30 mol% or more, preferably 50 mol% or more, more preferably 65 mol% or more of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent of the present invention is such that g is 3 or more and 4 or less. It is a certain compound.
  • the average value (number average) of g in the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent of the present invention is 2.0 or more, preferably 2.6 or more, more preferably 3 0.0 or more.
  • the upper limit of the average value of said g is not specifically limited, For example, 6.0 or 5.0 or 5.0 or less may be sufficient.
  • the degree of dispersion of g in the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent of the present invention is greater than 1.0 and less than 2.0, preferably greater than 1.0. Less than 1.5, more preferably more than 1.0 and less than 1.3.
  • “dispersion degree of g” in the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent means “g” in the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent.
  • the ratio of “weight average of g” to “number average of” that is, weight average of g / number average of g).
  • the number of repeating units of the silane-containing group in the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound and the number of perfluoro (poly) ether group-containing silane compounds of each repeating unit number are determined by matrix-assisted laser desorption / ionization-time-of-flight type It can be measured by mass spectrometry (Matrix-assisted laser desorption time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF-MS)).
  • PFPE perfluoropolyether
  • silane units When g is measured, a cationizing agent (ionization aid) and / or a matrix are mixed in an arbitrary ratio with respect to the compound represented by the formula (1) and measured.
  • the mixing ratio of the cationizing agent and / or the matrix is preferably 0 or more and 1 part by weight or less, and more preferably 0 or more and 0.1 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the compound represented by formula (1).
  • the cationizing agent is not particularly limited as long as the compound represented by the formula (1) can be efficiently ionized, and may be a liquid or a solid.
  • Such cationizing agents include, for example, sodium chloride, potassium chloride, sodium iodide, potassium iodide, lithium trifluoroacetate, sodium trifluoroacetate, potassium trifluoroacetate, and silver trifluoroacetate. More preferably, sodium iodide, sodium trifluoroacetate, or silver trifluoroacetate is used.
  • the matrix is not particularly limited as long as it is a substance that absorbs laser light energy and achieves desorption and ionization of coexisting analyte molecules, and may be a liquid or a solid.
  • Examples of such a matrix include 1,8-diaminonaphthalene (1,8-DAN), 2,5-dihydroxybenzoic acid (hereinafter sometimes abbreviated as “DHB”), and dimethyl 1,8-anthracene dicarboxylate.
  • the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound of the present invention represented by the above formula (1) has a number average molecular weight of 3,000 or more and less than 6,000.
  • the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound preferably has a number average molecular weight of 3,000 to 5,500, more preferably 3,000 to 5,000, and still more preferably 3,000 to 4,500. .
  • the number average molecular weight means number average molecular weight
  • “average molecular weight” is a value measured by 19 F-NMR.
  • Rf is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted by one or more fluorine atoms
  • PFPE is -(OC 4 F 8 ) a- (OC 3 F 6 ) b- (OC 2 F 4 ) c- (OCF 2 ) d-
  • a, b, c and d are each independently an integer of 0 to 90, and the sum of a, b, c and d is at least 1, and a, b, c or d is The order of existence of each repeating unit with parentheses attached is arbitrary in the formula) Is;
  • Q is an oxygen atom or a divalent organic group;
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms;
  • Each R 2 is independently a hydrogen atom or an inert monovalent organic group;
  • X is a hydroxyl group or OR 4 ;
  • R 4 is independently a substituted or
  • a reactive double bond-containing silane compound represented by Then, if desired, the following steps (a) and / or (b) (A) When Y and Y 1 are different, the step of converting Y 1 into Y (b) When X and X 1 are different, it can be manufactured by subjecting it to a step of converting X 1 into X.
  • the order of the steps (a) and (b) is not particularly limited, and both may be performed in one step.
  • g is 2 by various methods. It can adjust so that the compound which is the above may become more than a predetermined ratio. For example, the value of g is adjusted to 2 or more by further reacting the compound represented by the formula (1b) obtained by the above step with the compound represented by the formula (1) in which Y is halogen. be able to.
  • reaction between the compound represented by the formula (1a) and the compound represented by the formula (1b) is performed in a fluorine-containing aromatic compound.
  • the fluorine-containing aromatic compound is not particularly limited.
  • perfluorobenzene pentafluorobenzene, 1,2,3,4-tetrafluorobenzene, 1,2,3,5-tetrafluorobenzene, 1,2 , 4,5-tetrafluorobenzene, 1,2,3-trifluorobenzene, 1,2,4-trifluorobenzene, 1,3,5-trifluorobenzene, benzotrifluoride, fluorobenzene, 1-chloro- 2-fluorobenzene, 1-chloro-3-fluorobenzene, 1-chloro-4-fluorobenzene, 2,6-dichlorofluorobenzene, 1-fluoro-3- (trifluoromethoxy) benzene, 1-fluoro-2, 4-dinitrobenzene, 2,4-dimethoxy-1-fluorobenzene, 1-fluoro-4-nitrobenzene Zen, 2-fluorotoluene,
  • Preferred fluorine-containing aromatic compounds are perfluorobenzene, pentafluorobenzene, 1,2,3,4-tetrafluorobenzene, 1,2,3,5-tetrafluorobenzene, 1,2,4,5-tetrafluoro.
  • a more preferred fluorine-containing aromatic compound is a fluorine-containing aromatic compound having a polarizability of 0 to 3 Debye, particularly greater than 0 and 3 Debye.
  • the fluorine-containing aromatic compound having a polarizability of 0 or more and 3 debyes or less is not particularly limited, and examples thereof include benzotrifluoride, difluorobenzonitrile, and bistrifluoromethylbenzonitrile.
  • the fluorine-containing aromatic compound is preferably a fluorine-containing aromatic compound having a boiling point of 120 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, and further preferably 180 ° C. or higher.
  • a fluorine-containing aromatic compound include difluorobenzonitrile and bistrifluoromethylbenzonitrile, and bistrifluoromethylbenzonitrile is particularly preferable.
  • the reaction between the compound represented by the above formula (1a) and the compound represented by the above formula (1b) generally has a temperature of ⁇ 20 to + 200 ° C., preferably 130 to 180 ° C. More preferably, it can be carried out at a temperature of 140 to 180 ° C. under an autogenous pressure or in a nitrogen stream in the presence of a reaction initiator or light.
  • a reaction initiator for example, radical generators such as fluorine-containing diacyl peroxide, IPP (diisopropyl peroxydicarbonate), AIBN (azobisisobutyronitrile), DTBP (di-t-butyl peroxide) are used. It is done.
  • steps (a) and (b) are performed in the presence of at least one catalyst selected from zinc and tin.
  • the present invention provides the following formula (1 ′): [In the formula: Rf is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted by one or more fluorine atoms; PFPE is -(OC 4 F 8 ) a- (OC 3 F 6 ) b- (OC 2 F 4 ) c- (OCF 2 ) d- Wherein a, b, c and d are each independently an integer of 0 to 90, and the sum of a, b, c and d is at least 1, and a, b, c or d is The order of existence of each repeating unit with parentheses attached is arbitrary in the formula) Is; Q is an oxygen atom or a divalent organic group; R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms; X is a hydroxyl group or OR 4 ; R 4 is independently a substituted or unsubstituted C 1-12 alkyl group at each
  • a reaction initiator for example, fluorine-containing diacyl peroxide, IPP (diisopropyl peroxide) in a fluorine-containing aromatic compound, preferably at a temperature of ⁇ 20 to + 200 ° C., under an autogenous pressure or in a nitrogen stream.
  • fluorine-containing aromatic compound examples include those similar to the above-mentioned fluorine-containing aromatic compound, and in particular, a fluorine-containing aromatic compound having a polarizability of 0 to 3 debye, preferably greater than 0 and 3 debye or less is preferable. . Particularly preferably, bistrifluoromethylbenzonitrile is used.
  • the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound containing 80 mol% or more, preferably 90 mol% or more of a compound having g of 2 or more and having a dispersity of greater than 1.0 and 2.0 or less.
  • the manufacturing method of the perfluoro (poly) ether group containing silane compound contained in the surface treating agent of this invention was demonstrated, the manufacturing method of this compound is not limited to this, It can manufacture by various methods. it can.
  • the present invention also provides a surface treating agent containing a compound produced by the above production method.
  • Rf is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted by one or more fluorine atoms;
  • PFPE is -(OC 4 F 8 ) a- (OC 3 F 6 ) b- (OC 2 F 4 ) c- (OCF 2 ) d-
  • a, b, c and d are each independently an integer of 0 to 90, and the sum of a, b, c and d is at least 1, and a, b, c or d is The order of existence of each repeating unit with parentheses attached is arbitrary in the formula) Is;
  • Q is an oxygen atom or a divalent organic group;
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms;
  • Each R 2 is independently a hydrogen atom or an inert monovalent organic group;
  • X is a hydroxyl group or OR 4 ;
  • R 4 is independently a substituted or unsubsti
  • a surface treatment agent comprising at least one perfluoro (poly) ether group-containing silane compound represented by formula (1), wherein the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound represented by the formula (1) is: The following formula (1a): [Wherein, Rf, PFPE, Q, Z, e, and f are as defined in the formula (1), and Y 1 is chlorine, iodine, or bromine. ]
  • reaction initiator for example, fluorine-containing diacyl
  • a reaction initiator for example, fluorine-containing diacyl
  • a radical generator such as peroxide, IPP, AIBN, DTBP) or in the presence of light
  • the surface treating agent characterized by these is provided.
  • the present invention provides the following formula (1 ′): [In the formula: Rf is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted by one or more fluorine atoms; PFPE is -(OC 4 F 8 ) a- (OC 3 F 6 ) b- (OC 2 F 4 ) c- (OCF 2 ) d- Wherein a, b, c and d are each independently an integer of 0 to 90, and the sum of a, b, c and d is at least 1, and a, b, c or d is The order of existence of each repeating unit with parentheses attached is arbitrary in the formula.) Is; Q is an oxygen atom or a divalent organic group; R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms; X is a hydroxyl group or OR 4 ; R 4 is independently a substituted or unsubstituted C 1-12 alkyl group at
  • a surface treatment agent comprising at least one perfluoro (poly) ether group-containing silane compound represented by formula (1), wherein the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound represented by the formula (1 ′) is: The following formula (1a): [Wherein, Rf, PFPE, Q, Z, e and f are as defined above, and Y 1 is chlorine, iodine or bromine. ]
  • a reaction initiator for example, fluorine-containing diacyl peroxide, IPP, AIBN, A radical generator such as DTBP
  • a reaction initiator for example, fluorine-containing diacyl peroxide, IPP, AIBN, A radical generator such as DTBP
  • a compound of formula (1d) [Wherein, Rf, PFPE, Q, Y 1 , Z, R 1 , e, f, g, and h are as defined above]
  • HX wherein X is as defined above
  • the surface treatment agent is characterized by being produced by a method comprising:
  • the surface treating agent of the present invention may further contain a solvent in addition to the compound represented by the formula (1).
  • the following solvents are preferably used: perfluoroaliphatic hydrocarbons having 5 to 12 carbon atoms (for example, perfluorohexane) Perfluoromethylcyclohexane and perfluoro-1,3-dimethylcyclohexane); polyfluoroaromatic hydrocarbons (eg bis (trifluoromethyl) benzene); polyfluoroaliphatic hydrocarbons; hydrofluoroethers (HFE) (eg , Perfluoropropyl methyl ether (C 3 F 7 OCH 3 ), perfluorobutyl methyl ether (C 4 F 9 OCH 3 ), perfluorobutyl ethyl ether (C 4 F 9 OC 2 H 5 ), perfluorohexyl methyl ether (C 2 F 5 CF (OCH 3) C 3 F 7) of An alkyl perfluoroalky
  • hydrofluoroether is preferable, and perfluorobutyl methyl ether (C 4 F 9 OCH 3 ) and / or perfluorobutyl ethyl ether (C 4 F 9 OC 2 H 5 ) is particularly preferable.
  • the surface treatment agent of the present invention may contain other components in addition to the compound represented by the formula (1).
  • Such other components are not particularly limited.
  • fluorine oil perfluoro (poly) ether compounds
  • silicone oil silicone oil
  • catalysts and the like.
  • Rf 1 represents an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms (preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 16 carbon atoms) which may be substituted with one or more fluorine atoms
  • Rf 2 represents an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms (preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 16 carbon atoms) which may be substituted by one or more fluorine atoms, a fluorine atom or a hydrogen atom
  • Rf 1 and Rf 2 are more preferably each independently a perfluoroalkyl group having 1 to
  • a ′, b ′, c ′, and d ′ each represent the number of four types of repeating units of perfluoro (poly) ether constituting the main skeleton of the polymer, and are independently from 0 to 300, for example, 1 to 300
  • the sum of a ′, b ′, c ′ and d ′ is at least 1, preferably 5 or more, more preferably 10 or more.
  • the sum of a ′, b ′, c ′ and d ′ is 5 or more, more preferably 10 or more, for example 10 or more and 100 or less.
  • each repeating unit in parentheses with subscripts a ′, b ′, c ′ or d ′ is arbitrary in the formula.
  • — (OC 4 F 8 ) — represents — (OCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 ) —, — (OCF (CF 3 ) CF 2 CF 2 ) —, — (OCF 2 CF (CF 3 ) CF 2 )-,-(OCF 2 CF 2 CF (CF 3 ))-,-(OC (CF 3 ) 2 CF 2 )-,-(OCF 2 C (CF 3 ) 2 )-,-(OCF (CF 3 ) CF (CF 3 ))-,-(OCF (C 2 F 5 ) CF 2 )-and-(OCF 2 CF (C 2 F 5 ))-may be used, but preferably — (OCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 ) —.
  • — (OCF 2 CF 2 ) — is preferable.
  • — (OC 2 F 4 ) — may be either — (OCF 2 CF 2 ) — or — (OCF (CF 3 )) —, but is preferably — (OCF 2 CF 2 ) —.
  • a compound represented by any one of the following general formulas (2a) and (2b) may be used. May be included).
  • Rf 1- (OCF 2 CF 2 CF 2 ) b ' -Rf 2 (2a) Rf 1 — (OCF 2 CF 2 CF 2 ) a ′ — (OCF 2 CF 2 CF 2 ) b ′ — (OCF 2 CF 2 ) c ′ — (OCF 2 ) d ′ —Rf 2 ...
  • Rf 1 and Rf 2 are as described above; in formula (2a), b ′ is an integer of 1 to 300, preferably 1 to 100; in formula (2b), a ′ and b ′ is independently an integer of 0 to 30, and c ′ and d ′ are each independently an integer of 1 to 300.
  • the order of presence of each repeating unit in parentheses with subscripts a ′, b ′, c ′ or d ′ is arbitrary in the formula.
  • the fluorine-containing oil may have an average molecular weight of 1,000 to 30,000. Thereby, high surface slipperiness can be obtained. Further, when the surface treatment layer is formed from the surface treatment agent of the present invention using a vapor deposition method, the fluorine-containing oil is larger than the average molecular weight of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound contained in the surface treatment agent. It preferably has an average molecular weight, for example an average molecular weight of 5,000 to 30,000, preferably 10,000 to 30,000.
  • the fluorine-containing oil is based on a total of 100 parts by mass of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound of the present invention (in the case of two or more types, the total is the same below).
  • the total is the same below.
  • 0 to 500 parts by mass preferably 0 to 400 parts by mass, more preferably 25 to 400 parts by mass may be included.
  • the compound represented by the general formula (2a) and the compound represented by the general formula (2b) may be used alone or in combination. It is preferable to use the compound represented by the general formula (2b) rather than the compound represented by the general formula (2a) because higher surface slip properties can be obtained.
  • the mass ratio of the compound represented by the general formula (2a) and the compound represented by the general formula (2b) is preferably 1: 1 to 1:30, and preferably 1: 1 to 1 : 10 is more preferable. According to such a mass ratio, a surface treatment layer having an excellent balance between surface slipperiness and friction durability can be obtained.
  • the fluorine-containing oil contains one or more compounds represented by the general formula (2b).
  • the mass ratio of the compound represented by the formula (1) and the compound represented by the formula (2b) in the surface treatment agent is preferably 4: 1 to 1: 4.
  • the fluorine-containing oil may be a compound represented by the general formula A′-F (wherein A ′ is a C 5-16 perfluoroalkyl group).
  • A′-F is preferable in that a high affinity is obtained with the compound represented by the above formula (1) in which Rf is a C 1-10 perfluoroalkyl group.
  • Fluorine-containing oil contributes to improving the surface slipperiness of the surface treatment layer.
  • the silicone oil for example, a linear or cyclic silicone oil having a siloxane bond of 2,000 or less can be used.
  • the linear silicone oil may be so-called straight silicone oil and modified silicone oil.
  • the straight silicone oil include dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, and methylhydrogen silicone oil.
  • modified silicone oil include those obtained by modifying straight silicone oil with alkyl, aralkyl, polyether, higher fatty acid ester, fluoroalkyl, amino, epoxy, carboxyl, alcohol and the like.
  • Examples of the cyclic silicone oil include cyclic dimethylsiloxane oil.
  • the silicone oil is used in a total of 100 parts by mass of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound of the present invention (in the case of two or more types, these totals are the same). For example, 0 to 300 parts by mass, preferably 50 to 200 parts by mass.
  • Silicone oil contributes to improving the surface slipperiness of the surface treatment layer.
  • Examples of the catalyst contained in the surface treatment agent include acids (eg, acetic acid, trifluoroacetic acid, etc.), bases (eg, ammonia, triethylamine, diethylamine, etc.), transition metals (eg, Ti, Ni, Sn, etc.) and the like.
  • acids eg, acetic acid, trifluoroacetic acid, etc.
  • bases eg, ammonia, triethylamine, diethylamine, etc.
  • transition metals eg, Ti, Ni, Sn, etc.
  • the catalyst contained in the surface treatment agent promotes hydrolysis and dehydration condensation of the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound of the present invention, and promotes formation of the surface treatment layer.
  • Other components include, for example, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, methyltriacetoxysilane, and the like.
  • the surface treatment agent of the present invention can be made into a pellet by impregnating a porous material such as a porous ceramic material or metal fiber such as steel wool hardened in a cotton form.
  • the pellet can be used for, for example, vacuum deposition.
  • the article of the present invention is formed from a base material and the surface of the base material from a PFPE-containing silane compound or a surface treatment agent of the present invention (hereinafter simply referred to as “the surface treatment agent of the present invention”).
  • Layer surface treatment layer
  • This article can be manufactured, for example, as follows.
  • Substrates that can be used in the present invention include, for example, glass, resin (natural or synthetic resin, such as a general plastic material, and may be a plate, a film, and other forms), a metal, or a metal oxide (It may be a simple metal such as aluminum, copper, iron, or a composite such as an alloy), ceramics, semiconductor (silicon, germanium, etc.), fiber (woven fabric, non-woven fabric, etc.), fur, leather, wood, ceramics, stone, etc. Can be composed of any suitable material.
  • resin naturally or synthetic resin, such as a general plastic material, and may be a plate, a film, and other forms
  • a metal or a metal oxide
  • It may be a simple metal such as aluminum, copper, iron, or a composite such as an alloy
  • ceramics semiconductor (silicon, germanium, etc.), fiber (woven fabric, non-woven fabric, etc.), fur, leather, wood, ceramics, stone, etc.
  • the material constituting the surface of the substrate may be an optical member material such as glass or transparent plastic.
  • some layer (or film) such as a hard coat layer or an antireflection layer may be formed on the surface (outermost layer) of the substrate.
  • the antireflection layer either a single-layer antireflection layer or a multilayer antireflection layer may be used.
  • inorganic materials that can be used for the antireflection layer include SiO 2 , SiO, ZrO 2 , TiO 2 , TiO, Ti 2 O 3 , Ti 2 O 5 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , CeO 2 , MgO.
  • the article to be manufactured is an optical glass component for a touch panel, a thin film using a transparent electrode such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide is provided on a part of the surface of the substrate (glass). It may be.
  • ITO indium tin oxide
  • the base material is an insulating layer, an adhesive layer, a protective layer, a decorative frame layer (I-CON), an atomized film layer, a hard coating film layer, a polarizing film, a phase difference film, And a liquid crystal display module or the like.
  • the shape of the substrate is not particularly limited.
  • the surface region of the base material on which the surface treatment layer is to be formed may be at least part of the surface of the base material, and can be appropriately determined according to the use and specific specifications of the article to be manufactured.
  • a base material at least a surface portion thereof may be made of a material originally having a hydroxyl group.
  • materials include glass, and metals (particularly base metals) on which a natural oxide film or a thermal oxide film is formed on the surface, ceramics, and semiconductors.
  • it can be introduced to the surface of the substrate by applying some pretreatment to the substrate. Or increase it. Examples of such pretreatment include plasma treatment (for example, corona discharge) and ion beam irradiation.
  • the plasma treatment can be preferably used for introducing or increasing hydroxyl groups on the surface of the base material and for cleaning the base material surface (removing foreign matter or the like).
  • an interfacial adsorbent having a carbon-carbon unsaturated bond group is previously formed on the substrate surface by a monomolecular film by the LB method (Langmuir-Blodgett method) or chemical adsorption method. There is a method of forming in a form and then cleaving the unsaturated bond in an atmosphere containing oxygen, nitrogen or the like.
  • the substrate may be made of a material containing at least a surface portion of a silicone compound having one or more other reactive groups, for example, Si—H groups, or an alkoxysilane.
  • a film of the above-described surface treatment agent of the present invention is formed on the surface of the substrate, and this film is post-treated as necessary, thereby forming a surface treatment layer from the surface treatment agent of the present invention. To do.
  • the film formation of the surface treatment agent of the present invention can be carried out by applying the surface treatment agent to the surface of the substrate so as to cover the surface.
  • the coating method is not particularly limited. For example, wet coating methods and dry coating methods can be used.
  • wet coating methods include dip coating, spin coating, flow coating, spray coating, roll coating, gravure coating and similar methods.
  • dry coating methods include vapor deposition (usually vacuum vapor deposition), sputtering, chemical vapor deposition (CVD), and similar methods.
  • vapor deposition method usually vacuum vapor deposition method
  • CVD chemical vapor deposition
  • Specific examples of the vapor deposition method include resistance heating, electron beam, high frequency heating, ion beam, and similar methods.
  • CVD method include plasma-CVD, optical CVD, thermal CVD, and similar methods.
  • the film formation is preferably carried out so that the surface treatment agent of the present invention is present together with a catalyst for hydrolysis and dehydration condensation in the film.
  • the catalyst may be added to the diluted solution of the surface treatment agent of the present invention immediately after the surface treatment agent of the present invention is diluted with a solvent and applied to the substrate surface.
  • the surface treatment agent of the present invention to which the catalyst is added is directly vapor-deposited (usually vacuum deposition), or the surface treatment agent of the present invention to which a catalyst is added to a metal porous body such as iron or copper. Vapor deposition (usually vacuum deposition) may be performed using a pellet-like material impregnated with.
  • any appropriate acid or base can be used for the catalyst present together with the surface treatment agent.
  • the acid catalyst for example, acetic acid, formic acid, trifluoroacetic acid and the like can be used.
  • a base catalyst ammonia, organic amines, etc. can be used, for example.
  • the membrane is post-treated as necessary.
  • this post-processing is not specifically limited, For example, a water supply and drying heating may be implemented sequentially, and it may be implemented as follows in detail.
  • the surface treatment agent of the present invention is formed on the substrate surface as described above, moisture is supplied to this film (hereinafter also referred to as “precursor film”).
  • the method for supplying moisture is not particularly limited, and for example, methods such as dew condensation due to a temperature difference between the precursor film (and the substrate) and the surrounding atmosphere, or spraying of steam (steam) may be used.
  • the water supply can be performed in an atmosphere of 0 to 500 ° C., preferably 100 ° C. or higher and 300 ° C. or lower, for example. By supplying moisture in such a temperature range, hydrolysis can be advanced. Although the pressure at this time is not specifically limited, it can be simply a normal pressure.
  • the precursor film is heated on the surface of the substrate in a dry atmosphere exceeding 60 ° C.
  • the drying heating method is not particularly limited, and the temperature of the precursor film together with the base material is over 60 ° C., preferably over 100 ° C., for example, 500 ° C. or less, preferably 300 ° C. or less, and What is necessary is just to arrange
  • the pressure at this time is not specifically limited, it can be simply a normal pressure.
  • the above water supply and drying heating may be continuously performed by using superheated steam.
  • Superheated steam is a gas obtained by heating saturated steam to a temperature higher than the boiling point, and exceeds 100 ° C. under normal pressure, generally 500 ° C. or lower, for example, 300 ° C. or lower, and has a boiling point. It is a gas that has become an unsaturated water vapor pressure by heating to a temperature exceeding.
  • dew condensation occurs on the surface of the precursor film due to the temperature difference between the superheated water vapor and the relatively low temperature precursor film. Moisture is supplied to the membrane.
  • the moisture on the surface of the precursor film is vaporized in a dry atmosphere by the superheated steam, and the moisture content on the surface of the precursor film gradually decreases. While the amount of moisture on the surface of the precursor film is reduced, that is, while the precursor film is in a dry atmosphere, the precursor film on the surface of the substrate comes into contact with the superheated steam, thereby the temperature of the superheated steam ( It will be heated to a temperature exceeding 100 ° C. under normal pressure. Therefore, if superheated steam is used, moisture supply and drying heating can be carried out continuously only by exposing the substrate on which the precursor film is formed to superheated steam.
  • Post-processing can be performed as described above. It should be noted that such post-treatment can be performed to further improve friction durability, but is not essential for producing the articles of the present invention. For example, after applying the surface treating agent of the present invention to the surface of the substrate, it may be left still as it is.
  • the surface treatment layer derived from the film of the surface treatment agent of the present invention is formed on the surface of the substrate, and the article of the present invention is manufactured.
  • the surface treatment layer obtained by this has both high surface slipperiness and high friction durability.
  • this surface treatment layer has water repellency, oil repellency, antifouling properties (for example, preventing adhesion of dirt such as fingerprints), depending on the composition of the surface treatment agent used.
  • As a functional thin film it can be waterproof (to prevent water from entering electronic parts, etc.), surface slippery (or lubricity, for example, wiping off dirt such as fingerprints, and excellent touch to fingers). It can be suitably used.
  • the article having the surface treatment layer obtained by the present invention is not particularly limited, but may be an optical member.
  • the optical member include the following optical members: For example, a cathode ray tube (CRT: eg, TV, personal computer monitor), liquid crystal display, plasma display, organic EL display, inorganic thin film EL dot matrix display, rear projection type Display such as display, fluorescent display tube (VFD), field emission display (FED), front protective plate, antireflection plate, polarizing plate, antiglare plate, or antireflection film treatment on the surface of these displays Lenses such as eyeglasses; Touch panel sheets for devices such as mobile phones and personal digital assistants; Disc surfaces of optical discs such as Blu-ray (registered trademark) discs, DVD discs, CD-Rs, and MOs; Optical fa Eber: Clock display surface.
  • Other articles having a surface treatment layer obtained by the present invention can include ceramic products, coated surfaces, fabric products, leather products, medical products, plasters, etc.
  • the article having the surface treatment layer obtained by the present invention may be a medical device or a medical material.
  • the thickness of the surface treatment layer is not particularly limited.
  • the thickness of the surface treatment layer is preferably in the range of 1 to 30 nm, preferably 1 to 15 nm, from the viewpoints of optical performance, surface slipperiness, friction durability, and antifouling properties.
  • the articles obtained using the surface treating agent of the present invention have been described in detail.
  • the use of the surface treating agent of the present invention, the usage method, the manufacturing method of the article, and the like are not limited to those exemplified above.
  • the perfluoro (poly) ether group-containing silane compound, the production method thereof, and the surface treatment agent including the perfluoro (poly) ether group according to the present invention will be described more specifically through the following examples, but the present invention is limited to these examples. It is not a thing.
  • four types of repeating units (CF 2 O), (CF 2 CF 2 O), (CF 2 CF 2 CF 2 O) and (CF 2 CF 2 CF 2 ) constituting the perfluoropolyether are used.
  • the order of the presence of CF 2 O) is arbitrary, and the formula representing a compound having a perfluoropolyether group shows an average composition.
  • Example 1 (Synthesis of perfluoropolyether group-containing silane compound having iodine at the terminal)
  • a reflux condenser a thermometer
  • a stirrer a stirrer
  • 3,5-bis (trifluoromethyl) benzo 85 g of nitrile and 10 g of vinyltrichlorosilane were added in order, then 2 g of di-tert-butyl peroxide was added, the temperature was raised to 145 ° C., and the mixture was stirred at this temperature for 7 hours.
  • 84 g of a perfluoropolyether group-containing silane compound (A) having iodine at the terminal represented by the following formula (A) was obtained by distilling off volatile components.
  • Example 2 Synthesis of perfluoropolyether group-containing methoxysilane compound
  • a perfluoropolyether group-containing silane compound (A) having iodine at the end synthesized in Example 1 20 g of a perfluoropolyether group-containing silane compound (A) having iodine at the end synthesized in Example 1, m-xylene hexafluoride 40 g and 2.3 g of zinc powder were sequentially added, and then 5 mL of methanol was added at room temperature under a nitrogen stream and reacted for 3 hours. After adding 20 g of perfluorohexane to the reaction mixture, washing with methanol was performed.
  • Example 4 (Synthesis of perfluoropolyether group-containing methoxysilane compound having hydrogen at the terminal) The same operation as in Example 1 was carried out except that 9 g of vinyltrimethoxysilane was used instead of vinyltrichlorosilane to obtain 91 g of a compound having iodine at the terminal. Then, in a 200 mL four-necked flask equipped with a reflux condenser, a thermometer, and a stirrer, 20 g of the compound having iodine at the terminal obtained above, 20 g of perfluorohexane, 20 g of tert-butyl alcohol, zinc powder 1.
  • Example 5 Synthesis of perfluoropolyether group-containing methoxysilane compound having iodine at the terminal
  • an average composition of CF 3 (OCF 2 CF 2 ) 20 (OCF 2 ) 16 OCF 2 CH 2 OCF 2 CHFOCF 2 CF 2 I provided that In the mixture, perfluoropolyether having iodine at the terminal represented by (OCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 ) and / or (OCF 2 CF 2 CF 2 ) is also contained in a trace amount of a compound containing a trace amount of repeating units.
  • Example 6 Synthesis of perfluoroether group-containing methoxysilane compound having hydrogen at its terminal
  • a perfluoropolyether group-containing silane compound (E) having iodine at the end synthesized in Example 5 18 g of a perfluoropolyether group-containing silane compound (E) having iodine at the end synthesized in Example 5, m-xylene hexafluoride 30 g and zinc powder 1.5 g were sequentially added, and after adding 8 mL of methanol at room temperature, the temperature was raised to 45 ° C. and stirred for 7 hours. After adding 20 g of perfluorohexane to the reaction mixture, washing with methanol was performed.
  • Comparative Example 1 The same amount of hexafluorotetrachlorobutane was charged instead of 3,5-bis (trifluoromethyl) benzonitrile, the temperature was raised to 120 ° C., and the mixture was stirred overnight at this temperature. The compound (A ′) represented by the formula (A) was obtained, and then the same operation as in Example 2 was performed to obtain 15 g of the compound (B ′) represented by the formula (B). The number average molecular weight of this compound was 4000 as a result of measurement by 19 F-NMR.
  • the strength ratio (%) in the number of silane units (g) was calculated assuming that the total of g from 1 to 6 was 100%.
  • Number average number of silane units (number average of g): ⁇ (g i N i ) / ⁇ N i
  • Weight average number of silane units (g weight average): ⁇ (g i 2 N i ) / ⁇ (g i N i )
  • i is an integer of 1 or more
  • g i means the value of g when the number of repeating units of the silane-containing group is i
  • Ni is the number of repeating units of the silane-containing group i.
  • Example 10 The compound obtained in Example 2 was dissolved in hydrofluoroether (manufactured by 3M, Novec HFE7200) so as to have a concentration of 20 wt% to prepare a surface treating agent 1.
  • the surface treatment agent 1 prepared above was vacuum-deposited on a slide glass.
  • the processing conditions for vacuum deposition were a pressure of 3.0 ⁇ 10 ⁇ 3 Pa, and 2 mg of each surface treating agent was deposited per slide glass (55 mm ⁇ 100 mm). Thereafter, the slide glass with a deposited film was allowed to stand for 24 hours in an atmosphere having a temperature of 20 ° C. and a humidity of 65%. Thereby, a vapor deposition film hardened and a surface treatment layer was formed.
  • Examples 11 and 12 In place of the compound obtained in Example 2 above, the same procedure as in Example 10 was performed, except that the compound obtained in Example 3 was used and the compound obtained in Example 6 was used. Formed respectively.
  • Comparative Example 4 A surface treatment agent was prepared and a surface treatment layer was formed in the same manner as in Example 10 except that the compound obtained in Comparative Example 1 was used instead of the compound obtained in Example 2.
  • the present invention can be suitably used for forming a surface treatment layer on the surface of a variety of substrates, particularly optical members that require transparency.

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Abstract

下記式（１）：［式中、各記号は明細書中の記載と同意義である。］で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含んで成る表面処理剤であって、上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物であることを特徴とする、表面処理剤に関する。

Description

パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤
　本発明は、パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤に関する。また、本発明は、かかる表面処理剤を適用した物品等にも関する。
　ある種の含フッ素シラン化合物は、基材の表面処理に用いると、優れた撥水性、撥油性、防汚性などを提供し得ることが知られている。含フッ素シラン化合物を含む表面処理剤から得られる層（以下、「表面処理層」とも言う）は、いわゆる機能性薄膜として、例えばガラス、プラスチック、繊維、建築資材など種々多様な基材に施されている。
　そのような含フッ素シラン化合物として、パーフルオロポリエーテル基を分子主鎖に有し、Ｓｉ原子に結合した加水分解可能な基を分子末端または末端部に有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物が知られている。例えば、特許文献１には、パーフルオロポリエーテル基を有する分子主鎖と、加水分解可能な基を有するＳｉ原子を側鎖に有する複数のポリエチレン鎖とを含む含フッ素シラン化合物が記載されている。
国際公開第９７／７１５５号
　表面処理層には、所望の機能を基材に対して長期に亘って提供するべく、高い耐久性が求められる。特許文献１に記載のような含フッ素シラン化合物を含む表面処理剤から得られる層は、上記のような機能を薄膜でも発揮し得ることから、光透過性ないし透明性が求められるメガネやタッチパネルなどの光学部材に好適に利用されており、とりわけこれらの用途において、摩擦耐久性の一層の向上が要求されている。
　しかしながら、従来の含フッ素シラン化合物を含む表面処理剤から得られる層では、次第に高まる摩擦耐久性向上の要求に応えるには、もはや必ずしも十分とは言えない。
　本発明は、撥水性、撥油性、防汚性を有し、かつ、高い摩擦耐久性を有する層を形成することのできる新規なパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤を提供することを目的とする。また、本発明は、かかる表面処理剤等を提供した物品を提供することを目的とする。
　本発明者らは、鋭意検討した結果、特許文献１に記載のような、パーフルオロポリエーテル基を有する分子主鎖と、水酸基または加水分解可能な基を有するＳｉ原子を側鎖に有するポリエチレン鎖とを含むパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤において、Ｓｉ原子を側鎖に有するエチレン鎖の繰り返し数が２以上である化合物を８０ｍｏｌ％以上とすることにより、より優れた摩擦耐久性を有する表面処理層を形成することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
　本発明の第１の要旨によれば、下記式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり；
　ＰＦＰＥは、
－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
（式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
であり；
　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
　Ｒ２は、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基であり；
　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
　Ｙは、水素原子またはハロゲン原子であり；
　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
　ｅは、０～３の整数であり；
　ｆは、０または１であり；
　ｇは、１～１０の整数であり；
　ｈは、０～３の整数であり；
　ｎは、１～３の整数である。］
で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含んで成る表面処理剤であって、
　上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、
　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物であることを特徴とする、表面処理剤が提供される。
　本発明の第２の要旨によれば、上記の表面処理剤を含有するペレットが提供される。
　本発明の第３の要旨によれば、基材と、該基材の表面に、上記の表面処理剤より形成された層とを含む物品が提供される。
　本発明の第４の要旨によれば、下記式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり；
　ＰＦＰＥは、
－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
（式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
であり；
　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
　Ｒ２は、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基であり；
　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
　Ｙは、水素原子またはハロゲン原子であり；
　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
　ｅは、０～３の整数であり；
　ｆは、０または１であり；
　ｇは、１～１０の整数であり；
　ｈは、０～３の整数であり；
　ｎは、１～３の整数である。］
で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含み、
　上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、
　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物である表面処理剤の製造方法であって、下記式（１ａ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、式（１）の記載と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｂ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 ［式中、Ｒ１、Ｒ２、ｈおよびｎは、式（１）の記載と同意義であり、Ｘ１は、水酸基、加水分解可能な基またはハロゲン原子である。］
で表される反応性二重結合含有シラン化合物と、含フッ素芳香族化合物中で反応させ、
ついで、所望により、下記工程（ａ）および／または（ｂ）
（ａ）ＹとＹ１が異なる場合、Ｙ１をＹに変換する工程
（ｂ）ＸとＸ１が異なる場合、Ｘ１をＸに変換する工程
に付すことを含む方法が提供される。
　本発明によれば、パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含んで成る新規な表面処理剤が提供される。かかる表面処理剤を用いることにより、撥水性、撥油性、防汚性を有し、かつ、優れた摩擦耐久性を有する表面処理層を形成することができる。
　以下、本発明の組成物について説明する。
　本発明の表面処理剤は、撥水性、撥油性、防汚性、防水性、摩擦耐久性を基材に対して付与することができ、特に限定されるものではないが、防汚性コーティング剤または防水性コーティング剤として好適に使用され得る。
　本発明の表面処理剤は、下記式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含んで成る。
　上記式（１）中、Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基を表す。
　上記１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基における「炭素数１～１０のアルキル基」は、直鎖または分枝鎖の炭素数１～１０のアルキル基であり、好ましくは、直鎖または分枝鎖の炭素数１～３のアルキル基であり、より好ましくは直鎖の炭素数１～３のアルキル基である。
　上記Ｒｆは、好ましくは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されている炭素数１～１０のアルキル基であり、より好ましくは炭素数１～１０のパーフルオロアルキル基、ＣＦ２Ｈ－Ｃ１－９パーフルオロアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数１～１０のパーフルオロアルキル基である。
　該炭素数１～１０のパーフルオロアルキル基は、直鎖または分枝鎖の炭素数１～１０のパーフルオロアルキル基であり、好ましくは、直鎖または分枝鎖の炭素数１～３のパーフルオロアルキル基であり、より好ましくは直鎖の炭素数１～３のパーフルオロアルキル基、具体的には－ＣＦ３、－ＣＦ２ＣＦ３、または－ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３である。
　上記式（１）中、ＰＦＰＥは、－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－であり、パーフルオロ（ポリ）エーテル基に該当する。ここに、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して０または１以上の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１である。好ましくは、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して０以上９０以下の整数、例えば１～９０の整数であり、より好ましくは、それぞれ独立して０以上８０以下の整数である。また、好ましくは、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は５以上であり、より好ましくは１０以上、例えば１０以上８０以下である。また、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。これら繰り返し単位のうち、－（ＯＣ４Ｆ８）－は、－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））－、－（ＯＣ（ＣＦ３）２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ２Ｃ（ＣＦ３）２）－、－（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ（ＣＦ３））－、－（ＯＣＦ（Ｃ２Ｆ５）ＣＦ２）－および－（ＯＣＦ２ＣＦ（Ｃ２Ｆ５））－のいずれであってもよいが、好ましくは－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－である。－（ＯＣ３Ｆ６）－は、－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）－および－（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））－のいずれであってもよいが、好ましくは－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－である。また、－（ＯＣ２Ｆ４）－は、－（ＯＣＦ２ＣＦ２）－および－（ＯＣＦ（ＣＦ３））－のいずれであってもよいが、好ましくは－（ＯＣＦ２ＣＦ２）－である。
　一の態様において、ＰＦＰＥは、－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（式中、ｂは１以上４０以下、好ましくは５以上４０以下、より好ましくは１０以上４０以下の整数である）であり、好ましくは、－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ－（式中、ｂは１以上４０以下、好ましくは５以上４０以下、より好ましくは１０以上４０以下の整数である）である。
　別の態様において、ＰＦＰＥは、－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－（式中、ａおよびｂは、それぞれ独立して０以上３０以下の整数であり、ｃおよびｄは、それぞれ独立して１以上９０以下、好ましくは５以上９０以下、より好ましくは１０以上９０以下の整数であり、添字ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である）であり、好ましくは－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ａ－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ－（ＯＣＦ２ＣＦ２）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－である。
　さらに別の態様において、ＰＦＰＥは、－（ＯＣ２Ｆ４－Ｒ１１）ｎ”－で表される基である。式中、Ｒ１１は、ＯＣ２Ｆ４、ＯＣ３Ｆ６およびＯＣ４Ｆ８から選択される基であるか、あるいは、これらの基から独立して選択される２または３つの基の組み合わせである。ＯＣ２Ｆ４、ＯＣ３Ｆ６およびＯＣ４Ｆ８から独立して選択される２または３つの基の組み合わせとしては、特に限定されないが、例えば－ＯＣ２Ｆ４ＯＣ３Ｆ６－、－ＯＣ２Ｆ４ＯＣ４Ｆ８－、－ＯＣ３Ｆ６ＯＣ２Ｆ４－、－ＯＣ３Ｆ６ＯＣ３Ｆ６－、－ＯＣ３Ｆ６ＯＣ４Ｆ８－、－ＯＣ４Ｆ８ＯＣ４Ｆ８－、－ＯＣ４Ｆ８ＯＣ３Ｆ６－、－ＯＣ４Ｆ８ＯＣ２Ｆ４－、－ＯＣ２Ｆ４ＯＣ２Ｆ４ＯＣ３Ｆ６－、－ＯＣ２Ｆ４ＯＣ２Ｆ４ＯＣ４Ｆ８－、－ＯＣ２Ｆ４ＯＣ３Ｆ６ＯＣ２Ｆ４－、－ＯＣ２Ｆ４ＯＣ３Ｆ６ＯＣ３Ｆ６－、－ＯＣ２Ｆ４ＯＣ４Ｆ８ＯＣ２Ｆ４－、－ＯＣ３Ｆ６ＯＣ２Ｆ４ＯＣ２Ｆ４－、－ＯＣ３Ｆ６ＯＣ２Ｆ４ＯＣ３Ｆ６－、－ＯＣ３Ｆ６ＯＣ３Ｆ６ＯＣ２Ｆ４－、および－ＯＣ４Ｆ８ＯＣ２Ｆ４ＯＣ２Ｆ４－等が挙げられる。上記ｎ”は、２～９０の整数、好ましくは２～５０の整数である。上記式中、ＯＣ２Ｆ４、ＯＣ３Ｆ６およびＯＣ４Ｆ８は、直鎖または分枝鎖のいずれであってもよく、好ましくは直鎖である。この態様において、ＰＦＰＥは、好ましくは、－（ＯＣ２Ｆ４－ＯＣ３Ｆ６）ｎ”－または－（ＯＣ２Ｆ４－ＯＣ４Ｆ８）ｎ”－である。
　上記式（１）中、Ｑは、酸素原子または二価の有機基を表す。
　上記「二価の有機基」とは、本明細書において用いられる場合、炭素を含有する二価の基を意味する。かかる二価の有機基としては、特に限定されるものではないが、炭化水素基からさらに１個の水素原子を脱離させた二価の有機基が挙げられる。
　上記「炭化水素基」とは、本明細書において用いられる場合、炭素および水素を含む基を意味する。かかる炭化水素基としては、特に限定されるものではないが、１つまたはそれ以上の置換基により置換されていてもよい、炭素数１～２０の炭化水素基、例えば、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基等が挙げられる。上記「脂肪族炭化水素基」は、直鎖状、分枝鎖状または環状のいずれであってもよく、飽和または不飽和のいずれであってもよい。また、炭化水素基は、１つまたはそれ以上の環構造を含んでいてもよい。なお、かかる炭化水素基は、その末端または分子鎖中に、１つまたはそれ以上のＮ、Ｏ、Ｓ、Ｓｉ、アミド、スルホニル、シロキサン、カルボニル、カルボニルオキシ等を有していてもよい。
　上記「炭化水素基」の置換基としては、特に限定されるものではないが、例えば、ハロゲン原子、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子、好ましくはフッ素原子；１個またはそれ以上のハロゲン原子により置換されていてもよい、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ２－６アルケニル基、Ｃ２－６アルキニル基、Ｃ３－１０シクロアルキル基、Ｃ３－１０不飽和シクロアルキル基、５～１０員のヘテロシクリル基、５～１０員の不飽和ヘテロシクリル基、Ｃ６－１０アリール基、５～１０員のヘテロアリール基等が挙げられる。
　一の態様において、上記Ｑは、Ｃ１－２０アルキレン基、または－（ＣＨ２）ｓ－Ｑ’－（ＣＨ２）ｔ－であり得る。上記式中、Ｑ’は、－Ｏ－、または－（Ｓｉ（Ｒ３）２Ｏ）ｌ－または、－Ｏ－（ＣＨ２）ｍ－（Ｓｉ（Ｒ３）２Ｏ）ｌ－（式中、Ｒ３は、各出現において、それぞれ独立して、Ｃ１－６アルキル基を表し、ｌは１～１００の整数であり、ｍは１～２０の整数である）を表し、好ましくは－Ｏ－である。ｓは、１～２０の整数であり、好ましくは、１～３の整数、より好ましくは１または２である。ｔは、１～２０の整数であり、好ましくは、２～３の整数である。これらの基は、フッ素原子およびＣ１－３アルキル基から選択される１個またはそれ以上の置換基により置換されていてもよい。
　別の態様において、上記Ｑは、－（Ｒ２０）ｍ’－Ｏｎ’－であり得る。式中、Ｒ２０は、各出現において独立して、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいＣ１－２０アルキレン基、好ましくは１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいＣ１－１０アルキレン基、より好ましくは１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいＣ１－６アルキレン基であり、例えば、－ＣＨ２－、－ＣＨＦ－、－ＣＦ２－、－ＣＨ（ＣＦ３）－、－ＣＦ（ＣＦ３）－、－ＣＨ（ＣＨ３）－、－ＣＦ（ＣＨ３）－等が挙げられる。上記式中、ｍ’は、１～２０の整数であり、好ましくは１～１０である。上記式中、ｎ’は、１～１０の整数であり、好ましくは１～５であり、好ましくは１～３である。尚、ｍ’またはｎ’を付した各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。
　上記Ｑの具体的な例としては、例えば：
－ＣＨ２Ｏ（ＣＨ２）３－、
－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－
などが挙げられる。
　上記式（１）中、Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基を表す。炭素数１～２２のアルキル基は、好ましくは、直鎖または分岐鎖の炭素数１～３のアルキル基であってもよい。
　上記式（１）中、Ｒ２は、Ｓｉに結合する基であり、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基を表す。
　上記「不活性な一価の有機基」とは、加水分解によりＳｉとの結合が実質的に切断されない基であり、限定するものではないが、例えば炭素数１～２２のアルキル基、好ましくは、炭素数１～３のアルキル基であり得る。
　上記式（１）中、Ｘは、Ｓｉに結合する基であり、水酸基またはＯＲ４を表す。水酸基は、特に限定されないが、ＯＲ４が加水分解して生じたものであってよい。
　上記Ｒ４は、各出現において、それぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基を表す。
　上記Ｘは、好ましくは、水酸基、－Ｏ（Ｒ４）（式中、Ｒ４はＣ１－１２アルキル基、好ましくはＣ１－６アルキル基、より好ましくはＣ１－３アルキル基を表す）、より好ましくは、－ＯＣＨ３、－ＯＣＨ２ＣＨ３、－ＯＣＨ(ＣＨ３)２である。これらの基は、例えば、フッ素原子、Ｃ１－６アルキル基、Ｃ２－６アルケニル基、およびＣ２－６アルキニル基から選択される１個またはそれ以上の置換基により置換されていてもよい。
　上記式（１）中、Ｙは、水素原子またはハロゲン原子を表す。ハロゲン原子は、好ましくはヨウ素原子、塩素原子、臭素原子であり、更に好ましくはヨウ素原子である。
　上記式（１）中、Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基を表す。炭素数１～５のフルオロアルキル基は、例えば炭素数１～３のフルオロアルキル基、好ましくは炭素数１～３のパーフルオロアルキル基、より好ましくはトリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、更に好ましくはトリフルオロメチル基である。
　上記式（１）中、ｅは、０～３の整数である。別の態様において、ｅは、１～３の整数である。
　上記式（１）中、ｆは、０または１である。
　上記式（１）中、ｈは、０～３の整数である。
　上記式（１）中、ｎは、１～３の整数である。
　上記式（１）中、ｇは、１～１０の整数である。好ましくは、ｇは、２～６の整数である。
　本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上、好ましくは９０ｍｏｌ％以上は、ｇ（即ち、シラン含有基の繰り返し単位数）が２以上であり、好ましくは２以上６以下である化合物である。
　一の態様において、本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の６０ｍｏｌ％以上、好ましくは７０ｍｏｌ％以上、より好ましくは７５ｍｏｌ％以上は、ｇが２以上４以下である化合物である。
　好ましい態様において、本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の５０ｍｏｌ％以上、好ましくは６０ｍｏｌ％以上、より好ましくは７０ｍｏｌ％以上、さらに好ましくは８０ｍｏｌ％以上は、ｇが３以上であり、好ましくは３以上６以下である化合物である。
　一の態様において、本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の３０ｍｏｌ％以上、好ましくは５０ｍｏｌ％以上、より好ましくは６５ｍｏｌ％以上は、ｇが３以上４以下である化合物である。
　好ましい態様において、本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物におけるｇの平均値（数平均）は、２．０以上、好ましくは２．６以上、より好ましくは３．０以上である。また、上記ｇの平均値の上限は、特に限定されないが、例えば、６．０以下または５．０以下であってもよい。
　さらに好ましい態様において、本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物におけるｇの分散度は、１．０より大きく２．０未満であり、好ましくは１．０より大きく１．５未満、より好ましくは１．０より大きく１．３未満である。
　本明細書において、表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物における「ｇの分散度」とは、表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物における「ｇの数平均」に対する「ｇの重量平均」の割合（即ち、ｇの重量平均／ｇの数平均）を意味する。
　上記「ｇの数平均」は下記式（ａ）により、「ｇの重量平均」は下記式（ｂ）により求めることができる。
　式（ａ）：Σ（ｇｉＮｉ）／ΣＮｉ
　式（ｂ）：Σ（ｇｉ ２Ｎｉ）／Σ（ｇｉＮｉ）
（式中、ｉは１以上の整数であり、ｇｉは、シラン含有基の繰り返し単位数がｉである場合のｇの値を意味し、Ｎｉは、シラン含有基の繰り返し単位数がｉである化合物の個数を意味する。）
　パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物におけるシラン含有基の繰り返し単位数、および、各繰り返し単位数のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の個数は、マトリックス支援レーザー脱離イオン化－飛行時間型質量分析（Matrix-assisted laser desorption time-of-flight mass spectrometry （ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ－ＭＳ））により測定することができる。
　マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析（ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ－ＭＳ）法を用いて、パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）の各繰り返し単位数（ａ、ｂ、ｃ、およびｄ）とシラン単位数（ｇ）を測定する場合、式（１）で示される化合物に対して、カチオン化剤（イオン化助剤）および／またはマトリックスを任意の割合で混合し、測定する。
　カチオン化剤および／またはマトリックスの混合割合は、式（１）で示される化合物１００重量部に対して、それぞれ、０以上１重量部以下が好ましく、０以上０．１重量部以下がより好ましい。
　カチオン化剤（イオン化助剤）としては、式（１）で示される化合物が効率よくイオン化する物質であれば特に限定されず、液体であっても、固体であってもよい。かかるカチオン化剤としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、トリフルオロ酢酸リチウム、トリフルオロ酢酸ナトリウム、トリフルオロ酢酸カリウム、およびトリフルオロ酢酸銀が挙げられる。より好ましくは、ヨウ化ナトリウム、トリフルオロ酢酸ナトリウム、またはトリフルオロ酢酸銀が用いられる。
　マトリックスとしては、レーザーの光エネルギーを吸収して、共存する分析対象分子の脱離及びイオン化を達成する物質であれば特に限定されず、液体であっても固体であってもよい。かかるマトリックスとしては、例えば、１，８－ジアミノナフタレン（１，８－ＤＡＮ）、２，５－ジヒドロキシ安息香酸（以下、「ＤＨＢ」と略記する場合がある）、１，８－アントラセンジカルボン酸ジメチルエステル、ロイコキニザリン、アントラロビン、１，５－ジアミノナフタレン（１，５－ＤＡＮ）、６－アザ－２－チオチミン、１，５－ジアミノアントラキノン、１，６－ジアミノピレン、３，６－ジアミノカルバゾール、１，８－アントラセンジカルボン酸、ノルハルマン、１－ピレンプロピルアミンハイドロクロライド、９－アミノフルオレンハイドロクロライド、フェルラ酸、ジトラノール（ＤＩＴ）、２－（４－ヒドロキシフェニルアゾ）安息香酸（ＨＡＢＡ）、ｔｒａｎｓ－２－［３－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－２－メチル－２－プロペニリデン］マロンニトリル（ＤＣＴＢ）、ｔｒａｎｓ－４－フェニル－３－ブテン－２－オン（ＴＰＢＯ）、ｔｒａｎｓ－３－インドールアクリル酸（ＩＡＡ）、１，１０－フェナントロリン、５－ニトロー１，１０－フェナントロリン、α－シアノ－４－ヒドロキシケイ皮酸（ＣＨＣＡ）、シナピン酸（ＳＡ）、２，４，６－トリヒドロキシアセトフェノン（ＴＨＡＰ）、３－ヒドロキシピコリン酸（ＨＰＡ）、アントラニル酸、ニコチン酸、３－アミノキノリン、２－ヒドロキシ－５－メトキシ安息香酸、２，５－ジメトキシ安息香酸、４，７－フェナントロリン、ｐ－クマル酸、１－イソキノリノール、２－ピコリン酸、１－ピレンブタン酸ヒドラジド（ＰＢＨ）、１－ピレンブタン酸（ＰＢＡ）、１－ピレンメチルアミンハイドロクロライド（ＰＭＡ）、３－ＡＣ（アミノキノリン）－ＣＨＣＡ、ペンタフルオロ安息香酸、ペンタフルオロケイ皮酸が挙げられる。より好ましくは、ＩＡＡ、ＤＩＴ、ＤＨＢ、ＣＨＣＡ、２－ヒドロキシ－５－メトキシ安息香酸が用いられる。
　上記式（１）で表される本発明のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物は、３，０００以上６０００未満の数平均分子量を有する。上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物は、好ましくは３，０００～５，５００、より好ましくは３，０００～５，０００、さらに好ましくは３，０００～４，５００の数平均分子量を有する。６，０００未満の数平均分子量とすることにより、化合物合成時の反応時間を短縮することができ、また、溶剤への溶解度が高くなり、湿潤被覆法での適用が容易になる。なお、本発明において「平均分子量」は数平均分子量を言い、「平均分子量」は、１９Ｆ－ＮＭＲにより測定される値とする。
　次に、本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の製造方法について説明する。
　本発明の表面処理剤に含まれる、式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり；
　ＰＦＰＥは、
－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
（式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
であり；
　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
　Ｒ２は、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基であり；
　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
　Ｙは、水素原子またはハロゲン原子であり；
　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
　ｅは、０～３の整数であり；
　ｆは、０または１であり；
　ｇは、１～１０の整数であり；
　ｈは、０～３の整数であり；
　ｎは、１～３の整数である。］
で表される化合物は、下記式（１ａ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、式（１）の記載と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素であり、好ましくはヨウ素である。］
で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｂ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 ［式中、Ｒ１、Ｒ２、ｈおよびｎは、式（１）の記載と同意義であり、Ｘ１は、水酸基、加水分解可能な基またはハロゲン原子（例えば、塩素、ヨウ素または臭素、好ましくは塩素）である。］
で表される反応性二重結合含有シラン化合物と反応させ、
ついで、所望により、下記工程（ａ）および／または（ｂ）
（ａ）ＹとＹ１が異なる場合、Ｙ１をＹに変換する工程
（ｂ）ＸとＸ１が異なる場合、Ｘ１をＸに変換する工程
に付すことにより製造することができる。工程（ａ）および（ｂ）の順番は特に限定されず、また、両者を一工程で行ってもよい。
　上記のような反応は、例えば、特開平０１－２９４７０９号公報に記載されている。
　上記のように製造した式（１）で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物において、ｇが２以上である化合物が所定の割合未満である場合、種々の方法によって、ｇが２以上である化合物が所定の割合以上となるように調整することができる。例えば、上記工程により得られたＹがハロゲンである式（１）で表される化合物に、式（１ｂ）で表される化合物を追加で反応させることにより、ｇの値を２以上に調整することができる。
　好ましい態様において、上記式（１ａ）で表される化合物と、上記式（１ｂ）で表される化合物との反応は、含フッ素芳香族化合物中で行われる。
　含フッ素芳香族化合物としては、特に限定されないが、例えば、パーフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、１，２，３，４－テトラフルオロベンゼン、１，２，３，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，４，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，３－トリフルオロベンゼン、１，２，４－トリフルオロベンゼン、１，３，５－トリフルオロベンゼン、ベンゾトリフルオライド、フルオロベンゼン、１－クロロ－２－フルオロベンゼン、１－クロロ－３－フルオロベンゼン、１－クロロ－４－フルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１－フルオロ－３－（トリフルオロメトキシ）ベンゼン、１－フルオロ－２，４－ジニトロベンゼン、２，４－ジメトキシ－１－フルオロベンゼン、１－フルオロ－４－ニトロベンゼン、２－フルオロトルエン、３－フルオロトルエン、４－フルオロトルエン、３－フルオロベンゾトリフルオリド、１－クロロ－２，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，５－ジフルオロベンゼン、２－クロロ－１，３－ジフルオロベンゼン、クロロペンタフルオロベンゼン、２，４－ジクロロフルオロベンゼン、２，５－ジクロロフルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１，２－ジクロロ－４－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－５－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－２，４，６－トリフルオロベンゼン、３，４－ジフルオロベンゾニトリル、３，５－ジフルオロベンゾニトリル、３，４－ジフルオロニトロベンゼン、１－エトキシ－２，３－ジフルオロベンゼン、１，２－ジシアノ－４，５－ジフルオロベンゼン、１－アセトキシ－３－フルオロベンゼン、１－アセトキシ－４－フルオロベンゼン、１－アセトニル－４－フルオロベンゼン、２－フルオロ－ｍ－キシレン、３－フルオロ－ｏ－キシレン、４－フルオロ－ｏ－キシレン、ペンタフルオロアニソール、テトラフルオロフタロニトリル、２－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－トリフルオロメチルベンザールクロライド、４－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－（トリフルオロメチル）安息香酸メチル、ジフルオロベンゾニトリル、ビストリフルオロメチルベンゾニトリル、４－トリフルオロメチルベンゾニトリル、アミノベンゾトリフルオリド、およびトリフルオロメチルアニリンが挙げられる。
　好ましい含フッ素芳香族化合物は、パーフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、１，２，３，４－テトラフルオロベンゼン、１，２，３，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，４，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，３－トリフルオロベンゼン、１，２，４－トリフルオロベンゼン、１，３，５－トリフルオロベンゼン、ベンゾトリフルオライド、フルオロベンゼン、１－クロロ－２－フルオロベンゼン、１－クロロ－３－フルオロベンゼン、１－クロロ－４－フルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１－フルオロ－３－（トリフルオロメトキシ）ベンゼン、１－フルオロ－２，４－ジニトロベンゼン、２，４－ジメトキシ－１－フルオロベンゼン、１－フルオロ－４－ニトロベンゼン、２－フルオロトルエン、３－フルオロトルエン、４－フルオロトルエン、３－フルオロベンゾトリフルオリド、１－クロロ－２，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，５－ジフルオロベンゼン、２－クロロ－１，３－ジフルオロベンゼン、クロロペンタフルオロベンゼン、２，４－ジクロロフルオロベンゼン、２，５－ジクロロフルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１，２－ジクロロ－４－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－５－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－２，４，６－トリフルオロベンゼン、３，４－ジフルオロベンゾニトリル、３，５－ジフルオロベンゾニトリル、３，４－ジフルオロニトロベンゼン、１－エトキシ－２，３－ジフルオロベンゼン、１，２－ジシアノ－４，５－ジフルオロベンゼン、１－アセトキシ－３－フルオロベンゼン、１－アセトキシ－４－フルオロベンゼン、１－アセトニル－４－フルオロベンゼン、２－フルオロ－ｍ－キシレン、３－フルオロ－ｏ－キシレン、４－フルオロ－ｏ－キシレン、ペンタフルオロアニソール、テトラフルオロフタロニトリル、２－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－トリフルオロメチルベンザールクロライド、４－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－（トリフルオロメチル）安息香酸メチル、ジフルオロベンゾニトリル、ビストリフルオロメチルベンゾニトリル、および４－トリフルオロメチルベンゾニトリルである。
　より好ましい含フッ素芳香族化合物は、分極率が０以上３デバイ以下、特に０より大きく３デバイ以下の含フッ素芳香族化合物である。
　分極率が０以上３デバイ以下の含フッ素芳香族化合物としては、特に限定されないが、例えば、ベンゾトリフルオライド、ジフルオロベンゾニトリル、ビストリフルオロメチルベンゾニトリルが挙げられる。
　含フッ素芳香族化合物は、好ましくは、沸点が１２０℃以上、より好ましくは１５０℃以上、さらに好ましくは１８０℃以上の含フッ素芳香族化合物である。このような含フッ素芳香族化合物としては、ジフルオロベンゾニトリル、ビストリフルオロメチルベンゾニトリルが挙げられ、特に好ましくはビストリフルオロメチルベンゾニトリルである。
　好ましい態様において、上記式（１ａ）で表される化合物と、上記式（１ｂ）で表される化合物との反応は、一般に、－２０～＋２００℃の温度、好ましくは１３０～１８０℃の温度、より好ましくは１４０～１８０℃の温度において、自生圧力下または窒素気流中、反応開始剤または光などの存在下で行うことができる。反応開始剤としては、例えば、含フッ素ジアシルパーオキサイド、ＩＰＰ（ジイソプロピルパーオキシジカーボネート）、ＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）、ＤＴＢＰ（ジ－ｔ－ブチルパーオキサイド）などのラジカル発生剤が用いられる。
　好ましい態様において、工程（ａ）および（ｂ）は、亜鉛およびスズから選択される少なくとも１種の触媒の存在下で行われる。
　好ましい態様において、本発明は、下記式（１’）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり； 
　ＰＦＰＥは、
－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
（式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
であり；
　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
　ｅは、０～３の整数であり；
　ｆは、０または１であり；
　ｇは、１～１０の整数であり；
　ｈは、０～３の整数である。］
で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の製造方法であって、
　下記式（１ａ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、上記と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｃ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 ［式中、Ｒ１およびｈは、上記と同意義である。］
で表される化合物と、含フッ素芳香族化合物中、好ましくは－２０～＋２００℃の温度において、自生圧力下または窒素気流中で、反応開始剤（例えば、含フッ素ジアシルパーオキサイド、ＩＰＰ（ジイソプロピルパーオキシジカーボネート）、ＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）、ＤＴＢＰ（ジ－ｔ－ブチルパーオキサイド）などのラジカル発生剤）または光などの存在下で反応させて、式（１ｄ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｙ１、Ｚ、Ｒ１、ｅ、ｆ、ｇおよびｈは、上記と同意義である。］
で表される化合物を得、ついで、亜鉛およびスズから選択される少なくとも１種の触媒の存在下、ＨＸ（式中、Ｘは、上記と同意義である。）で表される化合物と反応させることを含む方法を提供する。
　上記含フッ素芳香族化合物としては、上記した含フッ素芳香族化合物と同様のものが挙げられ、特に分極率が０以上３デバイ以下、好ましくは０より大きく３デバイ以下の含フッ素芳香族化合物が好ましい。特に好ましくはビストリフルオロメチルベンゾニトリルが用いられる。
　上記の態様によれば、ｇが２以上の化合物を８０ｍｏｌ％以上、好ましくは９０ｍｏｌ％以上含み、分散度が１．０より大きく２．０以下であるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を得ることができる。
　本発明はいかなる理論によっても拘束されないが、含フッ素芳香族化合物中で反応させることによって、ビニルシランモノマーの溶剤への溶解度が向上し、ビニルシラン付加反応が起こりやすくなるため、Ｓｉ原子を側鎖に有するエチレン鎖の繰り返し数が増大したと考えられる。
　以上、本発明の表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の製造方法について説明したが、該化合物の製造方法は、これに限定されず、種々の方法により製造することができる。
　また、本発明は、上記製造方法により製造された化合物を含む表面処理剤を提供する。
　具体的には、本発明は、式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり；
　ＰＦＰＥは、
－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
（式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
であり；
　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
　Ｒ２は、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基であり；
　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
　Ｙは、水素原子またはハロゲン原子であり；
　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
　ｅは、０～３の整数であり；
　ｆは、０または１であり；
　ｇは、１～１０の整数であり；
　ｈは、０～３の整数であり；
　ｎは、１～３の整数である。］
で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含んで成る表面処理剤であって、上記式（１）で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物が、下記式（１ａ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、式（１）の記載と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｂ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 ［式中、Ｒ１、Ｒ２、ｈおよびｎは、式（１）の記載と同意義であり、Ｘ１は、水酸基、加水分解可能な基またはハロゲン原子である。］
で表される反応性二重結合含有シラン化合物と、含フッ素芳香族化合物中、好ましくは－２０～＋２００℃の温度において、自生圧力下または窒素気流中で、反応開始剤（例えば、含フッ素ジアシルパーオキサイド、ＩＰＰ、ＡＩＢＮ、ＤＴＢＰなどのラジカル発生剤）または光などの存在下で反応させ、
ついで、所望により、下記工程（ａ）および／または（ｂ）
（ａ）ＹとＹ１が異なる場合、Ｙ１をＹに変換する工程
（ｂ）ＸとＸ１が異なる場合、Ｘ１をＸに変換する工程
に付すことを含む方法により製造されていることを特徴とする表面処理剤を提供する。
　好ましい態様において、本発明は、下記式（１’）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり； 
　ＰＦＰＥは、
－（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
（式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。）
であり；
　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
　ｅは、０～３の整数であり；
　ｆは、０または１であり；
　ｇは、１～１０の整数であり；
　ｈは、０～３の整数である。］
で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含んで成る表面処理剤であって、上記式（１’）で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物が、下記式（１ａ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、上記と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｃ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 ［式中、Ｒ１およびｈは、上記と同意義である。］
で表される化合物と、含フッ素芳香族化合物中、好ましくは－２０～＋２００℃の温度において、自生圧力下または窒素気流中で、反応開始剤（例えば、含フッ素ジアシルパーオキサイド、ＩＰＰ、ＡＩＢＮ、ＤＴＢＰなどのラジカル発生剤）または光などの存在下で反応させて、式（１ｄ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｙ１、Ｚ、Ｒ１、ｅ、ｆ、ｇおよびｈは、上記と同意義である。］
で表される化合物を得、ついで、亜鉛およびスズから選択される少なくとも１種の触媒の存在下で、ＨＸ（式中、Ｘは、上記と同意義である。）で表される化合物と反応させることを含む方法により製造されていることを特徴とする表面処理剤を提供する。
　本発明の表面処理剤は、式（１）で表される化合物に加え、さらに溶媒を含んでいてもよい。
　上記溶媒としては、本発明の表面処理剤の安定性および溶媒の揮発性の観点から、次の溶媒が好ましく使用される：炭素数５～１２のパーフルオロ脂肪族炭化水素（例えば、パーフルオロヘキサン、パーフルオロメチルシクロヘキサンおよびパーフルオロ－１，３－ジメチルシクロヘキサン）；ポリフルオロ芳香族炭化水素（例えば、ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン）；ポリフルオロ脂肪族炭化水素；ヒドロフルオロエーテル（ＨＦＥ）（例えば、パーフルオロプロピルメチルエーテル（Ｃ３Ｆ７ＯＣＨ３）、パーフルオロブチルメチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣＨ３）、パーフルオロブチルエチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣ２Ｈ５）、パーフルオロヘキシルメチルエーテル（Ｃ２Ｆ５ＣＦ（ＯＣＨ３）Ｃ３Ｆ７）などのアルキルパーフルオロアルキルエーテル（パーフルオロアルキル基およびアルキル基は直鎖または分枝状であってよい））など。これらの溶媒は、単独で、または、２種以上の混合物として用いることができる。なかでも、ヒドロフルオロエーテルが好ましく、パーフルオロブチルメチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣＨ３）および／またはパーフルオロブチルエチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣ２Ｈ５）が特に好ましい。
　本発明の表面処理剤は、式（１）で表される化合物に加え、他の成分を含んでいてもよい。かかる他の成分としては、特に限定されるものではないが、例えば、含フッ素オイルとして理解され得る（非反応性の）フルオロポリエーテル化合物、好ましくはパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物（以下、「含フッ素オイル」と言う）、シリコーンオイルとして理解され得る（非反応性の）シリコーン化合物（以下、「シリコーンオイル」と言う）、触媒などが挙げられる。
　上記含フッ素オイルとしては、特に限定されるものではないが、例えば、以下の一般式（２）で表される化合物（パーフルオロ（ポリ）エーテル化合物）が挙げられる。
　Ｒｆ１－(ＯＣ４Ｆ８)ａ’－(ＯＣ３Ｆ６)ｂ’－(ＯＣ２Ｆ４)ｃ’－(ＯＣＦ２)ｄ’－Ｒｆ２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（２）
　式中、Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１６のアルキル基（好ましくは、炭素数１～１６のパーフルオロアルキル基）を表し、Ｒｆ２は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１６のアルキル基（好ましくは、炭素数１～１６のパーフルオロアルキル基）、フッ素原子または水素原子を表し、Ｒｆ１およびＲｆ２は、より好ましくは、それぞれ独立して、炭素数１～３のパーフルオロアルキル基である。
　ａ’、ｂ’、ｃ’およびｄ’は、ポリマーの主骨格を構成するパーフルオロ（ポリ）エーテルの４種の繰り返し単位数をそれぞれ表し、互いに独立して０以上３００以下、例えば１以上３００以下の整数であって、ａ’、ｂ’、ｃ’およびｄ’の和は少なくとも１、好ましくは５以上、より好ましくは１０以上である。好ましくは、ａ’、ｂ’、ｃ’およびｄ’の和は５以上であり、より好ましくは１０以上、例えば１０以上１００以下である。添字ａ’、ｂ’、ｃ’またはｄ’を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。これら繰り返し単位のうち、－（ＯＣ４Ｆ８）－は、－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））－、－（ＯＣ（ＣＦ３）２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ２Ｃ（ＣＦ３）２）－、－（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ（ＣＦ３））－、－（ＯＣＦ（Ｃ２Ｆ５）ＣＦ２）－および－（ＯＣＦ２ＣＦ（Ｃ２Ｆ５））－のいずれであってもよいが、好ましくは－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－である。－（ＯＣ３Ｆ６）－は、－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－、－（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）－および－（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））－のいずれであってもよく、好ましくは－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）－である。－（ＯＣ２Ｆ４）－は、－（ＯＣＦ２ＣＦ２）－および－（ＯＣＦ（ＣＦ３））－のいずれであってもよいが、好ましくは－（ＯＣＦ２ＣＦ２）－である。
　上記一般式（２）で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物の例として、以下の一般式（２ａ）および（２ｂ）のいずれかで示される化合物（１種または２種以上の混合物であってよい）が挙げられる。
　Ｒｆ１－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ’－Ｒｆ２　　　　　・・・（２ａ）
　Ｒｆ１－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ａ’－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ’－（ＯＣＦ２ＣＦ２）ｃ’－（ＯＣＦ２）ｄ’－Ｒｆ２　　　　　・・・（２ｂ）
　これら式中、Ｒｆ１およびＲｆ２は上記の通りであり；式（２ａ）において、ｂ’は１以上３００以下、好ましくは１以上１００以下の整数であり；式（２ｂ）において、ａ’およびｂ’は、それぞれ独立して、０以上３０以下の整数であり、ｃ’およびｄ’はそれぞれ独立して、１以上３００以下の整数である。添字ａ’、ｂ’、ｃ’またはｄ’を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。
　上記含フッ素オイルは、１，０００～３０，０００の平均分子量を有していてよい。これにより、高い表面滑り性を得ることができる。また、蒸着法を用いて本発明の表面処理剤から表面処理層を形成する場合、上記含フッ素オイルは、表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の平均分子量よりも大きな平均分子量を有することが好ましく、例えば５，０００～３０，０００、好ましくは１００００～３００００の平均分子量を有していてよい。
　本発明の表面処理剤中、含フッ素オイルは、上記本発明のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の合計１００質量部（２種以上の場合にはこれらの合計、以下も同様）に対して、例えば０～５００質量部、好ましくは０～４００質量部、より好ましくは２５～４００質量部で含まれ得る。
　一般式（２ａ）で示される化合物および一般式（２ｂ）で示される化合物は、それぞれ単独で用いても、組み合わせて用いてもよい。一般式（２ａ）で示される化合物よりも、一般式（２ｂ）で示される化合物を用いるほうが、より高い表面滑り性が得られるので好ましい。これらを組み合わせて用いる場合、一般式（２ａ）で表される化合物と、一般式（２ｂ）で表される化合物との質量比は、１：１～１：３０が好ましく、１：１～１：１０がより好ましい。かかる質量比によれば、表面滑り性と摩擦耐久性のバランスに優れた表面処理層を得ることができる。
　一の態様において、含フッ素オイルは、一般式（２ｂ）で表される１種またはそれ以上の化合物を含む。かかる態様において、表面処理剤中の式（１）で表される化合物と、式（２ｂ）で表される化合物との質量比は、４：１～１：４であることが好ましい。
　また、別の観点から、含フッ素オイルは、一般式Ａ’－Ｆ（式中、Ａ’はＣ５－１６パーフルオロアルキル基である。）で表される化合物であってよい。Ａ’－Ｆで表される化合物は、ＲｆがＣ１－１０パーフルオロアルキル基である上記式（１）で表される化合物と高い親和性が得られる点で好ましい。
　含フッ素オイルは、表面処理層の表面滑り性を向上させるのに寄与する。
　上記シリコーンオイルとしては、例えばシロキサン結合が２，０００以下の直鎖状または環状のシリコーンオイルを用い得る。直鎖状のシリコーンオイルは、いわゆるストレートシリコーンオイルおよび変性シリコーンオイルであってよい。ストレートシリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイルが挙げられる。変性シリコーンオイルとしては、ストレートシリコーンオイルを、アルキル、アラルキル、ポリエーテル、高級脂肪酸エステル、フルオロアルキル、アミノ、エポキシ、カルボキシル、アルコールなどにより変性したものが挙げられる。環状のシリコーンオイルは、例えば環状ジメチルシロキサンオイルなどが挙げられる。
　本発明の表面処理剤中、かかるシリコーンオイルは、上記本発明のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の合計１００質量部（２種以上の場合にはこれらの合計、以下も同様）に対して、例えば０～３００質量部、好ましくは５０～２００質量部で含まれ得る。
　シリコーンオイルは、表面処理層の表面滑り性を向上させるのに寄与する。
　表面処理剤中に含まれる上記触媒としては、酸（例えば酢酸、トリフルオロ酢酸等）、塩基（例えばアンモニア、トリエチルアミン、ジエチルアミン等）、遷移金属（例えばＴｉ、Ｎｉ、Ｓｎ等）等が挙げられる。
　表面処理剤中に含まれる触媒は、本発明のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の加水分解および脱水縮合を促進し、表面処理層の形成を促進する。
　他の成分としては、上記以外に、例えば、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン等も挙げられる。
　本発明の表面処理剤は、多孔質物質、例えば多孔質のセラミック材料、金属繊維、例えばスチールウールを綿状に固めたものに含浸させて、ペレットとすることができる。当該ペレットは、例えば、真空蒸着に用いることができる。
　次に、本発明の物品について説明する。
　本発明の物品は、基材と、該基材の表面に本発明のＰＦＰＥ含有シラン化合物または表面処理剤（以下、これらを代表して単に「本発明の表面処理剤」と言う）より形成された層（表面処理層）とを含む。この物品は、例えば以下のようにして製造できる。
　まず、基材を準備する。本発明に使用可能な基材は、例えばガラス、樹脂（天然または合成樹脂、例えば一般的なプラスチック材料であってよく、板状、フィルム、その他の形態であってよい）、金属または金属酸化物（アルミニウム、銅、鉄等の金属単体または合金等の複合体であってよい）、セラミックス、半導体（シリコン、ゲルマニウム等）、繊維（織物、不織布等）、毛皮、皮革、木材、陶磁器、石材等、任意の適切な材料で構成され得る。
　例えば、製造すべき物品が光学部材である場合、基材の表面を構成する材料は、光学部材用材料、例えばガラスまたは透明プラスチックなどであってよい。また、製造すべき物品が光学部材である場合、基材の表面（最外層）に何らかの層（または膜）、例えばハードコート層や反射防止層などが形成されていてもよい。反射防止層には、単層反射防止層および多層反射防止層のいずれを使用してもよい。反射防止層に使用可能な無機物の例としては、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＴｉＯ、Ｔｉ２Ｏ３、Ｔｉ２Ｏ５、Ａｌ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＣｅＯ２、ＭｇＯ、Ｙ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＭｇＦ２、ＷＯ３などが挙げられる。これらの無機物は、単独で、またはこれらの２種以上を組み合わせて（例えば混合物として）使用してもよい。多層反射防止層とする場合、その最外層にはＳｉＯ２および／またはＳｉＯを用いることが好ましい。製造すべき物品が、タッチパネル用の光学ガラス部品である場合、透明電極、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）や酸化インジウム亜鉛などを用いた薄膜を、基材（ガラス）の表面の一部に有していてもよい。また、基材は、その具体的仕様等に応じて、絶縁層、粘着層、保護層、装飾枠層（Ｉ－ＣＯＮ）、霧化膜層、ハードコーティング膜層、偏光フィルム、相位差フィルム、および液晶表示モジュールなどを有していてもよい。
　基材の形状は特に限定されない。また、表面処理層を形成すべき基材の表面領域は、基材表面の少なくとも一部であればよく、製造すべき物品の用途および具体的仕様等に応じて適宜決定され得る。
　かかる基材としては、少なくともその表面部分が、水酸基を元々有する材料から成るものであってよい。かかる材料としては、ガラスが挙げられ、また、表面に自然酸化膜または熱酸化膜が形成される金属（特に卑金属）、セラミックス、半導体等が挙げられる。あるいは、樹脂等のように、水酸基を有していても十分でない場合や、水酸基を元々有していない場合には、基材に何らかの前処理を施すことにより、基材の表面に水酸基を導入したり、増加させたりすることができる。かかる前処理の例としては、プラズマ処理（例えばコロナ放電）や、イオンビーム照射が挙げられる。プラズマ処理は、基材表面に水酸基を導入または増加させ得ると共に、基材表面を清浄化する（異物等を除去する）ためにも好適に利用され得る。また、かかる前処理の別の例としては、炭素－炭素不飽和結合基を有する界面吸着剤をＬＢ法（ラングミュア－ブロジェット法）や化学吸着法等によって、基材表面に予め単分子膜の形態で形成し、その後、酸素や窒素等を含む雰囲気下にて不飽和結合を開裂する方法が挙げられる。
　またあるいは、かかる基材としては、少なくともその表面部分が、別の反応性基、例えばＳｉ－Ｈ基を１つ以上有するシリコーン化合物や、アルコキシシランを含む材料から成るものであってもよい。
　次に、かかる基材の表面に、上記の本発明の表面処理剤の膜を形成し、この膜を必要に応じて後処理し、これにより、本発明の表面処理剤から表面処理層を形成する。
　本発明の表面処理剤の膜形成は、上記の表面処理剤を基材の表面に対して、該表面を被覆するように適用することによって実施できる。被覆方法は、特に限定されない。例えば、湿潤被覆法および乾燥被覆法を使用できる。
　湿潤被覆法の例としては、浸漬コーティング、スピンコーティング、フローコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティングおよび類似の方法が挙げられる。
　乾燥被覆法の例としては、蒸着（通常、真空蒸着）、スパッタリング、化学蒸着（ＣＶＤ）および類似の方法が挙げられる。蒸着法（通常、真空蒸着法）の具体例としては、抵抗加熱、電子ビーム、高周波加熱、イオンビームおよび類似の方法が挙げられる。ＣＶＤ方法の具体例としては、プラズマ－ＣＶＤ、光学ＣＶＤ、熱ＣＶＤおよび類似の方法が挙げられる。
　更に、常圧プラズマ法による被覆も可能である。
　膜形成は、膜中で本発明の表面処理剤が、加水分解および脱水縮合のための触媒と共に存在するように実施することが好ましい。簡便には、湿潤被覆法による場合、本発明の表面処理剤を溶媒で希釈した後、基材表面に適用する直前に、本発明の表面処理剤の希釈液に触媒を添加してよい。乾燥被覆法による場合には、触媒添加した本発明の表面処理剤をそのまま蒸着（通常、真空蒸着）処理するか、あるいは鉄や銅などの金属多孔体に、触媒添加した本発明の表面処理剤を含浸させたペレット状物質を用いて蒸着（通常、真空蒸着）処理をしてもよい。
　表面処理剤と共に存在する上記触媒には、任意の適切な酸または塩基を使用できる。酸触媒としては、例えば、酢酸、ギ酸、トリフルオロ酢酸などを使用できる。また、塩基触媒としては、例えばアンモニア、有機アミン類などを使用できる。
　次に、必要に応じて、膜を後処理する。この後処理は、特に限定されないが、例えば、水分供給および乾燥加熱を逐次的に実施するものであってよく、より詳細には、以下のようにして実施してよい。
　上記のようにして基材表面に本発明の表面処理剤を膜形成した後、この膜（以下、「前駆体膜」とも言う）に水分を供給する。水分の供給方法は、特に限定されず、例えば、前駆体膜（および基材）と周囲雰囲気との温度差による結露や、水蒸気（スチーム）の吹付けなどの方法を使用してよい。
　前駆体膜に水分が供給されると、本発明の表面処理剤中のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物のＳｉに結合した加水分解可能な基に水が作用し、当該化合物を速やかに加水分解させることができると考えられる。
　水分の供給は、例えば０～５００℃、好ましくは１００℃以上で、３００℃以下の雰囲気下にて実施し得る。このような温度範囲において水分を供給することにより、加水分解を進行させることが可能である。このときの圧力は特に限定されないが、簡便には常圧とし得る。
　次に、該前駆体膜を該基材の表面で、６０℃を超える乾燥雰囲気下にて加熱する。乾燥加熱方法は、特に限定されず、前駆体膜を基材と共に、６０℃を超え、好ましくは１００℃を超える温度であって、例えば５００℃以下、好ましくは３００℃以下の温度で、かつ不飽和水蒸気圧の雰囲気下に配置すればよい。このときの圧力は特に限定されないが、簡便には常圧とし得る。
　このような雰囲気下では、本発明のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物間では、加水分解後のＳｉに結合した基（上記式（１）のいずれかで表される化合物においてＸが全て水酸基である場合にはその水酸基である。以下も同様）同士が速やかに脱水縮合する。また、かかる化合物と基材との間では、当該化合物の加水分解後のＳｉに結合した基と、基材表面に存在する反応性基との間で速やかに反応し、基材表面に存在する反応性基が水酸基である場合には脱水縮合する。この結果、本発明のＰＦＰＥ含有シラン化合物間で結合が形成され、また、当該化合物と基材との間で結合が形成される。
　上記の水分供給および乾燥加熱は、過熱水蒸気を用いることにより連続的に実施してもよい。
　過熱水蒸気は、飽和水蒸気を沸点より高い温度に加熱して得られるガスであって、常圧下では、１００℃を超え、一般的には５００℃以下、例えば３００℃以下の温度で、かつ、沸点を超える温度への加熱により不飽和水蒸気圧となったガスである。前駆体膜を形成した基材を過熱水蒸気に曝すと、まず、過熱水蒸気と、比較的低温の前駆体膜との間の温度差により、前駆体膜表面にて結露が生じ、これによって前駆体膜に水分が供給される。やがて、過熱水蒸気と前駆体膜との間の温度差が小さくなるにつれて、前駆体膜表面の水分は過熱水蒸気による乾燥雰囲気中で気化し、前駆体膜表面の水分量が次第に低下する。前駆体膜表面の水分量が低下している間、即ち、前駆体膜が乾燥雰囲気下にある間、基材の表面の前駆体膜は過熱水蒸気と接触することによって、この過熱水蒸気の温度（常圧下では１００℃を超える温度）に加熱されることとなる。従って、過熱水蒸気を用いれば、前駆体膜を形成した基材を過熱水蒸気に曝すだけで、水分供給と乾燥加熱とを連続的に実施することができる。
　以上のようにして後処理が実施され得る。かかる後処理は、摩擦耐久性を一層向上させるために実施され得るが、本発明の物品を製造するのに必須でないことに留意されたい。例えば、本発明の表面処理剤を基材表面に適用した後、そのまま静置しておくだけでもよい。
　上記のようにして、基材の表面に、本発明の表面処理剤の膜に由来する表面処理層が形成され、本発明の物品が製造される。これにより得られる表面処理層は、高い表面滑り性と高い摩擦耐久性の双方を有する。また、この表面処理層は、高い摩擦耐久性に加えて、使用する表面処理剤の組成にもよるが、撥水性、撥油性、防汚性（例えば指紋等の汚れの付着を防止する）、防水性（電子部品等への水の浸入を防止する）、表面滑り性（または潤滑性、例えば指紋等の汚れの拭き取り性や、指に対する優れた触感）などを有し得、機能性薄膜として好適に利用され得る。
　本発明によって得られる表面処理層を有する物品は、特に限定されるものではないが、光学部材であり得る。光学部材としては、例えば、下記の光学部材が挙げられる：例えば、陰極線管（ＣＲＴ：例、ＴＶ、パソコンモニター）、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、無機薄膜ＥＬドットマトリクスディスプレイ、背面投写型ディスプレイ、蛍光表示管（ＶＦＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）などのディスプレイまたはそれらのディスプレイの前面保護板、反射防止板、偏光板、アンチグレア板、あるいはそれらの表面に反射防止膜処理を施したもの；眼鏡などのレンズ；携帯電話、携帯情報端末などの機器のタッチパネルシート；ブルーレイ（Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標））ディスク、ＤＶＤディスク、ＣＤ－Ｒ、ＭＯなどの光ディスクのディスク面；光ファイバー；時計の表示面など。
　本発明によって得られる表面処理層を有する他の物品は、窯業製品、塗面、布製品、皮革製品、医療品およびプラスターなどを挙げることができる
　また、本発明によって得られる表面処理層を有する物品は、医療機器または医療材料であってもよい。
　表面処理層の厚さは、特に限定されない。光学部材の場合、表面処理層の厚さは、１～３０ｎｍ、好ましくは１～１５ｎｍの範囲であることが、光学性能、表面滑り性、摩擦耐久性および防汚性の点から好ましい。
　以上、本発明の表面処理剤を使用して得られる物品について詳述した。なお、本発明の表面処理剤の用途、使用方法ないし物品の製造方法などは、上記で例示したものに限定されない。
　本発明のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物、その製造方法、およびそれを含む表面処理剤について、以下の実施例を通じてより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、本実施例において、パーフルオロポリエーテルを構成する４種の繰り返し単位（ＣＦ２Ｏ）、（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）、（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）および（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）の存在順序は任意であり、パーフルオロポリエーテル基を有する化合物を表す式は、平均組成を示す。
　合成例１　（末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル化合物の合成）
　還流冷却器、温度計および撹拌機を取り付けた１Ｌの４つ口フラスコに、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（ｂの平均＝２４）１８０ｇ、ヘキサフルオロテトラクロロブタン１００ｍＬを仕込み、撹拌しながら水酸化カリウム水溶液８０ｍＬ（水酸化カリウムを４．８７ｇ含む）を加えた。得られた溶液を乾燥し、窒素気流下で、さらにヘキサフルオロテトラクロロブタン６００ｍＬおよびヨウ素をこの順に加えた。そして、この混合物を２００℃に加熱、保持してヨウ素化を行った。オイルから無機塩を除去し、ヘキサフルオロテトラクロロブタンを留去して透明なＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２Ｉ（ｂの平均＝２４）１６０ｇを得た。
　実施例１　（末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物の合成）
　還流冷却器、温度計および撹拌機を取り付けた５００ｍＬの４つ口フラスコに、合成例１で得られた末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル化合物９０ｇ、３，５－ビス（トリフルオロメチル）ベンゾニトリル８５ｇ、ビニルトリクロロシラン１０ｇを順に加え、次いで、ジ－ｔｅｒｔ－ブチルパーオキシド２ｇを加え、１４５℃まで昇温させ、この温度にて７時間撹拌した。その後、揮発分を留去することにより、下記式（Ａ）で表される末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物（Ａ）８４ｇを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
　実施例２　（パーフルオロポリエーテル基含有メトキシシラン化合物の合成）
　還流冷却器、温度計および撹拌機を取り付けた２００ｍＬの４つ口フラスコに、実施例１で合成した末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物（Ａ）２０ｇ、ｍ－キシレンヘキサフロライド４０ｇ、亜鉛粉末２．３ｇを順に加え、次いで、窒素気流下、室温でメタノール５ｍＬを加え、３時間反応させた。反応混合物にパーフルオロヘキサン２０ｇを加えてからメタノールによる洗浄操作を行った。続いて、減圧下で揮発分を留去することにより、末端に水素を有する下記のパーフルオロエーテル基含有メトキシシラン化合物（Ｂ）１６ｇを得た。かかる化合物の数平均分子量を、１９Ｆ－ＮＭＲにより測定した結果、３９２０であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
　実施例３
　ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（ｂの平均＝２４）の代わりに、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（ｂの平均＝３５）を用いた以外は、合成例と同様の操作を行ってＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２Ｉ（ｂの平均＝３５）を得、この化合物を用いて、実施例１および２と同様の操作を行って、ｂが３５である上記式（Ｂ）で表される化合物を得た。かかる化合物の数平均分子量を、１９Ｆ－ＮＭＲにより測定した結果、５６９０であった。
　実施例４　（末端に水素を有するパーフルオロポリエーテル基含有メトキシシラン化合物の合成）
　ビニルトリクロロシランの代わりに、ビニルトリメトキシシラン９ｇを用いることを除いて、実施例１と同様の操作を行って末端にヨウ素を有する化合物９１ｇを得た。次いで、還流冷却器、温度計、撹拌機を取り付けた２００ｍＬの４つ口フラスコに、上記で得られた末端にヨウ素を有する化合物２０ｇ、パーフルオロヘキサン２０ｇ、ｔｅｒｔ－ブチルアルコール２０ｇ、亜鉛粉末１．０ｇを順に加え、４５℃で７時間撹拌した。その後、テトラヒドロフランによる洗浄操作を行った。次いで、減圧下で揮発分を留去することにより、末端に水素を有するパーフルオロエーテル基含有メトキシシラン化合物（Ｂ）１７ｇを得た。
　実施例５　（末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル基含有メトキシシラン化合物の合成）
　還流冷却器、温度計および撹拌機を取り付けた５００ｍＬの４つ口フラスコに、平均組成ＣＦ３（ＯＣＦ２ＣＦ２）２０（ＯＣＦ２）１６ＯＣＦ２ＣＨ２ＯＣＦ２ＣＨＦＯＣＦ２ＣＦ２Ｉ（ただし、混合物中には（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）および／または（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）の繰り返し単位を微量含む化合物も微量含まれる）で表される末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル化合物９０ｇ、３，５－ビス（トリフルオロメチル）ベンゾニトリル８５ｇ、ビニルトリクロロシラン１５ｇ、ジ－ｔｅｒｔ－ブチルパーオキシド２．７ｇを順に加え、１４５℃まで昇温させ、７時間撹拌した。その後、揮発分を留去することにより、下記式（Ｅ）で表される末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物８２ｇを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
　実施例６　（末端に水素を有するパーフルオロエーテル基含有メトキシシラン化合物の合成）
　還流冷却器、温度計および撹拌機を取り付けた２００ｍＬの４つ口フラスコに、実施例５で合成した末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物（Ｅ）１８ｇ、ｍ－キシレンヘキサフロライド３０ｇ、亜鉛粉末１．５ｇを順に加え、メタノール８ｍＬを室温で加えたのち、４５℃まで昇温し７時間撹拌した。反応混合物にパーフルオロヘキサン２０ｇを加えてからメタノールによる洗浄操作を行った。続いて、減圧下で揮発分を留去することにより、末端に水素を有する下記のパーフルオロエーテル基含有メトキシシラン化合物（Ｆ）１４ｇを得た。かかる化合物の数平均分子量を、１９Ｆ－ＮＭＲにより測定した結果、４０００であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
　比較例１
　３，５－ビス（トリフルオロメチル）ベンゾニトリルの代わりに、同量のヘキサフルオロテトラクロロブタンを仕込んで、１２０℃まで昇温させ、この温度にて一晩撹拌して、実施例１と同様に式（Ａ）で示される化合物（Ａ’）を得、次いで、実施例２と同じ操作を行い、上記式（Ｂ）で表される化合物（Ｂ’）１５ｇを得た。かかる化合物の数平均分子量を、１９Ｆ－ＮＭＲにより測定した結果、４０００であった。
　比較例２
　ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（ｂの平均＝２４）の代わりに、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（ｂの平均＝４３）を用いた以外は、合成例と同様の操作を行ってＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｂＣＦ２ＣＦ２Ｉ（ｂの平均＝４３）を得、この化合物を用いて、実施例１と同様に化合物を仕込み、１２０℃まで昇温させ、この温度にて一晩撹拌して、式（Ａ）で示される化合物（Ａ’）を得、および実施例２と同様の操作を行って、ｂが４３である上記式（Ｂ）で表される化合物（Ｂ’）を得た。かかる化合物の数平均分子量を、１９Ｆ－ＮＭＲにより測定した結果、約８０００であった。
（評価）
　実施例７、８、９、および比較例３
　実施例２および実施例３で得られた化合物（Ｂ）、実施例６で得られた化合物（Ｆ）および比較例１で得られた化合物（Ｂ’）それぞれについて、パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）単位数（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）とシラン単位数（ｇ）を測定した（それぞれ、実施例７、８、９および比較例３）。
　測定方法
　実施例２および実施例３で得られた化合物（Ｂ）、実施例６で得られた化合物（Ｆ）、比較例１で得られた化合物（Ｂ’）それぞれについて、化合物５ｍｇをパーフルオロブチルエチルエーテル（住友スリーエム株式会社製　ＨＦＥ－７２００）２ｍＬで希釈した溶液（Ａ）と、トリフルオロ酢酸ナトリウム２ｍｇをテトラヒドロフラン１ｍＬで希釈した溶液（Ｂ）を、２０：１（体積比Ａ：Ｂ）で混ぜ合わせた。この溶液０．５μＬを、日本電子株式会社製　マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間質量分析計（ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ－ＭＳ）　ＪＭＳ　Ｓ－３０００　“Ｓｐｉｒａｌ　ＴＯＦ”を用いて、測定を行った。質量数（ｍ／ｚ）の較正には、平均分子量１０００のポリプロピレングリコールを外部標準として用いた。
　結果を下記表１に示す。なお、ｇが７以上の化合物の強度は、測定限界以下であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
・シラン単位数（ｇ）における強度比率（％）は、ｇが１～６の合計を１００％として計算した。
・数平均シラン単位数（ｇの数平均）：Σ（ｇｉＮｉ）／ΣＮｉ
・重量平均シラン単位数（ｇの重量平均）：Σ（ｇｉ ２Ｎｉ）／Σ（ｇｉＮｉ）
（式中、ｉは１以上の整数であり、ｇｉは、シラン含有基の繰り返し単位数がｉである場合のｇの値を意味し、Ｎｉは、シラン含有基の繰り返し単位数がｉである化合物の個数を意味する。）
・重量平均／数平均（ｇの分散度）：重量平均シラン単位数／数平均シラン単位数
　表面処理剤の調製および表面処理層の形成
　実施例１０
　上記実施例２で得た化合物を、濃度２０ｗｔ％になるように、ハイドロフルオロエーテル（スリーエム社製、ノベックＨＦＥ７２００）に溶解させて、表面処理剤１を調製した。
　上記で調製した表面処理剤１をスライドガラス上に真空蒸着した。真空蒸着の処理条件は、圧力３．０×１０－３Ｐａとし、スライドガラス１枚（５５ｍｍ×１００ｍｍ）あたり、各表面処理剤２ｍｇを蒸着させた。その後、蒸着膜付きスライドガラスを、温度２０℃および湿度６５％の雰囲気下で２４時間静置した。これにより、蒸着膜が硬化して、表面処理層が形成された。
　実施例１１および１２
　上記実施例２で得た化合物の代わりに、実施例３で得た化合物を用いること、および実施例６で得た化合物を用いること以外は、実施例１０と同様の操作を行い、表面処理層をそれぞれ形成した。
　比較例４
　実施例２で得た化合物の代わりに上記比較例１で得た化合物を用いたこと以外は、実施例１０と同様にして、表面処理剤を調製し、表面処理層を形成した。
　表面処理層の評価（摩擦耐久性評価）
　上記実施例１０～１２、および比較例４にて基材表面に形成された表面処理層について、水の静的接触角を測定した。水の静的接触角は、接触角測定装置（協和界面科学社製）を用いて、水１μＬにて実施した。
　摩擦耐久性評価として、スチールウール摩擦耐久性評価を実施した。具体的には、表面処理層を形成した基材を水平配置し、スチールウール（番手♯００００）を表面処理層の露出上面に接触させ、その上に１０００ｇｆの荷重を付与し、その後、荷重を加えた状態でスチールウールを１４０ｍｍ／秒の速度で往復させた。往復回数１０００回毎に水の静的接触角（度）を測定した（接触角の測定値が１００度未満となった時点で評価を中止した。結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
　表２から理解されるように、本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤を用いた実施例１０～１２では、ｇは２以上である化合物が８０ｍｏｌ％未満である比較例４に比べて摩擦耐久性が著しく向上することが確認された。また、本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物は、その合成において、ビニルシランの付加反応が、短時間（７時間）で進行することが確認された。
　本発明は、種々多様な基材、特に透過性が求められる光学部材の表面に、表面処理層を形成するために好適に利用され得る。

Claims (31)

  1. 　下記式（１）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり； 
    　ＰＦＰＥは、
    －（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
    （式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
    であり；
    　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
    　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
    　Ｒ２は、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基であり；
    　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
    　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
    　Ｙは、水素原子またはハロゲン原子であり；
    　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
    　ｅは、０～３の整数であり；
    　ｆは、０または１であり；
    　ｇは、１～１０の整数であり；
    　ｈは、０～３の整数であり；
    　ｎは、１～３の整数である。］
    で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含んで成る表面処理剤であって、
    　上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、
    　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物であることを特徴とする、表面処理剤。
  2. 　パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上５０００以下であることを特徴とする、請求項１に記載の表面処理剤。
  3. 　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の９０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物であることを特徴とする、請求項１または２に記載の表面処理剤。
  4. 　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の５０ｍｏｌ％以上が、ｇが３以上の化合物であることを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載の表面処理剤。
  5. 　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが３以上の化合物であることを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載の表面処理剤。
  6. 　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の６０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上４以下の化合物であることを特徴とする、請求項１～５のいずれかに記載の表面処理剤。
  7. 　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の７５ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上４以下の化合物であることを特徴とする、請求項１～６のいずれかに記載の表面処理剤。
  8. 　ｇの分散度が、１．０より大きく２．０未満であることを特徴とする、請求項１～７のいずれかに記載の表面処理剤。
  9. 　Ｒｆが、炭素数１～１０のパーフルオロアルキル基である、請求項１～８のいずれかに記載の表面処理剤。
  10. 　ＰＦＰＥが、
    －（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ－
    ［式中、ｂは１以上４０以下の整数である］
    である、請求項１～９のいずれかに記載の表面処理剤。
  11. 　ＰＦＰＥが、
    －（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ａ－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ－（ＯＣＦ２ＣＦ２）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
    ［式中、ａおよびｂは、それぞれ独立して、０～３０の任意の整数であり、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、１～９０の整数であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である］
    である、請求項１～９のいずれかに記載の表面処理剤。
  12. 　さらに溶媒を含有する、請求項１～１１のいずれかに記載の表面処理剤。
  13. 　さらに、含フッ素オイル、シリコーンオイル、および触媒からなる群より選択される１種またはそれ以上の他の成分を含有する、請求項１～１２のいずれかに記載の表面処理剤。
  14. 　含フッ素オイルが、式（２）：
    Ｒｆ１－(ＯＣ４Ｆ８)ａ’－(ＯＣ３Ｆ６)ｂ’－(ＯＣ２Ｆ４)ｃ’－(ＯＣＦ２)ｄ’－Ｒｆ２　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（２）
    ［式中：
    　Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１６のアルキル基であり；
    　Ｒｆ２は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１６のアルキル基、フッ素原子または水素原子であり；
    　ａ’、ｂ’、ｃ’およびｄ’は、それぞれ独立して、０～３００の整数であって、ａ’、ｂ’、ｃ’およびｄ’の和は少なくとも１であり、ａ’、ｂ’、ｃ’またはｄ’を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。］
    で表される１種またはそれ以上の化合物である、請求項１３に記載の表面処理剤。
  15. 　含フッ素オイルが、式（２ａ）または（２ｂ）：
    　Ｒｆ１－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ’－Ｒｆ２　　　・・・（２ａ）
    　Ｒｆ１－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ａ’－（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｂ’－（ＯＣＦ２ＣＦ２）ｃ’－（ＯＣＦ２）ｄ’－Ｒｆ２　・・・（２ｂ）
    ［式中：
    　Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１６のアルキル基であり；
    　Ｒｆ２は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１６のアルキル基、フッ素原子または水素原子であり；
    　式（２ａ）において、ｂ’は１以上３００以下の整数であり；
    　式（２ｂ）において、ａ’およびｂ’は、それぞれ独立して、０～３０の整数であり、ｃ’およびｄ’は、それぞれ独立して、１～３００の整数であり、添字ａ’、ｂ’、ｃ’またはｄ’を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。］
    で表される１種またはそれ以上の化合物である、請求項１３または１４に記載の表面処理剤。
  16. 　防汚性コーティング剤または防水性コーティング剤として使用される、請求項１～１５のいずれかに記載の表面処理剤。
  17. 　請求項１～１６のいずれかに記載の表面処理剤を含有するペレット。
  18. 　基材と、該基材の表面に、請求項１～１６のいずれかに記載の表面処理剤より形成された層とを含む物品。
  19. 　基材がガラスである、請求項１８に記載の物品。
  20. 　前記物品が光学部材である、請求項１８または１９に記載の物品。
  21. 　前記物品がディスプレイである、請求項１８～２０のいずれかに記載の物品。
  22. 　式（１）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり；
    　ＰＦＰＥは、
    －（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
    （式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
    であり；
    　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
    　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
    　Ｒ２は、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基であり；
    　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
    　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
    　Ｙは、水素原子またはハロゲン原子であり；
    　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
    　ｅは、０～３の整数であり；
    　ｆは、０または１であり；
    　ｇは、１～１０の整数であり；
    　ｈは、０～３の整数であり；
    　ｎは、１～３の整数である。］
    で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含み、
    　上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、
    　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物である表面処理剤の製造方法であって、下記式（１ａ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、式（１）の記載と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
    で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｂ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     ［式中、Ｒ１、Ｒ２、ｈおよびｎは、式（１）の記載と同意義であり、Ｘ１は、水酸基、加水分解可能な基またはハロゲン原子である。］
    で表される反応性二重結合含有シラン化合物と、含フッ素芳香族化合物中で反応させ、
    ついで、所望により、下記工程（ａ）および／または（ｂ）
    （ａ）ＹとＹ１が異なる場合、Ｙ１をＹに変換する工程
    （ｂ）ＸとＸ１が異なる場合、Ｘ１をＸに変換する工程
    に付すことを含む方法。
  23. 　下記式（１’）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり； 
    　ＰＦＰＥは、
    －（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
    （式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。）
    であり；
    　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
    　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
    　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
    　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
    　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
    　ｅは、０～３の整数であり；
    　ｆは、０または１であり；
    　ｇは、１～１０の整数であり；
    　ｈは、０～３の整数である。］
    で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含み、
    　上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、
    　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物である表面処理剤の製造方法であって、
    　下記式（１ａ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、上記と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
    で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｃ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
     ［式中、Ｒ１およびｈは、上記と同意義である。］
    で表される化合物と、含フッ素芳香族化合物中で反応させて、式（１ｄ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｙ１、Ｚ、Ｒ１、ｅ、ｆ、ｇおよびｈは、上記と同意義である。］
    で表される化合物を得、ついで、ＨＸ（式中、Ｘは、上記と同意義である。）で表される化合物と反応させることを含む方法。
  24. 　含フッ素芳香族化合物が、パーフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、１，２，３，４－テトラフルオロベンゼン、１，２，３，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，４，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，３－トリフルオロベンゼン、１，２，４－トリフルオロベンゼン、１，３，５－トリフルオロベンゼン、ベンゾトリフルオライド、フルオロベンゼン、１－クロロ－２－フルオロベンゼン、１－クロロ－３－フルオロベンゼン、１－クロロ－４－フルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１－フルオロ－３－（トリフルオロメトキシ）ベンゼン、１－フルオロ－２，４－ジニトロベンゼン、２，４－ジメトキシ－１－フルオロベンゼン、１－フルオロ－４－ニトロベンゼン、２－フルオロトルエン、３－フルオロトルエン、４－フルオロトルエン、３－フルオロベンゾトリフルオリド、１－クロロ－２，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，５－ジフルオロベンゼン、２－クロロ－１，３－ジフルオロベンゼン、クロロペンタフルオロベンゼン、２，４－ジクロロフルオロベンゼン、２，５－ジクロロフルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１，２－ジクロロ－４－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－５－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－２，４，６－トリフルオロベンゼン、３，４－ジフルオロベンゾニトリル、３，５－ジフルオロベンゾニトリル、３，４－ジフルオロニトロベンゼン、１－エトキシ－２，３－ジフルオロベンゼン、１，２－ジシアノ－４，５－ジフルオロベンゼン、１－アセトキシ－３－フルオロベンゼン、１－アセトキシ－４－フルオロベンゼン、１－アセトニル－４－フルオロベンゼン、２－フルオロ－ｍ－キシレン、３－フルオロ－ｏ－キシレン、４－フルオロ－ｏ－キシレン、ペンタフルオロアニソール、テトラフルオロフタロニトリル、２－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－トリフルオロメチルベンザールクロライド、４－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－（トリフルオロメチル）安息香酸メチル、ジフルオロベンゾニトリル、ビストリフルオロメチルベンゾニトリル、４－トリフルオロメチルベンゾニトリル、アミノベンゾトリフルオリド、およびトリフルオロメチルアニリンから成る群から選択される、請求項２２または２３に記載の方法。
  25. 　含フッ素芳香族化合物が、分極率が０以上３デバイ以下の含フッ素芳香族化合物である、請求項２２～２４のいずれかに記載の方法。
  26. 　含フッ素芳香族化合物が、ベンゾトリフルオライド、ジフルオロベンゾニトリル、およびビストリフルオロメチルベンゾニトリルから成る群から選択される、請求項２２～２５のいずれかに記載の方法。
  27. 　式（１）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
     ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり；
    　ＰＦＰＥは、
    －（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
    （式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である）
    であり；
    　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
    　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
    　Ｒ２は、それぞれ独立して、水素原子または不活性な一価の有機基であり；
    　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
    　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
    　Ｙは、水素原子またはハロゲン原子であり；
    　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
    　ｅは、０～３の整数であり；
    　ｆは、０または１であり；
    　ｇは、１～１０の整数であり；
    　ｈは、０～３の整数であり；
    　ｎは、１～３の整数である。］
    で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含み、
    　上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、
    　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物である表面処理剤であって、上記式（１）で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物が、下記式（１ａ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
     ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、式（１）の記載と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
    で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｂ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
     ［式中、Ｒ１、Ｒ２、ｈおよびｎは、式（１）の記載と同意義であり、Ｘ１は、水酸基、加水分解可能な基またはハロゲン原子である。］
    で表される反応性二重結合含有シラン化合物と、含フッ素芳香族化合物中で反応させ、
    ついで、所望により、下記工程（ａ）および／または（ｂ）
    （ａ）ＹとＹ１が異なる場合、Ｙ１をＹに変換する工程
    （ｂ）ＸとＸ１が異なる場合、Ｘ１をＸに変換する工程
    に付すことを含む方法により製造されていることを特徴とする表面処理剤。
  28. 　下記式（１’）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
     ［式中：Ｒｆは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１～１０のアルキル基であり； 
    　ＰＦＰＥは、
    －（ＯＣ４Ｆ８）ａ－（ＯＣ３Ｆ６）ｂ－（ＯＣ２Ｆ４）ｃ－（ＯＣＦ２）ｄ－
    （式中、ａ、ｂ、ｃおよびｄは、それぞれ独立して、０～９０の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｄの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃまたはｄを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。）
    であり；
    　Ｑは、酸素原子または二価の有機基であり；
    　Ｒ１は、水素原子または炭素数１～２２のアルキル基であり；
    　Ｘは、水酸基またはＯＲ４であり；
    　Ｒ４は、各出現においてそれぞれ独立して、置換または非置換のＣ１－１２アルキル基であり；
    　Ｚは、フッ素原子または炭素数１～５のフルオロアルキル基であり；
    　ｅは、０～３の整数であり；
    　ｆは、０または１であり；
    　ｇは、１～１０の整数であり；
    　ｈは、０～３の整数である。］
    で表される少なくとも１種のパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物を含み、
    　上記パーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の数平均分子量が、３０００以上６０００未満であり、
    　表面処理剤に含まれるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物の８０ｍｏｌ％以上が、ｇが２以上の化合物である表面処理剤であって、上記式（１’）で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル基含有シラン化合物が、下記式（１ａ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
     ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｚ、ｅおよびｆは、上記と同意義であり、Ｙ１は、塩素、ヨウ素または臭素である。］
    で表されるパーフルオロ（ポリ）エーテル化合物を、下記式（１ｃ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
     ［式中、Ｒ１およびｈは、上記と同意義である。］
    で表される化合物と、含フッ素芳香族化合物中で反応させて、式（１ｄ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
     ［式中、Ｒｆ、ＰＦＰＥ、Ｑ、Ｙ１、Ｚ、Ｒ１、ｅ、ｆ、ｇおよびｈは、上記と同意義である。］
    で表される化合物を得、ついで、ＨＸ（式中、Ｘは、上記と同意義である。）で表される化合物と反応させることを含む方法により製造されていることを特徴とする表面処理剤。
  29. 　含フッ素芳香族化合物が、パーフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、１，２，３，４－テトラフルオロベンゼン、１，２，３，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，４，５－テトラフルオロベンゼン、１，２，３－トリフルオロベンゼン、１，２，４－トリフルオロベンゼン、１，３，５－トリフルオロベンゼン、ベンゾトリフルオライド、フルオロベンゼン、１－クロロ－２－フルオロベンゼン、１－クロロ－３－フルオロベンゼン、１－クロロ－４－フルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１－フルオロ－３－（トリフルオロメトキシ）ベンゼン、１－フルオロ－２，４－ジニトロベンゼン、２，４－ジメトキシ－１－フルオロベンゼン、１－フルオロ－４－ニトロベンゼン、２－フルオロトルエン、３－フルオロトルエン、４－フルオロトルエン、３－フルオロベンゾトリフルオリド、１－クロロ－２，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，４－ジフルオロベンゼン、１－クロロ－３，５－ジフルオロベンゼン、２－クロロ－１，３－ジフルオロベンゼン、クロロペンタフルオロベンゼン、２，４－ジクロロフルオロベンゼン、２，５－ジクロロフルオロベンゼン、２，６－ジクロロフルオロベンゼン、１，２－ジクロロ－４－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－５－フルオロベンゼン、１，３－ジクロロ－２，４，６－トリフルオロベンゼン、３，４－ジフルオロベンゾニトリル、３，５－ジフルオロベンゾニトリル、３，４－ジフルオロニトロベンゼン、１－エトキシ－２，３－ジフルオロベンゼン、１，２－ジシアノ－４，５－ジフルオロベンゼン、１－アセトキシ－３－フルオロベンゼン、１－アセトキシ－４－フルオロベンゼン、１－アセトニル－４－フルオロベンゼン、２－フルオロ－ｍ－キシレン、３－フルオロ－ｏ－キシレン、４－フルオロ－ｏ－キシレン、ペンタフルオロアニソール、テトラフルオロフタロニトリル、２－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－トリフルオロメチルベンザールクロライド、４－トリフルオロメチルベンザールクロライド、３－（トリフルオロメチル）安息香酸メチル、ジフルオロベンゾニトリル、ビストリフルオロメチルベンゾニトリル、４－トリフルオロメチルベンゾニトリル、アミノベンゾトリフルオリド、およびトリフルオロメチルアニリンから成る群から選択される、請求項２７または２８に記載の表面処理剤。
  30. 　含フッ素芳香族化合物が、分極率が０以上３デバイ以下の含フッ素芳香族化合物である、請求項２７～２９のいずれかに記載の表面処理剤。
  31. 　含フッ素芳香族化合物が、ベンゾトリフルオライド、ジフルオロベンゾニトリル、およびビストリフルオロメチルベンゾニトリルから成る群から選択される、請求項２７～３０のいずれかに記載の表面処理剤。
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