WO2019077947A1 - 含フッ素コーティング剤組成物、表面処理剤及び物品 - Google Patents

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松田 高至
祐治 山根
隆介 酒匂
理佐 片山
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Definitions

  • the present invention relates to a coating agent containing a hydrolyzable alkoxy group or aryloxy group-containing silane modified with a fluoropolyether group-containing polymer and / or a partial hydrolytic condensate thereof, particularly in vacuum deposition coating, Fluorine-containing coating composition capable of improving the curing rate afterward and capable of forming a stable film in a short time, a surface treatment agent containing the coating agent composition, and treatment with the surface treatment agent To provide the
  • the fluoropolyether group-containing compound has water and oil repellency, chemical resistance, lubricity, releasability, antifouling property and the like because its surface free energy is very small.
  • industrially it is widely used in industrial applications such as water- and oil-repellent soiling agents such as paper and fibers, lubricants for magnetic recording media, oil-proofing agents for precision equipment, mold release agents, cosmetics, and protective films.
  • its properties mean that it is at the same time non-adhesive and non-adhesive to other substrates, and although it can be applied to the substrate surface, it is difficult to adhere the film to the substrate Met.
  • silane coupling agents are well known as those for bonding a substrate surface such as glass or cloth to an organic compound, and are widely used as coating agents for various substrate surfaces.
  • the silane coupling agent has an organic functional group and a reactive silyl group (generally, a hydrolyzable silyl group such as an alkoxysilyl group) in one molecule.
  • the hydrolyzable silyl group causes a self condensation reaction due to moisture and the like in the air to form a film.
  • the coating forms a durable and durable coating by chemically and physically bonding the hydrolyzable silyl group to the surface of glass, metal or the like.
  • Patent Documents 1 to 8 Japanese Patent Laid-Open Nos. 2003-238577, 2860979, 4672095, and 2008-534696. Gazette, JP-A-2008-537557, JP-A-2012-072272, JP-A-2012-157856, JP-A-2013-136833).
  • compositions are generally used diluted with a solvent capable of dissolving the fluoropolyether group-containing silane compound.
  • the dilution concentration varies depending on the application method, but is often used in the range of 10 to 50% by mass in the case of vapor deposition coating, and 0.03 to 5% by mass in the case of spray coating, dipping coating, etc. Often used in range.
  • the fluoropolyether group-containing polymer used in these compositions compounds containing an alkoxysilyl group such as a methoxy group or an ethoxy group as a hydrolyzable silyl group are mainly used.
  • deposition coating takes the step of heating and evaporating the polymer component in vacuum to adhere to the substrate, but when the additive is easily volatilized, it evaporates before the polymer and is drawn to the vacuum line side There is a problem that it is easy to be fixed, and it is difficult to fix on the substrate, and a sufficient effect can not be obtained.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and particularly in vacuum deposition coating, by improving the curing speed after coating, performance expression such as wear durability is accelerated, and a stable film is formed in a short time. It is an object of the present invention to provide a fluorine-containing coating composition that can be used, a surface treatment agent containing the coating agent composition, and an article treated with the surface treatment agent.
  • the present invention provides the following fluorine-containing coating composition, a surface treatment agent containing the coating agent composition, and an article treated with the surface treatment agent.
  • B A silane having a hydrolyzable silyl group modified with a fluoropolyether group-containing polymer and / or a partial hydrolytic condensate thereof, wherein the hydrolyzable silyl group is an acyloxysilyl group and / or aroyl A compound which is an oxysilyl group.
  • the silane having a hydrolyzable silyl group modified with the fluoropolyether group-containing polymer of the component (A) has the following general formula (1): -C g F 2g O- (1) (Wherein, g is independently an integer of 1 to 6 per unit) Embedded image containing 10 to 200 of the repeating units represented by the following general formula (2a) at the end of the fluoropolyether group-containing polymer: (Wherein, R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy substituted alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a phenyl group, and R may be a hydrogen atom partially substituted with a halogen atom) It is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a is 2 or 3.)
  • the fluorine-containing coating agent composition according to [1] which has at least one hydrolyzable alkoxysilyl group and / or aryloxysilyl group shown by the above
  • the silane having a hydrolyzable silyl group modified with the fluoropolyether group-containing polymer of component (B) is represented by the following general formula (1) -C g F 2g O- (1) (Wherein, g is independently an integer of 1 to 6 per unit) Embedded image containing 10 to 200 of the repeating units represented by and at least one end of the fluoropolyether group-containing polymer represented by the following general formula (2b) (Wherein R 2 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy substituted alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a phenyl group, and R may be a hydrogen atom partially substituted with a halogen atom) It is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a ′ is 1, 2 or 3.
  • Rf is — (CF 2 ) d —O— (CF 2 O) p (CF 2 CF 2 O) q (CF 2 CF 2 CF 2 O) r (CF 2 CF 2 CF 2 O) s (CF (CF 3) CF 2 O) t - (CF 2)
  • A is a fluorine atom, a hydrogen atom, or a monovalent fluorine-containing group in which the end is —CF 3 group, —CF 2 H group or —CFH 2 group, and Q may be a single bond or fluorine substitution
  • a divalent organic group, Z is a single bond, a diorganosilylene group
  • a is an integer of 1 to 7 and is a group selected from the group having a hydrolyzable silyl group represented by Y is a divalent group having an alkoxysilyl group, aryloxysilyl group, acyloxysilyl group or aroyloxysilyl group, ⁇ is an integer of 1 to 10, and B is a hydrogen atom having 1 to 4 carbon atoms Or a halogen atom.
  • Y is at least one selected from the groups represented by the following general formulas (8) to (10).
  • X is a group represented by the above general formula (2a) or (2b), and D is a single bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted by fluorine.
  • D ′ is a C 1 to C 10 optionally substituted divalent organic group, R 3 is a C 1 to C 20 monovalent hydrocarbon group, and e is 1 or 2.
  • Q is selected from a single bond or a divalent group represented by the following formula.
  • A is a fluorine atom, a hydrogen atom, or a terminal having a —CF 3 group, a —CF 2 H group or a —CFH 2 group.
  • Valent fluorine-containing group [11] A surface treatment agent comprising the fluorine-containing coating composition according to any one of [1] to [10]. [12] The surface treatment agent according to [11], which is further diluted with a solvent containing a fluorine atom. [13] An article treated with the surface treatment agent according to [11] or [12]. [14] The touch panel processed by the surface treating agent as described in [11] or [12]. [15] An antireflective treated article treated with the surface treatment agent according to [11] or [12]. [16] Glass treated with the surface treatment agent according to [11] or [12], tempered glass, sapphire glass, quartz glass or a SiO 2 treated substrate.
  • the fluorine-containing coating agent composition of the present invention comprises a silane containing a hydrolyzable alkoxysilyl group and / or an aryloxysilyl group modified with a fluoropolyether group-containing polymer and / or a partial hydrolysis condensate thereof.
  • the coating composition comprises a hydrolyzable acyloxysilyl group and / or an alayyloxysilyl group having a molecular weight distribution basically equal to that of the above-mentioned polymer and from which an acetic acid compound having catalytic activity is released by hydrolysis.
  • the two types of polymer are simultaneously evaporated, uniformly dispersed and coated on the substrate, and then the catalyst compound is uniformly generated by hydrolysis.
  • the curing speed after coating is improved to form a stable uniform film in a short time.
  • wet curing spray coating and dipping
  • curing is also effective in promoting curing.
  • the fluorine-containing coating agent composition of the present invention is (A) a silane having a hydrolyzable silyl group modified with a polymer containing a fluoropolyether group and / or a partial hydrolytic condensate thereof, which comprises the hydrolyzable silyl.
  • the components (A) and (B) are different from each other in the hydrolyzable silyl group bonded to the silicon atom ((A) component is an alkoxysilyl group and / or an aryloxysilyl group, the component (B) is Is an acyloxysilyl group and / or an aroyloxysilyl group)), and the structure of the other silane modified with the fluoropolyether group-containing polymer has a similar molecular weight distribution The same structure may be used, or different structures may be used.
  • the fluoropolyether group of the component (A) is represented by the following general formula (1) -C g F 2g O- (1) (Wherein, g is independently an integer of 1 to 6 per unit) And 10 to 200, preferably 20 to 100, of the repeating units represented by and at least one end, preferably one or two ends, more preferably one of the fluoropolyether group-containing polymer
  • the following general formula (2a) at the end (Wherein, R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy substituted alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a phenyl group, and R may be a hydrogen atom partially substituted with a halogen atom) It is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a is 2 or 3.) Those having at least one hydrolyzable alkoxysilyl
  • the component (A) has at least one, preferably 1 to 12, hydrolyzable alkoxysilyl group and / or aryloxysilyl group represented by the above formula (2a) in the molecule, and is more preferable. It is desirable that 1 to 6 be included.
  • the fluoropolyether group of the (B) component is represented by the following general formula (1) -C g F 2g O- (1) (Wherein, g is independently an integer of 1 to 6 per unit) And 10 to 200, preferably 20 to 100, of the repeating units represented by and at least one end, preferably one or two ends, more preferably one of the fluoropolyether group-containing polymer
  • the following general formula (2b) at the end (Wherein R 2 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy substituted alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a phenyl group, and R may be a hydrogen atom partially substituted with a halogen atom) It is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a ′ is 1, 2 or 3.)
  • the component (B) has at least one, preferably 1 to 12, hydrolyzable acyloxysilyl group and / or aroyloxysilyl group represented by the above formula (2b), and more preferably It is desirable to have 1 to 6 pieces.
  • the fluoropolyether group may be composed of one kind of these repeating units alone or may be a combination of two or more kinds, and each repeating unit may be randomly bonded.
  • R 1 represents an alkyl group such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl or tert-butyl, having 1 to 4 carbon atoms, and having carbon atoms
  • alkoxy substituted alkyl groups such as methoxymethyl group, methoxyethyl group, ethoxymethyl group, ethoxyethyl group and the like, or phenyl groups, and among them, methyl group and ethyl group are preferable.
  • R is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms in which a part of hydrogen atoms may be substituted with a halogen atom, and methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, butyl, isobutyl, sec And unsubstituted or halogen-substituted alkyl groups such as -butyl, tert-butyl, trifluoroethyl and trichloroethyl, unsubstituted and halogen-substituted aryl groups such as phenyl and the like. Among them, methyl and ethyl are preferable.
  • R 2 represents an alkyl group such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl or tert-butyl, having 1 to 4 carbon atoms, and having carbon atoms
  • alkoxy substituted alkyl groups such as methoxymethyl group, methoxyethyl group, ethoxymethyl group, ethoxyethyl group and the like, or phenyl groups, and among them, methyl group and ethyl group are preferable.
  • R is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms in which a part of hydrogen atoms may be substituted with a halogen atom, and methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, butyl, isobutyl, sec And unsubstituted or halogen-substituted alkyl groups such as -butyl, tert-butyl, trifluoroethyl and trichloroethyl, unsubstituted and halogen-substituted aryl groups such as phenyl and the like. Among them, methyl and ethyl are preferable.
  • siloxysilyl group and / or aroyloxysilyl group-containing silane fluoropolyether group-containing polymer-modified hydrolyzable silanes represented by the following general formulas (3), (4), (5) and (6) At least one selected is more preferable.
  • Rf is — (CF 2 ) d —O— (CF 2 O) p (CF 2 CF 2 O) q (CF 2 CF 2 CF 2 O) r (CF 2 CF 2 CF 2 O) s (CF (CF 3) CF 2 O) t - (CF 2)
  • A is a fluorine atom, a hydrogen atom, or a monovalent fluorine-containing group in which the end is —CF 3 group, —CF 2 H group or —CFH 2 group, and Q may be a single bond or fluorine substitution
  • a divalent organic group, Z is a single bond, a diorganosilylene group
  • R f is — (CF 2 ) d —O— (CF 2 O) p (CF 2 CF 2 O) q (CF 2 CF 2 CF 2 O) r (CF 2 CF) 2 CF 2 CF 2 O) s (CF (CF 3 ) CF 2 O) t- (CF 2 ) d- .
  • p, q, r, s and t are each independently an integer of 0 to 200, preferably p is an integer of 5 to 100, q is an integer of 5 to 100, r is an integer of 0 to 100, s is An integer of 0 to 50, t is an integer of 0 to 100, and p + q + r + s + t is an integer of 10 to 200, preferably an integer of 20 to 100.
  • the units shown in these parentheses are randomly combined You may d is independently an integer of 0 to 5, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 1 or 2.
  • Rf Specifically as Rf, the following can be illustrated.
  • d ' is the same as d above, and p', q ', r', s 'and t' are each an integer of 1 or more, and the upper limit thereof is the above p, q, r, s, t And the sum of p ', q', r ', s' and t' is 1 to 200.
  • u is an integer of 1 or more
  • v is an integer of 1 or more
  • u + v 2 It is an integer of-100.
  • Each repeating unit may be randomly combined.
  • A is a fluorine atom, a hydrogen atom or a monovalent fluorine-containing group whose end is a —CF 3 group, a —CF 2 H group or a —CFH 2 group, and is monovalent Specifically, the following can be illustrated as a fluorine-containing group of these. -CF 3 -CF 2 CF 3 -CF 2 CF 2 CF 3 -CF 2 H -CFH 2
  • Q is a single bond or a divalent organic group which may be substituted with fluorine, and is a linking group between the Rf group and the terminal group.
  • a diorganosilylene group such as an amide bond, an ether bond, an ester bond or a dimethylsilylene group, -Si [OH] [(CH 2 ) b Si (CH 3 ) 3 ]-(b is 2 to 4
  • An unsubstituted or substituted divalent organic group having 2 to 12 carbon atoms which may contain one or more types of structures selected from the group consisting of a group represented by It is an unsubstituted or substituted divalent hydrocarbon group having 2 to 12 carbon atoms which may be contained.
  • examples of the unsubstituted or substituted divalent hydrocarbon group having 2 to 12 carbon atoms include ethylene group, propylene group (trimethylene group, methylethylene group), butylene group (tetramethylene group, methylpropylene group), and hexa It may be an alkylene group such as a methylene group or an octamethylene group, an arylene group such as a phenylene group, or a combination of two or more of these groups (such as an alkylene arylene group); A part or all of which is substituted with a halogen atom such as fluorine or iodine, and the like are mentioned, and among them, an unsubstituted or substituted alkyl group having 2 to 4 carbon atoms and a phenyl group are preferable.
  • Examples of such Q include the following groups.
  • Z is a single bond, preferably a diorganosilylene group such as a dialkylsilylene group having 1 to 3 carbon atoms
  • -JC [J is preferably an alkyl having 1 to 3 carbon atoms
  • trivalent group represented by -LSi (wherein L is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms), tetravalent group represented by -C-, -Si ⁇ And a group selected from a divalent to octavalent, preferably a divalent to tetravalent siloxane residue, and containing a siloxane bond, the number of silicon atom
  • n is an integer of 2 to 6
  • the organopolysiloxane residue preferably has an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, such as methyl, ethyl, propyl and butyl, or a phenyl group.
  • the alkylene group in the silalkylene bond preferably has 2 to 6 carbon atoms, and more preferably 2 to 4 carbon atoms.
  • W is a group selected from groups having a hydrolyzable silyl group represented by the following general formulas (7a) to (7d).
  • X is the same as above, f is an integer of 1 to 10, preferably 2 to 8, and D is a single bond or a C 1 to C 20 optionally substituted divalent organic group
  • m is an integer of 2 to 6, preferably 2 to 4, and Me is a methyl group.
  • D is a single bond, or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms, which may be substituted with fluorine, preferably a divalent hydrocarbon group, and as the divalent hydrocarbon group,
  • Arylene group such as methylene group, ethylene group, propylene group (trimethylene group, methyl ethylene group), butylene group (tetramethylene group, methyl propylene group), hexamethylene group, alkylene group such as octamethylene group, phenylene group, or Examples thereof include combinations of two or more of these groups (such as alkylene and arylene groups) and those in which part or all of the hydrogen atoms of these groups are substituted with fluorine atoms.
  • an ethylene group, a propylene group and a phenylene group are preferable.
  • is an integer of 1 to 7, preferably an integer of 1 to 3.
  • Y is a divalent group having a hydrolyzable silyl group selected from alkoxysilyl group, aryloxysilyl group, acyloxysilyl group and aroyloxysilyl group, preferably Is a group represented by the following general formula (8), (9) or (10).
  • D ′ is a divalent organic group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted with fluorine
  • R 3 is a monovalent carbon having 1 to 20 carbon atoms.
  • e is 1 or 2.
  • D ' is a C1-C10, preferably C2-C8, optionally substituted divalent organic group, preferably a divalent hydrocarbon group, and as the divalent hydrocarbon group, a methylene group ,
  • An alkylene group such as ethylene group, propylene group (trimethylene group, methylethylene group), butylene group (tetramethylene group, methylpropylene group), hexamethylene group, octamethylene group, arylene group such as phenylene group, or these groups And combinations of two or more thereof (such as alkylene and arylene groups) and those in which part or all of the hydrogen atoms of these groups are substituted with a fluorine atom.
  • an ethylene group and a propylene group are preferable.
  • R 3 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, and examples of the monovalent hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group and a butyl group.
  • Alkyl group such as isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group and octyl group, cycloalkyl group such as cyclohexyl group, alkenyl group such as vinyl group, allyl group and propenyl group, phenyl group, Examples include aryl groups such as tolyl group, and aralkyl groups such as benzyl group, phenylethyl group and phenylpropyl group. Of these, methyl is preferred.
  • Y include the following groups.
  • is an integer of 1 to 10, preferably an integer of 1 to 4.
  • B is a hydrogen atom, an alkyl group such as a methyl group having 1 to 4 carbon atoms, an ethyl group, a propyl group or a butyl group, a fluorine atom, a chlorine atom or a bromine atom, It is a halogen atom such as iodine atom.
  • fluoropolyether group-containing polymer modified hydrolyzable silane represented by the above formulas (3) and (4) a linking group Q is used. And Z group And a W group containing a hydrolyzable silyl group What is represented as is illustrated below.
  • the combination of Q, Z and W is not limited to these, and by simply changing Q, Z and W, several fluoropolyether group-containing polymer modified hydrolyzable silanes can be obtained.
  • the effect of the present invention can be exhibited with any fluoropolyether group-containing polymer modified hydrolyzable silane.
  • Rfa -CF 2 O- (C 2 F 4 O) q1 (CF 2 O) p1 -CF 2 - and is, p1, q1 is .f1 p ', q' is the same as defined 1 It is an integer of ⁇ 10.
  • Rfb is -CF 2 O- (C 2 F 4 O) q1 (CF 2 O) p1 -CF 2 - and is, p1, q1 .
  • R 4 is the same as p ', q' respectively -CH 2 CH 2 -and / or -CH (CH 3 )-)
  • Rfb is -CF 2 O- (C 2 F 4 O) q1 (CF 2 O) p1 -CF 2 - and is, p1, q1 is the same as p ', q', respectively.
  • the terminal hydrolyzable group of the silane having a hydrolyzable silyl group modified with the above fluoropolyether group-containing polymer may contain partial hydrolytic condensates obtained by partially hydrolyzing and condensing previously by known methods.
  • the molecular weights of the (A) component and the (B) component are the same (for example, the weight average molecular weight of the (B) component is 0.6 to 1.3 times the weight average molecular weight of the (A) component, particularly 0.7 And the weight average molecular weight of each of them is preferably 1,000 to 20,000, 2, More preferably, it is from 1,000 to 10,000. If the weight average molecular weight is too small, the water and oil repellency and low dynamic friction of the fluoropolyether group may not be exhibited. If the weight average molecular weight is too large, adhesion to the substrate may be deteriorated.
  • the weight average molecular weight can be measured as a standard polystyrene equivalent value of gel permeation chromatography (GPC) using AK-225 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) as a developing solvent (the same applies hereinafter).
  • GPC gel permeation chromatography
  • the fluorine-containing coating agent composition of the present invention may further contain, as component (C), the following general formula (11) (Wherein, A is as defined above, and Rf ′ is a divalent fluorooxyalkylene group-containing polymer residue) And a fluoropolyether group-containing polymer (hereinafter sometimes referred to as a nonfunctional polymer) represented by
  • A can exemplify the same as A exemplified above, and as A, -F -CF 3 -CF 2 CF 3 -CF 2 CF 2 CF 3 Is preferred.
  • Rf ′ is a divalent fluorooxyalkylene group-containing polymer residue, and may be the same as or different from Rf exemplified above, and as Rf ′, those shown below are preferable.
  • p2 is an integer of 5 to 200, preferably 10 to 100
  • q2 is an integer of 5 to 200, preferably 10 to 100
  • r2 is an integer of 10 to 200, preferably 20 to 100
  • t2 is 5 to 200, preferably an integer of 10 to 100
  • t3 is an integer of 10 to 200, preferably 20 to 100
  • t2 + p2 is an integer of 10 to 200, preferably 20 to 100
  • q2 + p2 is 10 to 200, preferably 20 to 100
  • nonfunctional polymer represented by the formula (11) examples include the following. (Wherein, p2, q2, r2, t2, t3 are the same as above).
  • the weight average molecular weight of the fluoropolyether group-containing polymer of the component (C) is preferably 1,000 to 50,000, more preferably 1,000 to 10,000, and further, the component (A)
  • the weight average molecular weight is preferably in the range of 0.5 to 1.5 times the weight average molecular weight. When the weight average molecular weight is too small, the excellent slipperiness of the component (A) may be impaired, and when it is too large, the transparency of the coating film may be reduced.
  • non-functional polymer of (C) component can use a commercial item and is marketed with the brand name of FOMBLIN, DEMNUM, KRYTOX, for example, it can obtain it easily.
  • FOMBLIN FOMBLIN
  • DEMNUM DEMNUM
  • KRYTOX KRYTOX
  • FOMBLIN Y (trade name of Solvay Solexis, FOMBLIN Y 25 (weight average molecular weight: 3,200), FOMBLIN Y 45 (weight average molecular weight: 4, 100)) (In the formula, t2 'and p2' are numbers satisfying the above weight average molecular weight.)
  • FOMBLIN Z (trade name of Solvay Solexis, FOMBLIN Z 03 (weight average molecular weight: 4,000), FOMBLIN Z 15 (weight average molecular weight: 8,000), FOMBLIN Z 25 (weight average molecular weight: 9, 500)) (In the formula, q2 'and p2' are numbers satisfying the above weight average molecular weight.)
  • DEMNUM (trade name of Daikin Industries, DEMNUM S20 (weight average molecular weight: 2,700), DEMNUM S 65 (weight average molecular weight: 4,500), DEMNUM S 100 (weight average molecular weight: 5,600)) (Wherein, r2 'is a number satisfying the weight average molecular weight.)
  • KRYTOX (trade name of DuPont, KRYTOX 143 AB (weight average molecular weight: 3,500), KRYTOX 143 AX (weight average molecular weight: 4,700), KRYTOX 143 AC (weight average molecular weight: 5, 500), KRYTOX 143 AD (weight average molecular weight) : 7,000)) (In the formula, t3 'is a number satisfying the weight average molecular weight.)
  • the amount of component (C) used is not particularly limited, but it is preferably in the range of 0 to 50% by mass, more preferably 5 to 50% by mass, based on the mass of component (A).
  • hydrolytic condensation catalysts such as organic tin compounds (dibutyltin dimethoxide, dibutyltin dilaurate etc.), organic titanium compounds (tetra n-butyl titanate etc.), organic acids (fluorinated carboxylic acids, acetic acid, methane etc. Basic organic compounds such as sulfonic acids etc.), inorganic acids (hydrochloric acid, sulfuric acid etc.), compounds having primary amino group, compounds having secondary amino group, compounds having tertiary amino group, compounds having guanidyl group, etc.
  • hydrolytic condensation catalysts such as organic tin compounds (dibutyltin dimethoxide, dibutyltin dilaurate etc.), organic titanium compounds (tetra n-butyl titanate etc.), organic acids (fluorinated carboxylic acids, acetic acid, methane etc. Basic organic compounds such as sulfonic acids etc.), inorganic acids (hydrochloric acid, sulfuric
  • Examples thereof include compounds containing an alkali metal such as lithium, sodium and potassium, and compounds containing an alkaline earth metal such as magnesium and calcium.
  • fluorine-based carboxylic acids, acetic acid, tetra n-butyl titanate, and dibutyltin dilaurate are particularly desirable.
  • the addition amount of the hydrolytic condensation catalyst is a catalytic amount, but is usually 0.01 to 5 parts by mass, particularly 0.1 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A).
  • the fluorine-containing coating composition of the present invention can be prepared by uniformly mixing the above-mentioned components according to a conventional method.
  • the surface treatment agent of the present invention comprises the above-mentioned fluorine-containing coating composition.
  • the surface treatment agent of the present invention comprising the fluorine-containing coating composition containing the components (A) and (B) is generally a solvent in which these polymers (the components (A) and (B)) can be dissolved. Dissolved and diluted in The dilution solvent is not particularly limited as long as it can be uniformly dissolved.
  • fluorine-modified aliphatic hydrocarbon solvents perfluorohexane, perfluoroheptane, perfluorooctane and the like
  • fluorine-modified aromatic hydrocarbon solvents m-xylene hexafluoride, benzotrifluoride, 1,3-trifluoromethylbenzene etc.
  • fluorine modified ether solvents methyl perfluoropropyl ether, methyl perfluorobutyl ether, ethyl perfluorobutyl ether, perfluoro (2-butyltetrahydrofuran) etc
  • fluorine modified alkylamine solvents Perfluorotributylamine, perfluorotripentylamine, etc.
  • partially fluorinated modified solvent (1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluorohexane, 1,1,1,2,2 , 3, 4, 5, 5, 5-decaful Ropentane, 1,1,1,2,2,3,3,4,
  • fluorine-modified fluorinated solvents are preferable in terms of solubility, wettability and the like, and in particular, ethyl perfluorobutyl ether, decafluoropentane and 1,1,1,3,3-pentafluorobutane are preferable. More preferable.
  • the above solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the optimum concentration of the components (A) and (B) to be dissolved in the solvent varies depending on the method of coating treatment, but the content of the component (A) in the entire surface treatment agent comprising the fluorine-containing coating composition and the solvent
  • the amount is preferably in the range of 0.01 to 50% by mass, and more preferably in the range of 0.03 to 25% by mass.
  • concentration of the component (A) is too low, sufficient antifouling property and water / oil repellency can not be obtained after the coating treatment, and when too high, the coating film becomes nonuniform, the transparency decreases, and the surface becomes sticky.
  • the surface treatment agent comprising the fluorine-containing coating composition of the present invention can be applied to a substrate by known methods such as brushing, dipping, spraying and vapor deposition.
  • the curing temperature varies depending on the curing method. For example, when applied by spray method, ink jet method, dipping method, brush coating, vacuum evaporation method, room temperature (20 ° C.) to 200 ° C., particularly 50 to 150 ° C. The range of is desirable.
  • As curing humidity it is desirable to carry out under humidification in order to accelerate the reaction.
  • the thickness of the cured film is appropriately selected depending on the type of the substrate, but is usually 0.1 to 100 nm, and particularly 3 to 30 nm. If the adhesion is poor, the adhesion can be improved by providing a SiO 2 layer as a primer layer, or performing vacuum plasma treatment, atmospheric pressure plasma treatment, or alkali treatment.
  • the substrate to be treated with the surface treatment agent comprising the fluorine-containing coating composition of the present invention is not particularly limited, and various materials such as paper, cloth, metal and oxide thereof, glass, plastic, ceramic, quartz, etc. It may be.
  • the surface treatment agent comprising the fluorine-containing coating composition of the present invention can impart water and oil repellency, chemical resistance, releasability, low dynamic friction, and stain resistance to these substrates. In particular, excellent anti-soiling performance can be imparted without impairing the transparency and texture of various articles, and the base material can be protected from the intrusion of chemicals and the like, and the anti-staining performance can be maintained for a long time.
  • the articles to be treated with the surface treatment agent comprising the fluorine-containing coating composition of the present invention include optical articles, films, glass, quartz substrates, antireflective films and the like, and in particular touch panels, reflections It is used for prevention treatment articles, glass, tempered glass, sapphire glass, quartz glass, and SiO 2 treated substrates.
  • the following compounds A1 to A4 are modified with a fluoropolyether group-containing polymer as a hydrolyzable alkoxysilyl group modified with a fluoropolyether group-containing polymer and / or an aryloxysilyl group-containing silane (A)
  • the following compounds B1 and B2 were prepared as the functional acyloxysilyl group and / or aroyloxysilyl group-containing silane (B).
  • Compound A1 (Weight average molecular weight: 4,600)
  • C1 and C2 were prepared as curing catalysts for comparative examples.
  • C1 trifluoroacetic acid
  • C2 acetic acid
  • Example 1 to 6 Preparation of Surface Treatment Agent
  • any of the components A1 to A4 described above and any of the components B1 and B2 were mixed with the compositions described in Table 1 below (mixtures 1 to 6)
  • the surface treatment agent was prepared by dissolving in 400 parts by weight of Novec 7200 (manufactured by 3M) so that the concentration of the mixture (total 100 parts by weight) would be 20% by mass.
  • any of the components A1 to A4 described above, or this, and any of the curing catalysts C1 and C2 for Comparative Example are mixed in the composition described in Table 2 below (mixtures 7 to 12)
  • the surface treatment agent was prepared by dissolving in 400 parts by weight of Novec 7200 (manufactured by 3M) such that the concentration of the mixture (total 100 parts by weight) was 20% by mass.
  • the cured film in the above-mentioned test body was evaluated by the following method.
  • [Water repellency] The contact angle of the cured film to water was measured using a contact angle meter DropMaster (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.). The results are listed in Table 3 below.
  • Comparative Examples 1 to 6 of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 4 are polymers having an acyloxysilyl group at the end having the same molecular weight distribution in the polymer (A) having an alkoxysilyl group at the end It is a case where B) is added and blended.
  • Comparative Examples 1 to 4 are cases where only the polymer (A) is used and the polymer (B) is not blended.
  • the curing is accelerated by the acid (acetic acid) generated by the hydrolysis of the polymer (B).
  • Comparative Examples 1 to 4 are only polymers of terminal alkoxysilane (methoxysilane), so hydrolysis is slow, film curing on the substrate is slow, and abrasion durability is inferior to those of Examples.
  • Comparative Examples 5 and 6 of Example 6 and Comparative Examples 5 and 6 are examples in which an organic acidic compound is added as a catalyst in place of the component (B).
  • these additives have a low boiling point, they are easily attracted to the vacuum exhaust line side and can hardly be fixed on the substrate surface, so no curing acceleration effect is seen and nothing is added It was at the same level as Comparative Example 4.

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Abstract

(A)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性されたアルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物と、(B)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性されたアシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物とを含み、この質量比を(A)/(B)=99.9/0.1~80/20(合計は100)の範囲とすることにより、特に真空蒸着塗工において、塗工後の硬化速度が向上し、短時間で安定した均一な被膜を形成することができる含フッ素コーティング剤組成物が得られる。

Description

含フッ素コーティング剤組成物、表面処理剤及び物品
 本発明は、フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性アルコキシ基あるいはアリーロキシ基含有シラン及び/又はその部分加水分解縮合物を含有するコーティング剤に関し、特に真空蒸着塗工においても、塗工後の硬化速度を向上させることが可能となり、短時間で安定した被膜を形成することができる含フッ素コーティング剤組成物、及び該コーティング剤組成物を含む表面処理剤、並びに該表面処理剤で処理された物品を提供する。
 近年、携帯電話のディスプレイをはじめ、画面のタッチパネル化が加速している。しかし、タッチパネルは画面がむき出しのものが多く、指や頬等が直接接触する機会が多く、皮脂等の汚れが付きやすいことが問題となっている。そこで、外観や視認性をよくするためにディスプレイの表面に指紋を付きにくくする技術や、汚れを落とし易くする技術の要求が年々高まってきている。
 一般に、フルオロポリエーテル基含有化合物は、その表面自由エネルギーが非常に小さいために、撥水撥油性、耐薬品性、潤滑性、離型性、防汚性等を有する。その性質を利用して、工業的には紙、繊維等の撥水撥油防汚剤、磁気記録媒体の滑剤、精密機器の防油剤、離型剤、化粧料、保護膜等、幅広く利用されている。しかし、その性質は同時に他の基材に対する非粘着性、非密着性であることを意味しており、基材表面に塗布することはできても、その被膜を基材に密着させることは困難であった。
 一方、ガラスや布等の基材表面と有機化合物とを結合させるものとして、シランカップリング剤が良く知られており、各種基材表面のコーティング剤として幅広く利用されている。シランカップリング剤は、1分子中に有機官能基と反応性シリル基(一般にはアルコキシシリル基等の加水分解性シリル基)を有する。加水分解性シリル基が、空気中の水分等によって自己縮合反応を起こして被膜を形成する。該被膜は、加水分解性シリル基がガラスや金属等の表面と化学的・物理的に結合することにより耐久性を有する強固な被膜となる。
 そこで、フルオロポリエーテル基含有化合物に加水分解性シリル基を導入することによって、基材表面に密着しやすく、かつ基材表面に、撥水撥油性、耐薬品性、潤滑性、離型性、防汚性等を有する被膜を形成しうる組成物が開示されている(特許文献1~8:特開2003-238577号公報、特許第2860979号公報、特許第4672095号公報、特表2008-534696号公報、特表2008-537557号公報、特開2012-072272号公報、特開2012-157856号公報、特開2013-136833号公報)。
 これら組成物は、一般にフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を溶解することができる溶剤で希釈して使用される。希釈濃度は、塗布方法によって異なるが、蒸着塗工の場合、10~50質量%の範囲で使用されることが多く、スプレー塗工やディッピング塗工などの場合、0.03~5質量%の範囲で使用されることが多い。これら組成物で使用されるフルオロポリエーテル基含有ポリマーは、主に加水分解性シリル基としてメトキシ基やエトキシ基などのアルコキシシリル基を含有する化合物が使用されている。ガラスなどの基材表面に塗工されると、空気中の湿気や基材上の吸着水によって加水分解し、ポリマー間や基材表面の活性基と架橋反応して化学結合を形成する。この架橋反応が早ければ、塗工膜の形成が速やかに進行し、耐久性のある膜を形成することができるが、アルコキシシリル基は加水分解性という観点では十分な反応速度を有しておらず、より早い硬化が求められていた。
 そこで、前記先行技術文献では、硬化速度を速める目的で、各種無機酸、有機酸やアミンなどの塩基性化合物を触媒として添加する方法が記載されている。しかし、塗工後にこれらの触媒成分が残留していると、架橋部分の再分解を招いたり、接触角や摩擦係数等の表面特性に悪影響を及ぼす場合がある。また、スマートフォン等のタッチパネル表面用途の場合は、指で直接触れるので、これらの観点から、経時で徐々に揮発し表面に残留しない化合物が好ましい。
 一方、蒸着塗工は、真空中でポリマー成分を加熱・蒸発させて、基材に付着させる工程を取るが、添加剤が揮発しやすい場合、ポリマーより先に蒸発し、且つ真空ライン側に引き込まれやすく、基材に定着しづらいため十分な効果が得られないという問題があった。
特開2003-238577号公報 特許第2860979号公報 特許第4672095号公報 特表2008-534696号公報 特表2008-537557号公報 特開2012-072272号公報 特開2012-157856号公報 特開2013-136833号公報
 本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、特に真空蒸着塗工において、塗工後の硬化速度を向上させることにより、摩耗耐久性等の性能発現が早まり、短時間で安定した被膜を形成することができる含フッ素コーティング剤組成物、及び該コーティング剤組成物を含む表面処理剤、並びに該表面処理剤で処理された物品を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、(A)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、加水分解性シリル基がアルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基である化合物と、(B)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、加水分解性シリル基がアシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基である化合物とを含有するコーティング剤組成物において、(A)成分と(B)成分の質量比が(A)/(B)=99.9/0.1~80/20((A)成分と(B)成分の質量の合計は100である)とすること、具体的には主剤と同程度の分子量分布を有し且つ加水分解によって触媒活性を有する化合物が離脱する加水分解性シリル基を有する化合物を少量添加することにより、特に真空蒸着塗工において、塗工後の硬化速度を向上させることが可能となり、短時間で安定した被膜を形成することができる含フッ素コーティング剤組成物となり得ることを見出し、本発明をなすに至った。
 従って、本発明は、下記の含フッ素コーティング剤組成物、及び該コーティング剤組成物を含む表面処理剤、並びに該表面処理剤で処理された物品を提供する。
[1]
 下記(A)成分及び(B)成分を含有し、(A)成分と(B)成分の質量比が(A)/(B)=99.9/0.1~80/20((A)成分と(B)成分の質量の合計は100である)であることを特徴とする含フッ素コーティング剤組成物。
(A)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、該加水分解性シリル基がアルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基である化合物、
(B)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、該加水分解性シリル基がアシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基である化合物。
[2]
 (A)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランが、下記一般式(1)
  -Cg2gO-   (1)
(式中、gは単位毎に独立に1~6の整数である。)
で表される繰り返し単位を分子中に10~200個含み、かつフルオロポリエーテル基含有ポリマーの少なくとも1つの末端に下記一般式(2a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(式中、R1は炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、aは2又は3である。)
で示される加水分解性アルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基を少なくとも1つ有するものである[1]記載の含フッ素コーティング剤組成物。
[3]
 前記式(2a)において、R1がメチル基又はエチル基である[2]記載の含フッ素コーティング剤組成物。
[4]
 (B)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランが、下記一般式(1)
  -Cg2gO-   (1)
(式中、gは単位毎に独立に1~6の整数である。)
で表される繰り返し単位を分子中に10~200個含み、かつフルオロポリエーテル基含有ポリマーの少なくとも1つの末端に下記一般式(2b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(式中、R2は炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、a’は1、2又は3である。)
で示される加水分解性アシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基を少なくとも1つ有するものである[1]~[3]のいずれかに記載の含フッ素コーティング剤組成物。
[5]
 前記式(2b)において、R2がメチル基又はエチル基であり、a’が1又は2である[4]記載の含フッ素コーティング剤組成物。
[6]
 (A)成分及び(B)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランが、下記一般式(3)、(4)、(5)及び(6)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする[1]~[5]のいずれかに記載の含フッ素コーティング剤組成物。
  A-Rf-QZ(W)α    (3)
  Rf-(QZ(W)α2   (4)
  A-Rf-Q-(Y)βB   (5)
  Rf-(Q-(Y)βB)2  (6)
[式中、Rfは-(CF2d-O-(CF2O)p(CF2CF2O)q(CF2CF2CF2O)r(CF2CF2CF2CF2O)s(CF(CF3)CF2O)t-(CF2d-であり、p、q、r、s、tはそれぞれ独立に0~200の整数であり、かつ、p+q+r+s+t=10~200の整数であり、これらの括弧内に示される各単位はランダムに結合されていてよく、dは独立に0~5の整数である。Aはフッ素原子、水素原子、又は末端が-CF3基、-CF2H基もしくは-CFH2基である1価のフッ素含有基であり、Qは単結合、又はフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、Zは単結合、ジオルガノシリレン基、-JC=〔Jはアルキル基、ヒドロキシル基もしくはK3SiO-(Kは独立に水素原子、アルキル基、アリール基又はアルコキシ基)で示されるシリルエーテル基〕で示される3価の基、-LSi=(Lはアルキル基)で示される3価の基、-C≡で示される4価の基、-Si≡で示される4価の基、及び2~8価のシロキサン残基から選ばれる基であり、Wは下記一般式(7a)~(7d)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
〔式中、Xは下記一般式(2a)又は一般式(2b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
(式中、R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、aは2又は3であり、a’は1、2又は3である。)
で示される基であり、fは1~10の整数であり、Dは単結合又は炭素数1~20のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、mは2~6の整数であり、Meはメチル基である。〕
で表される加水分解性シリル基を有する基から選ばれる基であり、αは1~7の整数である。Yはアルコキシシリル基、アリーロキシシリル基、アシロキシシリル基又はアロイルオキシシリル基を有する2価の基であり、βは1~10の整数であり、Bは水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又はハロゲン原子である。]
[7]
 Yが下記一般式(8)~(10)で示される基から選ばれる少なくとも1種である[6]記載の含フッ素コーティング剤組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
(式中、Xは上記一般式(2a)又は一般式(2b)で示される基であり、Dは単結合又は炭素数1~20のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、D’は炭素数1~10のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、R3は炭素数1~20の1価炭化水素基であり、eは1又は2である。)
[8]
 Qが単結合又は下記式で示される2価の基から選ばれるものである[6]又は[7]記載の含フッ素コーティング剤組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
(式中、bは2~4の整数であり、cは2~4の整数であり、Meはメチル基である。)
[9]
 Zが単結合又は下記式で示される基から選ばれるものである[6]~[8]のいずれかに記載の含フッ素コーティング剤組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
(式中、hは2~4の整数であり、Meはメチル基である。)
[10]
 更に、下記一般式(11)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー(C)を含有するものである[1]~[9]のいずれかに記載の含フッ素コーティング剤組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
(式中、Rf’は2価のフルオロオキシアルキレン基含有ポリマー残基である。Aはフッ素原子、水素原子、又は末端が-CF3基、-CF2H基もしくは-CFH2基である1価のフッ素含有基である。)
[11]
 [1]~[10]のいずれかに記載の含フッ素コーティング剤組成物を含む表面処理剤。
[12]
 更に、フッ素原子を含有する溶剤で希釈したものである[11]記載の表面処理剤。
[13]
 [11]又は[12]記載の表面処理剤で処理された物品。
[14]
 [11]又は[12]記載の表面処理剤で処理されたタッチパネル。
[15]
 [11]又は[12]記載の表面処理剤で処理された反射防止処理物品。
[16]
 [11]又は[12]記載の表面処理剤で処理されたガラス、強化ガラス、サファイヤガラス、石英ガラス又はSiO2処理基板。
 本発明の含フッ素コーティング剤組成物は、フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性アルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基を含有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物を含有するコーティング剤組成物に、基本的に前記ポリマーと同程度の分子量分布を有し、且つ加水分解によって触媒活性を有する酢酸化合物が離脱する加水分解性アシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基を有する化合物を少量添加することによって、真空蒸着塗工時に2種のポリマーが同時に蒸発し、基材上に均一に分散塗工され、その後加水分解することによって触媒化合物が均一に発生することで、塗工後の硬化速度が向上し、短時間で安定した均一な被膜を形成するものである。また、真空蒸着塗工のみならず、ウェット塗工(スプレー塗工、ディッピング塗工)においても硬化促進の効果を発揮する。
 本発明の含フッ素コーティング剤組成物は、(A)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、該加水分解性シリル基がアルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基である化合物と、(B)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、該加水分解性シリル基がアシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基である化合物とを含有するコーティング剤組成物において、(A)成分と(B)成分の質量比が(A)/(B)=99.9/0.1~80/20((A)成分と(B)成分の質量の合計は100)であることを特徴とするものである。
 (A)成分と(B)成分の質量比は、(A)/(B)=99.9/0.1~80/20であり、好ましくは99.8/0.2~85/15であり、より好ましくは99.5/0.5~90/10((A)成分と(B)成分の質量の合計は100)である。(B)成分が上記比率より少ないと硬化促進の効果が発揮されにくい場合があり、上記比率より多いと未硬化時のポリマーの保存安定性が低下する場合がある。
 なお、(A)成分と(B)成分とは、ケイ素原子に結合した加水分解性シリル基が異なるもの((A)成分はアルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基であり、(B)成分はアシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基である。)であって、それ以外のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性されたシランの構造は、同程度の分子量分布を有するものであればよく、同一の構造のものを用いても、異なる構造のものを用いてもよい。
 (A)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランとしては、(A)成分のフルオロポリエーテル基が、下記一般式(1)
  -Cg2gO-   (1)
(式中、gは単位毎に独立に1~6の整数である。)
で表される繰り返し単位を分子中に10~200個、好ましくは20~100個含み、かつフルオロポリエーテル基含有ポリマーの少なくとも1つの末端、好ましくは1つ又は2つの末端、より好ましくは1つの末端に下記一般式(2a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
(式中、R1は炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、aは2又は3である。)
で示される加水分解性アルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基を少なくとも1つ有するものが好適に用いられる。
 更に、(A)成分は、上記式(2a)で示される加水分解性アルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基を分子中に少なくとも1個、好ましくは1~12個有するものであり、より好ましくは1~6個有するものであることが望ましい。
 (B)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランとしては、(B)成分のフルオロポリエーテル基が、下記一般式(1)
  -Cg2gO-   (1)
(式中、gは単位毎に独立に1~6の整数である。)
で表される繰り返し単位を分子中に10~200個、好ましくは20~100個含み、かつフルオロポリエーテル基含有ポリマーの少なくとも1つの末端、好ましくは1つ又は2つの末端、より好ましくは1つの末端に下記一般式(2b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
(式中、R2は炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、a’は1、2又は3である。)
で示される加水分解性アシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基を少なくとも1つ有するものが好適に用いられる。
 更に、(B)成分は、上記式(2b)で示される加水分解性アシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基を少なくとも1個、好ましくは1~12個有するものであり、より好ましくは1~6個有するものであることが望ましい。
 フルオロポリエーテル基である上記一般式(1)で示される繰り返し単位としては、例えば、下記の単位等が挙げられる。なお、フルオロポリエーテル基は、これらの繰り返し単位の1種単独で構成されていてもよいし、2種以上の組み合わせであってもよく、それぞれの繰り返し単位はランダムに結合されていてよい。
-CF2O-
-CF2CF2O-
-CF2CF2CF2O-
-CF(CF3)CF2O-
-CF2CF2CF2CF2O-
-CF2CF2CF2CF2CF2O-
-CF2CF2CF2CF2CF2CF2O-
-C(CF32O-
 上記式(2a)において、R1は炭素数1~4のメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等のアルキル基、炭素数2~4のメトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基等のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、中でもメチル基、エチル基が好適である。
 Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、トリフルオロエチル基、トリクロロエチル基等の非置換又はハロゲン置換アルキル基、フェニル基等の非置換又はハロゲン置換アリール基等が挙げられる。中でもメチル基、エチル基が好適である。
 上記式(2b)において、R2は炭素数1~4のメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等のアルキル基、炭素数2~4のメトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基等のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、中でもメチル基、エチル基が好適である。
 Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、トリフルオロエチル基、トリクロロエチル基等の非置換又はハロゲン置換アルキル基、フェニル基等の非置換又はハロゲン置換アリール基等が挙げられる。中でもメチル基、エチル基が好適である。
 (A)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性アルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基含有シラン及び(B)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性アシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基含有シランとしては、下記一般式(3)、(4)、(5)及び(6)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランから選ばれる少なくとも1種が更に好適である。
  A-Rf-QZ(W)α    (3)
  Rf-(QZ(W)α2   (4)
  A-Rf-Q-(Y)βB   (5)
  Rf-(Q-(Y)βB)2  (6)
〔式中、Rfは-(CF2d-O-(CF2O)p(CF2CF2O)q(CF2CF2CF2O)r(CF2CF2CF2CF2O)s(CF(CF3)CF2O)t-(CF2d-であり、p、q、r、s、tはそれぞれ独立に0~200の整数であり、かつ、p+q+r+s+t=10~200の整数であり、これらの括弧内に示される各単位はランダムに結合されていてよく、dは独立に0~5の整数である。Aはフッ素原子、水素原子、又は末端が-CF3基、-CF2H基もしくは-CFH2基である1価のフッ素含有基であり、Qは単結合、又はフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、Zは単結合、ジオルガノシリレン基、-JC=〔Jはアルキル基、ヒドロキシル基もしくはK3SiO-(Kは独立に水素原子、アルキル基、アリール基又はアルコキシ基)で示されるシリルエーテル基〕で示される3価の基、-LSi=(Lはアルキル基)で示される3価の基、-C≡で示される4価の基、-Si≡で示される4価の基、及び2~8価のシロキサン残基から選ばれる基であり、Wは下記一般式(7a)~(7d)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
(式中、Xは上記一般式(2a)又は(2b)で示される基であり、fは1~10の整数であり、Dは単結合又は炭素数1~20のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、mは2~6の整数であり、Meはメチル基である。)
で表される加水分解性シリル基を有する基から選ばれる基であり、αは1~7の整数である。Yはアルコキシシリル基、アリーロキシシリル基、アシロキシシリル基及びアロイルオキシシリル基から選ばれる加水分解性シリル基を有する2価の基であり、βは1~10の整数であり、Bは水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又はハロゲン原子である。〕
 上記式(3)~(6)において、Rfは-(CF2d-O-(CF2O)p(CF2CF2O)q(CF2CF2CF2O)r(CF2CF2CF2CF2O)s(CF(CF3)CF2O)t-(CF2d-である。
 ここで、p、q、r、s、tはそれぞれ独立に0~200の整数、好ましくはpは5~100の整数、qは5~100の整数、rは0~100の整数、sは0~50の整数、tは0~100の整数であり、かつ、p+q+r+s+tは10~200の整数、好ましくは20~100の整数であり、これらの括弧内に示される各単位はランダムに結合されていてよい。dは独立に0~5の整数、好ましくは0~2の整数、更に好ましくは1又は2である。
 Rfとして、具体的には、下記に示すものが例示できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
(式中、d’は上記dと同じであり、p’、q’、r’、s’、t’はそれぞれ1以上の整数であり、その上限は上記p、q、r、s、tの上限と同じであり、かつ、p’、q’、r’、s’、t’の合計は1~200である。uは1以上の整数、vは1以上の整数で、u+v=2~100の整数である。各繰り返し単位はランダムに結合されていてよい。)
 上記式(3)、(5)において、Aはフッ素原子、水素原子、又は末端が-CF3基、-CF2H基もしくは-CFH2基である1価のフッ素含有基であり、1価のフッ素含有基として、具体的には、下記に示すものが例示できる。
-CF3
-CF2CF3
-CF2CF2CF3
-CF2
-CFH2
 上記式(3)~(6)において、Qは単結合、又はフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、Rf基と末端基との連結基である。Qとして、好ましくは、アミド結合、エーテル結合、エステル結合又はジメチルシリレン基等のジオルガノシリレン基、-Si[OH][(CH2bSi(CH33]-(bは2~4の整数)で示される基からなる群より選ばれる1種又は2種以上の構造を含んでよい非置換又は置換の炭素数2~12の2価の有機基であり、より好ましくは前記構造を含んでよい非置換又は置換の炭素数2~12の2価の炭化水素基である。
 ここで、非置換又は置換の炭素数2~12の2価の炭化水素基としては、エチレン基、プロピレン基(トリメチレン基、メチルエチレン基)、ブチレン基(テトラメチレン基、メチルプロピレン基)、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基等のアルキレン基、フェニレン基等のアリーレン基、又はこれらの基の2種以上の組み合わせ(アルキレン・アリーレン基等)であってよく、更に、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、ヨウ素等のハロゲン原子で置換したものなどが挙げられ、中でも非置換又は置換の炭素数2~4のアルキル基、フェニル基が好ましい。
 このようなQとしては、例えば、下記の基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
(式中、bは2~4の整数であり、cは2~4の整数であり、Meはメチル基である。)
 上記各式(3)、(4)において、Zは単結合、好ましくは炭素数1~3のジアルキルシリレン基等のジオルガノシリレン基、-JC=〔Jは好ましくは炭素数1~3のアルキル基、ヒドロキシル基もしくはK3SiO-(Kは独立に水素原子、好ましくは炭素数1~3のアルキル基、フェニル基等のアリール基又は好ましくは炭素数1~3のアルコキシ基)で示されるシリルエーテル基〕で示される3価の基、-LSi=(Lは好ましくは炭素数1~3のアルキル基)で示される3価の基、-C≡で示される4価の基、-Si≡で示される4価の基、及び2~8価、好ましくは2~4価のシロキサン残基から選ばれる基であり、シロキサン結合を含む場合には、ケイ素原子数2~13個、好ましくはケイ素原子数2~5個の鎖状、分岐状又は環状オルガノポリシロキサン残基であることが好ましい。また、2つのケイ素原子がアルキレン基で結合されたシルアルキレン構造、即ちSi-(CH2n-Siを含んでよい(前記式においてnは2~6の整数)。
 該オルガノポリシロキサン残基は、炭素数1~8、より好ましくは1~4のメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基又はフェニル基を有するものがよい。また、シルアルキレン結合におけるアルキレン基は、炭素数2~6、好ましくは2~4のものがよい。
 このようなZとしては、下記に示すものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
(式中、hは2~4の整数、Meはメチル基である。)
 上記式(3)、(4)において、Wは下記一般式(7a)~(7d)で表される加水分解性シリル基を有する基から選ばれる基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
(式中、Xは上記と同じであり、fは1~10、好ましくは2~8の整数であり、Dは単結合又は炭素数1~20のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、mは2~6、好ましくは2~4の整数であり、Meはメチル基である。)
 ここで、Xは上記と同じである。
 Dは単結合、又は炭素数1~20、好ましくは炭素数2~8のフッ素置換されていてもよい2価の有機基、好ましくは2価炭化水素基であり、2価炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基(トリメチレン基、メチルエチレン基)、ブチレン基(テトラメチレン基、メチルプロピレン基)、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基等のアルキレン基、フェニレン基等のアリーレン基、又はこれらの基の2種以上の組み合わせ(アルキレン・アリーレン基等)などや、これらの基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されたもの等が挙げられる。Dとしては、エチレン基、プロピレン基、フェニレン基が好ましい。
 Wとして、具体的には、下記に示すものが例示できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
(式中、fは上記と同じである。)
 上記式(3)、(4)において、αは1~7の整数、好ましくは1~3の整数である。
 上記式(5)、(6)において、Yはアルコキシシリル基、アリーロキシシリル基、アシロキシシリル基及びアロイルオキシシリル基から選ばれる加水分解性シリル基を有する2価の基であり、好ましくは下記一般式(8)、(9)又は(10)で表される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
(式中、X、Dは上記と同じであり、D’は炭素数1~10のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、R3は炭素数1~20の1価炭化水素基であり、eは1又は2である。)
 ここで、X、Dは上記と同じである。
 D’は炭素数1~10、好ましくは炭素数2~8のフッ素置換されていてもよい2価の有機基、好ましくは2価炭化水素基であり、2価炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基(トリメチレン基、メチルエチレン基)、ブチレン基(テトラメチレン基、メチルプロピレン基)、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基等のアルキレン基、フェニレン基等のアリーレン基、又はこれらの基の2種以上の組み合わせ(アルキレン・アリーレン基等)などや、これらの基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されたもの等が挙げられる。D’としてはエチレン基、プロピレン基が好ましい。
 また、R3は炭素数1~20、好ましくは炭素数1~10の1価炭化水素基であり、1価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基などが挙げられる。これらの中でも、メチル基が好ましい。
 Yとして、具体的には、下記の基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
(式中、Xは上記と同じであり、Meはメチル基である。)
 上記式(5)、(6)において、βは1~10の整数、好ましくは1~4の整数である。
 また、上記式(5)、(6)において、Bは水素原子、炭素数1~4のメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、又はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子である。
 上記式(3)、(4)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランとして、連結基Qを
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
とし、Z基を
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
とし、加水分解性シリル基を含むW基を
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
として表されるものを下記に例示する。これらQ、Z、Wの組み合わせは、これらに限られたものではなく、単純にQ、Z、Wを変更することで、数通りのフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランが得られる。いずれのフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランでも本発明の効果は発揮できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
(式中、t1、r1はそれぞれt’、r’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
(式中、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
(式中、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
(式中、u1、v1は1以上の整数で、u1+v1=t1であり、t1はt’と同じである。)
 また、上記Q、Z、W以外のものを使用し、これらを組み合わせた上記式(3)、(4)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランとしては、更に下記の構造のものが挙げられる。なお、Xaは上記と同じである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
(式中、t1はt’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
(式中、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
(式中、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
(式中、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
(式中、Rfa=-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-であり、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。f1は1~10の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
(式中、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。f1は1~10の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
(式中、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
(式中、Rfbは-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-であり、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。R4は-CH2CH2-及び/又は-CH(CH3)-である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
(式中、Rfbは-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-であり、p1、q1はそれぞれp’、q’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
(式中、p1、q1、t1はそれぞれp’、q’、t’と同じである。)
 上記式(5)、(6)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランとして、下記構造のものが挙げられる。なお、Xaは上記と同じである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
(式中、p1、q1、t1はそれぞれp’、q’、t’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
(式中、p1、q1、t1はそれぞれp’、q’、t’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
(式中、p1、q1、t1はそれぞれp’、q’、t’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
(式中、p1、q1、t1はそれぞれp’、q’、t’と同じである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
(式中、p1、q1、t1はそれぞれp’、q’、t’と同じである。)
 本発明の含フッ素コーティング剤組成物には、(A)成分又は(B)成分として、上記フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランの末端加水分解性基を、予め公知の方法により部分的に加水分解し、縮合させて得られる部分加水分解縮合物を含んでいてもよい。
 なお、(A)成分及び(B)成分の分子量は同程度(例えば、(B)成分の重量平均分子量が(A)成分の重量平均分子量の0.6~1.3倍、特に0.7~1.2倍、とりわけ0.74~1.1倍程度の範囲内)であることがよく、これらの重量平均分子量は、それぞれ、1,000~20,000であることが好ましく、2,000~10,000であることがより好ましい。重量平均分子量が小さすぎるとフルオロポリエーテル基の撥水撥油性や低動摩擦性を発揮できない場合があり、大きすぎると基板との密着性が悪くなる場合がある。なお、本発明において、重量平均分子量は、AK-225(旭硝子社製)を展開溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)の標準ポリスチレン換算値として測定できる(以下、同じ)。
 本発明の含フッ素コーティング剤組成物は、更に(C)成分として、下記一般式(11)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
(式中、Aは前記と同じであり、Rf’は2価のフルオロオキシアルキレン基含有ポリマー残基である。)
で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー(以下、無官能性ポリマーと称することもある)を含有してもよい。
 上記式(11)において、Aは上記で例示したAと同様のものを例示することができ、Aとしては、
-F
-CF3
-CF2CF3
-CF2CF2CF3
が好ましい。
 Rf’は2価のフルオロオキシアルキレン基含有ポリマー残基であり、上記で例示したRfと同一でも異なっていてもよく、Rf’としては、下記に示すものが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
(式中、p2は5~200、好ましくは10~100の整数、q2は5~200、好ましくは10~100の整数、r2は10~200、好ましくは20~100の整数、t2は5~200、好ましくは10~100の整数、t3は10~200、好ましくは20~100の整数で、t2+p2は10~200、好ましくは20~100の整数、q2+p2は10~200、好ましくは20~100の整数である。)
 式(11)で表される無官能性ポリマーとしては、下記のものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
(式中、p2、q2、r2、t2、t3は上記と同じである。)
 (C)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーの重量平均分子量は、1,000~50,000であることが好ましく、より好ましくは1,000~10,000であり、更には(A)成分の重量平均分子量の0.5~1.5倍の範囲の重量平均分子量であることが好ましい。重量平均分子量が小さすぎると(A)成分の優れた滑り性を損なう場合があり、大きすぎるとコーティング膜の透明性が低下する場合がある。
 なお、(C)成分の無官能性ポリマーは、市販品を使用することができ、例えば、FOMBLIN、DEMNUM、KRYTOXという商標名で販売されているため、容易に手に入れることができる。このようなポリマーとしては、例えば、下記構造のものが挙げられる。
FOMBLIN Y(Solvay Solexis社製商品名、FOMBLIN Y25(重量平均分子量:3,200)、FOMBLIN Y45(重量平均分子量:4,100))
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
(式中、t2’、p2’は上記重量平均分子量を満足する数である。)
FOMBLIN Z(Solvay Solexis社製商品名、FOMBLIN Z03(重量平均分子量:4,000)、FOMBLIN Z15(重量平均分子量:8,000)、FOMBLIN Z25(重量平均分子量:9,500))
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
(式中、q2’、p2’は上記重量平均分子量を満足する数である。)
DEMNUM(ダイキン工業社製商品名、DEMNUM S20(重量平均分子量:2,700)、DEMNUM S65(重量平均分子量:4,500)、DEMNUM S100(重量平均分子量:5,600))
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
(式中、r2’は上記重量平均分子量を満足する数である。)
KRYTOX(DuPont社製商品名、KRYTOX 143AB(重量平均分子量:3,500)、KRYTOX 143AX(重量平均分子量:4,700)、KRYTOX 143AC(重量平均分子量:5,500)、KRYTOX 143AD(重量平均分子量:7,000))
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
(式中、t3’は上記重量平均分子量を満足する数である。)
 (C)成分を配合する場合の使用量は特に限定されないが、(A)成分の質量に対して0~50質量%の範囲が好ましく、5~50質量%の範囲がより好ましい。
 また、本発明の含フッ素コーティング剤組成物には、必要に応じて、本発明を損なわない範囲で他の添加剤を配合することができる。具体的には、加水分解縮合触媒、例えば、有機錫化合物(ジブチル錫ジメトキシド、ジラウリン酸ジブチル錫等)、有機チタン化合物(テトラn-ブチルチタネート等)、有機酸(フッ素系カルボン酸、酢酸、メタンスルホン酸等)、無機酸(塩酸、硫酸等)、1級アミノ基を有する化合物、2級アミノ基を有する化合物、3級アミノ基を有する化合物、グアニジル基を有する化合物等の塩基性有機化合物、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属を含有する化合物、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属を含有する化合物などが挙げられる。これらの中では、特にフッ素系カルボン酸、酢酸、テトラn-ブチルチタネート、ジラウリン酸ジブチル錫が望ましい。加水分解縮合触媒の添加量は触媒量であるが、通常、上記(A)成分100質量部に対して0.01~5質量部、特に0.1~1質量部である。
 本発明の含フッ素コーティング剤組成物は、上記各成分を常法により均一に混合することにより調製することができる。
 本発明の表面処理剤は、上記含フッ素コーティング剤組成物を含むものである。
 (A)成分及び(B)成分を含有する含フッ素コーティング剤組成物を含んでなる本発明の表面処理剤は、一般にこれらのポリマー((A)成分及び(B)成分)が溶解可能な溶剤に溶解・希釈して使用される。希釈溶剤は均一に溶解可能なものであれば、特に限定されない。このような溶剤としては、フッ素変性脂肪族炭化水素系溶剤(パーフルオロヘキサン、パーフルオロヘプタン、パーフルオロオクタンなど)、フッ素変性芳香族炭化水素系溶剤(m-キシレンヘキサフルオライド、ベンゾトリフルオライド、1,3-トリフルオロメチルベンゼンなど)、フッ素変性エーテル系溶剤(メチルパーフルオロプロピルエーテル、メチルパーフルオロブチルエーテル、エチルパーフルオロブチルエーテル、パーフルオロ(2-ブチルテトラヒドロフラン)など)、フッ素変性アルキルアミン系溶剤(パーフルオロトリブチルアミン、パーフルオロトリペンチルアミンなど)、部分フッ素変性溶剤(1,1,1,2,2,3,3,4,4-ノナフルオロヘキサン、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-デカフルオロペンタン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-トリデカフルオロヘキサン、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-トリデカフルオロオクタン、1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタンなど)、炭化水素系溶剤(石油ベンジン、ミネラルスピリッツ、トルエン、キシレンなど)、ケトン系溶剤(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)等の溶剤を例示することができる。これらの中では、溶解性、濡れ性などの点で、フッ素変性された含フッ素溶剤が望ましく、特にはエチルパーフルオロブチルエーテル、デカフルオロペンタン及び1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタンがより好ましい。上記溶剤は1種を単独で使用しても2種以上を混合して使用してもよい。
 溶剤に溶解させる(A)成分及び(B)成分の最適濃度は、コーティング処理の方法により異なるが、含フッ素コーティング剤組成物及び溶剤を含んでなる表面処理剤全体中、(A)成分の含有量が0.01~50質量%の範囲となる量であり、特に0.03~25質量%の範囲となる量であることが好ましい。(A)成分の濃度が低すぎるとコーティング処理後に十分な防汚性や撥水撥油性が得られず、高すぎるとコーティング膜が不均一となり、透明性が低下したり、表面のべたつきが発生したりする。
 本発明の含フッ素コーティング剤組成物を含んでなる表面処理剤は、刷毛塗り、ディッピング、スプレー、蒸着処理など公知の方法で基材に施与することができる。また、硬化温度は、硬化方法によって異なるが、例えば、スプレー法、インクジェット法、ディッピング法、刷毛塗り、真空蒸着法で施与した場合は、室温(20℃)~200℃、特に50~150℃の範囲が望ましい。硬化湿度としては、加湿下で行うことが反応を促進する上で望ましい。また、硬化被膜の膜厚は、基材の種類により適宜選定されるが、通常0.1~100nm、特に3~30nmである。
 なお、密着性が悪い場合には、プライマー層としてSiO2層を設けるか、真空プラズマ処理、大気圧プラズマ処理、アルカリ処理することによって密着性を向上させることができる。
 本発明の含フッ素コーティング剤組成物を含んでなる表面処理剤で処理される基材は特に制限されず、紙、布、金属及びその酸化物、ガラス、プラスチック、セラミック、石英など各種材質のものであってよい。本発明の含フッ素コーティング剤組成物を含んでなる表面処理剤は、これら基材に撥水撥油性、耐薬品性、離型性、低動摩擦性、防汚性を付与することができる。特に、各種物品の透明性や質感を損なうことなく、優れた防汚性能を付与することができ、薬品等の侵入から基材を守り、長期に防汚性能を保つことができる。本発明の含フッ素コーティング剤組成物を含んでなる表面処理剤で処理される物品としては、光学物品、フィルム、ガラス、石英基板、反射防止膜のようなものが挙げられ、特にはタッチパネル、反射防止処理物品、ガラス、強化ガラス、サファイヤガラス、石英ガラス、SiO2処理基板に用いられる。
 以下、実施例及び比較例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記実施例によって限定されるものではない。
 フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性アルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基含有シラン(A)として、下記の化合物A1~A4を、フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性アシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基含有シラン(B)として、下記の化合物B1、B2を準備した。
化合物A1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
(重量平均分子量:4,600)
化合物A2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089
(Rfa:-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-、q1/p1=0.9、p1+q1≒45、f=3)
(重量平均分子量:5,500)
化合物A3
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090
(Rfb:-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-、q1/p1=1.1、p1+q1≒50、f=3)
(重量平均分子量:4,800)
化合物A4
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000091
(Rfb:-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-、q1/p1=1.1、p1+q1≒40)
(重量平均分子量:4,100)
化合物B1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000092
(Rfb:-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-、q1/p1=1.1、p1+q1≒50、f=3)
(重量平均分子量:4,800)
化合物B2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000093
(Rfb:-CF2O-(C24O)q1(CF2O)p1-CF2-、q1/p1=1.1、p1+q1≒40)
(重量平均分子量:4,100)
 比較例用硬化触媒として、下記C1、C2を準備した。
C1:トリフルオロ酢酸
C2:酢酸
[実施例1~6及び比較例1~6]
表面処理剤の調製
 実施例1~6においては、上記したA1~A4成分のいずれかと、B1、B2成分のいずれかとをそれぞれ下記表1に記載の組成で混合し(混合物1~6)、該混合物(合計100質量部)の濃度が20質量%になるようにNovec 7200(3M社製)400質量部に溶解させて表面処理剤を調製した。比較例1~6においては、上記したA1~A4成分のいずれか、又はこれと、比較例用硬化触媒C1、C2のいずれかとをそれぞれ下記表2に記載の組成で混合し(混合物7~12)、該混合物(合計100質量部)の濃度が20質量%になるようにNovec 7200(3M社製)400質量部に溶解させて表面処理剤を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000094
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000095
真空蒸着による硬化被膜の形成
 上記で調製した各表面処理剤を、最表面にSiO2を15nm処理したガラス(コーニング社製 Gorilla3)に下記条件により真空蒸着し、25℃、湿度50%の雰囲気下で1時間硬化させて被膜(膜厚:約10nm)を形成したものを下記評価における試験体とした。
[真空蒸着による塗工条件及び装置]
 測定装置:小型真空蒸着装置VPC-250F
 圧力:2.0×10-3Pa~3.0×10-2Pa
 蒸着温度(ボートの到達温度):500℃
 蒸着距離:20mm
 処理剤の仕込量:5mg
 蒸着量:5mg
 上記試験体における硬化被膜を下記の方法により評価した。
 [撥水性]
 接触角計DropMaster(協和界面科学社製)を用いて、硬化被膜の水に対する接触角を測定した。結果を下記表3に記載する。
 [耐摩耗性]
スチールウール(#0000)に対する耐摩耗性:
 トライボギアTYPE:30S(新東科学社製)を用いて、硬化被膜を下記条件にて5,000回、10,000回往復摩耗した後に、硬化被膜の水に対する接触角を接触角計DropMaster(協和界面科学社製)を用いて測定した。結果を下記表3に記載する。なお、5,000回摩耗時に水接触角100°未満の場合は、以降の試験は実施しない。
 接触面積:1cm2
 荷重:1kg
 移動距離(片道):30mm
 移動速度:3,600mm/分
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000096
表3の説明
実施例1~6と比較例1~4の対比
 実施例1~6は、末端にアルコキシシリル基を有するポリマー(A)に、同程度の分子量分布を有する末端にアシロキシシリル基を有するポリマー(B)を添加配合した場合である。一方、比較例1~4は、ポリマー(A)のみでポリマー(B)を配合しない場合である。実施例1~6は、ポリマー(A)及びポリマー(B)が基材に蒸着塗工されると、ポリマー(B)の加水分解によって発生する酸(酢酸)によって硬化が促進される。一方、比較例1~4は、末端アルコキシシラン(メトキシシラン)のポリマーだけなので、加水分解が遅く、基材上での被膜硬化が遅く、摩耗耐久性が実施例に比べて劣っている。
実施例6と比較例5、6の対比
 比較例5及び6は、(B)成分にかえて触媒として有機酸性化合物を添加した例である。真空蒸着において、これらの添加物は沸点が低いため、真空排気ライン側に吸引されやすく、基材表面にほとんど定着することができないため、硬化促進の効果が見られず、何も添加していない比較例4と同レベルであった。

Claims (16)

  1.  下記(A)成分及び(B)成分を含有し、(A)成分と(B)成分の質量比が(A)/(B)=99.9/0.1~80/20((A)成分と(B)成分の質量の合計は100である)であることを特徴とする含フッ素コーティング剤組成物。
    (A)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、該加水分解性シリル基がアルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基である化合物、
    (B)フルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシラン及び/又はその部分加水分解縮合物であって、該加水分解性シリル基がアシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基である化合物。
  2.  (A)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランが、下記一般式(1)
      -Cg2gO-   (1)
    (式中、gは単位毎に独立に1~6の整数である。)
    で表される繰り返し単位を分子中に10~200個含み、かつフルオロポリエーテル基含有ポリマーの少なくとも1つの末端に下記一般式(2a)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、R1は炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、aは2又は3である。)
    で示される加水分解性アルコキシシリル基及び/又はアリーロキシシリル基を少なくとも1つ有するものである請求項1記載の含フッ素コーティング剤組成物。
  3.  前記式(2a)において、R1がメチル基又はエチル基である請求項2記載の含フッ素コーティング剤組成物。
  4.  (B)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランが、下記一般式(1)
      -Cg2gO-   (1)
    (式中、gは単位毎に独立に1~6の整数である。)
    で表される繰り返し単位を分子中に10~200個含み、かつフルオロポリエーテル基含有ポリマーの少なくとも1つの末端に下記一般式(2b)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、R2は炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、a’は1、2又は3である。)
    で示される加水分解性アシロキシシリル基及び/又はアロイルオキシシリル基を少なくとも1つ有するものである請求項1~3のいずれか1項記載の含フッ素コーティング剤組成物。
  5.  前記式(2b)において、R2がメチル基又はエチル基であり、a’が1又は2である請求項4記載の含フッ素コーティング剤組成物。
  6.  (A)成分及び(B)成分のフルオロポリエーテル基含有ポリマーで変性された加水分解性シリル基を有するシランが、下記一般式(3)、(4)、(5)及び(6)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー変性加水分解性シランから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項記載の含フッ素コーティング剤組成物。
      A-Rf-QZ(W)α    (3)
      Rf-(QZ(W)α2   (4)
      A-Rf-Q-(Y)βB   (5)
      Rf-(Q-(Y)βB)2  (6)
    [式中、Rfは-(CF2d-O-(CF2O)p(CF2CF2O)q(CF2CF2CF2O)r(CF2CF2CF2CF2O)s(CF(CF3)CF2O)t-(CF2d-であり、p、q、r、s、tはそれぞれ独立に0~200の整数であり、かつ、p+q+r+s+t=10~200の整数であり、これらの括弧内に示される各単位はランダムに結合されていてよく、dは独立に0~5の整数である。Aはフッ素原子、水素原子、又は末端が-CF3基、-CF2H基もしくは-CFH2基である1価のフッ素含有基であり、Qは単結合、又はフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、Zは単結合、ジオルガノシリレン基、-JC=〔Jはアルキル基、ヒドロキシル基もしくはK3SiO-(Kは独立に水素原子、アルキル基、アリール基又はアルコキシ基)で示されるシリルエーテル基〕で示される3価の基、-LSi=(Lはアルキル基)で示される3価の基、-C≡で示される4価の基、-Si≡で示される4価の基、及び2~8価のシロキサン残基から選ばれる基であり、Wは下記一般式(7a)~(7d)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    〔式中、Xは下記一般式(2a)又は一般式(2b)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (式中、R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数1~4のアルキル基、炭素数2~4のアルコキシ置換アルキル基、又はフェニル基であり、Rは水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~6の1価炭化水素基であり、aは2又は3であり、a’は1、2又は3である。)
    で示される基であり、fは1~10の整数であり、Dは単結合又は炭素数1~20のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、mは2~6の整数であり、Meはメチル基である。〕
    で表される加水分解性シリル基を有する基から選ばれる基であり、αは1~7の整数である。Yはアルコキシシリル基、アリーロキシシリル基、アシロキシシリル基又はアロイルオキシシリル基を有する2価の基であり、βは1~10の整数であり、Bは水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又はハロゲン原子である。]
  7.  Yが下記一般式(8)~(10)で示される基から選ばれる少なくとも1種である請求項6記載の含フッ素コーティング剤組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    (式中、Xは上記一般式(2a)又は一般式(2b)で示される基であり、Dは単結合又は炭素数1~20のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、D’は炭素数1~10のフッ素置換されていてもよい2価の有機基であり、R3は炭素数1~20の1価炭化水素基であり、eは1又は2である。)
  8.  Qが単結合又は下記式で示される2価の基から選ばれるものである請求項6又は7記載の含フッ素コーティング剤組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
    (式中、bは2~4の整数であり、cは2~4の整数であり、Meはメチル基である。)
  9.  Zが単結合又は下記式で示される基から選ばれるものである請求項6~8のいずれか1項記載の含フッ素コーティング剤組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
    (式中、hは2~4の整数であり、Meはメチル基である。)
  10.  更に、下記一般式(11)で表されるフルオロポリエーテル基含有ポリマー(C)を含有するものである請求項1~9のいずれか1項記載の含フッ素コーティング剤組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
    (式中、Rf’は2価のフルオロオキシアルキレン基含有ポリマー残基である。Aはフッ素原子、水素原子、又は末端が-CF3基、-CF2H基もしくは-CFH2基である1価のフッ素含有基である。)
  11.  請求項1~10のいずれか1項記載の含フッ素コーティング剤組成物を含む表面処理剤。
  12.  更に、フッ素原子を含有する溶剤で希釈したものである請求項11記載の表面処理剤。
  13.  請求項11又は12記載の表面処理剤で処理された物品。
  14.  請求項11又は12記載の表面処理剤で処理されたタッチパネル。
  15.  請求項11又は12記載の表面処理剤で処理された反射防止処理物品。
  16.  請求項11又は12記載の表面処理剤で処理されたガラス、強化ガラス、サファイヤガラス、石英ガラス又はSiO2処理基板。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020166488A1 (ja) * 2019-02-13 2020-08-20 Agc株式会社 組成物および物品
JPWO2021210420A1 (ja) * 2020-04-14 2021-10-21
WO2023132276A1 (ja) * 2022-01-05 2023-07-13 Agc株式会社 組成物、組成物の製造方法、コーティング液、物品及び物品の製造方法
WO2023136144A1 (ja) * 2022-01-11 2023-07-20 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法
WO2023136143A1 (ja) * 2022-01-11 2023-07-20 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法
WO2023149339A1 (ja) * 2022-02-04 2023-08-10 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法
WO2023149340A1 (ja) * 2022-02-04 2023-08-10 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230128579A (ko) * 2020-08-31 2023-09-05 다이킨 고교 가부시키가이샤 불소 오일을 포함하는 조성물
JP7446215B2 (ja) * 2020-12-17 2024-03-08 信越化学工業株式会社 硬化型コーティング組成物、及び物品
CN116507682A (zh) * 2021-01-28 2023-07-28 大金工业株式会社 表面处理用液态组合物

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012072272A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Shin-Etsu Chemical Co Ltd フルオロオキシアルキレン基含有ポリマー組成物および該組成物を含む表面処理剤並びに該表面処理剤で表面処理された物品
JP2013136833A (ja) * 2011-11-30 2013-07-11 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 蒸着用フッ素系表面処理剤及び該表面処理剤で蒸着処理された物品
WO2017094371A1 (ja) * 2015-12-03 2017-06-08 信越化学工業株式会社 コーティング剤組成物
WO2018066479A1 (ja) * 2016-10-06 2018-04-12 信越化学工業株式会社 表面処理剤

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4412450B2 (ja) 2001-10-05 2010-02-10 信越化学工業株式会社 反射防止フィルター
EP1869103B1 (en) 2005-04-01 2017-05-03 Daikin Industries, Ltd. Surface modifier, article with a coated surface and method of coating
US8211544B2 (en) 2005-04-01 2012-07-03 Daikin Industries, Ltd. Surface modifier
JP5669257B2 (ja) * 2009-10-27 2015-02-12 信越化学工業株式会社 フルオロオキシアルキレン基含有ポリマー組成物および該組成物を含む表面処理剤並びに該表面処理剤で表面処理された物品
JP2012157856A (ja) 2011-01-13 2012-08-23 Central Glass Co Ltd 防汚性物品及びその製造方法
JP2014194530A (ja) * 2013-02-28 2014-10-09 Asahi Glass Co Ltd 光学素子
US20140363682A1 (en) * 2013-06-06 2014-12-11 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Surface modifier and article
JP6164144B2 (ja) * 2014-03-31 2017-07-19 信越化学工業株式会社 含フッ素コーティング剤及び該コーティング剤で処理された物品
JP6274083B2 (ja) * 2014-11-17 2018-02-07 信越化学工業株式会社 耐熱性を有する撥水撥油処理剤及びその製造方法並びに物品
JP2017103619A (ja) 2015-12-02 2017-06-08 ソニー株式会社 制御装置、制御方法、およびプログラム
JP6891968B2 (ja) * 2017-09-27 2021-06-18 信越化学工業株式会社 含フッ素コーティング剤組成物、表面処理剤及び物品
US11987723B2 (en) * 2018-03-14 2024-05-21 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Fluorinated coating agent composition, surface treatment agent, and article

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012072272A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Shin-Etsu Chemical Co Ltd フルオロオキシアルキレン基含有ポリマー組成物および該組成物を含む表面処理剤並びに該表面処理剤で表面処理された物品
JP2013136833A (ja) * 2011-11-30 2013-07-11 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 蒸着用フッ素系表面処理剤及び該表面処理剤で蒸着処理された物品
WO2017094371A1 (ja) * 2015-12-03 2017-06-08 信越化学工業株式会社 コーティング剤組成物
WO2018066479A1 (ja) * 2016-10-06 2018-04-12 信越化学工業株式会社 表面処理剤

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020166488A1 (ja) * 2019-02-13 2020-08-20 Agc株式会社 組成物および物品
JPWO2020166488A1 (ja) * 2019-02-13 2021-12-16 Agc株式会社 組成物および物品
JP7567482B2 (ja) 2019-02-13 2024-10-16 Agc株式会社 組成物および物品
JPWO2021210420A1 (ja) * 2020-04-14 2021-10-21
WO2021210420A1 (ja) * 2020-04-14 2021-10-21 信越化学工業株式会社 フルオロポリエーテル基含有ポリマー及び/又はその部分(加水分解)縮合物を含む表面処理剤及び物品
JP7456499B2 (ja) 2020-04-14 2024-03-27 信越化学工業株式会社 フルオロポリエーテル基含有ポリマー及び/又はその部分(加水分解)縮合物を含む表面処理剤及び物品
WO2023132276A1 (ja) * 2022-01-05 2023-07-13 Agc株式会社 組成物、組成物の製造方法、コーティング液、物品及び物品の製造方法
WO2023136144A1 (ja) * 2022-01-11 2023-07-20 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法
WO2023136143A1 (ja) * 2022-01-11 2023-07-20 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法
WO2023149339A1 (ja) * 2022-02-04 2023-08-10 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法
WO2023149340A1 (ja) * 2022-02-04 2023-08-10 Agc株式会社 表面処理剤、物品、物品の製造方法

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