WO2022168633A1 - 積層体 - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/14—Paints containing biocides, e.g. fungicides, insecticides or pesticides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/18—Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces
Definitions
- the present invention relates to laminates.
- various water-repellent films are used as water-repellent coatings or water- and oil-repellent coatings.
- a water-repellent film is usually used by being formed on a substrate, and when applying a composition for forming a water-repellent film to a substrate, it is necessary to form other layers such as a primer layer on the substrate in advance. , the composition may be applied to form a water-repellent coating or a water- and oil-repellent coating.
- Patent Document 1 discloses a repellent material having a substrate at least part of which is made of an organic material, a primer layer provided on the surface made of the organic material, and a water-repellent layer provided on the primer layer.
- the primer layer is a layer formed using a first silane compound having a hydrolyzable silyl group and a reactive organic group
- the water-repellent layer comprises a perfluoropolyether group.
- a second silane compound having a hydrolyzable silyl group it is disclosed that the water repellency is excellent in durability such as abrasion resistance.
- an object of the present invention is to provide a laminate having both good water repellency and antibacterial properties.
- the present invention which has solved the above problems, is as follows. [1] Including a substrate (s), an antibacterial layer (k), and a water-repellent layer (r) in this order, A laminate in which the antibacterial layer (k) is a cured layer of a mixed composition of an organosilicon compound (C) having a silicon atom to which a hydrolyzable group or a hydroxy group is bonded and an antibacterial component (K). [2] The laminate according to [1], wherein the antibacterial component (K) contains a quaternary ammonium salt. [3] The laminate according to [2], wherein the quaternary ammonium salt is a compound represented by formula (k1).
- R k1 to R k3 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms
- R k4 and R k5 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- the multiple R k5s may be different
- Y k1 and Y k2 each independently represent a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
- a k1 and A k2 each independently represent a hydrolyzable group or a hydroxy group
- a plurality of A k2 may be different
- Z k1 is a hydrolyzable group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a group represented by formula (ki);
- k3 represents 1 or 2
- k4 represents an integer from 0 to 2
- k5 represents an integer from 0 to 10
- n represents 1 when Z k1 is a hydrolyzable group, a hydroxy group, or an al
- R k17 to R k19 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, and * represents a bond.
- [4] The laminate according to any one of [1] to [3], wherein the organosilicon compound (C) is a compound having an amino group or an amine skeleton.
- [5] The laminate according to any one of [1] to [4], wherein the organosilicon compound (C) is a compound represented by any one of formulas (c1) to (c3).
- R x11 , R x12 , R x13 , and R x14 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and when there are multiple R x11 , the multiple R x11 may be different.
- Rf x11 , Rf x12 , Rf x13 , and Rf x14 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom, and a plurality of Rf x11 are present;
- Rf x11 the plurality of Rf x11 may be different, when there are a plurality of Rf x12 , the plurality of Rf x12 may be different, and when there is a plurality of Rf x13 , the plurality of Rf x13 may be different.
- Rf x14 may be different, and if there are a plurality of Rf x14 , the plurality of Rf x14 may be different, R x15 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and when a plurality of R x15 are present, the plurality of R x15 may be different, X 11 is a hydrolyzable group, and when a plurality of X 11 are present, the plurality of X 11 may be different, Y 11 is -NH- or -S-, and when a plurality of Y 11 are present, the plurality of Y 11 may be different, Z 11 is a vinyl group, ⁇ -methylvinyl group, styryl group, methacryloyl group, acryloyl group, amino group, isocyanate group, isocyanurate group, epoxy group, ureido group, or mercapto group; p1 is an integer of 1 to 20, p2, p3, and p4 are each independently an
- R x20 and R x21 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms ;
- Rf x20 and Rf x21 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom;
- x20 may be different, and when there are multiple Rf x21 , multiple Rf x21 may be different, R x22 and R x23 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and when a plurality of R x22 and R x23 are present, a plurality of R x22 and R x23 may be different,
- X 20 and X 21 are each independently a hydrolyzable group, and when multiple X 20 and X 21 are present, multiple X 20 and X 21 may be different
- Z 31 and Z 32 are each independently a reactive functional group other than a hydrolyzable group and a hydroxy group
- R x31 , R x32 , R x33 , and R x34 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and when a plurality of R x31 are present, the plurality of R x31 are different from each other.
- Rf x31 , Rf x32 , Rf x33 , and Rf x34 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom, and a plurality of Rf x31 are present;
- Rf x31 may be different, when there are a plurality of Rf x32 , the plurality of Rf x32 may be different, and when there is a plurality of Rf x33 , the plurality of Rf x33 may be different.
- Y 31 is —NH—, —N(CH 3 )— or —O—
- X 31 , X 32 , X 33 and X 34 are each independently —OR c (R c is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or aminoC 1-3 alkyldiC 1-3 alkoxysilyl is a group)
- R c is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or aminoC 1-3 alkyldiC 1-3 alkoxysilyl is a group
- R c is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or aminoC 1-3 alkyldiC 1-3 alkoxysilyl is a group
- X 33 is When a plurality of X 33 are present, the plurality of X 33 may be different, and when a plurality of X 34 are present, the plurality of X 34 may be different
- Rf a26 , Rf a27 , Rf a28 , and Rf a29 are each independently a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom ;
- Rf a26 When a plurality of Rf a26 are present, a plurality of Rf a26 may be different, when a plurality of Rf a27 are present, a plurality of Rf a27 may be different, and when a plurality of Rf a28 are present, a plurality of Rf a28 may be different from each other, and when a plurality of Rf a29 are present, the plurality of Rf a29 may be different, R 25 and R 26 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alkyl halide having 1 to 4 carbon atoms in which
- the organosilicon compound (C) is a compound having an amino group or an amine skeleton;
- the antibacterial component (K) contains a cationic surfactant, Substance amount of cations derived from the cationic surfactant and nitrogen atoms (N c ) derived from the amino group or amine skeleton of the organosilicon compound (C), observed when measuring the surface of the water-repellent layer (r)
- the laminate according to any one of [1] to [7], wherein the ratio (cation/N c ) is 0.01 or more and 5 or less.
- the laminate of the present invention is a laminate comprising a substrate (s), an antibacterial layer (k), and a water-repellent layer (r) in this order, wherein the antibacterial layer (k) contains a hydrolyzable group or a hydroxyl group.
- the laminate of the present invention exhibits good water repellency and antibacterial properties (preferably antibacterial and antiviral) can be compatible. According to the present invention, it is also possible to provide a laminate that preferably has good wear resistance.
- antibacterial means not only preventing the growth of fungi such as bacteria and fungi, but also includes killing or reducing fungi.
- bacteria include Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Streptococcus, Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Pertussis pertussis, Enteritidis, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Vibrio, MRSA and the like.
- antiviral properties means inactivating a part of a virus, and specifically means suppressing the virus infectivity.
- Viruses include, for example, rhinovirus, poliovirus, rotavirus, foot-and-mouth disease virus, norovirus, enterovirus, hepatovirus, astrovirus, sapovirus, hepatitis E virus, influenza A, B, and C viruses, and parainfluenza virus.
- mumps virus mumps
- measles virus measles virus
- human metapneumovirus respiratory syncytial virus
- Nipah virus Hendra virus
- yellow fever virus dengue virus
- Japanese encephalitis virus West Nile virus
- hepatitis B and C virus eastern and western horses
- Encephalitis virus Onyong Nyong virus, Rubella virus, Lassa virus, Junin virus, Machupo virus, Guanarito virus, Sabia virus, Crimean-Congo hemorrhagic fever virus, Sand fly fever, Hantavirus, Sin Nombre virus, Rabies virus, Ebola virus , Marburg virus, bat lyssa virus, human T-cell leukemia virus, human immunodeficiency virus, human coronavirus, SARS coronavirus, human porvovirus, polyoma virus, human papilloma virus, adenovirus, herpes virus, varicella zoster virus, Including EB virus, cytomegalovirus
- the base material (s), the antibacterial layer (k), and the water-repellent layer (r) will be described in order below.
- base material (s) The material of the base material (s) is not particularly limited, and may be either an organic material or an inorganic material, and the shape of the base material may be flat, curved, or a combination of these. good.
- organic materials include acrylic resins, acrylonitrile resins, polycarbonate resins, polyester resins (e.g., polyethylene terephthalate), styrene resins, cellulose resins, polyolefin resins, vinyl resins (e.g., polyethylene, polyvinyl chloride, vinylbenzyl chloride, etc.).
- Thermoplastic resins such as polymers; Thermosetting resins such as phenol resins, urea resins, melamine resins, epoxy resins, oxetane resins, unsaturated polyesters, silicone resins, and urethane resins.
- inorganic materials include metals such as iron, silicon, copper, zinc, aluminum, titanium, zirconium, niobium, tantalum, and lanthanum, metal oxides thereof, alloys containing these metals, ceramics, and glass. Among these, organic materials are preferred.
- inorganic particles organic particles, rubber particles in the substrate (s), and also colorants such as pigments and dyes, fluorescent brighteners, dispersants, plasticizers, heat stabilizers, light stabilizers.
- colorants such as pigments and dyes, fluorescent brighteners, dispersants, plasticizers, heat stabilizers, light stabilizers.
- Ingredients such as agents, infrared absorbers, ultraviolet absorbers, antistatic agents, antioxidants, lubricants and solvents may also be incorporated.
- the thickness of the substrate (s) is, for example, 5 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, still more preferably 30 ⁇ m or more, and may be 500 ⁇ m or less, preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m. Below, more preferably 100 ⁇ m or less, particularly preferably 60 ⁇ m or less.
- the base material (s) may be a single layer, or may be a multilayer of two or more layers.
- the base material (s) has a multilayer structure in which a layer (s2) different from the layer (s1) is provided on the base layer (s1). is preferred.
- the substrate (s) includes the layer (s1) and the layer (s2)
- the laminate of the present invention includes the layer (s1), the layer (s2), the antibacterial layer (k), and the water-repellent layer (r). It is preferable that they are laminated in order.
- the material of the layer (s1) may be either the organic material or the inorganic material described above, but is preferably an organic material, and among these, acrylic resin, polyester resin, vinylbenzyl chloride resin, and epoxy resin. , silicone resins, and urethane resins, more preferably acrylic resins and polyester resins, and particularly preferably polyethylene terephthalate.
- the thickness of the layer (s1) is, for example, 5 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, still more preferably 30 ⁇ m or more, and may be 500 ⁇ m or less, preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m or less. , more preferably 100 ⁇ m or less, particularly preferably 60 ⁇ m or less.
- Layer (s2) examples of the layer (s2) include layers formed from at least one selected from the group (X1) consisting of active energy ray-curable resins and thermosetting resins.
- the active energy ray is defined as an energy ray capable of decomposing a compound that generates active species to generate active species. Active energy rays include visible light, ultraviolet rays, infrared rays, X-rays, ⁇ rays, ⁇ rays, ⁇ rays, electron beams, and the like.
- the active energy ray-curable resins include acrylic resins, epoxy resins, oxetane resins, urethane resins, polyamide resins, vinylbenzyl chloride resins, vinyl resins (polyethylene, vinyl chloride resins, etc.), styrene.
- UV-curable resins such as phenol-based resins, phenolic resins, vinyl ether-based resins, silicone-based resins, or mixed resins thereof, and electron beam-curable resins are included, and UV-curable resins are particularly preferred.
- group (X1) acrylic resins, silicone resins, styrene resins, vinyl chloride resins, polyamide resins, phenol resins, and epoxy resins are particularly preferable.
- the layer (s2) is at least one selected from the group (X2) consisting of titanium oxide, zirconium oxide, aluminum oxide, niobium oxide, tantalum oxide, lanthanum oxide, and SiO 2 Layers that are formed can also be mentioned.
- the thickness of the layer (s2) is, for example, 0.1 nm or more and 100 ⁇ m or less, preferably 1 nm or more and 60 ⁇ m or less, more preferably 1 nm or more and 10 ⁇ m or less.
- the layer (s2) When the layer (s2) has a layer formed from at least one selected from the group (X1), the layer (s2) can function as a hard coat layer (hc) having surface hardness, The material (s) can be made scratch resistant.
- the hard coat layer (hc) generally has a pencil hardness of B or higher, preferably HB or higher, more preferably H or higher, and even more preferably 2H or higher.
- the layer (s2) contains the hard coat layer (hc), that is, when the layer (s2) has the function of a hard coat layer, the hard coat layer (hc) may have a single layer structure or a multilayer structure.
- the hard coat layer (hc) preferably contains, for example, the above-described UV-curable resin, and particularly preferably contains an acrylic resin or a silicone resin. is preferred. It is also preferable to contain an epoxy-based resin, since there is a tendency that the adhesion between the substrate (s) and the water-repellent layer (r) is improved.
- the layer (s2) can be formed by applying a composition containing a reactive material that forms a crosslinked structure on the layer (s1) and curing the composition.
- the hard coat layer (hc) may contain additives.
- Additives are not limited and include inorganic microparticles, organic microparticles, or mixtures thereof.
- additives include ultraviolet absorbers, silica, metal oxides such as alumina, and inorganic fillers such as polyorganosiloxane.
- the thickness of the hard coat layer (hc) is, for example, 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, preferably 3 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
- the thickness of the hard coat layer (hc) is 1 ⁇ m or more, sufficient scratch resistance can be ensured, and when it is 100 ⁇ m or less, flex resistance can be ensured, and as a result, curling due to curing shrinkage can be suppressed. becomes.
- the layer (s2) When the layer (s2) has a layer formed of at least one selected from the group (X2), the layer (s2) functions as an antireflection layer (ar) that prevents reflection of incident light. can be done.
- the antireflection layer (ar) is a layer exhibiting reflection characteristics in which the reflectance is reduced to about 5.0% or less in the visible light region of 380 to 780 nm. is preferably
- the antireflection layer (ar) preferably comprises a layer formed from silica.
- the structure of the antireflection layer (ar) is not particularly limited, and may be a single layer structure or a multilayer structure. In the case of a multilayer structure, a structure in which low refractive index layers and high refractive index layers are alternately laminated is preferable, and the number of laminated layers is preferably 2 to 20 in total.
- Materials constituting the high refractive index layer include titanium oxide, zirconium oxide, aluminum oxide, niobium oxide, tantalum oxide and lanthanum oxide, and silica is a material constituting the low refractive index layer. mentioned.
- SiO 2 (silica) and ZrO 2 or SiO 2 and Nb 2 O 5 are alternately laminated, and the outermost layer opposite to the layer (s1) is SiO 2 .
- the antireflection layer (ar) can be formed by vapor deposition, for example.
- the thickness of the antireflection layer (ar) is, for example, 0.5 nm or more and 1000 nm or less.
- the layer (s2) may contain the hard coat layer (hc), may contain the antireflection layer (ar), and may contain both the hard coat layer (hc) and the antireflection layer (ar). However, it is preferable that at least a hard coat layer (hc) is included.
- the antireflection layer (ar) is preferably laminated on the water repellent layer (r) side.
- the antibacterial layer (k) is a mixed composition of an organosilicon compound (C) having a silicon atom to which a hydrolyzable group or a hydroxy group is bonded and an antibacterial component (K) (hereinafter sometimes referred to as an antibacterial layer-forming composition .), that is, the antimicrobial layer (k) has a structure derived from the organosilicon compound (C) and the antimicrobial component (K). Components other than the organosilicon compound (C) and the antimicrobial component (K) may be mixed in the composition for forming an antimicrobial layer.
- the laminate of the present invention is a laminate that can achieve both good antibacterial properties and water repellency by laminating the base material (s) and the water-repellent layer (r) via the antibacterial layer (k). can be made.
- the organosilicon compound (C) is a compound having a silicon atom to which a hydrolyzable group or a hydroxy group is bonded.
- the —SiOH group of the organosilicon compound (C) or the —SiOH group of the organosilicon compound (C) generated by hydrolysis of the hydrolyzable group bonded to the silicon atom is the —SiOH group derived from the organosilicon compound (C) , -SiOH groups derived from other compounds, or active hydrogen (hydroxyl groups, etc.) on the surface where the antibacterial layer (k) is formed in the laminate, so that the antibacterial layer (k) is an organosilicon compound (C) It is preferred to have a condensed structure derived from
- the antibacterial component (K) in a preferred embodiment as described later, is a compound containing one or more silicon atoms to which a hydrolyzable group or a hydroxy group is bonded in the molecule.
- the -SiOH group of the antibacterial component (K) or the -SiOH group of the antibacterial component (K) generated by hydrolysis is the -SiOH group derived from the antibacterial component (K), the -SiOH group derived from another compound, or the laminate
- the antibacterial layer (k) preferably has a condensed structure derived from the antibacterial component (K) because dehydration condensation occurs with active hydrogen (such as hydroxyl groups) on the surface on which the antibacterial layer (k) is formed.
- Organosilicon compound (C) is a compound having a silicon atom to which a hydrolyzable group or a hydroxy group (hereinafter collectively referred to as a reactive group (h1)) is bonded.
- the antibacterial layer (k) is a cured layer of the antibacterial layer-forming composition in which the antibacterial component (K) and the organosilicon compound (C) are mixed, so that the antibacterial layer (k) is the water-repellent layer (r). It can function as a primer layer, and the adhesion of the water-repellent layer (r) to the substrate (s) can be improved, resulting in improved abrasion resistance of the laminate.
- the number of silicon atoms is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, and still more preferably 2 or more and 5 or less.
- the hydrolyzable group include an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, an acetoxy group, an isocyanate group, etc.
- An alkoxy group is preferred, and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms is more preferred.
- An alkoxy group or a hydroxy group is preferably bonded to the silicon atom, more preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or a hydroxy group is bonded, and a methoxy group or a hydroxy group is bonded to the silicon atom. is particularly preferred.
- the number of reactive groups (h1) bonded to one silicon atom may be 1 or more, and may be 2 or 3, preferably 2 or 3. When two or more reactive groups (h1) are bonded to the silicon atom, different reactive groups (h1) may be bonded to the silicon atom, but the same reactive group (h1) may be bonded to the silicon atom. preferably combined.
- the organosilicon compound (C) is preferably a compound having an amino group or an amine skeleton in addition to the silicon atoms.
- the organosilicon compound (C) one having at least one amine skeleton is preferred.
- the amine skeleton is represented by -NR 10 -, where R 10 is a hydrogen atom or an alkyl group.
- R 10 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
- the organosilicon compound (C) contains a plurality of amine skeletons, the plurality of amine skeletons may be the same or different.
- the organosilicon compound (C) is preferably a compound represented by any one of the following formulas (c1) to (c3).
- Organosilicon compound (C) represented by the following formula (c1) (hereinafter, organosilicon compound (C1))
- R x11 , R x12 , R x13 , and R x14 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and when a plurality of R x11 are present, the plurality of R x11 are different from each other.
- Rf x11 , Rf x12 , Rf x13 , and Rf x14 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom, and a plurality of Rf x11 are present;
- Rf x11 the plurality of Rf x11 may be different, when there are a plurality of Rf x12 , the plurality of Rf x12 may be different, and when there is a plurality of Rf x13 , the plurality of Rf x13 may be different.
- Rf x14 may be different, and if there are a plurality of Rf x14 , the plurality of Rf x14 may be different, R x15 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and when a plurality of R x15 are present, the plurality of R x15 may be different, X 11 is a hydrolyzable group, and when a plurality of X 11 are present, the plurality of X 11 may be different, Y 11 is -NH- or -S-, and when a plurality of Y 11 are present, the plurality of Y 11 may be different, Z 11 is a vinyl group, ⁇ -methylvinyl group, styryl group, methacryloyl group, acryloyl group, amino group, isocyanate group, isocyanurate group, epoxy group, ureido group, or mercapto group; p1 is an integer of 1 to 20, p2, p3, and p4 are each independently an
- R x11 , R x12 , R x13 and R x14 are preferably hydrogen atoms.
- Rf x11 , Rf x12 , Rf x13 and Rf x14 are each independently preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom.
- R x15 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
- X 11 is preferably an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group or an isocyanate group, more preferably an alkoxy group, still more preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a methoxy group or an ethoxy is particularly preferred.
- Y 11 is preferably -NH-.
- Z 11 is preferably a methacryloyl group, an acryloyl group, a mercapto group or an amino group, more preferably a mercapto group or an amino group, particularly preferably an amino group.
- p1 is preferably 1-15, more preferably 2-10.
- Each of p2, p3 and p4 is independently preferably 0-5, more preferably 0-2.
- p5 is preferably 0-5, more preferably 0-3, still more preferably 1-3.
- p6 is preferably 2 to 3, more preferably 3.
- both R x11 and R x12 are hydrogen atoms
- Y 11 is —NH—
- X 11 is an alkoxy group (especially a methoxy group or an ethoxy group )
- Z 11 is an amino group or a mercapto group
- p1 is 1 to 10
- p2, p3 and p4 are all
- p5 is 0 to 5 (especially 1 to 3)
- p6 is preferably 3.
- the p1 units (U c11 ) do not need to be continuously bonded to each other, and may be bonded via other units in the middle. Just do it. The same applies to the units (U c12 ) to (U c15 ) bounded by p2 to p5.
- the organosilicon compound (C1) is preferably represented by the following formula (c1-2).
- X 12 is a hydrolyzable group, and when a plurality of X 12 are present, the plurality of X 12 may be different, Y 12 is -NH-, Z 12 is an amino group or a mercapto group, R x16 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and when a plurality of R x16 are present, the plurality of R x16 may be different, p is an integer of 1 to 3, q is an integer of 2 to 5, r is an integer of 0 to 5, s is 0 or 1, When s is 0, Z 12 is an amino group.
- X 12 is preferably an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, or an isocyanate group, more preferably an alkoxy group, still more preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a methoxy group or An ethoxy group is particularly preferred.
- Z 12 is preferably an amino group.
- R x16 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
- p is preferably an integer of 2 to 3, more preferably 3.
- q is preferably an integer of 2 to 3
- r is preferably an integer of 2 to 4
- the sum of q and r is 1 to 5.
- Organosilicon compound (C) represented by the following formula (c2) (hereinafter, organosilicon compound (C2))
- R x20 and R x21 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms ;
- Rf x20 and Rf x21 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom;
- x20 may be different, and when there are multiple Rf x21 , multiple Rf x21 may be different, R x22 and R x23 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and when a plurality of R x22 and R x23 are present, a plurality of R x22 and R x23 may be different,
- X 20 and X 21 are each independently a hydrolyzable group, and when multiple X 20 and X 21 are present, multiple X 20 and X 21 may be different
- R x20 and R x21 are preferably hydrogen atoms.
- Rf x20 and Rf x21 are each independently preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom.
- R x22 and R x23 are preferably C 1-5 alkyl groups.
- X 20 and X 21 are preferably an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, or an isocyanate group, more preferably an alkoxy group, even more preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, methoxy or ethoxy groups are particularly preferred.
- At least one amine skeleton —NR 100 — may be present in the molecule, and the amine skeleton may be replaced by either a repeating unit bracketed with p20 or p21. , p20 are preferably part of a bracketed repeating unit.
- a plurality of the amine skeletons may be present, and in that case, the number of amine skeletons is preferably 1-10, more preferably 1-5, and even more preferably 2-5. In this case, it is preferable to have - ⁇ C(R x20 )(R x21 ) ⁇ p200 - between adjacent amine skeletons, and p200 is preferably 1 to 10, preferably 1 to 5. is more preferred.
- p200 is included in the total number of p20s.
- the number of carbon atoms is preferably 5 or less, more preferably 3 or less.
- the amine skeleton -NR 100 - is preferably -NH- (R 100 is a hydrogen atom).
- p20 is preferably 1-15, more preferably 1-10, excluding the number of repeating units replaced by the amine skeleton.
- p21 is preferably 0 to 5, more preferably 0 to 2, excluding the number of repeating units replaced by the amine skeleton.
- p22 and p23 are preferably 2 to 3, more preferably 3.
- R x20 and R x21 are both hydrogen atoms
- X 20 and X 21 are alkoxy groups (especially methoxy groups or ethoxy groups)
- p20 is and at least one repeating unit enclosed in parentheses is replaced with an amine skeleton —NR 100 —
- R 100 is a hydrogen atom
- p20 is 1 to 10 (provided that the amine skeleton is substituted excluding the number of repeating units), it is preferable to use a compound in which p21 is 0 and p22 and p23 are 3.
- the organosilicon compound (C2) is preferably a compound represented by the following formula (c2-2).
- X 22 and X 23 are each independently a hydrolyzable group, and when a plurality of X 22 and X 23 are present, the plurality of X 22 and X 23 may be different, R x24 and R x25 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and when a plurality of R x24 and R x25 are present, a plurality of R x24 and R x25 may be different, —C w H 2w — has at least one of its methylene groups replaced with an amine skeleton —NR 100 —, where R 100 is a hydrogen atom or an alkyl group; w is an integer of 1 to 30 (excluding the number of methylene groups substituted for the amine skeleton), p24 and p25 are each independently an integer of 1-3.
- X 22 and X 23 are preferably an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group or an isocyanate group, more preferably an alkoxy group, still more preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, methoxy or ethoxy groups are particularly preferred.
- a plurality of amine skeletons —NR 100 — may be present, and in that case, the number of amine skeletons is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and more preferably 2 to 5. More preferred. Moreover, in this case, it is preferable to have an alkylene group between adjacent amine skeletons.
- the alkylene group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms. The number of carbon atoms in the alkylene groups between adjacent amine skeletons is included in the total number of w.
- the number of carbon atoms is preferably 5 or less, more preferably 3 or less.
- the amine skeleton -NR 100 - is preferably -NH- (R 100 is a hydrogen atom).
- R x24 and R x25 are preferably alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, more preferably alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms.
- p24 and p25 are preferably integers of 2 to 3, more preferably 3.
- w is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and preferably 20 or less, more preferably 10 or less.
- Organosilicon compound (C) represented by the following formula (c3) (hereinafter, organosilicon compound (C3))
- Z 31 and Z 32 are each independently a reactive functional group other than a hydrolyzable group and a hydroxy group.
- Reactive functional groups include vinyl, ⁇ -methylvinyl, styryl, methacryloyl, acryloyl, amino, epoxy, ureido, or mercapto groups.
- Z 31 and Z 32 are preferably an amino group, a mercapto group, or a methacryloyl group, particularly preferably an amino group.
- R x31 , R x32 , R x33 , and R x34 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and when a plurality of R x31 are present, the plurality of R x31 are different from each other. may be different when there are a plurality of R x32 , and when there are a plurality of R x33 , a plurality of R x33 may be different ; may be different from each other in a plurality of R x34 .
- R x31 , R x32 , R x33 and R x34 are preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom.
- Rf x31 , Rf x32 , Rf x33 , and Rf x34 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom, and a plurality of Rf x31 are present;
- the plurality of Rf x31 may be different, when there are a plurality of Rf x32 , the plurality of Rf x32 may be different, and when there is a plurality of Rf x33 , the plurality of Rf x33 may be different.
- Rf x31 , Rf x32 , Rf x33 , and Rf x34 are preferably C 1-10 alkyl groups in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or fluorine atoms.
- Y 31 is —NH—, —N(CH 3 )— or —O—, and when there are multiple Y 31 s, the multiple Y 31s may be different.
- Y 31 is preferably -NH-.
- X 31 , X 32 , X 33 and X 34 are each independently —OR c (R c is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or aminoC 1-3 alkyldiC 1-3 alkoxysilyl is a group), and when a plurality of X 31 are present, the plurality of X 31 may be different, when a plurality of X 32 are present, the plurality of X 32 may be different, and X 33 is When a plurality of X 33 are present, the plurality of X 33 may be different, and when a plurality of X 34 are present, the plurality of X 34 may be different.
- X 31 , X 32 , X 33 and X 34 are preferably —OR c in which R c is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom.
- p31 is an integer of 0 to 20
- p32, p33, and p34 are each independently an integer of 0 to 10
- p35 is an integer of 0 to 5
- p36 is an integer of 1 to 10 and p37 is 0 or 1.
- p31 is preferably 1-15, more preferably 3-13, still more preferably 5-10.
- p32, p33 and p34 are each independently preferably 0-5, more preferably 0-2.
- p35 is preferably 0-3.
- p36 is preferably 1-5, more preferably 1-3.
- p37 is preferably 1.
- the organosilicon compound (C3) satisfies the condition that at least one of Z 31 and Z 32 is an amino group, or at least one of Y 31 is —NH— or —N(CH 3 )—, and the formula p31 - ⁇ C(R x31 ) (R x32 ) ⁇ -unit (U c31 ), p32- ⁇ C(Rf x31 )(Rf x32 ) ⁇ -unit (U c32 ), p33- ⁇ Si(R x33 )(R x34 ) ⁇ - unit (U c33 ), p34 - ⁇ Si(Rf x33 )(Rf x34 ) ⁇ - unit (U c34 ), p35 -Y 31 - unit (U c35 ), p36 - ⁇ Si(X 31 ) (X 32 )-O ⁇ -unit (U c36 ) and p37 - ⁇ Si(X 33 )(X 34
- the p31 units (U c31 ) do not need to be continuously linked, and may be linked via other units in the middle, and the total number of p31 units may be p31. .
- Z 31 and Z 32 are amino groups, R x31 and R x32 are hydrogen atoms, p31 is 3 to 13 (preferably 5 to 10), and R x33 and R all of x34 are hydrogen atoms, all of Rf x31 to Rf x34 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or fluorine atoms, and p32 to p34 are all 0 to 5, Y 31 is —NH—, p35 is 0 to 5 (preferably 0 to 3), X 31 to X 34 are all —OH, and p36 is 1 to 5 (preferably is 1-3) and p37 is 1 is preferred.
- both Z 31 and Z 32 in the formula (c3) are amino groups
- both R x31 and R x32 are hydrogen atoms
- p31 is 6, and p32- A compound in which p35 is all 0, X 31 , X 32 , X 33 and X 34 are all -OH, and p36 and p37 are all 1.
- the organosilicon compound (C3) is preferably represented by the following formula (c3-2).
- Z 31 , Z 32 , X 31 , X 32 , X 33 , X 34 and Y 31 have the same meanings as those in formula (c3), and p41 to p44 are each independent is an integer of 1 to 6, and p45 and p46 are each independently 0 or 1.
- Z 31 and Z 32 are preferably an amino group, a mercapto group or a methacryloyl group, particularly preferably an amino group.
- X 31 , X 32 , X 33 and X 34 are preferably —OR c in which R c is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, more preferably R c is a hydrogen atom .
- Y 31 is preferably -NH-.
- p41 to p44 are preferably 1 or more, preferably 5 or less, and more preferably 4 or less. Both p45 and p46 are preferably 0.
- organosilicon compound (C) only one type may be used, or two or more types may be used. At least the organosilicon compound (C3) is preferably used as the organosilicon compound (C).
- the antibacterial layer-forming composition includes those that have undergone a reaction after mixing, for example, during storage. It includes a compound in which the hydrolyzable group bonded to is a -SiOH group by hydrolysis.
- the antibacterial layer-forming composition may include a condensate of the organosilicon compound (C), and the condensate is the organosilicon compound (C) has - Condensation formed by dehydration condensation of SiOH groups or —SiOH groups of the organosilicon compound (C) generated by hydrolysis with —SiOH groups derived from the organosilicon compound (C) or —SiOH groups derived from other compounds. things are mentioned. More specifically, the condensate includes an organosilicon compound (C3') in which the organosilicon compound (C3) is condensed and bonded with at least one of X 31 to X 34 .
- the organosilicon compound (C3′) has two or more structures (c31-1) represented by the following formula (c31-1), and the structures (c31-1) are represented by *3 or *4 below.
- a chain or ring-bonded compound, wherein the bond in *3 or *4 below is due to the condensation of two or more of the organosilicon compounds (C3) above X 31 or X 32 , *1 and *2 in the following formula (c31-1) are, respectively, at least the units enclosed by p31, p32, p33, p34, p35, (p36)-1, and p37 in the following formula (c31-2)
- One type is bonded in any order and a group having a terminal Z- is bonded, and the groups bonded to *1 and *2 may be different for each of the plurality of structures (c31-1),
- the terminal *3 is a hydrogen atom
- *4 is a hydroxy group.
- Z is a reactive functional group other than a hydrolyzable group and a hydroxy group
- R x31 , R x32 , R x33 , R x34 , Rf x31 , Rf x32 , Rf x33 , Rf x34 , Y 31 , X 31 , X 32 , X 33 , X 34 , p31 to p37 are synonymous with these signs of
- the organosilicon compound (C3) is a compound represented by the above formula (c3-2)
- the organosilicon compound (C3′) is, for example, a structure represented by the following formula (c31-3) *3 below. or *4 may be a chain or ring-bonded compound.
- the terminal *3 is a hydrogen atom and the terminal *4 is a hydroxy group.
- the organosilicon compound (C3') is preferably a compound in which 2 to 10 (preferably 3 to 8) structures represented by the formula (c31-3) are bonded.
- Antibacterial component (K) As the antibacterial component (K), a compound exhibiting antibacterial properties (preferably antibacterial and antiviral properties) can be used.
- Various surfactants such as ionic surfactants can be used. Among them, cationic surfactants such as quaternary ammonium salts, pyridinium salts, imidazolinium salts, isoquinolinium salts and phosphonium salts are preferred, and quaternary ammonium salts are particularly preferred.
- the antibacterial component (K) is a compound containing one or more silicon atoms to which a hydrolyzable group or a hydroxy group (hereinafter collectively referred to as a reactive group (h2)) is bonded in the molecule.
- a reactive group (h2) is bonded in the molecule.
- the antimicrobial component (K) is a compound containing a silicon atom to which the reactive group (h2) is bonded, the —SiOH group derived from the silicon atom to which the reactive group (h2) is bonded and the composition for forming an antimicrobial layer
- the antibacterial layer-forming composition is applied, probably because condensation with -SiOH groups derived from other compounds used in the active hydrogen (hydroxyl group, etc.) of the surface to which the product is applied and other compounds used in the antibacterial layer-forming composition is possible.
- the antibacterial component (K) and the organosilicon compound (C) are compounds that have —SiOH groups or can have —SiOH groups by hydrolysis. It is considered that uniform dispersion of the antibacterial component (K) in the antibacterial layer (k) is facilitated, probably because the compatibility with the antibacterial component (K) is improved.
- the number of silicon atoms is preferably 1 or more and 12 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, and still more preferably 1 or more and 3 or less.
- the hydrolyzable group include an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, an acetoxy group, an isocyanate group, etc.
- An alkoxy group is preferred, and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms is more preferred.
- An alkoxy group or a hydroxy group is preferably bonded to the silicon atom, and an alkoxy group or a hydroxy group having 1 to 4 carbon atoms is particularly preferably bonded to the silicon atom.
- the number of reactive groups (h2) bonded to one silicon atom may be 1 or more, and may be 2 or 3, preferably 2 or 3.
- different reactive groups (h2) may be attached to the silicon atom, but the same reactive group (h2) may be attached to the silicon atom. preferably combined.
- the antibacterial component (K) preferably contains a quaternary ammonium salt.
- the quaternary ammonium salt is preferably a quaternary ammonium salt represented by formula (k1) (hereinafter sometimes referred to as quaternary ammonium salt (K1)).
- R k1 to R k3 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms
- R k4 and R k5 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- the multiple R k5s may be different
- Y k1 and Y k2 each independently represent a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
- a k1 and A k2 each independently represent a hydrolyzable group or a hydroxy group
- a plurality of A k2 may be different
- Z k1 is a hydrolyzable group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a group represented by formula (ki);
- k3 represents 1 or 2
- k4 represents an integer from 0 to 2
- k5 represents an integer from 0 to 10
- n represents 1 when Z k1 is a hydrolyzable group, a hydroxy group, or an al
- the hydrocarbon groups represented by R k1 to R k3 and R k17 to R k19 may be linear or branched, aliphatic hydrocarbon groups or aromatic hydrocarbon groups, and saturated hydrocarbon groups. Although it may be a hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group, it is preferably a linear or branched saturated aliphatic hydrocarbon group (hereinafter referred to as an alkyl group), more preferably a linear alkyl group. .
- the number of carbon atoms in the hydrocarbon groups represented by R k1 to R k3 and R k17 to R k19 may each independently be 1 to 30, and any one of R k1 to R k3 is a long-chain alkyl is a group, the remaining two are short-chain alkyl groups, any one of R k17 to R k19 is a long-chain alkyl group, and the remaining two are preferably short-chain alkyl groups.
- the number of carbon atoms in the main chain (longest straight chain) of the long-chain alkyl group is preferably 5 or more, more preferably 8 or more, still more preferably 12 or more, and preferably 25 or less, and more preferably. is 20 or less.
- the number of carbon atoms in the main chain (longest straight chain) of the short-chain alkyl group is preferably 4 or less, more preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
- the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by R k4 , R k5 and Z k1 is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly A methyl group is preferred.
- the plurality of R k5 may be the same or different.
- the divalent hydrocarbon group represented by Y k1 and Y k2 may be linear or branched, and may be a divalent aliphatic hydrocarbon group or a divalent aromatic hydrocarbon group, Further, a divalent saturated hydrocarbon group or a divalent unsaturated hydrocarbon group may be used, but a linear or branched divalent saturated aliphatic hydrocarbon group (hereinafter referred to as an alkylene group) is preferable. A linear alkylene group is more preferred.
- the number of carbon atoms in the divalent hydrocarbon groups represented by Y k1 and Y k2 is preferably 2 or more, preferably 8 or less, more preferably 5 or less.
- the hydrolyzable groups represented by A k1 , A k2 and Z k1 include alkoxy groups, halogen atoms, cyano groups, acetoxy groups, isocyanate groups, etc., preferably alkoxy groups or halogen atoms.
- An alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms is more preferred, and a methoxy or ethoxy group is even more preferred.
- the plurality of A k1 may be the same or different, but are preferably the same.
- the plurality of A k2 may be the same or different, but are preferably the same.
- the halogen atom represented by X is preferably a chlorine atom or a bromine atom, more preferably a chlorine atom.
- any one of R k1 to R k3 is an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 5 to 25 (preferably 12 to 20) carbon atoms, and the remaining two One is preferably an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 1 to 4 carbon atoms (preferably 1 to 2), and any one of R k1 to R k3 has 5 to 25 carbon atoms (preferably , 12 to 25), and the remaining two are more preferably linear alkyl groups having 1 to 4 (preferably 1 to 2) carbon atoms.
- any one of R k17 to R k19 is an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 5 to 25 (preferably 12 to 20) carbon atoms, and the remaining two One is preferably an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 1 to 4 carbon atoms (preferably 1 to 2), and any one of R k17 to R k19 has 5 to 25 carbon atoms (preferably , 12 to 25), and the remaining two are more preferably linear alkyl groups having 1 to 4 (preferably 1 to 2) carbon atoms.
- Y k1 and Y k2 are each independently preferably a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a single bond or a linear alkylene group having 1 to 10 carbon atoms. , a single bond or a straight-chain alkylene group having 2 to 8 carbon atoms is more preferable, and a single bond or a straight-chain alkylene group having 2 to 5 carbon atoms is particularly preferable.
- a k1 and A k2 are each independently preferably an alkoxy group, a halogen atom, or a hydroxy group, more preferably an alkoxy group or a hydroxy group, and an alkoxy group or a hydroxy group having 1 to 4 carbon atoms. is more preferred, and a methoxy group, an ethoxy group, or a hydroxy group is particularly preferred.
- Z k1 is more preferably a hydrolyzable group or a hydroxy group, more preferably a methoxy group, an ethoxy group or a hydroxy group.
- Z k1 is a hydrolyzable group, a hydroxy group, or represented by formula (ki) is preferably a group represented by the formula (ki), more preferably a group represented by the formula (ki).
- k3 and k4 are preferably two.
- k5 is preferably an integer of 0 to 5, more preferably 0 or 1.
- X-12-1139 used in the examples described later is a group represented by formula (ki) in which Z k1 is a group represented by formula (ki), and R k1 and R k17 are straight-chain alkyl having 18 carbon atoms.
- R k2 , R k3 , R k18 and R k19 are methyl groups, A k1 and A k2 are hydroxy groups, Y k1 and Y k2 are single bonds, k3 and k4 are 2, k5 is 1, n is 2, and X is a chlorine atom.
- the quaternary ammonium salt (K1) is more preferably a compound represented by formula (k1-1).
- R k11 to R k16 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms
- Y k11 and Y k12 each independently represent a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
- a k11 to A k14 each independently represent a hydrolyzable group or a hydroxy group
- a plurality of A k14 may be different
- k13 represents an integer from 0 to 10
- X represents a halogen atom.
- the hydrocarbon groups having 1 to 30 carbon atoms represented by R k11 to R k16 include the groups described as the hydrocarbon groups having 1 to 30 carbon atoms represented by R k1 to R k3 and R k17 to R k19 . Similar groups are included, and preferred embodiments thereof are also similar.
- the divalent hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms represented by Y k11 and Y k12 include the groups described as the divalent hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms represented by Y k1 and Y k2 . Similar groups can be mentioned, and preferred embodiments thereof are also similar.
- the hydrolyzable groups represented by A k11 to A k14 include the same groups as the hydrolyzable groups represented by A k1 , A k2 and Z k1 , and preferred embodiments thereof are also the same. is.
- the halogen atom represented by X is the same as above.
- any one of R k11 to R k13 is an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 5 to 25 (preferably 12 to 20) carbon atoms, and the remaining two One is preferably an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 1 to 4 carbon atoms (preferably 1 to 2), and any one of R k11 to R k13 has 5 to 25 carbon atoms (preferably , 12 to 25), and the remaining two are more preferably linear alkyl groups having 1 to 4 (preferably 1 to 2) carbon atoms.
- any one of R k14 to R k16 is an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 5 to 25 (preferably 12 to 20) carbon atoms, and the remaining two One is preferably an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 1 to 4 (preferably 1 to 2) carbon atoms, and any one of R k14 to R k16 has 5 to 25 carbon atoms (preferably , 12 to 25), and the remaining two are more preferably linear alkyl groups having 1 to 4 (preferably 1 to 2) carbon atoms.
- a k11 to A k14 are each independently preferably an alkoxy group, a halogen atom, or a hydroxy group, more preferably an alkoxy group or a hydroxy group, and an alkoxy group or a hydroxy group having 1 to 4 carbon atoms. is more preferable, and it is particularly preferable that all of them are hydroxy groups.
- Y k11 and Y k12 are each independently preferably a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a single bond or a linear alkylene group having 1 to 10 carbon atoms. , is particularly preferably a single bond.
- k13 is preferably an integer of 0 to 5, more preferably 0 or 1, still more preferably 1.
- the quaternary ammonium salt (K1) is more preferably a compound represented by formula (k1-2).
- R k21 to R k23 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms
- R k24 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- Y k21 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
- a k21 represents a hydrolyzable group or a hydroxy group
- X represents a halogen atom.
- the hydrocarbon groups having 1 to 30 carbon atoms represented by R k21 to R k23 include the groups described as the hydrocarbon groups having 1 to 30 carbon atoms represented by R k1 to R k3 and R k17 to R k19 . Similar groups can be mentioned, and preferred embodiments thereof are also similar.
- Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by R k24 include the same groups as the alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms represented by R k4 , R k5 and Z k1 , The same applies to its preferred embodiments.
- the divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms represented by Y k21 includes the same groups as the divalent hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms represented by Y k1 and Y k2 . and preferred embodiments thereof are also the same.
- hydrolyzable group represented by A k21 examples include the same groups as the hydrolyzable groups represented by A k1 , A k2 and Z k1 , and preferred embodiments thereof are also the same.
- the halogen atom represented by X is the same as above.
- any one of R k21 to R k23 is an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 5 to 25 (preferably 12 to 20) carbon atoms, and the remaining two One is preferably an alkyl group having a main chain (longest straight chain) of 1 to 4 (preferably 1 to 2) carbon atoms, and any one of R k21 to R k23 has 5 to 25 carbon atoms (preferably , 12 to 25), and the remaining two are more preferably linear alkyl groups having 1 to 4 (preferably 1 to 2) carbon atoms.
- a k21 is each independently preferably an alkoxy group, a halogen atom, or a hydroxy group, more preferably an alkoxy group or a hydroxy group, and an alkoxy group or a hydroxy group having 1 to 4 carbon atoms; is more preferred, and a methoxy group or an ethoxy group is particularly preferred.
- k21 is preferably 2 or 3, more preferably 3.
- Y k21 is preferably a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a single bond or a linear alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and a single bond or 2 to 10 carbon atoms.
- a linear alkylene group having 8 carbon atoms (especially 2 to 5 carbon atoms) is more preferable, and a linear alkylene group having 2 to 5 carbon atoms is particularly preferable.
- quaternary ammonium salt (K1) it is preferable to use at least the compound represented by formula (k1-1) and/or the compound represented by formula (k1-2).
- the amount of the quaternary ammonium salt (preferably the quaternary ammonium salt (K1)) in 100% by mass of the antibacterial component (K) is preferably 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and still more preferably It is 90% by mass or more, more preferably 98% by mass or more, and may be 100% by mass.
- antibacterial component (K) only one type may be used, or two or more types may be used.
- the antibacterial layer-forming composition includes those that have undergone a reaction after mixing the organosilicon compound (C) and the antibacterial component (K).
- the composition for forming contains a compound in which the hydrolyzable group bonded to the silicon atom of the quaternary ammonium salt (K1) is hydrolyzed to form a —SiOH group.
- the antibacterial layer-forming composition may contain a condensate of a quaternary ammonium salt (K1), and the condensate may be a —SiOH group possessed by the quaternary ammonium salt (K1) or generated by hydrolysis.
- the -SiOH group of the quaternary ammonium salt (K1) is a condensate formed by dehydration condensation with the -SiOH group derived from the quaternary ammonium salt (K1) or the -SiOH group derived from another compound.
- Solvent (E) The composition for forming an antibacterial layer is preferably mixed with a solvent (E).
- the solvent (E) is not particularly limited, and for example, water, alcohol solvents, ketone solvents, ether solvents, hydrocarbon solvents, ester solvents and the like can be used, particularly water, alcohol solvents and ketone solvents. , hydrocarbon solvents are preferred.
- Alcohol solvents include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol and the like.
- Ketone solvents include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and the like.
- Ether solvents include diethyl ether, dipropyl ether, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane and the like.
- hydrocarbon solvents include aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane and hexane, alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclohexane, and aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene.
- Ester-based solvents include ethyl acetate, propyl acetate, and butyl acetate.
- the amount of the organosilicon compound (C) is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and still more preferably 100% by mass of the antibacterial layer-forming composition as a whole. 0.1% by mass or more, and may be 25% by mass or less, preferably 7% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, even more preferably 3% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or less is.
- the amount of the above organosilicon compound (C) can be adjusted during preparation of the composition. Also, the amount of the organosilicon compound (C) may be calculated from the analysis results of the composition.
- the type of each compound contained in the composition is analyzed by gas chromatography mass spectrometry, liquid chromatography mass spectrometry, etc., and the obtained analysis
- the results can be identified by library searching, and the amount of each compound contained in the composition can be calculated from the above analytical results using the calibration curve method.
- the ranges can be adjusted during preparation of the composition.
- the amount of the antibacterial component (K) is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and still more preferably 0% by mass when the entire composition for forming an antibacterial layer is 100% by mass. 1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, particularly preferably 2% by mass or more, and preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, further preferably 10% by mass or less, and more More preferably 8% by mass or less, particularly preferably 5% by mass or less.
- the mass ratio of the antibacterial component (K) to the organosilicon compound (C) is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, still more preferably 10 or more, and 80 is preferably 50 or less, more preferably 40 or less, and even more preferably 20 or less.
- the mass ratio of the antibacterial component (K) to the organosilicon compound (C) to 0.5 or more and 80 or less, preferably 0.5 or more and 40 or less, antibacterial (preferably antibacterial and antiviral) ) can be made better.
- the mass ratio of the antibacterial component (K) to the organosilicon compound (C) to 0.1 or more and 40 or less, preferably 0.5 or more and 20 or less, it is possible to achieve both antibacterial properties and abrasion resistance.
- a laminate can be obtained.
- the amount of the solvent (E) is preferably 80% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, and still more preferably 90% by mass, based on 100% by mass of the antibacterial layer-forming composition as a whole. More preferably, it is 95% by mass or more, still more preferably 98% by mass or more, and may be 99.9% by mass or less.
- the total amount of the organosilicon compound (C), the antibacterial component (K) and the solvent (E) is preferably 90% by mass or more, more preferably 100% by mass of the entire composition for forming an antibacterial layer. It is 95% by mass or more, more preferably 99% by mass or more, and may be 100% by mass.
- the composition for forming an antibacterial layer contains a silanol condensation catalyst, an antioxidant, an antirust agent, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an anti-biofouling agent, a deodorant, and a pigment, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- flame retardants, antistatic agents and the like may be mixed.
- the amount of the additive is preferably 5% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, based on 100% by mass of the composition for forming an antibacterial layer.
- the thickness of the antibacterial layer (k) is, for example, 1 nm or more and 1000 nm or less.
- the water-repellent layer (r) is preferably a cured layer of an organosilicon compound (A) having a fluoropolyether structure.
- the cured layer of the organosilicon compound (A) is usually obtained by coating and curing a mixed composition of the organosilicon compound (A). It can be said that it is a cured layer of the mixed composition.
- the mixed composition of the organosilicon compound (A) may be referred to as a composition for forming a water-repellent layer.
- Components other than the organosilicon compound (A) may be mixed in the water-repellent layer-forming composition.
- the water-repellent layer (r) is a cured layer of the mixed composition of the organosilicon compound (A), so the water-repellent layer (r) has a structure derived from the organosilicon compound (A). preferably.
- the organosilicon compound (A) has a hydrolyzable group or a hydroxy group bonded to a silicon atom (which may be bonded via a linking group), and the organosilicon compound ( The —SiOH group of A) or the —SiOH group of the organosilicon compound (A) produced by hydrolysis (Si and OH may be bonded via a linking group) is derived from the organosilicon compound (A) -SiOH group (Si and OH may be bonded via a linking group), -SiOH group derived from another compound, or active hydrogen (hydroxyl group) on the surface on which the water-repellent layer (r) is formed in the laminate etc.), the water-repellent layer (r) more preferably has a condensed structure derived from the organosilicon compound (A).
- Organosilicon compound (A) contains a fluoropolyether structure.
- the fluoropolyether structure can also be referred to as a fluorooxyalkylene group, and means a structure in which both ends are oxygen atoms.
- Fluoropolyether structures have liquid repellency, such as water repellency or oil repellency.
- the fluoropolyether structure is preferably a perfluoropolyether structure.
- the number of carbon atoms contained in the longest linear portion of the fluoropolyether structure is, for example, preferably 5 or more, more preferably 10 or more, and even more preferably 20 or more.
- the upper limit of the number of carbon atoms is not particularly limited, and is, for example, 200, preferably 150.
- the number of silicon atoms in one molecule of the organosilicon compound (A) is preferably 1-10, more preferably 1-6.
- the organosilicon compound (A) preferably contains a hydrolyzable group or a hydroxy group (hereinafter both are collectively referred to as a reactive group (h3)) in addition to a fluoropolyether structure and a silicon atom, and the More preferably, the reactive group (h3) is bonded to the silicon atom via a linking group or not via a linking group.
- the reactive group (h3) forms a water-repellent layer with the organosilicon compound (A), with another monomer, with the organosilicon compound (A), or with the organosilicon compound (A) through a hydrolysis/dehydration condensation reaction.
- the reactive group (h3) is preferably an alkoxy group or a halogen atom, more preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or a chlorine atom, and particularly preferably a methoxy group or an ethoxy group.
- the organosilicon compound (A) contains a fluoropolyether structure, a silicon atom and a reactive group (h3)
- a monovalent group having an oxygen atom of the fluoropolyether structure at the terminal on the bond side hereinafter referred to as an FPE group
- the silicon atom is bonded with or without a linking group
- the silicon atom and the reactive group (h3) are bonded with or without a linking group Bonding is preferred.
- the silicon atom bonded to the reactive group (h3) via the linking group or not via the linking group is the organosilicon compound (A) may be present in one molecule, and the number thereof is, for example, 1 or more and 10 or less.
- the FPE group may be linear or may have a side chain, and preferably has a side chain.
- the fluoropolyether structure in the FPE group has a side chain. It preferably has a fluoroalkyl group as a side chain, and the fluoroalkyl group is more preferably a perfluoroalkyl group, still more preferably a trifluoromethyl group.
- the carbon number of the linking group linking the FPE group and the silicon atom is, for example, 1 or more and 20 or less, preferably 2 or more and 15 or less.
- the FPE group described above is preferably a group in which a fluorine-containing group having a fluoroalkyl group at its end and a perfluoropolyether structure are directly bonded.
- the fluorine-containing group may be a fluoroalkyl group or a group in which a linking group such as a divalent aromatic hydrocarbon group is bonded to a fluoroalkyl group, but is preferably a fluoroalkyl group.
- the fluoroalkyl group is preferably a perfluoroalkyl group, more preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
- fluorine-containing group examples include CF 3 (CF 2 ) p — (p is, for example, 1 to 19, preferably 1 to 10), CF 3 (CF 2 ) m —(CH 2 ) n -, CF 3 (CF 2 ) m -C 6 H 4 - (m is 1 to 10, preferably 3 to 7; n is 1 to 5, preferably 2 to 4; CF 3 (CF 2 ) p — or CF 3 (CF 2 ) m —(CH 2 ) n — is preferred.
- p is, for example, 1 to 19, preferably 1 to 10
- CF 3 (CF 2 ) m —(CH 2 ) n - CF 3 (CF 2 ) m -C 6 H 4 -
- m is 1 to 10, preferably 3 to 7
- n is 1 to 5, preferably 2 to 4
- the reactive group (h3) may be bonded to the silicon atom via a linking group, or may be directly bonded to the silicon atom without the linking group, and is directly bonded to the silicon atom. is preferred.
- the number of reactive groups (h3) bonded to one silicon atom may be 1 or more, and may be 2 or 3, preferably 2 or 3, particularly 3 preferable.
- different reactive groups (h3) may be attached to the silicon atom, but the same reactive group (h3) may be attached to the silicon atom. preferably combined.
- the remaining bonds may be bonded with a monovalent group other than the reactive group (h3), for example, An alkyl group (especially an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), H, NCO, etc. can be bonded.
- the organosilicon compound (A) is preferably a compound represented by the following formula (a1).
- Rf a26 , Rf a27 , Rf a28 , and Rf a29 are each independently a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom ;
- Rf a26 When a plurality of Rf a26 are present, a plurality of Rf a26 may be different, when a plurality of Rf a27 are present, a plurality of Rf a27 may be different, and when a plurality of Rf a28 are present, a plurality of Rf a28 may be different from each other, and when a plurality of Rf a29 are present, the plurality of Rf a29 may be different, R 25 and R 26 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alkyl halide having 1 to 4 carbon atoms in which
- “Arranged in any order and bonded” means that the repeating units are not limited to being arranged consecutively in the order as described in formula (a1) above, and f21 units (U a1 ) are consecutively arranged It means that f21 units in total need not be bound together, but may be bound through other units in the middle. The same applies to the units (U a2 ) to (U a6 ) enclosed by f22 to f26.
- R 27 and R 28 when at least one of R 27 and R 28 is a single bond, the single bond portion of the unit enclosed by f23 and —O— in M 7 are repeatedly bonded to form a branched or cyclic It can form siloxane bonds.
- Rf a26 , Rf a27 , Rf a28 and Rf a29 are preferably each independently a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 2 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. More preferably, it is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 2 carbon atoms in which all hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.
- R 25 and R 26 are preferably each independently a hydrogen atom or a fluorine atom, at least one of R 25 and R 26 bonded to one carbon atom is a hydrogen atom, more preferably both are hydrogen is an atom.
- R 27 and R 28 are preferably each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, more preferably all hydrogen atoms.
- R 29 and R 30 are preferably C 1-5 alkyl groups, more preferably C 1-2 alkyl groups.
- M 5 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, more preferably all hydrogen atoms.
- M 10 is preferably a fluorine atom.
- M8 and M9 are preferably each independently an alkoxy group or a halogen atom, more preferably a methoxy group, an ethoxy group or a chlorine atom, particularly preferably a methoxy group or an ethoxy group.
- f21, f23, and f24 are each 1/2 or less of f22, more preferably 1/4 or less, still more preferably f23 or f24 is 0, and particularly preferably f23 and f24 are 0 is.
- f25 is preferably 1/5 or more of the total value of f21, f22, f23, and f24 and less than or equal to the total value of f21, f22, f23, and f24.
- f21 is preferably 0-20, more preferably 0-15, even more preferably 1-15, and particularly preferably 2-10.
- f22 is preferably 5 to 600, more preferably 8 to 600, still more preferably 20 to 200, still more preferably 30 to 200, still more preferably 35 to 180, most preferably 40 to 180 is.
- f23 and f24 are preferably 0 to 5, more preferably 0 to 3, still more preferably 0.
- f25 is preferably 4-600, more preferably 4-200, even more preferably 10-200, still more preferably 30-60.
- the total value of f21, f22, f23, f24 and f25 is preferably 20-600, more preferably 20-250, even more preferably 50-230.
- f26 is preferably 0-18, more preferably 0-15, even more preferably 0-10, still more preferably 0-5.
- f27 is preferably 0 to 1, more preferably 0. g21 and g31 are each independently preferably 2 to 3, more preferably 3.
- g22 and g32 are each independently preferably 0 or 1, more preferably 0. g21+g22 and g31+g32 are preferably three.
- both R 25 and R 26 are hydrogen atoms
- Rf a26 and Rf a27 are fluorine atoms or C 1-2 fluorinated alkyl groups in which all hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.
- M 7 is all —O—, M 8 and M 9 are all methoxy, ethoxy or chlorine atoms (especially methoxy or ethoxy), M 5 is hydrogen and M 10 is a fluorine atom, f21 is 1 to 10 (preferably 2 to 7), f22 is 30 to 200 (more preferably 40 to 180), f23 and f24 are 0, f25 is 30 to 60, and f26 is 0 to 6 , f27 is 0 to 1 (especially preferably 0), g21 and g31 are 1 to 3 (both are preferably 2 or more, more preferably 3), g22 and g32 are 0 to 2 (any is preferably 0 or 1, more preferably 0), and a compound (a11) in which g21+g22 and g31+g32 are 3 is preferably used as the organosilicon compound (A).
- the organosilicon compound (A) is preferably represented by the following formula (a2).
- Rf a1 is a divalent fluoropolyether structure having oxygen atoms at both ends
- R 11 , R 12 , and R 13 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and when there are a plurality of R 11 , the plurality of R 11 may be different from each other
- multiple R 12 may be different, and when multiple R 13 are present, multiple R 13 may be different
- E 1 , E 2 , E 3 , E 4 and E 5 each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom
- G 1 and G 2 are each independently a divalent to decavalent organosiloxane group having
- a10 is 0 means that the portion enclosed with a10 is a single bond, and even if a11, a12, a13, a14, a15, a16, a21 or a23 is 0 It is the same.
- Rf a1 is preferably -O-(CF 2 CF 2 O) e4 -, -O-(CF 2 CF 2 CF 2 O) e5 -, -O-(CF 2 -CF(CF 3 )O) e6 - . Both e4 and e5 are 15-80, and e6 is 3-60.
- Rf a1 is also preferably a group in which hydrogen atoms are removed from hydroxyl groups at both ends of a structure obtained by randomly dehydrating and condensing p mol of perfluoropropylene glycol and q mol of perfluoromethanediol, and p+q is It is from 15 to 80, and this aspect of Rf a1 is most preferable.
- R 11 , R 12 and R 13 are each independently preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms.
- Each of E 1 , E 2 , E 3 and E 4 is preferably a hydrogen atom, and E 5 is preferably a fluorine atom.
- L 1 and L 2 each independently represent - ⁇ C(R 25 )(R 26 ) ⁇ -unit (U a1 ) or - ⁇ C(Rf a26 )(Rf a27 ) ⁇ -unit (U a2 )
- G 1 and G 2 are each independently preferably a divalent to pentavalent organosiloxane group having a siloxane bond.
- J 1 , J 2 and J 3 are each independently preferably methoxy, ethoxy or --(CH 2 ) e7 --Si(OR 14 ) 3 , more preferably methoxy or ethoxy.
- a10 is preferably 1, a11 is preferably 0, a12 is preferably 0 to 7, more preferably 0 to 5, a13 is preferably 1 to 3, a14 is preferably 1, a15 is preferably 0, a16 is preferably 0 to 6, more preferably 0 to 3, both a21 and a23 are preferably 0 or 1 (more preferably both are 0), d11 is preferably 1, d12 is preferably 1, e11, Both e21 and e31 are preferably 2 or more, and 3 is also preferable.
- Each of e12, e22 and e32 is preferably 0 or 1, more preferably 0.
- e11+e12, e21+e22, and e31+e32 are all three. These preferred ranges may be satisfied singly or in combination of two or more.
- Rf a1 in the above formula (a2) is a structure in which p mol of perfluoropropylene glycol and q mol of perfluoromethanediol are randomly dehydrated and condensed.
- both L 1 and L 2 are perfluoroalkylene groups having 1 to 5 carbon atoms (preferably 1 to 3), and E 1 , E 2 , and E 3 is a hydrogen atom, E 4 is a hydrogen atom, E 5 is a fluorine atom, and J 1 , J 2 and J 3 are all a methoxy group or an ethoxy group (particularly a methoxy group);
- a10 is 1, a11 is 0, a12 is 0 to 7 (preferably 0 to 5), a13 is 2, a14 is 1, a15 is 0, a16 is 0 to 6 (especially 0), a21 and a23 are each independently 0 or 1 (more preferably both a21 and a23 are 0), d11 is 1, d12 is 1, e11, Compound (a21) wherein e21 and e31 are all 2 to 3 (especially 3), e12, e22 and e32 are all
- Rf a1 in the above formula (a2) is —O—(CF 2 CF 2 CF 2 O) e5 —, e5 is 15 to 80 (preferably 25 to 40),
- L 1 is a divalent linking group having 3 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom and an oxygen atom,
- L 2 is a perfluoroalkylene group having 2 to 10 carbon atoms, and both E 2 and E 3 are hydrogen atoms.
- E 5 is a fluorine atom
- J 2 is —(CH 2 ) e7 —Si(OCH 3 ) 3
- e7 is 2 to 4
- a10 is 1
- a11 is 0,
- a12 is 0,
- a13 is 2
- a14 is 1
- a15 is 0,
- a16 is 0,
- d11 is 1, d12 is 1, and
- e21 is 3 (a22 ) is also preferred.
- organosilicon compound (A) includes compounds of the following formula (a3).
- R 30 is a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- R 31 is a structure in which p mol of perfluoropropylene glycol and q mol of perfluoromethanediol are randomly dehydrated and condensed.
- the number of carbon atoms in R 30 is preferably 1-4, more preferably 1-3.
- the carbon number of R 32 is preferably 1-5.
- h1 is 1 to 10, preferably 1 to 8, more preferably 1 to 6.
- h2 is 1 or more, preferably 2 or more, and may be 3.
- organosilicon compound (A) a compound represented by the following formula (a4) can also be mentioned.
- R 40 is a C 2-5 perfluoroalkyl group
- R 41 is a C 2-5 perfluoroalkylene group
- R 42 is a C 2-5 a fluoroalkylene group in which some of the hydrogen atoms of the alkylene group are substituted with fluorine
- R 43 and R 44 are each independently an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms
- R 45 is a methyl group or an ethyl group; be.
- k1 is an integer of 1-5.
- k2 is an integer of 1 to 3, preferably 2 or more, and may be 3.
- the number average molecular weight of the organosilicon compound (A) is preferably 2,000 or more, more preferably 4,000 or more, still more preferably 5,000 or more, still more preferably 6,000 or more, and particularly preferably 7,000 or more. 000 or more, preferably 40,000 or less, more preferably 20,000 or less, and still more preferably 15,000 or less.
- organosilicon compound (A) only one type may be used, or two or more types may be used.
- the composition for forming a water-repellent layer is a mixed composition of the organosilicon compound (A), and is obtained by mixing the organosilicon compound (A).
- the water-repellent layer-forming composition can be obtained by mixing the organosilicon compound (A) with the other components.
- the composition for forming a water-repellent layer includes those that have undergone reaction after being mixed, for example, during storage. As an example in which the reaction has progressed, for example, the composition for forming a water-repellent layer has a hydrolyzable group bonded (which may be bonded via a linking group) to the silicon atom of the organosilicon compound (A).
- the composition for forming a water-repellent layer may contain a condensate of the organosilicon compound (A).
- the -SiOH group (Si and OH may be bonded via a linking group) of the resulting organosilicon compound (A) is a -SiOH group derived from the organosilicon compound (A) (Si and OH are linking groups. may be bonded via), or condensates formed by dehydration condensation with —SiOH groups derived from other compounds.
- Organosilicon compound (B) The composition for forming a water-repellent layer preferably contains an organosilicon compound (B) represented by the following formula (b1) mixed with the above-described organosilicon compound (A). As will be described later, the organosilicon compound (B) has a hydrolyzable group or a hydroxy group bonded to a silicon atom, and usually the -SiOH group possessed by the organosilicon compound (B) or the organic
- the —SiOH group of the silicon compound (B) is —SiOH group derived from the organosilicon compound (B), —SiOH group derived from another compound, or active hydrogen on the surface of the laminate on which the water-repellent layer (r) is formed.
- the water-repellent layer (r) has a condensed structure derived from the organosilicon compound (A) and a condensed structure derived from the organosilicon compound (B). Since the water-repellent layer (r) has a condensed structure derived from the organosilicon compound (B), the slipping property of water droplets and the like is further improved.
- Rf b10 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom;
- R b11 , R b12 , R b13 , and R b14 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and when a plurality of R b11 are present, the plurality of R b11 are different from each other.
- the plurality of R b12 When there are a plurality of R b12 , the plurality of R b12 may be different, when there are a plurality of R b13 , the plurality of R b13 may be different, and when there is a plurality of R b14 may be different from each other in a plurality of R b14 , Rf b11 , Rf b12 , Rf b13 , and Rf b14 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms or a fluorine atom, and a plurality of Rf b11 are present When there is a plurality of Rf b11, the plurality of Rf b11 may be different, when there are a plurality of Rf b12 , the plurality of Rf b12 may be different, and when there is a plurality of Rf b13 , the plurality of Rf b
- Each Rf b10 is independently preferably a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms (more preferably 1 to 5 carbon atoms).
- R b11 , R b12 , R b13 and R b14 are preferably hydrogen atoms.
- R b15 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
- hydrolyzable groups represented by A 2 include alkoxy groups, halogen atoms, cyano groups, acetoxy groups, isocyanate groups and the like.
- a 2 is preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or a halogen atom, more preferably a methoxy group, an ethoxy group or a chlorine atom.
- b11 is preferably 1-30, more preferably 1-25, still more preferably 1-10, particularly preferably 1-5, most preferably 1-2.
- b12 is preferably 0-15, more preferably 0-10.
- b13 is preferably 0-5, more preferably 0-2.
- b14 is preferably 0-4, more preferably 0-2.
- b15 is preferably 0-4, more preferably 0-2.
- c is preferably 2 to 3, more preferably 3.
- the total value of b11, b12, b13, b14, and b15 is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 5 or more, and preferably 80 or less, more preferably 50 or less, and still more preferably 20. It is below.
- Rf b10 is a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms
- both R b11 and R b12 are hydrogen atoms
- a 2 is a methoxy group or an ethoxy group
- b11 is 1 to 5
- b12 is 0 to 5
- b13, b14, and b15 are all 0, and c is 3.
- Specific examples of the compounds represented by the above formula (b1) include C j F 2j+1 -Si-(OCH 3 ) 3 , C j F 2j+1 -Si-(OC 2 H 5 ) 3 (j is an integer of 1 to 12), among which C 4 F 9 —Si—(OC 2 H 5 ) 3 , C 6 F 13 —Si—(OC 2 H 5 ) 3 , C 7 F 15 — Si--(OC 2 H 5 ) 3 and C 8 F 17 --Si--(OC 2 H 5 ) 3 are preferred.
- CF3CH2O ( CH2 ) kSiCl3 CF3CH2O ( CH2 ) kSi ( OCH3 ) 3 , CF3CH2O ( CH2 ) kSi ( OC2H5 ) 3 , CF3 ( CH2 )2Si( CH3 ) 2 ( CH2 ) kSiCl3 , CF3 ( CH2 ) 2Si(CH3)2 ( CH2 ) kSi ( OCH3) 3 , CF3 ( CH2 )2Si( CH3 ) 2 ( CH2 ) kSi ( OC2H5 ) 3 , CF3 ( CH2 ) 6Si ( CH3 ) 2 ( CH2 ) kSiCl3 , CF3 ( CH2 ) 6Si ( CH3 ) 2 ( CH2 ) kSiCl3 , CF3 ( CH2 ) 6Si ( CH3 ) 2 ( CH2 ) kS
- CF 3 (CF 2 ) p —(CH 2 ) q —Si—(CH 2 CH ⁇ CH 2 ) 3 may also be mentioned, where p is 2 to 10, preferably 2 to 8, q are all 1 to 5, preferably 2 to 4).
- R 60 is a perfluoroalkyl group having 1 to 8 carbon atoms
- R 61 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms
- R 62 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
- organosilicon compound (B) only one type may be used, or two or more types may be used.
- the composition for forming a water-repellent layer includes those in which the reaction has progressed after mixing the organosilicon compound (A) and the optionally used organosilicon compound (B), and the reaction has proceeded.
- the composition for forming a water-repellent layer may contain a compound in which the hydrolyzable group bonded to the silicon atom of the organosilicon compound (B) is hydrolyzed to form a —SiOH group.
- composition for forming a water-repellent layer may contain a condensate of the organosilicon compound (B), and the condensate may be a —SiOH group possessed by the organosilicon compound (B) or a hydrolyzed Examples include condensates formed by dehydration condensation of —SiOH groups of the organosilicon compound (B) with —SiOH groups derived from the organosilicon compound (B) or —SiOH groups derived from other compounds.
- solvent (D) The water-repellent layer-forming composition is usually mixed with a solvent (D).
- a solvent (D) it is preferable to use a fluorine-based solvent.
- a fluorinated ether-based solvent a fluorinated amine-based solvent, a fluorinated hydrocarbon-based solvent, etc. can be used. is preferred.
- hydrofluoroethers such as fluoroalkyl (especially perfluoroalkyl group having 2 to 6 carbon atoms)-alkyl (especially methyl group or ethyl group) ether are preferable. Fluoroisobutyl ether may be mentioned.
- ethyl nonafluorobutyl ether or ethyl nonafluoroisobutyl ether examples include Novec® 7200 (manufactured by 3M, molecular weight about 264).
- the fluorinated amine-based solvent an amine in which at least one hydrogen atom of ammonia is substituted with a fluoroalkyl group is preferable, and a tertiary Secondary amines are preferred, specifically tris(heptafluoropropyl)amine, and Fluorinert® FC-3283 (manufactured by 3M, molecular weight about 521) corresponds to this.
- Fluorinated hydrocarbon solvents include fluorinated aliphatic hydrocarbon solvents such as 1,1,1,3,3-pentafluorobutane and perfluorohexane, and 1,3-bis(trifluoromethylbenzene). Examples include fluorinated aromatic hydrocarbon solvents. Examples of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane include Solv 55 (manufactured by Solvex).
- hydrochlorofluorocarbons such as Asahiklin (registered trademark) AK225 (manufactured by AGC) and hydrofluorocarbons such as Asahiklin (registered trademark) AC2000 (manufactured by AGC) can be used. .
- the solvent (D) it is preferable to use at least a fluorinated amine solvent as the solvent (D).
- the solvent (D) it is preferable to use two or more fluorine-based solvents, and it is preferable to use a fluorinated amine-based solvent and a fluorinated hydrocarbon-based solvent (especially a fluorinated aliphatic hydrocarbon-based solvent).
- the amount of the organosilicon compound (A) is, for example, 0.01% by mass or more, preferably 0.05% by mass or more, and 0.05% by mass or more, based on 100% by mass of the entire composition for forming a water-repellent layer. It is preferably 5% by mass or less, more preferably 0.3% by mass or less.
- the amount of the organosilicon compound (B) is, for example, 0 when the entire water-repellent layer-forming composition is taken as 100% by mass. 0.01% by mass or more, preferably 0.03% by mass or more, and preferably 0.3% by mass or less, more preferably 0.2% by mass or less.
- the mass ratio of the organosilicon compound (B) to the organosilicon compound (A) is preferably 0.2 or more, more preferably 0.4 or more, and preferably 3 or less, more preferably 1.5 or less. .
- the amount of the solvent (D) is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass, based on 100% by mass of the entire composition for forming a water-repellent layer. More preferably, it is 98% by mass or more, and may be 99.9% by mass or less.
- the total amount of the organosilicon compound (A), the organosilicon compound (B) and the solvent (D) is preferably 90% by mass or more, more preferably 100% by mass of the entire water-repellent layer-forming composition. is 95% by mass or more, more preferably 99% by mass or more, and may be 100% by mass.
- the water-repellent layer-forming composition contains a silanol condensation catalyst, an antioxidant, an antirust agent, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antifungal agent, an antibacterial agent, and an antiviral agent, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- biofouling inhibitors, deodorants, pigments, flame retardants, antistatic agents and the like may be mixed.
- the amount of the additive is preferably 5% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, based on 100% by mass of the mixed composition of the present invention.
- the thickness of the water-repellent layer (r) is, for example, about 1 to 1000 nm.
- Nc nitrogen atoms derived from amino groups or amine skeletons
- Examples of N c include N c derived from compounds having an amino group or an amine skeleton exemplified as preferred embodiments of the organosilicon compound (C).
- cations may be observed when measuring the surface of the water-repellent layer (r).
- Examples of the cation include cations derived from the cationic surfactants exemplified as preferred embodiments of the antibacterial component (K), preferably cations derived from quaternary ammonium salts.
- K cationic surfactants
- cations derived from quaternary ammonium salts preferably cations derived from quaternary ammonium salts.
- X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) can be used to measure the surface of the water-repellent layer (r).
- the water-repellent layer in the laminate of the present invention when the organosilicon compound (C) is a compound having an amino group or an amine skeleton and the antibacterial component (K) contains a cationic surfactant, the water-repellent layer in the laminate of the present invention (r) When the surface (outermost layer surface) is measured, cations derived from the cationic surfactant and nitrogen atoms (N c ) derived from the amino group or amine skeleton of the organosilicon compound (C) are observed. is preferred.
- the substance amount ratio (cation/ Nc ) of cations and Nc when the surface of the water-repellent layer (r) is measured is preferably 0.01 or more, more preferably. is 0.09 or more, more preferably 0.1 or more, still more preferably 1 or more, and preferably 6 or less, more preferably 5 or less, still more preferably 4 or less, and even more preferably 3 or less is.
- the substance amount ratio of cations and N c can be calculated by measuring the surface of the water-repellent layer (r) with XPS.
- the elements observed when the water-repellent layer (r) surface of the laminate of the present invention is measured by XPS are typically B, C, N, O, F, Si, P, S, and Cl. , in particular C, N, O, F, Si, Cl.
- the contents of B, C, N, O, F, Si, P, S, and Cl are respectively B1s spectrum, C1s spectrum, N1s spectrum, O1s spectrum, F1s spectrum, Si2p spectrum, P2p spectrum, S2p spectrum, and Calculated based on Cl2p spectra.
- N + as a cation
- pyridinium salt imidazolinium salt
- isoquinolinium salt the antibacterial component (K)
- the N1s spectrum is separated into waveforms.
- the elemental ratio of cations (that is, N + ) and N c can be calculated.
- the content of cations (that is, P + ) can be determined based on the P2p spectrum
- the content of Nc can be obtained from the N1s spectrum. can be determined based on
- the above XPS measurement uses MgK ⁇ as the excitation X-ray, the X-ray output is 110 W, the photoelectron escape angle is 45 °, the pass energy is 50 eV, carbon (C1s) , nitrogen (N1s), oxygen (O1s), fluorine (F1s), silicon (2p), boron (B1s), phosphorus (P2p), sulfur (S2p), and chlorine (Cl2p).
- an electron gun for charge correction may be used as appropriate, and charge correction for the chemical shift of the measured spectrum can be performed using various standard samples. For example, among the C1s spectra, the spectrum due to the CC structure may be corrected to the energy standard of 284.0 eV.
- the water contact angle (initial contact angle) on the surface of the water-repellent layer (r) of the laminate of the present invention is, for example, 105° or more, preferably 110° or more, and for example, 125° or less.
- the surface of the water-repellent layer (r) of the laminate of the present invention was subjected to an abrasion resistance test in which a load of 200 g was applied to an area of 15 mm ⁇ 15 mm and rubbed 100 times.
- the angle (contact angle after 100 times) is, for example, 90° or more, preferably 100° or more, and is, for example, 120° or less.
- the abrasion resistance test is a test in which the water-repellent layer (r) side surface of the laminate of the present invention is rubbed 100 times with a load of 200 g applied to an area of 15 mm ⁇ 15 mm. Rubbing with paper is preferred. Kimwipe S-200 manufactured by Nippon Paper Crecia Co., Ltd.
- the pulp material paper is preferably used as the pulp material paper.
- the load it is sufficient that a pressure equivalent to applying a load of 200 g per area of 15 mm ⁇ 15 mm is applied.
- the coefficient of dynamic friction on the surface of the water-repellent layer (r) of the laminate of the present invention is preferably 0.15 or less, more preferably 0.10 or less, still more preferably 0.05 or less, and 0.010 or more.
- the antibacterial activity value against Staphylococcus aureus when performing an antibacterial activity test in accordance with JIS Z 2801:2010 is, for example, greater than 0, preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, and still more preferably It is 1 or more, more preferably 2 or more, particularly preferably 3 or more, and may be 7 or less.
- the antibacterial activity value against Staphylococcus epidermidis is, for example, greater than 0, preferably 0.1 or more, and more It is preferably 1.0 or more, more preferably 2.0 or more, still more preferably 2.5 or more, particularly preferably 3.0 or more, and may be 7 or less.
- the antiviral activity value against enveloped viruses is, for example, greater than 0, preferably 0.1 or more, more preferably 1.0 or more, and even more preferably, when tested in accordance with ISO21702 except that the virus is changed. is 2.0 or more, more preferably 2.5 or more, particularly preferably 3.0 or more, and may be 7 or less.
- the method for producing the laminate of the present invention includes (i) the step of applying the antibacterial layer-forming composition onto a substrate (s), (ii) the step of curing the antibacterial layer-forming composition, (iii) applying the composition for forming a water-repellent layer to the surface to which the composition for forming an antibacterial layer is applied; and (iv) curing the composition for forming a water-repellent layer, wherein the antibacterial layer
- the antibacterial layer (k) is formed from the coating layer of the forming composition
- the water-repellent layer (r) is formed from the coating layer of the water-repellent layer-forming composition.
- the antibacterial layer-forming composition As a method for applying the antibacterial layer-forming composition, known methods can be used, but bar coating, spin coating, dip coating, die coating, or gravure coating is preferable.
- the coated surface of the substrate (s) Before applying the composition for forming an antibacterial layer, it is preferable to subject the coated surface of the substrate (s) to an easy-adhesion treatment.
- Hydrophilic treatment such as corona treatment, plasma treatment, ultraviolet treatment, etc.
- plasma treatment is more preferable.
- Functional groups such as OH groups (especially when the base material is an epoxy resin) or COOH groups (especially when the base material is an acrylic resin) on the surface of the base material by performing adhesion treatment such as plasma treatment. can be formed, and when such functional groups are formed on the substrate surface, the adhesion between the antibacterial layer (k) and the substrate (s) can be further improved.
- the composition for forming an antibacterial layer is allowed to stand at room temperature in the air for, for example, 10 seconds or more (usually 24 hours or less) to dry the coating layer of the composition for forming an antibacterial layer.
- the antibacterial layer (k) can be formed from In the present invention, normal temperature is 5 to 60°C, preferably 15 to 40°C.
- the humidity condition for standing at room temperature may be 50 to 90% RH.
- after applying the antibacterial layer-forming composition it is heated to a temperature exceeding 60 ° C. (usually 100 ° C. or lower, may be 80 ° C. or lower) for 10 seconds to 60 minutes (preferably 20 minutes to 40 minutes). minutes).
- the composition for forming a water-repellent layer is applied to the surface coated with the composition for forming an antibacterial layer, and dried to form the water-repellent layer (r) from the coating layer of the composition for forming a water-repellent layer.
- methods for applying the water-repellent layer-forming composition include dip coating, roll coating, bar coating, spin coating, spray coating, die coating, and gravure coating.
- the laminate of the present invention can be produced by allowing the composition to stand at normal temperature in the air for, for example, 10 seconds or more (usually 24 hours or less).
- the humidity condition for standing at room temperature may be 50 to 90% RH.
- the water-repellent layer-forming composition it is heated to a temperature exceeding 60° C. (usually 100° C. or lower, and may be 80° C. or lower) for 10 seconds to 60 minutes (preferably 20 minutes to 40 minutes).
- the laminate of the present invention is preferably used for a display device, and particularly preferably for a flexible display device.
- the laminate of the present invention can preferably be used as a front panel in a display device, and the front panel is sometimes called a window film.
- the display device preferably comprises a display device laminate containing a window film (that is, the laminate of the present invention) and an organic EL display panel. body is placed.
- the laminate for a flexible display device including a window film having flexible properties and an organic EL display panel are provided.
- a laminate is arranged and configured to be foldable.
- the laminate for a display device (preferably a laminate for a flexible display device) may further contain a polarizing plate (preferably a circularly polarizing plate), a touch sensor, etc. to constitute a touch panel display, and the order of lamination thereof is arbitrary.
- the layers are laminated in the order of the window film, the polarizing plate and the touch sensor, or in the order of the window film, the touch sensor and the polarizing plate from the viewing side.
- the polarizing plate is present on the viewing side of the touch sensor, the pattern of the touch sensor becomes less visible and the visibility of the displayed image is improved, which is preferable.
- Each member can be laminated using an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, or the like.
- the display device preferably flexible display device
- the window film is arranged on the viewing side of the display device (preferably the flexible image display device) and plays a role of protecting other components from external shocks or environmental changes such as temperature and humidity.
- Glass may be used as such a protective layer, and in a flexible image display device, a material having flexible characteristics may be used for the window film instead of being rigid and hard like glass. Therefore, when the laminate of the present invention is used as a window film in a flexible display device, the substrate (s) preferably has a layer made of a flexible transparent substrate, and the substrate (s) is at least one of It may have a multi-layer structure in which a hard coat layer is laminated on the surface.
- the transparent substrate has a visible light transmittance of, for example, 70% or more, preferably 80% or more.
- Any transparent polymer film can be used as the transparent substrate.
- polyolefins such as polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, norbornene, or cycloolefin derivatives having a monomer unit containing cycloolefin, (modified) cellulose such as diacetyl cellulose, triacetyl cellulose, and propionyl cellulose acrylics such as methyl methacrylate (co)polymers, polystyrenes such as styrene (co)polymers, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers, acrylonitrile-styrene copolymers, ethylene-vinyl acetate copolymers Polyvinyl chlorides, polyvinylidene chlorides, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene n
- polymers can be used alone or in combination of two or more.
- transparent substrates described above preferred are polyamide films, polyamideimide films, polyimide films, polyester films, olefin films, acrylic films, and cellulose films, which are excellent in transparency and heat resistance. It is also preferable to disperse inorganic particles such as silica, organic fine particles, rubber particles, etc. in the polymer film.
- colorants such as pigments and dyes, optical brighteners, dispersants, plasticizers, heat stabilizers, light stabilizers, infrared absorbers, ultraviolet absorbers, antistatic agents, antioxidants, lubricants, solvents, etc. may contain a compounding agent.
- the thickness of the transparent substrate is 5 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, preferably 20 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. Particularly when used in a flexible image display device, the thickness of the transparent substrate is preferably 5 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less.
- the hard coat layer when the laminate of the present invention is used as a window film is also the same as the hard coat layer (hc) described above.
- the hard coat layer (hc) is preferably formed from an active energy ray-curable resin and a thermosetting resin. It can be formed by curing a hardcoat composition containing the forming reactive material.
- the hard coat composition contains at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationic polymerizable compound.
- the radically polymerizable compound is a compound having a radically polymerizable group.
- the radically polymerizable group possessed by the radically polymerizable compound may be any functional group capable of causing a radical polymerization reaction, and examples thereof include a group containing a carbon-carbon unsaturated double bond. Specific examples include a vinyl group and a (meth)acryloyl group.
- these radically polymerizable groups may be the same or different.
- the number of radically polymerizable groups in one molecule of the radically polymerizable compound is preferably two or more from the viewpoint of improving the hardness of the hard coat layer.
- the radically polymerizable compound is preferably a compound having a (meth)acryloyl group from the viewpoint of high reactivity, and a polyfunctional acrylate monomer having 2 to 6 (meth)acryloyl groups in one molecule.
- Compounds called epoxy (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate and oligomers having several (meth)acryloyl groups in the molecule and having a molecular weight of several hundred to several thousand are preferred. Available. It preferably contains one or more selected from epoxy (meth)acrylate, urethane (meth)acrylate and polyester (meth)acrylate.
- the cationically polymerizable compound is a compound having a cationically polymerizable group such as an epoxy group, an oxetanyl group, or a vinyl ether group.
- the number of cationically polymerizable groups in one molecule of the cationically polymerizable compound is preferably two or more, more preferably three or more, from the viewpoint of improving the hardness of the hard coat layer.
- a compound having at least one of an epoxy group and an oxetanyl group as a cationically polymerizable group is preferable.
- a cyclic ether group such as an epoxy group or an oxetanyl group is preferable from the viewpoint that shrinkage accompanying a polymerization reaction is small.
- compounds having epoxy groups are readily available in various structures, do not adversely affect the durability of the resulting hard coat layer, and are easy to control compatibility with radically polymerizable compounds. There is an advantage.
- the oxetanyl group tends to have a higher degree of polymerization than the epoxy group, is less toxic, accelerates the rate of network formation obtained from the cationically polymerizable compound in the resulting hard coat layer, and radicals It has the advantage of forming an independent network without leaving unreacted monomers in the film even in a region where the polymerizable compound is mixed.
- Examples of cationic polymerizable compounds having an epoxy group include polyglycidyl ethers of polyhydric alcohols having an alicyclic ring, or compounds containing cyclohexene rings or cyclopentene rings, which are treated with a suitable oxidizing agent such as hydrogen peroxide or peracid.
- Alicyclic epoxy resin obtained by epoxidation polyglycidyl ether of aliphatic polyhydric alcohol or its alkylene oxide adduct, polyglycidyl ester of aliphatic long-chain polybasic acid, homopolymer of glycidyl (meth)acrylate, Aliphatic epoxy resins such as copolymers; bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F and hydrogenated bisphenol A, or derivatives such as alkylene oxide adducts and caprolactone adducts thereof, and glycidyl ethers produced by reaction with epichlorohydrin, and glycidyl ether type epoxy resins derived from bisphenols such as novolak epoxy resins.
- the hard coat composition may further include a polymerization initiator.
- the polymerization initiator include radical polymerization initiators, cationic polymerization initiators, radical and cationic polymerization initiators, etc., and can be appropriately selected and used. These polymerization initiators are decomposed by at least one of active energy ray irradiation and heating to generate radicals or cations to promote radical polymerization and cationic polymerization.
- Any radical polymerization initiator may be used as long as it can release a substance that initiates radical polymerization by at least one of active energy ray irradiation and heating.
- thermal radical polymerization initiators include organic peroxides such as hydrogen peroxide and perbenzoic acid, and azo compounds such as azobisbutyronitrile.
- active energy ray radical polymerization initiators Type 1 type radical polymerization initiators that generate radicals by decomposition of molecules and Type 2 type radical polymerization initiators that generate radicals by hydrogen abstraction reaction in coexistence with tertiary amines are used. Yes, each can be used alone or in combination.
- the cationic polymerization initiator should be capable of releasing a substance that initiates cationic polymerization by at least one of active energy ray irradiation and heating.
- cationic polymerization initiators aromatic iodonium salts, aromatic sulfonium salts, cyclopentadienyl iron (II) complexes and the like can be used. Depending on their structural differences, they can initiate cationic polymerization either by irradiation with active energy rays or by heating.
- the polymerization initiator can be included in an amount of 0.1 to 10% by weight with respect to 100% by weight of the hard coat composition as a whole. If the content of the polymerization initiator is less than 0.1% by weight, curing may not proceed sufficiently, and it may be difficult to realize the mechanical properties and adhesion of the finally obtained coating film. If the content is more than % by weight, adhesion failure, cracking, and curling may occur due to cure shrinkage.
- the hard coat composition may further contain one or more selected from the group consisting of solvents and additives.
- the solvent is capable of dissolving or dispersing the polymerizable compound and the polymerization initiator, and any solvent known as a solvent for hard coat compositions in this technical field can be used without limitation.
- the additives may further include inorganic particles, leveling agents, stabilizers, surfactants, antistatic agents, lubricants, antifouling agents, and the like.
- the display device (preferably flexible display device) of the present invention preferably includes a polarizing plate, especially a circularly polarizing plate.
- a circularly polarizing plate is a functional layer having a function of transmitting only a right-handed or left-handed circularly polarized light component by laminating a ⁇ /4 retardation plate on a linearly polarizing plate. For example, by converting external light into right-handed circularly polarized light and blocking the left-handed circularly polarized light reflected by the organic EL panel, and allowing only the light emitting component of the organic EL to pass through, the effect of the reflected light is suppressed to create an image.
- the absorption axis of the linear polarizer and the slow axis of the ⁇ /4 retardation plate should theoretically be 45 degrees, but in practice they are 45 ⁇ 10 degrees.
- the linear polarizing plate and the ⁇ /4 retardation plate do not necessarily have to be laminated adjacent to each other as long as the relationship between the absorption axis and the slow axis satisfies the above range.
- the circularly polarizing plate in the present invention also includes an elliptically polarizing plate. It is also preferable to further laminate a ⁇ /4 retardation film on the viewing side of the linear polarizing plate to circularly polarize the emitted light, thereby improving the visibility when wearing polarized sunglasses.
- a linear polarizer is a functional layer that passes light oscillating in the direction of the transmission axis, but blocks the polarization of the oscillating component perpendicular to it.
- the linear polarizing plate may have a configuration including a linear polarizer alone or a linear polarizer and a protective film attached to at least one surface of the linear polarizer.
- the thickness of the linear polarizing plate may be 200 ⁇ m or less, preferably 0.5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. When the thickness of the linear polarizing plate is within the above range, the flexibility of the linear polarizing plate tends to be less likely to decrease.
- the linear polarizer may be a film-type polarizer manufactured by dyeing and stretching a polyvinyl alcohol (hereinafter sometimes abbreviated as PVA) film.
- a dichroic dye such as iodine is adsorbed on a PVA-based film that has been oriented by stretching, or the film is stretched while adsorbed to PVA, thereby aligning the dichroic dye and exhibiting polarizing performance.
- the production of the film-type polarizer may include other steps such as swelling, cross-linking with boric acid, washing with an aqueous solution, and drying.
- the stretching and dyeing processes may be carried out on the PVA-based film alone, or may be carried out while it is laminated with another film (stretching resin base material) such as polyethylene terephthalate.
- the thickness of the PVA-based film used is preferably 3 to 100 ⁇ m, and the draw ratio is preferably 2 to 10 times.
- a method for producing a laminate of a stretchable resin base material and a PVA-based resin layer a method of applying a coating liquid containing a PVA-based resin to the surface of the stretchable resin base material and drying it is preferable.
- the manufacturing method includes the step of stretching and dyeing the PVA-based resin layer and the resin substrate for stretching in the state of a laminate, even if the PVA-based resin layer is thin, it is supported by the resin substrate for stretching.
- the film can be stretched without problems such as breakage due to stretching.
- the thickness of the polarizer is 20 ⁇ m or less, preferably 12 ⁇ m or less, more preferably 9 ⁇ m or less, even more preferably 1 to 8 ⁇ m, particularly preferably 3 to 6 ⁇ m. If it is within the above range, it becomes a preferred embodiment without inhibiting bending.
- the polarizer is a liquid crystal coated polarizer formed by applying a liquid crystal polarizing composition.
- the liquid crystal polarizing composition may contain a liquid crystal compound and a dichroic dye compound.
- the liquid crystalline compound only needs to have a property of exhibiting a liquid crystal state. In particular, it is preferable to have a high-order alignment state such as a smectic phase because high polarizing performance can be exhibited.
- the liquid crystalline compound preferably has a polymerizable functional group.
- the dichroic dye compound is a dye that exhibits dichroism by aligning with the liquid crystalline compound, and may have a polymerizable functional group, and the dichroic dye itself has liquid crystallinity.
- the liquid crystal polarizing composition may further include an initiator, a solvent, a dispersant, a leveling agent, a stabilizer, a surfactant, a cross-linking agent, a silane coupling agent, and the like.
- the liquid crystal polarizing layer is manufactured by coating a liquid crystal polarizing composition on an alignment film to form a liquid crystal polarizing layer.
- the liquid crystal polarizing layer can be formed thinner than the film-type polarizer, and the thickness is preferably 0.5 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less.
- the alignment film is produced, for example, by applying an alignment film-forming composition onto a substrate and imparting alignment properties by rubbing, polarized light irradiation, or the like.
- the alignment film-forming composition contains an alignment agent, and may further contain a solvent, a cross-linking agent, an initiator, a dispersant, a leveling agent, a silane coupling agent, and the like.
- the alignment agent include polyvinyl alcohols, polyacrylates, polyamic acids, and polyimides.
- the weight average molecular weight of the polymer used as the alignment agent is, for example, about 10,000 to 1,000,000.
- the thickness of the alignment film is preferably 5 nm or more and 10,000 nm or less, and more preferably 10 nm or more and 500 nm or less in terms of sufficiently expressing the alignment control force.
- the liquid crystal polarizing layer can be laminated by peeling from the base material and transferring, or the base material can be laminated as it is. It is also preferable that the base material plays a role as a protective film, a retardation plate, or a transparent base material for a window film.
- any transparent polymer film can be used, and the same materials and additives as those used for the transparent base material of the window film can be used.
- Cellulose-based films, olefin-based films, acrylic films, and polyester-based films are preferred.
- It may also be a coating-type protective film obtained by applying and curing a cationic curable composition such as an epoxy resin or a radical curable composition such as an acrylate.
- the protective film may optionally contain plasticizers, ultraviolet absorbers, infrared absorbers, colorants such as pigments and dyes, fluorescent brighteners, dispersants, heat stabilizers, light stabilizers, antistatic agents, and antioxidants. , a lubricant, a solvent, and the like.
- the thickness of the protective film is preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. When the thickness of the protective film is within the above range, the flexibility of the film tends to be less likely to decrease.
- the protective film can also serve as the transparent base material of the window film.
- the ⁇ /4 retardation plate is a film that provides a ⁇ /4 retardation in a direction (in-plane direction of the film) perpendicular to the traveling direction of incident light.
- the ⁇ /4 retardation plate may be a stretched retardation plate manufactured by stretching a polymer film such as a cellulose-based film, an olefin-based film, or a polycarbonate-based film.
- the ⁇ / 4 retardation plate if necessary, retardation modifiers, plasticizers, ultraviolet absorbers, infrared absorbers, colorants such as pigments and dyes, fluorescent brighteners, dispersants, heat stabilizers, light stabilizers agents, antistatic agents, antioxidants, lubricants, solvents, and the like.
- the thickness of the stretched retardation plate is preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. When the thickness of the stretched retardation plate is within the above range, the flexibility of the stretched retardation plate tends to be less likely to decrease.
- the ⁇ /4 retardation plate is a liquid crystal coated retardation plate formed by coating a liquid crystal composition.
- the liquid crystal composition includes a liquid crystal compound exhibiting a liquid crystal state such as nematic, cholesteric, or smectic.
- the liquid crystalline compound has a polymerizable functional group.
- the liquid crystal composition may further include an initiator, a solvent, a dispersant, a leveling agent, a stabilizer, a surfactant, a cross-linking agent, a silane coupling agent, and the like.
- the liquid crystal-coated retardation plate can be produced by applying a liquid crystal composition on a base and curing to form a liquid crystal retardation layer in the same manner as the liquid crystal polarizing layer.
- the liquid crystal coating type retardation plate can be formed to be thinner than the stretching type retardation plate.
- the thickness of the liquid crystal polarizing layer is preferably 0.5 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less.
- the liquid crystal-coated retardation plate can be laminated by peeling from the base material and transferred, or the base material can be laminated as it is. It is also preferable that the base material plays a role as a protective film, a retardation plate, or a transparent base material for a window film.
- the in-plane retardation is preferably 100 nm or more so that it is ⁇ /4 around 560 nm where visibility is high. It is designed to be 180 nm or less, more preferably 130 nm or more and 150 nm or less.
- a reverse-dispersion ⁇ /4 retardation plate using a material having a birefringence wavelength dispersion characteristic opposite to that of a normal one is preferable in terms of good visibility.
- those described in JP-A-2007-232873 can be used as the stretched retardation plate, and those described in JP-A-2010-30979 can be used as the liquid crystal-coated retardation plate.
- a technique of obtaining a broadband ⁇ /4 retardation plate by combining with a ⁇ /2 retardation plate is also known (for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-90521).
- the ⁇ /2 retardation plate is also manufactured by a material method similar to that of the ⁇ /4 retardation plate.
- the combination of the stretched retardation plate and the liquid crystal-coated retardation plate is arbitrary, but the thickness of both can be reduced by using the liquid crystal-coated retardation plate.
- a method is known in which a positive C plate is laminated on the circularly polarizing plate in order to improve the visibility in the oblique direction (for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2014-224837).
- the positive C plate may be a liquid crystal coated retardation plate or a stretched retardation plate.
- the retardation in the thickness direction of the retardation plate is preferably ⁇ 200 nm or more and ⁇ 20 nm or less, more preferably ⁇ 140 nm or more and ⁇ 40 nm or less.
- a display device preferably a flexible display device including the laminate of the present invention preferably includes a touch sensor as described above.
- a touch sensor is used as an input means.
- the touch sensor there are various types such as a resistive film type, a surface acoustic wave type, an infrared type, an electromagnetic induction type, and a capacitance type, and the capacitive type is preferable.
- a capacitive touch sensor is divided into an active area and a non-active area located outside the active area. The active area is an area corresponding to the area (display part) where the screen is displayed on the display panel, and is an area where a user's touch is sensed. display area).
- the touch sensor preferably includes a flexible substrate, a sensing pattern formed in an active region of the substrate, and an external driving circuit formed in a non-active region of the substrate through the sensing pattern and a pad portion.
- Each sensing line can be included for connecting to a As the flexible substrate, the same material as the transparent substrate of the window film can be used.
- the substrate of the touch sensor preferably has a toughness of 2,000 MPa % or more from the viewpoint of suppressing cracks in the touch sensor. More preferably, the toughness is 2,000 MPa% or more and 30,000 MPa% or less.
- the toughness is defined as the lower area of a stress-strain curve obtained through a tensile test of a polymeric material, up to the breaking point.
- the sensing patterns may include first patterns formed in a first direction and second patterns formed in a second direction.
- the first pattern and the second pattern are arranged in different directions.
- the first pattern and the second pattern are formed in the same layer, and each pattern should be electrically connected to sense a touched point.
- the first pattern has a form in which a plurality of unit patterns are connected to each other through joints, but the second pattern has a structure in which a plurality of unit patterns are separated from each other in an island form.
- a separate bridge electrode is required for direct connection.
- a well-known transparent electrode can be applied to the electrode for connection of the second pattern.
- Materials for the transparent electrode include, for example, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), indium zinc tin oxide (IZTO), and indium gallium zinc oxide (IGZO). , cadmium tin oxide (CTO), PEDOT (poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), carbon nanotube (CNT), graphene, metal wire, etc., preferably ITO. These can be used singly or in combination of two or more.
- the metal used for the metal wire is not particularly limited, and examples thereof include silver, gold, aluminum, copper, iron, nickel, titanium,nium, chromium, etc. These may be used alone or in combination of two or more. can be done.
- a bridge electrode may be formed on the insulating layer above the sensing pattern via an insulating layer, and the bridge electrode may be formed on the substrate, and the insulating layer and the sensing pattern may be formed thereon.
- the bridge electrode may be made of the same material as the sensing pattern, and may be made of molybdenum, silver, aluminum, copper, palladium, gold, platinum, zinc, tin, titanium, or an alloy of two or more of these. can. Since the first pattern and the second pattern should be electrically insulated, an insulating layer is formed between the sensing pattern and the bridge electrode.
- the insulating layer can be formed only between the joints of the first pattern and the bridge electrodes, or can be formed as a layer covering the entire sensing pattern. In the case of a layer covering the entire sensing pattern, the bridge electrode can connect the second pattern through contact holes formed in the insulating layer.
- the touch sensor is induced by a difference in transmittance between a patterned area where a sensing pattern is formed and a non-patterned area where no sensing pattern is formed, specifically by a difference in refractive index in these areas.
- An optical adjustment layer may further be included between the substrate and the electrode as a means for properly compensating for differences in optical transmittance.
- the optical modulating layer can comprise an inorganic insulating material or an organic insulating material.
- the optical adjustment layer may be formed by coating a photocurable composition containing a photocurable organic binder and a solvent on a substrate.
- the photocurable composition may further include inorganic particles. The inorganic particles can increase the refractive index of the optical adjustment layer.
- the photocurable organic binder includes a copolymer of each monomer such as an acrylate-based monomer, a styrene-based monomer, and a carboxylic acid-based monomer within a range that does not impair the effects of the present invention. be able to.
- the photocurable organic binder may be, for example, a copolymer containing different repeating units such as epoxy group-containing repeating units, acrylate repeating units, and carboxylic acid repeating units.
- examples of the inorganic particles include zirconia particles, titania particles, and alumina particles.
- the photocurable composition may further include additives such as a photopolymerization initiator, a polymerizable monomer, and a curing aid.
- each layer (window film, circularly polarizing plate, touch sensor) forming the laminate for the display device (preferably flexible image display device) and film members (linear polarizing plate, ⁇ /4 retardation plate, etc.) constituting each layer are It can be joined with an adhesive.
- the adhesive include water-based adhesives, organic solvent-based adhesives, solvent-free adhesives, solid adhesives, solvent volatile adhesives, moisture-curable adhesives, heat-curable adhesives, anaerobic-curable adhesives, and active energy ray-curable adhesives.
- adhesives such as adhesives, curing agent-mixed adhesives, hot-melt adhesives, pressure-sensitive adhesives (adhesives), and rewetting adhesives can be used, preferably water-based solvent volatilization.
- type adhesives, active energy ray-curable adhesives, and adhesives can be used.
- the thickness of the adhesive layer can be appropriately adjusted according to the desired adhesive strength and the like, and is preferably 0.01 to 500 ⁇ m, more preferably 0.1 to 300 ⁇ m.
- a plurality of adhesive layers are present in the laminate for a display device (preferably a flexible image display device), and the respective thicknesses and types may be the same or different.
- water-based solvent volatilization adhesive water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol-based polymers and starch, and polymers in a water-dispersed state such as ethylene-vinyl acetate-based emulsions and styrene-butadiene-based emulsions can be used as main polymers.
- crosslinking agents silane compounds, ionic compounds, crosslinking catalysts, antioxidants, dyes, pigments, inorganic fillers, organic solvents, and the like may be added.
- adhesion can be imparted by injecting the water-based solvent volatilization type adhesive between the layers to be adhered, laminating the layers to be adhered, and then drying.
- the thickness of the adhesive layer is preferably 0.01 to 10 ⁇ m, more preferably 0.1 to 1 ⁇ m.
- the thickness and type of each layer may be the same or different.
- the active energy ray-curable adhesive can be formed by curing an active energy ray-curable composition containing a reactive material that forms an adhesive layer upon irradiation with an active energy ray.
- the active energy ray-curable composition can contain at least one polymer of the same radically polymerizable compound and cationic polymerizable compound as those contained in the hard coat composition.
- the radically polymerizable compound the same compound as the radically polymerizable compound in the hard coat composition can be used.
- As the cationic polymerizable compound the same compound as the cationic polymerizable compound in the hard coat composition can be used.
- Epoxy compounds are particularly preferred as the cationic polymerizable compound used in the active energy ray-curable composition. It is also preferred to contain a monofunctional compound as a reactive diluent in order to reduce the viscosity of the adhesive composition.
- the active energy ray composition can contain a monofunctional compound to reduce viscosity.
- the monofunctional compound include acrylate-based monomers having one (meth)acryloyl group in one molecule, compounds having one epoxy group or oxetanyl group in one molecule, such as glycidyl (meth) ) acrylates and the like.
- the active energy ray composition can further contain a polymerization initiator.
- the polymerization initiator include radical polymerization initiators, cationic polymerization initiators, radical and cationic polymerization initiators, and these are appropriately selected and used.
- the active energy ray-curable composition further includes an ion scavenger, an antioxidant, a chain transfer agent, an adhesion imparting agent, a thermoplastic resin, a filler, a flow viscosity modifier, a plasticizer, an antifoaming agent solvent, an additive, and a solvent.
- the active energy ray-curable composition is applied to one or both of the layers to be adhered, and then laminated to either adherend layer.
- both adherend layers can be adhered by irradiating active energy rays to cure them.
- the adhesive layer preferably has a thickness of 0.01 to 20 ⁇ m, more preferably 0.1 to 10 ⁇ m.
- the thickness and type of each layer may be the same or different.
- the adhesive may contain a cross-linking agent, a silane compound, an ionic compound, a cross-linking catalyst, an antioxidant, a tackifier, a plasticizer, a dye, a pigment, an inorganic filler, and the like.
- An adhesive layer is formed by dissolving and dispersing each component constituting the adhesive in a solvent to obtain an adhesive composition, applying the adhesive composition on a substrate and then drying it. be.
- the adhesive layer may be formed directly, or may be transferred after being separately formed on the substrate.
- the adhesive layer preferably has a thickness of 0.1 to 500 ⁇ m, more preferably 1 to 300 ⁇ m.
- the thickness and type of each layer may be the same or different.
- the light shielding pattern can be applied as at least part of a bezel or housing of the display device (preferably a flexible image display device). The visibility of the image is improved by hiding the wiring arranged at the peripheral portion of the display device (preferably the flexible image display device) by the light shielding pattern and making it difficult to see.
- the light shielding pattern may be in the form of a single layer or multiple layers.
- the color of the light-shielding pattern is not particularly limited, and various colors such as black, white, and metallic color may be used.
- the light-shielding pattern may be formed of pigments for realizing colors and polymers such as acryl-based resin, ester-based resin, epoxy-based resin, polyurethane, and silicone.
- the light-shielding pattern can be formed by various methods such as printing, lithography, and inkjet.
- the thickness of the light-shielding pattern is preferably 1-100 ⁇ m, more preferably 2-50 ⁇ m. It is also preferable to impart a shape such as an inclination in the thickness direction of the light shielding pattern.
- Example 1 0.25% by mass of KBP90 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) represented by the following formula (c) as the organosilicon compound (C), and X-12-1139 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as the antibacterial component (K) ) and 96.75% by mass of deionized water as solvent (E) were stirred at room temperature to obtain an antibacterial layer-forming composition.
- KBP90 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
- X-12-1139 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
- a polyethylene terephthalate base material (“Lumirror (registered trademark) U483" manufactured by Toray Industries, Inc., thickness: 50 ⁇ m) was coated with an atmospheric pressure plasma device (manufactured by Fuji Machine Manufacturing Co., Ltd.).
- a substrate having an activated acrylic hard coat layer is prepared, and the composition for forming an antibacterial layer obtained above is applied onto the hard coat layer of the substrate using OPTICOAT MS-A100 (bar manufactured by MIKASA Co., Ltd.). Coater), using a #2 bar, 0.5 ml was applied at 100 mm/sec and dried at 100° C. for 30 seconds to form an antibacterial layer.
- the compound (a10) satisfying the above formula (a3) as the organosilicon compound (A) and FAS13E (C 6 F 13 —C 2 H 4 —Si(OC 2 H 5 ) as the organosilicon compound (B) 3 , manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) is mixed with FC-3283 (C 9 F 21 N, Fluorinert, manufactured by 3M) as a solvent (D), and stirred at room temperature for a predetermined time to obtain a composition for forming a water-repellent layer. got stuff The ratio of the organosilicon compound (A) in the water-repellent layer-forming composition was 0.085% by mass, and the ratio of the organosilicon compound (B) was 0.05% by mass.
- a composition for forming a water-repellent layer was applied onto the antibacterial layer using a spray coater manufactured by Apiros Co., Ltd.
- the conditions for spray coating are: scan speed: 600 mm/sec, pitch: 5 mm, liquid volume: 6 cc/min, atomizing air: 350 kPa, gap: 70 mm. It was dried at 100° C. for 30 seconds to form a water-repellent layer.
- the compound (a10) used as the organosilicon compound (A) is a compound that satisfies the requirements of the above-described compounds (a11) and (a21) and also satisfies the requirements of formula (a3) including preferred embodiments.
- Example 2-6 Each laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of each component in the antibacterial layer-forming composition was changed as shown in Table 1.
- a water droplet of 3 ⁇ L was dropped on the surface of the water-repellent layer of the laminate after the wear resistance test, and a contact angle measuring device (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., DM700) was used to perform the droplet method (analysis method: ⁇ /2 method). , the contact angle of water was measured. Table 1 shows the results.
- Dynamic friction coefficient Tribogear (surface property measuring instrument TYPE: 38) manufactured by Sintokagaku Co., Ltd. is used for constant load measurement, artificial leather is used, and the measurement conditions are as follows. It was measured. Table 1 shows the results. Load transducer: 1.961mV/V Load: 200g Movement distance: 50mm Movement speed: 100mm/min Sampling number: 3010
- Antibacterial/antiviral activity value 4-1) Antibacterial activity value 1
- the antibacterial properties of the laminates of Examples 1 to 3 were tested by Boken Quality Evaluation Organization.
- the test method was based on JIS Z 2801:2010 (film adhesion method). Staphylococcus aureus was used as the test strain, and the inoculum amount was 0.4 ml (covering film surface area: 16 cm 2 ).
- a polyethylene terephthalate base material (“Cosmo Shine (registered trademark) A4360” manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 50 ⁇ m) was used.
- the antibacterial activity value is more than 0 and less than 0.1, it is evaluated as ⁇ , when it is 0.1 or more and less than 3.0, it is evaluated as ⁇ , and when it is 3.0 or more, it is evaluated as ⁇ . , ⁇ in Example 1, ⁇ in Example 2, and ⁇ in Example 3.
- the antiviral activity value was more than 0 and less than 0.1, it was evaluated as ⁇ , when it was 0.1 or more and less than 3.0, it was evaluated as ⁇ , and when it was 3.0 or more, it was evaluated as ⁇ .
- ⁇ in Example 1 ⁇ in Example 3, ⁇ in Example 4, ⁇ in Example 5, and ⁇ in Example 6.
- a standard sample can be used as appropriate, but this time, among the C1s spectra, the spectrum due to C of the C—C structure was corrected with an energy standard of 284.0 eV. .
- the surface element ratio was measured as described above. Waveform separation of peaks was performed on the obtained spectrum of each element, and further on the nitrogen (N1s) spectrum. A film coated with only X-12-1139 and a film coated with only KBP90 were used as standard samples for waveform separation of peaks.
- the N + structure (cation) derived from X-12-1139 was observed as one peak at 403 eV, and the nitrogen atom (N c ) derived from KBP90 was observed as three peaks at 400 eV, 402 eV, and 406 eV. Observed.
- the peak attributed to the cation and the peak attributed to the Nc overlap, so the peak determined from the standard sample Waveform separation of spectra was performed by position and number of peaks.
- the amount ratio of cations and N c is an estimated value calculated by the following method. Specifically, using the spreadsheet software Excel 2016, the material amount ratio (cation / N c ) of Examples 1 to 3 and the charged mass ratio ((K) / (C) ) was created. By substituting the mass ratio ((K) / (C)) of the charge of Examples 4 to 6 into the exponential curve equation obtained for the plot of the scatter diagram, the substance amount ratio (cation / N c ) was calculated.
- Laminates having layers formed from the composition of the present invention can be used for display devices such as touch panel displays, optical elements, semiconductor elements, building materials, nanoimprint technology, solar cells, window glasses for automobiles and buildings, and metals such as cooking utensils. It can be suitably used for products, ceramic products such as tableware, plastic automobile parts, etc., and is industrially useful. It is also preferably used for items such as kitchens, bathrooms, washbasins, mirrors, and members around toilets.
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Abstract
基材(s)、抗菌層(k)、及び撥水層(r)をこの順に含み、前記抗菌層(k)が、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)の混合組成物の硬化層である積層体。
Description
本発明は、積層体に関する。
タッチパネルディスプレイ等の表示装置、光学素子、半導体素子、建築材料、自動車や建物の窓ガラス等の種々の分野において、基材の表面に撥水性を付与することが求められている。そのため、様々な撥水性の皮膜が、撥水コーティング、又は撥水撥油コーティングなどとして用いられている。
撥水性の皮膜は、通常、基材の上に形成して用いられ、撥水性皮膜形成用組成物を基材に塗布するに際しては、基材に予めプライマー層などの他の層を形成した後に、前記組成物を塗布して撥水コーティング又は撥水撥油コーティングを形成する場合がある。
例えば特許文献1には、表面の少なくとも一部が有機材料からなる基材と、前記有機材料からなる表面上に設けられるプライマー層と、前記プライマー層上に設けられる撥水層と、を有する撥水性物品であって、前記プライマー層は、加水分解性シリル基と、反応性有機基とを有する第1のシラン化合物を用いて形成される層であり、前記撥水層は、ペルフルオロポリエーテル基と、加水分解性シリル基とを有する第2のシラン化合物を用いて形成される層であることを特徴とする撥水性物品が開示されており、当該撥水性物品によれば、撥水性に優れるとともに、該撥水性について、耐摩耗性等の耐久性に優れることが開示されている。
近年、様々な菌による汚染の問題に対する関心が高まっており、上述の種々の分野等においても、良好な撥水性に加えて、抗菌性を有することが求められている。そこで本発明は、良好な撥水性及び抗菌性を両立する積層体の提供を目的とする。
上記課題を解決した本発明は、以下の通りである。
[1] 基材(s)、抗菌層(k)、及び撥水層(r)をこの順に含み、
前記抗菌層(k)が、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)の混合組成物の硬化層である積層体。
[2] 抗菌成分(K)が、4級アンモニウム塩を含む[1]に記載の積層体。
[3] 前記4級アンモニウム塩が、式(k1)で表される化合物である[2]に記載の積層体。
[式(k1)中、
Rk1~Rk3は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Rk4及びRk5は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表し、Rk5が複数存在する場合は複数のRk5がそれぞれ異なっていてもよく、
Yk1及びYk2は、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak1及びAk2は、それぞれ独立して、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak1が複数存在する場合は複数のAk1がそれぞれ異なっていてもよく、Ak2が複数存在する場合は複数のAk2がそれぞれ異なっていてもよく、
Zk1は、加水分解性基、ヒドロキシ基、炭素数1~4のアルキル基、又は式(ki)で表される基であり、
k3は、1又は2を表し、
k4は、0~2の整数を表し、
k5は、0~10の整数を表し、
nは、Zk1が加水分解性基、ヒドロキシ基、又は炭素数1~4のアルキル基である場合は1を、Zk1が式(ki)で表される基である場合には2を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。
[式(ki)中、Rk17~Rk19は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、*は、結合手を表す。]]
[4] 有機ケイ素化合物(C)が、アミノ基又はアミン骨格を有する化合物である[1]~[3]のいずれかに記載の積層体。
[5] 有機ケイ素化合物(C)が、式(c1)~(c3)のいずれかで表される化合物である[1]~[4]のいずれかに記載の積層体。
上記式(c1)中、
Rx11、Rx12、Rx13、Rx14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx11が複数存在する場合は複数のRx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rx12が複数存在する場合は複数のRx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rx13が複数存在する場合は複数のRx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rx14が複数存在する場合は複数のRx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx11、Rfx12、Rfx13、Rfx14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx11が複数存在する場合は複数のRfx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx12が複数存在する場合は複数のRfx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx13が複数存在する場合は複数のRfx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx14が複数存在する場合は複数のRfx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx15は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx15が複数存在する場合は複数のRx15がそれぞれ異なっていてもよく、
X11は、加水分解性基であり、X11が複数存在する場合は複数のX11がそれぞれ異なっていてもよく、
Y11は、-NH-、又は-S-であり、Y11が複数存在する場合は複数のY11がそれぞれ異なっていてもよく、
Z11は、ビニル基、α-メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基であり、
p1は、1~20の整数であり、p2、p3、p4は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p5は、0~10の整数であり、
p6は、1~3の整数であり、
Z11がアミノ基でない場合は-NH-であるY11を少なくとも1つ有し、Y11が全て-S-である場合又はp5が0である場合はZ11がアミノ基であり、
Z11-、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6、p1個の-{C(Rx11)(Rx12)}-単位(Uc11)、p2個の-{C(Rfx11)(Rfx12)}-単位(Uc12)、p3個の-{Si(Rx13)(Rx14)}-単位(Uc13)、p4個の-{Si(Rfx13)(Rfx14)}-単位(Uc14)、p5個の-Y11-単位(Uc15)は、Z11-が式(c1)で表される化合物の一方の末端となり、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6が他方の末端となり、-O-が-O-と連結しない限り、それぞれの単位(Uc11)~単位(Uc15)が任意の順で並んで結合する。
上記式(c2)中、
Rx20及びRx21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx20が複数存在する場合は複数のRx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rx21が複数存在する場合は複数のRx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx20及びRfx21は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx20が複数存在する場合は複数のRfx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx21が複数存在する場合は複数のRfx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx22及びRx23はそれぞれ独立して、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx22及びRx23が複数存在する場合は複数のRx22及びRx23がそれぞれ異なっていてもよく、
X20及びX21はそれぞれ独立して、加水分解性基であり、X20及びX21が複数存在する場合は複数のX20及びX21がそれぞれ異なっていてもよく、
p20は、それぞれ独立して1~30の整数であり、p21は、それぞれ独立して0~30の整数であり、p20又はp21を付して括弧でくくられた繰り返し単位の少なくとも1つは、アミン骨格-NR100-に置き換わっており、前記アミン骨格におけるR100は水素原子又はアルキル基であり、
p22及びp23はそれぞれ独立して、1~3の整数であり、
p20個の-{C(Rx20)(Rx21)}-単位(Uc21)、p21個の-{C(Rfx20)(Rfx21)}-単位(Uc22)は、p20個の単位(Uc21)又はp21個の単位(Uc22)が連続である必要はなく、それぞれの単位(Uc21)及び単位(Uc22)が任意の順で並んで結合し、式(c2)で表される化合物の一方の末端が-Si(X20)p22(Rx22)3-p22となり、他方の末端が-Si(X21)p23(Rx23)3-p23となる。
上記式(c3)中、
Z31、Z32は、それぞれ独立に、加水分解性基及びヒドロキシ基以外の、反応性官能基であり、
Rx31、Rx32、Rx33、Rx34は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx31が複数存在する場合は複数のRx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rx32が複数存在する場合は複数のRx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rx33が複数存在する場合は複数のRx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rx34が複数存在する場合は複数のRx34がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx31、Rfx32、Rfx33、Rfx34は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx31が複数存在する場合は複数のRfx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx32が複数存在する場合は複数のRfx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx33が複数存在する場合は複数のRfx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx34が複数存在する場合は複数のRfx34がそれぞれ異なっていてもよく、
Y31は、-NH-、-N(CH3)-又は-O-であり、Y31が複数存在する場合は複数のY31がそれぞれ異なっていてもよく、
X31、X32、X33、X34は、それぞれ独立に、-ORc(Rcは、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又はアミノC1-3アルキルジC1-3アルコキシシリル基である)であり、X31が複数存在する場合は複数のX31がそれぞれ異なっていてもよく、X32が複数存在する場合は複数のX32がそれぞれ異なっていてもよく、X33が複数存在する場合は複数のX33がそれぞれ異なっていてもよく、X34が複数存在する場合は複数のX34がそれぞれ異なっていてもよく、
p31は、0~20の整数であり、p32、p33、p34は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p35は、0~5の整数であり、p36は、1~10の整数であり、p37は0又は1であり、
Z31及びZ32の少なくとも一方がアミノ基であるか、又はY31の少なくとも一つが-NH-又は-N(CH3)-であるという条件を満たし、かつ式(c3)で表される化合物の一方の末端がZ31-であり、他方の末端がZ32-であり、-O-が-O-と連結しない限り、p31個の-{C(Rx31)(Rx32)}-単位(Uc31)、p32個の-{C(Rfx31)(Rfx32)}-単位(Uc32)、p33個の-{Si(Rx33)(Rx34)}-単位(Uc33)、p34個の-{Si(Rfx33)(Rfx34)}-単位(Uc34)、p35個の-Y31-単位(Uc35)、p36個の-{Si(X31)(X32)-O}-単位(Uc36)、p37個の-{Si(X33)(X34)}-単位(Uc37)がそれぞれ任意の順で並んで結合して構成される。
[6] 撥水層(r)が、フルオロポリエーテル構造を有する有機ケイ素化合物(A)の硬化層である[1]~[5]のいずれかに記載の積層体。
[7] 有機ケイ素化合物(A)が、式(a1)で表される化合物である[6]に記載の積層体。
上記式(a1)中、
Rfa26、Rfa27、Rfa28、及びRfa29は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のフッ化アルキル基又はフッ素原子であり、Rfa26が複数存在する場合は複数のRfa26がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa27が複数存在する場合は複数のRfa27がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa28が複数存在する場合は複数のRfa28がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa29が複数存在する場合は複数のRfa29がそれぞれ異なっていてもよく、
R25及びR26は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、又は1個以上の水素原子がハロゲン原子に置換された炭素数1~4のハロゲン化アルキル基であり、一つの炭素原子に結合するR25及びR26の少なくとも一方は水素原子であり、R25が複数存在する場合は複数のR25がそれぞれ異なっていてもよく、R26が複数存在する場合は複数のR26がそれぞれ異なっていてもよく、
R27及びR28は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は単結合であり、R27が複数存在する場合は複数のR27がそれぞれ異なっていてもよく、R28が複数存在する場合は複数のR28がそれぞれ異なっていてもよく、
R29及びR30は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基であり、R29が複数存在する場合は複数のR29がそれぞれ異なっていてもよく、R30が複数存在する場合は複数のR30がそれぞれ異なっていてもよく、
M7は、-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-NR-、-NRC(=O)-、-C(=O)NR-、-CH=CH-、又は-C6H4-であり、前記Rは水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4の含フッ素アルキル基であり、M7が複数存在する場合は複数のM7がそれぞれ異なっていてもよく、
M5は、水素原子、フッ素原子又は炭素数1~4のアルキル基であり、M5が複数存在する場合は複数のM5がそれぞれ異なっていてもよく、
M10は、水素原子、又はハロゲン原子であり、
M8及びM9は、それぞれ独立して、加水分解性基、ヒドロキシ基、又は-(CH2)e7-Si(OR14)3であり、e7は1~5であり、R14はメチル基又はエチル基であり、M8が複数存在する場合は複数のM8がそれぞれ異なっていてもよく、M9が複数存在する場合は複数のM9がそれぞれ異なっていてもよく、
f21、f22、f23、f24、及びf25はそれぞれ独立して0~600の整数であり、f21、f22、f23、f24、及びf25の合計値は13以上であり、
f26は、0~20の整数であり、
f27は、それぞれ独立して、0~2の整数であり、
g21は1~3の整数、g22は0~2の整数、g21+g22≦3であり、
g31は1~3の整数、g32は0~2の整数、g31+g32≦3であり、
M10-、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32、f21個の-{C(R25)(R26)}-単位(Ua1)、f22個の-{C(Rfa26)(Rfa27)}-単位(Ua2)、f23個の-{Si(R27)(R28)}-単位(Ua3)、f24個の-{Si(Rfa28)(Rfa29)}-単位(Ua4)、f25個の-M7-単位(Ua5)、及びf26個の-[C(M5){(CH2)f27-Si(M8)g21(H)g22(R29)3-g21-g22}]-単位(Ua6)は、M10-が式(a1)における一方の末端であり、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32が他方の末端であり、少なくとも一部でフルオロポリエーテル構造を形成する順で並び、-O-が-O-と連続しない限り、それぞれの単位が任意の順で並んで結合する。
[8] 有機ケイ素化合物(C)が、アミノ基又はアミン骨格を有する化合物であり、
抗菌成分(K)が、カチオン系界面活性剤を含み、
前記撥水層(r)表面を測定したときに観察される、カチオン系界面活性剤由来のカチオンと有機ケイ素化合物(C)が有するアミノ基又はアミン骨格由来の窒素原子(Nc)の物質量比(カチオン/Nc)が0.01以上、5以下である[1]~[7]のいずれかに記載の積層体。
[9] 有機ケイ素化合物(C)に対する、抗菌成分(K)の質量比が、0.1以上50以下である[1]~[8]のいずれかに記載の積層体。
[10] [1]~[9]のいずれかに記載の積層体を含むウインドウフィルム又はタッチパネルディスプレイ。
[1] 基材(s)、抗菌層(k)、及び撥水層(r)をこの順に含み、
前記抗菌層(k)が、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)の混合組成物の硬化層である積層体。
[2] 抗菌成分(K)が、4級アンモニウム塩を含む[1]に記載の積層体。
[3] 前記4級アンモニウム塩が、式(k1)で表される化合物である[2]に記載の積層体。
Rk1~Rk3は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Rk4及びRk5は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表し、Rk5が複数存在する場合は複数のRk5がそれぞれ異なっていてもよく、
Yk1及びYk2は、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak1及びAk2は、それぞれ独立して、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak1が複数存在する場合は複数のAk1がそれぞれ異なっていてもよく、Ak2が複数存在する場合は複数のAk2がそれぞれ異なっていてもよく、
Zk1は、加水分解性基、ヒドロキシ基、炭素数1~4のアルキル基、又は式(ki)で表される基であり、
k3は、1又は2を表し、
k4は、0~2の整数を表し、
k5は、0~10の整数を表し、
nは、Zk1が加水分解性基、ヒドロキシ基、又は炭素数1~4のアルキル基である場合は1を、Zk1が式(ki)で表される基である場合には2を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。
[4] 有機ケイ素化合物(C)が、アミノ基又はアミン骨格を有する化合物である[1]~[3]のいずれかに記載の積層体。
[5] 有機ケイ素化合物(C)が、式(c1)~(c3)のいずれかで表される化合物である[1]~[4]のいずれかに記載の積層体。
Rx11、Rx12、Rx13、Rx14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx11が複数存在する場合は複数のRx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rx12が複数存在する場合は複数のRx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rx13が複数存在する場合は複数のRx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rx14が複数存在する場合は複数のRx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx11、Rfx12、Rfx13、Rfx14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx11が複数存在する場合は複数のRfx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx12が複数存在する場合は複数のRfx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx13が複数存在する場合は複数のRfx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx14が複数存在する場合は複数のRfx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx15は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx15が複数存在する場合は複数のRx15がそれぞれ異なっていてもよく、
X11は、加水分解性基であり、X11が複数存在する場合は複数のX11がそれぞれ異なっていてもよく、
Y11は、-NH-、又は-S-であり、Y11が複数存在する場合は複数のY11がそれぞれ異なっていてもよく、
Z11は、ビニル基、α-メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基であり、
p1は、1~20の整数であり、p2、p3、p4は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p5は、0~10の整数であり、
p6は、1~3の整数であり、
Z11がアミノ基でない場合は-NH-であるY11を少なくとも1つ有し、Y11が全て-S-である場合又はp5が0である場合はZ11がアミノ基であり、
Z11-、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6、p1個の-{C(Rx11)(Rx12)}-単位(Uc11)、p2個の-{C(Rfx11)(Rfx12)}-単位(Uc12)、p3個の-{Si(Rx13)(Rx14)}-単位(Uc13)、p4個の-{Si(Rfx13)(Rfx14)}-単位(Uc14)、p5個の-Y11-単位(Uc15)は、Z11-が式(c1)で表される化合物の一方の末端となり、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6が他方の末端となり、-O-が-O-と連結しない限り、それぞれの単位(Uc11)~単位(Uc15)が任意の順で並んで結合する。
Rx20及びRx21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx20が複数存在する場合は複数のRx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rx21が複数存在する場合は複数のRx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx20及びRfx21は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx20が複数存在する場合は複数のRfx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx21が複数存在する場合は複数のRfx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx22及びRx23はそれぞれ独立して、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx22及びRx23が複数存在する場合は複数のRx22及びRx23がそれぞれ異なっていてもよく、
X20及びX21はそれぞれ独立して、加水分解性基であり、X20及びX21が複数存在する場合は複数のX20及びX21がそれぞれ異なっていてもよく、
p20は、それぞれ独立して1~30の整数であり、p21は、それぞれ独立して0~30の整数であり、p20又はp21を付して括弧でくくられた繰り返し単位の少なくとも1つは、アミン骨格-NR100-に置き換わっており、前記アミン骨格におけるR100は水素原子又はアルキル基であり、
p22及びp23はそれぞれ独立して、1~3の整数であり、
p20個の-{C(Rx20)(Rx21)}-単位(Uc21)、p21個の-{C(Rfx20)(Rfx21)}-単位(Uc22)は、p20個の単位(Uc21)又はp21個の単位(Uc22)が連続である必要はなく、それぞれの単位(Uc21)及び単位(Uc22)が任意の順で並んで結合し、式(c2)で表される化合物の一方の末端が-Si(X20)p22(Rx22)3-p22となり、他方の末端が-Si(X21)p23(Rx23)3-p23となる。
Z31、Z32は、それぞれ独立に、加水分解性基及びヒドロキシ基以外の、反応性官能基であり、
Rx31、Rx32、Rx33、Rx34は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx31が複数存在する場合は複数のRx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rx32が複数存在する場合は複数のRx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rx33が複数存在する場合は複数のRx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rx34が複数存在する場合は複数のRx34がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx31、Rfx32、Rfx33、Rfx34は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx31が複数存在する場合は複数のRfx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx32が複数存在する場合は複数のRfx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx33が複数存在する場合は複数のRfx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx34が複数存在する場合は複数のRfx34がそれぞれ異なっていてもよく、
Y31は、-NH-、-N(CH3)-又は-O-であり、Y31が複数存在する場合は複数のY31がそれぞれ異なっていてもよく、
X31、X32、X33、X34は、それぞれ独立に、-ORc(Rcは、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又はアミノC1-3アルキルジC1-3アルコキシシリル基である)であり、X31が複数存在する場合は複数のX31がそれぞれ異なっていてもよく、X32が複数存在する場合は複数のX32がそれぞれ異なっていてもよく、X33が複数存在する場合は複数のX33がそれぞれ異なっていてもよく、X34が複数存在する場合は複数のX34がそれぞれ異なっていてもよく、
p31は、0~20の整数であり、p32、p33、p34は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p35は、0~5の整数であり、p36は、1~10の整数であり、p37は0又は1であり、
Z31及びZ32の少なくとも一方がアミノ基であるか、又はY31の少なくとも一つが-NH-又は-N(CH3)-であるという条件を満たし、かつ式(c3)で表される化合物の一方の末端がZ31-であり、他方の末端がZ32-であり、-O-が-O-と連結しない限り、p31個の-{C(Rx31)(Rx32)}-単位(Uc31)、p32個の-{C(Rfx31)(Rfx32)}-単位(Uc32)、p33個の-{Si(Rx33)(Rx34)}-単位(Uc33)、p34個の-{Si(Rfx33)(Rfx34)}-単位(Uc34)、p35個の-Y31-単位(Uc35)、p36個の-{Si(X31)(X32)-O}-単位(Uc36)、p37個の-{Si(X33)(X34)}-単位(Uc37)がそれぞれ任意の順で並んで結合して構成される。
[6] 撥水層(r)が、フルオロポリエーテル構造を有する有機ケイ素化合物(A)の硬化層である[1]~[5]のいずれかに記載の積層体。
[7] 有機ケイ素化合物(A)が、式(a1)で表される化合物である[6]に記載の積層体。
Rfa26、Rfa27、Rfa28、及びRfa29は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のフッ化アルキル基又はフッ素原子であり、Rfa26が複数存在する場合は複数のRfa26がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa27が複数存在する場合は複数のRfa27がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa28が複数存在する場合は複数のRfa28がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa29が複数存在する場合は複数のRfa29がそれぞれ異なっていてもよく、
R25及びR26は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、又は1個以上の水素原子がハロゲン原子に置換された炭素数1~4のハロゲン化アルキル基であり、一つの炭素原子に結合するR25及びR26の少なくとも一方は水素原子であり、R25が複数存在する場合は複数のR25がそれぞれ異なっていてもよく、R26が複数存在する場合は複数のR26がそれぞれ異なっていてもよく、
R27及びR28は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は単結合であり、R27が複数存在する場合は複数のR27がそれぞれ異なっていてもよく、R28が複数存在する場合は複数のR28がそれぞれ異なっていてもよく、
R29及びR30は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基であり、R29が複数存在する場合は複数のR29がそれぞれ異なっていてもよく、R30が複数存在する場合は複数のR30がそれぞれ異なっていてもよく、
M7は、-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-NR-、-NRC(=O)-、-C(=O)NR-、-CH=CH-、又は-C6H4-であり、前記Rは水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4の含フッ素アルキル基であり、M7が複数存在する場合は複数のM7がそれぞれ異なっていてもよく、
M5は、水素原子、フッ素原子又は炭素数1~4のアルキル基であり、M5が複数存在する場合は複数のM5がそれぞれ異なっていてもよく、
M10は、水素原子、又はハロゲン原子であり、
M8及びM9は、それぞれ独立して、加水分解性基、ヒドロキシ基、又は-(CH2)e7-Si(OR14)3であり、e7は1~5であり、R14はメチル基又はエチル基であり、M8が複数存在する場合は複数のM8がそれぞれ異なっていてもよく、M9が複数存在する場合は複数のM9がそれぞれ異なっていてもよく、
f21、f22、f23、f24、及びf25はそれぞれ独立して0~600の整数であり、f21、f22、f23、f24、及びf25の合計値は13以上であり、
f26は、0~20の整数であり、
f27は、それぞれ独立して、0~2の整数であり、
g21は1~3の整数、g22は0~2の整数、g21+g22≦3であり、
g31は1~3の整数、g32は0~2の整数、g31+g32≦3であり、
M10-、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32、f21個の-{C(R25)(R26)}-単位(Ua1)、f22個の-{C(Rfa26)(Rfa27)}-単位(Ua2)、f23個の-{Si(R27)(R28)}-単位(Ua3)、f24個の-{Si(Rfa28)(Rfa29)}-単位(Ua4)、f25個の-M7-単位(Ua5)、及びf26個の-[C(M5){(CH2)f27-Si(M8)g21(H)g22(R29)3-g21-g22}]-単位(Ua6)は、M10-が式(a1)における一方の末端であり、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32が他方の末端であり、少なくとも一部でフルオロポリエーテル構造を形成する順で並び、-O-が-O-と連続しない限り、それぞれの単位が任意の順で並んで結合する。
[8] 有機ケイ素化合物(C)が、アミノ基又はアミン骨格を有する化合物であり、
抗菌成分(K)が、カチオン系界面活性剤を含み、
前記撥水層(r)表面を測定したときに観察される、カチオン系界面活性剤由来のカチオンと有機ケイ素化合物(C)が有するアミノ基又はアミン骨格由来の窒素原子(Nc)の物質量比(カチオン/Nc)が0.01以上、5以下である[1]~[7]のいずれかに記載の積層体。
[9] 有機ケイ素化合物(C)に対する、抗菌成分(K)の質量比が、0.1以上50以下である[1]~[8]のいずれかに記載の積層体。
[10] [1]~[9]のいずれかに記載の積層体を含むウインドウフィルム又はタッチパネルディスプレイ。
本発明によれば、良好な撥水性及び抗菌性を両立する積層体を提供できる。
本発明の積層体は、基材(s)、抗菌層(k)、及び撥水層(r)をこの順に含む積層体であって、前記抗菌層(k)が、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)の混合組成物の硬化層であることにより、本発明の積層体は、良好な撥水性及び抗菌性(好ましくは抗菌性及び抗ウイルス性)を両立することができる。また、本発明によれば、好ましくは耐摩耗性が良好な積層体を提供することも可能である。
なお、本明細書において、「抗菌性」とは、細菌やカビ菌等の菌の増殖を防ぐことを意味するだけでなく、菌を死滅ないし低減させる意味も包含するものとする。菌としては、例えば、大腸菌、黄色ぶどう球菌、表皮ぶどう球菌、連鎖球菌、肺炎球菌、インフルエンザ菌、百日咳菌、腸炎菌、肺炎桿菌、緑膿菌、ビブリオ、MRSAなどが挙げられる。
また、「抗ウイルス性」とは、ウイルスの一部を不活性化することを意味し、具体的には、ウイルス感染価を抑制することを意味する。ウイルスとしては、例えば、ライノウイルス、ポリオウイルス、ロタウイルス、口蹄疫ウイルス、ノロウイルス、エンテロウイルス、ヘパトウイルス、アストロウイルス、サポウイルス、E型肝炎ウイルス、A型、B型、及びC型インフルエンザウイルス、パラインフルエンザウイルス、ムンプスウイルス(おたふくかぜ)、麻疹ウイルス、ヒトメタニューモウイルス、RSウイルス、ニパウイルス、ヘンドラウイルス、黄熱ウイルス、デングウイルス、日本脳炎ウイルス、ウエストナイルウイルス、B型及びC型肝炎ウイルス、東部及び西部馬脳炎ウイルス、オニョンニョンウイルス、風疹ウイルス、ラッサウイルス、フニンウイルス、マチュポウイルス、グアナリトウイルス、サビアウイルス、クリミアコンゴ出血熱ウイルス、スナバエ熱、ハンタウイルス、シンノンブレウイルス、狂犬病ウイルス、エボラウイルス、マーブルグウイルス、コウモリリッサウイルス、ヒトT細胞白血病ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス、ヒトコロナウイルス、SARSコロナウイルス、ヒトポルボウイルス、ポリオーマウイルス、ヒトパピローマウイルス、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、水痘帯状発疹ウイルス、EBウイルス、サイトメガロウイルス、天然痘ウイルス、サル痘ウイルス、牛痘ウイルス、モラシポックスウイルス、パラポックスウイルスなどが含まれ、本発明の積層体は、エンベロープを有するウイルスに対してより有用である。
以下、基材(s)、抗菌層(k)、撥水層(r)について順に説明する。
1.基材(s)
基材(s)の材質は特に限定されず、有機系材料、無機系材料のいずれでもよく、また基材の形状は平面、曲面のいずれであってもよいし、これらが組み合わさった形状でもよい。有機系材料としては、アクリル樹脂、アクリロニトリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート等)、スチレン樹脂、セルロース樹脂、ポリオレフィン樹脂、ビニル系樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ビニルベンジルクロライド系樹脂、ポリビニルアルコール等)、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ビニルエーテル系樹脂、及びこれら共重合体などの熱可塑性樹脂;フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。無機系材料としては、鉄、シリコン、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、ランタン等の金属、これらの金属酸化物、又はこれら金属を含む合金、セラミックス、ガラスなどが挙げられる。これらの中でも有機系材料が好ましい。
基材(s)の材質は特に限定されず、有機系材料、無機系材料のいずれでもよく、また基材の形状は平面、曲面のいずれであってもよいし、これらが組み合わさった形状でもよい。有機系材料としては、アクリル樹脂、アクリロニトリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート等)、スチレン樹脂、セルロース樹脂、ポリオレフィン樹脂、ビニル系樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ビニルベンジルクロライド系樹脂、ポリビニルアルコール等)、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ビニルエーテル系樹脂、及びこれら共重合体などの熱可塑性樹脂;フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。無機系材料としては、鉄、シリコン、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、ランタン等の金属、これらの金属酸化物、又はこれら金属を含む合金、セラミックス、ガラスなどが挙げられる。これらの中でも有機系材料が好ましい。
基材(s)には、無機粒子、有機粒子、ゴム粒子を分散させることも好ましく、また顔料や染料のような着色剤、蛍光増白剤、分散剤、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの配合剤を含有させてもよい。
基材(s)の厚みは、例えば5μm以上であり、10μm以上が好ましく、より好ましくは20μm以上、更に好ましくは30μm以上であり、500μm以下であってよく、好ましくは200μm以下、より好ましくは150μm以下、更に好ましくは100μm以下、特に好ましくは60μm以下である。
基材(s)は、単層であってもよく、2層以上の複層となっていてもよい。基材(s)が複層である場合、基材(s)は、母体となる層(s1)上に、層(s1)とは異なる層(s2)が設けられた複層構造を有することが好ましい。基材(s)が、層(s1)及び層(s2)を含む場合、本発明の積層体は、層(s1)、層(s2)、抗菌層(k)、撥水層(r)の順に積層されていることが好ましい。
1-1.層(s1)
層(s1)の材質は、上述した有機系材料及び無機系材料のいずれであってもよいが、有機系材料であることが好ましく、中でもアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ビニルベンジルクロライド系樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、及びウレタン樹脂から選択される少なくとも1種であることがより好ましく、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂がさらに好ましく、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
層(s1)の材質は、上述した有機系材料及び無機系材料のいずれであってもよいが、有機系材料であることが好ましく、中でもアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ビニルベンジルクロライド系樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、及びウレタン樹脂から選択される少なくとも1種であることがより好ましく、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂がさらに好ましく、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
層(s1)の厚みは、例えば5μm以上であり、10μm以上が好ましく、より好ましくは20μm以上、更に好ましくは30μm以上であり、500μm以下であってよく、好ましくは200μm以下、より好ましくは150μm以下、更に好ましくは100μm以下、特に好ましくは60μm以下である。
1-2.層(s2)
層(s2)としては、活性エネルギー線硬化型樹脂及び熱硬化型の樹脂よりなる群(X1)から選択される少なくとも1種から形成される層が挙げられる。前記活性エネルギー線とは、活性種を発生する化合物を分解して活性種を発生させることができるエネルギー線と定義される。活性エネルギー線としては、可視光、紫外線、赤外線、X線、α線、β線、γ線及び電子線などを挙げることができる。前記活性エネルギー線硬化型樹脂には、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニルベンジルクロライド系樹脂、ビニル系樹脂(ポリエチレン、塩化ビニル系樹脂など)、スチレン系樹脂、フェノール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂もしくはシリコーン系樹脂又はこれらの混合樹脂等の紫外線硬化型樹脂や、電子線硬化型樹脂が含まれ、特に紫外線硬化型樹脂が好ましい。群(X1)としては、特にアクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノール系樹脂、及びエポキシ系樹脂が好ましい。また、層(s2)としては、チタン酸化物、ジルコニウム酸化物、アルミニウム酸化物、ニオブ酸化物、タンタル酸化物、ランタン酸化物、及びSiO2よりなる群(X2)から選択される少なくとも1種から形成される層を挙げることもできる。層(s2)の厚みは、例えば0.1nm以上100μm以下であり、好ましくは1nm以上60μm以下、より好ましくは1nm以上10μm以下である。
層(s2)としては、活性エネルギー線硬化型樹脂及び熱硬化型の樹脂よりなる群(X1)から選択される少なくとも1種から形成される層が挙げられる。前記活性エネルギー線とは、活性種を発生する化合物を分解して活性種を発生させることができるエネルギー線と定義される。活性エネルギー線としては、可視光、紫外線、赤外線、X線、α線、β線、γ線及び電子線などを挙げることができる。前記活性エネルギー線硬化型樹脂には、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニルベンジルクロライド系樹脂、ビニル系樹脂(ポリエチレン、塩化ビニル系樹脂など)、スチレン系樹脂、フェノール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂もしくはシリコーン系樹脂又はこれらの混合樹脂等の紫外線硬化型樹脂や、電子線硬化型樹脂が含まれ、特に紫外線硬化型樹脂が好ましい。群(X1)としては、特にアクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノール系樹脂、及びエポキシ系樹脂が好ましい。また、層(s2)としては、チタン酸化物、ジルコニウム酸化物、アルミニウム酸化物、ニオブ酸化物、タンタル酸化物、ランタン酸化物、及びSiO2よりなる群(X2)から選択される少なくとも1種から形成される層を挙げることもできる。層(s2)の厚みは、例えば0.1nm以上100μm以下であり、好ましくは1nm以上60μm以下、より好ましくは1nm以上10μm以下である。
層(s2)が、前記群(X1)から選択される少なくとも1種から形成される層を有する場合、層(s2)は表面硬度を有するハードコート層(hc)として機能することができ、基材(s)に耐擦傷性を付与することができる。ハードコート層(hc)の硬度は通常、鉛筆硬度でB以上であり、好ましくはHB以上、さらに好ましくはH以上、ことさら好ましくは2H以上である。層(s2)がハードコート層(hc)を含む場合、すなわち層(s2)がハードコート層の機能を有する場合、ハードコート層(hc)は単層構造であってもよく、多層構造であってもよい。ハードコート層(hc)は、例えば前記した紫外線硬化型樹脂を含むことが好ましく、特にアクリル系樹脂又はシリコーン系樹脂を含むことが好ましく、高硬度を発現するためには、アクリル系樹脂を含むことが好ましい。また、基材(s)と撥水層(r)の密着性が良好となる傾向が見られることから、エポキシ系樹脂を含むことも好ましい。なお、群(X1)を構成する活性エネルギー線硬化型樹脂及び熱硬化型の樹脂を形成する具体的な方法については、後述の表示装置の欄で説明するが、例えば、活性エネルギー線或いは熱エネルギーを照射して架橋構造を形成する反応性材料を含む組成物を層(s1)上に塗布し、硬化することによって、層(s2)を形成できる。
層(s2)がハードコート層(hc)を含む場合、ハードコート層(hc)は添加剤を含んでいてもよい。添加剤は限定されることはなく、無機系微粒子、有機系微粒子、又はこれらの混合物が挙げられる。添加剤としては、紫外線吸収剤、シリカ、アルミナ等の金属酸化物、ポリオルガノシロキサン等の無機フィラーを挙げることができる。無機フィラーを含むことによって、基材(s)と撥水層(r)のとの密着性を向上できる。ハードコート層(hc)の厚みは、例えば1μm以上100μm以下、好ましくは3μm以上50μm以下、より好ましくは5μm以上20μm以下である。前記ハードコート層(hc)の厚みが1μm以上の場合、十分な耐擦傷性を確保することができ、100μm以下の場合、耐屈曲性を確保でき、その結果硬化収縮によるカール発生の抑制が可能となる。
層(s2)が、前記群(X2)から選択される少なくとも1種から形成される層を有する場合、層(s2)は入射した光の反射を防止する反射防止層(ar)として機能することができる。層(s2)が反射防止層(ar)を含む場合、反射防止層(ar)は、380~780nmの可視光領域において、反射率が5.0%以下程度に低減された反射特性を示す層であることが好ましい。反射防止層(ar)は、シリカから形成される層を含むことが好ましい。
反射防止層(ar)の構造は特に限定されず、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。多層構造の場合、低屈折率層と高屈折率層とを交互に積層した構造が好ましく、積層数は合計で2~20であることが好ましい。高屈折率層を構成する材料としては、チタン酸化物、ジルコニウム酸化物、アルミニウム酸化物、ニオブ酸化物、タンタル酸化物又はランタン酸化物が挙げられ、低屈折率層を構成する材料としてはシリカが挙げられる。多層構造の反射防止層としては、SiO2(シリカ)とZrO2、又は、SiO2とNb2O5が交互に積層され、層(s1)と反対側の最外層がSiO2である構造が好ましい。反射防止層(ar)は、例えば蒸着法によって形成することができる。反射防止層(ar)の厚みは、例えば0.5nm以上、1000nm以下である。
層(s2)は、ハードコート層(hc)を含んでいてもよく、反射防止層(ar)を含んでいてもよく、ハードコート層(hc)及び反射防止層(ar)の両方を含んでいてもよいが、少なくともハードコート層(hc)を含むことが好ましい。層(s2)が、ハードコート層(hc)及び反射防止層(ar)の両方を含む場合、反射防止層(ar)が撥水層(r)側に積層されていることが好ましい。
2.抗菌層(k)
抗菌層(k)は、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)の混合組成物(以下、抗菌層形成用組成物という場合がある。)の硬化層であり、すなわち、抗菌層(k)は、有機ケイ素化合物(C)及び抗菌成分(K)由来の構造を有する。抗菌層形成用組成物には、上記有機ケイ素化合物(C)及び抗菌成分(K)以外の成分が混合されていてもよい。本発明の積層体が、上記抗菌層(k)を介して基材(s)と撥水層(r)が積層されていることにより、良好な抗菌性及び撥水性を両立可能な積層体を作製できる。
抗菌層(k)は、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)の混合組成物(以下、抗菌層形成用組成物という場合がある。)の硬化層であり、すなわち、抗菌層(k)は、有機ケイ素化合物(C)及び抗菌成分(K)由来の構造を有する。抗菌層形成用組成物には、上記有機ケイ素化合物(C)及び抗菌成分(K)以外の成分が混合されていてもよい。本発明の積層体が、上記抗菌層(k)を介して基材(s)と撥水層(r)が積層されていることにより、良好な抗菌性及び撥水性を両立可能な積層体を作製できる。
有機ケイ素化合物(C)は、上述の通り、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する化合物である。有機ケイ素化合物(C)が有する-SiOH基又はケイ素原子に結合した加水分解性基の加水分解で生じた有機ケイ素化合物(C)の-SiOH基が、有機ケイ素化合物(C)由来の-SiOH基、他の化合物由来の-SiOH基、又は積層体において抗菌層(k)が形成される面の活性水素(水酸基など)と脱水縮合するため、抗菌層(k)は、有機ケイ素化合物(C)由来の縮合構造を有することが好ましい。
抗菌成分(K)は、後述するように好ましい態様において、分子内に、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合するケイ素原子を1以上含有する化合物である。抗菌成分(K)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた抗菌成分(K)の-SiOH基が、抗菌成分(K)由来の-SiOH基、他の化合物由来の-SiOH基、又は積層体において抗菌層(k)が形成される面の活性水素(水酸基など)と脱水縮合するため、抗菌層(k)は、抗菌成分(K)由来の縮合構造を有することが好ましい。
2-1.有機ケイ素化合物(C)
有機ケイ素化合物(C)は、加水分解性基又はヒドロキシ基(以下、両者を合わせて、反応性基(h1)と呼ぶ)が結合したケイ素原子を有する化合物である。抗菌層(k)が、抗菌成分(K)と共に有機ケイ素化合物(C)が混合された抗菌層形成用組成物の硬化層であることにより、抗菌層(k)は撥水層(r)のプライマー層として機能することができ、基材(s)への撥水層(r)の密着性が良好となり、その結果積層体の耐摩耗性が向上し得る。
有機ケイ素化合物(C)は、加水分解性基又はヒドロキシ基(以下、両者を合わせて、反応性基(h1)と呼ぶ)が結合したケイ素原子を有する化合物である。抗菌層(k)が、抗菌成分(K)と共に有機ケイ素化合物(C)が混合された抗菌層形成用組成物の硬化層であることにより、抗菌層(k)は撥水層(r)のプライマー層として機能することができ、基材(s)への撥水層(r)の密着性が良好となり、その結果積層体の耐摩耗性が向上し得る。
前記ケイ素原子の数は1以上10以下が好ましく、より好ましくは1以上5以下、さらに好ましくは2以上5以下である。前記加水分解性基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、アセトキシ基、イソシアネート基等が挙げられ、アルコキシ基が好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基がより好ましい。前記ケイ素原子には、アルコキシ基又はヒドロキシ基が結合していることが好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基又はヒドロキシ基が結合していることがより好ましく、メトキシ基又はヒドロキシ基が結合していることが特に好ましい。
1つのケイ素原子に結合する反応性基(h1)の数は、1以上であればよく、2又は3であってもよいが、2又は3であるのが好ましい。2つ以上の反応性基(h1)がケイ素原子に結合している場合、異なる反応性基(h1)がケイ素原子に結合していてもよいが、同じ反応性基(h1)がケイ素原子に結合しているのが好ましい。
有機ケイ素化合物(C)は、前記ケイ素原子に加えて、アミノ基又はアミン骨格を有する化合物であることが好ましい。有機ケイ素化合物(C)としては、アミン骨格を1つ以上有するものが好ましい。なお、前記アミン骨格とは、-NR10-で表され、R10は水素原子又はアルキル基である。R10は水素原子又は炭素数1~5のアルキル基であることが好ましい。また有機ケイ素化合物(C)中に複数個のアミン骨格が含まれる場合、複数のアミン骨格は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
有機ケイ素化合物(C)としては、下記式(c1)~(c3)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。
上記式(c1)中、
Rx11、Rx12、Rx13、Rx14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx11が複数存在する場合は複数のRx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rx12が複数存在する場合は複数のRx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rx13が複数存在する場合は複数のRx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rx14が複数存在する場合は複数のRx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx11、Rfx12、Rfx13、Rfx14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx11が複数存在する場合は複数のRfx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx12が複数存在する場合は複数のRfx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx13が複数存在する場合は複数のRfx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx14が複数存在する場合は複数のRfx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx15は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx15が複数存在する場合は複数のRx15がそれぞれ異なっていてもよく、
X11は、加水分解性基であり、X11が複数存在する場合は複数のX11がそれぞれ異なっていてもよく、
Y11は、-NH-、又は-S-であり、Y11が複数存在する場合は複数のY11がそれぞれ異なっていてもよく、
Z11は、ビニル基、α-メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基であり、
p1は、1~20の整数であり、p2、p3、p4は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p5は、0~10の整数であり、
p6は、1~3の整数であり、
Z11がアミノ基でない場合は-NH-であるY11を少なくとも1つ有し、Y11が全て-S-である場合又はp5が0である場合はZ11がアミノ基であり、
Z11-、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6、p1個の-{C(Rx11)(Rx12)}-単位(Uc11)、p2個の-{C(Rfx11)(Rfx12)}-単位(Uc12)、p3個の-{Si(Rx13)(Rx14)}-単位(Uc13)、p4個の-{Si(Rfx13)(Rfx14)}-単位(Uc14)、p5個の-Y11-単位(Uc15)は、Z11-が式(c1)で表される化合物の一方の末端となり、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6が他方の末端となり、-O-が-O-と連結しない限り、それぞれの単位(Uc11)~単位(Uc15)が任意の順で並んで結合する。
Rx11、Rx12、Rx13、Rx14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx11が複数存在する場合は複数のRx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rx12が複数存在する場合は複数のRx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rx13が複数存在する場合は複数のRx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rx14が複数存在する場合は複数のRx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx11、Rfx12、Rfx13、Rfx14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx11が複数存在する場合は複数のRfx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx12が複数存在する場合は複数のRfx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx13が複数存在する場合は複数のRfx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx14が複数存在する場合は複数のRfx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx15は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx15が複数存在する場合は複数のRx15がそれぞれ異なっていてもよく、
X11は、加水分解性基であり、X11が複数存在する場合は複数のX11がそれぞれ異なっていてもよく、
Y11は、-NH-、又は-S-であり、Y11が複数存在する場合は複数のY11がそれぞれ異なっていてもよく、
Z11は、ビニル基、α-メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基であり、
p1は、1~20の整数であり、p2、p3、p4は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p5は、0~10の整数であり、
p6は、1~3の整数であり、
Z11がアミノ基でない場合は-NH-であるY11を少なくとも1つ有し、Y11が全て-S-である場合又はp5が0である場合はZ11がアミノ基であり、
Z11-、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6、p1個の-{C(Rx11)(Rx12)}-単位(Uc11)、p2個の-{C(Rfx11)(Rfx12)}-単位(Uc12)、p3個の-{Si(Rx13)(Rx14)}-単位(Uc13)、p4個の-{Si(Rfx13)(Rfx14)}-単位(Uc14)、p5個の-Y11-単位(Uc15)は、Z11-が式(c1)で表される化合物の一方の末端となり、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6が他方の末端となり、-O-が-O-と連結しない限り、それぞれの単位(Uc11)~単位(Uc15)が任意の順で並んで結合する。
Rx11、Rx12、Rx13、及びRx14は、水素原子であることが好ましい。
Rfx11、Rfx12、Rfx13、及びRfx14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~10のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましい。
Rx15は、炭素数が1~5のアルキル基であることが好ましい。
X11は、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基であることが更に好ましく、メトキシ基又はエトキシ基であることが特に好ましい。
Y11は、-NH-であることが好ましい。
Z11は、メタクリロイル基、アクリロイル基、メルカプト基又はアミノ基であることが好ましく、メルカプト基又はアミノ基がより好ましく、アミノ基が特に好ましい。
p1は1~15が好ましく、より好ましくは2~10である。p2、p3及びp4は、それぞれ独立して、0~5が好ましく、より好ましくは全て0~2である。p5は、0~5が好ましく、より好ましくは0~3、さらに好ましくは1~3である。p6は、2~3が好ましく、より好ましくは3である。
有機ケイ素化合物(C)としては、上記式(c1)において、Rx11及びRx12がいずれも水素原子であり、Y11が-NH-であり、X11がアルコキシ基(特にメトキシ基又はエトキシ基)であり、Z11がアミノ基又はメルカプト基であり、p1が1~10であり、p2、p3及びp4がいずれも0であり、p5が0~5(特に1~3)であり、p6が3である化合物を用いることが好ましい。
なお、p1個の単位(Uc11)は、単位(Uc11)が連続して結合している必要はなく、途中に他の単位を介して結合していてもよく、合計でp1個であればよい。p2~p5で括られる単位(Uc12)~単位(Uc15)についても同様である。
有機ケイ素化合物(C1)は、下記式(c1-2)で表されることが好ましい。
上記式(c1-2)中、
X12は、加水分解性基であり、X12が複数存在する場合は複数のX12がそれぞれ異なっていてもよく、
Y12は、-NH-であり、
Z12は、アミノ基、又はメルカプト基であり、
Rx16は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx16が複数存在する場合は複数のRx16がそれぞれ異なっていてもよく、
pは、1~3の整数であり、qは2~5の整数であり、rは0~5の整数であり、sは0又は1であり、
sが0である場合は、Z12はアミノ基である。
X12は、加水分解性基であり、X12が複数存在する場合は複数のX12がそれぞれ異なっていてもよく、
Y12は、-NH-であり、
Z12は、アミノ基、又はメルカプト基であり、
Rx16は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx16が複数存在する場合は複数のRx16がそれぞれ異なっていてもよく、
pは、1~3の整数であり、qは2~5の整数であり、rは0~5の整数であり、sは0又は1であり、
sが0である場合は、Z12はアミノ基である。
X12は、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、炭素数が1~4のアルコキシ基であることが更に好ましく、メトキシ基又はエトキシ基であることが特に好ましい。
Z12は、アミノ基であることが好ましい。
Rx16は、炭素数が1~10のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1~5のアルキル基であることがより好ましい。
pは、2~3の整数であることが好ましく、3であることがより好ましい。
sが1である場合にはqが2~3の整数であり、rが2~4の整数であることが好ましく、sが0である場合には、qとrの合計が1~5であることが好ましい。
2-1-2.下記式(c2)で表される有機ケイ素化合物(C)(以下、有機ケイ素化合物(C2))
Rx20及びRx21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx20が複数存在する場合は複数のRx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rx21が複数存在する場合は複数のRx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx20及びRfx21は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx20が複数存在する場合は複数のRfx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx21が複数存在する場合は複数のRfx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx22及びRx23はそれぞれ独立して、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx22及びRx23が複数存在する場合は複数のRx22及びRx23がそれぞれ異なっていてもよく、
X20及びX21はそれぞれ独立して、加水分解性基であり、X20及びX21が複数存在する場合は複数のX20及びX21がそれぞれ異なっていてもよく、
p20は、1~30の整数であり、p21は、0~30の整数であり、p20又はp21を付して括弧でくくられた繰り返し単位の少なくとも1つは、アミン骨格-NR100-に置き換わっており、前記アミン骨格におけるR100は水素原子又はアルキル基であり、
p22及びp23はそれぞれ独立して、1~3の整数であり、
p20個の-{C(Rx20)(Rx21)}-単位(Uc21)、p21個の-{C(Rfx20)(Rfx21)}-単位(Uc22)は、p20個の単位(Uc21)又はp21個の単位(Uc22)が連続である必要はなく、それぞれの単位(Uc21)及び単位(Uc22)が任意の順で並んで結合し、式(c2)で表される化合物の一方の末端が-Si(X20)p22(Rx22)3-p22となり、他方の末端が-Si(X21)p23(Rx23)3-p23となる。
Rx20及びRx21は、水素原子であることが好ましい。
Rfx20及びRfx21は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~10のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましい。
Rx22及びRx23は、炭素数が1~5のアルキル基であることが好ましい。
X20及びX21は、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基であることが更に好ましく、メトキシ基又はエトキシ基であることが特に好ましい。
アミン骨格-NR100-は、上記の通り分子内に少なくとも1つ存在すればよく、p20又はp21を付して括弧でくくられた繰り返し単位のいずれかが前記アミン骨格に置き換わっていればよいが、p20を付して括弧でくくられた繰り返し単位の一部であることが好ましい。前記アミン骨格は、複数存在してもよく、その場合のアミン骨格の数は、1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましく、2~5であることがさらに好ましい。また、この場合、隣り合うアミン骨格の間に-{C(Rx20)(Rx21)}p200-を有することが好ましく、p200は、1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましい。p200は、p20の総数に含まれる。
アミン骨格-NR100-において、R100がアルキル基である場合、炭素数は5以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましい。アミン骨格-NR100-は、-NH-(R100が水素原子)であることが好ましい。
p20は、アミン骨格に置き変わった繰り返し単位の数を除いて、1~15が好ましく、より好ましくは1~10である。
p21は、アミン骨格に置き変わった繰り返し単位の数を除いて、0~5が好ましく、より好ましくは0~2である。
p22及びp23は、2~3が好ましく、より好ましくは3である。
有機ケイ素化合物(C2)としては、上記式(c2)において、Rx20及びRx21がいずれも水素原子であり、X20及びX21がアルコキシ基(特にメトキシ基又はエトキシ基)であり、p20を付して括弧でくくられた繰り返し単位が、少なくとも1つアミン骨格-NR100-に置き換わっており、R100が水素原子であり、p20が1~10であり(ただし、アミン骨格に置き変わった繰り返し単位の数を除く)、p21が0であり、p22及びp23が3である化合物を用いることが好ましい。
有機ケイ素化合物(C2)は、下記式(c2-2)で表される化合物であることが好ましい。
上記式(c2-2)中、
X22及びX23は、それぞれ独立して、加水分解性基であり、X22及びX23が複数存在する場合は複数のX22及びX23がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx24及びRx25は、それぞれ独立して、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx24及びRx25が複数存在する場合は複数のRx24及びRx25がそれぞれ異なっていてもよく、
-CwH2w-は、その一部のメチレン基の少なくとも1つがアミン骨格-NR100-に置き換わっており、R100は水素原子又はアルキル基であり、
wは1~30の整数であり(ただし、アミン骨格に置き換わったメチレン基の数を除く)、
p24及びp25は、それぞれ独立して、1~3の整数である。
X22及びX23は、それぞれ独立して、加水分解性基であり、X22及びX23が複数存在する場合は複数のX22及びX23がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx24及びRx25は、それぞれ独立して、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx24及びRx25が複数存在する場合は複数のRx24及びRx25がそれぞれ異なっていてもよく、
-CwH2w-は、その一部のメチレン基の少なくとも1つがアミン骨格-NR100-に置き換わっており、R100は水素原子又はアルキル基であり、
wは1~30の整数であり(ただし、アミン骨格に置き換わったメチレン基の数を除く)、
p24及びp25は、それぞれ独立して、1~3の整数である。
X22及びX23は、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、又はイソシアネート基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基であることが更に好ましく、メトキシ基又はエトキシ基であることが特に好ましい。
アミン骨格-NR100-は、複数存在してもよく、その場合のアミン骨格の数は、1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましく、2~5であることがさらに好ましい。また、この場合、隣り合うアミン骨格の間にアルキレン基を有することが好ましい。前記アルキレン基の炭素数は、1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましい。隣り合うアミン骨格の間のアルキレン基の炭素数は、wの総数に含まれる。
アミン骨格-NR100-において、R100がアルキル基である場合、炭素数は5以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましい。アミン骨格-NR100-は、-NH-(R100が水素原子)であることが好ましい。
Rx24及びRx25は、炭素数が1~10のアルキル基であることが好ましく、炭素数が1~5のアルキル基であることがより好ましい。
p24及びp25は、2~3の整数であることが好ましく、3であることがより好ましい。
wは、1以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましく、また20以下であることが好ましく、10以下であることがより好ましい。
2-1-3.下記式(c3)で表される有機ケイ素化合物(C)(以下、有機ケイ素化合物(C3))
Z31、Z32は、それぞれ独立に、加水分解性基及びヒドロキシ基以外の、反応性官能基である。反応性官能基としては、ビニル基、α-メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基が挙げられる。Z31、Z32としては、アミノ基、メルカプト基、又はメタクリロイル基が好ましく、特にアミノ基が好ましい。
Rx31、Rx32、Rx33、Rx34は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx31が複数存在する場合は複数のRx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rx32が複数存在する場合は複数のRx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rx33が複数存在する場合は複数のRx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rx34が複数存在する場合は複数のRx34がそれぞれ異なっていてもよい。Rx31、Rx32、Rx33、Rx34は、水素原子又は炭素数が1~2のアルキル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
Rfx31、Rfx32、Rfx33、Rfx34は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx31が複数存在する場合は複数のRfx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx32が複数存在する場合は複数のRfx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx33が複数存在する場合は複数のRfx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx34が複数存在する場合は複数のRfx34がそれぞれ異なっていてもよい。Rfx31、Rfx32、Rfx33、Rfx34は、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~10のアルキル基又はフッ素原子であることが好ましい。
Y31は、-NH-、-N(CH3)-又は-O-であり、Y31が複数存在する場合は複数のY31がそれぞれ異なっていてもよい。Y31は-NH-であることが好ましい。
X31、X32、X33、X34は、それぞれ独立に、-ORc(Rcは、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又はアミノC1-3アルキルジC1-3アルコキシシリル基である)であり、X31が複数存在する場合は複数のX31がそれぞれ異なっていてもよく、X32が複数存在する場合は複数のX32がそれぞれ異なっていてもよく、X33が複数存在する場合は複数のX33がそれぞれ異なっていてもよく、X34が複数存在する場合は複数のX34がそれぞれ異なっていてもよい。X31、X32、X33、X34は、Rcが水素原子、又は炭素数1~2のアルキル基である-ORcであることが好ましく、Rcは水素原子がより好ましい。
p31は、0~20の整数であり、p32、p33、p34は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p35は、0~5の整数であり、p36は、1~10の整数であり、p37は0又は1である。p31は1~15が好ましく、より好ましくは3~13であり、さらに好ましくは5~10である。p32、p33及びp34は、それぞれ独立して、0~5が好ましく、より好ましくは全て0~2である。p35は、0~3が好ましい。p36は、1~5が好ましく、より好ましくは1~3である。p37は1が好ましい。
有機ケイ素化合物(C3)は、Z31及びZ32の少なくとも一方がアミノ基であるか、又はY31の少なくとも一つが-NH-又は-N(CH3)-であるという条件を満たし、かつ式(c3)で表される化合物の一方の末端がZ31-であり、他方の末端がZ32-であり、-O-が-O-と連結しない限り、p31個の-{C(Rx31)(Rx32)}-単位(Uc31)、p32個の-{C(Rfx31)(Rfx32)}-単位(Uc32)、p33個の-{Si(Rx33)(Rx34)}-単位(Uc33)、p34個の-{Si(Rfx33)(Rfx34)}-単位(Uc34)、p35個の-Y31-単位(Uc35)、p36個の-{Si(X31)(X32)-O}-単位(Uc36)、p37個の-{Si(X33)(X34)}-単位(Uc37)がそれぞれ任意の順で並んで結合して構成される。p31個の単位(Uc31)は、単位(Uc31)が連続して結合している必要はなく、途中に他の単位を介して結合していてもよく、合計でp31個であればよい。p32~p37で括られる単位(Uc32)~単位(Uc37)についても同様である。
有機ケイ素化合物(C3)としては、Z31及びZ32がアミノ基であり、Rx31及びRx32が水素原子であり、p31が3~13(好ましくは5~10)であり、Rx33及びRx34がいずれも水素原子であり、Rfx31~Rfx34がいずれも1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~10のアルキル基又はフッ素原子であり、p32~p34がいずれも0~5であり、Y31が-NH-であり、p35が0~5(好ましくは0~3)であり、X31~X34がいずれも-OHであり、p36が1~5(好ましくは1~3)であり、p37が1である化合物が好ましい。
後述する実施例で用いたKBP90は、前記式(c3)におけるZ31及びZ32がいずれもアミノ基であり、Rx31及びRx32がいずれも水素原子であり、p31が6であり、p32~p35がいずれも0であり、X31、X32、X33及びX34がいずれも-OHであり、p36及びp37がいずれも1である化合物である。
有機ケイ素化合物(C3)は、下記式(c3-2)で表されることが好ましい。
前記式(c3-2)中、Z31、Z32、X31、X32、X33、X34、Y31は、式(c3)中のこれらと同義であり、p41~p44は、それぞれ独立に1~6の整数であり、p45、p46はそれぞれ独立に0又は1である。
式(c3-2)において、Z31及びZ32は、アミノ基、メルカプト基、又はメタクリロイル基が好ましく、特にアミノ基が好ましい。X31、X32、X33、X34は、Rcが水素原子、又は炭素数1~2のアルキル基である-ORcであることが好ましく、Rcが水素原子であることがより好ましい。Y31は-NH-であることが好ましい。p41~p44は、1以上が好ましく、また5以下が好ましく、4以下がより好ましい。p45、p46はいずれも0であることが好ましい。
有機ケイ素化合物(C)としては、1種のみ用いてもよいし、2種以上用いてもよい。有機ケイ素化合物(C)としては、少なくとも有機ケイ素化合物(C3)を用いることが好ましい。
前記抗菌層形成用組成物は、有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)を混合することにより得られ、有機ケイ素化合物(C)及び抗菌成分(K)以外の成分が混合されている場合は、有機ケイ素化合物(C)と、抗菌成分(K)と、他の成分を混合することにより得られる。抗菌層形成用組成物は、混合後、例えば保管中に反応が進んだものも含み、反応が進んだ例としては、前記抗菌層形成用組成物が、上記有機ケイ素化合物(C)のケイ素原子に結合した加水分解性基が加水分解により-SiOH基となった化合物を含むことが挙げられる。また、反応が進んだ例としては、抗菌層形成用組成物が、前記有機ケイ素化合物(C)の縮合物を含むことも挙げられ、該縮合物としては、有機ケイ素化合物(C)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた有機ケイ素化合物(C)の-SiOH基が、有機ケイ素化合物(C)由来の-SiOH基、又は他の化合物由来の-SiOH基と脱水縮合して形成された縮合物が挙げられる。より具体的に、該縮合物としては、前記有機ケイ素化合物(C3)が上記X31~X34の少なくともいずれかで縮合して結合した有機ケイ素化合物(C3’)が挙げられる。
前記有機ケイ素化合物(C3’)は、下記式(c31-1)で表される構造(c31-1)を2以上有し、前記構造(c31-1)同士が、下記*3又は*4で鎖状又は環状に結合した化合物であって、下記*3又は*4での結合は、2以上の前記有機ケイ素化合物(C3)の前記X31又はX32の縮合によるものであり、
下記式(c31-1)の*1及び*2には、それぞれ、下記式(c31-2)のp31、p32、p33、p34、p35、(p36)-1、p37で括られた単位の少なくとも1種が任意の順で結合し末端がZ-である基が結合しており、複数の前記構造(c31-1)ごとに、*1及び*2に結合する基は異なっていてもよく、
複数の前記構造(c31-1)が鎖状に結合しているときの末端となる*3は水素原子であり、*4はヒドロキシ基である。
下記式(c31-1)の*1及び*2には、それぞれ、下記式(c31-2)のp31、p32、p33、p34、p35、(p36)-1、p37で括られた単位の少なくとも1種が任意の順で結合し末端がZ-である基が結合しており、複数の前記構造(c31-1)ごとに、*1及び*2に結合する基は異なっていてもよく、
複数の前記構造(c31-1)が鎖状に結合しているときの末端となる*3は水素原子であり、*4はヒドロキシ基である。
前記式(c31-2)中、
Zは、加水分解性基及びヒドロキシ基以外の、反応性官能基であり、
Rx31、Rx32、Rx33、Rx34、Rfx31、Rfx32、Rfx33、Rfx34、Y31、X31、X32、X33、X34、p31~p37は、前記式(c3)中のこれら符号と同義である。
Zは、加水分解性基及びヒドロキシ基以外の、反応性官能基であり、
Rx31、Rx32、Rx33、Rx34、Rfx31、Rfx32、Rfx33、Rfx34、Y31、X31、X32、X33、X34、p31~p37は、前記式(c3)中のこれら符号と同義である。
有機ケイ素化合物(C3)が前記式(c3-2)で表される化合物である場合、有機ケイ素化合物(C3’)としては、例えば下記式(c31-3)で表される構造が下記*3又は*4で鎖状又は環状に結合した化合物が挙げられる。下記式(c31-3)で表される構造が鎖状に結合する場合には、末端となる*3は水素原子であり、末端となる*4はヒドロキシ基である。
前記式(c31-3)中の符号は、全て前記式(c3-2)の符号と同義である。
有機ケイ素化合物(C3’)は、前記式(c31-3)で表される構造が2~10(好ましくは3~8)結合した化合物であることが好ましい。
2-2.抗菌成分(K)
抗菌成分(K)としては、抗菌性(好ましくは抗菌性及び抗ウイルス性)を示す化合物を使用することができ、例えば、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン系界面活性剤等の各種界面活性剤を使用することができる。中でも、4級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、イソキノリニウム塩、ホスホニウム塩等のカチオン系界面活性剤が好ましく、4級アンモニウム塩が特に好ましい。
抗菌成分(K)としては、抗菌性(好ましくは抗菌性及び抗ウイルス性)を示す化合物を使用することができ、例えば、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン系界面活性剤等の各種界面活性剤を使用することができる。中でも、4級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、イソキノリニウム塩、ホスホニウム塩等のカチオン系界面活性剤が好ましく、4級アンモニウム塩が特に好ましい。
抗菌成分(K)としては、分子内に、加水分解性基又はヒドロキシ基(以下、両者を合わせて、反応性基(h2)と呼ぶ)が結合するケイ素原子を1以上含有する化合物であることが好ましく、反応性基(h2)が結合するケイ素原子を1以上含有するカチオン系界面活性剤であることがより好ましく、反応性基(h2)が結合するケイ素原子を1以上含有する4級アンモニウム塩であることが特に好ましい。抗菌成分(K)が、反応性基(h2)が結合するケイ素原子を含有する化合物であることにより、反応性基(h2)が結合するケイ素原子由来の-SiOH基と、抗菌層形成用組成物が塗布される面の活性水素(水酸基など)や抗菌層形成用組成物に用いられる他の化合物由来の-SiOH基との縮合が可能となるためか、抗菌層形成用組成物を塗布する際の抗菌成分(K)の揮発や、得られる積層体の浸水や昇温等の環境変化による抗菌成分(K)の急激なブリードアウトを抑制でき、抗菌層(k)における抗菌成分(K)の保持が容易になると考えられる。また、有機ケイ素化合物(C)及び抗菌成分(K)が-SiOH基を有する、若しくは加水分解により-SiOH基を有し得る化合物であることにより、抗菌成分(K)と有機ケイ素化合物(C)との相溶性が良好となるためか、抗菌層(k)における均一な抗菌成分(K)の分散が容易になると考えられる。
前記ケイ素原子の数は1以上12以下が好ましく、より好ましくは1以上5以下、さらに好ましくは1以上3以下である。前記加水分解性基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、アセトキシ基、イソシアネート基等が挙げられ、アルコキシ基が好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基がより好ましい。前記ケイ素原子には、アルコキシ基又はヒドロキシ基が結合していることが好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基又はヒドロキシ基が結合していることが特に好ましい。
1つのケイ素原子に結合する反応性基(h2)の数は、1以上であればよく、2又は3であってもよいが、2又は3であるのが好ましい。2つ以上の反応性基(h2)がケイ素原子に結合している場合、異なる反応性基(h2)がケイ素原子に結合していてもよいが、同じ反応性基(h2)がケイ素原子に結合しているのが好ましい。
前述の通り、抗菌成分(K)としては、4級アンモニウム塩を含むことが好ましい。前記4級アンモニウム塩としては、式(k1)で表される4級アンモニウム塩(以下、4級アンモニウム塩(K1)という場合がある。)であることが好ましい。
[式(k1)中、
Rk1~Rk3は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Rk4及びRk5は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表し、Rk5が複数存在する場合は複数のRk5がそれぞれ異なっていてもよく、
Yk1及びYk2は、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak1及びAk2は、それぞれ独立して、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak1が複数存在する場合は複数のAk1がそれぞれ異なっていてもよく、Ak2が複数存在する場合は複数のAk2がそれぞれ異なっていてもよく、
Zk1は、加水分解性基、ヒドロキシ基、炭素数1~4のアルキル基、又は式(ki)で表される基であり、
k3は、1又は2を表し、
k4は、0~2の整数を表し、
k5は、0~10の整数を表し、
nは、Zk1が加水分解性基、ヒドロキシ基、又は炭素数1~4のアルキル基である場合は1を、Zk1が式(ki)で表される基である場合には2を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。
[式(ki)中、Rk17~Rk19は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、*は、結合手を表す。]]
Rk1~Rk3は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Rk4及びRk5は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表し、Rk5が複数存在する場合は複数のRk5がそれぞれ異なっていてもよく、
Yk1及びYk2は、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak1及びAk2は、それぞれ独立して、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak1が複数存在する場合は複数のAk1がそれぞれ異なっていてもよく、Ak2が複数存在する場合は複数のAk2がそれぞれ異なっていてもよく、
Zk1は、加水分解性基、ヒドロキシ基、炭素数1~4のアルキル基、又は式(ki)で表される基であり、
k3は、1又は2を表し、
k4は、0~2の整数を表し、
k5は、0~10の整数を表し、
nは、Zk1が加水分解性基、ヒドロキシ基、又は炭素数1~4のアルキル基である場合は1を、Zk1が式(ki)で表される基である場合には2を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。
Rk1~Rk3及びRk17~Rk19で表される炭化水素基としては、直鎖状でも分岐鎖状でもよく、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基であってもよく、また飽和炭化水素基でも不飽和炭化水素基でもよいが、直鎖状又は分岐鎖状の飽和脂肪族炭化水素基(以下、アルキル基)であることが好ましく、直鎖状アルキル基であることがより好ましい。
Rk1~Rk3及びRk17~Rk19で表される炭化水素基の炭素数は、それぞれ独立して、1~30であればよく、Rk1~Rk3の内いずれか1つが長鎖アルキル基であり、残りの2つが短鎖アルキル基であり、Rk17~Rk19の内いずれか1つが長鎖アルキル基であり、残りの2つが短鎖アルキル基であることが好ましい。
長鎖アルキル基の主鎖(最長直鎖)の炭素数は、5以上であることが好ましく、より好ましくは8以上、さらに好ましくは12以上であり、また25以下であることが好ましく、より好ましくは20以下である。
短鎖アルキル基の主鎖(最長直鎖)の炭素数は、4以下であることが好ましく、より好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。
長鎖アルキル基の主鎖(最長直鎖)の炭素数は、5以上であることが好ましく、より好ましくは8以上、さらに好ましくは12以上であり、また25以下であることが好ましく、より好ましくは20以下である。
短鎖アルキル基の主鎖(最長直鎖)の炭素数は、4以下であることが好ましく、より好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。
Rk4、Rk5、及びZk1で表される炭素数1~4のアルキル基としては、炭素数1~3のアルキル基であることが好ましく、より好ましくはメチル基又はエチル基であり、特に好ましくはメチル基である。Rk5が複数存在する場合、複数のRk5は同一であっても、それぞれ異なっていてもよい。
Yk1及びYk2で表される2価の炭化水素基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよく、2価の脂肪族炭化水素基でも2価の芳香族炭化水素基であってもよく、また2価の飽和炭化水素基でも2価の不飽和炭化水素基でもよいが、直鎖状又は分岐鎖状の2価の飽和脂肪族炭化水素基(以下、アルキレン基)であることが好ましく、直鎖状アルキレン基であることがより好ましい。Yk1及びYk2で表される2価の炭化水素基の炭素数は、2以上であることが好ましく、また8以下であることが好ましく、より好ましくは5以下である。
Ak1、Ak2、及びZk1で表される加水分解性基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、アセトキシ基、イソシアネート基等が挙げられ、アルコキシ基又はハロゲン原子であることが好ましく、より好ましくは炭素数1~4のアルコキシ基、さらに好ましくはメトキシ基又はエトキシ基である。Ak1が複数存在する場合、複数のAk1は同一であっても、それぞれ異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。Ak2が複数存在する場合、複数のAk2は同一であっても、それぞれ異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
Xで表されるハロゲン原子としては、塩素原子又は臭素原子であることが好ましく、より好ましくは塩素原子である。
Rk1~Rk3としては、Rk1~Rk3の内いずれか1つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が5~25(好ましくは、12~20)のアルキル基であり、残りの2つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が1~4(好ましくは1~2)のアルキル基であることが好ましく、Rk1~Rk3の内いずれか1つが炭素数5~25(好ましくは、12~25)の直鎖状アルキル基であり、残りの2つが炭素数1~4(好ましくは1~2)の直鎖状アルキル基であることがより好ましい。
Rk17~Rk19としては、Rk17~Rk19の内いずれか1つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が5~25(好ましくは、12~20)のアルキル基であり、残りの2つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が1~4(好ましくは1~2)のアルキル基であることが好ましく、Rk17~Rk19の内いずれか1つが炭素数5~25(好ましくは、12~25)の直鎖状アルキル基であり、残りの2つが炭素数1~4(好ましくは1~2)の直鎖状アルキル基であることがより好ましい。
Yk1及びYk2としては、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10のアルキレン基であることが好ましく、単結合又は炭素数1~10の直鎖状アルキレン基であることがより好ましく、単結合又は炭素数2~8の直鎖状アルキレン基であることが更に好ましく、単結合又は炭素数2~5の直鎖状アルキレン基であることが特に好ましい。
Ak1及びAk2は、それぞれ独立して、アルコキシ基、ハロゲン原子、又はヒドロキシ基であることが好ましく、アルコキシ基又はヒドロキシ基であることがより好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基又はヒドロキシ基であることが更に好ましく、メトキシ基、エトキシ基、又はヒドロキシ基であることが特に好ましい。
Yk2が単結合であり且つk5が0である場合、Zk1としては、加水分解性基又はヒドロキシ基であることがより好ましく、メトキシ基、エトキシ基、又はヒドロキシ基であることが更に好ましい。Yk2が炭素数1~10の2価の炭化水素基であるか又はk5が1以上の整数である場合、Zk1としては、加水分解性基、ヒドロキシ基、又は式(ki)で表される基であることが好ましく、式(ki)で表される基であることがより好ましい。
k3及びk4は、2であることが好ましい。
k5は、0~5の整数であることが好ましく、より好ましくは0又は1である。
後述する実施例で用いたX-12-1139は、前記式(k1)において、Zk1が式(ki)で表される基であり、Rk1及びRk17が炭素数18の直鎖状アルキル基であり、Rk2、Rk3、Rk18及びRk19がメチル基であり、Ak1及びAk2がヒドロキシ基であり、Yk1
及びYk2が単結合であり、k3及びk4が2であり、k5が1であり、nが2であり、Xが塩素原子である化合物である。
及びYk2が単結合であり、k3及びk4が2であり、k5が1であり、nが2であり、Xが塩素原子である化合物である。
4級アンモニウム塩(K1)は、式(k1-1)で表される化合物であることがより好ましい。
[式(k1-1)中、
Rk11~Rk16は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Yk11及びYk12は、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak11~Ak14は、それぞれ独立して、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak13が複数存在する場合は複数のAk13がそれぞれ異なっていてもよく、Ak14が複数存在する場合は複数のAk14がそれぞれ異なっていてもよく、
k13は、0~10の整数を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。]
Rk11~Rk16は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Yk11及びYk12は、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak11~Ak14は、それぞれ独立して、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak13が複数存在する場合は複数のAk13がそれぞれ異なっていてもよく、Ak14が複数存在する場合は複数のAk14がそれぞれ異なっていてもよく、
k13は、0~10の整数を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。]
Rk11~Rk16で表される炭素数1~30の炭化水素基としては、Rk1~Rk3及びRk17~Rk19で表される炭素数1~30の炭化水素基として説明した基と同様の基が挙げられ、その好ましい態様も同様である。
Yk11及びYk12で表される炭素数1~10の2価の炭化水素基としては、Yk1及びYk2で表される炭素数1~10の2価の炭化水素基として説明した基と同様の基が挙げられ、その好ましい態様も同様である。
Ak11~Ak14で表される加水分解性基としては、Ak1、Ak2、及びZk1で表される加水分解性基として説明した基と同様の基が挙げられ、その好ましい態様も同様である。
Xで表されるハロゲン原子は、前記と同じである。
Rk11~Rk13としては、Rk11~Rk13の内いずれか1つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が5~25(好ましくは、12~20)のアルキル基であり、残りの2つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が1~4(好ましくは1~2)のアルキル基であることが好ましく、Rk11~Rk13の内いずれか1つが炭素数5~25(好ましくは、12~25)の直鎖状アルキル基であり、残りの2つが炭素数1~4(好ましくは1~2)の直鎖状アルキル基であることがより好ましい。
Rk14~Rk16としては、Rk14~Rk16の内いずれか1つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が5~25(好ましくは、12~20)のアルキル基であり、残りの2つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が1~4(好ましくは1~2)のアルキル基であることが好ましく、Rk14~Rk16の内いずれか1つが炭素数5~25(好ましくは、12~25)の直鎖状アルキル基であり、残りの2つが炭素数1~4(好ましくは1~2)の直鎖状アルキル基であることがより好ましい。
Ak11~Ak14は、それぞれ独立して、アルコキシ基、ハロゲン原子、又はヒドロキシ基であることが好ましく、アルコキシ基又はヒドロキシ基であることがより好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基又はヒドロキシ基であることが更に好ましく、全てヒドロキシ基であることが特に好ましい。
Yk11及びYk12としては、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10のアルキレン基であることが好ましく、単結合又は炭素数1~10の直鎖状アルキレン基であることがより好ましく、単結合であることが特に好ましい。
k13は、0~5の整数であることが好ましく、より好ましくは0又は1、更に好ましくは1である。
4級アンモニウム塩(K1)は、式(k1-2)で表される化合物であることもより好ましい。
[式(k1-2)中、
Rk21~Rk23は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Rk24は、炭素数1~4のアルキル基を表し、Rk24が複数存在する場合は複数のRk24がそれぞれ異なっていてもよく、
Yk21は、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak21は、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak21が複数存在する場合は複数のAk21がそれぞれ異なっていてもよく、
k21は、1~3の整数を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。]
Rk21~Rk23は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Rk24は、炭素数1~4のアルキル基を表し、Rk24が複数存在する場合は複数のRk24がそれぞれ異なっていてもよく、
Yk21は、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak21は、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak21が複数存在する場合は複数のAk21がそれぞれ異なっていてもよく、
k21は、1~3の整数を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。]
Rk21~Rk23で表される炭素数1~30の炭化水素基としては、Rk1~Rk3及びRk17~Rk19で表される炭素数1~30の炭化水素基として説明した基と同様の基が挙げられ、その好ましい態様も同様である。
Rk24で表される炭素数1~4のアルキル基としては、Rk4、Rk5、及びZk1で表される炭素数1~4のアルキル基として説明した基と同様の基が挙げられ、その好ましい態様も同様である。
Yk21で表される炭素数1~10の2価の炭化水素基としては、Yk1及びYk2で表される炭素数1~10の2価の炭化水素基として説明した基と同様の基が挙げられ、その好ましい態様も同様である。
Ak21で表される加水分解性基としては、Ak1、Ak2、及びZk1で表される加水分解性基として説明した基と同様の基が挙げられ、その好ましい態様も同様である。
Xで表されるハロゲン原子は、前記と同じである。
Rk21~Rk23としては、Rk21~Rk23の内いずれか1つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が5~25(好ましくは、12~20)のアルキル基であり、残りの2つが主鎖(最長直鎖)の炭素数が1~4(好ましくは1~2)のアルキル基であることが好ましく、Rk21~Rk23の内いずれか1つが炭素数5~25(好ましくは、12~25)の直鎖状アルキル基であり、残りの2つが炭素数1~4(好ましくは1~2)の直鎖状アルキル基であることがより好ましい。
Ak21は、それぞれ独立して、アルコキシ基、ハロゲン原子、又はヒドロキシ基であることが好ましく、アルコキシ基又はヒドロキシ基であることがより好ましく、炭素数1~4のアルコキシ基又はヒドロキシ基であることが更に好ましく、メトキシ基又はエトキシ基であることが特に好ましい。
k21は、2又は3であることが好ましく、より好ましくは3である。
Yk21としては、単結合又は炭素数1~10のアルキレン基であることが好ましく、単結合又は炭素数1~10の直鎖状アルキレン基であることがより好ましく、単結合又は炭素数2~8(特に炭素数2~5)の直鎖状アルキレン基であることが更に好ましく、炭素数2~5の直鎖状アルキレン基であることが特に好ましい。
4級アンモニウム塩(K1)としては、少なくとも式(k1-1)で表される化合物及び/又は式(k1-2)で表される化合物を用いることが好ましい。
抗菌成分(K)100質量%中、4級アンモニウム塩(好ましくは4級アンモニウム塩(K1))の量は、60質量%以上であることが好ましく、より好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、よりさらに好ましくは98質量%以上であり、また100質量%であってもよい。
抗菌成分(K)としては、1種のみ用いてもよいし、2種以上用いてもよい。
抗菌層形成用組成物は、上述した通り、有機ケイ素化合物(C)及び抗菌成分(K)を混合した後に、反応が進んだものも含み、反応が進んだ例としては、例えば、前記抗菌層形成用組成物が、上記4級アンモニウム塩(K1)のケイ素原子に結合した加水分解性基が加水分解により-SiOH基となった化合物を含むことが挙げられる。また、前記抗菌層形成用組成物が4級アンモニウム塩(K1)の縮合物を含むことも挙げられ、該縮合物としては、4級アンモニウム塩(K1)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた4級アンモニウム塩(K1)の-SiOH基が、4級アンモニウム塩(K1)由来の-SiOH基、又は他の化合物由来の-SiOH基と脱水縮合して形成された縮合物が挙げられる。
2-3.溶剤(E)
前記抗菌層形成用組成物は、溶剤(E)が混合されていることが好ましい。溶剤(E)は特に限定されず、例えば水、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤、エステル系溶剤などを用いることができ、特に水、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、炭化水素系溶剤が好ましい。
前記抗菌層形成用組成物は、溶剤(E)が混合されていることが好ましい。溶剤(E)は特に限定されず、例えば水、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤、エステル系溶剤などを用いることができ、特に水、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、炭化水素系溶剤が好ましい。
アルコール系溶剤としては、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノールなどが挙げられる。
ケトン系溶剤としては、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が挙げられる。
エーテル系溶剤としては、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサンなどが挙げられる。
炭化水素系溶剤としては、ペンタン、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶剤、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤などが挙げられる。
エステル系溶剤としては、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルなどが挙げられる。
ケトン系溶剤としては、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が挙げられる。
エーテル系溶剤としては、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサンなどが挙げられる。
炭化水素系溶剤としては、ペンタン、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶剤、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤などが挙げられる。
エステル系溶剤としては、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルなどが挙げられる。
前記抗菌層形成用組成物の全体を100質量%としたときの、有機ケイ素化合物(C)の量は、0.01質量%以上が好ましく、より好ましくは0.05質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上であり、また25質量%以下であってよく、7質量%以下が好ましく、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは3質量%以下、より更に好ましくは1質量%以下である。上記の有機ケイ素化合物(C)の量は、組成物の調製時に調整できる。また有機ケイ素化合物(C)の量は、組成物の分析結果から算出してもよい。組成物の分析結果から特定する方法としては、例えば、組成物に含まれる各化合物の種類は、組成物をガスクロマトグラフィー質量分析法や液体クロマトグラフィー質量分析法等により分析し、得られた分析結果をライブラリ検索することで特定でき、また組成物に含まれる各化合物の量は、検量線法を用いて上記分析結果から算出することができる。なお、本明細書において、各成分の量、質量比又はモル比の範囲を記載している場合、該範囲は、組成物の調製時に調整できる。
前記抗菌層形成用組成物の全体を100質量%としたときの、抗菌成分(K)の量は、0.01質量%以上が好ましく、より好ましくは0.05質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上、より更に好ましくは1質量%以上、特に好ましくは2質量%以上であり、また20質量%以下が好ましく、より好ましくは15質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下、よりさらに好ましくは8質量%以下、特に好ましくは5質量%以下である。
また、有機ケイ素化合物(C)に対する、抗菌成分(K)の質量比は、0.1以上であることが好ましく、より好ましくは、0.5以上、さらに好ましくは10以上であり、また、80以下であることが好ましく、より好ましくは50以下、さらに好ましくは40以下、よりさらに好ましくは20以下である。特に、有機ケイ素化合物(C)に対する抗菌成分(K)の質量比を0.5以上80以下、好ましくは0.5以上40以下に調整することにより、抗菌性(好ましくは抗菌性及び抗ウイルス性)をより良好にできる。また、有機ケイ素化合物(C)に対する抗菌成分(K)の質量比を0.1以上40以下、好ましくは0.5以上20以下に調整することにより、抗菌性及び耐摩耗性の両立が可能な積層体を得ることができる。
前記抗菌層形成用組成物の全体を100質量%としたときの、溶剤(E)の量は、80質量%以上であることが好ましく、より好ましくは85質量%以上、更に好ましくは90質量%以上、より更に好ましくは95質量%以上、一層好ましくは98質量%以上であり、また99.9質量%以下であってもよい。
前記抗菌層形成用組成物の全体を100質量%としたときの、有機ケイ素化合物(C)、抗菌成分(K)及び溶剤(E)の合計量は、90質量%以上が好ましく、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上であり、また100質量%であってもよい。
また前記抗菌層形成用組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、シラノール縮合触媒、酸化防止剤、防錆剤、紫外線吸収剤、光安定剤、生物付着防止剤、消臭剤、顔料、難燃剤、帯電防止剤等、各種の添加剤が混合されていてもよい。前記添加剤の量は、抗菌層形成用組成物100質量%中、5質量%以下が好ましく、より好ましくは1質量%以下である。
抗菌層(k)の厚みは、例えば1nm以上、1000nm以下である。
3.撥水層(r)
撥水層(r)は、フルオロポリエーテル構造を有する有機ケイ素化合物(A)の硬化層であることが好ましい。有機ケイ素化合物(A)の硬化層は、通常、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物を塗布して硬化させることにより得られ、すなわち撥水層(r)は、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物の硬化層であるといえる。以下、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物を、撥水層形成用組成物という場合がある。なお、撥水層形成用組成物には、有機ケイ素化合物(A)以外の成分が混合されていてもよい。
撥水層(r)は、フルオロポリエーテル構造を有する有機ケイ素化合物(A)の硬化層であることが好ましい。有機ケイ素化合物(A)の硬化層は、通常、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物を塗布して硬化させることにより得られ、すなわち撥水層(r)は、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物の硬化層であるといえる。以下、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物を、撥水層形成用組成物という場合がある。なお、撥水層形成用組成物には、有機ケイ素化合物(A)以外の成分が混合されていてもよい。
上述の通り、撥水層(r)は好ましい態様において、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物の硬化層であるため、撥水層(r)は有機ケイ素化合物(A)由来の構造を有していることが好ましい。後述する通り、好ましい態様において、有機ケイ素化合物(A)はケイ素原子に結合した(連結基を介して結合していてもよい)加水分解性基又はヒドロキシ基を有しており、有機ケイ素化合物(A)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた有機ケイ素化合物(A)の-SiOH基(SiとOHが連結基を介して結合していてもよい)が、有機ケイ素化合物(A)由来の-SiOH基(SiとOHが連結基を介して結合していてもよい)、他の化合物由来の-SiOH基、又は積層体において撥水層(r)が形成される面の活性水素(水酸基など)と脱水縮合するため、撥水層(r)は、有機ケイ素化合物(A)由来の縮合構造を有することがより好ましい。
3-1.有機ケイ素化合物(A)
有機ケイ素化合物(A)は、フルオロポリエーテル構造を含む。前記フルオロポリエーテル構造は、フルオロオキシアルキレン基ともいうことができ、両端が酸素原子である構造を意味する。フルオロポリエーテル構造は、撥水性又は撥油性などの撥液性を有する。フルオロポリエーテル構造は、パーフルオロポリエーテル構造であることが好ましい。フルオロポリエーテル構造の最も長い直鎖部分に含まれる炭素数は、例えば5以上であることが好ましく、10以上がより好ましく、更により好ましくは20以上である。前記炭素数の上限は特に限定されず、例えば200であり、好ましくは150である。前記有機ケイ素化合物(A)1分子中のケイ素原子の数は1~10であることが好ましく、より好ましくは1~6である。
有機ケイ素化合物(A)は、フルオロポリエーテル構造を含む。前記フルオロポリエーテル構造は、フルオロオキシアルキレン基ともいうことができ、両端が酸素原子である構造を意味する。フルオロポリエーテル構造は、撥水性又は撥油性などの撥液性を有する。フルオロポリエーテル構造は、パーフルオロポリエーテル構造であることが好ましい。フルオロポリエーテル構造の最も長い直鎖部分に含まれる炭素数は、例えば5以上であることが好ましく、10以上がより好ましく、更により好ましくは20以上である。前記炭素数の上限は特に限定されず、例えば200であり、好ましくは150である。前記有機ケイ素化合物(A)1分子中のケイ素原子の数は1~10であることが好ましく、より好ましくは1~6である。
有機ケイ素化合物(A)は、フルオロポリエーテル構造とケイ素原子に加えて、加水分解性基又はヒドロキシ基(以下、両者を合わせて、反応性基(h3)と呼ぶ)を含むことが好ましく、該反応性基(h3)は、連結基を介して又は連結基を介さずに前記ケイ素原子に結合していることがより好ましい。前記反応性基(h3)は、加水分解・脱水縮合反応を通じて、有機ケイ素化合物(A)同士;有機ケイ素化合物(A)と他の単量体;又は有機ケイ素化合物(A)と撥水層形成用組成物が塗布される面の活性水素(水酸基など);と共に縮合反応を通じて結合する作用を有する。前記加水分解性基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、アセトキシ基、イソシアネート基等が挙げられる。前記反応性基(h3)は、アルコキシ基又はハロゲン原子であることが好ましく、炭素数が1~4であるアルコキシ基又は塩素原子であることがより好ましく、メトキシ基又はエトキシ基が特に好ましい。
有機ケイ素化合物(A)がフルオロポリエーテル構造とケイ素原子と反応性基(h3)を含む態様において、フルオロポリエーテル構造の酸素原子を結合手側の末端に有する1価の基(以下、FPE基と呼ぶ)と、ケイ素原子が、連結基を介して又は連結基を介さずに結合しており、かつ、ケイ素原子と反応性基(h3)が連結基を介して又は連結基を介さずに結合していることが好ましい。前記FPE基とケイ素原子が連結基を介して結合している場合、前記反応性基(h3)が連結基を介して又は連結基を介さずに結合したケイ素原子は、有機ケイ素化合物(A)の一分子中に1又は複数存在していてもよく、その数は例えば1以上、10以下である。
前記FPE基は、直鎖状であってもよいし、側鎖を有していてもよく、側鎖を有していることが好ましい。側鎖を有している態様として特に、FPE基中のフルオロポリエーテル構造が側鎖を有していることが好ましい。側鎖としてフルオロアルキル基を有することが好ましく、該フルオロアルキル基はより好ましくはパーフルオロアルキル基であり、更に好ましくはトリフルオロメチル基である。前記FPE基とケイ素原子を連結する連結基の炭素数は、例えば1以上、20以下であり、好ましくは2以上、15以下である。前記したFPE基は、末端にフルオロアルキル基を有する含フッ素基とパーフルオロポリエーテル構造が直接結合した基であることが好ましい。含フッ素基は、フルオロアルキル基であってもよく、フルオロアルキル基に2価の芳香族炭化水素基等の連結基が結合した基であってもよいが、フルオロアルキル基であることが好ましい。該フルオロアルキル基は、パーフルオロアルキル基であることが好ましく、炭素数が1~20のパーフルオロアルキル基であることがより好ましい。
前記含フッ素基としては、例えば、CF3(CF2)p-(pは、例えば1~19であり、好ましくは1~10である)、CF3(CF2)m-(CH2)n-、CF3(CF2)m-C6H4-(mはいずれも1~10であり、好ましくは3~7であり、nはいずれも1~5であり、好ましくは2~4である)が挙げられ、CF3(CF2)p-又はCF3(CF2)m-(CH2)n-が好ましい。
前記反応性基(h3)は連結基を介してケイ素原子に結合していてもよいし、連結基を介さずに直接ケイ素原子に結合していてもよく、直接ケイ素原子に結合していることが好ましい。1つのケイ素原子に結合する反応性基(h3)の数は、1つ以上であればよく、2又は3であってもよいが、2又は3であるのが好ましく、3であるのが特に好ましい。2つ以上の反応性基(h3)がケイ素原子に結合している場合、異なる反応性基(h3)がケイ素原子に結合していてもよいが、同じ反応性基(h3)がケイ素原子に結合しているのが好ましい。1つのケイ素原子に結合する反応性基(h3)の数が2以下の場合、残りの結合手には、反応性基(h3)以外の1価の基が結合していてもよく、例えば、アルキル基(特に炭素数が1~4のアルキル基)、H、NCOなどが結合できる。
前記有機ケイ素化合物(A)は、下記式(a1)で表される化合物であることが好ましい。
Rfa26、Rfa27、Rfa28、及びRfa29は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のフッ化アルキル基又はフッ素原子であり、Rfa26が複数存在する場合は複数のRfa26がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa27が複数存在する場合は複数のRfa27がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa28が複数存在する場合は複数のRfa28がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa29が複数存在する場合は複数のRfa29がそれぞれ異なっていてもよく、
R25及びR26は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、又は1個以上の水素原子がハロゲン原子に置換された炭素数1~4のハロゲン化アルキル基であり、一つの炭素原子に結合するR25及びR26の少なくとも一方は水素原子であり、R25が複数存在する場合は複数のR25がそれぞれ異なっていてもよく、R26が複数存在する場合は複数のR26がそれぞれ異なっていてもよく、
R27及びR28は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は単結合であり、R27が複数存在する場合は複数のR27がそれぞれ異なっていてもよく、R28が複数存在する場合は複数のR28がそれぞれ異なっていてもよく、
R29及びR30は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基であり、R29が複数存在する場合は複数のR29がそれぞれ異なっていてもよく、R30が複数存在する場合は複数のR30がそれぞれ異なっていてもよく、
M7は、-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-NR-、-NRC(=O)-、-C(=O)NR-、-CH=CH-、又は-C6H4-(フェニレン基)であり、前記Rは水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4の含フッ素アルキル基であり、M7が複数存在する場合は複数のM7がそれぞれ異なっていてもよく、
M5は、水素原子、フッ素原子又は炭素数1~4のアルキル基であり、M5が複数存在する場合は複数のM5がそれぞれ異なっていてもよく、
M10は、水素原子、又はハロゲン原子であり、
M8及びM9は、それぞれ独立して、加水分解性基、ヒドロキシ基、又は-(CH2)e7-Si(OR14)3であり、e7は1~5であり、R14はメチル基又はエチル基であり、M8が複数存在する場合は複数のM8がそれぞれ異なっていてもよく、M9が複数存在する場合は複数のM9がそれぞれ異なっていてもよく、
f21、f22、f23、f24、及びf25はそれぞれ独立して0~600の整数であり、f21、f22、f23、f24、及びf25の合計値は13以上であり、
f26は、0~20の整数であり、
f27は、それぞれ独立して、0~2の整数であり、
g21は1~3の整数、g22は0~2の整数、g21+g22≦3であり、
g31は1~3の整数、g32は0~2の整数、g31+g32≦3であり、
M10-、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32、f21個の-{C(R25)(R26)}-単位(Ua1)、f22個の-{C(Rfa26)(Rfa27)}-単位(Ua2)、f23個の-{Si(R27)(R28)}-単位(Ua3)、f24個の-{Si(Rfa28)(Rfa29)}-単位(Ua4)、f25個の-M7-単位(Ua5)、及びf26個の-[C(M5){(CH2)f27-Si(M8)g21(H)g22(R29)3-g21-g22}]-単位(Ua6)は、M10-が式(a1)における一方の末端であり、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32が他方の末端であり、少なくとも一部でフルオロポリエーテル構造を形成する順で並び、-O-が-O-と連続しない限り、それぞれの単位が任意の順で並んで結合する。任意の順で並んで結合するとは、各繰り返し単位が連続して上記式(a1)に記載の通りの順に並ぶ意味に限定されないことを意味し、またf21個の単位(Ua1)が連続して結合している必要はなく、途中に他の単位を介して結合していてもよく、合計でf21個あればよいことを意味する。f22~f26で括られる単位(Ua2)~(Ua6)についても同様である。
また、R27及びR28の少なくとも一方が単結合である場合には、f23で括られる単位の単結合部分と、M7における-O-とが、繰り返し結合して、分岐鎖状又は環状のシロキサン結合を形成することができる。
Rfa26、Rfa27、Rfa28、及びRfa29は、好ましくはそれぞれ独立して、フッ素原子、又は1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~2のフッ化アルキル基であることが好ましく、フッ素原子、又は全ての水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~2のフッ化アルキル基であることがより好ましい。
R25及びR26は、好ましくはそれぞれ独立して、水素原子、又はフッ素原子であり、一つの炭素原子に結合するR25及びR26の少なくとも一方は水素原子であり、より好ましくはいずれも水素原子である。
R27及びR28は、好ましくはそれぞれ独立して、水素原子、又は炭素数1~2のアルキル基であり、より好ましくはすべて水素原子である。
R29及びR30は、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数1~2のアルキル基である。
M7は、好ましくは、-C(=O)-O-、-O-、-O-C(=O)-であり、より好ましくはすべて-O-である。
M5は、好ましくは水素原子又は炭素数1~2のアルキル基であり、より好ましくはすべて水素原子である。
M10は、好ましくはフッ素原子である。
M8及びM9は、好ましくはそれぞれ独立して、アルコキシ基、ハロゲン原子であり、メトキシ基、エトキシ基、塩素原子がより好ましく、特にメトキシ基、又はエトキシ基が好ましい。
好ましくは、f21、f23、及びf24は、それぞれf22の1/2以下であり、より好ましくは1/4以下であり、さらに好ましくはf23又はf24は0であり、特に好ましくはf23及びf24は0である。
f25は、好ましくはf21、f22、f23、f24の合計値の1/5以上であり、f21、f22、f23、f24の合計値以下である。
f21は0~20が好ましく、より好ましくは0~15であり、更に好ましくは1~15であり、特に2~10が好ましい。f22は、5~600が好ましく、8~600がより好ましく、更に好ましくは20~200であり、一層好ましくは30~200であり、より一層好ましくは35~180であり、最も好ましくは40~180である。f23及びf24は、0~5が好ましく、より好ましくは0~3であり、更に好ましくは0である。f25は4~600が好ましく、より好ましくは4~200であり、更に好ましくは10~200であり、一層好ましくは30~60である。f21、f22、f23、f24、f25の合計値は、20~600が好ましく、20~250がより好ましく、50~230が更に好ましい。f26は、好ましくは0~18であり、より好ましくは0~15であり、更に好ましくは0~10であり、一層好ましくは0~5である。f27は、好ましくは0~1であり、より好ましくは0である。g21及びg31は、それぞれ独立して2~3が好ましく、3がより好ましい。g22及びg32は、それぞれ独立して0又は1が好ましく、0がより好ましい。g21+g22及びg31+g32は3であることが好ましい。
R25及びR26は、好ましくはそれぞれ独立して、水素原子、又はフッ素原子であり、一つの炭素原子に結合するR25及びR26の少なくとも一方は水素原子であり、より好ましくはいずれも水素原子である。
R27及びR28は、好ましくはそれぞれ独立して、水素原子、又は炭素数1~2のアルキル基であり、より好ましくはすべて水素原子である。
R29及びR30は、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数1~2のアルキル基である。
M7は、好ましくは、-C(=O)-O-、-O-、-O-C(=O)-であり、より好ましくはすべて-O-である。
M5は、好ましくは水素原子又は炭素数1~2のアルキル基であり、より好ましくはすべて水素原子である。
M10は、好ましくはフッ素原子である。
M8及びM9は、好ましくはそれぞれ独立して、アルコキシ基、ハロゲン原子であり、メトキシ基、エトキシ基、塩素原子がより好ましく、特にメトキシ基、又はエトキシ基が好ましい。
好ましくは、f21、f23、及びf24は、それぞれf22の1/2以下であり、より好ましくは1/4以下であり、さらに好ましくはf23又はf24は0であり、特に好ましくはf23及びf24は0である。
f25は、好ましくはf21、f22、f23、f24の合計値の1/5以上であり、f21、f22、f23、f24の合計値以下である。
f21は0~20が好ましく、より好ましくは0~15であり、更に好ましくは1~15であり、特に2~10が好ましい。f22は、5~600が好ましく、8~600がより好ましく、更に好ましくは20~200であり、一層好ましくは30~200であり、より一層好ましくは35~180であり、最も好ましくは40~180である。f23及びf24は、0~5が好ましく、より好ましくは0~3であり、更に好ましくは0である。f25は4~600が好ましく、より好ましくは4~200であり、更に好ましくは10~200であり、一層好ましくは30~60である。f21、f22、f23、f24、f25の合計値は、20~600が好ましく、20~250がより好ましく、50~230が更に好ましい。f26は、好ましくは0~18であり、より好ましくは0~15であり、更に好ましくは0~10であり、一層好ましくは0~5である。f27は、好ましくは0~1であり、より好ましくは0である。g21及びg31は、それぞれ独立して2~3が好ましく、3がより好ましい。g22及びg32は、それぞれ独立して0又は1が好ましく、0がより好ましい。g21+g22及びg31+g32は3であることが好ましい。
上記式(a1)において、R25及びR26がいずれも水素原子であり、Rfa26及びRfa27がフッ素原子又は全ての水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~2のフッ化アルキル基であり、M7が全て-O-であり、M8及びM9が全てメトキシ基、エトキシ基又は塩素原子(特にメトキシ基又はエトキシ基)であり、M5が水素原子であり、M10がフッ素原子であり、f21が1~10(好ましくは2~7)、f22が30~200(より好ましくは40~180)、f23及びf24が0、f25が30~60、f26が0~6であり、f27が0~1(特に好ましくは0)であり、g21及びg31が1~3(いずれも好ましくは2以上であり、より好ましくは3)であり、g22及びg32が0~2(いずれも好ましくは0又は1であり、より好ましくは0)であり、g21+g22及びg31+g32が3である化合物(a11)を有機ケイ素化合物(A)として用いることが好ましい。
有機ケイ素化合物(A)は下記式(a2)で表されることが好ましい。
Rfa1は、両端が酸素原子である2価のフルオロポリエーテル構造であり、
R11、R12、及びR13は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基であり、R11が複数存在する場合は複数のR11がそれぞれ異なっていてもよく、R12が複数存在する場合は複数のR12がそれぞれ異なっていてもよく、R13が複数存在する場合は複数のR13がそれぞれ異なっていてもよく、
E1、E2、E3、E4、及びE5は、それぞれ独立して水素原子又はフッ素原子であり、E1が複数存在する場合は複数のE1がそれぞれ異なっていてもよく、E2が複数存在する場合は複数のE2がそれぞれ異なっていてもよく、E3が複数存在する場合は複数のE3がそれぞれ異なっていてもよく、E4が複数存在する場合は複数のE4がそれぞれ異なっていてもよく、E5が複数存在する場合は複数のE5がそれぞれ異なっていてもよく、
G1及びG2は、それぞれ独立して、シロキサン結合を有する2~10価のオルガノシロキサン基であり、
J1、J2、及びJ3は、それぞれ独立して、加水分解性基、ヒドロキシ基又は-(CH2)e7-Si(OR14)3であり、e7は1~5であり、R14はメチル基又はエチル基であり、J1が複数存在する場合は複数のJ1がそれぞれ異なっていてもよく、J2が複数存在する場合は複数のJ2がそれぞれ異なっていてもよく、J3が複数存在する場合は複数のJ3がそれぞれ異なっていてもよく、
L1及びL2は、それぞれ独立して、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子又はフッ素原子を含んでいてもよい炭素数1~12の2価の連結基であって、-{C(R25)(R26)}-単位(Ua1)、-{C(Rfa26)(Rfa27)}-単位(Ua2)、-{Si(R27)(R28)}-単位(Ua3)又は-M7-単位(Ua5)の一つ以上が任意の順で並んで結合した連結基であり(R25、R26、R27、R28、Rfa26、Rfa27、M7は上記式(a1)におけるものと同じ)、
a10及びa14は、それぞれ独立して0又は1であり、
a11及びa15は、それぞれ独立して0又は1であり、
a12及びa16は、それぞれ独立して0~9であり、
a13は、0~4であり、
a11が0の時、又はa11が1であってG1が2価の時はd11は1であり、a11が1であってG1が3~10価のときは、d11はG1の価数より一つ少ない数であり、
a15が0の時、又はa15が1であってG2が2価の時はd12が1であり、a15が1であってG2が3~10価のときは、d12はG2の価数より一つ少ない数であり、
a21及びa23は、それぞれ独立して0~2であり、
e11は1~3、e12は0~2であり、e11+e12≦3であり、
e21は1~3、e22は0~2であり、e21+e22≦3であり、
e31は1~3、e32は0~2であり、e31+e32≦3である。
なお、a10が0であるとは、a10を付して括られた部分が単結合であることを意味し、a11、a12、a13、a14、a15、a16、a21又はa23が0である場合も同様である。
Rfa1は、-O-(CF2CF2O)e4-、-O-(CF2CF2CF2O)e5-、-O-(CF2-CF(CF3)O)e6-が好ましい。e4、及びe5は、いずれも15~80であり、e6は3~60である。また、Rfa1は、pモルのパーフルオロプロピレングリコールとqモルのパーフルオロメタンジオールがランダムに脱水縮合した構造の両末端の水酸基から水素原子が外れて残った基であることも好ましく、p+qが15~80であり、Rfa1としてはこの態様が最も好ましい。
R11、R12、及びR13は、それぞれ独立して、炭素数1~10のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数1~2のアルキル基である。
E1、E2、E3及びE4はいずれも水素原子であることが好ましく、E5はフッ素原子であることが好ましい。
L1及びL2は、それぞれ独立して、-{C(R25)(R26)}-単位(Ua1)、又は-{C(Rfa26)(Rfa27)}-単位(Ua2)の一つ以上が任意の順で並んで結合したフッ素原子を含んだ炭素数1~12(好ましくは1~10、より好ましくは1~5)の2価の連結基が好ましく、xが1~12(好ましくは1~10、より好ましくは1~5)である-(CF2)x-であることがより好ましい。
G1及びG2は、それぞれ独立して、シロキサン結合を有する2~5価のオルガノシロキサン基が好ましい。
J1、J2、及びJ3は、それぞれ独立して、メトキシ基、エトキシ基又は-(CH2)e7-Si(OR14)3が好ましく、より好ましくはメトキシ基又はエトキシ基である。
a10は1が好ましく、a11は0が好ましく、a12は0~7が好ましく、より好ましくは0~5であり、a13は1~3が好ましく、a14は1が好ましく、a15は0が好ましく、a16は0~6が好ましく、より好ましくは0~3であり、a21及びa23はいずれも0又は1が好ましく(より好ましくはいずれも0)、d11は1が好ましく、d12は1が好ましく、e11、e21及びe31はいずれも2以上が好ましく、3であることも好ましい。e12、e22及びe32はいずれも0又は1が好ましく、より好ましくは0である。e11+e12、e21+e22、及びe31+e32は、いずれも3であることが好ましい。これらの好ましい範囲は、単独で満たしていてもよいし、2つ以上組み合わせて満たしていてもよい。
有機ケイ素化合物(A)としては、上記式(a2)のRfa1が、pモルのパーフルオロプロピレングリコールとqモルのパーフルオロメタンジオールがランダムに脱水縮合した構造の両末端の水酸基から水素原子が外れて残った基(p+q=15~80)であり、L1及びL2がいずれも炭素数1~5(好ましくは1~3)のパーフルオロアルキレン基であり、E1、E2、及びE3がいずれも水素原子であり、E4が水素原子であり、E5がフッ素原子であり、J1、J2、及びJ3がいずれもメトキシ基又はエトキシ基(特にメトキシ基)であり、a10が1であり、a11が0であり、a12が0~7(好ましくは0~5)であり、a13が2であり、a14が1であり、a15が0であり、a16が0~6(特に0)であり、a21及びa23が、それぞれ独立して、0又は1であり(より好ましくはa21及びa23がいずれも0)、d11が1であり、d12が1であり、e11、e21及びe31がいずれも2~3(特に3)であり、e12、e22及びe32がいずれも0又は1(特に0)であり、e11+e12、e21+e22、及びe31+e32がいずれも3である化合物(a21)を用いることが好ましい。
有機ケイ素化合物(A)としては、上記式(a2)のRfa1が-O-(CF2CF2CF2O)e5-であり、e5が15~80(好ましくは25~40)であり、L1がフッ素原子及び酸素原子を含む炭素数3~6の2価の連結基であり、L2が炭素数2~10のパーフルオロアルキレン基であり、E2、E3がいずれも水素原子であり、E5がフッ素原子であり、J2が-(CH2)e7-Si(OCH3)3であり、e7が2~4であり、a10が1であり、a11が0であり、a12が0であり、a13が2であり、a14が1であり、a15が0であり、a16が0であり、d11が1であり、d12が1であり、e21が3である化合物(a22)を用いることも好ましい。
有機ケイ素化合物(A)として、より具体的には下記式(a3)の化合物が挙げられる。
上記式(a3)中、R30は炭素数が1~6のパーフルオロアルキル基であり、R31はpモルのパーフルオロプロピレングリコールとqモルのパーフルオロメタンジオールがランダムに脱水縮合した構造の両末端の水酸基から水素原子が外れて残った基(p+qは15~80)又は炭素数が15~240のパーフルオロオキシアルキレングリコールの両末端の水酸基から水素原子が外れて残った基であり(R31としては前者の基がより好ましい)、R32は炭素数が1~10のパーフルオロアルキレン基であり、R33は炭素数が2~6の3価の飽和炭化水素基であり、R34は炭素数が1~3のアルキル基である。R30の炭素数は、1~4が好ましく、1~3がより好ましい。R32の炭素数は、好ましくは1~5である。h1は1~10であり、1~8が好ましく、1~6がより好ましい。h2は1以上であり、2以上が好ましく、3であってもよい。
有機ケイ素化合物(A)としては、下記式(a4)で表される化合物も挙げることができる。
上記式(a4)中、R40は炭素数が2~5のパーフルオロアルキル基であり、R41は炭素数が2~5のパーフルオロアルキレン基であり、R42は炭素数2~5のアルキレン基の水素原子の一部がフッ素に置換されたフルオロアルキレン基であり、R43、R44はそれぞれ独立に炭素数が2~5のアルキレン基であり、R45はメチル基又はエチル基である。k1は1~5の整数である。k2は1~3の整数であり、2以上であることが好ましく、3であってもよい。
有機ケイ素化合物(A)の数平均分子量は、2,000以上が好ましく、より好ましくは4,000以上であり、更に好ましくは5,000以上、一層好ましくは6,000以上、特に好ましくは7,000以上であり、また40,000以下が好ましく、より好ましくは20,000以下であり、更に好ましくは15,000以下である。
有機ケイ素化合物(A)としては1種のみ用いてもよいし、2種以上用いてもよい。
なお、前記撥水層形成用組成物は、有機ケイ素化合物(A)の混合組成物であり、有機ケイ素化合物(A)を混合することにより得られる。また、有機ケイ素化合物(A)以外の成分が混合されている場合には、前記有機ケイ素化合物(A)と他の成分とを混合することにより撥水層形成用組成物が得られる。前記撥水層形成用組成物は、混合後、例えば保管中に反応が進んだものも含む。反応が進んだ例としては、例えば、前記撥水層形成用組成物が、上記有機ケイ素化合物(A)のケイ素原子に結合した(連結基を介して結合していてもよい)加水分解性基が加水分解により-SiOH基(SiとOHが連結基を介して結合していてもよい)となった化合物を含むことが挙げられる。また、前記撥水層形成用組成物が有機ケイ素化合物(A)の縮合物を含むことも挙げられ、該縮合物としては、例えば、有機ケイ素化合物(A)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた有機ケイ素化合物(A)の-SiOH基(SiとOHが連結基を介して結合していてもよい)が、有機ケイ素化合物(A)由来の-SiOH基(SiとOHが連結基を介して結合していてもよい)、又は他の化合物由来の-SiOH基と脱水縮合して形成された縮合物が挙げられる。
3-2.有機ケイ素化合物(B)
前記撥水層形成用組成物は、上記した有機ケイ素化合物(A)とともに、下記式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)が混合されていることが好ましい。有機ケイ素化合物(B)は、後述する通り、ケイ素原子に結合した加水分解性基又はヒドロキシ基を有しており、通常、有機ケイ素化合物(B)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた有機ケイ素化合物(B)の-SiOH基が、有機ケイ素化合物(B)由来の-SiOH基、他の化合物由来の-SiOH基、又は積層体において撥水層(r)が形成される面の活性水素(水酸基など)と脱水縮合するため、好ましい態様において、撥水層(r)は有機ケイ素化合物(A)由来の縮合構造と共に、有機ケイ素化合物(B)由来の縮合構造を有する。撥水層(r)が有機ケイ素化合物(B)由来の縮合構造を有することにより、水滴などの滑落性がより向上する。
前記撥水層形成用組成物は、上記した有機ケイ素化合物(A)とともに、下記式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)が混合されていることが好ましい。有機ケイ素化合物(B)は、後述する通り、ケイ素原子に結合した加水分解性基又はヒドロキシ基を有しており、通常、有機ケイ素化合物(B)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた有機ケイ素化合物(B)の-SiOH基が、有機ケイ素化合物(B)由来の-SiOH基、他の化合物由来の-SiOH基、又は積層体において撥水層(r)が形成される面の活性水素(水酸基など)と脱水縮合するため、好ましい態様において、撥水層(r)は有機ケイ素化合物(A)由来の縮合構造と共に、有機ケイ素化合物(B)由来の縮合構造を有する。撥水層(r)が有機ケイ素化合物(B)由来の縮合構造を有することにより、水滴などの滑落性がより向上する。
上記式(b1)中、
Rfb10は、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、
Rb11、Rb12、Rb13、Rb14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rb11が複数存在する場合は複数のRb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rb12が複数存在する場合は複数のRb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rb13が複数存在する場合は複数のRb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rb14が複数存在する場合は複数のRb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfb11、Rfb12、Rfb13、Rfb14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfb11が複数存在する場合は複数のRfb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb12が複数存在する場合は複数のRfb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb13が複数存在する場合は複数のRfb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb14が複数存在する場合は複数のRfb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rb15は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rb15が複数存在する場合は複数のRb15がそれぞれ異なっていてもよく、
A1は、-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-NR-、-NRC(=O)-、又は-C(=O)NR-であり、前記Rは水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4の含フッ素アルキル基であり、A1が複数存在する場合は複数のA1がそれぞれ異なっていてもよく、
A2は、加水分解性基又はヒドロキシ基であり、A2が複数存在する場合は複数のA2がそれぞれ異なっていてもよく、
b11、b12、b13、b14、b15は、それぞれ独立して0~100の整数であり、
cは、1~3の整数であり、
Rfb10-、-Si(A2)c(Rb15)3-c、b11個の-{C(Rb11)(Rb12)}-単位(Ub1)、b12個の-{C(Rfb11)(Rfb12)}-単位(Ub2)、b13個の-{Si(Rb13)(Rb14)}-単位(Ub3)、b14個の-{Si(Rfb13)(Rfb14)}-単位(Ub4)、b15個の-A1-単位(Ub5)は、Rfb10-が式(b1)で表される化合物の一方の末端となり、-Si(A2)c(Rb15)3-cが他方の末端となり、フルオロポリエーテル構造を形成せず、かつ-O-が-O-乃至-Fと連結しない限り、それぞれの単位(Ub1)~単位(Ub5)が任意の順で並んで結合する。
Rfb10は、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、
Rb11、Rb12、Rb13、Rb14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rb11が複数存在する場合は複数のRb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rb12が複数存在する場合は複数のRb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rb13が複数存在する場合は複数のRb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rb14が複数存在する場合は複数のRb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfb11、Rfb12、Rfb13、Rfb14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfb11が複数存在する場合は複数のRfb11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb12が複数存在する場合は複数のRfb12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb13が複数存在する場合は複数のRfb13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfb14が複数存在する場合は複数のRfb14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rb15は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rb15が複数存在する場合は複数のRb15がそれぞれ異なっていてもよく、
A1は、-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-NR-、-NRC(=O)-、又は-C(=O)NR-であり、前記Rは水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4の含フッ素アルキル基であり、A1が複数存在する場合は複数のA1がそれぞれ異なっていてもよく、
A2は、加水分解性基又はヒドロキシ基であり、A2が複数存在する場合は複数のA2がそれぞれ異なっていてもよく、
b11、b12、b13、b14、b15は、それぞれ独立して0~100の整数であり、
cは、1~3の整数であり、
Rfb10-、-Si(A2)c(Rb15)3-c、b11個の-{C(Rb11)(Rb12)}-単位(Ub1)、b12個の-{C(Rfb11)(Rfb12)}-単位(Ub2)、b13個の-{Si(Rb13)(Rb14)}-単位(Ub3)、b14個の-{Si(Rfb13)(Rfb14)}-単位(Ub4)、b15個の-A1-単位(Ub5)は、Rfb10-が式(b1)で表される化合物の一方の末端となり、-Si(A2)c(Rb15)3-cが他方の末端となり、フルオロポリエーテル構造を形成せず、かつ-O-が-O-乃至-Fと連結しない限り、それぞれの単位(Ub1)~単位(Ub5)が任意の順で並んで結合する。
Rfb10は、それぞれ独立して、フッ素原子又は炭素数1~10(より好ましくは炭素数1~5)のパーフルオロアルキル基が好ましい。
Rb11、Rb12、Rb13、及びRb14は、水素原子が好ましい。
Rb15は、炭素数1~5のアルキル基が好ましい。
A1は、-O-、-C(=O)-O-、又は-O-C(=O)-が好ましい。
A2で表される加水分解性基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、アセトキシ基、イソシアネート基等が挙げられる。
A2は、炭素数1~4のアルコキシ基、又はハロゲン原子が好ましく、より好ましくはメトキシ基、エトキシ基、塩素原子である。
b11は1~30が好ましく、1~25がより好ましく、1~10が更に好ましく、1~5が特に好ましく、最も好ましくは1~2である。
b12は、0~15が好ましく、より好ましくは0~10である。
b13は、0~5が好ましく、より好ましくは0~2である。
b14は、0~4が好ましく、より好ましくは0~2である。
b15は、0~4が好ましく、より好ましくは0~2である。
cは、2~3が好ましく、より好ましくは3である。
b11、b12、b13、b14、及びb15の合計値は、2以上が好ましく、3以上がより好ましく、5以上が更に好ましく、また80以下が好ましく、より好ましくは50以下であり、更に好ましくは20以下である。
特に、Rfb10がフッ素原子又は炭素数1~5のパーフルオロアルキル基であり、Rb11、Rb12がいずれも水素原子であり、A2がメトキシ基又はエトキシ基であると共に、b11が1~5、b12が0~5であり、b13、b14、及びb15が全て0であり、cが3であることが好ましい。
なお、後記する実施例にて、有機ケイ素化合物(B)として用いるFAS13Eを上記式(b1)で表すと、Rb11、Rb12がいずれも水素原子、b11が2、b13、b14、及びb15が全て0、cが3、A2がエトキシ基であり、Rfb10-{C(Rfb11)(Rfb12)}b12-が末端となり、C6F13-となるように定められる。
上記式(b1)で表される化合物としては、具体的に、CjF2j+1-Si-(OCH3)3、CjF2j+1-Si-(OC2H5)3(jは1~12の整数)が挙げられ、この中で特にC4F9-Si-(OC2H5)3、C6F13-Si-(OC2H5)3、C7F15-Si-(OC2H5)3、C8F17-Si-(OC2H5)3が好ましい。また、CF3CH2O(CH2)kSiCl3、CF3CH2O(CH2)kSi(OCH3)3、CF3CH2O(CH2)kSi(OC2H5)3、CF3(CH2)2Si(CH3)2(CH2)kSiCl3、CF3(CH2)2Si(CH3)2(CH2)kSi(OCH3)3、CF3(CH2)2Si(CH3)2(CH2)kSi(OC2H5)3、CF3(CH2)6Si(CH3)2(CH2)kSiCl3、CF3(CH2)6Si(CH3)2(CH2)kSi(OCH3)3、CF3(CH2)6Si(CH3)2(CH2)kSi(OC2H5)3、CF3COO(CH2)kSiCl3、CF3COO(CH2)kSi(OCH3)3、CF3COO(CH2)kSi(OC2H5)3が挙げられる(kはいずれも5~20であり、好ましくは8~15である)。また、CF3(CF2)m-(CH2)nSiCl3、CF3(CF2)m-(CH2)nSi(OCH3)3、CF3(CF2)m-(CH2)nSi(OC2H5)3を挙げることもできる(mはいずれも0~10であり、好ましくは0~7であり、nはいずれも1~5であり、好ましくは2~4である)。CF3(CF2)p-(CH2)q-Si-(CH2CH=CH2)3を挙げることもできる(pはいずれも2~10であり、好ましくは2~8であり、qはいずれも1~5であり、好ましくは2~4である)。更に、CF3(CF2)p-(CH2)qSiCH3Cl2、CF3(CF2)p-(CH2)qSiCH3(OCH3)2、CF3(CF2)p-(CH2)qSiCH3(OC2H5)2が挙げられる(pはいずれも2~10であり、好ましくは3~7であり、qはいずれも1~5であり、好ましくは2~4である)。
上記式(b1)で表される化合物の中で、下記式(b2)で表される化合物が好ましい。
上記式(b2)中、R60は炭素数1~8のパーフルオロアルキル基であり、R61は炭素数1~5のアルキレン基であり、R62は炭素数1~3のアルキル基である。
有機ケイ素化合物(B)としては1種のみ用いてもよいし、2種以上用いてもよい。
上記撥水層形成用組成物は、上述した通り、有機ケイ素化合物(A)及び必要に応じて用いられる有機ケイ素化合物(B)を混合した後に、反応が進んだものも含み、反応が進んだ例としては、前記撥水層形成用組成物が、上記有機ケイ素化合物(B)のケイ素原子に結合した加水分解性基が加水分解により-SiOH基となった化合物を含むことが挙げられる。また、前記撥水層形成用組成物が有機ケイ素化合物(B)の縮合物を含むことも挙げられ、該縮合物としては、有機ケイ素化合物(B)が有する-SiOH基又は加水分解で生じた有機ケイ素化合物(B)の-SiOH基が、有機ケイ素化合物(B)由来の-SiOH基、又は他の化合物由来の-SiOH基と脱水縮合して形成された縮合物が挙げられる。
3-3,溶剤(D)
前記撥水層形成用組成物は、通常、溶剤(D)が混合されている。溶剤(D)としてはフッ素系溶剤を用いることが好ましく、例えばフッ素化エーテル系溶剤、フッ素化アミン系溶剤、フッ素化炭化水素系溶剤等を用いることができ、特に沸点が100℃以上であることが好ましい。フッ素化エーテル系溶剤としては、フルオロアルキル(特に炭素数2~6のパーフルオロアルキル基)-アルキル(特にメチル基又はエチル基)エーテルなどのハイドロフルオロエーテルが好ましく、例えばエチルノナフルオロブチルエーテル又はエチルノナフルオロイソブチルエーテルが挙げられる。エチルノナフルオロブチルエーテル又はエチルノナフルオロイソブチルエーテルとしては、例えばNovec(登録商標)7200(3M社製、分子量約264)が挙げられる。フッ素化アミン系溶剤としては、アンモニアの水素原子の少なくとも1つがフルオロアルキル基で置換されたアミンが好ましく、アンモニアの全ての水素原子がフルオロアルキル基(特にパーフルオロアルキル基)で置換された第三級アミンが好ましく、具体的にはトリス(ヘプタフルオロプロピル)アミンが挙げられ、フロリナート(登録商標)FC-3283(3M社製、分子量約521)がこれに該当する。フッ素化炭化水素系溶剤としては、1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタン、パーフルオロヘキサンなどのフッ素化脂肪族炭化水素系溶剤、1,3-ビス(トリフルオロメチルベンゼン)などのフッ素化芳香族炭化水素系溶剤が挙げられる。1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタンとしては、例えばソルブ55(ソルベックス社製)等が挙げられる。
前記撥水層形成用組成物は、通常、溶剤(D)が混合されている。溶剤(D)としてはフッ素系溶剤を用いることが好ましく、例えばフッ素化エーテル系溶剤、フッ素化アミン系溶剤、フッ素化炭化水素系溶剤等を用いることができ、特に沸点が100℃以上であることが好ましい。フッ素化エーテル系溶剤としては、フルオロアルキル(特に炭素数2~6のパーフルオロアルキル基)-アルキル(特にメチル基又はエチル基)エーテルなどのハイドロフルオロエーテルが好ましく、例えばエチルノナフルオロブチルエーテル又はエチルノナフルオロイソブチルエーテルが挙げられる。エチルノナフルオロブチルエーテル又はエチルノナフルオロイソブチルエーテルとしては、例えばNovec(登録商標)7200(3M社製、分子量約264)が挙げられる。フッ素化アミン系溶剤としては、アンモニアの水素原子の少なくとも1つがフルオロアルキル基で置換されたアミンが好ましく、アンモニアの全ての水素原子がフルオロアルキル基(特にパーフルオロアルキル基)で置換された第三級アミンが好ましく、具体的にはトリス(ヘプタフルオロプロピル)アミンが挙げられ、フロリナート(登録商標)FC-3283(3M社製、分子量約521)がこれに該当する。フッ素化炭化水素系溶剤としては、1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタン、パーフルオロヘキサンなどのフッ素化脂肪族炭化水素系溶剤、1,3-ビス(トリフルオロメチルベンゼン)などのフッ素化芳香族炭化水素系溶剤が挙げられる。1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタンとしては、例えばソルブ55(ソルベックス社製)等が挙げられる。
フッ素系溶剤としては、上記の他、アサヒクリン(登録商標)AK225(AGC社製)などのハイドロクロロフルオロカーボン、アサヒクリン(登録商標)AC2000(AGC社製)などのハイドロフルオロカーボンなどを用いることができる。
溶剤(D)として、少なくともフッ素化アミン系溶剤を用いることが好ましい。また溶剤(D)としては、2種以上のフッ素系溶剤を用いることが好ましく、フッ素化アミン系溶剤とフッ素化炭化水素系溶剤(特にフッ素化脂肪族炭化水素系溶剤)を用いることが好ましい。
撥水層形成用組成物の全体を100質量%とした際の、有機ケイ素化合物(A)の量は、例えば0.01質量%以上、好ましくは0.05質量%以上であり、また0.5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.3質量%以下である。
撥水層形成用組成物に有機ケイ素化合物(B)が混合されている場合、撥水層形成用組成物の全体を100質量%とした際の有機ケイ素化合物(B)の量は、例えば0.01質量%以上であり、好ましくは0.03質量%以上であり、また0.3質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.2質量%以下である。
有機ケイ素化合物(A)に対する有機ケイ素化合物(B)の質量比は、0.2以上が好ましく、より好ましくは0.4以上であり、また3以下が好ましく、より好ましくは1.5以下である。
撥水層形成用組成物の全体を100質量%とした際の、溶剤(D)の量は、80質量%以上であることが好ましく、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、一層好ましくは98質量%以上であり、また99.9質量%以下であってもよい。
撥水層形成用組成物の全体を100質量%とした際の、有機ケイ素化合物(A)、有機ケイ素化合物(B)及び溶剤(D)の合計量は、90質量%以上が好ましく、より好ましくは95質量%以上、更に好ましくは99質量%以上であり、100質量%であってもよい。
また撥水層形成用組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、シラノール縮合触媒、酸化防止剤、防錆剤、紫外線吸収剤、光安定剤、防カビ剤、抗菌剤、抗ウイルス剤、生物付着防止剤、消臭剤、顔料、難燃剤、帯電防止剤等、各種の添加剤が混合されていてもよい。前記添加剤の量は、本発明の混合組成物100質量%中、5質量%以下が好ましく、より好ましくは1質量%以下である。
前記撥水層(r)の厚みは、例えば1~1000nm程度である。
4.積層体の特性
本発明の積層体において、撥水層(r)表面を測定したとき、アミノ基又はアミン骨格由来の窒素原子(以下、Ncという場合がある)が観測される場合がある。前記Ncとしては、前記有機ケイ素化合物(C)の好ましい態様として例示したアミノ基又はアミン骨格を有する化合物由来のNcが挙げられる。
また本発明の積層体において、撥水層(r)表面を測定したとき、カチオンが観測される場合がある。このカチオンとしては、例えば、前記抗菌成分(K)の好ましい態様として例示したカチオン系界面活性剤由来のカチオンが挙げられ、好ましくは4級アンモニウム塩由来のカチオンである。観察されるカチオンの量が多くなるほど、撥水層(r)表面での抗菌性がより優れるため好ましい。
なお、撥水層(r)表面の測定は、X線光電子分光法(XPS)を用いることができる。
本発明の積層体において、撥水層(r)表面を測定したとき、アミノ基又はアミン骨格由来の窒素原子(以下、Ncという場合がある)が観測される場合がある。前記Ncとしては、前記有機ケイ素化合物(C)の好ましい態様として例示したアミノ基又はアミン骨格を有する化合物由来のNcが挙げられる。
また本発明の積層体において、撥水層(r)表面を測定したとき、カチオンが観測される場合がある。このカチオンとしては、例えば、前記抗菌成分(K)の好ましい態様として例示したカチオン系界面活性剤由来のカチオンが挙げられ、好ましくは4級アンモニウム塩由来のカチオンである。観察されるカチオンの量が多くなるほど、撥水層(r)表面での抗菌性がより優れるため好ましい。
なお、撥水層(r)表面の測定は、X線光電子分光法(XPS)を用いることができる。
本発明の積層体において、有機ケイ素化合物(C)がアミノ基又はアミン骨格を有する化合物であり、且つ抗菌成分(K)がカチオン系界面活性剤を含む場合、本発明の積層体における撥水層(r)表面(最表層表面)を測定したときに、カチオン系界面活性剤由来のカチオンと、有機ケイ素化合物(C)が有するアミノ基又はアミン骨格由来の窒素原子(Nc)が観察されることが好ましい。この場合、本発明の積層体において、撥水層(r)表面を測定したときのカチオンとNcの物質量比(カチオン/Nc)は、0.01以上であることが好ましく、より好ましくは0.09以上、さらに好ましくは0.1以上、よりさらに好ましくは1以上であり、また6以下であることが好ましく、より好ましくは5以下、さらに好ましくは4以下、よりさらに好ましくは3以下である。
前述の通り、カチオンとNcの物質量比は、撥水層(r)表面をXPSで測定することにより算出することができる。本発明の積層体の撥水層(r)表面を、XPSにより測定した際に観察される元素は、代表的にはB、C、N、O、F、Si、P、S、Clであり、特にC、N、O、F、Si、Clである。B、C、N、O、F、Si、P、S、及びClの含有量は、それぞれ、B1sスペクトル、C1sスペクトル、N1sスペクトル、O1sスペクトル、F1sスペクトル、Si2pスペクトル、P2pスペクトル、S2pスペクトル、及びCl2pスペクトルに基づいて算出される。
例えば、抗菌成分(K)として4級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、及びイソキノリニウム塩等のカチオンとしてN+を有するカチオン系界面活性剤が用いられている場合、N1sスペクトルを波形分離することで、カチオン(すなわちN+)及びNcの元素比を算出できる。また、抗菌成分(K)としてホスホニウム塩が用いられている場合には、カチオン(すなわちP+)の含有率は、P2pスペクトルに基づいて求めることができ、Ncの含有率は、N1sスペクトルに基づいて求めることができる。
上記したXPSによる測定は、後述の実施例で示したように、励起X線として、MgKαを用い、X線出力は110Wとし、光電子脱出角度は45°、パスエネルギー50eVにて、炭素(C1s)、窒素(N1s)、酸素(O1s)、フッ素(F1s)、ケイ素(2p)、ホウ素(B1s)、リン(P2p)、硫黄(S2p)、塩素(Cl2p)の各種元素について、測定を行えばよい。測定中に試料がチャージアップする場合には、適宜帯電補正用電子銃を用いればよく、さらに測定スペクトルの化学シフトの帯電補正は、各種標準サンプルなどで実施することができる。例えば、C1sスペクトルのうち、C-C構造によるスペクトルをエネルギー基準284.0eVと補正すればよい。
本発明の積層体の撥水層(r)表面の水接触角(初期接触角)は、例えば105°以上、好ましくは110°以上であり、また例えば125°以下である。
本発明の積層体の撥水層(r)表面に、15mm×15mmの面積に対して200gの荷重をかけて100回擦る耐摩耗性試験を行った後の、皮膜(r)表面における水接触角(100回後接触角)は、例えば90°以上、好ましくは100°以上であり、また例えば120°以下である。前記耐摩耗性試験は、本発明の積層体の撥水層(r)側表面に、15mm×15mmの面積に対して200gの荷重をかけて100回擦る試験であり、擦る際にパルプ素材の紙で擦ることが好ましい。パルプ素材の紙としては、日本製紙クレシア社製のキムワイプS-200を用いることが好ましい。例えば、キムワイプS-200を用い、耐摩耗性試験のストローク距離を30mmとし、擦る速度を70~90往復/分として、ストローク領域の略中央で接触角を測定することが好ましい。荷重を負荷する際には、15mm×15mmの面積当たり200gの荷重を掛けることと同等の圧力がかかっていればよい。
本発明の積層体の撥水層(r)表面における動摩擦係数は、0.15以下が好ましく、より好ましくは0.10以下、更に好ましくは0.05以下であり、また0.010以上であってもよい。
JIS Z 2801:2010に準拠した抗菌活性試験を行った際の、黄色ブドウ球菌に対する抗菌活性値は、例えば0超えであり、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.5以上、更に好ましくは1以上、より更に好ましくは2以上、特に好ましくは3以上であり、また7以下であってもよい。
菌を変更する以外はJIS Z 2801:2010に記載の抗菌活性試験と同様の試験を行った際の、表皮ブドウ球菌に対する抗菌活性値は、例えば0超えであり、好ましくは0.1以上、より好ましくは1.0以上、更に好ましくは2.0以上、より更に好ましくは2.5以上、特に好ましくは3.0以上であり、また7以下であってもよい。
ウイルスを変更する以外はISO21702に準拠して試験を行った際の、エンベロープウイルスに対する抗ウイルス活性値は、例えば0超えであり、好ましくは0.1以上、より好ましくは1.0以上、更に好ましくは2.0以上、より更に好ましくは2.5以上、特に好ましくは3.0以上であり、また7以下であってもよい。
なお、各特性の評価の具体的な方法については、実施例の欄で詳述する。
5.積層体の製造方法
次に、本発明の積層体の製造方法について説明する。
次に、本発明の積層体の製造方法について説明する。
本発明の積層体を製造する方法は、(i)基材(s)上に前記抗菌層形成用組成物を塗布する工程と、(ii)前記抗菌層形成用組成物を硬化させる工程と、(iii)前記抗菌層形成用組成物の塗布面に、前記撥水層形成用組成物を塗布する工程と、(iv)前記撥水層形成用組成物を硬化させる工程を含み、前記抗菌層形成用組成物の塗布層から前記抗菌層(k)を形成し、前記撥水層形成用組成物の塗布層から前記撥水層(r)を形成する。
前記抗菌層形成用組成物を塗布する方法としては、公知の方法で行うことができるが、バーコート法、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、又はグラビアコート法が好ましい。
前記抗菌層形成用組成物を塗布する前に、基材(s)の塗布面に易接着処理を施しておくことが好ましい。易接着処理としては、コロナ処理、プラズマ処理、紫外線処理等の親水化処理が挙げられ、プラズマ処理がより好ましい。プラズマ処理等の易接着処理を行うことで、基材の表面にOH基(特に基材がエポキシ樹脂の場合)やCOOH基(特に基材がアクリル樹脂の場合)などの官能基を形成させることができ、基材表面にこのような官能基が形成されている場合に特に抗菌層(k)と基材(s)との密着性がより向上できる。
抗菌層形成用組成物を塗布した後、常温、大気中で、例えば10秒以上(通常24時間以下)静置することで、前記抗菌層形成用組成物の塗布層が乾燥し、該塗布層から前記抗菌層(k)を形成できる。本発明において常温とは、5~60℃であり、好ましくは15~40℃の温度範囲である。常温で静置する際の湿度条件は50~90%RHとしてもよい。また、抗菌層形成用組成物を塗布した後は、60℃を超える温度(通常100℃以下。80℃以下であってもよい)に加熱して10秒~60分(好ましくは20分~40分)程度保持してもよい。
次に、撥水層形成用組成物を前記抗菌層形成用組成物の塗布面に塗布し、乾燥することで前記撥水層形成用組成物の塗布層から前記撥水層(r)を形成できる。前記撥水層形成用組成物を塗布する方法としては、例えばディップコート法、ロールコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビアコート法などが挙げられる。
撥水層形成用組成物を塗布した後、常温、大気中で、例えば10秒以上(通常24時間以下)静置することで本発明の積層体を製造できる。常温で静置する際の湿度条件は50~90%RHとしてもよい。また、撥水層形成用組成物を塗布した後は、60℃を超える温度(通常100℃以下。80℃以下であってもよい)に加熱して10秒~60分(好ましくは20分~40分)程度保持してもよい。
6.表示装置
本発明の積層体は、表示装置に好適に用いられ、特にフレキシブル表示装置に好適に用いられる。本発明の積層体は、好ましくは表示装置において前面板として用いることができ、該前面板はウインドウフィルムと称されることがある。
本発明の積層体は、表示装置に好適に用いられ、特にフレキシブル表示装置に好適に用いられる。本発明の積層体は、好ましくは表示装置において前面板として用いることができ、該前面板はウインドウフィルムと称されることがある。
前記表示装置は、ウインドウフィルム(すなわち、本発明の積層体)を含む表示装置用積層体と、有機EL表示パネルとからなることが好ましく、有機EL表示パネルに対して視認側に表示装置用積層体が配置されている。また、フレキシブル表示装置においては、フレキシブルな特性を有するウインドウフィルムを含むフレキシブル表示装置用積層体と、有機EL表示パネルとからなることが好ましく、有機EL表示パネルに対して視認側にフレキシブル表示装置用積層体が配置され、折り曲げ可能に構成されている。表示装置用積層体(好ましくはフレキシブル表示装置用積層体)は、さらに偏光板(好ましくは円偏光板)、タッチセンサ等を含有してタッチパネルディスプレイを構成してもよく、それらの積層順は任意であるが、視認側からウインドウフィルム、偏光板、タッチセンサの順、又は、ウインドウフィルム、タッチセンサ、偏光板の順に積層されていることが好ましい。タッチセンサよりも視認側に偏光板が存在すると、タッチセンサのパターンが視認されにくくなり表示画像の視認性が良くなるので好ましい。それぞれの部材は接着剤、粘着剤等を用いて積層することができる。また、表示装置(好ましくはフレキシブル表示装置)は、前記ウインドウフィルム、偏光板、タッチセンサのいずれかの層の少なくとも一方の面に形成された遮光パターンを具備することができる。
(ウインドウフィルム)
ウインドウフィルムは、表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)の視認側に配置され、その他の構成要素を外部からの衝撃又は温湿度等の環境変化から保護する役割を担っている。このような保護層としてはガラスを使用してもよく、フレキシブル画像表示装置においては、ウインドウフィルムはガラスのようにリジッドで堅いものではなく、フレキシブルな特性を有する材料を使用してもよい。従って、本発明の積層体をフレキシブル表示装置におけるウインドウフィルムとして用いる場合には、基材(s)はフレキシブルな透明基材からなる層を有することが好ましく、基材(s)が、少なくとも一方の面にハードコート層が積層されている複層構造を有してもよい。
ウインドウフィルムは、表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)の視認側に配置され、その他の構成要素を外部からの衝撃又は温湿度等の環境変化から保護する役割を担っている。このような保護層としてはガラスを使用してもよく、フレキシブル画像表示装置においては、ウインドウフィルムはガラスのようにリジッドで堅いものではなく、フレキシブルな特性を有する材料を使用してもよい。従って、本発明の積層体をフレキシブル表示装置におけるウインドウフィルムとして用いる場合には、基材(s)はフレキシブルな透明基材からなる層を有することが好ましく、基材(s)が、少なくとも一方の面にハードコート層が積層されている複層構造を有してもよい。
前記透明基材は、可視光線の透過率が例えば70%以上、好ましくは80%以上である。前記透明基材は、透明性のある高分子フィルムなら、どのようなものでも使用可能である。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネン又はシクロオレフィンを含む単量体の単位を有するシクロオレフィン系誘導体等のポリオレフィン類、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、プロピオニルセルロース等の(変性)セルロース類、メチルメタクリレート(共)重合体等のアクリル類、スチレン(共)重合体等のポリスチレン類、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体類、アクリロニトリル・スチレン共重合体類、エチレン-酢酸ビニル共重合体類、ポリ塩化ビニル類、ポリ塩化ビニリデン類、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート等のポリエステル類、ナイロン等のポリアミド類、ポリイミド類、ポリアミドイミド類、ポリエーテルイミド類、ポリエーテルスルホン類、ポリスルホン類、ポリビニルアルコール類、ポリビニルアセタール類、ポリウレタン類、エポキシ樹脂類などの高分子で形成されたフィルムであってもよく、未延伸、1軸又は2軸延伸フィルムを使用することができる。これらの高分子はそれぞれ単独又は2種以上混合して使用することができる。好ましくは、前記記載の透明基材の中でも透明性及び耐熱性に優れたポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム又はポリイミドフィルム、ポリエステル系フィルム、オレフィン系フィルム、アクリルフィルム、セルロース系フィルムが好ましい。高分子フィルムの中には、シリカ等の無機粒子、有機微粒子、ゴム粒子等を分散させることも好ましい。さらに、顔料や染料のような着色剤、蛍光増白剤、分散剤、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの配合剤を含有させてもよい。前記透明基材の厚さは5μm以上200μm以下、好ましくは、20μm以上100μm以下である。特にフレキシブル画像表示装置に用いる場合、前記透明基材の厚さは5μm以上60μm以下が好ましい。
本発明の積層体がウインドウフィルムとして用いられる場合のハードコート層も、上記したハードコート層(hc)と同様である。上述の通り、ハードコート層(hc)は、活性エネルギー線硬化型樹脂及び熱硬化型の樹脂から形成されることが好ましく、このような樹脂は活性エネルギー線或いは熱エネルギーを照射して架橋構造を形成する反応性材料を含むハードコート組成物の硬化により形成することができる。前記ハードコート組成物は、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有する。
前記ラジカル重合性化合物とは、ラジカル重合性基を有する化合物である。前記ラジカル重合性化合物が有するラジカル重合性基としては、ラジカル重合反応を生じ得る官能基であればよく、炭素-炭素不飽和二重結合を含む基などが挙げられる。具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基などが挙げられる。なお、前記ラジカル重合性化合物が2個以上のラジカル重合性基を有する場合、これらのラジカル重合性基はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。前記ラジカル重合性化合物が1分子中に有するラジカル重合性基の数は、ハードコート層の硬度を向上する点から、2つ以上であることが好ましい。前記ラジカル重合性化合物としては、反応性の高さの点から、中でも(メタ)アクリロイル基を有する化合物が好ましく、1分子中に2~6個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能アクリレートモノマーと称される化合物やエポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレートと称される分子内に数個の(メタ)アクリロイル基を有する分子量が数百から数千のオリゴマーを好ましく使用できる。エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート及びポリエステル(メタ)アクリレートから選択された1種以上を含むことが好ましい。
前記カチオン重合性化合物とは、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基等のカチオン重合性基を有する化合物である。前記カチオン重合性化合物が1分子中に有するカチオン重合性基の数は、ハードコート層の硬度を向上する点から、2つ以上であることが好ましく、更に3つ以上であることが好ましい。また、前記カチオン重合性化合物としては、中でも、カチオン重合性基としてエポキシ基及びオキセタニル基の少なくとも1種を有する化合物が好ましい。エポキシ基、オキセタニル基等の環状エーテル基は、重合反応に伴う収縮が小さいという点から好ましい。また、環状エーテル基のうちエポキシ基を有する化合物は多様な構造の化合物が入手し易く、得られたハードコート層の耐久性に悪影響を与えず、ラジカル重合性化合物との相溶性もコントロールし易いという利点がある。また、環状エーテル基のうちオキセタニル基は、エポキシ基と比較して重合度が高くなりやすく、低毒性であり、得られたハードコート層のカチオン重合性化合物から得られるネットワーク形成速度を早め、ラジカル重合性化合物と混在する領域でも未反応のモノマーを膜中に残さずに独立したネットワークを形成する等の利点がある。
エポキシ基を有するカチオン重合性化合物としては、例えば、脂環族環を有する多価アルコールのポリグリシジルエーテル又は、シクロヘキセン環、シクロペンテン環含有化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化する事によって得られる脂環族エポキシ樹脂;脂肪族多価アルコール、又はそのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテル、脂肪族長鎖多塩基酸のポリグリシジルエステル、グリシジル(メタ)アクリレートのホモポリマー、コポリマーなどの脂肪族エポキシ樹脂;ビスフェノールA、ビスフェノールFや水添ビスフェノールA等のビスフェノール類、又はそれらのアルキレンオキサイド付加体、カプロラクトン付加体等の誘導体と、エピクロルヒドリンとの反応によって製造されるグリシジルエーテル、及びノボラックエポキシ樹脂等でありビスフェノール類から誘導されるグリシジルエーテル型エポキシ樹脂等が挙げられる。
前記ハードコート組成物には重合開始剤をさらに含むことができる。重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル及びカチオン重合開始剤等であり、適宜選択して用いることができる。これらの重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくとも一種により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。
前記ハードコート組成物には重合開始剤をさらに含むことができる。重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル及びカチオン重合開始剤等であり、適宜選択して用いることができる。これらの重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくとも一種により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。
ラジカル重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくともいずれかによりラジカル重合を開始させる物質を放出することが可能であれば良い。例えば、熱ラジカル重合開始剤としては、過酸化水素、過安息香酸等の有機過酸化物、アゾビスブチロニトリル等のアゾ化合物等があげられる。
活性エネルギー線ラジカル重合開始剤としては、分子の分解でラジカルが生成されるType1型ラジカル重合開始剤と、3級アミンと共存して水素引き抜き型反応でラジカルを生成するType2型ラジカル重合開始剤があり、それぞれ単独で又は併用して使用することもできる。
活性エネルギー線ラジカル重合開始剤としては、分子の分解でラジカルが生成されるType1型ラジカル重合開始剤と、3級アミンと共存して水素引き抜き型反応でラジカルを生成するType2型ラジカル重合開始剤があり、それぞれ単独で又は併用して使用することもできる。
カチオン重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくともいずれかによりカチオン重合を開始させる物質を放出することが可能であれば良い。カチオン重合開始剤としては、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩、シクロペンタジエニル鉄(II)錯体等が使用できる。これらは、構造の違いによって活性エネルギー線照射又は加熱のいずれか又はいずれでもカチオン重合を開始することができる。
前記重合開始剤は、前記ハードコート組成物全体100重量%に対して0.1~10重量%を含むことができる。前記重合開始剤の含量が0.1重量%未満の場合、硬化を十分に進行させることができず、最終的に得られた塗膜の機械的物性や密着力を具現することが難しく、10重量%を超える場合、硬化収縮による接着力不良や割れ現象及びカール現象が発生することがある。
前記ハードコート組成物はさらに溶剤、添加剤からなる群から選択される一つ以上をさらに含むことができる。前記溶剤は、前記重合性化合物及び重合開始剤を溶解又は分散させることができるもので、本技術分野のハードコート組成物の溶剤として知られているものなら制限なく使用することができる。前記添加剤は、無機粒子、レベリング剤、安定剤、界面活性剤、帯電防止剤、潤滑剤、防汚剤などをさらに含むことができる。
(円偏光板)
本発明の表示装置(好ましくはフレキシブル表示装置)は、上記の通り、偏光板、中でも円偏光板を備えることが好ましい。円偏光板は、直線偏光板にλ/4位相差板を積層することにより、右又は左円偏光成分のみを透過させる機能を有する機能層である。たとえば外光を右円偏光に変換して有機ELパネルで反射されて左円偏光となった外光を遮断し、有機ELの発光成分のみを透過させることで反射光の影響を抑制して画像を見やすくするために用いられる。円偏光機能を達成するためには、直線偏光板の吸収軸とλ/4位相差板の遅相軸は理論上45度である必要があるが、実用的には45±10度である。直線偏光板とλ/4位相差板は必ずしも隣接して積層される必要はなく、吸収軸と遅相軸の関係が前述の範囲を満足していればよい。全波長において完全な円偏光を達成することが好ましいが実用上は必ずしもその必要はないので本発明における円偏光板は楕円偏光板をも包含する。直線偏光板の視認側にさらにλ/4位相差フィルムを積層して、出射光を円偏光とすることで偏光サングラスをかけた状態での視認性を向上させることも好ましい。
本発明の表示装置(好ましくはフレキシブル表示装置)は、上記の通り、偏光板、中でも円偏光板を備えることが好ましい。円偏光板は、直線偏光板にλ/4位相差板を積層することにより、右又は左円偏光成分のみを透過させる機能を有する機能層である。たとえば外光を右円偏光に変換して有機ELパネルで反射されて左円偏光となった外光を遮断し、有機ELの発光成分のみを透過させることで反射光の影響を抑制して画像を見やすくするために用いられる。円偏光機能を達成するためには、直線偏光板の吸収軸とλ/4位相差板の遅相軸は理論上45度である必要があるが、実用的には45±10度である。直線偏光板とλ/4位相差板は必ずしも隣接して積層される必要はなく、吸収軸と遅相軸の関係が前述の範囲を満足していればよい。全波長において完全な円偏光を達成することが好ましいが実用上は必ずしもその必要はないので本発明における円偏光板は楕円偏光板をも包含する。直線偏光板の視認側にさらにλ/4位相差フィルムを積層して、出射光を円偏光とすることで偏光サングラスをかけた状態での視認性を向上させることも好ましい。
直線偏光板は、透過軸方向に振動している光は通すが、それとは垂直な振動成分の偏光を遮断する機能を有する機能層である。前記直線偏光板は、直線偏光子単独又は直線偏光子及びその少なくとも一方の面に貼り付けられた保護フィルムを備えた構成であってもよい。前記直線偏光板の厚さは、200μm以下であってもよく、好ましくは0.5μm以上、100μm以下である。直線偏光板の厚さが前記の範囲にあると直線偏光板の柔軟性が低下し難い傾向にある。
前記直線偏光子は、ポリビニルアルコール(以下、PVAと略すことがある)系フィルムを染色、延伸することで製造されるフィルム型偏光子であってもよい。延伸によって配向したPVA系フィルムに、ヨウ素等の二色性色素が吸着、又はPVAに吸着した状態で延伸されることで二色性色素が配向し、偏光性能を発揮する。前記フィルム型偏光子の製造においては、他に膨潤、ホウ酸による架橋、水溶液による洗浄、乾燥等の工程を有していてもよい。延伸や染色工程はPVA系フィルム単独で行ってもよいし、ポリエチレンテレフタレートのような他のフィルム(延伸用樹脂基材)と積層された状態で行うこともできる。用いられるPVA系フィルムの厚さは好ましくは3~100μmであり、前記延伸倍率は好ましくは2~10倍である。延伸用樹脂基材とPVA系樹脂層との積層体を作製する方法としては、延伸用樹脂基材の表面に、PVA系樹脂を含む塗布液を塗布し、乾燥する方法が好ましい。
特にPVA系樹脂層と延伸用樹脂基材を積層体の状態で延伸する工程と染色する工程を含む製法であれば、PVA系樹脂層が薄くても、延伸用樹脂基材に支持されていることにより延伸による破断などの不具合なく延伸することが可能となる。
前記偏光子の厚さは、20μm以下であり、好ましくは12μm以下であり、より好ましくは9μm以下であり、さらに好ましくは1~8μmであり、特に好ましくは3~6μmである。前記範囲内であれば、屈曲を阻害することなく、好ましい態様となる。
さらに前記偏光子の他の一例としては、液晶偏光組成物を塗布して形成する液晶塗布型偏光子が挙げられる。前記液晶偏光組成物は、液晶性化合物及び二色性色素化合物を含むことができる。前記液晶性化合物は、液晶状態を示す性質を有していればよく、特にスメクチック相等の高次の配向状態を有していると高い偏光性能を発揮することができるため好ましい。また、液晶性化合物は、重合性官能基を有することが好ましい。
前記二色性色素化合物は、前記液晶性化合物とともに配向して二色性を示す色素であって、重合性官能基を有していてもよく、また、二色性色素自身が液晶性を有していてもよい。
液晶偏光組成物に含まれる化合物のいずれかは重合性官能基を有する。前記液晶偏光組成物はさらに開始剤、溶剤、分散剤、レベリング剤、安定剤、界面活性剤、架橋剤、シランカップリング剤などを含むことができる。
前記液晶偏光層は、配向膜上に液晶偏光組成物を塗布して液晶偏光層を形成することにより製造される。液晶偏光層は、フィルム型偏光子に比べて厚さを薄く形成することができ、その厚さは好ましくは0.5μm以上10μm以下、より好ましくは1μm以上5μm以下である。
前記二色性色素化合物は、前記液晶性化合物とともに配向して二色性を示す色素であって、重合性官能基を有していてもよく、また、二色性色素自身が液晶性を有していてもよい。
液晶偏光組成物に含まれる化合物のいずれかは重合性官能基を有する。前記液晶偏光組成物はさらに開始剤、溶剤、分散剤、レベリング剤、安定剤、界面活性剤、架橋剤、シランカップリング剤などを含むことができる。
前記液晶偏光層は、配向膜上に液晶偏光組成物を塗布して液晶偏光層を形成することにより製造される。液晶偏光層は、フィルム型偏光子に比べて厚さを薄く形成することができ、その厚さは好ましくは0.5μm以上10μm以下、より好ましくは1μm以上5μm以下である。
前記配向膜は、例えば基材上に配向膜形成組成物を塗布し、ラビング、偏光照射等により配向性を付与することにより製造される。前記配向膜形成組成物は、配向剤を含み、さらに溶剤、架橋剤、開始剤、分散剤、レベリング剤、シランカップリング剤等を含んでいてもよい。前記配向剤としては、例えば、ポリビニルアルコール類、ポリアクリレート類、ポリアミック酸類、ポリイミド類が挙げられる。偏光照射により配向性を付与する配向剤を用いる場合、シンナメート基を含む配向剤を使用することが好ましい。前記配向剤として使用される高分子の重量平均分子量は、例えば、10,000~1,000,000程度である。前記配向膜の厚さは、好ましくは5nm以上10,000nm以下であり、配向規制力が十分に発現される点で、より好ましくは10nm以上500nm以下である。
前記液晶偏光層は基材から剥離して転写して積層することもできるし、前記基材をそのまま積層することもできる。前記基材が、保護フィルムや位相差板、ウインドウフィルムの透明基材としての役割を担うことも好ましい。
前記液晶偏光層は基材から剥離して転写して積層することもできるし、前記基材をそのまま積層することもできる。前記基材が、保護フィルムや位相差板、ウインドウフィルムの透明基材としての役割を担うことも好ましい。
前記保護フィルムとしては、透明な高分子フィルムであればよく前記ウインドウフィルムの透明基材に使用される材料や添加剤と同じものが使用できる。セルロース系フィルム、オレフィン系フィルム、アクリルフィルム、ポリエステル系フィルムが好ましい。また、エポキシ樹脂等のカチオン硬化組成物やアクリレート等のラジカル硬化組成物を塗布して硬化して得られるコーティング型の保護フィルムであってもよい。該保護フィルムは、必要により可塑剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、顔料や染料のような着色剤、蛍光増白剤、分散剤、熱安定剤、光安定剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤等を含んでいてもよい。該保護フィルムの厚さは、好ましくは200μm以下、より好ましくは1μm以上100μm以下である。保護フィルムの厚さが前記の範囲にあると、該フィルムの柔軟性が低下し難い傾向にある。保護フィルムは、ウインドウフィルムの透明基材の役割を兼ねることもできる。
前記λ/4位相差板は、入射光の進行方向に直行する方向(フィルムの面内方向)にλ/4の位相差を与えるフィルムである。前記λ/4位相差板は、セルロース系フィルム、オレフィン系フィルム、ポリカーボネート系フィルム等の高分子フィルムを延伸することで製造される延伸型位相差板であってもよい。前記λ/4位相差板は、必要により位相差調整剤、可塑剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、顔料や染料のような着色剤、蛍光増白剤、分散剤、熱安定剤、光安定剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤等を含んでいてもよい。
前記延伸型位相差板の厚さは、好ましくは200μm以下、より好ましくは1μm以上100μm以下である。延伸型位相差板の厚さが前記の範囲にあると、該延伸型位相差板の柔軟性が低下し難い傾向にある。
前記延伸型位相差板の厚さは、好ましくは200μm以下、より好ましくは1μm以上100μm以下である。延伸型位相差板の厚さが前記の範囲にあると、該延伸型位相差板の柔軟性が低下し難い傾向にある。
さらに前記λ/4位相差板の他の一例としては、液晶組成物を塗布して形成する液晶塗布型位相差板が挙げられる。
前記液晶組成物は、ネマチック、コレステリック、スメクチック等の液晶状態を示す液晶性化合物を含む。前記液晶性化合物は、重合性官能基を有する。
前記液晶組成物は、さらに開始剤、溶剤、分散剤、レベリング剤、安定剤、界面活性剤、架橋剤、シランカップリング剤などを含むことができる。
前記液晶塗布型位相差板は、前記液晶偏光層と同様に、液晶組成物を下地上に塗布、硬化して液晶位相差層を形成することで製造することができる。液晶塗布型位相差板は、延伸型位相差板に比べて厚さを薄く形成することができる。前記液晶偏光層の厚さは、好ましくは0.5μm以上10μm以下、より好ましくは1μm以上5μm以下である。
前記液晶塗布型位相差板は基材から剥離して転写して積層することもできるし、前記基材をそのまま積層することもできる。前記基材が、保護フィルムや位相差板、ウインドウフィルムの透明基材としての役割を担うことも好ましい。
前記液晶組成物は、ネマチック、コレステリック、スメクチック等の液晶状態を示す液晶性化合物を含む。前記液晶性化合物は、重合性官能基を有する。
前記液晶組成物は、さらに開始剤、溶剤、分散剤、レベリング剤、安定剤、界面活性剤、架橋剤、シランカップリング剤などを含むことができる。
前記液晶塗布型位相差板は、前記液晶偏光層と同様に、液晶組成物を下地上に塗布、硬化して液晶位相差層を形成することで製造することができる。液晶塗布型位相差板は、延伸型位相差板に比べて厚さを薄く形成することができる。前記液晶偏光層の厚さは、好ましくは0.5μm以上10μm以下、より好ましくは1μm以上5μm以下である。
前記液晶塗布型位相差板は基材から剥離して転写して積層することもできるし、前記基材をそのまま積層することもできる。前記基材が、保護フィルムや位相差板、ウインドウフィルムの透明基材としての役割を担うことも好ましい。
一般的には、短波長ほど複屈折が大きく長波長になるほど小さな複屈折を示す材料が多い。この場合には全可視光領域でλ/4の位相差を達成することはできないので、視感度の高い560nm付近に対してλ/4となるように、面内位相差は、好ましくは100nm以上180nm以下、より好ましくは130nm以上150nm以下となるように設計される。通常とは逆の複屈折率波長分散特性を有する材料を用いた逆分散λ/4位相差板は、視認性が良好となる点で好ましい。このような材料としては、例えば延伸型位相差板は特開2007-232873号公報等に、液晶塗布型位相差板は特開2010-30979号公報等に記載されているものを用いることができる。
また、他の方法としてはλ/2位相差板と組合せることで広帯域λ/4位相差板を得る技術も知られている(例えば、特開平10-90521号公報など)。λ/2位相差板もλ/4位相差板と同様の材料方法で製造される。延伸型位相差板と液晶塗布型位相差板の組合せは任意であるが、どちらも液晶塗布型位相差板を用いることにより厚さを薄くすることができる。
前記円偏光板には斜め方向の視認性を高めるために、正のCプレートを積層する方法が知られている(例えば、特開2014-224837号公報など)。正のCプレートは、液晶塗布型位相差板であっても延伸型位相差板であってもよい。該位相差板の厚さ方向の位相差は、好ましくは-200nm以上-20nm以下、より好ましくは-140nm以上-40nm以下である。
また、他の方法としてはλ/2位相差板と組合せることで広帯域λ/4位相差板を得る技術も知られている(例えば、特開平10-90521号公報など)。λ/2位相差板もλ/4位相差板と同様の材料方法で製造される。延伸型位相差板と液晶塗布型位相差板の組合せは任意であるが、どちらも液晶塗布型位相差板を用いることにより厚さを薄くすることができる。
前記円偏光板には斜め方向の視認性を高めるために、正のCプレートを積層する方法が知られている(例えば、特開2014-224837号公報など)。正のCプレートは、液晶塗布型位相差板であっても延伸型位相差板であってもよい。該位相差板の厚さ方向の位相差は、好ましくは-200nm以上-20nm以下、より好ましくは-140nm以上-40nm以下である。
(タッチセンサ)
本発明の積層体を備える表示装置(好ましくはフレキシブル表示装置)は、上記の通り、タッチセンサを備えることが好ましい。タッチセンサは入力手段として用いられる。タッチセンサとしては、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式等様々な様式が挙げられ、好ましくは静電容量方式が挙げられる。
静電容量方式タッチセンサは活性領域及び前記活性領域の外郭部に位置する非活性領域に区分される。活性領域は表示パネルで画面が表示される領域(表示部)に対応する領域であって、使用者のタッチが感知される領域であり、非活性領域は表示装置で画面が表示されない領域(非表示部)に対応する領域である。タッチセンサは、好ましくはフレキシブルな特性を有する基板と、前記基板の活性領域に形成された感知パターンと、前記基板の非活性領域に形成され、前記感知パターンとパッド部を介して外部の駆動回路と接続するための各センシングラインを含むことができる。フレキシブルな特性を有する基板としては、前記ウインドウフィルムの透明基板と同様の材料が使用できる。タッチセンサの基板は、靱性が2,000MPa%以上のものがタッチセンサのクラック抑制の面から好ましい。より好ましくは靱性が2,000MPa%以上、30,000MPa%以下である。ここで、靭性は、高分子材料の引張実験を通じて得られる応力(MPa)-ひずみ(%)曲線(Stress-strain curve)で破壊点までの曲線の下部面積として定義される。
本発明の積層体を備える表示装置(好ましくはフレキシブル表示装置)は、上記の通り、タッチセンサを備えることが好ましい。タッチセンサは入力手段として用いられる。タッチセンサとしては、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式等様々な様式が挙げられ、好ましくは静電容量方式が挙げられる。
静電容量方式タッチセンサは活性領域及び前記活性領域の外郭部に位置する非活性領域に区分される。活性領域は表示パネルで画面が表示される領域(表示部)に対応する領域であって、使用者のタッチが感知される領域であり、非活性領域は表示装置で画面が表示されない領域(非表示部)に対応する領域である。タッチセンサは、好ましくはフレキシブルな特性を有する基板と、前記基板の活性領域に形成された感知パターンと、前記基板の非活性領域に形成され、前記感知パターンとパッド部を介して外部の駆動回路と接続するための各センシングラインを含むことができる。フレキシブルな特性を有する基板としては、前記ウインドウフィルムの透明基板と同様の材料が使用できる。タッチセンサの基板は、靱性が2,000MPa%以上のものがタッチセンサのクラック抑制の面から好ましい。より好ましくは靱性が2,000MPa%以上、30,000MPa%以下である。ここで、靭性は、高分子材料の引張実験を通じて得られる応力(MPa)-ひずみ(%)曲線(Stress-strain curve)で破壊点までの曲線の下部面積として定義される。
前記感知パターンは、第1方向に形成された第1パターン及び第2方向に形成された第2パターンを備えることができる。第1パターンと第2パターンとは互いに異なる方向に配置される。第1パターン及び第2パターンは、同一層に形成され、タッチされる地点を感知するためには、それぞれのパターンが電気的に接続されなければならない。第1パターンは複数の単位パターンが継ぎ手を介して互いに接続された形態であるが、第2パターンは複数の単位パターンがアイランド形態に互いに分離された構造になっているので、第2パターンを電気的に接続するためには別途のブリッジ電極が必要である。第2パターンの接続のための電極には、周知の透明電極を適用することができる。該透明電極の素材としては、例えば、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、亜鉛酸化物(ZnO)、インジウム亜鉛スズ酸化物(IZTO)、インジウムガリウム亜鉛酸化物(IGZO)、カドミウムスズ酸化物(CTO)、PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene))、炭素ナノチューブ(CNT)、グラフェン、金属ワイヤなどが挙げられ、好ましくはITOが挙げられる。これらは単独又は2種以上混合して使用できる。金属ワイヤに使用される金属は特に限定されず、例えば、銀、金、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、チタン、テレニウム、クロムなどが挙げられ、これらは単独又は2種以上混合して使用することができる。
ブリッジ電極は感知パターン上部に絶縁層を介して前記絶縁層上部に形成されることができ、基板上にブリッジ電極が形成されており、その上に絶縁層及び感知パターンを形成することができる。前記ブリッジ電極は感知パターンと同じ素材で形成することもでき、モリブデン、銀、アルミニウム、銅、パラジウム、金、白金、亜鉛、スズ、チタン又はこれらのうちの2種以上の合金で形成することもできる。
第1パターンと第2パターンは電気的に絶縁されなければならないので、感知パターンとブリッジ電極の間には絶縁層が形成される。該絶縁層は、第1パターンの継ぎ手とブリッジ電極との間にのみ形成することや、感知パターン全体を覆う層として形成することもできる。感知パターン全体を覆う層の場合、ブリッジ電極は絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して第2パターンを接続することができる。
ブリッジ電極は感知パターン上部に絶縁層を介して前記絶縁層上部に形成されることができ、基板上にブリッジ電極が形成されており、その上に絶縁層及び感知パターンを形成することができる。前記ブリッジ電極は感知パターンと同じ素材で形成することもでき、モリブデン、銀、アルミニウム、銅、パラジウム、金、白金、亜鉛、スズ、チタン又はこれらのうちの2種以上の合金で形成することもできる。
第1パターンと第2パターンは電気的に絶縁されなければならないので、感知パターンとブリッジ電極の間には絶縁層が形成される。該絶縁層は、第1パターンの継ぎ手とブリッジ電極との間にのみ形成することや、感知パターン全体を覆う層として形成することもできる。感知パターン全体を覆う層の場合、ブリッジ電極は絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して第2パターンを接続することができる。
前記タッチセンサは、感知パターンが形成されたパターン領域と、感知パターンが形成されていない非パターン領域との間の透過率の差、具体的には、これらの領域における屈折率の差によって誘発される光透過率の差を適切に補償するための手段として基板と電極の間に光学調節層をさらに含むことができる。該光学調節層は、無機絶縁物質又は有機絶縁物質を含むことができる。光学調節層は光硬化性有機バインダー及び溶剤を含む光硬化組成物を基板上にコーティングして形成することができる。前記光硬化組成物は無機粒子をさらに含むことができる。前記無機粒子によって光学調節層の屈折率を高くすることができる。
前記光硬化性有機バインダーは、本発明の効果を損ねない範囲で、例えば、アクリレート系単量体、スチレン系単量体、カルボン酸系単量体などの各単量体の共重合体を含むことができる。前記光硬化性有機バインダーは、例えば、エポキシ基含有繰り返し単位、アクリレート繰り返し単位、カルボン酸繰り返し単位などの互いに異なる各繰り返し単位を含む共重合体であってもよい。
前記無機粒子としては、例えば、ジルコニア粒子、チタニア粒子、アルミナ粒子などが挙げられる。
前記光硬化組成物は、光重合開始剤、重合性モノマー、硬化補助剤などの各添加剤をさらに含むこともできる。
前記光硬化性有機バインダーは、本発明の効果を損ねない範囲で、例えば、アクリレート系単量体、スチレン系単量体、カルボン酸系単量体などの各単量体の共重合体を含むことができる。前記光硬化性有機バインダーは、例えば、エポキシ基含有繰り返し単位、アクリレート繰り返し単位、カルボン酸繰り返し単位などの互いに異なる各繰り返し単位を含む共重合体であってもよい。
前記無機粒子としては、例えば、ジルコニア粒子、チタニア粒子、アルミナ粒子などが挙げられる。
前記光硬化組成物は、光重合開始剤、重合性モノマー、硬化補助剤などの各添加剤をさらに含むこともできる。
(接着層)
前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)用積層体を形成する各層(ウインドウフィルム、円偏光板、タッチセンサ)並びに各層を構成するフィルム部材(直線偏光板、λ/4位相差板等)は接着剤によって接合することができる。該接着剤としては、水系接着剤、有機溶剤系、無溶剤系接着剤、固体接着剤、溶剤揮散型接着剤、湿気硬化型接着剤、加熱硬化型接着剤、嫌気硬化型、活性エネルギー線硬化型接着剤、硬化剤混合型接着剤、熱溶融型接着剤、感圧型接着剤(粘着剤)、再湿型接着剤等、通常使用されている接着剤等が使用でき、好ましくは水系溶剤揮散型接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤、粘着剤を使用できる。接着剤層の厚さは、求められる接着力等に応じて適宜調節することができ、好ましくは0.01~500μm、より好ましくは0.1~300μmである。前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)用積層体には、複数の接着層が存在するが、それぞれの厚さや種類は、同じであっても異なっていてもよい。
前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)用積層体を形成する各層(ウインドウフィルム、円偏光板、タッチセンサ)並びに各層を構成するフィルム部材(直線偏光板、λ/4位相差板等)は接着剤によって接合することができる。該接着剤としては、水系接着剤、有機溶剤系、無溶剤系接着剤、固体接着剤、溶剤揮散型接着剤、湿気硬化型接着剤、加熱硬化型接着剤、嫌気硬化型、活性エネルギー線硬化型接着剤、硬化剤混合型接着剤、熱溶融型接着剤、感圧型接着剤(粘着剤)、再湿型接着剤等、通常使用されている接着剤等が使用でき、好ましくは水系溶剤揮散型接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤、粘着剤を使用できる。接着剤層の厚さは、求められる接着力等に応じて適宜調節することができ、好ましくは0.01~500μm、より好ましくは0.1~300μmである。前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)用積層体には、複数の接着層が存在するが、それぞれの厚さや種類は、同じであっても異なっていてもよい。
前記水系溶剤揮散型接着剤としては、ポリビニルアルコール系ポリマー、でんぷん等の水溶性ポリマー、エチレン-酢酸ビニル系エマルジョン、スチレン-ブタジエン系エマルジョン等水分散状態のポリマーを主剤ポリマーとして使用することができる。前記主剤ポリマーと水とに加えて、架橋剤、シラン系化合物、イオン性化合物、架橋触媒、酸化防止剤、染料、顔料、無機フィラー、有機溶剤等を配合してもよい。前記水系溶剤揮散型接着剤によって接着する場合、前記水系溶剤揮散型接着剤を被接着層間に注入して被着層を貼合した後、乾燥させることで接着性を付与することができる。前記水系溶剤揮散型接着剤を用いる場合、その接着層の厚さは、好ましくは0.01~10μm、より好ましくは0.1~1μmである。前記水系溶剤揮散型接着剤を複数層に用いる場合、それぞれの層の厚さや種類は同じであっても異なっていてもよい。
前記活性エネルギー線硬化型接着剤は、活性エネルギー線を照射して接着剤層を形成する反応性材料を含む活性エネルギー線硬化組成物の硬化により形成することができる。前記活性エネルギー線硬化組成物は、ハードコート組成物に含まれるものと同様のラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有することができる。前記ラジカル重合性化合物は、ハードコート組成物におけるラジカル重合性化合物と同じ化合物を用いることができる。
前記カチオン重合性化合物は、ハードコート組成物におけるカチオン重合性化合物と同じ化合物を用いることができる。
活性エネルギー線硬化組成物に用いられるカチオン重合性化合物としては、エポキシ化合物が特に好ましい。接着剤組成物としての粘度を下げるために単官能の化合物を反応性希釈剤として含むことも好ましい。
前記カチオン重合性化合物は、ハードコート組成物におけるカチオン重合性化合物と同じ化合物を用いることができる。
活性エネルギー線硬化組成物に用いられるカチオン重合性化合物としては、エポキシ化合物が特に好ましい。接着剤組成物としての粘度を下げるために単官能の化合物を反応性希釈剤として含むことも好ましい。
活性エネルギー線組成物は、粘度を低下させるために、単官能の化合物を含むことができる。該単官能の化合物としては、1分子中に1個の(メタ)アクリロイル基を有するアクリレート系単量体や、1分子中に1個のエポキシ基又はオキセタニル基を有する化合物、例えば、グリシジル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
活性エネルギー線組成物は、さらに重合開始剤を含むことができる。該重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル及びカチオン重合開始剤等が挙げられ、これらは適宜選択して用いられる。これらの重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくとも一種により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。ハードコート組成物の記載の中で活性エネルギー線照射によりラジカル重合又はカチオン重合の内の少なくともいずれか開始することができる開始剤を使用することができる。
前記活性エネルギー線硬化組成物はさらに、イオン捕捉剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、密着付与剤、熱可塑性樹脂、充填剤、流動粘度調整剤、可塑剤、消泡剤溶剤、添加剤、溶剤を含むことができる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤によって2つの被接着層を接着する場合、前記活性エネルギー線硬化組成物を被接着層のいずれか一方又は両方に塗布後、貼合し、いずれかの被着層又は両方の被接着層に活性エネルギー線を照射して硬化させることにより、接着することができる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を用いる場合、その接着層の厚さは、好ましくは0.01~20μm、より好ましくは0.1~10μmである。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を複数の接着層形成に用いる場合、それぞれの層の厚さや種類は同じであっても異なっていてもよい。
活性エネルギー線組成物は、さらに重合開始剤を含むことができる。該重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル及びカチオン重合開始剤等が挙げられ、これらは適宜選択して用いられる。これらの重合開始剤は、活性エネルギー線照射及び加熱の少なくとも一種により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。ハードコート組成物の記載の中で活性エネルギー線照射によりラジカル重合又はカチオン重合の内の少なくともいずれか開始することができる開始剤を使用することができる。
前記活性エネルギー線硬化組成物はさらに、イオン捕捉剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、密着付与剤、熱可塑性樹脂、充填剤、流動粘度調整剤、可塑剤、消泡剤溶剤、添加剤、溶剤を含むことができる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤によって2つの被接着層を接着する場合、前記活性エネルギー線硬化組成物を被接着層のいずれか一方又は両方に塗布後、貼合し、いずれかの被着層又は両方の被接着層に活性エネルギー線を照射して硬化させることにより、接着することができる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を用いる場合、その接着層の厚さは、好ましくは0.01~20μm、より好ましくは0.1~10μmである。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を複数の接着層形成に用いる場合、それぞれの層の厚さや種類は同じであっても異なっていてもよい。
前記粘着剤としては、主剤ポリマーに応じて、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等に分類される何れを使用することもできる。粘着剤には主剤ポリマーに加えて、架橋剤、シラン系化合物、イオン性化合物、架橋触媒、酸化防止剤、粘着付与剤、可塑剤、染料、顔料、無機フィラー等を配合してもよい。前記粘着剤を構成する各成分を溶剤に溶解・分散させて粘着剤組成物を得て、該粘着剤組成物を基材上に塗布した後に乾燥させることで、粘着剤層接着層が形成される。粘着層は直接形成されてもよいし、別途基材に形成したものを転写することもできる。接着前の粘着面をカバーするためには離型フィルムを使用することも好ましい。前記活性エネルギー線硬化型接着剤を用いる場合、その接着層の厚さは、好ましくは0.1~500μm、より好ましくは1~300μmである。前記粘着剤を複数層用いる場合には、それぞれの層の厚さや種類は同じであっても異なっていてもよい。
(遮光パターン)
前記遮光パターンは、前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)のベゼル又はハウジングの少なくとも一部として適用することができる。遮光パターンによって前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)の辺縁部に配置される配線が隠されて視認されにくくすることで、画像の視認性が向上する。前記遮光パターンは単層又は複層の形態であってもよい。遮光パターンのカラーは特に制限されることはなく、黒色、白色、金属色などの多様なカラーであってもよい。遮光パターンはカラーを具現するための顔料と、アクリル系樹脂、エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン、シリコーンなどの高分子で形成することができる。これらの単独又は2種類以上の混合物で使用することもできる。前記遮光パターンは、印刷、リソグラフィ、インクジェットなど各種の方法にて形成することができる。遮光パターンの厚さは、好ましくは1~100μm、より好ましくは2~50μmである。また、遮光パターンの厚さ方向に傾斜等の形状を付与することも好ましい。
前記遮光パターンは、前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)のベゼル又はハウジングの少なくとも一部として適用することができる。遮光パターンによって前記表示装置(好ましくはフレキシブル画像表示装置)の辺縁部に配置される配線が隠されて視認されにくくすることで、画像の視認性が向上する。前記遮光パターンは単層又は複層の形態であってもよい。遮光パターンのカラーは特に制限されることはなく、黒色、白色、金属色などの多様なカラーであってもよい。遮光パターンはカラーを具現するための顔料と、アクリル系樹脂、エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン、シリコーンなどの高分子で形成することができる。これらの単独又は2種類以上の混合物で使用することもできる。前記遮光パターンは、印刷、リソグラフィ、インクジェットなど各種の方法にて形成することができる。遮光パターンの厚さは、好ましくは1~100μm、より好ましくは2~50μmである。また、遮光パターンの厚さ方向に傾斜等の形状を付与することも好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。本発明は以下の実施例によって制限を受けるものではなく、前記、後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
実施例1
有機ケイ素化合物(C)として下記式(c)で表されるKBP90(信越化学工業株式会社製)を0.25質量%、抗菌成分(K)としてX-12-1139(信越化学工業株式会社製)を3質量%、溶剤(E)としてイオン交換水を96.75質量%混合した溶液を、室温で撹拌し、抗菌層形成用組成物を得た。また、基材として、ポリエチレンテレフタレート基材(東レ株式会社製「ルミラー(登録商標)U483」、厚み:50μm)上に、大気圧プラズマ装置(富士機械製造株式会社製)を用いて被塗布面を活性化処理したアクリル系ハードコート層を有する基材を用意し、該基材におけるハードコート層上に、前記で得られた抗菌層形成用組成物を、株式会社MIKASA製OPTICOAT MS-A100(バーコーター)、#2のバーを用い、0.5ml、100mm/secの条件で塗布し、100℃で30秒乾燥させ、抗菌層を形成させた。
有機ケイ素化合物(C)として下記式(c)で表されるKBP90(信越化学工業株式会社製)を0.25質量%、抗菌成分(K)としてX-12-1139(信越化学工業株式会社製)を3質量%、溶剤(E)としてイオン交換水を96.75質量%混合した溶液を、室温で撹拌し、抗菌層形成用組成物を得た。また、基材として、ポリエチレンテレフタレート基材(東レ株式会社製「ルミラー(登録商標)U483」、厚み:50μm)上に、大気圧プラズマ装置(富士機械製造株式会社製)を用いて被塗布面を活性化処理したアクリル系ハードコート層を有する基材を用意し、該基材におけるハードコート層上に、前記で得られた抗菌層形成用組成物を、株式会社MIKASA製OPTICOAT MS-A100(バーコーター)、#2のバーを用い、0.5ml、100mm/secの条件で塗布し、100℃で30秒乾燥させ、抗菌層を形成させた。
次に、有機ケイ素化合物(A)として、上記式(a3)を満たす化合物(a10)を、有機ケイ素化合物(B)としてFAS13E(C6F13-C2H4-Si(OC2H5)3、東京化成工業株式会社製)を、溶剤(D)としてFC-3283(C9F21N、フロリナート、3M社製)を混合し、室温で所定の時間撹拌し、撥水層形成用組成物を得た。撥水層形成用組成物中の有機ケイ素化合物(A)の割合は0.085質量%、有機ケイ素化合物(B)の割合は0.05質量%であった。前記抗菌層上に撥水層形成用組成物を、株式会社アピロス製スプレーコーターを用いて塗布した。スプレーコートの条件は、スキャン速度:600mm/sec、ピッチ:5mm、液量:6cc/min、アトマイジングエアー:350kPa、ギャップ:70mmである。100℃で30秒乾燥させ、撥水層を形成させた。なお、有機ケイ素化合物(A)として使用した化合物(a10)は、上述の化合物(a11)及び(a21)の要件を満たすとともに、好ましい態様も含めた式(a3)の要件を満たす化合物である。
実施例2~6
抗菌層形成用組成物における各成分の量を表1に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして各々積層体を得た。
抗菌層形成用組成物における各成分の量を表1に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして各々積層体を得た。
実施例で得た積層体を以下の要領で評価した。
(1)初期接触角
得られた積層体の撥水層側表面に、3μLの水滴を滴下し、接触角測定装置(協和界面科学社製、DM700)を用い、液滴法(解析方法:θ/2法)にて、水の接触角を測定した。結果を表1に示す。
得られた積層体の撥水層側表面に、3μLの水滴を滴下し、接触角測定装置(協和界面科学社製、DM700)を用い、液滴法(解析方法:θ/2法)にて、水の接触角を測定した。結果を表1に示す。
(2)耐摩耗性試験
得られた積層体の撥水層側に、16枚重ねした日本製紙クレシア社製キムワイプワイパーS-200を備えたスクラッチ装置を用い、キムワイプが撥水層表面に接した状態で15mm×15mmの面積に対して200gの荷重をかけて、30mmストローク、70r/分(1分間に70往復)で、100回往復擦る耐摩耗性試験を行った。
耐摩耗性試験後の積層体の撥水層表面に、3μLの水滴を滴下し、接触角測定装置(協和界面科学社製、DM700)を用い、液滴法(解析方法:θ/2法)にて、水の接触角を測定した。結果を表1に示す。
得られた積層体の撥水層側に、16枚重ねした日本製紙クレシア社製キムワイプワイパーS-200を備えたスクラッチ装置を用い、キムワイプが撥水層表面に接した状態で15mm×15mmの面積に対して200gの荷重をかけて、30mmストローク、70r/分(1分間に70往復)で、100回往復擦る耐摩耗性試験を行った。
耐摩耗性試験後の積層体の撥水層表面に、3μLの水滴を滴下し、接触角測定装置(協和界面科学社製、DM700)を用い、液滴法(解析方法:θ/2法)にて、水の接触角を測定した。結果を表1に示す。
(3)動摩擦係数
新東科学株式会社製トライボギア(表面性測定機 TYPE:38)の一定荷重測定を使用し、人工皮革を用い、測定条件は下記条件として、撥水層側表面の動摩擦係数を測定した。結果を表1に示す。
荷重変換機 :1.961mV/V
荷重 :200g
移動距離 :50mm
移動速度 :100mm/min
サンプリング個数 :3010
新東科学株式会社製トライボギア(表面性測定機 TYPE:38)の一定荷重測定を使用し、人工皮革を用い、測定条件は下記条件として、撥水層側表面の動摩擦係数を測定した。結果を表1に示す。
荷重変換機 :1.961mV/V
荷重 :200g
移動距離 :50mm
移動速度 :100mm/min
サンプリング個数 :3010
(4)抗菌・抗ウイルス活性値
(4-1)抗菌活性値1
実施例1~3の積層体における抗菌性試験は、一般財団法人ボーケン品質評価機構において試験した。試験方法は、JIS Z 2801:2010(フィルム密着法)に基づいて行った。試験菌株は黄色ブドウ球菌とし、菌液接種量を0.4ml(被覆フィルムの表面積:16cm2)とした。また、標準サンプルとして、ポリエチレンテレフタレート基材(東洋紡株式会社製「コスモシャイン(登録商標)A4360」、厚み:50μm)を使用した。抗菌活性値が0超え0.1未満の場合は△、0.1以上3.0未満の場合は〇、3.0以上の場合は◎と評価した際、得られた積層体の評価結果は、実施例1で◎、実施例2で〇、実施例3で◎となった。
(4-1)抗菌活性値1
実施例1~3の積層体における抗菌性試験は、一般財団法人ボーケン品質評価機構において試験した。試験方法は、JIS Z 2801:2010(フィルム密着法)に基づいて行った。試験菌株は黄色ブドウ球菌とし、菌液接種量を0.4ml(被覆フィルムの表面積:16cm2)とした。また、標準サンプルとして、ポリエチレンテレフタレート基材(東洋紡株式会社製「コスモシャイン(登録商標)A4360」、厚み:50μm)を使用した。抗菌活性値が0超え0.1未満の場合は△、0.1以上3.0未満の場合は〇、3.0以上の場合は◎と評価した際、得られた積層体の評価結果は、実施例1で◎、実施例2で〇、実施例3で◎となった。
(4-2)抗菌活性値2
実施例4~6の積層体における抗菌性試験は、菌を変更する以外はJIS Z 2801:2010(フィルム密着法)と同様の方法にて行い、試験菌株は表皮ブドウ球菌とし、菌液接種量を0.4mL(被覆フィルムの表面積:16cm2)とした。また、標準サンプルとして、ポリエチレンテレフタレート基材(東洋紡株式会社製「コスモシャイン(登録商標)A4360」、厚み:50μm)を使用した。抗菌活性値が0超え0.1未満の場合は△、0.1以上3.0未満の場合は〇、3.0以上の場合は◎と評価した際、得られた積層体の評価結果は、実施例4で〇、実施例5で◎、実施例6で〇となった。
実施例4~6の積層体における抗菌性試験は、菌を変更する以外はJIS Z 2801:2010(フィルム密着法)と同様の方法にて行い、試験菌株は表皮ブドウ球菌とし、菌液接種量を0.4mL(被覆フィルムの表面積:16cm2)とした。また、標準サンプルとして、ポリエチレンテレフタレート基材(東洋紡株式会社製「コスモシャイン(登録商標)A4360」、厚み:50μm)を使用した。抗菌活性値が0超え0.1未満の場合は△、0.1以上3.0未満の場合は〇、3.0以上の場合は◎と評価した際、得られた積層体の評価結果は、実施例4で〇、実施例5で◎、実施例6で〇となった。
(4-3)抗ウイルス活性値
実施例1、3、4、5、6の積層体における抗ウイルス活性値の評価には、エンベロープウイルスの実験モデルとして使用されるバクテリオファージΦ6を用いた。バクテリオファージΦ6を用いた以外は抗ウイルス試験方法(ISO21702)に準拠して行った。標準サンプルとして、ポリエチレンテレフタレート基材(東洋紡株式会社製「コスモシャイン(登録商標)A4360」、厚み:50μm)を使用した。抗ウイルス活性値が0超え0.1未満の場合は△、0.1以上3.0未満の場合は〇、3.0以上の場合は◎と評価した際、得られた積層体の評価結果は、実施例1で〇、実施例3で◎、実施例4で〇、実施例5で◎、実施例6で〇となった。
実施例1、3、4、5、6の積層体における抗ウイルス活性値の評価には、エンベロープウイルスの実験モデルとして使用されるバクテリオファージΦ6を用いた。バクテリオファージΦ6を用いた以外は抗ウイルス試験方法(ISO21702)に準拠して行った。標準サンプルとして、ポリエチレンテレフタレート基材(東洋紡株式会社製「コスモシャイン(登録商標)A4360」、厚み:50μm)を使用した。抗ウイルス活性値が0超え0.1未満の場合は△、0.1以上3.0未満の場合は〇、3.0以上の場合は◎と評価した際、得られた積層体の評価結果は、実施例1で〇、実施例3で◎、実施例4で〇、実施例5で◎、実施例6で〇となった。
(5)XPSによる測定
日本電子社製 JFS-9010型を用いた。励起X線として、MgKαを用い、X線出力は110Wとし、光電子脱出角度は30°、パスエネルギー50eVにて、炭素(C1s):260~300eV、窒素(N1s):390~410eV、酸素(O1s):525~545eV、フッ素(F1s):680~698eV、ケイ素(Si2p):92~112eV、塩素(Cl2p)190~210eVの各種元素について、膜表面における脱出光電子強度を測定した。
測定中にチャージアップが生じてしまう場合には、帯電補正用電子銃を用いた。さらに測定スペクトルの化学シフトの帯電補正を行う際には、適宜標準サンプルを用いることができるが、今回は、C1sスペクトルのうち、C-C構造のCによるスペクトルをエネルギー基準284.0eVと補正した。以上のようにして、表面の元素比を測定した。
得られた各元素のスペクトルについて、さらに、窒素(N1s)スペクトルについて、ピークの波形分離を行った。ピークの波形分離に際しては、X-12-1139のみを塗工した膜、及びKBP90のみを塗工した膜を標準サンプルとした。標準サンプルより、X-12-1139由来のN+構造(カチオン)は、403eVに一つのピークとして観測され、KBP90由来の窒素原子(Nc)は、400eV、402eV、及び406eVに三つのピークとして観測された。実施例で得られた積層体において、窒素(N1s)スペクトルでは、上記カチオンに帰属されるピークと、上記Ncに帰属されるピークとが重なって観測されるため、標準サンプルより決定されたピーク位置とピーク数でスペクトルの波形分離を行った。その結果、抗菌成分(K)としてのX-12-1139由来のN+構造(カチオン)に帰属されるスペクトル、及び有機ケイ素化合物(C)としてのKBP90由来の窒素原子(Nc)に帰属されるスペクトルが確認できた。
なお、エネルギー基準の補正、及び、波形分離については、下記の文献を参考とした。
M. Toselli et. al, Polym Int 52: 1262-1274 (2003)
A. Hawkridge et. al, Macromolecules, Vol. 35, No. 17 (2002)
波形分離により得られた信号強度の面積値から、カチオンとNcの物質量比(カチオン/Nc)を求めた。結果を表1に示す。
なお実施例4~6におけるカチオンとNcの物質量比(カチオン/Nc)については、以下の方法から算出された推測値を示す。具体的に、表計算ソフトExcel2016を用いて、実施例1~3の物質量比(カチオン/Nc)及び仕込みの質量比((K)/(C)
)の散布図を作成した。該散布図のプロットに対して得られた指数近似曲線式に、実施例4~6の仕込みの質量比((K)/(C))を代入することで、物質量比(カチオン/Nc)を算出した。
日本電子社製 JFS-9010型を用いた。励起X線として、MgKαを用い、X線出力は110Wとし、光電子脱出角度は30°、パスエネルギー50eVにて、炭素(C1s):260~300eV、窒素(N1s):390~410eV、酸素(O1s):525~545eV、フッ素(F1s):680~698eV、ケイ素(Si2p):92~112eV、塩素(Cl2p)190~210eVの各種元素について、膜表面における脱出光電子強度を測定した。
測定中にチャージアップが生じてしまう場合には、帯電補正用電子銃を用いた。さらに測定スペクトルの化学シフトの帯電補正を行う際には、適宜標準サンプルを用いることができるが、今回は、C1sスペクトルのうち、C-C構造のCによるスペクトルをエネルギー基準284.0eVと補正した。以上のようにして、表面の元素比を測定した。
得られた各元素のスペクトルについて、さらに、窒素(N1s)スペクトルについて、ピークの波形分離を行った。ピークの波形分離に際しては、X-12-1139のみを塗工した膜、及びKBP90のみを塗工した膜を標準サンプルとした。標準サンプルより、X-12-1139由来のN+構造(カチオン)は、403eVに一つのピークとして観測され、KBP90由来の窒素原子(Nc)は、400eV、402eV、及び406eVに三つのピークとして観測された。実施例で得られた積層体において、窒素(N1s)スペクトルでは、上記カチオンに帰属されるピークと、上記Ncに帰属されるピークとが重なって観測されるため、標準サンプルより決定されたピーク位置とピーク数でスペクトルの波形分離を行った。その結果、抗菌成分(K)としてのX-12-1139由来のN+構造(カチオン)に帰属されるスペクトル、及び有機ケイ素化合物(C)としてのKBP90由来の窒素原子(Nc)に帰属されるスペクトルが確認できた。
なお、エネルギー基準の補正、及び、波形分離については、下記の文献を参考とした。
M. Toselli et. al, Polym Int 52: 1262-1274 (2003)
A. Hawkridge et. al, Macromolecules, Vol. 35, No. 17 (2002)
波形分離により得られた信号強度の面積値から、カチオンとNcの物質量比(カチオン/Nc)を求めた。結果を表1に示す。
なお実施例4~6におけるカチオンとNcの物質量比(カチオン/Nc)については、以下の方法から算出された推測値を示す。具体的に、表計算ソフトExcel2016を用いて、実施例1~3の物質量比(カチオン/Nc)及び仕込みの質量比((K)/(C)
)の散布図を作成した。該散布図のプロットに対して得られた指数近似曲線式に、実施例4~6の仕込みの質量比((K)/(C))を代入することで、物質量比(カチオン/Nc)を算出した。
本発明の組成物から形成される層を有する積層体は、タッチパネルディスプレイ等の表示装置、光学素子、半導体素子、建築材料、ナノインプリント技術、太陽電池、自動車や建物の窓ガラス、調理器具などの金属製品、食器などのセラミック製品、プラスチック製の自動車部品等に好適に用いることができ、産業上有用である。また、台所、風呂場、洗面台、鏡、トイレ周りの各部材の物品などにも好ましく用いられる。
Claims (10)
- 基材(s)、抗菌層(k)、及び撥水層(r)をこの順に含み、
前記抗菌層(k)が、加水分解性基又はヒドロキシ基が結合したケイ素原子を有する有機ケイ素化合物(C)と抗菌成分(K)の混合組成物の硬化層である積層体。 - 抗菌成分(K)が、4級アンモニウム塩を含む請求項1に記載の積層体。
- 前記4級アンモニウム塩が、式(k1)で表される化合物である請求項2に記載の積層体。
Rk1~Rk3は、それぞれ独立して、炭素数1~30の炭化水素基を表し、
Rk4及びRk5は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表し、Rk5が複数存在する場合は複数のRk5がそれぞれ異なっていてもよく、
Yk1及びYk2は、それぞれ独立して、単結合又は炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、
Ak1及びAk2は、それぞれ独立して、加水分解性基又はヒドロキシ基を表し、Ak1が複数存在する場合は複数のAk1がそれぞれ異なっていてもよく、Ak2が複数存在する場合は複数のAk2がそれぞれ異なっていてもよく、
Zk1は、加水分解性基、ヒドロキシ基、炭素数1~4のアルキル基、又は式(ki)で表される基であり、
k3は、1又は2を表し、
k4は、0~2の整数を表し、
k5は、0~10の整数を表し、
nは、Zk1が加水分解性基、ヒドロキシ基、又は炭素数1~4のアルキル基である場合は1を、Zk1が式(ki)で表される基である場合には2を表し、
Xは、ハロゲン原子を表す。
- 有機ケイ素化合物(C)が、アミノ基又はアミン骨格を有する化合物である請求項1~3のいずれかに記載の積層体。
- 有機ケイ素化合物(C)が、式(c1)~(c3)のいずれかで表される化合物である請求項1~4のいずれかに記載の積層体。
Rx11、Rx12、Rx13、Rx14は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx11が複数存在する場合は複数のRx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rx12が複数存在する場合は複数のRx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rx13が複数存在する場合は複数のRx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rx14が複数存在する場合は複数のRx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx11、Rfx12、Rfx13、Rfx14は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx11が複数存在する場合は複数のRfx11がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx12が複数存在する場合は複数のRfx12がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx13が複数存在する場合は複数のRfx13がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx14が複数存在する場合は複数のRfx14がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx15は、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx15が複数存在する場合は複数のRx15がそれぞれ異なっていてもよく、
X11は、加水分解性基であり、X11が複数存在する場合は複数のX11がそれぞれ異なっていてもよく、
Y11は、-NH-、又は-S-であり、Y11が複数存在する場合は複数のY11がそれぞれ異なっていてもよく、
Z11は、ビニル基、α-メチルビニル基、スチリル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アミノ基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、エポキシ基、ウレイド基、又はメルカプト基であり、
p1は、1~20の整数であり、p2、p3、p4は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p5は、0~10の整数であり、
p6は、1~3の整数であり、
Z11がアミノ基でない場合は-NH-であるY11を少なくとも1つ有し、Y11が全て-S-である場合又はp5が0である場合はZ11がアミノ基であり、
Z11-、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6、p1個の-{C(Rx11)(Rx12)}-単位(Uc11)、p2個の-{C(Rfx11)(Rfx12)}-単位(Uc12)、p3個の-{Si(Rx13)(Rx14)}-単位(Uc13)、p4個の-{Si(Rfx13)(Rfx14)}-単位(Uc14)、p5個の-Y11-単位(Uc15)は、Z11-が式(c1)で表される化合物の一方の末端となり、-Si(X11)p6(Rx15)3-p6が他方の末端となり、-O-が-O-と連結しない限り、それぞれの単位(Uc11)~単位(Uc15)が任意の順で並んで結合する。
Rx20及びRx21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx20が複数存在する場合は複数のRx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rx21が複数存在する場合は複数のRx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx20及びRfx21は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx20が複数存在する場合は複数のRfx20がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx21が複数存在する場合は複数のRfx21がそれぞれ異なっていてもよく、
Rx22及びRx23はそれぞれ独立して、炭素数が1~20のアルキル基であり、Rx22及びRx23が複数存在する場合は複数のRx22及びRx23がそれぞれ異なっていてもよく、
X20及びX21はそれぞれ独立して、加水分解性基であり、X20及びX21が複数存在する場合は複数のX20及びX21がそれぞれ異なっていてもよく、
p20は、それぞれ独立して1~30の整数であり、p21は、それぞれ独立して0~30の整数であり、p20又はp21を付して括弧でくくられた繰り返し単位の少なくとも1つは、アミン骨格-NR100-に置き換わっており、前記アミン骨格におけるR100は水素原子又はアルキル基であり、
p22及びp23はそれぞれ独立して、1~3の整数であり、
p20個の-{C(Rx20)(Rx21)}-単位(Uc21)、p21個の-{C(Rfx20)(Rfx21)}-単位(Uc22)は、p20個の単位(Uc21)又はp21個の単位(Uc22)が連続である必要はなく、それぞれの単位(Uc21)及び単位(Uc22)が任意の順で並んで結合し、式(c2)で表される化合物の一方の末端が-Si(X20)p22(Rx22)3-p22となり、他方の末端が-Si(X21)p23(Rx23)3-p23となる。
Z31、Z32は、それぞれ独立に、加水分解性基及びヒドロキシ基以外の、反応性官能基であり、
Rx31、Rx32、Rx33、Rx34は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数が1~4のアルキル基であり、Rx31が複数存在する場合は複数のRx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rx32が複数存在する場合は複数のRx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rx33が複数存在する場合は複数のRx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rx34が複数存在する場合は複数のRx34がそれぞれ異なっていてもよく、
Rfx31、Rfx32、Rfx33、Rfx34は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のアルキル基又はフッ素原子であり、Rfx31が複数存在する場合は複数のRfx31がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx32が複数存在する場合は複数のRfx32がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx33が複数存在する場合は複数のRfx33がそれぞれ異なっていてもよく、Rfx34が複数存在する場合は複数のRfx34がそれぞれ異なっていてもよく、
Y31は、-NH-、-N(CH3)-又は-O-であり、Y31が複数存在する場合は複数のY31がそれぞれ異なっていてもよく、
X31、X32、X33、X34は、それぞれ独立に、-ORc(Rcは、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又はアミノC1-3アルキルジC1-3アルコキシシリル基である)であり、X31が複数存在する場合は複数のX31がそれぞれ異なっていてもよく、X32が複数存在する場合は複数のX32がそれぞれ異なっていてもよく、X33が複数存在する場合は複数のX33がそれぞれ異なっていてもよく、X34が複数存在する場合は複数のX34がそれぞれ異なっていてもよく、
p31は、0~20の整数であり、p32、p33、p34は、それぞれ独立して、0~10の整数であり、p35は、0~5の整数であり、p36は、1~10の整数であり、p37は0又は1であり、
Z31及びZ32の少なくとも一方がアミノ基であるか、又はY31の少なくとも一つが-NH-又は-N(CH3)-であるという条件を満たし、かつ式(c3)で表される化合物の一方の末端がZ31-であり、他方の末端がZ32-であり、-O-が-O-と連結しない限り、p31個の-{C(Rx31)(Rx32)}-単位(Uc31)、p32個の-{C(Rfx31)(Rfx32)}-単位(Uc32)、p33個の-{Si(Rx33)(Rx34)}-単位(Uc33)、p34個の-{Si(Rfx33)(Rfx34)}-単位(Uc34)、p35個の-Y31-単位(Uc35)、p36個の-{Si(X31)(X32)-O}-単位(Uc36)、p37個の-{Si(X33)(X34)}-単位(Uc37)がそれぞれ任意の順で並んで結合して構成される。 - 撥水層(r)が、フルオロポリエーテル構造を有する有機ケイ素化合物(A)の硬化層である請求項1~5のいずれかに記載の積層体。
- 有機ケイ素化合物(A)が、式(a1)で表される化合物である請求項6に記載の積層体。
Rfa26、Rfa27、Rfa28、及びRfa29は、それぞれ独立して、1個以上の水素原子がフッ素原子に置換された炭素数1~20のフッ化アルキル基又はフッ素原子であり、Rfa26が複数存在する場合は複数のRfa26がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa27が複数存在する場合は複数のRfa27がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa28が複数存在する場合は複数のRfa28がそれぞれ異なっていてもよく、Rfa29が複数存在する場合は複数のRfa29がそれぞれ異なっていてもよく、
R25及びR26は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、又は1個以上の水素原子がハロゲン原子に置換された炭素数1~4のハロゲン化アルキル基であり、一つの炭素原子に結合するR25及びR26の少なくとも一方は水素原子であり、R25が複数存在する場合は複数のR25がそれぞれ異なっていてもよく、R26が複数存在する場合は複数のR26がそれぞれ異なっていてもよく、
R27及びR28は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は単結合であり、R27が複数存在する場合は複数のR27がそれぞれ異なっていてもよく、R28が複数存在する場合は複数のR28がそれぞれ異なっていてもよく、
R29及びR30は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基であり、R29が複数存在する場合は複数のR29がそれぞれ異なっていてもよく、R30が複数存在する場合は複数のR30がそれぞれ異なっていてもよく、
M7は、-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-NR-、-NRC(=O)-、-C(=O)NR-、-CH=CH-、又は-C6H4-であり、前記Rは水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4の含フッ素アルキル基であり、M7が複数存在する場合は複数のM7がそれぞれ異なっていてもよく、
M5は、水素原子、フッ素原子又は炭素数1~4のアルキル基であり、M5が複数存在する場合は複数のM5がそれぞれ異なっていてもよく、
M10は、水素原子、又はハロゲン原子であり、
M8及びM9は、それぞれ独立して、加水分解性基、ヒドロキシ基、又は-(CH2)e7-Si(OR14)3であり、e7は1~5であり、R14はメチル基又はエチル基であり、M8が複数存在する場合は複数のM8がそれぞれ異なっていてもよく、M9が複数存在する場合は複数のM9がそれぞれ異なっていてもよく、
f21、f22、f23、f24、及びf25はそれぞれ独立して0~600の整数であり、f21、f22、f23、f24、及びf25の合計値は13以上であり、
f26は、0~20の整数であり、
f27は、それぞれ独立して、0~2の整数であり、
g21は1~3の整数、g22は0~2の整数、g21+g22≦3であり、
g31は1~3の整数、g32は0~2の整数、g31+g32≦3であり、
M10-、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32、f21個の-{C(R25)(R26)}-単位(Ua1)、f22個の-{C(Rfa26)(Rfa27)}-単位(Ua2)、f23個の-{Si(R27)(R28)}-単位(Ua3)、f24個の-{Si(Rfa28)(Rfa29)}-単位(Ua4)、f25個の-M7-単位(Ua5)、及びf26個の-[C(M5){(CH2)f27-Si(M8)g21(H)g22(R29)3-g21-g22}]-単位(Ua6)は、M10-が式(a1)における一方の末端であり、-Si(M9)g31(H)g32(R30)3-g31-g32が他方の末端であり、少なくとも一部でフルオロポリエーテル構造を形成する順で並び、-O-が-O-と連続しない限り、それぞれの単位が任意の順で並んで結合する。 - 有機ケイ素化合物(C)が、アミノ基又はアミン骨格を有する化合物であり、
抗菌成分(K)が、カチオン系界面活性剤を含み、
前記撥水層(r)表面を測定したときに観察される、カチオン系界面活性剤由来のカチオンと有機ケイ素化合物(C)が有するアミノ基又はアミン骨格由来の窒素原子(Nc)の物質量比(カチオン/Nc)が0.01以上、5以下である請求項1~7のいずれかに記載の積層体。 - 有機ケイ素化合物(C)に対する、抗菌成分(K)の質量比が、0.1以上50以下である請求項1~8のいずれかに記載の積層体。
- 請求項1~9のいずれかに記載の積層体を含むウインドウフィルム又はタッチパネルディスプレイ。
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---|---|---|---|---|
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JPH1110760A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-01-19 | Inax Corp | 防汚性物品及びその製造方法 |
JP2015205998A (ja) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 抗ウイルス性塗膜 |
JP2018521199A (ja) * | 2015-04-16 | 2018-08-02 | セコ カンパニー リミテッド | 真空蒸着用抗菌性プライマーコーティング剤及びそれを用いた多重コーティング方法 |
JP2018159860A (ja) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 東海光学株式会社 | 光学製品 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04300958A (ja) * | 1991-03-28 | 1992-10-23 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 固体材料の撥水処理剤組成物 |
JPH1110760A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-01-19 | Inax Corp | 防汚性物品及びその製造方法 |
JP2015205998A (ja) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 抗ウイルス性塗膜 |
JP2018521199A (ja) * | 2015-04-16 | 2018-08-02 | セコ カンパニー リミテッド | 真空蒸着用抗菌性プライマーコーティング剤及びそれを用いた多重コーティング方法 |
JP2018159860A (ja) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 東海光学株式会社 | 光学製品 |
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