WO2024034669A1 - シラン化合物 - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
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- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
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Definitions
- the present disclosure relates to silane compounds.
- Patent Document 1 It is known that certain silane compounds can provide excellent water and oil repellency when used for surface treatment of substrates.
- An object of the present disclosure is to provide a compound that can form a surface treatment layer that has both friction durability and fingerprint wiping properties in a well-balanced manner.
- R 1 is a monovalent group containing one or more Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is not directly bonded
- X 1 is a divalent organic group containing an alkylene group having 11 or more carbon atoms
- R Si is a monovalent group containing a Si atom to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is bonded.
- R 1 is R 3 -(SiR 4 2 O) n -SiR 4 2 -, R 3 is a C 1-12 alkyl group, R 4 is each independently a C 1-12 alkyl group, n is 0 to 1500, The compound described in [1] above. [3] The compound according to the above [2], wherein R 3 is a methyl group.
- R 1 is R 3 -(SiR 4 2 O) n -SiR 4 2 -, R 3 is the following A group or B group:
- R 51 is each independently a group represented by -(R 61 -SiR 53 2 ) ma -R 53
- R 61 is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group
- R 53 is each independently a hydrocarbon group or R 51′
- R 51' has the same meaning as R 51
- ma is each independently an integer from 1 to 5
- R 52 is each independently a hydrocarbon group
- na is an integer from 1 to 3
- R 54 is each independently a hydrocarbon group
- nb is an integer from 1 to 5
- z is 0 or 1.
- R 54 is each independently a C 1-12 alkyl group, n is 0 to 1500, The compound described in [1] above.
- R 4 is a methyl group.
- R 6 The compound according to any one of [2] to [5] above, wherein n is 1 or 2.
- R 1 is -SiR 5 3
- R 5 is each independently a C 1-6 alkyl group or -SiR 6 3
- R 6 is each independently a C 1-6 alkyl group, The compound according to any one of [1] to [6] above.
- R 1 is the following A group or B group: [In the formula: R 51 is each independently a group represented by -(R 61 -SiR 53 2 ) ma -R 53 , R 61 is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group, R 53 is each independently a hydrocarbon group or R 51′ , R 51' has the same meaning as R 51 , ma is each independently an integer from 1 to 5, However, the number of R 1 ' in R 1 is 20 or less, R 52 is each independently a hydrocarbon group, na is an integer from 1 to 3, R 54 is each independently a hydrocarbon group, nb is an integer from 1 to 5, z is 0 or 1.
- X 1 is the following formula: -X 21 -X 10 -X 11 -X 12 - [In the formula: X 21 is -O-, R 61 b1 R 62 3-b1 C-, R 63 b2 R 64 3-b2 Si-, or R 65 2 N-, R 61 is a divalent organic group, R 62 is a hydrogen atom or a monovalent organic group, R 63 is a divalent organic group, R 64 is a hydrogen atom or a monovalent organic group, R 65 is a divalent organic group, b1 is 2 or 3, b2 is 2 or 3, X 10 is an alkylene group having 11 or more carbon atoms, X 11 is a single bond, -CO-, -COO-, -NR 2 -, -CONR 2 -, -OCONR 2 -, -NR 2 -CO-NR 2 -, -O-, -S- , -O -(CH 2 )
- ] is a group represented by, The compound according to any one of [1] to [9] above.
- [11] The compound according to any one of [1] to [10] above, wherein the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 is greater than the number of Si atoms in R 1 .
- [12] The compound according to any one of [1] to [11] above, wherein the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 is 2.5 times or more the number of Si atoms in R 1 . .
- [13] The compound according to any one of [1] to [12] above, wherein the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 is greater than the number of atoms in the main chain in R 1 .
- R Si is the following formula (S1), (S2), (S3), or (S4): [In the formula: R 11 is each independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group; R 12 is each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group; n1 is an integer from 1 to 3; R a1 are each independently -Z 1 -SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 ; Z 1 is each independently an oxygen atom or a divalent organic group; R 21 are each independently -Z 1' -SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' ; R 22 is each independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group; R 23 is each independently a hydrogen atom or a
- R 1 is a monovalent group containing one or more Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is not directly bonded
- X 2 is an alkylene group having 11 or more carbon atoms
- R i is -COOR 7 , -CONR 8 2 or -CONR 7 -CR 8 3
- R 7 is a hydrogen atom or a C 1-6 alkyl group
- R 8 is a C 2-6 alkenyl group having a double bond at the terminal.
- a compound represented by [17] A surface treatment agent comprising the compound according to any one of [1] to [15] above. [18] The surface treatment agent according to [17] above, further comprising a condensate of the compound according to any one of [1] to [15] above.
- R 81 to R 89 are each independently a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms
- m8 is an integer from 1 to 6
- m9 is an integer from 4 to 8
- n8 is an integer from 0 to 6.
- the surface treatment agent according to [17] or [18] above which contains a solvent selected from the compounds represented by: [20]
- the solvent is hexamethyldisiloxane, hexaethyldisiloxane, octamethyltrisiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, or decamethylcyclopentasiloxane. agent.
- monovalent organic group means a monovalent group containing carbon.
- the monovalent organic group is not particularly limited, but may be a hydrocarbon group or a derivative thereof.
- a derivative of a hydrocarbon group is a group having one or more N, O, S, Si, amide, sulfonyl, siloxane, carbonyl, carbonyloxy, etc. at the end of the hydrocarbon group or in the molecular chain. means.
- organic group when simply indicating an "organic group”, it means a monovalent organic group.
- divalent organic group means a divalent group containing carbon. Examples of such divalent organic groups include divalent groups obtained by removing one hydrogen atom from an organic group.
- a trivalent or higher-valent organic group means a group obtained by removing a predetermined number of hydrogen atoms from an organic group.
- hydrocarbon group refers to a group containing carbon and hydrogen, which is obtained by removing a hydrogen atom from a hydrocarbon.
- hydrocarbon groups include, but are not particularly limited to, C 1-20 hydrocarbon groups, such as aliphatic hydrocarbon groups and aromatic hydrocarbon groups.
- aliphatic hydrocarbon group may be linear, branched, or cyclic, and may be saturated or unsaturated.
- the hydrocarbon group may also contain one or more ring structures. Hydrocarbon groups may be substituted with one or more substituents.
- the substituent of the "hydrocarbon group” is not particularly limited, but includes, for example, a halogen atom, and a C 1-6 alkyl which may be substituted with one or more halogen atoms.
- group C 2-6 alkenyl group, C 2-6 alkynyl group, C 3-10 cycloalkyl group, C 3-10 unsaturated cycloalkyl group, 5- to 10-membered heterocyclyl group, 5- to 10-membered unsaturated ring
- One or more groups selected from a saturated heterocyclyl group, a C 6-10 aryl group, and a 5- to 10-membered heteroaryl group are mentioned.
- hydrolyzable group means a group that can undergo a hydrolysis reaction, that is, a group that can be detached from the main skeleton of a compound by a hydrolysis reaction.
- R h examples include unsubstituted alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, and isobutyl; substituted alkyl groups such as chloromethyl.
- alkyl groups, particularly unsubstituted alkyl groups, are preferred, and methyl groups or ethyl groups are more preferred.
- the silane compound of the present disclosure has the following formula (1): [In the formula: R 1 is a monovalent group containing one or more Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is not directly bonded, X 1 is a divalent organic group containing an alkylene group having 11 or more carbon atoms, R Si is a monovalent group containing a Si atom to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is bonded. ] It is a compound represented by
- R 1 is a monovalent group containing one or more Si atoms to which no hydroxyl group or hydrolyzable group is directly bonded.
- a monovalent group containing one or more Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is not directly bonded may contain a Si atom to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is directly bonded.
- the monovalent group containing one or more Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is not directly bonded does not contain a Si atom to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is directly bonded.
- the monovalent group containing one or more Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is not directly bonded contains one or more Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is directly bonded.
- R 1 is the following group: R 3 -(SiR 4 2 O) n -SiR 4 2 - [In the formula: R 3 is a C 1-12 alkyl group, the following A group or B group: [In the formula: R 51 is each independently a group represented by -(R 61 -SiR 53 2 ) ma -R 53 , R 61 is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group, R 53 is each independently a hydrocarbon group or R 51′ , R 51' has the same meaning as R 51 , ma is each independently an integer from 1 to 5, However, in R 51 , the number of R 51' is 20 or less, R 52 is each independently a hydrocarbon group, na is an integer from 1 to 3, R 54 is each independently a hydrocarbon group, nb is an integer from 1 to 5, z is 0 or 1. ] is a group represented by R 4 is each independently a C 1-12 alkyl group, n is 0 to 1500.
- R 1 is an A group or a B group: [In the formula: R 51 is each independently a group represented by -(R 61 -SiR 53 2 ) ma -R 53 , R 61 is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group, R 53 is each independently a hydrocarbon group or R 51′ , R 51' has the same meaning as R 51 , ma is each independently an integer from 1 to 5, However, the number of R 1 ' in R 1 is 20 or less, R 52 is each independently a hydrocarbon group, na is an integer from 1 to 3, R 54 is each independently a hydrocarbon group, nb is an integer from 1 to 5, z is 0 or 1. ] It is a group represented by
- R 3 is a C 1-12 alkyl group.
- the C 1-12 alkyl group in R 3 may be a straight chain or a branched chain. In one embodiment, the C 1-12 alkyl group is straight chain. In another embodiment, the C 1-12 alkyl group is branched.
- the C 1-12 alkyl group is preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group, even more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group.
- R 3 is an A group or a B group.
- Each R 51 is independently a group represented by -(R 61 -SiR 53 2 ) ma -R 53 .
- Each R 61 is independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group.
- the C 1-6 alkylene group in R 61 may be a straight chain or a branched chain.
- the C 1-6 alkylene group may preferably be a C 1-4 alkylene group, more preferably a C 2-4 alkylene group.
- R 61 is O.
- R 61 are O and other R 61 are C 1-6 alkylene groups.
- Each R 53 is independently a hydrocarbon group or R 51' .
- the hydrocarbon group in R 53 may preferably be an alkyl group or an aryl group.
- the above alkyl group may be linear or branched.
- the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- the alkyl group is particularly preferably a methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group or tert-butyl group.
- the above aryl group may be monocyclic or polycyclic.
- the above aryl is preferably an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
- the above aryl group is particularly preferably a phenyl group.
- R 53 is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- R 51' has the same meaning as R 51 . That is, R 51' is -(OSiR 53 2 ) ma -R 53 . However, the number of R 51 ' in R 51 is 20 or less, preferably 10 or less, more preferably 6 or less, still more preferably 3 or less.
- each R 53 is independently a hydrocarbon group or R 51' .
- each R 53 is independently a hydrocarbon group.
- R 3 is -(R 4' -SiR 3' 2 ) ma' - R 3'
- R 3' is each independently a hydrocarbon group or -(R 4 -SiR 3 2 ) ma -R 3 , at least one R 3' is -(R 4 -SiR 3 2 ) ma -R 3
- R 3 is each independently or a hydrocarbon group
- R 4 is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group
- ma is each independently an integer from 1 to 5
- R 4' is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group
- ma' are each independently an integer of 1 to 5.
- R 53 is -(R 61' -SiR 53' 2 ) ma' - R 53' [In the formula: R 53' is each independently a hydrocarbon group or -(R 61" -SiR 53" 2 ) ma" - R 3" , At least one R 53' is -(R 61" -SiR 53" 2 ) ma" - R 53" , R 53'' is each independently a hydrocarbon group or -(R 61 -SiR 53 2 ) ma -R 53 , at least one R 53'' is -(R 61 -SiR 52 2 ) ma -R 53 ; R 53 is each independently or a hydrocarbon group, R 61 is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group, ma is each independently an integer from 1 to 5, R 61'' is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group, ma” are each independently an integer from 1 to 5, R 61' is each independently an oxygen
- ma is each independently an integer of 1 to 5, preferably 1 or 2.
- Each R 52 is independently a hydrocarbon group.
- the hydrocarbon group in R 52 may preferably be an alkyl group or an aryl group.
- the above alkyl group may be linear or branched.
- the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- the alkyl group is particularly preferably a methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group or tert-butyl group.
- the above aryl group may be monocyclic or polycyclic.
- the above aryl is preferably an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
- the above aryl group is particularly preferably a phenyl group.
- R 52 is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- na is an integer from 1 to 3. In one embodiment, na is 2. In another embodiment, na is 3. Note that when R 51' is present, na is independently selected for each (R 61 -SiR 53 2 ) ma .
- z is 0 or 1. In one embodiment, z is 0. In another embodiment z is 1.
- R 51 is each independently a group represented by -(R 61 -SiR 53 2 ) ma -R 53
- R 61 is each independently an oxygen atom or a C 1-6 alkylene group
- R 53 is each independently a hydrocarbon group, preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- ma is 1 or 2
- R 52 is each independently a hydrocarbon group, preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- na is 1 or 2.
- a groups include, but are not limited to, the following groups.
- Each R 54 is independently a hydrocarbon group.
- the hydrocarbon group in R 54 may preferably be an alkyl group or an aryl group.
- the above alkyl group may be linear or branched.
- the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- the alkyl group is particularly preferably a methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group or tert-butyl group.
- the above aryl group may be monocyclic or polycyclic.
- the above aryl is preferably an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
- the above aryl group is particularly preferably a phenyl group.
- R 54 is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- nb is an integer of 1 to 5, preferably 2 or 3.
- R 54 is each independently a hydrocarbon group, preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, nb is 2 or 3.
- B groups include, but are not limited to, the following groups.
- the C 1-12 alkyl group in R 4 may be a straight chain or a branched chain. In one embodiment, the C 1-12 alkyl group is straight chain. In another embodiment, the C 1-12 alkyl group is branched.
- the C 1-12 alkyl group is preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group, even more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group.
- n may be 0 to 1500, preferably 0 to 1500, more preferably 0 to 500, and even more preferably 0 to 10. In one embodiment, n may be preferably 1 to 1500, more preferably 1 to 500, even more preferably 1 to 10. Even more preferably n is 0, 1 or 2.
- n is 10 to 500, more preferably 10 to 100.
- R 3 is methyl
- R 4 is methyl
- n is 1 or 2.
- R 1 may be a monovalent organic group containing one or more Si atoms to which no hydroxyl group or hydrolyzable group is directly bonded, and containing no siloxane bond.
- R 1 is of the following formula: -SiR 5 3 [In the formula: R 5 is each independently a C 1-6 alkyl group or -SiR 6 3 , Each R 6 is independently a C 1-6 alkyl group. ] It is a group represented by
- the C 1-6 alkyl group in R 5 may be a straight chain or a branched chain. In one embodiment, the C 1-6 alkyl group is straight chain. In another embodiment, the C 1-6 alkyl group is branched. The C 1-6 alkyl group is preferably a C 1-4 alkyl group.
- the C 1-12 alkyl group in R 6 may be a straight chain or a branched chain. In one embodiment, the C 1-12 alkyl group is straight chain. In another embodiment, the C 1-12 alkyl group is branched.
- the C 1-12 alkyl group is preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group, even more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group.
- the above SiR 5 3 is preferably -Si(CH 3 ) 3 , -Si(CH 2 CH 3 ) 3 , -Si(CH(CH 3 ) 2 ) 3 , -Si(CH 3 )(CH 3 )( C(CH 3 ) 3 )), -Si(Si(CH 3 ) 3 , or -Si(Si(CH 2 CH 3 ) 3 ) .
- X 1 is a divalent organic group containing an alkylene group having 11 or more carbon atoms.
- X 1 is -CO-, -COO-, -NR 2 -, -CONR 2 -, -OCONR 2 -, -NR 2 -CO-NR 2 -, -O -, -S-, -O-(CH 2 ) x -CONR 2 -, or -O-(CH 2 ) x -CO-, and R 2 is a hydrogen atom or C 1 -6 alkyl group, and x is an integer of 1 to 20.
- X 1 is preferably of the following formula: -X 21 -X 10 -X 11 -X 12 - [In the formula: X 21 is -O-, R 61 b1 R 62 3-b1 C-, R 63 b2 R 64 3-b2 Si-, or R 65 2 N-, R 61 is a divalent organic group, R 62 is a hydrogen atom or a monovalent organic group, R 63 is a divalent organic group, R 64 is a hydrogen atom or a monovalent organic group, R 65 is a divalent organic group, b1 is 2 or 3, b2 is 2 or 3, X 10 is an alkylene group having 11 or more carbon atoms, X 11 is a single bond, -CO-, -COO-, -NR 2 -, -CONR 2 -, -OCONR 2 -, -NR 2 -CO-NR 2 -, -O-, -S- , -O -(CH
- X 1 is preferably of the following formula: -X 10 -X 11 -X 12 -
- X 10 is an alkylene group having 11 or more carbon atoms
- X 11 is a single bond, -CO-, -COO-, -NR 2 -, -CONR 2 -, -OCONR 2 -, -NR 2 -CO-NR 2 -, -O-, -S- , -O -(CH 2 ) x -CONR 2 -, or -O-(CH 2 ) x -CO-
- R 2 is a hydrogen atom or a C 1-6 alkyl group
- x is an integer from 1 to 20
- X 12 is a single bond or a C 1-6 alkylene group.
- It is a group represented by
- X 21 is R 61 b1 R 62 3-b1 C-, R 63 b2 R 64 3-b2 Si-, or R 65 2 N-.
- R 61 is a divalent organic group.
- R 61 is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) f1 -O-(CH 2 ) f2 - (wherein f1 is an integer of 0 to 6, for example, an integer of 1 to 6; , f2 is an integer from 0 to 6 , e.g. f4 is an integer from 0 to 6, for example, an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be linear or branched, but preferably linear. These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- R 61 is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) f3 -phenylene-(CH 2 ) f4 -, preferably -phenylene-(CH 2 ) f4 -.
- R 61 is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, R 61 can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, R 61 can be -CH 2 CH 2 -.
- R 62 is a hydrogen atom or a monovalent organic group.
- R 62 is a hydrogen atom.
- R 62 is a monovalent organic group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- b1 is 2 or 3. In one embodiment, b1 is 2. In another embodiment, b1 is 3.
- R 63 is a divalent organic group.
- R 63 is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) g1 -O-(CH 2 ) g2 - (wherein g1 is an integer of 0 to 6, for example, an integer of 1 to 6; , g2 is an integer from 0 to 6 , e.g. g4 is an integer of 0 to 6, for example, an integer of 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be linear or branched, but preferably linear. These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- R 63 is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) g3 -phenylene-(CH 2 ) g4 -, preferably -phenylene-(CH 2 ) g4 -.
- R 63 is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, R 63 can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, R 63 can be -CH 2 CH 2 -.
- R 64 is a hydrogen atom or a monovalent organic group.
- R 64 is a hydrogen atom.
- R 64 is a monovalent organic group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- b2 is 2 or 3. In one embodiment, b2 is 2. In another embodiment, b2 is 3.
- R 65 is a divalent organic group.
- R 65 is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) h1 -O-(CH 2 ) h2 - (wherein h1 is an integer of 0 to 6, for example, an integer of 1 to 6; , h2 is an integer from 0 to 6 , e.g. h4 is an integer from 0 to 6, for example, an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be linear or branched, but preferably linear. These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- R 65 is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) h3 -phenylene-(CH 2 ) h4 -, preferably -phenylene-(CH 2 ) h4 -.
- R 65 is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, R 65 can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, R 65 can be -CH 2 CH 2 -.
- X 21 is R 61 b1 R 62 3-b1 C-.
- X 21 is R 63 b2 R 64 3-b2 Si-.
- X 21 is R 65 2 N-.
- X 21 is -O-.
- the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 and X 10 is preferably 12 or more, more preferably 16 or more, still more preferably 18 or more, and even more preferably 22 or more.
- the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 and X 10 may be preferably 60 or less, more preferably 40 or less, still more preferably 30 or less, and even more preferably 24 or less.
- the alkylene group in X 1 and X 10 may preferably have 11 to 60 carbon atoms, more preferably 12 to 40 carbon atoms, and even more preferably 18 to 30 carbon atoms.
- the alkylene groups in X 1 and X 10 may be linear or branched.
- the alkylene group is preferably linear.
- X 11 is preferably -CO-, -COO-, -NR 2 -, -CONR 2 -, -OCONR 2 -, -NR 2 -CO-NR 2 -, -O-, -S-, -O- (CH 2 ) x -CONR 2 - or -O-(CH 2 ) x -CO-, more preferably -CO-, -CONR 2 -, or -OCONR 2 -, even more preferably -CONR 2 - It is.
- R 2 is preferably a hydrogen atom, and x is an integer from 1 to 20.
- X 12 is a single bond.
- X 12 is or is a C 1-6 alkylene group.
- the or C 1-6 alkylene group in X 12 may be straight chain or branched. In one embodiment, the C 1-6 alkylene group is straight chain. In another embodiment, the C 1-6 alkylene group is branched. The C 1-6 alkylene group is preferably a C 1-4 alkylene group, more preferably a C 1-3 alkylene group.
- the number of carbon atoms of the alkylene group in X 1 is greater than the number of Si atoms in R 1 .
- the friction durability of the resulting surface-treated layer can be made higher.
- the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 is at least 2.5 times, preferably at least 3.0 times, more preferably at least 3.5 times the number of Si atoms in R 1 . obtain. Further, the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 may be preferably 50 times or less, such as 30 times or less, 20 times or less, or 10 times or less, as the number of Si atoms in R 1 .
- the number of carbon atoms of the alkylene group in X 1 is greater than the number of backbone atoms in R 1 .
- the friction durability of the resulting surface-treated layer can be made higher.
- the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 is at least 2.0 times, preferably at least 2.5 times, more preferably at least 3.0 times the number of atoms in the main chain in R 1 , more preferably 4.0 times or more. Further, the number of carbon atoms in the alkylene group in X 1 is preferably 30 times or less, for example 20 times or less, 10 times or less, 6.0 times or less than the number of atoms in the main chain in R 1 . Good too.
- the main chain in R 1 means the atomic chain having the largest number of atoms (excluding hydrogen atoms) from the Si atom in R 1 bonded to X 1 .
- the number of atoms in the main chain in R 1 is 4 in the case of Si(CH 3 ) 3 OSi(CH 3 ) 2 ⁇ ; In the case of 3 ) 3 OSi(CH 3 ) 3 OSi(CH 3 ) 2 -, there are six, and in the case of Si(Si(CH 3 ) 3 ) 3 -, there are three.
- R Si is a monovalent group containing a Si atom to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is bonded.
- R Si preferably has the following formula (S1), (S2), (S3), or (S4): [In the formula: R 11 is each independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group; R 12 is each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group; n1 is an integer from 1 to 3; R a1 are each independently -Z 1 -SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 ; Z 1 is each independently an oxygen atom or a divalent organic group; R 21 are each independently -Z 1' -SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' ; R 22 is each independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group; R 23 is each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group; p1 is each independently an integer of 0 to 3; q1 are each independently an integer of 0 to 3; r1 are each independently an integer of 0 to 3; Z 1' is each independently an oxygen
- Each R 11 is independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- R 11 is preferably each independently a hydrolyzable group.
- R h include unsubstituted alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, and isobutyl group; and substituted alkyl groups such as chloromethyl group.
- alkyl groups particularly unsubstituted alkyl groups, are preferred, and methyl groups or ethyl groups are more preferred.
- R h is a methyl group, and in another embodiment, R h is an ethyl group.
- Each R 12 is independently a monovalent organic group.
- Such a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- n1 is an integer of 1 to 3, preferably an integer of 2 to 3, and more preferably 3.
- R a1 are each independently -Z 1 -SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 .
- Z 1 is each independently an oxygen atom or a divalent organic group.
- the right side is bonded to (SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 ).
- Z 1 is a divalent organic group.
- Z 1 does not include anything that forms a siloxane bond with the Si atom to which Z 1 is bonded.
- (Si-Z 1 -Si) does not contain a siloxane bond.
- Z 1 is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z1 -O-(CH 2 ) z2 - (wherein z1 is an integer of 0 to 6, for example, an integer of 1 to 6; , z2 is an integer from 0 to 6 , e.g. z4 is an integer from 0 to 6, for example, an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be a straight chain or a branched chain, but is preferably a straight chain.
- These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- Z 1 is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) z3 -phenylene-(CH 2 ) z4 -, preferably -phenylene-(CH 2 ) z4 -.
- Z 1 is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, Z 1 can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, Z 1 can be -CH 2 CH 2 -.
- Each R 21 is independently -Z 1' -SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' .
- Z 1' each independently represents an oxygen atom or a divalent organic group.
- the right side is bonded to (SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' ).
- Z 1' is a divalent organic group.
- Z 1' does not include anything that forms a siloxane bond with the Si atom to which Z 1' is bonded.
- (Si-Z 1' -Si) does not contain a siloxane bond.
- Z 1' is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z1' -O-(CH 2 ) z2' - (wherein z1' is an integer of 0 to 6, for example 1 to 6 and z2' is an integer of 0 to 6, for example, 1 to 6) or -(CH 2 ) z3' -phenylene-(CH 2 ) z4' - (wherein z3' is , z4' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6, and z4' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be a straight chain or a branched chain, but is preferably a straight chain. These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- Z 1' is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) z3' -phenylene-(CH 2 ) z4' -, preferably -phenylene-(CH 2 ) z4' -.
- Z 1' is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, Z 1' can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, Z 1' can be -CH 2 CH 2 -.
- R 21' are each independently -Z 1'' -SiR 22'' q1'' R 23'' r1'' .
- Z 1" is each independently an oxygen atom or a divalent organic group.
- the right side is bonded to (SiR 22" q1" R 23" r1" ) do.
- Z 1'' is a divalent organic group.
- Z 1'' does not include anything that forms a siloxane bond with the Si atom to which Z 1'' is bonded.
- Si-Z 1'' -Si does not contain a siloxane bond.
- Z 1" is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z1" -O-(CH 2 ) z2" - (wherein z1" is an integer of 0 to 6, for example 1 to 6 and z2" is an integer of 0 to 6, for example, 1 to 6) or -(CH 2 ) z3" -phenylene-(CH 2 ) z4" - (wherein z3" is , an integer of 0 to 6, for example an integer of 1 to 6, and z4'' is an integer of 0 to 6, for example an integer of 1 to 6).
- Such a C 1-6 alkylene group is a straight-chain It may be a branched chain or a branched chain, but is preferably a straight chain.
- These groups are, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 It may be substituted with one or more substituents selected from alkynyl groups, but is preferably unsubstituted.
- Z 1" is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) z3" -phenylene-(CH 2 ) z4" -, preferably -phenylene-(CH 2 ) z4" -. If Z 1'' is such a group, the light resistance, especially UV resistance, may be higher.
- Z 1" is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, Z 1" can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, Z 1'' can be -CH 2 CH 2 -.
- R 22'' are each independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- R 22'' are preferably each independently a hydrolyzable group.
- R h is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group.
- R h is a methyl group, and in another embodiment, R h is an ethyl group.
- R 23'' is each independently a monovalent organic group.
- a monovalent organic group is a monovalent organic group excluding the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- q1'' are each independently an integer of 0 to 3
- r1'' are each independently an integer of 0 to 3. Note that the sum of q1'' and r1'' is 3 in the unit of (SiR 22'' q1'' R 23'' r1'' ).
- q1'' is preferably an integer of 1 to 3, more preferably 2 to 3, and still more preferably 3, independently for each (SiR 22'' q1'' R 23'' r1'' ) unit.
- Each R 22' is independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- R 22' are preferably each independently a hydrolyzable group.
- R h include unsubstituted alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, and isobutyl group; and substituted alkyl groups such as chloromethyl group.
- alkyl groups particularly unsubstituted alkyl groups, are preferred, and methyl groups or ethyl groups are more preferred.
- R h is a methyl group, and in another embodiment, R h is an ethyl group.
- R 23' each independently represents a monovalent organic group.
- a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- p1' are each independently an integer of 0 to 3
- q1' are each independently an integer of 0 to 3
- r1' are each independently an integer of 0 to 3. . Note that the sum of p', q1', and r1' is 3 in the unit of (SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' ).
- p1' is 0.
- p1' is an integer of 1 to 3, an integer of 2 to 3, or 3, independently for each (SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' ) unit. It's okay. In a preferred embodiment, p1' is 3.
- q1' is an integer of 1 to 3, preferably an integer of 2 to 3, independently for each (SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' ) unit, More preferably it is 3.
- p1' is 0, and q1' is an integer of 1 to 3 independently for each (SiR 21' p1' R 22' q1' R 23' r1' ) unit, preferably is an integer of 2 to 3, more preferably 3.
- Each R 22 is independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- R 22 is preferably each independently a hydrolyzable group.
- R h include unsubstituted alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, and isobutyl group; and substituted alkyl groups such as chloromethyl group.
- alkyl groups particularly unsubstituted alkyl groups, are preferred, and methyl groups or ethyl groups are more preferred.
- R h is a methyl group, and in another embodiment, R h is an ethyl group.
- the above R 23 are each independently a monovalent organic group.
- a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- p1 are each independently an integer of 0 to 3
- q1 are each independently an integer of 0 to 3
- r1 are each independently an integer of 0 to 3. Note that the sum of p1, q1, and r1 is 3 in the unit of (SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 ).
- p1 is 0.
- p1 may be an integer of 1 to 3, an integer of 2 to 3, or 3, each independently for each (SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 ) unit. In a preferred embodiment, p1 is 3.
- q1 is an integer of 1 to 3, preferably an integer of 2 to 3, more preferably 3, for each (SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 ) unit independently.
- p1 is 0, and q1 is an integer of 1 to 3, preferably an integer of 2 to 3, independently for each (SiR 21 p1 R 22 q1 R 23 r1 ) unit, and Preferably it is 3.
- each R b1 is independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- R b1 are preferably each independently a hydrolyzable group.
- R h include unsubstituted alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, and isobutyl group; and substituted alkyl groups such as chloromethyl group.
- alkyl groups particularly unsubstituted alkyl groups, are preferred, and methyl groups or ethyl groups are more preferred.
- R h is a methyl group, and in another embodiment, R h is an ethyl group.
- each R c1 is independently a monovalent organic group.
- a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- k1 are each independently an integer of 0 to 3
- l1 are each independently an integer of 0 to 3
- m1 are each independently an integer of 0 to 3. Note that the sum of k1, l1, and m1 is 3 in the unit of (SiR a1 k1 R b1 l1 R c1 m1 ).
- k1 is an integer of 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3, each independently for each (SiR a1 k1 R b1 l1 R c1 m1 ) unit. In a preferred embodiment, k1 is 3.
- At least two Si atoms to which hydroxyl groups or hydrolyzable groups are bonded are present in the terminal portion of formula (S2).
- the group represented by formula (S2) is -Z 1 -SiR 22 q1 R 23 r1 (wherein q1 is an integer of 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3 ), -Z 1' -SiR 22' q1' R 23' r1' (wherein q1' is an integer of 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3, and r1' is an integer of 0 to 2), or -Z 1" -SiR 22" q1" R 23" r1" (wherein q1" is 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3, and r1'' is an integer of 0 to 2.)
- Z 1 , Z 1' , Z 1'' , R 22 , R 23 , R 22' , R 23' , R 22'' and R 23'' have the same meanings as above.
- q1'' is an integer from 1 to 3, preferably 2 or 3, more Preferably it is 3.
- R 21 when R 21 is present, in at least one, preferably all R 21 , p1' is 0 and q1' is an integer from 1 to 3, preferably is 2 or 3, more preferably 3.
- R a1 when R a1 is present, p1 is 0 in at least one, preferably all R a1 , and q1 is an integer from 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3.
- k1 is 2 or 3, preferably 3, p1 is 0, and q1 is 2 or 3, preferably 3.
- Each R d1 is independently -Z 2 -CR 31 p2 R 32 q2 R 33 r2 .
- Z 2 is each independently a single bond, an oxygen atom, or a divalent organic group.
- the right side is bonded to (CR 31 p2 R 32 q2 R 33 r2 ).
- Z 2 is a divalent organic group.
- Z 2 does not contain a siloxane bond.
- Z 2 is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z5 -O-(CH 2 ) z6 - (wherein z5 is an integer of 0 to 6, for example, an integer of 1 to 6; , z6 is an integer from 0 to 6 , e.g. (z8 is an integer from 0 to 6, for example, an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be a straight chain or a branched chain, but is preferably a straight chain.
- These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- Z 2 is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) z7 -phenylene-(CH 2 ) z8 -, preferably -phenylene-(CH 2 ) z8 -. If Z 2 is such a group, the light resistance, especially the UV resistance, may be higher.
- Z 2 is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, Z 2 can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, Z 2 can be -CH 2 CH 2 -.
- Each R 31 is independently -Z 2' -CR 32' q2' R 33' r2' .
- Z 2' is each independently a single bond, an oxygen atom, or a divalent organic group.
- the right side is bonded to (CR 32' q2' R 33' r2' ).
- Z 2' does not contain a siloxane bond.
- Z 2' is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z5' -O-(CH 2 ) z6' - (wherein z5' is an integer of 0 to 6, for example 1 to 6 and z6' is an integer of 0 to 6, for example, 1 to 6) or -(CH 2 ) z7' -phenylene-(CH 2 ) z8' - (wherein z7' is , z8' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6, and z8' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be a straight chain or a branched chain, but is preferably a straight chain. These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- Z 2' is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) z7' -phenylene-(CH 2 ) z8' -, preferably -phenylene-(CH 2 ) z8' -. If Z 2' is such a group, the light resistance, especially UV resistance, may be higher.
- Z 2' is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, Z 2' can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, Z 2' can be -CH 2 CH 2 -.
- Each R 32' is independently -Z 3 -SiR 34 n2 R 35 3-n2 .
- Z 3 is each independently a single bond, an oxygen atom, or a divalent organic group.
- the right side is bonded to (SiR 34 n2 R 35 3-n2 ).
- Z 3 is an oxygen atom.
- Z 3 is a divalent organic group.
- Z 3 does not contain a siloxane bond.
- Z 3 is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z5" -O-(CH 2 ) z6" - (wherein z5" is an integer of 0 to 6, for example 1 to 6) or -(CH 2 ) z7" -phenylene-(CH 2 ) z8" - (wherein z7" is an integer of 0 to 6, for example, 1 to 6) z8'' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6, and z8'' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be a straight chain or a branched chain, but is preferably a straight chain.
- These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- Z 3 is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) z7" -phenylene-(CH 2 ) z8" -, preferably -phenylene-(CH 2 ) z8" -.
- Z 3 When is such a group, the light resistance, especially UV resistance, may be higher.
- Z 3 is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, Z 3 can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, Z 3 can be -CH 2 CH 2 -.
- Each R 34 is independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- R 34 are preferably each independently a hydrolyzable group.
- R h include unsubstituted alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, and isobutyl group; and substituted alkyl groups such as chloromethyl group.
- alkyl groups particularly unsubstituted alkyl groups, are preferred, and methyl groups or ethyl groups are more preferred.
- R h is a methyl group, and in another embodiment, R h is an ethyl group.
- Each R 35 is independently a monovalent organic group.
- Such a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group, and still more preferably a methyl group.
- n2 is an integer of 0 to 3, each independently for each (SiR 34 n2 R 35 3-n2 ) unit. However, in the terminal portion of formula (S3), there are at least two units in which n2 is 1 to 3 (SiR 34 n2 R 35 3-n2 ). In other words, in the terminal portion of formula (S3), there are at least two Si atoms to which a hydroxyl group or a hydrolyzable group is bonded.
- n2 is preferably an integer of 1 to 3, more preferably 2 to 3, and still more preferably 3, independently for each (SiR 34 n2 R 35 3-n2 ) unit.
- R 33' each independently represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a monovalent organic group.
- a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group or -(C s H 2s ) t1 -(O-C s H 2s ) t2 (wherein s is 1 to 6 an integer, preferably an integer from 2 to 4, t1 is 1 or 0, preferably 0, and t2 is an integer from 1 to 20, preferably an integer from 2 to 10, more preferably an integer from 2 to 6. ), more preferably a C 1-20 alkyl group, still more preferably a C 1-6 alkyl group, particularly preferably a methyl group.
- R 33' is a hydroxyl group.
- R 33' is a monovalent organic group, preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group.
- q2' are each independently an integer of 0 to 3
- r2' are each independently an integer of 0 to 3. Note that the sum of q2' and r2' is 3 in the unit of (CR 32' q2' R 33' r2' ).
- q2' is preferably an integer of 1 to 3, more preferably 2 to 3, and even more preferably 3, independently for each (CR 32' q2' R 33' r2' ) unit.
- Each R 32 is independently -Z 3 -SiR 34 n2 R 35 3-n2 .
- Such -Z 3 -SiR 34 n2 R 35 3-n2 has the same meaning as described in R 32' above.
- R 33 is each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a monovalent organic group.
- a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group or -(C s H 2s ) t1 -(O-C s H 2s ) t2 (wherein s is an integer of 1 to 6 , preferably an integer of 2 to 4, t1 is 1 or 0, preferably 0, and t2 is an integer of 1 to 20, preferably an integer of 2 to 10, more preferably an integer of 2 to 6. ), more preferably a C 1-20 alkyl group, still more preferably a C 1-6 alkyl group, particularly preferably a methyl group.
- R 33 is a hydroxyl group.
- R 33 is a monovalent organic group, preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group.
- p2 is each independently an integer of 0 to 3
- q2 is each independently an integer of 0 to 3
- r2 is each independently an integer of 0 to 3. Note that the sum of p2, q2, and r2 is 3 in the unit of (CR 31 p2 R 32 q2 R 33 r2 ).
- p2 is 0.
- p2 may be an integer of 1 to 3, an integer of 2 to 3, or 3, each independently for each (CR 31 p2 R 32 q2 R 33 r2 ) unit. In a preferred embodiment, p2 is 3.
- q2 is an integer of 1 to 3, preferably an integer of 2 to 3, more preferably 3, for each (CR 31 p2 R 32 q2 R 33 r2 ) unit independently.
- p2 is 0, and q2 is an integer of 1 to 3, preferably an integer of 2 to 3, independently for each (CR 31 p2 R 32 q2 R 33 r2 ) unit, and Preferably it is 3.
- Each R e1 is independently -Z 3 -SiR 34 n2 R 35 3-n2 .
- Such -Z 3 -SiR 34 n2 R 35 3-n2 has the same meaning as described in R 32' above.
- R f1 is each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a monovalent organic group.
- a monovalent organic group is a monovalent organic group other than the above-mentioned hydrolyzable group.
- the monovalent organic group is preferably a C 1-20 alkyl group or -(C s H 2s ) t1 -(O-C s H 2s ) t2 (wherein s is an integer of 1 to 6 , preferably an integer of 2 to 4, t1 is 1 or 0, preferably 0, and t2 is an integer of 1 to 20, preferably an integer of 2 to 10, more preferably an integer of 2 to 6. ), more preferably a C 1-20 alkyl group, still more preferably a C 1-6 alkyl group, particularly preferably a methyl group.
- R f1 is a hydroxyl group.
- R f1 is a monovalent organic group, preferably a C 1-20 alkyl group, more preferably a C 1-6 alkyl group.
- k2 is each independently an integer from 0 to 3
- l2 is each independently an integer from 0 to 3
- m2 is each independently an integer from 0 to 3. Note that the sum of k2, l2, and m2 is 3 in the unit of (CR d1 k2 R e1 l2 R f1 m2 ).
- two or more (SiR 34 n2 R 35 3-n2 ) units in which n2 is 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3 are present in each terminal portion of formula (S3),
- n2 is 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3
- n2 is an integer from 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably is 3.
- n2 is an integer from 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3 It is.
- R e1 when R e1 is present, in at least one, preferably all R a1 , n2 is an integer from 1 to 3, preferably 2 or 3, more preferably 3 It is.
- k2 is 0, l2 is 2 or 3, preferably 3, and n2 is 2 or 3, preferably 3.
- R g1 and R h1 are each independently -Z 4 -SiR 11 n1 R 12 3-n1 , -Z 4 -SiR a1 k1 R b1 l1 R c1 m1 , -Z 4 -CR d1 k2 R e1 l2 R f1 m2 .
- R 11 , R 12 , R a1 , R b2 , R c1 , R d1 , R e1 , R f1 , n1, k1, l1, m1, k2, l2, and m2 have the same meanings as above.
- R g1 and R h1 are each independently -Z 4 -SiR 11 n1 R 12 3-n1 .
- Z 4 are each independently a single bond, an oxygen atom, or a divalent organic group.
- the right side is bonded to (SiR 11 n1 R 12 3-n1 ).
- Z 4 is an oxygen atom.
- Z 4 is a divalent organic group.
- Z 4 does not contain a siloxane bond.
- Z 4 is preferably a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z5" -O-(CH 2 ) z6" - (wherein z5" is an integer from 0 to 6, for example from 1 to 6) or -(CH 2 ) z7" -phenylene-(CH 2 ) z8" - (wherein z7" is an integer of 0 to 6, for example, 1 to 6) z8'' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6, and z8'' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6).
- Such C 1-6 alkylene group may be a straight chain or a branched chain, but is preferably a straight chain.
- These groups may be substituted with one or more substituents selected from, for example, a fluorine atom, a C 1-6 alkyl group, a C 2-6 alkenyl group, and a C 2-6 alkynyl group. is preferably unsubstituted.
- Z 4 is a C 1-6 alkylene group or -(CH 2 ) z7" -phenylene-(CH 2 ) z8" -, preferably -phenylene-(CH 2 ) z8" -.
- Z 3 When is such a group, the light resistance, especially UV resistance, may be higher.
- Z 4 is a C 1-3 alkylene group. In one embodiment, Z 4 can be -CH 2 CH 2 CH 2 -. In another embodiment, Z 4 can be -CH 2 CH 2 -.
- formulas (S1), (S2), (S3), and (S4) do not contain a siloxane bond.
- R Si is a group represented by formula (S2), (S3), or (S4).
- R Si is a group represented by formula (S3), (S4) or (S5).
- R Si is a group represented by formula (S1).
- n1 is 1-3, preferably 2-3, more preferably 3.
- R Si is a group represented by formula (S2).
- formula (S2) is -SiR a1 2 R c1 or -SiR a1 3
- R a1 is -Z 1 -SiR 22 q1 R 23 r1
- Z 1 is C 1-6 Alkylene group, -(CH 2 ) z1 -O-(CH 2 ) z2 - (wherein z1 is an integer of 0 to 6, for example, 1 to 6, and z2 is an integer of 0 to 6, for example ), or -(CH 2 ) z3 -phenylene-(CH 2 ) z4 - (wherein z3 is an integer of 0 to 6, for example, 1 to 6, and z4 is , an integer of 0 to 6, for example an integer of 1 to 6), preferably a C 1-6 alkylene group, and q1 is 1 to 3, preferably 2 to 3, more preferably 3.
- R Si is a group represented by formula (S3).
- formula (S3) is -CR e1 2 R f1 or -CR e1 3
- R e1 is -Z 3 -SiR 34 n2 R 35 3-n2
- Z 3 is C 1 -6 alkylene group, -(CH 2 ) z5" -O-(CH 2 ) z6" - (wherein z5" is an integer from 0 to 6, for example, from 1 to 6, and z6" is 0 -(CH 2 ) z7" -phenylene-(CH 2 ) z8" - (where z7" is an integer from 0 to 6, e.g.
- z8'' is an integer from 0 to 6, such as an integer from 1 to 6), preferably a C 1-6 alkylene group, and n2 is from 1 to 3, preferably from 2 to 3, and Preferably it is 3.
- R Si is a group represented by formula (S4).
- R g1 and R h1 are -Z 4 -SiR 11 n1 R 12 3-n1
- Z 4 is a C 1-6 alkylene group, -(CH 2 ) z5" -O-(CH 2 ) z6'' - (wherein z5'' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6, and z6'' is an integer from 0 to 6, for example an integer from 1 to 6) or -( CH 2 ) z7" -phenylene-(CH 2 ) z8" - (wherein z7" is an integer from 0 to 6, for example from 1 to 6, and z8" is an integer from 0 to 6, for example 1 n1 is an integer of 1 to 6), preferably a C 1-6 alkylene group, and n1 is 1 to 3, preferably 2 to 3, and more preferably 3.
- the compound represented by formula (1) can be produced, for example, by the method below.
- R 71 is an alkylene group having 9 or more carbon atoms
- R 72 is a hydrogen atom or a C 1-6 alkyl group.
- a compound represented by the formula and a silane compound for example, the formula: R 3 -(SiR 4 2 O) n -SiR 4 2 -H [In the formula: R 3 is a C 1-12 alkyl group, R 4 is each independently a C 1-12 alkyl group, n is 0 to 1500.
- the surface treatment agent of the present disclosure contains at least one compound represented by formula (1).
- the surface treatment agent of the present disclosure is at least one compound represented by formula (1) itself.
- the content of the compound represented by the above formula (1) is preferably 0.1 to 50.0% by mass, more preferably 1.0 to 30.0% by mass, based on the entire surface treatment agent. It may be 0% by weight, more preferably 5.0 to 25.0% by weight, particularly preferably 10.0 to 20.0% by weight.
- the content of the compound represented by the above formula (1) is preferably 0.001 to 30% by mass, more preferably 0.01 to 10% by mass, based on the entire surface treatment agent. It may be more preferably 0.05 to 5% by weight, particularly preferably 0.05 to 2% by weight.
- the surface treatment agent of the present disclosure may contain at least one of the compound of the present disclosure and a condensate obtained by condensing at least a portion of the compound of the present disclosure.
- the content of the condensate may be preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, based on the total of the silane compound and the condensate.
- the content of the condensate can be determined, for example, from the abundance ratio of the peak position and area in GPC (gel permeation chromatography).
- the surface treatment agent of the present disclosure includes a solvent, a (non-reactive) silicone compound that can be understood as silicone oil (hereinafter referred to as "silicone oil”), an amine compound, alcohols, a catalyst, a surfactant, and a polymerization inhibitor. , a sensitizer, and the like.
- the surface treatment agent of the present disclosure includes a compound represented by R 90 —OH.
- R 90 is a monovalent organic group, preferably a C 1-20 alkyl group or a C 3-20 alkylene group, and these groups may be substituted with one or more substituents. Examples of the substituent include a hydroxyl group and -OR 91 (where R 91 is a C 1-10 alkyl group, preferably a C 1-3 alkyl group, such as a methyl group).
- the surface treatment agent of the present disclosure comprises R 81 OR 82 , R 83 n8 C 6 H 6-n8 , R 84 R 85 R 86 Si-(O-SiR 87 R 88 ) m8 -R 89 , and (OSiR 87 R 88 ) m9
- R 81 to R 89 are each independently a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms
- m8 is an integer from 1 to 6
- m9 is an integer from 3 to 8
- n8 is an integer from 0 to 6.
- It may contain a solvent selected from the compounds represented by:
- the monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms may be linear or branched, and may further include a cyclic structure.
- the monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms may contain an oxygen atom, a nitrogen atom, or a halogen atom.
- the monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms does not contain a halogen atom.
- the monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms is a hydrocarbon group that may be substituted with halogen, preferably a hydrocarbon group that is not substituted with halogen.
- the hydrocarbon group is linear.
- the hydrocarbon group is a branched chain.
- the hydrocarbon group includes a cyclic structure.
- the solvent is R 81 OR 82 .
- R 81 and R 82 may each independently preferably be a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, more preferably a C 1-6 alkyl group, or a C 5-8 cycloalkyl group.
- the solvent is R 83 n8 C 6 H 6-n8 .
- C 6 H 6-n8 is an n8-valent benzene ring. That is, R 83 n8 C 6 H 6-n8 is benzene substituted with n8 R 83s .
- R 83 can each independently be a halogen or a C 1-6 alkyl group optionally substituted with a halogen.
- n8 is preferably an integer of 1 to 3.
- the solvent is R 84 R 85 R 86 Si-(O-SiR 87 R 88 ) m8 -R 89 .
- the solvent is (OSiR 87 R 88 ) m9 .
- (OSiR 87 R 88 ) m9 is a cyclic siloxane formed by cyclically bonding a plurality of OSiR 87 R 88 units.
- R 84 to R 89 are each independently a hydrogen atom or a C 1-6 alkyl group, preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-3 alkyl group, and even more preferably a methyl group. It is.
- m8 is preferably an integer of 1 to 6, more preferably an integer of 1 to 5, and even more preferably 1 to 2.
- m9 is preferably an integer of 3 to 6, more preferably an integer of 3 to 5.
- the solvent includes, for example, aliphatic hydrocarbons such as hexane, cyclohexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, mineral spirit; benzene, toluene, xylene, naphthalene, solvent naphtha, etc.
- Aromatic hydrocarbons methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, n-butyl acetate, isopropyl acetate, isobutyl acetate, cellosolve acetate, propylene glycol methyl ether acetate, carbitol acetate, diethyl oxalate, ethyl pyruvate, ethyl- Esters such as 2-hydroxybutyrate, ethyl acetoacetate, amyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 2-hydroxyisobutyrate, ethyl 2-hydroxyisobutyrate Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, 2-hexanone, cyclohexanone, methyl aminoketone, 2-heptanone;
- 1,3-bis(trifluoromethyl)benzene polyfluoroaliphatic hydrocarbons (e.g. C 6 F 13 CH 2 CH 3 (for example, Asahi Clin (registered trademark) AC-6000 manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), C 6 F 13 H (for example, Asahi Clin (registered trademark) AC-2000 manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), 1,1,2, 2,3,3,4-heptafluorocyclopentane (for example, Zeorola (registered trademark) H manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.); 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane, 1,2 -dichloro-1,1,2,2-tetrafluoroethane, 1,1-dichloro-1,2,2,3,3-pentafluoropropane (HCFC225), 1,3-bis(trifluoromethyl)benzene, etc.
- polyfluoroaliphatic hydrocarbons e.g
- fluorine-containing hydrocarbons fluorine-containing alcohols such as CF 3 CH 2 OH, CF 3 CF 2 CH 2 OH, (CF 3 ) 2 CHOH; hydrofluoroether (HFE) (e.g. perfluoropropyl methyl ether (C 3 F 7 OCH 3 ) (for example, Novec (trademark) 7000 manufactured by Sumitomo 3M Limited), perfluorobutyl methyl ether (C 4 F 9 OCH 3 ) (for example, Novec (trademark) 7100 manufactured by Sumitomo 3M Limited) , perfluorobutyl ethyl ether (C 4 F 9 OC 2 H 5 ) (for example, Novec (trademark) 7200 manufactured by Sumitomo 3M Limited), perfluorohexyl methyl ether (C 2 F 5 CF (OCH 3 )C 3 F 7 ) (for example, Novec (trademark) 7300 manufactured by Sumitomo 3M
- a mixed solvent of two or more of these may be used.
- aliphatic hydrocarbons, esters, glycol ethers, alcohols, ether alcohols, and siloxanes are preferred.
- diethylene glycol monoethyl ether diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol diethyl ether, 2-ethoxyethanol, 1,2-diethoxyethane, 2-methoxyethanol, tetraethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, Particularly preferred are butyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, and methoxycyclopentane.
- silicone oil is not particularly limited, for example, the following general formula (3a): R 1a -(SiR 3a 2 -O) a1 -SiR 3a 2 -R 1a ...(3a) [In the formula: R 1a is each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group, R 3a is each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group, a1 is 2 to 3000. ] Examples include compounds represented by:
- R 3a are each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group. Such hydrocarbon groups may be substituted.
- R 3a are each independently preferably an unsubstituted hydrocarbon group or a hydrocarbon group substituted with a halogen atom.
- a halogen atom is preferably a fluorine atom.
- R 3a is each independently preferably a C 1-6 alkyl group or an aryl group which may be substituted with a halogen atom, more preferably a C 1-6 alkyl group or an aryl group.
- the C 1-6 alkyl group may be a straight chain or a branched chain, but is preferably a straight chain.
- the C 1-6 alkyl group is preferably a C 1-3 alkyl group, more preferably a methyl group.
- the above aryl group is preferably a phenyl group.
- each R 3a is independently a C 1-6 alkyl group, preferably a C 1-3 alkyl group, more preferably a methyl group.
- R 3a is a phenyl group.
- R 3a is a methyl group or a phenyl group, preferably a methyl group.
- R 1a each independently represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group, and has the same meaning as the above R 3a .
- R 1a is each independently preferably a C 1-6 alkyl group or an aryl group which may be substituted with a halogen atom, more preferably a C 1-6 alkyl group or an aryl group.
- each R 1a is independently a C 1-6 alkyl group, preferably a C 1-3 alkyl group, more preferably a methyl group.
- R 1a is a phenyl group.
- R 1a is a methyl group or a phenyl group, preferably a methyl group.
- a1 is 2 to 1500.
- a1 is preferably 5 or more, more preferably 10 or more, even more preferably 15 or more, for example 30 or more, or may be 50 or more.
- a1 may be preferably 1000 or less, more preferably 500 or less, even more preferably 200 or less, even more preferably 150 or less, such as 100 or less, or 80 or less.
- a1 is preferably 5 to 1000, more preferably 10 to 500, even more preferably 15 to 200, even more preferably 15 to 150.
- silicone oils include the following (3b): R 1a -R S2 -R 3a ...(3b) [In the formula: R 1a is each independently a hydrocarbon group, R 3a is each independently a hydrocarbon group, R S2 is -R SO -SiR 5 2 -, R SO is each independently represented by the following formula: (In the formula: R 3 is each independently a C 1-12 alkylene group, -R 6 -O-R 6 -, -R 8 -R 7 -R 8 -, -R 8 -R 7 -R 9 -R 7 - R 8 -, -R 8 -R 7 -R 9 -R 6 -R 9 -R 7 -R 8 -, or -R 9 -R 6 -R 9 -R 7 -R 9 -R 6 -R 9 - and R 4 is each independently a C 1-12 alkylene group, -R 6 -O-R 6 -, -R 8 -
- the above silicone oil may have an average molecular weight of 500 to 1,000,000, preferably 1,000 to 100,000.
- the molecular weight of silicone oil can be measured using GPC.
- the silicone oil for example, a linear or cyclic silicone oil in which a1 of -(SiR 3a 2 -O) a1 - is 30 or less can be used.
- the linear silicone oil may be a so-called straight silicone oil or a modified silicone oil.
- Straight silicone oils include dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, and methyl hydrogen silicone oil.
- the modified silicone oil include straight silicone oils modified with alkyl, aralkyl, polyether, higher fatty acid ester, fluoroalkyl, amino, epoxy, carboxyl, alcohol, and the like.
- Examples of the cyclic silicone oil include cyclic dimethylsiloxane oil.
- the silicone oil may be contained in an amount of, for example, 0 to 50% by mass, preferably 0.001 to 30% by mass, and more preferably 0.1 to 5% by mass, based on the surface treatment agent of the present disclosure.
- the silicone oil may be present in an amount of, for example, 0 to 300 parts by mass, based on a total of 100 parts by mass (in the case of two or more types, the total of these, the same applies hereinafter) of the above-mentioned compounds of the present disclosure. It may be contained preferably in an amount of 0 to 100 parts by weight, more preferably 0 to 50 parts by weight, and even more preferably 0 to 10 parts by weight.
- Silicone oil contributes to improving the surface slipperiness of the surface treatment layer.
- Examples of the alcohols include methanol, ethanol, iso-propanol, n-butanol, isobutanol, tert-butanol, sec-butanol, 3-pentanol, octyl alcohol, 3-methyl-3-methoxybutanol, tert-butanol, Examples include amyl alcohol.
- the above-mentioned catalysts include acids (for example, acetic acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, sulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, trifluoroacetic acid, etc.), bases (for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, triethylamine, diethylamine, etc.). ), transition metals (e.g.
- Examples of the aliphatic amine compound include diethylamine, triethylamine, and the like.
- Examples of the aromatic amine compound include aniline, pyridine, and the like.
- the transition metal is included as a transition metal compound represented by MR (wherein M is a transition metal atom and R is a hydrolyzable group).
- M is a transition metal atom and R is a hydrolyzable group.
- the above-mentioned hydrolyzable group means a group that can undergo a hydrolysis reaction, that is, a group that can be eliminated from a transition metal atom by a hydrolysis reaction, similar to the hydrolysable group related to the above-mentioned compounds.
- the hydrolyzable group is -OR m , preferably methoxy or ethoxy.
- an alkoxy group as a hydrolyzable group, transition metal atoms can be contained in the surface treatment layer more efficiently, and the friction durability and chemical resistance of the surface treatment layer can be further improved.
- the hydrolyzable group may be the same as the hydrolyzable group contained in the above-mentioned compound.
- the hydrolyzable group may be different from the hydrolyzable group contained in the above-described compound.
- the hydrolyzable group and the hydrolyzable group contained in the compound may be exchanged with each other in the surface treatment agent.
- the transition metal compound is Ta(OR m ) 5 (wherein R m is a substituted or unsubstituted C 1-4 alkyl group), preferably Ta(OCH 2 CH 3 ) 5 , or Si(OR m ) 1-m1 R m' m1 (wherein R m is a substituted or unsubstituted C 1-4 alkyl group, R m' is a C 1-4 alkyl group, m1 is 0 or 1), preferably tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, tetraisopropoxysilane, dimethyldiethoxysilane, or dimethyldimethoxysilane.
- the above catalyst may be contained in an amount of, for example, 0.0002% by mass or more based on the entire surface treatment agent.
- the above-mentioned catalyst is preferably contained in an amount of 0.02% by mass or more, more preferably 0.04% by mass or more, based on the entire surface treatment agent.
- the above catalyst may be contained in an amount of, for example, 10% by mass or less, particularly 1% by mass or less, based on the entire surface treatment agent.
- the surface treatment agent of the present disclosure can contribute to the formation of a more durable surface treatment layer by containing the catalyst at the concentration described above.
- the content of the catalyst is preferably 0 to 10% by mass, more preferably 0 to 5% by mass, and particularly preferably 0 to 1% by mass based on the compound of the present disclosure.
- the catalyst promotes hydrolysis and dehydration condensation of the compound of the present disclosure, and promotes the formation of a layer formed by the surface treatment agent of the present disclosure.
- other components include, for example, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, methyltriacetoxysilane, and the like.
- the surface treatment agent of the present disclosure contains small amounts of impurities such as Pt, Rh, Ru, 1,3-divinyltetramethyldisiloxane, triphenylphosphine, NaCl, KCl, and a condensate of silane. obtain.
- the surface treatment agent of the present disclosure is suitable for dry coating, preferably vacuum deposition.
- the surface treatment agents of the present disclosure are for wet coating methods, preferably dip coating.
- the surface treatment agent of the present disclosure can be made into pellets by impregnating a porous substance, such as a porous ceramic material, or a metal fiber, such as steel wool, solidified into cotton.
- a porous substance such as a porous ceramic material, or a metal fiber, such as steel wool, solidified into cotton.
- the pellets can be used, for example, in vacuum deposition.
- the article of the present disclosure includes a base material and a layer (surface treatment layer) formed on the surface of the base material from the surface treatment agent of the present disclosure.
- Substrates that can be used in the present disclosure include, for example, glass, resins (which may be natural or synthetic resins, such as common plastic materials), metals, ceramics, semiconductors (silicon, germanium, etc.), fibers (woven fabrics, non-woven fabrics, etc.), etc.), fur, leather, wood, ceramics, stone, etc., construction materials, sanitary products, etc., and may be constructed of any suitable material.
- resins which may be natural or synthetic resins, such as common plastic materials
- metals ceramics, semiconductors (silicon, germanium, etc.), fibers (woven fabrics, non-woven fabrics, etc.), etc.), fur, leather, wood, ceramics, stone, etc., construction materials, sanitary products, etc., and may be constructed of any suitable material.
- the material making up the surface of the substrate may be a material for optical members, such as glass or transparent plastic.
- some layer (or film), such as a hard coat layer or an antireflection layer may be formed on the surface (outermost layer) of the base material.
- the antireflection layer may be either a single layer antireflection layer or a multilayer antireflection layer.
- the article to be manufactured is an optical glass component for a touch panel
- a transparent electrode such as a thin film using indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide
- the base material may include an insulating layer, an adhesive layer, a protective layer, a decorative frame layer (I-CON), an atomized film layer, a hard coating film layer, a polarizing film, a retardation film, It may also include a liquid crystal display module and the like.
- the shape of the base material is not particularly limited, and may be, for example, a plate shape, a film, or other shapes. Further, the surface area of the base material on which the surface treatment layer is to be formed may be at least a portion of the surface of the base material, and may be determined as appropriate depending on the intended use and specific specifications of the article to be manufactured.
- At least the surface of such a base material may be made of a material that inherently has hydroxyl groups.
- materials include glass, metals (especially base metals), ceramics, semiconductors, and the like on which a natural oxide film or a thermal oxide film is formed.
- hydroxyl groups may be introduced onto the surface of the substrate by subjecting the substrate to some kind of pretreatment. or increase it. Examples of such pretreatments include plasma treatment (eg, corona discharge) and ion beam irradiation.
- Plasma treatment can introduce or increase hydroxyl groups on the surface of the base material, and can also be suitably used to clean the surface of the base material (remove foreign substances, etc.).
- Another example of such pretreatment is to form a monomolecular film of an interfacial adsorbent having a carbon-carbon unsaturated bond group on the surface of the substrate by the LB method (Langmuir-Blodgett method) or chemical adsorption method.
- Examples include a method in which the unsaturated bonds are formed in the form of a carbon dioxide, and then the unsaturated bonds are cleaved in an atmosphere containing oxygen, nitrogen, or the like.
- such a substrate may be made of a material containing an alkoxysilane or a silicone compound having one or more other reactive groups, such as Si--H groups, at least in its surface portion. .
- the base material is glass.
- Such glasses are preferably sapphire glass, soda lime glass, alkali aluminosilicate glass, borosilicate glass, alkali-free glass, crystal glass, or quartz glass, including chemically strengthened soda lime glass, chemically strengthened alkali aluminosilicate glass, and chemically bonded borosilicate glass are particularly preferred.
- the article of the present disclosure may include an intermediate layer containing silicon oxide between the glass and the surface treatment layer.
- an intermediate layer containing silicon oxide between the glass and the surface treatment layer.
- the intermediate layer may contain an alkali metal in addition to silicon oxide.
- alkali metals examples include lithium, sodium, potassium, and the like.
- the alkali metal is preferably sodium.
- the thickness of the intermediate layer is not particularly limited, but is preferably 1 to 200 nm, particularly preferably 1 to 20 nm. By setting the thickness of the intermediate layer to be equal to or greater than the lower limit of the above range, the effect of improving adhesion by the intermediate layer becomes greater.
- the alkali metal atom concentration in the intermediate layer can be measured using various surface analyzers such as TOF-SIMS, XPS, and XRF.
- the ratio of alkali metal atoms to all atoms in the entire intermediate layer can be obtained by XPS depth analysis using ion sputtering, and the surface is etched by XPS measurement and ion sputtering using an ion gun built into the XPS device. This is done by repeating the steps alternately.
- the average value of the alkali metal concentration in a region with a depth of 1 nm or less from the surface in contact with the surface treatment layer is determined by TOF-SIMS (time-of-flight secondary ion mass spectrometry) depth direction analysis using ion sputtering. After obtaining a depth profile of the alkali metal atom concentration, the average value of the alkali metal atom concentration in the profile is calculated.
- TOF-SIMS depth direction analysis using ion sputtering is performed by alternately repeating measurement by TOF-SIMS and surface etching by ion sputtering using an ion gun built into the TOF-SIMS device.
- the article of the present disclosure includes forming a layer of the surface treatment agent of the present disclosure on the surface of the base material, post-treating this layer as necessary, and thereby removing the layer from the surface treatment agent of the present disclosure. It can be manufactured by forming.
- Formation of a layer of the surface treatment agent of the present disclosure can be carried out by applying the surface treatment agent to the surface of the base material so as to cover the surface.
- the coating method is not particularly limited. For example, wet coating methods and dry coating methods can be used.
- wet coating methods include dip coating, spin coating, flow coating, spray coating, roll coating, gravure coating, wipe coating, squeegee coating, die coating, inkjet, casting, Langmuir-Blodgett and similar methods. Can be mentioned.
- Examples of dry coating methods include vapor deposition (usually vacuum deposition), sputtering, CVD and similar methods.
- vapor deposition methods usually vacuum vapor deposition methods
- Specific examples of vapor deposition methods include resistance heating, electron beam, high frequency heating using microwaves, etc., ion beam, and similar methods.
- Examples of CVD methods include plasma-CVD, optical CVD, thermal CVD, and similar methods.
- the surface treatment agents of the present disclosure can be diluted with a solvent before being applied to the substrate surface.
- a solvent preferably used: aliphatic hydrocarbons such as hexane, cyclohexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, mineral spirits, etc.
- Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, naphthalene, and solvent naphtha; methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, n-butyl acetate, isopropyl acetate, isobutyl acetate, cellosolve acetate, propylene glycol methyl ether acetate, Carbitol acetate, diethyl oxalate, ethyl pyruvate, ethyl-2-hydroxybutyrate, ethyl acetoacetate, amyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 2-hydroxy Esters such as methyl isobutyrate and ethyl 2-hydroxyisobutyrate; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobut
- solvents can be used alone or as a mixture of two or more.
- aliphatic hydrocarbons, esters, glycol ethers, alcohols, ether alcohols, and siloxanes are preferred.
- diethylene glycol monoethyl ether diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol diethyl ether, 2-ethoxyethanol, 1,2-diethoxyethane, 2-methoxyethanol, tetraethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, Particularly preferred are butyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, and methoxycyclopentane.
- the surface treatment agent of the present disclosure may be subjected to the dry coating method as is, or may be diluted with the above-mentioned solvent and then subjected to the dry coating method.
- the layer formation of the surface treatment agent is preferably performed such that the surface treatment agent of the present disclosure is present in the layer together with a catalyst for hydrolysis and dehydration condensation.
- the catalyst may be added to the diluted solution of the surface treatment agent of the present disclosure, after diluting the surface treatment agent of the present disclosure with a solvent, immediately before application to the substrate surface.
- the surface treatment agent of the present disclosure with a catalyst added thereto is directly vapor-deposited (usually by vacuum deposition), or the surface treatment agent of the present disclosure with a catalyst added is applied to a porous metal body such as iron or copper.
- a vapor deposition (usually vacuum vapor deposition) treatment may be performed using a pellet-like material impregnated with.
- the catalyst may include any suitable acid or base, transition metal (e.g. Ti, Ni, Sn, Zr, Al, B, etc.), sulfur-containing compound having a lone pair of electrons in its molecular structure, or nitrogen-containing compound (e.g. Sulfoxide compounds, aliphatic amine compounds, aromatic amine compounds, phosphoric acid amide compounds, amide compounds, urea compounds), etc. can be used.
- transition metal e.g. Ti, Ni, Sn, Zr, Al, B, etc.
- nitrogen-containing compound e.g. Sulfoxide compounds, aliphatic amine compounds, aromatic amine compounds, phosphoric acid amide compounds, amide compounds, urea compounds
- the acid catalyst for example, acetic acid, formic acid, trifluoroacetic acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, sulfonic acid, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid,
- the base catalyst for example, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, organic amines such as triethylamine, diethylamine, etc. can be used.
- organic amines such as triethylamine, diethylamine, etc.
- transition metal, aliphatic amine compound, and aromatic amine compound include those mentioned above.
- the surface treatment layer included in the article of the present disclosure has both high abrasion durability and fingerprint wiping properties.
- the surface treatment layer also has water repellency, oil repellency, stain resistance (for example, prevents the adhesion of dirt such as fingerprints), depending on the composition of the surface treatment agent used, It can have waterproof properties (preventing water from entering electronic components, etc.), surface slip properties (or lubrication properties, such as ease of wiping off stains such as fingerprints, and excellent tactility against fingers), chemical resistance, etc. It can be suitably used as a functional thin film.
- the present disclosure further relates to an optical material having the above-mentioned surface treatment layer as the outermost layer.
- optical materials in addition to optical materials related to displays as exemplified below, a wide variety of optical materials are preferably mentioned: for example, cathode ray tubes (CRTs; e.g., computer monitors), liquid crystal displays, plasma displays, organic EL Displays such as displays, inorganic thin film EL dot matrix displays, rear projection displays, fluorescent display tubes (VFDs), and field emission displays (FEDs), or protective plates for these displays, or antireflection coatings on their surfaces. processed.
- CTRs cathode ray tubes
- LCDs organic EL Displays such as displays, inorganic thin film EL dot matrix displays, rear projection displays, fluorescent display tubes (VFDs), and field emission displays (FEDs), or protective plates for these displays, or antireflection coatings on their surfaces.
- VFDs fluorescent display tubes
- FEDs field emission displays
- the article of the present disclosure may be, but is not particularly limited to, an optical member.
- optical members include the following: Lenses such as eyeglasses; Front protection plates, anti-reflection plates, polarizing plates, anti-glare plates of displays such as PDP and LCD; Equipment such as mobile phones and personal digital assistants. Touch panel sheets; disc surfaces of optical discs such as Blu-ray (registered trademark) discs, DVD discs, CD-Rs, MOs; optical fibers; display surfaces of watches, etc.
- the article of the present disclosure may be a medical device or a medical material.
- an article having a layer obtained according to the present disclosure may be an interior/exterior member of an automobile.
- exterior materials include: windows, light covers, exterior camera covers.
- interior materials include: instrument panel covers, navigation system touch panels, decorative interior materials.
- the thickness of the above layer is not particularly limited.
- the thickness of the layer is preferably in the range of 1 to 50 nm, 1 to 30 nm, and preferably 1 to 15 nm from the viewpoint of optical performance, abrasion durability, and stain resistance.
- XPS X-ray photoelectron spectroscopy
- the measurement conditions for XPS analysis are: 25 W of monochromatic AlK ⁇ rays as an X-ray source, a photoelectron detection area of 1400 ⁇ m x 300 ⁇ m, a photoelectron detection angle in the range of 20 degrees to 90 degrees (for example, 20 degrees, 45 degrees, 90 degrees), It is possible to set the pass energy to 23.5 eV and use a gas cluster ion beam, Ar ions, etc. for sputtering.
- the compositions of the surface treatment layer and the intermediate layer can be determined by observing the peak areas of C1s, O1s, and Si2p and calculating the atomic ratios of carbon, oxygen, and silicon.
- the measurement conditions for XPS analysis are as follows: monochromatic AlK ⁇ rays are used as the X-ray source at 25 W, the photoelectron detection area is 1400 ⁇ m x 300 ⁇ m, and the photoelectron detection angle is in the range of 20 degrees to 90 degrees (for example, 20 degrees, 45 degrees, 90 degrees).
- the pass energy can be set to 23.5 eV, etc., and Ar ions, gas cluster ions, C60 ions, etc. can be used as sputtering ions. It is also possible to perform etching of 1 to 100 nm by sputtering and obtain the composition in the coating film at each depth after etching.
- the detection depth can be adjusted as appropriate. For example, by setting a shallow angle close to 20 degrees, the detection depth can be set to about 3 nm, while by setting a deep angle close to 90 degrees, the detection depth can be set to about 10-odd nm. can.
- the intermediate layer containing silicon oxide described above can be formed by applying a silicon oxide precursor to the surface of the base material.
- the intermediate layer contains an alkali metal
- the intermediate layer can be formed by applying a composition containing a silicon oxide precursor and an alkali metal source to the surface of the substrate.
- Examples of the silicon oxide precursor include silicic acid, a partial condensate of silicic acid, an alkali metal silicate, a silane compound having a hydrolyzable group bonded to a silicon atom, and a partially hydrolyzed condensate of the silane compound. It will be done. Silicic acid and its partial condensates can be dehydrated and condensed to form silicon oxide, and alkali metal silicates can be converted to silicic acid and its partial condensates by using acids and cation exchange resins. can be dehydrated and condensed to form silicon oxide. Examples of the hydrolyzable group in a silane compound having a hydrolyzable group bonded to a silicon atom include an alkoxy group and a chlorine atom.
- the hydrolyzable group of the silane compound can be hydrolyzed to form a hydroxyl group, and the resulting silanol compound can be dehydrated and condensed to form silicon oxide.
- Examples of the silane compound having a hydrolyzable group bonded to a silicon atom include alkoxysilanes such as tetraalkoxysilane and alkyltrialkoxysilane, and tetrachlorosilane.
- alkali metal source examples include alkali metal hydroxides, water-soluble alkali metal salts, and the like.
- water-soluble alkali metal salts include alkali metal carbonates, alkali metal hydrogen carbonates, alkali metal hydrochlorides, alkali metal nitrates, and the like.
- alkali metal source alkali metal hydroxides and alkali metal carbonates are preferred.
- the alkali metal silicate can be used as a silicon oxide precursor and an alkali metal source.
- Alkali metal silicate can be converted into silicon oxide via silicic acid, but in this case, a small amount of alkali metal may remain in the produced silicon oxide. Therefore, silicon oxide containing a predetermined amount of alkali metal atoms can be obtained by adjusting the amount of remaining alkali metal.
- the thickness of the intermediate layer is not particularly limited, but is, for example, in the range of 1 to 50 nm, preferably 1 to 30 nm, more preferably 2 to 15 nm, and even more preferably 3 to 10 nm.
- Synthesis example 2 A xylene solution containing 0.897 g of compound (1) obtained in Synthesis Example 1, 5.0 mL of toluene, and 2% Pt complex of 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane was prepared. After adding 0.158 g of each, the mixture was cooled in an ice bath, and 0.7 mL of 1,1,1,3,3-pentamethyldisiloxane was added dropwise. After stirring at 60° C. for 7 hours, purification was performed to obtain 1.17 g of the following compound (2).
- Synthesis example 7 0.41 g of compound (1) obtained in Synthesis Example 1, 1.0 g of toluene, 0.1 mL of pyridine, and a Pt complex of 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane. After adding 0.1 mL of a 2% xylene solution to each, 8.95 g of CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 (Si(CH 3 ) 2 O) n Si(CH 3 ) 2 H was added and stirred overnight at room temperature. did. Thereafter, 8.36 g of the following polydimethylsiloxane group-containing compound (7) was obtained by purification.
- Synthesis example 14 0.50 g of compound (1) obtained in Synthesis Example 1, 10.0 mL of toluene, 0.05 mL of pyridine, and a Pt complex of 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane. After adding 0.3 mL of a xylene solution containing 2% of each, 1.2 mL of 1,1,1,3,5,5,5-heptamethyltrisiloxane was added dropwise. After stirring at room temperature for 17 hours, purification was performed to obtain 0.87 g of the following compound (14).
- Na-containing intermediate layer forming material 2.2 g of sodium hydroxide (manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved in 24 g of distilled water to obtain an 8.4% by mass aqueous sodium hydroxide solution. 24 g of this 8.4% by mass aqueous sodium hydroxide solution and 20 g of MS gel (M.S.GEL D-100-60A (manufactured by AGC SITEC)) were mixed, and the sodium hydroxide aqueous solution was mixed with MS gel. It was absorbed inside.
- the surface treatment agent of the present disclosure can be suitably used for a variety of uses.
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Abstract
本発明は、下記式(1)[式中:R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基であり、X1は、炭素数11以上のアルキレン基を含む2価の有機基であり、RSiは、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基である。]で表される化合物を提供する。
Description
本開示は、シラン化合物に関する。
ある種のシラン化合物は、基材の表面処理に用いると、優れた撥水撥油性を提供し得ることが知られている(特許文献1)。
本開示は、摩擦耐久性と指紋拭き取り性の両方をバランスよく備えた表面処理層を形成することができる化合物を提供することを目的とする。
本開示は、下記の態様を含む。
[1] 下記式(1):
[式中:
R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基であり、
X1は、炭素数11以上のアルキレン基を含む2価の有機基であり、
RSiは、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基である。]
で表される化合物。
[2] R1は、R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-であり、
R3は、C1-12アルキル基であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である、
上記[1]に記載の化合物。
[3] R3は、メチル基である、上記[2]に記載の化合物。
[4] R1は、R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-であり、
R3は、下記A基またはB基:
[式中:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R51中、R51’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基であり、
R54は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である、
上記[1]に記載の化合物。
[5] R4は、メチル基である、上記[2]~[4]のいずれか1項に記載の化合物。
[6] nは、1又は2である、上記[2]~[5]のいずれか1項に記載の化合物。
[7] R1は、-SiR5 3であり、
R5は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基、又は-SiR6 3であり、
R6は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基である、
上記[1]~[6]のいずれか1項に記載の化合物。
[8] R1は、下記A基またはB基:
[式中:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R1中、R1’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基である、上記[1]~[7]のいずれか1項に記載の化合物。
[9] X1は、さらに、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-を含む2価の有機基であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数である、
上記[1]~[8]のいずれか1項に記載の化合物。
[10] X1は、下記式:
-X21-X10-X11-X12-
[式中:
X21は、-O-、R61 b1R62 3-b1C-、R63 b2R64 3-b2Si-、又はR65 2N-であり、
R61は、2価の有機基であり、
R62は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R63は、2価の有機基であり、
R64は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R65は、2価の有機基であり、
b1は、2又は3であり、
b2は、2又は3であり、
X10は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
X11は、単結合、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数であり、
X12は、単結合、又はC1-6アルキレン基である。]
で表される基である、
上記[1]~[9]のいずれか1項に記載の化合物。
[11] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数よりも多い、上記[1]~[10]のいずれか1項に記載の化合物。
[12] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数の2.5倍以上である、上記[1]~[11]のいずれか1項に記載の化合物。
[13] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数よりも多い、上記[1]~[12]のいずれか1項に記載の化合物。
[14] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数の2.0倍以上である、上記[1]~[13]のいずれか1項に記載の化合物。
[15] RSiは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、又は(S4):
[式中:
R11は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n1は、1~3の整数であり;
Ra1は、それぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、それぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、それぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
q1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
k1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、それぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、それぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、それぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S2)、(S3)、及び(S4)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である、上記[1]~[14]のいずれか1項に記載の化合物。
[16] 下記式(1a):
[式中:
R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基であり、
X2は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
Riは、-COOR7、-CONR8 2、又は-CONR7-CR8 3であり、
R7は、水素原子、又はC1-6アルキル基であり、
R8は、末端に二重結合を有するC2-6アルケニル基である。]
で表される化合物。
[17] 上記[1]~[15]のいずれか1項に記載の化合物を含む、表面処理剤。
[18] さらに上記[1]~[15]のいずれか1項に記載の化合物の縮合体を含む、上記[17]に記載の表面処理剤。
[19] さらに、R81OR82、R83 n8C6H6-n8、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89、及び(OSiR87R88)m9
[式中
R81~R89は、それぞれ独立して、炭素数1~10個の一価の有機基であり、
m8は、1~6の整数であり、
m9は、4~8の整数であり、
n8は、0~6の整数である。]
で表される化合物から選択される溶媒を含む、上記[17]又は[18]に記載の表面処理剤。
[20] 前記溶媒は、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89である、上記[19]に記載の表面処理剤。
[21] 前記溶媒は、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、又はデカメチルシクロペンタシロキサンである、上記[19]又は[20]に記載の表面処理剤。
[22] 真空蒸着用である、上記[17]~[21]のいずれか1項に記載の表面処理剤。
[23] 湿潤被覆用である、上記[17]~[21]のいずれか1項に記載の表面処理剤。
[24] 上記[17]~[21]のいずれか1項に記載の表面処理剤を含有するペレット。
[25] 基材と、該基材上に、上記[1]~[15]のいずれか1項に記載の化合物から形成された層とを含む物品。
[26] 前記基材と前記層との間に酸化ケイ素を含む中間層を含む、上記[25]に記載の物品。
[27] 前記中間層は、アルカリ金属原子を含む、上記[26]に記載の物品。
[28] 前記アルカリ金属原子の少なくとも一部がナトリウム原子である、上記[27]に記載の物品。
[29] 光学部材である、上記[25]~[28]のいずれか1項に記載の物品。
[30] ディスプレイである、上記[25]~[28]のいずれか1項に記載の物品。
[1] 下記式(1):
R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基であり、
X1は、炭素数11以上のアルキレン基を含む2価の有機基であり、
RSiは、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基である。]
で表される化合物。
[2] R1は、R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-であり、
R3は、C1-12アルキル基であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である、
上記[1]に記載の化合物。
[3] R3は、メチル基である、上記[2]に記載の化合物。
[4] R1は、R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-であり、
R3は、下記A基またはB基:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R51中、R51’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基であり、
R54は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である、
上記[1]に記載の化合物。
[5] R4は、メチル基である、上記[2]~[4]のいずれか1項に記載の化合物。
[6] nは、1又は2である、上記[2]~[5]のいずれか1項に記載の化合物。
[7] R1は、-SiR5 3であり、
R5は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基、又は-SiR6 3であり、
R6は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基である、
上記[1]~[6]のいずれか1項に記載の化合物。
[8] R1は、下記A基またはB基:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R1中、R1’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基である、上記[1]~[7]のいずれか1項に記載の化合物。
[9] X1は、さらに、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-を含む2価の有機基であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数である、
上記[1]~[8]のいずれか1項に記載の化合物。
[10] X1は、下記式:
-X21-X10-X11-X12-
[式中:
X21は、-O-、R61 b1R62 3-b1C-、R63 b2R64 3-b2Si-、又はR65 2N-であり、
R61は、2価の有機基であり、
R62は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R63は、2価の有機基であり、
R64は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R65は、2価の有機基であり、
b1は、2又は3であり、
b2は、2又は3であり、
X10は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
X11は、単結合、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数であり、
X12は、単結合、又はC1-6アルキレン基である。]
で表される基である、
上記[1]~[9]のいずれか1項に記載の化合物。
[11] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数よりも多い、上記[1]~[10]のいずれか1項に記載の化合物。
[12] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数の2.5倍以上である、上記[1]~[11]のいずれか1項に記載の化合物。
[13] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数よりも多い、上記[1]~[12]のいずれか1項に記載の化合物。
[14] X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数の2.0倍以上である、上記[1]~[13]のいずれか1項に記載の化合物。
[15] RSiは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、又は(S4):
R11は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n1は、1~3の整数であり;
Ra1は、それぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、それぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、それぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
q1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
k1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、それぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、それぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、それぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S2)、(S3)、及び(S4)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である、上記[1]~[14]のいずれか1項に記載の化合物。
[16] 下記式(1a):
R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基であり、
X2は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
Riは、-COOR7、-CONR8 2、又は-CONR7-CR8 3であり、
R7は、水素原子、又はC1-6アルキル基であり、
R8は、末端に二重結合を有するC2-6アルケニル基である。]
で表される化合物。
[17] 上記[1]~[15]のいずれか1項に記載の化合物を含む、表面処理剤。
[18] さらに上記[1]~[15]のいずれか1項に記載の化合物の縮合体を含む、上記[17]に記載の表面処理剤。
[19] さらに、R81OR82、R83 n8C6H6-n8、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89、及び(OSiR87R88)m9
[式中
R81~R89は、それぞれ独立して、炭素数1~10個の一価の有機基であり、
m8は、1~6の整数であり、
m9は、4~8の整数であり、
n8は、0~6の整数である。]
で表される化合物から選択される溶媒を含む、上記[17]又は[18]に記載の表面処理剤。
[20] 前記溶媒は、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89である、上記[19]に記載の表面処理剤。
[21] 前記溶媒は、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、又はデカメチルシクロペンタシロキサンである、上記[19]又は[20]に記載の表面処理剤。
[22] 真空蒸着用である、上記[17]~[21]のいずれか1項に記載の表面処理剤。
[23] 湿潤被覆用である、上記[17]~[21]のいずれか1項に記載の表面処理剤。
[24] 上記[17]~[21]のいずれか1項に記載の表面処理剤を含有するペレット。
[25] 基材と、該基材上に、上記[1]~[15]のいずれか1項に記載の化合物から形成された層とを含む物品。
[26] 前記基材と前記層との間に酸化ケイ素を含む中間層を含む、上記[25]に記載の物品。
[27] 前記中間層は、アルカリ金属原子を含む、上記[26]に記載の物品。
[28] 前記アルカリ金属原子の少なくとも一部がナトリウム原子である、上記[27]に記載の物品。
[29] 光学部材である、上記[25]~[28]のいずれか1項に記載の物品。
[30] ディスプレイである、上記[25]~[28]のいずれか1項に記載の物品。
本開示によれば、摩擦耐久性と指紋拭き取り性の両方をバランスよく備えた表面処理層を形成することができる化合物を提供できる。
本明細書において用いられる場合、「1価の有機基」とは、炭素を含有する1価の基を意味する。1価の有機基としては、特に限定されないが、炭化水素基又はその誘導体であり得る。炭化水素基の誘導体とは、炭化水素基の末端又は分子鎖中に、1つ又はそれ以上のN、O、S、Si、アミド、スルホニル、シロキサン、カルボニル、カルボニルオキシ等を有している基を意味する。尚、単に「有機基」と示す場合、1価の有機基を意味する。また、「2価の有機基」とは、炭素を含有する2価の基を意味する。かかる2価の有機基としては、例えば、有機基からさらに1個の水素原子を脱離させた2価の基が挙げられる。3価以上の有機基も同様に、有機基から所定の数の水素原子を脱離させた基を意味する。
本明細書において用いられる場合、「炭化水素基」とは、炭素及び水素を含む基であって、炭化水素から水素原子を脱離させた基を意味する。かかる炭化水素基としては、特に限定されるものではないが、C1-20炭化水素基、例えば、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基等が挙げられる。上記「脂肪族炭化水素基」は、直鎖状、分枝鎖状又は環状のいずれであってもよく、飽和又は不飽和のいずれであってもよい。また、炭化水素基は、1つ又はそれ以上の環構造を含んでいてもよい。炭化水素基は、1つ又はそれ以上の置換基により置換されていてもよい。
本明細書において用いられる場合、「炭化水素基」の置換基としては、特に限定されないが、例えば、ハロゲン原子、1個又はそれ以上のハロゲン原子により置換されていてもよい、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、C2-6アルキニル基、C3-10シクロアルキル基、C3-10不飽和シクロアルキル基、5~10員環のヘテロシクリル基、5~10員環の不飽和ヘテロシクリル基、C6-10アリール基及び5~10員環のヘテロアリール基から選択される1個又はそれ以上の基が挙げられる。
本明細書において用いられる場合、「加水分解性基」とは、加水分解反応を受け得る基を意味し、すなわち、加水分解反応により、化合物の主骨格から脱離し得る基を意味する。加水分解性基の例としては、-ORh、-OCORh、-O-N=CRh
2、-NRh
2、-NHRh、-NCO、ハロゲン(これら式中、Rhは、置換または非置換の炭素数1~4のアルキル基を示す)などが挙げられ、好ましくは-ORh(即ち、アルコキシ基)である。Rhの例には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基などの非置換アルキル基;クロロメチル基などの置換アルキル基が含まれる。それらの中でも、アルキル基、特に非置換アルキル基が好ましく、メチル基またはエチル基がより好ましい。
本開示のシラン化合物は、下記式(1):
[式中:
R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基であり、
X1は、炭素数11以上のアルキレン基を含む2価の有機基であり、
RSiは、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基である。]
で表される化合物である。
R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基であり、
X1は、炭素数11以上のアルキレン基を含む2価の有機基であり、
RSiは、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基である。]
で表される化合物である。
R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基である。
水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基は、水酸基又は加水分解性基が直接結合したSi原子を含んでいてもよい。
一の態様において、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基は、水酸基又は加水分解性基が直接結合したSi原子を含まない。
別の態様において、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含む1価の基は、水酸基又は加水分解性基が直接結合したSi原子を1つ以上含む。
一の態様において、R1は、下記の基:
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-
[式中:
R3は、C1-12アルキル基、下記A基又はB基:
[式中:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R51中、R51’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である。]
で表される基である。
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-
[式中:
R3は、C1-12アルキル基、下記A基又はB基:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R51中、R51’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である。]
で表される基である。
別の態様において、R1は、A基またはB基:
[式中:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R1中、R1’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基である。
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R1中、R1’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基である。
一の態様において、R3は、C1-12アルキル基である。
R3におけるC1-12アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。一の態様において、上記C1-12アルキル基は、直鎖である。別の態様において、上記C1-12アルキル基は、分枝鎖である。上記C1-12アルキル基は、好ましくはC1-6アルキル基、より好ましくはC1-3アルキル基、さらに好ましくはメチル基又はエチル基、特に好ましくはメチル基である。
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53
2)ma-R53で表される基である。
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基である。
R61におけるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。上記C1-6アルキレン基は、好ましくはC1-4アルキレン基、より好ましくはC2-4アルキレン基であり得る。
一の態様において、R61は、Oである。
一の態様において、一部のR61はOであり、他のR61はC1-6アルキレン基である。
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’である。
R53における上記炭化水素基は、好ましくはアルキル基またはアリール基であり得る。
上記アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。上記アルキル基は、好ましくは炭素数1~6のアルキル基、より好ましくは炭素数1~4のアルキル基である。上記アルキル基は、特に好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、又はtert-ブチル基である。
上記アリール基は、単環式であっても多環式であってもよい。上記アリールは、好ましくは炭素数6~20のアリール基、より好ましくは炭素数6~10のアリール基である。上記アリール基は、特に好ましくはフェニル基である。
R53は、好ましくはアルキル基、より好ましくは炭素数1~4のアルキル基である。
R51’は、R51と同意義である。即ち、R51’は、-(OSiR53
2)ma-R53である。ただし、R51中、R51’の数は20以下、好ましくは10以下、より好ましくは6以下、さらに好ましくは3以下である。
一の態様において、R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’である。
好ましい態様において、R53は、それぞれ独立して、それぞれ独立して、炭化水素基である。
一の態様において、R3は-(R4’-SiR3’
2)ma’-R3’
[式中:
R3’は、それぞれ独立して、炭化水素基または-(R4-SiR3 2)ma-R3であり、
少なくとも1つのR3’は、-(R4-SiR3 2)ma-R3であり、
R3は、それぞれ独立して、または炭化水素基であり、
R4は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
R4’は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
ma’は、それぞれ独立して、1~5の整数である。]
である。
[式中:
R3’は、それぞれ独立して、炭化水素基または-(R4-SiR3 2)ma-R3であり、
少なくとも1つのR3’は、-(R4-SiR3 2)ma-R3であり、
R3は、それぞれ独立して、または炭化水素基であり、
R4は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
R4’は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
ma’は、それぞれ独立して、1~5の整数である。]
である。
別の態様において、一の態様において、R53は-(R61’-SiR53’
2)ma’-R53’
[式中:
R53’は、それぞれ独立して、炭化水素基または-(R61”-SiR53” 2)ma”-R3”であり、
少なくとも1つのR53’は、-(R61”-SiR53” 2)ma”-R53”であり、
R53”は、それぞれ独立して、炭化水素基または-(R61-SiR53 2)ma-R53であり、
少なくとも1つのR53”は、-(R61-SiR52 2)ma-R53であり、
R53は、それぞれ独立して、または炭化水素基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
R61”は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
ma”は、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
R61’は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
ma’は、それぞれ独立して、1~5の整数である。]
である。
[式中:
R53’は、それぞれ独立して、炭化水素基または-(R61”-SiR53” 2)ma”-R3”であり、
少なくとも1つのR53’は、-(R61”-SiR53” 2)ma”-R53”であり、
R53”は、それぞれ独立して、炭化水素基または-(R61-SiR53 2)ma-R53であり、
少なくとも1つのR53”は、-(R61-SiR52 2)ma-R53であり、
R53は、それぞれ独立して、または炭化水素基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
R61”は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
ma”は、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
R61’は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
ma’は、それぞれ独立して、1~5の整数である。]
である。
maは、それぞれ独立して、1~5の整数、好ましくは1又は2である。
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基である。
R52における上記炭化水素基は、好ましくはアルキル基またはアリール基であり得る。
上記アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。上記アルキル基は、好ましくは炭素数1~6のアルキル基、より好ましくは炭素数1~4のアルキル基である。上記アルキル基は、特に好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、又はtert-ブチル基である。
上記アリール基は、単環式であっても多環式であってもよい。上記アリールは、好ましくは炭素数6~20のアリール基、より好ましくは炭素数6~10のアリール基である。上記アリール基は、特に好ましくはフェニル基である。
R52は、好ましくはアルキル基、より好ましくは炭素数1~4のアルキル基である。
naは、1~3の整数である。一の態様において、naは、2である。別の態様において、naは、3である。なお、R51’が存在する場合、naは、(R61-SiR53
2)ma毎に独立して選択される。
zは、0又は1である。一の態様において、zは0である。別の態様においてzは1である。
好ましい態様において、A基において、
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基、好ましくは炭素数1~4のアルキル基であり、
maは、1または2であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基、好ましくは炭素数1~4のアルキル基であり、
naは、1または2である。
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基、好ましくは炭素数1~4のアルキル基であり、
maは、1または2であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基、好ましくは炭素数1~4のアルキル基であり、
naは、1または2である。
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基である。
R54における上記炭化水素基は、好ましくはアルキル基またはアリール基であり得る。
上記アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。上記アルキル基は、好ましくは炭素数1~6のアルキル基、より好ましくは炭素数1~4のアルキル基である。上記アルキル基は、特に好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、又はtert-ブチル基である。
上記アリール基は、単環式であっても多環式であってもよい。上記アリールは、好ましくは炭素数6~20のアリール基、より好ましくは炭素数6~10のアリール基である。上記アリール基は、特に好ましくはフェニル基である。
R54は、好ましくはアルキル基、より好ましくは炭素数1~4のアルキル基である。
nbは、1~5の整数、好ましくは2または3である。
好ましい態様において、B基において、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基、好ましくは炭素数1~4のアルキル基であり、
nbは、2または3である。
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基、好ましくは炭素数1~4のアルキル基であり、
nbは、2または3である。
R4におけるC1-12アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。一の態様において、上記C1-12アルキル基は、直鎖である。別の態様において、上記C1-12アルキル基は、分枝鎖である。上記C1-12アルキル基は、好ましくはC1-6アルキル基、より好ましくはC1-3アルキル基、さらに好ましくはメチル基又はエチル基、特に好ましくはメチル基である。
nは、0~1500、好ましくは0~1500、より好ましくは0~500、さらに好ましくは0~10であってもよい。一の態様において、nは、好ましくは1~1500、より好ましくは1~500、さらに好ましくは1~10であってもよい。nは、さらにより好ましくは0、1又は2である。
一の態様において、nは、10~500、より好ましくは10~100である。
好ましい態様において、R3はメチルであり、R4はメチルであり、nは1又は2である。
一の態様において、R1は、水酸基又は加水分解性基が直接結合していないSi原子を1つ以上含み、かつ、シロキサン結合を含まない1価の有機基であり得る。
一の態様において、R1は、下記式:
-SiR5 3
[式中:
R5は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基、又は-SiR6 3であり、
R6は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基である。]
で表される基である。
-SiR5 3
[式中:
R5は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基、又は-SiR6 3であり、
R6は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基である。]
で表される基である。
R5におけるC1-6アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。一の態様において、上記C1-6アルキル基は、直鎖である。別の態様において、上記C1-6アルキル基は、分枝鎖である。上記C1-6アルキル基は、好ましくはC1-4アルキル基である。
R6におけるC1-12アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。一の態様において、上記C1-12アルキル基は、直鎖である。別の態様において、上記C1-12アルキル基は、分枝鎖である。上記C1-12アルキル基は、好ましくはC1-6アルキル基、より好ましくはC1-3アルキル基、さらに好ましくはメチル基又はエチル基、特に好ましくはメチル基である。
上記SiR5
3は、好ましくは、-Si(CH3)3、-Si(CH2CH3)3、-Si(CH(CH3)2)3、-Si(CH3)(CH3)(C(CH3)3))、-Si(Si(CH3)3、又は-Si(Si(CH2CH3)3であり得る。
X1は、炭素数11以上のアルキレン基を含む2価の有機基である。
X1は、炭素数11以上のアルキレン基に加え、さらに-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-を含む2価の有機基であり、R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、xは、1~20の整数である。
一の態様において、X1は、好ましくは下記式:
-X21-X10-X11-X12-
[式中:
X21は、-O-、R61 b1R62 3-b1C-、R63 b2R64 3-b2Si-、又はR65 2N-であり、
R61は、2価の有機基であり、
R62は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R63は、2価の有機基であり、
R64は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R65は、2価の有機基であり、
b1は、2又は3であり、
b2は、2又は3であり、
X10は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
X11は、単結合、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数であり、
X12は、単結合、又はC1-6アルキレン基である。]
で表される基である。
-X21-X10-X11-X12-
[式中:
X21は、-O-、R61 b1R62 3-b1C-、R63 b2R64 3-b2Si-、又はR65 2N-であり、
R61は、2価の有機基であり、
R62は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R63は、2価の有機基であり、
R64は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R65は、2価の有機基であり、
b1は、2又は3であり、
b2は、2又は3であり、
X10は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
X11は、単結合、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数であり、
X12は、単結合、又はC1-6アルキレン基である。]
で表される基である。
一の態様において、X1は、好ましくは下記式:
-X10-X11-X12-
[式中:
X10は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
X11は、単結合、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数であり、
X12は、単結合、又はC1-6アルキレン基である。]
で表される基である。
-X10-X11-X12-
[式中:
X10は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
X11は、単結合、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数であり、
X12は、単結合、又はC1-6アルキレン基である。]
で表される基である。
X21は、R61
b1R62
3-b1C-、R63
b2R64
3-b2Si-、又はR65
2N-である。
R61は、2価の有機基である。
R61は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)f1-O-(CH2)f2-(式中、f1は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、f2は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)f3-フェニレン-(CH2)f4-(式中、f3は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、f4は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分岐鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、R61は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)f3-フェニレン-(CH2)f4-、好ましくは-フェニレン-(CH2)f4-である。
別の好ましい態様において、R61は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、R61は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、R61は、-CH2CH2-であり得る。
R62は、水素原子、又は1価の有機基である。
一の態様において、R62は、水素原子である。
別の態様において、R62は、1価の有機基である。
R62において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
b1は、2又は3である。一の態様において、b1は2である。別の態様において、b1は3である。
R63は、2価の有機基である。
R63は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)g1-O-(CH2)g2-(式中、g1は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、g2は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)g3-フェニレン-(CH2)g4-(式中、g3は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、g4は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分岐鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、R63は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)g3-フェニレン-(CH2)g4-、好ましくは-フェニレン-(CH2)g4-である。
別の好ましい態様において、R63は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、R63は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、R63は、-CH2CH2-であり得る。
R64は、水素原子、又は1価の有機基である。
一の態様において、R64は、水素原子である。
別の態様において、R64は、1価の有機基である。
R64において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
b2は、2又は3である。一の態様において、b2は2である。別の態様において、b2は3である。
R65は、2価の有機基である。
R65は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)h1-O-(CH2)h2-(式中、h1は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、h2は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)h3-フェニレン-(CH2)h4-(式中、h3は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、h4は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分岐鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、R65は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)h3-フェニレン-(CH2)h4-、好ましくは-フェニレン-(CH2)h4-である。
別の好ましい態様において、R65は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、R65は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、R65は、-CH2CH2-であり得る。
一の態様において、X21は、R61
b1R62
3-b1C-である。
一の態様において、X21は、R63
b2R64
3-b2Si-である。
一の態様において、X21は、R65
2N-である。
一の態様において、X21は、-O-である。
X1及びX10におけるアルキレン基の炭素数は、好ましくは12以上、より好ましくは16以上、さらに好ましくは18以上、さらにより好ましくは22以上であり得る。X1及びX10におけるアルキレン基の炭素数は、好ましくは60以下、より好ましくは40以下、さらに好ましくは30以下、さらにより好ましくは24以下であり得る。X1及びX10におけるアルキレン基の炭素数は、好ましくは11~60、より好ましくは12~40、さらに好ましくは18~30であり得る。
X1及びX10におけるアルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。上記アルキレン基は、好ましくは直鎖である。
X11は、好ましくは-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、より好ましくは-CO-、-CONR2-、又は-OCONR2-、さらに好ましくは-CONR2-である。R2は、好ましくは水素原子であり、xは、1~20の整数である。
一の態様において、X12は、単結合である。
別の態様において、X12は、又はC1-6アルキレン基である。
X12における又はC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよい。一の態様において、上記C1-6アルキレン基は、直鎖である。別の態様において、上記C1-6アルキレン基は、分枝鎖である。上記C1-6アルキレン基は、好ましくはC1-4アルキレン基、より好ましくはC1-3アルキレン基である。
一の態様において、X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数よりも多い。X1中のアルキレン基の炭素原子の数を、R1中のSi原子の数よりも多くすることにより、得られる表面処理層の摩擦耐久性をより高くすることができる。
好ましい態様において、X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数の2.5倍以上、好ましくは3.0倍以上、さらに好ましくは3.5倍以上であり得る。また、X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数の、好ましくは50倍以下、例えば30倍以下、20倍以下、又は10倍以下であってもよい。
一の態様において、X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数よりも多い。X1中のアルキレン基の炭素原子の数を、R1中の主鎖の原子の数よりも多くすることにより、得られる表面処理層の摩擦耐久性をより高くすることができる。
好ましい態様において、X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数の2.0倍以上、好ましくは2.5倍以上、より好ましくは3.0倍以上、さらに好ましくは4.0倍以上であり得る。また、X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数の、好ましくは30倍以下、例えば20倍以下、10倍以下、6.0倍以下であってもよい。
ここに、R1中の主鎖とは、X1に結合するR1中のSi原子から最も原子(ただし、水素原子は除く)の数が多くなる原子鎖を意味する。例えば、R1中の主鎖の原子の数は、Si(CH3)3OSi(CH3)2-の場合は4個であり、R1中の主鎖の原子の数は、Si(CH3)3OSi(CH3)3OSi(CH3)2-の場合は6個であり、Si(Si(CH3)3)3-の場合は3個である。
RSiは、水酸基、又は加水分解性基が結合したSi原子を含む1価の基である。
RSiは、好ましくは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、又は(S4):
[式中:
R11は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n1は、1~3の整数であり;
Ra1は、それぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、それぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、それぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
q1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
k1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、それぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、それぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、それぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S2)、(S3)、及び(S4)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である
R11は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n1は、1~3の整数であり;
Ra1は、それぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、それぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、それぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
q1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
k1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、それぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、それぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、それぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S2)、(S3)、及び(S4)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である
R11は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基である。
R11は、好ましくは、それぞれ独立して、加水分解性基である。
R11は、好ましくは、それぞれ独立して、-ORh、-OCORh、-O-N=CRh
2、-NRh
2、-NHRh、又は-NCO(これら式中、Rhは、置換又は非置換のC1-4アルキル基を示す)であり、より好ましくは-ORh(即ち、アルコキシ基)である。Rhとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基などの非置換アルキル基;クロロメチル基などの置換アルキル基が挙げられる。それらの中でも、アルキル基、特に非置換アルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。一の態様において、Rhは、メチル基であり、別の態様において、Rhは、エチル基である。
R12は、それぞれ独立して、1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
R12において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
上記式中、n1は、1~3の整数、好ましくは2~3の整数、より好ましくは3である。
Ra1は、それぞれ独立して、-Z1-SiR21
p1R22
q1R23
r1である。
Z1は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基である。尚、以下Z1として記載する構造は、右側が(SiR21
p1R22
q1R23
r1)に結合する。
好ましい態様において、Z1は、2価の有機基である。
好ましい態様において、Z1は、Z1が結合しているSi原子とシロキサン結合を形成するものを含まない。好ましくは、式(S2)において、(Si-Z1-Si)は、シロキサン結合を含まない。
Z1は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)z1-O-(CH2)z2-(式中、z1は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z2は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z3-フェニレン-(CH2)z4-(式中、z3は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z4は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、Z1は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)z3-フェニレン-(CH2)z4-、好ましくは-フェニレン-(CH2)z4-である。
別の好ましい態様において、Z1は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、Z1は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、Z1は、-CH2CH2-であり得る。
R21は、それぞれ独立して、-Z1’-SiR21’
p1’R22’
q1’R23’
r1’である。
Z1’は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基である。尚、以下Z1’として記載する構造は、右側が(SiR21’
p1’R22’
q1’R23’
r1’)に結合する。
好ましい態様において、Z1’は、2価の有機基である。
好ましい態様において、Z1’は、Z1’が結合しているSi原子とシロキサン結合を形成するものを含まない。好ましくは、式(S2)において、(Si-Z1’-Si)は、シロキサン結合を含まない。
Z1’は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)z1’-O-(CH2)z2’-(式中、z1’は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z2’は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z3’-フェニレン-(CH2)z4’-(式中、z3’は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z4’は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、Z1’は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)z3’-フェニレン-(CH2)z4’-、好ましくは-フェニレン-(CH2)z4’-である。
別の好ましい態様において、Z1’は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、Z1’は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、Z1’は、-CH2CH2-であり得る。
上記R21’は、それぞれ独立して、-Z1”-SiR22”
q1”R23”
r1”である。
上記Z1”は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基である。尚、以下Z1”として記載する構造は、右側が(SiR22”
q1”R23”
r1”)に結合する。
好ましい態様において、Z1”は、2価の有機基である。
好ましい態様において、Z1”は、Z1”が結合しているSi原子とシロキサン結合を形成するものを含まない。好ましくは、式(S2)において、(Si-Z1”-Si)は、シロキサン結合を含まない。
Z1”は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)z1”-O-(CH2)z2”-(式中、z1”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z2”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z3”-フェニレン-(CH2)z4”-(式中、z3”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z4”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、Z1”は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)z3”-フェニレン-(CH2)z4”-、好ましくは-フェニレン-(CH2)z4”-である。Z1”がかかる基である場合、光耐性、特に紫外線耐性がより高くなり得る。
別の好ましい態様において、Z1”は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、Z1”は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、Z1”は、-CH2CH2-であり得る。
上記R22”は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基である。
上記R22”は、好ましくは、それぞれ独立して、加水分解性基である。
上記R22”は、好ましくは、それぞれ独立して、-ORh、-OCORh、-O-N=CRh
2、-NRh
2、-NHRh、又は-NCO(これら式中、Rhは、置換又は非置換のC1-4アルキル基を示す)であり、より好ましくは-ORh(即ち、アルコキシ基)である。Rhとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基などの非置換アルキル基;クロロメチル基などの置換アルキル基が挙げられる。それらの中でも、アルキル基、特に非置換アルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。一の態様において、Rhは、メチル基であり、別の態様において、Rhは、エチル基である。
R23”は、それぞれ独立して、1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
R23”において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
q1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、上記r1”は、それぞれ独立して、0~3の整数である。尚、q1”とr1”の合計は、(SiR22”
q1”R23”
r1”)単位において、3である。
q1”は、(SiR22”
q1”R23”
r1”)単位毎にそれぞれ独立して、好ましくは1~3の整数であり、より好ましくは2~3、さらに好ましくは3である。
R22’は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基である。
R22’は、好ましくは、それぞれ独立して、加水分解性基である。
R22’は、好ましくは、それぞれ独立して、-ORh、-OCORh、-O-N=CRh
2、-NRh
2、-NHRh、又は-NCO(これら式中、Rhは、置換又は非置換のC1-4アルキル基を示す)であり、より好ましくは-ORh(即ち、アルコキシ基)である。Rhとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基などの非置換アルキル基;クロロメチル基などの置換アルキル基が挙げられる。それらの中でも、アルキル基、特に非置換アルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。一の態様において、Rhは、メチル基であり、別の態様において、Rhは、エチル基である。
R23’は、それぞれ独立して、1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
R23’において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
p1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、q1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、r1’は、それぞれ独立して、0~3の整数である。尚、p’、q1’及びr1’の合計は、(SiR21’
p1’R22’
q1’R23’
r1’)単位において、3である。
一の態様において、p1’は、0である。
一の態様において、p1’は、(SiR21’
p1’R22’
q1’R23’
r1’)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数、2~3の整数、又は3であってもよい。好ましい態様において、p1’は、3である。
一の態様において、q1’は、(SiR21’
p1’R22’
q1’R23’
r1’)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数であり、好ましくは2~3の整数、より好ましくは3である。
一の態様において、p1’は0であり、q1’は、(SiR21’
p1’R22’
q1’R23’
r1’)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数であり、好ましくは2~3の整数、さらに好ましくは3である。
R22は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基である。
R22は、好ましくは、それぞれ独立して、加水分解性基である。
R22は、好ましくは、それぞれ独立して、-ORh、-OCORh、-O-N=CRh
2、-NRh
2、-NHRh、又は-NCO(これら式中、Rhは、置換又は非置換のC1-4アルキル基を示す)であり、より好ましくは-ORh(即ち、アルコキシ基)である。Rhとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基などの非置換アルキル基;クロロメチル基などの置換アルキル基が挙げられる。それらの中でも、アルキル基、特に非置換アルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。一の態様において、Rhは、メチル基であり、別の態様において、Rhは、エチル基である。
上記R23は、それぞれ独立して、1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
R23において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
上記p1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、q1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、r1は、それぞれ独立して、0~3の整数である。尚、p1、q1とr1の合計は、(SiR21
p1R22
q1R23
r1)単位において、3である。
一の態様において、p1は、0である。
一の態様において、p1は、(SiR21
p1R22
q1R23
r1)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数、2~3の整数、又は3であってもよい。好ましい態様において、p1は、3である。
一の態様において、q1は、(SiR21
p1R22
q1R23
r1)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数であり、好ましくは2~3の整数、より好ましくは3である。
一の態様において、p1は0であり、q1は、(SiR21
p1R22
q1R23
r1)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数であり、好ましくは2~3の整数、さらに好ましくは3である。
式中、Rb1は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基である。
Rb1は、好ましくは、それぞれ独立して、加水分解性基である。
Rb1は、好ましくは、それぞれ独立して、-ORh、-OCORh、-O-N=CRh
2、-NRh
2、-NHRh、又は-NCO(これら式中、Rhは、置換又は非置換のC1-4アルキル基を示す)であり、より好ましくは-ORh(即ち、アルコキシ基)である。Rhとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基などの非置換アルキル基;クロロメチル基などの置換アルキル基が挙げられる。それらの中でも、アルキル基、特に非置換アルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。一の態様において、Rhは、メチル基であり、別の態様において、Rhは、エチル基である。
式中、Rc1は、それぞれ独立して、1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
Rc1において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
k1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、l1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、m1は、それぞれ独立して、0~3の整数である。尚、k1、l1とm1の合計は、(SiRa1
k1Rb1
l1Rc1
m1)単位において、3である。
一の態様において、k1は、(SiRa1
k1Rb1
l1Rc1
m1)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3である。好ましい態様において、k1は、3である。
式(S2)において、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも2つ存在する。
好ましい態様において、式(S2)の末端部分において、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも2つ存在する。
好ましい態様において、式(S2)で表される基は、-Z1-SiR22
q1R23
r1(式中、q1は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3であり、r1は、0~2の整数である。)、-Z1’-SiR22’
q1’R23’
r1’(式中、q1’は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3であり、r1’は、0~2の整数である。)、又は-Z1”-SiR22”
q1”R23”
r1”(式中、q1”は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3であり、r1”は、0~2の整数である。)のいずれか1つを有する。Z1、Z1’、Z1”、R22、R23、R22’、R23’、R22”、及びR23”は、上記と同意義である。
好ましい態様において、式(S2)において、R21’が存在する場合、少なくとも1つの、好ましくは全てのR21’において、q1”は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3である。
好ましい態様において、式(S2)において、R21が存在する場合、少なくとも1つの、好ましくは全てのR21において、p1’は、0であり、q1’は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3である。
好ましい態様において、式(S2)において、Ra1が存在する場合、少なくとも1つの、好ましくは全てのRa1において、p1は、0であり、q1は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3である。
好ましい態様において、式(S2)において、k1は2又は3、好ましくは3であり、p1は0であり、q1は2又は3、好ましくは3である。
Rd1は、それぞれ独立して、-Z2-CR31
p2R32
q2R33
r2である。
Z2は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基である。尚、以下Z2として記載する構造は、右側が(CR31
p2R32
q2R33
r2)に結合する。
好ましい態様において、Z2は、2価の有機基である。
好ましい態様において、Z2は、シロキサン結合を含まない。
Z2は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)z5-O-(CH2)z6-(式中、z5は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z6は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z7-フェニレン-(CH2)z8-(式中、z7は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z8は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、Z2は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)z7-フェニレン-(CH2)z8-、好ましくは-フェニレン-(CH2)z8-である。Z2がかかる基である場合、光耐性、特に紫外線耐性がより高くなり得る。
別の好ましい態様において、上記Z2は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、Z2は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、Z2は、-CH2CH2-であり得る。
R31は、それぞれ独立して、-Z2’-CR32’
q2’R33’
r2’である。
Z2’は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基である。尚、以下Z2’として記載する構造は、右側が(CR32’
q2’R33’
r2’)に結合する。
好ましい態様において、Z2’は、シロキサン結合を含まない。
Z2’は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)z5’-O-(CH2)z6’-(式中、z5’は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z6’は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z7’-フェニレン-(CH2)z8’-(式中、z7’は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z8’は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、Z2’は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)z7’-フェニレン-(CH2)z8’-、好ましくは-フェニレン-(CH2)z8’-である。Z2’がかかる基である場合、光耐性、特に紫外線耐性がより高くなり得る。
別の好ましい態様において、上記Z2’は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、Z2’は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、Z2’は、-CH2CH2-であり得る。
R32’は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34
n2R35
3-n2である。
Z3は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基である。尚、以下Z3として記載する構造は、右側が(SiR34
n2R35
3-n2)に結合する。
一の態様において、Z3は酸素原子である。
一の態様において、Z3は2価の有機基である。
好ましい態様において、Z3は、シロキサン結合を含まない。
Z3は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)z5”-O-(CH2)z6”-(式中、z5”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z6”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z7”-フェニレン-(CH2)z8”-(式中、z7”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z8”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、Z3は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)z7”-フェニレン-(CH2)z8”-、好ましくは-フェニレン-(CH2)z8”-である。Z3がかかる基である場合、光耐性、特に紫外線耐性がより高くなり得る。
別の好ましい態様において、上記Z3は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、Z3は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、Z3は、-CH2CH2-であり得る。
R34は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基である。
R34は、好ましくは、それぞれ独立して、加水分解性基である。
R34は、好ましくは、それぞれ独立して、-ORh、-OCORh、-O-N=CRh
2、-NRh
2、-NHRh、-NCO、又はハロゲン(これら式中、Rhは、置換又は非置換のC1-4アルキル基を示す)であり、より好ましくは-ORh(即ち、アルコキシ基)である。Rhとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基などの非置換アルキル基;クロロメチル基などの置換アルキル基が挙げられる。それらの中でも、アルキル基、特に非置換アルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。一の態様において、Rhは、メチル基であり、別の態様において、Rhは、エチル基である。
R35は、それぞれ独立して、1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
R35において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
n2は、(SiR34
n2R35
3-n2)単位毎にそれぞれ独立して、0~3の整数である。ただし、式(S3)の末端部分においては、n2が1~3である(SiR34
n2R35
3-n2)単位が少なくとも2つ存在する。換言すれば、式(S3)の末端部分において、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも2つ存在する。
n2は、(SiR34
n2R35
3-n2)単位毎にそれぞれ独立して、好ましくは1~3の整数であり、より好ましくは2~3、さらに好ましくは3である。
R33’は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
R33’において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基又は-(CsH2s)t1-(O-CsH2s)t2(式中、sは、1~6の整数、好ましくは2~4の整数であり、t1は1又は0、好ましくは0であり、t2は、1~20の整数、好ましくは2~10の整数、より好ましくは2~6の整数である。)であり、より好ましくはC1-20アルキル基、さらに好ましくはC1-6アルキル基、特に好ましくはメチル基である。
一の態様において、R33’は、水酸基である。
別の態様において、R33’は、1価の有機基、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基である。
上記q2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、上記r2’は、それぞれ独立して、0~3の整数である。尚、q2’とr2’の合計は、(CR32’
q2’R33’
r2’)単位において、3である。
q2’は、(CR32’
q2’R33’
r2’)単位毎にそれぞれ独立して、好ましくは1~3の整数であり、より好ましくは2~3、さらに好ましくは3である。
R32は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34
n2R35
3-n2である。かかる-Z3-SiR34
n2R35
3-n2は、上記R32’における記載と同意義である。
R33は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
R33において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基又は-(CsH2s)t1-(O-CsH2s)t2(式中、sは、1~6の整数、好ましくは2~4の整数であり、t1は1又は0、好ましくは0であり、t2は、1~20の整数、好ましくは2~10の整数、より好ましくは2~6の整数である。)であり、より好ましくはC1-20アルキル基、さらに好ましくはC1-6アルキル基、特に好ましくはメチル基である。
一の態様において、R33は、水酸基である。
別の態様において、R33は、1価の有機基、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基である。
p2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、q2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、r2は、それぞれ独立して、0~3の整数である。尚、p2、q2及びr2の合計は、(CR31
p2R32
q2R33
r2)単位において、3である。
一の態様において、p2は、0である。
一の態様において、p2は、(CR31
p2R32
q2R33
r2)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数、2~3の整数、又は3であってもよい。好ましい態様において、p2は、3である。
一の態様において、q2は、(CR31
p2R32
q2R33
r2)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数であり、好ましくは2~3の整数、より好ましくは3である。
一の態様において、p2は0であり、q2は、(CR31
p2R32
q2R33
r2)単位毎にそれぞれ独立して、1~3の整数であり、好ましくは2~3の整数、さらに好ましくは3である。
Re1は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34
n2R35
3-n2である。かかる-Z3-SiR34
n2R35
3-n2は、上記R32’における記載と同意義である。
Rf1は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基である。かかる1価の有機基は、上記加水分解性基を除く1価の有機基である。
Rf1において、1価の有機基は、好ましくはC1-20アルキル基又は-(CsH2s)t1-(O-CsH2s)t2(式中、sは、1~6の整数、好ましくは2~4の整数であり、t1は1又は0、好ましくは0であり、t2は、1~20の整数、好ましくは2~10の整数、より好ましくは2~6の整数である。)であり、より好ましくはC1-20アルキル基、さらに好ましくはC1-6アルキル基、特に好ましくはメチル基である。
一の態様において、Rf1は、水酸基である。
別の態様において、Rf1は、1価の有機基、好ましくはC1-20アルキル基であり、より好ましくはC1-6アルキル基である。
k2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、l2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり、m2は、それぞれ独立して、0~3の整数である。尚、k2、l2及びm2の合計は、(CRd1
k2Re1
l2Rf1
m2)単位において、3である。
一の態様において、n2が1~3、好ましくは2又は3、より好ましくは3である(SiR34
n2R35
3-n2)単位は、式(S3)の各末端部分において、2個以上、例えば2~27個、好ましくは2~9個、より好ましくは2~6個、さらに好ましくは2~3個、特に好ましくは3個存在する。
好ましい態様において、式(S3)において、R32’が存在する場合、少なくとも1つの、好ましくは全てのR32’において、n2は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3である。
好ましい態様において、式(S3)において、R32が存在する場合、少なくとも1つの、好ましくは全てのR32において、n2は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3である。
好ましい態様において、式(S3)において、Re1が存在する場合、少なくとも1つの、好ましくは全てのRa1において、n2は、1~3の整数であり、好ましくは2又は3、より好ましくは3である。
好ましい態様において、式(S3)において、k2は0であり、l2は2又は3、好ましくは3であり、n2は、2又は3、好ましくは3である。
Rg1及びRh1は、それぞれ独立して、-Z4-SiR11
n1R12
3-n1、-Z4-SiRa1
k1Rb1
l1Rc1
m1、-Z4-CRd1
k2Re1
l2Rf1
m2である。ここに、R11、R12、Ra1、Rb2、Rc1、Rd1、Re1、Rf1、n1、k1、l1、m1、k2、l2、及びm2は、上記と同意義である。
好ましい態様において、Rg1及びRh1は、それぞれ独立して、-Z4-SiR11
n1R12
3-n1である。
上記Z4は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基である。尚、以下Z4として記載する構造は、右側が(SiR11
n1R12
3-n1)に結合する。
一の態様において、Z4は酸素原子である。
一の態様において、Z4は2価の有機基である。
好ましい態様において、Z4は、シロキサン結合を含まない。
Z4は、好ましくは、C1-6アルキレン基、-(CH2)z5”-O-(CH2)z6”-(式中、z5”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z6”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z7”-フェニレン-(CH2)z8”-(式中、z7”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z8”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)である。かかるC1-6アルキレン基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖である。これらの基は、例えば、フッ素原子、C1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、及びC2-6アルキニル基から選択される1個又はそれ以上の置換基により置換されていてもよいが、好ましくは非置換である。
好ましい態様において、Z4は、C1-6アルキレン基又は-(CH2)z7”-フェニレン-(CH2)z8”-、好ましくは-フェニレン-(CH2)z8”-である。Z3がかかる基である場合、光耐性、特に紫外線耐性がより高くなり得る。
別の好ましい態様において、上記Z4は、C1-3アルキレン基である。一の態様において、Z4は、-CH2CH2CH2-であり得る。別の態様において、Z4は、-CH2CH2-であり得る。
一の態様において、式(S1)、(S2)、(S3)、及び(S4)は、シロキサン結合を含まない。
一の態様において、RSiは、式(S2)、(S3)、又は(S4)で表される基である。
一の態様において、RSiは、式(S3)、(S4)又は(S5)で表される基である。
一の態様において、RSiは、式(S1)で表される基である。好ましい態様において、n1は1~3、好ましくは2~3、さらに好ましくは3である。
一の態様において、RSiは、式(S2)で表される基である。好ましい態様において、式(S2)は、-SiRa1
2Rc1、又は-SiRa1
3であり、Ra1は、-Z1-SiR22
q1R23
r1であり、Z1は、C1-6アルキレン基、-(CH2)z1-O-(CH2)z2-(式中、z1は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z2は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)、又は、-(CH2)z3-フェニレン-(CH2)z4-(式中、z3は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z4は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)、好ましくはC1-6アルキレン基であり、q1は1~3、好ましくは2~3、さらに好ましくは3である。
一の態様において、RSiは、式(S3)で表される基である。好ましい態様において、式(S3)は、-CRe1
2Rf1、又は-CRe1
3であり、Re1は、-Z3-SiR34
n2R35
3-n2であり、Z3は、C1-6アルキレン基、-(CH2)z5”-O-(CH2)z6”-(式中、z5”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z6”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z7”-フェニレン-(CH2)z8”-(式中、z7”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z8”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)、好ましくはC1-6アルキレン基であり、n2は1~3、好ましくは2~3、さらに好ましくは3である。
一の態様において、RSiは、式(S4)で表される基である。好ましい態様において、Rg1及びRh1は、-Z4-SiR11
n1R12
3-n1であり、Z4は、C1-6アルキレン基、-(CH2)z5”-O-(CH2)z6”-(式中、z5”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z6”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)又は、-(CH2)z7”-フェニレン-(CH2)z8”-(式中、z7”は、0~6の整数、例えば1~6の整数であり、z8”は、0~6の整数、例えば1~6の整数である)、好ましくはC1-6アルキレン基であり、n1は1~3、好ましくは2~3、さらに好ましくは3である。
式(1)で表される化合物は、例えば、下記の方法により製造することができる。
まず、不飽和カルボン酸、又は不飽和カルボン酸エステル、例えば、式:
CH2=CH-R71-COOR72
[式中、
R71は、炭素数9以上のアルキレン基であり、
R72は、水素原子、又はC1-6アルキル基である。]
で表される化合物と、シラン化合物、例えば、式:
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-H
[式中:
R3は、C1-12アルキル基であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である。]
で表される化合物と反応させ、式:
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-CH2CH2-R71-COOR72
で表される化合物を得る。次いで、得られた化合物と、末端に炭素-炭素二重結合を有するアミン誘導体、例えば、式:
NH2-R73
[式中、
R73は、-R74-CH=CH2、又は-R75(-R74-CH=CH2)3であり、
R74は、単結合又はC1-6アルキレン基であり、
R75は、-R76-Cであり、
R76は、単結合又はC1-6アルキレン基である。]
で表される化合物とを反応させ、
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-CH2CH2-R71-CONH2-R74-CH=CH2、又は
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-CH2CH2-R71-CONH2-R75(-R74-CH=CH2)3
で表される化合物を得る。最後に、上記で得られた化合物と、例えば、式: HSi(R77)3
[式中、R77は、加水分解性基である。]
で表される化合物とを反応させることにより、式(1)で表される化合物を得ることができる。
まず、不飽和カルボン酸、又は不飽和カルボン酸エステル、例えば、式:
CH2=CH-R71-COOR72
[式中、
R71は、炭素数9以上のアルキレン基であり、
R72は、水素原子、又はC1-6アルキル基である。]
で表される化合物と、シラン化合物、例えば、式:
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-H
[式中:
R3は、C1-12アルキル基であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である。]
で表される化合物と反応させ、式:
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-CH2CH2-R71-COOR72
で表される化合物を得る。次いで、得られた化合物と、末端に炭素-炭素二重結合を有するアミン誘導体、例えば、式:
NH2-R73
[式中、
R73は、-R74-CH=CH2、又は-R75(-R74-CH=CH2)3であり、
R74は、単結合又はC1-6アルキレン基であり、
R75は、-R76-Cであり、
R76は、単結合又はC1-6アルキレン基である。]
で表される化合物とを反応させ、
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-CH2CH2-R71-CONH2-R74-CH=CH2、又は
R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-CH2CH2-R71-CONH2-R75(-R74-CH=CH2)3
で表される化合物を得る。最後に、上記で得られた化合物と、例えば、式: HSi(R77)3
[式中、R77は、加水分解性基である。]
で表される化合物とを反応させることにより、式(1)で表される化合物を得ることができる。
次に、本発明の表面処理剤について説明する。
本開示の表面処理剤は、式(1)で表される少なくとも1種の化合物を含有する。
一の態様において、本開示の表面処理剤は、式(1)で表される少なくとも1種の化合物それ自体である。
一の態様において、上記の式(1)で表される化合物の含有量は、表面処理剤全体に対して、好ましくは0.1~50.0質量%、より好ましくは1.0~30.0質量%、さらに好ましくは5.0~25.0質量%、特に好ましくは10.0~20.0質量%であり得る。
別の態様において、上記の式(1)で表される化合物の含有量は、表面処理剤全体に対して、好ましくは0.001~30質量%、より好ましくは0.01~10質量%、さらに好ましくは0.05~5質量%、特に好ましくは0.05~2質量%であり得る。
一の態様において、本開示の表面処理剤は、本開示の化合物、及び本開示の化合物の少なくとも一部が縮合した縮合体の少なくとも1つを含有し得る。
上記の態様において、上記縮合体の含有量は、上記シラン化合物と上記縮合体の合計に対して、好ましくは40質量%以下、より好ましくは30質量%以下であり得る。ここで、上記縮合体の含有量は、例えば、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)におけるピーク位置と面積の存在比から求めることができる。
本開示の表面処理剤は、溶媒、シリコーンオイルとして理解され得る(非反応性の)シリコーン化合物(以下、「シリコーンオイル」と言う)、アミン化合物、アルコール類、触媒、界面活性剤、重合禁止剤、増感剤等を含み得る。
一の態様において、本開示の表面処理剤は、R90-OHで表される化合物を含む。
R90は1価の有機基であり、好ましくはC1-20アルキル基又はC3-20アルキレン基であり、これらの基は1以上の置換基により置換されていてもよい。置換基としては、例えば、水酸基、-OR91(ここで、R91はC1-10アルキル基、好ましくはC1-3アルキル基、例えばメチル基)を挙げることができる。
R90は1価の有機基であり、好ましくはC1-20アルキル基又はC3-20アルキレン基であり、これらの基は1以上の置換基により置換されていてもよい。置換基としては、例えば、水酸基、-OR91(ここで、R91はC1-10アルキル基、好ましくはC1-3アルキル基、例えばメチル基)を挙げることができる。
一の態様において、本開示の表面処理剤は、R81OR82、R83
n8C6H6-n8、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89、及び(OSiR87R88)m9
[式中
R81~R89は、それぞれ独立して、炭素数1~10個の一価の有機基であり、
m8は、1~6の整数であり、
m9は、3~8の整数であり、
n8は、0~6の整数である。]
で表される化合物から選択される溶媒を含み得る。
[式中
R81~R89は、それぞれ独立して、炭素数1~10個の一価の有機基であり、
m8は、1~6の整数であり、
m9は、3~8の整数であり、
n8は、0~6の整数である。]
で表される化合物から選択される溶媒を含み得る。
上記炭素数1~10個の一価の有機基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよく、さらに環状構造を含んでいてもよい。
一の態様において、上記炭素数1~10個の一価の有機基は、酸素原子、窒素原子、又はハロゲン原子を含んでいてもよい。
別の態様において、上記炭素数1~10個の一価の有機基は、ハロゲン原子を含まない。
好ましい態様において、上記炭素数1~10個の一価の有機基は、ハロゲンにより置換されていてもよい炭化水素基、好ましくはハロゲンにより置換されていない炭化水素基である。
一の態様において、上記炭化水素基は、直鎖である。
別の態様において、上記炭化水素基は、分枝鎖である。
別の態様において、上記炭化水素基は、環状構造を含む。
一の態様において、上記溶媒は、R81OR82である。
R81及びR82は、それぞれ独立して、好ましくは炭素数1~8の炭化水素基、より好ましくはC1-6のアルキル基、又はC5-8のシクロアルキル基であり得る。
一の態様において、上記溶媒は、R83
n8C6H6-n8である。
C6H6-n8は、n8価のベンゼン環である。即ち、R83
n8C6H6-n8は、n8個のR83により置換されたベンゼンである。
R83は、それぞれ独立して、ハロゲン、又はハロゲンにより置換されていてもよいC1-6のアルキル基であり得る。
n8は、好ましくは1~3の整数である。
一の態様において、上記溶媒は、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89である。
一の態様において、上記溶媒は、(OSiR87R88)m9である。(OSiR87R88)m9は、複数のOSiR87R88単位が環状に結合することにより形成される環状シロキサンである。
R84~R89は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1-6のアルキル基、好ましくはC1-6のアルキル基、より好ましくはC1-3のアルキル基、さらに好ましくはメチル基である。
m8は、好ましくは1~6の整数、より好ましくは1~5の整数であり、さらに好ましくは1~2である。
m9は、好ましくは3~6の整数、より好ましくは3~5の整数である。
一の態様において、上記溶媒としては、例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、ミネラルスピリット等の脂肪族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン、ソルベントナフサ等の芳香族炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル、酢酸セロソルブ、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、酢酸カルビトール、ジエチルオキサレート、ピルビン酸エチル、エチル-2-ヒドロキシブチレート、エチルアセトアセテート、酢酸アミル、乳酸メチル、乳酸エチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、2-ヒドロキシイソ酪酸メチル、2-ヒドロキシイソ酪酸エチル等のエステル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、2-ヘキサノン、シクロヘキサノン、メチルアミノケトン、2-ヘプタノン等のケトン類;エチルセルソルブ、メチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノアルキルエーテル等のグリコールエーテル類;メタノール、エタノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、sec-ブタノール、3-ペンタノール、オクチルアルコール、3-メチル-3-メトキシブタノール、tert-アミルアルコール等のアルコール類;エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類;テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサン等の環状エーテル類;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等のアミド類;メチルセロソルブ、セロソルブ、イソプロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテルアルコール類;ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート;ポリフルオロ芳香族炭化水素(例えば、1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン);ポリフルオロ脂肪族炭化水素(例えば、C6F13CH2CH3(例えば、旭硝子株式会社製のアサヒクリン(登録商標)AC-6000)、C6F13H(例えば、旭硝子株式会社製のアサヒクリン(登録商標)AC-2000)、1,1,2,2,3,3,4-ヘプタフルオロシクロペンタン(例えば、日本ゼオン株式会社製のゼオローラ(登録商標)H);1,1,2-トリクロロ-1,2,2-トリフルオロエタン、1,2-ジクロロ-1,1,2,2-テトラフルオロエタン、1,1-ジクロロ-1,2,2,3,3-ペンタフルオロプロパン(HCFC225)、1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン等の含フッ素炭化水素類;CF3CH2OH、CF3CF2CH2OH、(CF3)2CHOH等の含フッ素アルコール類;ヒドロフルオロエーテル(HFE)(例えば、パーフルオロプロピルメチルエーテル(C3F7OCH3)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7000)、パーフルオロブチルメチルエーテル(C4F9OCH3)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7100)、パーフルオロブチルエチルエーテル(C4F9OC2H5)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7200)、パーフルオロヘキシルメチルエーテル(C2F5CF(OCH3)C3F7)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7300)などのアルキルパーフルオロアルキルエーテル(パーフルオロアルキル基及びアルキル基は直鎖又は分岐状であってよい)、あるいはCF3CH2OCF2CHF2(例えば、旭硝子株式会社製のアサヒクリン(登録商標)AE-3000))、ハイドロフルオロオレフィン類;CF3CH=CHCl(例えば、セントラル硝子株式会社製のCELEFIN(登録商標)1233Z)、CHF2CF=CHCl(例えば、旭硝子株式会社製のAMOLEA(登録商標)AS-300)、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル類;ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、オクタメチルシクロペンタシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、ドデカメチルペンタシロキサン、テトラデカメチルヘキサシロキサン等のシロキサン類;ジメチルスルホキシドなどが挙げられる。あるいはこれらの2種以上の混合溶媒等が挙げられる。なかでも、脂肪族炭化水素類、エステル類、グリコールエーテル類、アルコール類、エーテルアルコール類、シロキサン類が好ましい。例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、ミネラルスピリット、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、メタノール、エタノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、sec-ブタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、ドデカメチルペンタシロキサン、テトラデカメチルヘキサシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、オクタメチルシクロペンタシロキサンが好ましい。さらに、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、2-エトキシエタノール、1,2-ジエトキシエタン、2-メトキシエタノール、テトラエチレングリコ-ルジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、メトキシシクロペンタンが特に好ましい。
シリコーンオイルとしては、特に限定されるものではないが、例えば、以下の一般式(3a):
R1a-(SiR3a 2-O)a1-SiR3a 2-R1a ・・・(3a)
[式中:
R1aは、それぞれ独立して、水素原子又は炭化水素基であり、
R3aは、それぞれ独立して、水素原子又は炭化水素基であり、
a1は、2~3000である。]
で表される化合物が挙げられる。
R1a-(SiR3a 2-O)a1-SiR3a 2-R1a ・・・(3a)
[式中:
R1aは、それぞれ独立して、水素原子又は炭化水素基であり、
R3aは、それぞれ独立して、水素原子又は炭化水素基であり、
a1は、2~3000である。]
で表される化合物が挙げられる。
上記R3aは、それぞれ独立して、水素原子又は炭化水素基である。かかる炭化水素基は、置換されていてもよい。
R3aは、それぞれ独立して、好ましくは非置換炭化水素基、又はハロゲン原子により置換されている炭化水素基である。かかるハロゲン原子は、好ましくはフッ素原子である。
R3aは、それぞれ独立して、好ましくはハロゲン原子により置換されていてもよいC1-6アルキル基又はアリール基、より好ましくはC1-6アルキル基又はアリール基である。
上記C1-6アルキル基は、直鎖であっても、分枝鎖であってもよいが、好ましくは直鎖
である。C1-6アルキル基は、好ましくはC1-3アルキル基、より好ましくはメチル基である。
である。C1-6アルキル基は、好ましくはC1-3アルキル基、より好ましくはメチル基である。
上記アリール基は、好ましくはフェニル基である。
一の態様において、R3aは、それぞれ独立して、C1-6アルキル基、好ましくはC1-3アルキル基、より好ましくはメチル基である。
別の態様において、R3aは、フェニル基である。
別の態様において、R3aは、メチル基又はフェニル基、好ましくはメチル基である。
上記R1aは、それぞれ独立して、水素原子又は炭化水素基であり、上記R3aと同意義である。
R1aは、それぞれ独立して、好ましくはハロゲン原子により置換されていてもよいC1-6アルキル基又はアリール基、より好ましくはC1-6アルキル基又はアリール基である。
一の態様において、R1aは、それぞれ独立して、C1-6アルキル基、好ましくはC1-3アルキル基、より好ましくはメチル基である。
別の態様において、R1aは、フェニル基である。
別の態様において、R1aは、メチル基又はフェニル基、好ましくはメチル基である。
上記a1は、2~1500である。a1は、好ましくは5以上、より好ましくは10以上、さらに好ましくは15以上、例えば30以上、又は50以上であり得る。a1は、好ましくは1000以下、より好ましくは500以下、さらに好ましくは200以下、さらにより好ましくは150以下、例えば100以下、又は80以下であり得る。
a1は、好ましくは5~1000、より好ましくは10~500、さらに好ましくは15~200、さらにより好ましくは15~150であり得る。
別のシリコーンオイルとしては、下記(3b):
R1a-RS2-R3a ・・・(3b)
[式中:
R1aは、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
R3aは、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
RS2は、-RSO-SiR5 2-であり、
RSOは、それぞれ独立して、下記式:
(式中:
R3は、それぞれ独立して、C1-12アルキレン基、-R6-O-R6-、-R8-R7-R8-、-R8-R7-R9-R7-R8-、-R8-R7-R9-R6-R9-R7-R8-、又は-R9-R6-R9-R7-R9-R6-R9-であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキレン基、-R6-O-R6-、-R8-R7-R8-、-R8-R7-R9-R7-R8-、-R8-R7-R9-R6-R9-R7-R8-、又は-R9-R6-R9-R7-R9-R6-R9-であり、
R6は、それぞれ独立して、C1-6アルキレン基であり、
R7は、それぞれ独立して、置換されていてもよい、フェニレン基、又はナフチレン基であり、
R8は、それぞれ独立して、単結合、又はC1-6アルキレン基であり、
R9は、それぞれ独立して、単結合、又は酸素原子であり、
R5は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
xは、0~200の整数であり、
yは、0~200の整数であり、
zは、0~200の整数であり、
x+y+zは、1以上であり、
x、y、又はzを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。)
で表される基である。]
で表される化合物が挙げられる。
R1a-RS2-R3a ・・・(3b)
[式中:
R1aは、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
R3aは、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
RS2は、-RSO-SiR5 2-であり、
RSOは、それぞれ独立して、下記式:
R3は、それぞれ独立して、C1-12アルキレン基、-R6-O-R6-、-R8-R7-R8-、-R8-R7-R9-R7-R8-、-R8-R7-R9-R6-R9-R7-R8-、又は-R9-R6-R9-R7-R9-R6-R9-であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキレン基、-R6-O-R6-、-R8-R7-R8-、-R8-R7-R9-R7-R8-、-R8-R7-R9-R6-R9-R7-R8-、又は-R9-R6-R9-R7-R9-R6-R9-であり、
R6は、それぞれ独立して、C1-6アルキレン基であり、
R7は、それぞれ独立して、置換されていてもよい、フェニレン基、又はナフチレン基であり、
R8は、それぞれ独立して、単結合、又はC1-6アルキレン基であり、
R9は、それぞれ独立して、単結合、又は酸素原子であり、
R5は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
xは、0~200の整数であり、
yは、0~200の整数であり、
zは、0~200の整数であり、
x+y+zは、1以上であり、
x、y、又はzを付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意である。)
で表される基である。]
で表される化合物が挙げられる。
上記シリコーンオイルは、500~1000000、好ましくは1000~100000の平均分子量を有していてよい。シリコーンオイルの分子量は、GPCを用いて測定し得る。
上記シリコーンオイルとしては、例えば-(SiR3a
2-O)a1―のa1が30以下の直鎖状又は環状のシリコーンオイルを用い得ることができる。直鎖状のシリコーンオイルは、いわゆるストレートシリコーンオイル及び変性シリコーンオイルであってよい。ストレートシリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイルが挙げられる。変性シリコーンオイルとしては、ストレートシリコーンオイルを、アルキル、アラルキル、ポリエーテル、高級脂肪酸エステル、フルオロアルキル、アミノ、エポキシ、カルボキシル、アルコールなどにより変性したものが挙げられる。環状のシリコーンオイルは、例えば環状ジメチルシロキサンオイルなどが挙げられる。
上記シリコーンオイルは、本開示の表面処理剤に対して、例えば0~50質量%、好ましくは0.001~30質量%、より好ましくは0.1~5質量%含まれ得る。
本開示の表面処理剤中、かかるシリコーンオイルは、上記本開示の化合物の合計100質量部(2種以上の場合にはこれらの合計、以下も同様)に対して、例えば0~300質量部、好ましくは0~100質量部、より好ましくは0~50質量部、更に好ましくは0~10質量部で含まれ得る。
シリコーンオイルは、表面処理層の表面滑り性を向上させるのに寄与する。
上記アルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、sec-ブタノール、3-ペンタノール、オクチルアルコール、3-メチル-3-メトキシブタノール、tert-アミルアルコールが挙げられる。これらのアルコール類を表面処理剤に添加することにより、表面処理剤の安定性を向上さる。
上記触媒としては、酸(例えば酢酸、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、スルホン酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸等)、塩基(例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、トリエチルアミン、ジエチルアミン等)、遷移金属(例えばTi、Ni、Sn、Zr、Al、B、Si、Ta、Nb、Mo、W、Cr、Hf、V等)、分子構造内に非共有電子対を有する含硫黄化合物、または含窒素化合物(例えばスルホキシド化合物、脂肪族アミン化合物、芳香族アミン化合物、リン酸アミド化合物、アミド化合物、尿素化合物)等が挙げられる。
上記脂肪族アミン化合物としては、例えば、ジエチルアミン、トリエチルアミン等を挙げることができる。上記芳香族アミン化合物としては、例えば、アニリン、ピリジン等を挙げることができる。
好ましい態様において、上記遷移金属は、M-R(式中、Mは、遷移金属原子であり、Rは加水分解性基である。)で表される遷移金属化合物として含まれる。遷移金属化合物を、遷移金属と加水分解性基とが結合した化合物とすることにより、より効率的に遷移金属原子を表面処理層に含ませることができ、表面処理層の摩擦耐久性および耐薬品性をさらに向上させることができる。
上記加水分解性基とは、上記化合物に関する加水分解性基と同様に、加水分解反応を受け得る基を意味し、すなわち、加水分解反応により、遷移金属原子から脱離し得る基を意味する。加水分解性基の例としては、-ORm、-OCORm、-O-N=CRm
2、-NRm
2、-NHRm、-NCO、ハロゲン(これら式中、Rmは、置換または非置換のC1-4アルキル基を示す)などが挙げられる。
好ましい態様において、上記加水分解性基とは、-ORmであり、好ましくはメトキシまたはエトキシである。加水分解性基としてアルコキシ基を用いることにより、より効率的に遷移金属原子を表面処理層に含ませることができ、表面処理層の摩擦耐久性および耐薬品性をさらに向上させることができる。
一の態様において、上記加水分解性基は、上記した化合物に含まれる加水分解性基と同じであってもよい。化合物と遷移金属化合物における加水分解性基を同じ基とすることにより、かかる加水分解性基が相互に交換された場合であっても、その影響を小さくすることができる。
別の態様において、上記加水分解性基は、上記した化合物に含まれる加水分解性基と異なっていてもよい。化合物と遷移金属化合物における加水分解性基を異なるものとすることにより、加水分解の反応性を制御することができる。
一の態様において、上記加水分解性基と、上記化合物に含まれる加水分解性基は、表面処理剤中において、相互に入れ替わっていてもよい。
好ましい態様において、上記遷移金属化合物は、Ta(ORm)5(式中、Rmは置換または非置換のC1-4アルキル基である。)であり、好ましくはTa(OCH2CH3)5、又はSi(ORm)1-m1Rm’
m1(式中、Rmは置換または非置換のC1-4アルキル基であり、Rm’は、C1-4アルキル基であり、m1は、0又は1である。)、好ましくはテトラエトキシシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、又はジメチルジメトキシシランであり得る。
上記触媒は、表面処理剤全体に対して、例えば、0.0002質量%以上含まれ得る。上記触媒は、表面処理剤全体に対して、0.02質量%以上含まれることが好ましく、0.04質量%以上含まれることがより好ましい。上記触媒は、表面処理剤全体に対して、例えば、10質量%以下含まれてもよく、特に1質量%以下含まれる。本開示の表面処理剤は、上記触媒が、上記のような濃度含むことによって、より耐久性の良好な表面処理層の形成に寄与し得る。
上記触媒の含有量は、本開示の化合物に対して0~10質量%が好ましく、0~5質量%がより好ましく、0~1質量%が特に好ましい。
触媒は、本開示の化合物の加水分解及び脱水縮合を促進し、本開示の表面処理剤により形成される層の形成を促進する。
他の成分としては、上記以外に、例えば、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン等も挙げられる。
本開示の表面処理剤は、上記した成分に加え、不純物として、例えばPt、Rh、Ru、1,3-ジビニルテトラメチルジシロキサン、トリフェニルホスフィン、NaCl、KCl、シランの縮合物などを微量含み得る。
一の態様において、本開示の表面処理剤は、乾燥被覆法、好ましくは真空蒸着用である。
一の態様において、本開示の表面処理剤は、湿潤被覆法、好ましくは浸漬コーティング用である。
本開示の表面処理剤は、多孔質物質、例えば多孔質のセラミック材料、金属繊維、例えばスチールウールを綿状に固めたものに含浸させて、ペレットとすることができる。当該ペレットは、例えば、真空蒸着に用いることができる。
以下、本開示の物品について説明する。
本開示の物品は、基材と、該基材表面に本開示の表面処理剤より形成された層(表面処理層)とを含む。
本開示において使用可能な基材は、例えば、ガラス、樹脂(天然又は合成樹脂、例えば一般的なプラスチック材料であってよい)、金属、セラミックス、半導体(シリコン、ゲルマニウム等)、繊維(織物、不織布等)、毛皮、皮革、木材、陶磁器、石材等、建築部材等、衛生用品、任意の適切な材料で構成され得る。
例えば、製造すべき物品が光学部材である場合、基材の表面を構成する材料は、光学部材用材料、例えばガラス又は透明プラスチックなどであってよい。また、製造すべき物品が光学部材である場合、基材の表面(最外層)に何らかの層(又は膜)、例えばハードコート層や反射防止層などが形成されていてもよい。反射防止層には、単層反射防止層及び多層反射防止層のいずれを使用してもよい。反射防止層に使用可能な無機物の例としては、SiO2、SiO、ZrO2、TiO2、TiO、Ti2O3、Ti2O5、Al2O3、Ta2O5、Ta3O5,Nb2O5、HfO2、Si3N4、CeO2、MgO、Y2O3、SnO2、MgF2、WO3などが挙げられる。これらの無機物は、単独で、又はこれらの2種以上を組み合わせて(例えば混合物として)使用してもよい。多層反射防止層とする場合、その最外層にはSiO2及び/又はSiOを用いることが好ましい。製造すべき物品が、タッチパネル用の光学ガラス部品である場合、透明電極、例えば酸化インジウムスズ(ITO)や酸化インジウム亜鉛などを用いた薄膜を、基材(ガラス)の表面の一部に有していてもよい。また、基材は、その具体的仕様等に応じて、絶縁層、粘着層、保護層、装飾枠層(I-CON)、霧化膜層、ハードコーティング膜層、偏光フィルム、相位差フィルム、及び液晶表示モジュールなどを有していてもよい。
上記基材の形状は、特に限定されず、例えば、板状、フィルム、その他の形態であってよい。また、表面処理層を形成すべき基材の表面領域は、基材表面の少なくとも一部であればよく、製造すべき物品の用途及び具体的仕様等に応じて適宜決定され得る。
一の態様において、かかる基材としては、少なくともその表面部分が、水酸基を元々有する材料から成るものであってよい。かかる材料としては、ガラスが挙げられ、また、表面に自然酸化膜又は熱酸化膜が形成される金属(特に卑金属)、セラミックス、半導体等が挙げられる。あるいは、樹脂等のように、水酸基を有していても十分でない場合や、水酸基を元々有していない場合には、基材に何らかの前処理を施すことにより、基材の表面に水酸基を導入したり、増加させたりすることができる。かかる前処理の例としては、プラズマ処理(例えばコロナ放電)や、イオンビーム照射が挙げられる。プラズマ処理は、基材表面に水酸基を導入又は増加させ得ると共に、基材表面を清浄化する(異物等を除去する)ためにも好適に利用され得る。また、かかる前処理の別の例としては、炭素-炭素不飽和結合基を有する界面吸着剤をLB法(ラングミュア-ブロジェット法)や化学吸着法等によって、基材表面に予め単分子膜の形態で形成し、その後、酸素や窒素等を含む雰囲気下にて不飽和結合を開裂する方法が挙げられる。
別の態様において、かかる基材としては、少なくともその表面部分が、別の反応性基、例えばSi-H基を1つ以上有するシリコーン化合物や、アルコキシシランを含む材料から成るものであってもよい。
好ましい態様において、上記基材はガラスである。かかるガラスとしては、サファイアガラス、ソーダライムガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、クリスタルガラス、石英ガラスが好ましく、化学強化したソーダライムガラス、化学強化したアルカリアルミノケイ酸塩ガラス、及び化学結合したホウ珪酸ガラスが特に好ましい。
一の態様において、本開示の物品は、ガラスと表面処理層との間に、酸化ケイ素を含む中間層を含んでいてもよい。かかる中間層を設けることにより、ガラスと表面処理層との密着性が向上し、耐久性が向上する。
好ましい態様において、上記中間層は、酸化ケイ素に加え、アルカリ金属を含んでいてもよい。
上記アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。上記アルカリ金属は、好ましくはナトリウムである。
中間層の厚さは、特に限定されないが、1~200nmが好ましく、1~20nmが特に好ましい。中間層の厚さを上記範囲の下限値以上とすることにより、中間層による接着性の向上効果がより大きくなる。
中間層におけるアルカリ金属原子濃度は各種表面分析装置、たとえばTOF-SIMS、XPS、XRFなどで測定できる。
中間層全体の全原子に占めるアルカリ金属原子の割合は、イオンスパッタリングによるXPS深さ方向分析で得ることができ、XPSによる測定とXPS装置に内蔵されたイオン銃を用いたイオンスパッタリングによる表面のエッチングとを交互に繰り返すことによって行われる。
中間層において、表面処理層と接する面からの深さが1nm以下の領域におけるアルカリ金属の濃度の平均値は、イオンスパッタリングによるTOF-SIMS(飛行時間型二次イオン質量分析法)深さ方向分析により、アルカリ金属原子の濃度の深さ方向プロファイルを得た後、該プロファイルにおけるアルカリ金属原子濃度の平均値を算出することによって求められる。イオンスパッタリングによるTOF-SIMS深さ方向分析は、TOF-SIMSによる測定とTOF-SIMS装置に内蔵されたイオン銃を用いたイオンスパッタリングによる表面のエッチングとを交互に繰り返すことによって行われる。
本開示の物品は、上記基材の表面に、上記の本開示の表面処理剤の層を形成し、この層を必要に応じて後処理し、これにより、本開示の表面処理剤から層を形成することにより製造することができる。
本開示の表面処理剤の層形成は、上記表面処理剤を基材の表面に対して、該表面を被覆するように適用することによって実施できる。被覆方法は、特に限定されない。例えば、湿潤被覆法及び乾燥被覆法を使用できる。
湿潤被覆法の例としては、浸漬コーティング、スピンコーティング、フローコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティング、ワイプコーティング、スキージーコート法、ダイコート、インクジェット、キャスト法、ラングミュア・ブロジェット法及び類似の方法が挙げられる。
乾燥被覆法の例としては、蒸着(通常、真空蒸着)、スパッタリング、CVD及び類似の方法が挙げられる。蒸着法(通常、真空蒸着法)の具体例としては、抵抗加熱、電子ビーム、マイクロ波等を用いた高周波加熱、イオンビーム及び類似の方法が挙げられる。CVD方法の具体例としては、プラズマ-CVD、光学CVD、熱CVD及び類似の方法が挙げられる。
更に、常圧プラズマ法による被覆も可能である。
湿潤被覆法を使用する場合、本開示の表面処理剤は、溶媒で希釈されてから基材表面に適用され得る。本開示の組成物の安定性及び溶媒の揮発性の観点から、次の溶媒が好ましく使用される:ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、ミネラルスピリット等の脂肪族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン、ソルベントナフサ等の芳香族炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル、酢酸セロソルブ、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、酢酸カルビトール、ジエチルオキサレート、ピルビン酸エチル、エチル-2-ヒドロキシブチレート、エチルアセトアセテート、酢酸アミル、乳酸メチル、乳酸エチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、2-ヒドロキシイソ酪酸メチル、2-ヒドロキシイソ酪酸エチル等のエステル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、2-ヘキサノン、シクロヘキサノン、メチルアミノケトン、2-ヘプタノン等のケトン類;エチルセルソルブ、メチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノアルキルエーテル等のグリコールエーテル類;メタノール、エタノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、sec-ブタノール、3-ペンタノール、オクチルアルコール、3-メチル-3-メトキシブタノール、tert-アミルアルコール等のアルコール類;エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類;テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサン等の環状エーテル類;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等のアミド類;メチルセロソルブ、セロソルブ、イソプロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテルアルコール類;ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート;ポリフルオロ芳香族炭化水素(例えば、1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン);ポリフルオロ脂肪族炭化水素(例えば、C6F13CH2CH3(例えば、旭硝子株式会社製のアサヒクリン(登録商標)AC-6000)、C6F13H(例えば、旭硝子株式会社製のアサヒクリン(登録商標)AC-2000)、1,1,2,2,3,3,4-ヘプタフルオロシクロペンタン(例えば、日本ゼオン株式会社製のゼオローラ(登録商標)H);1,1,2-トリクロロ-1,2,2-トリフルオロエタン、1,2-ジクロロ-1,1,2,2-テトラフルオロエタン、1,1-ジクロロ-1,2,2,3,3-ペンタフルオロプロパン(HCFC225)、1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン等の含フッ素炭化水素類;CF3CH2OH、CF3CF2CH2OH、(CF3)2CHOH等の含フッ素アルコール類;ヒドロフルオロエーテル(HFE)(例えば、パーフルオロプロピルメチルエーテル(C3F7OCH3)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7000)、パーフルオロブチルメチルエーテル(C4F9OCH3)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7100)、パーフルオロブチルエチルエーテル(C4F9OC2H5)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7200)、パーフルオロヘキシルメチルエーテル(C2F5CF(OCH3)C3F7)(例えば、住友スリーエム株式会社製のNovec(商標)7300)などのアルキルパーフルオロアルキルエーテル(パーフルオロアルキル基及びアルキル基は直鎖又は分岐状であってよい)、あるいはCF3CH2OCF2CHF2(例えば、旭硝子株式会社製のアサヒクリン(登録商標)AE-3000))、ハイドロフルオロオレフィン類;CF3CH=CHCl(例えば、セントラル硝子株式会社製のCELEFIN(登録商標)1233Z)、CHF2CF=CHCl(例えば、旭硝子株式会社製のAMOLEA(登録商標)AS-300)、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル類;ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、オクタメチルシクロペンタシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、ドデカメチルペンタシロキサン、テトラデカメチルヘキサシロキサン等のシロキサン類;ジメチルスルホキシドなど。これらの溶媒は、単独で、又は、2種以上の混合物として用いることができる。なかでも、脂肪族炭化水素類、エステル類、グリコールエーテル類、アルコール類、エーテルアルコール類、シロキサン類が好ましい。例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、ミネラルスピリット、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、メタノール、エタノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、sec-ブタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、ドデカメチルペンタシロキサン、テトラデカメチルヘキサシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、オクタメチルシクロペンタシロキサンが特に好ましい。さらに、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、2-エトキシエタノール、1,2-ジエトキシエタン、2-メトキシエタノール、テトラエチレングリコ-ルジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、メトキシシクロペンタンが特に好ましい。
乾燥被覆法を使用する場合、本開示の表面処理剤は、そのまま乾燥被覆法に付してもよく、又は、上記した溶媒で希釈してから乾燥被覆法に付してもよい。
表面処理剤の層形成は、層中で本開示の表面処理剤が、加水分解及び脱水縮合のための触媒と共に存在するように実施することが好ましい。簡便には、湿潤被覆法による場合、本開示の表面処理剤を溶媒で希釈した後、基材表面に適用する直前に、本開示の表面処理剤の希釈液に触媒を添加してよい。乾燥被覆法による場合には、触媒添加した本開示の表面処理剤をそのまま蒸着(通常、真空蒸着)処理するか、あるいは鉄や銅などの金属多孔体に、触媒添加した本開示の表面処理剤を含浸させたペレット状物質を用いて蒸着(通常、真空蒸着)処理をしてもよい。
触媒には、任意の適切な酸又は塩基、遷移金属(例えばTi、Ni、Sn、Zr、Al、B等)、分子構造内に非共有電子対を有する含硫黄化合物、または含窒素化合物(例えばスルホキシド化合物、脂肪族アミン化合物、芳香族アミン化合物、リン酸アミド化合物、アミド化合物、尿素化合物)等を使用できる。酸触媒としては、例えば、酢酸、ギ酸、トリフルオロ酢酸、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、スルホン酸、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸などを使用できる。また、塩基触媒としては、例えばアンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン、ジエチルアミン等の有機アミン類などを使用できる。遷移金属、脂肪族アミン化合物、及び芳香族アミン化合物は、上記と同様のものが挙げられる。
本開示の物品に含まれる表面処理層は、高い摩耗耐久性と指紋拭き取り性の双方を有する。また、上記表面処理層は、高い摩耗耐久性に加えて、使用する表面処理剤の組成にもよるが、撥水性、撥油性、防汚性(例えば指紋等の汚れの付着を防止する)、防水性(電子部品等への水の浸入を防止する)、表面滑り性(又は潤滑性、例えば指紋等の汚れの拭き取り性や、指に対する優れた触感)、耐薬品性などを有し得、機能性薄膜として好適に利用され得る。
従って、本開示はさらに、上記表面処理層を最外層に有する光学材料にも関する。
光学材料としては、後記に例示するようなディスプレイ等に関する光学材料のほか、多種多様な光学材料が好ましく挙げられる:例えば、陰極線管(CRT;例えば、パソコンモニター)、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ、無機薄膜ELドットマトリクスディスプレイ、背面投写型ディスプレイ、蛍光表示管(VFD)、電界放出ディスプレイ(FED;Field Emission Display)などのディスプレイ又はそれらのディスプレイの保護板、又はそれらの表面に反射防止膜処理を施したもの。
本開示の物品は、特に限定されるものではないが、光学部材であり得る。光学部材の例には、次のものが挙げられる:眼鏡などのレンズ;PDP、LCDなどのディスプレイの前面保護板、反射防止板、偏光板、アンチグレア板;携帯電話、携帯情報端末などの機器のタッチパネルシート;ブルーレイ(Blu-ray(登録商標))ディスク、DVDディスク、CD-R、MOなどの光ディスクのディスク面;光ファイバー;時計の表示面など。
また、本開示の物品は、医療機器又は医療材料であってもよい。また、本開示によって得られる層を有する物品は、自動車内外装部材であってもよい。外装材の例には、次のものが挙げられる:ウィンドウ、ライトカバー、車外カメラカバー。内装材の例には、次のものが挙げられる:インパネカバー、ナビゲーションシステムタッチパネル、加飾内装材。
上記層の厚さは、特に限定されない。光学部材の場合、上記層の厚さは、1~50nm、1~30nm、好ましくは1~15nmの範囲であることが、光学性能、摩耗耐久性及び防汚性の点から好ましい。
表面処理層の原子組成および構成原子の比率を測定するためのX線光電子分光分析法を行う装置としては、XPS,アルバック・ファイ社製 PHI5000VersaProbeIIを使用することができる。XPS分析の測定条件としては、X線源に単色化AlKα線を25W、光電子検出面積を1400μm×300μm,光電子検出角を20度~90度の範囲(例えば20度、45度、90度)、パスエネルギーを23.5eVなどとし、スパッタリングにはガスクラスターイオンビーム、Arイオンなどを用いることが可能である。上記装置、測定条件により、C1s、O1s、Si2pのピーク面積を観測し、炭素、酸素、ケイ素の原子比を算出することにより表面処理層および中間層の組成を求めることができる。
また、深さ方向の分析を実施することも可能である。XPS分析の測定条件としては、X線源に単色化AlKα線を25Wで用い、光電子検出面積を1400μm×300μm,光電子検出角を、20度~90度の範囲(例えば20度、45度、90度)、パスエネルギーを23.5eVなどとし、スパッタイオンにはArイオン、ガスクラスターイオン、C60イオンなどを用いることができる。スパッタリングによって1~100nmエッチングし、それぞれのエッチング後の深さにおいける塗膜中の組成を得ることもできる。
上記のXPS分析の光電子検出角を調整することにより、検出深さを適宜調整することができる。例えば、20度に近い浅い角度とすることにより、検出深さを3nm程度とすることができ、一方、90度に近い深い角度にすることにより、検出深さを10数nm程度とすることができる。
上記した酸化ケイ素を含む中間層は、酸化ケイ素前駆体を基材の表面に適用することにより形成することができる。中間層がアルカリ金属を含む場合、上記中間層は、酸化ケイ素前駆体とアルカリ金属源を含む組成物を基材の表面に適用することにより形成することができる。
上記酸化ケイ素前駆体としては、ケイ酸、ケイ酸の部分縮合物、アルカリ金属ケイ酸塩、ケイ素原子に結合した加水分解性基を有するシラン化合物、該シラン化合物の部分加水分解縮合物等が挙げられる。ケイ酸やその部分縮合物は脱水縮合させて酸化ケイ素とすることができ、アルカリ金属ケイ酸塩は酸や陽イオン交換樹脂によりケイ酸やその部分縮合物とし、生成したケイ酸やその部分縮合物を脱水縮合させて酸化ケイ素とすることができる。ケイ素原子に結合した加水分解性基を有するシラン化合物における加水分解性基としては、アルコキシ基、塩素原子等が挙げられる。該シラン化合物の加水分解性基を加水分解させて水酸基とし、生成するシラノール化合物を脱水縮合させて酸化ケイ素とすることができる。ケイ素原子に結合した加水分解性基を有するシラン化合物としては、テトラアルコキシシラン、アルキルトリアルコキシシラン等のアルコキシシランやテトラクロロシラン等が挙げられる。
上記アルカリ金属源としては、アルカリ金属水酸化物、水溶性アルカリ金属塩等が挙げられる。水溶性アルカリ金属塩としては、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属炭酸水素塩、アルカリ金属塩酸塩、アルカリ金属硝酸塩等が挙げられる。アルカリ金属源としては、アルカリ金属水酸化物およびアルカリ金属炭酸塩が好ましい。
尚、アルカリ金属ケイ酸塩は酸化ケイ素前駆体かつアルカリ金属源として用いることができる。アルカリ金属ケイ酸塩はケイ酸を経て酸化ケイ素とすることができるが、その際に少量のアルカリ金属が生成する酸化ケイ素中に残留し得る。従って、残留するアルカリ金属の量を調整して、所定量のアルカリ金属原子を含む酸化ケイ素を得ることができる。
上記中間層の厚さは、特に限定されないが、例えば、1~50nm、好ましくは1~30nm、より好ましくは2~15nm、さらに好ましくは3~10nmの範囲である。
以上、本開示の化合物、組成物、及び物品について詳述した。なお、本開示の化合物、組成物、及び物品などは、上記で例示したものに限定されない。
以下、本開示について、実施例において説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
(合成例1)
22-トリコセン酸を3.02g、トルエンを26mL、メタノールを17mL、それぞれ加えた後、トリメチルシリルジアゾメタンを20mL滴下し、室温で3時間攪拌した。その後、減圧濃縮することで化合物(1)3.11gを得た。
22-トリコセン酸を3.02g、トルエンを26mL、メタノールを17mL、それぞれ加えた後、トリメチルシリルジアゾメタンを20mL滴下し、室温で3時間攪拌した。その後、減圧濃縮することで化合物(1)3.11gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 1.249-1.649 (m), 2.005-2.061 (m), 2.279-2.316 (t), 1.567-1.622 (m), 3.662 (s), 4.904-5.015 (m), 5.760-5.862 (m)
化合物(1)
(合成例2)
合成例1で得られた化合物(1)を0.897g、トルエンを5.0mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.158g、それぞれ加えた後、氷浴で冷却し、1,1,1,3,3-ペンタメチルジシロキサンを0.7mL滴下した。60℃で7時間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(2)1.17gを得た。
合成例1で得られた化合物(1)を0.897g、トルエンを5.0mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.158g、それぞれ加えた後、氷浴で冷却し、1,1,1,3,3-ペンタメチルジシロキサンを0.7mL滴下した。60℃で7時間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(2)1.17gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.028-0.120 (m), 0.483-0.522 (t), 1.229-1.258 (m), 1.256-1.285 (m), 1.601-1.638 (m), 2.267-2.322 (t), 3.667 (s)
化合物(2)
(合成例3)
合成例2で得られた化合物(2)を1.10g、トルエンを1.0mL、4-[2,2-ジ(2-プロピレニル)]ペンテニルアミンを1.83g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.568g、それぞれ加えた後、125℃で24時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(3)1.18gを得た。
合成例2で得られた化合物(2)を1.10g、トルエンを1.0mL、4-[2,2-ジ(2-プロピレニル)]ペンテニルアミンを1.83g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.568g、それぞれ加えた後、125℃で24時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(3)1.18gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.010-0.088 (m), 0.491-0.509 (m), 1.249-1.287 (m), 1.570-1.642 (m), 2.021-2.041 (d), 2.139-2.177 (t), 3.186-3.202(d), 5.070-5.116(m), 5.535 (s), 5.812-5.917 (m)
化合物(3)
(合成例4)
合成例3で得られた化合物(3)を1.18g、トルエンを18.2mL、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.8mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(4)1.63gを得た。
合成例3で得られた化合物(3)を1.18g、トルエンを18.2mL、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.8mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(4)1.63gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.033-0.137 (m), 0.465-0.613 (m), 1.150-1.423 (m), 1.598-1.633 (m), 2.131-2.169 (t), 3.535-3.618 (m)
化合物(4)
(表面処理剤1)
上記で得られた化合物4を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤1を得た。
上記で得られた化合物4を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤1を得た。
(合成例5)
合成例2で得られた化合物(2)を0.86g、トルエンを1.0mL、アリルアミンを0.60g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.252g、それぞれ加えた後、75℃で6時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(5)0.791gを得た。
合成例2で得られた化合物(2)を0.86g、トルエンを1.0mL、アリルアミンを0.60g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.252g、それぞれ加えた後、75℃で6時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(5)0.791gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.011-0.123 (m), 0.478-0.517 (m), 1.203-1.368 (m), 1.598-1.671 (m), 2.168-2.206 (t), 3.872-3.901 (t), 5.115-5.205(m), 5.479(s), 5.792-5.889 (m)
化合物(5)
(合成例6)
合成例5で得られた化合物(5)を0.79g、トルエンを15.0mL、ピリジンを0.05mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.0mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(6)0.912gを得た。
合成例5で得られた化合物(5)を0.79g、トルエンを15.0mL、ピリジンを0.05mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.0mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(6)0.912gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.005-0.202 (m), 0.472-0.591 (m), 0.623-0.664 (m), 1.245-1.282 (m), 1.576-1.669 (m), 2.119-2.158 (t), 3.216-3.265 (m), 3.534-3.614 (m)
化合物(6)
(表面処理剤2)
上記で得られた化合物6を溶媒で希釈せずに、表面処理剤2として用いた。
上記で得られた化合物6を溶媒で希釈せずに、表面処理剤2として用いた。
(合成例7)
合成例1で得られた化合物(1)を0.41g、トルエンを1.0g、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.1mL、それぞれ加えた後、CH3CH2CH2CH2(Si(CH3)2O)nSi(CH3)2Hを8.95g仕込み、室温で終夜攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記のポリジメチルシロキサン基含有化合物(7)8.36gを得た。
合成例1で得られた化合物(1)を0.41g、トルエンを1.0g、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.1mL、それぞれ加えた後、CH3CH2CH2CH2(Si(CH3)2O)nSi(CH3)2Hを8.95g仕込み、室温で終夜攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記のポリジメチルシロキサン基含有化合物(7)8.36gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.085-0.299 (m), 0.509-0.558 (m), 0.866-0.901 (t), 1.256-1.329 (m), 1.601-1.638 (m), 2.283-2.321 (t), 3.666 (s)
化合物(7)
(n≒60)
(n≒60)
(合成例8)
合成例7で得られたポリジメチルシロキサン基含有化合物(7)を3.01g、トルエンを3.16g、アリルアミンを0.247g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.0452g、それぞれ加えた後、75℃で20時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(8)2.181gを得た。
合成例7で得られたポリジメチルシロキサン基含有化合物(7)を3.01g、トルエンを3.16g、アリルアミンを0.247g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.0452g、それぞれ加えた後、75℃で20時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(8)2.181gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.090-0.295 (m), 0.504-0.553 (m), 0.862-0.898 (t), 1.208-1.324 (m), 1.589-1.673 (m), 2.169-2.208 (t), 3.876-3.904 (m), 5.117-5.214 (m), 5.451 (s), 5.755-5.896 (m)
(化合物8)
(合成例9)
合成例8で得られた化合物(8)を2.00g、トルエンを2.00g、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.2mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.5mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(9)2.09gを得た。
合成例8で得られた化合物(8)を2.00g、トルエンを2.00g、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.2mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.5mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(9)2.09gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.006-0.295 (m), 0.504-0.556 (m), 0.630-0.670 (m), 0.862-0.896 (m), 1.250-1.347 (m), 1.590-1.672 (m), 2.108-2.164 (t), 3.213-3.281 (m), 3.542-3.621 (m)
(化合物9)
(表面処理剤3)
上記で得られた化合物9を20wt%のヘキサメチルジシロキサン溶液となるよう希釈し、表面処理剤3を得た。
上記で得られた化合物9を20wt%のヘキサメチルジシロキサン溶液となるよう希釈し、表面処理剤3を得た。
(合成例10)
10-ウンデセン酸メチルを5.02g、トルエンを7.5mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.3mL、ピリジン0.1mL、それぞれ加えた後、氷浴で5℃以下まで冷却し、1,1,1,3,3-ペンタメチルジシロキサン20mLを加えて、60℃で3時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、化合物(10)8.62gを得た。
10-ウンデセン酸メチルを5.02g、トルエンを7.5mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.3mL、ピリジン0.1mL、それぞれ加えた後、氷浴で5℃以下まで冷却し、1,1,1,3,3-ペンタメチルジシロキサン20mLを加えて、60℃で3時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、化合物(10)8.62gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.017-0.077 (m), 0.465-0.504 (t), 1.250-1.268 (m), 1.567-1.622 (m), 2.264-2.301 (t), 3.643 (s)
化合物(10)
(合成例11)
合成例10で得られた化合物(10)を3.01g、トルエンを8.7mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.140g、アリルアミンを5.52g、それぞれ加えた後、75℃で24時間攪拌した。その後、トルエンで希釈し、塩酸水溶液で洗浄した。続いて硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(12)2.74gを得た。
合成例10で得られた化合物(10)を3.01g、トルエンを8.7mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.140g、アリルアミンを5.52g、それぞれ加えた後、75℃で24時間攪拌した。その後、トルエンで希釈し、塩酸水溶液で洗浄した。続いて硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(12)2.74gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.004-0.036 (m), 0.448-0.487 (m), 1.229-1.258 (m), 1.562-1.636 (m), 2.154-2.193 (t), 3.815-3.847 (m), 5.053-5.162 (m), 5.745-5.841 (m), 6.237 (s)
化合物(11)
(合成例12)
合成例11で得られた化合物(11)を2.07g、トルエンを2.0g、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.2mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを6.2mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(12)2.53gを得た。
合成例11で得られた化合物(11)を2.07g、トルエンを2.0g、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.2mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを6.2mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(12)2.53gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.136-0.046 (m), 0.464-0.503 (t), 0.618-0.658 (m), 1.247-1.272 (m), 1.571-1.663 (m), 1.796 (s), 2.117-2.155(t), 3.209-3.258(m), 3.562 (s)
化合物(12)
(表面処理剤4)
上記で得られた化合物12を20wt%のヘキサメチルジシロキサン溶液となるよう希釈し、表面処理剤4を得た。
上記で得られた化合物12を20wt%のヘキサメチルジシロキサン溶液となるよう希釈し、表面処理剤4を得た。
(合成例14)
合成例1で得られた化合物(1)を0.50g、トルエンを10.0mL、ピリジンを0.05mL、及び1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.3mL、それぞれ加えた後、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを1.2mL滴下した。室温で17時間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(14)0.87gを得た。
合成例1で得られた化合物(1)を0.50g、トルエンを10.0mL、ピリジンを0.05mL、及び1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.3mL、それぞれ加えた後、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを1.2mL滴下した。室温で17時間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(14)0.87gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.033-0.241 (m), 0.438-0.550 (m), 1.191-1.413 (m), 1.607-1.642 (m), 2.242-2.325 (m), 3.669 (s)
(合成例15)
合成例14で得られた化合物(14)を0.86g、アリルアミンを5.0mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.20g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(15)0.72gを得た。
合成例14で得られた化合物(14)を0.86g、アリルアミンを5.0mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.20g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(15)0.72gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.076-0.128 (m), 0.413-0.465 (t), 1.183-1.1.404 (m), 1.604-1.677 (m), 2.173-2.248 (t), 3.841-3.942(m), 5.122-5.210(m), 5.809-5.877 (m)
(合成例16)
合成例15で得られた化合物(15)を0.72g、トルエンを6.0mL、ピリジンを0.04mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.26mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.4mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(16)0.48gを得た。
合成例15で得られた化合物(15)を0.72g、トルエンを6.0mL、ピリジンを0.04mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.26mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを1.4mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(16)0.48gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.054-0.149 (m), 0.425-0.464 (t), 0.628-0.681 (m), 1.181-1.402 (m), 1.544-1.768(m), 2.125-2.164 (t), 3.558-3.646 (m)
(表面処理剤5)
上記で得られた化合物16を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤4を得た。
上記で得られた化合物16を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤4を得た。
(合成例17)
合成例1で得られた化合物(1)を0.93g、トルエンを15.0mL、ピリジンを0.09mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、ヘプタメチルシクロテトラシロキサンを1.1g滴下した。室温で6時間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(17)2.1gを得た。
合成例1で得られた化合物(1)を0.93g、トルエンを15.0mL、ピリジンを0.09mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、ヘプタメチルシクロテトラシロキサンを1.1g滴下した。室温で6時間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(17)2.1gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.029-0.219 (m), 0.507-0.546 (t), 1.221-1.407 (m), 1.569-1.640 (m), 2.269-2.322 (m), 3.669 (s)
(合成例18)
合成例17で得られた化合物(17)を1.10g、アリルアミンを9.0mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.39g、それぞれ加えた後、75℃で6時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(18)2.43gを得た。
合成例17で得られた化合物(17)を1.10g、アリルアミンを9.0mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.39g、それぞれ加えた後、75℃で6時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(18)2.43gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.025-0.172 (m), 0.447-0.570 (m), 1.108-1.435 (m), 1.604-1.677 (quin), 2.175-2.214 (t), 3.879-3.904(m), 5.121-5.206(m), 5.796-5.893 (m)
(合成例19)
合成例18で得られた化合物(18)を2.40g、トルエンを20mL、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.8mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを4.0mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(19)2.4gを得た。
合成例18で得られた化合物(18)を2.40g、トルエンを20mL、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.8mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを4.0mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(19)2.4gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.024-0.169 (m), 0.504-0.569 (m), 0.631-0.672 (t), 1.183-1.403 (m), 1.586-1.676 (quin), 2.127-2.166 (t), 3.192-3.273 (quin), 3.492-3.612 (m)
(表面処理剤6)
上記で得られた化合物19を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤6を得た。
上記で得られた化合物19を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤6を得た。
(合成例20)
合成例1で得られた化合物(1)1.0g、トルエンを5.5mL、クロロジメチルシランを0.9mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.14mL、それぞれ加えた後、40℃で4時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、末端にクロロジメチルシリル基を有する化合物(101)1.12gを得た。続いて別のフラスコでパラジウム/炭素(Pd10%)(約55%水湿潤品)を3g、テトラヒドロフラン44mL、水9mL、1,1,1,3,5,5,5‐ヘプタメチルトリシロキサン10mLを加え、70℃で2時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、末端にシラノール基を有する化合物(102)2.2gを得た。化合物(101)と化合物(102)をトルエンに溶解し、室温で終夜攪拌を行い、ピリジンを加えてさらに1時間攪拌させた。その後、分液精製とシリカゲルカラム精製を行うことにより、化合物(20)0.401gを得た。
合成例1で得られた化合物(1)1.0g、トルエンを5.5mL、クロロジメチルシランを0.9mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.14mL、それぞれ加えた後、40℃で4時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、末端にクロロジメチルシリル基を有する化合物(101)1.12gを得た。続いて別のフラスコでパラジウム/炭素(Pd10%)(約55%水湿潤品)を3g、テトラヒドロフラン44mL、水9mL、1,1,1,3,5,5,5‐ヘプタメチルトリシロキサン10mLを加え、70℃で2時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、末端にシラノール基を有する化合物(102)2.2gを得た。化合物(101)と化合物(102)をトルエンに溶解し、室温で終夜攪拌を行い、ピリジンを加えてさらに1時間攪拌させた。その後、分液精製とシリカゲルカラム精製を行うことにより、化合物(20)0.401gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.359-0.477 (m), 0.790-0.830 (m), 1.251-1.439 (m), 1.578-1.632 (t), 2.277-2.315 (t), 3.659 (s)
(合成例21)
合成例20で得られた化合物(20)を0.401g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.085g、アリルアミンを1.55g、それぞれ加えた後、75℃で4時間攪拌した。その後、ジエチルエーテルで希釈し、塩酸水溶液で洗浄した。続いて硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(21)0.374gを得た。
合成例20で得られた化合物(20)を0.401g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.085g、アリルアミンを1.55g、それぞれ加えた後、75℃で4時間攪拌した。その後、ジエチルエーテルで希釈し、塩酸水溶液で洗浄した。続いて硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(21)0.374gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.057-0.269 (m), 0.512-0.552 (m), 1.150-1.431 (m), 1.599-1.672 (m), 2.173-2.211 (m), 3.889 (s), 5.115-5.125(m), 5.482(bs), 5.792-5.889 (m)
(化合物22)
合成例21で得られた化合物(21)を0.374g、トルエンを3.6mL、アニリンを13.5μL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を28μL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.13mL仕込み、45℃で4時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(22)0.384gを得た。
合成例21で得られた化合物(21)を0.374g、トルエンを3.6mL、アニリンを13.5μL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を28μL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.13mL仕込み、45℃で4時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(22)0.384gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.010-0.209 (m), 0.450-0.560 (m), 0.628-0.668 (m), 1.180-1.367 (m), 1.581-1.674 (m), 2.123-2.162(t), 3.220-3.269(q), 3.561-3.618(m), 5.636 (bs)
(表面処理剤7)
上記で得られた化合物22を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤7を得た。
上記で得られた化合物22を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤7を得た。
(化合物23)
フラスコにトリス(トリメチルシリルオキシ)シラン(0.7g)、18-オクタデセン-1-オール(1.0g)、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン(0.24g)、トルエン(10mL)を加え、マグネチックスターラーで溶液を撹拌しながら、オイルバス(70℃設定)で2時間加熱した。その後、シリカゲルカラムで反応液をろ過し、ろ液を
濃縮して末端オレフィン化合物(23)1.2gを無色オイルとして得た。
フラスコにトリス(トリメチルシリルオキシ)シラン(0.7g)、18-オクタデセン-1-オール(1.0g)、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン(0.24g)、トルエン(10mL)を加え、マグネチックスターラーで溶液を撹拌しながら、オイルバス(70℃設定)で2時間加熱した。その後、シリカゲルカラムで反応液をろ過し、ろ液を
濃縮して末端オレフィン化合物(23)1.2gを無色オイルとして得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-D) δ 5.87-5.76 (m, 1H), 5.02-4.91 (m, 2H), 3.64 (t, J = 6.6 Hz, 2H), 2.07-2.01 (m, 2H), 1.55-1.50 (m, 2H), 1.41-1.26 (m, 26H), 0.15-0.07 (m, 18H), 0.03 (s, 3H)
(合成例24)
フラスコに末端オレフィン化合物(23)(1.0g)、カールシュテット触媒(0.13g、白金2%含有のキシレン溶液)、トリメトキシシラン(0.75g)、ピリジン(22mg)、トルエン(10mL)を加え、室温で4時間撹拌した後、減圧濃縮し、化合物(24)1.09gを微黄色オイルとして得た。
フラスコに末端オレフィン化合物(23)(1.0g)、カールシュテット触媒(0.13g、白金2%含有のキシレン溶液)、トリメトキシシラン(0.75g)、ピリジン(22mg)、トルエン(10mL)を加え、室温で4時間撹拌した後、減圧濃縮し、化合物(24)1.09gを微黄色オイルとして得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-D) δ 3.74-3.53 (m, 11H), 1.56-1.50 (m, 2H), 1.43-1.25 (m, 30H), 0.67-0.62 (m, 2H), 0.26-0.07 (m, 18H), 0.04 (q, J = 4.4 Hz, 3H)
(表面処理剤8)
上記で得られた化合物24を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤8を得た。
上記で得られた化合物24を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤8を得た。
(合成例25)
合成例14で得られた化合物(14)を1.8g、2-アリルペント-4-エン-1-アミンを2.01mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.43g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(25)1.92gを得た。
合成例14で得られた化合物(14)を1.8g、2-アリルペント-4-エン-1-アミンを2.01mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.43g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(25)1.92gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.076-0.128 (m), 0.413-0.465 (t), 1.183-1.1.404 (m), 1.604-1.677 (m),1.704-1.769 (m), 1.994-2.093 (m), 2.103-2.285 (m), 3.161-3.328(t), 4.997-5.195(m), 5.397-5.595 (s) , 5.708-5.975 (m)
(合成例26)
合成例25で得られた化合物(25)を0.47g、トルエンを3.5mL、ピリジンを0.014mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.1mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.52mL仕込み、室温で3時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(26)0.48gを得た。
合成例25で得られた化合物(25)を0.47g、トルエンを3.5mL、ピリジンを0.014mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.1mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.52mL仕込み、室温で3時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(26)0.48gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.054-0.149 (m), 0.425-0.464 (t), 0.628-0.681 (t), 1.181-1.402 (m), 1.544-1.768(m), 2.125-2.164 (t), 3.135-3.203 (t) , 3.558-3.646 (m), 5.449-5.528 (s)
(表面処理剤9)
上記で得られた化合物26を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤9を得た。
上記で得られた化合物26を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤9を得た。
(合成例27)
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、16-ヒドロキシヘキサデカン酸を2.0g、炭酸カリウムを3.6g、ヨウ化メチルを1.5g、ジメチルスルホキシドを10mL加え、フラスコを60℃のオイルバスにつけ、マグネチックスターラーで18時間撹拌した。その後、フラスコにトルエンと水を加えて撹拌し、フラスコ内の液を分液ろうとに移し、静置して分液し、下層(水層)を除去した。同様に加えて2回、有機層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧濃縮することで、無色オイルとして16-ヒドロキシヘキサデカン酸メチルを1.9g得た。
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、16-ヒドロキシヘキサデカン酸を2.0g、炭酸カリウムを3.6g、ヨウ化メチルを1.5g、ジメチルスルホキシドを10mL加え、フラスコを60℃のオイルバスにつけ、マグネチックスターラーで18時間撹拌した。その後、フラスコにトルエンと水を加えて撹拌し、フラスコ内の液を分液ろうとに移し、静置して分液し、下層(水層)を除去した。同様に加えて2回、有機層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧濃縮することで、無色オイルとして16-ヒドロキシヘキサデカン酸メチルを1.9g得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-D) δ 3.66-3.62 (m, 5H), 2.36-2.28 (m, 2H), 1.65-1.53 (m, 4H), 1.33-1.25 (m, 22H)
(合成例28)
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、合成例27で得られた16-ヒドロキシヘキサデカン酸メチルを0.93g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.46g、アリルアミンを2.5mL加え、室温下、マグネチックスターラーで2時間撹拌した。その後、フラスコにクロロホルムと塩酸水溶液を加えて撹拌し、フラスコ内の液を分液ろうとに移し、静置して分液し、上層(水層)を除去した。同様に加えて2回、有機層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧濃縮することで、白色固体としてN-アリル-16-ヒドロキシヘキサデカナミドを0.88g得た。
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、合成例27で得られた16-ヒドロキシヘキサデカン酸メチルを0.93g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.46g、アリルアミンを2.5mL加え、室温下、マグネチックスターラーで2時間撹拌した。その後、フラスコにクロロホルムと塩酸水溶液を加えて撹拌し、フラスコ内の液を分液ろうとに移し、静置して分液し、上層(水層)を除去した。同様に加えて2回、有機層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧濃縮することで、白色固体としてN-アリル-16-ヒドロキシヘキサデカナミドを0.88g得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-D) δ 5.89-5.79 (m, 1H), 5.49 (s, 1H), 5.20-5.12 (m, 2H), 3.89 (td, J = 5.7, 1.4 Hz, 2H), 3.64 (dd, J = 12.1, 5.3 Hz, 2H), 2.21-2.17 (m, 2H), 1.65-1.53 (m, 4H), 1.40-1.25 (m, 22H)
(合成例29)
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、合成例28で得られたN-アリル-16-ヒドロキシヘキサデカナミドを0.77g、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを0.5g、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを0.11g、トルエンを14mL加え、フラスコを70℃のオイルバスにつけ、マグネチックスターラーで2時間撹拌した。シリカゲルを5g、フラスコに入れ、室温で撹拌した後にろ過し、ろ液を減圧濃縮することで、白色固体として化合物(29)を0.86g得た。
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、合成例28で得られたN-アリル-16-ヒドロキシヘキサデカナミドを0.77g、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを0.5g、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを0.11g、トルエンを14mL加え、フラスコを70℃のオイルバスにつけ、マグネチックスターラーで2時間撹拌した。シリカゲルを5g、フラスコに入れ、室温で撹拌した後にろ過し、ろ液を減圧濃縮することで、白色固体として化合物(29)を0.86g得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-D) δ 5.89-5.79 (m, 1H), 5.45 (s, 1H), 5.21-5.12 (m, 2H), 3.89 (tt, J = 5.7, 1.4 Hz, 2H), 3.65 (q, J = 6.9 Hz, 2H), 2.18 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 1.67-1.50 (m, 4H), 1.29-1.25 (m, 22H), 0.16-0.09 (m, 18H), 0.03 (s, 3H)
(合成例30)
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、合成例29で得られた化合物(29)を0.86g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.1mL、ピリジンを14μL、トリメトキシシランを0.50mL、トルエンを10mL加え、室温下、マグネチックスターラーで4時間撹拌した。その後、減圧濃縮を行うことにより、淡黄色オイルとして化合物(30)を0.94g得た。
ガラス製フラスコに、スターラーチップと、合成例29で得られた化合物(29)を0.86g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.1mL、ピリジンを14μL、トリメトキシシランを0.50mL、トルエンを10mL加え、室温下、マグネチックスターラーで4時間撹拌した。その後、減圧濃縮を行うことにより、淡黄色オイルとして化合物(30)を0.94g得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-D) δ 5.62 (s, 1H), 3.65-3.54 (m, 11H), 3.25 (q, J = 6.7 Hz, 2H), 2.20-2.12 (m, 2H), 1.68-1.50 (m, 6H), 1.27 (d, J = 12.8 Hz, 22H), 0.67-0.63 (m, 2H), 0.15-0.07 (m, 18H), 0.01 (s, 3H)
(表面処理剤10)
上記で得られた化合物(30)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤10を得た。
上記で得られた化合物(30)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤10を得た。
(合成例31)
12-アミノラウリン酸メチルH2N(CH2)11COOCH3を7.01g、ジクロロメタンを40.0ml、4-ジメチルアミノピリジンを0.73g、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩を8.77g、それぞれ加えて、氷浴下10-ウンデセン酸を 6.20g加えて室温で終夜攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記のアミド基含有メチルエステル化合物(31)CH2=CH(CH2)8CONH(CH2)11COOCH3 11.34gを得た。
12-アミノラウリン酸メチルH2N(CH2)11COOCH3を7.01g、ジクロロメタンを40.0ml、4-ジメチルアミノピリジンを0.73g、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩を8.77g、それぞれ加えて、氷浴下10-ウンデセン酸を 6.20g加えて室温で終夜攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記のアミド基含有メチルエステル化合物(31)CH2=CH(CH2)8CONH(CH2)11COOCH3 11.34gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 1.251-1.375 (m), 1.456-1.490 (m), 1.573-1.644 (m), 1.998-2.061 (m) , 2.121-2.158 (t) , 2.275-2.313 (t) , 3.201-3.251 (m), 3.658 (s) , 4.903-5.007 (m), 5.397 (br s), 5.747-5.849 (m)
(合成例32)
合成例31で得られたアミド基含有メチルエステル化合物(31)CH2=CH(CH2)8CONH(CH2)11COOCH3を4.00g、トルエンを46.0ml、ピリジンを0.33ml、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.52ml、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを6.86ml、それぞれ加え、60℃下で8時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(32)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11COOCH3 5.09gを得た。
合成例31で得られたアミド基含有メチルエステル化合物(31)CH2=CH(CH2)8CONH(CH2)11COOCH3を4.00g、トルエンを46.0ml、ピリジンを0.33ml、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.52ml、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを6.86ml、それぞれ加え、60℃下で8時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(32)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11COOCH3 5.09gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.014-0.013 (m), 0.415-0.453 (t), 1.250-1.271 (m), 1.998-2.061 (m) , 2.121-2.158 (t) , 2.275-2.313 (t) , 3.201-3.251 (m), 3.658 (s) , 4.903-5.007 (m), 5.397 (br s), 5.747-5.849 (m)
(合成例33)
合成例32で得られた末端シロキサン化合物(32)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11COOCH3を1.27g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを 0.34g、アリルアミンを3.52g、それぞれ加えて、65℃に加熱し6時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(33)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11CONHCH2CH=CH21.05gを得た。
合成例32で得られた末端シロキサン化合物(32)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11COOCH3を1.27g、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを 0.34g、アリルアミンを3.52g、それぞれ加えて、65℃に加熱し6時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(33)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11CONHCH2CH=CH21.05gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.072-0.104 (m), 0.418-0.457 (t), 1.255-1.287 (m), 1.459-1.494 (m) , 1.597-1.631 (m) , 2.124-2.206 (m) , 3.204-3.254 (m), 3.871-3.903 (m) , 5.112-5.199 (m), 5.791-5.887 (m)
(合成例34)
合成例33で得られた末端シロキサン化合物(33)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11CONHCH2CH=CH2を1.00g、トルエンを10.0g、トリアセトキシメチルシランを0.01g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.08ml、それぞれ加えた後、トリクロロシランを0.40mL仕込み、60℃に加熱し3時間撹拌した。その後、減圧下で揮発分を留去した後、メタノール0.15gおよびオルトギ酸トリメチル3.40mlの混合溶液を加えた後、65℃に加熱し2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端トリメトキシシリル基含有化合物(34)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11CONH(CH2)3Si(OCH3)30.60gを得た。
合成例33で得られた末端シロキサン化合物(33)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11CONHCH2CH=CH2を1.00g、トルエンを10.0g、トリアセトキシメチルシランを0.01g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.08ml、それぞれ加えた後、トリクロロシランを0.40mL仕込み、60℃に加熱し3時間撹拌した。その後、減圧下で揮発分を留去した後、メタノール0.15gおよびオルトギ酸トリメチル3.40mlの混合溶液を加えた後、65℃に加熱し2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端トリメトキシシリル基含有化合物(34)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)10CONH(CH2)11CONH(CH2)3Si(OCH3)30.60gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.081-0.154 (m), 0.521-0.668 (m), 1.253 (br s), 1.463-1.495 (m) , 1.581-1.698 (m) , 2.124-2.163 (t) , 3.204-3.251 (m), 3.570 (s)
(合成例35)
16-ヘプタデセン酸を1.00g、トルエンを11.2mL、メタノールを7.50mL、それぞれ加えた後、トリメチルシリルジアゾメタンを7.60mL滴下し、室温で1時間攪拌した。その後、減圧濃縮することで化合物(35)1.15gを得た。
16-ヘプタデセン酸を1.00g、トルエンを11.2mL、メタノールを7.50mL、それぞれ加えた後、トリメチルシリルジアゾメタンを7.60mL滴下し、室温で1時間攪拌した。その後、減圧濃縮することで化合物(35)1.15gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 1.252-1.371 (m),1.597-1.615 (m), 2.010-2.061 (m), 2.279-2.316 (t), 3.662 (s), 4.910-5.012 (dd), 5.777-5.846 (m)°
(合成例36)
合成例35で得られた化合物(35)を1.06g、トルエンを18.8mL、ピリジンを0.12mL、1,3-ジビニルー1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.43mLをそれぞれ加えた後、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを3.06mL滴下し、室温で6時間攪拌した。その後、減圧濃縮することで化合物(36)2.07gを得た。
合成例35で得られた化合物(35)を1.06g、トルエンを18.8mL、ピリジンを0.12mL、1,3-ジビニルー1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.43mLをそれぞれ加えた後、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを3.06mL滴下し、室温で6時間攪拌した。その後、減圧濃縮することで化合物(36)2.07gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.001-0.130 (m),0.434-0.472 (m), 1.176-1.288 (m), 1.582-1.640 (m), 2.269-2.323 (m), 3.670(s)
(合成例37)
合成例36で得られた化合物(36)を0.80g、アリルアミンを5.96mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカー5-エンを0.22gをそれぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(37)0.62gを得た。
合成例36で得られた化合物(36)を0.80g、アリルアミンを5.96mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカー5-エンを0.22gをそれぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(37)0.62gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.012-0.123 (m),0.423-0.461 (m), 1.250-1.289 (m), 1.615-1.660 (m),2.166-2.204 (t), 3.122-2.228(m), 3.876-3.902 (m), 5.108-5.202 (m),5.778-5.886(m)°
(合成例38)
合成例37で得られた化合物(37)を0.5g、トルエンを2.0mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.054mL、アニリンを0.026mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.24mL仕込み、45℃で2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(38)0.46gを得た。
合成例37で得られた化合物(37)を0.5g、トルエンを2.0mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.054mL、アニリンを0.026mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.24mL仕込み、45℃で2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(38)0.46gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.064-0.0.231 (m), 0.446 (t), 0.652 (t), 1.109-1.404 (m), 1.529-1.676 (m), 2.148 (t), 3.249 (q), 3.493-3.667 (m), 5.630 (br)
(表面処理剤11)
上記で得られた化合物(38)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤11を得た。
上記で得られた化合物(38)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤11を得た。
(合成例39)
合成例36と同様の方法で得られた化合物(36)を1.00g、2-アリルペント-4-エン-1-アミンを2.41mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカー5-エンを0.28gをそれぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(39)1.03gを得た。
合成例36と同様の方法で得られた化合物(36)を1.00g、2-アリルペント-4-エン-1-アミンを2.41mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカー5-エンを0.28gをそれぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(39)1.03gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.012-0.123 (m),0.423-0.561 (m), 1.178-1.279 (m), 1.610-1.629 (m),1.716-1.749 (m),2.042-2.352(m), 3.122-2.228(m), 3.663-3.744 (m), 5.031-5.157 (m),5.734-5.838(m)°
(合成例40)
合成例39で得られた化合物(39)を0.82g、トルエンを2.0mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.078mL、アニリンを0.038mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.70mL仕込み、45℃で2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(40)1.08gを得た。
合成例39で得られた化合物(39)を0.82g、トルエンを2.0mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.078mL、アニリンを0.038mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.70mL仕込み、45℃で2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(40)1.08gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: -0.001-0.166 (m), 0.453 (t), 0.635 (t), 1.190-1.327 (m), 1.398-1.546 (m), 1.627(quin), 2.159(t), 3.189(t), 3.489-3.685 (m), 5.510(t)
(表面処理剤12)
上記で得られた化合物(40)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤12を得た。
上記で得られた化合物(40)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤12を得た。
(合成例41)
合成例1と同様の方法で得られた化合物(1)を1.04g、トルエンを15mL、ピリジンを0.08mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、Gelest社製MCR-H07を3.68mL滴下した。室温で二日間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(41)4.15gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、10である。
合成例1と同様の方法で得られた化合物(1)を1.04g、トルエンを15mL、ピリジンを0.08mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、Gelest社製MCR-H07を3.68mL滴下した。室温で二日間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(41)4.15gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、10である。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.019-0.115 (m), 0.511 (t), 0.858(t), 1.200-1.325 (m), 1.592 (quin), 2.276-2.293 (m), 3.641(s)
化合物(41)
(合成例42)
合成例41で得られた化合物(41)を3.85g、アリルアミンを10mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.40g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで、化合物(42)3.09gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、10である。
(合成例42)
合成例41で得られた化合物(41)を3.85g、アリルアミンを10mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.40g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで、化合物(42)3.09gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、10である。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.018-0.113 (m), 0.509 (t), 0.858 (t), 1.165-1.376 (m), 1.613 (quin), 2.162(t), 3.852-3.877(m), 5.093-5.175 (m), 5.412(br), 5.7770-5.864(m)
(合成例43)
合成例42で得られた化合物(42)を3.09g、トルエンを10mL、ピリジンを0.065mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.47mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを2.4mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する、下記の化合物(43)2.96gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、10である。
合成例42で得られた化合物(42)を3.09g、トルエンを10mL、ピリジンを0.065mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.47mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを2.4mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する、下記の化合物(43)2.96gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、10である。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.019-0.086 (m), 0.482-0.541 (m), 0.625 (t), 0.858 (t), 1.259-1.325(m), 1.520-1.649 (m), 2.121 (t), 3.223(q), 3.519-3.590(m), 5.599(br)
(表面処理剤13)
上記で得られた化合物(43)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤13を得た。
上記で得られた化合物(43)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤13を得た。
(合成例44)
合成例1と同様の方法で得られた化合物(1)を1.04g、トルエンを15mL、ピリジンを0.08mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、Gelest社製MCR-H11を4.0g滴下した。室温で二日間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(44)4.36gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、13である。
合成例1と同様の方法で得られた化合物(1)を1.04g、トルエンを15mL、ピリジンを0.08mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、Gelest社製MCR-H11を4.0g滴下した。室温で二日間攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(44)4.36gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、13である。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.019-0.115 (m), 0.490-0.530 (m), 0.858 (t), 1.200-1.378 (m), 1.592 (quin), 2.276-2.293 (m), 3.640 (s)
(合成例45)
合成例44で得られた化合物(44)を4.36g、アリルアミンを10mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.37g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで、化合物(45)3.55gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、13である。
合成例44で得られた化合物(44)を4.36g、アリルアミンを10mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.37g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで、化合物(45)3.55gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、13である。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.018-0.131 (m), 0.490-0.528 (t), 0.858 (t), 1.182-1.377 (m), 1.613 (quin), 2.162 (t), 3.852-3.880 (m), 5.093-5.175(m), 5.401 (br), 5.770-5.868 (m)
(合成例46)
合成例45で得られた化合物(45)を3.55g、トルエンを15mL、ピリジンを0.08mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを3.0mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する、下記の化合物(46)3.43gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、13である。
合成例45で得られた化合物(45)を3.55g、トルエンを15mL、ピリジンを0.08mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.6mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを3.0mL仕込み、室温で終夜撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する、下記の化合物(46)3.43gを得た。なお、繰り返し単位数nの平均値は、13である。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.019-0.100 (m), 0.491-0.531 (m), 0.626 (t), 0.859 (t), 1.184-1.327(m), 1.578-1.653 (m), 2.122 (t), 3.225 (q), 3.520-3.626 (m), 5.600 (br)
(表面処理剤14)
上記で得られた化合物(46)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤14を得た。
上記で得られた化合物(46)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤14を得た。
(合成例47)
合成例1と同様の方法で得られた化合物(1)を1.25g、トルエンを20.0mL、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.65mL、それぞれ加えた後、トリス(トリメチルシリルオキシ)シランを1.01g滴下した。室温で終夜攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(47)1.36gを得た。
合成例1と同様の方法で得られた化合物(1)を1.25g、トルエンを20.0mL、ピリジンを0.1mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.65mL、それぞれ加えた後、トリス(トリメチルシリルオキシ)シランを1.01g滴下した。室温で終夜攪拌した後、精製を行うことにより、下記の化合物(47)1.36gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.013-0.142 (m), 0.408 (t), 1.137-1.378 (m), 1.591 (quin), 2.275 (t), 3.639 (s)
(合成例48)
合成例47で得られた化合物(47)を0.64g、アリルアミンを2.8mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.12g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(48)0.68gを得た。
合成例47で得られた化合物(47)を0.64g、アリルアミンを2.8mL、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンを0.12g、それぞれ加えた後、75℃で3時間攪拌した。その後、塩酸水溶液で洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水処理し、減圧濃縮することで化合物(48)0.68gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.011-0.217 (m), 0.407 (t), 1.153-1.378 (m), 1.612 (quin),2.163 (t), 3.865(tt), 5.090-5.182(m), 5.409 (br), 5.770-5.866 (m)
(合成例49)
合成例48で得られた化合物(48)を0.56g、トルエンを10.0mL、アニリンを0.022mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.46mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.2mL仕込み、45℃で2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(49)0.57gを得た。
合成例48で得られた化合物(48)を0.56g、トルエンを10.0mL、アニリンを0.022mL、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.46mL、それぞれ加えた後、トリメトキシシランを0.2mL仕込み、45℃で2時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、末端にトリメトキシシリル基を有する下記の化合物(49)0.57gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.010-0.141 (m), 0.408 (t), 0.629 (t), 1.150-1.376 (m), 1.519-1.652(m), 2.121 (t), 3.172 (q), 3.516-3.589 (m), 5.607 (br)
(表面処理剤15)
上記で得られた化合物(49)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤15を得た。
上記で得られた化合物(49)を20wt%のエタノール溶液となるよう希釈し、表面処理剤15を得た。
(合成例50)
11-ブロモ-1-ウンデセンCH2=CH(CH2)9Brを4.00g、トルエンを23.0ml、トリアセトキシメチルシランを0.11g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.76ml、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを6.98ml、それぞれ加えて、室温で6時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(50)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Br 7.02gを得た。
11-ブロモ-1-ウンデセンCH2=CH(CH2)9Brを4.00g、トルエンを23.0ml、トリアセトキシメチルシランを0.11g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.76ml、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサンを6.98ml、それぞれ加えて、室温で6時間攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(50)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Br 7.02gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.002 (s), 0.050-0.100 (m), 0.427-0.465 (t), 1.266-1.281 (m), 1.404-1.440 (m), 1.816-1.888 (m), 3.387-3.421 (t)
(合成例51)
合成例50で得られた末端シロキサン化合物(50)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Brを2.50g、テトラヒドロフランを5.5ml、マグネシウムを0.14g、ヨウ素を0.02g、それぞれ加え、65℃下で2時間攪拌した。続いて氷浴下クロロジメチルシランを0.89ml加え、室温で終夜攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(51)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Si(CH3)2H2.14gを得た。
合成例50で得られた末端シロキサン化合物(50)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Brを2.50g、テトラヒドロフランを5.5ml、マグネシウムを0.14g、ヨウ素を0.02g、それぞれ加え、65℃下で2時間攪拌した。続いて氷浴下クロロジメチルシランを0.89ml加え、室温で終夜攪拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(51)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Si(CH3)2H2.14gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.052 (s), 0.061 (s), 0.077-0.101 (m), 0.428-0.467 (t), 0.551-0.597 (m), 1.261-1.311 (m), 3.817-3.853 (m)
(合成例52)
合成例51で得られた末端シロキサン化合物(51)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Si(CH3)2Hを1.51g、トルエンを7.6g、ピリジンを0.01g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.08ml、それぞれ加えた後、トリメトキシ(7-オクテン-1-イル)シランを0.70mL仕込み、50℃に加熱し6時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(52)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Si(CH3)2(CH2)8Si(OCH3)31.97gを得た。
合成例51で得られた末端シロキサン化合物(51)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Si(CH3)2Hを1.51g、トルエンを7.6g、ピリジンを0.01g、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンのPt錯体を2%含むキシレン溶液を0.08ml、それぞれ加えた後、トリメトキシ(7-オクテン-1-イル)シランを0.70mL仕込み、50℃に加熱し6時間撹拌した。その後、精製を行うことにより、下記の末端シロキサン化合物(52)((CH3)3SiO)2SiCH3(CH2)11Si(CH3)2(CH2)8Si(OCH3)31.97gを得た。
1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ[ppm]: 0.082 (s), 0.426-0.480 (m), 0.625-0.665 (m), 1.231-1.349 (m), 1.370-1.1.409 (m), 3.566 (s)
(Na入り中間層形成材料)
水酸化ナトリウム(富士フィルム和光純薬株式会社製)の2.2gを、蒸留水24gに溶解して、8.4質量%の水酸化ナトリウム水溶液を得た。この8.4質量%の水酸化ナトリウム水溶液の24gとMSゲル(M.S.GEL D-100-60A(AGCエスアイテック社製))の20gとを混合して、水酸化ナトリウム水溶液をMSゲル中に吸収させた。水酸化ナトリウム水溶液を吸収したMSゲルを25℃で8時間乾燥した後、錠剤成形機(4MPaで1分)で成形し、1,000℃で1時間焼成して成形体1(ペレット)を得た。
水酸化ナトリウム(富士フィルム和光純薬株式会社製)の2.2gを、蒸留水24gに溶解して、8.4質量%の水酸化ナトリウム水溶液を得た。この8.4質量%の水酸化ナトリウム水溶液の24gとMSゲル(M.S.GEL D-100-60A(AGCエスアイテック社製))の20gとを混合して、水酸化ナトリウム水溶液をMSゲル中に吸収させた。水酸化ナトリウム水溶液を吸収したMSゲルを25℃で8時間乾燥した後、錠剤成形機(4MPaで1分)で成形し、1,000℃で1時間焼成して成形体1(ペレット)を得た。
(表面処理層の形成)
(実施例1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、及び25、比較例1)
上記で調製した表面処理剤1~14を、化学強化ガラス(コーニング社製、ゴリラガラス、厚さ0.7mm)上に真空蒸着した。具体的には、真空蒸着装置内のモリブデン製ボートに表面処理剤0.1gを充填し、真空蒸着装置内を圧力3.0×10-3Pa以下に排気した。その後、7nmの厚さの二酸化ケイ素膜を形成し、続いて抵抗加熱方式によりボートを加熱することで表面処理層を形成した。その後、オーブンで150℃、2時間の加熱処理を行うことにより、表面処理層を得た。
(実施例1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、及び25、比較例1)
上記で調製した表面処理剤1~14を、化学強化ガラス(コーニング社製、ゴリラガラス、厚さ0.7mm)上に真空蒸着した。具体的には、真空蒸着装置内のモリブデン製ボートに表面処理剤0.1gを充填し、真空蒸着装置内を圧力3.0×10-3Pa以下に排気した。その後、7nmの厚さの二酸化ケイ素膜を形成し、続いて抵抗加熱方式によりボートを加熱することで表面処理層を形成した。その後、オーブンで150℃、2時間の加熱処理を行うことにより、表面処理層を得た。
(実施例2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26及び28)
上記で調製した表面処理剤1~3、及び5~14を、化学強化ガラス(コーニング社製、ゴリラガラス、厚さ0.7mm)上に真空蒸着した。具体的には、真空蒸着装置内のモリブデン製ボートに表面処理剤0.1gを充填し、真空蒸着装置内を圧力3.0×10-3Pa以下に排気した。その後、成形体1を用いて電子線蒸着方式により蒸着させて、7nmの厚さのNaを含む二酸化ケイ素膜を形成し、続いて抵抗加熱方式によりボートを加熱することで表面処理層を形成した。その後、オーブンで150℃、2時間の加熱処理を行うことにより、表面処理層を得た。
上記で調製した表面処理剤1~3、及び5~14を、化学強化ガラス(コーニング社製、ゴリラガラス、厚さ0.7mm)上に真空蒸着した。具体的には、真空蒸着装置内のモリブデン製ボートに表面処理剤0.1gを充填し、真空蒸着装置内を圧力3.0×10-3Pa以下に排気した。その後、成形体1を用いて電子線蒸着方式により蒸着させて、7nmの厚さのNaを含む二酸化ケイ素膜を形成し、続いて抵抗加熱方式によりボートを加熱することで表面処理層を形成した。その後、オーブンで150℃、2時間の加熱処理を行うことにより、表面処理層を得た。
<評価>
[耐摩耗性評価]
(初期評価)
初期評価(摩擦回数0回)として、表面処理層の形成後、表面上の余剰分を拭き上げたのちに、水の静的接触角を測定した。接触角の測定は、25℃環境下において、全自動接触角計DropMaster700(協和界面科学社製)を用いた。具体的には、測定対象の表面処理層を有する基材を水平に静置し、その表面にマイクロシリンジから水を滴下し、滴下1秒後の静止画をビデオマイクロスコープで撮影することにより静的接触角を測定した。静的接触角は、基材の表面処理層の異なる5点において測定し、その平均値を算出した値を用いた。
[耐摩耗性評価]
(初期評価)
初期評価(摩擦回数0回)として、表面処理層の形成後、表面上の余剰分を拭き上げたのちに、水の静的接触角を測定した。接触角の測定は、25℃環境下において、全自動接触角計DropMaster700(協和界面科学社製)を用いた。具体的には、測定対象の表面処理層を有する基材を水平に静置し、その表面にマイクロシリンジから水を滴下し、滴下1秒後の静止画をビデオマイクロスコープで撮影することにより静的接触角を測定した。静的接触角は、基材の表面処理層の異なる5点において測定し、その平均値を算出した値を用いた。
(耐摩耗性試験後の評価)
形成された表面処理層に対して、下記の摩擦子を接触させ、その上に5Nの荷重を付与し、荷重を加えた状態で摩擦子を40mm/秒の速度で往復させた。所定の摩擦回数において、水の静的接触角を測定した。結果は(表1)に示す。
形成された表面処理層に対して、下記の摩擦子を接触させ、その上に5Nの荷重を付与し、荷重を加えた状態で摩擦子を40mm/秒の速度で往復させた。所定の摩擦回数において、水の静的接触角を測定した。結果は(表1)に示す。
・摩擦子
下記に示すシリコーンゴム加工品の表面を、下記に示す組成の人工汗に浸漬したコットンで覆ったものを摩擦子として用いた。
人工汗の組成:
無水リン酸水素二ナトリウム:2g
塩化ナトリウム:20g
85%乳酸:2g
ヒスチジン塩酸塩:5g
蒸留水:1Kg
シリコーンゴム加工品:
タイガースポリマー製、シリコーンゴム栓SR-51を、直径1cm、厚さ1cmの円柱状に加工したもの。
下記に示すシリコーンゴム加工品の表面を、下記に示す組成の人工汗に浸漬したコットンで覆ったものを摩擦子として用いた。
人工汗の組成:
無水リン酸水素二ナトリウム:2g
塩化ナトリウム:20g
85%乳酸:2g
ヒスチジン塩酸塩:5g
蒸留水:1Kg
シリコーンゴム加工品:
タイガースポリマー製、シリコーンゴム栓SR-51を、直径1cm、厚さ1cmの円柱状に加工したもの。
本開示の表面処理剤は、種々多様な用途に好適に利用され得る。
Claims (30)
- R1は、R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-であり、
R3は、C1-12アルキル基であり、
R4は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である、
請求項1に記載の化合物。 - R3は、メチル基である、請求項2に記載の化合物。
- R1は、R3-(SiR4 2O)n-SiR4 2-であり、
R3は、下記A基またはB基:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R51中、R51’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基であり、
R54は、それぞれ独立して、C1-12アルキル基であり、
nは、0~1500である、
請求項1~3のいずれか1項に記載の化合物。 - R4は、メチル基である、請求項2~4のいずれか1項に記載の化合物。
- nは、1又は2である、請求項2~5のいずれか1項に記載の化合物。
- R1は、-SiR5 3であり、
R5は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基、又は-SiR6 3であり、
R6は、それぞれ独立して、C1-6アルキル基である、
請求項1~6のいずれか1項に記載の化合物。 - R1は、下記A基またはB基:
R51は、それぞれ独立して、-(R61-SiR53 2)ma-R53で表される基であり、
R61は、それぞれ独立して、酸素原子、又はC1-6アルキレン基であり、
R53は、それぞれ独立して、炭化水素基またはR51’であり、
R51’は、R51と同意義であり、
maは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、
ただし、R1中、R1’の数は20以下であり、
R52は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
naは、1~3の整数であり、
R54は、それぞれ独立して、炭化水素基であり、
nbは、1~5の整数であり、
zは、0又は1である。]
で表される基である、請求項1~7のいずれか1項に記載の化合物。 - X1は、さらに、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-を含む2価の有機基であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数である、
請求項1~8のいずれか1項に記載の化合物。 - X1は、下記式:
-X21-X10-X11-X12-
[式中:
X21は、-O-、R61 b1R62 3-b1C-、R63 b2R64 3-b2Si-、又はR65 2N-であり、
R61は、2価の有機基であり、
R62は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R63は、2価の有機基であり、
R64は、水素原子、又は1価の有機基であり、
R65は、2価の有機基であり、
b1は、2又は3であり、
b2は、2又は3であり、
X10は、炭素数11以上のアルキレン基であり、
X11は、単結合、-CO-、-COO-、-NR2-、-CONR2-、-OCONR2-、-NR2-CO-NR2-、-O-、-S-、-O-(CH2)x-CONR2-、又は-O-(CH2)x-CO-であり、
R2は、水素原子又はC1-6アルキル基であり、
xは、1~20の整数であり、
X12は、単結合、又はC1-6アルキレン基である。]
で表される基である、
請求項1~9のいずれか1項に記載の化合物。 - X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数よりも多い、請求項1に記載の化合物。
- X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中のSi原子の数の2.5倍以上である、請求項1~11のいずれか1項に記載の化合物。
- X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数よりも多い、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物。
- X1中のアルキレン基の炭素原子の数は、R1中の主鎖の原子の数の2.0倍以上である、請求項1~13のいずれか1項に記載の化合物。
- RSiは、下記式(S1)、(S2)、(S3)、又は(S4):
R11は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R12は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n1は、1~3の整数であり;
Ra1は、それぞれ独立して、-Z1-SiR21 p1R22 q1R23 r1であり;
Z1は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21は、それぞれ独立して、-Z1’-SiR21’ p1’R22’ q1’R23’ r1’であり;
R22は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1’は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R21’は、それぞれ独立して、-Z1”-SiR22” q1”R23” r1”であり;
R22’は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23’は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
p1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z1”は、それぞれ独立して、酸素原子又は2価の有機基であり;
R22”は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R23”は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
q1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r1”は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rb1は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
Rc1は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
k1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m1は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rd1は、それぞれ独立して、-Z2-CR31 p2R32 q2R33 r2であり;
Z2は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R31は、それぞれ独立して、-Z2’-CR32’ q2’R33’ r2’であり;
R32は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
p2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
q2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z2’は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R32’は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
R33’は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
q2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
r2’は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Z3は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
R34は、それぞれ独立して、水酸基又は加水分解性基であり;
R35は、それぞれ独立して、水素原子又は1価の有機基であり;
n2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Re1は、それぞれ独立して、-Z3-SiR34 n2R35 3-n2であり;
Rf1は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基又は1価の有機基であり;
k2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
l2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
m2は、それぞれ独立して、0~3の整数であり;
Rg1及びRh1は、それぞれ独立して、-Z4-SiR11 n1R12 3-n1、-Z4-SiRa1 k1Rb1 l1Rc1 m1、-Z4-CRd1 k2Re1 l2Rf1 m2であり;
Z4は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子又は2価の有機基であり;
ただし、式(S2)、(S3)、及び(S4)中、水酸基又は加水分解性基が結合したSi原子が少なくとも1つ存在する。]
で表される基である、請求項1~14のいずれか1項に記載の化合物。 - 請求項1~15のいずれか1項に記載の化合物を含む、表面処理剤。
- さらに請求項1~15のいずれか1項に記載の化合物の縮合体を含む、請求項17に記載の表面処理剤。
- さらに、R81OR82、R83 n8C6H6-n8、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89、及び(OSiR87R88)m9
[式中
R81~R89は、それぞれ独立して、炭素数1~10個の一価の有機基であり、
m8は、1~6の整数であり、
m9は、4~8の整数であり、
n8は、0~6の整数である。]
で表される化合物から選択される溶媒を含む、請求項17又は18に記載の表面処理剤。 - 前記溶媒は、R84R85R86Si-(O-SiR87R88)m8-R89である、請求項19に記載の表面処理剤。
- 前記溶媒は、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサエチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、又はデカメチルシクロペンタシロキサンである、請求項19又は20に記載の表面処理剤。
- 真空蒸着用である、請求項17~21のいずれか1項に記載の表面処理剤。
- 湿潤被覆用である、請求項17~21のいずれか1項に記載の表面処理剤。
- 請求項17~23のいずれか1項に記載の表面処理剤を含有するペレット。
- 基材と、該基材上に、請求項1~15のいずれか1項に記載の化合物から形成された層とを含む物品。
- 前記基材と前記層との間に酸化ケイ素を含む中間層を含む、請求項25に記載の物品。
- 前記中間層は、アルカリ金属原子を含む、請求項26に記載の物品。
- 前記アルカリ金属原子の少なくとも一部がナトリウム原子である、請求項27に記載の物品。
- 光学部材である、請求項25~28のいずれか1項に記載の物品。
- ディスプレイである、請求項25~29のいずれか1項に記載の物品。
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