表面改性剂和制品的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本非临时申请在美国法典第35卷第119节（a)款下要求2014年1月8日于日本 提交的第2014-001578号的专利申请的优先权，所述专利申请的全部内容通过引用并入本 文。
技术领域
[0003] 本发明涉及表面改性剂，采用所述表面改进剂处理各种基材以形成对其赋予防 污、低摩擦（润滑性）和其他功能的层，和采用其处理的制品。
【背景技术】
[0004] 在现有技术中，由将会在下文引用的许多专利文件已知具有可水解的甲硅烷基的 含氟聚合物和采用所述聚合物对各种基材进行表面涂覆以向所述基材赋予拒水性和防污 性质的方法。在户外使用具有这些涂层的制品时，需要耐紫外（UV)性。此外当所述基材是 玻璃时，在制造期间存在接触化学品如碱或热处理的可能性。由于这些方面，需要含氟聚合 物具有改进的耐化学性和耐热性。
[0005] 专利文献1公开了在含氟聚合物链与可水解的甲硅烷基之间的含碘的连接基。在 长期使用方面，所述聚合物可能由于碘的释放而脱色。由这样的释放而导致的结构变化可 导致差的耐UV性和耐热性。
[0006] 专利文献2描述了在含氟聚合物链与可水解的甲硅烷基之间的连接基中包含二 价有机基团X的化合物。然而并没有明确指出所述X包含Si元素。仅存在其中X为0(氧 原子）的实例。当X为形成醚键的0时，所述分子会具有更大的旋转自由度。由此预期润 滑性方面的改进，但是不利地影响耐UV性、耐热性和耐化学性。
[0007] 此外，专利文献3公开了包含含氟聚合物和可水解甲硅烷基的化合物，其中所述 含氟聚合物与可水解甲硅烷基之间的连接基包含醚键。所述化合物具有差的耐UV性、耐热 性和耐化学性。
[0008] 专利文献4公开了在含氟聚合物与可水解甲硅烷基之间的连接基中包含有机硅 (硅氧烷）间隔基的化合物。硅氧烷键通常具有优异的耐UV性和耐热性，但是它们较不耐 化学品如酸和碱。类似地，专利文献5描述了在含氟聚合物与可水解甲硅烷基之间的连接 基包含硅氧烷键。
[0009]同样在专利文献6中，将二价有机基团Q描述为在含氟聚合物与可水解甲硅烷基 之间的连接基，但是完全没有提到包括Si元素。因为所述化合物具有硅氧烷结构或醚键， 其具有差的耐UV性、耐热性和耐化学性。
[0010] 专利文献7公开了短链亚烷基作为含氟聚合物与可水解甲硅烷基之间的连接基。 尽管所述化合物因此具有简单的结构并且在结构上是耐久的，但是其在玻璃基材表面上的 涂层具有不足的耐碱性。在该方面需要进一步改进。
[0011] 引用列表
[0012]专利文献1 :JP-AH01-294709(USP5, 081，192)
[0013]专利文献 2 :JP-A2008-534696(USP8, 211，544)
[0014]专利文献3 :JP-A2000-308846
[0015]专利文献4 :JP-A2008-537557
[0016]专利文献5:JP-A2012_157856(US2013〇3〇3689)
[0017]专利文献6:JP-A2012-072272(US20120077041)
[0018]专利文献7 :JP-AH09-202648
[0019] 发明简述
[0020] 本发明的目的在于提供表面改性剂，所述表面改性剂形成具有拒水/油性、快速 的水滑落以及耐UV性、耐热性和耐化学（碱）性的涂层，以及提供采用所述表面改进剂处 理的制品。
[0021] 发明人发现在含氟聚合物与可水解甲硅烷基之间的连接基中具有硅亚烷基结构 的含有机硅的含氟聚合物化合物（如以下通式（1)所表示）、其部分水解产物或其部分水解 缩合物可被用作具有拒水/油性和快速的水滑落以及耐UV性、耐热性和耐化学性的表面改 性剂。
[0022] 在一方面，本发明提供了包含至少一种化合物的表面改性剂，所述化合物选自具 有通式（1)的含有机硅的含氟聚合物化合物、其部分水解产物或其部分水解缩合物。
【主权项】
1. 包含至少一种化合物的表面改性剂，所述化合物选自具有通式（1)的含有机硅的含 氟聚合物化合物、其部分水解产物或其部分水解缩合物，
其中，Rf为1至10个碳原子的直链或支链的全氟代烷基；OA为选自OCF2CF2CF 2CF2、 OCF2CF2CF2、OCF (CF3) CF2、OCF2CFjP OCF 2的至少一种基团，OA的排列顺序可以为无规的或嵌 段的；X为F或CF3;p为1至200的整数；q为0、1或2 ;r为1至5的整数；h为0至4的整 数；k为2至16的整数;m为2或3 #为氢或1至10个碳原子的一价烃基；R2和R3各自独 立地为1至10个碳原子的一价烃基；和Z为可水解基团。
2. 根据权利要求1所述的表面改性剂，其中在式（1)中，h为0或l，k为2或3和m为 3〇
3. 根据权利要求2所述的表面改性剂，其中在式（1)中，r为1或2。
4. 根据权利要求1所述的表面改性剂，其中式（1)的含有机硅的含氟聚合物化合物具 有500至40, 000的数均分子量。
5. 用权利要求1的表面改性剂处理的制品。
6. 用权利要求1的表面改性剂处理的光学制品。
7. 用权利要求1的表面改性剂处理的触控面板。
8. 用权利要求1的表面改性剂处理的减反射膜。
9. 用权利要求1的表面改性剂处理的经SiO2处理的玻璃。
10. 用权利要求1的表面改性剂处理的强化玻璃。
11. 用权利要求1的表面改性剂处理的石英基材。
【专利摘要】提供了包含具有式(1)的含有机硅的含氟聚合物、其部分水解产物或水解缩合物的表面改性剂。在式(1)中，Rf为全氟代烷基，OA为OCF2CF2CF2CF2、OCF2CF2CF2、OCF(CF3)CF2、OCF2CF2或OCF2，X为F或CF3，p＝1-200，q＝0、1或2，r＝1-5，h＝0-4，k＝2-16，m＝2或3，R1为H或烃基，R2和R3为烃基，和Z为可水解基团。将所述表面改性剂涂覆在基材上以形成具有拒水/油性和快速的水滑落、耐UV性、耐热性和耐化学性的涂层。
【IPC分类】C09D171-00, C09D5-00, C09D5-16
【公开号】CN104762005
【申请号】CN201510007893
【发明人】松田高至, 酒匂隆介, 山根祐治, 小池则之
【申请人】信越化学工业株式会社
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月8日
【公告号】US20150191629