表面处理组合物及使用其所得到的物品的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种含有含氟聚合物的表面处理组合物,其能够形成具有高的表面滑动性和高的摩擦耐久性两者的层。上述表面处理组合物含有第一化合物(被理解为含氟硅烷聚合物的反应性的含氟聚合物)和第二化合物(被理解为含氟油的非反应性的含氟聚合物),该表面处理组合物中,第一化合物相对于第一化合物与第二化合物的合计的比例为15~70质量%。
【专利说明】表面处理组合物及使用其所得到的物品
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种含有含氟聚合物的表面处理组合物以及使用(或者应用)其所得 到的物品。
【背景技术】
[0002] 已知将某种含氟聚合物用于基材的表面处理时,可以提供优良的拨水性、拨油性、 防污性、表面滑动性等。由含有含氟聚合物的表面处理组合物所得到的层(以下,也称为表 面处理层)作为所谓功能性薄膜,被施于例如玻璃、塑料、纤维、建筑材料等多种多样的基 材。
[0003] 作为这样的含氟聚合物,已知有在分子末端具有与Si原子结合的可水解的基团 的含氟聚合物(以下,也称为含氟硅烷聚合物)(参照专利文献1和2)。该含氟硅烷聚合物 是通过与Si原子结合的可水解的基团在与基材之间以及聚合物间发生反应而结合的反应 性的含氟聚合物。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :国际公开第97/07155号公报
[0007] 专利文献2 :日本特表2008-534696号公报
[0008] 专利文献3 :日本特开2004-126532号公报
【发明内容】
[0009] 发明所要解决的课题
[0010] 由含有含氟硅烷聚合物的表面处理组合物所得到的层即便是薄膜也能够发挥上 述那样的功能,因此适合应用于要求透光性或者透明性的眼镜或者触摸面板等光学用构 件。特别在这些用途中,要求有即便附着指纹等污垢也能够容易地擦去那样的表面滑动性, 而且要求有即使受到反复摩擦后仍然能够维持上述功能那样的摩擦耐久性。
[0011] 而且近些年来,随着智能手机、平板型终端的急速普及,在触摸面板的用途中,被 期望在用户用手指接触显示器面板进行操作时提供优异的触感。因此,要求实现比现有更 高的表面滑动性。
[0012] 然而,由现有的含有含氟硅烷聚合物的表面处理组合物所得到的层在维持高的摩 擦耐久性的情况下,实现比现有更高的表面滑动性是十分困难的。
[0013] 例如,关于拨水膜,在擦去拨水膜上的污垢时,为了能够顺利在拨水膜上擦拭,有 方案提出将拨水膜制成两层结构,与基材相接的下层由含有氟取代烷基的有机硅化合物和 不含硅的全氟聚醚作为主要成分的组合物构成,在表面露出的上层由不含硅的全氟聚醚作 为主要成分的组合物构成(参照专利文献3)。
[0014] 可以认为如果应用上述的2层结构,则通过由以不含硅的全氟聚醚为主要成分的 组合物所得到的上层,表面滑动性提高。然而,不含硅的全氟聚醚是非反应性的含氟聚合 物,摩擦耐久性差。因此,因受到反复的摩擦而上层磨耗,结果会导致表面滑动性降低。
[0015] 本发明的目的在于提供一种含有含氟聚合物的表面处理组合物,其能够形成具有 高的表面滑动性和高的摩擦耐久性两者的层。另外,本发明的目的在于提供一种使用该表 面处理组合物所得到的物品。
[0016] 用于解决课题的方法
[0017] 根据本发明的一个主旨,提供一种含有含氟聚合物的表面处理组合物,其含有以 下的通式(I)和(II)中的任一个所示的至少一种第一化合物以及含有以下的通式(III) 所示的至少一种的第二化合物,
[0018] 相对于上述第一化合物与上述第二化合物的合计,上述第一化合物的比例为 15?70质量%。
[0019]
【权利要求】
1. 一种含有含氟聚合物的表面处理组合物,其特征在于: 该表面处理组合物含有以下的通式(I)和(II)中的任一个所示的至少一种第一化合 物以及以下的通式(III)所示的至少一种第二化合物, 相对于所述第一化合物与所述第二化合物的合计,所述第一化合物的比例为15?70 质量%,
这些式中,Rf表示可以取代有1个或者其以上的氟原子的碳原子数1?16的烷基, R1是以下的式所示的基团, -(0C4F8) v- (OC3F6) a- (OC2F4) b- (OCF2) c- 式中,a、b、c和v分别独立,是0以上且200以下的整数,a、b、c及v之和至少为1,被 括号括起的各重复单元的存在顺序在式中是任意的, R2是以下的式所示的基团, -(Q)d-(CFZ)e-(CH2)f- 式中,Q表示氧原子或者2价的极性基团,Z表示氟原子或者低级氟烷基,d、e和f分别 独立,是0以上且50以下的整数,d、e及f之和至少为1,被括号括起的各重复单元的存在 顺序在式中是任意的, T表示羟基或者可水解的基团, R3表示氢原子或者碳原子数1?22的烷基, η是1?3的整数, R4是以下的式所示的基团,
式中,Υ表示氢原子或者低级烷基,g是0以上且50以下的整数, X是氢原子、碳原子数1?4的烷基、或者卤素原子, m是1以上且10以下的整数, Rf-R1-Rf, · · · (III) 式中,Rf表示可以取代有1个或者其以上的氟原子的碳原子数1?16的烷基, Rf'表示可以取代有1个或者其以上的氟原子的碳原子数1?16的烷基、氟原子或者 氢原子, R1是以下的式所示的基团, -(oc4f8) w- (oc3f6) r- (oc2f4) s- (ocf2) t- 式中,r、s、t和w分别独立,是0以上且300以下的整数,r、s、t及w之和至少为1,被 括号括起的各重复单元的存在顺序在式中是任意的。
2. 如权利要求1所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述第一化合物是以下的通式(la)和(Ila)中的任一个所示的至少一种化合物,
这些式中,1^、3、13、(3、¥、1\1?3、11、111、¥和2如上所述,11是0或者1,1是0以上且2以 下的整数,X'表示氢原子或者卤素原子,标注下标a、b、c或v并被括号括起的各重复单元 的存在顺序在式中是任意的。
3. 如权利要求1所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述第一化合物是以下的通式(lb)和(lib)中的任一个所示的至少一种化合物,
这些式中,Rf、a、b、c、v、T、R3、η和Z如上所述,h是0或者1,j是1或者2, k是2以 上且20以下的整数,标注下标a、b、c或v并被括号括起的各重复单元的存在顺序在式中是 任意的。
4. 如权利要求1?3中任一项所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述第一化合物的通式(I)和(II)中的R1是_(〇CF2CF2CF 2)a,-所示的基团,a'是1以 上且100以下的整数。
5. 如权利要求1?4中任一项所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述第一化合物中的Rf是碳原子数1?16的全氟烷基。
6. 如权利要求1?5中任一项所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述第二化合物具有1000?30000的平均分子量。
7. 如权利要求1?6中任一项所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述第二化合物是以下的通式(Ilia)和(Illb)中的任一个所示的至少一种化合物, Rf-(OCF2CF2CF2)r,-Rf, · · ·(Ilia) Rf-(OCF2CF2CF2CF2)w,-(OCF 2CF2CF2)r,-(OCF2CF 2)s,-(OCF2)t,-Rf,...(IIIb) 这些式中,Rf和Rf'如上所述,式(Ilia)中,r'是1以上且100以下的整数,式(Illb) 中,w'和r'分别独立,是1以上且30以下的整数,s'和t'分别独立,是1以上且300以下 整数,这些式中,标注下标w'、r'、s'或t'并被括号括起的各重复单元的存在顺序在式中是 任意的。
8. 如权利要求7所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述第二化合物以1 :1?1 :30的质量比含有所述通式(Ilia)表示的化合物和所述通 式(IIlb)表不的化合物。
9. 如权利要求7或8所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述通式(Ilia)表示的化合物具有2000?6000的平均分子量。
10. 如权利要求7?9中任一项所述的表面处理组合物,其特征在于: 所述通式(Illb)表示的化合物具有8000?30000的平均分子量。
11. 一种物品,其特征在于: 包含基材和在该基材的表面由权利要求1?10中任一项所述的表面处理组合物形成 的层。
12. -种蒸镀方法,其特征在于: 包括将权利要求1?10中任一项所述的表面处理组合物用于蒸镀用材料、在基材的 表面形成蒸镀膜的步骤,形成该蒸镀膜期间的每一秒所蒸镀的膜厚的分布图具有至少两个 峰。
13. 如权利要求12所述的蒸镀方法,其特征在于: 所述至少两个峰中,形成蒸镀膜期间最先出现的峰源自至少一种第一化合物,形成蒸 镀膜期间最后出现的峰源自至少一种第二化合物。
14. 一种物品,其特征在于: 包含基材和由使用权利要求12或者13所述的蒸镀方法在该基材的表面形成的蒸镀膜 所构成的层。
15. 如权利要求14所述的物品,其特征在于: 所述由蒸镀膜所构成的层包含与基材相接的下层和位于由蒸镀膜所构成的层的表面 的上层,上层的第二化合物的含有比例高于下层的第二化合物的含有比例。
【文档编号】B32B27/00GK104204117SQ201380017336
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月4日 优先权日:2012年3月29日
【发明者】大下真介, 吉田知弘, 小泽香织, 杉山明平 申请人:大金工业株式会社