含氟涂布劑和用該涂布劑處理過的物品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及含有用含有氟聚醚基的聚合物改性的含有水解性基團的硅烷和/或 其部分水解縮合物的涂布劑，詳細地說，涉及使用前溶液狀態(tài)下的保存穩(wěn)定性提高的同時 能夠在基材上穩(wěn)定地形成均勻的涂布膜、形成抗水抗油性、低動摩擦性優(yōu)異的被膜的包含 用含有氟聚醚基的聚合物改性的含有水解性基團的硅烷和/或其部分水解縮合物的含氟 涂布劑、和用該涂布劑處理過的物品。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，以移動電話的顯示器為首，畫面的觸摸面板化在加速。但是，觸摸面板多 是畫面露出，手指、面頰等直接接觸的機會多，皮脂等污漬容易附著成為了問題。因此，為了 改善外觀、視認(rèn)性，使指紋在顯示器的表面難以附著的技術(shù)、使污漬容易脫落的技術(shù)的要求 在一年年地高漲。
[0003] -般地，含有氟聚醚基的化合物，由于其表面自由能非常小，因此具有抗水抗油 性、耐化學(xué)品性、潤滑性、脫模性、防污性等。利用其性質(zhì)，在工業(yè)上作為紙、纖維等的抗水抗 油防污劑、磁記錄介質(zhì)的潤滑劑、精密設(shè)備的防油劑、脫模劑、化妝料、保護膜等已廣泛地利 用。但是，其性質(zhì)意味著同時是對于其他基材的非壓敏粘合性、非密合性，即使能在基材表 面涂布，也難以使該被膜與基材密合。
[0004] 另一方面，作為使玻璃、布等的基材表面與有機化合物結(jié)合的物質(zhì)，公知硅烷偶聯(lián) 劑，已作為各種基材表面的涂布劑廣泛地利用。硅烷偶聯(lián)劑在1分子中具有有機官能團和 反應(yīng)性甲硅烷基（一般地，為烷氧基甲硅烷基等水解性甲硅烷基）。水解性甲硅烷基利用空 氣中的水分等發(fā)生自縮合反應(yīng)而形成被膜。該被膜通過水解性甲硅烷基與玻璃、金屬等的 表面化學(xué)地、物理地結(jié)合而成為具有耐久性的牢固的被膜。
[0005] 因此，公開了通過在含有氟聚醚基的化合物中導(dǎo)入水解性甲硅烷基，容易與基材 表面密合并且能夠在基材表面形成具有抗水抗油性、耐化學(xué)品性、潤滑性、脫模性、防污 性等的被膜的組合物（專利文獻1~8 :特開2003-238577號公報、專利第2860979號公 報、專利第4672095號公報、特表2008-534696號公報、特表2008-537557號公報、特開 2012-072272號公報、特開2012-157856號公報、特開2013-136833號公報）。
[0006] 這些組合物一般是用能夠?qū)⒑蟹勖鸦墓柰榛衔锶芙獾娜軇┫♂尪褂谩?稀釋濃度因涂布方法而異，噴射涂布、浸漬涂布等的情況下，多以〇. 03~5質(zhì)量％的范圍使 用。這些溶劑一般從溶劑制造商購入而使用，通常含有少量的水分。對于這些水分，認(rèn)為溶 劑制造中混入或者制造后吸收大氣中的水分、在容器的壁面附著的水分等是原因所在。溶 劑中的水分與水解性甲硅烷基反應(yīng)，招致聚合物間的2聚合~多聚合，有時引起凝膠化、聚 合物的沉淀，在保存穩(wěn)定性上產(chǎn)生問題。
[0007] 此外，即使沒有發(fā)生凝膠化、聚合物的沉淀，如果聚合物的分子量增加，在噴射涂 布、噴墨涂布、浸漬涂布中，有時產(chǎn)生噴嘴阻塞的不利情形，有時在基材表面的膜厚容易產(chǎn) 生不均，不能形成均勻的膜，無法獲得充分的性能，損害透明性、光學(xué)特性。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0009] 專利文獻
[0010] 專利文獻1 :特開2003-238577號公報
[0011] 專利文獻2 :專利第2860979號公報
[0012] 專利文獻3 :專利第4672095號公報
[0013] 專利文獻4 :特表2008-534696號公報
[0014] 專利文獻5 :特表2008-537557號公報
[0015] 專利文獻6 :特開2012-072272號公報
[0016] 專利文獻7 :特開2012-157856號公報
[0017] 專利文獻8 :特開2013-136833號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 發(fā)明要解決的課題
[0019] 本發(fā)明鑒于上述實際情況而完成，目的在于提供使用前的溶液狀態(tài)下保存穩(wěn)定性 提高的同時能夠在基材上穩(wěn)定地形成均勻的涂布膜的含氟涂布劑和用該涂布劑表面處理 過的物品。
[0020] 用于解決課題的手段
[0021] 本發(fā)明人為了實現(xiàn)上述目的而反復(fù)深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過在含有（A)用含有 氟聚醚基的聚合物改性的含有水解性基團的硅烷和/或其部分水解縮合物、（B)能夠使上 述（A)成分均勻地溶解的溶劑、（C)分子量為250以下的具有水解性基團的硅烷化合物的 涂布劑中，使（A)成分的含量相對于涂布劑全體為0.01~50質(zhì)量％，并且使（C)成分的含 量相對于涂布劑全體為〇. 01~5質(zhì)量％，從而能夠成為在使用前的溶液狀態(tài)下的保存穩(wěn)定 性提高的同時能夠在基材上穩(wěn)定地形成均勻的涂布膜的含氟涂布劑，完成了本發(fā)明。
[0022] 因此，本發(fā)明提供下述的含氟涂布劑和用該涂布劑處理過的物品。
[0023] [1]含氟涂布劑，其特征在于，在含有下述（A)~（C)成分的涂布劑中，（A)成分的 含量相對于涂布劑全體，為〇. 01~50質(zhì)量％，并且（C)成分的含量相對于涂布劑全體，為 0.01~5質(zhì)量％，
[0024] (A)用含有氟聚醚基的聚合物改性的含有水解性基團的硅烷和/或其部分水解縮 合物，
[0025] (B)能夠使上述㈧成分均勻地溶解的溶劑，
[0026] (C)分子量為250以下的具有水解性基團的硅烷化合物。
[0027] [2] [1]所述的含氟涂布劑，其特征在于，（C)成分為由下述通式表示的硅烷化合 物。
[0028] R2(4 k)-S i-Xk
[0029] (式中，R2為氫原子或者碳原子數(shù)1~6的未取代或者鹵素原子取代的1價烴基， X為水解性基團，k為2~4的整數(shù)。）
[0030] [3] [1]或[2]所述的含氟涂布劑，其特征在于，㈧成分的用含有氟聚醚基的聚合 物改性的含有水解性基團的硅烷包含10~200個由下述通式（1)
[0031] -CgF2gO- ⑴
[0032] (式中，g在每個單元獨立地為1~6的整數(shù)。）
[0033] 表示的重復(fù)單元，并且在至少1個末端具有至少1個由下述通式（2)
[0035] (式中，R為碳原子數(shù)1~4的烷基、或苯基，X為水解性基團，a為2或3。）
[0036] 所示的水解性甲硅烷基。
[0037] [4] [3]所述的含氟涂布劑，其特征在于，式（2)的水解性基團X為甲氧基或乙氧 基。
[0038] [5] [1]~[4]的任一項所述的含氟涂布劑，其特征在于，㈧成分的用含有氟聚醚 基的聚合物改性的含有水解性基團的硅烷為選自下述通式（3)、（4)、（5)和（6)所示的含有 氟聚醚基的聚合物改性硅烷中的至少1種。
[0039] A-Rf-QZ (W) α (3)
[0040] Rf-(QZ(W) J2 (4)
[0041] A-Rf-Q-(Y) β B (5)
[0042] Rf-(Q-(Y)pB)2 (6)
[0043] [式中，Rf 為 _ (CF2) d-0- (CF2O) p (CF2CF2O) q (CF2CF2CF2O) r (CF2CF2CF2CF2O) s (CF (CF3) CF2O) t_ (CF2) d_，d獨立地為0~5的整數(shù)，p、q、r、s、t各自獨立地為0~200的整數(shù)，并且 為p+q+r+s+t = 10~200的整數(shù)，括號內(nèi)所示的各單元可無規(guī)地結(jié)合。A為氟原子、氫原 子、或者末端為-CF3基、-CF 2H基或-CFH2基的1價的含氟基團，Q為單鍵、或者可被氟取代 的2價的有機基團，Z為選自單鍵、二有機亞甲硅烷基、-JC = [J為烷基、羥基或者K3SiO-(K 獨立地為氣原子、烷基、芳基或烷氧基）所不的甲娃烷基釀基]所不的3價的基團、-LSi = (L為烷基）所示的3價的基團、-C =所示的4價的基團、-Si =所示的4價的基團、和2~ 8價的硅氧烷殘基中的基團，W為下述通式（7a)~（7d)
[0044]
l·
[0045] (式中，R為碳原子數(shù)I~4的烷基、或苯基，X為水解性基團，a為2或3，f為I~ 10的整數(shù)，D為單鍵或者碳原子數(shù)1~20的可被氟取代的2價的有機基團，m為2~6的 整數(shù)，Me為甲基。）
[0046] 所示的具有水解性基團的基團，α為1~7的整數(shù)。Y為具有水解性基團的2價 的基團，β為1~10的整數(shù)，B為氫原子、碳原子數(shù)1~4的烷基、或素原子。]
[0047] [6] [5]所述的含氟涂布劑，其中，Y由下述式⑶~（10)表示。
[0048]
[0049] (式中，R為碳原子數(shù)1~4的烷基、或苯基，X為水解性基團，a為2或3, D為單 鍵或者碳原子數(shù)1~20的可被氟取代的2價的有機基團，D'為碳原子數(shù)1~10的可被氟 取代的2價的有機基團，R 1為碳原子數(shù)1~20的1價烴基，e為1或2。）
[0050] [7][5]或[6]所述的含氟涂布劑，其中，Q選自單鍵或下述式所示的2價的基團。
[0051]
[0053](式中，b為2~4的整數(shù)，c為1~4的整數(shù)，j為1~50的整數(shù)，Me為甲基。）
[0054] [8] [5]~[7]的