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公開番号2022094324
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-06-24
出願番号2021195662
出願日2021-12-01
発明の名称混合組成物
出願人住友化学株式会社
代理人特許業務法人アスフィ国際特許事務所
主分類C09K 3/18 20060101AFI20220617BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】撥液性(特に撥水性)に優れた膜を形成でき、しかも保存安定性に優れ、長期間保存した後に膜を形成しても撥液性(特に撥水性)に優れた膜を形成できる混合組成物を提供する。また、上記混合組成物を硬化した膜、および該膜を有するガラスを提供する。
【解決手段】式(a1)で表される化合物(A1)と、式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)と、溶剤(E)との混合組成物であり、前記溶剤(E)は、ハンセン溶解度パラメータが18(J/cm3)1/2以上、23.5(J/cm3)1/2以下であり、且つハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)が5.5(J/cm3)1/2以上であることを満足する化合物(E1)を含んでいる混合組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項1】
下記式(a1)で表される化合物(A1)と、
下記式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)と、
溶剤(E)との混合組成物であり、
前記溶剤(E)は、ハンセン溶解度パラメータが18(J/cm
3

1/2
以上、23.5(J/cm
3

1/2
以下であり、且つハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)が5.5(J/cm
3

1/2
以上であることを満足する化合物(E1)を含んでいることを特徴とする混合組成物。
TIFF
2022094324000043.tif
29
99
[式(a1)中、

a1
はヒドロキシ基または加水分解性基を表し、A
a1
が複数存在する場合は複数のA
a1
がそれぞれ異なっていてもよく、

a1
は炭化水素基、トリアルキルシリル基含有分子鎖、またはシロキサン骨格含有基を表し、Z
a1
が複数存在する場合は複数のZ
a1
がそれぞれ異なっていてもよく、
r1は1~3の整数を表し、

a1
は下記式(a11)で表される基を表す。]
TIFF
2022094324000044.tif
32
130
[式(a11)中、

s2
はそれぞれ独立に炭素数1~4のアルキル基を表し、

a11
は炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基を表し、該炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基に含まれる水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、R
a11
が複数存在する場合は複数のR
a11
がそれぞれ異なっていてもよく、

a11
はヒドロキシ基または加水分解性基を表し、A
a11
が複数存在する場合は複数のA
a11
がそれぞれ異なっていてもよく、

s1
は-O-または2価の炭化水素基を表し、該2価の炭化水素基に含まれる-CH
2
-は-O-に置き換わっていてもよく、

s1
は単結合または-Si(R
s2

2
-L
s1
-を表し、L
s1
は2価の炭化水素基を表し、該2価の炭化水素基に含まれる-CH
2
-は-O-に置き換わっていてもよく、
r2は0~3の整数を表し、
r10は1以上の整数を表し、
*は結合手を表す。]
Si(R
b1

b20
(X
b1

4-b20
(b1)
[式(b1)中、

b1
は炭素数1~5の炭化水素基を表し、

b1
は加水分解性基を表し、
b20は0または1である。]
続きを表示(約 1,200 文字)【請求項2】
前記化合物(A1)に対する前記有機ケイ素化合物(B)のモル比[有機ケイ素化合物(B)/化合物(A1)]が10未満である請求項1に記載の混合組成物。
【請求項3】
下記式(c1)で表される有機ケイ素化合物(C)が混合されている請求項1または2に記載の混合組成物。

c1
-Si(X
c1

3
(c1)
[式(c1)中、

c1
は炭素数6~30の炭化水素基を表し、

c1
は加水分解性基を表す。]
【請求項4】
前記有機ケイ素化合物(B)および前記有機ケイ素化合物(C)の合計に対する前記化合物(A1)の質量比[化合物(A1)/(有機ケイ素化合物(B)+有機ケイ素化合物(C))]が0.060以上である請求項3に記載の混合組成物。
【請求項5】
前記有機ケイ素化合物(C)に対する前記化合物(A1)の質量比[化合物(A1)/有機ケイ素化合物(C)]が0.2以上、30以下である請求項3または4に記載の混合組成物。
【請求項6】
前記化合物(E1)は、ハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)に対する極性項(δP)の比(δP/δH)が0.70以上、1.70以下を満足する請求項1~5のいずれかに記載の混合組成物。
【請求項7】
前記化合物(E1)を前記溶剤(E)中、5質量%以上、100質量%以下含む請求項1~6のいずれかに記載の混合組成物。
【請求項8】
前記溶剤(E)は、ハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)に対する極性項(δP)の比(δP/δH)が0.57以上、1.55以下を満足する請求項1~7のいずれかに記載の混合組成物。
【請求項9】
前記化合物(A1)は、下記式(a1-1)で表される化合物である請求項1~8のいずれかに記載の混合組成物。
TIFF
2022094324000045.tif
24
128
[式(a1-1)中、

a1
、Z
s1
、R
s2
、Y
s1
、及びr10はそれぞれ上記と同義であり、

a13
はそれぞれ独立に炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基を表し、該炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基に含まれる水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。]
【請求項10】
前記R
a13
は、それぞれ独立に炭素数1~4のアルキル基である請求項9に記載の混合組成物。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、各種基材に撥液性を有する膜を形成できる混合組成物、該混合組成物を硬化した膜、該膜を有するガラスに関する。
続きを表示(約 4,000 文字)【背景技術】
【0002】
各種車両や、住宅、ビル設備等において、窓ガラス表面の汚れに由来する視認性の悪化や、外観不良等の問題が生じる場合がある。そのため、ガラス等の基材表面の撥液性が良好であることが求められる。特に基材表面への液滴の付着を防止するだけでなく、付着した液滴の除去が容易であることも求められる。基材表面に形成することにより撥液性を向上できる皮膜として、特許文献1には、ポリシロキサン骨格と、該ポリシロキサン骨格を形成するケイ素原子のうち一部のケイ素原子に結合するトリアルキルシリル基含有分子鎖とを含む透明皮膜が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
国際公開第2016/068138号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的は、撥液性(特に撥水性)に優れた膜を形成でき、しかも保存安定性に優れ、長期間保存した後に膜を形成しても撥液性(特に撥水性)に優れた膜を形成できる混合組成物を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記混合組成物を硬化した膜、および該膜を有するガラスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、以下の通りである。
[1] 下記式(a1)で表される化合物(A1)と、下記式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)と、溶剤(E)との混合組成物であり、前記溶剤(E)は、ハンセン溶解度パラメータが18(J/cm
3

1/2
以上、23.5(J/cm
3

1/2
以下であり、且つハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)が5.5(J/cm
3

1/2
以上であることを満足する化合物(E1)を含んでいることを特徴とする混合組成物。
TIFF
2022094324000001.tif
29
99
[式(a1)中、A
a1
はヒドロキシ基または加水分解性基を表し、A
a1
が複数存在する場合は複数のA
a1
がそれぞれ異なっていてもよく、Z
a1
は炭化水素基、トリアルキルシリル基含有分子鎖、またはシロキサン骨格含有基を表し、Z
a1
が複数存在する場合は複数のZ
a1
がそれぞれ異なっていてもよく、r1は1~3の整数を表し、R
a1
は下記式(a11)で表される基を表す。]
TIFF
2022094324000002.tif
32
130
[式(a11)中、R
s2
はそれぞれ独立に炭素数1~4のアルキル基を表し、R
a11
は炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基を表し、該炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基に含まれる水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、R
a11
が複数存在する場合は複数のR
a11
がそれぞれ異なっていてもよく、A
a11
はヒドロキシ基または加水分解性基を表し、A
a11
が複数存在する場合は複数のA
a11
がそれぞれ異なっていてもよく、Z
s1
は-O-または2価の炭化水素基を表し、該2価の炭化水素基に含まれる-CH
2
-は-O-に置き換わっていてもよく、Y
s1
は単結合または-Si(R
s2

2
-L
s1
-を表し、L
s1
は2価の炭化水素基を表し、該2価の炭化水素基に含まれる-CH
2
-は-O-に置き換わっていてもよく、r2は0~3の整数を表し、r10は1以上の整数を表し、*は結合手を表す。]
Si(R
b1

b20
(X
b1

4-b20
(b1)
[式(b1)中、R
b1
は炭素数1~5の炭化水素基を表し、X
b1
は加水分解性基を表し、b20は0または1である。]
[2] 前記化合物(A1)に対する前記有機ケイ素化合物(B)のモル比[有機ケイ素化合物(B)/化合物(A1)]が10未満である[1]に記載の混合組成物。
[3] 下記式(c1)で表される有機ケイ素化合物(C)が混合されている[1]または[2]に記載の混合組成物。

c1
-Si(X
c1

3
(c1)
[式(c1)中、R
c1
は炭素数6~30の炭化水素基を表し、X
c1
は加水分解性基を表す。]
[4] 前記有機ケイ素化合物(B)および前記有機ケイ素化合物(C)の合計に対する前記化合物(A1)の質量比[化合物(A1)/(有機ケイ素化合物(B)+有機ケイ素化合物(C))]が0.060以上である[3]に記載の混合組成物。
[5] 前記有機ケイ素化合物(C)に対する前記化合物(A1)の質量比[化合物(A1)/有機ケイ素化合物(C)]が0.2以上、30以下である[3]または[4]に記載の混合組成物。
[6] 前記化合物(E1)は、ハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)に対する極性項(δP)の比(δP/δH)が0.70以上、1.70以下を満足する[1]~[5]のいずれかに記載の混合組成物。
[7] 前記化合物(E1)を前記溶剤(E)中、5質量%以上、100質量%以下含む[1]~[6]のいずれかに記載の混合組成物。
[8] 前記溶剤(E)は、ハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)に対する極性項(δP)の比(δP/δH)が0.57以上、1.55以下を満足する[1]~[7]のいずれかに記載の混合組成物。
[9] 前記化合物(A1)は、下記式(a1-1)で表される化合物である[1]~[8]のいずれかに記載の混合組成物。
TIFF
2022094324000003.tif
24
128
[式(a1-1)中、A
a1
、Z
s1
、R
s2
、Y
s1
、及びr10はそれぞれ上記と同義であり、R
a13
はそれぞれ独立に炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基を表し、該炭化水素基またはトリアルキルシリルオキシ基に含まれる水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。]
[10] 前記R
a13
は、それぞれ独立に炭素数1~4のアルキル基である[9]に記載の混合組成物。
[11] 水(D)が混合されており、混合組成物の全体を100質量%としたとき、前記水(D)の量が20質量%未満である[1]~[10]のいずれかに記載の混合組成物。
[12] pKaが1以上、5以下の弱酸(G)が混合されている[1]~[11]のいずれかに記載の混合組成物。
[13] [1]~[12]のいずれかに記載の混合組成物を硬化した膜。
[14] [13]に記載の膜を少なくとも片側面に有するガラス。
なお、本明細書において、各成分の量、モル比、または質量比の範囲を記載している場合、該範囲は、混合組成物の調製時に調整できる。
【発明の効果】
【0006】
本発明の混合組成物を用いれば、撥液性(特に撥水性)に優れた膜を提供できる。また、本発明の混合組成物は保存安定性に優れるため、長期間保存した混合組成物を用いても撥液性(特に撥水性)に優れた膜を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【0007】
本発明の混合組成物は、式(a1)で表される化合物(A1)と、式(b1)で表される有機ケイ素化合物(B)と、溶剤(E)との混合組成物である。前記溶剤(E)は、ハンセン溶解度パラメータが18(J/cm
3

1/2
以上、23.5(J/cm
3

1/2
以下であり、且つハンセン溶解度パラメータにおける水素結合項(δH)が5.5(J/cm
3

1/2
以上であることを満足する化合物(E1)を含んでいる。上記混合組成物を用いることにより、撥液性(特に撥水性)、特に膜における液滴の滑落性(特に水滴の滑落性)を著しく高められるため、微細な液滴の付着を抑制できる。また、上記混合組成物は保存安定性に優れるため、長期間保存した混合組成物を用いても撥液性(特に撥水性)、特に液滴の滑落性(特に水滴の滑落性)に優れた膜を提供できる。
【0008】
以下、各成分について説明する。
【0009】
[化合物(A1)]
本発明の混合組成物は、下記式(a1)で表される化合物(A1)が混合されている。
【0010】
TIFF
2022094324000004.tif
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(【0011】以降は省略されています)

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