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公開番号2024069164
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-21
出願番号2023190542
出願日2023-11-08
発明の名称撥剤
出願人ダイキン工業株式会社,国立大学法人京都大学
代理人個人,個人
主分類C09K 3/18 20060101AFI20240514BHJP(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】新規な撥剤又は撥剤用途に用い得る新規な重合体の提供。
【解決手段】下記に定義する重合体(I)～(III)から選択される重合体を含む撥剤。(I)下記式:-[CH₂C(-Q¹)C(=O)R¹]-[式中、各記号は明細書中の記載と同意義である。]で表される繰り返し単位(1)、及び下記式:-[CH₂C(-Q²)C(=O)NHR²OH]-[式中、各記号は明細書中の記載と同意義である。]で表される繰り返し単位(2)を有する重合体。(II)前記繰り返し単位(1)と前記繰り返し単位(2)とからなる交互配列(A)を有する重合体。(III)下記式:-[CH₂C(-Q³)C(=O)OH]-[式中、各記号は明細書中の記載と同意義である。]で表される繰り返し単位(3)と下記式:-[CH₂C(-Q⁴)C(=O)OR⁴¹OC(=O)NHR⁴²]-[式中、各記号は明細書中の記載と同意義である。]で表される繰り返し単位(4)とからなる交互配列(E)を有する重合体。
特許請求の範囲【請求項１】
下記に定義する重合体（Ｉ）～（ＩＩＩ）から選択される重合体を含む、撥剤。
（Ｉ）下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
１
）Ｃ（＝Ｏ）Ｒ
１
］－
［式中、
Ｑ
１
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
１
は－ＮＨ（Ｒ
１１
）又は－Ｎ（Ｒ
１１
）
２
であり、ここで、Ｒ
１１
は、各出現において独立して、炭素数４以上４０以下の炭化水素基を有する一価の有機基である。］
で表される繰り返し単位（１）、及び
下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
２
）Ｃ（＝Ｏ）ＮＨＲ
２
ＯＨ］－
[式中、
Ｑ
２
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
２
は炭素数１以上１０以下のアルキレン基である。］
で表される繰り返し単位（２）を有する重合体。
（ＩＩ）前記繰り返し単位（１）と前記繰り返し単位（２）とからなる交互配列（Ａ）を有する重合体。
（ＩＩＩ）下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
３
）Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ］－
[式中、
Ｑ
３
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子である。］
で表される繰り返し単位（３）と
下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
４
）Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ
４１
ＯＣ（＝Ｏ）ＮＨＲ
４２
］－
［式中、
Ｑ
４
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
４１
は炭素数１以上１０以下のアルキレン基であり、
Ｒ
４２
は炭素数４以上４０以下の炭化水素基を有する一価の有機基である。］
で表される繰り返し単位（４）と
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
重合体（ＩＩ）を含む、請求項１に記載の撥剤。
【請求項３】
重合体（ＩＩＩ）を含む、請求項１又は２に記載の撥剤。
【請求項４】
前記繰り返し単位（１）の量が、前記重合体において１５重量％以上、かつ、前記繰り返し単位（２）の量が前記重合体において１５重量％以上である；又は
前記交互配列（Ａ）及び／又は前記交互配列（Ｅ）の量が、前記重合体において３０重量％以上である、請求項１～３のいずれか一項に記載の撥剤。
【請求項５】
水、有機溶媒、又は水と有機溶媒の混合物である液状媒体を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の撥剤。
【請求項６】
繊維用又は紙用である、請求項１～５のいずれか一項に記載の撥剤。
【請求項７】
請求項１～６のいずれか一項に記載の撥剤中の前記重合体が付着した基材。
【請求項８】
請求項１～６のいずれか一項に記載の撥剤を基材に適用することを含む、処理された基材の製造方法。
【請求項９】
下記に定義する重合体（ＩＩ）及び重合体（ＩＩＩ）から選択される重合体。
（ＩＩ）下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
１
）Ｃ（＝Ｏ）Ｒ
１
］－
［式中、
Ｑ
１
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
１
は－ＮＨ（Ｒ
１１
）又は－Ｎ（Ｒ
１１
）
２
であり、ここで、Ｒ
１１
は、各出現において独立して、炭素数４以上４０以下の炭化水素基を有する一価の有機基である。］
で表される繰り返し単位（１）と
下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
２
）Ｃ（＝Ｏ）ＮＨＲ
２
ＯＨ］－
[式中、
Ｑ
２
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
２
は炭素数１以上１０以下のアルキレン基である。］
で表される繰り返し単位（２）と
からなる交互配列（Ａ）を有し、
前記繰り返し単位（１）は二種以上のＲ
１１
を含む、重合体。
（ＩＩＩ）下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
３
）Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ］－
[式中、
Ｑ
３
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子である。］
で表される繰り返し単位（３）と
下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
４
）Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ
４１
ＯＣ（＝Ｏ）ＮＨＲ
４２
］－
［式中、
Ｑ
４
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
４１
は炭素数１以上１０以下のアルキレン基であり、
Ｒ
４２
【請求項１０】
前記交互配列（Ａ）及び／又は前記交互配列（Ｅ）の量が、前記重合体において３０重量％以上である、請求項９に記載の重合体。
（【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】
本開示は撥剤に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
非特許文献１は、ジビニルモノマーを用いることで、一種類のモノマーからアクリルアミド単位のみからなる交互共重合体を合成する手法を開示している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
Kametani, Yuki, et al. Angewandte Chemie International Edition 59.13 (2020): 5193-5201.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１は、重合体の撥剤用途への応用について記載も示唆もない。また、非特許文献１はアクリルアミド単位のみからなる交互共重合体を開示するのみでアクリレート単位を有する重合体について記載も示唆もしていない。本開示の目的は、新規な撥剤又は撥剤用途に用い得る新規な重合体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は以下の態様を含む：
［項１］
下記に定義する重合体（Ｉ）～（ＩＩＩ）から選択される重合体を含む、撥剤。
（Ｉ）下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
１
）Ｃ（＝Ｏ）Ｒ
１
］－
［式中、
Ｑ
１
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
１
は－ＮＨ（Ｒ
１１
）又は－Ｎ（Ｒ
１１
）
２
であり、ここで、Ｒ
１１
は、各出現において独立して、炭素数４以上４０以下の炭化水素基を有する一価の有機基である。］
で表される繰り返し単位（１）、及び
下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
２
）Ｃ（＝Ｏ）ＮＨＲ
２
ＯＨ］－
[式中、
Ｑ
２
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
２
は炭素数１以上１０以下のアルキレン基である。］
で表される繰り返し単位（２）を有する重合体。
（ＩＩ）前記繰り返し単位（１）と前記繰り返し単位（２）とからなる交互配列（Ａ）を有する重合体。
（ＩＩＩ）下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
３
）Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ］－
[式中、
Ｑ
３
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子である。］
で表される繰り返し単位（３）と
下記式：
－［ＣＨ
２
Ｃ（－Ｑ
４
）Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ
４１
ＯＣ（＝Ｏ）ＮＨＲ
４２
］－
［式中、
Ｑ
４
は水素原子、一価の有機基又はハロゲン原子であり、
Ｒ
４１
は炭素数１以上１０以下のアルキレン基であり、
Ｒ
４２
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、新規な撥剤又は撥剤用途に用い得る新規な重合体が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
＜用語の定義＞
本明細書において用いられる場合、「ｎ価の基」とは、ｎ個の結合手を有する基、すなわちｎ個の結合を形成する基を意味する。また、「ｎ価の有機基」とは、炭素を含有するｎ価の基を意味する。かかる有機基としては、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。
【０００８】
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、Ｃ
１－２０
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。
【０００９】
本明細書において、「各出現において独立して」、「互いにそれぞれ独立して」、「それぞれ独立して」又はこれと同様の表現が明示的に記載されているか否かに関わらず、例外である旨の記載がある場合を除き、化学構造中に複数出現し得る用語（記号）が定義される場合、各出現毎に独立して当該定義が適用される。
【００１０】
＜撥剤＞
本開示における撥剤は基材（例えば繊維基材、紙基材等）に撥液性を付与するものであり、撥水剤、撥油剤、耐油剤、及び耐水剤からなる群から選択される少なくとも一として機能し得る。撥剤中の重合体において、アミド基等の水素結合部位と炭化水素基とが共存することで、撥液性が向上され得る。本開示における重合体において、アミド基等の水素結合部位が交互配列することで、ランダム配列よりも相分離構造を形成しやすくなり、交互共重合体の撥液性が向上し得る。さらに、本開示における重合体において、アミド基等の水素結合部位が交互配列することで、分子運動が抑制され、温度による撥液性の低下が抑制され得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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