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公開番号2024123673
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-12
出願番号2023031283
出願日2023-03-01
発明の名称フッ素原子含有化合物
出願人ダイキン工業株式会社,国立大学法人東京大学
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C08G 65/329 20060101AFI20240905BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】摩擦耐久性が良好であり、かつ、基材への結合が良好である表面処理層の形成に寄与し得る、フッ素原子含有化合物を得る。
【解決手段】分子末端にR^Aを少なくとも1含む、フッ素原子含有化合物であって、R^Aは、それぞれ独立して、芳香環を含む基であり、前記芳香環を含む基は、少なくとも3つの-OR^P1を有するベンゼン環を含み、R^P1は、それぞれ独立して、水素原子、又は、保護基である、フッ素原子含有化合物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
分子末端にＲ
Ａ
を少なくとも１含む、フッ素原子含有化合物であって、
Ｒ
Ａ
は、それぞれ独立して、芳香環を含む基であり、
前記芳香環を含む基は、少なくとも３つの－ＯＲ
Ｐ１
を有するベンゼン環を含み、
Ｒ
Ｐ１
は、それぞれ独立して、水素原子、又は、保護基である、
フッ素原子含有化合物。
続きを表示（約 5,800 文字）【請求項２】
式（Ａ）又は（Ｂ）：
TIFF
2024123673000050.tif
33
113
で表される、請求項１に記載のフッ素原子含有化合物。
［式中：
Ｒ
Ｆ１
は、Ｒｆ
１
－Ｒ
Ｆ
－Ｏ
ｑ
－であり；
Ｒ
Ｆ２
は、－Ｒｆ
２
ｐ
－Ｒ
Ｆ
－Ｏ
ｑ
－であり；
Ｒｆ
１
は、１個以上のフッ素原子により置換されていてもよいＣ
１－１６
アルキル基であり；
Ｒｆ
２
は、１個以上のフッ素原子により置換されていてもよいＣ
１－６
アルキレン基であり；
Ｒ
Ｆ
は、それぞれ独立して、２価のフッ素原子含有基であり；
ｐは、０又は１であり；
ｑは、それぞれ独立して、０又は１であり；
αは、１～９の整数であり；
βは、１～９の整数であり；
γは、それぞれ独立して、１～９の整数であり；
Ｘ
Ａ
は、それぞれ独立して、単結合、又は、２～１０価の有機基であり；
Ｒ
Ａ
は、それぞれ独立して、芳香環を含む基であり；
前記芳香環を含む基は、少なくとも３つの－ＯＲ
Ｐ１
を有するベンゼン環を含み；
Ｒ
Ｐ１
は、それぞれ独立して、水素原子、又は、保護基である。］
【請求項３】
Ｒ
Ｐ１
は、水素原子である、請求項１又は２に記載のフッ素原子含有化合物。
【請求項４】
Ｒ
Ｆ
は、それぞれ独立して、下記式（ｆ１）、又は、（ｆ２）：
－（ＯＣ
ｊ
Ｒ
ｃ
２ｊ
）
ｊ１
－（ＯＣ
ｈ
Ｒ
ｃ
２ｈ－２
）
ｈ１
－（ｆ１）
［式中：
－ＯＣ
ｊ
Ｒ
ｃ
２ｊ
－は、それぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖を有する繰り返し単位であり；
－ＯＣ
ｈ
Ｒ
ｃ
２ｈ－２
－は、それぞれ独立して、環構造を有する繰り返し単位であり；
Ｒ
ｃ
は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、又は、塩素原子であり；
但し、Ｒ
Ｆ
において少なくとも１つのＲ
ｃ
は、フッ素原子であり；
ｊは、それぞれ独立して、１～６の整数であり；
ｈは、それぞれ独立して、１～７の整数であり；
ｊ１は、０以上の整数であり；
ｈ１は、０以上の整数であり；
ｊ１とｈ１との合計は、１以上であり；
ｊ１又はｈ１を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。］
－（Ｃ
ｓ
Ｒ
ｃ１
２ｓ
）
ｓ１
－（Ｒ
ｄ
）
ｓ２
－（ｆ２）
［式中：
ｓは、それぞれ独立して、１～１０の整数であり；
Ｒ
ｃ１
は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、又は、塩素原子であり；
Ｒ
ｄ
は、それぞれ独立して、フッ素原子で置換されていてもよいアリーレン基であり；
但し、Ｒ
ｄ
の置換基又はＲ
ｃ１
のうち、少なくとも１つは、フッ素原子であり；
ｓ１は、０以上の整数であり；
ｓ２は、０以上の整数であり；
ｓ１とｓ２との合計は、１以上であり；
ｓ１又はｓ２を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。］
で表される基である、請求項２に記載のフッ素原子含有化合物。
【請求項５】
Ｒ
Ｆ
は、それぞれ独立して、
－（ＯＣ
６
Ｆ
１２
）
ａ１
－（ＯＣ
５
Ｆ
１０
）
ｂ１
－（ＯＣ
４
Ｆ
８
）
ｃ１
－（ＯＣ
３
Ｒ
Ｆａ
６
）
ｄ１
－（ＯＣ
２
Ｆ
４
）
ｅ１
－（ＯＣＦ
２
）
ｆ１
－
で表される基である、請求項２に記載のフッ素原子含有化合物。
［式中：
ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１及びｆ１は、それぞれ独立して、０～２００の整数であって、ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１及びｆ１の和は１以上であり、ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、又はｆ１を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は式中において任意であり；
Ｒ
Ｆａ
は、それぞれ独立して、水素原子、塩素原子、又は、フッ素原子である。］
【請求項６】
Ｒ
Ｆ
は、それぞれ独立して、下記式（ｆ１１）、（ｆ１２）、（ｆ１３）、（ｆ１４）、（ｆ１５）又は（ｆ１６）：
－（ＯＣ
３
Ｆ
６
）
ｄ１
－（ＯＣ
２
Ｆ
４
）
ｅ１
－（ｆ１１）
［式中：
ｄ１は、１～２００の整数であり；
ｅ１は、０又は１である。］；
－（ＯＣ
４
Ｆ
８
）
ｃ１
－（ＯＣ
３
Ｆ
６
）
ｄ１
－（ＯＣ
２
Ｆ
４
）
ｅ１
－（ＯＣＦ
２
）
ｆ１
－（ｆ１２）
［式中：
ｃ１及びｄ１は、それぞれ独立して、０以上３０以下の整数であり；
ｅ１及びｆ１は、それぞれ独立して、１以上２００以下の整数であり；
ｃ１、ｄ１、ｅ１及びｆ１の和は２以上であり；
添字ｃ１、ｄ１、ｅ１又はｆ１を付して括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式中において任意である。］；
－（Ｒ
７１
－Ｒ
７２
）
ｇ１
－（ｆ１３）
［式中：
Ｒ
７１
は、ＯＣＦ
２
又はＯＣ
２
Ｆ
４
であり；
Ｒ
７２
は、ＯＣ
２
Ｆ
４
、ＯＣ
３
Ｆ
６
、ＯＣ
４
Ｆ
８
、ＯＣ
５
Ｆ
１０
及びＯＣ
６
Ｆ
１２
【請求項７】
Ｒ
Ａ
は、式（１ａ）、又は（１ｂ）：
TIFF
2024123673000052.tif
24
82
で表される基である、請求項１又は２に記載のフッ素原子含有化合物。
［式中：
Ｒ
Ｂ１
は、芳香環を含む基であり；
前記芳香環を含む基は、少なくとも３つの－ＯＲ
Ｐ１
を有するベンゼン環を含み；
Ｒ
Ｐ１
は、それぞれ独立して、水素原子、又は、保護基であり；
Ｘ
１
は、それぞれ独立して、ケイ素原子、炭素原子、又は、窒素原子であり；
Ｒ
１１
は、それぞれ独立して、－Ｚ
１１
－Ｒ
Ｂ１
で表され；
Ｚ
１１
は、単結合、又は、２価の有機基であり；
Ｒ
１２
は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、水酸基、又は、１価の有機基であり；
ｋ１は、１以上の整数であり；
ｋ１とｌ１との合計は、Ｘ
１
の価数－１である。]
【請求項８】
Ｒ
Ｂ１
は、以下の式：
TIFF
2024123673000053.tif
28
170
［式中：
Ｒ
Ｐ１
は、水素原子、又は、保護基であり；
δは、３以上の整数であり；
＊は、結合位置を示す。］
のいずれか１つである、請求項７に記載のフッ素原子含有化合物。
【請求項９】
Ｘ
Ａ
は、－（Ｒ
５０
）
ｐ０
－（Ｘ
ａ
）
ｑ０
－で表される２価の有機基、又は、単結合である、請求項２に記載のフッ素原子含有化合物。
［式中：
Ｒ
５０
は、単結合、－（ＣＨ
２
）
ｐ１０
－又はｏ－、ｍ－もしくはｐ－フェニレン基であり；
ｐ１０は、１～２０の整数であり；
Ｘ
ａ
は、－（Ｘ
ｂ
）
ｑ１０
－を表し；
Ｒ
５０
及びＸ
ａ
は、それぞれ独立して、フッ素原子、Ｃ
１－３
アルキル基、及び、Ｃ
１－３
フルオロアルキル基から選択される１個以上の置換基により置換されていてもよく；
Ｘ
ｂ
は、それぞれ独立して、－Ｓ－、ｏ－、ｍ－もしくはｐ－フェニレン基、－Ｏ－、－（ＯＲ
５５
）
ｎ５０
－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ
５４
－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ
５４
－、－ＮＲ
５４
Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＲ
５４
Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－ＮＲ
５４
Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ
５４
－、－ＮＲ
５４
－、－（ＣＨ
２
）
ｎ５２
－、－Ｓｉ（Ｒ
５３
）
２
－、及び、－（Ｓｉ（Ｒ
５３
）
２
Ｏ）
ｎ５１
－Ｓｉ（Ｒ
５３
）
２
－、からなる群から選択される基を表し；
Ｒ
５３
は、それぞれ独立して、フェニル基、Ｃ
１－６
アルキル基、又は、Ｃ
１－６
アルコキシ基を表し；
Ｒ
５４
は、それぞれ独立して、水素原子、フェニル基、又は、Ｃ
１－６
アルキル基を表し；
Ｒ
５５
は、それぞれ独立して、Ｃ
１－６
【請求項１０】
Ｒ
Ｆ
は、式（ｆ１１）：
－（ＯＣ
３
Ｆ
６
）
ｄ１
－（ＯＣ
２
Ｆ
４
）
ｅ１
－（ｆ１１）
［式中：
ｄ１は、１～２００の整数であり；
ｅ１は、０又は１である。］
で表され；
Ｘ
Ａ
は、それぞれ独立して、－（（ＣＨ
２
）
ｐ１０
）
ｐ２１
－Ｘ
ｂ１
－（（ＣＨ
２
）
ｐ１０
）
ｐ２１’
－、又は－（（ＣＨ
２
）
ｐ１０
）
ｐ２２
－Ｘ
ｂ１
－（（ＣＨ
２
）
ｐ１０
）
ｐ２３
－Ｘ
ｂ１
－（（ＣＨ
２
）
ｐ１０
）
ｐ２４
－で表され；
［式中：
Ｘ
ｂ１
は、それぞれ独立して、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ
５４
－、又は、－ＮＲ
５４
Ｃ（＝Ｏ）－であり；
Ｒ
５４
は、それぞれ独立して、水素原子、フェニル基、又は、Ｃ
１－６
アルキル基を表し；
ｐ１０は、それぞれ独立して、１～２０の整数であり；
ｐ２１、ｐ２１’、ｐ２２、ｐ２３、及びｐ２４は、それぞれ独立して、０又は１である。］
Ｒ
Ａ
は、式（１ａ）：
TIFF
2024123673000054.tif
10
77
［式中：
Ｒ
Ｂ１
は、芳香環を含む基であり；
前記芳香環を含む基は、少なくとも３つの－ＯＲ
Ｐ１
を有するベンゼン環を含み；
（【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、フッ素原子含有化合物に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
分子内にフッ素原子を有する化合物（以下、「フッ素原子含有化合物」と称することがある）は、例えば、撥水性、撥油性等の物性を有する層（以下、「表面処理層」と称することがある）の形成に寄与し得ることが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－８０４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、摩擦耐久性が良好であり、かつ、基材への結合が良好である表面処理層の形成に寄与し得るフッ素原子含有化合物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、以下の［１］～［２５］を提供するものである。
［１］
分子末端にＲ
Ａ
を少なくとも１含む、フッ素原子含有化合物であって、
Ｒ
Ａ
は、それぞれ独立して、芳香環を含む基であり、
前記芳香環を含む基は、少なくとも３つの－ＯＲ
Ｐ１
を有するベンゼン環を含み、
Ｒ
Ｐ１
は、それぞれ独立して、水素原子、又は、保護基である、
フッ素原子含有化合物。
［２］
式（Ａ）又は（Ｂ）：
TIFF
2024123673000001.tif
33
113
で表される、［１］に記載のフッ素原子含有化合物。
［式中：
Ｒ
Ｆ１
は、Ｒｆ
１
－Ｒ
Ｆ
－Ｏ
ｑ
－であり；
Ｒ
Ｆ２
は、－Ｒｆ
２
ｐ
－Ｒ
Ｆ
－Ｏ
ｑ
－であり；
Ｒｆ
１
は、１個以上のフッ素原子により置換されていてもよいＣ
１－１６
アルキル基であり；
Ｒｆ
２
は、１個以上のフッ素原子により置換されていてもよいＣ
１－６
アルキレン基であり；
Ｒ
Ｆ
は、それぞれ独立して、２価のフッ素原子含有基であり；
ｐは、０又は１であり；
ｑは、それぞれ独立して、０又は１であり；
αは、１～９の整数であり；
βは、１～９の整数であり；
γは、それぞれ独立して、１～９の整数であり；
Ｘ
Ａ
は、それぞれ独立して、単結合、又は、２～１０価の有機基であり；
Ｒ
Ａ
は、それぞれ独立して、芳香環を含む基であり；
前記芳香環を含む基は、少なくとも３つの－ＯＲ
Ｐ１
を有するベンゼン環を含み；
Ｒ
Ｐ１
は、それぞれ独立して、水素原子、又は、保護基である。］
［３］
Ｒ
Ｐ１
は、水素原子である、［１］又は［２］に記載のフッ素原子含有化合物。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、摩擦耐久性が良好であり、かつ、基材への結合が良好である表面処理層の形成に寄与し得るフッ素原子含有化合物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本明細書において用いられる場合、「１価の有機基」とは、炭素を含有する１価の基を意味する。１価の有機基としては、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、「２～１０価の有機基」とは、炭素を含有する２～１０価の基を意味する。かかる２～１０価の有機基としては、特に限定されないが、炭化水素基からさらに１～９個の水素原子を脱離させた２～１０価の基が挙げられる。２価の有機基としては、特に限定されるものではないが、炭化水素基からさらに１個の水素原子を脱離させた２価の基が挙げられる。
【０００９】
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、分子から１個の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、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、炭素原子数１～２０の炭化水素基、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。
【００１０】
本明細書において用いられる場合、「炭化水素基」の置換基としては、特に限定されないが、例えば、ハロゲン原子；１個又はそれ以上のハロゲン原子により置換されていてもよい、Ｃ
１－６
アルキル基、Ｃ
２－６
アルケニル基、Ｃ
２－６
アルキニル基、Ｃ
３－１０
シクロアルキル基、Ｃ
３－１０
不飽和シクロアルキル基、５～１０員のヘテロシクリル基、５～１０員の不飽和ヘテロシクリル基、Ｃ
６－１０
アリール基及び５～１０員のヘテロアリール基から選択される１個又はそれ以上の基が挙げられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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