特許ウォッチ

公開番号2025080704
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-26
出願番号2023194032
出願日2023-11-14
発明の名称コーティング剤、コーティング膜、物品、方法、及び製造方法
出願人NT&I株式会社,国立大学法人信州大学
代理人弁理士法人ライトハウス国際特許事務所
主分類C09D 5/16 20060101AFI20250519BHJP(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】新規なコーティング膜を得ることができるコーティング剤を提供する。
【解決手段】分子内に、式(1):
<com:Image com:imageContentCategory="Drawing"> <com:ImageFormatCategory>TIFF</com:ImageFormatCategory> <com:FileName>2025080704000051.tif</com:FileName> <com:HeightMeasure com:measureUnitCode="Mm">47</com:HeightMeasure> <com:WidthMeasure com:measureUnitCode="Mm">132</com:WidthMeasure> </com:Image>
(R¹は有機基又はSi-O結合を有する基であり、R²は有機基又はSi-O結合を有する基であり、R¹とR²は同じであってもよく、異なっていてもよく、nは2以上の整数であり、複数のR¹のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のR²のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよい)であらわされる構造と、ベタイン構造とを有する化合物を含む、コーティング剤に関する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
分子内に、式（１）：
TIFF
2025080704000030.tif
47
132
（Ｒ
１
は有機基又はＳｉ－Ｏ結合を有する基であり、Ｒ
２
は有機基又はＳｉ－Ｏ結合を有する基であり、Ｒ
１
とＲ
２
は同じであってもよく、異なっていてもよく、ｎは２以上の整数であり、複数のＲ
１
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
２
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよい）であらわされる構造と、ベタイン構造とを有する化合物を含む、コーティング剤。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
ベタイン構造が、カルボベタイン構造、スルホベタイン構造、又は、ホスホベタイン構造である、請求項１に記載のコーティング剤。
【請求項３】
前記化合物が、式（２）：
TIFF
2025080704000031.tif
61
132
、式（３）：
TIFF
2025080704000032.tif
61
132
、式（４）：
TIFF
2025080704000033.tif
61
132
、又は式（５）：
TIFF
2025080704000034.tif
61
132
（Ｒ
３
は水素又はメチル基であり、Ｒ
４
は水素又は有機基であり、ｍは２以上の整数であり、複数のＲ
３
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
の少なくとも１つは、ベタイン構造を有する基であり、ＡｒはＣ
６
Ｈ
４
（芳香族環、フェニレン基）である）であらわされる構造を含む、請求項１又は２に記載のコーティング剤。
【請求項４】
式（１）であらわされる構造が、ジアルコキシジアルキルシラン、トリアルコキシアルキルシラン、テトラアルコキシシラン、及び／又は、シランカップリング剤を加水分解し、縮合反応させることで得られうるものである、請求項１又は２に記載のコーティング剤。
【請求項５】
前記化合物に対する式（１）であらわされる構造の質量比（（式（１）であらわされる構造の質量）／（前記化合物の質量））が、１／１００～９９．９／１００である、請求項１又は２に記載のコーティング剤。
【請求項６】
前記化合物に対する式（２）、（３）、（４）又は（５）であらわされる構造の質量比（（式（２）、（３）、（４）又は（５）であらわされる構造の質量）／（前記化合物の質量））が、０．１／１００～９９／１００である、請求項３に記載のコーティング剤。
【請求項７】
請求項１又は２に記載のコーティング剤を被対象物に塗布し、乾燥させて得られるコーティング膜。
【請求項８】
請求項１又は２に記載のコーティング剤を被対象物に塗布し、乾燥させて得られるコーティング膜が施された物品。
【請求項９】
請求項１又は２に記載のコーティング剤を被対象物に塗布する方法。
【請求項１０】
ジアルコキシジアルキルシラン、トリアルコキシアルキルシラン、テトラアルコキシシラン、及び／又は、シランカップリング剤を加水分解し、縮合反応させて、シロキサンオリゴマー又はシロキサンポリマーを得るステップと、
得られたシロキサンオリゴマー又はシロキサンポリマーと、式（２）：
TIFF
2025080704000035.tif
61
132
、式（３）：
TIFF
2025080704000036.tif
61
132
、式（４）：
TIFF
2025080704000037.tif
61
132
、又は式（５）：
TIFF
2025080704000038.tif
61
132
（Ｒ
３
は水素又はメチル基であり、Ｒ
４
は水素又は有機基であり、ｍは２以上の整数であり、複数のＲ
３
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
の少なくとも１つは、ベタイン構造を有する基であり、ＡｒはＣ
６
Ｈ
４
（芳香族環、フェニレン基）である）であらわされる構造を有し、且つ、シラノール基、及び／又は、シロキサンオリゴマー若しくはシロキサンポリマーに含まれるシランカップリング剤に由来する官能基と反応して結合し得る基を有する化合物とを反応させるステップとを有する、方法。
（【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、コーティング剤、コーティング膜、物品、方法、及び製造方法に関する。
続きを表示（約 3,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、鏡やガラスの表面にコーティング剤を塗布し、該表面をコーティング膜で被覆することで、汚れの付着を防止することが行われている。例えば、親水性のコーティング膜は、一時的に汚れが付着しても、水で洗浄することにより容易に汚れを除去できることが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ベタイン構造を有する化合物を含有するコーティング剤及びコーティング膜が記載されている。特許文献１に記載されたコーティング膜は、テトラアルコキシシランからなるガラスライクコート層とベタイン構造体層とを形成することで、基材との密着性を向上させている。該コーティング膜は、ガラスライクコート剤を基材表面に塗布して硬化させた後に、ガラスライクコート層の表面にベタイン構造体剤を塗布して硬化させることで得られる（２液構成）。あるいは、該コーティング膜は、ガラスライクコート剤とベタイン構造体剤とを混合して基材表面に塗布した後、自然に２層に分離し、硬化するのを待つことで得られる（１液構成）。また、特許文献１には、ベタイン構造体層の表面にはベタイン構造部分が配向し、窒素原子上の正電荷と酸素原子上の負電荷に分極しており、親水性を示すこと、及び、防汚性を発揮することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－４９９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の少なくとも１つの目的は、新規なコーティング膜を得ることができるコーティング剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、
［１］分子内に、式（１）：
TIFF
2025080704000001.tif
47
132
（Ｒ
１
は有機基又はＳｉ－Ｏ結合を有する基であり、Ｒ
２
は有機基又はＳｉ－Ｏ結合を有する基であり、Ｒ
１
とＲ
２
は同じであってもよく、異なっていてもよく、ｎは２以上の整数であり、複数のＲ
１
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
２
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよい）であらわされる構造と、ベタイン構造とを有する化合物を含む、コーティング剤；
［２］ベタイン構造が、カルボベタイン構造、スルホベタイン構造、又は、ホスホベタイン構造である、前記［１］に記載のコーティング剤；
［３］前記化合物が、式（２）：
TIFF
2025080704000002.tif
61
132
、式（３）：
TIFF
2025080704000003.tif
61
132
、式（４）：
TIFF
2025080704000004.tif
61
132
、又は式（５）：
TIFF
2025080704000005.tif
61
132
（Ｒ
３
は水素又はメチル基であり、Ｒ
４
は水素又は有機基であり、ｍは２以上の整数であり、複数のＲ
３
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
の少なくとも１つは、ベタイン構造を有する基であり、ＡｒはＣ
６
Ｈ
４
（芳香族環、フェニレン基）である）であらわされる構造を含む、前記［１］又は［２］に記載のコーティング剤；
［４］式（１）であらわされる構造が、ジアルコキシジアルキルシラン、トリアルコキシアルキルシラン、テトラアルコキシシラン、及び／又は、シランカップリング剤を加水分解し、縮合反応させることで得られうるものである、前記［１］～［３］のいずれかに記載のコーティング剤；
［５］前記化合物に対する式（１）であらわされる構造の質量比（（式（１）であらわされる構造の質量）／（前記化合物の質量））が、１／１００～９９．９／１００である、前記［１］～［４］のいずれかに記載のコーティング剤；
［６］前記化合物に対する式（２）、（３）、（４）又は（５）であらわされる構造の質量比（（式（２）、（３）、（４）又は（５）であらわされる構造の質量）／（前記化合物の質量））が、０．１／１００～９９／１００である、前記［３］～［５］のいずれかに記載のコーティング剤；
［７］前記［１］～［６］のいずれかに記載のコーティング剤を被対象物に塗布し、乾燥させて得られるコーティング膜；
［８］前記［１］～［６］のいずれかに記載のコーティング剤を被対象物に塗布し、乾燥させて得られるコーティング膜が施された物品；
［９］前記［１］～［６］のいずれかに記載のコーティング剤を被対象物に塗布する方法；
［１０］ジアルコキシジアルキルシラン、トリアルコキシアルキルシラン、テトラアルコキシシラン、及び／又は、シランカップリング剤を加水分解し、縮合反応させて、シロキサンオリゴマー又はシロキサンポリマーを得るステップと、得られたシロキサンオリゴマー又はシロキサンポリマーと、式（２）：
TIFF
2025080704000006.tif
61
132
、式（３）：
TIFF
2025080704000007.tif
61
132
、式（４）：
TIFF
2025080704000008.tif
61
132
、又は式（５）：
TIFF
2025080704000009.tif
61
132
（Ｒ
３
は水素又はメチル基であり、Ｒ
４
は水素又は有機基であり、ｍは２以上の整数であり、複数のＲ
３
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
４
の少なくとも１つは、ベタイン構造を有する基であり、ＡｒはＣ
６
Ｈ
４
（芳香族環、フェニレン基）である）であらわされる構造を有し、且つ、シラノール基、及び／又は、シロキサンオリゴマー若しくはシロキサンポリマーに含まれるシランカップリング剤に由来する官能基と反応して結合し得る基を有する化合物とを反応させるステップとを有する、方法；
［１１］ジアルコキシジアルキルシラン、トリアルコキシアルキルシラン、テトラアルコキシシラン、及び／又は、シランカップリング剤と、式（２）：
TIFF
2025080704000010.tif
61
132
、式（３）：
TIFF
2025080704000011.tif
61
132
、式（４）：
TIFF
2025080704000012.tif
61
132
、又は式（５）：
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施の形態によれば、新規なコーティング膜を得ることができるコーティング剤を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明のコーティング剤の各成分や製造方法、コーティング膜の形成方法等について、説明する。
【０００９】
本発明のコーティング剤は、分子内に、式（１）：
TIFF
2025080704000022.tif
47
132
（Ｒ
１
は有機基又はＳｉ－Ｏ結合を有する基であり、Ｒ
２
は有機基又はＳｉ－Ｏ結合を有する基であり、Ｒ
１
とＲ
２
は同じであってもよく、異なっていてもよく、ｎは２以上の整数であり、複数のＲ
１
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよく、複数のＲ
２
のそれぞれは同じであってもよく、異なっていてもよい）であらわされる構造と、ベタイン構造とを有する化合物（以下、化合物Ａという）を含むものである。
【００１０】
式（１）のＲ
１
の有機基は、特に限定されないが、アルキル基又はアルコキシ基であることが好ましい。Ｒ
１
の有機基は、シランカップリング剤に由来する基、つまり、シランカップリング剤の一部に含まれる有機基であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許