專利名稱:用于氣相沉積的氟基表面處理劑和使用該表面處理劑通過氣相沉積進行修飾得到的制品的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種表面處理劑,其包含使用含氟氧化烯基團的聚合物改性的硅烷。更特別的,本發明涉及一種可以形成優異疏水和疏油性并具有低動摩擦系數涂膜的表面處理劑,還涉及一種使用該表面處理劑修飾的制品。本發明的表面處理劑由特定比例的使用含氟氧化烯基團聚合物改性的硅烷和/或其部分水解縮合物,和具有更高重均分子量的含氟氧化烯基團的聚合物組成。
背景技術:
近來,已經出現移動手機的顯示器被觸摸屏代替的加速趨勢。不利的是,因為觸摸屏型顯示器通常是裸露的并且要經受使用者手指和表皮的直接接觸,所以具有容易被油脂等污染的缺點。因此,存在的日益增長的技術需求是保護顯示器免于指紋污染和使得顯示器易清潔,從而改善外觀和可視性。通過任何常規的能夠形成具有良好疏水和疏油的易清潔膜的常規的疏水和疏油產品可以滿足該需求。然而,這種常規產品的缺點是從一批膜到另一批膜耐久性變化很大。此外,由于其中顆粒的團聚,難以形成光滑的膜。這就刺激了新型表面處理劑和始終如一地形成高性能涂膜的方法的開發。同時,由于任何含氟氧化烯基團的化合物具有極低的表面自由能,因此通常顯示出疏水和疏油性、耐化學性、潤滑性、可剝離性和耐沾污性。由于這些性能,發現一系列工業用途如用于紙張和纖維的疏水和疏油性耐污劑、用于磁記錄介質的增滑劑、用于精密機器的油保護劑、脫膜劑、化妝品、和保護膜。另一方面,上述性質意味著不粘附基材,因此可以將前述化合物施加到基材表面,但得到的涂膜不能牢固粘附在基材表面。通過該方式,在將有機化合物粘附到基材如玻璃和布匹上的已知試劑中有硅烷偶聯劑,其通常適用于在不同基材的表面上的涂層。任何硅烷偶聯劑在一分子中具有有機官能團和反應性甲硅烷基基團(通常是烷氧基甲硅烷基基團)。烷氧基甲硅烷基基團經過由空氣中的水引起的自縮聚反應,從而形成涂膜。該涂膜是耐久和強的,這是由于烷氧基甲硅烷基基團對玻璃或者金屬表面的化學和物理粘接。專利文獻KJP-A 2003-238577)中公開了如上所述的具有烷氧基甲硅烷基的偶聯劑的一個實例。它是使用由下式表示的含線性全氟氧化烯基團聚合物改性的硅烷。將該硅烷用于玻璃和抗反射膜的表面處理。經處理的玻璃或膜具有優異的防滑性、可剝離性和耐磨性,但缺乏穩定的高使用性能。缺乏耐久性是由于分子末端存在非氟基團,在涂敷工藝
中或者涂敷工藝后非氟基團容易團聚。
權利要求
1.一種用于氣相沉積的氟基表面處理劑,其包含(A)使用含氟氧化烯基團聚合物改性的含可水解基團的硅烷,和/或部分水解縮合物,和(B)重均分子量大于組分(A)的含氟氧化烯基團的聚合物,其中組分㈧和(B)以6: 4到9:1的重量比混合。
2.權利要求1的氟基表面處理劑,其中組分(A)的重均分子量與組分(B)的重均分子量之間的比為1: 1.5-1: 5。
3.權利要求1或2的氟基表面處理劑,其中改性組分㈧的硅烷的含氟氧化烯基團聚合物的殘基具有3-151個通式(I)表示的重復單元: -CgF2gO- (I) 其中g是1-6的整數,其對于每個重復單元是獨立的,和組分(B)的含氟氧化烯基團的聚合物具有5-755個式(I)的重復單元。
4.權利要求1的氟基表面處理劑,其中組分㈧的硅烷是由通式(2)表示的硅烷:
5.權利要求4的氟基表面處理劑,其中在式⑵中,當a是I時,Rf是選自下列通式(3)、⑷和(5)中的一種:
6.權利要求4的氟基表面處理劑,其中在式(2)中,當a是2時,Rf是選自以下通式(6)、(7)和(8)中的一種:
7.權利要求4的氟基表面處理劑,其中Q為未取代或者取代的具有2-12個碳原子的二價烴基,其可以包含至少一種選自酰胺鍵、醚鍵、酯鍵、乙烯鍵和二有機亞甲硅基團的結構。
8.權利要求7的氟基表面處理劑,其中Q是選自具有下式的二價基團的一種:
9.權利要求4的氟基表面處理劑,其中X為可水解的甲硅烷基,或線性、支化或者環狀娃氧燒基或者甲娃燒基,其具有可水解甲娃燒基或可水解甲娃燒基亞燒基。
10.權利要求9的氟基表面處理劑,其中X是由下式中任意一種表示的具有結合烷氧基的甲硅烷基的基團:-Si(OR)3
11.權利要求1的氟基表面處理劑,其中組分(B)的含氟氧化烯基的聚合物是選自具有下式(9)-(12)的聚合物的一種:
12.權利要求1的氟基表面處理劑,其還包含氟改性的醚溶劑或者氟改性的芳族烴溶劑。
13.使用權利要求1的氟基表面處理劑進行氣相沉積處理的制品。
14.使用權利要求1的氟基表面處理劑進行氣相沉積處理的光學制品。
15.使用權利要求1的氟基表面處理劑進行氣相沉積處理的觸摸板。
16.使用權利要求1的氟基表面處理劑進行氣相沉積處理的抗反射膜。
17.使用權利要求1的氟基表面處理劑進行氣相沉積處理的SiO2-處理的玻璃。
18.使用權利要求1的氟基表面處理劑進行氣相沉積處理的回火玻璃。
全文摘要
本發明公開了一種用于氣相沉積的氟基表面處理劑,其包含(A)使用含氟氧化烯基團聚合物改性的含可水解基團的硅烷,和/或部分水解縮合物,和(B)重均分子量大于組分(A)的含氟氧化烯基團的聚合物,其中組分(A)和(B)以6∶4到9∶1的重量比混合。
文檔編號C23C16/00GK103146305SQ20121059922
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月30日 優先權日2011年11月30日
發明者山根祐治, 小池則之 申請人:信越化學工業株式會社