(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物および／または下記平均組成式（２）で示され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の重量平均分子量が１，０００〜１００，０００のヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物のオリゴマー、並びに溶媒を含むことを特徴とする防曇剤。
【化１】
0006497340.tif 000007
（式中、Ｒ1は、水素原子、炭素数１〜８の１価炭化水素基、または炭素数１〜８のアルコキシ基を表し、Ｒ2は、炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよい、置換または非置換の炭素数１〜８の２価炭化水素基を表し、Ｒ3およびＲ4は、互いに独立して、炭素数１〜８の１価炭化水素基を表し、ｎは、０〜２の整数を表し、ａは、８〜４００の数を表す。）
【請求項２】
さらに、下記一般式（３）で示されるアルコキシシランを含む請求項１記載の防曇剤。
【化２】
0006497340.tif 000008
（式中、Ｒ5およびＲ6は、互いに独立して、炭素数１〜８の１価炭化水素基を表し、ｍは、０〜３の整数を表す。）
【請求項３】
前記一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物、平均組成式（２）で示される加水分解縮合物および前記一般式（３）で示されるアルコキシシランが、合計０．０１〜３０質量％含まれる請求項２記載の防曇剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防曇剤に関し、さらに詳述すると、ヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物および／またはそのオリゴマーを含む防曇剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
鏡やメガネ、窓に幅広く活用されている透明基材の表面は、湿度の高い場所や、気温差、湿度差のある場所で使用する際、曇りが生じて視界が遮られるという問題がある。曇りが引き起こされる原因は、ガラスやプラスチックの基材表面に付着した水が表面張力によって水滴を形成し、この水滴が光の散乱を引き起こすためである。
これまでに、基材に防曇性を施す方法が種々検討されており、防曇剤として親水性のポリビニルアルコールやポリエチレングリコールをコーティングして用いる方法が提案されている（特許文献１参照）。
また、シリカ微粒子の多孔質膜や吸水性の樹脂を使用した吸水性タイプの防曇剤も開発されており、防曇の耐水性を改善する開発も行われている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９４４７１号公報
【特許文献２】特開２００１−２３３６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の防曇剤は、防曇剤処理後も水への溶解性が高く、耐水性が十分でないという問題がある。
また、特許文献２のようなヒンダードアミノ基含有ケイ素化合物は、通常のアミノシラン化合物と同様に、自身の塩基性よりＳｉ−Ｏ結合の解離が引き起こされる。そのため、耐水性が低く、無機化合物から遊離し、耐光性の持続時間が短いという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、無機化合物を処理した場合に、被処理部位の耐水性を向上させるとともに、持続性の耐光性を付与し得る防曇剤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】
【０００６】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、所定のヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物および／またはその加水分解縮合物であるオリゴマー、並びに溶媒を含む組成物を用いて無機化合物を処理した場合に、被処理部位の耐水性が向上するとともに、耐光性が付与され、さらに付与された耐候性が持続するため、当該組成物が防曇剤として好適であることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、
１．  下記一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物および／または下記平均組成式（２）で示され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の重量平均分子量が１，０００〜１００，０００のヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物のオリゴマー、並びに溶媒を含むことを特徴とする防曇剤、
【化１】
0006497340.tif 000002
（式中、Ｒ1は、水素原子、炭素数１〜８の１価炭化水素基、または炭素数１〜８のアルコキシ基を表し、Ｒ2は、炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよい、置換または非置換の炭素数１〜８の２価炭化水素基を表し、Ｒ3およびＲ4は、互いに独立して、炭素数１〜８の１価炭化水素基を表し、ｎは、０〜２の整数を表し、ａは、８〜４００の数を表す。）
２．  さらに、下記一般式（３）で示されるアルコキシシランを含む１の防曇剤、
【化２】
0006497340.tif 000003
（式中、Ｒ5およびＲ6は、互いに独立して、炭素数１〜８の１価炭化水素基を表し、ｍは、０〜３の整数を表す。）
３．  前記一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物、平均組成式（２）で示される加水分解縮合物および前記一般式（３）で示されるアルコキシシランが、合計０．０１〜３０質量％含まれる２の防曇剤
を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の防曇剤を用いて無機化合物の表面処理をすることで、処理面の耐水性が向上するとともに、高い持続性を有する耐光性が発揮される。
このような特性を有する本発明の防曇剤は、ガラス等の透明基材や、これを含む複合材料等に好適に用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明の防曇剤は、下記一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物および／または下記平均組成式（２）で示され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の重量平均分子量が１，０００〜１００，０００のヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物のオリゴマー、並びに溶媒を含む。
【００１０】
【化３】
0006497340.tif 000004
【００１１】
式（１）および（２）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数１〜８の１価炭化水素基、または炭素数１〜８のアルコキシ基を表し、Ｒ2は、炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよい、置換または非置換の炭素数１〜８の２価炭化水素基であり、Ｒ3およびＲ4は、互いに独立して、炭素数１〜８の１価炭化水素基を表す。
【００１２】
ここで、Ｒ1の炭素数１〜８の１価炭化水素基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−へキシル基、ｎ−へプチル基、ｎ−オクチル基等の直鎖状のアルキル基；イソプロピル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、イソへキシル基、イソへプチル基、イソオクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基等の分岐状のアルキル基；シクロペンチル基、シクロへキシル基等の環状のアルキル基などが挙げられるが、これらの中でも、炭素数１〜３の１価炭化水素基が好ましく、特に、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基がより好ましい。
【００１３】
炭素数１〜８のアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｎ−ペントキシ基、ｎ−ヘキソキシ基、ｎ−へプトキシ基、ｎ−オキトキシ基等の直鎖状のアルコキシ基；イソプロポキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、イソペントキシ基、ネオペントキシ基、イソへキソキシ基、イソへプトキシ基、イソオクトキシ基、ｔｅｒｔ−オクチル基等の分岐状のアルコキシ基が挙げられ、これらの中でも、炭素数１〜３のアルコキシ基である、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基が好ましい。
【００１４】
また、Ｒ2の炭素数１〜８の置換または非置換の２価炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基等の直鎖状のアルキレン基；イソプレン基、イソブテン基、ｓｅｃ−ブチレン基、イソペンテン基、ネオペンテン基、イソへキセン基、イソへプテン基、イソオクテン基、ｔｅｒｔ−オクテン基等の分岐状のアルキレン基；シクロペンタンジイル基、シクロへキサンジイル基等の環状のアルキレン基が挙げられ、これらの中でも、炭素数１〜４の２価炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、イソプレン基がより好ましい。
この２価炭化水素基は、その炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよく、置換基の具体例としては、−ＮＨ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＯＣ−等が挙げられ、そのような置換された２価炭化水素基としては、−Ｏ−（ＣＨ2）3−、−ＮＨ−（ＣＨ2）3−、−Ｓ−（ＣＨ2）3−、−ＯＯＣ−（ＣＨ2）3−が好ましい。
また、上記２価炭化水素基は、その水素原子の少なくとも一部が、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子で置換されていてもよい。
【００１５】
Ｒ3およびＲ4の炭素数１〜８の１価炭化水素基の具体例としては、上記Ｒ1で例示した基と同様のものが挙げられるが、加水分解速度の観点から、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基が好ましい。
【００１６】
上記ｎは０〜２の整数を表すが、０〜１の整数が好ましい。
ａは、８〜４００の数を表すが、８〜１００の数が好ましい。
【００１７】
本発明において、上記平均組成式（２）で表されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物のＧＰＣによるポリスチレン換算の重量平均分子量は、２，０００〜１，０００，０００であるが、１０，０００〜１００，０００が好ましい。
なお、重量平均分子量は静的光散乱法により測定され、例えば、分子量測定システム（大塚電子（株）製、ＥＬＳＺ−２０００）を用いて、温度２５℃、テトラヒドロフラン溶媒を用いて０〜１０質量％の範囲で測定することができ、この解析に必要な屈折率は、高感度示唆屈折計（大塚電子（株）製、ＤＲＭ-３０００）を用いることができる。
【００１８】
一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物の具体例としては、トリメトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリメトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメトキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−プロピルピぺリジン、
トリメトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリメトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリメトキシシリルエトキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエチルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−プロピルピぺリジン、トリメトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエチル−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、
トリメトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリエトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリエトキシシリルメトキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメチルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリエトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエトキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエチルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−プロピルピぺリジン、トリエトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−プロピルピぺリジン、トリエトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン
、トリエトキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリエトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリエトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロピルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリメトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリエトキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエトキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエチルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルエチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリプロポキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロピルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロピルシリル−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロピルシリル−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルプロピルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン
、トリプロポキシシリルメチルアミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチル４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラエチル−１−エチル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロピル−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−メトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−エトキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメトキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン、トリプロポキシシリルメチルアミノ−２，２，６，６−テトラメチル−１−プロポキシ−４−ピぺリジン等が挙げられる。
【００１９】
上記平均組成式（２）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物のオリゴマーは、一般式（１）で表されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物を加水分解した後、発生したアルコールと水を除去することにより得られる。
加水分解反応に用いる水の量は、加水分解速度の観点から、一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物のケイ素原子１ｍｏｌに対して、３〜１００ｍｏｌが好ましく、５０〜１００ｍｏｌがより好ましく、７０〜１００ｍｏｌがより一層好ましい。
加水分解反応の反応温度は特に限定されないが、０〜１２０℃が好ましく、６０〜１２０℃がより好ましい。
反応時間も特に限定されないが、１〜２０時間が好ましく、１〜１４時間がより好ましい。
加水分解反応後、生成するアルコールおよび水は、化合物の安定性の観点から、減圧または常圧下で蒸気化、分離等の方法により除去することが好ましい。
このようにして得られたヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物のオリゴマーは、ランダム構造、かご状構造、ラダー構造等のいずれかの構造をとり得る。
【００２０】
また、本発明の防曇剤に含まれる溶媒としては、水、有機溶媒、およびこれらの混合溶媒から適宜選択して用いることができる。
使用可能な有機溶媒としては、メタノール、エタノール等のアルコール類；テトラヒドロフラン等のエーテル類；アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類などの極性溶媒が挙げられる。
【００２１】
さらに、本発明の防曇剤は、必要に応じて一般式（３）で示されるアルコキシシランを含んでいてもよい。このようなアルコキシシラン化合物を添加することで、防曇効果の耐水性を向上することができる。
【００２２】
【化４】
0006497340.tif 000005
【００２３】
式中、Ｒ5およびＲ6は、互いに独立して、炭素数１〜８の１価炭化水素基を表し、その具体例としては、上記と同様のものが挙げられるが、炭素数１〜３のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基がより好ましい。
ｍは、０〜３の整数を表すが、１〜２の整数が好ましい。
【００２４】
一般式（３）で示されるアルコキシシラン化合物の具体例としては、テトラメトキシシラン、トリメトキシメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、メトキシトリメチルシラン、テトラエトキシシラン、トリエトキシメチルシラン、ジエトキシジメチルシラン、エトキシトリメチルシラン、トリプロポキシメチルシラン、ジプロポキシジメチルシラン、プロポキシトリメチルシラン、トリメトキシエチルシラン、ジメトキシジエチルシラン、メトキシトリエチルシラン、トリメトキシプロピルシラン、ジメトキシジプロピルシラン、メトキシトリプロピルシラン、トリエトキシエチルシラン、ジエトキシジエチルシラン、エトキシトリエチルシラン、トリエトキシプロピルシラン、ジエトキシジプロピルシラン、エトキシトリプロピルシラン、トリプロポキシエチルシラン、ジプロポキシジエチルシラン、プロポキシトリエチルシラン、トリプロポキシプロピルシラン、ジプロポキシジプロピルシラン、プロポキシトリプロピルシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルジメトキシメチルシラン、フェニルメトキシジメチルシラン、フェニルジメトキシエチルシラン、フェニルメトキシジエチルシラン、フェニルジプロポキシメチルシラン、フェニルプロポキシジメチルシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルジエトキシジメチルシラン、フェニルエトキシトリメチルシラン、フェニルジエトキシエチルシラン、フェニルエトキシジエチルシラン、フェニルジエトキシプロピルシラン、フェニルエトキシジプロピルシラン、フェニルトリプロポキシシラン、フェニルジプロポキシメチルシラン、フェニルプロポキシジメチルシラン、フェニルジプロポキシエチルシラン、フェニルプロポキシジエチルシラン、フェニルジプロポキシプロピルシラン、フェニルプロポキシジプロピルシラン等が挙げられる。
【００２５】
本発明の防曇剤中における、一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物、平均組成式（２）で示される加水分解縮合物および一般式（３）で示されるアルコキシシランの含有割合は、防曇剤として使用可能な限り特に限定されるものではないが、塗布しやすさ等を考慮すると、０．０１〜３０質量％が好ましく、０．１〜３０質量％がより好ましく、１〜２０質量％がより好ましい。
【００２６】
本発明の防曇剤は、一般式（１）で示されるヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物、および／または平均組成式（２）で示される加水分解縮合物と、水とを任意の順序で混合して調製することができる。
また、一般式（３）で示されるアルコキシシランを用いる場合、その配合順序も任意である。
【００２７】
以上説明した本発明の防曇剤を、ガラス等の防曇処理が要求される無機物表面に塗布した後、乾燥して防曇処理を施す。
塗布法は、特に限定されるものではなく、公知の各種コーティング法、例えば、ハケ塗り法、スプレーコーティング法、ワイヤーバー法、ブレード法、ロールコーティング法、ディッピング法等が採用できる。
また、乾燥条件も任意であり、常温から加熱下が採用できるが、加熱下で乾燥させることが好ましい。この際の温度は、基材に悪影響を与えない限り特に制限はないが、通常、５０〜１５０℃程度である。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００２９】
［１］ヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物の合成
［合成例１］
ジムロート式冷却凝縮器、撹拌機、温度計、滴下ロートを備えた５００ｍＬの四つ口フラスコを十分窒素置換した。次いで、４−アリルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン２９３．５ｇ、白金触媒９７５．５ｍｇを仕込み、トリエトキシシラン１８４．６ｇをゆっくり滴下しながら６０〜７０℃で６時間加熱撹拌した。ガスクロマトグラフィで原料の消失を確認した後、蒸留によって精製を行い、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンを得た。
【００３０】
［合成例２］
ジムロート式冷却凝縮器、撹拌機、温度計、滴下ロートを備えた５００ｍＬの四つ口フラスコを十分窒素置換した。次いで、４−アリルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン２９３．５ｇ、白金触媒９７５．５ｍｇを仕込み、ジメトキシメチルシラン１５８．０ｇをゆっくり滴下しながら６０〜７０℃で６時間加熱撹拌した。ガスクロマトグラフィで原料の消失を確認した後、蒸留によって精製を行い、ジメトキシメチルシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンを４４３．７ｇで得た。
【００３１】
［合成例３］
ジムロート式冷却凝縮器、撹拌機、温度計、滴下ロートを備えた５００ｍＬの四つ口フラスコを十分窒素置換した。次いで、４−アリルオキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン４８８．６ｇ、白金触媒１．５ｇを仕込み、トリエトキシシラン３０３．９ｇをゆっくり滴下しながら６５〜７５℃で４．５時間加熱撹拌した。ガスクロマトグラフィで原料の消失を確認した後、蒸留によって精製を行い、トリエトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジンを得た。
【００３２】
［２］防曇剤の製造
[実施例１−１]
合成例１で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３６．２ｇを純水６９５．０ｇと混合し、濃度５質量％の無色透明なトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン水溶液である防曇剤を得た。
【００３３】
［実施例１−２］
ジムロート式冷却凝縮器、ディーンスターク、撹拌機、温度計、滴下ロートを備えた３００ｍＬの四つ口フラスコを十分窒素置換した。次いで、純水１１４．５ｇを仕込み、合成例１で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１５．２ｇをゆっくり滴下した。常圧下、６０℃で１１時間熟成後、１２０℃に昇温して副生したエタノールの抜き出しを行った。その後、真空乾燥を行い、無色固体の加水分解縮合物を得た。重量平均分子量は２，０００であった。得られた加水分解縮合物５．０ｇを水９７．５ｇで溶解し、重量平均分子量２，０００のトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのオリゴマー水溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００３４】
［実施例１−３］
実施例１−２で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのオリゴマー水溶液１６．２ｇに、合成例１で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１６．２ｇを加え、さらに濃度５質量％となるように水を加え、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのオリゴマーおよびトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンの水溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００３５】
［実施例１−４］
合成例１で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１２．９ｇ、テトラエトキシシラン１．４ｇ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）１４０．４ｇ、水１４０．２ｇを混合し、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンおよびテトラエトキシシランの水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００３６】
［実施例１−５］
合成例１で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３．５ｇ、実施例１−２で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのオリゴマー３．５ｇ、テトラエトキシシラン７００ｍｇ、ＴＨＦ７０．０ｇ、水７０．０ｇを混合し、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのオリゴマーおよびテトラエトキシシランが、４．５／４．５／１質量％の水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００３７】
［実施例１−６]
実施例１−２で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのオリゴマー１３．０ｇ、テトラエトキシシラン１．４ｇ、ＴＨＦ１４０.５ｇ、水１４０.２ｇを混合し、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのオリゴマーおよびテトラエトキシシランの水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００３８】
［実施例１−７］
合成例２で製造したジメトキシメチルシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン７．６ｇ、ＴＨＦ５０．５ｇ、水２４．０ｇを混合し、ジメトキシメチルシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンの水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００３９】
［実施例１−８］
合成例２で製造したジメトキシメチルシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１３．０ｇ、テトラエトキシシラン１．５ｇ、ＴＨＦ１９０．６ｇ、水９４．４ｇと混合し、ジエトキシメチルシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンおよびテトラエトキシシランの水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００４０】
［実施例１−９］
合成例３で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン７．３ｇ、ＴＨＦ９８．８ｇ、水４４．０ｇを混合し、トリエトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジンの水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００４１】
［実施例１−１０］
合成例３で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン５．３ｇ、テトラエトキシシラン５００ｍｇ、ＴＨＦ９２．２ｇ、水２１．６ｇを混合し、トリエトキシシリルプロポキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジンとテトラエトキシシランの水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００４２】
［実施例１−１１］
合成例１で製造したトリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１３．０ｇ、トリエトキシオクチルシラン１．５ｇ、ＴＨＦ１９２．０ｇ、水８８．２ｇを混合し、トリエトキシシリルプロポキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとトリエトキシオクチルシランの水／ＴＨＦ溶液である無色透明な防曇剤を得た。
【００４３】
〔防曇性評価〕
上記実施例１−１〜１−１１で作製した防曇剤を用い、以下の手法により、防曇性を評価した。結果を表１に示す。
予め水、アセトンで表面を良く洗い、１１０℃のオーブンで３時間加熱した清潔なスライドガラスを、実施例１−１〜１−１１で作製した各溶液に、室温でそれぞれ２時間浸漬した。その後、スライドガラスを引き上げ、窒素ブローした後、オーブンにより１１０℃で２時間加熱して防曇試料を作製した。
得られた防曇試料の外観および防曇性を表１に示す。
なお、防曇試料の外観は、蛍光灯下目視による判断で行った。
また、防曇性は、防曇試料に呼気を吹き掛け、防曇処理した部分のスライドガラス表面の面積中、目視で、曇らない面積がおよそ１００％であれば「◎」、曇らない面積がおよそ７０〜９０％であれば「○」とした。
【００４４】
〔耐水性評価〕
また、上記実施例１−１〜１−１１で作製した防曇剤を用い、以下の手法により、耐水性を評価した。結果を表１に併せて示す。
上記の方法により作製した防曇試料を４０℃の水に浸漬し、又は水蒸気に２０時間程度さらし、１時間経過するたびに防曇試料を引き上げ、呼気を吹きかけて全面が曇る（防曇性を示さなくなる）までに要した時間を耐水性の目安とした。ヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物で処理されたスライドガラスは、防曇性を示すため、防曇性の有無を確認することにより、ヒンダードアミノ基含有有機ケイ素化合物の残存を簡易的に確認することが可能である。
【００４５】
【表１】
0006497340.tif 000006
【００４６】
表１に示されるように、いずれの防曇試料も防曇性が確認されていることがわかる。