(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
【化１】
0006625987.tif 000041
（式中、
Ｒは、水素原子、１〜１０個の炭素原子を有するアルキル又はアリール基、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素置換アルキル又はアリール基であり；
Ｒｆは、式：Ｆ−（ＣｇＦ２ｇ)−（式中、ｇは１〜１０の整数である）によって表される線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり；
Ｗ１、Ｗ２は、それぞれ独立してペルフルオロエーテル含有有機基であり；
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、それぞれ独立して、Ｓｉ元素をフッ素化基に連結する有機連結基であり；そして
ａ、ｃ、ｄ、ｅは、それぞれ独立して０〜１０００の整数であり、ｂは１〜１０００の整数であり、整数ａ、ｂ、及びｃの合計は２以上である）
のポリマー；
少なくとも１種類の有機溶媒；
非エンドキャップペルフルオロポリエーテルを含む潤滑剤；及び
場合によっては少なくとも１種類の添加剤；
を含む、ポリフッ素含有シロキサン被覆を形成するための組成物。
【請求項２】
少なくとも１種類の有機溶媒；
ポリマーであって、
複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び
それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；
を含み、それぞれのフッ素含有基は、独立して、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び
連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；
を含む前記ポリマー；
非エンドキャップペルフルオロポリエーテルを含む潤滑剤；並びに
場合によっては少なくとも１種類の添加剤；
を含む、フッ素含有ポリシロキサン被覆を形成するための組成物。
【請求項３】
光学的に透明な部材であって：
光学的に透明な基材；及び
光学的に透明な基材の少なくとも１つの表面の上に配置されている被覆；
を含み、被覆は：
ポリマーであって：
複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び
それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；
を含み、それぞれのフッ素含有基は、独立して、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び
連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；
を含む、前記ポリマー；並びに
非エンドキャップペルフルオロポリエーテルを含む潤滑剤；
を含む、
前記光学的に透明な部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本発明は、ポリフッ素含有シロキサン被覆、より詳しくは透明基材のための疎水性及び疎油性を有するフッ素含有ポリシロキサン被覆に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]ポリシロキサン被覆は、タッチパネル、ガラスディスプレイ、ゴーグル、鏡、建物窓、自動車、コントローラータッチスクリーン、温室、及び光起電コンポーネントの製造において用いられている。被覆表面の汚染防止性及び自己洗浄性のような耐指紋（ＡＦＰ）特性を与えるためには、ポリシロキサン被覆の疎水性及び疎油性を向上させることが望ましい。良好な指滑動性を与える低い摩擦係数を有するポリシロキサン被覆は、コンピューター及びスマートホンディスプレイのようなタッチパネル及び制御スクリーンのために望ましい。ポリシロキサン被覆はまた、太陽電池のような反射防止（ＡＲ）被覆ソーラーガラス（テクスチャー処理）に関しても用いることができる。
【０００３】
[0003]ペルフルオロポリエーテル基を含む化合物は、一般に非常に小さい表面自由エネルギーを有し、これにより撥水及び撥油性並びに防汚特性が与えられる。これらの化合物は、ガラス又は金属基材を撥油性、防汚性、及び耐指紋性にする処理剤のために用いることが知られている。しかしながら、フッ素含有化合物は他の材料に容易に結合しない。ペルフルオロエーテル基を基材に付着させるためにシランカップリング剤を用いることが公知である。シランカップリング剤を含む代表的なペルフルオロポリエーテルは、ハロゲンシラン又はアルコキシシランのような１以上の加水分解可能なシラン基でエンドキャップされているペルフルオロポリエーテル成分を含む。
【発明の概要】
【０００４】
[0004]本発明は、向上した疎水性及び疎油性を有するポリフッ素含有シロキサンベースの被覆を提供する。本明細書において用いるポリフッ素含有シロキサンベースの被覆とは、２以上のフッ素含有基を含むポリシロキサンを指す。フッ素含有基は部分又は全フッ素化されていてよい。代表的なフッ素含有基としては、部分又は全フッ素化アルカン、及びペルフルオロポリエーテルが挙げられる。
【０００５】
[0005]本発明は、ポリシロキサンネットワークを介して架橋されている複数のフッ素含有基に関する。ポリシロキサンネットワークにフッ素含有基のための複数の結合点を含ませて、ポリシロキサンネットワークとフッ素含有基との間の結合を更に向上させることができる。更なるフッ素含有基を付加することによって、水及びオレイン酸接触角によって測定される向上した疎水性及び疎油性をもたらすことができる。
【０００６】
[0006]本発明の一態様によれば、ポリフッ素含有シロキサン被覆を形成するための組成物が提供される。この組成物は、式（Ｉ）：
【０００７】
【化１】
0006625987.tif 000002
【０００８】
（式中、
Ｒは、水素原子、１〜１０個の炭素原子を有するアルキル又はアリール基、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素置換アルキル又はアリール基であり；
Ｒｆは、式：Ｆ−（ＣｇＦ２ｇ)−（式中、ｇは１〜１０の整数である）によって表される線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり；
Ｗ１、Ｗ２は、それぞれ独立してペルフルオロエーテル含有有機基であり；
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、それぞれ独立して、Ｓｉ元素をフッ素化基に連結する有機連結基であり；そして
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅは、それぞれ独立して０〜１０００の整数であり、整数ａ、ｂ、及びｃの合計は２以上である）
のポリマー、少なくとも１種類の有機溶媒、及び場合によっては少なくとも１種類の添加剤を含む。
【０００９】
[0007]より特定の態様においては、少なくとも１種類の添加剤は、水、架橋剤、触媒、ナノサイズ粒子、潤滑剤、及び界面活性剤からなる群から選択される。更により特定の態様においては、架橋剤は、ポリホスファゼン、グリコルリル、メラミン、ベンゾグアナミン、尿素、及びこれらの組合せからなる群から選択され；触媒は、酸触媒、アルカリ触媒、金属−有機化合物触媒、テトラアルキルアンモニウム塩触媒、及びこれらの組合せからなる群からなる群から選択され；潤滑剤は、ペルフルオロポリエーテル、シリコーン、及びこれらの組合せから選択され；ナノサイズ粒子は、ナノサイズ有機粒子、ナノサイズ無機粒子、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
【００１０】
[0008]本発明の一態様によれば、少なくとも１種類の有機溶媒；並びに、複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び、それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；を含み；それぞれのフッ素含有基は、独立して、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び、連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；を含むポリマーを含む、ポリフッ素含有シロキサン被覆溶液を形成するための組成物が提供される。１つの特定の態様においては、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも一部はコロイダルシリカを構成していてよい。１つの特定の態様においては、この組成物はコロイダルシリカを更に含み、フッ素含有基の少なくとも１つはペルフルオロポリエーテルである。
【００１１】
[0009]本発明の一態様によれば、少なくとも１種類の有機溶媒、少なくとも１つの−Ｓｉ−Ｏ−Ｒａ結合（式中、Ｒａは１〜４炭素のアルキルである）を含む少なくとも１種類のシロキサン前駆体材料、及び場合によっては少なくとも１種類の添加剤の溶液を形成し；少なくとも１種類のシロキサン前駆体材料を溶媒中において触媒の存在下で反応させて、複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び、それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；を含み；それぞれのフッ素含有基は、独立して、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び、連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；を含むポリマーマトリクスを形成することを含む、ポリフッ素含有シロキサン被覆溶液を製造する方法が提供される。より特定の態様によれば、触媒は、酢酸、硝酸、水酸化ナトリウム、ジブチルスズジラウレート、酸性コロイダルシリカ、アルカリ性コロイダルシリカから選択される。
【００１２】
[0010]本発明の一態様によれば、有機溶媒；複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び、それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；を含み；それぞれのフッ素含有基は、独立して、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び、連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；を含むポリマー、及び場合によっては少なくとも１種類の添加剤を含む溶液を基材上に施し；そして、溶液を硬化させて、基材上に光学的に透明な被覆を形成することを含む、基材上にポリフッ素含有シロキサン被覆を形成する方法が提供される。より特定の態様によれば、基材は光学的に透明である。
【００１３】
[0011]本発明の一態様によれば、ポリフッ素含有シロキサン被覆基材が提供される。被覆基材は、基材、及び基材の少なくとも１つの表面上に配置されており、複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び、それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；を含み、それぞれのフッ素含有基は、独立して、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び、連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；を含むポリマーを含む光学的に透明な被覆を含む。より特定の態様によれば、基材は光学的に透明である。
【００１４】
[0012]本発明の一態様によれば、被覆を形成するための溶液が提供される。この被覆溶液は、１〜４炭素の少なくとも１種類のアルコール；式：［Ｒａ−Ｏ］３−Ｓｉ−［ＣＨ２］ａ−Ｏ−Ｗ１−Ｏ−［ＣＨ２］ｂ−Ｓｉ−［Ｏ−Ｒａ］３（式中、Ｒａは１〜４炭素のアルキルであり；ａは２〜１０であり；ｂは２〜１０であり；そして、Ｗ１は少なくとも１つの−ＣＦ２−Ｏ−ＣＦ２−結合を含む）の少なくとも１種類のペルフルオロエーテル含有ポリマー；及び場合によっては少なくとも１種類の添加剤；を含む。より特定の態様においては、被覆溶液は、３〜１０炭素のフッ素化アルカンを更に含む。更により特定の態様においては、フッ素化アルカンは１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンである。
【００１５】
[0013]添付の図面と合わせて発明の幾つかの態様の下記の記載を参照することによって、本発明の上述及び他の特徴及び有利性並びにそれを達成する方法がより明らかになり、且つ本発明それ自体がより良好に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】[0014]図１はグループＡ．１の実施例に対応し、実施例７のＦＴＩＲスペクトルとF8261のものとの比較を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
[0015]幾つかの図面全体にわたって、同じ参照記号は同じ構成要素を示す。ここに示す例証は本発明の代表的な態様を示すものであり、かかる例証はいかなるようにも発明の範囲を限定するように解釈すべきではない。
【００１８】
[0016]本発明は、ガラス及び他の基材上に適用するのに有用なポリフッ素含有シロキサン被覆に関する。ポリフッ素含有シロキサン被覆は、タッチスクリーンのための耐指紋被覆として、及び太陽電池における反射防止テクスチャー加工ガラス上の被覆として有用である。多くの場合において、本明細書に記載する被覆は、高い疎水性及び高い疎油性を与える。
【００１９】
Ａ．ポリシロキサン被覆を形成するための組成物：
[0017]本発明によれば、本組成物は有機溶媒及びポリマーを含む。これらのポリマーを、下記において（１）複合体化学構造、又は（２）化学構造の用語に基づく記載で二者択一的に議論する。
【００２０】
１．式（Ｉ）のポリマーを含む組成物：
[0018]一態様においては、ポリシロキサン被覆を形成するための組成物が提供される。ポリシロキサン被覆を形成するための組成物は、（ａ）式（Ｉ）：
【００２１】
【化２】
0006625987.tif 000003
【００２２】
[0019]（式中、
[0020]Ｒは、水素原子、１〜１０個の炭素原子を有するアルキル基又はアリール基、或いは１〜１０個の炭素原子を有するフッ素置換アルキル基又はフッ素置換アリール基であり；
[0021]Ｒｆは、式：Ｆ−（ＣｇＦ２ｇ)−（式中、ｇは独立して１〜１０の整数である）によって表される線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり；
[0022]Ｗ１、Ｗ２は、独立してペルフルオロエーテル含有有機基であり；
[0023]Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、独立して、Ｓｉ元素をフッ素化基に連結する有機連結基であり；
[0024]ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅは、それぞれ独立して０〜１０００の整数であり、整数ａ、ｂ、及びｃの合計は２以上である）
のポリマー；（ｂ）少なくとも１種類の有機溶媒；及び（ｃ）場合によっては添加剤；を含む。
【００２３】
[0025]式（Ｉ）のポリマーの幾つかの代表的な態様においては、有機連結基のＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、独立して、−ＣＨ２−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、及び−（Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ）ｈ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−（式中、ｈは０〜１０の整数である）からなる群から選択される式によって表される。より特定の態様においては、有機連結基のＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＯＮＨＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＮＨＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＣＨ２−、及び−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−から選択される。
【００２４】
[0026]式（Ｉ）のポリマーの幾つかの代表的な態様においては、Ｒは、Ｈ、ＣＨ３、及びＣＨＦ２からなる群から選択される。
【００２５】
[0027]式（Ｉ）のポリマーの幾つかの代表的な態様においては、ｇは、１〜６の整数であり、より特定の態様においては５及び６から選択される。
【００２６】
[0028]式（Ｉ）のポリマーの幾つかの代表的な態様においては、整数ａ、ｂ、ｃ、ｄ、及びｅの合計は１０より大きい。
【００２７】
[0029]式（Ｉ）のポリマーの幾つかの代表的な態様においては、ペルフルオロエーテル含有有機基のＷ１、Ｗ２は、独立して式（ＩＩ）：
【００２８】
【化３】
0006625987.tif 000004
【００２９】
[0030]式中、ＣｊＦ２ｊ及びＣｋＦ２ｋは、独立して線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり；
[0031]ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓは、それぞれ独立して０〜１００の整数であり；そして
[0032]ｊ、ｋは、独立して１〜１０の整数である）
によって表される。
【００３０】
[0033]式（ＩＩ）のポリマーの幾つかの代表的な態様においては、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓの合計は５０未満である。
【００３１】
[0034]式（Ｉ）のポリマーの幾つかの代表的な態様においては、ペルフルオロエーテル含有有機基のＷ１及びＷ２は、独立して、式（ＩＩＩ）及び式（ＩＶ）：
【００３２】
【化４】
0006625987.tif 000005
【００３３】
【化５】
0006625987.tif 000006
【００３４】
[0035]（式中、ｘ、ｙ、ｚは、それぞれ独立して０〜１００の整数である）
によって表される基から選択される。
【００３５】
[0036]幾つかの代表的な態様においては、式（Ｉ）のポリマーは５００〜５００００の分子量を有する。
【００３６】
[0037]幾つかの代表的な態様においては、式（Ｉ）のポリマーの固形分重量含量は、組成物の全重量の０．０１％〜５０％である。より特定の態様においては、式（Ｉ）のポリマーの固形分重量含量は、組成物の全重量の０．１％〜３０％である。
【００３７】
２．複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合及び少なくとも２つのフッ素含有基を含むポリマーを含む組成物：
[0038]他の態様においては、ポリシロキサン被覆を形成するための組成物が提供される。この組成物は、少なくとも１種類の有機溶媒及びポリマーを含む。このポリマーは、複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合、及びそれぞれの基がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基を含む。
【００３８】
[0039]それぞれのフッ素含有基は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合している連結部分、及び連結部分に結合しているフッ素化部分を含む。
【００３９】
[0040]連結部分は、式：−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは、１、２、３、４、５のように小さいか、６、７、８、９、１０のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の整数である）のものであってよい。
【００４０】
[0041]連結部分は、式：−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して、０、１、２、３、４、５のように小さいか、６、７、８、９、１０のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の整数である）のものであってよい。
【００４１】
[0042]連結部分は、−［ＣＨ２］ａ−及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ａは、１、２、３、４、５のように大きいか、６、７、８、９、１０のように小さいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の整数であり、ｂ及びｃは、独立して、０、１、２、３、４、５のように小さいか、６、７、８、９、１０のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の整数である）からなる群から選択される式のものであってよい。
【００４２】
[0043]フッ素化部分は、１炭素、２炭素、３炭素、４炭素、５炭素のように少ないか、６炭素、７炭素、８炭素、９炭素、１０炭素のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の炭素を有するフッ素化アルキル基であってよい。
【００４３】
[0044]フッ素化部分はペルフルオロエーテル基を含んでいてよい。代表的なペルフルオロエーテル基は、−Ｏ−Ｗ１−Ｏ−（式中、Ｗ１は少なくとも１つの−ＣＦ２−Ｏ−ＣＦ２−結合を含む）である。
【００４４】
[0045]フッ素含有基の少なくとも１つは、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合している式：−［ＣＨ２］ｂ−（式中、ｂは、１、２、３、４、５のように小さいか、６、７、８、９、１０のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内である）の第２の連結部分を含んでいてよい。
【００４５】
[0046]フッ素含有基の少なくとも１つは、式（ＩＩ）：
【００４６】
【化６】
0006625987.tif 000007
【００４７】
（式中、ＣｊＦ２ｊは線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり、ｊは、１、２、３、４、５のように小さいか、６、７、８、９、１０のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内であり；ＣｋＦ２ｋは線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり、ｋは、１、２、３、４、５のように小さいか、６、７、８、９、１０のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内であり；ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓは、それぞれ独立して０〜１００の整数であり、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓの合計は１より大きい）
によって表すことができる。より特定の態様においては、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓの合計は５０未満である。
【００４８】
[0047]フッ素含有基の少なくとも１つは、式（ＩＩＩ）：
【００４９】
【化７】
0006625987.tif 000008
【００５０】
（式中、ｘ、ｙ、及びｚは、それぞれ独立して０〜１００の整数である）
によって表すことができる。
【００５１】
[0048]フッ素含有基の少なくとも１つは、式（ＩＶ）：
【００５２】
【化８】
0006625987.tif 000009
【００５３】
（式中、ｘ、ｙ、及びｚは、それぞれ独立して０〜１００の整数である）
によって表すことができる。
【００５４】
[0049]フッ素含有基の少なくとも１つは、式（ＩＩＩ）によって表される基、及び式（ＩＶ）によって表される基から選択することができる。
【００５５】
[0050]フッ素含有基の少なくとも１つは、式：−［ＣＨ２］ａ−［ＣＦ２］ｃ−Ｆ（式中、ｃは、１、２、３、４、５のように小さいか、６、７、８、９、１０のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内である）のものであってよい。
【００５６】
[0051]フッ素含有基の少なくとも１つは、４００、５００、７００、１０００のように小さいか、１２５０、１５００、１７５０、２０００のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の分子量を有していてよい。より特定の態様においては、少なくとも１つのフッ素含有基は、１５００、１７５０のように小さいか、１８５０、２０００のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の分子量を有するペルフルオロポリエーテルから形成される。他のより特定の態様においては、少なくとも１つのフッ素含有基は、４００、５００のように小さいか、６００、７００のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の分子量を有するシラノール末端ポリシロキサンからのものである。
【００５７】
[0052]Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも一部は、コロイダルシリカを構成していてよい。代表的なコロイダルシリカは、コロイダルシリカのナノ粒子及び球状ナノ粒子を含む。
【００５８】
[0053]本組成物には、組成物の全重量を基準として０．００１重量％、０．０１重量％、０．１重量％、０．５重量％のように少ないか、１重量％、５重量％、１０重量％、２０重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内のポリマーを含ませることができる。
【００５９】
３．有機溶媒：
[0054]幾つかの代表的な態様においては、有機溶媒は、フッ素含有溶媒、フッ素非含有溶媒、又はこれらの組合せから選択される。
【００６０】
[0055]フッ素含有溶媒は、アルカン、アルケン、アレーン、ハロゲン化炭化水素、エーテル、エステル、ケトン、アルコール、カルボン酸、又はこれらの組合せから選択されるペルフルオロ又は部分フルオロ置換溶媒から選択することができる。一態様においては、フッ素含有溶媒は、１５〜１５０℃、より好ましくは３０〜９０℃の沸点を有する。他の態様においては、フッ素含有溶媒は、エチルノナフルオロブチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣ２Ｈ５）、メチルノナフルオロブチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣＨ３）、テトラフルオロプロパノール、オクタフルオロペンタノール、トリフルオロ酢酸、ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）、デカフルオロペンタン（ＨＦＣ−４３１０）、又はこれらの組合せから選択される。
【００６１】
[0056]フッ素非含有溶媒は、アルカン、アルケン、アレーン、ハロゲン化炭化水素、エーテル、エステル、ケトン、アルコール、カルボン酸、又はこれらの組合せから選択することができる。代表的なフッ素非含有溶媒としては、エタノール、イソプロパノール、メタノール、アセトン、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、及びこれらの組合せが挙げられる。
【００６２】
[0057]有機溶媒は、イソプロピルアルコール、エタノール、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン、テトラフルオロ−１−プロパノール、エトキシノナフルオロブタン、及びこれらの組合せからなる群から選択することができる。
【００６３】
[0058]一態様においては、本組成物は、組成物の全重量を基準として５０重量％、７０重量％、７５重量％のように少ないか、９０重量％、９９．９重量％、９９．９９重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の有機溶媒を含む。
【００６４】
４．随意的な添加剤：
[0059]幾つかの態様においては、組成物に１種類以上の随意的な添加剤を含ませることができる。代表的な随意的添加剤としては、水、架橋剤、触媒、ナノサイズ粒子、界面活性剤、及び潤滑剤が挙げられる。
【００６５】
ａ．水：
[0060]組成物に水を含ませることができる。一態様において、水が存在する場合には、組成物は、組成物の全重量を基準として０．０１重量％、０．１重量％、０．５重量％のように少ないか、１重量％、５重量％、１０重量％、２０重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の水を含む。
【００６６】
ｂ．架橋剤：
[0061]組成物に少なくとも１種類の架橋剤を含ませることができる。代表的な架橋剤としては、ポリホスファゼン、グリコルリル、メラミン、ベンゾグアナミン、尿素、及びこれらの組合せが挙げられる。一態様において、架橋剤が存在する場合には、組成物は、組成物の全重量を基準として０．０１重量％、０．１重量％、０．５重量％のように少ないか、０．５重量％、１重量％、５重量％、１０重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の架橋剤を含む。
【００６７】
ｃ．触媒：
[0062]組成物に少なくとも１種類の触媒を含ませることができる。代表的な触媒としては、酸、アルカリ、金属−有機化合物、及びテトラアルキルアンモニウム塩の触媒が挙げられる。一態様において、触媒が存在する場合には、組成物は、組成物の全重量を基準として０．１重量％、０．５重量％、１重量％のように少ないか、５重量％、１０重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の触媒を含む。
【００６８】
[0063]代表的な酸触媒としては無機酸及び有機酸が挙げられる。代表的な無機酸としては、塩酸、硝酸、及び硫酸が挙げられる。他のより特定の態様においては、酸触媒としては少なくとも１種類の有機酸が挙げられる。代表的な有機酸としては酢酸及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。酸触媒には、熱酸発生剤及び光酸発生剤を含ませることができる。代表的な熱酸発生剤としては、アミンブロック化ドデシルベンゼンスルホン酸（ＤＤＢＳＡ）、ｏ−ニトロベンジルトシレート、及びこれらの組合せが挙げられる。代表的な光酸発生剤としては、（トリフルオロ−メチルスルホニルオキシ）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド（ＭＤＴ）、Ｎ−ヒドロキシ−ナフタルイミド（ＤＤＳＮ）、オニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩、スルホニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、Ｎ−ヒドロキシアミドのスルホン酸エステル、イミド、及びこれらの組合せが挙げられる。
【００６９】
[0064]代表的なアルカリ又は塩基触媒としては、無機アルカリ及び有機アルカリが挙げられる。代表的な無機アルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、及びこれらの混合物が挙げられる。代表的な有機アルカリとしては、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド、例えばテトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、及びこれらの混合物が挙げられる。アルカリ触媒には、熱塩基発生剤及び光塩基発生剤を含ませることができる。代表的な熱塩基発生剤としては、ｏ−［（β−（ジメチルアミノ）エチル）アミノカルボニル］安息香酸、ｏ−［（γ−（ジメチルアミノ）プロピル）アミノカルボニル］安息香酸、２，５−ビス［（β−（ジメチルアミノ）エチル）アミノカルボニル］テレフタル酸、２，５−ビス［（γ−（ジメチルアミノ）プロピル］アミノカルボニル］テレフタル酸、２，４−ビス［（β−ジメチルアミノ）エチル）アミノカルボニル］イソフタル酸、２，４−ビス［（γ−ジメチルアミノ）プロピル）アミノカルボニル］イソフタル酸、及びこれらの組合せが挙げられる。代表的な光塩基発生剤としては、ベンゾフェノンオキシムヘキサメチレンジウレタン、２−（９−オキソキサンテン−２−イル）プロピオン酸、１，５，７−トリアザビシクロ［４．４．０］デス−５−エン塩、及びこれらの組合せが挙げられる。
【００７０】
[0065]代表的な金属−有機化合物触媒としては、ジブチルスズジラウレートのようなスズ有機化合物、亜鉛ジオクタノエートのような亜鉛有機化合物、アルミニウムアセチルアセトネートのようなアルミニウム有機化合物、チタンジイソプロポキシドビス−２，４−ペンタンジオネート（ＴＩＡＣＡ）のようなチタン有機化合物、及びこれらの組合せが挙げられる。
【００７１】
[0066]代表的なテトラアルキルアンモニウム塩触媒としては、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラメチルアンモニウムニトレート、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００７２】
ｄ．ナノサイズ粒子：
[0067]組成物に少なくとも１つのタイプのナノサイズ粒子を含ませることができる。代表的なナノサイズ粒子としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような有機ナノ粒子、並びに、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、窒化ケイ素、窒化ホウ素、他の金属酸化物、及び他の金属窒化物のような無機ナノ粒子が挙げられる。より特定の態様においては、ナノサイズ粒子は、有機粒子、無機粒子、又はこれらの組合せを含む。より特定の態様においては、ナノサイズ粒子は、１０ミクロン未満、１ミクロン未満、又は０．１ミクロン未満の直径を有する。一態様においては、ナノサイズ粒子は、０．０１ミクロン、０．１ミクロン、０．５ミクロンのように小さいか、１ミクロン、５ミクロン、１０ミクロンのように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の直径を有する。一態様において、組成物がナノサイズ粒子を含む場合には、組成物は、組成物の全重量を基準として０．１重量％、１重量％、５重量％のように少ないか、１０重量％、１５重量％、２０重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内のナノサイズ粒子を含む。
【００７３】
[0068]ナノサイズ粒子はコロイダルシリカであってよい。コロイダルシリカは、７ｎｍ、１０ｎｍ、１５ｎｍ、２０ｎｍ、２５ｎｍのように小さいか、４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、１００ｎｍのように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の直径を有する粒子を含む。コロイダルシリカはアルカリ性又は酸性のｐＨを有していてよく、陽電荷又は陰電荷を有していてよい。代表的なコロイダルシリカは、Nissan Chemical Industries, Ltd.から入手できるSNOWTEXタイプのシリカである。一態様においては、コロイダルシリカは、ポリマー、フッ素含有部分、又は両方と反応してそれに結合する。
【００７４】
ｅ．界面活性剤：
[0069]組成物に少なくとも１種類の界面活性剤を含ませることができる。代表的な界面活性剤としては、BYK Chemieから入手できるBYK（登録商標）306、307、345、347、Evonikから入手できるTEGO（登録商標）300、及び3Mから入手できる3M（登録商標）Novec（登録商標）フッ素系界面活性剤FC4430が挙げられる。一態様において、組成物が界面活性剤を含む場合には、組成物は、組成物の全重量を基準として０．０１重量％、０．０５重量％のように少ないか、０．１重量％、０．５重量％、１重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の界面活性剤を含む。
【００７５】
ｆ．潤滑剤：
[0070]組成物に少なくとも１種類の潤滑剤を含ませることができる。代表的な潤滑剤としては、ペルフルオロポリエーテル、シリコーン、及びこれらの組合せが挙げられる。１つのより特定の態様においては、潤滑剤は、式（Ｖ）：
【００７６】
【化９】
0006625987.tif 000010
【００７７】
（式中、ｎは１０〜６０の整数である）
の非エンドキャップ完全飽和ペルフルオロポリエーテルである。代表的な潤滑剤としては、DuPontから入手できるKrytox GPLオイル、及びSolvayから入手できるPA100Eが挙げられる。
【００７８】
[0071]一態様において、組成物が潤滑剤を含む場合には、組成物は、組成物の全重量を基準として０．０１重量％、０．０５重量％、０．１重量％、０．５重量％のように少ないか、１重量％、５重量％、１０重量％のように多いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の潤滑剤を含む。
【００７９】
Ｂ．組成物を製造する方法：
[0072]一態様においては、上記の態様のいずれかにしたがって有機溶媒及びポリマーを含む組成物を製造する方法が提供される。代表的な態様においては、この方法は、少なくとも１種類の有機溶媒、及び少なくとも１つの−Ｓｉ−Ｏ−Ｒａ結合（式中、Ｒａは１〜４炭素のアルキルである）を含む少なくとも１種類のシロキサン前駆体材料の混合物を形成することを含む。混合物には、水、触媒、架橋剤、及びナノサイズ粒子など（しかしながら、これらに限定されない）の添加剤を含ませることができる。少なくとも１種類のシロキサン前駆体材料を、溶媒中において触媒の存在下で反応させてポリマーマトリクスを形成する。代表的な重合反応としては縮合反応が挙げられる。更なる溶媒及び／又は添加剤、例えば触媒、架橋剤、ナノサイズ粒子、及び界面活性剤を、反応した混合物に加えることができる。
【００８０】
[0073]代表的な好適な前駆体材料としては、アルコキシキャップペルフルオロポリエーテル及びペルフルオロトリエトキシシランが挙げられる。代表的なアルコキシキャップペルフルオロポリエーテルは、SolvayからFluorolink S10として商業的に入手できるトリエトキシエンドキャップペルフルオロポリエーテルである。代表的なペルフルオロトリエトキシシランは、Evonik DegussaからF8261として商業的に入手できる１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシランである。
【００８１】
[0074]他の代表的な好適な前駆体材料としては、テトラアルコキシシラン、トリアルコキシシラン、ジアルコキシシラン、モノアルコキシシラン、及びこれらの組合せが挙げられる。テトラアルコキシシランは、１以上のエトキシ、メトキシ、及び／又はプロポキシ基、並びに水素、メチル、エチル、又はプロピル基を含んでいてよい。代表的なテトラアルコキシシランとしては、テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）、及びテトラメトキシシラン、即ちテトラメチルオルトシリケート（ＴＭＯＳ）が挙げられる。代表的なトリエトキシシランとしては、メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯＳ）、アミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＰＴＥＯＳ）、ＡＰＴＥＯＳ−トリフレート、ビニルトリエトキシシラン（ＶＴＥＯＳ）、ジエチルホスファトエチルトリエトキシシラン、及び（３−グリシドキシプロピル）トリメトキシシランが挙げられる。代表的なジアルコキシシランは、メチルジエトキシシラン（ＭＤＥＯＳ）、ジメチルジエトキシシラン（ＤＭＤＥＯＳ）、及びフェニルジエトキシシラン（ＰＤＥＯＳ）である。
【００８２】
[0075]ポリマーマトリクスは、複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合、及び少なくとも２つのフッ素含有基を含む。フッ素含有基のそれぞれは、独立してＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している。それぞれのフッ素含有基は、独立して、連結部分、及び連結部分に結合しているフッ素化部分を含む。
【００８３】
[0076]触媒は、上記に記載したように酸触媒であってよい。代表的な酸触媒としては、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。ポリシロキサン前駆体材料の酸接触加水分解及び重縮合反応は公知である。
【００８４】
[0077]触媒は、上記に記載したようにアルカリ又は塩基触媒であってよい。代表的なアルカリ又は塩基性触媒としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、及びテトラブチルアンモニウムヒドロキシドが挙げられる。ポリシロキサン前駆体材料の塩基接触加水分解及び重縮合反応は公知である。
【００８５】
[0078]触媒は、上記に記載したように金属−有機化合物触媒であってよい。代表的な金属／有機化合物触媒としては、ジブチルスズジラウレートのようなスズ有機化合物、亜鉛ジオクタノエートのような亜鉛有機化合物、アルミニウムアセチルアセトネートのようなアルミニウム有機化合物、チタンジイソプロポキシドビス−２，４−ペンタンジオネート（ＴＩＡＣＡ）のようなチタン有機化合物、及びこれらの組合せが挙げられる。ポリシロキサン前駆体材料の金属−有機化合物接触重合反応は公知である。
【００８６】
[0079]触媒は、上記に記載したようにテトラアルキルアンモニウム塩触媒であってよい。代表的なテトラアルキルアンモニウム塩触媒としては、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラメチルアンモニウムニトレート、及びこれらの混合物が挙げられる。ポリシロキサン前駆体材料のテトラアルキルアンモニウム塩接触重合反応は公知である。
【００８７】
[0080]一態様においては、混合した成分の撹拌は、０℃、２０℃、３０℃、５０℃のように低いか、７５℃、８０℃、９０℃、１００℃のように高いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の温度で行う。他のより特定の態様においては、混合した成分の撹拌は、０．５時間、１時間のように短いか、５０時間、２００時間のように長いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の時間行う。
【００８８】
[0081]混合及び反応の工程は、一緒になって混合物の成分を撹拌することを含めることができる。成分は、２０分間、３０分間、１時間、２時間のように短いか、８時間、１２時間、２４時間、４８時間のように長いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の間、撹拌することができる。成分は、室温、２５℃、３０℃、４０℃のように低いか、又は５０℃、６０℃、７５℃のように高いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の温度で撹拌することができる。
【００８９】
Ｃ．被覆基材、及び基材上に光学的に透明な被覆を形成する方法：
[0082]一態様においては、基材及び光学的に透明な被覆を含む被覆部材が提供される。
【００９０】
[0083]他の態様においては、基材上に光学的に透明な被覆を形成する方法が提供される。この方法は、有機溶媒及びポリマーを含む上記の態様のいずれかによる組成物で基材を被覆し、組成物を硬化させて基材上に光学的に透明な被覆を形成することを含む。
【００９１】
[0084]代表的な基材としては、ガラス、セラミック、プラスチック、編織布、紙、金属、及び金属酸化物基材が挙げられる。代表的なセラミック基材としては、磁器、セラミックタイル、ボウル、バスタブ、洗面台用セラミック、及びこれらの組合せが挙げられる。代表的なプラスチック基材としては、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、及びこれらの組合せが挙げられる。代表的な金属酸化物としては、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ナトリウム、酸化インジウム、酸化亜鉛、及びインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）、並びにこれらの組合せが挙げられる。
【００９２】
[0085]基材は光学的に透明であってよい。基材それ自体は少なくとも１つの下層及び／又は先に施された被覆を含んでいてよく、それにポリシロキサン被覆が施される。代表的な先に施されているか又は下層の被覆としては、反射防止被覆、防眩被覆、及び耐擦過被覆が挙げられる。
【００９３】
[0086]光学的に透明な被覆を形成する方法には、少なくとも１つの予備処理工程を更に含ませることができる。代表的な予備処理工程としては、基材の表面処理、基材の洗浄、及び基材のプライマー被覆が挙げられる。代表的な表面処理方法としては、基材のプラズマ処理、基材の機械的テクスチャー加工、及びこれらの組合せが挙げられる。代表的な洗浄方法としては、水洗浄、酸洗浄、アルカリ洗浄、又はこれらの組合せが挙げられる。代表的な酸洗浄方法としては、フッ化水素酸、硝酸、酢酸、又はこれらの組合せによる洗浄が挙げられる。代表的なアルカリ洗浄方法としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、又はアンモニアのような無機アルカリ、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、又は式：ＮＲ３（式中、Ｒは水素又はアルキル基である）のアミンのような有機アルカリ、或いはこれらの組合せによる洗浄が挙げられる。代表的な洗浄方法は、基材のすすぎ、基材の浸漬、基材のブラッシング、基材の超音波洗浄、又はこれらの組合せから選択される少なくとも１つの洗浄工程を含む。代表的なプライマー被覆方法としては、ゾル−ゲル被覆、蒸発被覆、及びこれらの組合せが挙げられる。代表的なゾル−ゲル被覆としては、シリカ、アルミニウム、ジルコニウム、チタン、スズ、及びこれらの組合せの酸化物が挙げられる。代表的な蒸発被覆としては、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、及びこれらの組合せが挙げられる。
【００９４】
[0087]基材を被覆することには、少なくとも１つの湿潤又は乾燥被覆法を含めることができる。代表的な湿潤被覆法としては、噴霧、スピン、ローラー、浸漬、スリット、カーテン、及びブラシ法、或いはこれらの組合せが挙げられる。代表的な乾燥被覆法としては、化学蒸着（ＣＶＤ）、物理蒸着（ＰＶＤ）、又はこれらの組合せが挙げられる。代表的なＣＶＤ法としては、プラズマ助長ＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）、光ＣＶＤ、及び熱ＣＶＤが挙げられる。代表的なＰＶＤ法としては、真空蒸着、反応蒸着、イオンビーム支援蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング、より好ましくは真空蒸着及びスパッタリングが挙げられる。例として、ＰＶＤ法には、１種類以上の有機成分の昇華又は気化によって蒸気を形成し、次に蒸気を基材上へ薄膜に凝縮させることを含めることができる。一態様においては、ＰＶＤ法は、カプセルマトリクスを溶液中に浸漬し、湿潤したカプセルマトリクスを乾燥して目的物を得る工程を含むカプセルマトリクスの製造を含む。代表的なカプセルマトリクスは金属ウールである。次に、ＰＶＤチャンバー内でＰＶＤを行う際に、この目的物を蒸気源として用いることができる。一態様においては、ＰＶＤによって被覆を施す前に、基材にプライマーを被覆する。代表的なプライマーとしては酸化ケイ素が挙げられる。代表的なＰＶＤチャンバー条件としては、約８０℃の温度及び約１０−３Ｐａの圧力が挙げられる。
【００９５】
[0088]より特定の態様においては、ＰＶＤ法は、被覆を含むカプセルマトリクスを形成し、プライマーを基材に施し、カプセルマトリクス及び基材をＰＶＤチャンバー内に配置し、ＰＶＤチャンバー内でＰＶＤを行って、カプセルマトリクスから被覆を気化又は蒸発させ、得られる蒸気を基材上で凝縮させて被覆を形成することを含む。
【００９６】
[0089]組成物を硬化させることには、少なくとも１つの熱処理又はオーブン加熱法を含めることができる。代表的な熱処理としては、ホットプレート加熱、電気加熱、赤外（ＩＲ）加熱、加熱ガス白熱燃焼が挙げられる。硬化は、空気条件下、活性ガス条件下、又はこれらの組合せにおいて行うことができる。代表的な活性ガスとしては、アンモニア、及び式：ＮＲ３（式中、Ｒはアルキル基である）のアミンが挙げられる。組成物を硬化させることにはまた、加湿、触媒後処理、光照射、電子ビーム照射、及びこれらの組合せから選択される少なくとも１つのプロセスを含めることもできる。
【００９７】
[0090]組成物の硬化は、少なくとも部分的に、２５℃、５０℃、７５℃、１００℃のように低いか、１５０℃、１７５℃、２００℃、２５０℃、３００℃のように高いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の温度で行うことができる。硬化工程の継続時間は、３０分間、２５分間、２０分間のように長いか、１５分間、１０分間、５分間のように短いか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内であってよい。
【００９８】
Ｄ．ポリフッ素含有シロキサン被覆の代表的な特性：
[0091]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、８０°、９０°、９５°、１００°のように小さいか、１０５°、１０８°、１１０°又はそれ以上のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の水接触角を有することができる。
【００９９】
[0092]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、５０°、６０°、６５°、７０°、７５°のように小さいか、８０°、８５°、９０°、９５°又はそれ以上のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内のオレイン酸接触角を有することができる。
【０１００】
[0093]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、擦過試験の前後の水又はオレイン酸接触角の差によって測定される増加した耐擦過性を与えることができる。擦過試験後の水接触角の損失は、０°、５°、１０°のように小さいか、２０°、３０°、４０°又はそれ以上のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内にすることができる。
【０１０１】
[0094]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、動摩擦係数によって反映される平滑な被覆表面を与えることができる。動摩擦係数は、０．０３、０．０５、０．１のように小さいか、０．２、０．５、０．７のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内にすることができる。
【０１０２】
[0095]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、１ｎｍ、５ｎｍ、１０ｎｍ、５０ｎｍ、１００ｎｍのように小さいか、５００ｎｍ、１ミクロン、５ミクロン、１０ミクロンのように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の最終被覆厚さを有することができる。
【０１０３】
[0096]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、ディスプレイ、タッチパネル、ゴーグル、鏡、建物窓、自動車、給湯器、電子制御パネル、温室、又は光起電コンポーネントの一部を形成する基材を被覆するために用いることができる。
【０１０４】
Ｅ．被覆溶液の他の態様：
[0097]他の態様においては、被覆溶液が提供される。被覆溶液は、１〜４炭素の少なくとも１種類のアルコール；及び式：［Ｒａ−Ｏ］３−Ｓｉ−［ＣＨ２］ａ−Ｏ−Ｗ１−Ｏ−［ＣＨ２］ｂ−Ｓｉ−［Ｏ−Ｒａ］３（式中、Ｒａは１〜４炭素のアルキルであり；ａは２〜１０であり；ｂは２〜１０であり；そしてＷ１は少なくとも１つの−ＣＦ２−Ｏ−ＣＦ２−結合を含む）の少なくとも１種類のペルフルオロエーテル含有ポリマーを含む。式：［Ｒａ−Ｏ］３−Ｓｉ−［ＣＨ２］ａ−Ｏ−Ｗ１−Ｏ−［ＣＨ２］ｂ−Ｓｉ−［Ｏ−Ｒａ］３のポリマーは、アルコキシエンドキャップペルフルオロポリエーテルから形成することができる。代表的な１〜４炭素のアルコールとしては、イソプロピルアルコール、エタノール、及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１０５】
[0098]被覆溶液には更に、３〜１０炭素のフッ素化アルカンを含ませることができる。代表的なフッ素化アルカンは、Evonik DegussaからF8261として商業的に入手できる１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンである。
【０１０６】
[0099]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、９０°、９５°、９６°のように小さいか、９７°、１０１°、１０５°又はそれ以上のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の水接触角を有することができる。
【０１０７】
[00100]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、６０°、６５°、７０°、７５°のように小さいか、８０°、８５°、９０°又はそれ以上のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内のオレイン酸接触角を有することができる。
【０１０８】
[00101]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、擦過試験の前後の水又はオレイン酸接触角の差によって測定される増加した耐擦過性を与えることができる。擦過試験後の水接触角の損失は、０°、５°、１０°のように小さいか、２０°、３０°、４０°又はそれ以上のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内にすることができる。
【０１０９】
[00102]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、動摩擦係数によって反映される平滑な被覆表面を与えることができる。動摩擦係数は、０．０３、０．０５、０．１のように小さいか、０．２、０．５、０．７のように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内であってよい。
【０１１０】
[00103]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、１ｎｍ、５ｎｍ、１０ｎｍ、５０ｎｍ、１００ｎｍのように小さいか、５００ｎｍ、１ミクロン、５ミクロン、１０ミクロンのように大きいか、或いは上記の値の任意の２つの間で規定される任意の範囲内の最終被覆厚さを有することができる。
【０１１１】
[00104]上記の態様のいずれかから形成される被覆は、ディスプレイ、タッチパネル、ゴーグル、鏡、建物窓、自動車、給湯器、電子制御パネル、温室、又は光起電コンポーネントの一部を形成する基材を被覆するために用いることができる。
【実施例】
【０１１２】
Ａ．重合した１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン：
１．１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシランの酸接触重合：
[00105]表１に示す量で、エタノール、脱イオン水、及び１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン（Evonik DegussaからF8261として商業的に入手できる）を２５０ｍＬのフラスコに加えた。混合物をマグネチックスターラーで１０分間撹拌し、ビュレットを用いて酢酸を滴加して、１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシランのエトキシシラン部分の酸接触加水分解反応を行った。混合物を更に１２０分間撹拌した。次に、マグネチックスターラーの回転速度を３００ｒｐｍに設定して、溶液を６時間撹拌した。実施例５に関しては、６時間の撹拌中に溶液を７４℃に加熱し；次に加熱を停止して、マグネチックスターラーによる撹拌を一晩継続した。
【０１１３】
[00106]実施例３及び５に関しては、得られた溶液を、次に表１に示すようにエタノールで希釈し、溶液を示されるように撹拌した。
【０１１４】
【表１】
0006625987.tif 000011
【０１１５】
[00107]溶液１、３、及び５のそれぞれを、表２に示すように１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayから３６５ｍｆｃとして商業的に入手できる：沸点＝約４０℃）で希釈した。混合物をマグネチックスターラーで３０分間撹拌した。実施例２１に関しては、溶液を２５℃において３時間撹拌して透明な液体を得た。
【０１１６】
【表２】
0006625987.tif 000012
【０１１７】
[00108]実施例１〜８及び２１のそれぞれに関して、試料の疎水性を測定した。厚さ０．７ｍｍの平坦なディスプレイガラスの７０ｍｍ×７０ｍｍの片を、イソプロパノール中に浸漬し、超音波洗浄機内に５分間配置することによって予め洗浄した。
【０１１８】
[00109]実施例１〜８及び２１のそれぞれの１．５ｍＬの試料を、５００ｒｐｍの回転速度を用いてディスプレイガラス片の１つの上に２０秒間スピンコートした。それぞれの試料を、表３に示すようにホットプレートによって硬化させて、疎水性の膜を得た。Surface Electro Optics Phoenix 300接触角分析器を用いて、それぞれの被覆に関する水接触角、及び実施例２１の試料に関するオレイン酸接触角を求めた。それぞれの試料に関する接触角を表３に与える。
【０１１９】
【表３】
0006625987.tif 000013
【０１２０】
[00110]重合が起こったことを確認するために、F8261及び実施例７の試料に関するＦＴＩＲスペクトルを得た。スペクトルの比較を図１に示す。図１に示されるように、実施例７の試料からのスペクトルは、F8261からのスペクトルにおいては存在しない１０５２．４ｃｍ−１におけるピークを含む。このピークは−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−構造に特有のものである。このピークの形成は、合成中において、シロキサンの縮合、而して１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシランの重合が起こったことを示した。
【０１２１】
２．１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシランのアルカリ接触重合：
[00111]実施例１９に関しては、表４に示す量で、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＤＰＭ）を１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン（Evonik DegussaからのF8261）中に溶解した。触媒として水酸化ナトリウムを加えた。均一及び透明になるまで溶液を振盪した。溶液を撹拌しながら６０℃に７時間加熱して、塩基接触加水分解反応を行った。最終生成物は半透明で、色は僅かに白色を呈していた。
【０１２２】
【表４】
0006625987.tif 000014
【０１２３】
[00112]上記に示すようにして、実施例１９の１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。更に、実施例１９の１．５ｍＬの試料を、７０ｍｍ×７０ｍｍの反射防止（ＡＲ）被覆ソーラーガラス（テクスチャー加工）片上にスピンコートした。ＡＲ被覆ソーラーガラス試料は、実施例１９の試料を施す前に、まず水で洗い流してブロー乾燥した。試料をホットプレートによって２００℃において５分間硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例１９の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角及びオレイン酸接触角を、表５に与える。
【０１２４】
【表５】
0006625987.tif 000015
【０１２５】
[00113]実施例２２及び２３に関しては、表６に示す量で、１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン（Evonik DegussaからのF8261）をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）又はエタノールのいずれかに加えた。質量分率０．５％又は３％のいずれかの水酸化ナトリウム溶液を触媒として加えた。実施例２２の溶液は、溶液が均一及び透明になるまで振盪し、次に５０℃において３時間撹拌して塩基接触加水分解を行った。実施例２３の試料は、２５℃において３時間撹拌して塩基接触加水分解を行い、次に１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayからの３６５ｍｆｃ）中で希釈した。
【０１２６】
【表６】
0006625987.tif 000016
【０１２７】
[00114]上記に示すようにして、実施例２２及び２３のそれぞれの１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス上にスピンコートした。試料をホットプレートによって２００℃において５分間硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例２２及び２３の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角及びオレイン酸接触角を、表７に与える。
【０１２８】
【表７】
0006625987.tif 000017
【０１２９】
２．１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシランのＤＢＴＤＬ接触重合：
[00115]表８に示す量で、１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン（Evonik DegussaからのF8261）及びジメチルジエトキシシラン（ＤＭＤＥＯＳ）を、溶媒の１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayからの３６５ｍｆｃ）及びエタノールと混合した。加水分解のために水を加え、塩触媒としてジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）を加えた。混合物を２５℃において１７時間撹拌して、塩接触重合を行った。透明で無色の液体が生成した。
【０１３０】
【表８】
0006625987.tif 000018
【０１３１】
[00116]上記に示すようにして、実施例２９の１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。試料をホットプレートによって２００℃において５分間硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例２９の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角を表９に与える。
【０１３２】
[00117]Guangzhou Biaoji Packaging Equipment Co., Ltd.からのGM-1摩擦係数テスターを用いて、実施例２９の試料に関する動摩擦係数を測定した。摩擦材料はダブルＡ紙であった。動摩擦係数を表９に与える。
【０１３３】
【表９】
0006625987.tif 000019
【０１３４】
Ｂ．−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル：
１．溶媒安定化−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル：
[00118]実施例１０、１４、及び２０に関しては、表１２に示す量で、約１７５０及び１９５０の間の分子量を有する−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからFluorolink S10として商業的に入手できる）を溶媒又は複数の溶媒の混合物に加えた。実施例１０に関しては、得られた混合物を一晩撹拌して、S10を溶媒と反応させた。実施例１４に関しては、混合物をマグネチックスターラーで４時間撹拌して、S10を溶媒と反応させた。実施例２０に関しては、混合物を２５℃において３時間撹拌して、S10を溶媒と反応させ、４８時間静置した。実施例２０における最終溶液は透明で無色であった。
【０１３５】
【表１０】
0006625987.tif 000020
【０１３６】
[00119]上記に示すようにして、実施例１０、１４、及び２０のそれぞれの１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。更に、実施例２０の１．５ｍＬの試料を、７０ｍｍ×７０ｍｍの反射防止（ＡＲ）被覆ソーラーガラス（テクスチャー加工）片上にスピンコートした。ＡＲ被覆ソーラーガラス試料は、実施例１９の試料を施す前に、まず水で洗い流してブロー乾燥した。試料をホットプレートによって硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例１０及び１４に関する試料は、１５０℃において１０分間硬化させた。実施例２０に関する試料は、２００℃において５分間硬化させた。実施例１０、１４、及び２０の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角及びオレイン酸接触角を、表１１に与える。
【０１３７】
【表１１】
0006625987.tif 000021
【０１３８】
２．−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテルの酸接触重合：
[00120]実施例１１及び１２に関しては、表１２に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル及び脱イオン水を、エタノールと、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayからの３６５ｍｆｃ）又はエトキシノナフルオロブタン（3MからNovec 7200として商業的に入手できる：沸点＝約７０〜７２℃）のいずれかとの混合物に加えた。混合物をそれぞれマグネチックスターラーで１０分間撹拌し、次にビュレットによって酢酸を滴加し、更に２０分間撹拌した。次に、マグネチックスターラーによる撹拌速度を３００ｐｐｍに設定した。実施例１１の試料を２０時間撹拌して、酸接触加水分解重合反応を生起させた。実施例１２の試料は７４℃に加熱し、６時間撹拌して、酸接触加水分解重合反応を生起させた。
【０１３９】
[00121]実施例２４に関しては、表１２に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）を、エタノールと１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayからの３６５ｍｆｃ）との混合溶媒に加えた。硝酸（質量分率＝３．５％）を触媒として加え、溶液を２５℃において１時間撹拌して、酸接触加水分解重合反応を生起させた。透明な液体が生成した。
【０１４０】
[00122]実施例２５に関しては、表１２に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）をエタノール中に溶解した。硝酸（質量分率＝３．５％）を触媒として加えた。混合した溶液を均一になるまで振盪した。４００〜７００の分子量を有するシラノール末端ポリジメチルシロキサン（GELESTからDMS-S12として商業的に入手できる）を、エタノール中で質量分率＝１０％に希釈した。１０％のS12溶液をS10溶液に滴加（各滴加の間に１０秒間）して、酸接触加水分解重合反応を生起させた。１０分間撹拌した後、透明で無色の最終液体が生成した。
【０１４１】
【表１２】
0006625987.tif 000022
【０１４２】
[00123]上記に示すようにして、実施例１１及び１２のそれぞれの１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。試料をホットプレートによって硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例１１及び１２に関する試料は、１５０℃において１０分間硬化させた。実施例２４及び２５に関する試料は、２００℃において５分間硬化させた。実施例１１、１２、２４、及び２５の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角及びオレイン酸接触角を表１３に与える。
【０１４３】
【表１３】
0006625987.tif 000023
【０１４４】
[00124]Guangzhou Biaoji Packaging Equipment Co., Ltd.からのGM-1摩擦係数テスターを用いて、実施例２５の試料に関する動摩擦係数を測定した。摩擦材料はダブルＡ紙であった。動摩擦係数を表１４に与える。S12を含ませることによって、優れた動摩擦の結果が与えられた。
【０１４５】
【表１４】
0006625987.tif 000024
【０１４６】
３．−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテルのＤＢＴＤＬ塩接触重合：
[00125]実施例２６に関しては、表１５に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）を１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayからの３６５ｍｆｃ）と混合した。混合物をマグネチックスターラーによって撹拌した。ジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）触媒を、エタノールで質量分率＝１０％に希釈した。質量分率＝１０％のＤＢＴＤＬ混合物をS10溶液に滴加（各滴加の間に１０秒間）して、塩接触加水分解重合反応を生起させた。１時間撹拌した後、透明で無色の最終液体が生成した。液体を１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンで希釈した。
【０１４７】
[00126]実施例２７に関しては、表１５に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）を１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayからの３６５ｍｆｃ）と混合した。混合物をマグネチックスターラーによって撹拌した。ジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）触媒を、エタノールで質量分率＝１％に希釈した。質量分率＝１％のＤＢＴＤＬをS10溶液に滴加した。ジメチルジエトキシシラン（ＤＭＤＥＯＳ）をエタノールで質量分率＝１０％に希釈した。質量分率＝１０％のＤＭＤＥＯＳ及び水を、S10及びＤＢＴＤＬの混合物に加えて、塩接触加水分解重合反応を生起させた。２４時間撹拌した後、透明で無色の最終液体が生成した。液体を１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンで希釈した。
【０１４８】
[00127]実施例２８に関しては、表１５に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）を１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（Solvayからの３６５ｍｆｃ）と混合した。混合物をマグネチックスターラーによって撹拌した。ジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）触媒を、エタノールで質量分率＝１％に希釈した。質量分率＝１％のＤＢＴＤＬをS10溶液に滴加した。ジメチルジエトキシシラン（ＤＭＤＥＯＳ）をエタノールで質量分率＝１０％に希釈し、水を加えた。質量分率＝１０％のＤＭＤＥＯＳ溶液を７０℃において４時間撹拌して、ＤＭＤＥＯＳを加水分解した。加水分解した１０％のＤＭＤＥＯＳ溶液をS10に加えて、塩接触重合反応を生起させた。２５℃において２４時間撹拌した後、透明で無色の溶液が生成した。溶液を１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンで希釈した。
【０１４９】
【表１５】
0006625987.tif 000025
【０１５０】
[00128]上記に示すようにして、実施例１１及び１２のそれぞれの１．５ｍＬの試料を、７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。試料をホットプレートによって２００℃において５分間硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例２６〜２８の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角を表１６に与える。
【０１５１】
[00129]Guangzhou Biaoji Packaging Equipment Co., Ltd.からのGM-1摩擦係数テスターを用いて、実施例２６〜２８の試料に関する動摩擦係数を測定した。摩擦材料はダブルＡ紙であった。動摩擦係数を表１６に与える。
【０１５２】
【表１６】
0006625987.tif 000026
【０１５３】
４．−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテルとコロイダルシリカの重合：
[00130]実施例３０〜３２に関しては、表１７に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（S10）を溶媒中に溶解した。低いｐＨ及び２０〜２５ｎｍの球状粒子を有するコロイダルシリカ（Nissan ChemicalからSNOWTEX-0-40として商業的に入手できる）を混合物に加えた。溶液を２５℃において３時間撹拌し、次に混合物を希釈した。２５℃において更に３時間撹拌した後、コロイダルシリカとペルフルオロポリエーテルとの間の反応及び重合が起こった。僅かに白色を呈する半透明の液体が生成した。
【０１５４】
[00131]実施例３３に関しては、表１７に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（S10）をエタノール中に溶解した。アルカリ性のｐＨ及び１０〜１５ｎｍの球状粒子を有するコロイダルシリカ（Nissan ChemicalからSNOWTEX-N-40として商業的に入手できる）、低いｐＨ及び５０〜８０ｎｍの球状粒子を有するコロイダルシリカ（Nissan ChemicalからSNOWTEX-OYLとして商業的に入手できる）、並びに低いｐＨ及び４０〜５０ｎｍの球状粒子を有するコロイダルシリカ（Nissan ChemicalからSNOWTEX-OLとして商業的に入手できる）から選択されるコロイダルシリカを溶液に加えた。２５℃において５時間撹拌した後、コロイダルシリカとペルフルオロポリエーテルとの間の反応及び重合が起こった。白色を有する半透明の液体が生成した。
【０１５５】
【表１７】
0006625987.tif 000027
【０１５６】
[00132]上記に示すようにして、実施例３０〜３３のそれぞれの１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。但し、ガラス片は、水ではなく３％（質量分率）の水酸化ナトリウム中に浸漬した。試料をホットプレートによって２００℃において５分間硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例３０〜３３の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角を表１８に与える。
【０１５７】
[00133]CETRからのUMT-2摩擦計を用いて、ディスプレイガラスのそれぞれの片を擦過した。擦過プロセスにおいては、５Ｎの荷重、硬質の繊維擦過ヘッド、１５ｍｍの距離、１０ｍｍ／秒の速度、及び５００回の反復（７５０秒）を用いた。擦過プロセスの後に、接触角分析器によってそれぞれの被覆の水接触角を測定した。結果を表１８に示す。
【０１５８】
【表１８】
0006625987.tif 000028
【０１５９】
５．−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテルと潤滑剤の重合：
[00134]実施例３４に関しては、表１９に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）、及び７０００の概算の分子量を有する非エンドキャップペルフルオロポリエーテル（DuPontからGPL 107として商業的に入手できる：完全飽和ペルフルオロポリエーテル）をエトキシノナフルオロブタン（3MからのNovec 7200）に加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした後に、透明な液体が生成した。
【０１６０】
【表１９】
0006625987.tif 000029
【０１６１】
[00135]実施例３５に関しては、表２０に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）、及び７０００の概算の分子量を有する非エンドキャップペルフルオロポリエーテル（DuPontからKrytox GPL 107として商業的に入手できる）をエトキシノナフルオロブタン（3MからのNovec 7200）に加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした。１Ｍ−ＴＢＡＨ／メタノール（メタノール中の１モル／Ｌのテトラブチルアンモニウムヒドロキシド：Sigma-Aldrichから入手できる）を、エタノールで質量分率＝１０％に希釈し、この質量分率＝１０％の１Ｍ−ＴＢＡＨ／メタノールを触媒として加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした後に、透明な液体が生成した。
【０１６２】
【表２０】
0006625987.tif 000030
【０１６３】
[00136]実施例３６に関しては、表２１に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）をエトキシノナフルオロブタン（3MからのNovec 7200）に加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした後に、透明な液体が生成した。
【０１６４】
[00137]実施例３７に関しては、表２１に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）をエトキシノナフルオロブタン（3MからのNovec 7200）に加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした。１Ｍ−ＴＢＡＨ／メタノール（メタノール中の１モル／Ｌのテトラブチルアンモニウムヒドロキシド：Sigma-Aldrichから入手できる）を、エタノールで質量分率＝０．３８５％に希釈し、この質量分率＝０．３８５％の１Ｍ−ＴＢＡＨ／メタノールを触媒として加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした後に、透明な液体が生成した。
【０１６５】
[00138]実施例３８に関しては、表２１に示す量で、−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）、及び７０００の概算の分子量を有する非エンドキャップペルフルオロポリエーテル（DuPontからGPL 107として商業的に入手できる）をエトキシノナフルオロブタン（3MからのNovec 7200）に加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした。１Ｍ−ＴＢＡＨ／メタノール（メタノール中の１モル／Ｌのテトラブチルアンモニウムヒドロキシド：Sigma-Aldrichから入手できる）を、エタノールで質量分率＝０．３８５％に希釈し、この質量分率＝０．３８５％の１Ｍ−ＴＢＡＨ／メタノールを触媒として加え、溶液を２５℃において１０分間撹拌して均一にした後に、透明な液体が生成した。
【０１６６】
【表２１】
0006625987.tif 000031
【０１６７】
[00139]実施例３４〜３５の試料からＰＶＤカプセルを製造し、それぞれのカプセルに関する固体装填量は５０ｍｇであった。２５ｎｍの厚さを有するＳｉＯ２を、プライマー層として上記に示すようにして７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス上にＰＶＤ（物理蒸着）被覆した。実施例３４〜３５の試料を、Chengdu Nanyi Equipment Co., Ltd.によって製造されたＰＶＤチャンバーによって、カプセルからＳｉＯ２プライマー層上にＰＶＤ被覆した。チャンバーの温度は８０℃であり、圧力は１０−３Ｐａであった。実施例３４〜３５の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角及びオレイン酸接触角を表２２に与える。
【０１６８】
[00140]上記に示すようにして、実施例３６〜３８のそれぞれの１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。試料をホットプレートによって２００℃において１０分間硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例３６〜３８の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角及びオレイン酸接触角を、表２２に与える。
【０１６９】
[00141]Guangzhou Biaoji Packaging Equipment Co., Ltd.からのGM-1摩擦係数テスターを用いて、実施例３４〜３８の試料に関する動摩擦係数を測定した。摩擦材料はダブルＡ紙であった。動摩擦係数を表２２に与える。
【０１７０】
[00142]Shenzhen Changxu Equipment Co., LtdからのCX-M-100摩擦計を用いて、ディスプレイガラスのそれぞれの片を擦過した。擦過プロセスにおいては、５Ｎの荷重、スチールウール製擦過ヘッド、８０ｍｍの距離、１６０ｍｍ／秒の速度、及び３０００回の反復（１５００秒）を用いた。擦過プロセスの後に、接触分析器によってそれぞれの被覆の水接触角を測定した。実施例３４〜３８の結果を表２２に示す。
【０１７１】
【表２２】
0006625987.tif 000032
【０１７２】
[00143]表２２において示されるように、非エンドキャップペルフルオロポリエーテル潤滑剤を含ませた実施例３４、３５、及び３８の試料は、擦過試験後の非常により高い水接触角、並びに非常により低い動摩擦係数を与えた。
【０１７３】
Ｃ．重合した１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン及び重合した−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテルの混合物：
[00144]実施例１５〜１７に関しては、表２３に与える量で、実施例７の試料（１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン溶媒中の酸接触重合した１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン）を、実施例１４の試料（エタノール及び１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタンの混合溶媒中の重合した−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル）と混合した。それぞれの混合物をマグネチックスターラーで３時間撹拌した。
【０１７４】
【表２３】
0006625987.tif 000033
【０１７５】
[00145]上記に示すようにして、実施例７及び１４〜１７のそれぞれの１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。試料をホットプレートによって１５０℃において１０分間硬化させて、疎水性の膜を得た。実施例７及び１４〜１７の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角を表２４に与える。
【０１７６】
[00146]CETRからのUMT-2摩擦計を用いて、ディスプレイガラスのそれぞれの片を擦過した。擦過プロセスにおいては、５Ｎの荷重、硬質の繊維擦過ヘッド、１５ｍｍの距離、１０ｍｍ／秒の速度、及び５００回の反復（７５０秒）を用いた。擦過プロセスの後に、接触角分析器によってそれぞれの被覆の水接触角を測定した。結果を表２４に示す。
【０１７７】
【表２４】
0006625987.tif 000034
【０１７８】
Ｄ．共重合した１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン及び−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル：
[00147]実施例１８に関しては、表２５に示す量で、１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ペルフルオロオクチルトリエトキシシラン（Evonik DegussaからのF8261）、及び−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３エンドキャップペルフルオロポリエーテル（SolvayからのFluorolink S10）を、溶媒のエタノール及びエトキシノナフルオロブタン（3MからのNovec 7200）と混合した。水を加え、混合物をマグネチックスターラーで１０分間撹拌した。次に、ビュレットを用いて酢酸を滴加し、混合物を更に２０分間撹拌した。撹拌速度を３００ｒｐｍに設定し、温度を７４℃に上昇させ、６時間撹拌して酸接触重合反応を生起させた。
【０１７９】
【表２５】
0006625987.tif 000035
【０１８０】
[00148]上記に示すようにして、実施例１８の１．５ｍＬの試料を７０ｍｍ×７０ｍｍのディスプレイガラス片上にスピンコートした。試料をホットプレートによって１５０℃において１０分間硬化させて、疎水性の膜を得た。この実施例の試料に関して接触角分析器によって測定された水接触角を表２６に与える。
【０１８１】
【表２６】
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【０１８２】
[00149]本発明を代表的なデザインを有するものとして記載したが、本発明は本発明の精神及び範囲内において更に修正することができる。したがって、本出願は、その基本原理を用いた本発明の任意の変更、使用、又は適用をカバーすると意図される。更に、本出願は、本発明からのかかる逸脱を、本発明が属する技術の公知又は通例の実施に包含され、添付の特許請求の範囲内に含まれるものとしてカバーすることを意図する。
本発明の具体的態様は以下のとおりである。
[１]
式（Ｉ）：
【化１０】
0006625987.tif 000037
（式中、
Ｒは、水素原子、１〜１０個の炭素原子を有するアルキル又はアリール基、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素置換アルキル又はアリール基であり；
Ｒｆは、式：Ｆ−（ＣｇＦ２ｇ)−（式中、ｇは１〜１０の整数である）によって表される線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり；
Ｗ１、Ｗ２は、それぞれ独立してペルフルオロエーテル含有有機基であり；
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４は、それぞれ独立して、Ｓｉ元素をフッ素化基に連結する有機連結基であり；そして
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅは、それぞれ独立して０〜１０００の整数であり、整数ａ、ｂ、及びｃの合計は２以上である）
のポリマー；
少なくとも１種類の有機溶媒；及び
場合によっては少なくとも１種類の添加剤；
を含む、ポリフッ素含有シロキサン被覆を形成するための組成物。
[２]
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４が、独立して、−ＣＨ２−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、及び−（Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ）ｈ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−（式中、ｈは、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４のそれぞれに関して０〜１０の整数である）からなる群から選択される単一の繰り返し式によって表され；それぞれのＲが、独立して、Ｈ、ＣＨ３、及びＣＨＦ２からなる群から選択される、[１]に記載の組成物。
[３]
Ｗ１、Ｗ２が、独立して式（ＩＩ）：
【化１１】
0006625987.tif 000038
（式中、ＣｊＦ２ｊ及びＣｋＦ２ｋは、独立して線状又は分岐のペルフルオロアルキル基であり；
ｊは１〜１０の整数であり；
ｋは１〜１０の整数であり；そして
ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓは、それぞれ独立して０〜１００の整数である）
によって表される、[１]に記載の組成物。
[４]
Ｗ１、Ｗ２が、独立して、式（ＩＩＩ）及び式（ＩＶ）：
【化１２】
0006625987.tif 000039
【化１３】
0006625987.tif 000040
（式中、ｘ、ｙ、ｚは、それぞれ独立して０〜１００の整数である）
によって表される基から選択される、[１]に記載の組成物。
[５]
水、架橋剤、触媒、ナノサイズ粒子、界面活性剤、及び潤滑剤からなる群から選択される少なくとも１種類の添加剤を含む、[１]に記載の組成物。
[６]
架橋剤が、ポリホスファゼン、グリコルリル、メラミン、ベンゾグアナミン、尿素、及びこれらの組合せからなる群から選択され；触媒が、酸触媒、アルカリ触媒、金属−有機化合物触媒、テトラアルキルアンモニウム塩触媒、及びこれらの組合せからなる群からなる群から選択され；潤滑剤が、ペルフルオロポリエーテル、シリコン、及びこれらの組合せから選択され；ナノサイズ粒子が、ナノサイズ有機粒子、ナノサイズ無機粒子、及びこれらの組合せからなる群から選択される、[５]に記載の組成物。
[７]
少なくとも１種類の有機溶媒；
ポリマーであって、
複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び
それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；
を含み、それぞれのフッ素含有基は、独立して、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び
連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；
を含む前記ポリマー；並びに
場合によっては少なくとも１種類の添加剤；
を含む、フッ素含有ポリシロキサン被覆を形成するための組成物。
[８]
少なくとも１種類の有機溶媒、少なくとも１つの−Ｓｉ−Ｏ−Ｒａ結合（式中、Ｒａは１〜４炭素のアルキルである）を含む少なくとも１種類のシロキサン前駆体材料、及び場合によっては少なくとも１種類の添加剤の混合物を形成し；
少なくとも１種類のシロキサン前駆体材料を溶媒中において触媒の存在下で反応させて、ポリマーマトリクスであって、
複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び
それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；
を含み、それぞれのフッ素含有基は、独立して、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び
連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；
を含む前記ポリマーマトリクスを形成する；
ことを含む、ポリシロキサン被覆溶液を製造する方法。
[９]
光学的に透明な基材；及び
光学的に透明な基材の少なくとも１つの表面の上に配置されており、ポリマーであって、
複数のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合；及び
それぞれがＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の少なくとも１つに結合している少なくとも２つのフッ素含有基；
を含み、それぞれのフッ素含有基は、独立して、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の１つのケイ素に結合しており、−［ＣＨ２］ａ−（式中、ａは１〜１０の整数である）、及び−［ＣＨ２］ｂＣＯＮＨ［ＣＨ２］ｃ−（式中、ｂ及びｃは、独立して０〜１０の整数である）からなる群から選択される式の連結部分；及び
連結部分に結合しており、１〜１０個の炭素原子を有するフッ素化アルキル基、及びペルフルオロエーテル含有有機基から選択されるフッ素化部分；
を含む前記ポリマーを含む被覆；
を含む光学的に透明な部材。
[１０]
１〜４炭素の少なくとも１種類のアルコール；
式：
［Ｒａ−Ｏ］３−Ｓｉ−［ＣＨ２］ａ−Ｏ−Ｗ１−Ｏ−［ＣＨ２］ｂ−Ｓｉ−［Ｏ−Ｒａ］３
（式中、Ｒａは１〜４炭素のアルキルであり；
ａは２〜１０であり；
ｂは２〜１０であり；そして
Ｗ１は少なくとも１つの−ＣＦ２−Ｏ−ＣＦ２−結合を含む）
の少なくとも１種類のペルフルオロエーテル含有ポリマー；及び
場合によっては少なくとも１種類の添加剤；
を含む被覆溶液。
【図１】
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