(57)【要約】      （修正有）【課題】撥水性、撥油性、防汚性を有し、かつ、高い摩擦耐久性を有する層を形成することのできる新規なパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物および、該化合物を用いた、防汚性に優れ、特に光学部材に好適な表面処理剤を提供する。【解決手段】下記式（Ｃ）で代表される片末端もしくは両末端に１つ以上のシリルアミノ基を有するパーフルオロポリエーテル化合物および該パーフルオロポリエーテル化合物を含有する表面処理剤。2013241569.tif 000018【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１ａ）および（１ｂ）のいずれか：
【化１】
2013241569.tif 000016
（これら式中、Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜１６のアルキル基を表し、
ａ、ｂ、ｃおよびｓはそれぞれ独立して０以上２００以下の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｓの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃ、ｓ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、
ｄおよびｆは０または１であり、
ｅおよびｇは０以上２以下の整数であり、
ｍおよびｌは１以上１０以下の整数であり、
Ｘは水素原子またはハロゲン原子を表し、
Ｙは水素原子または低級アルキル基を表し、
Ｚはフッ素原子または低級フルオロアルキル基を表し、
Ｔは−ＮＲ２２または−ＮＨＲ２（式中、Ｒ２は、置換または非置換の炭素数１〜２２のアルキル基を表し、２つのＲ２は互いに結合して環構造を形成してもよい）で表される置換アミノ基を表し、
Ｒ１は炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数１〜２２のアルコキシ基または水酸基を表し、
ｎは１以上３以下の整数である。）
で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物。
【請求項２】
Ｒｆ１が、炭素数１〜１６のパーフルオロアルキル基である、請求項１に記載のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物。
【請求項３】
前記一般式（１ａ）および（１ｂ）において、Ｒｆ１が炭素数１〜３のパーフルオロアルキル基であり、ｓ＝０、ｂ＝０、ｃ＝０、ｄ＝１、ｆ＝１であり、Ｚがフッ素原子である、請求項１または２に記載のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物。
【請求項４】
前記一般式（１ａ）および（１ｂ）において、ｎが３である、請求項１〜３のいずれかに記載のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を含む、表面処理剤。
【請求項６】
下記一般式（２ａ）および（２ｂ）のいずれか：
【化２】
2013241569.tif 000017
（これら式中、Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜１６のアルキル基を表し、
ａ、ｂ、ｃおよびｓはそれぞれ独立して０以上２００以下の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｓの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃ、ｓ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、
ｄおよびｆは０または１であり、
ｅおよびｇは０以上２以下の整数であり、
ｍおよびｌは１以上１０以下の整数であり、
Ｘは水素原子またはハロゲン原子を表し、
Ｙは水素原子または低級アルキル基を表し、
Ｚはフッ素原子または低級フルオロアルキル基を表し、
Ｔ’は水酸基または加水分解可能な基（但し、置換アミノ基を除く）を表し、
Ｒ３は水素原子または炭素数１〜２２のアルキル基を表し、
ｎは１以上３以下の整数である。）
で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を更に含む、請求項５に記載の表面処理剤。
【請求項７】
防汚性コーティング剤として使用される、請求項５または６に記載の表面処理剤。
【請求項８】
基材と、該基材の表面に、請求項１〜４のいずれかに記載のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物または請求項５〜７のいずれかに記載の表面処理剤より形成された層とを含む物品。
【請求項９】
前記物品が光学部材である、請求項８に記載の物品。
【請求項１０】
前記基材が、ガラスまたは透明プラスチックである、請求項８または９に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーフルオロポリエーテル基を含有するシラザン化合物に関する。また、本発明は、かかるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を使用した表面処理剤等に関する。
【背景技術】
【０００２】
ある種の含フッ素シラン化合物は、基材の表面処理に用いると、優れた撥水性、撥油性、防汚性などを提供し得ることが知られている。含フッ素シラン化合物を含む表面処理剤から得られる層（以下、表面処理層とも言う）は、いわゆる機能性薄膜として、例えばガラス、プラスチック、繊維、建築資材など種々多様な基材に施されている。
【０００３】
そのような含フッ素シラン化合物として、パーフルオロポリエーテル基を分子主鎖に有し、Ｓｉ原子に結合した加水分解可能な基を分子末端または末端部に有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物が知られている（特許文献１〜２を参照のこと）。このパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤を基材に適用すると、Ｓｉ原子に結合した加水分解可能な基が基材との間および化合物間で反応することにより結合して、表面処理層を形成し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第９７／０７１５５号
【特許文献２】国際公開第２０１１／０６００４７号
【特許文献３】特開２０１０−４３２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
表面処理層には、所望の機能を基材に対して長期に亘って提供するべく、高い耐久性が求められる。パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤から得られる層は、上記のような機能を薄膜でも発揮し得ることから、光透過性ないし透明性が求められるメガネやタッチパネルなどの光学部材に好適に利用されており、とりわけこれらの用途において、摩擦耐久性の一層の向上が要求されている。
【０００６】
しかしながら、従来のパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を含む表面処理剤から得られる層では、次第に高まる摩擦耐久性向上の要求に応えるには、もはや必ずしも十分とは言えない。
【０００７】
また、撥水性、撥油性、防汚性などを提供するために使用される他の表面処理剤として、パーフルオロポリエーテル部分と−Ｓｉ（ＮＨ）１．５で表される部分とを有するシラザン単位のみから成るパーフルオロポリエーテル変性ポリシラザンおよび／またはその部分加水分解縮合物を含むものが知られている（特許文献３を参照のこと）。しかしながら、かかるパーフルオロポリエーテル変性ポリシラザンは、溶媒に溶け難く、また、高分子量であるために蒸着処理し難く、表面処理剤として使用しづらいという難点がある。
【０００８】
本発明は、撥水性、撥油性、防汚性を有し、かつ、高い摩擦耐久性を有する層を形成することのできる新規なパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を提供することを目的とする。また、本発明は、かかるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を使用して得られる表面処理剤等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】
【０００９】
本発明の１つの要旨によれば、下記一般式（１ａ）および（１ｂ）のいずれかで表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物が提供される。
【化１】
2013241569.tif 000002
（これら式中、Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜１６のアルキル基を表し、
ａ、ｂ、ｃおよびｓはそれぞれ独立して０以上２００以下の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｓの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃ、ｓ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、
ｄおよびｆは０または１であり、
ｅおよびｇは０以上２以下の整数であり、
ｍおよびｌは１以上１０以下の整数であり、
Ｘは水素原子またはハロゲン原子を表し、
Ｙは水素原子または低級アルキル基を表し、
Ｚはフッ素原子または低級フルオロアルキル基を表し、
Ｔは−ＮＲ２２または−ＮＨＲ２（式中、Ｒ２は、置換または非置換の炭素数１〜２２のアルキル基を表し、２つのＲ２は互いに結合して環構造を形成してもよい）で表される置換アミノ基を表し、
Ｒ１は炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数１〜２２のアルコキシ基または水酸基を表し、
ｎは１以上３以下の整数である。）
なお、本発明を通じて、ある一般式中に同じ記号が複数存在している場合、これらは互いに独立して選択され得る。
【００１０】
本発明の上記パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物は、パーフルオロポリエーテル基（−（ＯＣ４Ｆ８）ｓ−（ＯＣ３Ｆ６）ａ−（ＯＣ２Ｆ４）ｂ−（ＯＣＦ２）ｃ−）と、置換アミノシリル基（−ＳｉＴｎＲ１３−ｎ）とを有する。パーフルオロポリエーテル基は、撥水性および撥油性ひいては防汚性に寄与する。また、置換アミノシリル基は、摩擦耐久性に寄与する。かかるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物によれば、撥水性、撥油性、防汚性、表面滑り性（例えば指紋拭き取り性）を有し、かつ、高い摩擦耐久性を有する層を形成することが可能となる。
【００１１】
上記一般式（１ａ）および（１ｂ）において、例えば、Ｒｆ１が炭素数１〜３のパーフルオロアルキル基であり、ｓ＝０、ｂ＝０、ｃ＝０、ｄ＝１、ｆ＝１であり、Ｚがフッ素原子であり得る。
【００１２】
上記一般式（１ａ）および（１ｂ）において、ｎは３であることが好ましい。
【００１３】
本発明のもう１つの要旨によれば、上記パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を含む表面処理剤もまた提供される。本発明の表面処理剤は、上記一般式（１ａ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物および上記一般式（１ｂ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物の少なくとも一方を含み、これらの双方を含んでいてもよい。
【００１４】
加えて、本発明の表面処理剤は、下記一般式（２ａ）および（２ｂ）のいずれか：
【化２】
2013241569.tif 000003
（これら式中、Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜１６のアルキル基を表し、
ａ、ｂ、ｃおよびｓはそれぞれ独立して０以上２００以下の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｓの和は少なくとも１であり、ａ、ｂ、ｃ、ｓ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、
ｄおよびｆは０または１であり、
ｅおよびｇは０以上２以下の整数であり、
ｍおよびｌは１以上１０以下の整数であり、
Ｘは水素原子またはハロゲン原子を表し、
Ｙは水素原子または低級アルキル基を表し、
Ｚはフッ素原子または低級フルオロアルキル基を表し、
Ｔ’は水酸基または加水分解可能な基（但し、置換アミノ基を除く）を表し、
Ｒ３は水素原子または炭素数１〜２２のアルキル基を表し、
ｎは１以上３以下の整数である。）
で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を更に含んでいてよい。
【００１５】
かかる本発明の表面処理剤は、撥水性、撥油性、防汚性、摩擦耐久性を基材に対して付与することができ、特に限定されるものではないが、防汚性コーティング剤として好適に使用され得る。
【００１６】
本発明の更にもう１つの要旨によれば、基材と、該基材の表面に、上記パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物または上記表面処理剤より形成された層（表面処理層）とを含む物品もまた提供される。かかる物品における層は、撥水性、撥油性、防汚性を有し、かつ、高い摩擦耐久性を有する。
【００１７】
本発明によって得られる物品は、特に限定されるものではないが、例えば光学部材であり得る。光学部材は、摩擦耐久性の向上に対する要請が高く、本発明が好適に利用され得る。上記基材は、例えばガラスまたは透明プラスチックであり得る。なお、本発明において「透明」とは、一般的に透明と認識され得るものであればよいが、例えば、ヘイズ値５％以下のものを意味する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、新規なパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物が提供され、この化合物は、パーフルオロポリエーテル基と、置換アミノシリル基とを有し、これにより、撥水性、撥油性、防汚性を有し、かつ、高い摩擦耐久性を有する層を形成することができる。更に、本発明によれば、かかるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を使用して得られる表面処理剤およびそれらを適用した物品もまた提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１〜３および比較例１〜５で作製した表面処理層の摩擦耐久性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物、表面処理剤、およびそれらを適用して得られる物品について詳述するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２１】
・パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物
本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物は、下記一般式（１ａ）および（１ｂ）のいずれかで表される。
【化３】
2013241569.tif 000004
【００２２】
これら式中、Ｒｆ１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜１６の（例えば直鎖状または分枝状の）アルキル基を表し、好ましくは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜３の直鎖状または分枝状のアルキル基である。好ましくは、上記１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいアルキル基は、末端炭素原子がＣＦ２Ｈ−であり他のすべての炭素原子がフッ素により全置換されているフルオロアルキル基、またはパーフルオロアルキル基であり、より好ましくはパーフルオロアルキル基（例えば、ＣＦ３−、Ｃ２Ｆ５−、Ｃ３Ｆ７−）である。
【００２３】
上記式中、パーフルオロポリエーテル基は、
−（ＯＣ４Ｆ８）ｓ−（ＯＣ３Ｆ６）ａ−（ＯＣ２Ｆ４）ｂ−（ＯＣＦ２）ｃ−
で表される部分である。ａ、ｂ、ｃおよびｓは、ポリマーの主骨格を構成するパーフルオロポリエーテルの３種の繰り返し単位数をそれぞれ表わし、互いに独立して０以上２００以下の整数であって、ａ、ｂ、ｃおよびｓの和は少なくとも１、好ましくは１〜１００である。添字ａ、ｂ、ｃ、ｓ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。これら繰り返し単位のうち、−（ＯＣ４Ｆ８）−は、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））−、−（ＯＣ（ＣＦ３）２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ２Ｃ（ＣＦ３）２）−、−（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ（ＣＦ３））−、−（ＯＣＦ（Ｃ２Ｆ５）ＣＦ２）−および−（ＯＣＦ２ＣＦ（Ｃ２Ｆ５））−のいずれであってもよく、好ましくは−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−である。−（ＯＣ３Ｆ６）−は、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）−および−（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））−のいずれであってもよく、好ましくは−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−である。−（ＯＣ２Ｆ４）−は、−（ＯＣＦ２ＣＦ２）−および−（ＯＣＦ（ＣＦ３））−のいずれであってもよいが、好ましくは−（ＯＣＦ２ＣＦ２）−である。
かかるパーフルオロポリエーテル基を有する化合物は、優れた撥水性および撥油性ひいては防汚性（例えば指紋等の汚れの付着を防止する）を発現し得る。
【００２４】
上記式中、ｄおよびｆは、０または１である。ｅおよびｇは、０以上２以下の整数である。
【００２５】
Ｘは水素原子またはハロゲン原子を表す。ハロゲン原子は、好ましくはヨウ素原子、塩素原子、フッ素原子であり、更に好ましくはヨウ素原子である。
Ｙは水素原子または低級アルキル基を表す。低級アルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０のアルキル基である。
Ｚはフッ素原子または低級フルオロアルキル基を表す。低級フルオロアルキル基は、例えば炭素数１〜３のフルオロアルキル基、好ましくは炭素数１〜３のパーフルオロアルキル基、より好ましくはトリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、更に好ましくはトリフルオロメチル基である。
【００２６】
本発明を限定するものではないが、Ｒｆ１は炭素数１〜３のパーフルオロアルキル基であり、ｓ＝０、ｂ＝０、ｃ＝０、ｄ＝１、ｆ＝１であり、Ｚがフッ素原子であることが好ましい。この場合、適切な摩擦耐久性を得ることができる。また、添字ａを付して括弧でくくられた繰り返し単位−（ＯＣ３Ｆ６）−が、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−であることがより好ましい。この場合、パーフルオロポリエーテル基は直鎖状構造を有し、分枝状構造を有する場合に比べて高い摩擦耐久性を得ることができ、また、合成が容易であるという利点もある。
【００２７】
ＴおよびＲ１はＳｉに結合する基である。ｎは１以上３以下の整数である。
【００２８】
Ｒ１は炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数１〜２２のアルコキシ基または水酸基を表し、好ましくは炭素数１〜２２のアルキル基または炭素数１〜２２のアルコキシ基、より好ましくは炭素数１〜３のアルキル基または炭素数１〜３のアルコキシ基である。水酸基は、特に限定されないが、炭素数１〜２２のアルコキシ基が加水分解して生じたものであってよい。
【００２９】
Ｔは−ＮＲ２２または−ＮＨＲ２（式中、Ｒ２は、置換または非置換の炭素数１〜２２のアルキル基を表し、２つのＲ２は互いに結合して環構造を形成してもよい）で表される置換アミノ基（代表的にはアルキルアミノ基）を表す。かかる置換アミノ基（−Ｔ）の例としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジイソブチルアミノ基、ノルマルオクチルアミノ基、ピロリジノ基、ピペリジノ基などが挙げられ、好ましくはジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、より好ましくはジメチルアミノ基である。
【００３０】
よって、上記式中、
−ＳｉＴｎＲ１３−ｎ
で表される部分は、置換アミノシリル基（代表的にはアルキルアミノシリル基）となる。
本発明の化合物において、Ｓｉに結合した置換アミノ基（−Ｔ）は、基材との間および化合物間で反応することにより結合し得、かかる基を有する化合物は、優れた摩擦耐久性を発現し得る。
特に、ｎは３であること（代表的にはトリス（アルキルアミノ）シリル基であること）が好ましい。この場合、ｎが１である場合に比べて、摩擦耐久性がより向上する。
【００３１】
上記式中、ｍおよびｌは１以上１０以下の整数である。ｍおよびｌは、好ましくは２以上６以下の整数である。
【００３２】
以上、本発明の一般式（１ａ）および（１ｂ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物について説明した。かかるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物は、特に限定されないが、例えば１０００〜１２０００の平均分子量を有していてよい。かかる範囲のなかでも、２０００〜１００００の平均分子量を有することが、摩擦耐久性の観点から好ましい。なお、本発明において「平均分子量」は数平均分子量を言う。
【００３３】
かかる本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物は、任意の適切な方法によって製造可能である。例えば、次の方法により製造することが可能であるが、これに限定されない。
【００３４】
まず、原料として、以下の一般式（ｉｉａ）および（ｉｉｂ）のいずれか：
【化４】
2013241569.tif 000005
（式中、Ｘ’はハロゲン原子を表す）で表される少なくとも１種の化合物を準備する。かかる化合物は、例えば、以下の一般式（ｉａ）および（ｉｂ）のいずれか：
【化５】
2013241569.tif 000006
で表される少なくとも１種の化合物をハロゲン化（例えばヨウ素化）反応に付して得ることができるが、これに限定されない。
【００３５】
この一般式（ｉｉａ）および（ｉｉｂ）のいずれかで表される少なくとも１種の化合物を
ＣＨ２＝ＣＹ−（ＣＨ２）ｉ−ＳｉＸ’’ｎＲ１３−ｎ
（式中、ｉは０以上２以下の整数であり、Ｘ’’はハロゲン原子であり、Ｒ１は上記の通りであって、好ましくは炭素数１〜２２のアルキル基、より好ましくは炭素数１〜３のアルキル基である。）
と反応させることにより、以下の一般式（ｉｉｉａ）および（ｉｉｉｂ）のいずれか：
【化６】
2013241569.tif 000007
で表される少なくとも１種の化合物を得る。かかる反応は、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシドなどのラジカル開始剤の存在下にて、例えば６０〜１４０℃で、簡便には常圧下で実施され得る。
【００３６】
そして、これにより得られた一般式（ｉｉｉａ）および（ｉｉｉｂ）のいずれかで示される少なくとも１種の化合物を
ＮＨＲ２２またはＮＨ２Ｒ２
で表される置換アミンと反応させてアミノ化する（シリル基のＳｉに結合したハロゲン原子Ｘ’’を置換アミノ基で置換する）ことにより、以下の一般式（ｉｖａ）および（ｉｖｂ）のいずれか：
【化７】
2013241569.tif 000008
で表される少なくとも１種の化合物を得る。かかる反応は、例えば０〜８０℃で、簡便には常圧下で実施され得る。
【００３７】
更に、必要に応じて、例えば亜鉛粉末などにより、ハロゲン原子Ｘ’を水素原子で置換してよい。かかる反応は、例えば０〜８０℃で、簡便には常圧下で実施され得る。
【００３８】
以上により、上記の一般式（１ａ）および（１ｂ）のいずれかで表される少なくとも１種のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物が得られる。なお、本明細書において、各式中における記号は、特に断りのない限り上記と同様とする。
【００３９】
いずれの反応も、無溶媒で、または溶媒中で進行させてよい。かかる溶媒の例としては、パーフルオロ脂肪族炭化水素、ｍ−キシレンヘキサフロライドなどが挙げられ、これらを単独で、または２種以上を組み合わせて用い得る。また、縮合反応が起こり得る場合には、これを抑制するため、窒素気流下で反応させることが好ましい。
【００４０】
以上、本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物について、製造例を挙げて説明したが、本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物はかかる例によって製造されたものに限定されるものではない。
【００４１】
例えば、一般式（ｉｉａ）で表される化合物と一般式（ｉｉｂ）で表される化合物とが混在している原料（この原料中、後述する一般式Ｒｆ１−Ｆで表される含フッ素オイルが更に混在していてもよい）を用いてもよい。かかる場合には、得られる反応混合物において、上記一般式（１ａ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザンと、上記一般式（１ｂ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物とが混在することとなる。
【００４２】
本発明の化合物は、下記するように表面処理剤において有用であるが、これに限定されず、例えば潤滑剤、相溶化剤としても用いることができる。
【００４３】
・表面処理剤
本発明の表面処理剤は、上述した本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を含むものであればよい。即ち、上記一般式（１ａ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物および上記一般式（１ｂ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物の少なくとも一方を含み、これらの双方を含んでいてもよい。これらを組み合わせて用いる場合、一般式（１ａ）で表される化合物と、一般式（１ｂ）で表される化合物とは、例えば、質量比１０：１〜１：１で存在し得るが、これに限定されない。
【００４４】
表面処理剤は、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を主成分または有効成分として含んでいればよい。ここで、「主成分」とは、表面処理剤中の含量が５０％を超える成分を言い、「有効成分」とは、表面処理すべき基材上に残留して表面処理層を形成し、何らかの機能（撥水性、撥油性、防汚性、表面滑り性、摩擦耐久性など）を発現させ得る成分を意味する。
【００４５】
本発明の表面処理剤は、上述のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を含んでおり、撥水性、撥油性、防汚性を有し、かつ、高い摩擦耐久性を有する表面処理層を形成することができるので、防汚性コーティング剤として好適に利用される。
【００４６】
本発明の表面処理剤（または表面処理組成物）の組成は、表面処理層に所望される機能に応じて適宜選択してよい。
【００４７】
例えば、表面処理剤は、上記のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物に加えて、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を含んでいてもよい。パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物は、表面処理層の撥水性、撥油性、防汚性、表面滑り性、摩擦耐久性に寄与し、とりわけ摩擦耐久性向上に寄与し得る。
【００４８】
本発明の表面処理剤中、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物１００質量部に対して、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物は、例えば０〜３００質量部、好ましくは５０〜２００質量部で含まれ得る。
【００４９】
かかるパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物としては、以下の一般式（２ａ）および（２ｂ）のいずれかで示される化合物（１種または２種以上の混合物であってよい）が挙げられる。
【化８】
2013241569.tif 000009
これら式中、
Ｔ’は水酸基または加水分解可能な基（但し、置換アミノ基を除く）を表す。加水分解可能な基の例としては、−ＯＡ、−ＯＣＯＡ、−Ｏ−Ｎ＝Ｃ（Ａ）２、ハロゲン（これら式中、Ａは、置換または非置換の炭素数１〜３のアルキル基を示す）などが挙げられる。水酸基は、特に限定されないが、加水分解可能な基が加水分解して生じたものであってよい。
Ｒ３は水素原子または炭素数１〜２２のアルキル基を表し、好ましくは炭素数１〜２２のアルキル基、より好ましくは炭素数１〜３のアルキル基である。
その他の記号は、一般式（１ａ）および（１ｂ）中におけるものと同様であり、上述した説明が同様に当て嵌まる。
【００５０】
上記一般式（２ａ）、（２ｂ）中、Ｒｆ１は炭素数１〜３のパーフルオロアルキル基であり、ｓ＝０、ｂ＝０、ｃ＝０、ｄ＝１、ｆ＝１であり、Ｚがフッ素原子であることが好ましい。また、添字ａを付して括弧でくくられた繰り返し単位−（ＯＣ３Ｆ６）−が、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−であることがより好ましい。
【００５１】
パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物の分子量は、特に限定されないが、例えば１０００〜１２０００の平均分子量を有していてよい。かかる範囲の中でも、２０００〜１００００の平均分子量を有することが、撥水性、撥油性、表面滑り性（例えば指紋拭き取り性）および摩擦耐久性の観点から好ましい。
【００５２】
また、本発明の表面処理剤は、上記のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物に加えて、含フッ素オイルとして理解され得るフルオロポリエーテル化合物、好ましくはパーフルオロポリエーテル化合物を含んでいてもよい（以下、本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物と区別する趣旨で、「含フッ素オイル」と言う）。含フッ素オイルは、表面処理層の表面滑り性を向上させるのに寄与する。
【００５３】
表面処理剤中、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物１００質量部（２種以上の場合にはこれらの合計、以下も同様）に対して、含フッ素オイルは、例えば０〜３００質量部、好ましくは５０〜２００質量部で含まれ得る。
【００５４】
かかる含フッ素オイルとしては、以下の一般式（３）で表される化合物（パーフルオロポリエーテル化合物）が挙げられる。
R21-(OC4F8)s’-(OC3F6)a’-(OC2F4)b’-(OCF2)c’-R22    ・・・（３）
式中、Ｒ２１は、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜１６のアルキル基を表し、好ましくは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜３のアルキル基である。好ましくは、上記１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいアルキル基は、末端炭素原子がＣＦ２Ｈ−であり他のすべての炭素原子がフッ素により全置換されているフルオロアルキル基、またはパーフルオロアルキル基であり、より好ましくはパーフルオロアルキル基である。
Ｒ２２は、水素原子、フッ素原子、または１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜１６のアルキル基を表し、好ましくは、１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数１〜３のアルキル基である。好ましくは、上記１個またはそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいアルキル基は、末端炭素原子がＣＦ２Ｈ−であり他のすべての炭素原子がフッ素により全置換されているフルオロアルキル基、またはパーフルオロアルキル基であり、より好ましくはパーフルオロアルキル基である。
ａ’、ｂ’、ｃ’およびｓ’は、ポリマーの主骨格を構成するパーフルオロポリエーテルの３種の繰り返し単位数をそれぞれ表わし、互いに独立して０以上３００以下の整数であって、ａ’、ｂ’、ｃ’およびｓ’の和は少なくとも１、好ましくは１〜１００である。添字ａ’、ｂ’、ｃ’、ｓ’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。これら繰り返し単位のうち、−（ＯＣ４Ｆ８）−は、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））−、−（ＯＣ（ＣＦ３）２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ２Ｃ（ＣＦ３）２）−、−（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ（ＣＦ３））−、−（ＯＣＦ（Ｃ２Ｆ５）ＣＦ２）−および−（ＯＣＦ２ＣＦ（Ｃ２Ｆ５））−のいずれであってもよく、好ましくは−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−である。−（ＯＣ３Ｆ６）−は、−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−、−（ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２）−および−（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））−のいずれであってもよく、好ましくは−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）−である。−（ＯＣ２Ｆ４）−は、−（ＯＣＦ２ＣＦ２）−および−（ＯＣＦ（ＣＦ３））−のいずれであってもよいが、好ましくは−（ＯＣＦ２ＣＦ２）−である。
【００５５】
上記一般式（３）で表されるパーフルオロポリエーテル化合物の例として、以下の一般式（３ａ）および（３ｂ）のいずれかで示される化合物（１種または２種以上の混合物であってよい）が挙げられる。
Ｒ２１−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ａ’’−Ｒ２２                    ・・・（３ａ）
Ｒ２１−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｓ’’−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ａ’’−（ＯＣＦ２ＣＦ２）ｂ’’−（ＯＣＦ２）ｃ’’−Ｒ２２        ・・・（３ｂ）
これら式中、Ｒ２１およびＲ２２は上記の通りであり；式（３ａ）中、ａ’’は１以上１００以下の整数であり；式（３ｂ）中、ｓ’’およびａ’’はそれぞれ独立して１以上３０以下の整数であり、ｂ’’およびｃ’’はそれぞれ独立して１以上３００以下の整数である。これら式中、添字ｓ’’、ａ’’、ｂ’’またはｃ’’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。
【００５６】
一般式（３ａ）で示される化合物および一般式（３ｂ）で示される化合物は、それぞれ単独で用いても、組み合わせて用いてもよい。これらを組み合わせて用いる場合、一般式（３ａ）で表される化合物と、一般式（３ｂ）で表される化合物とを、質量比１：１〜１：３０で使用することが好ましい。かかる質量比によれば、表面滑り性と摩擦耐久性のバランスに優れた表面処理剤を得ることができる。
【００５７】
また、別の観点から、含フッ素オイルは、一般式Ｒｆ１−Ｆ（式中、Ｒｆ１は上記の通りである）で表される化合物であってよい。Ｒｆ１−Ｆで表される化合物は、上記一般式（１ａ）および（１ｂ）のいずれかで表される化合物と高い親和性が得られる点で好ましい。
【００５８】
含フッ素オイルは、１０００〜３００００の平均分子量を有していてよい。これにより、高い表面滑り性を得ることができる。代表的には、一般式（３ａ）で表される化合物の場合には、２０００〜６０００の平均分子量を有することが好ましく、一般式（３ｂ）で表される化合物の場合には、８０００〜３００００の平均分子量を有することが好ましい。これら平均分子量の範囲では、高い表面滑り性を得ることができる。
【００５９】
また、本発明の表面処理剤は、上記のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物に加えて、シリコーンオイルとして理解され得るシリコーン化合物（以下、「シリコーンオイル」と言う）を含んでいてもよい。シリコーンオイルは、表面処理層の表面滑り性を向上させるのに寄与する。
【００６０】
表面処理剤中、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物１００質量部に対して、シリコーンオイルは、例えば０〜３００質量部、好ましくは５０〜２００質量部で含まれ得る。
【００６１】
かかるシリコーンオイルとしては、例えばシロキサン結合が２０００以下の直鎖状または環状のシリコーンオイルを用い得る。直鎖状のシリコーンオイルは、いわゆるストレートシリコーンオイルおよび変性シリコーンオイルであってよい。ストレートシリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイルが挙げられる。変性シリコーンオイルとしては、ストレートシリコーンオイルを、アルキル、アラルキル、ポリエーテル、高級脂肪酸エステル、フルオロアルキル、アミノ、エポキシ、カルボキシル、アルコールなどにより変性したものが挙げられる。環状のシリコーンオイルは、例えば環状ジメチルシロキサンオイルなどが挙げられる。
【００６２】
本発明の表面処理剤は、上記のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物に加えて、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物と、基材に対して非反応性である化合物（例えば、含フッ素オイルおよび／またはシリコーンオイル）との双方を含んでいてもよい。この場合、本発明の表面処理剤中、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物１００質量部に対して、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物は、例えば０〜３００質量部、好ましくは５０〜２００質量部で含まれ得、基材に対して非反応性である化合物は、例えば０〜３００質量部、好ましくは５０〜２００質量部で含まれ得る。
【００６３】
・物品
次に、かかる表面処理剤を使用して得られる物品について説明する。本発明の物品は、基材と、該基材の表面において上述の一般式（１ａ）および／または（１ｂ）で表されるパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物または表面処理剤（以下、これらを代表して単に表面処理剤と言う）より形成された層（表面処理層）とを含む。この物品は、例えば以下のようにして製造できる。
【００６４】
まず、基材を準備する。本発明に使用可能な基材は、例えばガラス、樹脂（天然または合成樹脂、例えば一般的なプラスチック材料であってよく、板状、フィルム、その他の形態であってよい）、金属（アルミニウム、銅、鉄等の金属単体または合金等の複合体であってよい）、セラミックス、半導体（シリコン、ゲルマニウム等）、繊維（織物、不織布等）、毛皮、皮革、木材、陶磁器、石材等、任意の適切な材料で構成され得る。
【００６５】
例えば、製造すべき物品が光学部材である場合、基材の表面を構成する材料は、光学部材用材料、例えばガラスまたは透明プラスチックなどであってよい。また、製造すべき物品が光学部材である場合、基材の表面（最外層）に何らかの層（または膜）、例えばハードコート層や反射防止層などが形成されていてよい。反射防止層には、単層反射防止層および多層反射防止層のいずれを使用してもよい。反射防止層に使用可能な無機物の例としては、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＴｉＯ、Ｔｉ２Ｏ３、Ｔｉ２Ｏ５、Ａｌ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＣｅＯ２、ＭｇＯ、Ｙ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＭｇＦ２、ＷＯ３などが挙げられる。これらの無機物は、単独で、またはこれらの２種以上を組み合わせて（例えば混合物として）使用してよい。多層反射防止層とする場合、その最外層にはＳｉＯ２および／またはＳｉＯを用いることが好ましい。製造すべき物品が、タッチパネル用の光学ガラス部品である場合、透明電極、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）や酸化インジウム亜鉛などを用いた薄膜を、基材（ガラス）の表面の一部に有していてもよい。また、基材は、その具体的仕様等に応じて、絶縁層、粘着層、保護層、装飾枠層（Ｉ−ＣＯＮ）、霧化膜層、ハードコーティング膜層、偏光フィルム、相位差フィルム、および液晶表示モジュールなどを有していてもよい。
【００６６】
基材の形状は特に限定されない。また、表面処理層を形成すべき基材の表面領域は、基材表面の少なくとも一部であればよく、製造すべき物品の用途および具体的仕様等に応じて適宜決定され得る。
【００６７】
かかる基材としては、少なくともその表面部分が、水酸基を元々有する材料から成るものであってよい。かかる材料としては、ガラスが挙げられ、また、表面に自然酸化膜または熱酸化膜が形成される金属（特に卑金属）、セラミックス、半導体等が挙げられる。あるいは、樹脂等のように、水酸基を有していても十分でない場合や、水酸基を元々有していない場合には、基材に何らかの前処理を施すことにより、基材の表面に水酸基を導入したり、増加させたりすることができる。かかる前処理の例としては、プラズマ処理（例えばコロナ放電）や、イオンビーム照射が挙げられる。プラズマ処理は、基材表面に水酸基を導入または増加させ得ると共に、基材表面を清浄化する（異物等を除去する）ためにも好適に利用され得る。また、かかる前処理の別の例としては、炭素炭素不飽和結合基を有する界面吸着剤をＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）や化学吸着法等によって、基材表面に予め単分子膜の形態で形成し、その後、酸素や窒素等を含む雰囲気下にて不飽和結合を開裂する方法が挙げられる。
【００６８】
またあるいは、かかる基材としては、少なくともその表面部分が、別の反応性基、例えばＳｉ−Ｈ基を１つ以上有するシリコーン化合物や、アルコキシシランを含む材料から成るものであってもよい。
【００６９】
次に、かかる基材の表面に、上記の表面処理剤の膜を形成し、この膜を必要に応じて後処理し、これにより、表面処理剤から表面処理層を形成する。
【００７０】
表面処理剤の膜形成は、上記の表面処理剤を基材の表面に対して、該表面を被覆するように適用することによって実施できる。被覆方法は、特に限定されない。例えば、湿潤被覆法および乾燥被覆法を使用できる。
【００７１】
湿潤被覆法の例としては、浸漬コーティング、スピンコーティング、フローコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティングおよび類似の方法が挙げられる。
【００７２】
乾燥被覆法の例としては、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤおよび類似の方法が挙げられる。真空蒸着法の具体例としては、抵抗加熱、電子ビーム、高周波加熱、イオンビームおよび類似の方法が挙げられる。ＣＶＤ方法の具体例としては、プラズマ−ＣＶＤ、光学ＣＶＤ、熱ＣＶＤおよび類似の方法が挙げられる。
【００７３】
更に、常圧プラズマ法による被覆も可能である。
【００７４】
湿潤被覆法を使用する場合、表面処理剤は、溶媒で希釈されてから基材表面に適用され得る。表面処理剤の安定性および溶媒の揮発性の観点から、次の溶媒が好ましく使用される：炭素数５〜１２のパーフルオロ脂肪族炭化水素（例えば、パーフルオロヘキサン、パーフルオロメチルシクロヘキサンおよびパーフルオロ−１，３−ジメチルシクロヘキサン）；ポリフルオロ芳香族炭化水素（例えば、ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン）；ポリフルオロ脂肪族炭化水素；ヒドロフルオロエーテル（ＨＦＥ）（例えば、パーフルオロプロピルメチルエーテル（Ｃ３Ｆ７ＯＣＨ３）、パーフルオロブチルメチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣＨ３）、パーフルオロブチルエチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣ２Ｈ５）、パーフルオロヘキシルメチルエーテル（Ｃ２Ｆ５ＣＦ（ＯＣＨ３）Ｃ３Ｆ７）などのアルキルパーフルオロアルキルエーテル（パーフルオロアルキル基およびアルキル基は直鎖または分枝状であってよい））など。これらの溶媒は、単独で、または、２種以上の混合物として用いることができる。なかでも、ヒドロフルオロエーテルが好ましく、パーフルオロブチルメチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣＨ３）および／またはパーフルオロブチルエチルエーテル（Ｃ４Ｆ９ＯＣ２Ｈ５）が特に好ましい。
【００７５】
膜形成は、膜中で表面処理剤が、加水分解および脱水縮合のための触媒と共に存在するように実施することが好ましい。簡便には、湿潤被覆法による場合、表面処理剤を溶媒で希釈した後、基材表面に適用する直前に、表面処理剤の希釈液に触媒を添加してよい。乾燥被覆法による場合には、触媒添加した表面処理剤をそのまま真空蒸着処理するか、あるいは鉄や銅などの金属多孔体に、触媒添加した表面処理剤を含浸させたペレット状物質を用いて真空蒸着処理をしてもよい。
【００７６】
触媒には、任意の適切な酸または塩基を使用できる。酸触媒としては、例えば、酢酸、ギ酸、トリフルオロ酢酸などを使用できる。また、塩基触媒としては、例えばアンモニア、有機アミン類などを使用できる。
【００７７】
次に、必要に応じて、膜を後処理する。この後処理は、特に限定されないが、例えば、水分供給および乾燥加熱を逐次的に実施するものであってよく、より詳細には、以下のようにして実施してよい。
【００７８】
上記のようにして基材表面に表面処理剤を膜形成した後、この膜（以下、前駆体膜とも言う）に水分を供給する。水分の供給方法は、特に限定されず、例えば、前駆体膜（および基材）と周囲雰囲気との温度差による結露や、水蒸気（スチーム）の吹付けなどの方法を使用してよい。
【００７９】
前駆体膜に水分が供給されると、表面処理剤中のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物のＳｉに結合した置換アミノ基（および存在する場合には、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物のＳｉに結合した加水分解可能な基）に水が作用し、当該化合物を速やかに加水分解させることができると考えられる。
【００８０】
水分の供給は、例えば０〜５００℃、好ましくは１００℃以上で、３００℃以下の雰囲気下にて実施し得る。このような温度範囲において水分を供給することにより、加水分解を進行させることが可能である。このときの圧力は特に限定されないが、簡便には常圧とし得る。
【００８１】
次に、該前駆体膜を該基材の表面で、６０℃を超える乾燥雰囲気下にて加熱する。乾燥加熱方法は、特に限定されず、前駆体膜を基材と共に、６０℃を超え、好ましくは１００℃を超える温度であって、例えば５００℃以下、好ましくは３００℃以下の温度で、かつ不飽和水蒸気圧の雰囲気下に配置すればよい。このときの圧力は特に限定されないが、簡便には常圧とし得る。
【００８２】
このような雰囲気下では、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物（および存在する場合には、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物）間では、加水分解後のＳｉに結合した基同士が速やかに脱水縮合する。また、かかる化合物と基材との間では、当該化合物の加水分解後のＳｉに結合した基と、基材表面に存在する反応性基との間で速やかに反応し、基材表面に存在する反応性基が水酸基である場合には脱水縮合する。（なお、このように結合した化合物間に、存在する場合には、含フッ素オイルおよび／またはシリコーンオイルが混在することとなる。）この結果、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物（および存在する場合には、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物）間で結合が形成され、また、当該化合物と基材との間で結合が形成される（および存在する場合には、含フッ素オイルおよび／またはシリコーンオイルが、パーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物（およびパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物）に対する親和性により保持または捕捉される）。
【００８３】
上記の水分供給および乾燥加熱は、過熱水蒸気を用いることにより連続的に実施してもよい。
【００８４】
過熱水蒸気は、飽和水蒸気を沸点より高い温度に加熱して得られるガスであって、常圧下では、１００℃を超え、一般的には５００℃以下、例えば３００℃以下の温度で、かつ、沸点を超える温度への加熱により不飽和水蒸気圧となったガスである。前駆体膜を形成した基材を過熱水蒸気に曝すと、まず、過熱水蒸気と、比較的低温の前駆体膜との間の温度差により、前駆体膜表面にて結露が生じ、これによって前駆体膜に水分が供給される。やがて、過熱水蒸気と前駆体膜との間の温度差が小さくなるにつれて、前駆体膜表面の水分は過熱水蒸気による乾燥雰囲気中で気化し、前駆体膜表面の水分量が次第に低下する。前駆体膜表面の水分量が低下している間、即ち、前駆体膜が乾燥雰囲気下にある間、基材の表面の前駆体膜は過熱水蒸気と接触することによって、この過熱水蒸気の温度（常圧下では１００℃を超える温度）に加熱されることとなる。従って、過熱水蒸気を用いれば、前駆体膜を形成した基材を過熱水蒸気に曝すだけで、水分供給と乾燥加熱とを連続的に実施することができる。
【００８５】
以上のようにして後処理が実施され得る。かかる後処理は、摩擦耐久性を一層向上させるために実施され得るが、本発明の物品を製造するのに必須でないことに留意されたい。例えば、表面処理剤を基材表面に適用した後、そのまま静置しておくだけでもよい。
【００８６】
上記のようにして、基材の表面に、表面処理剤の膜に由来する表面処理層が形成され、本発明の物品が製造される。これにより得られる表面処理層は、撥水性、撥油性、防汚性（例えば指紋等の汚れの付着を防止する）、表面滑り性（または潤滑性、例えば指紋等の汚れの拭き取り性や、指に対する優れた触感）、摩擦耐久性などを有し得、機能性薄膜として好適に利用され得る。
【００８７】
これによって得られる表面処理層を有する物品は、特に限定されるものではないが、光学部材であり得る。光学部材の例には、次のものが挙げられる：眼鏡などのレンズ；ＰＤＰ、ＬＣＤなどのディスプレイの前面保護板、反射防止板、偏光板、アンチグレア板；携帯電話、携帯情報端末などの機器のタッチパネルシート；ブルーレイ（Blu-ray）ディスク、ＤＶＤディスク、ＣＤ−Ｒ、ＭＯなどの光ディスクのディスク面；光ファイバーなど。
【００８８】
表面処理層の厚さは、特に限定されない。光学部材の場合、表面処理層の厚さは、１〜３０ｎｍ、好ましくは１〜１５ｎｍの範囲であることが、光学性能、表面滑り性、摩擦耐久性および防汚性の点から好ましい。
【００８９】
以上、本発明の表面処理剤を使用して得られる物品について詳述した。なお、本発明の表面処理剤の用途、使用方法ないし物品の製造方法などは、上記で例示したものに限定されない。
【実施例】
【００９０】
本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物、表面処理剤およびそれを使用して得られる物品について、以下の実施例を通じてより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００９１】
（合成例）
合成例１〜３の手順に従って、２種のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を合成した。
【００９２】
・合成例１
還流冷却器、温度計および撹拌機を取り付けた２００ｍＬの４つ口フラスコに、平均組成CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)20CF2CF2-Iで表されるパーフルオロポリエーテル変性ヨウ素体４５ｇ、ｍ−キシレンヘキサフロライド４５ｇ、ビニルトリクロロシラン５．１ｇを仕込み、窒素気流下、室温で３０分間撹拌した。続いて、ジ−tert−ブチルパーオキシド０．９１ｇを加え、１２０℃まで昇温させ、この温度にて１２時間撹拌した。その後、減圧下で揮発分を留去することにより、末端にヨウ素を有する下記のパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物（Ａ）４２ｇを得た。
【化９】
2013241569.tif 000010
（式中、ｍは１〜６の整数である。）
【００９３】
・合成例２
還流冷却器、温度計および撹拌機を取り付けた２００ｍＬの４つ口フラスコに、合成例１にて合成した末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物（Ａ）３０ｇ、パーフルオロヘキサン７７ｇを仕込み、窒素気流下、５℃で３０分間撹拌した。続いて、ジメチルアミン５．０ｇを加え、還流させながら５℃で３時間撹拌した。その後、室温まで昇温させ、分液ロートで、テトラヒドロフランによる洗浄操作（より詳細には、パーフルオロヘキサン相（フルオラス相）にフルオロ系化合物を維持し、テトラヒドロフラン相（有機相）に非フルオロ系化合物を分離除去する操作）を３回行った。続いて、減圧下で揮発分を留去することにより、末端にヨウ素を有する下記のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物（Ｂ）２７ｇを得た。
【化１０】
2013241569.tif 000011
（式中、ｍは１〜６の整数である。）
【００９４】
・合成例３
還流冷却器、温度計、撹拌機を取り付けた２００ｍＬの４つ口フラスコに、合成例２にて合成した末端にヨウ素を有するパーフルオロポリエーテルシラザン化合物（Ｂ）２０ｇ、パーフルオロヘキサン２０ｇ、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール２０ｇ、亜鉛粉末１．０ｇを仕込み、窒素気流下、４５℃で７時間撹拌した。その後、室温まで降温させ、分液ロートで、テトラヒドロフランによる洗浄操作を３回行った。続いて、減圧下で揮発分を留去することにより、末端に水素を有する下記のパーフルオロエーテル基含有シラザン化合物（Ｃ）１６ｇを得た。
【化１１】
2013241569.tif 000012
（式中、ｍは１〜６の整数である。）
【００９５】
（実施例１）
・表面処理剤の調製および表面処理層の形成
上記合成例２で得た化合物（Ｂ）を、濃度２０ｗｔ％になるように、ハイドロフルオロエーテル（スリーエム社製、ノベックＨＦＥ７２００）に溶解させて、表面処理剤１を調製した。
上記で調製した表面処理剤１を化学強化ガラス（コーニング社製、「ゴリラ」ガラス、厚さ０．７ｍｍ）上に真空蒸着した。真空蒸着の処理条件は、圧力３．０×１０−３Ｐａとし、化学強化ガラス１枚（５５ｍｍ×１００ｍｍ）あたり、各表面処理剤２ｍｇを蒸着させた。その後、蒸着膜付き化学強化ガラスを、温度２０℃および湿度６５％の雰囲気下で２４時間静置した。これにより、蒸着膜が硬化して、表面処理層が形成された。
【００９６】
（実施例２）
化合物（Ｂ）に代えて、上記合成例３で得た化合物（Ｃ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、表面処理剤を調製し、表面処理層を形成した。
【００９７】
（実施例３）
化合物（Ｂ）に代えて、化合物（Ｂ）と下記対照化合物１とを質量比１：１の割合で混合した組成物を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、表面処理剤を調製し、表面処理層を形成した。
・対照化合物１
【化１２】
2013241569.tif 000013
（式中、ｍは１〜６の整数である。）
【００９８】
（比較例１〜５）
化合物（Ｂ）に代えて、以下の対照化合物１〜５を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、表面処理剤を調製し、表面処理層を形成した。
・対照化合物１
【化１３】
2013241569.tif 000014
（式中、ｍは１〜６の整数である。）
・対照化合物２
CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)20CF2CF2CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
・対照化合物３
(CH3O)3SiCH2CH2CH2OCH2CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2CH2OCH2CH2CH2Si(OCH3)3
（式中、ｐは１０〜３０の整数であり、ｑは１０〜３０の整数である。）
・対照化合物４
CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)20CF2CF2CH2OCH2CH2CH2Si[N(CH3)2]3
なお、対照化合物４は、置換アミノシリル基を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物であるが、その主鎖に−ＣＨ２ＯＣＨ２−を有する点で、本発明の置換アミノシリル基を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物と相違する。かかる対照化合物４は、特許文献２に開示されている化合物に相当する。
・対照化合物５
[N(CH3)2]3SiCH2CH2CH2OCH2CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2CH2OCH2CH2CH2Si[N(CH3)2]3
（式中、ｐは１０〜３０の整数であり、ｑは１０〜３０の整数である。）
なお、対照化合物５も、対照化合物４と同様に、その主鎖に−ＣＨ２ＯＣＨ２−を有する点で、本発明の置換アミノシリル基を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物と相違する。かかる対照化合物５は、特許文献２に記載の片末端に−Ｃ（＝Ｏ）Ｆを有する一般式（ｉ）で表される化合物を、両末端に−Ｃ（＝Ｏ）Ｆを有する化合物に代えて、実質的に特許文献２に記載の方法に従って製造することができる。具体的には、
FC(=O)-CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2-C(=O)F
で表わされる化合物を還元して、
HOCH2-CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2-CH2OH
で表わされる化合物を得、これを、
Hal-CH2CH=CH2
で表わされる化合物と反応させて、
CH2=CHCH2-OCH2-CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2-CH2O-CH2CH=CH2
で表わされる化合物を得、さらにこれを、
H-SiCl3
で表わされる化合物と反応させて、
Cl3SiCH2CH2CH2-OCH2-CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2-CH2O-CH2CH2CH2SiCl3
で表わされる化合物を得、さらにこれを、
HN(CH3)2
で表せされる化合物と反応させることにより得ることができる（上記式中、ｐは１０〜３０の整数であり、ｑは１０〜３０の整数であり、Ｈａｌはハロゲンである）。
【００９９】
（評価）
以上の実施例および比較例にて基材表面に形成された表面処理層について、水の静的接触角を測定した。水の静的接触角は、接触角測定装置（協和界面科学社製）を用いて、水１μＬにて実施した。
【０１００】
まず、初期評価として、表面処理層形成後、その表面に未だ何も触れていない状態で、水の静的接触角を測定した（摩擦回数  ゼロ回）。
【０１０１】
その後、摩擦耐久性評価として、スチールウール摩擦耐久性評価を実施した。具体的には、表面処理層を形成した基材を水平配置し、スチールウール（番手♯００００、寸法１０ｍｍ×１０ｍｍ×５ｍｍ）を表面処理層の露出上面に接触させ、その上に１０００ｇｆの荷重を付与し、その後、荷重を加えた状態でスチールウールを１４０ｍｍ／秒の速度で往復させた。往復回数１０００回毎に水の静的接触角（度）を測定した（接触角の測定値が１００度未満となった時点で評価を中止した。
【０１０２】
結果を表１および図１に示す（表中、記号「-」は測定せず）。
【表１】
2013241569.tif 000015
【０１０３】
表１および図１から理解されるように、置換アミノシリル基を有する本発明のパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を用いた実施例１〜３では、メトキシシリル基を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物を用いた比較例１〜３に比べて、また、置換アミノシリル基を有するが、その主鎖に−ＣＨ２ＯＣＨ２−を有するパーフルオロポリエーテル基含有シラザン化合物を用いた比較例４および５に比べて、摩擦耐久性が著しく向上することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明は、種々多様な基材、特に透過性が求められる光学部材の表面に、表面処理層を形成するために好適に利用され得る。
【図１】
2013241569.tif 000019