(57)【要約】本発明は、下記構造式（Ｉ）のコポリマーに関する：2016529352.tif 000006  ここで  Ｒ１基は疎水性であり、  Ｒ２は架橋性であり、  ｘ、ｚ及びｔ＞０、ｙ≧０及びｘ＋ｙ＋ｚ＋ｔ＝１であり、かつｎは整数である。  ガラス基材は、このコポリマーのコーティングと、架橋性Ｒ２基と反応することができる官能基を有するシランの層の中間挿入を有する。  このガラス基材の、輸送用車両の疎水性グレージング、シャワー室の壁、又は簡単に清掃することができる室内グレージングとしての使用。【選択図】なし
2016529352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記構造式（Ｉ）のコポリマー：
【化１】
2016529352.tif 000005
ここで、
Ｒ１基は疎水性であり、
Ｒ２は架橋性であり、
ｘ、ｚ及びｔ＞０、ｙ≧０、及びｘ＋ｙ＋ｚ＋ｔ＝１であり、かつ
ｎは整数である。
【請求項２】
Ｒ１基が、ｍ＝５、７、９、又は１１である−（ＣＦ２）ｍＣＦ３基、又はｐが２〜１０の間の整数である−ＯＣ（＝Ｏ）ＣＦ（ＣＦ３）（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））ｐＦである、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項３】
Ｒ２基が、エポキシド、メシル、トシル、又はイソシアネート官能基を有する、請求項１又は２に記載のコポリマー。
【請求項４】
架橋性Ｒ２基と反応することができる官能基を有するシランの層の中間挿入を有する、請求項１に記載のコポリマーのコーティングを有するガラス基材。
【請求項５】
前記コポリマーのコーティングが無機物充填材を有する、請求項４に記載のガラス基材。
【請求項６】
前記無機物充填材がシリカナノ粒子である、請求項５に記載のガラス基材。
【請求項７】
前記無機物充填材の表面が、架橋性Ｒ２基と反応することができる官能基を示す、請求項５及び６のいずれかに記載のガラス基材。
【請求項８】
請求項４〜７のいずれか一項に記載のガラス基材の、輸送用車両用疎水性グレージングとしての使用。
【請求項９】
請求項４〜７のいずれか一項に記載のガラス基材の、シャワー室の壁としての使用。
【請求項１０】
請求項４〜７のいずれか一項に記載のガラス基材の、簡単に清掃することができる室内グレージングとしての使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマー層を用いてガラス上に疎水性コーティングを形成することに関しており、このポリマー層の組成物は、良好な耐久性、すなわち加水分解、ＵＶ又は機械的な耐久性を得るために調整されている。このコーティングは、雨天における視界を改善し、これにより安全性を改善するために、自動車のガラス窓の外側に露出した面に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
サンゴバン・セキュリット社は、疎水性処理を施した自動車の側窓を、登録商標Ａｑｕａｃｏｎｔｒｏｌ（商標）の商品名で、現在製造している。このコーティングは、液相法により二層系の形態、すなわち耐久性を向上させるためのケイ素系の下部層、及び疎水性層の形態で適用されている。疎水性層は、フルオロシラン、すなわち１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルシランの単分子膜である。
【０００３】
改良のための第１の手段は、フロントガラスに適用することができるものと同じ種類のコーティングを開発するという目的を有していた。このケースにおける主な問題は、機械的及び加水分解的耐久性を改善することにより、側窓と比較してフロントガラスにかかる余分の負荷に耐えることができるようにすることであった。
【０００４】
フルオロシランの単分子膜による疎水性処理は、耐久性の問題の原因となる２つの主要な欠点を示す：
分子は、ガラスの表面にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を介して結合している。この種の結合は、塩類溶媒又は塩基溶媒中においてに加水分解されるという欠点を示す。これは、水滴が留まることがあるフロントガラスにおいて頻繁に起こる。
この処理は、分子の１層のみ（単分子層）による；容易に理解できることであるが、経年により、分子が表面から脱共役した場合に、解放された場所はもはや機能せず；したがって、表面のいかなる小さい劣化（かすり傷、加水分解等）により、傷のある部分において完全に機能が失われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、この疎水性機能に寄与するポリマー材料を開発することにより、異なる方法から疎水性コーティングの問題を扱うことを意図している。この分子構造は、疎水的機能性、処理の容易性、加水分解耐性、ＵＶ照射下の安定性、及び最後に機械的安定性の見地から、最適な特性を得るために調整されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、本発明の主題は、下記の構造式（Ｉ）のコポリマーである：
【化１】
2016529352.tif 000003
ここで、
Ｒ１基は疎水性であり、
Ｒ２基は架橋性であり、
ｘ、ｚ及びｔ＞０、ｙ≧、０かつｘ＋ｙ＋ｚ＋ｔ＝１であり、
ｎは整数である。
【０００７】
本発明に基づくポリマーの骨格は、４種類のモノマーから作られる下記の４種類のユニットを含んでいる：
ポリメチルメタクリル酸（ＰＭＭＡ）基、これのモル分率はｘである；
疎水性機能の一部に寄与している、フルオロメチル基を有するメタクリレート部分（モル分率ｙ）；
疎水性機能を有するメタクリレート連結基、これのモル分率はｚである；この官能基は、−（ＣＦ２）ｍＣＦ３（ｍ＝５、７、９、１１）の形態、又は−ＯＣ（＝Ｏ）ＣＦ（ＣＦ３）−（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））ｐ−Ｆ（ｐは２〜１０の整数）の形態であってよい；
架橋性基を有しているメタクリレート連結基、これのモル分率はｔである；この基は、エポキシド、メシル、トシル、又はイソシアネート官能基を有していてよい。
【０００８】
本発明によれば、コーティングの表面のみでなく内部にも、この機能性が存在する。したがって、極端ではない劣化において、コーティングは疎水性機能を維持すると予測することができる。
【０００９】
本発明のもう一つの目的は、架橋性Ｒ２基と反応することができる官能基を有するシランの層の中間挿入を有する、上述のコポリマーのコーティングを含む、ガラス基材である。シラン官能基は、公知の方法により、ガラスと結合することができる。
【００１０】
最後に、コポリマーのコーティングの機械的特性は、無機物充填材を入れることにより、改善することができる。これらの無機物充填材は、一般的にはシリカナノ粒子である。コーティングを光学的に散乱性にしないために、これらの大きさは５０ｎｍより小さい。さらに、これらの無機充填材の表面は、コポリマーの架橋性Ｒ２官能基と反応することができるように、官能化されていてよい。
【００１１】
本発明のもう一つの目的は、上述のガラスの下記のものとしての用途である：
輸送車両（陸上、空中、又は水中、特に自動車）用の疎水性グレージング、
シャワー室の壁、及び
簡単に清掃することができる室内グレージング。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を、下記の実施例に沿って説明する。
【実施例】
【００１３】
＜ａ．基材の作製＞
ガラス基材をＣｅｒｏｘで磨いて事前に活性化した。
【００１４】
その後、これをアミノプロピルトリエトキシシランにより、官能化した。このために、Ｅｖｏｎｉｋにより販売されている水性溶液を、１重量％に調整して使用した。溶液をぼろきれでガラスに塗り、コーティングを１００℃で１５分乾燥させ、イソプロパノールを染み込ませたぼろきれでこすって余剰分を除去した。
＜ｂ．機能層＞
下記のコポリマーを使用した：
【化２】
2016529352.tif 000004
組成（ｍｏｌ％）                        ＭＭＡ：                     ６０％
ＨＥＭＡメシレート：         ２０％
ゾニール：                   ２０％
組成（重量％）                          ＭＭＡ：                     ２９％
ＨＥＭＡメシレート；         ２０％
ゾニール：                   ５１％
重量％                                  フッ素                       ３１％
数平均分子量（Ｍｎ）                                   １６，５００ｇ／ｍｏｌ
重量平均分子量（Ｍｗ）                                 ６０，１００ｇ／ｍｏｌ
多分散性率                                                           ３．７
ＭＭＡ：メチルメタクリレート
ＨＥＭＡ：ヒドロキシエチルメタクリレート
メシレート：ＳＯ２ＣＨ３
ゾニール：コポリマーのフッ化したユニット
【００１５】
このコポリマーをメチルエチルケトンに３重量％で溶解し、スピンコーティング（毎分２０００回転）によって、官能化された基材上に堆積した。オーブン内で１３０℃、１時間でコーティングを架橋させた。
【００１６】
＜ｃ．性能＞
測定した官能化した基材上の水との接触角は、１１４°だった。
【００１７】
塩水噴霧試験を７２時間行った後、測定された接触角は１０３°であった。
【００１８】
ＵＶ放射線曝露試験（ＷＯＭ）を４００時間行った後、測定された接触角は１０５°であった。
【００１９】
機械的特性を補強するために、メチルエチルケトンにシリカナノ粒子の分散液を配合物に加えることができる。
【国際調査報告】
2016529352.tif 000007
2016529352.tif 000008
2016529352.tif 000009
2016529352.tif 000010