(57)【要約】  代表的な実施形態において、本開示は、接着促進剤を含むコーティング組成物およびそれらを含む物品に関する。【選択図】図１
2020535982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングされた基材であって、
ａ）基材と、
ｂ）前記基材上にあり、
１）１つ以上のアルコキシシラン試薬から得ることができ、
２）直鎖または分枝鎖構造を含む１つ以上のオルガノシランポリマーを含む、コーティング組成物と、
ｃ）前記コーティング組成物と結合するトップコート組成物と、を含む、
コーティングされた基材。
【請求項２】
前記１つ以上のポリマーが、約１０００以上の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の基材。
【請求項３】
前記１つ以上のポリマーが、約２０００以上の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の基材。
【請求項４】
前記１つ以上のポリマーが、約４０００以上の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の基材。
【請求項５】
前記１つ以上のポリマーが、約８以下の多分散度を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の基材。
【請求項６】
前記１つ以上のポリマーが、ＴＥＯＳ型試薬から得ることができる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の基材。
【請求項７】
前記１つ以上のポリマーが、１つ以上のビス（アルコキシシリル）および／またはトリス（アルコキシシリル）試薬から得ることができる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基材。
【請求項８】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（Ｉ）：
【化１】
2020535982.tif 000041
の単位を含み、
式（Ｉ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ１はリンカー基であり、ｙは正の整数である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の基材。
【請求項９】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＡ）：
【化２】
2020535982.tif 000042
の単位を含み、
式（ＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ２はリンカー基であり、ｙは正の整数である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１０】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＢ）：
【化３】
2020535982.tif 000043
の単位を含み、
式（ＩＢ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、ｙは正の整数である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１１】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩ）：
【化４】
2020535982.tif 000044
の単位を含み、
式（ＩＩ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各Ｌ１は同じまたは異なるリンカー基であり、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、それぞれが正の整数である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１２】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＡ）：
【化５】
2020535982.tif 000045
の単位を含み、
式（ＩＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ＸおよびＸ’は同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ同じまたは異なる正の整数である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１３】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＢ）：
【化６】
2020535982.tif 000046
の単位を含み、
式（ＩＩＢ）の式中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ同じまたは異なる正の整数である、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１４】
各Ｒが水素以外である、請求項８〜１３のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１５】
各Ｒがアルキルである、請求項８〜１３のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１６】
各Ｒがエチルである、請求項８〜１３のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１７】
前記コーティング組成物が、異なる反応成分を含む、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の基材。
【請求項１８】
前記反応成分が、ヒドロキシアクリレート化合物を含む、請求項１７に記載の基材。
【請求項１９】
前記１つ以上の反応性オルガノシランがフルオロ置換されていない、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の基材。
【請求項２０】
前記コーティング組成物が、少なくとも実質的にフッ素を含まない、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の基材。
【請求項２１】
前記コーティング組成物が、追加の溶媒成分を含まない、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の基材。
【請求項２２】
コーティングされた基材であって、
ａ）基材と、
ｂ）前記基材上にあり、１つ以上のオルガノシランポリマーを含む、コーティング組成物と、
ｃ）前記コーティング組成物と結合するトップコート組成物と、を含み、
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および／または（Ｖ）：
【化７】
2020535982.tif 000047
【化８】
2020535982.tif 000048
または、
【化９】
2020535982.tif 000049
の単位を含み、
式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）中、
Ｒ１は長鎖アルキルまたは長鎖フッ素化されたアルキルであり、
Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立してＣ１−Ｃ１５アルキル、Ｃ２−Ｃ１５アルケニル、−ＮＣＯ、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２および−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３から成る群から選択され、Ｃ１−Ｃ１５アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルキル中の１つ以上の水素原子が、任意には−ＯＣ（Ｏ）Ｃ１−Ｃ４アルケニル、−ＮＣＯ、−（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２または−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）３で独立して置換され、
ｍは０〜７の整数であり、
ｎは０〜７の整数であり、
ｐは０〜６の整数であり、
ｑは０〜６の整数であり、
ｒは０〜６の整数であり、
ｒ１は０〜６の整数であり、
ｒ２は０〜６の整数であり、
ｎおよびｍの合計が、７以下であり、ｐおよびｑの合計が６以下である、基材。
【請求項２３】
Ｒ２が、Ｃ１−Ｃ１５アルキルである、請求項２２に記載の基材。
【請求項２４】
Ｒ２が、−ＮＣＯで置換されるＣ１−Ｃ１５アルキルである、請求項２２または２３に記載の基材。
【請求項２５】
Ｒ２が−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＣＯである、請求項２２〜２４のいずれか１項に記載の基材。
【請求項２６】
コーティングされた基材を提供するための方法であって、
ａ）前記基材上にコーティング組成物の層を適用することであって、前記コーティング組成物が、
１）１つ以上のアルコキシシラン試薬から得ることができ、
２）直鎖または分枝鎖構造を含む、１つ以上のオルガノシランポリマーを含むことと、
ｂ）前記コーティング組成物層上方にトップコート組成物を適用することと、を含む、方法。
【請求項２７】
前記１つ以上のポリマーが、約１０００以上の重量平均分子量を有する、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記コーティング層上方に最上部組成物を適用することを更に含む、請求項２６または２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記適用された組成物コーティング層を強化することを更に含む、請求項２６〜２８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３０】
前記１つ以上のポリマーが、約８以下の多分散度を有する、請求項２６〜２９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
前記１つ以上のポリマーが、ＴＥＯＳ型試薬から得ることができる、請求項２６〜３０のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３２】
前記１つ以上のポリマーが、１つ以上のビス（アルコキシシリル）および／またはトリス（アルコキシシリル）試薬から得ることができる、請求項２６〜３１のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３３】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（Ｉ）：
【化１０】
2020535982.tif 000050
の単位を含み、
式（Ｉ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ１はリンカー基であり、ｙは正の整数である、請求項２６〜３２のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３４】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＡ）：
【化１１】
2020535982.tif 000051
の単位を含み、
式（ＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ２はリンカー基であり、ｙは正の整数である、請求項２６〜３３のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３５】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＢ）：
【化１２】
2020535982.tif 000052
の単位を含み、
式（ＩＢ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、ｙは正の整数である、請求項２６〜３４のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３６】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩ）：
【化１３】
2020535982.tif 000053
の単位を含み、
式（ＩＩ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各Ｌ１は同じまたは異なるリンカー基であり、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、それぞれが正の整数である、請求項２６〜３５のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３７】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＡ）：
【化１４】
2020535982.tif 000054
の単位を含み、
式（ＩＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ＸおよびＸ’は同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ同じまたは異なる正の整数である、請求項２６〜３６のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３８】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＢ）：
【化１５】
2020535982.tif 000055
の単位を含み、
式（ＩＩＢ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ、同じまたは異なる正の整数である、請求項２６〜３７のいずれか１項に記載の基材。
【請求項３９】
各Ｒが水素以外である、請求項３３〜３８のいずれか１項に記載の基材。
【請求項４０】
各Ｒがアルキルである、請求項３３〜３８のいずれか１項に記載の基材。
【請求項４１】
各Ｒがエチルである、請求項３３〜３８のいずれか１項に記載の基材。
【請求項４２】
前記コーティング組成物が、異なる反応成分を含む、請求項３３〜４１のいずれか１項に記載の基材。
【請求項４３】
前記反応成分が、ヒドロキシアクリレート化合物を含む、請求項４２に記載の基材。
【請求項４４】
前記１つ以上の反応性オルガノシランがフルオロ置換されていない、請求項２６〜４３のいずれか１項に記載の基材。
【請求項４５】
前記コーティング組成物が、少なくともフッ素を実質的に含まない、請求項２６〜４４のいずれか１項に記載の基材。
【請求項４６】
前記コーティング組成物が追加の溶媒成分を含まない、請求項２６〜４５のいずれか１項に記載の基材。
【請求項４７】
コーティングされた基材を提供するための方法であって、
ａ）前記基材上にコーティング組成物層を適用することであって、前記コーティング組成物が１つ以上のオルガノシランポリマーを含むことと、
ｂ）前記コーティング組成物層上方にトップコート組成物を適用し、前記１つ以上のポリマーが以下の式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および／または（Ｖ）：
【化１６】
2020535982.tif 000056
【化１７】
2020535982.tif 000057
または
【化１８】
2020535982.tif 000058
の単位を含み、
式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）または（Ｖ）中、
Ｒ１は長鎖アルキルまたは長鎖フッ素化されたアルキルであり、
Ｒ２およびＲ３は、Ｃ１−Ｃ１５アルキル、Ｃ２−Ｃ１５アルケニル、−ＮＣＯ、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２および−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３から成る群からそれぞれ独立して選択され、Ｃ１−Ｃ１５アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルキル中の１つ以上の水素原子が、任意には−ＯＣ（Ｏ）Ｃ１−Ｃ４アルケニル、−ＮＣＯ、−（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２または−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）３で独立して置換され、
ｍは０〜７の整数であり、
ｎは０〜７の整数であり、
ｐは０〜６の整数であり、
ｑは０〜６の整数であり、
ｒは０〜６の整数であり、
ｒ１は０〜６の整数であり、
ｒ２は０〜６の整数であり、
ｎおよびｍの合計が、７以下であり、ｐおよびｑの合計が６以下である、方法。
【請求項４８】
Ｒ２が、Ｃ１−Ｃ１５アルキルである、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
Ｒ２が、−ＮＣＯで置換されるＣ１−Ｃ１５アルキルである、請求項４７または４８に記載の方法。
【請求項５０】
Ｒ２が−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＣＯである、請求項４７〜４９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５１】
コーティング組成物であって、
１）１つ以上のアルコキシシラン試薬から得られ、
２）約１０００以上の重量平均分子量を有する、
１つ以上のオルガノシランポリマーを含む、コーティング組成物。
【請求項５２】
前記１つ以上のポリマーが、約８以下の多分散度を有する、請求項５１に記載の組成物。
【請求項５３】
前記１つ以上のポリマーが、ＴＥＯＳ型試薬から得ることができる、請求項５１または５２に記載の組成物。
【請求項５４】
前記１つ以上のポリマーが、１つ以上のビス（アルコキシシリル）および／またはトリス（アルコキシシリル）試薬から得ることができる、請求項５０〜５３のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５５】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（Ｉ）：
【化１９】
2020535982.tif 000059
の単位を含み、
式（Ｉ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ１はリンカー基であり、ｙは正の整数である、請求項５０〜５４のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５６】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＡ）：
【化２０】
2020535982.tif 000060
の単位を含み、
式（ＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ２はリンカー基であり、ｙは正の整数である、請求項５０〜５５のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５７】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＢ）：
【化２１】
2020535982.tif 000061
の単位を含み、
式（ＩＢ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、ｙは正の整数である、請求項５０〜５６のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５８】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩ）：
【化２２】
2020535982.tif 000062
の単位を含み、
式（ＩＩ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各Ｌ１は同じまたは異なるリンカー基であり、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、それぞれが正の整数である、請求項５０〜５７のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５９】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＡ）：
【化２３】
2020535982.tif 000063
の単位を含み、
式（ＩＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ＸおよびＸ’は同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ同じまたは異なる正の整数である、請求項５０〜５８のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６０】
前記１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＢ）：
【化２４】
2020535982.tif 000064
の単位を含み、
式（ＩＩＢ）の式中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ同じまたは異なる正の整数である、請求項５０〜５９のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６１】
各Ｒが水素以外である、請求項５０〜６０のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６２】
各Ｒがアルキルである、請求項５０〜６１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６３】
各Ｒがエチルである、請求項５０〜６２のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６４】
前記コーティング組成物が、異なる反応成分を含む、請求項５０〜６３のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６５】
前記反応成分が、ヒドロキシアクリレート化合物を含む、請求項６４に記載の組成物。
【請求項６６】
前記１つ以上の反応性オルガノシランがフルオロ置換されていない、請求項５０〜６５のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６７】
前記コーティング組成物が、少なくともフッ素を実質的に含まない、請求項５０〜６６のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６８】
前記コーティング組成物が追加の溶媒成分を含まない、請求項５０〜６７のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６９】
前記コーティング組成物が溶媒成分を更に含む、請求項５０〜６７のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項７０】
前記溶媒成分がアルコールを含む、請求項６９に記載の組成物。
【請求項７１】
前記溶媒成分が、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタオール、ヘキサノールといった１つ以上のＣ１ー６アルコールを含み、好ましくはエタノールを含む、請求項６９に記載の組成物。
【請求項７２】
以下の式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および／または（Ｖ）：
【化２５】
2020535982.tif 000065
【化２６】
2020535982.tif 000066
または
【化２７】
2020535982.tif 000067
の単位を含む１つ以上のポリマーを含むコーティング組成物であって、
式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）または（Ｖ）中、
Ｒ１は長鎖アルキルまたは長鎖フッ素化されたアルキルであり、
Ｒ２およびＲ３は、Ｃ１−Ｃ１５アルキル、Ｃ２−Ｃ１５アルケニル、−ＮＣＯ、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２および−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３から成る群からそれぞれ独立して選択され、Ｃ１−Ｃ１５アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルキル中の１つ以上の水素原子が、任意には−ＯＣ（Ｏ）Ｃ１−Ｃ４アルケニル、−ＮＣＯ、−（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２または−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）３で独立して置換され、
ｍは０〜７の整数であり、
ｎは０〜７の整数であり、
ｐは０〜６の整数であり、
ｑは０〜６の整数であり、
ｒは０〜６の整数であり、
ｒ１は０〜６の整数であり、
ｒ２は０〜６の整数であり、
ｎおよびｍの合計が、７以下であり、ｐおよびｑの合計が６以下である、コーティング組成物。
【請求項７３】
Ｒ２が、Ｃ１−Ｃ１５アルキルである、請求項７２に記載の組成物。
【請求項７４】
Ｒ２が、−ＮＣＯで置換されるＣ１−Ｃ１５アルキルである、請求項７２または７３に記載の方法。
【請求項７５】
Ｒ２が−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＣＯである、請求項７２〜７４のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国特許法第１１９条の下で、１）２０１７年８月２４日に出願された米国仮特許出願番号第６２／５４９，７６４号および２）２０１８年８月１９日に出願された米国仮特許出願番号第６２／号（速達郵便票第ＥＦ０７９２６２６９４ＵＳ）の優先権の利益を主張するものである。これらの出願の両方は、その全体が参照として本明細書に組み込まれる。
【０００２】
代表的な実施形態において、本開示は、接着促進剤を含むコーティング組成物およびそれらを含む物品に関する。
【背景技術】
【０００３】
処理された表面層を有する基材は、様々な分野で使用されている。例えば、自動車、船舶、航空機などといった輸送産業では、外側のパネル、窓ガラス、背面のカメラレンズもしくはミラーガラスといった外装部品の表面またはディスプレイ表面材料、機器パネルもしくは他の物品といった内装部品は、容易に洗浄され、かつ表面の完全性を維持することが所望される。電子産業では、処理された表面は携帯電話、電子機器のディスプレイなどに使用されている。ビル建造および住宅設計産業では、処理された表面は窓、ドア、装飾用パネル、家具および冷蔵庫、オーブン、レンジなどの器具に使用されている。小売部門では、処理された表面は運動用衣類、靴などに見られる。
【０００４】
上記の代表的産業全てにおいて、処理された表面に対する要求は、物品または構成部品の表面を保護する上で一助となる特定技術の開発につながるものであった。例えば、ガラス表面に対しては、様々なオルガノシリル化合物が接着促進剤として開発されてきた。市販されているオルガノシリル接着促進剤の例としては、Ｚ−６３００で知られるビニルトリメトキシシランといったビニルトリアルコキシシラン、Ｚ−６０１１で知られる（３−アミノプロピル）トリメトキシシランといったアミノ官能化トリムアルコキシシラン、ＯＦＳ−６０３０で知られる（３−アクリルオキシプロピル）トリメトキシシランおよび３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレートといった、アクリルオキシトリアルコキシシラン、ＯＦＳ−６０４０で知られる（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシランといったエポキシ官能化トリアルコキシシラン、ＯＦＳ−６３４１で知られるオクチルトリメトキシシランといったアルキルトリアルコキシシランなどが挙げられるが、これに限定されない。こうしたオルガノシリル化合物は、例えば、粘土、ガラスなどの無機表面と有機ゴムまたは有機プラスチックとの間に結合をもたらし、顔料処理、放射線硬化、水性および溶媒コーティングならびに多数の他の用途における接着促進剤のように、ガラスおよび金属表面に対する、ウレタン、エポキシ、フェノールなどといったコーティングの接着性を向上させるゴム化合物およびプラスチックにおいて使用される。高性能プライマーを作成するオルガノシラン技術の使用の一例は、鉄基材を電気防食するためのジンクリッチプライマーの使用である。テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）の水解物は、亜鉛金属粉末と組み合わされる。溶液の安定性を向上させるためには、アルキルオルゾシリケートのエステル置換反応が見いだされている。
【０００５】
代替的には、いくつかの表面処理アプリケーションは、ガラス、木材、複合材、ゴム、皮革などを接着するための、イソシアネートを基にした接着剤に利用されている。イソシアネート化合物は、概して芳香族イソシアネートおよび脂肪族イソシアネートに分類される。概して芳香族イソシアネートは、典型的には約２〜１０個の要因により、脂肪族イソシアネートに比べて強い反応性を有する。市販のイソシアネート化学製品の例としては、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＴ）などがある。こうした化合物は、コーティング、接着剤、シーラントならびに塗料、にかわおよび耐候性材料といったものに見られるエラストマーとしての使用が見られる。
【０００６】
基材とトップコーティング間の接着性を向上させ得るコーティングを有することが望ましい。最適な透明性、化学耐性、機械的耐久特性を有するコーティングを有することが特に望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、我々は、プラスチック、ポリマー材料、ガラス材料、セラミック、ガラスセラミックなどといった基材に対する接着促進剤として（例えば適用されるコーティング層として）有用であり得る新しいオルガノシラン組成物を提供する。
【０００８】
本開示はまた、ガラス材料、セラミック、ガラスセラミックなどといった基材用の有機および無機ハイブリッド接着促進剤に関する。好ましい組成物は、基材と実質的に最適な透明性、化学耐性、機械的耐久性および自己修復性を有するトップコーティング層との向上した接着性を提供し得る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
我々は、好適には、ａ）基材と、ｂ）本明細書で開示される、基材上のオルガノシランコーティング組成物と、ｃ）コーティング組成物と結合する、トップコート（上塗り）組成物と、を含む、コーティングされた基材もまた提供する。こうしたトップコート組成物の１つ以上の成分は、好適には、基礎となるオルガノシランコーティング組成物の１つ以上の成分と共有結合してもよい。または、最小のもしくは共有結合ではない結合が層間に存在してもよい。他の材料の１つ以上の層もまた、所望されるように、オルガノシランコーティング組成物の層と上塗りされたトップコート組成物の層との間に好適には導入されてよいが、典型的な実施例では、トップコート組成物はオルガノシラン組成物のコーティング層上に直接適用される。
【００１０】
第１の態様では、本組成物で使用するのに好ましいオルガノシランポリマーは、好適には、１つ以上のアルコキシシラン試薬から取得可能であるか、または取得される。オルガノシランポリマーは、直鎖または分岐鎖構造を有する。この態様では、オルガノシランポリマーは好適には、多面体Ｓｉ−Ｏ基といった環状成分を含まなくてよい。
【００１１】
いくつかの実施形態では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、約１０００以上の重量平均分子量を有する。追加の実施形態では、１つ以上のオルガノシランポリマーは好適には、約２０００以上の重量平均分子量か、または約４０００以上の重量平均分子量を有する。好ましい態様では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、約２〜８もしくは９、または２もしくは３〜５、６、７、８もしくは９を含む、約８以下の多分散度を有する。
【００１２】
いくつかの実施形態では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、好適にはＴＥＯＳ型試薬から得られてよい好。ましくは、１つ以上のオルガノシランポリマーは、１つ以上のビス（アルコキシシリル）および／またはトリス（アルコキシシリル）試薬から得られてよい。
【００１３】
いくつかの好ましい実施形態では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、以下の式（Ｉ）：
【化１】
2020535982.tif 000003
を有する単位を含んでよく、
式（Ｉ）の式中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ１はリンカー基であり、ｙは正の整数である。
【００１４】
追加の好ましい実施形態では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、以下の式（ＩＩ）：
【化２】
2020535982.tif 000004
を有する単位を含んでよく、
式（ＩＩ）の式中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各Ｌ１は同じまたは異なるリンカー基であり、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、それぞれが正の整数である。
【００１５】
第２の態様では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、環状構造または部分、特に１つ以上の多面体構造を含んでよい。第２の態様の特定の一実施形態では、オルガノシランポリマーは、以下の式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および／または（Ｖ）：
【化３】
2020535982.tif 000005
【化４】
2020535982.tif 000006
または
【化５】
2020535982.tif 000007
を有する単位を含んでよく、
前述の式（ＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）の式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、ｒ１およびｒ２は本明細書に記載の通りである
【００１６】
少なくとも１つの処理されたまたはコーティングされた表面を含む物品がまた提供される。処理されたまたはコーティングされた表面は、少なくとも１つの接着促進剤を含む接着層、ならびに任意には、１つ以上の追加の接着促進剤およびそこへと共有結合するトップコートを含む。
【００１７】
別の態様では、ａ．少なくとも１つの接着促進剤および任意には１つ以上の追加の接着促進剤を含む接着促進剤で基材表面をコーティングし、接着層を提供することと、ｂ．トップコートを有する基材上に接着層を接触させることと、を含む、コーティングされた基材を調製するためのプロセスが提供される。
【００１８】
特定の態様では、基材上に加水分解性基がつながっている接着促進剤コーティングを得ることを含む、コーティングされた基材を調製するためのプロセスが提供され、このプロセスは、ａ）表面をＡｒ、Ｈｅ、Ｎ２、Ｏ２またはＨ２Ｏから成る群から選択されるガスのプラズマまたはそれらの混合物のプラズマと接触させることで、基材表面を活性化することと、ｂ）少なくとも１つの接着促進剤および任意では１つ以上の追加の接着促進剤を含む接着促進剤で、基材表面をコーティングして接着層を提供することと、ｃ）基材上の接着層とトップコートを接触させることと、を含む。
【００１９】
本発明の他の態様は、この後に開示される。
【００２０】
図面は以下の代表的な実施形態または試験結果を開示している。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】加水分解、濃縮およびオルガノシランの無機表面との結合機構を示す概略図である。ＲおよびＸは、官能基および加水分解性基である。
【図２】イソシアネートおよびポリオールから形成したウレタン結合機構を示す概略図である。例示的なプロセスは、ポリエポキシプロパンジオールとＴＤＩの反応である。
【図３】活性極性基（ウレタン結合形成）とオルガノシランポリマーとの共有結合形成の概略図である。
【図４】活性極性基（ウレタン結合形成）とハイブリッドオルガノシランポリマーとの共有結合形成の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１の態様で議論されるように、本組成物で使用するのに好ましいオルガノシランポリマーは、好適には、１つ以上のアルコキシシラン試薬から取得可能であるか、または取得される。オルガノシランポリマーは、直鎖または分岐鎖構造を有する。この態様では、オルガノシランポリマーは、好適には、多面体Ｓｉ−Ｏ基といった環状Ｓｉ成分を含まなくてよい。または、オルガノシランポリマーは、好適には、多面体Ｓｉ−Ｏ基といった環状Ｓｉ成分を実質的に含まなくてよい。すなわち、オルガノシランポリマーの総重量の２０，１５，１０、９、８、７、６、５、４、３、２、１または０．５未満は、多面体Ｓｉ−Ｏ基といった環状Ｓｉ成分に含まれる。
【００２３】
議論されるように、いくつかの好ましい実施形態では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、以下の式（Ｉ）：
【化６】
2020535982.tif 000008
を有する単位を含んでよく、
式（Ｉ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ１はリンカー基であり、ｙは正の整数である。
【００２４】
好ましいオルガノシランは、以下の式（ＩＡ）および／または（ＩＢ）：
【化７】
2020535982.tif 000009
の単位を含むものを含み、
式（ＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、Ｌ２はリンカー基であり、ｙは正の整数であり、
【化８】
2020535982.tif 000010
式（ＩＢ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、ｙは正の整数である。
【化９】
2020535982.tif 000011
【００２５】
特定の好ましい実施形態では、１つ以上のオルガノシランポリマーは、以下の式（ＩＩ）：
【化１０】
2020535982.tif 000012
を有する単位を含んでよく、
式（ＩＩ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各Ｌ１は同じまたは異なるリンカー基であり、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、それぞれが正の整数である。
【００２６】
好ましいオルガノシランは、以下の式（ＩＩＡ）および／または（ＩＩＢ）：
【化１１】
2020535982.tif 000013
の単位を含むものもまた含み、
式（ＩＩＡ）中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ＸおよびＸ’は同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ同じまたは異なる正の整数であり、
【化１２】
2020535982.tif 000014
式（ＩＩＢ）の式中、各Ｒは同じまたは異なっており、水素または非水素の置換基であってよく、各ｘは同じまたは異なる正の整数であり、ｙおよびｚはそれぞれ、同じまたは異なる正の整数である。
【００２７】
式（Ｉ）および（ＩＩ）では、いくつかの実施形態では、各Ｌ１は単結合、アルキレンまたはヘテロアルキレンである。いくつかの実施形態では、各Ｌ１は単結合ではない。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はＣ１−Ｃ２０アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はＣ１−Ｃ１０アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はＣ１−Ｃ８アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はＣ１−Ｃ６アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はＣ１−Ｃ４アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はＣ１−Ｃ２アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はメチレンまたはエチレンである。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１はＯ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、ヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜２０員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜１０員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜８員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜５員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ１は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜３員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。
【００２８】
上で記載されているような式（ＩＡ）では、いくつかの実施形態では、各Ｌ２は単結合、アルキレンまたはヘテロアルキレンである。いくつかの実施形態では、各Ｌ２は単結合ではない。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はＣ１−Ｃ２０アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はＣ１−Ｃ１０アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はＣ１−Ｃ８アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はＣ１−Ｃ６アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はＣ１−Ｃ４アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はＣ１−Ｃ２アルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はメチレンまたはエチレンである。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２はＯ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、ヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜２０員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜１０員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜８員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜５員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各Ｌ２は、Ｏ、Ｓ、ＮまたはＰから選択される少なくとも１つを含む、２〜３員環のヘテロアルキレンであり、置換または非置換されてよい。
【００２９】
上で記載されているような式（ＩＩＡ）では、いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’（ここでは、（ＣＸＸ’）として示される大文字ＸおよびＸ’を参照している）は、水素である。いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’は水素以外である。いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’のうち１つまたはそのそれぞれはアルキルであり、置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’のうち１つまたはそのそれぞれは非置換アルキルである。いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’のうち１つまたはそのそれぞれは非置換Ｃ１−Ｃ３アルキルである。いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’はエチルである。いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’はメチルである。いくつかの実施形態では、各ＸおよびＸ’はハロゲン（例えば、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ）である。
【００３０】
上記式（Ｉ）、（ＩＡ）、（ＩＢ）、（ＩＩ）、（ＩＩＡ）および（ＩＩＢ）のそれぞれにおいて、いくつかの実施形態では、各Ｒは同じまたは異なっており、水素以外である。いくつかの実施形態では、各Ｒは同じまたは異なっており、アルキルであってよい。これは置換または非置換されてよい。いくつかの実施形態では、Ｒは非置換アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒは非置換Ｃ１−Ｃ３アルキルである。いくつかの実施形態では、各Ｒはエチルである。いくつかの実施形態では、各Ｒはメチルである。
【００３１】
上記式（Ｉ）、（ＩＡ）、（ＩＢ）、（ＩＩ）、（ＩＩＡ）および（ＩＩＢ）のそれぞれにおいて、いくつかの実施形態では、各Ｒは、Ｃ１−Ｃ１５アルキル、Ｃ２−Ｃ１５アルケニル、−ＮＣＯ、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２および−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３から成る群から独立して選択され、Ｃ１−Ｃ１５アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルキル中の１つ以上の水素原子が、任意には−ＯＣ（Ｏ）Ｃ１−Ｃ４アルケニル、−ＮＣＯ、−（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２または−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）３で独立して任意には置換される。
【００３２】
上記式（Ｉ）、（ＩＡ）、（ＩＢ）、（ＩＩ）、（ＩＩＡ）および（ＩＩＢ）のそれぞれにおいて、いくつかの実施形態では、ｙは１〜１０００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜９００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜８００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜７００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜６００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜５００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜４００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜３００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜２００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜１００の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜９０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜８０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜７０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜６０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜５０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜４０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜３０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜２０の整数である。いくつかの実施形態では、ｙは１〜１０の整数である。
【００３３】
上記式（ＩＩ）、（ＩＩＡ）および（ＩＩＢ）のそれぞれでは、いくつかの実施形態では、ｚは０〜１０００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜９００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜８００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜７００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜６００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜５００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜４００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜３００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜２００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜１００の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜９０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜８０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜７０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜６０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜５０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜４０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜３０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜２０の整数である。いくつかの実施形態では、ｚは０〜１０の整数である。
【００３４】
上記式（ＩＩＡ）および（ＩＩＢ）のそれぞれでは、いくつかの実施形態では、ｘ（ここでは小文字ｘを参照しており、式（ＩＩＡ）で（ＣＸＸ’）として示される大文字ＸおよびＸ’とは区別されるものである）は、１〜３０の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜２０の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜１０の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜９の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜８の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜７の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜６の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜５の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜４の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜９の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜３の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜９の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１〜２の整数である。いくつかの実施形態では、ｘは１である。
【００３５】
議論されるように、第２の態様では、１つ以上のポリマーが、以下の式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および／または（Ｖ）：
【化１３】
2020535982.tif 000015
【化１４】
2020535982.tif 000016
または
【化１５】
2020535982.tif 000017
の単位を含み、
式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）中、
Ｒ１は長鎖アルキルまたは長鎖フッ素化されたアルキルであり、
Ｒ２およびＲ３は、Ｃ１−Ｃ１５アルキル、Ｃ２−Ｃ１５アルケニル、−ＮＣＯ、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ６アルキル、ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２、−Ｃ１−Ｃ６アルキルＳｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ６アルキル）（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）２および−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３から成る群からそれぞれ独立して選択され、Ｃ１−Ｃ１５アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルキル中の１つ以上の水素原子が、任意には−ＯＣ（Ｏ）Ｃ１−Ｃ４アルケニル、−ＮＣＯ、−（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２、−ＮＨ２、−ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨＣ１−Ｃ４アルキル、−ＯＣ（Ｏ）ＮＨ２、−Ｐ（Ｏ）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）２（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）、−Ｓｉ（Ｃ１−Ｃ４アルキル）（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）２または−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ４アルキル）３で独立して任意には置換され、
ｍは０〜７の整数であり、
ｎは０〜７の整数であり、
ｐは０〜６の整数であり、
ｑは０〜６の整数であり、
ｎおよびｍの合計が、７以下であり、ｐおよびｑの合計が６以下である。
【００３６】
本開示の様々な形態では、Ｒ２および／またはＲ３で使用される末端官能基は、オルガノシランを基にした表面処理またはイソシアネートを基にした表面処理に適合し得る。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２および／またはＲ３上の末端官能基は、−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３であり得る。こうした実施形態では、接着促進剤は、安定した−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を形成することにより、例えば、ガラス表面とトップコートとの共有結合を必要とする物品における使用に見いだすことができる。例えば、Ｒ２およびＲ３は、Ｃ１−Ｃ１５アルキルであることができ、Ｃ１−Ｃ１５アルキル中の１つ以上の水素原子は、−Ｓｉ（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）３で置換される。より詳細には、本実施形態では、Ｒ２およびＲ３は−ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３であり得る。こうした一実施形態では、接着促進剤は、市販されているオルガノシラン接着促進剤よりも、活性トリアルコキシシラン基の高い密度を提供することができる。これによって、接着促進剤は、基材表面およびオムニフォビックコーティングといった、トップコートとの更なる共有結合を形成することが可能となる。
【００３７】
他の実施形態では、Ｒ２および／またはＲ３上の末端官能基は−ＮＣＯであり得る。こうした実施形態では、接着促進剤は、例えばウレタン結合の形成を介して、ポリマーといったトップコートと表面との共有結合を必要とする物品の使用に見いだすことができる。例えば、Ｒ２およびＲ３は、Ｃ１−Ｃ１５アルキルであることができ、Ｃ１−Ｃ１５アルキル中の１つ以上の水素原子は、−ＮＣＯで置換される。より詳細には、本実施形態では、Ｒ２およびＲ３は−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＣＯであり得る。こうした実施形態では、接着促進剤は、反応性官能基のより高い密度を提供することができ、基材表面と、ポリマーコーティングといったトップコートとのウレタン結合を形成する。
【００３８】
他の実施形態では、Ｒ２および／またはＲ３上の末端官能基は−ＮＨ２である。こうした実施形態では、接着促進剤は、尿素結合を形成することにより、例えば、ウレタンポリマーといったトップコートと表とが共有結合を必要とする物品の使用に見いだすことができる。例えば、Ｒ２およびＲ３は、Ｃ１−Ｃ１５アルキルであり得、Ｃ１−Ｃ１５アルキル中の１つ以上の水素原子は、−ＮＨ２で置換される。より詳細には、本実施形態では、Ｒ２およびＲ３は−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２であり得る。こうした実施形態では、接着促進剤は、反応性官能基のより高い密度を提供することができ、基材表面と、ウレタンポリマーコーティングといったトップコートとの尿素結合を形成する。
【００３９】
本開示のいくつかの実施形態では、Ｒ２およびＲ３に使用される末端官能基は、様々なトップコートと接着促進剤との共有結合にとって必要である官能基もまた組み込み得る。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２上の末端官能基は−ＮＣＯであり得、一方でＲ３上の末端官能基は−（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２であり得る。より詳細には、本実施形態では、Ｒ２上の末端官能基は−ＮＣＯであり得、一方でＲ３上の末端官能基は−ＯＣＨ２ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２であり得る。より詳細には、いくつかの実施形態では、Ｒ２はＣ１−Ｃ１５アルキルであることができ、Ｃ１−Ｃ１５アルキル中の１つ以上の水素原子は、−ＮＣＯで置換される。また、Ｒ３はＣ１−Ｃ１５アルキルであり得、Ｃ１−Ｃ１５アルキル中の１つ以上の水素原子は、−（ＯＣ１−Ｃ６アルキル）−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２で置換される。より詳細には、いくつかの実施形態では、Ｒ２は−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＣＯであり得、Ｒ３は−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２（ＯＣＨ２）ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２（３−グリシドオキシプロピルで知られる）であり得る。こうした実施形態では、接着促進剤は、反応性官能基のより高い密度を提供し、基材表面とポリマーコーティングといった、３−グリシジルオキシ中のエポキシ基の反応を介し、トップコート表面へのウレタン結合を形成し得る。
【００４０】
当業者によって、本開示により接着促進剤の様々な他の実施形態が企図されることが明らかになるだろう。いくつかの実施形態では、ｍは０である。いくつかの実施形態では、ｎは０である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは１〜７の整数である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは１である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは２である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは３である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは４である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは５である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは６である。いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは７である。
【００４１】
いくつかの実施形態では、ｍは０であり、ｎは１〜７の整数である。この結果、接着促進剤は式（Ｉ）の化合物のガウス分布である。いくつかの実施形態では、ｐは０である。いくつかの実施形態では、ｑは０である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは１〜６の整数である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは１である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｎはｑである。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは３である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは４である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは５である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは６である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは７である。いくつかの実施形態では、ｐは０であり、ｑは１〜７の整数である。この結果、接着促進剤は式の化合物（例えば、式（ＩＶ）または（Ｖ）の化合物）のガウス分布である。
【００４２】
特に定義しない限り、本明細書で使用される全ての技術的および科学的用語は、本開示に帰属する当業者によって一般的に理解されるような同じ意味を有する。本明細書に参照される全ての特許、特許出願、公開特許出願およびその他の刊行物は、参照によりその全体に組み込まれる。仮に本区分で明らかにされる定義が、参照により本明細書に組み込まれる特許、出願または他の刊行物で明らかにされる定義とは反対のものであるか、それ以外では異なるものである場合、本区分にて明らかにされる定義は、参照により本明細書に組み込まれる定義に優先する。
【００４３】
本明細書および添付の特許請求の範囲において用いられるとき、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、別段の明確な指示がない限り、複数の指示対象を含む。更に、特許請求の範囲は、任意の構成要素を除外するように起案され得ることが留意される。したがって本記述は、請求項の要素の詳述または「否定的な（ｎｅｇａｔｉｖｅ）」限定の使用に関して、「単独で（ｓｏｌｅｌｙ）」、「唯一（ｏｎｌｙ）」などのこうした限定的用語を使用するための先行詞であることを意図している。
【００４４】
本明細書で使用されるように、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」および「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、公開された非限定的な意味で使用される。
【００４５】
本明細書で使用されるように、用語「アルキル」は、炭素原子鎖を含む。これは任意には分枝し、１〜２０個の炭素原子を含有する。特定の実施形態では、Ｃ１−Ｃ１２、Ｃ１−Ｃ１０、Ｃ１−Ｃ９、Ｃ１−Ｃ８、Ｃ１−Ｃ７、Ｃ１−Ｃ６およびＣ１−Ｃ４を含むアルキルは有利には限定された長さであってよく、例示的には、Ｃ１−Ｃ８、Ｃ１−Ｃ７、Ｃ１−Ｃ６およびＣ１−Ｃ４などを含む、こうした特に限定された長さのアルキル基は、「低級アルキル」と称されることが更に理解される。例示的なアルキル基には、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、２−ペンチル、３−ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチルなどが挙げられるが、これに限定されない。アルキルは置換または非置換されてよい。典型的な置換基には、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロ脂環式、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、メルカプト、アルキルチオ、アリールチオ、シアノ、ハロ、カルボニル、オキソ（＝Ｏ）、チオカルボニル、Ｏ−カルバミル、Ｎ−カルバミル、Ｏ−チオカルバミル、Ｎ−チオカルバミル、Ｃ−アミド、Ｎ−アミド、Ｃ−カルボキシ、Ｏ−カルボキシ、ニトロおよびアミノまたは本明細書にて提供される様々な実施形態にて記載されるものが挙げられる。「アルキル」は、上記で提供されるようなものといった他の基と組み合わせられ、官能化アルキルを形成することができる。例示としては、本明細書に記載されるように、「アルキル」基と「カルボキシ」基の組合せは、「カルボキシアルキル」基と呼ばれてよい。他の非限定的な例には、ヒドロキシアルキル、アミノアルキルなどが挙げられる。
【００４６】
本明細書で使用されるように、用語「アルケニル」は、炭素原子鎖を含む。これは任意には分枝し、２〜２０個の炭素原子を含有し、少なくとも１個の炭素−炭素二重結合（すなわち、Ｃ＝Ｃ）もまた含む。特定の実施形態では、アルケニルは、有利には限定された長さであってよく、これにはＣ２−Ｃ１２、Ｃ２−Ｃ９、Ｃ２−Ｃ８、Ｃ２−Ｃ７、Ｃ２−Ｃ６およびＣ２−Ｃ４を含まれることが理解されよう。例示的には、Ｃ２−Ｃ８、Ｃ２−Ｃ７、Ｃ２−Ｃ６およびＣ２−Ｃ４を含むこうした特定の長さのアルケニル基は、低級アルケニルと呼ばれてよい。アルケニルは、本明細書に提供される様々な実施形態にて記載されるように、アルキルに非置換または置換されてよい。例示的なアルケニル基には、エテニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−ブテニル、２−ブテニルまたは３−ブテニルなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００４７】
本明細書で使用されるように、用語「アリール」は、全て炭素である単環基または完全に共役したパイ電子系を有する６〜１２個の炭素原子の縮合環ポリ多環基を指す。特定の実施形態では、アリールは有利には、Ｃ６−Ｃ１０アリールといった限定された大きさであってよいことが理解されよう。例示的なアリール基には、フェニル、ナフタレニルおよびアントラセニルが挙げられるが、これに限定されない。アリール基は、非置換であってよく、または記載されるようにアルキルに置換されるか、もしくは本明細書に提供される様々な実施形態にて記載されるように置換されてよい。
【００４８】
本明細書で使用されるように、用語「シクロアルキル」は３〜１５員環で全てが炭素である単環式環、全てが炭素である５員／６員または６員／６員の縮合二環式環または多環式縮合環（「縮合」環系は、系のそれぞれの環が、系の他の環それぞれと炭素原子の隣接対を共有していることを意味する）基を指す。この場合、環の１つ以上は、１つ以上の二重結合を含むことができるが、シクロアルキルは完全に共役したパイ電子系を含有しない。特定の実施形態では、シクロアルキルは有利には、Ｃ３−Ｃ１３、Ｃ３−Ｃ６、Ｃ３−Ｃ６およびＣ４−Ｃ６といった限定された大きさであってよいことが理解されよう。シクロアルキルは、非置換であってよく、または記載されるようにアルキルに置換されるか、もしくは本明細書に提供される様々な実施形態にて記載されるように置換されてよい。例示的なシクロアルキル基には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロペンタジエニル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、シクロヘプチル、アダマンチル、ノルボルニル、ノルボルネニル、９Ｈ−フルオレン−９−イルなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００４９】
本明細書で使用されるように、用語「ヘテロシクロアルキル」は、１つまたは複数の環中３〜１２環原子を有する単環式または縮合環基を指す。環中、少なくとも１つの環原子は窒素、酸素または硫黄といったヘテロ原子であり、残りの環原子は炭素原子である。ヘテロシクロアルキルは、任意には１、２、３または４つのヘテロ原子を含有する。ヘテロシクロアルキルはまた、窒素との二重結合（例えばＣ＝ＮまたはＮ＝Ｎ）を含む、より多くの二重結合のうち１つを有してよい。ただし、ヘテロシクロアルキルは完全に共役したパイ電子系を含有しない。ヘテロシクロアルキルは有利には、３〜７員環ヘテロシクロアルキル、５〜７員環ヘテロシクロアルキルなどといったような限定された大きさであってよいことが理解されよう。ヘテロシクロアルキルは、非置換であってよく、または記載されるようにアルキルに置換されるか、もしくは本明細書に提供される様々な実施形態にて記載されるように置換されてよい。例示的なヘテロシクロアルキル基は、オキシラニル（−ＣＨ２ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２中の式−ＣＨ（Ｏ）ＣＨ２により、本明細書に記載されているもの）、チアナリル、アゼチジニル、オキセタニル、テトラヒドロフラニル、ピロリジニル、テトラヒドロピラニル、ピペリジニル、１，４−ジオキサニル、モルホリニル、１，４−ジチアニル、ピペラジニル、オキセパニル、３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラニル、５，６−ジヒドロ−２Ｈ−ピラニル、２Ｈ−ピラニル、１，２，３，４−テトラヒドロピリジニルなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００５０】
本明細書で使用されるように、用語「ヘテロアリール」は、窒素、酸素および硫黄から選択される、１、２、３または４つの環状ヘテロ原子を含有し、残りの環状原子が炭素原子であり、また完全に共役したパイ電子系を有する、５〜１２個の環状原子の単環式環または縮合環基を指す。特定の実施形態では、ヘテロアリールは有利には、３〜７員環ヘテロアリール、５〜７員環ヘテロアリールなどといったような限定された大きさであってよいことが理解されよう。ヘテロアリールは、非置換であってよく、または記載されるようにアルキルに置換されるか、もしくは本明細書に提供される様々な実施形態にて記載されるように置換されてよい。例示的なヘテロアリール基には、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、ピラゾリル、ピリジニル、ピリミジニル、キノリニル、イソキノリニル、プリニル、テトラゾリル、トリアジニル、ピラジニル、テトラジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、チエニル、イソオキサゾリル、イソチアゾリル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンズチアゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、ベンゾイソチアゾリルおよびカルバゾロリルなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００５１】
本明細書で使用されるように、「ヒドロキシ」または「ヒドロキシル」はＯＨ基を指す。
【００５２】
本明細書で使用されるように、「アルコキシ」は−Ｏ−（アルキル）基または−Ｏ−（非置換シクロアルキル）基の両方を指す。代表的な例には、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、シクロプロピルオキシ、シクロブチルオキシ、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００５３】
本明細書で使用されるように、「アリールオキシ」は−Ｏ−アリールまたは−Ｏ−ヘテロアリール基を指す。代表的な例には、フェノキシ、ピリジニルオキシ、フラニルオキシ、チエニルオキシ、ピリイミジニルオキシ、ピラジニルオキシなどなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００５４】
本明細書で使用されるように、「メルカプト」は−ＳＨ基を指す。
【００５５】
本明細書で使用されるように、「アルキルチノ」は−Ｓ−（アルキル）または−Ｓ−（非置換シクロアルキル）基を指す。代表的な例には、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、ブチルチオ、シクロプロピルチオ、シクロブチルチオ、シクロペンチルチオ、シクロヘキシルチオなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００５６】
本明細書で使用されるように、「アリールチオ」は−Ｓ−アリールまたは−Ｓ−ヘテロアリール基を指す。代表的な例には、フェニルチオ、ピリジニルチオ、フラニルチオ、チエニルチオ、ピリミジニルチオなどが挙げられるが、これに限定されない。
【００５７】
本明細書で使用されるように、「ハロ」または「ハロゲン」はフッ素、塩素、臭素またはヨウ素を指す。
【００５８】
本明細書で使用されるように、「トリハロメチル」はトリフルオロメチル基といった、３つのハロ置換基を有するメチル基を指す。
【００５９】
本明細書で使用されるように、「シアノ」は−ＣＮ基を指す。
【００６０】
本明細書で使用されるように、「スルフィニル」は−Ｓ（Ｏ）Ｒａ基を指し、Ｒａは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。またはＲａはヒドロキシル基であってよい。
【００６１】
本明細書で使用されるように、「スルフォニル」は−Ｓ（Ｏ）２Ｒａ基を指し、Ｒａは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。またはＲａはヒドロキシル基であってよい。
【００６２】
本明細書で使用されるように、「Ｓ−スルフォンアミド」は−Ｓ（Ｏ）２ＮＲａＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００６３】
本明細書で使用されるように、「Ｎ−スルフォンアミド」は−ＮＲａＳ（Ｏ）２Ｒｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００６４】
本明細書で使用されるように、「Ｏ−カルバミル」は−ＯＣ（Ｏ）ＮＲａＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００６５】
本明細書で使用されるように、「Ｎ−カルバミル」は−ＲａＯＣ（Ｏ）ＮＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００６６】
本明細書で使用されるように、「Ｏ−チオカルバミル」は−ＯＣ（Ｓ）ＮＲａＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００６７】
本明細書で使用されるように、「Ｎ−チオカルバミル」は−ＲａＯＣ（Ｓ）ＮＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００６８】
本明細書で使用されるように、「アミノ」は−ＮＲａＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００６９】
本明細書で使用されるように、「Ｃ−アミド」は−Ｃ（Ｏ）ＮＲａＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００７０】
本明細書で使用されるように、「Ｎ−アミド」は−ＲａＣ（Ｏ）ＮＲｂ基を指し、ＲａおよびＲｂは本明細書で提供される様々な実施形態にて記載される任意の可変基である。
【００７１】
本明細書で使用されるように、「ニトロ」は−ＮＯ２基を指す。
【００７２】
シルセスキオキサンはオルガノシリコンであり、好適には化学式［ＲＳｉＯ３／２］ｎ（式中、Ｒは好適にはＨ、アルキル、アルコキシなどであり、ｎは正の整数である）を有することができる。シルセスキオキサンは、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合およびＳｉ頂点を有するかご様または高分子構造を採用し得る。本明細書の特定の態様では、好ましいシルセスキオキサンは、かご様または立方体、六角柱、八角柱、十角柱または十二角柱といった多面体構造を有することができる。例えばかご分子の構造を有する、実行可能な様々なオルガノシランポリマー単位の代表的な実施形態では、立方体様（「Ｔ８」）のかご構造が形成される。本明細書で使用されるように、立方体様（「Ｔ８」）のかご構造は、フッ素化アルキル基によって、またはアルキルシランまたはアルキルイソシアネートといった反応性官能基を生じる基などによって、任意には置換されてよい。
【００７３】
代表的な実施形態では、本開示は供給材料の配合物で作製されたオルガノシランポリマー組成物を提供する。代表的な一実施形態では、第１の供給材料は、第１のトリアルコキシシランを含み、任意には第２の供給材料はトリアルコキシシランを含み、任意には第３の供給材料はトリアルコキシシランを含む。各トリアルコキシシランは、異なる炭素鎖長Ｃを有する。代表的な実施形態では、Ｃは１〜１０の範囲にある。代表的な実施形態では、Ｃは２〜４の範囲にある。代表的な実施形態では、Ｃは２、４、６、８または１０である。代表的な実施形態では、第１の供給材料はフッ素化されたアルキルまたはＣ６フルオロアルキル分子トリアルコキシシランといったアルキルトリアルコキシシランであってよく、第２の供給材料はトリアルコキシシラン分子であってよい。代替的な実施形態では、使用される供給材料のうち１つは、フッ素化アルキルまたはアルキルトリアルコキシシランである。
【００７４】
本明細書で使用されるように、用語「長鎖フッ素化アルキル」は、炭素原子鎖の連結点から酸化ケイ素中心の頂点でのケイ素原子まで数えられる炭素原子の最長の連続鎖中の、５〜１２個の炭素原子を有する任意の直鎖または分枝鎖アルキル基を意味する。この場合、直鎖または分枝鎖アルキル基における少なくとも１つの水素原子は、フッ素原子によって置換される。直鎖または分枝鎖アルキル基における任意の数の水素原子は、本明細書で使用されるような「長鎖フッ素化アルキル」の意味を越えず、フッ素原子で置換されることができる。例えば、鎖中６個の炭素原子を有する直鎖アルキル基の末端メチル基（例えばヘキシル基）は、フッ素原子（例えばトリフルオロメチル）によって置換されるペンダント水素原子のそれぞれを有し得、式−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ３を有する長鎖フッ素化アルキル基を提供する。別の例では、鎖中６個の炭素原子を有する直鎖アルキル基の最後の２つの炭素原子は、フッ素原子（例えばトリフルオロエチル）によって置換されるペンダント水素原子のそれぞれを有することができ、式−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３を有する長鎖フッ素化アルキル基を提供する。この代表的なパターンを連続させ、式−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、−ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３および−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３である「長鎖フッ素化アルキル」基の定義を越えずに含むことができる。当該技術分野において一般的に知られるように、鎖中の全ての水素原子がフッ素原子によって置換されるアルキル基は、「ペルフルオロ化」アルキル基として知られる。いくつかの実施形態では、用語ペルフルオロ化は、いくつかの炭素原子が結合される水素原子を有するよう定義され、一方で他の炭素原子は、そこに結合される全てのフッ素原子を有するような基について使用される。例えば、命名１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈペルフルオロオクチルトリエトキシシランは、Ｆ−オルガノシランポリマー（例えば、Ｆ−オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）またはＦ−ＰＯＳＳ）に対し、鎖の共有結合地点における２つの末端炭素原子が、炭素原子に結合される水素原子を有し、その一方で鎖中の残りの炭素原子はそこに結合されるフッ素原子を有し、これによりペルフルオロ化される化合物を示している。
【００７５】
本明細書で使用されるように、「任意」または「任意に」（または状態「置換または非置換された」）は、続いて記載される事象または状況は発生し得るが、これは発生する必要はなく、説明に、事象または状況が発生する例およびそれが発生しない例を含む。例えば、「ヘテロ環状基が任意にはアルキル基で置換される」は、アルキルは存在してもよいが、これは存在する必要がなく、説明は、ヘテロ環状基がアルキル基で置換される状況およびヘテロ環状基がアルキル基で置換されない状況を含むことを意味する。
【００７６】
本明細書で使用されるように、「独立して」とは、続いて記載される事象または状況が、他の同様の事象または状況に対してそれ自身を含むことを意味する。例えば、複数の等価な水素基は、任意には状況において記載される別の基により置換され、「任意には独立して」の使用は、各例の基上の水素原子が別の基によって置換されてよいことを意味する。この場合、それぞれの水素原子を置換する基は、同じまたは異なっていてよい。または例えば、一連の可能性から選択され得る全ての複数の基が存在する場合、「独立して」の使用は、それぞれの基が任意の他の基とは異なる一連の可能性から選択され得、状況にて選択される基は同じかまたは異なっていてよいことを意味する。
【００７７】
本明細書で開示されるオルガノシランは、容易に調製されてよい。例えば、以下に続く実施例にて明らかにされる代表的な合成を参照されたい。以下の実施例１〜１４は、第１の態様の非環状ポリマーを調製するための例示的な実施例である。以下の実施例１５〜２０は、第２の態様の多面体Ｓｉ構造を有するポリマーを調製するための例示的な実施例である。
【００７８】
オルガノシリル化合物は、接着促進剤として開発されている。理論によって縛られるものではないが、オルガノシランの機構は、共有結合形成中の加水分解および濃縮を内包する。オルガノシリル化合物は、炭化水素（Ｃ−Ｈ）結合よりも多くの、シリコン水素化物（Ｓｉ−Ｈ）といった反応結合部分を有し、これらは加水分解を通し、反応性シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）官能基を形成することができる。例えば、基材とシラン共有結合を形成するプロセスを示す図１を確認されたい。ケイ素に付着する加水分解性基の性質によって、クロロシラン、シラザン、アルコキシシランおよびアシルオキシシランといった様々なシラン基が知られている。各シランは加水分解および濃縮に寄与する、異なる化学反応性を提供する。例えば、クロロシリル基を含有する分子は、雰囲気中の水分または表面上で吸着される水分と反応することができ、副生成物（ＨＣｌ）の遊離が起こる一方、シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）を形成する。シラノール基は他のシラノールと反応することができ、安定したシロキサン結合（−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−）を形成し得る。ガラス、鉱物または金属表面にヒドロキシル基が存在する状態で、シラノール基は安定したＭ−Ｏ−Ｓｉ結合（Ｍ＝Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅなど）を形成する。この化学反応により、シランは接着促進剤として機能することができる。
【００７９】
この型の生成物に対し、基材、特にガラス基材上での本発明のポリシロキサン形成を導入する利点は２点存在する。第１には、特に空気力学的な力または機械的な運動（例えば走行車両の場合）の影響下で、ポリシロキサン形成による向上した接着性を提供することができる。第２には、ポリシロキサン形成は、特に強力な酸性／塩基性溶媒または有機溶媒環境下では、向上した接着性により強力な化学耐性を与える。基材上のポリシロキサン形成を向上するためには、接着促進剤上のアルコキシシランといった加水分解性基を一体化することが重要である。したがって、本明細書に記載の接着促進剤は、加水分解性基を一体化するためのプラットフォームとしてオリゴマーシルセスキオキサンを含む。接着促進剤を使用することによって、例えば加水分解性基は式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＡ）、（ＩＢ）、（ＩＩＡ）または（ＩＩＢ）の末端基に配置または付着され得る。代替的には、接着促進剤を使用することによって、例えば加水分解性基は式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）または（Ｖ）の８つの角でその角をキャップされ得る。結果として、所与の分子あたりの加水分解性基密度は最大化することができ、接着促進剤特性を向上し得る。
【００８０】
基材上に、本発明の接着促進剤を導入する利点は２点存在する。第１には、特に空気力学的な力または機械的な運動（例えば走行車両の場合）の影響下で、接着促進剤による向上した接着性を提供する。第２には、ポリウレタン結合形成は、特に強力な酸性／塩基性溶媒または有機溶媒環境下では、向上した接着性により強力な機械的接着性および化学耐性を付与する。
【００８１】
基材上に複数のウレタン結合形成を生じるため、重要な点は、所与の分子上に最大限イソシアネートを一体化させることである。本特許では、オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）として知られる試剤がプラットフォーム用に使用されている。ＰＯＳＳプラットフォームを使用することにより、図３で示されるように、イソシアネート基はＰＯＳＳの８つの角でペンダント基として付着され得る。イソシアネートペンダント基の数によっては、所与の分子当たりのイソシアネート密度を最大化し得る。Ｎｅｕｍａｎｎ（Ｄ．Ｎｅｕｍａｎｎ，Ｍ．Ｆｉｓｈｅｒ，Ｌ．Ｔｒａｎ，Ｊ．Ｇ．Ｍａｔｉｓｏｎ，”Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ａｎｄ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｎ  ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ  ｐｏｌｙｈｅｄｒａｌ  ｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏｘａｎｅ  ａｎｄ  ｔｈｅ  ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ  ｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｎ  ｏｒｇａｎｉｃ−ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ｈｙｂｒｉｄ  ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ”，ＪＡＣＳ  １２４（２００２），１３９９８−１３９９９）およびＭｙａ（Ｋ．Ｙ．Ｍｙａ，Ｙ．Ｗａｎｇ，Ｌ．Ｓｈｅｎ，Ｊ．Ｘｕ，Ｙ．Ｗｕ，Ｘ．Ｌｕ，Ｃ．Ｈｅ，”Ｓｔａｒ−ｌｉｋｅ  ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ  ｈｙｂｒｉｄｓ  ｗｉｔｈ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｃｕｂｉｃ  ｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏｘａｎｅｓ：Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ，ａｎｄ  ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ”，Ｊ．Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉ．：Ｐａｒｔ  Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍ．４７（２００９）４６０２−４６１６）はイソシアネート官能化接着促進剤について報告した。
【００８２】
本開示の接着促進剤の利点の１つは、こうした材料を追加のポリオールなしに活性化された極性表面へと適用し得ることである。図３に示されるように、接着促進剤上のイソシアネートは豊富なヒドロキシル基と直接反応する。ヒドロキシル基はプラズマ処理または酸エッチング（ピラニア溶液）によって活性化され、ウレタン結合を形成し得る。
【００８３】
基礎となるコーティング組成物は、コーティング層として適用した後に熱処理などによって硬化され得る。
【００８４】
本コーティング組成物はまた、他の材料を含有してもよい。例えば、他の任意の添加剤には、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａ１２０３、Ａｌ（ＯＨ）３、ＺｎＯ、Ｓｂ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＣｅＯ２などといったナノ粒子が挙げられる。こうした任意の添加剤は、典型的には組成物中にわずかな濃度で存在してよい。
【００８５】
組成物成分は好適には多様な量で存在することができる。例えば、重量比１）１つ以上のオルガノシラン２）１つ以上の置換されたアクリレート、アクリルアミドまたはビニルエーテル部分を含む１つ以上の化合物は、好適には、１：１０〜１０：１であってよく、更に典型的には、２：８〜８：２または３：７〜７：３の重量比であってよい。特定の態様では、重量比１）１つ以上のオルガノシラン２）１つ以上の置換されたアクリレート、アクリルアミドまたはビニルエーテル部分を含む１つ以上の化合物の重量比は、好適には４：６〜６：４であってよい。
【００８６】
仮に使用されるような硬化剤は、典型的には総組成物重量の１０、５、４、３、２または１重量パーセント未満といった、比較的わずかな量で存在する。
【００８７】
議論されるように、好ましい組成物は追加の溶媒成分を含まず、むしろ１つまたは複数の反応性組成物成分は共に溶解されるかまたは分散し、流体溶液または混合物を提供する。ただし所望の場合には、組成物に所望の粘度および他の特性を与えるため、１つ以上の担体溶媒が使用されてよい。例えばエタノール、メタノール、プロパノール、これらの組合せなどといったアルコール、２−メトキシエチルエーテル（ジグリム）、エチレングリコールモノメチルエーテルおよびプロピレングリコールといったグリコールエーテル、モノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート、エチルラクタートといったラクタート、エチルエトキシプロピオネートおよびメチル−２−ヒドロキシイソブチレートといったプロピオネート、およびメチルエチルケトンならびに２−ヘプタノンといったケトンといった、１つ以上の有機溶媒が概して好ましい。２つ、３つまたはそれ以上の上記溶媒の配合物といった、溶媒の配合物が適してよい。仮に使用される場合、溶媒成分は、総組成物重量に基づき、好適には５０〜９０または５０〜９５重量％の量で組成物中に存在してよい。
【００８８】
本組成物は、概して組成物成分を混合し、その後機械攪拌または超音波処理といった攪拌を行うことにより調製され、実質的に均一な流体組成物を提供する。スピンコーティング、スプレーコーティングまたは浸漬コーティングを含む、任意の好適な方法によって組成物は基材に適用されてよい。
【００８９】
基材上に組成物コーティング層を適用した後、議論されるように層は硬化される。これは典型的には、特定の組成物を効果的に硬化する熱処理のいずれかによる。
【００９０】
トップコート
本明細書に記載されるプロセスおよび物品に関し、適用されるトップコートに関する特別な制限はない。トップコートの個性は、製造されている物品が使用される用途または産業、トップコートが適用されている基材の型、コーティングされた表面などに所望される化学的および／または物理的特性といったような要因によって変化し得る。例えば、いくつかの実施形態では、例えばフロントガラスといった自動車分野で使用されるガラス基材といったものの上に、オムニフォビックコーティングを有するコーティングされた基材を調製することが望ましい場合がある。このような代表的な一実施形態では、オムニフォビックコーティングは、参照として本明細書に組み込まれる国際公開第２０１６／２０１０２８号に記載される、Ｃ８Ｆ１７（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＥｔ）３またはＦ−−ＦＰＯＳＳといったフッ素化シランであり得る。本開示では、本明細書に記載される追加の接着促進剤を有するかまたは有さないシラン官能基を含む、本明細書に記載される接着促進剤接着促進剤を使用することにより、向上した耐久性といった、向上した特性を有する、コーティングされた基材を提供し得る。
【００９１】
本明細書に記載される接着促進剤に関するシランベースのトップコートに関連して使用するための、代表的なトップコートには、フッ素化アルキルシラン、アルキルシラン、官能化アルキルシラン、ＴＥＯＳ、Ｆ−接着促進剤、チオ−ルまたはヒドロキシル化アルキル鎖、ホスホネート単層もしくはアミン単層、または他の接着促進剤が挙げられるがこれに限定されない。
【００９２】
代替的な実施形態では、トップコートは、コーティングされた基材上の接着層内の接着促進剤および／または他の追加の促進剤と親和性がある反応性官能基を含む、高分子材料であり得る。例えば、複数層を積層した接着物を有する車窓といったように、例えば自動車分野にて使用するための金属基材、またはポリマー基材といった基材上にポリマーコーティングを有するコーティングされた基材を調製することが望ましい場合がある。本開示の接着促進剤は、ガラスと、アクリレート、ウレタン、エポキシなどといった積層物中の他の接着剤とが混和するように官能化され得る。こうした代表的一実施形態では、ポリマーコーティングは、自動車分野に関連して使用するための、当該技術分野で知られている任意のウレタンポリマーといったウレタンポリマーであり得る。本開示では、本明細書に記載される追加の接着促進剤を有するまたは有さない、−ＮＣＯ官能基またはアミン官能基を含む、本明細書に記載される接着促進剤の使用により、向上した耐久性といった向上した特性を有するコーティングされた基材を提供し得る。
【００９３】
ポリマーを基にしたトップコートまたは本明細書に記載される接着促進剤に関連する接着物に関連して使用するための代表的なトップコートには、ウレタン、エポキシ、アクリレート、ポリフッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエステル、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＣ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリフルオレンビニレン（ＰＦＶ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリスルフォン（ＰＳＵ）、ポリオキシメチエレプラスチック（ＰＯＭ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）およびナイロンが挙げられるが、これに限定されない。
【００９４】
表面および用途
本発明が適用される基材に関する特別な制限はない。例えば、基材には、金属、プラスチック、ガラス、セラミックまたは他の無機材料、有機材料または複合材材料、積層材料などといったこれらの組合せが挙げられる。更に、基材表面は基材表面それ自身であってよいか、またはコーティングされる金属プレートのコーティング表面もしくは表面処理ガラスの表面処理層の表面といった、基材表面とは異なる材料表面であってよい。基材形状に関しては、必ずしも平板でなくてもよく、また特定の目的によっては、表面全体にわたって、またはその一部に湾曲部を有するものといった任意の形状を有してよい。これはフルエッジトゥエッジスクリーン向けに丸い端部を有する携帯電話スクリーンといったものである。
【００９５】
基材の表面処理に対し、特別な前処理は必要ない。ただし、前処理は必要となる場合には実施されてよい。例えば、例えば希釈フッ化水素酸または塩酸での酸処理、例えば水酸化ナトリウム水溶液でのアルカリ処理、例えばプラズマ照射による放電処理が実施されてよい。いくつかの実施形態では、本開示は、加水分解性基がつながっている接着促進剤（ＰＡＰ）コーティングを基材上に得ることを含む、コーティングされた基材を調製するためのプロセスを提供し、このプロセスは、ａ．表面をＡｒ、Ｈｅ、Ｎ２、Ｏ２またはＨ２Ｏから成る群から選択されるガスのプラズマまたはそれらの混合物のプラズマと接触させることで、基材表面を活性化することと、ｂ．少なくとも１つの接着促進剤を含む接着促進剤および任意には１つ以上の追加の接着促進剤を含む接着促進剤で、基材表面をコーティングして接着層を提供することと、ｃ．基材上の接着層とトップコートを接触させることと、を含む。
【００９６】
本発明では、特に好適な基材は、ガラスまたはプラスチックといった透明な材料で作製された基材であり、また透過性を利用するために取り付けられている基材などを有する好適な物品である。したがって、本発明の基材は、具体的には輸送機器向けの物品およびビルまたはビル装飾に適する。
【００９７】
輸送用物品には、外側プレート、窓ガラス、ミラーおよびディスプレイパネルといった外装部品、車、バス、トラック、乗用車、船または航空機の計器パネルといった内装部品が挙げられるが、これに限定されない。こうした物品は、表面処理済基材のみから構成されてもよい。または物品内に組み込まれている表面処理済基材を有してもよい。例えば、前者はフロントガラスといった、乗用車用の窓ガラスであってよく、後者は乗用車用のサイドミラーであってよい。ここでは、ガラス製ミラーは乗用車外部に取り付けられているハウジングユニットに組み込まれている。
【００９８】
輸送に使用するための物品としては、乗用車、バスまたはトラックおよび航空機で使用するための車体、フロントガラス、サイドウィンドウ、リヤウィンドウといった窓ガラス、サンルーフ、ミラーなどが挙げられる。
【００９９】
更に、ビルまたはビル装飾用の物品は、ビルに取り付けられるための物品またはビルにもとから取り付けられている物品、またはビルで使用されているがビルには取り付けられていないビル用の物品であってよい。ビル用物品には、家具または機器、およびガラスプレートといった基盤材料が挙げられるが、これに限定されない。
【０１００】
詳細には、こうした物品には窓ガラスプレート、窓ガラス、屋根用ガラスプレート、ドア用ガラスプレート、取り付け済のこうしたガラスプレートを有するドア、仕切り用ガラスプレート、温室用ガラスプレートまたはこうしたガラスプレートを有する温室、ガラスの代わりに使用される透明プラスチックプレート、組み込まれた該プラスチックプレートを有する、ビル用の上記様々な物品（窓材料および屋根材料）、セラミック、セメント、金属または他の材料から作製された壁材料、ミラー、家具およびこうした壁やミラーを有するディスプレイシェルフ、ショーケース用ガラスが挙げられる。
【０１０１】
こうした物品は、コーティングされた基材のみで作製されていてよく、または中に組み込まれているコーティングされた基材を有するものであってよい。例えば、前者は窓ガラスプレートであってよく、後者はガラス製ミラーが中に組み込まれている家具であってよい。
【０１０２】
いくつかの代表的な実施形態のみを上記にて詳細に記載してきたが、当業者は、代表的な実施形態における多くの変更例が、新規の教示および利点から著しく逸脱することなく実施可能であることを容易に理解するだろう。したがって、こうした変更例全ては、以下の特許請求の範囲で定義されるように本開示の範囲内に含まれることが意図される。
【０１０３】
実施例
以下の実施例は例示のみを目的として記述される。こうした実施例にて明らかになっている部分および割合は、特に指示のない限り重量基準である。
【０１０４】
実施例１
【化１６】
2020535982.tif 000018
トリエトキシビニルシラン（１１ｇ、０．０５８ｍｏｌ）を３０ｍＬのＥｔＯＨに室温で溶解した。その後、２．０ｍｌのＫＯＨ水溶液（１０ｍｇ／ｍｌ）を添加した。反応混合物を終夜室温で攪拌した。翌日、白色沈殿物をろ過し、真空下で乾燥させて２．３ｇの白色固体（５１％）を得た。得られた白色固体／または市販されているオクタビニル−Ｔ８−シルセスキオキサン（５．０ｇ、７．９ｍｍｏｌ、１ｅｑ）およびトリエトキシシラン（１０．４ｇ、０．０６３ｍｏｌ、８ｅｑ）を無水トルエン（４０ｍＬ）に溶解させ、アルゴン下で３０分間パージした。次いで、触媒量のＰｔ（ｄｖｓ）（２５μＬ）を反応混合物に添加し、終夜８０℃まで加熱した。溶液をシリカでろ過し、余分な出発材料を除去した。有機ろ過液を真空下で乾燥する。淡黄色油を得た。収率：１１．８ｇ（７９％）。
【０１０５】
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、５００ＭＨｚ）：δ０．６３−０．６６（ｔ、３２Ｈ）、１．２０−１．２３（ｔ、７２Ｈ）、３．７８−３．８１（ｄ、４８Ｈ）、１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、１２０ＭＨｚ）：１．６１（８Ｃ）、３．３５（８Ｃ）、１８．２７（２４Ｃ）、５８．３２（２４Ｃ）。
【０１０６】
実施例２
【化１７】
2020535982.tif 000019
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、７．５０ｇのビニルトリエトキシシラン（３９．５ｍｍｏｌ、１４ｅｑ）および１．０ｇの１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン（２．８２ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応中、反応容器に白色沈殿物が形成した。固体部分をろ過し、真空下で乾燥させた。２．６０ｇの白色粉末（２．１０ｍｍｏｌ、収率７４％）を得た。
【０１０７】
１．０ｇの白色粉末（０．９５ｍｍｏｌ、１ｅｑ）および２．３５ｇのトリエトキシシラン（１４．３ｍｍｏｌ、１５ｅｑ）を３０分間、Ａｒガスのパージ下で、４０℃のトルエンに溶解させた。触媒量のＰｔ（０）を反応混合物に添加し、８時間８０℃まで加熱した。溶液をシリカでろ過し、副生成物を除去した。有機ろ過液を真空下で乾燥させ、０．３４ｇの淡黄色油（０．０９ｍｍｏｌ、収率１０％）を得た。
【０１０８】
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、５００ＭＨｚ）：δ０．１２（ｔ、４Ｈ）、０．６３−０．６６（ｔ、５６Ｈ）、１．２０−１．２３（ｔ、１２６Ｈ）、３．７８−３．８１（ｄ、８４Ｈ）、１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、１２０ＭＨｚ）：１．３７（１４Ｃ）、２．１（２Ｃ）、２．５２（１４Ｃ）、１８．２７（４２Ｃ）、５８．３２（４２Ｃ）。
【０１０９】
実施例３
【化１８】
2020535982.tif 000020
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、２７．２ｇのビニルトリエトキシシラン（１４３．０ｍｍｏｌ、２１ｅｑ）および３．５１ｇの１，１，２−トリス（トリエトキシシリル）エタン（６．７９ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応中、反応容器に白色沈殿物が形成した。固体部分をろ過し、真空下で乾燥させ、１２ｇの白色固体（６．５０ｍｍｏｌ、収率９６％）を得た。
【０１１０】
上記段落で記載される方法により調製された７．５６ｇの白色固体（５．１８ｍｍｏｌ、１ｅｑ）および１７．８８ｇのトリエトキシシラン（１０８．８２ｍｍｏｌ、２１ｅｑ）を３０分間、Ａｒガスのパージ下で、４０℃のトルエンに溶解させた。触媒量０．２ｍＬのＰｔ（０）を反応混合物に添加し、８時間８０℃以下で加熱した。溶液をシリカでろ過し、副生成物を除去した。有機ろ過液を真空下で乾燥させ、１８．８５ｇの淡黄色油（３．５６ｍｍｏｌ、収率６９％）を得た。
【０１１１】
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、５００ＭＨｚ）：δ−０．９８（１Ｈ）、０．１１（２Ｈ）、０．５６−０．６９（ｔ、８４Ｈ）、１．１０−１．１３（ｔ、１８９Ｈ）、３．７２−３．７４（ｄ、１２６Ｈ）、１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３、１２０ＭＨｚ）：−２．１７（１Ｃ）、１．３５（１Ｃ）、１．３８（２１Ｃ）、２．５２（２１Ｃ）、１７．８８（６３Ｃ）、５８．０７（６３Ｃ）。
【０１１２】
実施例４
【化１９】
2020535982.tif 000021
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、５．０ｇの２−（ジビニルメチルシリル）エチルトリエトキシシラン（１７．３２ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解し、５時間攪拌した。反応中、溶液は濁った状態となった。生成物を真空下で乾燥させ、３．２ｇの液体（２．２９ｍｍｏｌ、収率６４％）を得た。
【０１１３】
第１の工程による１．５８ｇの液体（１．１１ｍｍｏｌ、１ｅｑ）および３．１０ｇのトリエトキシシラン（１８．８８ｍｍｏｌ、１６ｅｑ）を４０℃のトルエンで３０分間、Ａｒガスパージ下で溶解させた。触媒量のＰｔ（０）を反応混合物に添加し、８時間８０℃以下で加熱した。溶液をシリカでろ過し、副生成物を除去した。有機ろ過液を真空下で乾燥させ、２．３ｇの淡黄色油（０．５７ｍｍｏｌ、収率５１％）を得た。
【０１１４】
実施例５
【化２０】
2020535982.tif 000022
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、２−（ジビニルメチルシリル）エチルトリエトキシシランおよび１，１，２−トリス（トリエトキシシリル）エタンを室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応中、反応容器に白色沈殿物が形成した。固体部分をろ過し、真空下で乾燥させた。
【０１１５】
第１の工程で得られた２．４１ｇの固体（０．５８ｍｍｏｌ、１ｅｑ）および４．１７ｇのトリエトキシシラン（２５．３８ｍｍｏｌ、４５ｅｑ）を４０℃のトルエンで３０分間、Ａｒガスパージ下で溶解させた。触媒量のＰｔ（０）を反応混合物に添加し、８時間８０℃以下で加熱した。溶液をシリカでろ過し、副生成物を除去した。有機ろ過液を真空下で乾燥させた。１．８９ｇの淡黄色油（０．１７ｍｍｏｌ、収率３０％）を得た。
【０１１６】
実施例６
【化２１】
2020535982.tif 000023
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた５ｇの３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン（２０．２１ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチルを加え、２、３回蒸留水で洗浄した。有機ろ過液をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で溶媒を蒸発させた。３．０ｇの淡黄色油（２．７５ｍｍｏｌ、収率９５％）を得た。
【０１１７】
実施例７
【化２２】
2020535982.tif 000024
【０１１８】
実施例８
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、４．４８ｇの３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン（１８．１１ｍｍｏｌ、１４ｅｑ）および０．４５ｇの１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン（１．２６ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチルを加え、２、３回蒸留水で洗浄した。有機ろ過液をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で溶媒を蒸発させて、２．３２ｇの淡黄色油（１．２６ｍｍｏｌ、収率定量的）を得た。
【０１１９】
実施例９
【化２３】
2020535982.tif 000025
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、２．５１ｇの３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン（２０．３１ｍｍｏｌ、２１ｅｑ）および０．２５ｇの１，１，２−トリス（トリエトキシシリル）エタン（０．９７ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチルを加え、２、３回蒸留水で洗浄した。有機ろ過液をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で溶媒を蒸発させて、２．２ｇの淡黄色油（０．８３ｍｍｏｌ、収率８６％）を得た。
【０１２０】
実施例１０
【化２４】
2020535982.tif 000026
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、５．０ｇの３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン（２１．２１ｍｍｏｌ、６ｅｑ）および１．５９ｇの３−グリシドオキシプロピルトリエトキシシラン（６．７３ｍｍｏｌ、２ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチルを加え、２、３回蒸留水で洗浄した。有機ろ過液をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で溶媒を蒸発させた。４．１０ｇの白色固体（３．５６ｍｍｏｌ、収率９９％）を得た。
【０１２１】
実施例１１
【化２５】
2020535982.tif 000027
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、４．０ｇの３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン（１６．１７ｍｍｏｌ、４ｅｑ）および３．８２ｇの３−グリシドオキシプロピルトリエトキシシラン（１６．１７ｍｍｏｌ、４ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチルを加え、２、３回蒸留水で洗浄した。有機ろ過液をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で溶媒を蒸発させて、４．９５ｇの白色固体（４．０ｍｍｏｌ、収率９９％）を得た。
【０１２２】
実施例１２
【化２６】
2020535982.tif 000028
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた２０．３２ｇの３−プロピルアミントリエトキシシラン（９１．９９ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチルを加え、２、３回蒸留水で洗浄した。有機ろ過液をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で溶媒を蒸発させた。９．７１ｇの淡黄色油（１１．０１ｍｍｏｌ、収率９６％）を得た。
【０１２３】
１Ｈ  ＮＭＲ（（ＥｔＯＨ−Ｄ、５００ＭＨｚ）：δ０．５６−０．６１（ｔ、１６Ｈ）、１．２５−１．３４（ｍ、１６Ｈ）、２．６５−２．８７（ｔ、１６Ｈ）、３．１６−３．１９（ｂ、１６Ｈ）、１３Ｃ  ＮＭＲ（（ＥｔＯＨ−Ｄ、５００ＭＨｚ）：δ１．９３（８Ｃ）、２４．８（８Ｃ）、６４．５（８Ｃ）。
【０１２４】
実施例１３
【化２７】
2020535982.tif 000029
触媒量のＫＯＨ水溶液を加えた、５．００ｇの３−プロピルアミントリエトキシシラン（２２．５８ｍｍｏｌ、１ｅｑ）および０．５５ｇの１，１，２−トリス（トリエトキシシリル）エタン（１．０７ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温のエタノールに溶解させ、５時間攪拌した。反応混合物に酢酸エチルを加え、２、３回蒸留水で洗浄した。有機ろ過液をＭｇＳＯ４で乾燥させ、真空下で溶媒を蒸発させた。２．３４ｇの淡黄色油（１．０１ｍｍｏｌ、収率９５％）を得た。
【０１２５】
１Ｈ  ＮＭＲ（（ＥｔＯＨ−Ｄ、５００ＭＨｚ）：δ０．５８−０．６５（ｔ、１６Ｈ）、１．２８−１．３７（ｍ、１６Ｈ）、２．６４−２．８７（ｔ、１６Ｈ）、１３Ｃ  ＮＭＲ（（ＥｔＯＨ−Ｄ、１２０ＭＨｚ）：δ１．９３（８Ｃ）、２．１（１Ｃ）、２５．８（８Ｃ）、６４．５（８Ｃ）。
【０１２６】
実施例１４
【化２８】
2020535982.tif 000030
ホスホネートエチルトリエトキシシラン（５．１２ｇ、１５．５９ｍｍｏｌ）を、１０ｍＬの室温のＥｔＯＨに溶解させ、その後２．０ｍｌのＫＯＨ水溶液（１０ｍｇ／ｍｌ）を添加した。反応混合物を終夜室温で攪拌した。翌日、溶液を酢酸エチルで抽出した。有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、真空下で乾燥させて２．３９ｇの液体（１．５４ｍｍｏｌ、収率７９％）を得た。得られた液体を１０ｍｌのエタノールと水の混合物に溶解させた。次いで、３ｍｌのＨＣｌを反応混合物に加え、終夜還流させた。溶液をシリカでろ過し、余分な出発材料を除去した。有機ろ過液を真空下で乾燥する。液体を得た。収率：１．０９ｇ（８．４７ｍｍｏｌ、５５％）。
【０１２７】
１Ｈ  ＮＭＲ（アセトン−Ｄ、５００ＭＨｚ）：δ０．７５−０．８０（ｔ、１６Ｈ）、１．２１−１．２９（ｔ、４８Ｈ）、１．６２−１．６９（ｔ、１６Ｈ）、３．９９−４．０８（ｑ、３２Ｈ）、１３Ｃ  ＮＭＲ（アセトン−Ｄ、１２０ＭＨｚ）：１５．９７（８Ｃ）、２８．８１（８Ｃ）。
【０１２８】
実施例１５
【化２９】
2020535982.tif 000031
ビニルトリエトキシシラン（１０ｇ、５２．５ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（５０ｍｌ）、蒸留水（１ｇ）および水酸化ナトリウム（０．７９ｇ、１９．８ｍｍｏｌ）を、７０℃で５時間、還流冷却器および温度計を取り付けた四口フラスコへと磁気攪拌しながら導入する。システムは室温まで冷却されることができ、１５時間静置された。９５℃、大気圧下で加熱することにより、揮発性成分を除去して白色沈殿物を得る。これを０．５μｍの孔径を有するメンブレンフィルタにより収集し、ＴＨＦで洗浄し、真空オーブンにて８０℃で３時間乾燥させ、ヘプタ（ビニル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレートを得る。トリシクロヘプトシロキサントリナトリウムシラノレートの合成に関しては、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，３８（２００８）１２６４−１２７０を参照されたい。
【０１２９】
ヘプタ（ビニル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレート（２．２ｇ、３．４０ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．３５ｇ、３．４５ｍｍｏｌ）および乾燥ＴＨＦ（５０ｍｌ）を丸底フラスコに導入し、そこに、室温にて１，２−ビス（トリクロロシリル）エタン（０．５０ｇ、１．１ｍｍｏｌ）を素早く添加する。混合物を室温にて４時間磁気攪拌する。得られた沈殿物をろ過によって除去し、ろ過液をロータリーエバポレータにより濃縮して粗生成物を得る。得られた固体をメタノール中に分散させ、メンブレンフィルタにより収集し、７５℃で５時間乾燥させ、１，２−ビス（ヘプタビニル接着促進剤）エタンを得る。
【０１３０】
トルエン（５０ｍｌ）中の、１，２−ビス（ヘプタビニル接着促進剤）（２ｇ、１．６１ｍｍｏｌ）およびトリエトキシシラン（３．７ｇ、２２．５８ｍｏｌ）を、丸底フラスコへと導入する。反応混合物を４０℃で３０分間、Ａｒ（ｇ）パージ下で攪拌する。次いで、触媒量のＰｔ（０）を反応混合物に添加し、８時間８０℃以下で加熱する。溶液をセライトでろ過し、未反応の反応物質を除去する。有機ろ過液を真空下で乾燥させ、１，２−ビス（ヘプタ（トリエトキシシリル）接着促進剤）エタンを得る。
【０１３１】
実施例１６
【化３０】
2020535982.tif 000032
ビニルトリエトキシシラン（１０ｇ、５２．５ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（５０ｍｌ）、蒸留水（１ｇ）および水酸化ナトリウム（０．７９ｇ、１９．８ｍｍｏｌ）を、７０℃で５時間、還流冷却器および温度計を取り付けた四口フラスコへと磁気攪拌しながら導入する。システムは室温まで冷却されることができ、１５時間静置された。９５℃、大気圧下で加熱することにより、揮発性成分を除去して白色沈殿物を得る。これを０．５μｍの孔径を有するメンブレンフィルタにより収集し、ＴＨＦで洗浄し、真空オーブンにて８０℃で３時間乾燥させ、ヘプタ（ビニル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレートを得る。
【０１３２】
ヘプタ（ビニル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレート（２．２ｇ、３．４０ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．３５ｇ、３．４５ｍｍｏｌ）および乾燥ＴＨＦ（５０ｍｌ）を丸底フラスコに導入し、そこに、室温にて１，１，２−トリス（トリクロロシリル）エタン（０．４７ｇ、１．１ｍｍｏｌ）を素早く添加する。混合物を室温にて４時間磁気攪拌する。得られた沈殿物をろ過によって除去し、ろ過液をロータリーエバポレータによって濃縮して粗生成物を得る。得られた固体をメタノール中に分散させ、メンブレンフィルタにより収集し、７５℃で５時間乾燥させ、１，１，２−トリス（ヘプタビニル接着促進剤）エタンを得る。
【０１３３】
トルエン（５０ｍｌ）中の、１，１，２−トリス（ヘプタビニル接着促進剤）（１ｇ、１．５４ｍｍｏｌ）およびトリエトキシシラン（５．３３ｇ、３２．４６ｍｏｌ）を、丸底フラスコへと導入する。反応混合物を４０℃で３０分間、Ａｒ（ｇ）パージ下で攪拌する。次いで、触媒量のＰｔ（０）を反応混合物に添加し、８時間８０℃以下で加熱する。溶液をセライトでろ過し、未反応の反応物質を除去する。有機ろ過液を真空下で乾燥させ、１，１，２−トリス（ヘプタ（トリエトキシシリル）接着促進剤）エタンを得る。
【０１３４】
実施例１７
【化３１】
2020535982.tif 000033
２−（ジビニルメチルシリル）エチルトリエトキシシラン（１０ｇ、３４．６５ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（５０ｍｌ）、蒸留水（１ｇ）および水酸化ナトリウム（０．７９ｇ、１９．８ｍｍｏｌ）を、７０℃で５時間、還流冷却器および温度計を取り付けた四口フラスコへと磁気攪拌しながら導入するシ。ステムは室温まで冷却されることができ、１５時間静置された。９５℃、大気圧下で加熱することにより、揮発性成分を除去して白色沈殿物を得る。これを０．５μｍの孔径を有するメンブレンフィルタにより収集し、ＴＨＦで洗浄し、真空オーブンにて８０℃で３時間乾燥させ、ヘプタ（２−（ビニルメチルシリル）エチル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレートを得る。
【０１３５】
ヘプタ（２−（ジビニルメチルシリル）エチル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレート（５ｇ、３．７４ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．３８ｇ、３．７５ｍｍｏｌ）および乾燥ＴＨＦ（６０ｍｌ）を丸底フラスコに導入し、そこに、室温にて１，１，２−トリス（トリクロロシリル）エタン（０．５１ｇ、１．１８ｍｍｏｌ）を素早く添加する。混合物を室温にて４時間磁気攪拌する。得られた沈殿物をろ過によって除去し、ろ過液をロータリーエバポレータによって濃縮して粗生成物を得る。得られた固体をメタノール中に分散させ、メンブレンフィルタにより収集し、７５℃で５時間乾燥させ、白色固体として、１，１，２−トリス（ヘプタ（（ジビニルメチルシリル）エチル）接着促進剤）エタンを得る。
【０１３６】
トルエン（５０ｍｌ）中の、１，１，２−トリス（ヘプタ（（ジビニルメチルシリル）エチル）接着促進剤）エタン（１ｇ、０．７５ｍｍｏｌ）およびトリエトキシシラン（５．１７ｇ、３１．５ｍｏｌ）を、丸底フラスコに導入する。反応混合物を４０℃で３０分間、Ａｒ（ｇ）パージ下で攪拌する。次いで、触媒量のＰｔ（０）を反応混合物に添加し、８時間８０℃以下で加熱する。溶液をセライトでろ過し、未反応の反応物質を除去する。有機ろ過液を真空下で乾燥させ、１，１，２−トリス（ヘプタ（（ジ（トリエトキシシリル）メチルシリル）エチル）接着促進剤）エタンを得る。
【０１３７】
実施例１８
【化３２】
2020535982.tif 000034
３−イソシアネートピプロピルトリエトキシシラン（１０ｇ、４０．４２ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（５０ｍｌ）、蒸留水（１ｇ）および水酸化ナトリウム（０．８ｇ、２０ｍｍｏｌ）を、７０℃で５時間、還流冷却器および温度計を取り付けた四口フラスコへと磁気攪拌しながら導入する。システムは室温まで冷却されることができ、１５時間静置された。９５℃、大気圧下で加熱することにより、揮発性成分を除去して白色沈殿物を得る。これを０．５μｍの孔径を有するメンブレンフィルタにより収集し、ＴＨＦで洗浄し、真空オーブンにて８０℃で３時間乾燥させ、ヘプタ（３−イソカヤネートプロピル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレートを得る。
【０１３８】
ヘプタ（３−イソシアネートプロピル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレート（３ｇ、２．８７ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．２９ｇ、２．８７ｍｍｏｌ）および乾燥ＴＨＦ（５０ｍｌ）を丸底フラスコに導入し、そこに、室温にて１，２−ビス（トリクロロシリル）エタン（０．４２ｇ、１．４３ｍｍｏｌ）を素早く添加する。混合物を室温にて４時間磁気攪拌する。得られた沈殿物をろ過によって除去し、ろ過液をロータリーエバポレータによって濃縮して粗生成物を得る。得られた固体をメタノール中に分散させ、メンブレンフィルタにより収集し、７５℃で５時間乾燥させ、１，２−ビス（ヘプタ（イソシアネートプロピル）接着促進剤）を得る。
【０１３９】
実施例１９
【化３３】
2020535982.tif 000035
３−イソシアネートピプロピルトリエトキシシラン（１０ｇ、４０．４２ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（５０ｍｌ）、蒸留水（１ｇ）および水酸化ナトリウム（０．８ｇ、２０ｍｍｏｌ）を、７０℃で５時間、還流冷却器および温度計を取り付けた四口フラスコへと磁気攪拌しながら導入する。システムは室温まで冷却されることができ、１５時間静置された。９５℃、大気圧下で加熱することにより、揮発性成分を除去して白色沈殿物を得る。これを０．５μｍの孔径を有するメンブレンフィルタにより収集し、ＴＨＦで洗浄し、真空オーブンにて８０℃で３時間乾燥させ、ヘプタ（３−イソカヤネートプロピル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレートを得る。
【０１４０】
ヘプタ（２−（ジビニルメチルシリル）エチル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレート（３ｇ、２．８７ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．２９ｇ、２．８７ｍｍｏｌ）および乾燥ＴＨＦ（５０ｍｌ）を丸底フラスコに導入し、そこに、室温にて１，１，２−トリス（トリクロロシリル）エタン（０．４１ｇ、０．９５ｍｍｏｌ）を素早く添加する。混合物を室温にて４時間磁気攪拌する。得られた沈殿物をろ過によって除去し、ろ過液をロータリーエバポレータによって濃縮して粗生成物を得る。得られた固体をメタノール中に分散させ、メンブレンフィルタにより収集し、７５℃で５時間乾燥させ、１，１，２−トリス（ヘプタ（イソシアネートプロピル接着促進剤）エタンを得る。
【０１４１】
実施例２０
【化３４】
2020535982.tif 000036
３−プロピルアミノトリエトキシシラン（１０ｇ、４５．１７ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ（５０ｍｌ）、蒸留水（１ｇ）および水酸化ナトリウム（０．８ｇ、２０ｍｍｏｌ）を、７０℃で５時間、還流冷却器および温度計を取り付けた四口フラスコへと磁気攪拌しながら導入する。システムは室温まで冷却されることができ、１５時間静置された。９５℃、大気圧下で加熱することにより、揮発性成分を除去して白色沈殿物を得る。これを０．５μｍの孔径を有するメンブレンフィルタにより収集し、ＴＨＦで洗浄し、真空オーブンにて８０℃で３時間乾燥させ、ヘプタ（３−アミノプロピル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレートを得る。
【０１４２】
ヘプタ（３−アミノプロピル）−トリシクロヘプタシロキサントリナトリウムシラノレート（３ｇ、３．４７ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（０．３５ｇ、３．４７ｍｍｏｌ）および乾燥ＴＨＦ（５０ｍｌ）を丸底フラスコに導入し、そこに、室温にて１，１，２−トリス（トリクロロシリル）エタン（０．４７ｇ、１．１ｍｍｏｌ）を素早く添加する。混合物を室温にて４時間磁気攪拌する。得られた沈殿物をろ過によって除去し、ろ過液をロータリーエバポレータによって濃縮して粗生成物を得る。得られた固体をメタノール中に分散させ、メンブレンフィルタにより収集し、７５℃で５時間乾燥させ、１，１，２−トリス（ヘプタ（アミノプロピル）接着促進剤）エタンを得る。
【０１４３】
実施例２１−プラズマ状態の活性化
プラズマ活性化を行うため、プライマー層を与えられる基材は、低圧ＰＥＣＶＤ（プラズマ励起化学気相成膜）反応器のチャンバ内に設置された。少なくとも５ｍＰａ（５・１０−５ｍｂａｒ）のチャンバ内の残圧は、導入されるガスの活性化よりも前に最初に生じた。ガラス基材を表面処理するため、反応器内の全圧が３５０ｍＴｏｒｒとなるまで１００ｓｃｃｍの流量にて、ガスまたはガス混合物がチャンバ内へと導入された。
【０１４４】
平衡状態では、導入されたガスのプラズマは、室温にて１分間１００Ｗの平均高周波（１３．５６ＭＨｚ）電力を備える、電気的にバイアスしたガス散気装置により点火された。
【０１４５】
実施例２２−接着促進剤用途
２０ｍｌのエタノールおよび０．０８ｇのトリスＰＡＰからエタノール溶液を調製し、３０分間十分に攪拌した。０．１５ｍｌの硝酸をエタノール溶液に添加した。プラズマ表面処理済ガラス（４”×４”）を溶液に２分間浸漬させ、室温にて乾燥させた。２０ｍｌのエタノールおよびｇのＦ−＠ＦＯＰＯＳＳおよび１５０ｕＬの硝酸を加えたｇのフルオロアルキルシランからトップコーティング溶液を調製した。乾燥させたガラス表面を、疎水性コーティング溶液に３０分間浸漬させた。コーティングされたガラス表面を、７５℃のオーブンで少なくとも２時間乾燥させた。
【０１４６】
実施例２３−試験および分析
【０１４７】
実施例２４−接触角測定
２つの異なる疎水性サンプル（トリスＰＡＰを加えたものおよびトリスＰＡＰが加えられていないもの）の濡れ性を、水およびヘキサデカンといった異なる液体を用いた接触角測定によって評価した。トリスＰＡＰなしの疎水性コーティングおよびトリスＰＡＰによる疎水性コーティングに関する、上記手順により調製された試験片より得られた結果を、以下の表１および表２に示す。
【表１】
2020535982.tif 000037
【０１４８】
以下の表２は、水およびヘキサデカンといった異なる液体を用いた接触角測定を示している。
【表２】
2020535982.tif 000038
【０１４９】
実施例２５−耐摩耗性
得られたオムニフォビック基材の耐摩耗性は、ＡＳＴＭ  Ｄ４０６０によって測定された。試験は、５０サイクル／分の並進速度および６ｒｐｍの回転速度で、１．５ｃｍ２の領域上に２５０ｇの荷重をかけ、ＣＳ−１０硬度の摩耗輪を用いて試験片上で実施した。仮に、１５００サイクル後、接触角が７０度より大きいままの状態である場合には、当該試験においては、試験片は良好であると考えられた。機械的摩耗（ＡＳＴＭ  Ｄ４０６０テーバー）試験（５００ｇの荷重で１，５００サイクル（ＣＳ−１０ホイール））の結果を示すチャートである図６に示されるように、試験片の耐摩耗特性は十分なものであり、水接触角はほんのわずかでも低下することがなかったことが確認され得る。
【０１５０】
ＣＳ−１０硬度の摩耗輪に、５００ｇの重量の荷重をかけた。図４に示されるように、トリス−ＰＡＰ処理されていない場合、疎水性コーティングされた試験片は大幅な劣化を示した。１，５００サイクルを超えると、水接触角は、水およびジヨードメタン（７０度および３０度）ではカットオフ境界を減少した。
【０１５１】
表３は、機械的摩耗（ＡＳＴＭ  Ｄ４０６０）下で、トリスＰＡＰなしの疎水性コーティングの水接触角を測定したものを示している。
【表３】
2020535982.tif 000039
【０１５２】
それとは逆に、トリスＰＡＰで処理された、疎水性コーティングされた試験片は水接触角においてわずかな減少が見られた。１，５００サイクルを超えると、水接触角は、水およびジヨードメタン（７０度および３０度）ではカットオフ境界より大きいままであった。トリスＰＡＰ未処理試験片と比較すると、トリスＰＡＰ処理済試験片は、１，５００サイクルで７３％向上した抗濡れ特性を示した。
【０１５３】
表４は、機械的摩耗（ＡＳＴＭ  Ｄ４０６０）下で、トリスＰＡＰを加えた疎水性コーティングの水接触角を測定したものを示している。
【表４】
2020535982.tif 000040
【０１５４】
特定の実施形態について、方法、機器およびシステムが記載されているが、本明細書の実施形態は、全ての点において限定的ではなく例示的であることを意図するものであるため、範囲は、記述される具体的な実施形態に限定すべきことを意図したものではない。
【０１５５】
特に指示のない限り、本明細書に記述される任意の方法は、その工程が特定の順序で実施されることを必要とすると解釈されるべきであるということを意図していない。したがって、方法の請求項が、その工程の後の順序を実際に列挙しない、またはそれ以外では、その工程が特定の順序に限定されるべきであると特許請求の範囲もしくは明細書の説明に特に記載されない場合には、いかなる点においても、順序を推論することを決して意図していない。
【０１５６】
範囲は、本明細書では、「約」ある特定の値から、および／または「約」他の特定の値までといったように表現されてよい。こうした範囲が表現される場合、別の実施形態はある特定の値および／または他の特定の値を含む。同様に、値が近似値として表現される場合、先行する「約」の使用により、特定の値は別の実施形態を形成することが理解されるだろう。それぞれの範囲の終点は、他の終点と関連する場合と、他の終点とは独立する場合との両方で有効であることが更に理解されるだろう。
【０１５７】
本明細書の説明および特許請求の範囲を通して、単語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」および「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」といった該単語の変形は、「含むがこれに限定されない」を意味し、例えば他の添加物、要素、整数または工程を排除することを意図するものではない。「代表的な」は、「〜の一例」を意味し、好ましいまたは理想的な実施形態の指示を伝えることを意図するものではない。「具体的には」は限定的な意味ではなく、説明を目的として使用される。
【０１５８】
開示された方法、機器およびシステムを実施するために使用され得る要素が開示されている。こうした要素および他の要素が本明細書では開示されている。また、こうした要素の組合せ、一部、相互作用、集合などが開示されている場合、それぞれ互いに異なる、個別および集合的なこれらの組合せおよび順列を特定に参照するものが、代表的に開示されなくてもよい一方で、全ての方法、機器およびシステムに対し、そのそれぞれは具体的に考慮され、かつ本明細書に記載されていることが理解されよう。これは、開示される方法中の工程を含むが、これに限定されない本出願の全ての態様に適用される。したがって、実施され得る様々な追加工程が存在する場合、これらの追加工程はそれぞれ、任意の特定の実施形態または開示される方法の実施形態の組合せによって実施され得る。
【０１５９】
本明細書で言及される任意の特許、特許出願および刊行物は、その全体が参照として組み込まれることに更に注目すべきである。
【図１】
2020535982.tif 000068
【図２】
2020535982.tif 000069
【図３】
2020535982.tif 000070
【図４】
2020535982.tif 000071
【手続補正書】
【提出日】令和2年10月30日(2020.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本出願は、米国特許法第１１９条の下で、１）２０１７年８月２４日に出願された米国仮特許出願番号第６２／５４９，７６４号および２）２０１８年８月１９日に出願された米国仮特許出願番号第６２／７６５，２８７号（速達郵便票第ＥＦ０７９２６２６９４ＵＳ）の優先権の利益を主張するものである。これらの出願の両方は、その全体が参照として本明細書に組み込まれる。
【国際調査報告】
2020535982.tif 000072
2020535982.tif 000073