JP3029323B2 - コーティング用含フッ素重合体組成物およびその用途 - Google Patents

コーティング用含フッ素重合体組成物およびその用途

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JP3029323B2
JP3029323B2 JP3141376A JP14137691A JP3029323B2 JP 3029323 B2 JP3029323 B2 JP 3029323B2 JP 3141376 A JP3141376 A JP 3141376A JP 14137691 A JP14137691 A JP 14137691A JP 3029323 B2 JP3029323 B2 JP 3029323B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コーティング用に適し
た含フッ素重合体組成物およびその用途に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】フッ素樹脂は、耐溶剤性、低誘電性、低
表面エネルギー性、非粘着性、耐候性等に優れているた
めに、汎用のプラスチックでは使用できない種々の用途
に用いられている。これらのうち多くの場合は、フッ素
樹脂の表面特性が要求されているにもかかわらず、ほと
んどの樹脂が溶剤に不溶でコーティングが不能であるた
めに、切削加工、溶融成形等によって製品を得ており、
非常に高価なものとなっている。
【0003】ポリフッ化ビニリデンは、高温でジメチル
ホルムアミド等の極性溶媒に溶解することが知られてい
るが、使用できる溶媒はきわめて限られており、また溶
解性も分ではないため、均一透明なコーティング膜が
得られにくい。またフッ素樹脂は非粘着性を有するため
に、基材に対する接着性が不足しがちであり、これを改
善するために、基材を粗面化したり、フッ素樹脂をNa
/ナフタレンでエッチングすることが行われている。
【0004】近年、フルオロオレフインとビニルエーテ
ルまたはビニルエステル等の共重合体からなるフッ素樹
脂が開発され、汎用溶剤に可溶なコーティング剤、塗料
として使用されているが、含フッ素モノマーと非フッ素
モノマーの共重合体であるため、耐溶剤性、非粘着性、
低屈折率等のフッ素樹脂としての特性は必ずしも分で
はなかった。
【0005】一方、主鎖に環構造を有する含フッ素重合
体がパーフルオロジエンの環化重合により得られた例
が、SPE Trans,3,231(1963)や
American Chem.Soc.,Polyme
r Preprints,7,1,112(1966)
等に見られるが、重合体の合成方法が高圧下、γ線照射
を必要とすることや、溶媒への溶解性が不足していて希
薄な溶液しか得られないといった問題があり、コーティ
ング用のフッ素樹脂溶液としては用いられていなかっ
た。
【0006】また、このような重合体の溶液を用いてコ
ーティングしてもガラス、セラミックス、シリコン、ア
ルミニウム、銅、銀、ステンレスなどの無機基材または
プラスチック、ゴムなどの有機基材との密着性が必ずし
も充分なものと言えず、実用に適さなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は従来技
術が有していた前述の欠点を解消しようとするものであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決すべくなされたものであり、含フッ素脂肪族環構造
を有しその分子内に少なくとも1つのカップリング基を
有する重合体および該重合体を溶解する溶剤を含んでな
るコーティング用含フッ素重合体組成物を提供するもの
である。
【0009】本発明の組成物における含フッ素重合体
は、脂肪族環構造を有する。例えば、化1、化2、化3
または化4のごとき環構造を有するものが挙げられる
(化1、化2、化3および化4において、は0〜5、
mは0〜4、nは0〜1、+m+nは1〜6、
p、qはそれぞれ0〜5、+p+qは1〜6、RはF
またはCF3 1 はFまたはCF3 2 はFまたは
CF3 )。
【0010】
【化1】
【0011】
【化2】
【0012】
【化3】
【0013】
【化4】
【0014】また、化5、化6、化7、化8、化9また
は化10のごとき環構造を有する重合体が代表的であ
る。ただし、本発明の内容はこれらのみに限定されな
い。
【0015】
【化5】
【0016】
【化6】
【0017】
【化7】
【0018】
【化8】
【0019】
【化9】
【0020】
【化10】
【0021】本発明における特定の環構造を有するポリ
マーの製造法を示すと、次の2通りである。ただし、
発明はこれら製造法に限定されない。
【0022】1.環化重合によるもの
【0023】
【化11】
【0024】
【化12】
【0025】
【化13】
【0026】2.環状モノマーを使用するもの
【0027】
【化14】
【0028】上記では、パーフルオロ脂肪族環構造を有
する重合体を例示したが、本発明においては、上記例示
のフッ素原子の一部が他の水素原子や有機基で置換され
たもの、あるいはメタセシス重合で得られるところの化
15、化16のごとき環構造を有するものなども挙げら
れる。
【0029】
【化15】
【0030】
【化16】
【0031】発明における特定の環構造を有する重合
体は、上記のごとき環化重合により円滑かつ有利に得ら
れるが、特に、分子内に重合性の異なる二つの重合性基
を有しつこれらの二つの重合性基を連結する連結鎖の
直鎖部分の原子数が2〜7個であるモノマーを用いるこ
とにより、超高圧条件や大希釈条件を採用しなくても、
重合体のゲル化を抑えて円滑有利に環化重合を進行せし
め得る。
【0032】上記のごとき環化重合に好適なモノマーと
しては、まず第一に、重合性の異なる炭素−炭素多重結
合を二つ有することが望ましい。通常は炭素−炭素二重
結合が採用される。例えば、左右対称構造でない二つの
多重結合を有する含フッ素モノマー、ビニル基とアリル
基、ビニルエーテル基とビニル基、含フッ素多重結合と
炭化水素多重結合、パーフルオロ多重結合と部分フッ素
化多重結合を有するモノマーなどが挙げられる。
【0033】第二に、これら二つの炭素−炭素多重結合
を連結する連結鎖の直鎖部分の原子数が2〜7であるこ
とが望ましい。連結鎖の直鎖部分の原子数が0〜1の場
合には環化重合が生起し難く、また8以上の場合にも同
様である。通常好ましくは、この原子数が25の場合
である。また、連結鎖は直鎖状に限られず、側鎖構造あ
るいは環構造を有していてもよく、さらに構成原子は炭
素原子に限られず、O、S、Nのごときヘテロ原子を含
んでいてもい。
【0034】第三に、フッ素含有率が10重量%以上の
ものが望ましい。フッ素含有率が余りに少ない場合に
は、フッ素原子の有する特異性が発揮され難くなる。当
然のことであるが、パーフルオロモノマーが好適に採用
される。
【0035】上記の特定の含フッ素モノマーの具体例と
しては、化17、化18に列挙されるもの等が例示され
る。
【0036】
【化17】
【0037】
【化18】 CF2=CFOCF2CF=CF2, CF2=CFOCF2CF2CF=CF2, CF2=CFOCF2CF=CH2, CF2=CFOCF2CF(CF3)CF=CF2, CF2=CFOCF2OCF2CF=CF2, CF2=CFOCF2CF2CH=CH2, CF2=CFOCF2(CH2)xNHCOCH=CH2 (ただし、xは0〜3の整数), CF2=CFOCF2CF2C(CF3)=CF2, CF2=CFO(CF2)2CF=CFCF3, CF2=CFOCF2CF2OCF=CFCl, CF2=CFCONHC(CF3)2CH2CH=CH2, CF2=CFCF2CF2CH=CH2, CF2=CFCF2CF(CF3)CH=CH2, CF2=CHOCH2CH2CF=CF2, CH2=CFCOOCH2CH2CF=CF2, CH2=C(CF3)COOCH2CH2CF=CF2, CH2=CHOCH2CH2CF2CF=CF2, CH2=CFCOOCH(CF3)CH2CF=CF2
【0038】本発明にいては、CF2 =CFO−なる
ビニルエーテル基を一つ有するものが重合反応性、環化
重合性、ゲル化抑制等の点で好ましく採用され、特に、
パーフルオロアリルビニルエーテル(CF2 =CFOC
2 CF=CF2 )およびパーフルオロブテニルビニル
エーテル(CF2 =CFOCF2 CF2 CF=CF2
が好適な例として挙げられる。
【0039】上記のごときモノマー成分は単独で、また
種以上で採用され得ると共に、さらにはこれらの成
分の本質を損なわない程度に他の共重合成分と併用して
共重合しても支障がない。
【0040】共重合せしめる他のモノマーとしては、ラ
ジカル重合性を有するモノマーであれば特に限定されず
に含フッ素系、炭化水素系その他が広範囲にわたって例
示され得る。当然のことであるが、これら他のモノマー
種単独で前記特定の環構造を導入し得るモノマーと
ラジカル共重合せしめてもよく、適宜の2種以上併用
して上記共重合反応を行わせてもい。
【0041】本発明にいては、通常は他のモノマーと
してフルオロオレフィン、フルオロビニルエーテルなど
の含フッ素モノマーを選定することが望ましい。例え
ば、テトラフルオロエチレン、パーフルオロメチルビ
ニルエーテル、パーフルオロプロピルビニルエーテ
、あるいはカルボキシル基やスルホ基のごとき官能
基を含有するパーフルオロビニルエーテルなどは好適な
具体例であり、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、クロ
ロトリフルオロエチレンなども例示される。
【0042】共重合体組成としては、本発明で目的とす
る特定含フッ素脂肪族環構造の特性を生かすために、環
状構造の組成が20%以上であることが好ましく、4
%以上であることさらに好ましい。
【0043】さらに、本発明の組成物における含フッ素
重合体はカップリング基を有するため、透明性等の特性
を損なうことなく基材に強く接着した塗膜が得られる。
含フッ素脂肪族環構造を有する重合体の溶液に単にカッ
プリング剤を添加しただけでは、密着性の充分な改良に
はならない。また基材表面にカップリング剤による処理
を行う方法では、耐水性などの耐久性の面で必ずしも充
分と言えず、また、低誘電率などの含フッ素脂肪族環構
造を有する重合体の性能を充分に利用できなくなること
がある。
【0044】本発明におけるカップリング基とは、−M
1 n-a2 a[MはSi、Ti、ZrおよびAlから選ば
れ、R1 はハロゲン原子、水酸基、アミノ基、アミノオ
キシ基、ケトオキシム基、アミド基および−OR3 (R
3 は1価の有機基である)から選ばれ、R2 は1価の有
機基であり、nは2または3、aは0,1および2から
選ばれる(ただし、nが2のときはaは0および1から
選ばれる)]で表わされる基である。かかるカップリン
グ基は、−MR1 という無機基材との反応性の高い基を
含有するため優れた密着性が得られるものと考えられ
る。
【0045】ここで、R1 の好適な例としては、塩素
、フッ素原子などのハロゲン原子、水酸基、アルコキ
シ基、アルコキシ置換アルコキシ基、ヒドロキシアルキ
ルオキシ基、アシルオキシ基、アミノオキシ基、ケトオ
キシム基、アミノ基、アミド基などが例示される。
【0046】特に、組成物の安定性、無機基材との反応
性、反応副生成物の影響等を考慮すると、炭素数1〜4
程度のアルコキシ基が好ましい。このようなアルコキシ
基を有する場合は組成物の安定性も良く、コーティング
時に発生する副生成物もほとんど悪影響をおよぼすこと
がない。また、R1 は前述の範囲内であれば一つのMに
結合するR1 が2種以上の異なったものであってもよ
い。
【0047】また、Mとしては、特に、Siが透明性を
損うことなく無機質基材に極めて強い接着性を示すため
好適に採用される。
【0048】また、R2価の有機基であるが、−M
2 が反応性を有するものである必要はない。このよう
なR2 としてはアルキル基、アリル基等が例示される。
このような基は、炭素数1〜10程度の基にすることが
好ましい。
【0049】かかるカップリング基としては、トリメト
キシシリル基、トリエトキシシリル基、メチルジメトキ
シシリル基、トリエトキシチタン基、トリブトキシジル
コニウム基などが挙げられる。
【0050】また、カップリング基を含フッ素重合体へ
導入する方法としては、カルボキシル基、アルコキシカ
ルボニル基、水酸基などの反応性基を有する含フッ素重
合体に、X−MR1 n-a2 a(式中Xは塩素原子、アミノ
基、アミノアルキル基、ウレイド基、グリシドキシ基、
エポキシ基、イソシアネート基、アクリロイル基などの
うち少なくとも1種の官能性原子または基を有するア
ルキル基またはビニル基であり、M、R1 、R2 、n、
aは前述と同じである。)で表される化合物を反応さ
せる方法などがある。
【0051】ここで、反応性基を有する含フッ素重合体
は、前述の含フッ素環構造を有する含フッ素重合体の製
造と同様の方法で製造できる。すなわち、通常有機パー
オキシ化合物を開始剤とした重合によって含フッ素脂肪
環構造を有する含フッ素重合体を製造することによ
り、末端に−CH2COOH、−CH2COOCH3 など
の反応性基を有する含フッ素重合体が得られる。
【0052】また、含フッ素脂肪族環構造を有する含フ
ッ素重合体を製造する場合に、CF2 =CFOCF2
F(CF3 )O−(CF23 −COOCH3 などの反
応性基を有するモノマーを共重合せしめることによっ
て、積極的に反応性基を導入することができる。
【0053】カップリング基は、このような反応性基を
有する含フッ素重合体に上述のごときカップリング基を
有する化合物を反応させることにより導入される。かか
る反応は、10〜50℃程度の温度で、2〜5時間程度
の処理により行うことが好ましい。
【0054】また、含フッ素脂肪族環構造を有する含フ
ッ素重合体を製造する場合に、ビニルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン等のラジカル重合性基と
カップリング基を有するモノマーを共重合することによ
りカップリング基を導入することができる。
【0055】また、カップリング基の導入される程度が
少なすぎる場合には密着性などの改良効果が少なすぎ、
また、多すぎる場合には、含フッ素脂肪族環構造を有す
る重合体本来の性質が低下したり、組成物の安定性が悪
くなりゲル化することがある。したがって、カップリン
グ基の導入量は目的により適宜選定することが好まし
い。通常、重合体1分子当り1つのカップリング基が導
入されれば密着性が改善される。
【0056】また、組成物中に存在する含フッ素脂肪族
環構造を有する重合体のすべてがカップリング基を有す
る重合体でなくとも密着性は改善される。例えば、組成
物中に含まれる含フッ素脂肪族環構造を有する重合体の
1/20(重量比)程度が、少なくとも1つのカップリ
ング基を有する重合体であれば充分に密着性は改善され
る。
【0057】また、含フッ素脂肪族環構造を有する重合
体としては、パーフルオロ(2−ブチルテトラヒドロフ
ラン)中30℃で測定される固有粘度(以下、[η]と
略記する)が0.1〜1.5dl/gのもの、特に0.
2〜0.35dl/gのものが好適に採用される。
[η]のさいものは常温または高温における機械的強
度が低く好ましくない。また[η]の大きいものはコー
ティング用組成物としたときの粘度が高くなり、コーテ
ィング作業が難しくなる。
【0058】本発明において、含フッ素脂肪族環構造を
有する重合体を溶解する溶剤として次に示すものが例示
される。
【0059】パーフルオロベンゼン等のポリフルオロ芳
香族化合物、パーフルオロトリプロピルアミン、パーフ
ルオロトリブチルアミン、パーフルオロトリペンチルア
ミン等のトリ(ポリフルオロアルキル)アミン、パー
フルオロヘキサン、パーフルオロオクタン、パーフルオ
ロデカン、(パーフルオロ−n−オクチル)エタン、パ
ーフルオロ(2,3,5−トリメチルヘキサン)等のポ
リフルオロアルカン、(パーフルオロ−n−オクチル)
エチレン、ヘキサフルオロプロピレン三量体等のポリフ
ルオロアルケン、パーフルオロシクロヘキサン、パーフ
ルオロデカリン等のポリフルオロシクロアルカン、パー
フルオロ(2−ブチル−テトラヒドロフラン)等のポリ
フルオロ環状エーテル等。
【0060】また、溶剤として、上記のごとき溶剤を単
独または2種以上を混合の形で使用してもよい。さら
に、トリクロロトリフルオロエタン、ジクロロジフルオ
ロメタン等のクロロフルオロカーボン、ジクロロテトラ
フルオロプロパン等のハイドロクロロフルオロカーボ
ン、低分子量含フッ素ポリエーテル、炭化水素、アルコ
ールその他の有機溶剤を混合溶剤として使用してもよ
い。
【0061】また、溶剤として、沸点の高い溶剤を用い
ると蒸発速度が遅くなり、きれいなコーティング膜が得
られる。一方、沸点の低い溶剤を用いると組成物の粘度
が低くなり、コーティング作業性が向上する。
【0062】目的に応じて種々の溶剤を選択することが
可能である。通常は沸点が50℃以上、特に150℃以
上のものが好適に採用される。使用される溶剤の沸点の
上限は、特に限定されないが、通常は250℃程度であ
る。あまりに沸点の高いものではコーティング用に適さ
なくなる。
【0063】本発明の組成物において、含フッ素脂肪族
環構造を有する重合体は、濃度が0.1重量%以上あれ
ばコーティング膜を形成することが可能である。ここ
で、含フッ素脂肪族環構造を有する重合体のすべてがカ
ップリング基を有する重合体である必要はない。先にも
述べたが、その1/20(重量比)、好ましくは1/1
0程度がカップリング基を有する重合体であれば、良好
な密着性が達成される。なお、ここ、および以降で用い
る含フッ素脂肪族環構造を有する重合体の濃度とは、カ
ップリング基を有しない重合体およびカップリング基を
有する重合体を合計した濃度である。
【0064】また、含フッ素脂肪族環構造を有する重合
体の濃度を低くすることにより薄膜を形成することが可
能であり、濃度を高くすることにより厚膜を形成するこ
とが可能である。目的により濃度は適宜選定されるが、
通常は0.1〜30重量%、好ましくは0.5〜20重
量%の範囲から選ばれる。
【0065】また、本発明の組成物では、組成物中に含
まれるフッ酸等の酸性物質およびカルボキシル基、スル
ホ基等の酸性基ができるだけ少ない方が好ましい。これ
らが多量に存在すると、コーティング膜の電気的性質
び耐水性が低下したり、被塗物表面の腐食を招いたり
する。また、上記酸性物質および酸性基が多量に存在す
ると、カップリング基の安定性が低下し、カップリング
基の導入反応中や、組成物の調製、保存中に粘度の上
昇、ゲル化を生じる傾向が強い。
【0066】上記酸性物質および酸性基を10ppm以
下、特に5ppm以下にすることが組成物の安定性を高
めるうえで好ましい。組成物中に存在することのある酸
性物質および酸性基としてはフッ酸、塩酸等の無機酸、
重合開始剤、界面活性剤等に由来する有機酸、重合体に
結合したカルボキシル基、スルホ基などが挙げられる。
したがって、前述の重合体中の反応性基としてはカルボ
キシル基よりもアルコキシカルボニル基が好ましい。
【0067】また組成物の安定性を向上させる目的で、
トリアルキルアミン等の受酸剤を添加することも可能で
ある。
【0068】本発明の組成物を用いてコーティングを行
うには、刷毛塗り、ドクターブレード、バーコーター、
フローコーターなどを用いた塗布、スプレーコート、ス
ピンコート等、通常のコーティング方法のどの方法も採
用可能である。特に平滑性を必要とされる際にはスピン
コートを採用することが好ましい。
【0069】本発明のコーティング用含フッ素重合体組
成物による被覆層が形成された物品は、低誘電率、低反
射性、透明性、耐薬品性等の諸性質が優れたものであ
る。
【0070】本発明のコーテイング用含フッ素重合体組
成物は、光ファイバークラッド材、レンズ、鏡、太陽電
池、光ディスク、タッチパネル、半導体素子、ハイブリ
ッドIC、液晶セル、プリント基板、感光ドラム、フィ
ルムコンデンサ、ガラス窓、各種フィルムなどの光学分
野、電気分野における保護コート、注射器、ピペット、
体温計、ビーカー類、シャーレ、メスシリンダーなどの
医療分野、化学分野、その他ソルダーマスク、ソルダー
レジスト、ゴム、プラスチックの保護、耐候、防汚コー
ト、繊維、布の保護コート、シーラントの防汚コー
ト、IC封止剤として、防錆塗料、樹脂付着防止剤、イ
ンキ付着防止剤などの用途への応用が可能である。そし
てこれらの中で、光ファイバークラッド材、光学窓コー
ティング材など、特に透明性を要求される用途に有利に
用いることができる。
【0071】さらに、半導体素子や集積回路装置におけ
る層間絶縁膜、保護膜として有利に用いることができ、
フッ素樹脂のもつ低吸水性、低誘電率、高耐熱性といっ
た特性を生かした応答速度が速く誤動作の少ない半導体
素子集積回路装置を得ることができる。
【0072】
【実施例】次に、本発明の合成例(例1〜3)、実施例
(例4〜8、例10〜15)、比較例(例9、例16)
についてさらに具体的に説明するが、この説明が本発明
を限定するものではない。
【0073】1(含フッ素重体A−1の合成) パーフルオロアリルビニルエーテルの35g、トリ
クロロトリフルオロエタン(以下、R113と略記す
る)の5g、イオン交換水の150g、および重合開始
剤として(C37 COO)2 の35mgを、内容積2
00mlの耐圧ガラス製オートクレーブに入れた。系内
を3回窒素で置換した後、26℃で23時間懸濁重合を
行った。その結果、重合体を28g得た。
【0074】この重合体の赤外線吸収スペクトルを測定
したところ、モノマーに存在した二重結合に起因する1
660cm-1、1840cm-1付近の吸収はなかった。
また、1810cm-1に−COOHの吸収が認められ
た。この重合体をパーフルオロベンゼンに溶解し19
NMRスペクトルを測定したところ以下の繰り返し構造
を示すスペクトルが得られた。
【0075】
【化19】
【0076】次に、この含フッ素重合体中に存在する−
COOHを−COOCH3 に置換した。この重合体3.
5gをパーフルオロ(2−ブチルテトラヒドロフラン)
46.5gに溶解した溶液に、N−β−アミノエチ
−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.1g
を加えた。系内をN2 で置換し、室温で3時間撹拌して
含フッ素重合体A−1を得た。
【0077】得られた重合体の赤外線吸収スペクトルを
測定したところ、もとの含フッ素重合体に存在した−C
OOCH3 の1800cm-1の吸収はなく、−CONH
−の吸収が1730cm-1に認められた。また、[η]
は0.32dl/gであった。
【0078】2(含フッ素重合体A−2の合成) 1のN−β−アミノエチル−γ−アミノプロピル
トリメトキシシランのかわりに、γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシランを用いた他は、例1と同様にし
て、含フッ素重合体A−2を得た。この重合体の[η]
は0.32dl/gであった。
【0079】3(含フッ素重合体A−3、A−4の合
成) パーフルオロブテニルビニルエーテルの50g、R
113の7g、イオン交換水の210g、メタノールの
30gおよび重合開始剤としてジイソプロピルパーオキ
シジカーボネトの130mgを、内容積300mlの
耐圧ガラスオートクレーブに入れた。系内を3回窒素
で置換した後、40℃で23時間懸濁重合を行った。そ
の結果、重合体A−3を40g得た。また、この重合体
の[η]は0.30dl/gであった。
【0080】この重合体の赤外線吸収スペクトルを測定
したところ、モノマーに存在した二重結合に起因する1
660cm-1、1840cm-1付近の吸収はなかった。
さらに、19NMRスペクトルを測定したところ例
と同様、環構造に相当するスペクトルが得られた。
【0081】次にこの含フッ素重合体中に存在する−C
OOHを−COOCH3 に置換した。この重合体4gを
パーフルオロ(トリブチルアミン)58gに溶解した溶
液を50℃で10時間加熱して脱HFを行い、遊離フッ
素イオン濃度1ppm以下の溶液を得た。この溶液にγ
−アミノプロピルトリエトキシシラン0.05gを加
え、系内を窒素で置換し、室温で3時間撹して含フッ
素重合体A−4を得た。
【0082】得られた重合体の赤外線吸収スペクトルを
測定したところ、−COOCH3 に起因する1800c
-1の吸収は、もとの含フッ素重合体に比べて20%減
少しており、また−CONH−の吸収が1730cm-1
に認められた。
【0083】また、重合体A−3の10%熱分解温度は
475℃、吸水率は0.01%以下、23℃での誘電率
は2.2(60Hz〜1MHz)、体積抵抗は1017 Ω
・cm以上、[η]は0.30dl/gであった。
【0084】例4〜8 例1、例 2で合成した含フッ素重合体A−1、A−2を
下記表1表中の数字は重量部、B−1はパーフルオロ
(2−ブチルテトラヒドロフラン)、B−2はパーフル
オロトリブチルアミンであるに従って、調製した。
【0085】次いで、これらの含フッ素重合体組成物を
用い、ガラス板上にバーコーターを使って塗布後、加熱
乾燥を行って、厚さ5μmの透明なコーティング膜を得
た。
【0086】このコーティング膜のガラスに対する接着
性を碁盤目試験により評価した。また沸騰水に2時間浸
漬した後の接着性も同様に評価した。その結果を表2に
示す表中の数字は碁盤目試験(JIS D0202
4.15)におけるコーティング膜残存数 最高10
0、最低0
【0087】例9 フッ素重合体A−1の合成においてN−β−アミノ
エチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランを添
加しないで合成した含フッ素重合体を含フッ素重合体A
−1の代わりに用いた以外は、例4と同一の操作を行っ
た。
【0088】
【表1】
【0089】
【表2】
【0090】例10(光ファイバークラッド材) 表3に示すフッ素重合体組成物(B−2はパーフルオ
ロトリブチルアミンである)をシリカファイバーの周囲
に塗布し、光ファイバークラッド材として応用した結果
(光ファイバーの特性)を表3に示す。
【0091】
【表3】
【0092】例10で用いた含フッ素重合体は、フッ素
含量が高いため屈折率が低く、また高い透明性を有する
ので光ファイバークラッドとして優れた特性を示す。さ
らに、コア材との接着性優れるために、界面剥離によ
る伝送損失も小さい。
【0093】例11〜15例1、例2、例 3で合成した含フッ素重合体A−1、A
−2、A−4を用い表4(表中の数字は重量部、溶媒は
パーフルオロトリブチルアミンである)に従って組成物
を調製した。これらの組成物は50℃で10時間保存後
も粘度上昇は認められず安定であった。
【0094】次いで、これらの含フッ素重合体組成物を
用い、各種基材板上に2000rpmでスピンコートを
行い、80〜180℃で1時間乾燥を行うことにより、
平滑な塗膜を得た。基材としては、ガラス、シリコン、
シリコン窒化膜、アルミニウムを用いた。次いで、得ら
れた塗膜の基材に対する接着力の耐湿試験を行った。
【0095】接着性の評価はJIS D0202 4.
15に準じて行い、基材上に無傷で残っているます目の
数を数えた。接着性の評価は初期と耐湿試験後に行っ
た。耐湿試験(プレッシャークッカーテスト:PCT)
条件は、125℃、2.3気圧とした。表5〜8に試験
結果を示す。表中の数字は無傷で残ったます目の数を表
す。
【0096】例16 3で合成した含フッ素重合体A−3を用い、表4(表
中の数字は重量部、溶媒はパーフルオロトリブチルアミ
ンである)に示した組成物を調製した。次いで、例11
と同様に、基材に対する接着性の評価を行った。表5〜
8に試験結果を示す。
【0097】
【表4】
【0098】
【表5】
【0099】
【表6】
【0100】
【表7】
【0101】
【表8】
【0102】
【発明の効果】本発明の含フッ素重合体組成物は、耐溶
剤性、耐薬品性、低表面エネルギー性、低屈折率、低吸
水性、低誘電率、高耐熱性など、フッ素樹脂としての本
質的な性質に優れ、かつきわめて透明性が高く、さらに
基材に対する強固に接着力を持つコーテイング膜を容易
に与えることができるという効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C09D 147/00 C09D 165/00 165/00 201/02 201/02 G02B 6/00 386 G02B 6/00 386 C03C 25/02 B (72)発明者 鵜木 正夫 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社 中央研究所内 審査官 近藤 政克 (56)参考文献 特開 平10−152631(JP,A) 特開 平3−195757(JP,A) 特開 昭62−199612(JP,A) 特開 昭62−101625(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 129/10 C09D 127/12 C09D 129/14 C09D 145/00 C09D 147/00 C09D 165/00 CA(STN) CAOLD(STN) REGISTRY(STN) WPIDS(STN)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】含フッ素脂肪族環構造を有しその分子内に
    少なくとも1つのカップリング基を有する重合体および
    該重合体を溶解する溶剤を含んでなるコーティング用含
    フッ素重合体組成物。
  2. 【請求項2】含フッ素脂肪族環構造を有する重合体およ
    び該重合体を溶解する溶剤を含んでなり、含フッ素脂肪
    族環構造を有する重合体の少なくとも1/20(重量
    比)がその分子内に少なくとも1つのカップリング基を
    有する重合体であるコーティング用含フッ素重合体組成
    物。
  3. 【請求項3】含フッ素脂肪族環構造を有する重合体が、
    主鎖に環構造を有する重合体である請求項1または2に
    記載のコーティング用含フッ素重合体組成物。
  4. 【請求項4】カップリング基が−MR1 n-a2 a[ただ
    し、MはSi、Ti、ZrおよびAlから選ばれ、R1
    はハロゲン原子、水酸基、アミノ基、アミノオキシ基、
    ケトオキシム基、アミド基および−OR3 (R3 は1価
    の有機基である)から選ばれ、R2 は1価の有機基であ
    り、nは2または3、aは0、1および2から選ばれる
    (ただし、nが2のときはaは0および1から選ばれ
    る)]で表わされる基である請求項1、2または3に記
    載のコーティング用含フッ素重合体組成物。
  5. 【請求項5】溶剤が沸点50〜250℃の溶剤である請
    求項1、2、3または4に記載のコーティング用含フッ
    素重合体組成物。
  6. 【請求項6】組成物中に含まれる酸性物質および酸性基
    が10ppm以下である請求項1〜5のいずれかに記載
    のコーティング用含フッ素重合体組成物。
  7. 【請求項7】請求項1〜6のいずれかに記載のコーティ
    ング用含フッ素重合体組成物による被覆層を有する物
    品。
  8. 【請求項8】請求項1〜6のいずれかに記載のコーティ
    ング用含フッ素重合体組成物によるクラッド層を有する
    光ファイバー。
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