JP3210045B2

JP3210045B2 - 表面処理された基材

Info

Publication number: JP3210045B2
Application number: JP33136791A
Authority: JP
Inventors: 貴重米田; 由紀子高野; 常生若林
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1991-11-20
Filing date: 1991-11-20
Publication date: 2001-09-17
Anticipated expiration: 2016-09-17
Also published as: JPH05279499A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水滴の付着が少ないまた
は付着した水滴の除去が容易な表面を有する基材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】各種基材、また表面処理層を有する各種
処理基材はあらゆる分野で使用されているが、その表面
での水のもたらす悪影響が問題となっている。

【０００３】例えば、電車、自動車、船舶、航空機等の
輸送機器における外板、窓ガラス、鏡、表示機器表面材
等の外装部材、計器盤表面材等の内装部材、その他の物
品の表面は常に清浄であることが好ましい。輸送機器用
物品の表面に、雨滴、ほこり、汚れ等が付着したり、大
気中の湿度、温度の影響で水分が凝縮すると、その外観
が損なわれる。それが、人の目で直接視認される表面で
あったり、人が直接接する表面であると、不快感や衛生
上の問題も生じる。

【０００４】さらには、輸送機器用物品が有する本来の
機能を著しく低下させることにもなる。特に、輸送機器
用物品が透明性、透視性を要求される物品（例えば、窓
ガラス、鏡等）である場合には、この透明性、透視性の
減少はその物品の本来の目的を達成できない。

【０００５】水滴を除去するための手段（例えば、拭き
取り、ワイパーによる除去）は、ときとして表面に微細
な傷を付けることがある。また、水滴等に伴われる異物
粒子によってかかる傷を一層著しいものにすることもあ
る。さらに、ガラス表面に水分が付着した場合には水分
中にガラス成分が溶出し、表面が浸食されていくいわゆ
る焼けを生じることはよく知られている。この焼けを除
去するために強く摩擦すると微細な凸凹を生じやすい。
焼けが激しく生じたガラスや表面に微細な凸凹を生じた
ガラスからなる透視部は、本来の機能が低下し、また、
その表面で光の散乱が激しく視野確保の点で不都合が生
じる。

【０００６】その他にも、水分は輸送機器用物品の表面
に有害な影響を与えて、損傷、汚染、着色、腐食等を促
進させ、また、輸送機器用物品の電気特性、機械的特
性、光学的特性等の変化を誘発することもある。この種
の水がもたらす悪影響は輸送機器用物品に限らず、建築
・建装用物品、電気・電子機器用物品等各種分野で問題
となっている。

【０００７】このような現状において、基材表面に水滴
の付着が少ない、または付着した水滴の除去が容易な性
質（以下これらを単に水滴除去性という）を付与するこ
とが強く求められている。従来から表面を水滴除去性に
するために、例えば、シリコーン系ワックスやオルガノ
ポリシロキサンからなるシリコーン油、界面活性剤など
直接塗布する表面処理剤が提案されている。

【０００８】しかし、これらは塗布に伴う前処理を必要
とするものが多く、かつ塗布時に塗布ムラが発生しやす
い問題があった。また、処理剤自身の基材への付着性が
低いことにより、水滴除去性の長期持続性を満足するに
は至らず、適用範囲が限定されていた。

【０００９】また、水分の影響を考えた場合には、今後
製作される各種基材はもとより、既に使用されている各
種基材に対しても対策を講じる必要がある。この場合に
は各種基材に常温で直接塗布するだけで水滴除去性を付
与する必要がある。例えば、既に使用されている自動車
用フロントガラスにこうした処理を行うことを考えた場
合に、経済的に各自動車のフロントガラスを入れ替える
わけにもいかず、また、塗布後その部分を焼成すること
も現実には不可能である。この観点からも従来提案され
ていた処理剤では対応が困難である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は従来の提案
が有していた欠点を解消しうる処理剤の研究、検討の過
程において、多種類の基材に応用でき優れた水滴除去性
を発現する処理剤を見いだし、しかも、該処理剤で処理
した各種基材は水滴除去性を有する基材として、特に、
輸送機器用または建築・建装用としてきわめて好適であ
ることを確認し、本発明に至った。

【００１１】従って、本発明は水滴除去性を有し、耐摩
耗性、耐薬品性、耐候性に優れることで、その効果が半
永久的に持続する基材の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
した下記の発明である。少なくとも２層の表面処理層を
有する表面処理された基材であって、表面処理層の最外
層である第１層が水に対する接触角値が７０度以上であ
る表面を形成しうる下記化合物（Ｉ）で処理して得られ
る層であり、最外層に接する下層である第２層がポリフ
ルオロ有機基を有しないイソシアネートシラン化合物
（ＩＩ）で処理して得られる層であることを特徴とする
表面処理された基材。化合物（Ｉ）：イソシアネート基または加水分解性基が
結合したケイ素原子を少なくとも１個有し、かつ、少な
くとも１個のポリフルオロ有機基を有する反応性シラン
化合物。

【００１３】本発明において水に対する接触角値が７０
度以上である表面を形成しうる化合物（Ｉ）［以下単に
化合物（Ｉ）ともいう］は水滴除去性を発現するのに必
須な成分である。しかし、後述する第２層との密着性を
考慮した場合には、反応性基を有しているものが好まし
い。ここで、反応性基とは、ハロゲン原子、アルコキシ
基、アシルオキシ基、アルコキシ置換アルコキシ基、ア
ミノキシ基、酸アミド基、ケトキシメート基、水酸基、
メルカプト基、エポキシ基、グリシジル基、ビニル基や
アリル基等の不飽和炭化水素基、カルボキシ基等の官能
基、または水素結合可能な原子（例えば酸素原子、窒素
原子等）を有する官能基等を意味する。

【００１４】化合物（Ｉ）は、水に対する接触角値が７
０度以上である表面を形成しうる化合物であり、疎水性
の有機基を少なくとも１個有する。この疎水性の有機基
とは、ポリフルオロアルキル基またはポリフルオロアル
キレン基等のポリフルオロ有機基である。これらのポリ
フルオロ有機基としては、後に例示するようなポリフル
オロ有機基、特にポリフルオロ炭化水素基が好ましい。

【００１５】鋭意検討の結果、少なくとも１個のイソシ
アネート基がケイ素原子に直接結合したイソシアネート
シラン化合物または少なくとも１個の加水分解性基が直
接ケイ素原子に結合した加水分解性シラン化合物であっ
て、上記のような疎水性の有機基を有する化合物が、特
に本発明における化合物（Ｉ）として有効であることが
判明した。

【００１６】以下、「反応性シラン化合物」とは、下記
「加水分解性シラン化合物」と「イソシアネートシラン
化合物」の両者の総称として使用する。「加水分解性シ
ラン化合物」とは、少なくとも１個の加水分解性基がケ
イ素原子に結合している「加水分解性シラン基」（「Ｓ
Ｉ−Ｘ」、Ｘは加水分解性基）を少なくとも１個有する
化合物である。「イソシアネートシラン化合物」とは、
少なくとも１個のイソシアネート基がケイ素原子に結合
している「イソシアネートシラン基」（「ＳＩ−ＮＣ
Ｏ」）を少なくとも１個有する化合物である。「反応性
シラン基」（「ＳＩ−Ｚ」で表す）とは、上記「加水分
解性シラン基」と「イソシアネートシラン基」の両者の
総称として使用する。

【００１７】「イソシアネートシラン基」は「加水分解
性シラン基」の一種であるとする考え方もあるが（即
ち、ケイ素原子に結合したイソシアネート基は加水分解
性基の一種であるとも考えられる）、本発明では両者は
別物とする。即ち、本発明においては、ケイ素原子に結
合したイソシアネート基は加水分解性基ではないとみな
す（たとえそのイソシアネート基が実際には加水分解性
であったとしても）。

【００１８】反応性シラン化合物として好ましいもの
は、反応性シラン基を１〜２個有する化合物である。こ
の化合物としてさらに好ましいものは、下記式（Ａ）で
表される化合物（化合物Ａともいう）、下記式（Ｂ）で
表される化合物（化合物Ｂともいう）、およびポリフル
オロ有機基を有しないイソシアネートシラン化合物（Ｉ
Ｉ）の場合はさらに加えてテトライソシアネートシラン
である。

【００１９】（Ａ）(Z)_3-a-b(R¹)_a(R²)_bSＩ-Y-SＩ(R³)_c(R⁴)_d(Z)_3-c-d ただし、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴はそれぞれ独立に水素原子
または炭素数１〜２１の有機基、Ｙは２価の有機基、Ｚ
はイソシアネート基または加水分解性基、ａ、ｂはそれ
ぞれ独立に０、１または２であって０≦ａ＋ｂ≦２を満
たす整数、およびｃ、ｄはそれぞれ独立に０、１または
２であって０≦ｃ＋ｄ≦２を満たす整数を表す。

【００２０】（Ｂ）(R⁵)_e(R⁶)_g(R⁷)_hSＩ(Z)_4-e-g-h ただし、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷はそれぞれ独立に水素原子また
は炭素数１〜２１の有機基（ただし少なくとも１個は有
機基）、Ｚはイソシアネート基または加水分解性基、お
よびｅ、ｇ、ｈはそれぞれ独立に０、１または２であっ
て１≦ｅ＋ｇ＋ｈ≦３を満たす整数を表す。

【００２１】化合物（Ｉ）は、少なくとも１個の疎水性
の有機基を有する反応性シラン化合物である。特に、化
合物Ａ、Ｂのうち、優れた水滴除去性を発現するために
有機基の少なくとも１個がポリフルオロ有機基である化
合物である。この場合、反応性シラン基のＺは、イソシ
アネート基であっても加水分解性基であってもよい。

【００２２】一方、ポリフルオロ有機基を有しないイソ
シアネートシラン化合物（ＩＩ）（以下、イソシアネー
トシラン化合物（ＩＩ）ともいう。）は、化合物Ａ、Ｂ
のうち、反応性シラン基のＺがイソシアネート基である
化合物およびテトライソシアネートシランが好ましい。
イソシアネートシラン化合物（ＩＩ）は、ポリフルオロ
有機基を有しない。例えば、Ｚがイソシアネート基であ
る化合物Ａ、Ｂの有機基は、炭素数６以下、特に４以下
のアルキル基や炭素数８以下、特に６以下のアルキレン
基が好ましい。

【００２３】ただし、これら炭素数や疎水性等は相対的
なものであり、化合物の種類により変化する。従って、
第１層が第２層よりも更に水に対する接触角値が高いも
のとなる限り、イソシアネートシラン化合物（ＩＩ）の
処理によって形成される第２層が水に対する接触角値が
７０度以上である表面となってもよい。即ち、ある場合
には、イソシアネートシラン化合物（ＩＩ）は水に対す
る接触角値が７０度以上である表面を形成しうる化合物
であってもよい。

【００２４】以下、まず化合物（Ｉ）について更に詳細
に説明する。化合物（Ｉ）がイソシアネートシラン化合
物の場合、この化合物［以下化合物（Ｉ−ＮＣＯ）とも
いう］は水に対する接触角値が７０度以上である表面を
形成しうる化合物である必要がある。即ち、この化合物
（Ｉ−ＮＣＯ）で処理された表面の水に対する接触角値
は７０度以上となる必要がある。化合物（Ｉ−ＮＣＯ）
で処理された表面とは化合物（Ｉ−ＮＣＯ）が化学的に
または物理的に結合した第２層の表面をいう。イソシア
ネート基が反応性であるので化合物（Ｉ−ＮＣＯ）は主
として化学的反応により第２層の表面に結合すると考え
られる。即ち、結合状態において、イソシアネート基は
変化していると考えられる。例えば、イソシアネート基
はガラス表面のシラノール基と反応すると考えられ、ま
た、イソシアネート基が脱離して生成するシラノール基
が反応するとも考えられる。

【００２５】化合物（Ｉ−ＮＣＯ）はこのイソシアネー
ト基の反応性により、またイソシアネート基が直接結合
したケイ素原子の効果により、表面の優れた水滴除去
性、耐摩耗性、耐薬品性、耐候性等の性能を発現すると
思われる。また、後述するように、有機基の選択により
これらの性能をさらに向上させうる。また、第２層に対
する結合性の面で１個のケイ素原子に結合したイソシア
ネート基は２個以上であることが望ましい。

【００２６】次に、化合物（Ｉ）が加水分解性シラン化
合物の場合、この化合物［以下化合物（Ｉ−Ｘ）ともい
う］は水に対する接触角値が７０度以上である表面を形
成しうる化合物である必要がある。即ち、この化合物
（Ｉ−Ｘ）で処理された表面の水に対する接触角値は７
０度以上となる必要がある。化合物（Ｉ−Ｘ）で処理さ
れた表面とは化合物（Ｉ−Ｘ）が化学的にまたは物理的
に結合した第２層の表面をいう。加水分解性基が反応性
であるので化合物（Ｉ−Ｘ）は主として化学的反応によ
り第２層の表面に結合すると考えられる。即ち、結合状
態において、加水分解性基は変化していると考えられ
る。

【００２７】この化合物（Ｉ−Ｘ）における加水分解性
基はケイ素原子に直接結合した基である。加水分解性基
としては例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシル
オキシ基、アルコキシ置換アルコキシ基、アミノキシ
基、酸アミド基、ケトキシメート基などがある。好まし
くは、アルコキシ基、アルコキシ置換アルコキシ基、ア
シルオキシ基等の酸素原子でケイ素原子と結合する加水
分解性基である。これらの加水分解性基の炭素数は好ま
しくは８以下、特に好ましくは４以下である。最も好ま
しくは、炭素数１〜４のアルコキシ基である。

【００２８】化合物（Ｉ−Ｘ）はこの加水分解性基の反
応性により、また加水分解性基が直接結合したケイ素原
子の効果により、表面の優れた水滴除去性、耐摩耗性、
耐薬品性、耐候性等の性能を発現すると思われる。ま
た、後述するように、有機基の選択によりこれらの性能
をさらに向上させうる。第２層に対する結合性の面で１
個のケイ素原子に結合した加水分解性基は２個以上であ
ることが望ましい。

【００２９】また、化合物（Ｉ−Ｘ）はそのまま用いて
もよいが、加水分解により部分加水分解生成物として使
用してもよい。化合物（Ｉ−Ｘ）の部分加水分解生成物
とは水や酸性水溶液中でこれらシラン化合物を部分的に
加水分解し、生成するシラノール基等を有する化合物ま
たはそのシラノール基の反応により２以上の分子が縮合
した化合物をいう。酸としては例えば、塩酸、酢酸、硫
酸、リン酸、スルホン酸等を使用できる。

【００３０】これら、化合物（Ｉ−ＮＣＯ）と化合物
（Ｉ−Ｘ）は、化合物Ａ、Ｂのうちで水に対する接触角
値が７０度以上である表面を形成しうる化合物である。
このような化合物Ａ、Ｂ［以下それぞれ化合物（Ｉ−
Ａ）、化合物（Ｉ−Ｂ）ともいう］は、存在するＲ¹〜
Ｒ⁷は有機基であり、これらの少なくとも１個はポリフ
ルオロ有機基であるかまたはＹがポリフルオロ有機基で
ある化合物である。いずれもポリフルオロ有機基であっ
てもよい。また、Ｚはケイ素原子あたり２個以上が好ま
しい。疎水性基は水滴除去性に有効であり、Ｚ基が多い
ほど第２層に強固に結合すると考えられる。

【００３１】Ｒ¹〜Ｒ⁷が有機基の場合、該有機基として
はアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリ
ール基等の炭化水素基、クロロアルキル基、ポリフルオ
ロアルキル基等のハロゲン化炭化水素基、水酸基、エポ
キシ基、アミノ基、メルカプト基、カルボキシ基、その
他の官能基を有する（ハロゲン化）炭化水素基および炭
素鎖中にエステル結合、エーテル結合、チオエーテル結
合、イミノ結合、アミド結合、ウレタン結合、その他の
連結結合を有する（ハロゲン化）炭化水素基が好まし
い。このうち、疎水性基である有機基としては、長鎖の
炭化水素基と下記ポリフルオロアルキル基である。長鎖
の炭化水素基としては炭素数７〜２０のアルキル基やア
ルケニル基が好ましい。疎水性基でない有機基として
は、低級アルキル基、即ち炭素数１〜４のアルキル基が
好ましい。

【００３２】化合物（Ｉ−Ａ）、化合物（Ｉ−Ｂ）は少
なくとも１個のポリフルオロ有機基を有する反応性シラ
ン化合物である。即ち、化合物（Ｉ−Ａ）において、Ｙ
がポリフルオロ有機基であるか、またはそうでない場合
存在するＲ¹〜Ｒ⁴のうち少なくとも１個がポリフルオロ
有機基である化合物である。Ｙと存在するＲ¹〜Ｒ⁴のう
ち少なくとも１個のいずれもがポロフルオロ有機基であ
ってもよい。

【００３３】化合物（Ｉ−Ｂ）は存在するＲ⁵〜Ｒ⁷のう
ち少なくとも１個がポリフルオロ有機基である化合物で
ある。これらの場合において、ポリフルオロ有機基でな
い有機基は前記の疎水性基でない炭化水素基が好まし
い。なお、ポリフルオロ有機基はケイ素原子に、フッ素
原子を有しない炭素原子（例えば、メチレン基）で結合
することが好ましい。

【００３４】Ｙがポリフルオロ有機基である場合、該２
価有機基としてはポリフルオロアルキレン基、ポリフル
オロオキサアルキレン基（アルキレン基の炭素鎖の中間
に少なくとも１個のエーテル結合が存在するもの）、お
よびポリフルオロチアアルキレン基（アルキレン基の炭
素鎖の中間に少なくとも１個のチオエーテル結合が存在
するもの）が好ましい。特に、両末端のケイ素原子に結
合する部分がポリメチレン鎖（特に、ジメチレン基）で
あり、それらの中間部分がパーフルオロアルキレン基、
パーフルオロキサアルキレン基である２価の有機基が好
ましい。これらＹの炭素数は６〜３０、特に６〜１６が
好ましい。

【００３５】また、Ｙがポリフルオロ有機基でない場
合、それはアルキレン基、オキサアルキレン基、および
チアアルキレン基であることが好ましい。その炭素数は
２〜３０、特に２〜１２が好ましい。

【００３６】Ｒ¹〜Ｒ⁷のいずれかがポリフルオロ有機基
である場合、それはポリフルオロアルキル基、ポリフル
オロオキサアルキル基、ポリフルオロチアアルキル基ま
たはこれらのいずれかの基とアルキレン基等の炭化水素
基とがエステル結合その他の前記したような連結結合で
結合した有機基（炭化水素基の他端でケイ素原子と結合
する）が好ましい。ポリフルオロアルキル基、ポリフル
オロオキサアルキル基はケイ素原子と結合する端部また
はその周辺がアルキレン基（特に、ジメチレン基）であ
って、他の部分がパーフルオロである基であることが好
ましい。

【００３７】１価の有機基のパーフルオロ部分は炭素数
３以上のパーフルオロアルキル基、パーフルオロオキサ
アルキル基、またはパーフルオロチアアルキル基が好ま
しく、特に、炭素数３〜１６のパーフルオロアルキル基
が好ましい。

【００３８】これらＹや、Ｒ¹〜Ｒ⁷の具体例は、下記の
化合物Ａおよび化合物Ｂの具体例中にある。下記具体例
中のＲ_f基としては特に、Ｃ_nＦ_2n+1Ｃ_mＨ_2m−（この化
学式においてｎは３〜１２の整数、ｍは２〜４の整数）
で表されるパーフルオロアルキル基部分を有するポリフ
ルオロアルキル基が、下記具体例中のＲ_F基としては、
特にＣ_nＦ_2n+1−（ただしこの化学式においてｎは３〜
１６の整数）が好ましい。

【００３９】化合物（Ｉ−Ａ）および化合物（Ｉ−Ｂ）
の具体例を下記に示す。しかし、化合物（Ｉ−Ａ）およ
び化合物（Ｉ−Ｂ）はこれら具体例に限定されない。な
お、下記化学式において、ｎ、ｍはそれぞれ１以上の整
数を、Ｒはアルキル基等を、Ｒ_fはポリフルオロアルキ
ル基を、Ｒ_Fはパーフルオロアルキル基を示す。これら
の化学式において、Ｒは炭素数１〜１２が、Ｒ_fは末端
にパーフルオロアルキル基を有するエチル基が好まし
い。Ｚは、イソシアネート基または加水分解性基であ
る。

【００４０】

【化１】

【００４１】

【化２】

【００４２】

【化３】

【００４３】

【化４】

【００４４】

【化５】

【００４５】

【化６】

【００４６】

【化７】

【００４７】

【化８】

【００４８】

【化９】

【００４９】

【化１０】

【００５０】

【化１１】

【００５１】上記のような、化合物（Ｉ）である反応性
シラン化合物は２種以上併用できる。しかし、化合物
（Ｉ−ＮＣＯ）と化合物（Ｉ−Ｘ）とを混合して併用す
ることなどイソシアネートシラン化合物と加水分解性シ
ラン化合物の混合は避けた方がよい。なぜなら、イソシ
アネート基と加水分解性基が反応する恐れがあり、処理
剤のライフが短くなるためである。

【００５２】さらに、本発明における水に対する接触角
値が７０度以上である表面を形成しうる化合物による表
面処理効果を高めるために、水に対する接触角値が７０
度以上である表面を形成しうる化合物とともにオルガノ
ポリシロキサンを使用することが好ましい。オルガノポ
リシロキサンとしてはシリコーンオイルまたは変性シリ
コーンオイルと呼ばれているものが適当である。以下こ
のオルガノポリシロキサンを化合物Ｃという。この化合
物Ｃは下記式（Ｃ）で表される重合単位を有するものが
好ましい。

【００５３】（Ｃ）［−ＳＩＲ⁸（ＣＨ₃）−Ｏ−］なお、この式において、Ｒ⁸は炭素数１〜１６の１価有
機基を表す。この有機基Ｒ⁸は前記したＲ¹〜Ｒ⁷と同様
の有機基であることが好ましく、特に低級アルキル基が
好ましい。

【００５４】化合物Ｃは水に対する接触角値が７０度以
上である表面を形成しうる化合物、特に前記した化合物
（Ｉ−Ａ）や（Ｉ−Ｂ）、の処理による被膜の水滴除去
性や耐摩耗性を向上せしめる。化合物Ｃはそのまま表面
処理用の組成物に添加してもよいし、また、硫酸、塩
酸、酢酸等の酸で加水分解してから添加してもよい。ま
た、化合物Ｃの動粘度は他の化合物との組み合わせを考
慮して決定することが好ましく、特に、２５℃での動粘
度が０．５〜１０００センチストークスのものが好まし
い。

【００５５】化合物Ｃの具体例を下記に示すが、化合物
Ｃはこれらに限定されない。これらの式におけるｍ、
ｎ、ｋ、ｊは整数を表す。

【００５６】

【化１２】

【００５７】

【化１３】

【００５８】本発明において、第２層表面を処理するた
めの第１層形成用の組成物は水に対する接触角値が７０
度以上である表面を形成しうる化合物、特に好ましくは
前記のような化合物（Ｉ−Ａ）や（Ｉ−Ｂ）、が必須成
分である。これらの化合物の混合割合は任意である。ま
た、化合物Ｃを添加する場合には、他の成分に対する添
加割合は任意であるが、好ましくは添加量を１〜４０重
量％とするのが好ましい。化合物Ｃの添加量が多すぎる
と耐摩耗性が低下するばかりでなく、表面に触れた際に
べた付き感が残り、少なすぎると耐摩耗性、作業性が十
分とはいえない場合が生じる。

【００５９】化合物Ｃは他の成分（例えば、前記のよう
な化合物（Ｉ−Ａ）や（Ｉ−Ｂ）等）との相互作用で被
膜の水滴除去性の向上、膜の耐久性の向上に寄与する。
この詳細な機構は不明であるが、化合物Ｃが他の成分と
複雑に絡み合い、表面に存在する各種有機基、特に、極
性基およびイオン性結合のミクロな分布を結果的に制御
し、水滴除去に最適な表面構造が達成されるためと考え
られる。

【００６０】他の選ばれた成分との分子のこの絡み合い
は耐久性を一段と高めるのに大きく寄与していると考え
られる。また、水に対する接触角値が７０度以上である
表面を形成しうる化合物はいずれも表面自由エネルギー
の低い物質であり、被膜中に一部存在する遊離状態の化
合物が極表面層を移動することによって、表面での摩擦
抵抗を低減することも耐摩耗性が良好な原因の一部であ
ると考えられる。

【００６１】本発明の処理剤には目的に応じて他の化合
物や添加剤が加えられる。添加剤等は各成分との反応
性、相溶性を考慮して選択すればよく、例えばシリカ、
アルミナ、ジルコニア、チタニア等の各種金属酸化物の
超微粒子、各種樹脂などを添加できる。また、着色が必
要であれば、染料、顔料等の添加もできる。添加量は他
の成分の全重量に対して０．０１〜２０重量％程度でよ
く、過剰な添加は本発明の水滴除去性、耐摩耗性等を低
下させるので望ましくない。

【００６２】上記組成物は被覆対象の第２層に直接手拭
き等の方法で塗布してもよいし、また、有機溶剤によっ
て、溶解または希釈して溶液状の形態に調製し使用する
こともできる。この有機溶剤による溶液において、含ま
れる各成分の合計量は被膜の成形性（作業性）、安定
性、被膜厚さ、経済性を考慮して決定されるが、０．１
〜３０重量％であるのが好ましい。

【００６３】有機溶剤としては酢酸エステル類、芳香族
炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、ケトン類、エーテ
ル類、アルコール類等の各種有機溶剤が適用できる。た
だし、化合物Ａ、Ｂがイソシアネート基を有している場
合は反応性官能基（水酸基等）を有しているものは望ま
しくない。従って、化合物（Ｉ−ＮＣＯ）に関してはア
ルコール類は好適でないが、化合物（Ｉ−Ｘ）に関して
は、特に限定はない。希釈溶剤は１種に限定されず、２
種以上の混合溶剤を使用することもできる。

【００６４】第２層表面の処理にあたっては、特別な前
処理は必要としない。被膜の形成は調製された組成物を
含有する液状物を通常の方法で表面に塗布、例えば、は
け塗り、流し塗り、回転塗布、浸漬塗布、スプレー塗布
等の各種方法によって行い、大気中または窒素気流中で
乾燥させればよい。

【００６５】特に、大気中での乾燥のみで優れた性能を
発現するが、乾燥速度を高める等の目的で加熱すること
は問題ない。加熱温度は５０〜２５０℃程度が好まし
く、加熱時間は５〜６０分程度が適当である。加熱が必
要であれば基材の耐熱性を加味して温度、時間を設定す
ればよい。

【００６６】この表面処理によって生成する第１層の厚
さは特に限定されないが、きわめて薄いものであること
が望ましい。好ましい膜厚は２μｍ以下である。また、
その下限は単分子層厚である。

【００６７】次に、イソシアネートシラン化合物（Ｉ
Ｉ）とそれによる処理によって形成される第２層につい
て説明する。

【００６８】本発明において、第２層を形成するための
材料としてイソシアネートシラン化合物（ＩＩ）が使用
される。第１層の下層の第２層は第１層の耐久性を飛躍
的に向上させ、また、基材との密着性を高める効果もあ
る。この第２層は通常基材表面に形成されるが、基材表
面に既に蒸着膜、スパッタ膜、湿式法等で得られた各種
膜があっても問題はない。

【００６９】第２層を形成するためのイソシアネートシ
ラン化合物（ＩＩ）は前記した化合物（Ｉ−ＮＣＯ）と
同様にイソシアネート基がケイ素原子に直接結合した化
合物であり、イソシアネート基の反応性およびイソシア
ネートが直接結合したケイ素の効果により第１層および
下層（例えば、基材等）に強固に結合し、耐摩耗性の向
上に寄与する。従って、ケイ素原子に直接結合するイソ
シアネート基のケイ素原子あたりの数は多いほどよい。

【００７０】

【００７１】イソシアネートシラン化合物（ＩＩ）とし
て好ましい化合物は、化合物Ａ、ＢのうちＺがイソシア
ネート基である化合物［以下それぞれ化合物（ＩＩ−
Ａ）、化合物（ＩＩ−Ｂ）という］、およびテトライソ
シアネートシランである。好ましくは、テトライソシア
ネートシランである。

【００７２】イソシアネートシラン化合物（ＩＩ）が化
合物（ＩＩ−Ａ）、化合物（ＩＩ−Ｂ）の場合、ケイ素
原子に結合した少なくとも１個の有機基を有していても
よいが、この場合には有機基はポリフルオロ有機基では
なく、特に炭化水素基が好ましい。最も好ましくは、低
級アルキル基や炭素数６以下のアルキレン基である。化
合物（Ｉ−ＮＣＯ）がポリフルオロ有機基を有している
が、化合物（ＩＩ−Ａ）、化合物（ＩＩ−Ｂ）の有機基
はそれよりも相対的に疎水性の低いものであればよく、
場合によっては長鎖の炭化水素基であってもよい。

【００７３】特に、第１層および下層（例えば、基材
等）への密着性を考えるとケイ素原子に結合したイソシ
アネート基の数が多いほどよく、化合物（ＩＩ−Ａ）で
は式（Ａ）においてａ＋ｂ＝０かつｃ＋ｄ＝０の化合物
が、化合物（ＩＩ−Ｂ）では式（Ｂ）においてｅ＋ｇ＋
ｈ＝０の化合物が好適である。

【００７４】イソシアネートシラン化合物（ＩＩ）の具
体例を下記に示すが、イソシアネートシラン化合物（Ｉ
Ｉ）はこれらに限定されない。これらの式におけるｐは
整数を表し、２〜８が好ましい。

【００７５】

【化１４】

【００７６】

【化１５】

【００７７】

【化１６】

【００７８】本発明の第２層を形成するための処理剤と
してはイソシアネートシラン化合物（ＩＩ）を必須成分
として含有する溶液や分散液の使用が望ましい。この組
成物には溶剤、分散剤以外に、他の添加剤を添加でき
る。溶剤としては前記の化合物（Ｉ−ＮＣＯ）で記述し
た溶剤等が使用できる。添加剤としては具体的には、例
えば、前記したような金属酸化物の超微粒子等の充填
剤、バインダー成分、界面活性剤などがある。それらの
使用割合も前記のような割合が適当である。また、使用
量も前記に準じた量であることが望ましい。

【００７９】基材の表面処理にあたっては特別な前処理
を必要としない。しかし、目的に応じて行うことは別段
問題なく、例えば、希釈したフッ酸、塩酸等による酸処
理、水酸化ナトリウム水溶液等によるアルカリ処理また
はプラズマ照射等による放電処理を行いうる。

【００８０】第２層の形成は調製された組成物を含む有
機溶剤よりなる液状物を通常の処理方法によって、表面
に塗布、例えば、はけ塗り、流し塗り、回転塗布、浸漬
塗布、スプレー塗布等の各種方法によって行い、大気
中、窒素気流中で、常温でまたは加熱して乾燥させる。
乾燥は室温で充分であるが、加熱乾燥する場合には、基
材の耐熱性を加味して温度、時間を設定すればよい。た
だし、あまり長時間、および高温での加熱乾燥は第１層
との密着性に悪影響を及ぼす。

【００８１】この表面処理によって生成する第２層の膜
厚は特に限定はないが、きわめて薄いものであってもよ
い。好ましい膜厚は第１層と同様、２μｍ以下である。
また、その下限は単分子層厚である。あまり厚い膜厚は
外観品質および経済性の点で好ましくない。

【００８２】形成される各層の厚さは組成物を含む液状
物の組成物濃度、塗布条件、加熱条件等によって適宜制
御しうる。本発明の第１層は比較的屈折率が小さくこれ
故に低反射性も付与される。かかる効果を期待するので
あれば第１層の膜厚を光学干渉が生じる膜厚に制御すれ
ばよい。特に、水滴除去性を発現するには理論的には被
膜の膜厚は単分子層以上あればよく、これに経済的効果
も加味して前記のように２μｍ以下が望ましい。

【００８３】本発明が適用可能な基材は特に限定はな
い。例えば、金属、プラスチック、ガラス、セラミッ
ク、その他の無機質材料や有機質材料、またはその組み
合わせ（複合材料、積層材料等）がある。また、基材の
表面は基材そのものは勿論、塗装金属板等の塗装表面や
表面処理ガラスの表面処理層の表面など基材表面とは異
なる材質の表面であってもよい。また、基材の形状とし
ては平板に限らず、全面にまたは一部に曲率を有するも
のなど目的に応じた任意の形状であってよい。

【００８４】本発明において特に適当な基材はガラス、
プラスチック等の透明な材料からなる基材であり、適当
な物品とはそれらを装着した透明性を利用した物品であ
る。従って、本発明の基材は、輸送機器用物品、建築・
建装用物品として特に望ましい。

【００８５】輸送機器用物品とは、電車、バス、トラッ
ク、自動車、船舶、航空機等の輸送機器における外板、
窓ガラス、鏡、表示機器表面材等の外装部材、計器盤表
面材等の内装部材、その他の輸送機器に使用されるまた
は使用された部品、構成部材をいう。物品は表面処理さ
れた基材のみからなっていてもよく、表面処理された基
材が組み込まれたものでもよい。例えば、前者として自
動車用の窓ガラスがあり、後者としてガラス鏡が組み込
まれた自動車用バックミラー部材がある。

【００８６】輸送機器用物品としては、電車のボディ
ー、窓ガラス、パンタグラフ等、自動車、バス、トラッ
ク等のボディー、フロントガラス、サイドガラス、リア
ガラス、ミラー、バンパー等、船舶等のボディー、窓ガ
ラス等、航空機等のボディー、窓ガラス等が例示でき
る。

【００８７】かかる基材、物品においては水滴除去性に
より表面に付着する水滴がはじかれ、特に、運行に伴っ
て、受ける風圧との相互作用によって表面上を急速に移
動し、水滴として溜ることなく、水分が誘発する悪影響
を排除できる。特に、各種窓ガラス等の透視野部での用
途では水滴の飛散により視野確保が非常に容易となる。
また、水滴が氷結するような環境下においても氷結せ
ず、仮に、氷結したとしても解凍は著しく速い。さらに
は、水滴の付着がほとんどないため定期的な清浄作業回
数を低減でき、しかも、清浄はきわめて容易で、美観保
護の点からも非常に有利である。

【００８８】また、建築、建装用物品とは、建築物に取
り付けられる物品、すでに建築物に取り付けられた物
品、または建築物に取り付けられていなくてもそれとと
もに使用される建築用物品、家具、什器などの建装用物
品およびそれらの物品の構成要素である基材（ガラス板
等）をいう。

【００８９】具体的には、窓ガラス板、窓ガラス、屋根
用ガラス板やガラス屋根をはじめとする各種屋根、ドア
用ガラス板やそれがはめ込まれたドア、間仕切り用ガラ
ス板、温室用ガラス板や温室、ガラスの代わりに使用さ
れる透明プラスチック板やそれを有する上記のような建
築用物品（窓材、屋根材など）、セラミック、セメン
ト、金属その他の材料からなる壁材、鏡やそれを有する
家具、陳列棚やショーケース用のガラスなどがある。

【００９０】物品は表面処理された基材のみからなって
いてもよく、表面処理された基材が組み込まれたもので
もよい。例えば、前者として窓用ガラス板があり、後者
としてガラス鏡が組み込まれた家具がある。

【００９１】かかる表面処理された基材においては、水
滴除去性により表面に接触した水滴がはじかれて付着し
難く、たとえ付着してもその量は少なく、また、付着し
た水滴の除去が容易である。また、水滴が氷結するよう
な環境下においても氷結せず、仮に、氷結したとしても
解凍は著しく速い。さらには、水滴の付着がほとんどな
いため定期的な清浄作業回数を低減し得て、しかも、清
浄はきわめて容易で美観保護の点からも非常に有利であ
る。

【００９２】

【実施例】以下に、本発明を実施例等をあげて具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例に
おいて使用した各種評価方法は以下の通りである。

【００９３】１．水滴除去性１−ａ）直径１ｍｍの大きさからなる水滴の接触角を測
定した。表面上の異なる５ケ所にて測定を行いその平均
値で示した。１−ｂ）サンプル面から２０ｃｍの距離に保持したノズ
ルから水を全面に約１時間スプレーした後に、表面に残
存する水滴を肉眼で観察し、以下の評価基準で評価し
た。

【００９４】Ａ：サンプル表面に全く水が残らない。Ｂ：サンプル表面に少し水が残る。Ｃ：サンプル表面にかなり水が残る。Ｄ：サンプル表面で水が濡れ広がる。

【００９５】２．耐摩耗性試験機：テーバー式ロータリーアブレッサー［（株）東
洋精機製作所製］。試験条件：摩耗輪Ｈ−２２、荷重１ｋｇ、摩耗回数５０
０回。上記試験方法で耐摩耗性を実施し、試験後の撥水性を評
価した。

【００９６】３．耐候性試験紫外線照射を８時間（７０℃）、湿潤曝露を４時間（５
０℃）とする工程を１サイクルとして、２００サイクル
で実施。上記方法で耐候性試験を実施し、試験後の水滴
除去性を評価した。

【００９７】４．煮沸試験沸騰水中に１時間浸漬した。試験後の水滴除去性を評価
した。

【００９８】５．使用化合物（ａ）Ｃ₉Ｆ₁₉Ｃ₂Ｈ₄ＳＩ（ＯＣＨ₃）₃ （ｂ）（ＣＨ₃Ｏ）₃ＳＩＣ₂Ｈ₄Ｃ₆Ｆ₁₂Ｃ₂Ｈ₄ＳＩ（Ｏ
ＣＨ₃）₃ （ｃ）Ｃ₉Ｆ₁₉Ｃ₂Ｈ₄ＳＩ（ＮＣＯ）₃ （ｄ）（ＯＣＮ）₃ＳＩＣ₂Ｈ₄ＳＩ（ＮＣＯ）₃ （ｅ）ＳＩ（ＮＣＯ）₄

【００９９】（ｆ）ＳＩ（ＯＣＨ₃）₄ （ｇ）ＣＨ₃ＳＩ（ＯＣＨ₃）₃ （ｈ）ＣＨ₃ＳＩ（ＮＣＯ）₃ （Ｉ）Ｃ₈Ｈ₁₇ＳＩ（ＮＣＯ）₃ （ｊ）（ＣＨ₃）₂ＳＩ（ＮＣＯ）₂

【０１００】（ｋ）メタノール分散シリカゾル（固形分濃度３０重量％、触媒化成工業（株）製）（ｌ）動粘度５０センチストークスのジメチルポリシロ
キサン（信越化学工業（株）製ＫＦ９６）（ｍ）両末端に水酸基を有する動粘度４２センチストー
クスの変性ジメチルポリシロキサン（信越化学工業
（株）製ＫＦ６００１）（ｎ）カルボキシル基を有する動粘度５０センチストー
クスの変性ジメチルポリシロキサン（信越化学工業
（株）製Ｘ−２２−３７１０）

【０１０１】［処理剤１の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ａ）５１．０ｇ、（ｂ）１９０．５ｇ、（ｆ）５６．
３ｇ、２−プロパノール６０２０．０ｇ、ｔ−ブチルア
ルコール１４５００．０ｇを加え１時間撹拌し、次に過
塩素酸マグネシウム２２．２ｇを加えよく撹拌した。こ
の溶液の温度を５℃以下に維持しながら１％塩酸水溶液
６７．４ｇを徐々に滴下した。滴下終了後液温を２５℃
に維持しながら５昼夜撹拌を継続し処理剤１を得た。

【０１０２】［処理剤２の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ａ）４５．０ｇ、（ｂ）１８０．５ｇ、（ｆ）４６．
３ｇ、（ｋ）３６．１ｇ、（ｎ）６．３ｇ、２−プロパ
ノール６０５０．０ｇ、ｔ−ブチルアルコール１５００
０．０ｇを加え１時間撹拌し、次に過塩素酸マグネシウ
ム２５．２ｇを加えよく撹拌した。この溶液の温度を５
℃以下に維持しながら１％塩酸水溶液７０．４ｇを徐々
に滴下した。滴下終了後液温を２５℃に維持しながら５
昼夜撹拌を継続し処理剤２を得た。

【０１０３】［処理剤３の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ａ）５０．０ｇ、（ｂ）１８２．５ｇ、（ｆ）５０．
３ｇ、（ｇ）２５．１ｇ、（ｋ）４０．３ｇ、２−プロ
パノール５９８０．０ｇ、ｔ−ブチルアルコール１５５
００．０ｇを加え１時間撹拌した。次に過塩素酸マグネ
シウム２３．４ｇを加えよく撹拌した。この溶液の温度
を５℃以下に維持しながら１％塩酸水溶液７４．２ｇを
徐々に滴下した。滴下終了後液温を２５℃に維持しなが
ら５昼夜撹拌を継続し処理剤３を得た。

【０１０４】［処理剤４の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ｃ）７５．５ｇ、酢酸エチル２４２５．０ｇを加え、
この溶液の液温を２５℃に維持しながら１昼夜撹拌を継
続し処理剤４を得た。

【０１０５】［処理剤５の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ｈ）５０．０ｇ、（ｊ）１５．０ｇ、（ｅ）１０．２
ｇ、酢酸エチル１９１１．０ｇ、トルエン５３５．４ｇ
を加え、この溶液の液温を２５℃に維持しながら１昼夜
撹拌を継続し処理剤５を得た。

【０１０６】［処理剤６の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（Ｉ）６５．４ｇ、（ｄ）５．０ｇ、（ｌ）３．２ｇ、
酢酸イソブチル１９００．０ｇ、メチルエチルケトン５
００．０ｇを加え、この溶液の液温を２５℃に維持しな
がら１昼夜撹拌を継続し処理剤６を得た。

【０１０７】［処理剤７の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ｃ）３５．１ｇ、（Ｉ）３５．４ｇ、（ｍ）３．５
ｇ、酢酸イソブチル２４１０．０ｇを加え、この溶液の
液温を２５℃に維持しながら１昼夜撹拌を継続し処理剤
７を得た。

【０１０８】［処理剤８の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ｅ）５５．５ｇ、酢酸イソブチル２７７５．６ｇを加
え、この溶液の液温を２５℃に維持しながら１昼夜撹拌
を継続し処理剤８を得た。

【０１０９】［処理剤９の調製］撹拌子および温度計がセットされた３ツ口フラスコに、
（ｅ）３５．７ｇ、（ｄ）２４．３ｇ、酢酸エチル２７
７５．６ｇを加え、この溶液の液温を２５℃に維持しな
がら１昼夜撹拌を継続し処理剤９を得た。

【０１１０】［実施例１］１０ｃｍ×１０ｃｍ（厚さ３ｍｍ）のガラス板を処理剤
８の溶液を５ｃｍ／分なる速度で引き上げ室温で乾燥し
た。この試験片を処理剤１の溶液に浸漬させ、５ｃｍ／
分なる速度で引き上げ、２００℃、３０分間加熱し、サ
ンプル試験片を作成した。この試験片を評価した結果を
表１に示す。

【０１１１】［実施例２］実施例１における処理剤８を処理剤９に変更した他は実
施例１と同様に試験、評価を行った。結果は同じく表１
に示す。

【０１１２】［実施例３］実施例１における処理剤１を処理剤２に変更した他は実
施例１と同様に試験、評価を行った。結果は同じく表１
に示す。

【０１１３】［実施例４］実施例１における処理剤１を処理剤３に変更した他は実
施例１と同様に試験、評価を行った。結果は同じく表１
に示す。

【０１１４】［実施例５］１０ｃｍ×１０ｃｍ（厚さ３ｍｍ）のガラス板を処理剤
８の溶液を５ｃｍ／分なる速度で引き上げ室温で乾燥し
た。この試験片を処理剤４の溶液に浸漬させ、５ｃｍ／
分なる速度で引き上げ室温で乾燥しサンプル試験片を作
成した。この試験片を評価した結果を表１に示す。

【０１１５】［参考例１］実施例５における処理剤４を処理剤５に変更した他は実
施例１と同様に試験、評価を行った。結果は同じく表１
に示す。

【０１１６】

【０１１７】［実施例８］実施例５における処理剤４を処理剤７に変更した他は実
施例１と同様に試験、評価を行った。結果は同じく表１
に示す。

【０１１８】［比較例１］１０ｃｍ×１０ｃｍ（厚さ３ｍｍ）のガラス板を処理剤
１の溶液に浸漬させ、５ｃｍ／分なる速度で引き上げ、
２００℃、３０分間加熱し、サンプル試験片を作成し
た。この試験片を評価した結果を表１に示す。

【０１１９】［比較例２］１０ｃｍ×１０ｃｍ（厚さ３ｍｍ）のガラス板を処理剤
５の溶液に浸漬させ、５ｃｍ／分なる速度で引き上げ、
室温で乾燥しサンプル試験片を作成した。この試験片を
評価した結果を表１に示す。

【０１２０】［比較例３］１０ｃｍ×１０ｃｍ（厚さ３ｍｍ）のガラス板を処理剤
８の溶液に浸漬させ、５ｃｍ／分なる速度で引き上げ、
室温で乾燥しサンプル試験片を作成した。この試験片を
評価した結果を表１に示す。

【０１２１】

【表１】

【０１２２】［実施例９］実施例５で作成した試験片を表２に示す薬品に２４時間
浸漬し、取り出して直ちに洗浄した後、この試験片の外
観変化および水滴除去性を確認した。その結果を表２に
示す。

【０１２３】

【表２】

【０１２４】［実施例１０］実施例１で作成した試験片を表３に示す薬品に２４時間
浸漬し、取り出して直ちに洗浄した後、この試験片の外
観変化および水滴除去性を確認した。その結果を表３に
示す。

【０１２５】

【表３】

【０１２６】［実施例１１］実施例５の方法で自動車用フロント合わせガラスの表面
に塗布し、被膜を形成した。得られたフロント合わせガ
ラスを自動車のフロントに装着した。この自動車を日中
４時間の走行テストを１ケ月間行い、日毎にフロント表
面への汚れ、ほこりの付着状態、また、雨天時において
は水滴の付着状態を肉眼で観察した。

【０１２７】その結果、汚れ、ほこりの付着、水滴の付
着による水垢の発生は全く見られず、まれにそれらの発
生が認められてもティッシュペーパーで軽く拭くことに
より容易に除去された。また、雨天時には、表面の水滴
がはじかれ走行による風圧との相互作用によってすみや
かに移動してしまい、ワイパーを使用することなく視野
が確保された。さらに未処理のフロント合わせガラスに
付着している水滴が氷結する、または空気中の水分が凝
縮してフロントガラスに氷結するような環境下（０℃〜
−５℃）での走行テストにおいてフロントガラスでの氷
結は全くみられなかった。

【０１２８】次いで更に厳しい低温環境下（−１０℃〜
−１５℃）ではフロントガラスでの氷結も認められた
が、その解凍も速く、未処理のフロントガラスに比して
著しい差があった。

【０１２９】［実施例１２］実施例１１のフロント合わせガラスをサイドガラス、リ
アガラスに変更して走行試験をしたが実施例１１と同様
の効果が確認できた。

【０１３０】［実施例１３］実施例１１のフロント合わせガラスをサイドミラーに変
更して走行試験をしたが実施例１１と同様の効果が確認
できた。

【０１３１】［実施例１４］既に常用して５年が経過した自動車のフロント合わせガ
ラスを炭酸カルシウムで研磨し、水洗し、１時間乾燥し
た。洗浄したフロント合わせガラスに処理剤９を綿布で
塗り広げた。１０分乾燥後、今度は処理４を綿布で塗り
広げ、１０分間乾燥した。この自動車を用いて実施例１
１と同様の走行試験を行ったが実施例１２と同様の効果
が確認できた。

【０１３２】［実施例１５］実施例５の方法で建築用窓ガラスの表面に塗布し、被膜
を形成した。かくして得られた窓ガラスを家に取り付け
た。この窓ガラス表面への汚れ、ほこりの付着状態、ま
た、雨天時においては水滴の付着状態を肉眼で観察し
た。

【０１３３】その結果、汚れ、ほこりの付着、水滴の付
着による水垢の発生は全く見られず、まれにそれらの発
生が認められてもティッシュペーパーで軽く拭くことに
より容易に除去された。また、雨天時には、表面の水滴
がはじかれ転落し、特に風の強い日には風圧との相互作
用によってすみやかに移動してしまい視野が確保され
た。さらに未処理の窓ガラスに付着している水滴が氷結
する、または空気中の水分が凝縮して窓ガラスに氷結す
るような環境下（０℃〜−５℃）でのテストにおいて窓
ガラスでの氷結は全くみられなかった。

【０１３４】次いで更に厳しい低温環境下（−１０℃〜
−１５℃）では窓ガラスでの氷結も認められたが、その
解凍も速く、未処理の窓ガラスに比して著しい差があっ
た。

【０１３５】

【発明の効果】本発明の基材またはそれを装着した物品
は、実施例から明かなように優れた効果が認められる。
即ち、１．水滴除去性に優れており、ほこり、汚れ、水滴の付
着、またはそれによる水垢の発生がなく、まれにそれら
の発生があっても容易に除去可能で水が誘発する悪影響
を遮断することができるし、洗浄の簡略化が図れる。２．水滴除去性の持続性に優れ、半永久的にその状態を
維持する。

【０１３６】３．耐薬品性に優れ、海岸線沿い、または
海水が直接触れる地域での応用も可能で、幅広い分野に
適用可能である。４．特別な前処理を必要とせず、経済的効果も高い。特
に、常温処理でも水滴除去性の持続性は高いものであ
る。５．水滴除去性は輸送機器分野、建築・建装用分野
に最適なものである。

【０１３７】以上のような効果は従来の材料では期待で
きないものであり、これまで使用不可能であった分野に
までその適用範囲を拡大することが期待できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−40254（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−61057（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−10043（ＪＰ，Ａ) 特開平４−325446（ＪＰ，Ａ) 特開平４−288349（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−231442（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 C03C 15/00 - 23/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２層の表面処理層を有する表面
処理された基材であって、表面処理層の最外層である第
１層が水に対する接触角値が７０度以上である表面を形
成しうる下記化合物（Ｉ）で処理して得られる層であ
り、最外層に接する下層である第２層がポリフルオロ有
機基を有しないイソシアネートシラン化合物（ＩＩ）で
処理して得られる層であることを特徴とする表面処理さ
れた基材。化合物（Ｉ）：イソシアネート基または加水分解性基が
結合したケイ素原子を少なくとも１個有し、かつ、少な
くとも１個のポリフルオロ有機基を有する反応性シラン
化合物。
【請求項２】化合物（Ｉ）が、下記式（Ａ）または式
（Ｂ）で表される反応性シラン化合物のうち、その有機
基の少なくとも１個がポリフルオロ有機基である反応性
シラン化合物である、請求項１に記載の基材。（Ａ）(Z)_3-a-b(R¹)_a(R²)_bSＩ-Y-SＩ(R³)_c(R⁴)_d(Z)_3-c-d ただし、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴はそれぞれ独立に水素原子
または炭素数１〜２１の有機基、Ｙは２価の有機基、Ｚ
はイソシアネート基または加水分解性基、ａ、ｂはそれ
ぞれ独立に０、１または２であって０≦ａ＋ｂ≦２を満
たす整数、およびｃ、ｄはそれぞれ独立に０、１または
２であって０≦ｃ＋ｄ≦２を満たす整数を表す。（Ｂ）(R⁵)_e(R⁶)_g(R⁷)_hSＩ(Z)_4-e-g-h ただし、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷はそれぞれ独立に水素原子また
は炭素数１〜２１の有機基（ただし少なくとも１個は有
機基）、Ｚはイソシアネート基または加水分解性基、お
よびｅ、ｇ、ｈはそれぞれ独立に０、１または２であっ
て１≦ｅ＋ｇ＋ｈ≦３を満たす整数を表す。
【請求項３】ポリフルオロ有機基を有しないイソシアネ
ートシラン化合物（ＩＩ）が、１〜３個のイソシアネー
ト基が結合したケイ素原子を少なくとも１個有する有機
化合物、またはテトライソシアネートシランである、請
求項１または２に記載の基材。
【請求項４】ポリフルオロ有機基を有しないイソシアネ
ートシラン化合物（ＩＩ）が、テトライソシアネートシ
ラン、または下記式（Ａ）もしくは式（Ｂ）で表される
反応性シラン化合物のうちそのＺの少なくとも１個がイ
ソシアネート基であるイソシアネートシラン化合物であ
る、請求項１、２または３に記載の基材。（Ａ）(Z)_3-a-b(R¹)_a(R²)_bSＩ-Y-SＩ(R³)_c(R⁴)_d(Z)_3-c-d ただし、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴はそれぞれ独立に水素原子
または炭素数１〜２１の有機基、Ｙは２価の有機基、Ｚ
はイソシアネート基または加水分解性基、ａ、ｂはそれ
ぞれ独立に０、１または２であって０≦ａ＋ｂ≦２を満
たす整数、およびｃ、ｄはそれぞれ独立に０、１または
２であって０≦ｃ＋ｄ≦２を満たす整数を表す。（Ｂ）(R⁵)_e(R⁶)_g(R⁷)_hSＩ(Z)_4-e-g-h ただし、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷はそれぞれ独立に水素原子また
は炭素数１〜２１の有機基（ただし少なくとも１個は有
機基）、Ｚはイソシアネート基または加水分解性基、お
よびｅ、ｇ、ｈはそれぞれ独立に０、１または２であっ
て１≦ｅ＋ｇ＋ｈ≦３を満たす整数を表す。
【請求項５】第１層が、化合物（Ｉ）とオルガノポリシ
ロキサンとを含む組成物で処理して得られる層である、
請求項１、２、３または４に記載の基材。