WO2019208503A1 - 含フッ素エーテル化合物、それを含む組成物、コーティング液及び物品 - Google Patents

含フッ素エーテル化合物、それを含む組成物、コーティング液及び物品 Download PDF

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WO2019208503A1
WO2019208503A1 PCT/JP2019/017038 JP2019017038W WO2019208503A1 WO 2019208503 A1 WO2019208503 A1 WO 2019208503A1 JP 2019017038 W JP2019017038 W JP 2019017038W WO 2019208503 A1 WO2019208503 A1 WO 2019208503A1
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group
formula
carbon atoms
carbon
fluorine
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PCT/JP2019/017038
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French (fr)
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啓吾 松浦
村田 浩一
古川 豊
星野 泰輝
誠人 宇野
英一郎 安樂
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Agc株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/329Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
    • C08G65/336Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/18Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces

Definitions

  • the present invention relates to a fluorine-containing ether compound, a fluorine-containing ether composition, a coating liquid, an article, a production method thereof, and a reactive silyl group-containing compound.
  • the fluorine-containing ether compound having a perfluoropolyether chain can form a surface layer exhibiting high lubricity, water / oil repellency and the like on the surface of the substrate, it is suitably used as a surface treatment agent.
  • Surface treatment agent containing fluorine-containing ether compound has performance that prevents water and oil repellency from decreasing even when the surface layer is repeatedly rubbed with a finger (rubbing resistance) and can easily remove fingerprints attached to the surface layer by wiping It is used as a surface treatment agent for applications that require (fingerprint stain removability) to be maintained for a long period of time, for example, a member constituting a surface touched by a finger of a touch panel, a spectacle lens, and a wearable terminal display.
  • Patent Document 1 As a fluorine-containing ether compound capable of forming a surface layer excellent in friction resistance and fingerprint stain removability on the surface of a substrate, one hydrolyzable silyl is bonded to one or both ends of a perfluoropolyether chain via a linking group.
  • Patent Document 1 A fluorine-containing ether compound into which a group is introduced has been proposed (Patent Document 1).
  • Patent Document 1 the surface layer formed using the fluorine-containing ether compound described in Patent Document 1 has insufficient friction resistance.
  • fluorine-containing ether compounds that can form on the surface of a substrate a surface layer with even better friction resistance.
  • a fluorine-containing ether compound in which three hydrolyzable silyl groups are introduced through a linking group having a branching point due to a carbon atom at one end of a perfluoropolyether chain Patent Document 2.
  • a fluorine-containing ether compound in which two hydrolyzable silyl groups are introduced into one end of a perfluoropolyether chain via a linking group having a branching point due to a nitrogen atom Patent Document 3).
  • the fluorine-containing ether compounds described in Patent Documents 2 and 3 are excellent in light resistance in addition to fingerprint stain removability and friction resistance. Recently, a surface layer such as a member constituting a surface touched by a finger of a touch panel may be required to further improve light resistance. Therefore, a fluorine-containing ether compound capable of forming a surface layer with further excellent light resistance while maintaining fingerprint stain removability and friction resistance may be required.
  • the present invention is a fluorine-containing ether compound capable of forming a surface layer having excellent fingerprint stain removability, friction resistance and light resistance, a fluorine-containing ether composition and coating liquid containing a fluorine-containing ether compound, fingerprint stain removability,
  • An object of the present invention is to provide an article having a surface layer that has excellent friction resistance and light resistance, and a method for producing the same.
  • this invention aims at provision of the reactive silyl group containing compound useful as a raw material of the fluorine-containing ether compound used suitably for a surface treating agent.
  • R 1 is an alkyl group
  • R 2 is an alkyl group, a phenyl group, or an alkoxy group
  • two R 2 may be the same or different
  • R 3 is an alkyl group
  • L is a hydrolyzable group or a hydroxyl group
  • two or more Ls may be the same or different
  • a is 2 or 3
  • two or more [— (OSi (R 2 ) 2 B ⁇ O—Si (R 3 ) 3-c (L) c ] may be the same or different
  • b is an integer of 0 to 5, and when b is 2 or more
  • a fluorine-containing ether composition comprising one or more fluorine-containing ether compounds according to any one of [1] to [7] above and another fluorine-containing ether compound.
  • a coating liquid comprising the fluorinated ether compound according to any one of [1] to [7] or the fluorinated ether composition according to [8], and a liquid medium.
  • the surface layer formed from the fluorine-containing ether compound or the fluorine-containing ether composition is formed by applying the coating liquid of [9] on the surface of the substrate by a wet coating method and drying the substrate. A method for manufacturing an article formed on the surface.
  • a reactive silyl group-containing compound which is a compound represented by the following formula 2.
  • R 1 is an alkyl group
  • R 2 is an alkyl group, a phenyl group, or an alkoxy group
  • two R 2 may be the same or different
  • R 3 is an alkyl group
  • L is a hydrolyzable group or a hydroxyl group
  • two or more Ls may be the same or different
  • a is 2 or 3
  • two or more [— (OSi (R 2 ) 2 B ⁇ O—Si (R 3 ) 3-c (L) c ] may be the same or different
  • b is an integer of 0 to 5, and when b is 2 or more, 2 or more (OSi (R 2 ) 2 ) may be the same or different, and c is 2 or 3.
  • the fluorine-containing ether compound of the present invention it is possible to form a surface layer having excellent fingerprint stain removability, friction resistance, and light resistance.
  • the fluorine-containing ether composition of the present invention it is possible to form a surface layer that has excellent fingerprint stain removability, friction resistance, and light resistance.
  • the coating liquid of the present invention it is possible to form a surface layer that has excellent fingerprint stain removability, friction resistance, and light resistance.
  • the article of the present invention has a surface layer that is excellent in fingerprint stain removability, friction resistance, and light resistance.
  • the reactive silyl group-containing compound of the present invention is useful as a raw material for a fluorine-containing ether compound suitably used for a surface treating agent.
  • the meaning of terms in this specification and the way of description are as follows.
  • the “compound represented by Formula 1a” is referred to as Compound 1a.
  • the compounds represented by other formulas will be described accordingly.
  • the “group represented by the formula g1” is referred to as a group g1.
  • Groups represented by other formulas are also described in the same manner.
  • the chemical formula of the oxyfluoroalkylene unit shall be expressed by describing its oxygen atom on the right side of the fluoroalkylene group.
  • the “hydrolyzable silyl group” means a group that can form a silanol group (Si—OH) by a hydrolysis reaction.
  • the hydrolyzable silyl group or silanol group is, for example, (—Si (R 3 ) 3-c (L) c ) in the formula g1.
  • the hydrolyzable silyl group and the silanol group are collectively referred to as “reactive silyl group”.
  • “Surface layer” means a layer formed on the surface of a substrate.
  • the “number average molecular weight (Mn)” of the fluorine-containing ether compound is calculated by determining the number (average value) of oxyperfluoroalkylene units based on the terminal group by 1 H-NMR and 19 F-NMR.
  • the end group is, for example, A in formula g2-1 or Si (R 3 ) 3-c (L) c in formula g1.
  • “ ⁇ ” indicating a numerical range means that numerical values described before and after the numerical value range are included as a lower limit value and an upper limit value.
  • the fluorine-containing ether compound of the present invention has a polyfluoropolyether chain and a group represented by the following formula g1.
  • the fluorine-containing ether compound of the present invention is preferably Compound 1a or Compound 1b (hereinafter, Compound 1a and Compound 1b are collectively referred to as “Compound 1”).
  • the polyfluoropolyether chain is a polyether chain having a fluorine atom (poly (oxyalkylene) chain), and the valence is preferably monovalent or divalent.
  • R 1 is an alkyl group
  • R 2 is an alkyl group, a phenyl group, or an alkoxy group
  • two R 2 may be the same or different
  • R 3 is an alkyl group
  • L is a hydrolyzable group or a hydroxyl group
  • two or more Ls may be the same or different
  • a is 2 or 3
  • two or more [— (OSi (R 2 ) 2 B ⁇ O—Si (R 3 ) 3-c (L) c ] may be the same or different
  • b is an integer of 0 to 5, and when b is 2 or more, 2 or more (OSi (R 2 ) 2 ) may be the same or different, and c is 2 or 3.
  • G 1 (G 1 ⁇ ) t Q 1 ( ⁇ X) s Formula 1a (X-) s Q 2 -G 2 -Q 2 (-X) s formula 1b
  • G 1 is a monovalent polyfluoropolyether chain
  • G 2 is a divalent polyfluoropolyether chain
  • Q 1 is an s + t valent organic group
  • Q 2 is s + 1 valent
  • the two Q 2 in formula 1b may be the same or different
  • X is a group represented by the following formula g1
  • s is an integer of 1 or more
  • Two s in 1b may be the same or different, and when s is 2 or more, two or more Xs may be the same or different
  • t is an integer of 1 or more
  • When t is 2 or more, two or more G 1 may be the same or different.
  • Compound 1 has a plurality of reactive silyl groups at least on one end. Since Compound 1 having a plurality of reactive silyl groups at the terminal is strongly chemically bonded to the base material, the surface layer is excellent in friction resistance. Moreover, as the compound 1, the compound 1a which has a reactive silyl group only in one terminal is preferable. Since the compound 1a having a reactive silyl group only at one terminal is difficult to aggregate, the appearance of the surface layer is excellent. In addition, the surface layer is excellent in lubricity and friction resistance.
  • s is preferably from 1 to 6, more preferably from 1 to 4, and particularly preferably from 1 to 3, from the viewpoint that the compound 1 can be easily produced and the surface layer is further excellent in friction resistance, light resistance and chemical resistance.
  • . t is preferably from 1 to 6, more preferably from 1 to 4, and particularly preferably 1, from the viewpoint that the compound 1a is easily produced and the surface layer is further excellent in friction resistance, light resistance and chemical resistance.
  • X is a group derived from the reactive silyl group-containing compound (compound 2) of the present invention described later.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 1 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2 from the viewpoint that the compound 2 can be easily produced.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 2 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2 from the viewpoint of easy production of compound 2.
  • the number of carbon atoms of the alkoxy group of R 2 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2 from the viewpoint of excellent storage stability of Compound 1.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 3 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2 from the viewpoint that the compound 2 can be easily produced.
  • the hydrolyzable group of L is a group that becomes a hydroxyl group by a hydrolysis reaction. That is, Si—L becomes a silanol group (Si—OH) by a hydrolysis reaction. The silanol group further undergoes a dehydration condensation reaction between molecules to form a Si—O—Si bond. Further, the silanol group undergoes a dehydration condensation reaction with a hydroxyl group (base material-OH) on the surface of the base material to form a chemical bond (base material-O-Si).
  • Examples of the hydrolyzable group include an alkoxy group, a halogen atom, an acyl group, and an isocyanate group.
  • alkoxy group an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is preferable.
  • halogen atom a chlorine atom is preferable.
  • L is preferably an alkoxy group or a halogen atom from the viewpoint of easy production of compound 1.
  • L is preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms from the viewpoint that the outgassing during coating is small and the storage stability of Compound 1 is excellent, and an ethoxy group is required when long-term storage stability of Compound 1 is required.
  • a methoxy group is particularly preferred when the reaction time after coating is short.
  • a is preferably 2 or 3.
  • b is preferably 0 or 1.
  • c is particularly preferably 3 because the adhesion between the surface layer and the substrate becomes stronger.
  • a plurality of Si (R 3 ) 3-c (L) c in Compound 1 may be the same or different. From the viewpoint of easy production of compound 1, the same group is preferred.
  • the polyfluoropolyether chain of G 1 and G 2 is an organic group having a plurality of fluorine atoms and a plurality of etheric oxygen atoms.
  • the polyfluoropolyether chain usually has oxyperfluoroalkylene units.
  • G 1 is preferably a monovalent perfluoropolyether chain from the viewpoint that the surface layer is further excellent in friction resistance and lubricity.
  • G 2 is preferably a divalent perfluoropolyether chain because the surface layer is further excellent in friction resistance and lubricity.
  • G 1 is preferably a group g2-1 because the surface layer is further excellent in friction resistance and lubricity.
  • G 2 is preferably a group g2-2 from the viewpoint that the friction resistance and lubricity of the surface layer are further improved.
  • A is a polyfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms (provided that CF 3 — is present at the terminal), R f1 is a fluoroalkylene group, and R f2 is a fluoroalkylene group (provided that At least one fluorine atom is bonded to the carbon atom at the terminal on the Q 1 or Q 2 side and the carbon atom at the terminal on the O side (R f1 O) m ), and m is an integer of 2 to 500 Yes , (R f1 O) m
  • a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable from the viewpoint of further excellent lubricity and friction resistance of the surface layer.
  • A is a perfluoroalkyl group
  • one terminal of compound 1a is CF 3 — and the other terminal is a reactive silyl group.
  • a surface layer having a low surface energy can be formed, so that the compound 1b has reactive silyl groups at both ends. Further, the lubricity and friction resistance of the surface layer are further improved.
  • the number of carbon atoms of the perfluoroalkyl group of A is preferably from 1 to 10, more preferably from 1 to 6, and particularly preferably from 1 to 3 in view of further improving the lubricity and friction resistance of the surface layer formed by the compound 1a. .
  • the number of carbon atoms in R f1 is preferably 1 to 6 from the viewpoint that the surface layer is further excellent in friction resistance and fingerprint stain removal.
  • R f1 is preferably a linear fluoroalkylene group from the viewpoint that the surface layer is further excellent in friction resistance and lubricity.
  • R f1 is preferably a perfluoroalkylene group because the surface layer is further excellent in friction resistance and lubricity.
  • the proportion of the perfluoroalkylene group in the total R f1 is preferably 60 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and particularly preferably 100 mol%, from the viewpoint of further improving the friction resistance and lubricity of the surface layer.
  • M is preferably an integer of 2 to 200, more preferably an integer of 5 to 150, and particularly preferably an integer of 10 to 100.
  • m is at least the lower limit of the above range, the water and oil repellency of the surface layer is further improved. If m is not more than the upper limit of the above range, the friction resistance of the surface layer is further improved. That is, if the number average molecular weight of Compound 1 is too large, the number of reactive silyl groups present per unit molecular weight decreases, and the friction resistance of the surface layer decreases.
  • each R f1 O is not limited.
  • CF 2 O and CF 2 CF 2 O are present, CF 2 O and CF 2 CF 2 O may be arranged randomly or alternately in blocks.
  • the two or more R f1 O is present, that there are two or more R f1 O having different number of carbon atoms, that the number of hydrogen atoms are present two or more R f1 O different, the position of a hydrogen atom
  • R f1 O is present.
  • the structure represented by ⁇ (CF 2 O) m1 (CF 2 CF 2 O) m2 ⁇ has m1 (CF 2 O) and m2 ( CF 2 CF 2 O) is randomly arranged.
  • the structure represented by (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m5 has m5 (CF 2 CF 2 O) and m5 (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2). O) are alternately arranged.
  • (R f1 O) m preferably has the following structure. ⁇ (CF 2 O) m1 (CF 2 CF 2 O) m2 ⁇ , (CF 2 CF 2 O) m3 , (CF 2 CF 2 CF 2 O) m4 , (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m5 , (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m6 (CF 2 O) m7 , (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m6 (CF 2 CF 2 O) m7 , (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m6 (CF 2 O) m7 , (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m6 (CF 2 O) m7 , (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m6 (CF 2 O) m7 , (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2
  • m1 is an integer of 1 or more
  • m2 is an integer of 1 or more
  • m1 + m2 is an integer of 2 to 500
  • m3 and m4 are integers of 2 to 500
  • m5 is 1 to M6 and m7 are each an integer of 1 or more
  • m6 + m7 is an integer of 2 to 500
  • m8 is an integer of 1 to 250.
  • (R f1 O) m is preferably the following from the viewpoint of easy production of compound 1. ⁇ (CF 2 O) m1 (CF 2 CF 2 O) m2 ⁇ , (CF 2 CF 2 CF 2 O) m4 , (CF 2 CF 2 O) 2 ⁇ (CF 2 O) m1 (CF 2 CF 2 O) m2-2 ⁇ , (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m5-1 CF 2 CF 2 O, (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O—CF 2 O) m8 , (CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O—CF 2 O) m8 , (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m8 , (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) m8-1 CF 2 CF 2 O, (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2
  • m2 / m1 is preferably 0.1 to 10 from the viewpoint of further excellent friction resistance and fingerprint stain removability of the surface layer. 2 to 5.0 is more preferable, 0.2 to 2.0 is still more preferable, 0.2 to 1.5 is particularly preferable, and 0.2 to 0.85 is most preferable.
  • the number of carbon atoms in R f2 is preferably 1 to 8, more preferably 1 to 6, and particularly preferably 1 to 5 from the viewpoint of further excellent friction resistance and fingerprint stain removability of the surface layer.
  • R f2 is preferably a linear fluoroalkylene group from the viewpoint that the surface layer is further excellent in friction resistance and lubricity.
  • R f2 is preferably a perfluoroalkylene group from the viewpoint that the surface layer is further excellent in friction resistance and lubricity.
  • the structure of R f2 depends on the raw materials used in the production of Compound 1 and the synthesis method.
  • Q 1 and Q 2 are linear or branched linking groups.
  • the organic groups of Q 1 and Q 2 may have at least one branch point (hereinafter referred to as “branch point P”) selected from the group consisting of C, N, Si, and a ring structure described later. Good.
  • the organic groups of Q 1 and Q 2 are —C (O) NR—, —C (O) O—, —C (O) —, —O—, —NR—, —S—, —NHC (O).
  • bond B is preferably at least one bond selected from the group consisting of —C (O) NR—, —C (O) — and —O— from the viewpoint that the compound 1 can be easily produced.
  • —C (O) NR— or —C (O) — is particularly preferred from the viewpoint of further improving the properties and chemical resistance.
  • Examples of Q 1 and Q 2 include only a hydrocarbon group, a combination of a hydrocarbon group and a branch point P, a combination of a hydrocarbon group and a bond B, or a combination of a hydrocarbon group, a branch point P and a bond B. It is done.
  • the hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 4 carbon atoms.
  • the Q 11 , Q 12 , Q 13 or Q 14 side is connected to G 1 (in the case of the expression (1a)) or connected to G 2 (expression ( 1b)), the Q 21 side is connected to X, and Q 11 is an alkylene group, or —C (O) NH—, —C (O) —, between carbon-carbon atoms of an alkylene group having 2 or more carbon atoms, A group having —NH— or —O—, a group having —C (O) NH—, —C (O) — or —O— at the terminal of the G 1 or G 2 side of the alkylene group, or 2 or more carbon atoms Having an —C (O) NH—, —C (O) — or —O— between the carbon-carbon atoms of the alkylene group, and —C (O) NH—, — at the G 1 or G 2 end.
  • Q 12 represents a single bond, -C (O) NH-, an alkylene group, more alkylene carbon atoms A group having —C (O) NH—, —C (O) — or —O— between carbon-carbon atoms of the group, —C (O) NH—, —C (O) — or — at the end of the alkylene group —C (O) NH—, —C (O) — or —O— between the carbon-carbon atoms of the group having O— or an alkylene group having 2 or more carbon atoms and —C (O) at the terminal A group having NH—, —C (O) — or —O—, and Q 13 is a carbon atom between carbon atoms of a single bond, —C (O) —, an alkylene group or an alkylene group having 2 or more carbon atoms.
  • Q 14 is a group having —C (O) NH—, —C (O) — or —O— at the terminal thereof, and a carbon-carbon atom of Q 14 is a single bond, an alkylene group or an alkylene group having 2 or more carbon atoms -C (O) NH-, -C (O)-or -O-, and the end of the alkylene group (excluding the end connected to the nitrogen atom of Z) -C (O) NH- , —C (O)
  • Q 15 is a single bond,
  • Q 21 is an alkylene group, a group having —C (O) NH—, —C (O) — or —O— between the carbon-carbon atoms of an alkylene group having 2 or more carbon atoms, an alkylene group side ends of not connected to the Si (.
  • the terminal except for the terminal to be connected to N) to the -C (O) NH -, - C (O) -, - O -, - CF 2 - or -CF 2 C ( O) a group having NH— or an alkylene group having 2 or more carbon atoms having —C (O) NH—, —C (O) — or —O— between the carbon-carbon atoms and Si Ends of not connected side (.
  • Z is a carbon atom Q 14 is bonded directly or A group having a nitrogen atom and an e + 1 valent ring structure having a carbon atom or a nitrogen atom to which Q 21 is directly bonded
  • R 4 is a hydrogen atom, an alkyl group, a hydroxyl group, a fluorine atom or a fluoroalkyl group
  • R 5 is an alkyl group
  • d is 2 or 3
  • e is an integer of 1 or more
  • n is 2 or 3
  • d1 is an integer of 0 to 2
  • d1 + d2 is 2 or 3
  • the number of carbon atoms of the alkylene group of Q 11 , Q 12 , Q 13 , Q 14 , Q 15, or Q 21 is more excellent in that the compound 1 can be easily produced, and the friction resistance, light resistance, and chemical resistance of the surface layer are further improved.
  • 1 to 10 is preferable, 1 to 6 is more preferable, and 1 to 4 is particularly preferable.
  • the lower limit of the carbon number of the alkylene group in the case of having a specific bond between carbon-carbon atoms is 2.
  • the ring structure in Z includes a 3- to 8-membered aliphatic ring and a 3- to 8-membered ring from the viewpoint that compound 1 is easy to produce and that the surface layer is further excellent in friction resistance, light resistance and chemical resistance.
  • a 3- to 8-membered aliphatic ring and a 3- to 8-membered ring from the viewpoint that compound 1 is easy to produce and that the surface layer is further excellent in friction resistance, light resistance and chemical resistance.
  • the ring structure in Z is a halogen atom, an alkyl group (which may contain an etheric oxygen atom between carbon-carbon atoms), a cycloalkyl group, an alkenyl group, an allyl group, an alkoxy group, an oxo group ( ⁇ O). And the like. Since Q 14 and Q 21 are directly bonded to the ring structure in Z, for example, an alkylene group is connected to the ring structure, and Q 14 and Q 21 are not connected to the alkylene group.
  • e or (e1 + e2) is preferably from 2 to 6, more preferably from 2 to 4, more preferably from 2 to 6, from the viewpoint that the compound 1 can be easily produced and the surface layer is further excellent in friction resistance, light resistance and chemical resistance. 3 is particularly preferred.
  • compound 1 is firmly bonded to the surface of the substrate, and the surface layer is further improved in friction resistance, light resistance and chemical resistance. If e or (e1 + e2) is 6 or less, it becomes easy to obtain a raw material and it is easy to manufacture the compound 1.
  • the terminal of the reactive silyl group side of compound 1 does not become bulky, the density of compound 1 on the surface of the substrate becomes relatively high. As a result, the friction resistance, light resistance and chemical resistance of the surface layer are further improved.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R 4 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2 from the viewpoint of easy production of compound 1.
  • the number of carbon atoms of the fluoroalkyl group represented by R 4 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2 from the viewpoint of easy production of compound 1.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 5 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2 from the viewpoint that compound 1 can be easily produced.
  • a compound represented by the following formula can be mentioned.
  • the compound of the following formula is industrially easy to manufacture, easy to handle, water / oil repellency, friction resistance, fingerprint stain removal, lubricity, chemical resistance, light resistance and chemical resistance of the surface layer are further improved. Especially, it is preferable from the point which is excellent in light resistance.
  • a preferable form of G 1 in the compound of the following formula is a combination of A, (R f1 O) m and R f2 which are preferable in the above-described group g2-1.
  • Examples of the compound 1a in which t is 1 and Q 1 is a group g3-1 include compounds of the following formulae.
  • Examples of the compound 1a in which t is 1 and Q 1 is a group g3-2 include compounds of the following formulae.
  • Examples of the compound 1a in which t is 1 and Q 1 is a group g3-3 include compounds of the following formulae.
  • Examples of the compound 1a in which t is 1 and Q 1 is a group g3-4 include compounds of the following formulae.
  • Examples of the compound 1a in which t is 1 and Q 1 is a group g3-5 include compounds of the following formulae.
  • Examples of the compound 1a in which t is 1 and Q 1 is a group g3-6 include compounds of the following formulae.
  • compound 1 is a hydrosilylation reaction between compound 2 which is a reactive silyl group-containing compound of the present invention and compound 3a or compound 3b (hereinafter, compound 3a and compound 3b are collectively referred to as “compound 3”). It can be manufactured by the method of making it.
  • R 1, R 2, R 3 , L, a, b and c are the same as R 1, R 2, R 3 , L, a, b and c as described in Compound 1, a preferred embodiment also the same It is.
  • Q 11 , Q 12 , Q 13 , Q 14 , Q 15 , Z, R 4 , R 5 , d, e, n, d1, d2, h, e1 and e2 are groups 3-1 to 3- Q 11 , Q 12 , Q 13 , Q 14 , Q 15 , Z, R 4 , R 5 , d, e, n, d 1, d 2, h, e 1, and e 2 described in 8 are also preferred. It is the same.
  • Q 110 —CH ⁇ CH 2 becomes Q 11 in formula g3-1 after hydrosilylation.
  • Q 210 —CH ⁇ CH 2 becomes Q 21 in the formulas g3-2 to g3-8 after hydrosilylation.
  • Compound 2 can be produced, for example, as follows. Compound 4 and compound 5 are reacted to obtain compound 2a. H—Si (R 1 ) 3-a [— (OSi (R 2 ) 2 ) b —O—Si (R 6 ) 3 ] a Formula 4 ClSi (OR 7 ) 3 formula 5 H—Si (R 1 ) 3-a [— (OSi (R 2 ) 2 ) b —O—Si (OR 7 ) 3 ] a Formula 2a
  • R 6 is an alkyl group
  • R 7 is an alkyl group.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 6 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group represented by R 7 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2.
  • R 1 , R 2 , a and b are the same as R 1 , R 2 , a and b described in the compound 1, and preferred forms are also the same.
  • Compound 4 is, for example, compound 4-1 (1,1,1,3,5,5,5-heptamethyltrisiloxane), compound 4-2 (tris (trimethylsilyloxy) silane), Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Sigma Available from Aldrich Corporation.
  • Compound 5 can be obtained, for example, as Compound 5-1 (chlorotriethoxysilane) from Tokyo Kasei Kogyo Co., Sigma-Aldrich Co., etc.
  • the compound 3 in which Q 10 or Q 20 is a group g4-1 can be produced, for example, by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-072272, International Publication No. 2013/121984, and Patent Document 1.
  • Patent Document 2 (d 3)
  • Compound 3 in which Q 10 or Q 20 is a group g4-3 can be produced, for example, by the method described in Patent Document 3.
  • Compound 3 in which Q 10 or Q 20 is a group g4-4 can be produced, for example, by the method described in the specification of International Publication No. 2019/039186.
  • Compound 3 in which Q 10 or Q 20 is a group g4-5 can be produced, for example, by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-037541.
  • Compound 3 wherein Q 10 or Q 20 is a group g4-6 can be produced, for example, by the method described in the specification of Japanese Patent Application No. 2017-251611.
  • Compound 3 wherein Q 10 or Q 20 is a group g4-7 can be produced, for example, by the method described in the specification of Japanese Patent Application No. 2017-251611.
  • Compound 3 in which Q 10 or Q 20 is a group g4-8 can be produced, for example, by the method described in the specification of Japanese Patent Application No. 2017-251611.
  • a surface layer excellent in fingerprint stain removability, friction resistance and light resistance can be formed for the following reasons. Since Compound 1 has (R f1 O) m , the content of fluorine atoms is large. Therefore, Compound 1 can form a surface layer having excellent friction resistance and fingerprint stain removability. In addition, since Compound 1 has X having a plurality of reactive silyl groups (Si (R 3 ) 3-c (L) c ) at its terminal, the number of binding sites with the base material increases, and the base material is strong. To join. Therefore, Compound 1 can form a surface layer having excellent friction resistance. Further, Compound 1 has an X having a Si—O—Si bond at the end.
  • the Si—O—Si bond has higher oxidation resistance than the CC bond, the oxidation resistance of X, which has relatively few CC bonds, is high. Therefore, it is possible to form a surface layer that is excellent in fingerprint stain removability and friction resistance as in the prior art, and that is further superior in light resistance as compared with the prior art.
  • the fluorine-containing ether composition of the present invention contains one or more compounds 1 and other fluorine-containing ether compounds.
  • Other fluorine-containing ether compounds include fluorine-containing ether compounds by-produced in the production process of compound 1 (hereinafter also referred to as “by-product fluorine-containing ether compounds”), and known compounds used for the same applications as compound 1. Examples include fluorine-containing ether compounds.
  • As the other fluorine-containing ether compound a compound that is less likely to deteriorate the properties of Compound 1 is preferable.
  • Examples of the by-product fluorine-containing ether compound include unreacted compound 3 and fluorine-containing ether compounds in which a part of the allyl group is isomerized to an inner olefin during hydrosilylation in the production of compound 1.
  • Examples of known fluorine-containing ether compounds include commercially available fluorine-containing ether compounds. When this composition contains a well-known fluorine-containing ether compound, new effects, such as supplementing the characteristic of the compound 1, may be exhibited.
  • the content of the other fluorine-containing ether compound is preferably more than 0% by weight and less than 40% by weight, more preferably more than 0% by weight and less than 30% by weight, and particularly more than 0% by weight and less than 20% by weight. preferable.
  • the total content of Compound 1 and other fluorine-containing ether compounds is preferably 80 to 100% by mass, and particularly preferably 85 to 100% by mass in the present composition. When the total is within the above range, the initial water / oil repellency, friction resistance, fingerprint stain removability, light resistance and chemical resistance of the surface layer are further improved.
  • This composition may contain components other than the compound 1 and other fluorine-containing ether compounds.
  • other components include compounds inevitably produced in the production of by-products (excluding by-product fluorine-containing ether compounds) produced in the production process of compound 1 and known fluorine-containing ether compounds, and unreacted raw materials. It is done.
  • additives such as an acid catalyst and a basic catalyst which accelerate the hydrolysis and condensation reaction of a reactive silyl group, are mentioned.
  • the acid catalyst include hydrochloric acid, nitric acid, acetic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, sulfonic acid, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid and the like.
  • the basic catalyst include sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia and the like.
  • the content of other components in the composition is preferably 0 to 9.999% by mass, particularly preferably 0 to 0.99% by mass.
  • the coating liquid of the present invention contains Compound 1 or the present composition and a liquid medium.
  • the coating liquid may be a solution or a dispersion.
  • an organic solvent is preferable.
  • the organic solvent may be a fluorine-containing organic solvent or a non-fluorine organic solvent, or may include both solvents.
  • the fluorine-containing organic solvent include a fluorinated alkane, a fluorinated aromatic compound, a fluoroalkyl ether, a fluorinated alkylamine, and a fluoroalcohol.
  • the fluorinated alkane a compound having 4 to 8 carbon atoms is preferable.
  • C 6 F 13 H manufactured by AGC, Asahiklin (registered trademark) AC-2000
  • C 6 F 13 C 2 H 5 manufactured by AGC
  • ASAHIKLIN registered trademark
  • C 2 F 5 CHFCHFCF 3 manufactured by Chemers, Bertrell (registered trademark) XF
  • fluorinated aromatic compound examples include hexafluorobenzene, trifluoromethylbenzene, perfluorotoluene, and bis (trifluoromethyl) benzene.
  • fluoroalkyl ether a compound having 4 to 12 carbon atoms is preferable.
  • Commercially available products include CF 3 CH 2 OCF 2 CF 2 H (AGC, Asahiklin (registered trademark) AE-3000), C 4 F 9 OCH 3 (3M, Novec (registered trademark) 7100), C 4 F 9 OC 2 H 5 (manufactured by 3M, Novec (registered trademark) 7200), C 2 F 5 CF (OCH 3 ) C 3 F 7 (manufactured by 3M, Novec (registered trademark) 7300), and the like.
  • Examples of the fluorinated alkylamine include perfluorotripropylamine and perfluorotributylamine.
  • the fluoroalcohol examples include 2,2,3,3-tetrafluoropropanol, 2,2,2-trifluoroethanol, hexafluoroisopropanol and the like.
  • the non-fluorine organic solvent is preferably a compound consisting only of hydrogen atoms and carbon atoms and a compound consisting only of hydrogen atoms, carbon atoms and oxygen atoms, and examples thereof include hydrocarbons, alcohols, ketones, ethers and esters.
  • the liquid medium may be a mixed medium in which two or more kinds are mixed.
  • the content of the compound 1 or the present composition is preferably 0.001 to 10% by mass, particularly preferably 0.01 to 1% by mass in the present coating liquid.
  • the content of the liquid medium is preferably 90 to 99.999% by mass, particularly preferably 99 to 99.99% by mass in the present coating liquid.
  • the article of the present invention (hereinafter also referred to as “this article”) has a surface layer formed from Compound 1 or the present composition on the surface of the substrate.
  • the surface layer contains Compound 1 in a state where a part or all of the reactive silyl group of Compound 1 undergoes a hydrolysis reaction and a dehydration condensation reaction.
  • the thickness of the surface layer is preferably 1 to 100 nm, particularly preferably 1 to 50 nm. If the thickness is 1 nm or more, the effect of the surface treatment can be sufficiently obtained. If the thickness is 100 nm or less, the utilization efficiency is high.
  • the thickness of the surface layer is calculated from the vibration period of the interference pattern by obtaining the interference pattern of the reflected X-ray by the X-ray reflectivity method using an X-ray diffractometer for thin film analysis (manufactured by RIGAKU, ATX-G). it can.
  • Examples of the substrate include substrates for which water and oil repellency is required.
  • Examples of the base material include metals, resins, glass, sapphire, ceramics, stones, and composite materials thereof.
  • the glass may be chemically strengthened.
  • a base film such as a SiO 2 film may be formed on the surface of the substrate.
  • the base material for touchscreens, the base material for displays, and a spectacles lens are suitable, and the base material for touchscreens is especially suitable.
  • As a material of the base material for touch panels glass or transparent resin is preferable.
  • This article can be manufactured, for example, by the following method. -The method of processing the surface of a base material by the dry coating method using the compound 1 or this composition, and forming the surface layer formed from the compound 1 or this composition on the surface of a base material. A method of forming the surface layer formed from Compound 1 or the present composition on the surface of the base material by applying the coating liquid on the surface of the base material by a wet coating method and drying it.
  • Examples of the dry coating method include vacuum deposition, CVD, and sputtering.
  • a vacuum deposition method is preferable from the viewpoint of suppressing the decomposition of the compound 1 and the simplicity of the apparatus.
  • a pellet-like substance obtained by impregnating a porous metal body such as iron or steel with Compound 1 or the present composition may be used.
  • a pellet-like substance impregnated with Compound 1 or the present composition may be used by impregnating a porous metal such as iron or steel with the present coating liquid and drying the liquid medium.
  • Wet coating methods include spin coating, wipe coating, spray coating, squeegee coating, dip coating, die coating, ink jet, flow coating, roll coating, casting, Langmuir-Blodgett, and gravure. Examples thereof include a coating method.
  • Example 1 (Example 1-1) 0.089 g of bismuth (III) chloride (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 4.0 g of acetonitrile were placed in a nitrogen-substituted 50 mL three-necked flask and stirred at 25 ° C. In a three-necked flask, 3.57 g of Compound 5-1 was dropped, and then 1.03 g of Compound 4-1 (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was dropped. Stir at 25 ° C. for 24 hours. The reaction solution was concentrated, the precipitated solid was removed by filtration, and the liquid was dried at 55 ° C. under reduced pressure. Further, the precipitated solid was removed by filtration to obtain 1.06 g of Compound 2-1 as a liquid.
  • Example 1-2 In a 50 mL eggplant flask purged with nitrogen, 0.5 g of the compound 2-1 obtained in Example 1-1 and 4 g of methanol were placed, and stirred at 25 ° C. for 18 hours. The reaction solution was concentrated to obtain 0.35 g of compound 2-2.
  • Example 2 (Example 2-1) Compound 6-1 was obtained according to the method described in Example 11-1 to Example 11-3 of Example of International Publication No. 2013/121984.
  • CF 3 O— (CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 O) x CF 2 CF 2 O—CF 2 CF 2 CF 2 —CF 2 OC (O) CF (CF 3 ) OCF 2 CF 2 CF 3
  • Formula 6-1 Average value of x: 13, Mn of compound 6-1: 5,050.
  • Example 2-2 In a 500 mL eggplant flask protected from light with aluminum foil, 5.8 g of sodium pyrithione and 100 mL of 1,3-bistrifluoromethylbenzene (manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd., SR-solvent) were added and stirred under ice cooling. Next, 50.0 g of the compound 6-1 obtained in Example 2-1 was added, and the mixture was stirred for 2 hours with ice cooling. Next, 12.0 g of iodine and 1.8 g of 2,2-azobis (2-methylbutyronitrile) were added, the light-shielded aluminum foil was removed, and the mixture was stirred at 85 ° C. overnight.
  • sodium pyrithione and 100 mL of 1,3-bistrifluoromethylbenzene manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd., SR-solvent
  • Example 2-3 In a 100 mL eggplant flask, 10 g of the compound 7-1 obtained in Example 2-2 and 10 g of SR solvent were added and stirred at 25 ° C. Next, 4 g of allyltributyltin (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.04 g of azobisisobutyronitrile were added and stirred at 90 ° C. for 21 hours. The temperature was returned to 25 ° C., washed with water, and reprecipitated with hexane.
  • Example 3 In a 50 mL eggplant flask, 2.0 g of the compound 3-1 obtained in Example 2-3, 0.25 g of the compound 2-1 obtained in Example 1-1, 0.0024 g of aniline, and 2. 0 g and 0.0067 g of a platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex were added and stirred at 60 ° C. The reaction solution was concentrated to obtain 2.1 g of compound 1-1.
  • Example 4 In a 50 mL eggplant flask, 2.0 g of compound 3-1 obtained in Example 2-3, 0.20 g of compound 2-2 obtained in Example 1-2, 0.0024 g of aniline, and 2. 0 g and 0.0067 g of a platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex were added and stirred at 60 ° C. The reaction solution was concentrated to obtain 2.0 g of compound 1-2.
  • Example 5 In a 50 mL eggplant flask, 2.0 g of compound 3-1 obtained in Example 2-3, 0.13 g of triethoxysilane, 0.0024 g of aniline, 2.0 g of AC-6000, and platinum-divinyltetramethyl 0.0067 g of disiloxane complex was added and stirred at 60 ° C. The reaction solution was concentrated to obtain 2.0 g of compound 10-1.
  • Example 6 In a 50 mL eggplant flask, 2.0 g of compound 3-1 obtained in Example 2-3, 0.13 g of trimethoxysilane, 0.0024 g of aniline, 2.0 g of AC-6000, and platinum-divinyltetramethyl 0.0067 g of disiloxane complex was added and stirred at 60 ° C. The reaction solution was concentrated to obtain 1.9 g of compound 10-2.
  • Example 8 (Example 8-1) In a nitrogen-substituted 50 mL eggplant flask, 2.0 g of compound 3-1 obtained in Example 2-3, 0.20 g of trichlorosilane, 2.0 g of AC-6000, and 0 of platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex were obtained. .0052 g was added and stirred at 60 ° C. The reaction solution was concentrated to obtain 2.0 g of Compound 8-1.
  • Formula 8-1 Formula 8-1
  • Example 8-2 After adding 14.55 g of ammonium carbonate, 2.38 g of water, and 125 mL of tetrahydrofuran to a 300 mL eggplant flask, the mixture was stirred under ice cooling. Thereafter, a solution of 5.45 g of chlorotriethoxysilane dissolved in 50 mL of tetrahydrofuran was slowly added dropwise over 2 hours, followed by stirring for 1 hour after completion of the addition. After filtration by suction filtration, the filtrate was dried over sodium sulfate and distilled to obtain 3.49 g of (CH 3 CH 2 O) 3 Si—OH at ⁇ 0.1 kPa and a fraction at 43 to 46 ° C. .
  • Example 8-3 To a nitrogen-substituted 50 mL eggplant flask, 0.35 g of (CH 3 CH 2 O) 3 Si—OH obtained in Example 8-2, 2 mL of AC-2000, and 0.32 g of pyridine were added, and ice-cooled. Stir. Next, 2.0 g of compound 4-1 dissolved in 2 mL of AC-2000 obtained in Example 8-1 was added dropwise to room temperature, and then stirred overnight. Thereafter, the reaction system was ice-cooled, 0.06 g of chlorotrimethylsilane was added, the mixture was stirred at room temperature for 6 hours, suction filtered, and the filtrate was dried over sodium sulfate.
  • Example 9 to 14 Manufacture and evaluation of articles
  • Surface treatment was performed on the base material using each compound obtained in Examples 3 to 8, and articles of Examples 9 to 14 were obtained.
  • the surface treatment method the following dry coating method or wet coating method was used for each example. Chemically tempered glass was used as the substrate.
  • the obtained article was evaluated by the following method. The results are shown in Table 1.
  • Dry coating was performed using a vacuum deposition apparatus (VTR350M, manufactured by ULVAC) (vacuum deposition method).
  • VTR350M vacuum deposition apparatus
  • 0.5 g of each compound obtained in Examples 3 to 8 was filled in a molybdenum boat in a vacuum vapor deposition apparatus, and the inside of the vacuum vapor deposition apparatus was evacuated to 1 ⁇ 10 ⁇ 3 Pa or less (absolute pressure).
  • the boat on which the compound is arranged is heated at a temperature rising rate of 10 ° C./min or less, and when the deposition rate by the crystal oscillation type film thickness meter exceeds 1 nm / second, the shutter is opened to form a film on the surface of the substrate.
  • VTR350M vacuum deposition apparatus
  • the shutter was closed to complete the film formation on the surface of the substrate.
  • the substrate on which the compound was deposited was heat-treated at 200 ° C. for 30 minutes and washed with dichloropentafluoropropane (AGC, AK-225) to obtain an article having a surface layer on the surface of the substrate.
  • ⁇ Initial contact angle> With respect to the surface layer, the initial water contact angle and the initial n-hexadecane contact angle were measured by the above measuring methods.
  • the evaluation criteria are as follows.
  • ⁇ Abrasion resistance> For the surface layer, using a reciprocating traverse tester (manufactured by KK NTE) in accordance with JIS L0849: 2013 (ISO 105-X12: 2001), a steel wool bonster (# 0000) was pressure: 98.07 kPa, speed: 320 cm After reciprocating 10,000 times per minute, the water contact angle was measured. The smaller the decrease in water repellency (water contact angle) after friction, the smaller the decrease in performance due to friction and the better the friction resistance.
  • the evaluation criteria are as follows. ⁇ (Excellent): Change of water contact angle after 10,000 round trips is 2 degrees or less. ⁇ (Good): Change of water contact angle after 10,000 round trips is more than 2 degrees and less than 5 degrees. ⁇ (possible): Change in water contact angle after 10,000 reciprocations is more than 5 degrees and less than 10 degrees. X (impossible): Change in water contact angle after 10,000 reciprocations exceeds 10 degrees.
  • the evaluation criteria are as follows. ⁇ (excellent): Change in water contact angle after alkali resistance test is 2 degrees or less. ⁇ (Good): Change in water contact angle after alkali resistance test is more than 2 degrees and less than 5 degrees. ⁇ (possible): The change in the water contact angle after the alkali resistance test is more than 5 degrees and 10 degrees or less. X (impossible): Change in water contact angle after the alkali resistance test is more than 10 degrees.
  • ⁇ Chemical resistance (salt water resistance)> A salt spray test was conducted in accordance with JIS H8502. That is, the article was exposed to a salt water atmosphere in a salt spray tester (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.) for 300 hours, and then the water contact angle was measured. The smaller the decrease in water contact angle after the test, the smaller the decrease in performance due to salt water, and the better the salt water resistance.
  • the evaluation criteria are as follows. ⁇ (excellent): Change in water contact angle after salt spray test is 2 degrees or less. ⁇ (Good): Change in water contact angle after the salt spray test is more than 2 degrees and less than 5 degrees. ⁇ (possible): The change in the water contact angle after the salt spray test is more than 5 degrees and 10 degrees or less. X (impossible): Change in water contact angle after the salt spray test is more than 10 degrees.
  • ⁇ Fingerprint stain removal> After an artificial fingerprint liquid (a liquid made of oleic acid and squalene) is attached to the flat surface of the silicone rubber stopper, the excess oil is wiped off with a non-woven fabric (Bencot (registered trademark) M-3, manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.). Prepared a fingerprint stamp. A fingerprint stamp was placed on the surface layer and pressed for 10 seconds at a load of 9.8 N. The haze at the location where the fingerprint was attached was measured with a haze meter and used as the initial value. About the location where the fingerprint adhered, it wiped off with the load: 4.9N using the reciprocating type traverse test machine (manufactured by KT Corporation) equipped with tissue paper.
  • a non-woven fabric (Bencot (registered trademark) M-3, manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.).
  • the haze value was measured for each reciprocation, and the number of wipings at which the haze was 10% or less from the initial value was measured. The smaller the number of times of wiping, the easier it is to remove fingerprint stains, and the better the fingerprint stain wiping property.
  • the evaluation criteria are as follows. ⁇ (excellent): Number of wiping operations is 3 or less. ⁇ (Good): Number of wiping operations 4 to 5 times. ⁇ (possible): Number of wiping operations is 6 to 8 times. X (impossible): The number of times of wiping was 9 times or more.
  • Examples 9 to 11 using Compound 1 were excellent in initial water / oil repellency, friction resistance, fingerprint stain removability, light resistance and chemical resistance.
  • the film was excellent in friction resistance after the light resistance test, and was further excellent in light resistance as compared with Examples 12 to 14 using conventional fluorine-containing ether compounds.
  • the fluorine-containing ether compound of the present invention can be used in various applications that require lubricity and water / oil repellency.
  • display input devices such as touch panels; surface protective coats made of transparent glass or transparent plastic parts, antifouling coats for kitchens; water and moisture repellent and antifouling coats for electronic devices, heat exchangers, batteries, etc.
  • Antifouling coating coating on a member that requires liquid repellency while conducting; water-repellent / waterproof / sliding coat of heat exchanger; surface sieve such as vibrating screen or inside cylinder, etc.
  • More specific examples of use include a front protective plate of a display, an antireflection plate, a polarizing plate, an antiglare plate, or an antireflection coating on the surface thereof, a touch panel of a device such as a mobile phone or a portable information terminal.
  • Various devices with display input devices that operate on the screen with human fingers or palms such as sheets and touch panel displays, decorative building materials around water such as toilets, baths, washrooms, kitchens, and waterproof coating heat exchangers for wiring boards

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Abstract

従来と同様に指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、従来に比べ耐光性が更に優れる表面層を形成できる含フッ素エーテル化合物の提供。 ポリフルオロポリエーテル鎖及び下記Xで表される基を有し、好ましくは、(G1-)tQ1(-X)s又は(X-)sQ2-G2-Q2(-X)sで表される、含フッ素エーテル化合物。但し、G1は1価のポリフルオロポリエーテル鎖、G2は2価のポリフルオロポリエーテル鎖、Q1はs+t価の有機基、Q2はs+1価の有機基、sは1以上の整数、tは1以上の整数、Xは-Si(R1)3-a[-(OSi(R2)2)b-O-Si(R3)3-c(L)c]a、R1はアルキル基であり、R2はアルキル基等、R3はアルキル基、Lは加水分解性基又は水酸基、aは2又は3、bは0~5の整数、cは2又は3である。

Description

含フッ素エーテル化合物、それを含む組成物、コーティング液及び物品
 本発明は、含フッ素エーテル化合物、含フッ素エーテル組成物、コーティング液、物品、その製造方法、及び反応性シリル基含有化合物に関する。
 ペルフルオロポリエーテル鎖を有する含フッ素エーテル化合物は、高い潤滑性、撥水撥油性等を示す表面層を基材の表面に形成できるため、表面処理剤に好適に用いられる。含フッ素エーテル化合物を含む表面処理剤は、表面層が指で繰り返し摩擦されても撥水撥油性が低下しにくい性能(耐摩擦性)及び拭き取りによって表面層に付着した指紋を容易に除去できる性能(指紋汚れ除去性)が長期間維持されることが求められる用途、例えば、タッチパネルの指で触れる面を構成する部材、メガネレンズ、ウェアラブル端末のディスプレイの表面処理剤として用いられる。
 耐摩擦性及び指紋汚れ除去性に優れる表面層を基材の表面に形成できる含フッ素エーテル化合物としては、ペルフルオロポリエーテル鎖の一方又は両方の末端に連結基を介して1個の加水分解性シリル基を導入した含フッ素エーテル化合物が提案されている(特許文献1)。しかし、特許文献1に記載の含フッ素エーテル化合物を用いて形成された表面層は、耐摩擦性が不充分である。
 耐摩擦性が更に優れる表面層を基材の表面に形成できる含フッ素エーテル化合物としては、下記のものが提案されている。
 ペルフルオロポリエーテル鎖の一方の末端に炭素原子による分岐点を有する連結基を介して3個の加水分解性シリル基を導入した含フッ素エーテル化合物(特許文献2)。
 ペルフルオロポリエーテル鎖の一方の末端に窒素原子による分岐点を有する連結基を介して2個の加水分解性シリル基を導入した含フッ素エーテル化合物(特許文献3)。
国際公開第2013/121986号 国際公開第2017/038830号 国際公開第2017/038832号
 特許文献2、3に記載の含フッ素エーテル化合物は、指紋汚れ除去性及び耐摩擦性に加え、耐光性にも優れる。最近では、タッチパネルの指で触れる面を構成する部材等の表面層には、耐光性のさらなる向上が求められることがある。そのため、指紋汚れ除去性及び耐摩擦性を維持しつつ、耐光性が更に優れる表面層を形成できる含フッ素エーテル化合物が必要となることがある。
 本発明は、指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、耐光性が更に優れる表面層を形成できる含フッ素エーテル化合物、含フッ素エーテル化合物を含む含フッ素エーテル組成物及びコーティング液、指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、耐光性が更に優れる表面層を有する物品及びその製造方法の提供を目的とする。
 また、本発明は、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物の原料として有用な反応性シリル基含有化合物の提供を目的とする。
 本発明は、上記目的を達成するものであり、下記の態様を有する。
 [1]ポリフルオロポリエーテル鎖及び下式g1で表される基を有する、含フッ素エーテル化合物。
 -Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L) 式g1
 但し、Rは、アルキル基であり、Rは、アルキル基、フェニル基又はアルコキシ基であり、2つのRは同一であっても異なっていてもよく、Rは、アルキル基であり、Lは、加水分解性基又は水酸基であり、2以上のLは同一であっても異なっていてもよく、aは、2又は3であり、2以上の[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L)]は同一であっても異なっていてもよく、bは、0~5の整数であり、bが2以上の場合、2以上の(OSi(R)は同一であっても異なっていてもよく、cは、2又は3である。
 [2]前記含フッ素エーテル化合物が、下式1aで表される化合物である、[1]の含フッ素エーテル化合物。
 (G-)(-X) 式1a
 但し、Gは、1価のポリフルオロポリエーテル鎖であり、Qは、s+t価の有機基であり、Xは、前記式g1で表される基であり、sは、1以上の整数であり、sが2以上の場合、2以上のXは同一であっても異なっていてもよく、tは、1以上の整数であり、tが2以上の場合、2以上のGは同一であっても異なっていてもよい。
 [3]前記Gが、下式g2-1で表される基である、[2]の含フッ素エーテル化合物。
 A-O-(Rf1O)-Rf2- 式g2-1
 但し、Aは、炭素数1~20のポリフルオロアルキル基(但し、末端にCF-を有する。)であり、Rf1は、フルオロアルキレン基であり、Rf2は、フルオロアルキレン基(但し、Q側の末端の炭素原子及びO(Rf1O)側の末端の炭素原子には少なくとも1個のフッ素原子が結合する。)であり、mは、2~500の整数であり、(Rf1O)は炭素数の異なる2種以上のRf1Oからなるものであってもよい。
 [4]前記tが1であり、前記Qが、式g3-1で表される基(但し、s=1である。)、式g3-2で表される基(但し、s=dである。)、式g3-3で表される基(但し、s=2である。)、式g3-4で表される基(但し、s=eである。)、式g3-5で表される基(但し、s=nである。)、式g3-6で表される基(但し、s=d1+n×d2である。)、式g3-7で表される基(但し、s=(2-h)+n×hである。)又は式g3-8で表される基(但し、s=e1+n×e2である。)である、[2]又は[3]の含フッ素エーテル化合物。
 -Q11- 式g3-1
 -Q12-C(R3-d(-Q21-) 式g3-2
 -Q13-N(-Q21-) 式g3-3
 -Q14-Z(-Q21-) 式g3-4
 -Q11-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-5
 -Q12-C(R3-d1-d2(-Q21-)d1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)d2 式g3-6
 -Q13-N(-Q21-)2-h[-Q15-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-7
 -Q14-Z(-Q21-)e1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)e2 式g3-8
 但し、式g3-2~式g3-8においては、Q11、Q12、Q13又はQ14側がGに接続し、Q21側がXに接続する。式g3-2~式g3-8における各記号の意味は後記するとおりである。
 [6]前記Gが、下式g2-2で表される基である、[5]の含フッ素エーテル化合物。
 -Rf2-O-(Rf1O)-Rf2- 式g2-2
 但し、Rf1は、フルオロアルキレン基であり、Rf2は、フルオロアルキレン基(但し、Q側の末端の炭素原子及びO(Rf1O)側の末端の炭素原子には少なくとも1個のフッ素原子が結合する。)であり、mは、2~500の整数であり、(Rf1O)は炭素数の異なる2種以上のRf1Oからなるものであってもよい。
 [7]前記tが1であり、前記Qが、式g3-1で表される基(但し、s=1である。)、式g3-2で表される基(但し、s=dである。)、式g3-3で表される基(但し、s=2である。)、式g3-4で表される基(但し、s=eである。)、式g3-5で表される基(但し、s=nである。)、式g3-6で表される基(但し、s=d1+n×d2である。)、式g3-7で表される基(但し、s=(2-h)+n×hである。)又は式g3-8で表される基(但し、s=e1+n×e2である。)である、[5]又は[6]の含フッ素エーテル化合物。
 -Q11- 式g3-1
 -Q12-C(R3-d(-Q21-) 式g3-2
 -Q13-N(-Q21-) 式g3-3
 -Q14-Z(-Q21-) 式g3-4
 -Q11-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-5
 -Q12-C(R3-d1-d2(-Q21-)d1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)d2 式g3-6
 -Q13-N(-Q21-)2-h[-Q15-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-7
 -Q14-Z(-Q21-)e1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)e2 式g3-8
 但し、式g3-2~式g3-8においては、Q11、Q12、Q13又はQ14側がGに接続し、Q21側がXに接続する。式g3-2~式g3-8における各記号の意味は後記するとおりである。
 [8]前記[1]~[7]のいずれかの含フッ素エーテル化合物の1種以上と、他の含フッ素エーテル化合物とを含む含フッ素エーテル組成物。
 [9]前記[1]~[7]のいずれかの含フッ素エーテル化合物又は前記[8]の含フッ素エーテル組成物と、液状媒体とを含むコーティング液。
 [10]前記[1]~[7]のいずれかの含フッ素エーテル化合物又は前記[8]の含フッ素エーテル組成物から形成された表面層を基材の表面に有する物品。
 [11]前記表面層を、タッチパネルの指で触れる面を構成する部材の表面に有する、[10]の物品。
 [12]前記[1]~[7]のいずれかの含フッ素エーテル化合物又は前記[8]の含フッ素エーテル組成物を用いたドライコーティング法によって基材の表面を処理して、前記含フッ素エーテル化合物又は前記含フッ素エーテル組成物から形成された表面層を前記基材の表面に形成する物品の製造方法。
 [13]前記[9]のコーティング液を、ウェットコーティング法によって基材の表面に塗布し、乾燥させて、前記含フッ素エーテル化合物又は前記含フッ素エーテル組成物から形成された表面層を前記基材の表面に形成する物品の製造方法。
 [14]下式2で表される化合物である、反応性シリル基含有化合物。
 H-Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L) 式2
 但し、Rは、アルキル基であり、Rは、アルキル基、フェニル基又はアルコキシ基であり、2つのRは同一であっても異なっていてもよく、Rは、アルキル基であり、Lは、加水分解性基又は水酸基であり、2以上のLは同一であっても異なっていてもよく、aは、2又は3であり、2以上の[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L)]は同一であっても異なっていてもよく、bは、0~5の整数であり、bが2以上の場合、2以上の(OSi(R)は同一であっても異なっていてもよく、cは、2又は3である。
 本発明の含フッ素エーテル化合物によれば、指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、耐光性が更に優れる表面層を形成できる。
 本発明の含フッ素エーテル組成物によれば、指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、耐光性が更に優れる表面層を形成できる。
 本発明のコーティング液によれば、指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、耐光性が更に優れる表面層を形成できる。
 本発明の物品は、指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、耐光性が更に優れる表面層を有する。
 本発明の物品の製造方法によれば、指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、耐光性が更に優れる表面層を有する物品を製造できる。
 本発明の反応性シリル基含有化合物は、表面処理剤に好適に用いられる含フッ素エーテル化合物の原料として有用である。
 本明細書における用語の意味、及び記載の仕方は下記のとおりである。
 「式1aで表される化合物」を化合物1aと記す。他の式で表される化合物もこれに準じて記す。「式g1で表される基」を基g1と記す。他の式で表される基もこれに準じて記す。
 オキシフルオロアルキレン単位の化学式は、その酸素原子をフルオロアルキレン基の右側に記載して表すものとする。
 「加水分解性シリル基」とは、加水分解反応してシラノール基(Si-OH)を形成し得る基を意味する。加水分解性シリル基又はシラノール基は、例えば式g1中の(-Si(R3-c(L))である。以下、加水分解性シリル基及びシラノール基をまとめて「反応性シリル基」とも記す。
 「表面層」とは、基材の表面に形成される層を意味する。
 含フッ素エーテル化合物の「数平均分子量(Mn)」は、H-NMR及び19F-NMRによって、末端基を基準にしてオキシペルフルオロアルキレン単位の数(平均値)を求めて算出される。末端基は、例えば式g2-1中のA又は式g1中のSi(R3-c(L)である。
 数値範囲を示す「~」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
[含フッ素エーテル化合物]
 本発明の含フッ素エーテル化合物は、ポリフルオロポリエーテル鎖及び下式g1で表される基を有する。特に本発明の含フッ素エーテル化合物としては、化合物1a又は化合物1b(以下、化合物1a及び化合物1bをまとめて「化合物1」とも記す。)が好ましい。ポリフルオロポリエーテル鎖は、フッ素原子を有するポリエーテル鎖(ポリ(オキシアルキレン)鎖)であり、その価数は、1価又は2価が好ましい。
 -Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L) 式g1
 但し、Rは、アルキル基であり、Rは、アルキル基、フェニル基又はアルコキシ基であり、2つのRは同一であっても異なっていてもよく、Rは、アルキル基であり、Lは、加水分解性基又は水酸基であり、2以上のLは同一であっても異なっていてもよく、aは、2又は3であり、2以上の[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L)]は同一であっても異なっていてもよく、bは、0~5の整数であり、bが2以上の場合、2以上の(OSi(R)は同一であっても異なっていてもよく、cは、2又は3である。
 (G-)(-X) 式1a
 (X-)-G-Q(-X) 式1b
 但し、Gは、1価のポリフルオロポリエーテル鎖であり、Gは、2価のポリフルオロポリエーテル鎖であり、Qは、s+t価の有機基であり、Qは、s+1価の有機基であり、式1bにおける2つのQは同一であっても異なっていてもよく、Xは、下式g1で表される基であり、sは、1以上の整数であり、式1bにおける2つのsは同一であっても異なっていてもよく、sが2以上の場合、2以上のXは同一であっても異なっていてもよく、tは、1以上の整数であり、tが2以上の場合、2以上のGは同一であっても異なっていてもよい。
 化合物1は、少なくとも片側の末端に反応性シリル基を複数個有する。末端に反応性シリル基を複数個有する化合物1は、基材と強固に化学結合するため、表面層の耐摩擦性に優れる。
 また、化合物1としては、一方の末端のみに反応性シリル基を有する化合物1aが好ましい。一方の末端のみに反応性シリル基を有する化合物1aは凝集しにくいため、表面層の外観に優れる。また、表面層の潤滑性及び耐摩擦性にも優れる。
 sは、化合物1を製造しやすい点、及び表面層の耐摩擦性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる点から、1~6が好ましく、1~4がより好ましく、1~3が特に好ましい。
 tは、化合物1aを製造しやすい点、及び表面層の耐摩擦性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる点から、1~6が好ましく、1~4がより好ましく、1が特に好ましい。
 Xは、後述する本発明の反応性シリル基含有化合物(化合物2)に由来する基である。
 Rのアルキル基の炭素数は、化合物2を製造しやすい点から、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 Rのアルキル基の炭素数は、化合物2を製造しやすい点から、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 Rのアルコキシ基の炭素数は、化合物1の保存安定性に優れる点から、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 Rのアルキル基の炭素数は、化合物2を製造しやすい点から、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 Lの加水分解性基は、加水分解反応によって水酸基となる基である。すなわち、Si-Lは、加水分解反応によってシラノール基(Si-OH)となる。シラノール基は、更に分子間で脱水縮合反応してSi-O-Si結合を形成する。また、シラノール基は、基材の表面の水酸基(基材-OH)と脱水縮合反応して、化学結合(基材-O-Si)を形成する。
 加水分解性基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、イソシアナート基等が挙げられる。アルコキシ基としては、炭素数1~6のアルコキシ基が好ましい。ハロゲン原子としては、塩素原子が好ましい。
 Lとしては、化合物1を製造しやすい点から、アルコキシ基又はハロゲン原子が好ましい。Lとしては、塗布時のアウトガスが少なく、化合物1の保存安定性に優れる点から、炭素数1~4のアルコキシ基が好ましく、化合物1の長期の保存安定性が必要な場合にはエトキシ基が特に好ましく、コーティング後の反応時間を短時間とする場合にはメトキシ基が特に好ましい。
 aは、2又は3が好ましい。
 bは、0又は1が好ましい。
 cは、表面層と基材との密着性がより強固になる点から、3が特に好ましい。
 化合物1中の複数のSi(R3-c(L)は、同一であっても異なっていてもよい。化合物1を製造しやすい点から、同一の基であることが好ましい。
 G及びGのポリフルオロポリエーテル鎖は、複数のフッ素原子及び複数のエーテル性酸素原子を有する有機基である。ポリフルオロポリエーテル鎖は、通常、オキシペルフルオロアルキレン単位を有する。Gとしては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、1価のペルフルオロポリエーテル鎖が好ましい。Gとしては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、2価のペルフルオロポリエーテル鎖が好ましい。
 Gとしては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、基g2-1が好ましい。Gとしては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、基g2-2が好ましい。
  A-O-(Rf1O)-Rf2-   式g2-1
 -Rf2-O-(Rf1O)-Rf2-  式g2-2
 但し、Aは、炭素数1~20のポリフルオロアルキル基(但し、末端にCF-を有する。)であり、Rf1は、フルオロアルキレン基であり、Rf2は、フルオロアルキレン基(但し、Q又はQ側の末端の炭素原子及びO(Rf1O)側の末端の炭素原子には少なくとも1個のフッ素原子が結合する。)であり、mは、2~500の整数であり、(Rf1O)は炭素数の異なる2種以上のRf1Oからなるものであってもよい。
 Aとしては、表面層の潤滑性及び耐摩擦性が更に優れる点から、炭素数1~20のペルフルオロアルキル基が好ましい。Aがペルフルオロアルキル基である化合物1は、Aが末端にCF-を有するため、化合物1aの一方の末端がCF-となり、他方の末端が反応性シリル基となる。一方の末端がCF-であり、他方の末端が反応性シリル基である化合物1aによれば、低表面エネルギーの表面層を形成できるため、両末端に反応性シリル基を有する化合物1bよりも、表面層の潤滑性及び耐摩擦性が更に優れる。
 Aのペルフルオロアルキル基の炭素数は、化合物1aによって形成される表面層の潤滑性及び耐摩擦性が更に優れる点から、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~3が特に好ましい。
 Rf1の炭素数は、表面層の耐摩擦性及び指紋汚れ除去性が更に優れる点から、1~6が好ましい。Rf1としては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、直鎖のフルオロアルキレン基が好ましい。 Rf1としては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、ペルフルオロアルキレン基が好ましい。
 全Rf1のうちのペルフルオロアルキレン基の割合は、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、60モル%以上が好ましく、80モル%以上がより好ましく、100モル%が特に好ましい。
 mは、2~200の整数が好ましく、5~150の整数がより好ましく、10~100の整数が特に好ましい。mが前記範囲の下限値以上であれば、表面層の撥水撥油性が更に優れる。mが前記範囲の上限値以下であれば、表面層の耐摩擦性が更に優れる。すなわち、化合物1の数平均分子量が大きすぎると、単位分子量あたりに存在する反応性シリル基の数が減少し、表面層の耐摩擦性が低下する。
 (Rf1O)において、2種以上のRf1Oが存在する場合、各Rf1Oの結合順序は限定されない。例えば、CFOとCFCFOが存在する場合、CFOとCFCFOがランダム、交互、ブロックに配置されてもよい。
 2種以上のRf1Oが存在するとは、炭素数の異なる2種以上のRf1Oが存在すること、水素原子数が異なる2種以上のRf1Oが存在すること、水素原子の位置が異なる2種以上のRf1Oが存在すること、及び、炭素数が同一であっても側鎖の有無や側鎖の種類(側鎖の数や側鎖の炭素数等)が異なる2種以上のRf1Oが存在することをいう。
 2種以上のRf1Oの配置については、例えば、{(CFO)m1(CFCFO)m2}で表される構造は、m1個の(CFO)とm2個の(CFCFO)とがランダムに配置されていることを表す。また、(CFCFO-CFCFCFCFO)m5で表される構造は、m5個の(CFCFO)とm5個の(CFCFCFCFO)とが交互に配置されていることを表す。
 (Rf1O)としては、下記の構造を有するものが好ましい。
 {(CFO)m1(CFCFO)m2}、
 (CFCFO)m3
 (CFCFCFO)m4
 (CFCFO-CFCFCFCFO)m5
 (CFCFCFCFCFO)m6(CFO)m7
 (CFCFCFCFCFO)m6(CFCFO)m7
 (CFCFCFCFCFCFO)m6(CFO)m7
 (CFCFCFCFCFCFO)m6(CFCFO)m7
 (CFCFCFCFCFO-CFO)m8
 (CFCFCFCFCFO-CFCFO)m8
 (CFCFCFCFCFCFO-CFO)m8
 (CFCFCFCFCFCFO-CFCFO)m8
 (CFO-CFCFCFCFCFO)m8
 (CFO-CFCFCFCFCFCFO)m8
 (CFCFO-CFCFCFCFCFO)m8
 (CFCFO-CFCFCFCFCFCFO)m8
 但し、m1は1以上の整数であり、m2は1以上の整数であり、m1+m2は2~500の整数であり、m3及びm4は、それぞれ、2~500の整数であり、m5は、1~250の整数であり、m6及びm7は、それぞれ1以上の整数であり、m6+m7は、2~500の整数であり、m8は、1~250の整数である。
 (Rf1O)としては、化合物1を製造しやすい点から、下記のものが好ましい。
 {(CFO)m1(CFCFO)m2}、
 (CFCFCFO)m4
 (CFCFO){(CFO)m1(CFCFO)m2-2}、
 (CFCFO-CFCFCFCFO)m5-1CFCFO、
 (CFCFCFCFCFO-CFO)m8
 (CFCFCFCFCFCFO-CFO)m8
 (CFCFO-CFCFCFCFCFO)m8-1CFCFO、
 (CFCFO-CFCFCFCFCFCFO)m8-1CFCFO。
 但し、m2-2、m5-1及びm8-1については、1以上の整数となるように、m2、m5及びm8の数が選択される。
 特に{(CFO)m1(CFCFO)m2}において、m2/m1は、表面層の耐摩擦性及び指紋汚れ除去性が更に優れる点から、0.1~10が好ましく、0.2~5.0がより好ましく、0.2~2.0が更に好ましく、0.2~1.5が特に好ましく、0.2~0.85が最も好ましい。
 Rf2の炭素数は、表面層の耐摩擦性及び指紋汚れ除去性が更に優れる点から、1~8が好ましく、1~6がより好ましく、1~5が特に好ましい。Rf2としては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、直鎖のフルオロアルキレン基が好ましい。
 Rf2としては、表面層の耐摩擦性及び潤滑性が更に優れる点から、ペルフルオロアルキレン基が好ましい。Rf2の構造は、化合物1を製造する際の原料及び合成方法に依存する。
 Q及びQは、直鎖状又は分岐状の連結基である。
 Q及びQの有機基は、C、N、Si及び後述する環構造からなる群から選ばれる少なくとも1種の分岐点(以下、「分岐点P」と記す。)を有していてもよい。
 Q及びQの有機基は、-C(O)NR-、-C(O)O-、-C(O)-、-O-、-NR-、-S-、-NHC(O)O-、-NHC(O)NR-、-SONR-及び-Si(R)-(但し、Rは、水素原子、炭素数1~6のアルキル基又はフェニル基である。)からなる群から選ばれる少なくとも1種の結合(以下、「結合B」と記す。)を有していてもよい。結合Bとしては、化合物1を製造しやすい点から、-C(O)NR-、-C(O)-及び-O-からなる群から選ばれる少なくとも1種の結合が好ましく、表面層の耐光性及び耐薬品性が更に優れる点から、-C(O)NR-又は-C(O)-が特に好ましい。
 Q及びQとしては、炭化水素基のみ、炭化水素基と分岐点Pとの組み合わせ、炭化水素基と結合Bとの組み合わせ、又は炭化水素基と分岐点Pと結合Bとの組み合わせが挙げられる。炭化水素基の炭素数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~4が特に好ましい。
 Q(但し、t=1である。)及びQとしては、化合物1を製造しやすい点から、基g3-1(但し、s=1である。)、基g3-2(但し、s=dである。)、基g3-3(但し、s=2である。)、基g3-4(但し、s=eである。)、基g3-5(但し、s=nである。)、基g3-6(但し、s=d1+n×d2である。)、基g3-7(但し、s=(2-h)+n×hである。)又は基g3-8(但し、s=e1+n×e2である。)が好ましい。
 -Q11- 式g3-1
 -Q12-C(R3-d(-Q21-) 式g3-2
 -Q13-N(-Q21-) 式g3-3
 -Q14-Z(-Q21-) 式g3-4
 -Q11-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-5
 -Q12-C(R3-d1-d2(-Q21-)d1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)d2 式g3-6
 -Q13-N(-Q21-)2-h[-Q15-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-7
 -Q14-Z(-Q21-)e1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)e2 式g3-8
 但し、式g3-2~式g3-8においては、Q11、Q12、Q13又はQ14側がGに接続するか(式(1a)の場合)、又はGに接続し(式(1b)の場合)、Q21側がXに接続し、Q11は、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-、-NH-又は-O-を有する基、アルキレン基のGもしくはG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつGもしくはG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、Q12は、単結合、-C(O)NH-、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつ末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、Q13は、単結合、-C(O)-、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のGもしくはG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつGもしくはG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、Q14は、単結合、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基の末端(但し、Zの窒素原子に接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつ末端(但し、Zの窒素原子に接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、Q15は、単結合、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、Q21は、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-、-O-、-CF-又は-CFC(O)NH-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-、-O-、-CF-又は-CFC(O)NH-を有する基であり、Q又はQがQ21を2以上有する場合、2以上のQ21は同一であっても異なっていてもよく、Zは、Q14が直接結合する炭素原子又は窒素原子を有しかつQ21が直接結合する炭素原子又は窒素原子を有するe+1価の環構造を有する基であり、Rは、水素原子、アルキル基、水酸基、フッ素原子又はフルオロアルキル基であり、Rは、アルキル基であり、dは、2又は3であり、eは、1以上の整数であり、nは、2又は3であり、d1は、0~2の整数であり、d2は、1~3の整数であり、d1+d2は、2又は3であり、d2が2以上の場合、2以上の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよく、hは、1又は2であり、hが2の場合、2個の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよく、e1は、0以上の整数であり、e2は、1以上の整数であり、e2が2以上の場合、2以上の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよい。
 Q11、Q12、Q13、Q14、Q15又はQ21のアルキレン基の炭素数は、化合物1を製造しやすい点、及び表面層の耐摩擦性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる点から、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~4が特に好ましい。但し、炭素-炭素原子間に特定の結合を有する場合のアルキレン基の炭素数の下限値は2である。
 Zにおける環構造としては、化合物1を製造しやすい点、及び表面層の耐摩擦性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる点から、3~8員環の脂肪族環、3~8員環の芳香族環、3~8員環のヘテロ環、及びこれらの環のうちの2つ以上からなる縮合環からなる群から選ばれる1種が好ましく、下式に挙げられる環構造が特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 Zにおける環構造は、ハロゲン原子、アルキル基(炭素-炭素原子間にエーテル性酸素原子を含んでいてもよい。)、シクロアルキル基、アルケニル基、アリル基、アルコキシ基、オキソ基(=O)等の置換基を有してもよい。なお、Zにおける環構造にはQ14やQ21が直接結合するため、環構造に例えばアルキレン基が連結して、そのアルキレン基にQ14やQ21が連結することはない。
 e又は(e1+e2)は、化合物1を製造しやすい点、及び表面層の耐摩擦性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる点から、2~6が好ましく、2~4がより好ましく、2又は3が特に好ましい。e又は(e1+e2)が2以上であれば、化合物1が強固に基材の表面に結合し、表面層の耐摩擦性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる。e又は(e1+e2)が6以下であれば、原料を入手しやすくなり、化合物1を製造しやすい。また、化合物1の反応性シリル基側の末端が嵩高くならないため、基材の表面における化合物1の密度が比較的高くなる。その結果、表面層の耐摩擦性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる。
 Rのアルキル基の炭素数は、化合物1を製造しやすい点から、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 Rのフルオロアルキル基の炭素数は、化合物1を製造しやすい点から、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 Rのアルキル基の炭素数は、化合物1を製造しやすい点から、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 化合物1としては、例えば、下式の化合物が挙げられる。下式の化合物は、工業的に製造しやすく、取扱いやすく、表面層の撥水撥油性、耐摩擦性、指紋汚れ除去性、潤滑性、耐薬品性、耐光性及び耐薬品性が更に優れ、なかでも耐光性が特に優れる点から好ましい。下式の化合物におけるGの好ましい形態は、上述した基g2-1において好ましいA、(Rf1O)及びRf2を組み合わせたものとなる。
 tが1であり、Qが基g3-1である化合物1aとしては、下式の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 tが1であり、Qが基g3-2である化合物1aとしては、下式の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 tが1であり、Qが基g3-3である化合物1aとしては、下式の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 tが1であり、Qが基g3-4である化合物1aとしては、下式の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 tが1であり、Qが基g3-5である化合物1aとしては、下式の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 tが1であり、Qが基g3-6である化合物1aとしては、下式の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
(化合物1の製造方法)
 化合物1は、例えば、本発明の反応性シリル基含有化合物である化合物2と、化合物3a又は化合物3b(以下、化合物3a及び化合物3bをまとめて「化合物3」とも記す。)とをヒドロシリル化反応させる方法によって製造できる。
 H-Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L) 式2
 但し、R、R、R、L、a、b及びcは、化合物1で説明したR、R、R、L、a、b及びcと同じであり、好ましい形態も同様である。
 (G-)10(-CH=CH 式3a
 (CH=CH-)20-G-Q20(-CH=CH 式3b
 但し、G、G、s及びtは、化合物1で説明したG、G、s及びtと同じであり、好ましい形態も同様である。
 Q10(-CH=CHは、ヒドロシリル化後に化合物1aにおけるQとなる。
 Q20(-CH=CHは、ヒドロシリル化後に化合物1bにおけるQとなる。
 Q10(但しt=1である。)及びQ20としては、化合物2を製造しやすい点から、基g4-1(但しs=1である。)、基g4-2(但しs=dである。)、基g4-3(但しs=2である。)、基g4-4(但しs=eである。)、基g4-5(但しs=nである。)、基g4-6(但しs=d1+n×d2である。)、基g4-7(但しs=(2-h)+n×hである。)又は基g4-8(但しs=e1+n×e2である。)が好ましい。
 -Q110-CH=CH 式g4-1
 -Q12-C(R3-d(-Q210-CH=CH 式g4-2
 -Q13-N(-Q210-CH=CH 式g4-3
 -Q14-Z(-Q210-CH=CH 式g4-4
 -Q11-Si(R3-n(-Q210-CH=CH 式g4-5
 -Q12-C(R3-d1-d2(-Q210-CH=CHd1[-Q15-Si(R3-n(-Q210-CH=CHd2 式g4-6
 -Q13-N(-Q210-CH=CH2-h[-Q15-Si(R3-n(-Q210-CH=CH 式g4-7
 -Q14-Z(-Q210-CH=CHe1[-Q15-Si(R3-n(-Q210-CH=CHe2 式g4-8
 但し、Q11、Q12、Q13、Q14、Q15、Z、R、R、d、e、n、d1、d2、h、e1及びe2は、基3-1~基3-8で説明したQ11、Q12、Q13、Q14、Q15、Z、R、R、d、e、n、d1、d2、h、e1及びe2と同じであり、好ましい形態も同様である。
 Q110-CH=CHは、ヒドロシリル化後に式g3-1におけるQ11となる。
 Q210-CH=CHは、ヒドロシリル化後に式g3-2~式g3-8におけるQ21となる。
(化合物2の製造方法)
 化合物2は、例えば、下記のようにして製造できる。
 化合物4と化合物5とを反応させて化合物2aを得る。
 H-Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(R 式4
 ClSi(OR 式5
 H-Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(OR 式2a
 但し、Rは、アルキル基であり、Rは、アルキル基である。Rのアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。Rのアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
 R、R、a及びbは、化合物1で説明したR、R、a及びbと同じであり、好ましい形態も同様である。
 化合物4は、例えば、化合物4-1(1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチルトリシロキサン)、化合物4-2(トリス(トリメチルシリルオキシ)シラン)として東京化成工業社、シグマアルドリッチ社等から入手できる。
 H-Si(CH)[-O-Si(CH 式4-1
 H-Si[-O-Si(CH 式4-2
 化合物5は、例えば、化合物5-1(クロロトリエトキシシラン)として東京化成工業社、シグマアルドリッチ社等から入手できる。
 ClSi(OC 式5-1
(化合物3の製造方法)
 Q10又はQ20が基g4-1である化合物3は、例えば、日本特開2012-072272号公報、国際公開第2013/121984号、特許文献1に記載の方法によって製造できる。
 Q10又はQ20が基g4-2である化合物3は、例えば、日本特開2015-199906号公報(d=2、R=水酸基)、日本特開2016-204656号公報(d=3)、特許文献2(d=3)、日本特開2019-044158号の明細書(d=2、R=水素原子、アルキル基、フッ素原子又はフルオロアルキル基)に記載の方法によって製造できる。
 Q10又はQ20が基g4-3である化合物3は、例えば、特許文献3に記載の方法によって製造できる。Q10又はQ20が基g4-4である化合物3は、例えば、国際公開第2019/039186号の明細書に記載の方法によって製造できる。Q10又はQ20が基g4-5である化合物3は、例えば、日本特開2016-037541号公報に記載の方法によって製造できる。Q10又はQ20が基g4-6である化合物3は、例えば、日本特願2017-251611号の明細書に記載の方法によって製造できる。Q10又はQ20が基g4-7である化合物3は、例えば、日本特願2017-251611号の明細書に記載の方法によって製造できる。Q10又はQ20が基g4-8である化合物3は、例えば、日本特願2017-251611号の明細書に記載の方法によって製造できる。
 以上説明した化合物1にあっては、下記の理由から、指紋汚れ除去性、耐摩擦性及び耐光性に優れる表面層を形成できる。
 化合物1は、(Rf1O)を有するため、フッ素原子の含有量が多い。そのため、化合物1は、耐摩擦性及び指紋汚れ除去性に優れる表面層を形成できる。また、化合物1は、複数個の反応性シリル基(Si(R3-c(L))を有するXを末端に有するため、基材との結合部位が多くなり、基材と強固に結合する。そのため、化合物1は、耐摩擦性に優れる表面層を形成できる。
 更に、化合物1は、Si-O-Si結合を有するXを末端に有する。Si-O-Si結合はC-C結合に比べ耐酸化性が高いため、C-C結合が比較的少なくなるXの耐酸化性は高い。そのため、従来と同様に指紋汚れ除去性、耐摩擦性に優れ、従来に比べ耐光性が更に優れる表面層を形成できる。
[含フッ素エーテル組成物]
 本発明の含フッ素エーテル組成物(以下、「本組成物」とも記す。)は、化合物1の1種以上と、他の含フッ素エーテル化合物とを含む。
 他の含フッ素エーテル化合物としては、化合物1の製造工程で副生する含フッ素エーテル化合物(以下、「副生含フッ素エーテル化合物」とも記す。)や、化合物1と同様の用途に用いられる公知の含フッ素エーテル化合物等が挙げられる。
 他の含フッ素エーテル化合物としては、化合物1の特性を低下させるおそれが少ない化合物が好ましい。
 副生含フッ素エーテル化合物としては、未反応の化合物3、化合物1の製造におけるヒドロシリル化の際にアリル基の一部がインナーオレフィンに異性化した含フッ素エーテル化合物等が挙げられる。
 公知の含フッ素エーテル化合物としては、市販の含フッ素エーテル化合物等が挙げられる。本組成物が公知の含フッ素エーテル化合物を含む場合、化合物1の特性を補う等の新たな作用効果が発揮される場合がある。
 化合物1の含有量は、本組成物のうち、60質量%以上100質量%未満が好ましく、70質量%以上100質量%未満がより好ましく、80質量%以上100質量%未満が特に好ましい。
 他の含フッ素エーテル化合物の含有量は、本組成物のうち、0質量%超40質量%以下が好ましく、0質量%超30質量%以下がより好ましく、0質量%超20質量%以下が特に好ましい。
 化合物1の含有量及び他の含フッ素エーテル化合物の含有量の合計は、本組成物のうち、80~100質量%が好ましく、85~100質量%が特に好ましい。該合計が前記範囲内であれば、表面層の初期の撥水撥油性、耐摩擦性、指紋汚れ除去性、耐光性及び耐薬品性が更に優れる。
 本組成物は、化合物1及び他の含フッ素エーテル化合物以外の成分を含んでいてもよい。
 他の成分としては、化合物1や公知の含フッ素エーテル化合物の製造工程で生成した副生物(但し、副生含フッ素エーテル化合物を除く。)、未反応の原料等の製造上不可避の化合物が挙げられる。
 また、反応性シリル基の加水分解と縮合反応を促進する酸触媒や塩基性触媒等の添加剤が挙げられる。酸触媒としては、塩酸、硝酸、酢酸、硫酸、燐酸、スルホン酸、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸等が挙げられる。塩基性触媒としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等が挙げられる。
 他の成分の含有量は、本組成物のうち、0~9.999質量%が好ましく、0~0.99質量%が特に好ましい。
[コーティング液]
 本発明のコーティング液(以下、「本コーティング液」とも記す。)は、化合物1又は本組成物と液状媒体とを含む。本コーティング液は、溶液であっても分散液であってもよい。
 液状媒体としては、有機溶媒が好ましい。有機溶媒は、含フッ素有機溶媒でも非フッ素有機溶媒でもよく、両溶媒を含んでもよい。
 含フッ素有機溶媒としては、フッ素化アルカン、フッ素化芳香族化合物、フルオロアルキルエーテル、フッ素化アルキルアミン、フルオロアルコール等が挙げられる。
 フッ素化アルカンとしては、炭素数4~8の化合物が好ましい。市販品としては、C13H(AGC社製、アサヒクリン(登録商標)AC-2000)、C13(AGC社製、アサヒクリン(登録商標)AC-6000)、CCHFCHFCF(ケマーズ社製、バートレル(登録商標)XF)等が挙げられる。
 フッ素化芳香族化合物としては、ヘキサフルオロベンゼン、トリフルオロメチルベンゼン、ペルフルオロトルエン、ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン等が挙げられる。
 フルオロアルキルエーテルとしては、炭素数4~12の化合物が好ましい。市販品としては、CFCHOCFCFH(AGC社製、アサヒクリン(登録商標)AE-3000)、COCH(3M社製、ノベック(登録商標)7100)、COC(3M社製、ノベック(登録商標)7200)、CCF(OCH)C(3M社製、ノベック(登録商標)7300)等が挙げられる。
 フッ素化アルキルアミンとしては、ペルフルオロトリプロピルアミン、ペルフルオロトリブチルアミン等が挙げられる。
 フルオロアルコールとしては、2,2,3,3-テトラフルオロプロパノール、2,2,2-トリフルオロエタノール、ヘキサフルオロイソプロパノール等が挙げられる。
 非フッ素有機溶媒としては、水素原子及び炭素原子のみからなる化合物と、水素原子、炭素原子及び酸素原子のみからなる化合物が好ましく、炭化水素、アルコール、ケトン、エーテル、エステルが挙げられる。
 液状媒体は、2種以上を混合した混合媒体であってもよい。
 化合物1又は本組成物の含有量は、本コーティング液のうち、0.001~10質量%が好ましく、0.01~1質量%が特に好ましい。液状媒体の含有量は、本コーティング液のうち、90~99.999質量%が好ましく、99~99.99質量%が特に好ましい。
[物品]
 本発明の物品(以下、「本物品」とも記す。)は、化合物1又は本組成物から形成された表面層を基材の表面に有する。表面層は、化合物1を、化合物1の反応性シリル基の一部又は全部が加水分解反応し、かつ脱水縮合反応した状態で含む。
 表面層の厚さは、1~100nmが好ましく、1~50nmが特に好ましい。該厚さが1nm以上であれば、表面処理による効果が充分に得られやすい。該厚さが100nm以下であれば、利用効率が高い。表面層の厚さは、薄膜解析用X線回折計(RIGAKU社製、ATX-G)を用いて、X線反射率法によって反射X線の干渉パターンを得て、干渉パターンの振動周期から算出できる。
 基材としては、撥水撥油性の付与が求められている基材が挙げられる。基材の材料としては、金属、樹脂、ガラス、サファイア、セラミック、石、これらの複合材料が挙げられる。ガラスは化学強化されていてもよい。基材の表面にはSiO膜等の下地膜が形成されていてもよい。
 基材としては、タッチパネル用基材、ディスプレイ用基材、メガネレンズが好適であり、タッチパネル用基材が特に好適である。タッチパネル用基材の材料としては、ガラス又は透明樹脂が好ましい。
[物品の製造方法]
 本物品は、例えば、下記の方法で製造できる。
 ・化合物1又は本組成物を用いたドライコーティング法によって基材の表面を処理して、化合物1又は本組成物から形成された表面層を基材の表面に形成する方法。
 ・ウェットコーティング法によって本コーティング液を基材の表面に塗布し、乾燥させて、化合物1又は本組成物から形成された表面層を基材の表面に形成する方法。
 ドライコーティング法としては、真空蒸着、CVD、スパッタリング等の手法が挙げられる。ドライコーティング法としては、化合物1の分解を抑える点、及び装置の簡便さの点から、真空蒸着法が好ましい。真空蒸着時には、鉄、鋼等の金属多孔体に化合物1又は本組成物を含浸させたペレット状物質を用いてもよい。本コーティング液を鉄、鋼等の金属多孔体に含浸させ、液状媒体を乾燥させて、化合物1又は本組成物が含浸したペレット状物質を用いてもよい。
 ウェットコーティング法としては、スピンコート法、ワイプコート法、スプレーコート法、スキージーコート法、ディップコート法、ダイコート法、インクジェット法、フローコート法、ロールコート法、キャスト法、ラングミュア・ブロジェット法、グラビアコート法等が挙げられる。
 以下に実施例を用いて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。以下において「%」は特に断りのない限り「質量%」である。例3、4、8~11は実施例であり、例5~7、12~14は比較例である。
[例1]
(例1-1)
 窒素置換した50mLの3口フラスコに、ビスマス(III)クロライド(東京化成工業社製)の0.089g、アセトニトリルの4.0gを入れ、25℃で撹拌した。3口フラスコ内に、及び化合物5-1の3.57gを滴下し、次いで化合物4-1(東京化成工業社製)の1.03gを滴下した。25℃で24時間撹拌した。反応液を濃縮し、析出した固体を濾過によって取り除き、液体を55℃で減圧乾燥した。更に析出した固体を濾過によって取り除き、液体である化合物2-1の1.06gを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 化合物2-1のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:CHCl) δ(ppm):4.7(1H)、3.8(12H)、1.1(18H)、0.1(3H)。
(例1-2)
 窒素置換した50mLのナスフラスコに、例1-1で得た化合物2-1の0.5g、及びメタノールの4gを入れ、25℃で18時間撹拌した。反応液を濃縮し、化合物2-2の0.35g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 化合物2-2のNMRスペクトル;
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:CHCl) δ(ppm):4.7(1H)、3.6(18H)、0.1(3H)。
[例2]
(例2-1)
 国際公開第2013/121984号の実施例の例11-1~例11-3に記載の方法にしたがって化合物6-1を得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)CFCFO-CFCFCF-CFOC(O)CF(CF)OCFCFCF 式6-1
 xの平均値:13、化合物6-1のMn:5,050。
(例2-2)
 アルミホイルで遮光した500mLのナスフラスコに、ピリチオンナトリウムの5.8g、1,3-ビストリフルオロメチルベンゼン(AGCセイミケミカル社製、SR-ソルベント)の100mLを入れ、氷冷下で撹拌した。次いで、例2-1で得た化合物6-1の50.0gを入れ、氷冷のまま2時間撹拌した。次いで、ヨウ素の12.0g、2,2-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)の1.8gを入れ、遮光していたアルミホイルを取り除き、85℃で一晩撹拌した。温度を25℃に戻し、メタノールを入れて撹拌した後、C13(AGC社製、アサヒクリン(登録商標)AC-6000)を入れて2層分離し、下層を回収し、溶媒を留去した。得られた粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物7-1の39.8gを得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)CFCFO-CFCFCFI 式7-1
 化合物7-1のNMRスペクトル;
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:CFCl) δ(ppm):-55(3F)、-58(2F)、-83(50F)、-88(52F)、-90(2F)、-116(2F)、-125(52F)。
 xの平均値:13。
(例2-3)
 100mLのナスフラスコに、例2-2で得た化合物7-1の10g、SRソルベントの10gを入れ、25℃で撹拌した。次いで、アリルトリブチルスズ(東京化成工業社製)の4g、及びアゾビスイソブチロニトリルの0.04gを入れ、90℃で21時間撹拌した。25℃に戻し、水で洗浄した後、ヘキサンで再沈した。得られた固体をC13H(AGC社製、アサヒクリン(登録商標)AC-2000)に溶解し、硫酸マグネシウムで脱水した後、固体を濾過で取り除き、液体を濃縮した。得られた粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物3-1の8.5g得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)CFCFO-CFCFCF-CHCH=CH 式3-1
 化合物3-1のNMRスペクトル; 
 H-NMR(300.4MHz、溶媒:CDCl、基準:CHCl) δ(ppm):6.0(1H)、5.5(2H)、3.0(2H)。
 19F-NMR(282.7MHz、溶媒:CDCl、基準:C) δ(ppm):-55(3F)、-83(50F)、-88(52F)、-90(2F)、-114(2F)、-125(52F)。
 xの平均値:13。
[例3]
 50mLのナスフラスコに、例2-3で得た化合物3-1の2.0g、例1-1で得た化合物2-1の0.25g、アニリンの0.0024g、AC-6000の2.0g、及び白金-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体の0.0067gを入れ、60℃で撹拌した。反応液を濃縮し、化合物1-1の2.1gを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 xの平均値:13。
[例4]
 50mLのナスフラスコに、例2-3で得た化合物3-1の2.0g、例1-2で得た化合物2-2の0.20g、アニリンの0.0024g、AC-6000の2.0g、及び白金-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体の0.0067gを入れ、60℃で撹拌した。反応液を濃縮し、化合物1-2の2.0gを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 xの平均値:13。
[例5]
 50mLのナスフラスコに、例2-3で得た化合物3-1の2.0g、トリエトキシシランの0.13g、アニリンの0.0024g、AC-6000の2.0g、及び白金-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体の0.0067gを入れ、60℃で撹拌した。反応液を濃縮し、化合物10-1の2.0g得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)CFCFO-CFCFCF-CHCHCH-Si(OC 式10-1
[例6]
 50mLのナスフラスコに、例2-3で得た化合物3-1の2.0g、トリメトキシシランの0.13g、アニリンの0.0024g、AC-6000の2.0g、及び白金-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体の0.0067gを入れ、60℃で撹拌した。反応液を濃縮し、化合物10-2の1.9g得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)CFCFO-CFCFCF-CHCHCH-Si(OCH 式10-2
[例7]
 特許文献3の実施例の例3に記載の方法にしたがって化合物10-3を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
[例8]
(例8-1)
 窒素置換した50mLのナスフラスコに例2-3で得た化合物3-1の2.0g、トリクロロシランの0.20g、AC-6000の2.0g、及び白金-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体の0.0052gを入れ、60℃で撹拌した。反応液を濃縮し、化合物8-1の2.0g得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)CFCFO-CFCFCF-CHCHCH-SiCl  式8-1
(例8-2)
 300mLのナスフラスコに炭酸アンモニウムの14.55g、水の2.38g、及びテトラヒドロフランの125mLを加えた後、氷冷下攪拌した。その後、テトラヒドロフラン50mLにクロロトリエトキシシランの5.45gを溶解した溶液を2時間かけてゆっくり滴下し、滴下終了後1時間攪拌した。その後吸引ろ過でろ過した後、ろ液を硫酸ナトリウムで乾燥、蒸留することにより-0.1kPaで43~46℃の留分の(CHCHO)Si-OHを3.49g得た。
(例8-3)
 窒素置換した50mLのナスフラスコに、例8-2で得た(CHCHO)Si-OHの0.35g、AC-2000の2mL、及びピリジンの0.32gを加え、氷冷下攪拌した。次に例8-1で得たAC-2000の2mLで溶解した化合物4-1の2.0gを滴下し室温に挙げた後、終夜で攪拌した。その後、反応系を氷冷し、クロロトリメチルシランの0.06gを添加し、6時間室温で攪拌した後、吸引ろ過し、ろ液を硫酸ナトリウムで乾燥した。その後真空乾燥し、化合物1-3を2.1g得た。
 CF-O-(CFCFO-CFCFCFCFO)CFCFO-CFCFCF-CHCHCH-Si(OSi(OCHCH  式1-3
[例9~14:物品の製造及び評価]
 例3~8で得た各化合物を用いて基材を表面処理し、例9~14の物品を得た。表面処理方法として、各例について下記のドライコーティング法又はウェットコーティング法を用いた。基材としては化学強化ガラスを用いた。得られた物品について、下記の方法で評価した。結果を表1に示す。
(ドライコーティング法)
 ドライコーティングは、真空蒸着装置(ULVAC社製、VTR350M)を用いて行った(真空蒸着法)。例3~8で得た各化合物の0.5gを真空蒸着装置内のモリブデン製ボートに充填し、真空蒸着装置内を1×10-3Pa以下(絶対圧)に排気した。化合物を配置したボートを昇温速度10℃/分以下の速度で加熱し、水晶発振式膜厚計による蒸着速度が1nm/秒を超えた時点でシャッターを開けて基材の表面への製膜を開始させた。膜厚が約50nmとなった時点でシャッターを閉じて基材の表面への製膜を終了させた。化合物が堆積された基材を、200℃で30分間加熱処理し、ジクロロペンタフルオロプロパン(AGC社製、AK-225)にて洗浄して基材の表面に表面層を有する物品を得た。
(ウェットコーティング法)
 例3~8で得た各化合物と、媒体としてのCOC(3M社製、ノベック(登録商標)7200)とを混合して、固形分濃度0.05%のコーティング液を調製した。コーティング液に基材をディッピングし、30分間放置後、基材を引き上げた(ディップコート法)。塗膜を200℃で30分間乾燥させ、AK-225にて洗浄して、基材の表面に表面層を有する物品を得た。
(評価方法)
 <接触角の測定方法>
 表面層の表面に置いた、約2μLの蒸留水又はn-ヘキサデカンの接触角を、接触角測定装置(協和界面科学社製、DM-500)を用いて測定した。表面層の表面における異なる5箇所で測定し、その平均値を算出した。接触角の算出には2θ法を用いた。
 <初期接触角>
 表面層について、初期水接触角及び初期n-ヘキサデカン接触角を前記測定方法で測定した。評価基準は下記のとおりである。
 初期水接触角:
  ◎(優):115度以上   ○(良):110度以上115度未満
  △(可):100度以上110度未満   ×(不可):100度未満。
 初期n-ヘキサデカン接触角:
  ◎(優):66度以上   ○(良):65度以上66度未満。
  △(可):63度以上65度未満   ×(不可):63度未満。
 <耐光性>
 表面層に対し、卓上型キセノンアークランプ式促進耐光性試験機(東洋精機社製、SUNTEST XLS+)を用いて、ブラックパネル温度:63℃にて、光線(650W/m、300~700nm)を1,000時間照射した後、水接触角を測定した。促進耐光試験後の水接触角の低下が小さいほど光による性能の低下が小さく、耐光性に優れる。評価基準は下記のとおりである。
 ◎(優) :促進耐光試験後の水接触角の変化が2度以下。
 ○(良) :促進耐光試験後の水接触角の変化が2度超5度以下。
 △(可) :促進耐光試験後の水接触角の変化が5度超10度以下。
 ×(不可):促進耐光試験後の水接触角の変化が10度超。
 <耐摩擦性>
 表面層について、JIS L0849:2013(ISO 105-X12:2001)に準拠して往復式トラバース試験機(ケイエヌテー社製)を用い、スチールウールボンスター(♯0000)を圧力:98.07kPa、速度:320cm/分で1万回往復させた後、水接触角を測定した。摩擦後の撥水性(水接触角)の低下が小さいほど摩擦による性能の低下が小さく、耐摩擦性に優れる。評価基準は下記のとおりである。
 ◎(優) :1万回往復後の水接触角の変化が2度以下。
 ○(良) :1万回往復後の水接触角の変化が2度超5度以下。
 △(可) :1万回往復後の水接触角の変化が5度超10度以下。
 ×(不可):1万回往復後の水接触角の変化が10度超。
 <耐光性+耐摩擦性>
 上記耐光性の試験後に、上記耐摩擦性の試験を行い、耐摩擦性(スチールウール)の評価基準にて評価した。
 <耐薬品性(耐アルカリ性)>
 物品を、1規定の水酸化ナトリウム水溶液(pH=14)に5時間浸漬した後、水洗、風乾し、水接触角を測定した。試験後における水接触角の低下が小さいほどアルカリによる性能の低下が小さく、耐アルカリ性に優れる。評価基準は下記のとおりである。
 ◎(優) :耐アルカリ性試験後の水接触角の変化が2度以下。
 〇(良) :耐アルカリ性試験後の水接触角の変化が2度超5度以下。
 △(可) :耐アルカリ性試験後の水接触角の変化が5度超10度以下。
 ×(不可):耐アルカリ性試験後の水接触角の変化が10度超。
 <耐薬品性(耐塩水性)>
 JIS H8502に準拠して塩水噴霧試験を行った。すなわち、物品を、塩水噴霧試験機(スガ試験機社製)内で300時間塩水雰囲気に暴露した後、水接触角を測定した。試験後における水接触角の低下が小さいほど塩水による性能の低下が小さく、耐塩水性に優れる。評価基準は下記のとおりである。
 ◎(優) :塩水噴霧試験後の水接触角の変化が2度以下。
 ○(良) :塩水噴霧試験後の水接触角の変化が2度超5度以下。
 △(可) :塩水噴霧試験後の水接触角の変化が5度超10度以下。
 ×(不可):塩水噴霧試験後の水接触角の変化が10度超。
 <指紋汚れ除去性>
 人工指紋液(オレイン酸とスクアレンとからなる液)を、シリコンゴム栓の平坦面に付着させた後、余分な油分を不織布(旭化成社製、ベンコット(登録商標)M-3)にて拭き取って、指紋のスタンプを準備した。指紋スタンプを表面層上に乗せ、荷重:9.8Nにて10秒間押しつけた。指紋が付着した箇所のヘーズをヘーズメータにて測定し、初期値とした。指紋が付着した箇所について、ティッシュペーパーを取り付けた往復式トラバース試験機(ケイエヌテー社製)を用い、荷重:4.9Nにて拭き取った。拭き取り一往復毎にヘーズの値を測定し、ヘーズが初期値から10%以下になる拭き取り回数を測定した。拭き取り回数が少ないほど指紋汚れを容易に除去でき、指紋汚れ拭き取り性に優れる。評価基準は下記のとおりである。
 ◎(優) :拭き取り回数が3回以下。 ○(良):拭き取り回数が4~5回。
 △(可) :拭き取り回数が6~8回。 ×(不可):拭き取り回数が9回以上。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
 化合物1を用いた例9~11は、初期の撥水撥油性、耐摩擦性、指紋汚れ除去性、耐光性及び耐薬品性に優れていることを確認した。特に、耐光性の試験後の耐摩擦性に優れており、従来の含フッ素エーテル化合物を用いた例12~14よりも、更に耐光性に優れることを確認した。
 本発明の含フッ素エーテル化合物は、潤滑性や撥水撥油性の付与が求められている各種の用途に用いることができる。例えばタッチパネル等の表示入力装置;透明なガラス製又は透明なプラスチック製部材の表面保護コート、キッチン用防汚コート;電子機器、熱交換器、電池等の撥水防湿コートや防汚コート、トイレタリー用防汚コート;導通しながら撥液が必要な部材へのコート;熱交換機の撥水・防水・滑水コート;振動ふるいやシリンダ内部等の表面低摩擦コート等に用いることができる。
 より具体的な使用例としては、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、あるいはそれらの表面に反射防止膜処理を施したもの、携帯電話、携帯情報端末等の機器のタッチパネルシートやタッチパネルディスプレイ等人の指あるいは手のひらで画面上の操作を行う表示入力装置を有する各種機器、トイレ、風呂、洗面所、キッチン等の水周りの装飾建材、配線板用防水コーティング熱交換機の撥水・防水コート、太陽電池の撥水コート、プリント配線板の防水・撥水コート、電子機器筐体や電子部品用の防水・撥水コート、送電線の絶縁性向上コート、各種フィルタの防水・撥水コート、電波吸収材や吸音材の防水性コート、風呂、厨房機器、トイレタリー用防汚コート、熱交換機の撥水・防水・滑水コート、振動ふるいやシリンダ内部等の表面低摩擦コート、機械部品、真空機器部品、ベアリング部品、自動車部品、工具等の表面保護コートが挙げられる。
 なお、2018年4月26日に出願された日本特許出願2018-085493号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (14)

  1.  ポリフルオロポリエーテル鎖及び下式g1で表される基を有する、含フッ素エーテル化合物。
     -Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L) 式g1
     但し、Rは、アルキル基であり、Rは、アルキル基、フェニル基又はアルコキシ基であり、2つのRは同一であっても異なっていてもよく、Rは、アルキル基であり、Lは、加水分解性基又は水酸基であり、2以上のLは同一であっても異なっていてもよく、aは、2又は3であり、2以上の[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L)]は同一であっても異なっていてもよく、bは、0~5の整数であり、bが2以上の場合、2以上の(OSi(R)は同一であっても異なっていてもよく、cは、2又は3である。
  2.  前記含フッ素エーテル化合物が、下式1aで表される化合物である、請求項1に記載の含フッ素エーテル化合物。
     (G-)(-X) 式1a
     但し、Gは、1価のポリフルオロポリエーテル鎖であり、Qは、s+t価の有機基であり、Xは、前記式g1で表される基であり、sは、1以上の整数であり、sが2以上の場合、2以上のXは同一であっても異なっていてもよく、tは、1以上の整数であり、tが2以上の場合、2以上のGは同一であっても異なっていてもよい。
  3.  前記Gが、下式g2-1で表される基である、請求項2に記載の含フッ素エーテル化合物。
     A-O-(Rf1O)-Rf2- 式g2-1
     但し、Aは、炭素数1~20のポリフルオロアルキル基(但し、末端にCF-を有する。)であり、Rf1は、フルオロアルキレン基であり、Rf2は、フルオロアルキレン基(但し、Q側の末端の炭素原子及びO(Rf1O)側の末端の炭素原子には少なくとも1個のフッ素原子が結合する。)であり、mは、2~500の整数であり、(Rf1O)は炭素数の異なる2種以上のRf1Oからなるものであってもよい。
  4.  前記tが1であり、
     前記Qが、式g3-1で表される基(但し、s=1である。)、式g3-2で表される基(但し、s=dである。)、式g3-3で表される基(但し、s=2である。)、式g3-4で表される基(但し、s=eである。)、式g3-5で表される基(但し、s=nである。)、式g3-6で表される基(但し、s=d1+n×d2である。)、式g3-7で表される基(但し、s=(2-h)+n×hである。)又は式g3-8で表される基(但し、s=e1+n×e2である。)である、請求項2又は3に記載の含フッ素エーテル化合物。
     -Q11- 式g3-1
     -Q12-C(R3-d(-Q21-) 式g3-2
     -Q13-N(-Q21-) 式g3-3
     -Q14-Z(-Q21-) 式g3-4
     -Q11-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-5
     -Q12-C(R3-d1-d2(-Q21-)d1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)d2 式g3-6
     -Q13-N(-Q21-)2-h[-Q15-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-7
     -Q14-Z(-Q21-)e1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)e2 式g3-8
     但し、 式g3-2~式g3-8においては、Q11、Q12、Q13又はQ14側がGに接続し、Q21側がXに接続し、
      Q11は、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-、-NH-又は-O-を有する基、アルキレン基のG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q12は、単結合、-C(O)NH-、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつ末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q13は、単結合、-C(O)-、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q14は、単結合、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基の末端(但し、Zの窒素原子に接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつ末端(但し、Zの窒素原子に接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q15は、単結合、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q21は、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-、-O-、-CF-又は-CFC(O)NH-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-、-O-、-CF-又は-CFC(O)NH-を有する基であり、QがQ21を2以上有する場合、2以上のQ21は同一であっても異なっていてもよく、
      Zは、Q14が直接結合する炭素原子又は窒素原子を有しかつQ21が直接結合する炭素原子又は窒素原子を有するe+1価の環構造を有する基であり、
      Rは、水素原子、アルキル基、水酸基、フッ素原子又はフルオロアルキル基であり、Rは、アルキル基であり、dは、2又は3であり、eは、1以上の整数であり、nは、2又は3であり、d1は、0~2の整数であり、d2は、1~3の整数であり、d1+d2は、2又は3であり、d2が2以上の場合、2以上の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよく、hは、1又は2であり、hが2の場合、2個の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよく、e1は、0以上の整数であり、e2は、1以上の整数であり、e2が2以上の場合、2以上の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよい。
  5.  前記含フッ素エーテル化合物が、下式1bで表される化合物である、請求項1に記載の含フッ素エーテル化合物。
     (X-)-G-Q(-X) 式1b
     但し、Gは、2価のポリフルオロポリエーテル鎖であり、Qは、s+1価の有機基であり、2つのQは同一であっても異なっていてもよく、Xは、前記式g1で表される基であり、sは、1以上の整数であり、2つのsは同一であっても異なっていてもよく、sが2以上の場合、2以上のXは同一であっても異なっていてもよい。
  6.  前記Gが、下式g2-2で表される基である、請求項5に記載の含フッ素エーテル化合物。
     -Rf2-O-(Rf1O)-Rf2- 式g2-2
     但し、Rf1は、フルオロアルキレン基であり、Rf2は、フルオロアルキレン基(但し、Q側の末端の炭素原子及びO(Rf1O)側の末端の炭素原子には少なくとも1個のフッ素原子が結合する。)であり、mは、2~500の整数であり、(Rf1O)は炭素数の異なる2種以上のRf1Oからなるものであってもよい。
  7.  前記tが1であり、
     前記Qが、式g3-1で表される基(但し、s=1である。)、式g3-2で表される基(但し、s=dである。)、式g3-3で表される基(但し、s=2である。)、式g3-4で表される基(但し、s=eである。)、式g3-5で表される基(但し、s=nである。)、式g3-6で表される基(但し、s=d1+n×d2である。)、式g3-7で表される基(但し、s=(2-h)+n×hである。)又は式g3-8で表される基(但し、s=e1+n×e2である。)である、請求項5又は6に記載の含フッ素エーテル化合物。
     -Q11- 式g3-1
     -Q12-C(R3-d(-Q21-) 式g3-2
     -Q13-N(-Q21-) 式g3-3
     -Q14-Z(-Q21-) 式g3-4
     -Q11-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-5
     -Q12-C(R3-d1-d2(-Q21-)d1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)d2 式g3-6
     -Q13-N(-Q21-)2-h[-Q15-Si(R3-n(-Q21-) 式g3-7
     -Q14-Z(-Q21-)e1[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)e2 式g3-8
     但し、式g3-2~式g3-8においては、Q11、Q12、Q13又はQ14側がGに接続し、Q21側がXに接続し、
      Q11は、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-、-NH-又は-O-を有する基、アルキレン基のG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q12は、単結合、-C(O)NH-、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつ末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q13は、単結合、-C(O)-、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつG側の末端に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q14は、単結合、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基の末端(但し、Zの窒素原子に接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつ末端(但し、Zの窒素原子に接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q15は、単結合、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基であり、
      Q21は、アルキレン基、炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有する基、アルキレン基のSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-、-O-、-CF-又は-CFC(O)NH-を有する基、又は炭素数2以上のアルキレン基の炭素-炭素原子間に-C(O)NH-、-C(O)-又は-O-を有しかつSiに接続しない側の末端(但し、Nに接続する末端を除く。)に-C(O)NH-、-C(O)-、-O-、-CF-又は-CFC(O)NH-を有する基であり、QがQ21を2以上有する場合、2以上のQ21は同一であっても異なっていてもよく、
      Zは、Q14が直接結合する炭素原子又は窒素原子を有しかつQ21が直接結合する炭素原子又は窒素原子を有するe+1価の環構造を有する基であり、
      Rは、水素原子、アルキル基、水酸基、フッ素原子又はフルオロアルキル基であり、Rは、アルキル基であり、dは、2又は3であり、eは、1以上の整数であり、nは、2又は3であり、d1は、0~2の整数であり、d2は、1~3の整数であり、d1+d2は、2又は3であり、d2が2以上の場合、2以上の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよく、hは、1又は2であり、hが2の場合、2個の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよく、e1は、0以上の整数であり、e2は、1以上の整数であり、e2が2以上の場合、2以上の[-Q15-Si(R3-n(-Q21-)]は同一であっても異なっていてもよい。
  8.  請求項1~7のいずれか一項に記載の含フッ素エーテル化合物の1種以上と、他の含フッ素エーテル化合物とを含む含フッ素エーテル組成物。  
  9.  請求項1~7のいずれか一項に記載の含フッ素エーテル化合物又は請求項8に記載の含フッ素エーテル組成物と、液状媒体とを含むコーティング液。
  10.  請求項1~7のいずれか一項に記載の含フッ素エーテル化合物又は請求項8に記載の含フッ素エーテル組成物から形成された表面層を基材の表面に有する物品。
  11.  前記表面層を、タッチパネルの指で触れる面を構成する部材の表面に有する、請求項10に記載の物品。
  12.  請求項1~7のいずれか一項に記載の含フッ素エーテル化合物又は請求項8に記載の含フッ素エーテル組成物を用いたドライコーティング法によって基材の表面を処理して、前記含フッ素エーテル化合物又は前記含フッ素エーテル組成物から形成された表面層を前記基材の表面に形成する物品の製造方法。
  13.  請求項9に記載のコーティング液を、ウェットコーティング法によって基材の表面に塗布し、乾燥させて、前記含フッ素エーテル化合物又は前記含フッ素エーテル組成物から形成された表面層を前記基材の表面に形成する物品の製造方法。
  14.  下式2で表される化合物である、反応性シリル基含有化合物。
     H-Si(R3-a[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L) 式2
     但し、Rは、アルキル基であり、Rは、アルキル基、フェニル基又はアルコキシ基であり、2つのRは同一であっても異なっていてもよく、Rは、アルキル基であり、
      Lは、加水分解性基又は水酸基であり、2以上のLは同一であっても異なっていてもよく、aは、2又は3であり、2以上の[-(OSi(R-O-Si(R3-c(L)]は同一であっても異なっていてもよく、bは、0~5の整数であり、bが2以上の場合、2以上の(OSi(R)は同一であっても異なっていてもよく、cは、2又は3である。
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