层叠体和其制造方法技术

技术编号：31565037 阅读：18 留言：0更新日期：2021-12-25 10:57

本发明专利技术的目的在于提供一种层叠体，是依次层叠有基材、中间层、拒水层的层叠体，耐磨损性优异。上述层叠体的特征在于，是依次具备具有防反射层的基材(s)、设置于该基材的防反射层侧的中间层(c)和拒水层(r)，上述中间层(c)为具有硅原子并且具有氨基和/或胺骨架的有机硅化合物(C)的混合组合物(cc)的固化层或者上述有机硅化合物(C)的蒸镀层，上述拒水层(r)为具有全氟聚醚结构的1价基团介由连接基团或不介由连接基团而键合于硅原子，并且介由连接基团或不介由连接基团在该硅原子键合有水解性基团的有机硅化合物(A)的混合组合物(ca)的固化层，上述层叠体满足以下的(1)的要件。(1)对上述层叠体的拒水层(r)侧表面每1.5cm

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】层叠体和其制造方法

[0001]本专利技术涉及层叠体和其制造方法。

技术介绍

[0002]以由包含具有全氟聚醚结构的化合物的组合物形成的被膜为代表的氟系拒水性被膜由于其表面自由能非常小，因此在触控面板显示器等显示装置、光学元件、半导体元件、建筑材料、汽车、建筑物的窗玻璃等各种领域中作为防污涂膜或拒水拒油涂膜等使用。
[0003]拒水性的被膜通常形成在基材上而使用，将拒水性被膜形成用组合物涂布于基材时，有时预先在基材上形成底漆层等其它层后，涂布上述组合物而形成防污涂膜或拒水拒油涂膜。
[0004]例如，专利文献1中公开了一种硬涂膜，是在基材的至少一个面依次层叠有硬涂层(X)、底漆层(Y)和表面层(Z)的硬涂膜，上述表面层(Z)具有110
°
以上的水接触角。记载了为了形成上述表面层(Z)，优选使用具有聚全氟聚醚链的氟系化合物，另外，为了形成底漆层(Y)，优选3－丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等硅烷化合物。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2015－120253号公报

技术实现思路

[0008]在基材上具备拒水层的层叠体中，为了维持良好的拒水性，要求从暴露于表面侧的拒水层侧进行评价时的耐磨损性。因此，本专利技术的目的在于提供一种层叠体，是依次层叠有基材、中间层、拒水层的层叠体，耐磨损性优异。
[0009]实现上述课题的本专利技术如下。
[0010][1]一种层叠体，其特征在于，依次具备具有防...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种层叠体，其特征在于，依次具备：具有防反射层的基材(s)、设置于该基材的防反射层侧的中间层(c)和拒水层(r)；所述中间层(c)为具有硅原子并且具有氨基和/或胺骨架的有机硅化合物(C)的混合组合物(cc)的固化层或者所述有机硅化合物(C)的蒸镀层，所述拒水层(r)为具有全氟聚醚结构的1价基团介由连接基团或不介由连接基团而键合于硅原子，并且介由连接基团或不介由连接基团在该硅原子键合有水解性基团的有机硅化合物(A)的混合组合物(ca)的固化层，所述层叠体满足以下(1)的要件，(1)对所述层叠体的拒水层(r)侧表面每1.5cm
×
1.5cm的面积施加200g的负荷并擦拭20000次的耐磨损试验后的水的滑落角为50
°
以下。2.根据权利要求1所述的层叠体，其中，所述有机硅化合物(A)为下述式(a1)表示的至少1种有机硅化合物，所述式(a1)中，Rf
a1
是两端为氧原子的2价全氟聚醚结构，R
11
、R
12
和R
13
各自独立地为碳原子数1～20的烷基，R
11
存在多个时，多个R
11
可以分别不同，R
12
存在多个时，多个R
12
可以分别不同，R
13
存在多个时，多个R
13
可以分别不同，E1、E2、E3、E4和E5各自独立地为氢原子或氟原子，E1存在多个时，多个E1可以分别不同，E2存在多个时，多个E2可以分别不同，E3存在多个时，多个E3可以分别不同，E4存在多个时，多个E4可以分别不同，G1和G2各自独立地为具有硅氧烷键的2～10价有机硅氧烷基，J1、J2和J3各自独立地为水解性基团或－(CH2)
e6
－Si(OR
14
)3，e6为1～5，R
14
为甲基或乙基，J1存在多个时，多个J1可以分别不同，J2存在多个时，多个J2可以分别不同，J3存在多个时，多个J3可以分别不同，L1和L2各自独立地为可以包含氧原子、氮原子或氟原子的碳原子数1～12的2价连接基团，L1存在多个时，多个L1可以分别不同，L2存在多个时，多个L2可以分别不同，d11为1～9，d12为0～9，a10和a14各自独立地为0～10，a11和a15各自独立地为0或1，a12和a16各自独立地为0～9，
a13为0或1，a21、a22和a23各自独立地为0～2，e1、e2和e3各自独立地为1～3。3.根据权利要求1或2所述的层叠体，其中，所述混合组合物(ca)进一步含有下述式(b1)表示的至少1种有机硅化合物(B)，所述式(b1)中，Rf
b10
为1个以上的氢原子被取代为氟原子的碳原子数1～20的烷基或者氟原子，R
b11
、R
b12
、R
b13
和R
b14
各自独立地为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R
b11
存在多个时，多个R
b11
可以分别不同，R
b12
存在多个时，多个R
b12
可以分别不同，R
b13
存在多个时，多个R
b13
可以分别不同，R
b14
存在多个时，多个R
b14
可以分别不同，Rf
b11
、Rf
b12
、Rf
b13
和Rf
b14
各自独立地为1个以上的氢原子被取代为氟原子的碳原子数1～20的烷基或者氟原子，Rf
b11
存在多个时，多个Rf
b11
可以分别不同，Rf
b12
存在多个时，多个Rf
b12
可以分别不同，Rf
b13
存在多个时，多个Rf
b13
可以分别不同，Rf
b14
存在多个时，多个Rf
b14
可以分别不同，R
b15
为碳原子数1～20的烷基，R
b15
存在多个时，多个R
b15
可以分别不同，A1为－O－、－C(＝O)－O－、－O－C(＝O)－、－NR－、－NRC(＝O)－或－C(＝O)NR－，所述R为氢原子、碳原子数1～4的烷基或碳原子数1～4的含氟烷基，A1存在多个时，多个A1可以分别不同，A2为水解性基团，A2存在多个时，多个A2可以分别不同，b11、b12、b13、b14和b15各自独立地为0～100的整数，c为1～3的整数，Rf
b10
－、－Si(A2)
c
(R
b15
)3‑
c
、b11个－{C(R
b11
)(R
b12
)}－、b12个－{C(Rf
b11
)(Rf
b12
)}－、b13个－{Si(R
b13
)(R
b14
)}－、b14个－{Si(Rf
b13
)(Rf
b14
)}－、b15个－A1－只要Rf
b10
－、－Si(A2)
c
(R
b15
)3‑
c
为末端，不形成全氟聚醚结构，且－O－不与－O－或－F连接，则以任意的顺序排列键合。4.根据权利要求3所述的层叠体，其中，所述混合组合物(ca)中的所述有机硅化合物(B)与所述有机硅化合物(A)的质量比为0.05～2.0。5.根据权利要求1～4中任一项所述的层叠体，其中，在所述有机硅化合物(C)中的至少1个硅原子键合有水解性基团或羟基。6.根据权利要求1～5中任一项所述的层叠体，其中，所述有机硅化合物(C)为下述式(c1)～(c3)中的任一者表示的有机硅化合物，
所述式(c1)中，R
x11
、R
x12
、R
x13
、R
x14
各自独立地为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R
x11
存在多个时，多个R
x11
可以分别不同，R
x12
存在多个时，多个R
x12
可以分别不同，R
x13
存在多个时，多个R
x13
可以分别不同，R
x14
存在多个时，多个R
x14
可以分别不同，Rf
x11
、Rf
x12
、Rf
x13
、Rf
x14
各自独立地为1个以上的氢原子被取代为氟原子的碳原子数1～20的烷基或者氟原子，Rf
x11
存在多个时，多个Rf
x11
可以分别不同，Rf
x12
存在多个时，多个Rf
x12
可以分别不同，Rf
x13
存在多个时，多个Rf
x13
可以分别不同，Rf
x14
存在多个时，多个Rf
x14
可以分别不同，R
x15
为碳原子数1～20的烷基，R
x15
存在多个时，多个R
x15
可以分别不同，X
11
为水解性基团，X
11
存在多个时，多个X
11
可以分别不同，Y
11
为－NH－或－S－，Y
11
存在多个时，多个Y
11
可以分别不同，Z
11
为乙烯基、α－甲基乙烯基、苯乙烯基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基、氨基、异氰酸酯基、异氰脲酸酯基、环氧基、脲基或巯基，p1为1～20的整数，p2、p3、p4各自独立地为0～10的整数，p5为1～10的整数，p6为1～3的整数，Z
11
不为氨基时，Y
11
的至少1个为－NH－，Y
11
全部为－S－时，Z
11
为氨基，Z
11
－、－Si(X
11
)
p6
(R
x15
)3‑
p6
、p1个－{C(R
x11
)(R
x12
)}－、p2个－{C(Rf
x11
)(Rf
x12
)}－、p3个－{Si(R
x13
)(R
x14
)}－、p4个－{Si(Rf
x13
)(Rf
x14
)}－、p5个－Y
11
－只要Z
11
－和－Si(X
11
)
p6
(R
x15
)3‑
p6
为末端，－O－不与－O－连接，则以任意的顺序排列键合，所述式(c2)中，R
x20
和R
x21
各自独立地为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R
x20
存在多个时，多个R
x20
可以分别不同，R
x21
存在多个时，多个R
x21
可以分别不同，Rf
x20
和Rf
x21
各自独立地为1个以上的氢原子被取代为氟原子的碳原子数1～20的烷基或者氟原子，Rf
x20
存在多个时，多个Rf
x20
可以分别不同，Rf
x21
存在多个时，多个Rf
x21
可以分别不同，R
x22
和R
x23
各自独立地为碳原子数1～20的烷基，R
x22
和R
x23
存在多个时，多个R
x22
和R
x23
可以分别不同，X
20
和X
21
各自独立地为水解性基团，X
20
和X
21
存在多个时，多个X
20
和X
21
可以分别不同，p20各自独立地为1～30的整数，p21各自独立地为0～30的整数，标注p20或p21且用括弧括起来的重复单元的至少1个被取代为胺骨架－NR
100
－，所述胺骨架中的R
100
为氢原子或烷基，
p22和p23各自独立地为1～3的整数，p20个－{C(R
x20
)(R
x21
)}－、p21个－{C(Rf
x20
)(Rf
x21
)}－不需要p20个或p21个连续，以任意的顺序排列键合，两末端为－Si(X
20
)
p22
(R
x22
)3‑
p22
和－Si(X
21
)
p23
(R
x23
)3‑
p23
，所述式(c3)中，Z
31
、Z
32
各自独立地为除水解性基团和羟基以外的反应性官能团，R
x31
、R
x32
、R
x33
、R
x34
各自独立地为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R
x31
存在多个时，多个R
x31
可以分别不同，R
x32
存在多个时，多个R
x32
可以分别不同，R
x33
存在多个时，多个R
x33
可以分别不同，R
x34
存在多个时，多个R
x34
可以分别不同，Rf
x31
、Rf
x32
、Rf
x33
、Rf
x34
各自独立地为1个以上的氢原子被取代为氟原子的碳原子数1～20的烷基或者氟原子，Rf
x31
存在多个时，多个Rf
x31
可以分别不同，Rf
x32
存在多个时，多个Rf
x32
可以分别不同，Rf
x33
存在多个时，多个Rf
x33
可以分别不同，Rf
x34
存在多个时，多个Rf
x34
可以分别不同，Y
31
为－NH－、－N(CH3)－或－O－，Y
31
存在多个时，多个Y
31
可以分别不同，X
31
、X
32
、X
33
、X
34
各自独立地为－OR
c
，其中，R
c
为氢原子、碳原子数1～4的烷基或氨基C1‑3烷基二C1‑3烷氧基甲硅烷基，X
31
存在多个时，多个X
31
可以分别不同，X
32
存在多个时，多个X
32
可以分别不同，X
33
存在多个时，多个X
33
可以分别不同，X
34
存在多个时，多个X
34
可以分别不同，p31为0～20的整数，p32、p33、p34各自独立地为0～10的整数，p35为0～5的整数，p36为1～10的整数，p37为0或1，只要满足Z
31
和Z
32
的至少一者为氨基，或者Y
31
的至少一个为
‑
NH
‑
或
‑
N(CH3)
‑
这样的条件，且末端为Z
31
‑
和Z
32
‑
，
‑
O
‑
不与
‑
O
‑
连接，则p31个
‑
{C(R
x31
)(R
x32
)}
‑
、p32个
‑
{C(Rf
x31
)(Rf
x32
)}
‑
、p33个
‑
{Si(R
x33
)(R
x34
)}
‑
、p34个
‑
{Si(Rf
x33
)(Rf
x34
)}
‑
、p35个
‑
Y
31
‑
、p36个
‑
{Si(X
31
)(X
32
)
‑
O}
‑
、p37个
‑
{Si(X
33
)(X
34
)}
‑
以任意的顺序排列键合而构成。7.根据权利要求1～6中任一项所述的层叠体，其中，所述有机硅化合物(A)为下述式(a3)或(a4)表示的化合物，且所述有机硅化合物(C)为下述式(c1
‑
2)或(c2
‑
2)表示的化合物，所述式(a3)中，R
30
为碳原子数2～6的全氟烷基，R
31
和R
32
各自独立地均为碳原子数2～6的全氟亚烷基，R
33
为碳原子数2～6的3价饱和烃基，R
34
为碳原子数1～3的烷基，
所述式(a4)中，R
40
为碳原子数2～5的全氟烷基，R
41
为碳原子数2～5的全氟亚烷基，R
42
为碳原子数2～5的亚烷基的氢原子的一部分被取代为氟的氟亚烷基，R
43
、R
44
各自独立地为碳原子数2～5的亚烷基，R
45
为甲基或乙基，k1、k2、k3各自独立地为1～5的整数，Z
12
‑
C
q
H
2q
‑
Y
12
‑
C
r
H
2r
‑
Si(X
12
)
p
(R
x16
)3‑
p
…
(c1
‑
2)所述式(c1
‑
2)中，X
12
为水解性基团，X
12
存在多个时，多个X
12
可以分别不同，Y
12
为
‑
NH
‑
，Z
12
为氨基或巯基，R
x16
为碳原子数1～20的烷基，R
x16
存在多个时，多个R
x16
可以分别不同，p为1～3的整数，q为2～5的整数，r为0～5的整数，(R
x25
)3‑
p25
(X
23
)
p25
Si
‑
C
w
H
2w
‑
Si(X
22
)p
24
(R
x24
)3‑
p24
(c2
‑
2)所述式(c2
‑
2)中，X
22
和X
23
各自独立地为水解性基团，X
22
和X
23
存在多个时，多个X
22
和X
23
可以分别不同，R
x24
和R
x25
各自独立地为碳原子数1～20的烷基，R
x24
和R
x25
存在多个时，多个R
x24
和R
x25
可以分别不同，对于
‑
C
w
H
2w
‑
，其一部分的亚甲基的至少1个取代为胺骨架
‑
NR
100
‑
，R
100
为氢原子或烷基，w为1～30的整数，其中，不包括取代为胺骨架的亚甲基的个数，p24和p25各自独立地为1～3的整数。8.根据权利要求1～7中任一项所述的层叠体，其中，在所述拒水层侧表面测定的特性进一步满足下述(1
’
)和(3)的要件中的至少1个，(1
’
)所述耐磨损试验后的水的接触角为90
°
以上，(3)水的初始滑落角为21
°
以下。9.根据权利要求1～8中任一项所述的层叠体，其中，在所述拒水层侧表面测定的特性进一步满足下述(4)的要件，(4)所述耐磨损试验后的动摩擦系数为0.40以下。10.根据权利要求1～9中任一项所述的层叠体，其中，所述层叠体的拒水层(r)侧表面的通过XPS测定得到的表面的F量为5原子％以上，N量为0.15原子％以上。11.根据权利要求1～10中任一项所述的层叠体，其中，层叠所述拒水层(r)之前的所述中间层(c)的算术平均高度Sa(c)的绝对值与层叠所述中间层(c)之前的所述基材(s)的算术平均高度Sa(s)的绝对值之比、即Sa(c)的绝对值/Sa(s)的绝对值小于100％。12.根据权利要求1～11中任一项所述的层叠体，其中，所述基材(s)在玻璃层或树脂层上形成有防反射层。13.一种眼镜用镜片，包含权利要求1～12中任一项所述的层叠体。14.一种层叠体的制造方法，所述层叠体依次具备：具有防反射层的基材(s)、设置于该基材的防反射层侧的中间层(c)和拒水层(r)；所述制造方法包括如下工序：在所述具有防反射层的基材(s)的防反射层面涂布下述式(c1)～(c3)中的任一者表示的有机硅化合物(C)的混合组合物(cc)的工序，在所述混合组合物(cc)的涂布面涂布下述式(a1)表示的有机硅化合物(A)的混合组合物(ca)的工序，以及使所述混合组合物(cc)和所述混合组合物(ca)固化，由所述混合组合物(cc)的涂布层形成所述中间层(c)，由所述混合组合物(ca)的涂布层形成所述拒水层(r)的工序；
所述式(c1)中，R
x11
、R
x12
、R
x13
、R
x14
各自独立地为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R
x11
存在多个时，多个R
x11
可以分别不同，R
x12
存在多个时，多个R
x12
可以分别不同，R
x13
存在多个时，多个R
x13

【专利技术属性】
技术研发人员：竹下克义，胁保英之，伊藤友宏，宫本知典，德田真芳，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：

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