標(biāo)記(化-Cm)表示每個(gè)基團(tuán)含有η至m個(gè)碳原子的基團(tuán)。Me表示甲基。
[0041] 本發(fā)明提供了含氣化合物表面處理劑,其包含(A)由平均組成式(1)表示的用含 氣代氧亞烷基的聚合物改性的含水解性基團(tuán)的硅烷(下文稱為"單端水解性聚合物")和/ 或其部分水解縮合物,且優(yōu)選進(jìn)一步包含度)由平均組成式(2)表示的用含氣代氧亞烷基 的聚合物改性的含水解性基團(tuán)的硅烷(下文稱為"雙端水解性聚合物")和/或其部分水解 縮合物,或(C)由通式(3)表示的含氣代氧亞烷基的聚合物(下文稱為"非官能聚合物")。
[0042] 俳 巧)
[0043]D-Rf-D (3) 陽044] 其中,A為用-CF3封端的一價(jià)氣化基團(tuán);Rf為-(CF2)d-(〇CF2)p(OCF2CF2) q(OCF2CF2CF2)r- (OCF2CF2CF2CF2)S(0CF(CF3)CF2)t-0 (CF2)廣,d獨(dú)立地為 0 至 5 的整數(shù),P、q、r、s和t各自獨(dú)立地為0至200的整數(shù),p+q+r+s+t為10至200,括號中的單元可W無規(guī)地排 列;Q為單鍵或二價(jià)有機(jī)基團(tuán);B為二價(jià)基團(tuán)-JzC-、二價(jià)基團(tuán)-LzSi-、^價(jià)基團(tuán)-JC=、Ξ價(jià) 基團(tuán)-LSi=、四價(jià)基團(tuán)-CS或四價(jià)基團(tuán)-Si其中J獨(dú)立地為烷基、徑基或甲娃烷基酸 基團(tuán)KsSiO-,K獨(dú)立地為氨、烷基、芳基或烷氧基,L獨(dú)立地為烷基、烷氧基或氯;R為一價(jià)有 機(jī)基團(tuán);X為水解性基團(tuán),a為1至3的整數(shù),b為1至3的整數(shù),b的平均為1. 5至3. 0,C 為1至10的整數(shù);D獨(dú)立地為氣、氨或用-CFs、-CFzH或-CFH2封端的一價(jià)氣化基團(tuán)。 W45] 在式(1)至做中,代表含氣代氧亞烷基的聚合物骨架結(jié)構(gòu)的Rf由-(化) 廣化CFz)P化CF2CF2)q化CF2CF2CF2)r-化CF2CF2CF2CF2)S化CF(CFs)CFz)t-0 (CFz)廣表示。其中,d 獨(dú)立地為0至5的整數(shù)、優(yōu)選0至2的整數(shù)、且更優(yōu)選1或2;p、q、r、s和t各自獨(dú)立地為 0至200的整數(shù),優(yōu)選p為10至150的整數(shù),q為10至150的整數(shù),r為0至20的整數(shù),s 為0至20的整數(shù),t為0至20的整數(shù),p+q+r+s+t為10至200的整數(shù),優(yōu)選20至150的整 數(shù),且更優(yōu)選30至100的整數(shù)。括號中的單元可W無規(guī)地排列。如果p、q、r、s和t之一 超過200,則所述氣代氧亞烷基具有過高的分子量,且水解性甲娃烷基的官能度當(dāng)量相應(yīng)地 降低,導(dǎo)致對基材的差的粘合性和合成時(shí)的低反應(yīng)性。如果P+q+r+s+t超過上限,則不利地 影響耐化學(xué)品性。如果P+q+r+s+t低于下限,則不完全地發(fā)揮作為氣代氧亞烷基特征的指 紋擦除性和耐磨性,即不利地影響指紋擦除性和耐磨性。
[0046] W下給出Rf的說明性實(shí)例。
[0047]
W48] 其中,d'、P'和q分別如對于tP和q所限定,r'、s'和t'各自為至少1的整 數(shù),其中它們的上限與r、S和t相同。
[0049] 在式(1)中,A為用-CF3封端的一價(jià)氣化基團(tuán),優(yōu)選Ci-Ce全氣代基團(tuán),且更優(yōu) 選-CFs或-CF2CF3。
[0050] 在式(1)和(2)中,Q為單鍵或二價(jià)有機(jī)基團(tuán)。該單鍵為Rf基團(tuán)和B基團(tuán)之間的 連接。所述二價(jià)有機(jī)基團(tuán)優(yōu)選為任選取代的、2至12個(gè)碳原子的二價(jià)有機(jī)基團(tuán),優(yōu)選任選取 代的、2至12個(gè)碳原子的二價(jià)控基,其可W包含一個(gè)或多個(gè)選自酷胺鍵、酸鍵、醋鍵、二有機(jī) 亞甲娃烷基(例如二甲基亞甲娃烷基、二乙基亞甲娃烷基和二苯基亞甲娃烷基)和-Si陽田 [畑2)gSi畑3) 3]-的結(jié)構(gòu),其中g(shù)為2至4的整數(shù)。
[0051] 所述任選取代的、2至12個(gè)碳原子的二價(jià)控基的實(shí)例包括亞烷基如亞乙基、亞丙 基(Ξ亞甲基、甲基亞乙基)、亞下基(四亞甲基、甲基亞丙基)、六亞甲基和八亞甲基,亞芳 基如亞苯基,及其兩種或更多種的組合(例如亞烷基-亞芳基),W及前述基團(tuán)的一些或全 部氨原子被面素原子如氣、氯、漠和艦取代而成的取代形式。尤其優(yōu)選的是任選取代的C2-C4 烷基和苯基。
[0052] W下給出Q的說明性實(shí)例。
[0053]
[0054] 其中,h為2至4的整數(shù)。 陽05引在式(1)和似中,B為二價(jià)基團(tuán)-JzC-、二價(jià)基團(tuán)-LzSi-、^價(jià)基團(tuán)-JC=、立價(jià) 基團(tuán)-LSi=、四價(jià)基團(tuán)-CS或四價(jià)基團(tuán)-SiS。其中J獨(dú)立地為烷基,優(yōu)選C1-C3烷基,徑 基或甲娃烷基酸基團(tuán)KgSiO- ;Κ獨(dú)立地為氨,烷基,優(yōu)選烷基,芳基如苯基或烷氧基,優(yōu) 選C1-C3烷氧基;和L獨(dú)立地為烷基,優(yōu)選C1-C3烷基,烷氧基,優(yōu)選C1-C3烷氧基或氯。
[0056] W下給出Β的說明性實(shí)例。
[0057]
[0058] 在式(1)和(2)中,X各自獨(dú)立地為水解性基團(tuán)。合適的水解性基團(tuán)包括Ci-Ci。燒 氧基如甲氧基、乙氧基、丙氧基和下氧基,C2-C1。烷氧基烷氧基如甲氧基甲氧基和甲氧基乙 氧基,Q-Ci。酷氧基如乙酷氧基,C2-〔1。締氧基如異丙締氧基,面素基團(tuán)如氯、漠和艦,和娃氮 烷基團(tuán)。尤其優(yōu)選的是甲氧基、乙氧基、異丙締氧基和氯。
[0059] 在式(1)和似中,R為一價(jià)有機(jī)基團(tuán),優(yōu)選烷基如甲基、乙基、丙基或了基, 或苯基。最優(yōu)選的是甲基。 W60] 下標(biāo)a為1至3的整數(shù),且為了反應(yīng)性和基材粘合性優(yōu)選2或3。下標(biāo)b為1至3 的整數(shù),b的平均為1. 5至3. 0,優(yōu)選1.8至3. 0。如果b的平均低于1. 5,則不利地影響耐 化學(xué)品性。如果b的平均超過3.0(運(yùn)意味著更多的水解性基團(tuán)),則可能由于低含量的非 氣化基團(tuán)而產(chǎn)生問題,包括粘度增加、復(fù)雜的制備、低的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和低的防水/油性。下 標(biāo)C為1至10的整數(shù),優(yōu)選3至8的整數(shù)。
[0061] 式(1)的單端水解性聚合物具有1至9個(gè),優(yōu)選4至9個(gè)水解性基團(tuán)X。式(2)的 雙端水解性聚合物具有2至18個(gè),優(yōu)選8至18個(gè)水解性基團(tuán)X。
[0062] 在式(3)中,D獨(dú)立地為氣、氨或用-CFs、-CFzH或-CFH2封端的一價(jià)氣化基團(tuán)。W 下給出用-CFs、-化Η或-0?封端的氣化基團(tuán)的實(shí)例。
[0063] -CFj
[0064] -CF2CF3 陽0化]-CF2CF2CF3
[0066] -CFzH
[0067] -CFH2。 W側(cè) W下給出式(1)的單端水解性聚合物的實(shí)例,其中連接基團(tuán)Q為-CHz-O-CsHe-,B 為-Si和X為-OCH3。Q、B和X的組合并不限于此,且通過僅改變Q、B和X可獲得一系 列單端水解性聚合物。從包含任意運(yùn)樣的單端水解性聚合物的表面處理劑可獲得本發(fā)明的 優(yōu)點(diǎn)。
[0069]
[0070] 括號中的單元可W無規(guī)地排列。
[0071] W下示出式(1)的單端水解性聚合物的實(shí)例,其中Q、B和X不同于上文提及的那 些。
[0072]
[0073] 括號中的單元可W無規(guī)地排列。
[0074] 式(1)化合物可W通過任意已知的方法制備。例如,下式的單端水解性聚合物可 W由如下制備: 陽ο巧]
[0076] 通過從在單端用徑基改性的含氣代氧亞烷基的聚合物開始,將所述聚合物與締丙 基漠反應(yīng)W在所述端引入不飽和鍵基團(tuán),加成氯硅烷,并且進(jìn)行Grignard反應(yīng)W引入多個(gè) 不飽和鍵。運(yùn)之后是將氯硅烷加成至不飽和鍵端且隨后是烷氧基轉(zhuǎn)化或者通過直接加成Ξ 烷氧基硅烷。 陽077] 在另一實(shí)例中,下式的單端水解性聚合物可W如下制備:
[0078]
[0079] 通過從在單端具有簇基的含氣代氧亞烷基的聚合物,進(jìn)行Grignard反應(yīng)W引入 多個(gè)不飽和鍵,并且將氯硅烷加成至不飽和鍵端并且轉(zhuǎn)化為烷氧基形式,或者直接加成Ξ 烷氧基硅烷。
[0080] 式(2)的雙端水解性聚合物的實(shí)例包括其中Q、B和X如上文對于所述單端水解性 聚合物所示那樣結(jié)合的那些。W下示出說明性實(shí)例。
[0081]
[00間式做的非官能聚合物的優(yōu)選實(shí)例包括通式(4)和妨的那些,但并不限于此。[0083]
[0084] 其中,pi和ql為使得所述含氣代氧亞烷基的聚合物可W含有10至100個(gè)重復(fù)單 元的數(shù)。
[00化]可W將任意商業(yè)產(chǎn)品用作所述非官能聚合物或組分(0。所述聚合物例如可W商 標(biāo)名Fomblm⑩商購得到。合適的聚合物包括W下結(jié)構(gòu)。
[0086] W下結(jié)構(gòu)的化址)1;[]1Y,典型地化址)1;[]1Y25 (Mw: 3, 200)和化址)1;[]1 Y45(Mw:4, 100)可得自SolvaySolexis。
[0087]
[0088] 其中,pi和ql為滿足所述指定的Mw的數(shù)。
[0089] W下結(jié)構(gòu)的化mblinZ,典型地化mblinZ03(Mw:4,000)、化mblinZ15(Mw:8,000) 和化址)1;[]1Z25(Mw:9, 500)可得自SolvaySolexis。