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TWI854060B - 天線罩用基材及評價被覆膜之對水滑落性的方法 - Google Patents

天線罩用基材及評價被覆膜之對水滑落性的方法 Download PDF

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TWI854060B
TWI854060B TW109138573A TW109138573A TWI854060B TW I854060 B TWI854060 B TW I854060B TW 109138573 A TW109138573 A TW 109138573A TW 109138573 A TW109138573 A TW 109138573A TW I854060 B TWI854060 B TW I854060B
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TW
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water
hours
antenna cover
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TW109138573A
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森田正道
山口央基
坂倉淳史
細田一輝
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日商大金工業股份有限公司
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Abstract

本發明之目的係提供一種天線罩(Antenna Cover)用基材,其係以含有氟聚合物的膜被覆之水之滑落性之耐久性優異的天線罩用基材。
本發明係有關一種天線罩用基材,其係以含有氟聚合物的膜被覆的天線罩用基材。
該膜具有以下的特性:
在傾斜角30°下之滑落速度為150mm/s以上,及表面平均粗糙度(Ra)為1μm以下。

Description

天線罩用基材及評價被覆膜之對水滑落性的方法
本發明係有關天線罩用基材、含有此基材之天線罩、被覆天線罩用基材用的被覆劑、及評價膜對水滑落性的方法等。
用於行動電話基地台等的天線,一般設置於大廈屋頂等室外,處於下雨等的狀態。因此,因附著此等水分,容易產生透過損失,或電磁波之傳播產生擴散等的問題。因此,室外使用的天線,以天線罩被覆、保護的情形較佳,但是天線罩也要求降低水分之附著。
為了降低水分之附著,期待利用撥水性材料。非專利文獻1記載藉由控制典型之撥液材料之氟丙烯酸酯聚合物之氟烷基鏈長或α位之分子結構,可提高動態撥液性,但是有浸水後顯著降低對水滑落性的問題。
要求比氟丙烯酸酯聚合物塗覆更高之動態撥液性時,檢討使用具備主要藉由控制表面粗糙度所得之蓮葉效果之所謂的「超撥水性表面」(接觸角為150°以上的表面),但是PM2.5、塵埃、泥土等侵入微細凹凸表面之凹部時,有對水滑落性顯著地降低的問題。
[先前技術文獻] [非專利文獻]
[非專利文獻1]「氟丙烯酸酯均聚物之動態撥液性」,高分子,60(12),p870-871,2011
本發明之目的之一係提供以含有氟聚合物的膜被覆的天線罩用基材。本發明之目的之一係提供天線罩。本發明之目的之一係提供被覆天線罩用基材用的被覆劑。本發明之目的之一係提供評價膜對水滑落性的方法。
本發明包含以下的態樣。
第1項.
一種天線罩用基材,其係以含有氟聚合物的膜被覆的天線罩用基材,該膜具有以下的特性,在傾斜角30°下之滑落速度為150mm/s以上,及表面平均粗糙度(Ra)為1μm以下。
第2項.
如第1項之天線罩用基材,其中前述膜進一步具有以下的特性, 接觸角為100°~130°。
第3項.
如第1項或第2項之天線罩用基材,其中前述膜進一步具有以下的特性,全光穿透率為90%以上。
第4項.
如第1項~第3項任一項之天線罩用基材,其中前述膜進一步具有以下的特性,滑落角為15°以下。
第5項.
如第1項~第4項中任一項之天線罩用基材,其中前述膜之平均膜厚為10nm以上。
第6項.
如第1項~第5項中任一項之天線罩用基材,其中前述氟聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)為100℃以上。
第7項.
如第1項~第6項中任一項之天線罩用基材,其中前述氟聚合物含有具有4、5、6、或7員之含氟脂肪族環的單體單元作為主成分,具有作為該含氟脂肪族環構成原子之1、2、或3個醚性氧原子,該含氟脂肪族環含有複數之該醚性氧原子時,該醚性氧原子彼此不相鄰。
第8項.
如第1項~第7項中任一項之天線罩用基材,其中前述氟聚合物含有式(1):
Figure 109138573-A0305-02-0006-1
[式中,R1~R4各自獨立為氟原子、氟烷基、或氟烷氧基]
表示之單體單元作為主成分。
第9項.
如第1項~第8項中任一項之天線罩用基材,其中前述膜進一步將浸漬時間設為24小時、72小時及120小時,浸漬時水溫設為20℃~25℃時,對水滑落性之評價中,以總對水得分,具有100以上之對水滑落性。
第10項.
一種天線罩,其係包含如第1項~第9項之任一之天線罩用基材。
第11項.
一種被覆劑,其係含有:包含具有4、5、6、或7員之含氟脂肪族環之單體單元作為主成分的氟聚合物及非質子性溶劑之被覆天線罩用基材用的被覆劑,前述氟聚合物之含氟脂肪族環,具有作為環構成原子之1、2、或3個之醚性氧原子,該含氟脂肪族環含有複數之該醚性氧原子時,該醚性氧原子彼此不相鄰。
第12項.
如第11項之被覆劑,其中前述氟聚合物含有式(1):
Figure 109138573-A0305-02-0007-2
[式中,R1~R4各自獨立為氟原子、氟烷基、或氟烷氧基]
表示之單體單元作為主成分。
第13項.
如第11項或第12項之被覆劑,其中前述非質子性溶劑為選自由全氟芳香族化合物、全氟三烷基胺、全氟烷烴、氫氟碳化物、全氟環狀醚、及氫氟醚所構成群組之至少1種的溶劑。
第14項.
如第11項~第13項中任一項之被覆劑,其中前述非質子性溶劑為氫氟醚之至少1種。
第15項.
一種方法,其係將其中一表面以膜被覆的基板浸漬於水中,評價膜之對水滑落性的方法,其係包含:步驟A:測定前述基板浸漬於水中之前之膜的水滴滑落速度(SVs)的步驟,步驟B:測定前述基板於水中浸漬1小時~240小時,剛 由水中取出後之浸漬處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVw)的步驟,步驟C:測定使浸漬處理基板在10℃~40℃下乾燥12小時~7日所得之乾燥處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVd)的步驟,步驟D:測定乾燥處理基板在100℃~200℃下加熱1分鐘~20分鐘所得之加熱處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVra)的步驟,及步驟F:由下數式(F)算出膜之對水得分的步驟,(F)對水得分=100×[(SVw/SVs)+(SVd/SVs)+(SVra/SVs)]作為一組測定,前述一組測定可進行n次,n為1以上的整數,n為2以上時,前述每一組測定使用新的基板。
第16項.
如第15項之方法,其中n為2以上之整數,其係進一步包含以下步驟G,步驟G:由第1次至第n次為止之各一組藉由測定算出之對水得分之總和,作為總對水得分算出的步驟。
第17項.
如第15項或第16項之方法,其中前述一組之測定係進行3~100次,進行3~100次之步驟B中之浸漬處理之浸漬時間之中之至少3次為20小時~30小時、70小時~80小時、及100小時~140小時。
依據本發明時,可提供抑制水浸漬後之滑落速度降低之膜被覆的天線罩用基材。依據本發明時,可提供包含前述基材的天線罩。依據本發明時,可提供形成前述膜用的被覆劑。依據本發明時,可提供膜暴露於水時,評價膜之滑落性(對水滑落性)的方法。 [實施發明之形態]
本發明之前述概要並非意圖記述本發明之各揭示之實施形態或全部的實施(implement)。 本發明之下述說明係更具體例示實例的實施形態。 本發明之有幾處係透過例示,提供導引(guidance)及此例示可在各種組合中使用。 各自的情形中,例示之群可作為非排他及代表的群產生機能。 本說明書引用之全部的刊物、專利及專利申請案,可直接引用而被納入本說明書中。
用語 本說明書中之符號及簡稱無特別限定時,依據本說明書之文意,可理解為在本發明所屬之技術領域中通常使用的意義。 本說明書中,語句「含有」係用於意圖包含語句「由本質上」及語句「所構成之」來使用。 本說明書中所記載的步驟、處理或操作,無特別聲明時,可在室溫實施。本說明書中,室溫係意味10~40℃的溫度。 本說明書中,標記「Cn-Cm」(在此,n、及m各自為數字)係如熟悉該項技藝者一般理解者,表示碳數為n以上,且m以下者。
本說明書中,無特別聲明時,「接觸角」係使用市售的接觸角計,例如,協和界面科學股份公司製之DropMaster系列的接觸角計,可依據「撥水性之評價法」(福山紅陽著、表面技術、vol. 60, No.1, 2009, p21-26;以下有時僅稱為「撥水性之評價法」)中,「4. 1 液滴法」所記載的方法測定。接觸角具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定之值。
本說明書中,「滑落角」係水滴開始轉動時之基板的傾斜角,無特別聲明時,使用市售的接觸角計,例如,協和界面科學股份公司製之DropMaster系列的接觸角計,在「撥水性的評價法」中,可依據「4.3 滑落法(轉落法)」所記載的方法測定。滑落角具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定之值。
本說明書中,「滑落速度」係在被覆傾斜角30°傾斜之基板的膜上,20μL的水滴滾動的速度,無特別聲明時,使用市售的接觸角計,例如,協和界面科學股份公司製之DropMaster系列的接觸角計,在「撥水性的評價法」中,可依據「4.4動態滑落法」所記載的方法測定。滑落速度具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定之值。
本說明書中,無特別聲明時,「表面平均粗糙度」係以「算術平均粗糙度」(Ra)界定。Ra係由粗糙度曲線,在其平均線的方向僅擷取基準長度,此擷取部分之平均線的方向為X軸,縱倍率的方向為Y軸,以y=f (x)表示粗糙度曲線時,可依據下式 求得之值以微米(μm)表示者。表面平均粗糙度,具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定之值。
本說明書中,「穿透率」為全光線的穿透率,無特別聲明時,依據JIS K 7375:2008「塑膠-透明材料之全光穿透率的試驗方法」,可使用日本電色工業(股)製霧度計NDH 7000SII測定平均膜厚200μm之膜的值。穿透率具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定之值。
本說明書中,無特別聲明時,「玻璃轉移溫度」可依據JIS K 7121:2012「塑膠之轉移溫度測定方法」所記載的「中間點玻璃轉移溫度(Tmg)」測定。玻璃轉移溫度具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定之值。
本說明書中,無特別聲明時,「平均膜厚」可依據以切割刀切削膜之膜斷面使用原子力顯微鏡(AFM)進行測定的方法來決定。平均膜厚具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定之值。
本說明書中,「對水得分」係供評價將具備成為對象之膜的基板,於水(例:水溫10℃~40℃)中浸漬特定時間(例如1小時~240小時)時膜之對水滑落性的方法,以步驟F算出之值。換言之,「總對水得分」係下述方法中,每一組測定,以步驟F算出之值。
一種方法,其係將其中一表面以膜被覆的基板浸漬於水中,評價膜之對水滑落性的方法,其係包含: 步驟A:測定前述基板浸漬於水中之前之膜的水滴滑落速度(SVs)的步驟, 步驟B:測定前述基板於水中浸漬1小時~240小時,剛由水中取出後之浸漬處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVw)的步驟, 步驟C:測定使浸漬處理基板在10℃~40℃下乾燥12小時~7日所得之乾燥處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVd)的步驟, 步驟D:測定乾燥處理基板在100℃~200℃下加熱1分鐘~20分鐘所得之加熱處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVra)的步驟,及 步驟F:由下數式(F)算出膜之對水得分的步驟, (F)對水得分=100×[(SVw/SVs)+(SVd/SVs)+(SVra/SVs)]作為一組測定, 前述一組測定可進行n次, n為1以上的整數, n為2以上時,前述每一組測定使用新的基板。
對水得分可以本發明之具體例所記載的方法來決定。 在此,本發明之天線罩用基材中,界定「對水得分」時,該方法中,水溫為20℃~25℃,步驟B中之浸漬時間為所期望之時間(例:24小時、72小時、120小時等),步驟C中之乾燥溫度及乾燥時間為20℃~25℃及3日~7日,步驟D中之加熱處理為180℃恆溫容器中10分鐘時,藉由一組測定所算出之值。
較佳之對水得分係以下述條件所算出之值。 浸漬時水溫:20℃~25℃ 浸漬時間:24小時、72小時、或120小時 乾燥溫度:20℃~25℃ 乾燥時間:3日~7日(更佳為4日(浸漬時間24小時)、3日(浸漬時間72小時)、7日(浸漬時間120小時)) 加熱處理:180℃恆溫容器中10分鐘 n:1以上(更佳為1~4,又更佳為2~4,特佳為3)(n為2以上時,每一組測所算出之對水得分之總和除以n所算出的平均值更佳)。
又,測定具備相同膜之複數的基板之水滴滑落速度時,可算出各自基板對水得分。 又,測定具備相同膜之複數的基板之水滴滑落速度時,各基板所測定之水滴滑落速度合計,除以基板數之平均值,作為水滴滑落速度,可由此平均值算出對水得分。例如,2個基板之浸漬前之水滴滑落速度為a與b(mm/s)時,「水浸漬前之膜的水滴滑落速度(SVs)」係藉由(a+b)/2算出之值。此對於浸漬處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVw),乾燥處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVd)及加熱處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVra)也同樣。
本說明書中,「總對水得分」係供評價將具備成為對象之膜的基板,於水中浸漬特定時間時,膜之對水滑落性的方法,以步驟G算出之值。換言之,「總對水得分」係每一組測定,以步驟(F)算出之「對水得分」之總和。
一種方法,其係將其中一表面以膜被覆的基板浸漬於水中(例:水溫10℃~40℃),評價膜之對水滑落性的方法,其係包含: 步驟A:測定前述基板浸漬於水中之前之膜的水滴滑落速度(SVs)的步驟, 步驟B:測定前述基板於水中浸漬1小時~240小時,剛由水中取出後之浸漬處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVw)的步驟, 步驟C:測定使浸漬處理基板在10℃~40℃下乾燥12小時~7日所得之乾燥處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVd)的步驟, 步驟D:測定乾燥處理基板在100℃~200℃下加熱1分鐘~20分鐘所得之加熱處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVra)的步驟,及 步驟F:由下數式(F)算出膜之對水得分的步驟, (F)對水得分=100×[(SVw/SVs)+(SVd/SVs)+(SVra/SVs)]作為一組測定, 前述一組測定可進行n次, n為1以上的整數, n為2以上時,前述每一組測定使用新的基板,進一步含有 步驟G:由第1次至第n次為止之各一組測定所算出之對水得分之總和作為總對水得分所算出的步驟。
總對水得分,更具體而言,以本發明之具體例所記載的方法來決定。在此,本發明之天線罩用基材中,界定「總對水得分」時,該方法中, 水溫為20℃~25℃, n為3, 進行3次之步驟B中之浸漬時間為24小時、72小時、及120小時,步驟C中之乾燥溫度為20℃~25℃, 步驟C中之乾燥時間為4日(浸漬時間24小時)、3日(浸漬時間72小時)及7日(浸漬時間120小時), 步驟D中之加熱處理係設定為180℃之加熱板上,加熱10分鐘時所算出之值。 此時所算出之總對水得分,例如100以上、120以上、150以上時,就抑制滑落速度降低的觀點,較佳為170以上,更佳為180以上,又更佳為200以上。
又,測定具備相同膜之複數的基板之水滴滑落速度時,各基板所測定之水滴滑落速度合計,除以基板數之平均值,作為水滴滑落速度較佳。例如,2個基板之浸漬前之水滴滑落速度為a與b(mm/s)時,「水浸漬前之膜的水滴滑落速度(SVs)」係藉由(a+b)/2算出之值。此對於浸漬處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVw),乾燥處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVd)及加熱處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVra)也同樣。
本說明書中,無特別聲明時,「含氟脂肪族環」係具有作為環構成原子之複數碳原子,及1、2、或3個醚性氧原子。「含氟脂肪族環」包含作為環構成原子之複數氧原子時,該氧原子彼此不相鄰。 「含氟脂肪族環」包含含有氟原子之飽和脂肪族的單環。 「含氟脂肪族環」包含4員以上之環(例:4員環、5員環、6員環、7員環)。 「含氟脂肪族環」可具有選自由全氟烷基(例:直鏈狀或支鏈狀之C1-C5之全氟烷基)及全氟烷氧基(例:直鏈狀或支鏈狀之C1-C5之全氟烷氧基)所構成群組之至少1種作為取代基。取代基之數為1個以上時,例如,可為1~4個、1~3個、1~2個、1個、2個、3個、或4個。 「含氟脂肪族環」中,環構成碳原子可具有氟原子。 「含氟脂肪族環」之例,包含可具有1個以上之取代基之全氟氧雜環丁烷、可具有1個以上之取代基之全氟四氫呋喃、可具有1個以上之取代基之全氟二氧雜環戊烷、可具有1個以上之取代基之全氟四氫吡喃、可具有1個以上之取代基之全氟-1,3-二噁烷、可具有1個以上之取代基之全氟噁庚環(Oxepane)、可具有1個以上之取代基之全氟-1,3-二噁庚環、可具有1個以上之取代基之全氟-1,4-二噁庚環、及可具有1個以上之取代基之全氟-1,3,5-三噁庚環。
本說明書中,無特別聲明時,「烷基」之例,可包含甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、sec-丁基、tert-丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、及癸基等之直鏈狀或支鏈狀鏈狀之C1-C10烷基。
本說明書中,無特別聲明時,「氟烷基」為至少1個氫原子經氟原子取代的烷基。「氟烷基」可為直鏈狀、或支鏈狀鏈狀之氟烷基。 「氟烷基」之碳數,例如可為碳數1~12、碳數1~6、碳數1~5、碳數1~4、碳數1~3、碳數6、碳數5、碳數4、碳數3、碳數2、或碳數1。 「氟烷基」所具有之氟原子之數,可為1個以上(例:1~3個、1~5個、1~9個、1~11個、1個可取代之最大個數)。 「氟烷基」包含全氟烷基。 「全氟烷基」為烷基中之全部的氫原子經氟原子取代之基。 全氟烷基之例,包含三氟甲基(CF3 -)、五氟乙基(C2 F5 -)、七氟丙基(CF3 CF2 CF2 -)、及七氟異丙基((CF3 )2 CF-)。 「氟烷基」,具體而言,可列舉例如單氟甲基、二氟甲基、三氟甲基(CF3 -)、2,2,2-三氟乙基(CF3 CH2 -)、全氟乙基(C2 F5 -)、四氟丙基(例:HCF2 CF2 CH2 -)、六氟丙基(例:(CF3 )2 CH-)、全氟丁基(例:CF3 CF2 CF2 CF2 -)、八氟戊基(例:HCF2 CF2 CF2 CF2 CH2 -)、全氟戊基(例:CF3 CF2 CF2 CF2 CF2 -)及全氟己基(例:CF3 CF2 CF2 CF2 CF2 CF2 -)等。
本說明書中,無特別聲明時,「烷氧基」可為RO-[該式中,R為烷基(例:C1-10烷基)]表示之基。 「烷氧基」之例,包含甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、sec-丁氧基、tert-丁氧基、戊氧基、異戊氧基、新戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基、及癸氧基等之直鏈狀或支鏈狀鏈狀之C1-C10烷氧基。
本說明書中,無特別聲明時,「氟烷氧基」為至少1個之氫原子經氟原子取代之烷氧基。「氟烷氧基」可為直鏈狀或支鏈狀鏈狀之氟烷氧基。 「氟烷氧基」之碳數,例如可為碳數1~12、碳數1~6、碳數1~5、碳數1~4、碳數1~3、碳數6、碳數5、碳數4、碳數3、碳數2、或碳數1。 「氟烷氧基」所具有之氟原子之數,可為1個以上(例:1~3個、1~5個、1~9個、1~11個、1個可取代之最大個數)。 「氟烷氧基」包含全氟烷氧基。 「全氟烷氧基」為烷氧基中之全部的氫原子經氟原子取代之基。 「全氟烷氧基」之例,包含三氟甲氧基(CF3 O-)、五氟乙氧基(C2 F5 O-)、七氟丙氧基(CF3 CF2 CF2 O-)、及七氟異丙氧基((CF3 )2 CFO-)。 作為「氟烷氧基」,具體而言,可列舉例如單氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、2,2,2-三氟乙氧基(CF3 CH2 O-)、全氟乙氧基(C2 F5 O-)、四氟丙氧基(例:HCF2 CF2 CH2 O-)、六氟丙氧基(例:(CF3 )2 CHO-)、全氟丁氧基(例:CF3 CF2 CF2 CF2 O-)、八氟戊氧基(例:HCF2 CF2 CF2 CF2 CH2 O-)、全氟戊氧基(例:CF3 CF2 CF2 CF2 CF2 O-)及全氟己氧基(例:CF3 CF2 CF2 CF2 CF2 CF2 O-)等。
天線罩 本發明之一實施形態係具備後述天線罩用基材的天線罩。天線罩一般而言,行動電話基地台等主要設置於屋外的天線,避風、雨、雪等保護使用的外罩。 本發明之天線罩所使用的天線無特別限制,可列舉設置於行動電話基地台、電視中繼台、或收音機中繼台等的天線、車載用天線、船舶用天線等。 本發明之天線罩係具備天線罩用基材,至少外表面一部分或全部以含有氟聚合物的膜被覆,可長期間發揮高的水滴滑落性。 基於後述天線罩用基材之記載及技術常識,熟悉該項技藝者可理解,可使用於天線罩的事項,可適用於本發明之天線罩。
天線罩用基材 本發明之一實施形態係以含有氟聚合物的膜被覆的天線罩用基材。天線罩用基材一般為構成行動電話基地局天線罩、電視用拋碟形天線(parabola antenna)罩、車輛通信用天線罩、船舶通信用天線罩、航空機通信用天線罩等用的零件。天線罩用基材在天線罩之中,可為構成其表面的零件。本發明之天線罩用基材係因其至少外表面一部分或全部以含有氟聚合物的膜被覆,可長期間發揮高的水滴滑落性。 基於前述天線罩之記載及技術常識,熟悉該項技藝者可理解,可使用於天線罩用基材的事項,可適用於本發明之天線罩用基材。
前述膜之傾斜角30°中之20μL之水滴的滑落速度,可為150mm/s以上,及表面平均粗糙度(Ra)可為1μm以下。此膜的表面,即使表面平均粗糙度小為1μm以下,水滴非常容易滑落,滑落速度也高。此膜係因滑落速度高,抑制水的附著,可作為天線罩用基材之被覆膜。又,此膜對水性高(本說明書中,水浸漬後之膜之滑落速度降低被抑制,與「對水滑落性」同義),例如,浸漬時間設為24小時、72小時及120小時之對水滑落性之評價中,總對水得分100以上(較佳為120以上,更佳為200以上),故可作為在屋外等,設置於因雨等長期間暴露於水環境之天線之天線罩用基材的被覆膜。
又,動態撥水性可藉由接觸角、滑落角、滑落速度等規定,特別是滑落速度很重要。又,「超撥水表面」一般而言常定義為大概接觸角為150°以上,亦即,此時很能排斥水滴的表面。
前述膜之滑落速度(傾斜角30°),例如為150mm/s以上,150mm/s~250mm/s等,較佳為160mm/s~250mm/s,更佳為170mm/s~250mm/s。
前述膜之表面平均粗糙度(Ra),例如為1μm以下,0.1μm~1μm等,較佳為0.1μm~0.7μm,更佳為0.1μm~0.5μm。
前述膜之滑落角,例如為20°以下,較佳為15°以下。
前述膜之接觸角,例如為100°~130°,較佳為100°~120°,更佳為110°~120°。既有之超撥水性表面之接觸角,大概為150°以上。被覆本發明之天線罩用基材的膜,接觸角為100°~130°,也可顯示良好的滑落性(低滑落 角或高滑落速度)。
前述膜之穿透率(全光穿透率)係在平均膜厚200μm之自立膜中,較佳為90%以上,更佳為92%以上,特佳為95%以上。穿透率高時,膜的用途變得更廣。
前述膜之平均膜厚,較佳為10nm以上,更佳為50nm~10,000nm,特佳為100nm~1,000nm。平均膜厚在前述範圍時,在耐摩耗性的觀點有利。
前述膜可含有氟聚合物,氟聚合物的種類、分子量等之詳細,只要膜具備上述性質時,即無特別限制。
氟聚合物為包含含有具有含氟脂肪族環之單體單元作為主成分的聚合物。本說明書中,「包含單體單元作為主成分」係指氟聚合物中之全部的單體單元中之該單體單元之比例為50莫耳%以上。
氟聚合物中之具有含氟脂肪族環之單體單元之比例,較佳為80莫耳%以上,更佳為90莫耳%以上,特佳為100莫耳%。
氟聚合物包含具有4、5、6、或7員之含氟脂肪族環的單體單元作為主成分,該含具有作為氟脂肪族環構成原子之1、2、或3個的醚性氧原子,該含氟脂肪族環含有複數之該醚性氧原子時,包含該醚性氧原子彼此不相鄰之氟聚合物。
含氟脂肪族環作為環構成原子之碳原子可含有2個以上(例:2個、3個、4個),且鄰接之碳原子間所形成之碳-碳鍵結可含有1個以上(例:1個、2個、3個、4個、5個、6個)。 含氟脂肪族環,含有作為環構成原子之2個以上之碳原子及1、2、或3個之氧原子,不包含其他的原子較佳。 含氟脂肪族環不含氫原子較佳。 含氟脂肪族環為全部的氫原子經氟原子取代之脂肪族環較佳。
含氟脂肪族環,較佳為4員環、5員環、或6員環,更佳為5員環。 含氟脂肪族4員環,可包含作為環構成原子之3個碳原子及1個氧原子。含氟脂肪族4員環之例係包含全氟氧雜環丁烷環。含氟脂肪族5員環,可含有作為環構成原子之4個碳原子及1個氧原子,或也可含有3個碳原子及2個氧原子。含氟脂肪族5員環之例,包含全氟四氫呋喃環及全氟二氧雜環戊烷環。 含氟脂肪族6員環,也可含有作為環構成原子之5個碳原子及1個氧原子,或也可含有4個碳原子及2個氧原子。含氟脂肪族6員環之例,包含全氟四氫吡喃環及全氟-1,3-二噁烷環。 含氟脂肪族7員環,也可含有作為環構成原子之6個碳原子及1個氧原子,也可含有5個碳原子及2個氧原子,或也可含有4個碳原子及3個氧原子。含氟脂肪族7員環之例,包含全氟噁庚環、全氟-1,3-二噁庚環、全氟-1,4-二噁庚環、及全氟-1,3,5-三噁庚環。
含氟脂肪族環可具有1個以上之取代基。取代基為複數時,可相同或相異。 取代基可為選自由全氟烷基(例:直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷基)及全氟烷氧基(例:直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷氧基)所構成群組之至少1種。取代基之數為1個以上時,例如,可為1~4個、1~3個、1~2個、1個、2個、3個、或4個。 作為取代基,較佳為選自由三氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟異丙基、三氟甲氧基、及全氟乙氧基所構成群組之至少1種之基,更佳為選自由三氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、及全氟異丙基所構成群組之至少1種之基,特佳為選自由三氟甲基、全氟乙基、及三氟甲氧基所構成群組之至少1種之基。
氟聚合物可為含有式(1): [式中,R1 ~R4 各自獨立為、氟原子、氟烷基、或氟烷氧基] 表示之單體單元(本說明書中,有時稱為「單元(1)」)作為主成分的聚合物。就高滑落性及高對水性的觀點,此氟聚合物較佳。 構成氟聚合物之單體單元,也可含有單元(1)之1種單獨或2種以上。
R1 ~R4 之各自中,氟烷基例如可為直鏈或支鏈狀之C1-C5氟烷基、直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷基、直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷基、直鏈或支鏈狀之C1-C2氟烷基。 直鏈或支鏈狀之C1-C5氟烷基,較佳為直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷基。 直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷基,較佳為直鏈或支鏈狀之C1-C4全氟烷基。 直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷基,較佳為直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷基。 C1-C2氟烷基,較佳為C1-C2全氟烷基。
R1 ~R4 之各自中,氟烷氧基,例如可為直鏈或支鏈狀之C1-C5氟烷氧基、直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷氧基、直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷氧基、C1-C2氟烷氧基。 直鏈或支鏈狀之C1-C5氟烷氧基,較佳為直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷氧基。 直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷氧基,較佳為直鏈或支鏈狀之C1-C4全氟烷氧基。 直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷氧基,較佳為直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷氧基。 C1-C2氟烷氧基,較佳為C1-C2全氟烷氧基。
R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C5氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C5氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C4全氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C4全氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、C1-C2氟烷基、或C1-C2氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、C1-C2全氟烷基、或C1-C2全氟烷氧基。 R1 ~R4 各自獨立可為氟原子、三氟甲基、五氟乙基、或三氟甲氧基。 R1 ~R4 係至少1個之基為氟原子,剩餘之基係該剩餘之基為複數時,可獨立為C1-C2全氟烷基或C1-C2全氟烷氧基。 R1 ~R4 係至少2個基為氟原子,剩餘之基係該剩餘之基為複數時,可獨立為C1-C2全氟烷基或C1-C2全氟烷氧基。 R1 ~R4 係至少3個基為氟原子,剩餘之基可為C1-C2全氟烷基或C1-C2全氟烷氧基。 R1 ~R4 係至少3個基為氟原子,剩餘之基可為C1-C2全氟烷基。 R1 ~R4 全部可為氟原子。
單元(1)也可為下述式(1-1)表示之單體單元(本說明書中,有時稱為「單元(1-1)」)。含有單元(1-1)作為主成分之氟聚合物之膜,滑落性高,且對水性高,故適合作為被覆以該膜被覆之天線罩用基材的膜。 [式中,R1 為氟原子、氟烷基、或氟烷氧基]
單元(1-1)中,R1 可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C5全氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C4氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C4全氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C4全氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C3氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為氟原子、直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷基、或直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為氟原子、C1-C2氟烷基、或C1-C2氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為氟原子、C1-C2全氟烷基、或C1-C2全氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為氟原子、三氟甲基、五氟乙基、或三氟甲氧基。 單元(1-1)中,R1 可為C1-C2全氟烷基或C1-C2全氟烷氧基。 單元(1-1)中,R1 可為C1-C2全氟烷基。
單元(1-1)之較佳例,包含下述式表示之單體單元(本說明書中,有時稱為「單元(1-11)」)。
單元(1)之量,較佳為全單體單元之70莫耳%以上,更佳為80莫耳%以上,又更佳為90莫耳%以上,特佳為100%。
氟聚合物除了單元(1)外,也可含有其他的單體單元。其他的單體單元,可列舉四氟乙烯單元     (-CF2 CF2 -)、六氟丙烯單元(-CF2 CF(CF3 )-)、偏二氟乙烯單元(-CH2 CF2 -)等。其他的單體單元,也可含有1種單獨或2種以上。其他的單體單元之量,可為全單體單元之50莫耳%以下,較佳為30莫耳%以下,更佳為20莫耳%以下,又更佳為10莫耳%以下,特佳為0%。
氟聚合物在實質上不損及滑落性及對水性的範圍中,可再含有1種以上之其他的單體單元,較佳為不含。這種其他的單體單元,可列舉-C(CF3 CF2 (CF2 CF2 )m) H-CH2 -[式中,m為1或2]等。 這種其他的單體單元之量,也可為全單體單元之例如0~20莫耳%,也可為0~10莫耳%等。
氟聚合物之玻璃轉移溫度(Tg),較佳為100℃以上,更佳為100℃~300℃,又更佳為100℃ ~200℃。玻璃轉移溫度為此等之範圍內時,在滑落速度之高度,及膜形成於可撓性的基材時,在膜之折彎曲耐久性的觀點較佳。
氟聚合物之質量平均分子量,例如為50,000~1,000,000,較佳為50,000~500,000,更佳為50,000~300,000。分子量在此等之範圍內時,滑落速度之高度的點及膜形成軟性基板時,在膜之折彎曲耐久性的觀點較佳。質量平均分子量係藉由實施例所記載之GPC法限定。
前述膜之氟聚合物含量係相對於前述膜之全質量,例如為50質量%以上,較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上。
氟聚合物例如,可將與構成氟聚合物之單體單元對應的單體藉由適當的聚合法進行聚合來製造。例如,藉由與單元(1)對應之單體(M1)之1種單獨或2種以上及必要時其他的單體進行聚合來製造。熟悉該項技藝者,可理解與構成氟聚合物之單體單元對應的單體。
例如,與單元(1)對應之單體為式(M1): [式中,R1 ~R4 係與前述相同意義。] 表示之化合物(本說明書中,有時稱為「單體(M1)」)。
例如,與單元(1-1)對應之單體係式(M1-1): [式中,R1 為氟原子、氟烷基、或氟烷氧基] 表示之化合物(本說明書中,有時稱為「單體(M1-1)」)。
例如,與單元(1-11)對應的單體係式(M1-11): 表示之化合物(本說明書中,有時稱為「單體(M1-11)」)。
又,例如,與四氟乙烯單元(-CF2 -CF2 -)、六氟丙烯單元(-CF2 CF(CF3 )-)、偏二氟乙烯單元(-CH2 CF2 -)對應的單體,各自為四氟乙烯(CF2 =CF2 )、六氟丙烯(CF2 =CFCF3 )、偏二氟乙烯(CH2 =CF2 )。
作為聚合方法,可列舉將與構成氟聚合物之單體單元對應的單體以適宜的量,必要時使溶解或分散溶劑(例:非質子性溶劑等),必要時添加聚合起始劑,進行自由基聚合、塊狀聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳化聚合等的方法。 較佳之聚合方法係藉由可製造將氟聚合物高濃度溶解的液,良率高,純化容易的溶液聚合。因此,作為氟聚合物,較佳為藉由溶液聚合所製造的氟聚合物。更佳為非質子性溶劑之存在下,藉由使單體聚合的溶液聚合所製造的氟聚合物。
氟聚合物之溶液聚合中,使用的溶劑,較佳為非質子性溶劑。氟聚合物之製造時之非質子性溶劑之使用量係相對於單體質量及溶劑質量之和,可為70質量%以下。較佳為35質量%~70質量%,更佳為超過35質量%~未達70質量%、特別是又更佳為50質量%~未達70質量%,特佳為50質量%~69質量%。
氟聚合物之聚合所使用之非質子性溶劑,可列舉例如選自由全氟芳香族化合物、全氟三烷基胺、全氟烷烴、氫氟碳化物、全氟環狀醚、及氫氟醚所構成群組之至少一種。
全氟芳香族化合物,例如也可具有1個以上之全氟烷基的全氟芳香族化合物。全氟芳香族化合物所具有之芳香環,也可為選自由苯環、萘環、及蒽環所構成群組之至少1種的環。全氟芳香族化合物也可具有1個以上(例:1個、2個、3個)的芳香環。 作為取代基之全氟烷基,例如直鏈或支鏈狀之C1-C6、C1-C5、或C1-C4全氟烷基,較佳為直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷基。 取代基之數,例如1~4個,較佳為1~3個,更佳為1~2個。取代基為複數時,可相同或相異。 全氟芳香族化合物之例,包含全氟苯、全氟甲苯全氟二甲苯、全氟萘。 全氟芳香族化合物之較佳之例,包含全氟苯、全氟甲苯。
全氟三烷基胺,例如經3個直鏈狀或支鏈狀之全氟烷基取代的胺。該全氟烷基之碳數,例如為1~10,較佳為1~5,更佳為1~4。該全氟烷基可相同或相異,相同為佳。 全氟三烷基胺之例,包含全氟三甲基胺、全氟三乙基胺、全氟三丙基胺、全氟三異丙基胺、全氟三丁基胺、全氟三sec-丁基胺、全氟三tert-丁基胺、全氟三戊基胺、全氟三異戊基胺、全氟三新戊基胺。 全氟三烷基胺之較佳例,包含全氟三丙基胺、全氟三丁基胺。
全氟烷烴,例如直鏈狀、支鏈狀、或環狀之C3-C12(較佳為C3-C10,更佳為C3-C6)全氟烷烴。 全氟烷烴之例,包含全氟戊烷、全氟-2-甲基戊烷、全氟己烷、全氟-2-甲基己烷、全氟庚烷、全氟辛烷、全氟壬烷、全氟癸烷、全氟環己烷、全氟(甲基環己烷)、全氟(二甲基環己烷)(例:全氟(1,3-二甲基環己烷))、全氟十氫萘。 全氟烷烴之較佳例,包含全氟戊烷、全氟己烷、全氟庚烷、全氟辛烷。
氫氟碳化物(Hydrofluorocarbon),例如C3-C8氫氟碳化物。氫氟碳化物之例,包含CF3 CH2 CF2 H、CF3 CH2 CF2 CH3 、CF3 CHFCHFC2 F5 、1,1,2,2,3,3,4-七氟環戊烷、CF3 CF2 CF2 CF2 CH2 CH3 、CF3 CF2 CF2 CF2 CF2 CHF2 、及CF3 CF2 CF2 CF2 CF2 CF2 CH2 CH3 。 氫氟碳化物之較佳例,包含CF3 CH2 CF2 H、CF3 CH2 CF2 CH3
全氟環狀醚,例如也可具有1個以上之全氟烷基的全氟環狀醚。全氟環狀醚所具有之環,可為3~6員環。全氟環狀醚所具有之環,也可具有作為環構成原子之1個以上的氧原子。該環較佳為具有1或2個,更佳為具有1個氧原子。 作為取代基之全氟烷基,例如直鏈或支鏈狀之C1-C6、C1-C5、或C1-C4全氟烷基。較佳之全氟烷基為直鏈或支鏈狀之C1-C3全氟烷基。 取代基之數,例如為1~4個,較佳為1~3個,更佳為1~2個。取代基為複數時,可相同或相異。 全氟環狀醚之例,包含全氟四氫呋喃、全氟-5-甲基四氫呋喃、全氟-5-乙基四氫呋喃、全氟-5-丙基四氫呋喃、全氟-5-丁基四氫呋喃、全氟四氫吡喃。 全氟環狀醚之較佳例,包含全氟-5-乙基四氫呋喃、全氟-5-丁基四氫呋喃。
氫氟醚例如含氟之醚。 氫氟醚之地球暖化係數(GWP),較佳為400以下,更佳為300以下。 氫氟醚之例,包含CF3 CF2 CF2 CF2 OCH3 、CF3 CF2 CF(CF3 )OCH3 、CF3 CF(CF3 )CF2 OCH3 、 CF3 CF2 CF2 CF2 OC2 H5 、CF3 CH2 OCF2 CHF2 、 C2 F5 CF(OCH3 )C3 F7 、三氟甲基1,2,2,2-四氟乙醚(HFE-227me)、二氟甲基1,1,2,2,2-五氟乙醚(HFE-227mc)、三氟甲基1,1,2,2-四氟乙醚(HFE-227pc)、二氟甲基2,2,2-三氟乙醚(HFE-245mf)、及2,2-二氟乙基三氟甲醚(HFE-245pf)。 氫氟醚之較佳例,包含CF3 CF2 CF2 CF2 OCH3 、 CF3 CF2 CF2 CF2 OC2 H5 、CF3 CH2 OCF2 CHF2 、 C2 F5 CF(OCH3 )C3 F7 。 氫氟醚更佳為下述式(B1): [式中,R21 為直鏈狀或支鏈狀之全氟丁基,R22 為甲基或乙基] 表示之化合物。
非質子性溶劑,就使用時之環境負擔小,可高濃度溶解聚合物的觀點,較佳為氫氟醚。
聚合反應所使用之非質子性溶劑之量係單體之量設為100質量%時,可為20質量%~300質量%,較佳為35質量%~300質量%,更佳為50質量%~300質量%。
氟聚合物之製造所使用之聚合起始劑之較佳例,包含二正丙基過氧化二碳酸酯、二異丙基過氧化二碳酸酯、過氧化二異丁醯基、二(ω-氫化-十二氟庚醯基)過氧化物、二(ω-氫化-十六氟壬醯基)過氧化物、ω-氫化-十二氟庚醯基-ω-氫化十六氟壬醯基-過氧化物、過氧化苯甲醯、過氧化新戊酸tert-丁酯、過氧化新戊酸tert-己酯、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀。 聚合起始劑之更佳例為二正丙基過氧化二碳酸酯、二異丙基過氧化二碳酸酯、過氧化二異丁醯基、二(ω-氫化-十二氟庚醯基)過氧化物、過氧化苯甲醯、過氧化新戊酸tert-丁酯、過氧化新戊酸tert-己酯、過硫酸銨。
聚合反應所使用之聚合起始劑之量,例如相對於供反應之全部單體1g,可為0.0001g~0.05g,較佳為0.0001g~0.01g,更佳為0.0005g~0.008g。
聚合反應之溫度,例如可為-10℃~160℃,較佳為0℃~160℃,更佳為0℃~100℃。
聚合反應之反應時間,較佳為0.5小時~72小時,更佳為、1小時~48小時,又更佳為3小時~30小時。
聚合反應可在惰性氣體(例:氮氣)之存在下或不存在下實施,較佳為存在下實施。
聚合反應,可在減壓下,大氣壓下,或加壓條件下實施。
聚合反應,可在包含聚合起始劑之非質子性溶劑中添加單體來實施。又,可在包含單體之非質子性溶劑中添加聚合起始劑後,供聚合條件來實施。
聚合反應生成的含氟聚合物,依據需要可藉由萃取、溶解、濃縮、過濾器過濾、析出、脫水、吸附、色層分析(Chromatography)等之慣用方法、或此等之組合,進行純化。或溶解有聚合反應生成之氟聚合物之液,將該液稀釋之液,該液中必要時添加其他的成分之液等,進行乾燥或加熱(例:50℃~200℃),可形成含有氟聚合物的膜。
前述膜在實質上不損及滑落性及其耐久性的範圍內,除前述氟聚合物外,可再含有1種以上之其他的成分。其他的成分,可列舉聚合起始劑、原料單體、寡聚物、其他的氟聚合物等。其他的氟聚合物係指僅由該聚合物所形成的膜,不具備本發明之膜所具有之滑落性(傾斜角30°之滑落速度為150mm/s以上)及表面平均粗糙度(Ra)(1μm以下)之兩者或一者的氟聚合物。其他的氟聚合物,可列舉氟(甲基)丙烯酸酯聚合物等。 前述膜之其他的成分之含量係相對於前述膜全質量,例如為50質量%以下,較佳為20質量%以下,更佳為10質量%以下。
本發明之天線罩用基材係以前述膜被覆的天線罩用基材。被覆的程度無特別限定,要求至少被覆的部分,例如被覆與雨等之水接觸的部分即可。因此,被覆的部分,可為被覆表面之全部也可為一部分。以前述膜被覆本發明之天線罩用基材的方法,可為將含有氟聚合物之液,例如將氟聚合物溶解或分散於適宜溶劑之液,塗佈於基材的方法,不僅此等,也包含將氟聚合物蒸鍍於基材的方法、藉由鑄膜法等預先製作的氟聚合物薄膜積層於基材的方法等。
以前述膜被覆之天線罩用基材之材質,無特別限制,可列舉例如聚四氟乙烯系樹脂、聚碳酸酯、含有強化纖維之不飽和聚酯等。 天線罩用基材之大小及形狀,可依據被覆之天線大小、形狀等,適宜選擇。
被覆劑 本發明之一實施態樣係含有包含具有4、5、6、或7員之含氟脂肪族環之單體單元作為主成分的氟聚合物及非質子性溶劑之被覆天線罩用基材表面用的被覆劑。前述氟聚合物之含氟脂肪族環,具有作為環構成原子之1、2、或3個之醚性氧原子,該含氟脂肪族環含有複數之該醚性氧原子時,該醚性氧原子彼此不相鄰。藉由本發明之被覆劑被覆表面的天線罩用基材,較佳為前述本發明之天線罩用基材。
被覆劑中之氟聚合物,也可為前述天線罩用基材中說明的氟聚合物。因此,被覆劑中之氟聚合物之詳細,可使用天線罩用基材中之氟聚合物之前述詳細。 被覆劑中,氟聚合物之含量係相對於被覆劑全質量,例如為0.01質量%~70質量%,較佳為0.02質量%~50質量%,更佳為0.1質量%~5質量%。
被覆劑中之非質子性溶劑,也可為前述天線罩用基材中說明的非質子性溶劑。因此,被覆劑中之非質子性溶劑之詳細,可使用天線罩用基材中之非質子性溶劑之前述詳細。 被覆劑中,非質子性溶劑之含量係相對於被覆劑全質量,例如為30質量%~99.99質量%,較佳為50質量%~99.98質量%,更佳為95質量%~99.9質量%。
被覆劑也可含有聚合起始劑。被覆劑中之聚合起始劑,也可為前述天線罩用基材中說明的聚合起始劑。因此,被覆劑中之聚合起始劑之詳細,可使用天線罩用基材中之聚合起始劑之前述詳細。 被覆劑中,聚合起始劑之含量係相對於被覆劑全質量,例如為0.00001質量%~10質量%,較佳為0.00005質量%~10質量%,更佳為0.0001質量%~10質量%。
被覆劑除了氟聚合物、非質子性溶劑、及聚合起始劑外,也可以適宜量含有其他的成分。其他的成分,也可為天線罩用基材之被覆劑所使用的公知成分。其他成分之例為鏈轉移劑、增黏劑、染料、顏料等。其他之成分之含量係相對於被覆劑全質量,為0.01質量%~50質量%,較佳為0.01~30質量%,更佳為0.01質量%~10質量%。
被覆劑可混合氟聚合物、非質子性溶劑、任意地其他成分來製造。與此不同,被覆劑可藉由在上述氟聚合物之溶液聚合所得之聚合反應液(該液至少包含氟聚合物及非質子性溶劑)中,必要時混合非質子性溶劑及其他的成分來製造。溶液聚可在聚合反應液中,提高氟聚合物濃度或氟聚合物溶解量,可省略自聚合反應液單離氟聚合物的步驟,因此,被覆劑含有溶液聚合之聚合反應液較佳。 被覆劑中之溶液聚合之聚合反應液之含量,可依據聚合反應液中之氟聚合物濃度、製作之膜之厚度等適宜選擇。被覆劑中之溶液聚合之聚合反應液之含量係相對於被覆劑全質量、例如為5質量%~100質量%,較佳為20質量%~100質量%,更佳為30質量%~100質量%。
含有溶解或分散有氟聚合物之非質子性溶劑的被覆劑,例如使用適合天線罩用基材之方法(例:噴霧塗覆、旋轉塗佈、塗佈棒、浸漬等)後,藉由乾燥、加熱等去除溶劑形成膜,可被覆天線罩用基材表面。使用被覆劑後,較佳為加熱,加熱溫度例如為50℃~200℃,較佳為100℃~200℃。
評價膜對水滑落性的方法 本發明之一實施態樣係將其中一表面以膜被覆的基板(本說明書中,有時稱為「樣品基板」)浸漬於水中,評價膜之滑落性的方法(本說明書中,有時稱為「評價方法」)。此方法係在步驟A~D測定膜之水滴滑落速度,在步驟F算出對水得分。針對在相同條件下,供本發明之方法之不同的膜,算出各自對水得分,藉由比較對水得分,可評價不同的膜,浸漬處理後之膜的水滴滑落速度。 步驟A:測定浸漬於水中之前之膜的滑落速度SVs(mm/s)。 步驟B:測定於水中(例:水溫10℃~40℃)浸漬特定時間(例如,1小時~240小時)後之膜的滑落速度SVw(mm/s)。 步驟C:測定使浸漬處理的膜乾燥(例:10℃~40℃下,12小時~7日)後之膜的滑落速度SVd(mm/s)。 步驟D:測定乾燥後之膜加熱處理(例:100℃~200℃下,1~20分鐘)後之膜的滑落速度SVra(mm/s)。 步驟F:算出步驟A~D測定之各滑落速度之值與由下數式(F)算出對水得分。 (F)對水得分=100×[(SVw/SVs)+(SVd/SVs)+(SVra/ SVs)]。
本發明之評價方法,包含前述步驟A~F。 本發明之評價方法係將前述步驟A~F作為一組之測定,一組之測定進行1次以上,例如可為1~100次,1~50次,1~20次等,較佳為1~10次,更佳為2~10次,特佳為2~5次。本說明書中,一組之測定之次數有時稱為「n」。 一組之測定進行2次以上時,將經過第1次之步驟A~D的樣品基板,換成可與此相同之新的樣品基板,進行第2次之步驟A~D。同樣地,第3次以後之每一組之測定使用新的樣品基板。一組之測定可接著進行,也可同時進行。
本發明之評價方法中,基板可以膜被覆,步驟A~D中,使用滑落速度之測定適當時,各種材質、形狀、大小、厚度的基板皆可使用。基板之材質,可列舉矽晶圓、玻璃、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯等。基板之大小、形狀及厚度,例如可為3cm×3cm之大小,厚度為1mm,正方形的形狀。 基板所被覆的膜,只要是步驟A~D中,滑落速度之測定適當時,各種材質、大小、厚度的膜皆可使用。此膜也可為本發明之天線罩用基材中說明之含有氟聚合物的膜。此膜也可為其他的氟聚合物製之膜。
步驟A中,測定將一表面以膜被覆的基板浸漬於水之前之膜的水滴滑落速度(SVs)。此測定例如可將基板浸漬於水之4小時前~數秒前進行。
步驟B中,將前述基板浸漬於水,測定由水中取出後立即之浸漬處理基板上之膜之水滴滑落速度(SVw)。 基板浸漬之水的溫度,無特別限定,例如10℃~40℃,較佳為20℃~30℃,更佳為20℃~25℃。 將基板浸漬於水之時間,無特別限定,例如1小時~240小時,較佳為2小時~200小時,更佳為10小時~150小時,特佳為20小時~140小時。 一組之測定進行2次以上時,藉由不同的浸漬時間,可把握每次浸漬時間對水滑落性的觀點較佳。例如,一組之測定進行3次時,步驟B之浸漬時間設為24小時、72小時、及120小時,可比較各浸漬時間之測定分數(score)。 一組之測定進行3次以上時,不同之浸漬時間時,包含選自10小時~40小時(較佳為20小時~30小時)之第1浸漬時間,選自60小時~90小時(較佳為70小時~80小時)之第2浸漬時間、及選自100小時~140小時(較佳為110小時~130小時)之第3浸漬時間較佳。
一組之測定進行2次以上時,浸漬時間可相同。因浸漬時間相同,提高所得之測定分數之可靠性。
浸漬處理係使基材之被覆面完全地接觸水的方法,例如只要是漂浮在水上的基材時,可為被覆面向下,浮在水面的方法,沈入水中之基材時,可為使被覆面朝上,沈入水中的方法。
步驟C中,測定步驟B浸漬處理的基板在10℃~40℃下,乾燥12小時~7日所得之乾燥處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVd)。乾燥溫度,較佳為20℃~30℃,更佳為20℃~25℃。乾燥時間,較佳為12小時~7日,更佳為3日~7日。乾燥處理,較佳為在濕度20~70%之環境下進行。 乾燥處理後之膜,有時高於浸水處理後之膜的滑落速度。此時,得知因浸水處理降低之膜的滑落速度,藉由乾燥處理有某程度恢復。
步驟D中,測定步驟C乾燥處理後之基板在100℃~200℃下,加熱1~20分鐘所得之加熱處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVra)。加熱溫度,較佳為120℃~190℃。加熱時間,較佳為1分鐘~20分鐘,更佳為5分鐘~15分鐘。加熱處理,較佳為在加熱板上,將乾燥處理基板進行加熱。 加熱處理後之膜,常高於浸水處理後之膜的滑落速度。此時,得知因浸水處理降低之膜的滑落速度,藉由加熱處理可大幅改善。
步驟F中,將步驟A~D中測定之滑落速度之值代入下數式(F),算出膜之對水得分。 (F)對水得分=100×[(SVw/SVs)+(SVd/SVs)+(SVra/ SVs)]
不同之膜供相同條件之一組之測定,藉由比較所得之對水得分,可評價初期(換言之,浸水處理前)之滑落速度之降低的程度。例如,可評價對水得分越高時,滑落速度之降低的程度越低。
本發明之評價方法係一組之測定進行2次以上時,可再含有以下的步驟。 步驟G:由第1次至第n次為止之各一組之測定算出之對水得分之總和,作為總對水得分算出的步驟。 在此,n為2以上之整數。又,各一組之測定中之浸漬時間不同較佳。
總對水得分可藉由將一組之測定中之浸漬時間設為不同時間,將浸漬程度不同之測定進行統合之一個分數表示。
本發明之評價方法中,不同之膜進行評價時,因膜之種類,而浸漬、乾燥、及加熱處理之條件不同較不佳,此等條件共同較佳。 又,本發明之評價方法中,相同膜使用複數個樣品基板測定時,提高對水得分之可靠性,故較佳。相同膜使用複數個樣品基板時,將各樣品基板測定之水滴滑落速度以各步驟合計,除以基板數之平均值,可作為該步驟之水滴滑落速度,亦即SVs、SVw、SVd、及SVra。
一組之測定進行3次,該浸漬時間設為選自10小時~40小時(較佳為20小時~30小時)之第1浸漬時間、選自60小時~90小時(較佳為70小時~80小時)之第2浸漬時間、及選自100小時~140小時(較佳為110小時~130小時)之第3浸漬時間時,所得之總對水得分為100以上時,天線罩實際使用的降雨環境中,抑制膜之對水滑落性之降低,可減少附著於天線罩之水滴,可評價在實用的範圍內。該總對水得分,例如可為120以上、150以上,就抑制滑落速度之降低的觀點,較佳為170以上,更佳為180以上,又更佳為200以上。 總對水得分之上限值較高者為佳,無特別限制。一組之測定進行3次時,以特定時間之浸漬,完全無滑落速度降低時,總對水得分之上限之標準為900分。
以上,說明了實施形態,在不超越申請專利範圍之要旨及範圍,可在形態或詳細上多樣的變更。
[實施例]
以下藉由實施例等,更詳細地說明本發明之一實施態樣,但是本發明不限定於此。
實施例等中,Mw表示質量平均分子量。
<接觸角> 接觸角之測定,使用作為測定機器之Drop Master701(協和界面科學股份公司製)。相同樣品測定5次,將平均值作為接觸角。 使注射針[協和界面科學、商品No.506「針22G」、外徑/內徑:0.71mm/0.47mm]之前端形成2μL或5μL的水滴後,將載持於水平的試料載台上的塗覆基板表面與注射針前端之水滴的距離,藉由移動試料載台側,慢慢接近,兩者接觸時,一旦使試料載台與注射針靜止,接著,藉由移動試料載台側,慢慢地使試料載台與注射針分離,使水滴滴至塗覆基板表面,滴下1秒後,拍攝水滴圖像之靜止圖像。攝影係以Drop Master控制程式「FAMAS」預先設定,滴下後1000ms,進行變焦倍數(zoom factor )「STD」設定。依據靜止圖像,假設水滴之輪廓形狀為真圓,以θ/2法決定接觸角。 又,水滴容量2μL時,水滴未附著於塗覆基板表面,無法滴下時,以水滴容量5μL測定。
<滑落角及5mm移動-滑落角> 滑落角之測定,使用作為測定機器之Drop Master701 (協和界面科學股份公司製)。相同樣品測定3次,將平均值作為滑落角及5mm移動-滑落角。 使注射針[協和界面科學、商品No.508「針 15G」、外徑/內徑:1.80mm/1.30mm]之前端形成20μL的水滴後,將載持於水平之試料載台上的塗覆基板表面與注射針前端之水滴的距離,藉由移動試料載台側,慢慢接近,兩者接觸時,一旦使試料載台與注射針靜止,接著,藉由移動試料載台側,慢慢地使試料載台與注射針分離,使水滴滴至塗覆基板表面。滴下後,大概5秒以內,使試料載台以2°/秒的傾斜速度傾斜,每傾斜角1°,以變焦倍數「W1」拍攝基板表面之水滴圖像之靜止圖像(靜止圖像之橫寬為12mm)。水滴之後退側的接觸線開始移動時(在測定畫面上移動0.1mm~1mm時;實際液滴之移動距離相當於10μm~100μm)之試料載台的傾斜角度作為滑落角。 又,水滴移動,自變焦倍數「W1」之測定畫面消失時之傾斜角,為了與前述「滑落角」區別,而記錄為「5mm移動-滑落角」。5mm移動-滑落角係以ISO 19403-7:2017『Paints and varnishes-Wettability-Part 7:Measurement of the contact angle on a tilt stage (roll-off angle)』所規定之roll-off angle所含有者。ISO 19403-7:2017中,液滴之移動距離定義為1mm以上,5mm移動-滑落角係液滴移動5mm以上時的傾斜角。
<滑落速度> 滑落速度之測定,使用作為測定機器之Drop Master701(協和界面科學股份公司製)。相同樣品測定3次,將平均值作為滑落速度。 使注射針接觸[協和界面科學,商品No.506「針 22G」、外徑/內徑:0.71mm/0.47mm]預先載持於傾斜30°之試料載台上的塗覆基板表面前靠近後,形成20μL的水滴。此時點,水滴藉由注射針,在傾斜之塗覆基板上停止。接著,形成水滴後,大概5秒以內,移動注射針側,使注射針離開水滴,使水滴滑落,水滴的舉動,以高速度相機每5毫秒(200楨/秒)以靜止圖像攝影。攝影時之變焦倍數為「W2」。水滴之前進側的接觸線為1秒鐘,可移動15~20mm時,視為滑落。水滴之滑落時間(秒)為橫軸,水滴之移動距離(mm)為縱軸,進行繪圖,假設通過原點之一次函數,以最小平方法擬合時之斜率作為滑落速度(mm/s)。
<質量平均分子量Mw> 質量平均分子量Mw係藉由以下所示之GPC法(凝膠滲透層析法)進行。 <樣品調製法> 使聚合物溶解於全氟苯,製作2wt%聚合物溶液,通過薄膜過濾器(0.22μm)作為樣品溶液。 <測定法> 分子量之標準樣品:聚甲基丙烯酸甲酯 檢測方法:RI(示差折射計)
<表面粗糙度(Ra)> 表面粗糙度(Ra)之測定,使用雷射顯微鏡VK-9710(股份公司KEYENCE製)。 由粗糙度曲線,在其平均線的方向僅截取基準長度,此截取部分之平均線的方向設為X軸,縱倍率之方向設為Y軸,粗糙度曲線以y=f (x)表示時,藉由下式 所求得之值以微米(μm)表示。
<全光穿透率> 穿透率之測定係使用霧度計NDH 7000SPII(日本電色工業股份公司製),依據JIS K 7375:2008「塑膠-透明材料之全光穿透率的試驗方法」進行。
<玻璃轉移溫度(Tg)> 氟聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)之測定係使用DSC(示差掃描熱量計:Hitachi High-Tech Science公司、DSC7000),在30℃至200℃之溫度範圍以10℃/分鐘的條件,使昇溫(首輪(first run)-降溫-昇溫(第二輪),第二輪中之吸熱曲線之中間點作為玻璃轉移溫度(℃)。
<平均膜厚> 平均膜厚係以切割刀,將塗覆基材之塗膜切削至基板之膜斷面之線圖形,使用原子力顯微鏡(AFM)測定所得之作為基板與塗膜之高低差。相同樣品測定5次,平均值作為膜厚。
製造例1:包含單元(1-11)作為主成分之氟聚合物(二氧雜環戊烷骨架聚合物;氟聚合物A)之合成 作為單體使用上述式(M1-11)表示之化合物(2-(二氟亞甲基)-4,4,5-三氟-5-(三氟甲基)-1,3-二氧雜環戊烷),製造包含單元(1-11)作為主成分之聚合物(也稱為氟聚合物A)。詳細如下述。 在50mL之玻璃製容器中投入單體10g、溶劑(甲基九氟丁醚)15g、及起始劑溶液(含有50質量%之過氧化二碳酸二正丙酯的甲醇溶液)0.017g後,邊加熱使內溫成為40℃,邊進行20小時聚合反應,得到包含36質量%之以單元(1-11)所構成之氟聚合物(氟聚合物A)的反應液。藉由120℃之真空乾燥餾除反應液,得到目的之氟聚合物(8.5g(Mw:273,268))。 該聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)為129℃。
製造例2:氟聚合物之製造 如下述,以日本特開平1-131214之實施例11所記載的方法,製造包含下述式(30)表示之單體單元的氟聚合物。
比較製造例1:Rf(C8)丙烯酸酯均聚物之合成 在四頸燒瓶中投入2-(全氟辛基)乙基丙烯酸酯(也稱為「Rf(C8)丙烯酸酯」)20質量%溶液(Novec7300、3M Japan(股)),邊攪拌邊以80℃加熱30分鐘,進行氮取代。相對於Rf(C8)丙烯酸酯,添加1mol%之N-偶氮雙異丁腈,使反應12小時。反應液回復至室溫,藉由滴下至甲醇中,使生成之聚合物析出。傾析除去甲醇後,將聚合物藉由減壓乾燥,得到Rf(C8)丙烯酸酯均聚物。
實施例1:以氟聚合物溶液(氟聚合物A/Fluorinert FC-770)塗覆的基板 將製造例1得到之氟聚合物A以氟系溶劑(Fluorinert FC-770、3M Japan(股))稀釋至1質量%,得到氟聚合物溶液。將此溶液旋轉塗佈(2000rpm)於矽晶圓上,以180℃熱處理10分鐘。然後,切成3cm×3cm之大小,製作塗覆基板(厚度:1mm)。 以AFM測定切削區域的結果,平均膜厚為約100nm。對於製作的基板,一日後測定各種撥液性(接觸角、滑落角、5mm移動-滑落角、滑落速度)與表面粗糙度。表面粗糙度及各種撥液性之結果示於表1。又,其他的實施例等之表面粗糙度及各種撥液性的結果也同樣示於表1。
實施例2~5:由Fluorinert FC-770以外之氟系溶劑調製之氟聚合物溶液塗覆的基板 除了將氟系溶劑(Fluorinert FC-770(也稱為FC-770))在實施例2中,取代為全氟苯(也稱為PFBz)、實施例3中,取代為甲基九氟丁醚與甲基九氟異丁醚之混合物(Novec7100、3M Japan(股);也稱為HFE7100)之1質量%溶液,實施例4中,取代為乙基九氟丁醚與乙基九氟異丁醚混合物(Novec7200、3M Japan(股);也稱為HFE7200)之1質量%溶液,實施例5中,取代為1、1、1、2、2、3、4、5、5、5-十氟-3-甲氧基-4-(三氟甲基)-戊烷(Novec7300、3M Japan(股);也稱為HFE7300)之1質量%溶液外,與實施例1相同的方法,製作塗覆基板。 此等塗覆基板之各種撥液性與表面粗糙度在一日後進行測定。
實施例6:以製造例2之氟聚合物塗覆的基板 除了將氟聚合物A取代為製造例2之氟聚合物外,與實施例1相同方法,製作塗覆基板。
實施例7:以市售之氟聚合物B/Novec7300塗覆的基板 除了將氟聚合物A取代為以65:35(莫耳比)含有下述式(10)表示之單體單元與(20)表示之單體單元之市售之氟聚合物(也稱為氟聚合物B)(Mw:229738)外,與實施例1相同方法,製作塗覆基板。
實施例8 將氟聚合物A溶解於各種氟溶劑之溶液製作之自立膜之製作與穿透率之測定 將製造例1所得之氟聚合物A溶解於各種氟溶劑,製作氟聚合物A濃度為10質量%的溶液。將此溶液以鑄膜法塗佈於熔融型氟樹脂FEP薄膜上,藉由風乾製作膜厚200μm的自立膜,測定膜之全光穿透率。作為氟溶劑使用FC-770、PFBz、Novec7100、Novec7200、Novec7300時之全光穿透率,分別為94%、93%、91%、94%、95%。
比較例1:以氟聚合物溶液(Rf(C8)丙烯酸酯均聚物/ASAHIKLINAK-225)塗覆的基板 除了將氟系聚合物A取代為比較製造例1得到之Rf(C8)丙烯酸酯均聚物,將氟系溶劑取代為ASAHIKLINAK-225(AGC(股)),熱處理溫度變更為75℃外,與實施例1相同方法,製作塗覆基板。與實施例8相同方法,測定自立膜之全光穿透率的結果,全光穿透率為92%。
比較例2:超撥水凹凸表面;具有Rf(C6)甲基丙烯酸酯/甲基丙烯醯基丙基三甲氧基矽烷處理二氧化矽微粒子共聚物與多官能丙烯酸酯之UV硬化塗膜的基板 在鋁基板上製作WO2017/179678之實施例6所記載之Rf(C6)甲基丙烯酸酯/甲基丙烯醯基丙基三甲氧基矽烷處理二氧化矽微粒子共聚物與多官能丙烯酸酯之UV硬化塗膜。表面粗糙度Ra為14.7μm。與實施例8相同方法測定自立膜之全光穿透率的結果,完全白濁,且為0%。塗膜之製作如下述。 [[Rf(C6)甲基丙烯酸酯/微粒子]共聚物溶液之調製] 在分枝試驗管中投入C6 F13 CH2 CH2 OCOC(CH3 )=CH2 (也稱為Rf(C6)甲基丙烯酸酯)25.46g,表面具有自由基反應性基,平均一次粒徑為12nm之二氧化矽微粒子12.70g,及全氟丁基乙醚663.49g,進行氮氣沖洗(nitrogen purge),加熱至70℃。此中投入AIBN(1.26516g)反應6小時。聚合後,算出固體成分濃度。 (感光性溶液之調製) 在小玻璃瓶(vial)中投入三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)0.4015g、烷基苯酮系光聚合起始劑0.0403g、IPA(1.10668g)、全氟丁基乙醚8.8769g,以超音波洗淨機照射超音波後,投入上述固體成分4.19%之共聚物溶液9.7518g,以超音波洗淨機照射超音波,作為感光性溶液。 (被膜之製作) 將上述感光性溶液藉由浸漬法處理鋁基板(3cm×3cm)。然後,在可吹送氣體之金屬製盒內投入處理後的鋁基板,在盒內以10L/min之流量吹入氮氣3分鐘後,將整個盒子投入輸送帶式之UV照射裝置,照射1,800mJ/cm2 之UV。製作之被膜之氟原子之含量係相對於所有被膜構成成分為41.5質量%。
對水滑落性試驗1 對於以實施例1~7、比較例1製作之被膜的基板,依據本發明之評價方法,進行對水滑落性試驗。詳細如下述進行試驗。 測定各基板之膜的滑落速度(SVs24)。 其次,將該基板在溫度調整為20℃~25℃之水中浸漬24小時,由水中取出基板,隨即測定膜之滑落速度(SVw24)。 其次,將浸漬處理後之基板在20℃~25℃環境下乾燥4日後,測定膜之滑落速度(SVd24)。 最後,將乾燥處理後之基板在設定為180℃的加熱板上,使基板之被膜面向下側放置加熱,加熱10分鐘後,測定膜之滑落速度(SVra24)。 由所得之各滑落速度與式(F)算出對水得分(24h)。例如,實施例1之浸漬24小時之一組之測定中,SVs24為176(mm/s),SVw24為85(mm/s),SVd24為112(mm/s),SVra24為171(mm/s),故由式(F)算出100×[(85/176)+ (112/176)+(171/176)]=210。 對水得分(24h)示於表1。
除了基板為新的基板,浸漬時間改為72小時,乾燥時間改為3日外,同樣算出對水得分(72h)。對水得分(72h)示於表1。 此外,除了基板為新的基板,浸漬時間改為120小時,乾燥時間改為7日外,同樣算出對水得分(120h)。對水得分(120h)示於表1。 對水得分(24h)、對水得分(72h)及對水得分(120h)合計算出總對水得分。例如,實施例1之總對水得分為210+153+8=371。總對水得分示於表1。
相對於實施例之總對水得分為100分以上,以往作為典型的撥液材料使用之氟丙烯酸酯聚合物的比較例明顯低為12分。
對水滑落性試驗2 對使黏土(紅黃色土,三方原,直徑5μm)10g到處附著於實施例5之塗覆基板與、比較例2之「具有超撥水凹凸表面的基板」後,放置在5cm×5cm之鋁板上,施加1kg之荷重放置1小時。陡落基板上之黏土後,以每分鐘1L的流水洗淨1分鐘,在20℃~25℃下乾燥1日。測定滑落速度的結果,實施例5之塗覆基板為193mm/s,而「具有超撥水凹凸表面的基板」,水滴未滑落。

Claims (16)

  1. 一種天線罩用基材,其係以含有氟聚合物之膜被覆的天線罩用基材,前述氟聚合物含有具有4、5、6或7員之含氟脂肪族環的單體單元作為主成分,作為該含氟脂肪族環構成原子,具有1、2、或3個的醚性氧原子,該含氟脂肪族環包含多個該醚性氧原子時,該醚性氧原子彼此不相鄰,該膜具有以下的特性,在傾斜角30°下之滑落速度為150mm/s以上,及表面平均粗糙度(Ra)為1μm以下。
  2. 如請求項1之天線罩用基材,其中前述膜進一步具有以下的特性,接觸角為100°~130°。
  3. 如請求項1之天線罩用基材,其中前述膜進一步具有以下的特性,全光穿透率為90%以上。
  4. 如請求項1~3中任一項之天線罩用基材,其中前述膜進一步具有以下的特性,滑落角為15°以下。
  5. 如請求項1~3中任一項之天線罩用基材,其中前述膜的平均膜厚為10nm以上。
  6. 如請求項1~3中任一項之天線罩用基材,其中前述氟聚合物的玻璃轉移溫度(Tg)為100℃以上。
  7. 如請求項1~3中任一項之天線罩用基材, 其中前述氟聚合物含有式(1):
    Figure 109138573-A0305-02-0060-3
    [式中,R1~R4各自獨立為氟原子、氟烷基、或氟烷氧基]表示之單體單元作為主成分。
  8. 如請求項1~3中任一項之天線罩用基材,其中前述膜進一步將浸漬時間設為24小時、72小時及120小時,浸漬時水溫設為20℃~25℃之對水滑落性的評價中,以總對水得分(Score)表示,具有100以上的對水滑落性。
  9. 一種天線罩,其係包含如請求項1~8中任一項之天線罩用基材。
  10. 一種被覆劑,其係含有具有4、5、6、或7員之含氟脂肪族環的單體單元作為主成分之氟聚合物及非質子性溶劑,且被覆天線罩用基材用的被覆劑,前述氟聚合物之含氟脂肪族環具有作為環構成原子之1、2、或3個的醚性氧原子,該含氟脂肪族環包含多個該醚性氧原子時,該醚性氧原子彼此不相鄰。
  11. 如請求項10之被覆劑,其中前述氟聚合物包含以式(1):
    Figure 109138573-A0305-02-0061-4
    [式中,R1~R4各自獨立為氟原子、氟烷基、或氟烷氧基]表示之單體單元作為主成分。
  12. 如請求項10之被覆劑,其中前述非質子性溶劑為選自由全氟芳香族化合物、全氟三烷基胺、全氟烷烴、氫氟碳化物(Hydrofluorocarbon)、全氟環狀醚、及氫氟醚所構成群組中之至少1種的溶劑。
  13. 如請求項10~12中任一項之被覆劑,其中前述非質子性溶劑為氫氟醚之至少1種。
  14. 一種評價膜之對水滑落性的方法,其係將其中一表面以膜被覆的基板浸漬於水中,評價膜之對水滑落性的方法,其係包含:步驟A:測定前述基板浸漬於水中之前之膜的水滴滑落速度(SVs)的步驟,步驟B:測定前述基板於水中浸漬1小時~240小時,剛由水中取出後之浸漬處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVw)的步驟,步驟C:測定使浸漬處理基板在10℃~40℃下乾燥12小時~7日所得之乾燥處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVd)的步驟, 步驟D:測定乾燥處理基板在100℃~200℃下加熱1分鐘~20分鐘所得之加熱處理基板上之膜的水滴滑落速度(SVra)的步驟,及步驟F:由下數式(F)算出膜之對水得分的步驟,(F)對水得分=100×[(SVw/SVs)+(SVd/SVs)+(SVra/SVs)]作為一組測定,前述一組測定可進行n次,n為1以上的整數,n為2以上時,前述每一組測定使用新的基板。
  15. 如請求項14之方法,其中n為2以上之整數,其係進一步包含步驟G:藉由自第1次至第n次之各一組測定所算出之對水得分之總和作為總對水得分算出的步驟。
  16. 如請求項14或15之方法,其中前述一組測定進行3~100次,進行3~100次之步驟B中之浸漬處理之浸漬時間之中至少3次為20小時~30小時,70小時~80小時,及100小時~140小時。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021085349A1 (ja) 2019-11-01 2021-05-06 ダイキン工業株式会社 含フッ素ポリマーの製造方法及びその組成物
EP4056369A4 (en) 2019-11-05 2023-12-20 Daikin Industries, Ltd. FILM AND SUBSTRATE WITH A SURFACE COVERED THEREWITH
KR102836905B1 (ko) * 2020-01-08 2025-07-23 다이킨 고교 가부시키가이샤 디스플레이 보호막

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002335112A (ja) * 2001-05-09 2002-11-22 Toshiba Corp 無線装置のアンテナ着雪防止構造
CN101024743A (zh) * 2007-03-26 2007-08-29 海洋化工研究院 含活性端基的全氟烷基化合物的制备及其应用
TW201323337A (zh) * 2011-12-01 2013-06-16 Chung Shan Inst Of Science 奈米撥水自潔雷達天線設施製作
US20190048229A1 (en) * 2016-01-12 2019-02-14 Sumitomo Chemical Company, Limited Fluorine-containing coating film and water- and oil-repellent coating composition

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3308107A (en) * 1965-04-30 1967-03-07 Du Pont Perfluoro(2-methylene-4-methyl-1, 3-dioxolane) and polymers thereof
JPH04290746A (ja) * 1991-03-19 1992-10-15 Toray Ind Inc 積層フイルム
JP2004210936A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Tdk Corp プリプレグ、シート状樹脂硬化物及び積層体
JP2005072695A (ja) * 2003-08-28 2005-03-17 Hitachi Kokusai Electric Inc アンテナ装置
JP2008282750A (ja) 2007-05-14 2008-11-20 Kagawa Gakusei Venture:Kk 撥水撥油防汚性表面を有する着氷着雪防止アンテナ及び電線、碍子とその製造方法。
JP5152199B2 (ja) * 2007-12-19 2013-02-27 旭硝子株式会社 エーテル組成物
KR101132049B1 (ko) * 2007-12-28 2012-04-02 다이킨 고교 가부시키가이샤 전자 부품용의 수성 코팅제
CN101946295B (zh) 2008-02-22 2012-11-28 旭硝子株式会社 驻极体及静电感应型转换元件
JP2010285574A (ja) * 2009-06-15 2010-12-24 Konica Minolta Holdings Inc 撥水膜被覆物品、建築用窓ガラス及び車両用窓ガラス
EP2821846B1 (en) * 2012-02-28 2016-12-21 Asahi Glass Company, Limited Electrowetting device, display device and lens
EP2821847B1 (en) * 2012-02-28 2016-08-24 Asahi Glass Company, Limited Electrowetting device, display device and lens
JP2015214664A (ja) * 2014-05-13 2015-12-03 信越化学工業株式会社 含フッ素コーティング剤及び該コーティング剤で処理された物品
WO2015182702A1 (ja) 2014-05-30 2015-12-03 旭硝子株式会社 含フッ素重合体の製造方法
CN113337171A (zh) 2016-04-13 2021-09-03 大金工业株式会社 超拨液性被膜和超拨液性固化性被膜形成用组合物
EP4056369A4 (en) * 2019-11-05 2023-12-20 Daikin Industries, Ltd. FILM AND SUBSTRATE WITH A SURFACE COVERED THEREWITH
JP7196208B2 (ja) * 2020-01-08 2022-12-26 ダイキン工業株式会社 絶縁膜又は誘電膜
KR20220122747A (ko) * 2020-01-08 2022-09-02 다이킨 고교 가부시키가이샤 불소 폴리머를 함유하는 코팅용 조성물
KR102836905B1 (ko) * 2020-01-08 2025-07-23 다이킨 고교 가부시키가이샤 디스플레이 보호막

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002335112A (ja) * 2001-05-09 2002-11-22 Toshiba Corp 無線装置のアンテナ着雪防止構造
CN101024743A (zh) * 2007-03-26 2007-08-29 海洋化工研究院 含活性端基的全氟烷基化合物的制备及其应用
TW201323337A (zh) * 2011-12-01 2013-06-16 Chung Shan Inst Of Science 奈米撥水自潔雷達天線設施製作
US20190048229A1 (en) * 2016-01-12 2019-02-14 Sumitomo Chemical Company, Limited Fluorine-containing coating film and water- and oil-repellent coating composition

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