TWI874705B

TWI874705B - 聚矽氧共聚物

Info

Publication number: TWI874705B
Application number: TW110132658A
Authority: TW
Inventors: 澁谷祥太; 奥野晋吾
Original assignee: 日商大金工業股份有限公司
Priority date: 2020-09-03
Filing date: 2021-09-02
Publication date: 2025-03-01
Also published as: JP7137105B2; EP4209523A1; CN116157434A; TW202221067A; JP2022042999A; EP4209523A4; KR20230051234A; US20230203254A1; WO2022050358A1

Abstract

本發明之課題係提供一種對溶劑具有充分的溶解性之聚矽氧聚合物。

本發明之解決課題之手段係下述式(1)或(2)所示之聚矽氧共聚物。

Description

聚矽氧共聚物

本揭示係關於聚矽氧共聚物。

已知某種聚矽氧化合物在使用於基材之表面處理時，可提供優異的防污性等功能。由包含聚矽氧化合物之表面處理劑所得之層係作為所謂的功能性薄膜，而被施用於例如塑膠等基材。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2009-143048號公報

上述專利文獻1所記載之聚矽氧化合物，係可對基材賦予防污性等功能，惟對溶劑之溶解性並不充分，而有在表面處理層的形成方面產生問題之情形。

[1]一種聚矽氧共聚物，係下述式(1)或(2)所示者，

[式中，

R¹為氫原子或C_1-6烷基；

R²係在每次出現時分別獨立地為氫原子或C_1-6烷基；

m為1至300的整數；

R⁴係在每次出現時分別獨立地為R^4a或R^4b；

R^4a係在每次出現時分別獨立地為具有交聯性基之2價有機基；

R^4b係在每次出現時分別獨立地為不具有交聯性基之2價有機基；

前述交聯性基為包含碳-碳雙鍵、碳-碳三鍵、環狀醚基、羥基、巰基(thiol group)、胺基、疊氮基、含氮雜環基、異氰酸酯基、鹵素原子、含磷酸基、或矽烷偶合基之基，或者為包含此等的前驅物基之基；

n為1至90的整數；

X^a係分別獨立地為2價有機基；

X^b係分別獨立地為2價有機基；

R^a係分別獨立地為烷基、苯基、-SR^a1、-OR^a2、-NR^a3 ₂、

R^a1、R^a2、R^a3、R^a4、R^a5及R^a6係分別獨立地為烷基或苯基；

R^a7為氫原子或鹵素原子。

[2]如上述[1]所記載之聚矽氧共聚物，係疏水性者。

[3]如上述[1]或[2]所記載之聚矽氧共聚物，其中，前述交聯性基為環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、乙烯基、烯丙基、可經取代之丙烯醯基、桂皮醯基、2、4-己二烯醯基(2,4-hexadienoyl group)、乙烯基醚(乙烯基氧)基、羥基、氧雜環丁烷基、異氰酸酯基、兒茶酚基、巰基、胺基、烷基胺基、二烷基胺基、疊氮基、含磷酸基、羧基、咪唑基、三唑基、苯并三唑基、四唑基、鹵素原子、或矽烷偶合基，或者為此等之前驅物基。

[4]如上述[1]至[3]中任一項所記載之聚矽氧共聚物，其中，R⁴為R^4a。

[5]如上述[1]至[4]中任一項所記載之聚矽氧共聚物，其中，R^4a為下述式所示之基，

[式中，

R³¹係在每次出現時分別獨立地為氫原子或烷基；

R³²係在每次出現時分別獨立地為氫原子、氯原子、氟原子、或可經氟取代之烷基；

R³³係在每次出現時分別獨立地為交聯性基；

Y¹為單鍵、-C(=O)O-、-C(=O)NH-、-OC(=O)-、-NHC(=O)-、-O-、-N(R^c)-、芳香環、具有取代基之芳香環或伸咔唑基；

R^c為有機基，

Y²為單鍵或主鏈之原子數為1至16之連結基(linker)]。

[6]如上述[1]至[5]中任一項所記載之聚矽氧共聚物，其中，R^4a中之交聯性基為環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、丙烯醯基或甲基丙烯醯基。

[7]如上述[1]至[6]中任一項所記載之聚矽氧共聚物，其中，n為2至70的整數。

[8]如上述[1]至[7]中任一項所記載之聚矽氧共聚物，其中，n為3至60的整數。

[9]如上述[1]至[8]中任一項所記載之聚矽氧共聚物，其中，R²係在每次出現時分別獨立地為C_1-6烷基。

[10]如上述[1]至[9]中任一項所記載之聚矽氧共聚物，其中，m為2至250的整數。

[11]一種表面處理劑，係包含1種以上的上述[1]至[10]中任一項所記載之聚矽氧共聚物。

[12]一種硬化性組成物，係包含：上述[1]至[10]中任一項所記載之聚矽氧共聚物或上述[11]所記載之表面處理劑；及

形成基質之組成物。

[13]一種膜，係由上述[11]所記載之表面處理劑或上述[12]所記載之硬化性組成物所形成者。

[14]一種物品，係包含基材、及由上述[11]所記載之表面處理劑或上述[12]所記載之硬化性組成物形成在該基材之表面的層。

[15]如上述[14]所記載之物品，其係光學構件。

[16]如上述[14]所記載之物品，其係LiDAR覆蓋(cover)構件。

[17]如上述[14]所記載之物品，其係感測器(sensor)構件。

[18]如上述[14]所記載之物品，其係儀表板覆蓋構件。

[19]如上述[14]所記載之物品，其係汽車內裝構件。

本揭示之聚矽氧共聚物對於溶劑之溶解性高，可適合作為表面處理劑使用。

當使用於本說明書中之情形下，「有機基」意指含有碳之1價基。關於有機基，若是沒有特別記載，則可為烴基或其衍生物。烴基之衍生物係意指在烴基之末端或分子鏈中，具有1個以上之N、O、S、Si、醯胺、磺醯基、矽氧烷、羰基、羰基氧基等之基。此外，僅記載「有機基」時，則意指1價有機基。再者，「2價有機基」意指含有碳之2價基。所述之2價有機基沒有特別的限定，可舉出從有機基進一步使1個氫原子脫離而成之2價基。

當使用於本說明書中之情形下，「烴基」意指含有碳及氫之基，且為使1個氫原子從烴脫離而成之基。所述之烴基並無特別限定，可列舉可經1個以上的取代基取代之C_1-20烴基，例如脂肪族烴基、芳香族烴基等。上述「脂肪族烴基」可為直鏈狀、分支鏈狀或環狀之任一者，亦可為飽和或不飽和之任一者。再者，烴基亦可含有1個以上之環結構。

當使用於本說明書中之情形下，「烴基」之取代基沒有特別的限定，可列舉例如：選自鹵素原子、可經1個以上之鹵素原子取代之C_1-6烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_3-10環烷基、C_3-10不飽和環烷基、5至10員之雜環基、5至10員之不飽和雜環基、C_6-10芳基及5至10員之雜芳基中之1個以上的基。

當使用於本說明書中之情形下，「烷基」若是沒有特別記載的，則可列舉例如碳數1至12(較佳為1至6，更佳為1至3，又更佳為1)之烷基(例如甲基、乙基、丙基、異丙基)。該「烷基」可為直鏈狀，亦可為分支鏈狀，較佳為直鏈狀。再者，該「烷基」亦可含有官能基。

以下，說明本揭示之聚矽氧共聚物。

本發明提供一種聚矽氧共聚物，係下述式(1)或(2)所示者，

[式中，

R¹為氫原子或C_1-6烷基；

R²係在每次出現時分別獨立地為氫原子或C_1-6烷基；

m為1至300的整數；

R⁴係在每次出現時分別獨立地為R^4a或R^4b；

前述交聯性基為包含碳-碳雙鍵、碳-碳三鍵、環狀醚基、羥基、巰基、胺基、疊氮基、含氮雜環基、異氰酸酯基、鹵素原子、含磷酸基、或矽烷偶合基之基，或者為包含此等的前驅物基之基；

n為1至90的整數；

X^a係分別獨立地為2價有機基；

X^b係分別獨立地為2價有機基；

R^a係分別獨立地為烷基、苯基、-SR^a1、-OR^a2、-NR^a3 ₂、

R^a1、R^a2、R^a3、R^a4、R^a5及R^a6係分別獨立地為烷基或苯基；

R^a7為氫原子或鹵素原子]。

在上述式(1)中，R¹為氫原子或C_1-6烷基。

上述R¹較佳為C_1-6烷基，更佳為C1-4烷基。

在上述式(1)及(2)中，R²係在每次出現時分別獨立地為氫原子或C_1-6烷基。

上述R²係在每次出現時分別獨立地較佳為C_1-6烷基，更佳為C_1-3烷基，又更佳為甲基。

在上述式(1)及(2)中，m為1至300的整數，較佳為2至250的整數，更佳為2至200的整數，又更佳為5至150的整數。

在上述式(1)及(2)中，R⁴係在每次出現時分別獨立地為R^4a或R^4b。

上述R^4a係在每次出現時分別獨立地為具有交聯性基之2價有機基。

上述交聯性基意指可在預定條件下產生反應並形成交聯結構之基。

上述交聯性基較佳為包含碳-碳雙鍵、碳-碳三鍵、環狀醚基、羥基、巰基、胺基、疊氮基、含氮雜環基、異氰酸酯基、鹵素原子、含磷酸基、或矽烷偶合基之基，或者為包含此等的前驅物基之基。

上述交聯性基可列舉例如：環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、乙烯基、烯丙基、可經取代之丙烯醯基、桂皮醯基、2,4-己二烯醯基、乙烯基醚(乙烯基氧)基、羥基、氧雜環丁烷基、異氰酸酯基、兒茶酚基、巰基、胺基、烷基胺基、二烷基胺基、疊氮基、含磷酸基、羧基、咪唑基、三唑基、苯并三唑基、四唑基、鹵素原子、或矽烷偶合基，或者為此等之前驅物基。

上述脂環式環氧基較佳為下述式所示之基，

(式中，n為1至5的整數)。

上述脂環式環氧基更佳為下述式所示之基，

上述所謂可經取代之丙烯醯基係CH₂=CX¹-C(O)-所示之基。

上述X¹係表示氫原子、氯原子、氟原子、或可經氟取代之碳數1至10之烷基，較佳為碳數1至10之烷基，更佳為碳數1至3之烷基，例如甲基。

上述可經取代之丙烯醯基較佳為丙烯醯基或甲基丙烯醯基。以下，亦將丙烯醯基及甲基丙烯醯基合稱為「(甲基)丙烯醯基」。

上述含磷酸基只要是含有磷酸基之基則無特別限定，例如可為C_1-6伸烷基-OP(O)(OH)(OR)(式中，R為氫原子或C_1-3烷基)。

在一態樣中，上述交聯性基可為：環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、乙烯基、烯丙基、(甲基)丙烯醯基、桂皮醯基、2,4-己二烯醯基、或乙烯基醚(乙烯基氧)基。

在較佳之態樣中，上述交聯性基可為環氧基、環氧丙基或CH₂=CX^1’-C(O)-(式中，X^1’係表示氫原子、氯原子、氟原子或可經氟取代之碳數1至10之烷基)，較佳可為環氧基、環氧丙基或(甲基)丙烯醯基。

在其他較佳之態樣中，上述交聯性基可為環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、或(甲基)丙烯醯基，較佳可為環氧基、環氧丙基、或脂環式環氧基，更佳可為環氧基或環氧丙基。

在較佳之態樣中，R^4a為下述式所示之基，

[式中，

R³¹係在每次出現時分別獨立地為氫原子或烷基；

R³³係在每次出現時分別獨立地為交聯性基；

Y¹為單鍵、-C(=O)O-、-C(=O)NH-、-OC(=O)-、-NHC(=O)-、-O-、-N(R^c)-、芳香環、具有取代基之芳香環或伸咔唑基(carbazolylene)；

R^c為有機基，

Y²為單鍵或主鏈之原子數為1至16之連結基]。

上述式中，R³¹係在每次出現時分別獨立地為氫原子或烷基。上述烷基較佳為C_1-6烷基，更佳為C_1-3烷基，又更佳為甲基或乙基。R³¹較佳為氫原子。

上述式中，R³²係在每次出現時分別獨立地為氫原子、氯原子、氟原子或可經氟取代之烷基。上述烷基較佳為C_1-6烷基，更佳為C_1-3烷基，又更佳為甲基或乙基。R³²較佳為甲基或氫原子，更佳為氫原子。

上述R³³係在每次出現時分別獨立地為交聯性基。該交聯性基係與上述同意義。

在較佳之態樣中，R³³可為環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、乙烯基、烯丙基、可經取代之丙烯醯基、桂皮醯基、2,4-己二烯醯基、乙烯基醚(乙烯基氧)基、羥基、氧雜環丁烷基、異氰酸酯基、兒茶酚基、巰基、胺基、烷基胺基、二烷基胺基、疊氮基、含磷酸基、羧基、咪唑基、三唑基、苯并三唑基、四唑基、鹵素原子、或矽烷偶合基，或者為此等之前驅物基。

在更佳之態樣中，R³³可為環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、乙烯基、烯丙基、(甲基)丙烯醯基、桂皮醯基、2,4-己二烯醯基、或乙烯基醚(乙烯基氧)基。

在又更佳之態樣中，上述交聯性基可為環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、或(甲基)丙烯醯基，較佳可為環氧基、環氧丙基、或(甲基)丙烯醯基。

上述式中，Y¹為單鍵、-C(=O)O-、-C(=O)NH-、-OC(=O)-、-NHC(=O)-、-O-、-N(R^c)-、伸苯基或伸咔唑基。在此，R^c係表示有機基，較佳為烷基。上述烷基較佳為C_1-6烷基，更佳為C_1-3烷基，又更佳為甲基或乙基。與Y¹相關之該等基係左側與式中之C鍵結，右側與Y²鍵結。

在一態樣中，Y¹為-C(=O)O-、-C(=O)NH-、-OC(=O)-、-NHC(=O)-、-O-、-N(R^c)-、伸苯基或伸咔唑基。在此，R^c係表示有機基，較佳為烷基。

Y¹較佳為-C(=O)O-、-O-、或伸咔唑基，更佳為-C(=O)O-或-O-，又更佳為-C(=O)O-。

上述式中，Y²為單鍵或主鏈之原子數為1至16(較佳為2至12，更佳為2至10)之連結基。在此，上述主鏈意指在Y²中之使Y¹與R³³以最小原子數而連接之部分。

該Y²並無特別限定，可列舉例如：

-(CH₂-CH₂-O)_p1-(p1係表示1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數)、

-(CHR^d)_p2-O-(p2係表示1至40的整數，較佳為1至10的整數，更佳為1至6的整數，又更佳為1至4的整數，又再更佳為2至4的整數，R^d係表示氫或甲基)、

-(CH₂)_p3-O-(CH₂)_p4-(p3係表示1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數，p4係表示0至10的整數，較佳為0至6的整數，更佳為0至4的整數；在一態樣中係表示1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數)、

-(CH₂-CH₂-O)_p5-CO-NH-CH₂-CH₂-O-(p5係表示1至10的整數)、

-(CH₂)_p6-(p6係表示1至6的整數)、

-(CH₂)_p7-O-CONH-(CH₂)_p8-(p7係表示1至8的整數，較佳為2或4；p8係表示1至6的整數，較佳為3)、

-(CH₂)_p9-NHC(=O)O-(CH₂)_p10-(p9係表示1至6的整數，較佳為3；p10係表示1至8的整數，較佳為2或4)、或

-O-(惟，Y¹不為-O-)。

較佳之Y²可列舉：-(CH₂-CH₂-O)_p1-(p1係表示1至10的整數)、-(CHR^d)_p2-O-(p2係表示1至40的整數，R^d係氫或甲基)、-(CH₂)_p3-O-(CH₂)_p4-(p3係表示1至10的整數，p4係表示1至10的整數)或-(CH₂)_p7-O-CONH-(CH₂)_p8-(p7係表示1至8的整數，較佳為2或4，p8係表示1至6的整數，較佳為3)。此外，此等基係左端與分子主鏈側(Y¹側)鍵結，右端與選自取代基群A之官能基側(R³³側)鍵結。

R^4a又更佳為下述式所示之基，

(式中，q2係1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數，又更佳為2至4的整數；q3係1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數，又更佳為1至2的整數)。

上述R^4b係在每次出現時分別獨立地為不具有交聯性基之2價有機基。

R^4b較佳為-CHR^4c-CR^4dR^4e-。在此，R^4c及R^4d係分別獨立地表示氫原子或烷基，R^4e基係-Y³-R^4f。在此，Y³係與上述Y¹同意義，R^4f係不具有交聯性基之有機基，後述之基R^4g係經由連結基而與Y³鍵結或直接與Y³鍵結之基。

該連結基較佳為下列者：

(a)-(CH₂-CH₂-O)_s1-(s1係表示1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數)、

(b)-(CHR^4h)_s2-O-(s2係表示1至40的整數，較佳為1至10的整數，更佳為1至6的整數，又更佳為1至4的整數，又更佳為2至4的整數之重複數，R^4h係表示氫原子或甲基)、

(c)-(CH₂)_s3-O-(CH₂)_s4-(s3係表示1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數；s4係表示0至10的整數，較佳為0至6的整數，更佳為0至4的整數；在一態樣中，表示1至10的整數，較佳為1至6的整數，更佳為1至4的整數)、

(d)-(CH₂-CH₂-O)_s1-CO-NH-CH₂-CH₂-O-(s1係與上述同意義)、

(e)-(CH₂)_s5-(s5係表示1至6的整數)、或

(f)-(CH₂)_s6-O-CONH-(CH₂)_s7-(s6係表示1至8的整數，較佳為2或4，s7係表示1至6的整數，較佳為3)、或

(g)-O-(惟，Y³不為-O-)。

R^4g較佳為下列基。

(i)烷基，

例如：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、己基、庚基、辛基、十二基、十八基；

(ii)含有經氟取代之烷基的鏈狀基，

例如：

(iii)含有選自由單環式碳環、二環式碳環、三環式碳環、及四環式碳環所成群組中之1個以上的環狀部的基，

例如：

(iv)氫(惟，該氫原子不與連結基之氧原子鍵結)；

(v)含有咪唑鎓鹽(imidazolium salt)之基，

例如：

(vi)含有矽之基，例如：

上述式中，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、R¹⁵、R¹⁶及R¹⁷係分別獨立地表示烷基或芳基。

上述烷基並無特別限定，可列舉碳數1至10之烷基及碳數3至20之環烷基，較佳為碳數1至6之烷基，具體而言，R¹¹係正丁基，R¹²至R¹⁷係甲基。

上述芳基並無特別限定，可舉出碳數6至20之芳基。該芳基亦可含有2個以上之環。較佳之芳基係苯基。

上述烷基及芳基亦可視期望而在其分子鏈或環中含有雜原子，例如氮原子、氧原子、硫原子。

再者，上述烷基及芳基可視期望而經1個以上之選自下列者之取代基所取代：鹵素；可經1個以上之鹵素取代之C_1-6烷基、C_2-6烯基、C_2-6炔基、C_3-10環烷基、C_3-10不飽和環烷基、5至10員之雜環基、5至10員之不飽和雜環基、C_6-10芳基、5至10員之雜芳基。

上述式中，R¹⁸係表示2價有機基。

上述R¹⁸較佳為-(CH₂)_r”-(式中，r”係1以上20以下的整數，較佳為1以上10以下的整數)，更佳為-(CH₂)_r”-(式中，r”係1以上10以下的整數)。

上述式中，n4係分別獨立地為1以上500以下的整數。該n4較佳為1以上200以下，更佳為10以上200以下。

R^4g更佳為氫原子(惟排除與O鍵結而形成羥基者)、或可經氟化且可經由乙烯鏈或氧乙烯鏈而鍵結之烷基，更佳為氫原子、甲氧基乙基、異丁基、或R⁴ⁱ-CF₂-(CF₂)_s6-(CH₂)_s7-O-(CH₂)₂-(R⁴ⁱ係氟原子或氫原子，s6係0至6的整數，及s7係1至6的整數)，又更佳為3-(全氟乙基)丙氧基乙基[表達式：CF₃-(CF₂)-(CH₂)₃-O-(CH₂)₂-]。

上述R⁴中，構成單元R^4a與構成單元R^4b係可分別形成嵌段(block)，亦可無規(random)地鍵結。

在一態樣中，R⁴中之構成單元R^4a與構成單元R^4b係分別形成嵌段。

在一態樣中，R⁴中之構成單元R^4a與構成單元R^4b係無規地鍵結。

在一態樣中，R⁴為R^4a。亦即，R⁴係由具有交聯性基之構成單元R^4a所構成。

在較佳之態樣中，R^4a之數(聚合度)係1至90，較佳為1至80，更佳為2至70，又更佳為3至60。

在一態樣中，R⁴為R^4b。亦即，R⁴係由不具有交聯性基之構成單元R^4b所構成。

在較佳之態樣中，R^4b之數(聚合度)係1至90，較佳為1至80，更佳為2至70，又更佳為3至60。

在上述式中，n為1至90的整數，較佳為1至80的整數，更佳為2至80，又更佳為2至70的整數，又再更佳為3至60的整數。

在上述式(1)及(2)中，X^a係分別獨立地為二價有機基。

在上述式(1)及(2)中，X^b係分別獨立地為二價有機基。

上述式中，-X^a-X^b-係被理解為在式(1)及(2)所示之聚矽氧共聚物中連結Si及R⁴之連結基的一部分。因此，只要能夠使式(1)及(2)所示之化合物穩定地存在，X^a及X^b即可為任一種2價有機基。

在一態樣中，X^a可為下式所示之基，

-(O)_e1-(CH₂)_g2-O-[(CH₂)_g3-O-]_g4，[式中，

e1係0或1，

g2及g3係分別獨立地為1至10的整數，較佳為2至8的整數，更佳為2至6的整數，又更佳為2至4的整數，

g4係0或1]。

此外，此等基係左端與Si鍵結，右端與X^b鍵結。

在較佳態樣中，X^a可為下式所示之基，

-(CH₂)_g2-O-(CH₂)_g3-O-[式中，

g2係1至10的整數，較佳為2至8的整數，更佳為2至6的整數，又更佳為2至4的整數，例如為3；

g3係1至10的整數，較佳為2至8的整數，更佳為2至6的整數，又更佳為2至4的整數，例如為2]。

此外，此等基係左端與Si鍵結，右端與X^b鍵結。

上述式中，X^b係分別獨立地為二價有機基。

在一態樣中，X^b係下述式所示之基，

-CO-R^b3-CR^b1R^b2-[式中，

R^b1及R^b2係分別獨立地為氫原子、C_1-3烷基、苯基或-CN，

R^b3為單鍵或可經取代之C_1-6伸烷基]。

此外，所述之基係左端與X^a鍵結，右端與R⁴鍵結。

上述R^b1及R^b2係分別獨立地較佳為C_1-3烷基、苯基或-CN，更佳為C_1-3烷基或-CN。C_1-3烷基較佳為甲基或乙基，更佳為甲基。

在一態樣中，R^b1為C_1-3烷基，較佳為甲基，R^b2為氫原子或-CN。

上述R^b3中之「可經取代之C_1-6伸烷基」中的取代基較佳為C_1-3烷基或苯基，又較佳為C_1-3烷基。C_1-3烷基較佳為甲基或乙基，更佳為甲基。該取代基可為1個，亦可為2個以上。

上述R^b3中之C_1-6伸烷基較佳為C_1-3伸烷基，更佳為C_2-3伸烷基，例如可為二亞甲基。

在一態樣中，R^b3為單鍵。

在其他態樣中，R^b3為可經取代之C_1-6伸烷基，較佳為C_1-6伸烷基。

上述式中，R^a為烷基、苯基、-SR^a1、-OR^a2、-NR^a3 ₂、

R^a可為所謂的RAFT劑之一部分。

上述式中，R^a1、R^a2、R^a3、R^a4、R^a5及R^a6係分別獨立地為烷基或苯基。

上述R^a1較佳為C_1-20烷基，更佳為C_3-18烷基，又更佳為C_4-12烷基。

上述R^a2較佳為苯基或C_1-20烷基。該C_1-20烷基較佳為C_1-10烷基，更佳為C_1-6烷基，又更佳為C_1-3烷基。

上述R^a3較佳為C_1-20烷基，更佳為C_1-10烷基，又更佳為C_1-6烷基，又再更佳為C_1-3烷基。

上述R^a4較佳為C_1-6烷基，更佳為C_1-3烷基，又更佳為甲基。

上述R^a5較佳為C_1-6烷基，更佳為C_1-3烷基，又更佳為甲基。

上述R^a6較佳為C_1-6烷基，更佳為C_1-3烷基，又更佳為甲基。

上述R^a7為氫原子或鹵素原子(例如氟、氯、溴或碘，較佳為氯)。

在一態樣中，R^a係-SR^a1或-OR^a2。

本揭示之聚矽氧共聚物之數量平均分子量並無特別限定，可為2×10²至1×10⁵，較佳為1×10³至5×10⁴，更佳為1×10³至2×10⁴。該數量平均分子量係可藉由凝膠層析法(GPC)求得。

本揭示之聚矽氧共聚物為疏水性者。在此，疏水性係指於非水性溶劑中以5質量%以上的濃度溶解。非水性溶劑可為例如：甲基異丁基酮、甲基乙基酮、乙酸丁酯。

在較佳之態樣中，本揭示之聚矽氧共聚物係在甲基異丁基酮中以5質量%以上(較佳為10質量%以上，更佳為20質量%以上)的濃度溶解。

在更佳之態樣中，本揭示之聚矽氧共聚物係在甲基異丁基酮及甲基乙基酮中以5質量%以上(較佳為10質量%以上，更佳為20質量%以上)的濃度溶解。

本揭示之聚矽氧共聚物係可例如利用所謂的RAFT(可逆加成斷裂鏈轉移，Reversible addition-fragmentation chain transfer)型之自由基聚合進行合成。

首先，調製具有矽氧烷基之RAFT劑。例如，使具有RAFT骨架[-SC(=S)-]之化合物(A)與具有矽氧烷基之化合物(B1)或(B2)反應，而可獲得具有矽氧烷基之鏈轉移劑(1a)或(2a)；

[式中，R^a、R¹、R²、X^a、X^b及m係與上述同意義；

L¹及L²係分別為脫離部分]；

[式中，R^a、R¹、R²、X^a、X^b及m係與上述同意義]。

使上述所得之鏈轉移劑(1a)或(2a)與具有不飽和鍵之單體反應，藉此可獲得上述式(1)或(2)所示之化合物。所述之反應係所謂的RAFT聚合，反應條件係可使用一般用於RAFT聚合之條件。

接著，說明含有上述通式(1)或(2)所示之聚矽氧共聚物之表面處理劑。

本揭示之聚矽氧共聚物較佳為使用於由含有樹脂之各種材料所構成之基材的表面處理。亦即，本揭示提供一種表面處理劑，其含有1種以上的上述式(1)或(2)所示之聚矽氧共聚物。

本揭示之表面處理劑係除了含有上述成分以外，亦可含有其他成分，該其他成分可舉例如：含氟油(C)、聚矽氧油、活性能量射線自由基硬化起始劑、熱致產酸劑、活性能量射線陽離子硬化起始劑等。

上述含氟油亦可含有下述通式(C)所示之至少1種的含氟油(以下，亦稱為「含氟油(C)」)；Rf²-(OC₄F₈)_a'-(OC₃F₆)_b'-(OC₂F₄)_c'-(OCF₂)_d'-Rf³…(C)。

上述式(C)中，Rf²係表示可經1個以上之氟原子取代之碳數1至16之烷基，Rf³係表示氫原子、氟原子、或可經1個以上之氟原子取代之碳數1至16之烷基。較佳係Rf²及Rf³分別獨立地為可經1個以上之氟原子取代之碳數1至3之烷基，更佳為碳數1至3之全氟烷基。

上述式(C)中，a’、b’、c’及d’係分別表示構成聚合物主骨架的全氟(聚)醚之4種重複單元數，互相獨立地為0以上300以下的整數，較佳為0以上200以下的整數，a’，b’，c’及d’之和至少為1，較佳為1至300。下標為a’、b’、c’或d’且以括號括起之各重複單元在式中的存在順序為任意。此等重複單元之中，-(OC₄F₈)-可為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂)-、-(OCF(CF₃)CF₂CF₂)-、-(OCF₂CF(CF₃)CF₂)-、-(OCF₂CF₂CF(CF₃))-、-(OC(CF₃)₂CF₂)-、-(OCF₂C(CF₃)₂)-、-(OCF(CF₃)CF(CF₃))-、-(OCF(C₂F₅)CF₂)-及-(OCF₂CF(C₂F₅))中任一者，較佳為-(OCF₂CF₂CF₂CF₂)-。-(OC₃F₆)-可為-(OCF₂CF₂CF₂)-、-(OCF(CF₃)CF₂)-及-(OCF₂CF(CF₃))-中任一者，較佳為-(OCF₂CF₂CF₂)-。-(OC₂F₄)-可為-(OCF₂CF₂)-及-(OCF(CF₃))-中任一者，較佳為-(OCF₂CF₂)-。

就上述通式(C)所示之含氟油之例而言，可列舉下列通式(C1)及(C2)中任一者所示之化合物(可為1種或2種以上的混合物)；

Rf²-(OCF₂CF₂CF₂)_b”-Rf³‧‧‧(C1)

[式中，Rf²及Rf³係如上述，b”係0至300的整數，下標為b”且以括號括起之各重複單元在式中的存在順序為任意]

Rf²-(OCF₂CF₂CF₂CF₂)_a”-(OCF₂CF₂CF₂)_b”-(OCF₂CF₂)_c”-(OCF₂)_d”-Rf³‧‧‧(C2)

[式中，Rf²及Rf³係如上述，a”及b”係分別獨立地為0至30的整數，c”及d”係分別獨立地為0至300的整數，下標為a”，b”，c”及d”且以括號括起之各重複單元在式中的存在順序為任意]。

上述含氟油(C)可具有約1,000至30,000之平均分子量。藉此，可獲得高表面平滑性。

本揭示之硬化性組成物中，相對於上述聚矽氧共聚物的合計100質量份(2種以上時為該等的合計，以下亦相同)，所述之含氟油(C)可包含例如0至80質量份，較佳為0至40質量份。

本揭示之硬化性組成物中，相對於上述聚矽氧共聚物與含氟油(C)的合計，所述之含氟油(C)較佳為可包含40質量%以下。

上述含氟油(C)係有助於提升表面處理層之表面平滑性。

就上述聚矽氧油而言，可使用例如矽氧烷鍵為2,000以下之直鏈狀或環狀聚矽氧油。直鏈狀之聚矽氧油係可為所謂直鏈(straight)聚矽氧油及改質聚矽氧油。直鏈聚矽氧油可列舉：二甲基聚矽氧油、甲基苯基聚矽氧油、甲基氫聚矽氧油。改質聚矽氧油可列舉：將直鏈聚矽氧油經聚醚、高級脂肪酸酯、氟烷基、胺基、環氧基、羧基、醇等改質而成者。環狀聚矽氧油可舉出例如環狀二甲基矽氧烷油等。

本揭示之表面處理劑中，相對於上述聚矽氧共聚物的合計100質量份(2種以上時為該等的合計，以下亦相同)，所述之聚矽氧油可包含例如0至50質量份，較佳為0至10質量份。

就上述活性能量射線自由基硬化起始劑而言，係例如照射350nm以下之波長區域之電磁波，亦即照射紫外光線、電子射線、X射線、γ射線等，藉此而開始產生自由基，使聚矽氧共聚物之硬化性部位(例如碳-碳雙鍵)開始硬化(交聯反應)，以作為觸媒而發揮作用者，通常係使用以紫外光線產生自由基者。

本揭示之表面處理劑中之活性能量射線自由基硬化起始劑，係可根據聚矽氧共聚物中之硬化性部位的種類、使用之活性能量射線的種類(波長區域等)與照射強度等而適當地選擇，一般就使用紫外線區域之活性能量射線來使具有自由基反應性之硬化性部位(碳-碳雙鍵)的聚矽氧共聚物進行硬化之起始劑而言，可例示如下列者。

‧苯乙酮系

苯乙酮、氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、羥基苯乙酮、α-胺基苯乙酮、羥基乙基苯基酮(hydroxypropiophenone)、2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷1-酮等。

‧安息香系

安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香異丁基醚、苄基二甲基縮酮等。

‧二苯基酮系

二苯基酮、苯甲醯基安息香酸、苯甲醯基安息香酸甲酯、4-苯基二苯基酮、羥基二苯基酮、羥基-丙基二苯基酮、丙烯酸化二苯基酮、米其勒酮(Michler's ketone)等。

‧硫雜蒽酮(thioxanthone)類

硫雜蒽酮、氯硫雜蒽酮、甲基硫雜蒽酮、二乙基硫雜蒽酮、二甲基硫雜蒽酮等。

‧其他

苄基、α-醯基肟酯、醯基氧化膦、乙醛酸酯、3-酮基香豆素(3-ketocoumarin)、2-乙基蒽醌、樟腦醌、蒽醌等。

此等活性能量射線硬化起始劑係可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。

上述活性能量射線硬化起始劑並無特別限定，相對於聚矽氧共聚物100質量份，可含有0.01至10,000質量份，較佳為0.1至5,000質量份。

藉由使用上述熱致產酸劑，以熱使含有陽離子種之化合物產生分解反應，使具有硬化性部位之聚矽氧共聚物的硬化性部位(例如環狀醚)開始硬化(交聯反應)。

上述熱致產酸劑較佳為例如下述通式(a)所示之化合物；

(R¹ _aR² _bR³ _cR⁴ _dZ)^+m(AX_n)^-m (a)

(式中，Z係表示選自由S、Se、Te、P、As、Sb、Bi、O、N及鹵素元素所構成群組中之至少一種元素；R¹、R²、R³及R⁴係相同或相異，表示有機基；a、b、c及d為0或正數，a、b、c及d的合計等同於Z之價數；陽離子(R¹ _aR² _bR³ _cR⁴ _dZ)^+m表示鎓鹽；A表示屬於鹵素化物錯合物之中心原子的金屬元素或類金屬元素(metalloid)，係選自由B、P、As、Al、Ca、In、Ti、Zn、Sc、V、Cr、Mn、Co所構成群組中之至少一者；X表示鹵素元素；m為素化物錯合物離子之淨電荷(net electric charge)。n為鹵素化物錯合物離子中的鹵素元素之數。

上述通式(a)之陰離子(AXn)^-m的具體例可列舉：四氟硼酸鹽(BF₄ ^-)、六氟磷酸鹽(PF₆ ^-)、六氟銻酸鹽(SbF₆ ^-)、六氟砷酸鹽(AsF₆ ^-)、六氯銻酸鹽(SbCl₆ ^-)等。再者，亦可使用通式AXn(OH)^-所示之陰離子。再者，其他陰離子可列舉：過氯氧離子(ClO₄ ^-)、三氟甲基亞硫酸離子(CF₃SO₃ ^-)、氟磺酸離子(FSO₃ ^-)、甲苯磺酸離子、三硝基苯磺酸離子等。

上述熱致產酸劑之具體商品可列舉例如：AMERICURE系列(American Can公司製)、ULTRASET系列(ADEKA公司製)、WPAG系列(和光純藥公司製)等重氮鹽型；UVE系列(General Electric公司製)、FC系列(3M公司製)、UV9310C(GE Toshiba Silicones公司製)、Photoinitiator 2074(Rhône-Poulenc公司製)、WPI系列(和光純藥公司製)等碘鹽型；CYRACURE系列(Union Carbide公司製)、UVI系列(General Electric公司製)、FC系列(3M公司製)、CD系列(Sartomer公司製)、Optomer SP系列/Optomer CP系列(ADEKA公司製)、SAN-AID SI系列(三新化學工業公司製)、CI系列(日本曹達公司製)、WPAG系列(和光純藥公司製)、CPI系列(San-apro公司製)等之鋶鹽類等。

此等熱致產酸劑係可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。

上述熱致產酸劑並無特別限定，相對於聚矽氧共聚物100質量份，可含有0.01至10,000質量份，較佳為0.1至5,000質量份。

藉由使用上述活性能量射線陽離子硬化起始劑，以光激發含有陽離子種之化合物而產生光分解反應，使具有硬化性部位之聚矽氧共聚物的硬化性部位(例如環狀醚)開始硬化(交聯反應)。

上述活性能量射線陽離子硬化起始劑較佳例如：三苯基鋶六氟銻酸鹽、三苯基鋶磷酸鹽、對(苯基硫基)苯基二苯基鋶六氟銻酸鹽、對(苯基硫基)苯基二苯基鋶六氟磷酸鹽、4-氯苯基二苯基鋶六氟磷酸鹽、4-氯苯基二苯基鋶六氟銻酸鹽、雙[4-(二苯基二氫硫基)苯基]硫化物雙六氟磷酸鹽、雙[4-(二苯基二氫硫基)苯基]硫化物雙六氟銻酸鹽、(2,4-環戊二烯-1-基)[(1-甲基乙基)苯]-Fe-六氟磷酸鹽、二烯丙基碘六氟銻酸鹽等。

上述活性能量射線陽離子硬化起始劑之具體商品較佳為例如：UVI-6950、UVI-6970、UVI-6974、UVI-6990(Union Carbide公司製)；ADEKA Optomer SP-150、SP-151、SP-170、SP-172(ADEKA公司製)；Irgacure250(Ciba Japan公司製)；CI-2481、CI-2624、CI-2639、CI-2064(日本曹達公司製)；CD-1010、CD-1011、CD-1012(Sartomer公司製)；DTS-102、DTS-103、NAT-103、NDS-103、TPS-103、MDS-103、MPI-103、BBI-103(Midori化學公司製)；PCI-061T、PCl-062T、PCl-020T、PCl-022T(日本化藥公司製)；CPl-100P、CPT-101A、CPI-200K(San-apro公司製)；SAN-AID SI-60L、SAN-AID SI-80L、SAN-AID SI-100L、SAN-AID ST-110L、SAN-AID SI-145、SAN-AID SI-150、SAN-AID SI-160、SAN-AID SI-180L(三新化學工業公司製)；WPAG系列(和光純藥公司製)等之重氮鹽型、碘鹽型、鋶鹽類。

此等活性能量射線陽離子硬化起始劑係可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。

上述活性能量射線自由基硬化起始劑並無特別限定，相對於聚矽氧共聚物100質量份，可含有0.01至10,000質量份，較佳為0.1至5,000質量份。

本揭示之表面處理劑亦可含有溶劑。上述溶劑可使用含有氟之有機溶劑及不含氟之有機溶劑。

如此之含有氟之有機溶劑可列舉例如：全氟己烷、全氟辛烷、全氟二甲基環己烷、全氟十氫萘、全氟烷基乙醇、全氟苯、全氟甲苯、全氟烷基胺(Fluorinert(商品名)等)、全氟烷基醚、全氟丁基四氫呋喃、聚氟脂肪族烴(Asahiklin AC6000(商品名))、氫氯氟烴(Asahiklin AK-225(商品名)等)、氫氟醚(Novec(商品名)、HFE-7100(商品名)等)、1,1,2,2,3,3,4-七氟環戊烷、含氟醇、全氟烷基溴化物、全氟烷基碘化物、全氟聚醚(Krytox(商品名)、DEMNUM(商品名)、Fomblin(商品名)等)、1,3-雙三氟甲基苯、甲基丙烯酸2-(全氟烷基)乙酯、丙烯酸2-(全氟烷基)乙酯、全氟烷基乙烯、Fron 134a及六氟丙烯寡聚物。

再者，如此之不含氟之有機溶劑可列舉例如：丙酮、甲基異丁基酮、環己酮、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丁基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單丁基醚乙酸酯、二丙二醇二甲基醚戊烷、己烷、庚烷、辛烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷、二硫化碳、苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、二乙基醚、二甲氧基乙烷、二甘二甲醚、三甘二甲醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、2-丁酮、乙腈、苄腈、丁醇、1-丙醇、2-丙醇、乙醇、甲醇及二丙酮醇。

其中，使用於本揭示之表面處理劑的溶劑較佳為：甲基異丁基酮、丙二醇單甲基醚、十六烷、乙酸丁酯、丙酮、2-丁酮、環己酮、乙酸乙酯、二丙酮醇或2-丙醇。

此等溶劑係可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。

相對於聚矽氧共聚物100質量份，所述之溶劑可含有5至1,000,000質量份，較佳為5至500,000質量份。

在一態樣中，本揭示之表面處理劑係可藉由添加於形成基質之組成物中而製成硬化性組成物。

上述硬化性組成物含有本揭示之聚矽氧共聚物或表面處理劑0.001至20質量%，較佳為0.001至10質量%，更佳為0.01至10質量%。

上述形成基質之組成物，係指包含具有至少1個碳-碳雙鍵之化合物(例如雖無特別限定，但例如為屬於單官能及/或多官能丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯(以下亦將丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯合稱為「(甲基)丙烯酸酯」)、單官能及/或多官能胺甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯、單官能及/或多官能環氧基(甲基)丙烯酸酯之化合物)的組成物。該形成基質之組成物並無特別限定，一般而言係被視為硬塗劑或抗反射劑之組成物，例如可列舉如含有多官能性(甲基)丙烯酸酯之硬塗劑、或含有含氟(甲基)丙烯酸酯之抗反射劑。該硬塗劑係有例如：由荒川化學工業股份有限公司於市面販售之BEAMSET 502H、504H、505A-6、550B、575CB、577、1402(商品名)；由Daicel Cytec於市面販售之EBECRYL40(商品名)；由橫濱橡膠於市面販售之HR300系(商品名)。上述抗反射劑係例如由大金工業股份有限公司於市面販售之OPTOOL AR-110(商品名)。

就上述形成基質之組成物而言，含有屬於單官能及/或多官能環氧基之化合物的組成物亦為佳。例如可使用：雙酚A二環氧丙基醚、2,2’-雙(4-環氧丙基氧基環己基)丙烷、3,4-環氧基環己基甲基-3,4-環氧基環己烷羧酸酯、乙烯基環己烯二氧化物、2-(3,4-環氧基環己基)-5,5-螺-(3,4-環氧基環己烷)-1,3-二噁烷、己二酸雙(3,4-環氧基環己基)酯、1,2-環丙烷二羧酸雙環氧丙基酯、三聚異氰酸三環氧丙基酯等環氧基化合物。再者，雖與前述有所重疊，但可使用：氫化型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、或含有三聚異氰酸酯環之環氧樹脂；或者是，雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、苯酚芳烷基型環氧樹脂、聯苯芳烷基型環氧樹脂、前述各種環氧樹脂之芳香環加氫而成之氫化型環氧樹脂、雙環戊二烯型環氧樹脂。

本揭示之表面處理劑及硬化性組成物係可更含有：抗氧化劑、增黏劑、調平劑、消泡劑、抗靜電劑、防霧劑、紫外線吸收劑、顏料、染料、氧化矽等無機微粒子；鋁漿(aluminium_paste)、滑石、玻璃料(glass frit)、金屬粉等填充劑；丁基化羥基甲苯(BHT)、啡噻嗪(PTZ，亦即phenothiazine)等聚合抑制劑等。

接著，說明本揭示之物品。

本揭示提供一種物品，其包含：基材、及由本揭示之表面處理劑或硬化性組成物(以下，將本揭示之表面處理劑或硬化性組成物合稱為「表面處理組成物」)形成在該基材之表面的層(表面處理層)。此物品係例如可依據下述方式製造。

首先，準備基材。可使用於本揭示之基材例如可為：以玻璃、樹脂(天然或合成樹脂，例如可為一般的塑膠材料，較佳為聚碳酸酯樹脂、聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、三乙醯纖維素樹脂、聚醯亞胺樹脂、修飾(透明)聚醯亞胺樹脂、聚環烯烴樹脂、聚2,6萘二甲酸乙二酯樹脂(polyethylene naphthalate resin)，可為板狀、膜、亦可為其他形態)、金屬(鋁、銅、銀、鐵等金屬單體或合金等複合物)、陶瓷(ceramics)、半導體(聚矽氧、鍺等)、纖維(織物、不織布等)、毛皮、皮革、木材、陶瓷器(pottery and porcelain)、石材、建築構件等任意適當的材料構成。

例如，所要製造之物品為光學構件時，構成基材表面之材料可為光學構件用材料，例如玻璃或透明塑膠等。再者，基材亦可因應其具體的規格等而具有絕緣層、黏著層、保護層、裝飾框層(I-CON)、霧化膜層、硬塗膜層、偏光膜、相位差膜、有機EL顯示模組及液晶顯示模組等。

基材之形狀並無特別限定。再者，關於要形成表面處理層之基材的表面區域，只要是基材表面的至少一部分即可，可因應所要製造之物品的用途及具體的規格等而適當地決定。

接著，於所述之基材表面形成上述本揭示之表面處理組成物的膜，並將此膜因應所需進行後處理，藉此，由本揭示之表面處理組成物形成表面處理層。

本揭示之表面處理組成物的膜形成，係可藉由對基材表面將上述表面處理組成物以被覆該表面之方式應用而實施。被覆方法並無特別限定。例如，可使用濕潤被覆法。

濕潤被覆法之例可列舉：浸漬塗佈、旋塗、流塗、噴塗、輥塗、凹版塗佈、微凹版塗佈、棒塗、模塗、網版印刷及類似的方法。

使用濕潤被覆法時，本揭示之表面處理組成物係可經溶劑稀釋後應用於基材表面。該溶劑可使用上述含有氟之有機溶劑及不含氟之有機溶劑。從本揭示之表面處理組成物的穩定性及溶劑的揮發性之觀點而言，較佳為使用下列溶劑：碳數5至12之全氟脂肪族烴(例如全氟己烷、全氟甲基環己烷及全氟-1,3-二甲基環己烷)；聚氟芳香族烴(例如雙(三氟甲基)苯)；聚氟脂肪族烴；氫氟醚 (HFE)(例如全氟丙基甲基醚(C₃F₇OCH₃)、全氟丁基甲基醚(C₄F₉OCH₃)、全氟丁基乙基醚(C₄F₉OC₂H₅)、全氟己基甲基醚(C₂F₅CF(OCH₃)C₃F₇)等烷基全氟烷基醚(全氟烷基及烷基可為直鏈或分枝狀))、氫氯氟烴(Asahiklin AK-225(商品名)等)、甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、甲基賽珞蘇乙酸酯、乙基賽珞蘇乙酸酯等賽珞蘇系溶劑；草酸二乙酯、丙酮酸乙酯、2-羥基丁酸乙酯、乙醯乙酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、2-羥基異丁酸甲酯、2-羥基異丁酸乙酯等酯系溶劑；丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丁基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單丁基醚乙酸酯、二丙二醇二甲基醚等丙二醇系溶劑；丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、2-己酮、環己酮、甲基胺基酮、2-庚酮等酮系溶劑；甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、二丙酮醇等醇系溶劑；甲苯、二甲苯等芳香族烴類等。此等溶劑可單獨、或作為2種以上之混合物而使用。其中，較佳為氫氟醚、二醇(glycol)系溶劑、酯系溶劑、酮系溶劑、醇(alcohol)系溶劑，特佳為全氟丁基甲基醚(C₄F₉OCH₃)及/或全氟丁基乙基醚(C₄F₉OC₂H₅)、丙二醇單甲基醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、異丙醇、丁醇、二丙酮醇。

接著，將膜進行後處理。此後處理並無特別限定，例如可藉由照射活性能量射線，例如350nm以下波長區域之電磁波(亦即，紫外光線、電子射線、X射線、γ射線等)來進行。或者是，藉由加熱預定時間而進行。藉由施以所述之後處理，使具有硬化性部位之聚矽氧共聚物的硬化性部位開始硬化、以及於存在有形成基質之組成物的情形下使形成基質之組成物的硬化性部位開始硬化，而在此等化合物之間、和此等化合物與基材之間形成鍵結。

如上述般施行，由本揭示之表面處理組成物於基材表面形成膜(亦即，表面處理層)，而製造本揭示之物品。藉此而得之表面處理層係具有高表面平滑性(或潤滑性，例如指紋等髒污之擦拭性、及優異的手指觸感)及高摩擦耐久性兩者。再者，此表面處理層除了能夠具有高摩擦耐久性及表面平滑性以外，還能夠視所使用之表面處理組成物的組成而具有撥水性、撥油性、防污性(例如，防止指紋等髒污附著)等，適合作為功能性薄膜利用。

由本發明之表面處理組成物形成之膜的靜摩擦係數較佳為1.5以下，更佳為1.0以下，又更佳為0.6以下。

由本發明之表面處理組成物形成之膜的動摩擦係數較佳為0.43以下，更佳為0.41以下，又更佳為0.40以下。

上述靜摩擦係數及動摩擦係數係可使用摩擦測定機(「Tribomaster TL201Ts，TRINITY LAB股份有限公司製)等，使用觸覺接觸子作為摩擦子，以荷重20gf，掃描速度10mm/sec進行測定。

本揭示亦進一步關於在最外層具有上述表面處理層之光學材料。

就光學材料而言，除了如後述所例示之與顯示器等有關之光學材料以外，較佳可舉出各式各樣的光學材料，例如陰極射線管(CRT；例如電視、電腦螢幕)、液晶顯示器、電漿顯示器、有機EL顯示器、無機薄膜EL點陣顯示器、背面投射型顯示器、螢光顯示管(VFD)、場發射顯示器(FED；Field Emission Display)等顯示器或此等顯示器之保護板、膜或於此等的表面施加有抗反射膜處理者。

在一態樣中，具有由本揭示所得之表面處理層的物品並無特別限定，可為光學構件。光學構件之例可列舉下列者：眼鏡等鏡片；PDP、LCD等顯示器之前面保護板、防爆膜(scattering-proof film)、抗反射板、偏光板、防眩板；行動電話、可攜式情報終端等機器之觸控面板片料；藍光(Blu-ray(註冊商標))磁碟片、DVD磁碟片、可錄式光碟片(CD-R)、磁光碟片(Magneto-Optical disc，MO)等光碟之碟面；光纖等。

在一態樣中，具有由本揭示所得之表面處理層的物品可列舉例如：LiDAR(光學雷達，Light Detection and Ranging)覆蓋構件、感測器構件、儀表板覆蓋構件、汽車內裝構件等，特別是汽車用之該等構件。

表面處理層之厚度並無特別限定。在為光學構件之情形下，就光學性能、表面平滑性、摩擦耐久性及防污性之觀點而言，表面處理層之厚度為0.1至30μm，較佳為0.5至20μm之範圍。

以上，詳述使用本揭示之表面處理組成物所得之物品。此外，本揭示之表面處理劑之用途、使用方法或物品的製造方法等不限定為上述所例示者。

[實施例]

以下，針對本揭示，於實施例進行說明，惟本揭示不受下列實施例所限定。此外，在本實施例中，以下所示之化學式皆表示平均組成。

1.含有聚矽氧之鏈轉移劑之合成

(1)鏈轉移劑(A-1)之合成

秤取2-[(十二基硫基硫羰基)硫基]丙酸(2-[(dodecylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]propanoic acid)(富士Film和光純藥公司製)0.895g、4-二甲基胺基吡啶(DMAP)(東京化成工業公司製)0.031g、1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二醯亞胺鹽酸鹽(EDCI)(東京化成工業公司製)0.489g、及經單末端甲醇(carbinol)改質之聚矽氧X-22-170DX(數量平均分子量4,700(信越化學工業公司製))10.0g至燒瓶，並添加二氯甲烷15mL，在室溫攪拌而進行反應。攪拌一晚後，將反應液以飽和小蘇打水及食鹽水洗淨。將有機層分離並濃縮，滴下至甲醇中，獲得2-[(十二基硫基硫羰基)硫基]丙酸及經單末端甲醇改質之聚矽氧X-22-170DX經脫水縮合而成的黃色油狀之目標物(A-1)9.49g。

(2)鏈轉移劑(A-2)之合成

除了將2-[(十二基硫基硫羰基)硫基]丙酸(富士Film和光純藥公司製)0.895g變更為2-[(丁基硫基硫羰基)硫基]丙酸(參照Macromolecules,2005,38,2191-2204進行合成)0.608g以外，其餘與上述(A-1)之合成同樣地施作，而獲得黃色油狀之目標物(A-2)9.28g。

(3)鏈轉移劑(A-3)之合成

除了將2-[(十二基硫基硫羰基)硫基]丙酸(富士Film和光純藥公司製)0.895g變更為4-氰基-4-[(硫代乙氧基)硫基]戊酸(參照Tetrahedron Letters,1999,40,277-280進行合成)0.631g以外，其餘與上述(A-1)之合成同樣地施作，而獲得黃色油狀之目標物(A-3)9.23g。

(4)鏈轉移劑(A-4)之合成

除了將X-22-170DX變更為經單末端甲醇改質之聚矽氧FM-0425(數量平均分子量10,000(JNC公司製)21.3g以外，其餘與上述(A-1)同樣地施作而合成，獲得黃色油狀之目標物(A-4)19.5g。

2.具有環氧基之聚矽氧共聚物之合成

(1)具有環氧基之聚矽氧共聚物(P-1)至(P-5)之合成

在反應容器內添加鏈轉移劑(A-1)1.0g、丙烯酸4-羥基丁酯環氧丙基醚(4HBAGE)(三菱chemical公司製)0.16g、及N,N’-偶氮雙異丁腈(AIBN)(富士Film和光純藥公司製)11mg，溶解於甲苯2.3mL。以75℃加熱16小時，將反應液滴下至甲醇，使嵌段聚合物(P-1)沉澱並回收。利用¹H-NMR測定，算出4HBAGE之聚合度為3。

與上述(P-1)之合成同樣地施作，並將4HBAGE之饋入量變更為0.20g、1.0g、2.5g、及5.0g，藉此而合成出聚合度分別為5、20、50及100之嵌段聚合物(P-2)、(P-3)、(P-4)及(P-5)。

(2)具有環氧基之聚矽氧共聚物(P-6)之合成

除了將鏈轉移劑(A-1)1.0g變更為鏈轉移劑(A-2)1.0g，並將4HBAGE之量變更為0.80g以外，其餘與上述(P-1)之合成同樣地施作，獲得嵌段聚合物(P-6)。利用¹H-NMR測定算出4HBAGE之聚合度為20。

(3)具有環氧基之聚矽氧共聚物(P-7)之合成

除了將鏈轉移劑(A-1)1.0g變更為鏈轉移劑(A-3)1.0g，並將4HBAGE之量變更為0.80g以外，其餘與上述(P-1)之合成同樣地施作，獲得嵌段聚合物(P-7)。利用¹H-NMR測定算出4HBAGE之聚合度為20。

(4)具有環氧基之聚矽氧共聚物(P-8)之合成

除了將鏈轉移劑(A-1)1.0g變更為鏈轉移劑(A-4)1.0g，並將4HBAGE之量變更為0.20g以外，其餘與上述(P-1)之合成同樣地施作，獲得嵌段聚合物(P-8)。利用¹H-NMR測定算出4HBAGE之聚合度為10。

3.具有(甲基)丙烯醯基之聚矽氧共聚物之合成

(1)具有丙烯醯基之聚矽氧共聚物(P-13)至(P-15)之合成

在反應容器內添加鏈轉移劑(A-1)1.0g、丙烯酸2-羥基乙酯(HEA)(東京化成工業公司製)0.08g及AIBN10mg，溶解於甲苯2.9mL。以70℃加熱聚合22.5小時，獲得嵌段聚合物(P-9)之溶液。利用¹H-NMR測定算出HEA之聚合度為3。

與上述同樣地施作，並將HEA之饋入量變更為0.12g、0.48g、及2.4g，藉此而合成出聚合度分別為5、20、及100之嵌段聚合物(P-10)、(P-11)及(P-12)。

於上述所得之嵌段聚合物(P-9)溶液中，添加相對於聚合物(P-9)中之HEA單元(unit)為1.1當量之2-異氰酸酯基乙基丙烯酸酯(商品名：Karenz AOI，昭和電工公司製)及0.01當量之月桂酸二丁基錫(DBTDL)(東京化成工業公司製)，以40℃攪拌2小時。利用¹H-NMR測定，確認到羥基已100%反應後，將反應液滴下至甲醇，使具有丙烯醯基之嵌段聚合物(P-13)沉澱並回收。針對嵌段聚合物(P-10)及(P-11)亦進行同樣的反應，合成出聚合度分別為5及20之嵌段聚合物(P-14)及(P-15)。

(2)具有甲基丙烯醯基之聚矽氧共聚物(P-16)至(P-19)之合成

除了將Karenz AOI變更為2-異氰酸酯基乙基甲基丙烯酸酯(商品名：Karenz MOI，昭和電工公司製)以外，其餘與上述(P-13)至(P-15)之合成同樣地之施作，由(P-9)至(P-12)之聚合物合成出聚合度分別為3、5、20及100之具有甲基丙烯醯基之嵌段聚合物(P-16)至(P-19)。

4.具有丙烯醯胺基之水溶性聚矽氧共聚物(P-20)之合成

就具有交聯性基之水溶性之聚矽氧共聚物而言，根據日本專利第6250647號「調製物3：於XG1996TTC及HBTTC的存在下，具有交聯之聚DMA基底的聚矽氧烷末端嵌段共聚物PTHPWCL之合成」，合成出實施例O所記載之具有交聯的聚矽氧烷末端嵌段共聚物(P-20)。

6.溶解性試驗

將上述得到之聚合物(P-1)至(P-8)及(P-13)至(P-20)以使固形分濃度成為20質量%之方式，分別添加至甲基異丁基酮(MIBK)及甲基乙基酮(MEK)中，以攪拌轉子進行攪拌2小時使其溶解，並以目視確認溶液狀態。評估基準係如下述。

○透明且均勻地溶解。

△有混濁但溶解。

×未溶解。

7.塗膜作成

(1)環氧系塗佈

將作為形成基質之環氧基化合物的CELLOXIDE 2021P(大賽璐公司製)溶解於MIBK，進一步在該溶液中以相對於環氧基化合物固形分用固形分濃度換算成為0.1%之方式，分別添加嵌段聚合物(P-1)至(P-8)及X-22-170DX單體，調製出50質量%之環氧基化合物溶液。再者，添加相對於環氧基化合物為3質量%之屬於熱致產酸劑的SAN-AID SI-60L(三新化學公司製)，獲得含有聚矽氧之處理劑。於PET基板以棒塗佈器塗佈含有聚矽氧之處理劑，並以90℃、2小時的條件加熱，而獲得硬化被膜。

(2)丙烯酸系塗佈

將作為含有形成基質之丙烯酸化合物之組成物的BEAMSET 575CB(荒川化學工業公司製)溶解於MIBK，並且進一步於該溶液中，以相對於BEAMSET 575CB之樹脂固形分用固形分濃度換算成為0.1%之方式，分別添加嵌段聚合物 (P-13)至(P-20)，獲得50質量%之含有聚矽氧之處理劑。於PET基板以棒塗佈器塗佈前述含有聚矽氧之處理劑，以70℃、10分鐘的條件乾燥後，進行紫外線照射而獲得硬化被膜。紫外線照射係使用輸送帶式的紫外線照射裝置，照射量設為600mJ/cm²。

(3)環氧系塗佈(無嵌段聚合物)

除了不進行嵌段聚合物的添加以外，其餘與上述(1)同樣地施作，獲得硬化被膜。

8.有無來自硬化被膜之滲出(bleed out)成分

在以手指觸摸上述7所製作之硬化被膜後，以目視確認於膜表面是否有觀察到由滲出成分所致之白化。評估基準係如下述。

○未白化。

×已白化。

9.表面平滑性評估

針對上述7所製作之硬化被膜，使用摩擦測定機(「Tribomaster TL201Ts，TRINITY LAB股份有限公司製)，並使用觸覺接觸子作為摩擦子，以荷重20gf、掃描速度10mm/sec測定靜摩擦係數及動摩擦係數。

10.接觸角評估

針對上述7所製作之硬化被膜，將水的靜態接觸角利用接觸角計(協和界面科學公司製，「DropMaster」)，以2μL之液量進行測定。

上述評估之結果示於下述表1。

[表1]

由上述結果確認到，本發明範圍所包括之實施例1至13係對於硬塗劑及溶劑的溶解性高，被膜之靜摩擦係數及動摩擦係數小，而且具有高的對水接觸角。再者，確認到沒有來自被膜的滲出，未產生被膜的白化。另一方面，確認到本發明範圍不包括之比較例1、2、4及5係靜摩擦係數及動摩擦係數大，對水接觸角小。再者，比較例3係對於溶劑的溶解性低，無法形成平滑的被膜。

[產業上的可利用性]

本揭示之表面處理劑係可適合利用於各式各樣的基材表面以形成表面處理層。

Claims

一種聚矽氧共聚物，係下述式(1)或(2)所示者，

式中，R¹係為氫原子或C_1-6烷基；R²係在每次出現時分別獨立地為氫原子或C_1-6烷基；m為1至300的整數；R⁴係在每次出現時分別獨立地為R^4a或R^4b；R^4a係在每次出現時分別獨立地為具有交聯性基之2價有機基；R⁴中，R^4a之個數為1以上；R^4b係在每次出現時分別獨立地為不具有交聯性基之2價有機基；前述交聯性基為包含碳-碳雙鍵、碳-碳三鍵、環狀醚基、羥基、巰基、胺基、疊氮基、含氮雜環基、異氰酸酯基、鹵素原子、含磷酸基、或矽烷偶合基之基；n為1至90的整數；X^a係分別獨立地為2價有機基；X^b係分別獨立地為2價有機基；R^a係分別獨立地為烷基、苯基、-SR^a1、-OR^a2、-NR^a3 ₂、
R^a1、R^a2、R^a3、R^a4、R^a5及R^a6係分別獨立地為烷基或苯基；R^a7為氫原子或鹵素原子；惟，排除上述式(1)或(2)為下列式的情形：
(式中，n=27、m=30至50、p=15至35、q=5至15)，
(式中，R之構造式為
)，
(式中，R之構造式為
)，
(式中，R之構造式為
)，及
(式中，R之構造式為
)。
如請求項1所述之聚矽氧共聚物，係以5質量%以上的濃度溶解於非水性溶劑中。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，前述交聯性基為環氧基、環氧丙基(glycidyl)、脂環式環氧基、乙烯基、烯丙基、可經取代之丙烯醯基、桂皮醯基、2,4-己二烯醯基、乙烯基醚(乙烯基氧)基、羥基、氧雜環丁烷基(oxetanyl)、異氰酸酯基、兒茶酚基、巰基、胺基、烷基胺基、二烷基胺基、疊氮基、含磷酸基、羧基、咪唑基、三唑基、苯并三唑基、四唑基、鹵素原子、或矽烷偶合基。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，R⁴為R^4a。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，R^4a為下述式所示之基，
式中，R³¹係在每次出現時分別獨立地為氫原子或烷基；R³²係在每次出現時分別獨立地為氫原子、氯原子、氟原子、或可經氟取代之烷基；R³³係在每次出現時分別獨立地為交聯性基；Y¹為單鍵、-C(=O)O-、-C(=O)NH-、-OC(=O)-、-NHC(=O)-、-O-、-N(R^c)-、芳香環、具有取代基之芳香環或伸咔唑基；R^c為有機基，Y²為單鍵或主鏈之原子數為1至16之連結基。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，R^4a中之交聯性基為環氧基、環氧丙基、脂環式環氧基、丙烯醯基或甲基丙烯醯基。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，n為2至70的整數。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，n為3至60的整數。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，R²係在每次出現時分別獨立地為C_1-6烷基。
如請求項1或2所述之聚矽氧共聚物，其中，m為2至250的整數。
一種表面處理劑，係包含1種以上的請求項1至10中任一項所述之聚矽氧共聚物。
一種硬化性組成物，係包含：請求項1至10中任一項所述之聚矽氧共聚物或請求項11所述之表面處理劑；及形成基質之組成物。
一種膜，係由請求項11所述之表面處理劑或請求項12所述之硬化性組成物所形成者。
一種含有表面處理層的物品，係包含：基材、以及由請求項11所述之表面處理劑或請求項12所述之硬化性組成物形成在該基材之表面的表面處理層。
如請求項14所述之含有表面處理層的物品，係光學構件。
如請求項14所述之含有表面處理層的物品，係LiDAR覆蓋構件。
如請求項14所述之含有表面處理層的物品，係感測器構件。
如請求項14所述之含有表面處理層的物品，係儀表板覆蓋構件。
如請求項14所述之含有表面處理層的物品，係汽車內裝構件。