含烃末端基化合物、表面处理剂及物品的制作方法

本发明涉及含烃末端基化合物，详细而言，涉及形成拒水性、顺滑性、污垢拭除性、耐磨损性优异的覆膜的含烃末端基化合物，特别是含烷基末端基的化合物，以及含有该化合物的表面处理剂，以及用该表面处理剂进行了表面处理的物品。

背景技术：

1、近年来，智能手机、车载显示器等显示器的触摸面板化正在加速。然而，触摸面板的屏幕处于裸露状态，手指、脸颊等直接接触的机会很多，因此容易附着皮脂等污垢，这成为了问题。因此，为了使外观和可视性良好，对于使显示器表面不易附着指纹的技术以及使污垢容易脱落的技术的要求逐年提高，期望开发能够满足这些要求的材料。特别是由于触摸面板显示器的表面容易附着指纹污垢，因此期望设置拒水拒油层。但是，以往的拒水拒油层虽然拒水拒油性高、污垢拭除性优异，但存在耐磨损性不充分的问题。

2、一般而言，含有氟聚醚基的化合物因其表面自由能非常小，而具有拒水拒油性、耐化学品性、润滑性、脱模性、防污性等。利用该性质，其在工业上被广泛用于纸、纤维等的拒水拒油防污剂、磁记录介质的润滑剂、精密仪器的防油剂、脱模剂、化妆品、保护膜等。但是，该性质同时意味着对其他基材的非粘附性、非密合性，虽然能够将它涂布在基材表面，但想要使该覆膜密合是困难的。

3、作为使玻璃、布等的基材表面与有机化合物结合的物质，硅烷偶联剂广为人知，被广泛用作各种基材表面的涂布剂。硅烷偶联剂在一分子中具有有机官能团和反应性甲硅烷基（一般为烷氧基甲硅烷基等水解性甲硅烷基）。水解性甲硅烷基通过空气中的水分等发生自缩合反应而形成覆膜。该覆膜通过水解性甲硅烷基会与玻璃、金属等的表面发生化学结合、物理结合，成为具有耐久性的牢固覆膜。

4、因此公开了一种组合物，其通过使用在含有氟聚醚基的化合物中引入了水解性甲硅烷基的含有氟聚醚基的聚合物，容易与基材表面密合，并且能够在基材表面形成具有拒水拒油性、耐化学品性、润滑性、脱模性、防污性等的覆膜（专利文献1～6：日本特表2008-534696号公报、日本特表2008-537557号公报、日本特开2012-072272号公报、日本特开2012-157856号公报、日本特开2013-136833号公报、日本特开2015-199906号公报）。

5、但是，氟系化合物具有在自然界中难以分解的特点，存在在自然界中蓄积的趋势，因此，逐渐要求开发非氟系材料的表面保护剂。

6、于是，在国际公开第2019/82583号（专利文献7）中，提出了不使用氟基的表面处理剂。但是，其耐磨损性不能承受苛刻的使用环境。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：特表2008-534696号公报

10、专利文献2：特表2008-537557号公报

11、专利文献3：特开2012-072272号公报

12、专利文献4：特开2012-157856号公报

13、专利文献5：特开2013-136833号公报

14、专利文献6：特开2015-199906号公报

15、专利文献7：国际公开第2019/82583号

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、本发明正鉴于上述情况而完成，目的在于提供一种能够形成拒水性、顺滑性（slipperiness）、污垢拭除性、耐磨损性优异的的固化覆膜的非氟系（即，分子中不含氟原子）的含烃末端基化合物，以及含有该化合物的基本上非氟系的表面处理剂，以及用该表面处理剂进行了表面处理的物品。

3、解决课题的手段

4、本发明人等为了实现上述目的而进行了深入研究，结果发现，在分子链末端具有碳原子数1～60的烃链和反应性基团，并且在该烃链与反应性基团的连接基团（分子链）中具有1～3个连接官能团的由下述通式（1）表示的含烃末端基化合物，在用作上述非氟系材料的表面保护剂时，分子间相互作用和分子链的运动性提高，含有该化合物的表面处理剂能够形成在拒水性、顺滑性、污垢拭除性、耐磨损性、特别是耐钢丝棉磨损性方面优异的固化覆膜，从而完成了本发明。

5、因此，本发明提供下述含烃末端基化合物、表面处理剂及物品。

6、[1]

7、由下述通式（1）表示的含烃末端基化合物。

8、[化1]

9、

10、（式中，r为可以为直链状、支链状或环状或它们的组合的、碳原子数1～60的一价烃基，z独立地为含有选自氧原子、氮原子、硫原子和硅原子中的至少1种的二价连接官能团，y独立地为可以为直链状、支链状或环状或它们的组合的、碳原子数1～30的二价烃基，a为一价反应性基团，k为1～3的整数。）

11、[2]

12、根据[1]所述的含烃末端基化合物，其中，上述式（1）的a为由下述通式（2）或下述通式（3）表示的含羟基的甲硅烷基或水解性甲硅烷基，

13、[化2]

14、

15、（式中，r1独立地为碳原子数1～4的烷基或苯基，x独立地为羟基或水解性基团，n为1～3的整数。）

16、[化3]

17、

18、（式中，n''为0～3的数，n'为（3-n''）/2。）

19、[3]

20、根据[2]所述的含烃末端基化合物，其中，在上述式（2）中，x为选自羟基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数2～10的烷氧基烷氧基、碳原子数1～10的酰氧基、碳原子数2～10的烯氧基、卤素基团、和碳原子数2～10的二烷基氨基中的基团。

21、[4]

22、根据[1]～[3]中任一项所述的含烃末端基化合物，其中，在上述式（1）中，r为可以为直链状、支链状或环状或它们的组合的、碳原子数3～32的一价烃基。

23、[5]

24、根据[1]～[4]中任一项所述的含烃末端基化合物，其中，在上述式（1）中，z独立地为选自醚基、羰基（酮基）、酯基、碳酸酯基、硫醚基、亚磺酰基、磺酰基、硫酯基、硫代碳酸酯基、硫代氨基甲酸酯基、氨基、酰氨基、氨基甲酸酯基、脲基、二价含氮杂环基、二有机亚甲硅烷基、以及硅原子数2～10个的直链状或硅原子数3～10个的支链状或环状的二价有机聚硅氧烷残基中的二价基团。

25、[6]

26、根据[1]～[5]中任一项所述的含烃末端基化合物，其中，在上述式（1）中，y独立地为由下述通式（4）表示的基团，

27、[化4]

28、

29、（式中，r2独立地为可以为直链状、支链状或环状或它们的组合的、碳原子数1～10的一价烃基。r3独立地为可具有取代基的碳原子数3～10的二价环状烃基。a为0～30的整数，b为0～15的整数，c为0～10的整数，d为0～6的整数，a、b、c、d的合计为使式（4）中的碳原子数合计为1～30的整数。附带a、b、c和d的括号内所示的各重复单元可无规地键合。）

30、[7]

31、根据[1]～[6]中任一项所述的含烃末端基化合物，其中，在上述式（1）中，k为1，r为由下述通式（5）表示的一价烃基，

32、[化5]

33、

34、（式中，r4为甲基、环状烷基或苯基。r3独立地为可具有取代基的碳原子数3～10的二价环状烃基。y为0以上的整数，h为0～6的整数，y、h的合计为使式（5）中的碳原子数合计为60以下的整数。附带y和h的括号内所示的各重复单元可无规地键合。）

35、[8]

36、根据[1]～[7]中任一项所述的含烃末端基化合物，其中，在上述式（1）中，k为2或3。

37、[9]

38、表面处理剂，含有[1]～[8]中任一项所述的含烃末端基化合物。

39、[10]

40、物品，其为用[9]所述的表面处理剂进行了表面处理的物品。

41、发明效果

42、用含有本发明的含烃末端基化合物的表面处理剂进行了表面处理的物品的拒水性、顺滑性、污垢拭除性、耐磨损性优异。