带拒水拒油层的基材、蒸镀材料和带拒水拒油层的基材的制造方法技术

提供一种拒水拒油层的耐磨耗性优异的带拒水拒油层的基材、蒸镀材料和带拒水拒油层的基材的制造方法。本发明专利技术的带拒水拒油层的基材依次具有基材、基底层和拒水拒油层，拒水拒油层由具有反应性甲硅烷基的含氟化合物的缩合物形成，基底层包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，基底层中的碱土金属的摩尔浓度相对于基底层中的硅的摩尔浓度之比为0.005～5。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带拒水拒油层的基材、蒸镀材料和带拒水拒油层的基材的制造方法
本专利技术涉及带拒水拒油层的基材、蒸镀材料和带拒水拒油层的基材的制造方法。
技术介绍
为了对基材的表面赋予拒水拒油性、指纹污迹去除性、润滑性(用手指碰触时的顺滑度)等，已知的是：通过使用具有聚(氧全氟亚烷基)链和水解性甲硅烷基的含氟化合物进行表面处理，从而在基材的表面形成由含氟化合物的缩合物形成的拒水拒油层。另外，由于对拒水拒油层要求耐磨耗性，因此，为了改善基材与拒水拒油层之间的粘接性而在它们之间设置基底层。例如，专利文献1和2公开了通过蒸镀而在基材与拒水拒油层之间设置硅氧化物层。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-218639号公报专利文献2：日本特开2012-72272号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年来，对拒水拒油层要求的性能变得更高，例如，要求耐磨耗性更优异的拒水拒油层。本专利技术人等对专利文献1和2中记载的具有基底层(硅氧化物层)的带拒水拒油层的基材进行评价时发现：拒水拒油层的耐磨耗性尚有改善的余地。本专利技术是鉴于上述问题而进行的，其课题在于，提供拒水拒油层的耐磨耗性优异的带拒水拒油层的基材、蒸镀材料和带拒水拒油层的基材的制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人等针对上述课题进行了深入研究，结果发现：如果使用包含含有硅和碱土金属元素的氧化物、且基底层中的碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于基底层中的硅的摩尔浓度之比在规定范围内的基底层，则能够获得拒水拒油层的耐磨耗性优异的带拒水拒油层的基材，从而完成了本专利技术。即，专利技术人等发现：通过以下的构成能够解决上述课题。[1]一种带拒水拒油层的基材，其依次具有基材、基底层和拒水拒油层，前述拒水拒油层由具有反应性甲硅烷基的含氟化合物的缩合物形成，前述基底层包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，前述基底层中的碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于前述基底层中的硅的摩尔浓度之比为0.005～5。[2]根据[1]的带拒水拒油层的基材，其中，碱土金属元素为选自由镁、钙、锶和钡组成的组中的至少1种元素。[3]根据[1]或[2]的带拒水拒油层的基材，其中，前述氧化物还包含碱金属元素。[4]根据[3]的带拒水拒油层的基材，其中，碱金属元素的合计摩尔浓度相对于硅的摩尔浓度之比为1.0以下。[5]根据[1]～[4]中任一项的带拒水拒油层的基材，其中，前述含氟化合物为具有聚(氧氟亚烷基)链和反应性甲硅烷基的含氟醚化合物。[6]一种蒸镀材料，其包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于硅的摩尔浓度之比为0.02～6。[7]根据[6]的蒸镀材料，其中，碱土金属元素为选自由镁、钙、锶和钡组成的组中的至少1种元素。[8]根据[6]或[7]的蒸镀材料，其中，前述氧化物还包含碱金属元素。[9]根据[8]的蒸镀材料，其中，碱金属元素的合计摩尔浓度相对于硅的摩尔浓度之比为1.0以下。[10]根据[6]～[9]中任一项的蒸镀材料，其中，前述氧化物还包含选自由镍、铁、钛、锆、钼和钨组成的组中的至少1种金属元素，前述金属元素的合计摩尔浓度相对于硅的摩尔浓度之比为0.01以下。[11]根据[6]～[10]中任一项的蒸镀材料，其为熔融体、烧结体或造粒体。[12]根据[6]～[11]中任一项的蒸镀材料，其中，蒸镀材料为用于形成拒水拒油层的基底层的蒸镀材料，所述拒水拒油层由具有反应性甲硅烷基的含氟化合物的缩合物形成。[13]一种带拒水拒油层的基材的制造方法，其中，所述带拒水拒油层的基材依次具有基材、基底层和拒水拒油层，通过使用了[6]～[12]中任一项的蒸镀材料的蒸镀法，在前述基材上形成前述基底层，所述基底层包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，前述基底层中的碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于前述基底层中的硅的摩尔浓度之比为0.005～5，接着，在前述基底层上形成前述拒水拒油层，所述拒水拒油层由具有反应性甲硅烷基的含氟化合物的缩合物形成。[14]一种带拒水拒油层的基材的制造方法，其中，所述带拒水拒油层的基材依次具有基材、基底层和拒水拒油层，所述制造方法中，通过使用了涂布液的湿式涂布法，在前述基材上形成前述基底层，所述涂布液包含：含有硅的化合物、含有碱土金属元素的化合物和液体介质，所述基底层包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，前述基底层中的碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于前述基底层中的硅的摩尔浓度之比为0.005～5，接着，在前述基底层上形成前述拒水拒油层，所述拒水拒油层由具有反应性甲硅烷基的含氟化合物的缩合物形成。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供拒水拒油层的耐磨耗性优异的带拒水拒油层的基材、蒸镀材料和带拒水拒油层的基材的制造方法。附图说明图1是示意性地示出本专利技术的带拒水拒油层的基材的一例的剖视图。具体实施方式本说明书中，将式(1)所示的单元记作“单元(1)”。其它式所示的单元也同样记载。将式(2)所示的基团记作“基团(2)”。其它式所示的基团也同样记载。将式(3)所示的化合物记作“化合物(3)”。其它式所示的化合物也同样记载。本说明书中，在“亚烷基任选具有A基”这一情况下，亚烷基可以在亚烷基中的碳-碳原子间具有A基，也可以如亚烷基-A基-那样在末端具有A基。本专利技术中的术语的含义如下所示。“2价的有机聚硅氧烷残基”是指下式所示的基团。下式中的Rx为烷基(优选碳原子数为1～10)或苯基。另外，g1为1以上的整数，优选为1～9的整数，特别优选为1～4的整数。“硅亚苯基骨架基团”为-Si(Ry)2PhSi(Ry)2-(其中，Ph为亚苯基，Ry为1价的有机基团)所示的基团。作为Ry，优选为烷基(优选碳原子数为1～10)。“二烷基亚甲硅烷基”为-Si(Rz)2-(其中，Rz为烷基(优选碳原子数为1～10))所示的基团。化合物的“数均分子量”通过利用1H-NMR和19F-NMR，以末端基团为基准求出氧氟亚烷基的数量(平均值)来计算。关于基底层中的各元素的含量，只要没有特别记载，则是通过基于使用了离子溅射的X射线光电子能谱法(XPS)的深度方向分析而测得的值。通过XPS分析而提供的各元素的含量为摩尔浓度(摩尔％)。具体而言，在XPS分析中，根据通过离子溅射而得的纵轴摩尔浓度(摩尔％)的深度方向分布，求出各元素在基底层中的平均摩尔浓度(摩尔％)，将该值作为各元素的摩尔浓度(摩尔％)。需要说明的是，深度方向分布的测定间距以使用热氧化膜(SiO2膜)在膜厚已知的硅晶圆上的溅射速率而计算的换算深度计，优选为1nm以下。关于蒸镀材料中的各元素的含量，只要没有特别记载，则是通过湿式分析而测得的值。通过湿式分析而提供的各元素的含量为质量百分数浓度(质量％)。碱金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带拒水拒油层的基材，其依次具有基材、基底层和拒水拒油层，/n所述拒水拒油层由具有反应性甲硅烷基的含氟化合物的缩合物形成，/n所述基底层包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，/n所述基底层中的碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于所述基底层中的硅的摩尔浓度之比为0.005～5。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181226 JP 2018-2427221.一种带拒水拒油层的基材，其依次具有基材、基底层和拒水拒油层，
所述拒水拒油层由具有反应性甲硅烷基的含氟化合物的缩合物形成，
所述基底层包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，
所述基底层中的碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于所述基底层中的硅的摩尔浓度之比为0.005～5。


2.根据权利要求1所述的带拒水拒油层的基材，其中，碱土金属元素为选自由镁、钙、锶和钡组成的组中的至少1种元素。


3.根据权利要求1或2所述的带拒水拒油层的基材，其中，所述氧化物还包含碱金属元素。


4.根据权利要求3所述的带拒水拒油层的基材，其中，碱金属元素的合计摩尔浓度相对于硅的摩尔浓度之比为1.0以下。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的带拒水拒油层的基材，其中，所述含氟化合物为具有聚(氧氟亚烷基)链和反应性甲硅烷基的含氟醚化合物。


6.一种蒸镀材料，其包含氧化物，所述氧化物包含硅和碱土金属元素，碱土金属元素的合计摩尔浓度相对于硅的摩尔浓度之比为0.02～6。


7.根据权利要求6所述的蒸镀材料，其中，碱土金属元素为选自由镁、钙、锶和钡组成的组中的至少1种元素。


8.根据权利要求6或7所述的蒸镀材料，其中，所述氧化物还包含碱金属元素。


9.根据权利要求8所述的蒸镀材料，其中，碱金属元素的合计摩尔浓度相对于硅的摩尔浓度之比为1.0以下。


10.根据权利要求6～9中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：德永能仁，岩桥万江美，小平广和，石关健二，小林大介，富依勇佑，
申请(专利权)人：AGC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP