导电性二氧化硅溶胶组合物及使用该组合物的成型品.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200980144155.X

申请日:

2009.11.13

公开号:

CN102203208A

公开日:

2011.09.28

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):C09K 3/16申请日:20091113授权公告日:20140129终止日期:20161113|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C09K 3/16申请日:20091113|||公开

IPC分类号:

C09K3/16; B05D7/24; C09D1/00; C09D7/12

主分类号:

C09K3/16

申请人:

三菱综合材料株式会社; 三菱综合材料电子化成株式会社

发明人:

本田常俊; 厚木勉; N.樱庭

地址:

日本东京都

优先权:

2008.11.14 JP 2008-292530

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

蔡晓菡;高旭轶

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内容摘要

提供导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,至少含有二氧化硅溶胶组合物,和选自全氟烷基磺酸盐类、全氟烷基磺酰亚胺盐类、双氟磺酰基亚胺盐类中的至少一种化合物。

权利要求书

1. 导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,至少含有含二氧化硅膜形成成分的二氧化硅溶胶组合物、和选自下式(1)或下式(2)所示的化合物中的至少一种化合物,Rf1SO3·X …(1)(Rf2SO2)(Rf3SO2)N·X …(2)其中,上式(1)和上式(2)中,Rf1、Rf2和Rf3为氟或碳原子数为1~4的全氟烷基,Rf2和Rf3可以相同也可以不同,X为选自碱金属、碱土金属、铵、                                               、烷基铵、烷基中的阳离子的任意一种。2. 如权利要求1所述的导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,上式(1)和上式(2)中所示的X为选自Li+、Na+和K+中的任意一种阳离子。3. 如权利要求1或2所述的导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,所述二氧化硅膜形成成分含有将四烷氧基硅烷水解得到的二氧化硅溶胶。4. 如权利要求1~3中任意一项所述的导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,相对于导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅膜形成成分100质量份,选自上式(1)或上式(2)所示的化合物中的至少一种化合物的含量为0.01~50.0质量份。5. 成型品,其特征在于,形成了由权利要求1~4中任意一项所述的导电性二氧化硅溶胶组合物得到的涂膜。

说明书

导电性二氧化硅溶胶组合物及使用该组合物的成型品

技术领域

本发明涉及导电性二氧化硅溶胶组合物以及使用该组合物的成型品。

本申请基于2008年11月14日在日本申请的日本特愿2008-292530号主张优先权,在此引用其内容。

背景技术

以往,二氧化硅系的涂膜由于耐热性、耐磨损性、耐腐蚀性等优异,广泛用作各种合成树脂的成型品、玻璃制品的表面的保护膜等。

作为形成这种二氧化硅系的涂膜的方法,已知各种方法,但是通常多使用溶胶-凝胶法。该溶胶-凝胶法为在以醇作为主体的有机溶剂中溶解烷氧基硅烷,进行水解、缩合,制备由二氧化硅溶胶组合物形成的涂布液后,将该涂布液涂布在成型物的表面上,进行热处理形成二氧化硅系涂膜的方法。

但是,近年对于各种合成树脂的成型品、玻璃制品的表面的涂膜,根据需要而要求附加功能,对于二氧化硅系的涂膜,开发了附加有各种功能的涂膜。例如,为了提供长期保持高的抗菌性能的抗菌性无机涂膜,已知使含有二氧化硅分散低聚物溶液的无机涂料中含有银、铜、氧化钛等抗菌剂而得到的二氧化硅系涂膜(参照专利文献1)。

此外,需要可以防止成型品表面的带电的二氧化硅系的涂膜,期待开发赋予了导电性的二氧化硅溶胶组合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平9-24335号公报。

发明内容

本发明为鉴于上述问题而提出的,其目的在于,提供具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物以及使用该组合物的成型品。

为了达成上述目的,本发明采用以下技术方案。

[1] 导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,至少含有含二氧化硅膜形成成分的二氧化硅溶胶组合物、和选自下式(1)或下式(2)所示的化合物中的至少一种化合物,

Rf1SO3·X …(1)

(Rf2SO2)(Rf3SO2)N·X …(2)

其中,上式(1)和上式(2)中,Rf1、Rf2和Rf3为氟或碳原子数为1~4的全氟烷基,Rf2和Rf3可以相同也可以不同,

X为选自碱金属、碱土金属、铵、                                                、烷基铵和烷基中的阳离子的任意一种。

[2] 权利要求1中记载的导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,上式(1)和上式(2)中所示的X为选自Li+、Na+和K+中的任意一种阳离子。

[3] 上述[1]或[2]中记载的导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,上述二氧化硅膜形成成分含有将四烷氧基硅烷水解得到的二氧化硅溶胶。

[4] 上述[1]~[3]中任意一项记载的导电性二氧化硅溶胶组合物,其特征在于,相对于导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅膜形成成分100质量份,选自上式(1)或上式(2)所示的化合物中的至少一种化合物的含量为0.01~50.0质量份。

[5] 成型品,其特征在于,形成了由上述[1]~[4]中任意一项记载的导电性二氧化硅溶胶组合物得到的涂膜。

根据本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物,由于选自上式(1)或上式(2)所示的化合物的至少一种化合物对于具有硅氧烷结构的二氧化硅溶胶组合物的溶解性优异,可以得到阳离子均一地分散、具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。

根据使用本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成型品,可以得到形成了具有优异的导电性的二氧化硅系的涂膜的成型品。

具体实施方式

以下对本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物进行详细说明。

本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物至少含有导电化剂和二氧化硅溶胶组合物。

此外,本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物可以含有水、有机溶剂、聚合性单体、预聚物、低聚物、聚合物等其它成分。

以下对本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成分进行说明。

首先对导电化剂进行说明。

上述导电化剂指的是选自下式(1)或下式(2)所示的化合物中的至少一种化合物,

Rf1SO3·X …(1)

(Rf2SO2)(Rf3SO2)N·X …(2)

其中,上式(1)和上式(2)中,

Rf1、Rf2和Rf3为氟或碳原子数为1~4的全氟烷基,Rf2和Rf3可以相同也可以不同,

X为选自碱金属、碱土金属、铵、、烷基铵和烷基中的阳离子的任意一种。

上式(1)所示的化合物中,可以举出氟磺酸盐(FSO3·X)以及三氟甲磺酸盐(CF3SO3·X)、五氟乙磺酸盐(C2F5SO3·X)、七氟丙磺酸盐(C3F7SO3·X)或九氟丁磺酸盐(C4F9SO3·X)等全氟烷基磺酸盐类。

作为上式(2)所示的化合物,Rf2和Rf3相同的情况(对称结构),可以举出双(氟磺酰基)亚胺盐[(FSO2)2N·X]以及双(三氟甲磺酰基)亚胺盐[(CF3SO2)2N·X]、双(五氟乙磺酰基)亚胺盐[(C2F5SO2)2N·X]、双(七氟丙磺酰基)亚胺盐[(C3F7SO2)2N·X]和双(九氟丁磺酰基)亚胺盐[(C4F9SO2)2N·X]等全氟烷基磺酰亚胺盐类。

此外,作为Rf2和Rf3不同的情况(非对称结构)的上式(2)所示的化合物,可以举出三氟-N-(氟磺酰基)甲磺酰胺盐[(FSO2)(CF3SO2)N·X]、五氟-N-(氟磺酰基)乙磺酰胺盐[(FSO2)(C2F5SO2)N·X]、七氟-N-(氟磺酰基)丙磺酰胺盐[(FSO2)(C3F7SO2)N·X]、九氟-N-(氟磺酰基)丁磺酰胺盐[(FSO2)(C4F9SO2)N·X]、五氟-N-[(三氟甲基)磺酰基]乙磺酰胺盐[(CF3SO2)(C2F5SO2)N·X]、七氟-N-[(三氟甲基)磺酰基]丙磺酰胺盐[(CF3SO2)(C3F7SO2)N·X]、九氟-N-[(三氟甲基)磺酰基]丁磺酰胺盐[(CF3SO2)(C4F9SO2)N·X]、七氟-N-[(五氟乙基)磺酰基]丙磺酰胺盐[(C2F5SO2)(C3F7SO2)N·X]、九氟-N-[(五氟乙基)磺酰基]丁磺酰胺盐[(C2F5SO2)(C4F9SO2)N·X]和九氟-N-[(七氟丙烷)磺酰基]丁磺酰胺盐[(C3F7SO2)(C4F9SO2)N·X]。

这些化合物中,锂盐、钠盐或钾盐的情况,换而言之,上式(1)或式(2)中的X为锂离子(Li+)、钠离子(Na+)或钾离子(K+)中的任意一种阳离子的情况特别优选。

更具体地说,上式(1)所示的化合物优选为氟磺酸锂、氟磺酸钠、氟磺酸钾、三氟甲磺酸锂、三氟甲磺酸钠、三氟甲磺酸钾、五氟乙磺酸锂、五氟乙磺酸钠、五氟乙磺酸钾、七氟丙磺酸锂、七氟丙磺酸钠、七氟丙磺酸钾、九氟丁磺酸锂、九氟丁磺酸钠、九氟丁磺酸钾。

上式(2)所示的化合物优选为双(氟磺酰基)亚胺锂盐、双(氟磺酰基)亚胺钠盐、双(氟磺酰基)亚胺钾盐、双(三氟甲磺酰基)亚胺锂盐、双(三氟甲磺酰基)亚胺钠盐、双(三氟甲磺酰基)亚胺钾盐、双(五氟乙磺酰基)亚胺锂盐、双(五氟乙磺酰基)亚胺钠盐、双(五氟乙磺酰基)亚胺钾盐、双(七氟丙磺酰基)亚胺锂盐、双(七氟丙磺酰基)亚胺钠盐、双(七氟丙磺酰基)亚胺钾盐、双(九氟丁磺酰基)亚胺锂盐、双(九氟丁磺酰基)亚胺钠盐、双(九氟丁磺酰基)亚胺钾盐、三氟-N-(氟磺酰基)甲磺酰胺锂盐、三氟-N-(氟磺酰基)甲磺酰胺钠盐、三氟-N-(氟磺酰基)甲磺酰胺钾盐、五氟-N-(氟磺酰基)乙磺酰胺锂盐、五氟-N-(氟磺酰基)乙磺酰胺钠盐、五氟-N-(氟磺酰基)乙磺酰胺钾盐、七氟-N-(氟磺酰基)丙磺酰胺锂盐、七氟-N-(氟磺酰基)丙磺酰胺钠盐、七氟-N-(氟磺酰基)丙磺酰胺钾盐、九氟-N-(氟磺酰基)丁磺酰胺锂盐、九氟-N-(氟磺酰基)丁磺酰胺钠盐、九氟-N-(氟磺酰基)丁磺酰胺钾盐、五氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)乙磺酰胺锂盐、五氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)乙磺酰胺钠盐、五氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)乙磺酰胺钾盐、七氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)丙磺酰胺锂盐、七氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)丙磺酰胺钠盐、七氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)丙磺酰胺钾盐、九氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)丁磺酰胺锂盐、九氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)丁磺酰胺钠盐、九氟-N-[(三氟甲基)磺酰基)丁磺酰胺钾盐、七氟-N-[(五氟乙基)磺酰基)丙磺酰胺锂盐、七氟-N-[(五氟乙基)磺酰基)丙磺酰胺钠盐、七氟-N-[(五氟乙基)磺酰基)丙磺酰胺钾盐、九氟-N-[(五氟乙基)磺酰基)丁磺酰胺锂盐、九氟-N-[(五氟乙基)磺酰基)丁磺酰胺钠盐、九氟-N-[(五氟乙基)磺酰基)丁磺酰胺钾盐、九氟-N-[(七氟丙烷)磺酰基)丁磺酰胺锂盐、九氟-N-[(七氟丙烷)磺酰基)丁磺酰胺钠盐或九氟-N-[(七氟丙烷)磺酰基)丁磺酰胺钾盐。

这些化合物由于对于具有硅氧烷结构的二氧化硅溶胶组合物的溶解性优异,可以得到阳离子均一地分散、具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。因此,优选作为上式(1)或(2)所示的化合物使用。

此外,这些化合物由于熔点高,在导电性二氧化硅溶胶组合物形成涂膜时,即使在高温下使用时也不会从涂膜渗出。因此,可以提供具有优异的抗渗出性的组合物因而优选。

而且,本发明中,抗渗出性指的是在100℃下加热10分钟后,用棉制的布以3kg以上的负荷擦拭20次时,涂膜表面的表面电阻在擦拭前后不会变化的性质。

接着对二氧化硅溶胶组合物进行说明。

二氧化硅溶胶组合物至少含有二氧化硅膜形成成分和溶剂。可以进一步含有催化剂等。

对二氧化硅膜形成成分不特别限定,指的是含有通过水解可得到二氧化硅溶胶的化合物的成分。

作为通过水解可得到二氧化硅溶胶的化合物,可以举出烷氧基硅烷化合物。该烷氧基硅烷化合物经过水解和缩聚,通过-Si-O-所示的硅氧烷键形成聚合物,最终形成二氧化硅质的被膜。

作为上述烷氧基硅烷化合物,优选使用下述通式(3)所示的四烷氧基硅烷。

Si(OR1)4 …(3)

上述通式(3)中,R1表示碳原子数为1~10的烷基,优选是碳原子数为1~6的烷基。具体地说,为甲基、乙基、正丙基、异丙基、各种丁基、各种戊基或各种己基等。此外,四个OR1可以相互相同也可以不同。

而且,R1的碳原子数为11以上的情况下,存在难以得到所需的水解性,且难以得到具有所需的高分子量的二氧化硅溶胶的趋势

作为上述通式(3)所示的四烷氧基硅烷,可以举出例如四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、乙氧基三甲氧基硅烷、丙氧基三甲氧基硅烷、异丙氧基三甲氧基硅烷、甲氧基三乙氧基硅烷、丙氧基三乙氧基硅烷、异丙氧基三乙氧基硅烷、甲氧基三丙氧基硅烷、乙氧基三丙氧基硅烷、二乙氧基二甲氧基硅烷、二甲氧基二丙氧基硅烷等,其中,四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷从水解性和得到的容易性等方面考虑优选。

烷氧基硅烷化合物可以单独使用上述四烷氧基硅烷的一种、也可以将两种以上四烷氧基硅烷混合来使用。此外,可以使用上述四烷氧基硅烷的部分水解物,或者可以使用作为其水解缩合物的烷氧基硅烷低聚物(低级聚合物)。此外,还可以使用它们的混合物。

进一步,上述烷氧基硅烷化合物,可以为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷等有机烷氧基硅烷类共聚而成的共聚物,或末端具有硅烷偶联基团等反应性基团的高分子化合物聚合而成的聚合物。

本发明的二氧化硅溶胶组合物中,优选除了含有上述二氧化硅膜形成成分和溶剂之外,还含有催化剂等。含有溶剂和催化剂时,二氧化硅溶胶组合物中的烷氧基硅烷化合物的水解得到促进,容易得到二氧化硅溶胶。

即,为二氧化硅溶胶组合物,其中,二氧化硅膜形成成分通过在含有水的有机溶剂中,优选在催化剂的存在下,将烷氧基硅烷化合物水解而得到。

作为二氧化硅膜形成成分含有的有机溶剂,可以举出甲醇、乙醇、异丙醇和丁醇等醇类,丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮等酮类,甲苯、二甲苯、己烷和环己烷等烃类等。它们可以仅使用一种或混合两种以上来使用。

特别优选的溶剂为醇类。醇类溶剂含有甲氧基乙醇、甲氧基丙醇等含有醚基的醇,可以将该含有醚基的醇与通常的醇混合来使用。

作为二氧化硅膜形成成分可以含有的水解用的催化剂,优选氢氧化锂,氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钾,碳酸氢钠,硫酸、硝酸和盐酸等无机酸,但是也可以使用对甲苯磺酸等有机强酸。

二氧化硅溶胶组合物,以含有通过水解生成的醇、和未反应而残留的水作为溶剂的溶液(反应液)的方式得到。可以直接将该反应液用作二氧化硅溶胶组合物。此外,可以向反应液中进一步添加溶剂来使用。进一步地,可以从上述反应液除去溶剂来使用,或将除去溶剂得到二氧化硅溶胶组合物再次溶解在溶剂中来使用。

本发明中,相对于导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅膜形成成分100质量份,上述导电化剂的含量优选为0.01~50.0质量份,更优选为0.1~20.0质量份。若上述导电化剂为0.01质量份以上,则由于充分得到导电性的效果而优选。另一方面,若为50.0质量份以下,则即使导电性二氧化硅溶胶组合物形成涂膜,在高温下使用时,从涂膜渗出或相分离的可能性也非常低。换而言之,若为上述质量份的范围,则即使在高温的使用环境中,也不会从涂膜渗出,形成具有高的抗渗出性的同时,具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。

此外,如上所述,本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物可以含有水、有机溶剂、聚合性单体、预聚物、低聚物、聚合物等其它成分。

作为有机溶剂,除了上述二氧化硅溶胶组合物可以含有的有机溶剂之外,还可以举出例如氯仿和二氯甲烷等氯类溶剂,乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙酸异丙酯等酯类溶剂,二乙基醚、四氢呋喃和二烷等醚类溶剂,乙二醇单甲基醚和乙二醇二甲基醚等二元醇醚类溶剂。它们可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。

作为上述聚合性单体、预聚物、低聚物和聚合物等,例如可以使用丙烯酸类聚合物、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、环氧树脂、酚树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、虫胶、乙烯基类树脂、丙烯酸类树脂、橡胶类树脂、蜡类和其它的天然树脂等。此外,它们可以并用两种以上。通过将这些高分子化合物添加到导电性二氧化硅溶胶组合物中,可以调整形成涂膜时的膜物性。

此外,可以加入二氧化硅、氧化铝等粒子、染料、颜料、填充剂、硅烷偶联剂、粘接性改善剂、稳定剂、流平剂、消泡剂、防沉降剂、润滑剂或防锈剂等添加剂。

本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物中,相对于导电性二氧化硅溶胶组合物100质量份,二氧化硅溶胶组合物和导电化剂总计优选为1.0~100质量份,更优选为10.0~100质量份。若上述二氧化硅溶胶组合物和导电化剂的组成比为1.0质量份以上,则可以充分得到导电性的效果。换而言之,若为上述范围则容易得到具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。

本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物可以以公知的涂料形态使用。可以举出例如无溶剂涂料、有机溶剂涂料、水系乳液涂料等。此外,以有机溶剂涂料方式使用时,可以使用上述有机溶剂。如此作为涂料使用时,该溶剂的添加量为使导电性二氧化硅溶胶组合物中的二氧化硅溶胶组合物和导电化剂的组成比在上述范围的量。

以下对本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的制备方法进行说明。

例如,首先将二氧化硅膜形成成分在含有水的有机溶剂中、酸催化剂的存在下水解,得到二氧化硅溶胶组合物。接着,向得到的二氧化硅溶胶组合物中添加选自上式(1)或上式(2)所示的化合物中的至少一种化合物作为导电化剂。进一步地,根据需要添加水、有机溶剂、聚合性单体、预聚物、低聚物、聚合物等其它成分。由此,可以制备在二氧化硅溶胶组合物中均一地分散上述导电化剂而成的导电性二氧化硅溶胶组合物。

上述制备方法中,优选调制得使导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅溶胶组合物和导电化剂的组成比相对于导电性二氧化硅溶胶组合物100质量份,上述二氧化硅溶胶组合物和导电化剂总计为1.0~100质量份,同时,相对于导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅膜形成成分100质量份,上述导电化剂为0.01~50.0质量份。若为上述范围,则容易得到具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。

本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物可以用作各种显示器的抗静电剂、粘合剂、导电性涂料、导电性涂布剂等,可以长期赋予抗静电效果、导电性。

以下对使用本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成型品进行说明。本发明的成型品通过形成由导电性二氧化硅溶胶组合物得到的涂膜来构成。

作为成型品的基材,可以使用由玻璃或公知的树脂形成的膜或片。在上述基材的表面上涂布含有导电性二氧化硅溶胶组合物的涂料后,进行干燥、热处理,由此形成二氧化硅系涂膜。而且,由于可以在200℃以下的比较低的温度进行干燥、热处理,因此也可以使用耐热性低的有机基材。

作为涂布方法,例如可以使用浸涂法、旋涂法、喷涂法、刮棒涂布法、刮刀涂布法、辊涂法、刮板涂布法、口模涂布法或凹槽辊涂布法等公知方法。此外,所形成的二氧化硅系涂膜的厚度通常为10μm以下,优选为5μm以下,更优选为1μm。若涂膜的厚度为10μm以下,则不易形成裂纹。

本发明的成型品,由于形成了导电性优异的二氧化硅系涂膜,可以适用于防尘片、抗静电垫和抗静电地板材料等导电性片材,抗静电膜,抗静电剥离膜等,可以长期保持稳定的特性。此外,由于耐热性、高温时的抗渗出性也优异,因此可以适用作车载用部件的涂膜。

实施例

以下通过实施例对本发明的效果进行更详细的说明。而且,本发明不被实施例所限定。实施例中,“份”表示“质量份”。

<评价试验1>

(实施例1)

将二氧化硅溶胶组合物(二氧化硅膜形成成分10%、三菱マテリアル(株)制、SB-10A)溶解在乙醇中制成3%的稀释液。向得到的稀释液中添加相对于二氧化硅膜形成成分100质量份为10质量份的作为双(氟磺酰基)亚胺盐的双(氟磺酰基)亚胺钾(以下简称为“K-FSI”)作为导电化剂并混合,得到实施例1的导电性二氧化硅溶胶组合物。

接着,通过旋涂机将上述导电性二氧化硅溶胶组合物涂布在玻璃基板上后,在120℃干燥(热处理)得到涂膜。使用表面电阻测定仪(三菱化学(株)制、HT-450)在施加电压10V下测定该涂膜的表面电阻率(以下简称为“表面电阻”),结果为3×109Ω/sq.(参照表1)。

(实施例2)

除了使用作为双(氟磺酰基)亚胺盐的双(氟磺酰基)亚胺锂(以下简称为“Li-FSI”)作为导电化剂之外,与实施例1同样地制备导电性二氧化硅溶胶组合物,得到涂膜。测定该涂膜的表面电阻,结果为3×109Ω/sq.(参照表1)。

(实施例3)

除了使用作为双(三氟甲磺酰基)亚胺盐的双(三氟甲磺酰基)亚胺锂(以下简称为“Li-TFSI”)作为导电化剂之外,与实施例1同样地制备导电性二氧化硅溶胶组合物,得到涂膜。测定该涂膜的表面电阻,结果为1×109Ω/sq.(参照表1)。

(实施例4)

除了使用三氟甲磺酸钾作为导电化剂之外,与实施例1同样地制备导电性二氧化硅溶胶组合物,得到涂膜。测定该涂膜的表面电阻,结果为4×109Ω/sq.(参照表1)。

(比较例1)

仅使用与实施例1相同的二氧化硅溶胶组合物,与实施例1同样地形成涂膜。测定该涂膜的表面电阻,结果为1×1014Ω/sq.以上(参照表1)。

[表1]

 
导电化剂
二氧化硅膜中浓度(%)
表面电阻值(Ω/sq.)
实施例1
K-FSI
10.0
3×109
实施例2
Li-FSI
10.0
3×109
实施例3
Li-TFSI
10.0
1×109
实施例4
三氟甲磺酸钾
10.0
4×109
比较例1
无(仅二氧化硅膜)
0
1×1014以上

由表1确认,在玻璃基板上形成仅二氧化硅溶胶凝胶液的被膜的比较例1中,表面电阻为1×1014Ω/sq.以上。与此相对,实施例1~4中,表面电阻低于比较例1。

<评价试验2>

实施例5~7

与上述实施例1~3同样地,分别添加混合相对于二氧化硅溶胶组合物的二氧化硅膜形成成分100质量份为4.0质量份的K-FSI、Li-FSI或Li-TFSI作为导电化剂,得到实施例5~7的导电性二氧化硅溶胶组合物。测定这些涂膜的表面电阻。其结果如表2所示。

进一步地,将实施例5~7的涂膜在温度100℃加热10分钟,用棉制的布以3kg以上的负荷擦拭表面20次后再次测定。其结果如表2所示。如表2所示,表面电阻未见变化。

[表2]

实施例5~7中,即使将涂膜在温度100℃加热10分钟,用棉制的布以3kg以上的负荷擦拭表面20次后再次测定,也未见表面电阻变化,因此确认具有优异的抗渗出性。

产业实用性

根据本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物,由于含有对于具有硅氧烷结构的二氧化硅溶胶组合物的溶解性优异的化合物,可以得到阳离子均一地分散、具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。

根据使用本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成型品,可以得到形成了具有优异的导电性的二氧化硅系涂膜的成型品。

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《导电性二氧化硅溶胶组合物及使用该组合物的成型品.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《导电性二氧化硅溶胶组合物及使用该组合物的成型品.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、(10)申请公布号 CN 102203208 A (43)申请公布日 2011.09.28 CN 102203208 A *CN102203208A* (21)申请号 200980144155.X (22)申请日 2009.11.13 2008-292530 2008.11.14 JP C09K 3/16(2006.01) B05D 7/24(2006.01) C09D 1/00(2006.01) C09D 7/12(2006.01) (71)申请人 三菱综合材料株式会社 地址 日本东京都 申请人 三菱综合材料电子化成株式会社 (72)发明人 本田常俊 厚木勉 N. 樱庭 (74)专利代理机构。

2、 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 蔡晓菡 高旭轶 (54) 发明名称 导电性二氧化硅溶胶组合物及使用该组合物 的成型品 (57) 摘要 提供导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在 于, 至少含有二氧化硅溶胶组合物, 和选自全氟烷 基磺酸盐类、 全氟烷基磺酰亚胺盐类、 双氟磺酰基 亚胺盐类中的至少一种化合物。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.05.05 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2009/006092 2009.11.13 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/055678 JA 2010.05.20 (51)Int.Cl.。

3、 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 7 页 CN 102203214 A1/1 页 2 1. 导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在于, 至少含有含二氧化硅膜形成成分的二氧 化硅溶胶组合物、 和选自下式 (1) 或下式 (2) 所示的化合物中的至少一种化合物, Rf1SO3X (1) (Rf2SO2)(Rf3SO2)NX (2) 其中, 上式 (1) 和上式 (2) 中, Rf1、 Rf2和 Rf3为氟或碳原子数为 1 4 的全氟烷基, Rf2 和 Rf3可以相同也可以不同, X为选自碱金属、碱土金属、铵、 、 烷基铵、 烷基中的阳离子的任意。

4、一种。 2. 如权利要求1所述的导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在于, 上式(1)和上式(2) 中所示的 X 为选自 Li 、 Na和 K中的任意一种阳离子。 3. 如权利要求 1 或 2 所述的导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在于, 所述二氧化硅 膜形成成分含有将四烷氧基硅烷水解得到的二氧化硅溶胶。 4. 如权利要求 1 3 中任意一项所述的导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在于, 相 对于导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅膜形成成分 100 质量份, 选自上式 (1) 或上式 (2) 所示的化合物中的至少一种化合物的含量为 0.01 50.0 质量份。 5. 成型品, 其特征在于。

5、, 形成了由权利要求 1 4 中任意一项所述的导电性二氧化硅 溶胶组合物得到的涂膜。 权 利 要 求 书 CN 102203208 A CN 102203214 A1/7 页 3 导电性二氧化硅溶胶组合物及使用该组合物的成型品 技术领域 0001 本发明涉及导电性二氧化硅溶胶组合物以及使用该组合物的成型品。 0002 本申请基于 2008 年 11 月 14 日在日本申请的日本特愿 2008-292530 号主张优先 权, 在此引用其内容。 背景技术 0003 以往, 二氧化硅系的涂膜由于耐热性、 耐磨损性、 耐腐蚀性等优异, 广泛用作各种 合成树脂的成型品、 玻璃制品的表面的保护膜等。 00。

6、04 作为形成这种二氧化硅系的涂膜的方法, 已知各种方法, 但是通常多使用溶 胶 - 凝胶法。该溶胶 - 凝胶法为在以醇作为主体的有机溶剂中溶解烷氧基硅烷, 进行水解、 缩合, 制备由二氧化硅溶胶组合物形成的涂布液后, 将该涂布液涂布在成型物的表面上, 进 行热处理形成二氧化硅系涂膜的方法。 0005 但是, 近年对于各种合成树脂的成型品、 玻璃制品的表面的涂膜, 根据需要而要求 附加功能, 对于二氧化硅系的涂膜, 开发了附加有各种功能的涂膜。例如, 为了提供长期保 持高的抗菌性能的抗菌性无机涂膜, 已知使含有二氧化硅分散低聚物溶液的无机涂料中含 有银、 铜、 氧化钛等抗菌剂而得到的二氧化硅系。

7、涂膜 ( 参照专利文献 1)。 0006 此外, 需要可以防止成型品表面的带电的二氧化硅系的涂膜, 期待开发赋予了导 电性的二氧化硅溶胶组合物。 0007 现有技术文献 专利文献 专利文献 1 : 日本特开平 9-24335 号公报。 发明内容 0008 本发明为鉴于上述问题而提出的, 其目的在于, 提供具有优异的导电性的导电性 二氧化硅溶胶组合物以及使用该组合物的成型品。 0009 为了达成上述目的, 本发明采用以下技术方案。 0010 1 导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在于, 至少含有含二氧化硅膜形成成分 的二氧化硅溶胶组合物、 和选自下式 (1) 或下式 (2) 所示的化合物中的至少。

8、一种化合物, Rf1SO3X (1) (Rf2SO2)(Rf3SO2)NX (2) 其中, 上式 (1) 和上式 (2) 中, Rf1、 Rf2和 Rf3为氟或碳原子数为 1 4 的全氟烷基, Rf2 和 Rf3可以相同也可以不同, X为选自碱金属、碱土金属、铵、 、 烷基铵和烷基中的阳离子的任意一种。 0011 2 权利要求1中记载的导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在于, 上式(1)和上 式 (2) 中所示的 X 为选自 Li 、 Na和 K中的任意一种阳离子。 说 明 书 CN 102203208 A CN 102203214 A2/7 页 4 0012 3 上述1或2中记载的导电性二氧。

9、化硅溶胶组合物, 其特征在于, 上述二氧 化硅膜形成成分含有将四烷氧基硅烷水解得到的二氧化硅溶胶。 0013 4 上述13中任意一项记载的导电性二氧化硅溶胶组合物, 其特征在于, 相对于导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅膜形成成分 100 质量份, 选自上式 (1) 或上式 (2) 所示的化合物中的至少一种化合物的含量为 0.01 50.0 质量份。 0014 5 成型品, 其特征在于, 形成了由上述14中任意一项记载的导电性二氧 化硅溶胶组合物得到的涂膜。 0015 根据本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物, 由于选自上式 (1) 或上式 (2) 所示的 化合物的至少一种化合物对于具有硅氧。

10、烷结构的二氧化硅溶胶组合物的溶解性优异, 可以 得到阳离子均一地分散、 具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。 0016 根据使用本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成型品, 可以得到形成了具有优 异的导电性的二氧化硅系的涂膜的成型品。 具体实施方式 0017 以下对本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物进行详细说明。 0018 本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物至少含有导电化剂和二氧化硅溶胶组合物。 0019 此外, 本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物可以含有水、 有机溶剂、 聚合性单体、 预聚物、 低聚物、 聚合物等其它成分。 0020 以下对本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成分进行说明。 0。

11、021 首先对导电化剂进行说明。 0022 上述导电化剂指的是选自下式 (1) 或下式 (2) 所示的化合物中的至少一种化合 物, Rf1SO3X (1) (Rf2SO2)(Rf3SO2)NX (2) 其中, 上式 (1) 和上式 (2) 中, Rf1、 Rf2和 Rf3为氟或碳原子数为 1 4 的全氟烷基, Rf2和 Rf3可以相同也可以不同, X 为选自碱金属、 碱土金属、 铵、 、 烷基铵和烷基中的阳离子的任意一种。 0023 上式 (1) 所示的化合物中, 可以举出氟磺酸盐 (FSO3X) 以及三氟甲磺酸盐 (CF3SO3X)、 五氟乙磺酸盐 (C2F5SO3X)、 七氟丙磺酸盐 (C。

12、3F7SO3X) 或九氟丁磺酸盐 (C4F9SO3X) 等全氟烷基磺酸盐类。 0024 作为上式 (2) 所示的化合物, Rf2和 Rf3相同的情况 ( 对称结构 ), 可以举出双 ( 氟 磺酰基 ) 亚胺盐 (FSO2)2NX 以及双 ( 三氟甲磺酰基 ) 亚胺盐 (CF3SO2)2NX、 双 ( 五 氟乙磺酰基 ) 亚胺盐 (C2F5SO2)2NX、 双 ( 七氟丙磺酰基 ) 亚胺盐 (C3F7SO2)2NX 和双 ( 九氟丁磺酰基 ) 亚胺盐 (C4F9SO2)2NX 等全氟烷基磺酰亚胺盐类。 0025 此外, 作为 Rf2和 Rf3不同的情况 ( 非对称结构 ) 的上式 (2) 所示的。

13、化合物, 可以 举出三氟 -N-( 氟磺酰基 ) 甲磺酰胺盐 (FSO2)(CF3SO2)N X、 五氟 -N-( 氟磺酰基 ) 乙磺酰 胺盐 (FSO2)(C2F5SO2)NX、 七氟 -N-( 氟磺酰基 ) 丙磺酰胺盐 (FSO2)(C3F7SO2)NX、 九 氟 -N-( 氟磺酰基 ) 丁磺酰胺盐 (FSO2)(C4F9SO2)NX、 五氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 乙 磺酰胺盐 (CF3SO2)(C2F5SO2)NX、 七氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 丙磺酰胺盐 (CF3SO2) 说 明 书 CN 102203208 A CN 102203214 A3/7 页 5 (C3F。

14、7SO2)NX、 九氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 丁磺酰胺盐 (CF3SO2)(C4F9SO2)NX、 七 氟 -N-( 五氟乙基 ) 磺酰基 丙磺酰胺盐 (C2F5SO2)(C3F7SO2)N X、 九氟 -N-( 五氟乙基 ) 磺酰基 丁磺酰胺盐 (C2F5SO2)(C4F9SO2)N X 和九氟 -N-( 七氟丙烷 ) 磺酰基 丁磺酰胺 盐 (C3F7SO2)(C4F9SO2)NX。 0026 这些化合物中, 锂盐、 钠盐或钾盐的情况, 换而言之, 上式 (1) 或式 (2) 中的 X 为锂 离子 (Li )、 钠离子 (Na) 或钾离子 (K) 中的任意一种阳离子的情况特别优选。。

15、 0027 更具体地说, 上式 (1) 所示的化合物优选为氟磺酸锂、 氟磺酸钠、 氟磺酸钾、 三氟 甲磺酸锂、 三氟甲磺酸钠、 三氟甲磺酸钾、 五氟乙磺酸锂、 五氟乙磺酸钠、 五氟乙磺酸钾、 七 氟丙磺酸锂、 七氟丙磺酸钠、 七氟丙磺酸钾、 九氟丁磺酸锂、 九氟丁磺酸钠、 九氟丁磺酸钾。 0028 上式 (2) 所示的化合物优选为双 ( 氟磺酰基 ) 亚胺锂盐、 双 ( 氟磺酰基 ) 亚胺钠 盐、 双 ( 氟磺酰基 ) 亚胺钾盐、 双 ( 三氟甲磺酰基 ) 亚胺锂盐、 双 ( 三氟甲磺酰基 ) 亚胺钠 盐、 双(三氟甲磺酰基)亚胺钾盐、 双(五氟乙磺酰基)亚胺锂盐、 双(五氟乙磺酰基)亚胺 钠。

16、盐、 双(五氟乙磺酰基)亚胺钾盐、 双(七氟丙磺酰基)亚胺锂盐、 双(七氟丙磺酰基)亚 胺钠盐、 双 ( 七氟丙磺酰基 ) 亚胺钾盐、 双 ( 九氟丁磺酰基 ) 亚胺锂盐、 双 ( 九氟丁磺酰基 ) 亚胺钠盐、 双(九氟丁磺酰基)亚胺钾盐、 三氟-N-(氟磺酰基)甲磺酰胺锂盐、 三氟-N-(氟 磺酰基 ) 甲磺酰胺钠盐、 三氟 -N-( 氟磺酰基 ) 甲磺酰胺钾盐、 五氟 -N-( 氟磺酰基 ) 乙磺 酰胺锂盐、 五氟 -N-( 氟磺酰基 ) 乙磺酰胺钠盐、 五氟 -N-( 氟磺酰基 ) 乙磺酰胺钾盐、 七 氟 -N-( 氟磺酰基 ) 丙磺酰胺锂盐、 七氟 -N-( 氟磺酰基 ) 丙磺酰胺钠盐。

17、、 七氟 -N-( 氟磺酰 基 ) 丙磺酰胺钾盐、 九氟 -N-( 氟磺酰基 ) 丁磺酰胺锂盐、 九氟 -N-( 氟磺酰基 ) 丁磺酰胺钠 盐、 九氟 -N-( 氟磺酰基 ) 丁磺酰胺钾盐、 五氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 ) 乙磺酰胺锂盐、 五 氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 ) 乙磺酰胺钠盐、 五氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 ) 乙磺酰胺钾 盐、 七氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 ) 丙磺酰胺锂盐、 七氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 ) 丙磺酰 胺钠盐、 七氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 ) 丙磺酰胺钾盐、 九氟 -N-( 三氟甲基 ) 磺酰基 ) 丁 磺酰胺锂。

18、盐、 九氟-N-(三氟甲基)磺酰基)丁磺酰胺钠盐、 九氟-N-(三氟甲基)磺酰基) 丁磺酰胺钾盐、 七氟 -N-( 五氟乙基 ) 磺酰基 ) 丙磺酰胺锂盐、 七氟 -N-( 五氟乙基 ) 磺酰 基 ) 丙磺酰胺钠盐、 七氟 -N-( 五氟乙基 ) 磺酰基 ) 丙磺酰胺钾盐、 九氟 -N-( 五氟乙基 ) 磺酰基 ) 丁磺酰胺锂盐、 九氟 -N-( 五氟乙基 ) 磺酰基 ) 丁磺酰胺钠盐、 九氟 -N-( 五氟乙 基 ) 磺酰基 ) 丁磺酰胺钾盐、 九氟 -N-( 七氟丙烷 ) 磺酰基 ) 丁磺酰胺锂盐、 九氟 -N-( 七 氟丙烷 ) 磺酰基 ) 丁磺酰胺钠盐或九氟 -N-( 七氟丙烷 ) 磺。

19、酰基 ) 丁磺酰胺钾盐。 0029 这些化合物由于对于具有硅氧烷结构的二氧化硅溶胶组合物的溶解性优异, 可以 得到阳离子均一地分散、 具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。 因此, 优选作为 上式 (1) 或 (2) 所示的化合物使用。 0030 此外, 这些化合物由于熔点高, 在导电性二氧化硅溶胶组合物形成涂膜时, 即使在 高温下使用时也不会从涂膜渗出。 因此, 可以提供具有优异的抗渗出性的组合物因而优选。 0031 而且, 本发明中, 抗渗出性指的是在 100下加热 10 分钟后, 用棉制的布以 3kg 以 上的负荷擦拭 20 次时, 涂膜表面的表面电阻在擦拭前后不会变化的性质。 0。

20、032 接着对二氧化硅溶胶组合物进行说明。 0033 二氧化硅溶胶组合物至少含有二氧化硅膜形成成分和溶剂。 可以进一步含有催化 剂等。 说 明 书 CN 102203208 A CN 102203214 A4/7 页 6 0034 对二氧化硅膜形成成分不特别限定, 指的是含有通过水解可得到二氧化硅溶胶的 化合物的成分。 0035 作为通过水解可得到二氧化硅溶胶的化合物, 可以举出烷氧基硅烷化合物。该烷 氧基硅烷化合物经过水解和缩聚, 通过 -Si-O- 所示的硅氧烷键形成聚合物, 最终形成二氧 化硅质的被膜。 0036 作为上述烷氧基硅烷化合物, 优选使用下述通式 (3) 所示的四烷氧基硅烷。。

21、 0037 Si(OR1)4 (3) 上述通式 (3) 中, R1表示碳原子数为 1 10 的烷基, 优选是碳原子数为 1 6 的烷基。 具体地说, 为甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 各种丁基、 各种戊基或各种己基等。 此外, 四个OR1 可以相互相同也可以不同。 0038 而且, R1的碳原子数为11以上的情况下, 存在难以得到所需的水解性, 且难以得到 具有所需的高分子量的二氧化硅溶胶的趋势 作为上述通式 (3) 所示的四烷氧基硅烷, 可以举出例如四甲氧基硅烷、 四乙氧基硅烷、 四丙氧基硅烷、 四异丙氧基硅烷、 乙氧基三甲氧基硅烷、 丙氧基三甲氧基硅烷、 异丙氧基三 甲氧基硅烷、 甲氧。

22、基三乙氧基硅烷、 丙氧基三乙氧基硅烷、 异丙氧基三乙氧基硅烷、 甲氧基 三丙氧基硅烷、 乙氧基三丙氧基硅烷、 二乙氧基二甲氧基硅烷、 二甲氧基二丙氧基硅烷等, 其中, 四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷从水解性和得到的容易性等方面考虑优选。 0039 烷氧基硅烷化合物可以单独使用上述四烷氧基硅烷的一种、 也可以将两种以上四 烷氧基硅烷混合来使用。 此外, 可以使用上述四烷氧基硅烷的部分水解物, 或者可以使用作 为其水解缩合物的烷氧基硅烷低聚物 ( 低级聚合物 )。此外, 还可以使用它们的混合物。 0040 进一步, 上述烷氧基硅烷化合物, 可以为甲基三甲氧基硅烷、 甲基三乙氧基硅烷和 苯基三甲氧基硅烷。

23、等有机烷氧基硅烷类共聚而成的共聚物, 或末端具有硅烷偶联基团等反 应性基团的高分子化合物聚合而成的聚合物。 0041 本发明的二氧化硅溶胶组合物中, 优选除了含有上述二氧化硅膜形成成分和溶剂 之外, 还含有催化剂等。 含有溶剂和催化剂时, 二氧化硅溶胶组合物中的烷氧基硅烷化合物 的水解得到促进, 容易得到二氧化硅溶胶。 0042 即, 为二氧化硅溶胶组合物, 其中, 二氧化硅膜形成成分通过在含有水的有机溶剂 中, 优选在催化剂的存在下, 将烷氧基硅烷化合物水解而得到。 0043 作为二氧化硅膜形成成分含有的有机溶剂, 可以举出甲醇、 乙醇、 异丙醇和丁醇等 醇类, 丙酮、 甲基乙基酮和甲基异丁。

24、基酮等酮类, 甲苯、 二甲苯、 己烷和环己烷等烃类等。它 们可以仅使用一种或混合两种以上来使用。 0044 特别优选的溶剂为醇类。 醇类溶剂含有甲氧基乙醇、 甲氧基丙醇等含有醚基的醇, 可以将该含有醚基的醇与通常的醇混合来使用。 0045 作为二氧化硅膜形成成分可以含有的水解用的催化剂, 优选氢氧化锂, 氢氧化钠, 氢氧化钾, 碳酸钾, 碳酸氢钠, 硫酸、 硝酸和盐酸等无机酸, 但是也可以使用对甲苯磺酸等有 机强酸。 0046 二氧化硅溶胶组合物, 以含有通过水解生成的醇、 和未反应而残留的水作为溶剂 的溶液 ( 反应液 ) 的方式得到。可以直接将该反应液用作二氧化硅溶胶组合物。此外, 可 以。

25、向反应液中进一步添加溶剂来使用。 进一步地, 可以从上述反应液除去溶剂来使用, 或将 说 明 书 CN 102203208 A CN 102203214 A5/7 页 7 除去溶剂得到二氧化硅溶胶组合物再次溶解在溶剂中来使用。 0047 本发明中, 相对于导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅膜形成成分 100 质量份, 上述导电化剂的含量优选为0.0150.0质量份, 更优选为0.120.0质量份。 若 上述导电化剂为 0.01 质量份以上, 则由于充分得到导电性的效果而优选。另一方面, 若为 50.0 质量份以下, 则即使导电性二氧化硅溶胶组合物形成涂膜, 在高温下使用时, 从涂膜渗 出。

26、或相分离的可能性也非常低。 换而言之, 若为上述质量份的范围, 则即使在高温的使用环 境中, 也不会从涂膜渗出, 形成具有高的抗渗出性的同时, 具有优异的导电性的导电性二氧 化硅溶胶组合物。 0048 此外, 如上所述, 本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物可以含有水、 有机溶剂、 聚 合性单体、 预聚物、 低聚物、 聚合物等其它成分。 0049 作为有机溶剂, 除了上述二氧化硅溶胶组合物可以含有的有机溶剂之外, 还可以 举出例如氯仿和二氯甲烷等氯类溶剂, 乙酸乙酯、 乙酸丁酯和乙酸异丙酯等酯类溶剂, 二乙 基醚、 四氢呋喃和二烷等醚类溶剂, 乙二醇单甲基醚和乙二醇二甲基醚等二元醇醚类溶 剂。它们。

27、可以单独使用一种, 也可以组合两种以上来使用。 0050 作为上述聚合性单体、 预聚物、 低聚物和聚合物等, 例如可以使用丙烯酸类聚合 物、 聚乙烯醇缩丁醛树脂、 聚氨酯树脂、 聚酰胺树脂、 聚酯树脂、 环氧树脂、 酚树脂、 聚碳酸酯 树脂、 聚乙烯醇缩丁醛树脂、 聚乙烯醇缩甲醛树脂、 虫胶、 乙烯基类树脂、 丙烯酸类树脂、 橡 胶类树脂、 蜡类和其它的天然树脂等。此外, 它们可以并用两种以上。通过将这些高分子化 合物添加到导电性二氧化硅溶胶组合物中, 可以调整形成涂膜时的膜物性。 0051 此外, 可以加入二氧化硅、 氧化铝等粒子、 染料、 颜料、 填充剂、 硅烷偶联剂、 粘接性 改善剂、 。

28、稳定剂、 流平剂、 消泡剂、 防沉降剂、 润滑剂或防锈剂等添加剂。 0052 本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物中, 相对于导电性二氧化硅溶胶组合物 100 质量份, 二氧化硅溶胶组合物和导电化剂总计优选为 1.0 100 质量份, 更优选为 10.0 100质量份。 若上述二氧化硅溶胶组合物和导电化剂的组成比为1.0质量份以上, 则可以充 分得到导电性的效果。换而言之, 若为上述范围则容易得到具有优异的导电性的导电性二 氧化硅溶胶组合物。 0053 本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物可以以公知的涂料形态使用。 可以举出例如 无溶剂涂料、 有机溶剂涂料、 水系乳液涂料等。 此外, 以有机溶剂涂料方。

29、式使用时, 可以使用 上述有机溶剂。如此作为涂料使用时, 该溶剂的添加量为使导电性二氧化硅溶胶组合物中 的二氧化硅溶胶组合物和导电化剂的组成比在上述范围的量。 0054 以下对本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的制备方法进行说明。 0055 例如, 首先将二氧化硅膜形成成分在含有水的有机溶剂中、 酸催化剂的存在下水 解, 得到二氧化硅溶胶组合物。接着, 向得到的二氧化硅溶胶组合物中添加选自上式 (1) 或 上式 (2) 所示的化合物中的至少一种化合物作为导电化剂。进一步地, 根据需要添加水、 有 机溶剂、 聚合性单体、 预聚物、 低聚物、 聚合物等其它成分。由此, 可以制备在二氧化硅溶胶 组合物。

30、中均一地分散上述导电化剂而成的导电性二氧化硅溶胶组合物。 0056 上述制备方法中, 优选调制得使导电性二氧化硅溶胶组合物中含有的二氧化硅溶 胶组合物和导电化剂的组成比相对于导电性二氧化硅溶胶组合物 100 质量份, 上述二氧化 硅溶胶组合物和导电化剂总计为1.0100质量份, 同时, 相对于导电性二氧化硅溶胶组合 说 明 书 CN 102203208 A CN 102203214 A6/7 页 8 物中含有的二氧化硅膜形成成分 100 质量份, 上述导电化剂为 0.01 50.0 质量份。若为 上述范围, 则容易得到具有优异的导电性的导电性二氧化硅溶胶组合物。 0057 本发明的导电性二氧化。

31、硅溶胶组合物可以用作各种显示器的抗静电剂、 粘合剂、 导电性涂料、 导电性涂布剂等, 可以长期赋予抗静电效果、 导电性。 0058 以下对使用本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成型品进行说明。 本发明的成 型品通过形成由导电性二氧化硅溶胶组合物得到的涂膜来构成。 0059 作为成型品的基材, 可以使用由玻璃或公知的树脂形成的膜或片。在上述基材的 表面上涂布含有导电性二氧化硅溶胶组合物的涂料后, 进行干燥、 热处理, 由此形成二氧化 硅系涂膜。 而且, 由于可以在200以下的比较低的温度进行干燥、 热处理, 因此也可以使用 耐热性低的有机基材。 0060 作为涂布方法, 例如可以使用浸涂法、 旋。

32、涂法、 喷涂法、 刮棒涂布法、 刮刀涂布法、 辊涂法、 刮板涂布法、 口模涂布法或凹槽辊涂布法等公知方法。此外, 所形成的二氧化硅系 涂膜的厚度通常为 10m 以下, 优选为 5m 以下, 更优选为 1m。若涂膜的厚度为 10m 以下, 则不易形成裂纹。 0061 本发明的成型品, 由于形成了导电性优异的二氧化硅系涂膜, 可以适用于防尘片、 抗静电垫和抗静电地板材料等导电性片材, 抗静电膜, 抗静电剥离膜等, 可以长期保持稳定 的特性。 此外, 由于耐热性、 高温时的抗渗出性也优异, 因此可以适用作车载用部件的涂膜。 实施例 0062 以下通过实施例对本发明的效果进行更详细的说明。而且, 本发。

33、明不被实施例所 限定。实施例中,“份” 表示 “质量份” 。 0063 ( 实施例 1) 将二氧化硅溶胶组合物(二氧化硅膜形成成分10%、 三菱(株)制、 SB-10A) 溶解在乙醇中制成 3% 的稀释液。向得到的稀释液中添加相对于二氧化硅膜形成成分 100 质量份为 10 质量份的作为双 ( 氟磺酰基 ) 亚胺盐的双 ( 氟磺酰基 ) 亚胺钾 ( 以下简称为 “K-FSI” ) 作为导电化剂并混合, 得到实施例 1 的导电性二氧化硅溶胶组合物。 0064 接着, 通过旋涂机将上述导电性二氧化硅溶胶组合物涂布在玻璃基板上后, 在 120干燥(热处理)得到涂膜。 使用表面电阻测定仪(三菱化学(株。

34、)制、 HT-450)在施加 电压 10V 下测定该涂膜的表面电阻率 ( 以下简称为 “表面电阻” ), 结果为 3109/sq.( 参 照表 1)。 0065 ( 实施例 2) 除了使用作为双(氟磺酰基)亚胺盐的双(氟磺酰基)亚胺锂(以下简称为 “Li-FSI” ) 作为导电化剂之外, 与实施例 1 同样地制备导电性二氧化硅溶胶组合物, 得到涂膜。测定该 涂膜的表面电阻, 结果为 3109/sq.( 参照表 1)。 0066 ( 实施例 3) 除了使用作为双 ( 三氟甲磺酰基 ) 亚胺盐的双 ( 三氟甲磺酰基 ) 亚胺锂 ( 以下简称为 “Li-TFSI” ) 作为导电化剂之外, 与实施例 。

35、1 同样地制备导电性二氧化硅溶胶组合物, 得到 涂膜。测定该涂膜的表面电阻, 结果为 1109/sq.( 参照表 1)。 说 明 书 CN 102203208 A CN 102203214 A7/7 页 9 0067 ( 实施例 4) 除了使用三氟甲磺酸钾作为导电化剂之外, 与实施例 1 同样地制备导电性二氧化硅溶 胶组合物, 得到涂膜。测定该涂膜的表面电阻, 结果为 4109/sq.( 参照表 1)。 0068 ( 比较例 1) 仅使用与实施例 1 相同的二氧化硅溶胶组合物, 与实施例 1 同样地形成涂膜。测定该 涂膜的表面电阻, 结果为 11014/sq. 以上 ( 参照表 1)。 006。

36、9 表 1 导电化剂二氧化硅膜中浓度 (%)表面电阻值 (/sq.) 实施例 1 K-FSI10.03109 实施例 2 Li-FSI10.03109 实施例 3 Li-TFSI10.01109 实施例 4 三氟甲磺酸钾10.04109 比较例 1 无 ( 仅二氧化硅膜 )011014以上 由表1确认, 在玻璃基板上形成仅二氧化硅溶胶凝胶液的被膜的比较例1中, 表面电阻 为 11014/sq. 以上。与此相对, 实施例 1 4 中, 表面电阻低于比较例 1。 0070 实施例 5 7 与上述实施例 1 3 同样地, 分别添加混合相对于二氧化硅溶胶组合物的二氧化硅膜 形成成分 100 质量份为 。

37、4.0 质量份的 K-FSI、 Li-FSI 或 Li-TFSI 作为导电化剂, 得到实施例 5 7 的导电性二氧化硅溶胶组合物。测定这些涂膜的表面电阻。其结果如表 2 所示。 0071 进一步地, 将实施例57的涂膜在温度100加热10分钟, 用棉制的布以3kg以 上的负荷擦拭表面20次后再次测定。 其结果如表2所示。 如表2所示, 表面电阻未见变化。 0072 表 2 实施例57中, 即使将涂膜在温度100加热10分钟, 用棉制的布以3kg以上的负荷 擦拭表面 20 次后再次测定, 也未见表面电阻变化, 因此确认具有优异的抗渗出性。 0073 产业实用性 根据本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物, 由于含有对于具有硅氧烷结构的二氧化硅 溶胶组合物的溶解性优异的化合物, 可以得到阳离子均一地分散、 具有优异的导电性的导 电性二氧化硅溶胶组合物。 0074 根据使用本发明的导电性二氧化硅溶胶组合物的成型品, 可以得到形成了具有优 异的导电性的二氧化硅系涂膜的成型品。 说 明 书 CN 102203208 A 。

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