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カードランからなる液晶ゲル及びその製造方法 新技術説明会

国内特許コード P06A009416
整理番号 IP17-035
掲載日 2006年11月2日
出願番号 特願2005-242554
公開番号 特開2006-096987
登録番号 特許第4110255号
出願日 平成17年8月24日(2005.8.24)
公開日 平成18年4月13日(2006.4.13)
登録日 平成20年4月18日(2008.4.18)
優先権データ
  • 特願2004-249638 (2004.8.30) JP
発明者
  • 土橋 敏明
  • 山本 隆夫
  • 紺野 昭
  • 野辺 正紘
出願人
  • 学校法人群馬大学
発明の名称 カードランからなる液晶ゲル及びその製造方法 新技術説明会
発明の概要

【課題】 カードラン分子自体がゲル化機能と液晶形成機能を併せ持つとともに、人体に害を及ぼさず生分解性を有し、光学的に複屈折率の勾配を有するカードランからなる液晶ゲルを製造する。
【解決手段】 カードランからなる液晶ゲルは、糸状、円柱状又は球状に形成され、糸状及び円柱状の場合、長手方向に垂直な断面で観察したときに、また球状の場合直径方向で観察したときに、それぞれ中心から放射状に配向しかつ同心円状の多層構造を有する。円柱状液晶ゲルは、アルカリ濃度が0.05~2規定である40℃以下のアルカリ性水溶液にカードラン0.5~12重量部を溶解してなる原液を透析膜チューブに充填密封した後、カルシウム濃度が0.02~7.2規定であるカルシウム塩を含む45℃以下の水溶液中に浸漬して原液を透析することにより製造される。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


カードランは生体に対する毒性がないため、食品、医薬品等の種々の用途に供せられている。多くの場合、カードランはハイドロゲルとして用いられる。ハイドロゲルの調製方法としては、カードラン粉末を水に分散して加熱することによりゲル化させる方法や、アルカリ性水溶液にカードランが溶解した溶解液から中和などによって溶解性物質を前記溶解液から減少させてゲル化した後、所定の形状に成形する方法が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
一方、カードランをアルカリ性水溶液に溶解して調製した紡糸原液を、アルカリ土類金属塩、又はアルカリ金属塩を主成分とする非酸性水溶液からなる凝固浴に吐出して糸条を形成させることを特徴とするカードラン繊維の製造方法が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。

【特許文献1】特公昭48-44865号公報(特許請求の範囲)

【特許文献2】特開平7-310238号公報(請求項1)

産業上の利用分野


本発明は、カードランからなる糸状、円柱状、球状の液晶ゲルに関し、更にこの液晶ゲルを透析により製造する方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
糸状又は円柱状に形成され、長手方向に垂直な断面で観察したときに中心から放射状に配向しかつ配向度の異なる複数の液晶層からなる同心円状の多層構造を有するカードランからなる液晶ゲル。

【請求項2】
円柱体外周部分の液晶ゲルの内側に同心円状に液晶構造を有しないアモルファス層を有する請求項1記載の液晶ゲル。

【請求項3】
アルカリ濃度が0.05~2規定である0~40℃のアルカリ性水溶液100重量部に分子量が20万以上のカードラン0.5~12重量部又は再生カードランであるパラミロン10~30重量部を溶解して原液を調製する工程と、
前記原液を透析膜のチューブに充填して密封する工程と、
前記チューブに充填密封した原液を0.02規定から飽和濃度までの範囲内のカルシウム塩、マグネシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩、銅塩、鉄塩、マンガン塩、カドミウム塩、コバルト塩、或いはアルミニウム塩を含む0~45℃の水溶液中に浸漬して前記原液を透析することにより、カードラン分子のコンフォメーション変化とカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム、バリウム、銅、鉄、マンガン、カドミウム、コバルト、或いはアルミニウムによって誘発された架橋を生じさせてチューブ長手方向に垂直な断面で観察したときに中心から放射状に配向しかつ配向度の異なる複数の液晶層からなる同心円状の多層構造を有する円柱状液晶ゲルを前記チューブ内に生成する工程と
を含むカードランからなる液晶ゲルの製造方法。

【請求項4】
アルカリ性水溶液が水酸化ナトリウム、水酸化カリウム又は水酸化リチウムの水溶液であって、カルシウム塩を含む水溶液が塩化カルシウム、硝酸カルシウム又は酢酸カルシウムの水溶液である請求項3記載の製造方法。

【請求項5】
球状に形成され、直径断面で観察したときに中心から放射状に配向しかつ配向度の異なる複数の液晶層からなる同心円状の多層構造を有するカードランからなる液晶ゲル。

【請求項6】
液晶ゲル内部に同心円状に液晶構造を有しないアモルファス層を有する請求項5記載の液晶ゲル。

【請求項7】
アルカリ濃度が0.05~1規定である0~40℃のアルカリ性水溶液100重量部に分子量が20万以上のカードラン3~12重量部又は再生カードランであるパラミロン10~30重量部を溶解して原液を調製する工程と、
前記原液を0.1規定から飽和濃度までの範囲内のカルシウム塩、マグネシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩、銅塩、鉄塩、マンガン塩、カドミウム塩、コバルト塩、或いはアルミニウム塩を含む0~45℃の水溶液中に滴下して前記水溶液中において液滴全周囲に透析膜を形成するとともに前記原液を透析することにより、カードラン分子のコンフォメーション変化とカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム、バリウム、銅、鉄、マンガン、カドミウム、コバルト、或いはアルミニウムによって誘発された架橋を生じさせて直径断面で観察したときに中心から放射状に配向しかつ配向度の異なる複数の液晶層からなる同心円状の多層構造を有する球状液晶ゲルを前記透析膜内に生成する工程と
を含むカードランからなる液晶ゲルの製造方法。

【請求項8】
アルカリ性水溶液が水酸化ナトリウム、水酸化カリウム又は水酸化リチウムの水溶液であって、カルシウム塩を含む水溶液が塩化カルシウム、硝酸カルシウム又は酢酸カルシウムの水溶液である請求項7記載の製造方法。
産業区分
  • 高分子化合物
  • 処理操作
  • 薬品
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2005242554thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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