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ラダー型ポリシルセスキオキサン及びその製造方法

国内特許コード P120006943
整理番号 11P046
掲載日 2012年3月22日
出願番号 特願2012-032783
公開番号 特開2013-170175
出願日 平成24年2月17日(2012.2.17)
公開日 平成25年9月2日(2013.9.2)
発明者
  • 金子 芳郎
出願人
  • 国立大学法人 鹿児島大学
発明の名称 ラダー型ポリシルセスキオキサン及びその製造方法
発明の概要

【課題】カチオン性化合物の吸着剤などに利用できるアニオン性のラダー型ポリシルセスキオキサン及びその製造方法を提供する。
【解決手段】モノマーとして2-シアノエチルトリエトキシシランを用いてアルカリ性の条件下で重合反応させると、規則的な配列であって主鎖がねじれた構造を形成し、複数のアニオン性ラダー型ポリシルセスキオキサンが重なってヘキサゴナル積層構造を形成する。また、側鎖にはアニオン性のカルボキシレート基が形成されており、アルカリ金属イオンとイオン対を形成する。
【選択図】図7

従来技術、競合技術の概要


近年、有機成分と無機成分とを混合することにより、両成分の特徴を相乗的に高める有機-無機ハイブリッド材料が様々な分野で注目されている。その中でも、三官能性有機シランモノマー(シランカップリング剤)を用いて合成されるラダー型ポリシルセスキオキサン(PSQ)は、有機-無機ハイブリッド材料の中で注目されている材料の1つである。



このラダー型PSQは、シロキサン結合が一次元方向に規則的につながったポリマーであり、主鎖構造が結合エネルギーの大きいSi-O結合からなり、さらにラダー構造であるため、熱的、力学的及び化学的に安定した材料である。また、このPSQは可溶性であるため、透明な溶液として利用することができる。

産業上の利用分野


本発明は、可溶性を示すアニオン性のラダー型ポリシルセスキオキサン及びその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
下記式(I)により表される単位の構造を有することを特徴とするラダー型ポリシルセスキオキサン。
【化学式1】


(式中、X+は、アルカリ金属イオンを示す。)

【請求項2】
前記アルカリ金属イオンは、ナトリウムイオンであることを特徴とする請求項1に記載のラダー型ポリシルセスキオキサン。

【請求項3】
前記式(I)に表される単位の構造は、主鎖がねじれて形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のラダー型ポリシルセスキオキサン。

【請求項4】
2-シアノエチルトリエトキシシランをアルカリ性水溶液に混合して下記式(II)に表される構造の化合物を中間体として得る工程と、
下記式(II)に表される構造の化合物を加熱して縮合重合させ、陽イオン交換樹脂により下記式(III)に表される単位の構造の化合物を得る工程と、
下記式(III)に表される単位の構造の化合物に、メタノールまたはエタノールを含むアルカリ性溶液を混合し、カルボキシレート基と前記アルカリ性溶液中のアルカリ金属イオンとのイオン対を形成した固形物を抽出する工程と、
を有することを特徴とするラダー型ポリシルセスキオキサンの製造方法。
【化学式2】


(式中、Z+は、アルカリ金属イオンを示す。)
産業区分
  • 高分子化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012032783thum.jpg
出願権利状態 審査請求前
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