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(In Japanese)ホスホン酸基およびホスホネート基を側鎖に有するラダー型ポリシルセスキオキサン、ラダー型ポリシルセスキオキサン積層体、ラダー型ポリシルセスキオキサンの製造方法、及び、ラダー型ポリシルセスキオキサン積層体の製造方法

Patent code P190015807
File No. (S2016-0461-N0)
Posted date Jan 24, 2019
Application number P2018-501100
Date of filing Feb 2, 2017
International application number JP2017003756
International publication number WO2017145690
Date of international filing Feb 2, 2017
Date of international publication Aug 31, 2017
Priority data
  • P2016-035903 (Feb 26, 2016) JP
Inventor
  • (In Japanese)金子 芳郎
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人鹿児島大学
Title (In Japanese)ホスホン酸基およびホスホネート基を側鎖に有するラダー型ポリシルセスキオキサン、ラダー型ポリシルセスキオキサン積層体、ラダー型ポリシルセスキオキサンの製造方法、及び、ラダー型ポリシルセスキオキサン積層体の製造方法
Abstract (In Japanese)ラダー型ポリシルセスキオキサンは、式1又は式2で表される。式1及び式2中、R1は炭素数1~6のアルキレン基、nは正の実数を表し、式2中、Xはアルカリ金属陽イオン、アルカリ土類金属陽イオン、アンモニウム陽イオン、又はイミダゾリウム陽イオンを表す。
(式省略)
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

シルセスキオキサンは、ケイ素原子(Si)に対して1つの有機置換基(R)と平均1.5個の酸素原子(O)が結合した(RSiO1.5nの構造を持つ化合物の総称である。シルセスキオキサンは耐熱性、耐久性に優れるとともに、有機置換基の存在により有機材料との相溶性に優れることから、有機-無機ハイブリッド材料の分野を中心に近年注目されている。

ラダー型ポリシルセスキオキサンは、一次元的にポリマー主鎖が延びており、側鎖にプロトン伝導性を示す置換基(例えばスルホ基やホスホン酸基)を含むラダー型ポリシルセスキオキサンは、熱安定性に優れ、かつ良好なプロトン伝導性を示すことが期待されている。このため、このようなラダー型ポリシルセスキオキサンは、固体高分子形燃料電池の固体電解質としての利用が検討されている。ラダー型ポリシルセスキオキサンの固体電解質への応用に関し、例えば、特許文献1、2などにプロトン伝導性膜が開示されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、ホスホン酸基およびホスホネート基を側鎖に有するラダー型ポリシルセスキオキサン、ラダー型ポリシルセスキオキサン積層体、ラダー型ポリシルセスキオキサンの製造方法、及び、ラダー型ポリシルセスキオキサン積層体の製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
式1又は式2で表される、
【化1】
 
(省略)
(式1及び式2中、R1は炭素数1~6のアルキレン基、nは正の実数を表し、式2中、Xはアルカリ金属陽イオン、アルカリ土類金属陽イオン、アンモニウム陽イオン、又はイミダゾリウム陽イオンを表す。)
ことを特徴とするラダー型ポリシルセスキオキサン。

【請求項2】
 
主鎖がねじれたロッド構造になっている、
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】
 
式2で表され、主鎖がねじれたロッド構造になっている複数のラダー型ポリシルセスキオキサンがヘキサゴナルに積層されている、
【化2】
 
(省略)
(式2中、Xはアルカリ金属陽イオン、アルカリ土類金属陽イオン、アンモニウム陽イオン、又はイミダゾリウム陽イオン、R1は炭素数1~6のアルキレン基、nは正の実数を表す。)
ことを特徴とするラダー型ポリシルセスキオキサン積層体。

【請求項4】
 
式3で表される化合物を加水分解、縮合させて、式1で表されるラダー型ポリシルセスキオキサンを得る、
【化3】
 
(省略)
(式3中、R1は炭素数1~6のアルキレン基、R2は炭素数1~4のアルキル基を表す。)
【化4】
 
(省略)
(式1中、R1は炭素数1~6のアルキレン基、nは正の実数を表す。)
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。

【請求項5】
 
請求項4に記載のラダー型ポリシルセスキオキサンの製造方法で得られたラダー型ポリシルセスキオキサンを塩基で処理し、
式2で表され、主鎖がねじれたロッド構造になっている複数のラダー型ポリシルセスキオキサンがヘキサゴナルに積層された積層体を得る、
【化5】
 
(省略)
(式2中、Xはアルカリ金属陽イオン、アルカリ土類金属陽イオン、アンモニウム陽イオン、又はイミダゾリウム陽イオン、R1は炭素数1~6のアルキレン基、nは正の実数を表す。)
ことを特徴とするラダー型ポリシルセスキオキサン積層体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2018501100thum.jpg
State of application right Published
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