JPH11246665A - 自己保持性多孔質シリカ及びその製造方法 - Google Patents
自己保持性多孔質シリカ及びその製造方法Info
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- JPH11246665A JPH11246665A JP6191298A JP6191298A JPH11246665A JP H11246665 A JPH11246665 A JP H11246665A JP 6191298 A JP6191298 A JP 6191298A JP 6191298 A JP6191298 A JP 6191298A JP H11246665 A JPH11246665 A JP H11246665A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 本発明は、多孔性や透明性のみならず、自己
保持性に優れた多孔質のシリカ材料を提供するものであ
る。 【解決手段】 本発明は、テトラアルコキシシランとア
ルケニルオキシトリアルコキシシランとの共重合体、そ
れからなる多孔質シリカ材料、及び多孔質シリカ膜に関
する。また、本発明は、界面活性剤の存在下に、テトラ
アルコキシシランとアルケニルオキシトリアルコキシシ
ランとを共縮合させ、次いでこれを焼成することからな
る多孔質テトラアルコキシシランとアルケニルオキシト
リアルコキシシランとの共重合体の製造方法に関する。
保持性に優れた多孔質のシリカ材料を提供するものであ
る。 【解決手段】 本発明は、テトラアルコキシシランとア
ルケニルオキシトリアルコキシシランとの共重合体、そ
れからなる多孔質シリカ材料、及び多孔質シリカ膜に関
する。また、本発明は、界面活性剤の存在下に、テトラ
アルコキシシランとアルケニルオキシトリアルコキシシ
ランとを共縮合させ、次いでこれを焼成することからな
る多孔質テトラアルコキシシランとアルケニルオキシト
リアルコキシシランとの共重合体の製造方法に関する。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、新規なシラン共重合体
に関する。より詳細には、本発明は、テトラアルコキシ
シランとアルケニルトリアルコキシシランとを、界面活
性剤の存在下に重合させてなる共重合体であり、自己保
持性に優れた高比表面積の多孔質シリカに関する。
に関する。より詳細には、本発明は、テトラアルコキシ
シランとアルケニルトリアルコキシシランとを、界面活
性剤の存在下に重合させてなる共重合体であり、自己保
持性に優れた高比表面積の多孔質シリカに関する。
【０００２】
【従来の技術】分子状の水や空気などの小さな分子は透
過することができるが、液状の水などのように大きな物
体は透過できないという、ナノサイズの微小孔を有する
材料が、衣服や包装材のコーティング材料とされてい
る。また、空気、特に酸素透過性の材料として、ナノサ
イズの微小孔を有する材料が包装材料やシートなどに使
用されている。これらの微小分子透過性材料は、微小分
子の透過性に関わる多孔性だけでなく、透明性や自己保
持性などの諸特性が要求されている。また、センサー、
触媒担体、特に透明性を活かして光触媒としても応用さ
れている。
過することができるが、液状の水などのように大きな物
体は透過できないという、ナノサイズの微小孔を有する
材料が、衣服や包装材のコーティング材料とされてい
る。また、空気、特に酸素透過性の材料として、ナノサ
イズの微小孔を有する材料が包装材料やシートなどに使
用されている。これらの微小分子透過性材料は、微小分
子の透過性に関わる多孔性だけでなく、透明性や自己保
持性などの諸特性が要求されている。また、センサー、
触媒担体、特に透明性を活かして光触媒としても応用さ
れている。
【０００３】本発明者は、界面活性剤アルキルトリメチ
ルアンモニウム塩の存在下に、テトラメトキシシランや
テトラエトキシシランのような四官能性アルコキシシラ
ンを加水分解、重合して得られた溶液を基板上にスピン
コートすることによりシリ力界面活性剤メソ様造体が基
坂上に厚さｌｍｍ程度の透明な薄膜が得られ、これを空
気中で焼成し界面活性剤を除去することによりナノサイ
ズの多孔質のシリカ材料が得られることを既に見出して
きた（M.Ogawa, J. Am. Chem. Soc., 116, 7941 (199
4); M.Ogawa, Chem. Commun., 1149 (1996)）。
ルアンモニウム塩の存在下に、テトラメトキシシランや
テトラエトキシシランのような四官能性アルコキシシラ
ンを加水分解、重合して得られた溶液を基板上にスピン
コートすることによりシリ力界面活性剤メソ様造体が基
坂上に厚さｌｍｍ程度の透明な薄膜が得られ、これを空
気中で焼成し界面活性剤を除去することによりナノサイ
ズの多孔質のシリカ材料が得られることを既に見出して
きた（M.Ogawa, J. Am. Chem. Soc., 116, 7941 (199
4); M.Ogawa, Chem. Commun., 1149 (1996)）。
【０００４】しかし、この公知の方法で得られる重合体
は、膜の自己保持性が不十分で膜の取り扱い性に問題が
あり、実用化の障害になっている。
は、膜の自己保持性が不十分で膜の取り扱い性に問題が
あり、実用化の障害になっている。
【０００５】
【発明が解決すべき課題】本発明は、多孔性や透明性の
みならず、自己保持性に優れた多孔質のシリカ材料を提
供することを目的としている。
みならず、自己保持性に優れた多孔質のシリカ材料を提
供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、テトラアルコ
キシシランとアルケニルトリアルコキシシランを、界面
活性剤の存在下に重合させてなる共重合体、それからな
る多孔質シリカ材料、及び、自己保持性膜であるシリカ
材料に関する。本発明に使用する界面活性剤としては、
アルキルトリメチルアンモニウム塩が好ましい。また、
本発明の共重合体は、多孔質で自己保持性であることを
特徴とするものである。さらに、本発明は、界面活性剤
の存在下に、テトラアルコキシシランとアルケニルトリ
アルコキシシランとを共縮合させ、次いでこれを焼成す
ることからなる多孔質テトラアルコキシシランとアルケ
ニルトリアルコキシシランとの共重合体の製造方法に関
する。
キシシランとアルケニルトリアルコキシシランを、界面
活性剤の存在下に重合させてなる共重合体、それからな
る多孔質シリカ材料、及び、自己保持性膜であるシリカ
材料に関する。本発明に使用する界面活性剤としては、
アルキルトリメチルアンモニウム塩が好ましい。また、
本発明の共重合体は、多孔質で自己保持性であることを
特徴とするものである。さらに、本発明は、界面活性剤
の存在下に、テトラアルコキシシランとアルケニルトリ
アルコキシシランとを共縮合させ、次いでこれを焼成す
ることからなる多孔質テトラアルコキシシランとアルケ
ニルトリアルコキシシランとの共重合体の製造方法に関
する。
【０００７】本発明で使用されるテトラアルコキシシラ
ンのアルコキシ基としては、炭素数１から１５、好まし
くは１から１０、より好ましくは１から５の直鎖状又は
分枝状アルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基などが挙げられる。本発明のテト
ラアルコキシシランの４個のアルコキシ基は、同一であ
ってもよいし、相互に異なっていてもよいが、同一のア
ルコキシ基を有するものが好ましい。また、本発明のテ
トラアルコキシシランは、アルコキシ基の一部又は全部
が置換又は非置換フェノキシ基になっていてもよい。本
発明のテトラアルコキシシランとしては、例えば、テト
ラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）、テトラエトキシシラ
ン、テトラプロポキシシラン、ジメトキシジエトキシシ
ランなどがある。
ンのアルコキシ基としては、炭素数１から１５、好まし
くは１から１０、より好ましくは１から５の直鎖状又は
分枝状アルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基などが挙げられる。本発明のテト
ラアルコキシシランの４個のアルコキシ基は、同一であ
ってもよいし、相互に異なっていてもよいが、同一のア
ルコキシ基を有するものが好ましい。また、本発明のテ
トラアルコキシシランは、アルコキシ基の一部又は全部
が置換又は非置換フェノキシ基になっていてもよい。本
発明のテトラアルコキシシランとしては、例えば、テト
ラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）、テトラエトキシシラ
ン、テトラプロポキシシラン、ジメトキシジエトキシシ
ランなどがある。
【０００８】本発明で使用されるアルケニルトリアルコ
キシシランのアルコキシ基は、前記したアルコキシ基で
よく、これらのアルコキシ基は同一であっても相互に異
なるものであってもよい。また、アルケニルトリアルコ
キシシランのアルケニル基としては、炭素数２から１
５、好ましくは２から１０、より好ましくは２から５の
直鎖状又は分枝状アルケニル基であり、例えば、ビニル
基、１−プロピレン基、１−ブチレン基などが挙げられ
る。本発明のアルケニルトリアルコキシシランのアルコ
キシ基は、３個である必要はなく、２個であってもよ
く、アルコキシ基の一部又は全部が置換又は非置換フェ
ノキシ基であってもよい。本発明のアルケニルトリアル
コキシシランとしては、ビニルトリメトキシシラン（Ｖ
ＴＭＯＳ）、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプ
ロポキシシラン、１−プロピレントリメトキシシラン、
１−プロピレントリエトキシシラン、１−プロピレント
リプロポキシシラン、ビニルジメトキシエトキシシラン
などが挙げられる。
キシシランのアルコキシ基は、前記したアルコキシ基で
よく、これらのアルコキシ基は同一であっても相互に異
なるものであってもよい。また、アルケニルトリアルコ
キシシランのアルケニル基としては、炭素数２から１
５、好ましくは２から１０、より好ましくは２から５の
直鎖状又は分枝状アルケニル基であり、例えば、ビニル
基、１−プロピレン基、１−ブチレン基などが挙げられ
る。本発明のアルケニルトリアルコキシシランのアルコ
キシ基は、３個である必要はなく、２個であってもよ
く、アルコキシ基の一部又は全部が置換又は非置換フェ
ノキシ基であってもよい。本発明のアルケニルトリアル
コキシシランとしては、ビニルトリメトキシシラン（Ｖ
ＴＭＯＳ）、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプ
ロポキシシラン、１−プロピレントリメトキシシラン、
１−プロピレントリエトキシシラン、１−プロピレント
リプロポキシシラン、ビニルジメトキシエトキシシラン
などが挙げられる。
【０００９】本発明のアルケニルトリアルコキシシラン
の使用量は、テトラアルコキシシランの等量以下であ
り、好ましくはテトラアルコキシシラン１モルに対して
アルケニルトリアルコキシシランが０．０１〜０．８モ
ル、より好ましくは０．１〜０．５モルである。
の使用量は、テトラアルコキシシランの等量以下であ
り、好ましくはテトラアルコキシシラン１モルに対して
アルケニルトリアルコキシシランが０．０１〜０．８モ
ル、より好ましくは０．１〜０．５モルである。
【００１０】本発明で使用される界面活性剤としては、
テトラアルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシ
ランとを共縮合できるものであれば、特に制限はない。
これは、この重合反応で得られた共重合体を焼成すると
きに、重合反応のときに存在していた界面活性剤が除去
されてしまうからである。しかし、後述するように、得
られた共重合体の秩序構造は重合反応で使用される界面
活性剤の種類や大きさに依存しているようであるから、
目的とする秩序構造に応じて界面活性剤を選択する必要
がある。
テトラアルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシ
ランとを共縮合できるものであれば、特に制限はない。
これは、この重合反応で得られた共重合体を焼成すると
きに、重合反応のときに存在していた界面活性剤が除去
されてしまうからである。しかし、後述するように、得
られた共重合体の秩序構造は重合反応で使用される界面
活性剤の種類や大きさに依存しているようであるから、
目的とする秩序構造に応じて界面活性剤を選択する必要
がある。
【００１１】このような目的で使用される界面活性剤と
しては、テトラアルキルアンモニウム塩が好ましい。テ
トラアルキルアンモニウム塩のアルキル基としては、炭
素数１から３０、好ましくは１から２０の直鎖状又は分
枝状アルキル基であり、４個のアルキル基は、同一であ
ってもよいし、相互に異なっていてもよいが、アルキル
トリメチル体が好ましい。アルキルトリメチルアンモニ
ウム塩のアルキル基は、炭素数１４以上の比較的長鎖の
ものが好ましい。界面活性剤のテトラアルキルアンモニ
ウム塩の対イオンとしては、塩素イオン、臭素イオンな
どのハロゲンイオンが好ましいが、これらに限定される
ものではない。界面活性剤のテトラアルキルアンモニウ
ム塩としては、テトラデカニルトリメチルアンモニウム
塩化物、へキサデシルトリメチルアンモニウム塩化物、
オクタデカニルトリメチルアンモニウム塩化物、エイコ
サニルトリメチルアンモニウム塩化物などが挙げられ
る。
しては、テトラアルキルアンモニウム塩が好ましい。テ
トラアルキルアンモニウム塩のアルキル基としては、炭
素数１から３０、好ましくは１から２０の直鎖状又は分
枝状アルキル基であり、４個のアルキル基は、同一であ
ってもよいし、相互に異なっていてもよいが、アルキル
トリメチル体が好ましい。アルキルトリメチルアンモニ
ウム塩のアルキル基は、炭素数１４以上の比較的長鎖の
ものが好ましい。界面活性剤のテトラアルキルアンモニ
ウム塩の対イオンとしては、塩素イオン、臭素イオンな
どのハロゲンイオンが好ましいが、これらに限定される
ものではない。界面活性剤のテトラアルキルアンモニウ
ム塩としては、テトラデカニルトリメチルアンモニウム
塩化物、へキサデシルトリメチルアンモニウム塩化物、
オクタデカニルトリメチルアンモニウム塩化物、エイコ
サニルトリメチルアンモニウム塩化物などが挙げられ
る。
【００１２】本発明の界面活性剤の使用量は、テトラア
ルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシランの合
計モル数に対して、０．０５〜０．５モル、好ましくは
０．１〜０．３モルであるが、特に限定されない。
ルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシランの合
計モル数に対して、０．０５〜０．５モル、好ましくは
０．１〜０．３モルであるが、特に限定されない。
【００１３】本発明のテトラアルコキシシランとアルケ
ニルトリアルコキシシランとの共重合体は、界面活性剤
の存在下に、テトラアルコキシシランとアルケニルトリ
アルコキシシランとを共縮合させ、次いでこれを焼成す
ることにより製造することができる。共縮合反応は、水
の存在下に行われる。反応条件としては、通常の加水分
解の条件でよく、反応温度は、室温から溶媒の沸点温
度、好ましくは室温から８０℃程度である。ｐＨは、酸
性側であればよい。水のほかに特に溶媒を使用する必要
はないが、水と混合し得る有機溶媒を併用することもで
きる。
ニルトリアルコキシシランとの共重合体は、界面活性剤
の存在下に、テトラアルコキシシランとアルケニルトリ
アルコキシシランとを共縮合させ、次いでこれを焼成す
ることにより製造することができる。共縮合反応は、水
の存在下に行われる。反応条件としては、通常の加水分
解の条件でよく、反応温度は、室温から溶媒の沸点温
度、好ましくは室温から８０℃程度である。ｐＨは、酸
性側であればよい。水のほかに特に溶媒を使用する必要
はないが、水と混合し得る有機溶媒を併用することもで
きる。
【００１４】共重合反応で得られた溶液を、好ましくは
シート状に展開して通常の方法により乾燥する。シート
状に展開する方法としては、通常の成形方法によること
もできるが、特に薄膜を製造する場合にはスピンコート
による方法をとることもできる。その後、得られた乾燥
物を焼成する。焼成は空気中で行うことができるが、こ
れに限定されるものではない。焼成温度としては、反応
時に存在していた界面活性剤が除去される温度であれ
ば、特に制限はないが、２５０℃以上、好ましくは３０
０℃以上である。
シート状に展開して通常の方法により乾燥する。シート
状に展開する方法としては、通常の成形方法によること
もできるが、特に薄膜を製造する場合にはスピンコート
による方法をとることもできる。その後、得られた乾燥
物を焼成する。焼成は空気中で行うことができるが、こ
れに限定されるものではない。焼成温度としては、反応
時に存在していた界面活性剤が除去される温度であれ
ば、特に制限はないが、２５０℃以上、好ましくは３０
０℃以上である。
【００１５】本発明の共重合体は、透明で自己保持性の
メソ構造体である。Ｘ線回折パターンにおいて、低角度
に一本の回折ピークが見られる。図１は、界面活性剤と
して、オクタデカニルトリメチルアンモニウム塩化物
（Ｃ18ＴＡＣ)（図１中の(ａ)）、へキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物（Ｃ16ＴＡＣ）（図１中の
（ｂ））、テトラデカニルトリメチルアンモニウム塩化
物（Ｃ14ＴＡＣ）（図１中の(ｃ)）、ドデカニルトリメ
チルアンモニウム塩化物（Ｃ12ＴＡＣ）（図１中の
（ｄ））、を使用して製造された本発明の共重合体のＸ
線回折パターンである。このＸ線回折パターンから得ら
れるｄ値は、使用した界面活性剤のアルキル鎖長に依存
して変化し、Ｃ18ＴＡＣ、Ｃ16ＴＡＣ、および、Ｃ14Ｔ
ＡＣの時、それぞれ３．６３、３．３４および３．２０
ｎｍであった（図２参照）。図２は、Ｘ線回折パターン
から得られたｄ値を示したものであり、黒三角印は各々
の界面活性剤を使用した場合の焼成前のｄ値であり、黒
四角印は焼成後のｄ値を示している。また、焼成による
界面活性剤の除去後もマクロな形態は保持され、Ｘ線回
折パターンにおけるピークは残存し秩序構造が維持され
ることがわかった。
メソ構造体である。Ｘ線回折パターンにおいて、低角度
に一本の回折ピークが見られる。図１は、界面活性剤と
して、オクタデカニルトリメチルアンモニウム塩化物
（Ｃ18ＴＡＣ)（図１中の(ａ)）、へキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物（Ｃ16ＴＡＣ）（図１中の
（ｂ））、テトラデカニルトリメチルアンモニウム塩化
物（Ｃ14ＴＡＣ）（図１中の(ｃ)）、ドデカニルトリメ
チルアンモニウム塩化物（Ｃ12ＴＡＣ）（図１中の
（ｄ））、を使用して製造された本発明の共重合体のＸ
線回折パターンである。このＸ線回折パターンから得ら
れるｄ値は、使用した界面活性剤のアルキル鎖長に依存
して変化し、Ｃ18ＴＡＣ、Ｃ16ＴＡＣ、および、Ｃ14Ｔ
ＡＣの時、それぞれ３．６３、３．３４および３．２０
ｎｍであった（図２参照）。図２は、Ｘ線回折パターン
から得られたｄ値を示したものであり、黒三角印は各々
の界面活性剤を使用した場合の焼成前のｄ値であり、黒
四角印は焼成後のｄ値を示している。また、焼成による
界面活性剤の除去後もマクロな形態は保持され、Ｘ線回
折パターンにおけるピークは残存し秩序構造が維持され
ることがわかった。
【００１６】本発明の共重合体のメソ構造は、重合反応
時に使用される界面活性剤が秩序構造の形成に寄与して
いることが示された。本発明の方法では、溶媒の揮発に
伴い秩序構造が形成されると考えられが、テトラメトキ
シシラン（ＴＭＯＳ）を単独で使用した従来の系では自
己保持性の膜を得るのは困難であったのに対して、三官
能性のビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯＳ）を添加
することにより自己保持性のメソ構造体膜が得られた。
この原因は、三官能性のビニルトリメトキシシラン（Ｖ
ＴＭＯＳ）を添加することにより、生成物のゲル化速度
が遅くなるからであると考えられるが、予想外のことで
あった。
時に使用される界面活性剤が秩序構造の形成に寄与して
いることが示された。本発明の方法では、溶媒の揮発に
伴い秩序構造が形成されると考えられが、テトラメトキ
シシラン（ＴＭＯＳ）を単独で使用した従来の系では自
己保持性の膜を得るのは困難であったのに対して、三官
能性のビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯＳ）を添加
することにより自己保持性のメソ構造体膜が得られた。
この原因は、三官能性のビニルトリメトキシシラン（Ｖ
ＴＭＯＳ）を添加することにより、生成物のゲル化速度
が遅くなるからであると考えられるが、予想外のことで
あった。
【００１７】図３は、本発明の共重合体のフーリエ変換
赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を示したものである。図
２中の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び、（ｄ）は、前記
の図１と同様に、界面活性剤としてオクタデカニルトリ
メチルアンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ）（図２中の
（ａ））、へキサデシルトリメチルアンモニウム塩化物
（Ｃ16ＴＡＣ）（図２中の（ｂ））、テトラデカニルト
リメチルアンモニウム塩化物（Ｃ14ＴＡＣ）（図２中の
（ｃ））、ドデカニルトリメチルアンモニウム塩化物
（Ｃ12ＴＡＣ）（図２中の（ｄ））を使用して製造され
た本発明の共重合体を示している。
赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を示したものである。図
２中の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び、（ｄ）は、前記
の図１と同様に、界面活性剤としてオクタデカニルトリ
メチルアンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ）（図２中の
（ａ））、へキサデシルトリメチルアンモニウム塩化物
（Ｃ16ＴＡＣ）（図２中の（ｂ））、テトラデカニルト
リメチルアンモニウム塩化物（Ｃ14ＴＡＣ）（図２中の
（ｃ））、ドデカニルトリメチルアンモニウム塩化物
（Ｃ12ＴＡＣ）（図２中の（ｄ））を使用して製造され
た本発明の共重合体を示している。
【００１８】図４は、界面活性剤としてオクタデカニル
トリメチルアンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ）を使用し
て製造された本発明の共重合体の熱重量分析（ＴＧ）及
び示差熱分析（ＤＴＡ）を示したものである。
トリメチルアンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ）を使用し
て製造された本発明の共重合体の熱重量分析（ＴＧ）及
び示差熱分析（ＤＴＡ）を示したものである。
【００１９】本発明は、透明性、自己保持性に優れ、高
比表面積の多孔質のシリ力共重合体を提供するものであ
り、特に膜状又はシート状の成形品として有用な材料を
提供するものである。
比表面積の多孔質のシリ力共重合体を提供するものであ
り、特に膜状又はシート状の成形品として有用な材料を
提供するものである。
【００２０】
【実施例】次に、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２１】実施例１ テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）１ｇ（３モル（モル
比））と、ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯＳ）
０．３２５ｇ（１モル（基準モル比））を、水中に入
れ、この中にヘキサデシルトリメチルアンモニウム塩化
物（Ｃ16ＴＡＣ)０．３５０ｇ（０．５モル（モル
比））を加えて、塩酸で酸性にした（ｐＨ＜１）。この
混合物を、２０℃で反応させて、均一な溶液を得た。得
られた均一な溶液を、基板上に展開し、６０℃で２４時
間乾燥して、目的の共重合体を得た。これを空気中で、
５５０℃５時間、焼成して界面活性剤を除去した共重合
体を得た。得られた共重合体のＸ線回折パターンを図１
（図１中の（ａ））に、フーリエ変換赤外線スペクトル
（ＦＴＩＲ）を図３（図３中の（ａ））に、熱重量分析
（ＴＧ）及び示差熱分析（ＤＴＡ）を図４に示す。得ら
れた共重合体は、多孔質で自己保持性に優れたものであ
った。
比））と、ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯＳ）
０．３２５ｇ（１モル（基準モル比））を、水中に入
れ、この中にヘキサデシルトリメチルアンモニウム塩化
物（Ｃ16ＴＡＣ)０．３５０ｇ（０．５モル（モル
比））を加えて、塩酸で酸性にした（ｐＨ＜１）。この
混合物を、２０℃で反応させて、均一な溶液を得た。得
られた均一な溶液を、基板上に展開し、６０℃で２４時
間乾燥して、目的の共重合体を得た。これを空気中で、
５５０℃５時間、焼成して界面活性剤を除去した共重合
体を得た。得られた共重合体のＸ線回折パターンを図１
（図１中の（ａ））に、フーリエ変換赤外線スペクトル
（ＦＴＩＲ）を図３（図３中の（ａ））に、熱重量分析
（ＴＧ）及び示差熱分析（ＤＴＡ）を図４に示す。得ら
れた共重合体は、多孔質で自己保持性に優れたものであ
った。
【００２２】実施例２ 使用する界面活性剤を、実施例１のヘキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物に代えて、オクタデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ）を用いて、実施
例１と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体の
Ｘ線回折パターンを図１（図１中の（ｂ））に、フーリ
エ変換赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を図３（図３中の
（ｂ））に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己保
持性に優れたものであった。
チルアンモニウム塩化物に代えて、オクタデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ）を用いて、実施
例１と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体の
Ｘ線回折パターンを図１（図１中の（ｂ））に、フーリ
エ変換赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を図３（図３中の
（ｂ））に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己保
持性に優れたものであった。
【００２３】実施例３ 使用する界面活性剤を、実施例１のヘキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物に代えて、テトラデカニルトリ
メチルアンモニウム塩化物（Ｃ14ＴＡＣ）を用いて、実
施例１と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体
のＸ線回折パターンを図１（図１中の（ｃ））に、フー
リエ変換赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を図３（図３中
の（ｃ））に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己
保持性に優れたものであった。
チルアンモニウム塩化物に代えて、テトラデカニルトリ
メチルアンモニウム塩化物（Ｃ14ＴＡＣ）を用いて、実
施例１と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体
のＸ線回折パターンを図１（図１中の（ｃ））に、フー
リエ変換赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を図３（図３中
の（ｃ））に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己
保持性に優れたものであった。
【００２４】実施例４ 使用する界面活性剤を、実施例１のヘキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物に代えて、ドデカニルトリメチ
ルアンモニウム塩化物（Ｃ12ＴＡＣ）を用いて、実施例
１と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体のＸ
線回折パターンを図１（図１中の（ｄ））に、フーリエ
変換赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を図３（図３中の
（ｄ））に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己保
持性に優れたものであった。
チルアンモニウム塩化物に代えて、ドデカニルトリメチ
ルアンモニウム塩化物（Ｃ12ＴＡＣ）を用いて、実施例
１と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体のＸ
線回折パターンを図１（図１中の（ｄ））に、フーリエ
変換赤外線スペクトル（ＦＴＩＲ）を図３（図３中の
（ｄ））に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己保
持性に優れたものであった。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、透明性、自己保持性に優れ、
高比表面積の多孔質のシリ力共重合体を提供するもので
あり、特に膜状又はシート状の成形品として有用な材料
を提供するものである。
高比表面積の多孔質のシリ力共重合体を提供するもので
あり、特に膜状又はシート状の成形品として有用な材料
を提供するものである。
【図１】図１は、本発明の共重合体のＸ線回折パターン
を示すものである。
を示すものである。
【図２】図２は、本発明の共重合体のｄ値を示すもので
ある。
ある。
【図３】図３は、本発明の共重合体のＦＴＩＲを示すも
のである。
のである。
【図４】図４は、本発明の共重合体の熱重量分析（Ｔ
Ｇ）及び示差熱分析（ＤＴＡ）を示すものである。
Ｇ）及び示差熱分析（ＤＴＡ）を示すものである。
（ａ） 界面活性剤としてオクタデカニルトリメチルア
ンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ)を使用した共重合体を
用いたもの。 （ｂ） 界面活性剤としてへキサデシルトリメチルアン
モニウム塩化物（Ｃ16ＴＡＣ）を使用した共重合体を用
いたもの。 （ｃ） 界面活性剤としてテトラデカニルトリメチルア
ンモニウム塩化物（Ｃ14ＴＡＣ）を使用した共重合体を
用いたもの。 （ｄ） 界面活性剤としてドデカニルトリメチルアンモ
ニウム塩化物（Ｃ12ＴＡＣ）を使用した共重合体を用い
たもの。
ンモニウム塩化物（Ｃ18ＴＡＣ)を使用した共重合体を
用いたもの。 （ｂ） 界面活性剤としてへキサデシルトリメチルアン
モニウム塩化物（Ｃ16ＴＡＣ）を使用した共重合体を用
いたもの。 （ｃ） 界面活性剤としてテトラデカニルトリメチルア
ンモニウム塩化物（Ｃ14ＴＡＣ）を使用した共重合体を
用いたもの。 （ｄ） 界面活性剤としてドデカニルトリメチルアンモ
ニウム塩化物（Ｃ12ＴＡＣ）を使用した共重合体を用い
たもの。
Claims (6)
- 【請求項１】 テトラアルコキシシランとアルケニルト
リアルコキシシランを、界面活性剤の存在下に重合させ
てなる共重合体。 - 【請求項２】 界面活性剤がアルキルトリメチルアンモ
ニウム塩である請求項１に記載の共重合体。 - 【請求項３】 多孔質で自己保持性である請求項１又は
２に記載の共重合体。 - 【請求項４】 請求項１、２又は３に記載の共重合体か
らなる多孔質シリカ材料。 - 【請求項５】 自己保持性膜である請求項４に記載の多
孔質シリカ材料。 - 【請求項６】 界面活性剤の存在下に、テトラアルコキ
シシランとアルケニルトリアルコキシシランとを共縮合
させ、次いでこれを焼成することからなる多孔質テトラ
アルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシランと
の共重合体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191298A JPH11246665A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 自己保持性多孔質シリカ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191298A JPH11246665A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 自己保持性多孔質シリカ及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11246665A true JPH11246665A (ja) | 1999-09-14 |
Family
ID=13184860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6191298A Pending JPH11246665A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 自己保持性多孔質シリカ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11246665A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004018099A1 (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-04 | Kyoto Monotech Co. | 一体型反応性多孔質担体の製造方法 |
| EP1580804A4 (en) * | 2002-11-13 | 2006-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | COMPOSITION FOR THE FORMATION OF POROUS FILMS, POROUS FILMS, PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF FILMS, INTERMEDIATE-LAYERED CHEMICALS AND SEMICONDUCTOR COMPONENTS |
| WO2006101027A1 (ja) * | 2005-03-23 | 2006-09-28 | Ulvac, Inc. | 多孔質膜の前駆体組成物及びその調製方法、多孔質膜及びその作製方法、並びに半導体装置 |
| US7119354B2 (en) | 2003-04-09 | 2006-10-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film |
| US7132473B2 (en) | 2002-11-13 | 2006-11-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device |
| US7205338B2 (en) | 2003-03-10 | 2007-04-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device |
| US7332446B2 (en) | 2003-03-27 | 2008-02-19 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film and semiconductor device |
| US7357961B2 (en) | 2003-04-09 | 2008-04-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device |
| JP2009138097A (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-25 | Toyota Central R&D Labs Inc | シリカ系材料およびその製造方法 |
| US8394457B2 (en) | 2006-06-02 | 2013-03-12 | Ulvac, Inc. | Precursor composition for porous thin film, method for preparation of the precursor composition, porous thin film, method for preparation of the porous thin film, and semiconductor device |
-
1998
- 1998-02-27 JP JP6191298A patent/JPH11246665A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004018099A1 (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-04 | Kyoto Monotech Co. | 一体型反応性多孔質担体の製造方法 |
| EP1580804A4 (en) * | 2002-11-13 | 2006-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | COMPOSITION FOR THE FORMATION OF POROUS FILMS, POROUS FILMS, PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF FILMS, INTERMEDIATE-LAYERED CHEMICALS AND SEMICONDUCTOR COMPONENTS |
| US7132473B2 (en) | 2002-11-13 | 2006-11-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device |
| US7341775B2 (en) * | 2002-11-13 | 2008-03-11 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device |
| US7205338B2 (en) | 2003-03-10 | 2007-04-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device |
| US7332446B2 (en) | 2003-03-27 | 2008-02-19 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film and semiconductor device |
| US7119354B2 (en) | 2003-04-09 | 2006-10-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film |
| US7357961B2 (en) | 2003-04-09 | 2008-04-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device |
| WO2006101027A1 (ja) * | 2005-03-23 | 2006-09-28 | Ulvac, Inc. | 多孔質膜の前駆体組成物及びその調製方法、多孔質膜及びその作製方法、並びに半導体装置 |
| JP2006265350A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Ulvac Japan Ltd | 多孔質膜の前駆体組成物及びその調製方法、多孔質膜及びその作製方法、並びに半導体装置 |
| US8394457B2 (en) | 2006-06-02 | 2013-03-12 | Ulvac, Inc. | Precursor composition for porous thin film, method for preparation of the precursor composition, porous thin film, method for preparation of the porous thin film, and semiconductor device |
| JP2009138097A (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-25 | Toyota Central R&D Labs Inc | シリカ系材料およびその製造方法 |
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