JP2004345243A - Functional material - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a functional material which has excellent functionality over a long time and high functions (antibacterial properties, decolorization properties, deodorization properties, water-oil separation properties, gas-oil separation properties, and ion-exchange properties). <P>SOLUTION: In the functional material, a functional compound is fixed to a foamed glass body coated with silica gel. A functional composition containing the functional material and a binder etc., are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【００１６】
〔式中、３個のＲ^１は同一又は異なって長鎖アルキル基、低級アルキル基又は低級アルコキシ基を示す。但し３個のＲ^１のうち少なくとも１個は長鎖アルキル基である。３個のＲ^２は同一又は異なって低級アルキル基又は低級アルコキシ基を示す。Ａは低級アルキレン基を示す。Ｘはハロゲン原子を示す。〕
【００１７】
具体的には例えば、オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、オクタデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、
【００１８】
ヘキサデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ヘキサデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、
【００１９】
テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、テトラデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、
【００２０】
デシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、デシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、デシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、デシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、特公昭５２−１９８６０号公報に記載の化合物、特開昭４７−６４８６９号公報に記載の化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００２１】
低級アルキル基とシリル基とを有する第４アンモニウム塩としては公知のものを使用でき、例えば、式（２）で表されるものを使用できる。
【００２２】
【化２】

〔式中、６個のＲ^２は同一又は異なって前記に同じ。Ａ及びＸは前記に同じ。〕
【００２３】
具体的には例えばＮ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、
【００２４】
Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、
【００２５】
Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、特開平９−２０８４１１号公報に記載の化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。望ましくは長鎖アルキル基及びシリル基を有する第４アンモニウム塩を単独使用あるいは２種以上を併用して使用する。
【００２６】
長鎖アルキル基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、油気分離、油水分離等の用途に好適に使用できる。より具体的には、例えば、機械工場等に籠もる、空気中の油を取り除くフィルターの内材として使用できる。
【００２７】
長鎖アルキル基もしくは長鎖アルケニル基を有するシラン化合物としては、例えば、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン等のアルキルトリメトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、アルキルトリエトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、アルキルメチルジメトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、アルキルメチルジエトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、ドコセニルトリメトキシシラン、ドコセニルトリエトキシシラン、ドコセニルメチルジメトキシシラン、ドコセニルメチルジエトキシシラン等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００２８】
環式炭化水素基を有するシラン化合物、芳香族炭化水素基を有するシラン化合物及び複素環を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、ＶＯＣ除去等の消臭用途に好適に使用できる。
【００２９】
環式炭化水素基を有するシラン化合物、芳香族炭化水素基を有するシラン化合物及び複素環を有するシラン化合物としては、例えば、式（３）で表されるものを使用できる。
【００３０】
【化３】

【００３１】
〔式中、４個のＲ^３は同一又は異なって、低級アルコキシ基、低級アルキル基、環式炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を示す。但し、少なくとも１個のＲ^３は環式炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基である。〕
【００３２】
具体的には例えばベンジルトリメトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、ベンジルメチルジメトキシシラン、ベンジルメチルジエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）トリメトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）トリエトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）メチルジメトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）メチルジエトキシシラン、ｐ−トリルトリメトキシシラン、ｐ−トリルトリエトキシシラン、ｐ−トリルメチルジメトキシシラン、ｐ−トリルメチルジエトキシシラン、ｍ−トリルトリメトキシシラン、ｍ−トリルトリエトキシシラン、ｍ−トリルメチルジメトキシシラン、ｍ−トリルメチルジエトキシシラン、シクロペンチルトリメトキシシラン、シクロペンチルトリエトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（３−トリメトキシシリルプロピル）ピロール、２−（トリメトキシシリルエチル）ピリジン、Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）−４，５−ジヒドロイミダゾール、３−モルフォリノプロピルトリメトキシシラン、（フルフリルオキシメチル）トリエトキシシラン、２−（ジフェニルホスフィノ）エチルトリエトキシシラン、ジフェニルエチルジメチルエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジメトキシフェニル−２−ピペリジノエトキシシラン、ジメシチルジメトキシシラン、１，１−ジエトキシ−１−シラシクロペンタ−３−エン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、クロロフェニルトリエトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリ−ｎ−プロポキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、ｔ−ブチルジフェニルメトキシシラン、ブロモフェニルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００３３】
アミノ基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、酸臭やアルデヒド臭の除去等の消臭用途に好適に使用できる。アミノ基を有するシラン化合物としては、例えば、式（４）で表されるものを使用できる。
【００３４】
【化４】

【００３５】
〔式中、４個のＲ^４は同一又は異なって、低級アルコキシ基、低級アルキル基、アミノアルキル基、アミノアルキルアミノアルキル基、アミノアルケニル基、アミノフェニル基、アミノフェノキシ基、アミノアルキルアミノアルキルフェネチル基又はウレイドアルキル基を示す。但し少なくとも１個のＲ^４は低級アルコキシ基及び低級アルキル基以外の基である。〕
【００３６】
具体的には例えば、２−アミノエチルトリメトキシシラン、２−アミノエチルトリエトキシシラン、２−アミノエチルメチルジメトキシシラン、２−アミノエチルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、４−アミノブチルトリメトキシシラン、４−アミノブチルトリエトキシシラン、４−アミノブチルメチルジメトキシシラン、４−アミノブチルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルメチルジエトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルトリメトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルトリエトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルメチルジメトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルメチルジエトキシシラン、
【００３７】
（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリエトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルメチルジメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルメチルジエトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリエトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジエトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルトリエトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリエトキシシラン、アミノフェニルメチルジメトキシシラン、アミノフェニルメチルジエトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリエトキシシラン、ｐ−アミノフェニルメチルジメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルメチルジエトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリエトキシシラン、ｍ−アミノフェニルメチルジメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルメチルジエトキシシラン、尿素プロピルトリメトキシシラン、尿素プロピルトリエトキシシラン、尿素プロピルメチルジメトキシシラン、尿素プロピルメチルジエトキシシラン等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００３８】
カルボキシル基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、アンモニアやアミン類等の塩基臭の除去等の消臭用途に好適に使用できる。カルボキシル基を有するシラン化合物としては、例えば、カルボキシエチルシラントリオール・ナトリウム塩、Ｎ−（トリメトキシシリルプロピル）エチレンジアミン三酢酸ナトリウム等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００３９】
ハロゲンを有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、メルカプタン等チオール基を有する化合物の消臭用途に好適に使用できる。また、その反応性を利用してさらにカルボキシル基等を導入することができ、得られた機能性材料は、脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。ハロゲンを有するシラン化合物としては、例えば、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、クロロメチルメチルジメトキシシラン、クロロメチルメチルジエトキシシラン、ブロモメチルトリメトキシシラン、ブロモメチルトリエトキシシラン、ブロモメチルメチルジメトキシシラン、ブロモメチルメチルジエトキシシラン、ヨードメチルトリメトキシシラン、ヨードメチルトリエトキシシラン、ヨードメチルメチルジメトキシシラン、ヨードメチルメチルジエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエトキシシラン、２−クロロエチルメチルジメトキシシラン、２−クロロエチルメチルジエトキシシラン、２−ブロモエチルトリメトキシシラン、２−ブロモエチルトリエトキシシラン、２−ブロモエチルメチルジメトキシシラン、２−ブロモエチルメチルジエトキシシラン、２−ヨードエチルトリメトキシシラン、２−ヨードエチルトリエトキシシラン、２−ヨードエチルメチルジメトキシシラン、２−ヨードエチルメチルジエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、３−ブロモプロピルトリメトキシシラン、３−ブロモプロピルトリエトキシシラン、３−ブロモプロピルメチルジメトキシシラン、３−ブロモプロピルメチルジエトキシシラン、３−ヨードプロピルトリメトキシシラン、３−ヨードプロピルトリエトキシシラン、３−ヨードプロピルメチルジメトキシシラン、３−ヨードプロピルメチルジエトキシシラン、ｎ−クロロブチルトリメトキシシラン、ｎ−クロロブチルトリエトキシシラン、ｎ−クロロブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−クロロブチルメチルジエトキシシラン、ｎ−ブロモブチルトリメトキシシラン、ｎ−ブロモブチルトリエトキシシラン、ｎ−ブロモブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−ブロモブチルメチルジエトキシシラン、ｎ−ヨードブチルトリメトキシシラン、ｎ−ヨードブチルトリエトキシシラン、ｎ−ヨードブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−ヨードブチルメチルジエトキシシラン、
【００４０】
（ｐ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕トリメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕トリエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕メチルジメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕トリメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕トリエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕トリメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕トリエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕メチルジエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕トリエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕メチルジメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕トリエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕トリエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕メチルジエトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルトリメトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルトリエトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルメチルジメトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルメチルジエトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルトリメトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルトリエトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルメチルジメトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルメチルジエトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルトリメトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルトリエトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルメチルジメトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルメチルジエトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリエトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルメチルジメトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルメチルジエトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルトリエトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルメチルジメトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルメチルジエトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルトリエトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルメチルジメトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルメチルジエトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルトリメトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルトリエトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルメチルジエトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルトリメトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルトリエトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルメチルジエトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルトリメトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルトリエトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルメチルジエトキシシラン等のハロゲン含有シラン化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４１】
エポキシ基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、アンモニア、アミン類、カルボン酸類、チオール類等の脱臭用途に好適に使用できる。また、エポキシ基の反応性を利用してさらにカルボキシル基やアミノ基等を導入することができ、得られた機能性材料は、脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。エポキシ基を有するシラン化合物としては、例えば、３，４−エポキシブチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、（３−グリシドプロピル）ジメチルエトキシシラン、（３−グリシドプロピル）メチルジエトキシシラン、（３−グリシドプロピル）メチルジメトキシシラン、（３−グリシドプロピル）トリメトキシシラン等のエポキシ基置換シラン化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４２】
イソシアネート基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、アンモニア、アミン類、カルボン酸類、チオール類等の脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。また、イソシアネート基の反応性を利用してさらにカルボキシル基やアミノ基等を導入することができ、得られた機能性材料は、脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。イソシアネート基を有するシラン化合物としては、例えば、３−イソシアナートプロピルエトキシシラン、３−イソシアナートプロピルメトキシシラン、３−イソシアナートプロピルジメチルエトキシシラン、３−イソシアナートプロピルメチルジエトキシシラン、３−イソシアナートプロピルジメチルメトキシシラン、３−イソシアナートプロピルメチルジメトキシシラン等のイソシアナート基置換シラン化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４３】
本発明の機能性材料の製造方法は、溶媒中にて、シリル基含有化合物とシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体とを混合することによって、シリル基含有化合物をシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に固定化することができる。シリル基含有化合物の使用量は特に制限されず広い範囲から適宜選択できるが、通常シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体１００重量部に対して０．０１〜５０重量部、好ましくは０．１〜２０重量部とすればよい。また、上記混合時に、触媒の存在下で混合してもよい。触媒としては、例えば、塩酸、硫酸等の無機酸、蟻酸、酢酸等の有機酸、アンモニア水、トリメチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類等を挙げることができる。触媒の使用量は特に制限はないが、通常シラン化合物１００重量部に対して０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部とすればよい。また、使用する溶媒１００重量部に対して０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部としてもよい。
【００４４】
溶媒としては、シリル基含有化合物を溶解し得るものであれば特に制限されず、例えば、メタノール、エタノール等のアルコール類、テトラハイドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、トルエン、キシレン、ベンゼン、ヘキサン等の芳香族炭化水素類、四塩化炭素、クロロホルム、ブロモホルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類、ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン等のニトロ化合物、これらの２種以上の混合溶媒、これらと水との混合溶媒等を挙げることができる。溶媒の使用量は特に制限されず、シリル基含有化合物やシリカゲルコーティングされた発泡ガラス粉末の使用量、作業性等を考慮して、広い範囲から適宜選択すれば良い。本反応は、通常ｐＨ１〜１２、好ましくは３〜７で実施され、通常０．１分〜１００時間程度、好ましくは５分〜１０時間程度で終了する。更に本発明の機能性材料は、濾過、遠心分離、濃縮等の一般的な分離手段によって容易に反応系から単離され、更に必要に応じて、乾燥処理に供される。乾燥は、通常２５〜３００℃程度、好ましくは２５〜１５０℃程度の温度下に行われ、通常５分〜１００時間程度、好ましくは３０分〜２０時間程度で終了する。
【００４５】
本発明の機能性材料は、そのまま（固形状）の形態、又は適当な分散媒に添加することにより、接着剤、塗料、インク又はペーストの形態に調製して用いることができる。
【００４６】
本発明の機能性材料は、例えば、殺菌剤、消臭剤、脱色剤、油水分離剤、油気分離剤、金属回収用イオン交換体等として使用できる。より具体的には、空気清浄機及びエアコンフィルター、脱臭槽、換気扇フィルター、建築物の壁材、ペット用排泄物処理床、畜産用脱臭剤、家庭用消臭剤、汚水処理用の濾過剤（パルプ排水処理剤、染色排水の処理、塗料・顔料排水の処理、鉄鋼における洗浄水の処理、チタン製造工程の不純物除去、電気メッキ排水の処理、金属切削油の処理、工業用水の除濁、陶土排水の処理、セメント・スレート排水の処理、水産加工・缶詰加工排水の処理、各種活性汚泥の処理、含油排水の処理、ヘドロ処理）等に使用できる。
【００４７】
更に本発明の機能性材料は、適当な結合剤に配合して機能性組成物とし、更に必要に応じて任意の形状の成形物とすることもできる。結合剤としては、マトリックスとなり得るものであれば特に制限されず、公知のものをいずれも使用できるが、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機質結合体、含金属有機化合物等を挙げることができる。これらの中でも、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機質結合体等が好ましい。
【００４８】
熱可塑性樹脂の具体例としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリブタジエン、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン樹脂（ＭＢＳ樹脂）、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＭＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン樹脂（ＡＡＳ樹脂）、アクリル樹脂、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルケトン、ポリエーテルニトリル、ポリチオエーテルスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンズイミダゾール、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、液晶ポリマー、熱可塑性ポリウレタン等を挙げることができる。熱可塑性樹脂は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４９】
熱硬化性樹脂の具体例としては、例えば、ポリウレタン、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等）等を挙げることができる。熱硬化性樹脂は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００５０】
無機質結合体としては、例えば、珪酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩等の無機質硬化性物質等の１種又は２種以上の混合物、含水和物質等を、熱、光、電子線、触媒等で硬化して、不溶性、不融性又は可塑性の結合剤としたもの等を挙げることができる。無機質結合体は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００５１】
含金属有機化合物の具体例としては、例えば、有機珪素化合物、有機チタン化合物、有機リン化合物、有機ホウ素化合物等を挙げることができる。含金属有機化合物は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。結合剤に対する本発明の機能性材料の配合割合は特に制限されず、得ようとする機能性組成物の用途、結合剤の種類等の各種条件に応じて広い範囲から適宜選択できるが、通常、結合剤１００重量部に対して、本発明の機能性材料を０．０１〜２００重量部、好ましくは０．１〜１００重量部、より好ましくは０．５〜５０重量部とすれば良い。
【００５２】
この機能性組成物には、その優れた機能性を損なわない範囲で、無機質充填剤、顔料、有機溶媒、酸化防止剤、帯電防止剤、離型剤、潤滑剤、熱安定剤、難燃剤、ドリップ防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、遮光剤、金属不活性剤、老化防止剤、可塑剤、衝撃強度改良剤、相溶化剤等の通常の樹脂添加剤の１種又は２種以上が含まれていても良い。
【００５３】
機能性組成物は、本発明の機能性材料と結合剤とを混合することにより製造できる。合成樹脂等の成形可能な結合剤を含む場合には、例えば、結合剤に本発明の機能性無機物質を加え、１軸押出機、２軸押出機等の押出機、バンバリーミキサー、加圧ニーダー、２本ロール等の混練機を用いて混合・混練することにより、ペレット状の機能性組成物とすることができる。この機能性組成物を、プレス成形、射出成形、押出成形等の公知の成形手段により、フィルム、シートその他の任意形状の成形体とすることができる。
【００５４】
また、基材表面の一部又は全面に、機能性組成物からなる機能性層を設けてもよい。より具体的には、機能性組成物からなるフィルム又はシートを、合成樹脂、紙類、木質材料、金属材料、セラミックス材料等の各種素材の１種又は２種以上で構成された各種基材の表面の一部又は全面に、公知の方法に従って積層又は接着すればよい。該基材としては特に制限されないが、例えば、平板、曲面板等の板材、シート、フィルム、立体形状物品等を挙げることができる。より具体的には、例えば、木材単板、木材合板、パーティクルボード、中密度繊維板（ＭＤＦ）等の木材板、木質繊維板等の木質板、鉄、アルミニウム等の金属板材、アクリル、ポリカーボネート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンビニルアセテート、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン、ＡＢＳ、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、セルロース系樹脂、ゴム等の樹脂からなるフィルムやシート、ガラス、陶磁器等のセラミックス、ＡＬＣ（発泡軽量コンクリート）等のセメント、珪酸カルシウム、石膏等の非セメント系材料等から成る板材や立体状形状物品、上質紙、和紙等の紙類、炭素繊維、石綿繊維、チタン酸カリウム繊維、ガラス繊維、合成樹脂製繊維等の繊維から成る不織布や織布等を挙げることができる。積層方法としては公知の方法を採用でき、例えば、接着剤層を介して、機能性組成物からなるシート又はフィルム板状基材にローラーにより加圧積層する方法、射出成形同時ラミネート法（特公昭５０−１９１３２号公報、特公昭４３−２７４８８号公報等）、真空プレス積層法（特公昭５６−４５７６８号公報、特公昭６０−５８０１４号公報等）、ラッピング積層法（特公昭６１−５８９５号公報、特公平３−２６６６号公報等）、Ｖカット又はＵカット加工法（特開昭４８−４７９７２号公報）等を挙げることができる。
【００５５】
また、機能性組成物を、結合剤の種類及びその他の成分を適宜選択することにより、塗料、インク、ペースト等の液状の形態に調製し、これを基材表面の一部又は全面に塗布してもよい。塗布方法としては公知の方法を採用でき、グラビアコート、ロールコート、エアナイフコート、キスコート、スプレーコート、ホイラーコート、カーテンフローコート、刷毛塗り、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、凹版印刷、シルクスクリーン印刷等を挙げることができる。更に、ディッピング等により塗布しても良い。
【００５６】
機能性組成物の成形品及び機能性組成物からなる被覆層を表面に設けた成形品は、結合剤が使用され得る実質的に全ての用途において、ハウジング、構成部品、構成材料等として適用できる。該用途の具体例としては、例えば、エアコン、掃除機、電話機、携帯端末、洗濯機、ドライヤー、換気扇、食器洗浄乾燥機、加湿器、電気シェーバー、炊飯器、冷蔵庫、テレビ、ビデオ、オーディオ、リモコン等の各種電気製品、電子機器やＯＡ機器類、システムキッチン等の台所用品、洗面台、浴槽、便座、便器等のサニタリー用品、壁紙、天井材、合板、床材、石膏ボード等の建材、窓枠、扉、てすり、取っ手等の建具類、自動車、電車、飛行機等の輸送機器類等を挙げることができる。
【００５７】
【実施例】
以下に参考例及び実施例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、何らこれに限定されるものではない。
【００５８】
参考例１（発泡ガラス粉末の製造）
粒径２ｍｍ以下に砕いたガラス粉１００重量部に対し、硝酸ナトリウム５重量部及びベントナイト５重量部をミキサーに入れ、更に水６重量部を加えて混合した。得られた混合粉体を全長４０ｍのメッシュキルンで発泡させた。即ち、該混合粉体を、カオリン泥漿（離型剤）を塗布したメッシュベルト上に１０ｍｍ厚に積層し、最高温度８８０℃、送り速度８０ｃｍで３５分間加熱して発泡を行った後、冷却帯にて空気冷却し、塊状の発泡ガラスを製造した。これを粉砕し、内部に独立気泡を有する、粒径２ｍｍの発泡ガラス体（ＰＧ）を製造した。
【００５９】
実施例１（シリカゲルコーティングされた発泡ガラスの製造）
工程１．バットに、水ガラス（キシダ化学株式会社製：商品名 水ガラス３号）２５２ｇを１ｋｇになるように脱イオン水で希釈した。
工程２．そこに、発泡ガラス（参考例１で製造したもの）３３０ｇを浸漬させ、５分間静置した。該発泡ガラスを取り出し硫酸（１．８Ｎ）１リットル中に浸漬し、５分間静置した後、濾過し、１３０℃で２時間加熱した。
工程３．その後濾液のｐＨが中性になるまで水で洗浄し、１３０℃で２時間加熱し、シリカゲルコーティングされた発泡ガラス（Ｓｉ−ＰＧ）を製造した。該シリカゲルコーティングされた発泡ガラスの比表面積（ｍ^２／ｇ）、ＳｉＯＨ基量（μｍｏｌ／ｇ）を測定し、その結果を表１に示す。また、工程２を繰返して製造したシリカゲルコーティングされた発泡ガラスも表１に示す。
【００６０】
使用機器：
比表面積計 Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ ＧＥＭＩＮＩ ２３６０（島津製作所株式会社製）
前処理装置 Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ Ｆｌｏｗ Ｐｒｅｐ ０６０（島津製作所株式会社製）
真空低温乾燥機 ヤマト化学ＤＰ３３（ヤマト化学株式会社製）
元素分析測定装置 ヤナコＭＴ−３型（ヤナコ分析工業株式会社製）
【００６１】
測定方法：
比表面積の測定
１．測定サンプルを前日、真空低温乾燥機にて１２０℃で一晩真空乾燥した（サンプル表面の揮発成分除去）。
２．サンプルを６ｃｃの測定用セルに所定の量添加し、前処理装置にセットし、１２０℃で１時間、窒素を流した。
３．更に３０分室温で窒素を流した。
４．比表面積計に測定用セルをセットし、飽和蒸気圧を３回測定し値にばらつきのないことを確認した後、比表面積の測定を開始した。
ＳｉＯＨ基の測定
１．測定サンプルを前日、真空低温乾燥機にて１２０℃で一晩真空乾燥した（サンプル表面の揮発成分除去）。
２．シリカゲルコーティングされた発泡ガラスをめのうの乳鉢で細かく粉砕した。
３．白金ボートにサンプルを３０〜４０ｍｇ精秤し、オートサンプラー（元素分析測定装置）にセットし、測定を行った。
４．検出されたＨ含有量をＳｉＯＨ基量とした。
【００６２】
【表１】

【００６３】
表１の結果より、ディッピングの回数を増加すると比表面積及びＳｉＯＨ基量が増加していることがわかる。
【００６４】
実施例２
オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライドの４０％メタノール溶液（ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ製：商品名 ＤＣ−５７００）１．５ｍｌに蒸留水を加え２％溶液とし、さらに実施例１のシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体（１回ディッピングしたもの）１０ｇを加え浸漬させ、１０分間静置した。その後、濾過し、１３０℃で３時間加熱した。その後濾液のｐＨが中性になるまで水で洗浄し、１３０℃で２時間加熱し、本発明の機能性材料（ＤＣ−Ｓｉ−ＰＧ）を製造した。
【００６５】
比較例１
実施例１のシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体（１回ディッピングしたもの）を参考例１の発泡ガラス体にかえた以外は、実施例２と同様にして機能性材料（ＤＣ−ＰＧ）を製造した。
【００６６】
試験例１ フルオレセイン（ＦＬ）の吸着試験
各試料のフルオレセインの吸着試験は、蛍光分光光度計〔日立（株）製Ｆ−３０１０型〕を用いて水溶液中におけるフルオレセインの蛍光強度を追跡することにより行った。フルオレセイン溶液は、フルオレセイン〔関東化学（株）製〕を０．０１、０．０５，０．１０，０．５０及び１．００μｍｏｌｄｍ^−３になるように、限外濾過装置（ミリポア社製）により精製されたミリＱ水で希釈して調製した。各濃度のフルオレセイン溶液８ｍｌにそれぞれ０．２ｇの吸着試料（参考例１、実施例１、実施例２及び比較例１）を加え、撹拌後１時間静置し、上澄みのフルオレセインの蛍光強度を蛍光光度計で測定し、吸着剤非添加のフルオレセインのコントロール溶液との比較を行った。測定は励起波長４８０ｎｍ、励起側スリット幅５．０ｎｍ、蛍光波長５２０ｎｍ、蛍光側スリット幅２．０ｎｍの条件下で、室温（約１８℃）において行った。
結果を表２及び図１に示す。
【００６７】
【表２】

【００６８】
吸着試料非存在下のコントロールフルオレセイン溶液の蛍光強度はフルオレセインの増加に伴い、直線的に増加した。参考例１及び実施例１の試料を添加した場合は、殆どコントロールフルオロセインと同じ値を示した。これは、参考例１や実施例１の試料の表面には親水性の水酸基が多く存在し、陰イオン化疎水性溶質であるフルオレセインの吸着は殆ど起こらないと考えられる。さらに参考例１と実施例１の２つの結果を比較すると、若干実施例１の方がコントロール溶液の値に近く、シラノール基を多く有するために、親水性がより高いことを示唆している。
これに対して、実施例２及び比較例１のサンプルを添加したフルオレセイン溶液の蛍光強度は、コントロール溶液の値と比較して、蛍光強度に大きな減少が観測された。比較例１の場合は、蛍光強度の増加勾配はコントロール溶液の約半分となり、実施例２の場合は測定濃度範囲内においてフルオレセインの蛍光が殆ど消光した。これらの結果は、陽イオン化疎水性官能基を付与した比較例１と実施例２の化合物のフルオレセイン吸着能力を明確に示している。さらに実施例２の試料においてはほぼ蛍光が消失したことより、水溶液中の殆どのフルオレセインが回収されたと考えられ、実施例２の試料が非常に大きな吸着能力を有していることがわかる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、長期間に亘って優れた機能性を有し、且つ高度な機能（抗菌性、脱色性、消臭性、油水分離性、油気分離性、イオン交換性）を有する機能性材料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フルオレセイン（ＦＬ）の吸着試験結果を示すグラフである。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a functional material. More specifically, the present invention relates to, for example, an antibacterial agent, a decolorizing agent, a deodorant (deodorizing acidic odor, alkaline odor, aldehyde odor, VOC, etc.), an oil-water separator, an oil-gas separator, an ion exchanger (metal recovery) The present invention relates to a functional material that can be used as an agent).
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a functional compound is immobilized on a foam glass body as a functional material that can be used as a deodorant, an antibacterial agent, a decolorizing agent, an oil-water separator, an oil-gas separator, an ion exchanger (metal recovery agent), and the like. That is being done. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP, 2002-327121, A (claim 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
These functional materials are functional materials that have excellent functionality over a long period of time without impairing the function originally possessed by the fixed functional compound. However, functional materials having higher functions are desired.
An object of the present invention is to provide a functional material having excellent functions over a long period of time and having advanced functions (antibacterial properties, deodorant properties, oil / water separation properties, oil / gas separation properties, ion exchange properties). To provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to the following inventions.
1. A functional material obtained by immobilizing a functional compound on a foamed glass body coated with silica gel.
2. A functional composition comprising a functional material obtained by immobilizing a functional compound on a foamed glass body coated with silica gel and a binder.
3. A molded article obtained by molding the above functional composition.
4. Foam glass body coated with silica gel.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The functional material of the present invention can directly exhibit excellent functionalities (eg, antibacterial properties, deodorant properties, etc.) inherent in the immobilized functional compound, and further, the function of the functional compound is reduced. Alternatively, since the functional compound hardly falls off, the functional compound has a preferable characteristic that its functionality is maintained at a high level for a long period of time.
[0007]
The functional material of the present invention is obtained by immobilizing a functional compound on a foamed glass body coated with silica gel. The foamed glass body used in the present invention can be produced, for example, by mixing a foaming agent into glass powder, heating the mixture to foam, and then rapidly cooling. As the foaming agent, any of those commonly used for foaming glass can be used, and examples thereof include sodium nitrate, calcium carbonate, dolomite, carbon, and silicon carbide. As the blowing agent, one type can be used alone, or two or more types can be used in combination as needed. The amount of the foaming agent used may be 0.01 to 20 parts by weight, preferably 3 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the glass powder.
[0008]
Preferably, a dispersant is used together with the foaming agent. The combined use of the dispersant further improves the fixation of the functional compound to the obtained foamed glass body. Examples of the dispersing material include sodas such as bentonite, boric acid, borax, and sodium carbonate. One type of dispersant can be used alone, or two or more types can be used in combination as needed. The amount of the dispersant used may be 1 to 20 parts by weight, preferably 3 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the glass powder.
[0009]
The mixing of the glass powder and the foaming agent or the glass powder, the foaming agent and the dispersant may be performed using a general powder mixing apparatus such as a ball mill, a ribbon mixer, a V-type mixer, and a universal mixer. At the time of mixing, about 0.01 to 100 parts by weight of water may be added to 100 parts by weight of the glass powder.
[0010]
Next, the obtained mixture is heated at a temperature of 600 to 1000 ° C., preferably 750 to 900 ° C. for about 5 minutes to 2 hours, preferably about 20 minutes to 1 hour, and the obtained foam is rapidly cooled to form a foam. A glass body can be obtained. Further, the foamed glass body may be further pulverized according to a conventional method. For heating, a general heating and firing furnace or an electric furnace can be used. The quenching may be performed, for example, by cooling the obtained foam to about 400 ° C., opening the furnace, and introducing outside air into the furnace.
[0011]
Specific examples of the foamed glass body include, for example, those described in JP-A-2000-154039. Before immobilizing the functional compound, the foamed glass body may be subjected to an activation treatment with an acid. That is, after immersing the foamed glass body in an aqueous solution of an acid, the foamed glass body may be washed with water until the pH of the washing solution becomes about neutral (usually about 6 to 8), and then dried. As the acid, inorganic acids such as hydrochloric acid, nitric acid and sulfuric acid can be used. As the aqueous acid solution, an aqueous solution of 0.1 to 10 N may be used. The immersion may be performed for about 0.5 to 10 hours. Drying may be performed at a temperature of about 80 to 150 ° C. for about 1 to 20 hours.
[0012]
The silica gel-coated foamed glass body used in the present invention can be obtained, for example, by coating the above-described foamed glass body with silica gel.
As a method of coating silica gel on the surface of the foamed glass, a method of neutralizing an aqueous solution of sodium silicate (a method of neutralizing with an acid after coating with sodium silicate, and a method of directly coating a solution obtained by neutralizing sodium silicate, etc.) And a method of gelling a silicate ester (generally tetraethyl silicate) (water is added to the silicate solution and a small amount of acid or base for hydrolysis is coated and dried, and the silica gel is applied to the surface. And a method in which a silicate solution is coated and then gelled with water to which a small amount of acid and base are added).
As a method for coating the foamed glass with sodium silicate or a product obtained by neutralizing sodium silicate or a product obtained by gelling a silicate or a silicate, coating is performed by a known method, for example, a concentration method, a dipping method, or the like. be able to.
[0013]
In the present invention, functional compounds immobilized on silica gel-coated foam glass include deodorant (removal of acidic odor, basic odor, neutral odor, VOC, etc.), antibacterial property, decolorizing agent, oil-water separation property It is not particularly limited as long as it has various functions such as oil-separation property, antibacterial property, deodorization, ion exchange (metal recovery), and can be immobilized on a foamed glass foam coated with silica gel. Group-containing compounds can be used as functional compounds. Examples of the silyl group-containing compound include a quaternary ammonium salt having a long-chain alkyl group and a silyl group, a quaternary ammonium salt having a lower alkyl group and a silyl group, and a long-chain alkyl group or a long-chain alkenyl group. Silane compounds, silane compounds having a cyclic hydrocarbon group, silane compounds having an aromatic hydrocarbon group, silane compounds having a heterocyclic ring, silane compounds having an amino group, silane compounds having a carboxyl group, silane compounds having a halogen, Examples thereof include a silane compound having an epoxy group and a silane compound having an isocyanate group.
[0014]
Functional material of the present invention obtained by immobilizing a quaternary ammonium salt having a long-chain alkyl group and a silyl group and / or a quaternary ammonium salt having a lower alkyl group and a silyl group on a foamed glass foam coated with silica gel. Has high antibacterial properties and can be suitably used for sterilization applications such as water treatment and air sterilization. Further, since it is possible to efficiently capture an anionic surfactant and an anionic dye, it is also useful as a filtering agent for wastewater and the like. As the quaternary ammonium salt having a long-chain alkyl group and a silyl group, a known quaternary ammonium salt, for example, a quaternary ammonium salt represented by the formula (1) can be used. Here, the term "lower" refers to a group having 1 to 6 carbon atoms, and the term "long chain" refers to a group with 8 to 18 carbon atoms (the same applies hereinafter).
[0015]
Embedded image

[0016]
[Wherein three R ¹ Represents the same or different long-chain alkyl groups, lower alkyl groups and lower alkoxy groups. However, three R ¹ At least one is a long-chain alkyl group. Three R ² Represents the same or different and represents a lower alkyl group or a lower alkoxy group. A represents a lower alkylene group. X represents a halogen atom. ]
[0017]
Specifically, for example, octadecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, octadecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, octadecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, octadecyldimethyl (3 -Triethoxysilylpropyl) ammonium chloride, octadecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium bromide, octadecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium iodide, octadecyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, octadecyl Dimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, octadecyl Methyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, octadecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium chloride, octadecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium bromide, octadecyldimethyl (3-methyldiethoxysilyl) Propyl) ammonium iodide,
[0018]
Hexadecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, hexadecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, hexadecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, hexadecyldimethyl (3-tri Ethoxysilylpropyl) ammonium chloride, hexadecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium bromide, hexadecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium iodide, hexadecyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, Hexadecyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, hexadecyldimethyl (3-methyl Dimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, hexadecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium chloride, hexadecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium bromide, hexadecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) Ammonium iodide,
[0019]
Tetradecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, tetradecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, tetradecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, tetradecyldimethyl (3-tri Ethoxysilylpropyl) ammonium chloride, tetradecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium bromide, tetradecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium iodide, tetradecyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, Tetradecyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, tetradecyldimethyl (3-methyl Dimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, tetradecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium chloride, tetradecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium bromide, tetradecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) Ammonium iodide, dodecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, dodecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, dodecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, dodecyldimethyl (3-tri Ethoxysilylpropyl) ammonium chloride, dodecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium bromide Iodo, dodecyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium iodide, dodecyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, dodecyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, dodecyldimethyl (3-methyldimethoxysilyl) Propyl) ammonium iodide, dodecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium chloride, dodecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium bromide, dodecyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium iodide,
[0020]
Decyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, decyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium bromide, decyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, decyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) Ammonium chloride, decyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium bromide, decyldimethyl (3-triethoxysilylpropyl) ammonium iodide, decyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, decyldimethyl (3-methyldimethoxy) Silylpropyl) ammonium bromide, decyldimethyl (3-methyldimethoxysilylpropyl) ammonium iodide, Sildimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium chloride, decyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium bromide, decyldimethyl (3-methyldiethoxysilylpropyl) ammonium iodide, disclosed in JP-B-52-18860. And the compounds described in JP-A-47-64869. These may be used alone or in combination of two or more.
[0021]
As the quaternary ammonium salt having a lower alkyl group and a silyl group, a known quaternary ammonium salt can be used. For example, a quaternary ammonium salt represented by the formula (2) can be used.
[0022]
Embedded image

[Wherein six R ² Is the same or different and is the same as described above. A and X are the same as above. ]
[0023]
Specifically, for example, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium bromide, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium iodide, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium bromide, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium iodide, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium bromide, N-methyldimethyl Xylsilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium iodide, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium bromide , N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium iodide, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium chloride, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N- Triethylammonium bromide, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium iodide, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium chloride, N-triethoxysilylpropyl-N N, N- triethylammonium bromide, N- triethoxysilylpropyl -N, N, N- triethylammonium iodide,
[0024]
N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium chloride, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium bromide, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium Dyed, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium chloride, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium bromide, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-triethylammonium iodide, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium chloride, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium bromide, N-trime Xysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium iodide, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium chloride, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium Bromide, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium iodide, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium chloride, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium bromide, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium iodide,
[0025]
N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium chloride, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium bromide, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-tripropylammonium iodide, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium chloride, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium bromide, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium iodide, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium chloride, N-triethoxysilylpropyl- N, N, N-tri-n-butylammonium Mide, N-triethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium iodide, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-N-tri-n-butylammonium chloride, N-methyldimethoxysilyl Propyl-N, N, N-tri-n-butylammonium bromide, N-methyldimethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium iodide, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium chloride, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n-butylammonium bromide, N-methyldiethoxysilylpropyl-N, N, N-tri-n- Butyl ammonium iodide, a compound described in JP-A-9-208411 Mention may be made of things like. These may be used alone or in combination of two or more. Desirably, a quaternary ammonium salt having a long-chain alkyl group and a silyl group is used alone or in combination of two or more.
[0026]
The functional material of the present invention obtained by immobilizing a silane compound having a long-chain alkyl group can be suitably used mainly for applications such as oil-gas separation and oil-water separation. More specifically, for example, it can be used as an internal material of a filter that removes oil in the air, which is stored in a machine factory or the like.
[0027]
Examples of the silane compound having a long-chain alkyl group or a long-chain alkenyl group include alkyltrimethoxysilane (alkyl carbon number = 6 to 18) such as n-octadecyltrimethoxysilane, and alkyltriethoxysilane (alkyl carbon number = 6-18), alkylmethyldimethoxysilane (alkyl carbon number = 6-18), alkylmethyldiethoxysilane (alkyl carbon number = 6-18), docosenyltrimethoxysilane, docosenyltriethoxysilane, docosyl Cenylmethyldimethoxysilane, docosenylmethyldiethoxysilane and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
[0028]
The functional material of the present invention obtained by immobilizing a silane compound having a cyclic hydrocarbon group, a silane compound having an aromatic hydrocarbon group, and a silane compound having a heterocyclic ring is mainly used for deodorizing applications such as VOC removal. It can be suitably used.
[0029]
As the silane compound having a cyclic hydrocarbon group, the silane compound having an aromatic hydrocarbon group, and the silane compound having a heterocycle, for example, those represented by Formula (3) can be used.
[0030]
Embedded image

[0031]
[Wherein four R ³ Represents the same or different and represents a lower alkoxy group, a lower alkyl group, a cyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group or a heterocyclic group. However, at least one R ³ Is a cyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group or a heterocyclic group. ]
[0032]
Specifically, for example, benzyltrimethoxysilane, benzyltriethoxysilane, benzylmethyldimethoxysilane, benzylmethyldiethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane, (3- (Cyclopentadienylpropyl) trimethoxysilane, (3-cyclopentadienylpropyl) triethoxysilane, (3-cyclopentadienylpropyl) methyldimethoxysilane, (3-cyclopentadienylpropyl) methyldiethoxysilane, p-tolyltrimethoxysilane, p-tolyltriethoxysilane, p-tolylmethyldimethoxysilane, p-tolylmethyldiethoxysilane, m-tolyltrimethoxysilane, m-tolyltriethoxy Silane, m-tolylmethyldimethoxysilane, m-tolylmethyldiethoxysilane, cyclopentyltrimethoxysilane, cyclopentyltriethoxysilane, cyclopentylmethyldimethoxysilane, cyclopentylmethyldiethoxysilane, N- (3-trimethoxysilylpropyl) pyrrole, 2- (trimethoxysilylethyl) pyridine, N- (3-triethoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimidazole, 3-morpholinopropyltrimethoxysilane, (furfuryloxymethyl) triethoxysilane, 2- ( Diphenylphosphino) ethyltriethoxysilane, diphenylethyldimethylethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, dimethoxyphenyl-2-piperidinoethoxy , Dimesityldimethoxysilane, 1,1-diethoxy-1-silacyclopenta-3-ene, dicyclopentyldimethoxysilane, chlorophenyltriethoxysilane, (p-chloromethyl) phenyltri-n-propoxysilane, (p -Chloromethyl) phenyltrimethoxysilane, [(chloromethyl) phenylethyl] trimethoxysilane, t-butyldiphenylmethoxysilane, bromophenyltrimethoxysilane, aminophenyltrimethoxysilane, 3- (m-aminophenoxy) propyltri Methoxysilane and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
[0033]
The functional material of the present invention in which a silane compound having an amino group is immobilized can be suitably used mainly for deodorizing applications such as removal of acid odor and aldehyde odor. As the silane compound having an amino group, for example, a compound represented by the formula (4) can be used.
[0034]
Embedded image

[0035]
[Wherein four R ⁴ Represents the same or different and represents a lower alkoxy group, a lower alkyl group, an aminoalkyl group, an aminoalkylaminoalkyl group, an aminoalkenyl group, an aminophenyl group, an aminophenoxy group, an aminoalkylaminoalkylphenethyl group or a ureidoalkyl group. However, at least one R ⁴ Is a group other than a lower alkoxy group and a lower alkyl group. ]
[0036]
Specifically, for example, 2-aminoethyltrimethoxysilane, 2-aminoethyltriethoxysilane, 2-aminoethylmethyldimethoxysilane, 2-aminoethylmethyldiethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-amino Propyltriethoxysilane, 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldiethoxysilane, 4-aminobutyltrimethoxysilane, 4-aminobutyltriethoxysilane, 4-aminobutylmethyldimethoxysilane, 4-aminobutyl Methyldiethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3- Aminopropyl methyl dimethoate Sisilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (6-aminohexyl) aminopropyltrimethoxysilane, N- (6-aminohexyl) aminopropyltriethoxysilane, N- ( 6-aminohexyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (6-aminohexyl) aminopropylmethyldiethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminoisobutyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl ) -3-Aminoisobutyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminoisobutylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminoisobutylmethyldiethoxysilane, 3- (3- Aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltri Toxysilane, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltriethoxysilane, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenylmethyldimethoxysilane, 3- (3 -Aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenylmethyldiethoxysilane,
[0037]
(Aminoethylaminomethyl) phenethyltrimethoxysilane, (aminoethylaminomethyl) phenethyltriethoxysilane, (aminoethylaminomethyl) phenethylmethyldimethoxysilane, (aminoethylaminomethyl) phenethylmethyldiethoxysilane, 3- (m- (Aminophenoxy) propyltrimethoxysilane, 3- (m-aminophenoxy) propyltriethoxysilane, 3- (m-aminophenoxy) propylmethyldimethoxysilane, 3- (m-aminophenoxy) propylmethyldiethoxysilane, 3- (P-aminophenoxy) propyltrimethoxysilane, 3- (p-aminophenoxy) propyltriethoxysilane, 3- (p-aminophenoxy) propylmethyldimethoxysilane, 3- (p-aminopheno B) propylmethyldiethoxysilane, aminophenyltrimethoxysilane, aminophenyltriethoxysilane, aminophenylmethyldimethoxysilane, aminophenylmethyldiethoxysilane, p-aminophenyltrimethoxysilane, p-aminophenyltriethoxysilane, p -Aminophenylmethyldimethoxysilane, p-aminophenylmethyldiethoxysilane, m-aminophenyltrimethoxysilane, m-aminophenyltriethoxysilane, m-aminophenylmethyldimethoxysilane, m-aminophenylmethyldiethoxysilane, urea Examples thereof include propyltrimethoxysilane, ureapropyltriethoxysilane, ureapropylmethyldimethoxysilane, and ureapropylmethyldiethoxysilane. These may be used alone or in combination of two or more.
[0038]
The functional material of the present invention in which a silane compound having a carboxyl group is immobilized can be suitably used mainly for deodorizing applications such as removal of basic odors such as ammonia and amines. Examples of the silane compound having a carboxyl group include sodium carboxyethylsilanetriol, sodium N- (trimethoxysilylpropyl) ethylenediaminetriacetate, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
[0039]
The functional material of the present invention in which a silane compound having a halogen is immobilized can be suitably used mainly for deodorizing a compound having a thiol group such as mercaptan. Further, a carboxyl group or the like can be further introduced by utilizing the reactivity, and the obtained functional material can be suitably used for deodorization or decolorization. Examples of the silane compound having a halogen include, for example, chloromethyltrimethoxysilane, chloromethyltriethoxysilane, chloromethylmethyldimethoxysilane, chloromethylmethyldiethoxysilane, bromomethyltrimethoxysilane, bromomethyltriethoxysilane, bromomethylmethyl Dimethoxysilane, bromomethylmethyldiethoxysilane, iodomethyltrimethoxysilane, iodomethyltriethoxysilane, iodomethylmethyldimethoxysilane, iodomethylmethyldiethoxysilane, 2-chloroethyltrimethoxysilane, 2-chloroethyltriethoxysilane , 2-chloroethylmethyldimethoxysilane, 2-chloroethylmethyldiethoxysilane, 2-bromoethyltrimethoxysilane, 2-bromoethyltriet Sisilane, 2-bromoethylmethyldimethoxysilane, 2-bromoethylmethyldiethoxysilane, 2-iodoethyltrimethoxysilane, 2-iodoethyltriethoxysilane, 2-iodoethylmethyldimethoxysilane, 2-iodoethylmethyldiethoxy Silane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldiethoxysilane, 3-bromopropyltrimethoxysilane, 3-bromopropyltriethoxysilane 3-bromopropylmethyldimethoxysilane, 3-bromopropylmethyldiethoxysilane, 3-iodopropyltrimethoxysilane, 3-iodopropyltriethoxysilane, 3-iodopropylmethyldimethoxysilane Toxysilane, 3-iodopropylmethyldiethoxysilane, n-chlorobutyltrimethoxysilane, n-chlorobutyltriethoxysilane, n-chlorobutylmethyldimethoxysilane, n-chlorobutylmethyldiethoxysilane, n-bromobutyltrimethoxy Silane, n-bromobutyltriethoxysilane, n-bromobutylmethyldimethoxysilane, n-bromobutylmethyldiethoxysilane, n-iodobutyltrimethoxysilane, n-iodobutyltriethoxysilane, n-iodobutylmethyldimethoxysilane , N-iodobutylmethyldiethoxysilane,
[0040]
(P-chloromethyl) phenyltrimethoxysilane, (p-chloromethyl) phenyltriethoxysilane, (p-chloromethyl) phenylmethyldimethoxysilane, (p-chloromethyl) phenylmethyldiethoxysilane, (p-bromomethyl) Phenyltrimethoxysilane, (p-bromomethyl) phenyltriethoxysilane, (p-bromomethyl) phenylmethyldimethoxysilane, (p-bromomethyl) phenylmethyldiethoxysilane, (p-iodomethyl) phenyltrimethoxysilane, (p-iodomethyl) ) Phenyltriethoxysilane, (p-iodomethyl) phenylmethyldimethoxysilane, (p-iodomethyl) phenylmethyldiethoxysilane, (m-chloromethyl) phenyltrimethoxysilane, (m-chloromethyl Phenyltriethoxysilane, (m-chloromethyl) phenylmethyldimethoxysilane, (m-chloromethyl) phenylmethyldiethoxysilane, (m-bromomethyl) phenyltrimethoxysilane, (m-bromomethyl) phenyltriethoxysilane, (m -Bromomethyl) phenylmethyldimethoxysilane, (m-bromomethyl) phenylmethyldiethoxysilane, (m-iodomethyl) phenyltrimethoxysilane, (m-iodomethyl) phenyltriethoxysilane, (m-iodomethyl) phenylmethyldimethoxysilane, ( m-iodomethyl) phenylmethyldiethoxysilane, [(chloromethyl) phenylmethyl] trimethoxysilane, [(chloromethyl) phenylmethyl] triethoxysilane, [(chloromethyl) phenyl Methyl] methyldimethoxysilane, [(chloromethyl) phenylmethyl] methyldiethoxysilane, [(bromomethyl) phenylmethyl] trimethoxysilane, [(bromomethyl) phenylmethyl] triethoxysilane, [(bromomethyl) phenylmethyl] methyldimethoxy Silane, [(bromomethyl) phenylmethyl] methyldiethoxysilane, [(iodomethyl) phenylmethyl] trimethoxysilane, [(iodomethyl) phenylmethyl] triethoxysilane, [(iodomethyl) phenylmethyl] methyldimethoxysilane, [(iodomethyl ) Phenylmethyl] methyldiethoxysilane, [(chloromethyl) phenylethyl] trimethoxysilane, [(chloromethyl) phenylethyl] triethoxysilane, [(chloromethyl) phenyl [Enylethyl] methyldimethoxysilane, [(chloromethyl) phenylethyl] methyldiethoxysilane, [(bromomethyl) phenylethyl] trimethoxysilane, [(bromomethyl) phenylethyl] triethoxysilane, [(bromomethyl) phenylethyl] methyldimethoxy Silane, [(bromomethyl) phenylethyl] methyldiethoxysilane, [(iodomethyl) phenylethyl] trimethoxysilane, [(iodomethyl) phenylethyl] triethoxysilane, [(iodomethyl) phenylethyl] methyldimethoxysilane, [(iodomethyl) ) Phenylethyl] methyldiethoxysilane, 2- (chloromethyl) allyltrimethoxysilane, 2- (chloromethyl) allyltriethoxysilane, 2- (chloromethyl) allylmethyl Dimethoxysilane, 2- (chloromethyl) allylmethyldiethoxysilane, 2- (bromomethyl) allyltrimethoxysilane, 2- (bromomethyl) allyltriethoxysilane, 2- (bromomethyl) allylmethyldimethoxysilane, 2- (bromomethyl) Allylmethyldiethoxysilane, 2- (iodomethyl) allyltrimethoxysilane, 2- (iodomethyl) allyltriethoxysilane, 2- (iodomethyl) allylmethyldimethoxysilane, 2- (iodomethyl) allylmethyldiethoxysilane, 2- ( 4- (chlorosulfonylphenyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (4-chlorosulfonylphenyl) ethyltriethoxysilane, 2- (4-chlorosulfonylphenyl) ethylmethyldimethoxysilane, 2- (4-chlorosulfonyl) Phenyl) ethylmethyldiethoxysilane, 2- (4-bromosulfonylphenyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (4-bromosulfonylphenyl) ethyltriethoxysilane, 2- (4-bromosulfonylphenyl) ethylmethyldimethoxysilane, 2- (4-bromosulfonylphenyl) ethylmethyldiethoxysilane, 2- (4-iodosulfonylphenyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (4-iodosulfonylphenyl) ethyltriethoxysilane, 2- (4-iodosulfonyl) Phenyl) ethylmethyldimethoxysilane, 2- (4-iodosulfonylphenyl) ethylmethyldiethoxysilane, 3- (4-chlorosulfonylphenyl) propyltrimethoxysilane, 3- (4-chlorosulfonylphenyl) propyltri Ethoxysilane, 3- (4-chlorosulfonylphenyl) propylmethyldimethoxysilane, 3- (4-chlorosulfonylphenyl) propylmethyldiethoxysilane, 3- (4-bromosulfonylphenyl) propyltrimethoxysilane, 3- (4 -Bromosulfonylphenyl) propyltriethoxysilane, 3- (4-bromosulfonylphenyl) propylmethyldimethoxysilane, 3- (4-bromosulfonylphenyl) propylmethyldiethoxysilane, 3- (4-iodosulfonylphenyl) propyltri Methoxysilane, 3- (4-iodosulfonylphenyl) propyltriethoxysilane, 3- (4-iodosulfonylphenyl) propylmethyldimethoxysilane, 3- (4-iodosulfonylphenyl) propylmethyldie And a halogen-containing silane compounds such as Kishishiran. These may be used alone or in combination of two or more.
[0041]
The functional material of the present invention obtained by immobilizing a silane compound having an epoxy group can be suitably used mainly for deodorizing applications of ammonia, amines, carboxylic acids, thiols, and the like. Further, a carboxyl group, an amino group, or the like can be further introduced by utilizing the reactivity of the epoxy group, and the obtained functional material can be suitably used for deodorization or decolorization. Examples of the silane compound having an epoxy group include, for example, 3,4-epoxybutyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, (3-glycidopropyl) dimethylethoxysilane, (3- Epoxy-substituted silane compounds such as (glycidpropyl) methyldiethoxysilane, (3-glycidpropyl) methyldimethoxysilane, and (3-glycidpropyl) trimethoxysilane. These may be used alone or in combination of two or more.
[0042]
The functional material of the present invention in which a silane compound having an isocyanate group is immobilized can be suitably used mainly for deodorizing or decoloring applications of ammonia, amines, carboxylic acids, thiols, and the like. Further, a carboxyl group, an amino group, or the like can be further introduced by utilizing the reactivity of the isocyanate group, and the obtained functional material can be suitably used for deodorization or decolorization. Examples of the silane compound having an isocyanate group include, for example, 3-isocyanatopropylethoxysilane, 3-isocyanatopropylmethoxysilane, 3-isocyanatopropyldimethylethoxysilane, 3-isocyanatopropylmethyldiethoxysilane, and 3-isocyanate Examples include silane compounds substituted with an isocyanate group such as propyldimethylmethoxysilane and 3-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane. These may be used alone or in combination of two or more.
[0043]
In the method for producing a functional material of the present invention, a silyl group-containing compound is mixed with a silica gel-coated foamed glass body in a solvent to immobilize the silyl group-containing compound on a silica gel-coated foamed glass body. can do. The amount of the silyl group-containing compound used is not particularly limited and can be appropriately selected from a wide range, but is usually 0.01 to 50 parts by weight, preferably 0.1 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the foamed glass body coated with silica gel. Department. In addition, the mixing may be performed in the presence of a catalyst. Examples of the catalyst include inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, organic acids such as formic acid and acetic acid, aqueous ammonia, and amines such as trimethylamine and triethylamine. The amount of the catalyst used is not particularly limited, but is usually 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the silane compound. The amount may be 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solvent used.
[0044]
The solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the silyl group-containing compound.Examples include alcohols such as methanol and ethanol, ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, toluene, xylene, benzene and hexane. Aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, chloroform, bromoform and dichloroethane, nitro compounds such as nitromethane, nitroethane and nitrobenzene, mixed solvents of two or more of these, mixed solvents of these with water, etc. Can be mentioned. The amount of the solvent used is not particularly limited, and may be appropriately selected from a wide range in consideration of the amount of the silyl group-containing compound or the amount of the foamed glass powder coated with silica gel, workability, and the like. This reaction is generally carried out at pH 1 to 12, preferably 3 to 7, and is completed usually in about 0.1 minute to 100 hours, preferably in about 5 minutes to 10 hours. Further, the functional material of the present invention is easily isolated from the reaction system by a general separation means such as filtration, centrifugation, concentration and the like, and further subjected to a drying treatment as required. The drying is usually performed at a temperature of about 25 to 300 ° C, preferably about 25 to 150 ° C, and is completed usually in about 5 minutes to 100 hours, preferably in about 30 minutes to 20 hours.
[0045]
The functional material of the present invention can be used in the form of an adhesive, paint, ink or paste as it is (solid) or by adding it to an appropriate dispersion medium.
[0046]
The functional material of the present invention can be used, for example, as a bactericide, a deodorant, a decolorizing agent, an oil / water separator, an oil / gas separator, an ion exchanger for metal recovery, and the like. More specifically, air purifiers and air conditioner filters, deodorizing tanks, ventilation fan filters, building wall materials, pet waste disposal floors, livestock deodorants, household deodorants, and sewage treatment filter agents ( Pulp wastewater treatment agent, treatment of dyeing wastewater, treatment of paint and pigment wastewater, treatment of washing water in steel, removal of impurities in the titanium manufacturing process, treatment of electroplating wastewater, treatment of metal cutting oil, turbidity of industrial water, clay It can be used for wastewater treatment, cement / slate wastewater treatment, seafood processing / canning processing wastewater treatment, various activated sludge treatments, oily wastewater treatment, sludge treatment, etc.
[0047]
Further, the functional material of the present invention may be mixed with an appropriate binder to form a functional composition, and further, may be formed into a molded article having an arbitrary shape, if necessary. The binder is not particularly limited as long as it can serve as a matrix, and any known binder can be used, and examples thereof include a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an inorganic binder, and a metal-containing organic compound. Can be. Among these, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an inorganic binder, and the like are preferable.
[0048]
Specific examples of the thermoplastic resin include, for example, polyethylene, polypropylene, polyisoprene, chlorinated polyethylene, polyvinyl chloride, polybutadiene, polystyrene, impact-resistant polystyrene, acrylonitrile-styrene resin (AS resin), and acrylonitrile-butadiene-styrene resin. (ABS resin), methyl methacrylate-butadiene-styrene resin (MBS resin), methyl methacrylate-acrylonitrile-butadiene-styrene resin (MABS resin), acrylonitrile-acrylic rubber-styrene resin (AAS resin), acrylic resin, polyester (polyethylene terephthalate) , Polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc.), polycarbonate, polyphenylene ether, modified polyphenylene ether, fat Polyamide, aromatic polyamide, polyphenylene sulfide, polyimide, polyetheretherketone, polysulfone, polyarylate, polyetherketone, polyethernitrile, polythioethersulfone, polyethersulfone, polybenzimidazole, polyamideimide, polyetherimide, polyacetal, Examples thereof include a liquid crystal polymer and a thermoplastic polyurethane. One type of thermoplastic resin can be used alone, or two or more types can be used in combination.
[0049]
Specific examples of the thermosetting resin include, for example, polyurethane, phenol resin, melamine resin, urea resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, silicone resin, fluorine resin, epoxy resin (bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type Epoxy resin, bisphenol AD epoxy resin, phenol novolak epoxy resin, cresol novolak epoxy resin, cycloaliphatic epoxy resin, glycidyl ester epoxy resin, glycidylamine epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, urethane modified epoxy resin, Brominated bisphenol A type epoxy resin). One thermosetting resin can be used alone, or two or more thermosetting resins can be used in combination.
[0050]
Examples of the inorganic binder include one or a mixture of two or more inorganic curable substances such as silicates, phosphates, borates, and the like, hydrated substances, and the like, heat, light, electron beams, catalysts, and the like. Cured to form an insoluble, infusible or plastic binder. One kind of the inorganic binder can be used alone, or two or more kinds can be used in combination.
[0051]
Specific examples of the metal-containing organic compound include, for example, an organic silicon compound, an organic titanium compound, an organic phosphorus compound, an organic boron compound, and the like. One kind of the metal-containing organic compound can be used alone, or two or more kinds can be used in combination. The blending ratio of the functional material of the present invention with respect to the binder is not particularly limited, and can be appropriately selected from a wide range according to various conditions such as the use of the functional composition to be obtained and the type of the binder. The functional material of the present invention may be used in an amount of 0.01 to 200 parts by weight, preferably 0.1 to 100 parts by weight, more preferably 0.5 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder.
[0052]
In this functional composition, an inorganic filler, a pigment, an organic solvent, an antioxidant, an antistatic agent, a release agent, a lubricant, a heat stabilizer, a flame retardant, as long as the excellent functionality is not impaired. One or more of ordinary resin additives such as anti-drip agent, ultraviolet absorber, light stabilizer, light-shielding agent, metal deactivator, anti-aging agent, plasticizer, impact strength improver, compatibilizer, etc. May be included.
[0053]
The functional composition can be produced by mixing the functional material of the present invention and a binder. When a moldable binder such as a synthetic resin is contained, for example, the functional inorganic substance of the present invention is added to the binder, and an extruder such as a single-screw extruder or a twin-screw extruder, a Banbury mixer, a pressure kneader is used. By mixing and kneading with a kneader such as a two-roll mill, a functional composition in the form of pellets can be obtained. This functional composition can be formed into a film, a sheet or any other shaped article by a known molding means such as press molding, injection molding, or extrusion molding.
[0054]
Further, a functional layer made of a functional composition may be provided on a part or the entire surface of the base material. More specifically, a film or sheet made of a functional composition is formed of one or more of various materials such as synthetic resins, papers, wood materials, metal materials, and ceramic materials. What is necessary is just to laminate or adhere | attach to a part or whole surface according to a well-known method. The substrate is not particularly limited, and examples thereof include plate materials such as flat plates and curved plates, sheets, films, and three-dimensional articles. More specifically, for example, wood veneer, wood plywood, particle board, wood board such as medium density fiber board (MDF), wood board such as wood fiber board, metal board material such as iron and aluminum, acrylic, polycarbonate, Films and sheets made of resins such as ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene vinyl acetate, polyester, polystyrene, polyolefin, ABS, phenolic resin, polyvinyl chloride, cellulose resin, rubber, etc., ceramics such as glass and ceramics, ALC ( Plates and three-dimensional articles made of non-cement-based materials such as cement such as foamed lightweight concrete), calcium silicate, gypsum, etc., paper such as high-quality paper, Japanese paper, carbon fiber, asbestos fiber, potassium titanate fiber, and glass fiber And nonwoven fabrics and woven fabrics made of fibers such as synthetic resin fibers. As a lamination method, a known method can be adopted, for example, a method of laminating a sheet or a film-like base material made of a functional composition by pressure with a roller via an adhesive layer, a simultaneous lamination method of injection molding (Japanese Patent Publication No. No. 50-19132, Japanese Patent Publication No. 43-27488, etc., a vacuum press laminating method (Japanese Patent Publication No. 56-45768, Japanese Patent Publication No. 60-58014, etc.), and a lapping laminating method (Japanese Patent Publication No. 61-5895). And Japanese Patent Publication No. 3-2666, and a V-cut or U-cut processing method (JP-A-48-47972).
[0055]
Further, by appropriately selecting the type of the binder and other components, the functional composition is prepared in a liquid form such as a paint, an ink, a paste, and the like, and applied to a part or the entire surface of the base material. You may. Known application methods can be used, such as gravure coating, roll coating, air knife coating, kiss coating, spray coating, wheeler coating, curtain flow coating, brush coating, gravure printing, gravure offset printing, intaglio printing, silk screen printing, etc. Can be mentioned. Furthermore, you may apply by dipping etc.
[0056]
The molded article of the functional composition and the molded article provided with the coating layer made of the functional composition on the surface can be applied as a housing, a component, a component material, and the like in virtually all applications in which a binder can be used. . Specific examples of the use include, for example, an air conditioner, a vacuum cleaner, a telephone, a portable terminal, a washing machine, a dryer, a ventilation fan, a dishwasher, a humidifier, an electric shaver, a rice cooker, a refrigerator, a television, a video, an audio, and a remote controller. And other electrical products, electronic equipment and OA equipment, kitchen utensils such as system kitchens, sanitary supplies such as wash basins, bathtubs, toilet seats, and toilet bowls, building materials such as wallpaper, ceiling materials, plywood, flooring materials, gypsum boards, and windows. Examples include frames, doors, railings, handles such as handles, and transportation equipment such as automobiles, trains, and airplanes.
[0057]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Reference Examples and Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0058]
Reference Example 1 (Production of foamed glass powder)
5 parts by weight of sodium nitrate and 5 parts by weight of bentonite were added to 100 parts by weight of glass powder crushed to a particle size of 2 mm or less into a mixer, and 6 parts by weight of water was further added and mixed. The obtained mixed powder was foamed with a mesh kiln having a total length of 40 m. That is, the mixed powder is laminated on a mesh belt coated with kaolin slurry (release agent) to a thickness of 10 mm, heated at a maximum temperature of 880 ° C. and a feeding speed of 80 cm for 35 minutes to foam, and then cooled. And air-cooled to produce a lump of foamed glass. This was pulverized to produce a foamed glass body (PG) having a diameter of 2 mm and having closed cells inside.
[0059]
Example 1 (Production of foamed glass coated with silica gel)
Step 1. 252 g of water glass (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd .: water glass No. 3) was diluted with deionized water to 1 kg in the vat.
Step 2. There, 330 g of foamed glass (produced in Reference Example 1) was immersed and allowed to stand for 5 minutes. The foamed glass was taken out, immersed in 1 liter of sulfuric acid (1.8 N), allowed to stand for 5 minutes, filtered, and heated at 130 ° C. for 2 hours.
Step 3. Thereafter, the filtrate was washed with water until the pH of the filtrate became neutral, and heated at 130 ° C. for 2 hours to produce a foamed glass (Si-PG) coated with silica gel. The specific surface area (m ² / G) and the amount of SiOH groups (μmol / g), and the results are shown in Table 1. Table 1 also shows silica gel-coated foamed glass produced by repeating step 2.
[0060]
Used equipment:
Specific surface area meter Micromeritics GEMINI 2360 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Pretreatment device Micromeritics Flow Prep 060 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Vacuum low temperature dryer Yamato Chemical DP33 (Yamato Chemical Co., Ltd.)
Elemental analysis measuring device Yanaco MT-3 (manufactured by Yanako Analysis Industry Co., Ltd.)
[0061]
Measuring method:
Measurement of specific surface area
1. The measurement sample was vacuum dried overnight at 120 ° C. in a vacuum low-temperature dryer the day before (removal of volatile components from the sample surface).
2. A predetermined amount of the sample was added to a 6 cc measuring cell, set in a pretreatment device, and nitrogen was flowed at 120 ° C. for 1 hour.
3. Nitrogen was flowed at room temperature for another 30 minutes.
4. The measuring cell was set on the specific surface area meter, and the saturated vapor pressure was measured three times. After confirming that there was no variation in the value, the measurement of the specific surface area was started.
Measurement of SiOH group
1. The measurement sample was vacuum dried overnight at 120 ° C. in a vacuum low-temperature dryer the day before (removal of volatile components from the sample surface).
2. The silica gel-coated foam glass was finely ground in an agate mortar.
3. 30 to 40 mg of the sample was precisely weighed in a platinum boat, set in an autosampler (elemental analysis measuring device), and measured.
4. The detected H content was defined as the SiOH group content.
[0062]
[Table 1]

[0063]
From the results in Table 1, it can be seen that the specific surface area and the amount of SiOH groups increase as the number of times of dipping increases.
[0064]
Example 2
Distilled water was added to 1.5 ml of a 40% methanol solution of octadecyldimethyl (3-trimethoxysilylpropyl) ammonium chloride (manufactured by DOW CORNING, trade name: DC-5700) to form a 2% solution, which was further coated with the silica gel of Example 1. 10 g of a foam glass body (one dipped) was added, immersed, and allowed to stand for 10 minutes. Thereafter, the mixture was filtered and heated at 130 ° C. for 3 hours. Thereafter, the filtrate was washed with water until the pH became neutral, and heated at 130 ° C. for 2 hours to produce a functional material (DC-Si-PG) of the present invention.
[0065]
Comparative Example 1
A functional material (DC-PG) was produced in the same manner as in Example 2, except that the foamed glass body coated with silica gel of Example 1 (one dipped) was replaced with the foamed glass body of Reference Example 1. .
[0066]
Test Example 1 Adsorption test of fluorescein (FL)
The fluorescein adsorption test of each sample was performed by tracking the fluorescence intensity of fluorescein in an aqueous solution using a fluorescence spectrophotometer (F-3010 manufactured by Hitachi, Ltd.). The fluorescein solution was prepared by adding fluorescein (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) to 0.01, 0.05, 0.10, 0.50 and 1.00 μmoldm. ^-3 Was prepared by diluting with Milli-Q water purified by an ultrafiltration apparatus (manufactured by Millipore). 0.2 g of each adsorption sample (Reference Example 1, Example 1, Example 2, and Comparative Example 1) was added to 8 ml of each concentration of the fluorescein solution. After stirring, the mixture was allowed to stand for 1 hour, and the fluorescence intensity of the supernatant fluorescein was measured. It measured with the photometer and compared with the control solution of fluorescein without the adsorbent. The measurement was performed at room temperature (about 18 ° C.) under the conditions of an excitation wavelength of 480 nm, an excitation side slit width of 5.0 nm, a fluorescence wavelength of 520 nm, and a fluorescence side slit width of 2.0 nm.
The results are shown in Table 2 and FIG.
[0067]
[Table 2]

[0068]
The fluorescence intensity of the control fluorescein solution in the absence of the adsorbed sample increased linearly with the increase of fluorescein. When the samples of Reference Example 1 and Example 1 were added, almost the same value as the control fluorescein was shown. This is thought to be because many hydrophilic hydroxyl groups exist on the surface of the samples of Reference Example 1 and Example 1, and adsorption of fluorescein, which is an anionized hydrophobic solute, hardly occurs. Further, comparing the two results of Reference Example 1 and Example 1, it is suggested that Example 1 is slightly closer to the value of the control solution and has more silanol groups, and thus has higher hydrophilicity.
On the other hand, the fluorescence intensity of the fluorescein solution to which the samples of Example 2 and Comparative Example 1 were added was greatly reduced as compared with the value of the control solution. In the case of Comparative Example 1, the increase gradient of the fluorescence intensity was about half that of the control solution, and in the case of Example 2, the fluorescence of fluorescein almost disappeared within the measured concentration range. These results clearly show the fluorescein adsorption ability of the compounds of Comparative Example 1 and Example 2 provided with a cationically hydrophobic functional group. Further, since the fluorescence of the sample of Example 2 almost disappeared, it is considered that most of the fluorescein in the aqueous solution was recovered, indicating that the sample of Example 2 has a very large adsorption capacity.
[0069]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the function which has excellent functionality over a long period of time, and has advanced functions (antibacterial property, decolorization property, deodorant property, oil-water separation property, oil-gas separation property, ion exchange property) Material can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing the results of an adsorption test of fluorescein (FL).

Claims (5)

Functional material obtained by immobilizing a functional compound on a foamed glass body coated with silica gel. The functional compound is a quaternary ammonium salt having a long-chain alkyl group and a silyl group, a quaternary ammonium salt having a lower alkyl group and a silyl group, a silane compound having a long-chain alkyl group, and a cyclic hydrocarbon group. A silane compound having an aromatic hydrocarbon group, a silane compound having a heterocyclic ring, a silane compound having an amino group, a silane compound having a carboxyl group, a silane compound having a halogen, a silane compound having an epoxy group, and an isocyanate The functional material according to claim 1, which is a silane compound having a group. A functional composition comprising a functional material obtained by immobilizing a functional compound on a foamed glass body coated with silica gel and a binder. A molded article obtained by molding the functional composition according to claim 3. Foam glass body coated with silica gel.

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