JP2014500143A - 支持体表面を多孔性金属有機構造体で塗装する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)該支持体表面の少なくとも一部の上に、上記少なくとも一種の金属イオンを含む第一の溶液を吹き付ける工程と、
(b)該支持体表面の少なくとも一部の上に、上記の少なくとも二座の有機化合物の少なくとも一種を含む第二の溶液を吹き付ける工程とを含み、
工程(b)が、工程(a)の前で、後で、あるいは同時に行われて、多孔性金属有機構造体の層を形成する方法により達成される。
吹き付けは、既知の吹き付け方法で行うことができる。第一の溶液、第二の溶液または第一と第二の溶液の両方の吹き付けは、吹き付けドラム内で行うことが好ましい。
本発明の金属有機構造体は、気孔、特にマイクロポア及び/又はメソポアを含んでいる。マイクロポアは直径が2nm以下の気孔と定義され、メソポアは直径が2〜50nmの範囲の気孔と定義される。いずれも、Pure & Applied Chem. 57 (1983)、603−619、特に606頁に与えられる定義に相当する。マイクロポア及び/又はメソポアの存在は、DIN66131及び/又はDIN66134により77°KでMOFの窒素吸着量を測定する吸着の測定によりチェックすることができる。
NDC ナフタレンジカルボン酸
BDC ベンゼンジカルボン酸
ATC アダマンタンテトラカルボン酸
BTC ベンゼントリカルボン酸
BTB ベンゼン三安息香酸
MTB メタン四安息香酸
ATB アダマンタン四安息香酸
ADB アダマンタン二安息香酸
溶液1:脱イオン水(72.7g)を容器にとり、Al2(SO4)3×18H2O(16.9g、25.5mmol)をこの中に撹拌下で溶解させた。
溶液2:脱イオン水(87.3g)を容器にとり、NaOH(6.1g、152.7mmol)をこの中に撹拌下で溶解させた。次いでフマル酸(5.9g、50.9mmol)を撹拌下で加え、この混合物を、溶液が透明となるまで攪拌した。
試験方法:
粘着テープをろ紙を吹付ドラム上に固定し、ドラムを回転させながら室温で、噴射ヘッドを備えたポンプにより溶液1を吹き付けた。軽く乾燥後あるいは湿状態で、室温でこのポンプにより溶液2を吹き付けた。次いで、回転ドラム中で圧縮空気を噴射してろ紙を乾燥させた。端部に薄板物をいくつかもつ均一な塗装品が得られた。このフィルターの質量増は、1.2〜2.3gであった。乾燥後の紙を、水流吸引により吸引フィルター上で4回、それぞれ10mlのH2Oで洗浄し、再度室温で乾燥させた。得られたフィルターを、真空乾燥炉中150℃で16時間かけて活性化させた。いくつかの試料のXRD分析の結果、Iβセルロースに加えて、2θが10°に、フマル酸アルミニウムMOFに帰属される弱いピークが観察された。その表面積は51m2/g−LSAであった。
試験方法:
ろ紙を浮遊させ、最大で1mlの二つの溶液液を吹き付けた(エコ・スプレー吹付装置とデサガSG−1吹付装置)。濾紙を浮遊させたまま、処理後のろ紙を大気下で室温で乾燥させた。薄板物を少しもつ均一な層が得られた。このフィルターの質量増は、80〜290mgであった。次いでこの紙を4回、それぞれ10mlのH2Oで洗い、対流乾燥オーブン中100℃で16時間乾燥させた。その際ろ紙上に、31−279mgが検出された。これは、4.9〜42g/m2に相当する。いくつかの試料のXRD分析の結果、Iβセルロースに加えて、2θが10°に、フマル酸アルミニウムMOFに帰属される弱いピーク(結晶化度:約3000)が観察された。
10×10cmの大きさの、ふきん(90%綿、10%リネン)Aと綿手袋B、セルロース布(Zewa(R))C、包帯(ビスコース)D、バソテクトE(メラミン樹脂発泡体)を、実施例2の濾紙と同様に処理した。吹付と乾燥後の質量増は770−500mgであった。試料A〜Dを水で洗い、続いて乾燥させて、440〜580mgの塗膜を得た。これは、4.4〜5.8g/m2に相当する。いくつかの試料のXRD分析の結果、それぞれの材料のピークに加えて、2θが10°に、フマル酸アルミニウムMOFに帰属される弱いピークが観察された。処理材料の表面積は、17〜22m2/g−LSAであった。
Claims (10)
- 支持体の表面の少なくとも一部を、少なくとも一種の金属イオンに配位した少なくとも二座の有機化合物の少なくとも一種を含む多孔性金属有機構造体で塗装する方法であって、
(a)該支持体表面の少なくとも一部の上に、上記少なくとも一種の金属イオンを含む第一の溶液を吹き付ける工程と、
(b)該支持体表面の少なくとも一部の上に、上記の少なくとも二座の有機化合物の少なくとも一種を含む第二の溶液を吹き付ける工程とを含み、
工程(b)が、工程(a)の前で、後で、あるいは同時に行われて、多孔性金属有機構造体の層を形成することを特徴とする方法。 - 上記層が乾燥されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 上記層が少なくとも150℃で乾燥されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 第一の溶液、第二の溶液または両方の溶液の拭き付けが、吹付ドラム中で行われることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 第一の溶液、第二の溶液または両方の溶液が室温であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 第一の溶液、第二の溶液または両方の溶液が水溶液であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 上記の支持体表面が、繊維状表面または発泡状表面であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 上記少なくとも一種の金属イオンが、MgとCa、Al、Znからなる金属の群から選ばれることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 上記の少なくとも二座の有機化合物の少なくとも一種が、ジカルボン酸、トリカルボン酸またはテトラカルボン酸に由来することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 上記多孔性金属有機構造体の質量が0.1g/m2〜100g/m2の範囲にあることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
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