JP2020514126A - 界面修飾を用いて耐久性潤滑性表面を作り出すためのシステム及び方法 - Google Patents
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- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
- C10N2050/015—Dispersions of solid lubricants
- C10N2050/02—Dispersions of solid lubricants dissolved or suspended in a carrier which subsequently evaporates to leave a lubricant coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
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- C10N2050/025—Multi-layer lubricant coatings in the form of films or sheets
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Abstract
Description
[1001] 本出願は、2017年3月2日に出願された「Systems and Methods for Creating Durable Lubricious Surfaces via Interfacial Modification」という表題の米国仮特許出願第62/466,008号に対する優先権及びその利益を主張するものであり、その開示は、参照によってその全体が本明細書に援用される。
[1002] この10年間における加工表面の出現により、材料の様々な種類の表面及び界面を増強するための新しい技術が開発された。例えば、マイクロ及びナノスケールの加工表面テクスチャの使用により、より低い粘性抵抗、氷及び他の材料への接着性の低下、自己洗浄性、防曇能力、並びに撥水性を達成することができる非湿潤性表面が提供されている。これらの改善は、一般に、固体表面と、接触する液体との間の界面接触の減少(すなわち、より低い湿潤性又は非湿潤性)の結果として生じる。
[1004] 本明細書に記載される実施形態は、一般に、界面修飾を用いて耐久性潤滑性表面(DLS)を作り出すためのシステム及び方法に関する。DLSは、固体と、液体と、DLS及び接触液間の界面を修飾する添加剤との組み合わせを用いて作製することができ、DLSと接触液との間に、潤滑剤及び/又は保護コーティングとしての役割を果たす界面層がもたらされる。添加剤と接触液との間に作り出される潤滑効果は、増強された滑り性と、DLSの耐久性に役立つことができる保護特性とをもたらす。
[1018] 特別に設計された化学特性及び構造特徴を有する加工表面は、様々な種類の商業及び技術的用途において有用であり得る実質的な非湿潤性特性を有することができる。例えばハス植物などの自然の疎水性表面は、その表面に存在するマイクロ又はナノテクスチャ化特徴内に閉じ込められたエアポケットを含み、疎水性表面に配置された接触液(例えば、水又は任意の他の水性液体)の接触角を増大させる。自然から発想を得て、基材の上に液体含浸表面を配置することによって、非湿潤性表面も加工することができる。このような液体含浸表面は超疎水性であり、氷及び霜の形成に耐えるように構成され、そして非常に耐久性であることが可能である。
として定義することができ、式中、
及び
はそれぞれ、平衡状態の系における潤滑液及び製品中のIMの濃度である。いくつかの実施形態では、IMが製品相中に存在することを好むように、Pcoating/product<1を満たさなければならない。いくつかの実施形態では、検討した多数のIMについて、IMは製品相中に存在することを強く好み、Pcoating/product<k(式中、kは、k<<1を満たすある数である)というより厳密な条件を満たす。
Claims (171)
- 基材と、
前記基材の上に配置された、接触相に非混和性である液体と、
前記液体の中に配置された、約5μmと約40μmとの間の平均寸法を有する第1の複数の粒子と、
前記液体の中に配置された、約20μmよりも大きい平均寸法を有し、前記第1の複数の粒子とは異なる第2の複数の粒子と、
を含む物品。 - 前記基材の上に配置された液体が平均厚さを有し、前記第2の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さよりも大きい、請求項1に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項2に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項3に記載の物品。
- 前記液体が、前記物品の使用中に液体のままである、請求項1に記載の物品。
- 前記液体が、シリコーン油、フッ素化炭化水素、フッ素化ペルフルオロポリエーテル、炭化水素液体、植物油、植物油誘導体、トリグリセリド、脂肪酸、エステル、及びFDAに認可された液体食品添加物のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の物品。
- 前記接触相が、降伏応力流体、非ニュートン流体、ビンガム塑性体、及びチキソトロピー流体のうちの少なくとも1つである、請求項1に記載の物品。
- 前記接触相が、練り歯磨き、マウスクリーム、義歯固定化合物、日焼け止め、制汗剤、抗菌性洗浄剤、ローション、香辛料、シャンプー、コンディショナー、保湿剤、洗顔料、毛髪ゲル、医療用流体、抗菌性軟膏、抗菌性クリーム、洗濯洗剤、ペンキ、コーキング材、シーラント、接着剤、農薬、油、膠、ワックス、石油製品、繊維柔軟剤、工業溶液、ケチャップ(ketchup)、ケチャップ(catsup)、マスタード、マヨネーズ、シロップ、ハチミツ、ゼリー、ピーナツバター、バター、チョコレートシロップ、ショートニング、マーガリン、オレオ、グリース、ディップ、ヨーグルト、サワークリーム、化粧品、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つである、請求項7に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が、不溶性繊維、精製木材セルロース、微結晶性セルロース、オートブラン繊維、ワックス、カルナバワックス、木ろう、蜜ろう、キャンデリラワックス、フラクト−オリゴ糖、金属酸化物、モンタンワックス、褐炭及び泥炭、オゾケライト、セレシン、ビチューメン、ペトロラタム、パラフィン、微結晶性ワックス、ラノリン、金属又はアルカリのエステル、ココナッツの粉、アーモンド、ジャガイモ、小麦、パルプ、ゼイン、デキストリン、セルロースエーテル、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、エチルヒドロキシエチルセルロース、酸化第二鉄、酸化第一鉄、シリカ、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、ポリスチレン、ナイロン、ポリプロピレン、ワックス、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン(TFE)、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー(FEP)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ペルフルオロアルコキシテトラフルオロエチレンコポリマー(PFA)、ペルフルオロメチルビニルエーテルコポリマー(MFA)、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー(ECTFE)、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)、ペルフルオロポリエーテル(PFPE)、ポリクロロテトラフルオロエチレン(PCTFE)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリエチレングリコール(PEG)、テクノフロンセルロースアセタート、ポリ(アクリル酸)、ポリ(プロピレンオキシド)、D−ソルビトール、ポリカーボネート、スチレンブロックコポリマー、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン/プロピレン)、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン/プロピレン)−b−ポリスチレン、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン/ブチレン)−b−ポリスチレン、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン−エチレン/プロピレン)−b−ポリスチレン、スチレン−イソプレン−スチレン、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、エチレン−プロピレンランダムコポリマー(EPM)、水素化ポリブタジエン−イソプレン−ブタジエンブロックコポリマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステルアミド(PEA)、ポリエーテルエステルアミド(PEEA)、ポリカーボネートエステルアミド(PCEA)、ポリエーテル−ブロック−アミド(PE−b−A)、ポリアクリレート系熱可塑性エラストマー、ポリ(MMA−b−tBA−MMA)、ポリ(MMA−b−アルキルアクリレート−MMA)、鉱油、パラフィン油、C13〜C14イソパラフィン、C16〜C18イソパラフィン、ジグリセリドエステル、トリグリセリドエステル、クエン酸のトリアルキルエステル、グリセロールジエステル、グリセロールトリエステル、ミリスチン酸のエステル、アジペート、セバケート、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が疎水性である、請求項1に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が親水性である、請求項10に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が、約0.5μmと約40μmとの間の平均寸法を有する、請求項1に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、約30μmと約80μmとの間の平均寸法を有する、請求項1に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、水素結合及び物理的架橋の少なくとも1つの形成による架橋を可能にする材料を含む、請求項1に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記第2の複数の粒子と前記接触相の表面との間の架橋を可能にする、請求項14に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、多糖、熱可塑性エラストマー、架橋ポリアクリル酸、ワックス状固体、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、キサンタンガム、グァーガム、セルロースガム、キチン、スチレンエチレンブチレンスチレン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリカルボフィル、カルボマー、ポリアクリル酸カルシウム、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項15に記載の物品。
- 第3の複数の粒子であって、前記第1の複数の粒子及び前記第2の複数の粒子とは異なる第3の複数の粒子
をさらに含む、請求項1に記載の物品。 - 前記第3の複数の粒子が、約20nmと約10μmとの間の平均寸法を有する、請求項18に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、約3μm未満の平均寸法を有する、請求項19に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、不溶性繊維、精製木材セルロース、微結晶性セルロース、オートブラン繊維、ワックス、カルナバワックス、木ろう、蜜ろう、キャンデリラワックス、フラクト−オリゴ糖、金属酸化物、モンタンワックス、褐炭及び泥炭、オゾケライト、セレシン、ビチューメン、ペトロラタム、パラフィン、微結晶性ワックス、ラノリン、金属又はアルカリのエステル、ココナッツの粉、アーモンド、ジャガイモ、小麦、パルプ、ゼイン、デキストリン、セルロースエーテル、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、エチルヒドロキシエチルセルロース、酸化第二鉄、酸化第一鉄、シリカ、疎水性シリカ、ヒュームドシリカ、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、ポリスチレン、ナイロン、ポリプロピレン、ワックス、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン(TFE)、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー(FEP)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ペルフルオロアルコキシテトラフルオロエチレンコポリマー(PFA)、ペルフルオロメチルビニルエーテルコポリマー(MFA)、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー(ECTFE)、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)、ペルフルオロポリエーテル(PFPE)、ポリクロロテトラフルオロエチレン(PCTFE)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリエチレングリコール(PEG)、テクノフロンセルロースアセタート、ポリ(アクリル酸)、ポリ(プロピレンオキシド)、D−ソルビトール、ポリカーボネート、スチレンブロックコポリマー、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン/プロピレン)、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン/プロピレン)−b−ポリスチレン、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン/ブチレン)−b−ポリスチレン、ポリスチレン−b−ポリ(エチレン−エチレン/プロピレン)−b−ポリスチレン、スチレン−イソプレン−スチレン、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、エチレン−プロピレンランダムコポリマー(EPM)、水素化ポリブタジエン−イソプレン−ブタジエンブロックコポリマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステルアミド(PEA)、ポリエーテルエステルアミド(PEEA)、ポリカーボネートエステルアミド(PCEA)、ポリエーテル−ブロック−アミド(PE−b−A)、ポリアクリレート系熱可塑性エラストマー、ポリ(MMA−b−tBA−MMA)、ポリ(MMA−b−アルキルアクリレート−MMA)、鉱油、パラフィン油、C13〜C14イソパラフィン、C16〜C18イソパラフィン、ジグリセリドエステル、トリグリセリドエステル、クエン酸のトリアルキルエステル、グリセロールジエステル、グリセロールトリエステル、ミリスチン酸のエステル、アジペート、セバケート、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項20に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、前記液体のレオロジーを変更するように構成される、請求項21に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、前記液体の粘度を増大させるように構成される、請求項22に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記物品の使用中に前記接触相に移動するように構成される、請求項1に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の降伏応力を増大させるように構成される、請求項24に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の粘度を増大させるように構成される、請求項24に記載の物品。
- 基材と、
前記基材の上に配置された液体と、
前記液体の中に配置された複数の疎水性粒子と、
前記液体の中に配置された複数の親水性粒子と
を含む物品。 - 前記液体が接触相に非混和性である、請求項27に記載の物品。
- 前記複数の親水性粒子が、前記接触相に移動するように構成される、請求項28に記載の物品。
- 前記複数の親水性粒子が、前記接触相の降伏応力を増大させるように構成される、請求項29に記載の物品。
- 前記複数の親水性粒子が、前記接触相の粘度を増大させるように構成される、請求項29に記載の物品。
- 前記基材の上に配置された液体が平均厚さを有し、前記複数の疎水性粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さの約1.5倍よりも小さい、請求項27に記載の物品。
- 前記基材の上に配置された液体が平均厚さを有し、前記複数の親水性粒子の平均寸法が前記液体のおよその平均厚さよりも大きい、請求項27に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項32又は33に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項32又は33に記載の物品。
- 前記液体が、前記物品の使用中に液体のままである、請求項27に記載の物品。
- 前記液体が、シリコーン油、フッ素化炭化水素、フッ素化ペルフルオロポリエーテル、炭化水素液体、植物油、植物油誘導体、トリグリセリド、脂肪酸、エステル、及びFDAに認可された液体食品添加物のうちの少なくとも1つを含む、請求項27に記載の物品。
- 前記複数の疎水性粒子が、約0.5μmと約40μmとの間の平均寸法を有する、請求項27に記載の物品。
- 前記複数の疎水性粒子が、約5μmと約30μmとの間の平均寸法を有する、請求項38に記載の物品。
- 前記複数の親水性粒子が、約20μmよりも大きい平均寸法を有する、請求項27に記載の物品。
- 前記複数の親水性粒子が、約30μmと約80μmとの間の平均寸法を有する、請求項40に記載の物品。
- 前記複数の親水性粒子が、接触相に移動するように構成される、請求項27に記載の物品。
- 前記複数の親水性粒子が、多糖、熱可塑性エラストマー、架橋ポリアクリル酸、ワックス状固体、キサンタンガム、グァーガム、セルロースガム、キチン、スチレンエチレンブチレンスチレン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリカルボフィル、カルボマー、ポリアクリル酸カルシウム、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項27に記載の物品。
- 前記液体の中に配置され、且つ前記液体のレオロジーを変更するように構成されたレオロジー変更剤
をさらに含む、請求項27に記載の物品。 - 前記レオロジー変更剤が、シリカ、親水性シリカ、ヒュームドシリカ、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項44に記載の物品。
- 前記複数の疎水性粒子及び前記複数の親水性粒子のうちの少なくとも1つが界面修飾剤である、請求項27に記載の物品。
- 前記界面修飾剤の前記液体との分配係数が約1未満である、請求項46に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.5未満である、請求項47に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.1未満である、請求項48に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.05未満である、請求項49に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.01未満である、請求項50に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.001未満である、請求項51に記載の物品。
- 基材と、
前記基材の上に配置された液体であって、接触相に非混和性である液体と、
前記液体の中に配置された約1wt%〜約20wt%の第1の複数の粒子と、
前記液体の中に配置された約1wt%〜約50wt%の第2の複数の粒子であって、前記第1の複数の粒子とは異なる第2の複数の粒子と
を含む物品。 - 前記第2の複数の粒子が、前記物品の使用中に前記接触相に移動するように構成される、請求項53に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の降伏応力を増大させるように構成される、請求項54に記載の物品。
- 前記基材の上に配置された液体が平均厚さを有し、前記第1の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さの1.5倍よりも小さい、請求項53に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項56に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項57に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が親水性である、請求項53に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が疎水性である、請求項59に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、キサンタンガム、グァーガム、セルロースガム、キチン、スチレンエチレンブチレンスチレン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリカルボフィル、カルボマー、ポリアクリル酸カルシウム、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項53に記載の物品。
- 前記液体の中に配置された約0.1wt%〜約50wt%の第3の複数の粒子であって、前記液体のレオロジーを変更するように構成された第3の複数の粒子
をさらに含む、請求項53に記載の物品。 - 前記第3の複数の粒子の約1wt%〜約20wt%が前記液体の中に配置される、請求項62に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、シリカ、親水性シリカ、ヒュームドシリカ、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項62に記載の物品。
- 前記基材が、平坦表面、起伏表面、内側表面、凸凹表面、円滑表面、規則的な周期パターンを有する表面を有する表面、ランダムな形状及び輪郭を有する表面、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項53に記載の物品。
- 前記基材が、チューブ、ボトル、バイアル、フラスコ、モールド、ジャー、タブ、カップ、キャップ、グラス、ピッチャー、バレル、ビン、トート、タンク、ケグ、タブ、シリンジ、缶、ポーチ、裏張りされた箱、ホース、シリンダー、カン、ホース、パイプ、導管、ノズル、注射針、分注チップ、フタ、ポンプ、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つの表面である、請求項53に記載の物品。
- 基材と、
前記基材の上に配置され、且つ接触相と接触して置かれるように構成された潤滑性表面と
を含む物品であって、
前記潤滑性表面が、前記接触相と接触する前に第1の潤滑性を有する第1の表面を画定する第1の形態と、前記接触相と接触した後に第2の潤滑性を有する第2の表面を画定する第2の形態とを有し、前記第2の潤滑性が前記第1の潤滑性よりも大きい、物品。 - 前記潤滑性表面が、液体、第1の複数の粒子、及び前記液体の中に配置された第2の複数の粒子を含み、
前記液体、前記第1の複数の粒子及び前記第2の複数の粒子が集合的に、前記第1の形態において前記第1の表面を画定する、請求項67に記載の物品。 - 前記第2の複数の粒子が、前記接触相に移動するように構成される、請求項68に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の粘度を増大させるように構成される、請求項69に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の降伏応力を増大させるように構成される、請求項69に記載の物品。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第1の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さの約1.5倍よりも小さい、請求項68に記載の物品。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第2の複数の粒子の平均寸法が前記液体のおよその平均厚さよりも大きい、請求項68に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項73に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項73に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が疎水性である、請求項68に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が親水性である、請求項76に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、キサンタンガム、グァーガム、セルロースガム、キチン、スチレンエチレンブチレンスチレン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリカルボフィル、カルボマー、ポリアクリル酸カルシウム、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項68に記載の物品。
- 前記潤滑性表面が前記液体の中に配置された第3の複数の粒子をさらに含み、前記第3の複数の粒子が、前記液体のレオロジーを変更するように構成される、請求項68に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子の約0.1wt%〜約50wt%が前記液体の中に配置される、請求項79に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子の約1wt%〜約20wt%が前記液体の中に配置される、請求項80に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、シリカ、親水性シリカ、ヒュームドシリカ、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項79に記載の物品。
- 基材と、
前記基材の上に配置され、且つ接触相と接触して置かれるように構成された潤滑性表面と
を含む物品であって、
前記潤滑性表面が、前記接触相と接触する前の第1の形態と、前記接触相と接触した後の期間の第2の形態とを有し、
前記潤滑性表面が、前記第1の形態において、液体、第1の複数の粒子、及び初期濃度の第2の複数の粒子を含み、
前記潤滑性表面が、前記第2の形態において、前記液体、前記第1の複数の粒子、及び前記初期濃度よりも低い濃度の前記第2の複数の粒子を含む、物品。 - 前記潤滑性表面が、前記第1の形態における第1の潤滑性と、前記第2の形態における第2の潤滑性とを有し、前記第2の潤滑性が前記第1の潤滑性よりも大きい、請求項83に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記第2の形態において前記接触相に移動するように構成される、請求項83に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相のレオロジーを変更するように構成される、請求項85に記載の物品。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第1の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さよりも小さい、請求項83に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項87に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項87に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が疎水性である、請求項83に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が親水性である、請求項90に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、キサンタンガム、グァーガム、セルロースガム、キチン、スチレンエチレンブチレンスチレン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリカルボフィル、カルボマー、ポリアクリル酸カルシウム、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項83に記載の物品。
- 前記潤滑性表面が前記液体の中に配置された第3の複数の粒子をさらに含み、前記第3の複数の粒子が、前記液体のレオロジーを変更するように構成される、請求項83に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子の約1wt%〜約50wt%が前記液体の中に配置される、請求項93に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、シリカ、親水性シリカ、ヒュームドシリカ、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項94に記載の物品。
- 基材と、
液体、第1の複数の粒子、及び第2の複数の粒子を含む潤滑性表面であって、前記基材の上に配置され、且つ接触相と接触して置かれるように構成された潤滑性表面と
を含む物品であって、
前記潤滑性表面が、前記接触相と接触する前の第1の形態と、前記接触相と接触した後の期間の第2の形態とを有し、
前記第2の形態において、前記第2の複数の粒子の少なくとも一部が前記接触相に移動する、物品。 - 前記潤滑性表面が、前記第1の形態における第1の潤滑性と、前記第2の形態における第2の潤滑性とを有し、前記第2の潤滑性が前記第1の潤滑性よりも大きい、請求項96に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相のレオロジーを変更するように構成される、請求項96に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の粘度を増大させるように構成される、請求項98に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の粘度を変更するように構成される、請求項98に記載の物品。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第2の複数の粒子の平均寸法が前記液体のおよその平均厚さよりも大きい、請求項96に記載の物品。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第1の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さの約1.5倍よりも小さい、請求項96に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項102に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項103に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が疎水性である、請求項96に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子が親水性である、請求項105に記載の物品。
- 前記第1の複数の粒子が、キサンタンガム、グァーガム、セルロースガム、キチン、スチレンエチレンブチレンスチレン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリカルボフィル、カルボマー、ポリアクリル酸カルシウム、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項96に記載の物品。
- 前記潤滑性表面が前記液体の中に配置された第3の複数の粒子をさらに含み、前記第3の複数の粒子が、前記液体のレオロジーを変更するように構成される、請求項96に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子の約1wt%〜約50wt%が前記液体の中に配置される、請求項108に記載の物品。
- 前記第3の複数の粒子が、シリカ、親水性シリカ、ヒュームドシリカ、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項108に記載の物品。
- 前記期間が約1週間未満である、請求項96に記載の物品。
- 前記期間が約1日未満である、請求項111に記載の物品。
- 前記期間が約1時間未満である、請求項112に記載の物品。
- 前記第2の複数の粒子の実質的に全てが約90分後に前記接触相に移動する、請求項96に記載の物品。
- 前記液体が前記接触相に非混和性である、請求項96に記載の物品。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第1の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さの約1.5倍よりも小さい、請求項96に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項116に記載の物品。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項117に記載の物品。
- 前記液体が、前記物品の使用中に液体のままである、請求項96に記載の物品。
- 前記液体が、前記物品の1か月を超える使用の間、液体のままである、請求項119に記載の物品。
- 前記液体が、前記物品の1年を超える使用の間、液体のままである、請求項120に記載の物品。
- 前記液体が、前記物品の3年を超える使用の間、液体のままである、請求項121に記載の物品。
- 基材の上に組成物を配置して潤滑性表面を形成することであって、前記組成物が、液体、第1の複数の粒子、及び第2の複数の粒子を含むことと、
前記潤滑性表面上に接触相を配置することと、
前記第2の複数の粒子の少なくとも一部を前記接触相に移動させることと
を含む方法。 - 前記潤滑性表面が、前記第2の複数の粒子が前記接触相に移動する前の第1の潤滑性と、前記第2の複数の粒子が前記接触相に移動した後の第2の潤滑性とを有し、前記第2の潤滑性が前記第1の潤滑性よりも大きい、請求項123に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相のレオロジーを変更するように構成される、請求項123に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の降伏応力を増大させるように構成される、請求項125に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子が、前記接触相の粘度を変更するように構成される、請求項125に記載の方法。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第1の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さの約1.5倍よりも小さい、請求項123に記載の方法。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項128に記載の方法。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約50μmとの間である、請求項129に記載の方法。
- 前記第1の複数の粒子が疎水性である、請求項123に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子が親水性である、請求項131に記載の方法。
- 前記第1の複数の粒子が、キサンタンガム、グァーガム、セルロースガム、キチン、スチレンエチレンブチレンスチレン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリカルボフィル、カルボマー、ポリアクリル酸カルシウム、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項123に記載の方法。
- 前記潤滑性表面が前記液体の中に配置された第3の複数の粒子をさらに含み、前記第3の複数の粒子が、前記液体のレオロジーを変更するように構成される、請求項123に記載の方法。
- 前記第3の複数の粒子の約1wt%〜約50wt%が前記液体の中に配置される、請求項134に記載の方法。
- 前記第3の複数の粒子が、シリカ、親水性シリカ、ヒュームドシリカ、粘土鉱物、ベントナイト、パリゴルスカイト、カオリナイト、バーミキュライト、アパタイト、黒鉛、二硫化モリブデン、マイカ、窒化ホウ素、ギ酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、寒天、ゼラチン、ペクチン、グルテン、デンプンアルギナート、カラギナン、乳清、及びこれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを含む、請求項134に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子の少なくとも一部を前記接触相に移動させることが、ある期間内に起こる、請求項123に記載の方法。
- 前記期間が約1週間未満である、請求項137に記載の方法。
- 前記期間が約1日未満である、請求項138に記載の方法。
- 前記期間が約1時間未満である、請求項139に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子の実質的に全てが約90分後に前記接触相に移動する、請求項137に記載の方法。
- 前記液体が前記接触相に非混和性である、請求項123に記載の方法。
- 前記液体が前記基材の上の平均厚さを有し、前記第1の複数の粒子の平均寸法が前記液体の平均厚さの約1.5倍よりも小さい、請求項123に記載の方法。
- 前記液体の平均厚さが約5μmと約80μmとの間である、請求項143に記載の方法。
- 前記液体の平均厚さが約10μmと約30μmとの間である、請求項144に記載の方法。
- 前記液体が、前記物品の使用中に液体のままである、請求項123に記載の方法。
- 前記潤滑性表面上に溶媒を配置することにより前記潤滑性表面を準備すること
をさらに含む、請求項123に記載の方法。 - 前記第2の複数の粒子の少なくとも一部を前記接触相に移動させることが、約1時間未満を要する、請求項123に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子の少なくとも一部の前記接触相への移動が、接触相において境界領域を形成する、請求項123に記載の方法。
- 前記第2の複数の粒子の少なくとも一部の前記接触相への移動が、前記液体、前記第1の複数の粒子、及び前記第1の組成物よりも低い濃度の前記第2の複数の粒子を含む第2の組成物を形成する、請求項123に記載の方法。
- 前記境界領域が前記第2の組成物と実質的に非混和性である、請求項150に記載の方法。
- 基材と、
前記基材の上に配置された液体であって、接触相に非混和性である液体と、
少なくとも部分的に前記液体の中に配置された界面修飾剤であって、前記液体と前記接触相との間に境界領域を作り出し、前記境界領域が前記液体及び前記接触相とは異なる特性を有する、界面修飾剤と
を含む物品。 - 複数の領域をそれらの間に画定する複数の固体特徴物と、前記複数の領域内に配置された液体と
をさらに含み、前記複数の固体特徴物が平衡状態で前記複数の領域内に前記液体を含有する、請求項152に記載の物品。 - 前記複数の固体特徴物よりも上に配置された、前記液体の可動性の過剰層
をさらに含む、請求項153に記載の物品。 - 前記複数の固体特徴物が前記基材に結合される、請求項153に記載の物品。
- 前記複数の固体特徴物が前記基材内に形成される、請求項153に記載の物品。
- 前記液体が、前記液体のレオロジーを変更する添加剤を含む、請求項152〜156のいずれか一項に記載の物品。
- 前記添加剤が粒子を含む、請求項157に記載の物品。
- 前記境界領域が前記接触相よりも高い降伏応力を有する、請求項152〜158のいずれか一項に記載の物品。
- 前記界面修飾剤の分配係数が約1未満である、請求項152〜159のいずれか一項に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.5未満である、請求項160に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.1未満である、請求項161に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.05未満である、請求項162に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.01未満である、請求項163に記載の物品。
- 前記分配係数が約0.001未満である、請求項164に記載の物品。
- 第1の転落角を有する基材と、
前記基材の上に配置された液体であって、接触相に非混和性である液体と、
少なくとも部分的に前記液体の中に配置された界面修飾剤であって、前記液体と前記接触相との間に境界領域を作り出し、前記境界領域が前記第1の転落角よりも小さい第2の転落角を有する、界面修飾剤と
を含む物品。 - 基材と、
前記基材の上に配置された複数の固体特徴物であって、前記複数の固体特徴物の間の間隙領域を画定する複数の固体特徴物と、
前記基材の上に配置され、且つ少なくとも部分的に前記間隙領域を含浸させる液体と、
少なくとも部分的に前記液体の中に配置された界面修飾剤であって、前記液体と接触相との間に境界領域を作り出し、前記境界領域が前記液体及び前記接触相とは異なる特性を有する、界面修飾剤と
を含む物品。 - 前記液体が前記接触相に非混和性である、請求項166に記載の物品。
- 基材と、
前記基材の上に配置された液体であって、接触相に非混和性である液体と、
少なくとも部分的に前記液体の中に配置された界面修飾剤であって、前記液体と前記接触相との間に境界領域を作り出し、前記境界領域が前記液体及び前記接触相とは異なる特性を有する、界面修飾剤と、
前記液体のレオロジーを変更するために前記液体の中に配置された添加剤と
を含む物品。 - 基材と、
前記基材の上に配置された液体であって、接触相に非混和性である液体と、
少なくとも部分的に前記液体の中に配置された界面修飾剤であって、前記液体と前記接触相との間に境界領域を作り出し、前記境界領域が前記接触相よりも高い降伏応力を有する、界面修飾剤と
を含む物品。 - 基材と、
前記基材の上に配置された液体であって、接触相に非混和性である液体と、
少なくとも部分的に前記液体の中に配置された約1未満の分配係数を有する界面修飾剤であって、前記液体と前記接触相との間に境界領域を作り出し、前記境界領域が前記液体及び前記接触相とは異なる特性を有する、界面修飾剤と
を含む物品。
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