JP2020518682A

JP2020518682A - コーティング組成物、コーティングフィルム、および電磁波遮蔽用複合体

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Publication number: JP2020518682A
Application number: JP2019554613A
Authority: JP
Inventors: イ、チュヒョン
Original assignee: エルジー・ケム・リミテッド
Priority date: 2018-01-25
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2020-06-25
Anticipated expiration: 2038-12-27
Also published as: EP3564325A4; EP3564325A1; JP6869369B2; KR20190090601A; CN110312766A; KR102238702B1; WO2019146921A1; EP3564325B1; US20200015391A1

Abstract

本発明は有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）；および有機溶媒；を含むコーティング組成物と有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含むコーティングフィルムと有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含む電磁波遮蔽用複合体に関するものである。

Description

［関連出願との相互引用］
本出願は、２０１８年１月２５日付韓国特許出願第１０−２０１８−０００９５０７号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれている。

本発明は、コーティング組成物、コーティングフィルムおよび電磁波遮蔽用複合体に関し、より詳細には各成分間の高い相容性および分散性を維持し、低い抵抗および高い電気伝導度と優れた表面特性を有するフィルムを提供できるコーティング組成物、低い抵抗および高い電気伝導度と優れた表面特性を有するコーティングフィルム、および新規の電磁波遮蔽用複合体に関する。

グラフェンと類似の構造を有する２次元物質の一つとしてＭＡＸ相（ＭＡＸｐｈａｓｅ，Ｍは遷移金属、Ａは１３または１４族元素、Ｘは炭素および／または窒素）が知られており、このようなＭＡＸ相は電気伝導性、耐酸化性、機械加工性などの物性に優れるものと知られている。

最近、ＭＡＸ相である３次元のチタニウム−アルミニウムカーバイドでフッ酸を用いてアルミニウム層を選択的に除去することによって、完全に異なる特性を有する２次元の構造に変形させて「マキシン（ＭＸｅｎｅ）」と呼ばれる２次元物質が紹介された。マキシン（ＭＸｅｎｅ）は、グラフェンのような類似の電気伝導性と強度を有し、このような特性のため多様な分野で適用しようとする試みが行われている。

しかし、マキシン（ＭＸｅｎｅ）は、親水性（ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ）表面を有しており水によく分散するが、疏水性（ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ）の有機溶媒にはよく分散しない特性がある。このような特性のために先行研究の多くはマキシン（ＭＸｅｎｅ）の水系分散を用いて進められてきた。

ところが、多様な産業分野に適用するためには表面張力が低く揮発性が大きい有機溶剤でのマキシン（ＭＸｅｎｅ）の分散制御が重要であるが、マキシン（ＭＸｅｎｅ）自体を有機溶剤に分散して製造される材料の場合、有機溶剤に対するマキシン表面の低いぬれ性（ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ）、分散性などの問題によって十分な電気伝導度（ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ）および電磁波遮蔽効率（ＥＭＩｓｈｉｅｌｄｉｎｇｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ）の確保が難しい限界がある。

本発明は、各成分間の高い相容性および分散性を維持し、低い抵抗および高い電気伝導度と優れた表面特性を有するフィルムを提供できるコーティング組成物を提供する。

また、本発明は、低い抵抗および高い電気伝導度と優れた表面特性を有するコーティングフィルムを提供する。

また、本発明は、低い抵抗および高い電気伝導度と優れた表面特性を有する電磁波遮蔽用複合体を提供する。

本明細書では有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）および有機溶媒を含むコーティング組成物が提供される。

また、本明細書では、有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含むコーティングフィルムが提供される。

また、本明細書では、有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含む電磁波遮蔽用複合体が提供される。

以下、発明の具体的な実施形態によるコーティング組成物、コーティングフィルムおよび電磁波遮蔽用複合体についてより具体的に説明する。

発明の一実施形態によれば、有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）および有機溶媒を含むコーティング組成物が提供され得る。

本発明者らは、マキシン（Ｍｘｅｎｅ）を用いた複合材料に関する研究を行い、親水性を有するマキシン表面を有機シラン化合物で改質して有機溶媒と混合する場合、各成分間の相容性が高くなり前記表面改質されたマキシンの分散性がより高まるだけでなく最終的に製造されるフィルムなどの製品が低い抵抗および高い電気伝導度とともに優れた表面特性を有し得ることを実験により確認して発明を完成した。

より具体的には、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）は、表面に一部または全部が疏水性を有し得、これにより、有機溶媒との相容性に優れ、また、前記コーティング組成物に添加される他の成分、例えば高分子樹脂またはその他の添加剤と均一に分散され得る。

一方、前記実施形態のコーティング組成物の具体的な用途や特性などによって、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）の具体的な特徴が変わり得、例えば、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）中の有機シラン化合物の含有量も変わり得る。

ただし、前記実施形態のコーティング組成物から製造される最終製品がより低い抵抗とより高い電気伝導度を実現するためには、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）中の有機シラン化合物の含有量は、０．１〜９９．９重量％、０．５〜３０重量％、または１〜１０重量％であり得る。

前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）中の有機シラン化合物の含有量が過度に高い場合には、電気抵抗が増加して導電性素材としての応用において技術的に不利であり得る。また、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）中の有機シラン化合物の含有量が過度に低い場合には、前記マキシン表面の親水性がそのまま維持されるため、前記有機溶媒基盤の分散によりフィルムを形成するとき、欠陥が多く、緻密度が劣り、結果的に電気伝導度が低いフィルムを形成することが難しい。

前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）は、有機シラン化合物と前記マキシン（Ｍｘｅｎｅ）との間のゾル−ゲル反応によって形成され得る。これにより、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）において前記有機シラン化合物と前記マキシン（Ｍｘｅｎｅ）は酸素を媒介にして結合され得る。

一方、前記マキシン（Ｍｘｅｎｅ）は、Ｔｉ_３Ｃ_２で表され得る。

また、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）において、３チタニウム当たり１シリコンの元素含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ_３）は大きく限定されるものではないが、前記実施形態のコーティング組成物から製造される最終製品がより低い抵抗とより高い電気伝導度を実現するためには前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）において３チタニウム当たり１シリコンの元素含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ_３）が０．０１０〜５０、または０．０２０〜４５、または０．０３０〜４０であり得る。

前記マキシン表面に改質される有機シラン化合物の例は限定されず、最小限の疏水性を有するために非イオン性のアルキル基またはフェニル基を有するシラン化合物などを用い得る。

前記マキシン表面に改質される有機シラン化合物の具体的な例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリイソプロポキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ブチルトリイソプロポキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘキシルトリイソプロポキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、オクチルトリイソプロポキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、デシルトリイソプロポキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリイソプロポキシシラン、ビニルクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、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−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、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、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−アクリルオキシ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−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリメトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリクロロシランまたはこれらの２種以上の混合物または反応物が挙げられる。

一方、前記実施形態のコーティング組成物には高分子バインダーまたはその前駆体や、その他の添加剤などがさらに含まれ得る。

前記高分子バインダーの具体的な例は限定されず、例えばエポキシ樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリレート系樹脂、ポリアミド、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）、ポリエーテルアミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、リキッドクリスタルポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）およびセルフレーンポストポリフェニレン（ＳＰＲ）、（メタ）アクリレート系高分子、ウレタン（メタ）アクリレート系高分子およびポリウレタン樹脂からなる群より選ばれた１種以上を含み得る。

一方、前述したように、前記コーティング組成物は、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）と共に有機溶媒を含み得る。

前記有機溶媒は、前記コーティング組成物の特性および用途に応じて適切な含有量で含まれ得、例えば前記コーティング組成物のうち１０〜９８重量％の範囲で含まれ得る。

例えば、前記コーティング組成物は、有機溶媒８０重量％〜９５重量％と有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）５重量％〜２０重量％を含み得る。

また、前記コーティング組成物は、ＢａｒＣｏａｔｉｎｇまたはＳｐｒａｙＣｏａｔｉｎｇなどの通常のコーティング方法によりコーティングし得、前記コーティング以後の有機溶媒を除去してコーティングフィルムとして提供することができる。

前記有機溶媒は、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）と高分子バインダーまたはその前駆体を分散させ得る有機化合物であれば大きく限定されず、具体的には前記有機溶媒の非制限的な例としてはケトン類、アルコール類、アセテート類およびエーテル類、またはこれらの２種以上の混合物が挙げられる。

このような有機溶媒の具体的な例としては、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトンまたはイソブチルケトンなどのケトン類；メタノール、エタノール、ジアセトンアルコール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｉ−ブタノール、またはｔ−ブタノールなどのアルコール類；エチルアセテート、ｉ−プロピルアセテート、またはポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのアセテート類；テトラヒドロフランまたはプロピレングリコールモノメチルエーテルなどのエーテル類；またはこれらの２種以上の混合物が挙げられる。

一方、発明の他の実施形態によれば、有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含むコーティングフィルムを提供することができる。

前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含むコーティング組成物から製造されるコーティングフィルムは、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）は緻密度が高いフィルムを形成することができ、これにより前記実施形態のコーティングフィルムは、顕著に向上した電気伝導度および低い抵抗値を有することができる。これは前記有機溶媒に前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）がぬれ性（ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ）に優れ、均質に分散し、これにより形成されたフィルムの緻密度増加によるものであり、マキシン（Ｍｘｅｎｅ）自体のみを有機溶媒に分散させて得ることは難しい特性である。

前記コーティングフィルムの厚さは大きく限定されるものではなく、例えば０．１μｍ〜１００μｍの厚さ、または０．５μｍ〜５０μｍの厚さを有し得る。

前述したように、前記コーティングフィルムは、より低い抵抗および高い電気伝導度を有し得るが、具体的には１００Ω／ｓｑｕａｒｅ以下、または１〜１００Ω／ｓｑｕａｒｅ、または５〜５０Ω／ｓｑｕａｒｅ面抵抗を有し得、また、５，０００Ｓ／ｍ以上、または５，０００Ｓ／ｍ〜５０，０００Ｓ／ｍ、または１０，０００Ｓ／ｍ〜３０，０００Ｓ／ｍの電気伝導度を有し得る。

前述したように、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）は、前記有機溶媒にぬれ性（ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ）に優れ、均質に分散し、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシンの前記有機溶媒分散液により形成されたフィルムの表面が欠陥（ｄｅｆｅｃｔ）が少なく、緻密度が高い特性を有し得る。

前記コーティングフィルムがより低い抵抗とより高い電気伝導度を実現するためには、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）中の有機シラン化合物の含有量は、０．１〜９９．９重量％、０．５〜３０重量％、または１〜１０重量％であり得る。

また、前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）において、３チタニウム当たり１シリコンの元素含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ_３）は大きく限定されるものではないが、前記コーティングフィルムがより低い抵抗とより高い電気伝導度を実現するためには前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）において３チタニウム当たり１シリコンの元素含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ_３）が０．０１０〜５０、または０．０２０〜４５、または０．０３０〜４０であり得る。

前記コーティングフィルムは、高分子バインダーまたはその前駆体や、その他の添加剤などがさらに含まれ得る。前記高分子バインダーの具体的な例は、前記一実施形態のコーティング組成物で上述した内容を含む。

一方、発明のまた他の実施形態によれば、有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含む電磁波遮蔽用複合体を提供することができる。

前記電磁波遮蔽用複合体は、上述した実施形態のコーティング組成物およびコーティングフィルムが有する特性をし得る。

前記電磁波遮蔽用複合体の具体的な形態は制限されないが、フィルム状形態、球形などの粒子形状などの形状を有し得る。

本発明によれば、各成分間の高い相容性および分散性を維持し、低い抵抗および高い電気伝導度と優れた表面特性を有するフィルムを提供できるコーティング組成物と、低い抵抗および高い電気伝導度と優れた表面特性を有するコーティングフィルムおよび新規の電磁波遮蔽用複合体を提供することができる。

実施例１で製造したコーティングフィルムの表面を走査電子顕微鏡で観察したものである。比較例１で製造したコーティングフィルムの表面を走査電子顕微鏡で観察したものである。

発明の実施形態を下記の実施例でより詳細に説明する。ただし、下記の実施例は、発明の実施形態を例示するだけであり、本発明の内容は下記の実施例によって限定されない。

［製造例：有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）の製造］
＜製造例１＞
（１）マキシン（Ｍｘｅｎｅ）の製造
Ｔｉ_３ＡｌＣ_２ＭＡＸ相（ＭＡＸｐｈａｓｅ）のエッチング生成物である２次元チタニウムカーバイド（Ｔｉ_３Ｃ_２）マキシン（Ｍｘｅｎｅ）を用いた。

具体的には、Ｔｉ_３ＡｌＣ_２ＭＡＸ相（ＭＡＸｐｈａｓｅ）は、ＴｉＣ、Ａｌ、Ｔｉを２：１．２：１．２重量比で混合後１４２５℃で１５分間小成して製造した。次いで、前記ＭＡＸ相（ＭＡＸｐｈａｓｅ）２０ｇをＭＡＸ相（ＭＡＸｐｈａｓｅ）：ＬｉＦ：６ＭＨＣｌ＝１：１：２０重量比でＬｉＦおよび６ＭＨＣｌ水溶液と混合し、５５℃で２４時間攪拌してＴｉ_３Ｃ_２マキシン（ＭＸｅｎｅ）を生成した。次いで、エタノールおよび水を用いた真空濾過により反応生成物を精製および常温で真空乾燥して最終Ｔｉ_３Ｃ_２マキシン（ＭＸｅｎｅ）サンプルを収得した。

（２）マキシンの表面改質
前記製造したマキシン５ｇを１リットルの水に分散させ、有機シラン化合物プロピルトリメトキシシランを５５ｇ添加後５０℃で１６時間攪拌してゾル−ゲル脱水縮合反応により、有機シラン化合物で表面改質されたマキシンを得た。次いで、エタノールを洗浄液として遠心分離３回により反応せずに残った有機シラン化合物を除去して有機シラン化合物で表面改質されたマキシンを洗浄した。

この時、走査電子顕微鏡（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＭｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）とエネルギー分散型蛍光Ｘ−Ｒａｙ分析装置（ＥｎｅｒｇｙＤｉｓｐｅｒｓｉｖｅＸ−Ｒａｙ（ＥＤＸ）Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて、前記マキシン表面に導入されたシリコン元素の含有量を確認して３チタニウム当たり３８．５５シリコン（Ｓｉ／Ｔｉ_３＝３８．５５）の元素含有量比の結果を得た。

＜製造例２＞
製造例１で製造したマキシン５ｇを１リットルのエタノール／水（体積比４／１）混合溶液に分散させ、有機シラン化合物フェニルトリメトキシシランを２５ｇ添加後常温で１６時間攪拌してゾル−ゲル脱水縮合反応により、有機シラン化合物で表面改質されたマキシンを得た。

次いで、メチルエチルケトンを洗浄液として遠心分離３回により反応せずに残った有機シラン化合物を除去して有機シラン化合物で表面改質されたマキシンを洗浄した。

そして、製造例１と同様の方法を用いて、前記マキシン表面に導入されたシリコン元素の含有量を確認して３チタニウム当たり０．０３３シリコン（Ｓｉ／Ｔｉ_３＝０．０３３）の元素含有量比結果を得た。

［参考例、実施例および比較例：コーティング組成物およびコーティングフィルムの製造］
＜参考例＞
製造例１で製造したマキシン（表面改質されていない状態）０．４ｇを有機溶媒メチルエチルケトン４ｍＬに添加後、１２ｇの０．５ｍｍ酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）玉とペイントシェーカーを用いて１時間ボールミル粉砕（ｂａｌｌｍｉｌｌｉｎｇ）してコーティング組成物（分散液）を製造した。

＜実施例１＞
前記製造例１の有機シラン化合物で表面改質されたマキシン０．４ｇを有機溶媒メチルエチルケトン４ｍＬに添加後、１２ｇの０．５ｍｍ酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）玉とペイントシェーカーを用いて１時間ボールミル粉砕（ｂａｌｌｍｉｌｌｉｎｇ）してコーティング組成物（分散液）を製造した。

前記製造した分散液をＨＴ−ＢＣ−ＳＴ（ＨａｎＴｅｃｈＣｏ．，Ｌｔｄ．）を用いてポリイミド（ＰＩ）フィルムの上にコートした後、前記コーティング物を１５０℃温度で２０分間熱処理してマキシンフィルム（厚さ２．３μｍ）を製造した。

＜実施例２＞
前記製造例２の有機シラン化合物で表面改質されたマキシン０．８ｇを有機溶媒メチルエチルケトン８ｍＬに添加後２４ｇの０．５ｍｍ酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）玉を用いたことを除いては、実施例１と同様に方法により分散液を製造した。

前記製造した分散液をＨＴ−ＢＣ−ＳＴ（ＨａｎＴｅｃｈＣｏ．，Ｌｔｄ．）を用いてＰＩフィルムの上にコートした後、前記コーティング物を１５０℃温度で２０分間熱処理してマキシンフィルム（厚さ２．３μｍ）を製造した。

＜比較例１＞
前記参考例のマキシン０．４ｇを用いたことを除いては、実施例１と同様に方法により分散液およびマキシンフィルム（厚さ２．４μｍ）を製造した。

＜比較例２＞
前記参考例のマキシン０．８ｇを用いたことを除いては、実施例２と同様の方法によりマキシンフィルム（厚さ２．４μｍ）を製造した。

［実験例］
１．有機溶媒分散性およびコロイド安定性の評価
前記参考例および実施例１で得られたコーティング組成物（分散液）をそれぞれ２ｍＬ採取して１５ｍｍ×４５ｍｍ×８ｍｍ（外側直径×高さ×内側直径）ねじ式透明ガラスバイアルに貯藏した。そして、時間別に（初期、１日後、３日後）貯藏液の上層部と下層部の粒度を測定した。また、該当時間別に（初期、１日後、３日後）上層部に残っている固体濃度を測定した。最後に初期貯藏液内の総固体重量に対して６日後ガラスバイアルに沈積された固体重量比率を測定した。粒度、貯藏液上層部の濃度、最終沈積量は、それぞれ下記の方法により測定した。

１）粒度
時間別に（初期、１日後、３日後）貯藏液の上層部と下層部の試料５μｌを採取してメチルエチルケトン４ｍＬに希釈した。希釈した試料の粒度をＭａｌｖｅｒｎＺｅｔａｓｉｚｅｒＮａｎｏ−ＺＳ９０装備を用いて動的光散乱法（ＤｙｎａｍｉｃＬｉｇｈｔＳｃａｔｔｅｒｉｎｇ）で測定角度９０℃で測定し、試料当たり３回反復測定後、平均粒度値を計算した。

２）貯藏液上層部の濃度
時間別に（初期、１日後、３日後）上層部の試料１００μｌを採取して１００℃で１６時間加熱して有機溶媒を完全に蒸発させた後、残った固体重量をＡ＆ＤＷｅｉｇｈｉｎｇＬａｂＢａｌａｎｃｅＧＨ−２００を用いて測定し、これにより貯藏液の上層部に沈積せずに残っていた固体濃度を計算した。

３）最終沈積量
６日後、デカンテーション（ｄｅｃａｎｔａｔｉｏｎ）により残っている貯藏液すべてをガラスバイアルから除去し、１００℃で１６時間加熱して有機溶媒を完全に蒸発させた後、残った固体重量をＡ＆ＤＷｅｉｇｈｉｎｇＬａｂＢａｌａｎｃｅＧＨ−２００を用いて測定し、これを初期貯藏液内の総固体重量に対するガラスバイアルに沈積された固体重量の割合で示した。

前記表１〜３から確認されるように、実施例１で得られたコーティング組成物（分散液）は、時間の経過により上層部と下層部の粒度が初期値と比較的類似に維持されることに対し、参考例で得られたコーティング組成物（分散液）は上層部の粒度が明確に小さくなるが、これは相対的に大きいマキシンＦｌａｋｅのコロイド安定性の不在により下へ沈積されることによる結果であると見られる。このような結果は表３の６日以後の最終沈積量の結果からも同じ傾向性が確認される。

２．コーティングフィルムの物性評価
前記実施例１および比較例１で製造したコーティングフィルムに対して下記方法により面抵抗および電気伝導度を測定した。

１）厚さ：Ｔｅｓａ−μｈｉｔｅ装備を用いて測定した。

２）面抵抗：Ｌｏｒｅｓｔａ−ＧＸＭＣＰ−Ｔ７００装備を用いて測定した。

３）電気伝導度：前記測定した面抵抗とマキシンフィルム厚さを用いて電気伝導度を計算した。

前記表４で確認したように、前記実施例１で製造したコーティングフィルムは、比較例１のコーティングフィルムに比べてさらに約２２倍に達する高い電気伝導度を有し、約１／２０水準の低い面抵抗を有することが確認された。

３．マキシンフィルムの表面特性の評価
前記実施例１および比較例１で製造したマキシンフィルムに対し、走査電子顕微鏡（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＭｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）により表面特性を確認し、その結果を図１〜図２に示した。

図１および図２の比較から確認されるように、実施例１のコーティングフィルムの表面が比較例１のコーティングフィルムに比べてよりさらに緻密に粒子が連結された表面形状を有することを確認することができた。

前記高分子バインダーの具体的な例は限定されず、例えばエポキシ樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリレート系樹脂、ポリアミド、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）、ポリエーテルアミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、リキッドクリスタルポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、（メタ）アクリレート系高分子、ウレタン（メタ）アクリレート系高分子およびポリウレタン樹脂からなる群より選ばれた１種以上を含み得る。

Claims

有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）；および有機溶媒を含む、コーティング組成物。
前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）中の有機シラン化合物の含有量は０．５〜３０重量％である、請求項１に記載のコーティング組成物。
前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）は、有機シラン化合物と前記マキシン（Ｍｘｅｎｅ）との間のゾル−ゲル反応によって形成される、請求項１に記載のコーティング組成物。
前記マキシン（Ｍｘｅｎｅ）は、Ｔｉ_３Ｃ_２で表され、
前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）において３チタニウム当たり１シリコンの元素含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ_３）が０．０１０〜５０である、請求項１に記載のコーティング組成物。
前記有機シラン化合物は、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリイソプロポキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ブチルトリイソプロポキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘキシルトリイソプロポキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、オクチルトリイソプロポキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、デシルトリイソプロポキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリイソプロポキシシラン、ビニルクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、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−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、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、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−アクリルオキシ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−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリメトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトキシシランおよび１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリクロロシランからなる群より選ばれる１種以上を含む、請求項１に記載のコーティング組成物。
高分子バインダーまたはその前駆体をさらに含む、請求項１に記載のコーティング組成物。
前記高分子バインダーは、エポキシ樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリレート系樹脂、ポリアミド、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）、ポリエーテルアミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、リキッドクリスタルポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）およびセルフレーンポストポリフェニレン（ＳＰＲ）、（メタ）アクリレート系高分子、ウレタン（メタ）アクリレート系高分子およびポリウレタン樹脂からなる群より選ばれた１種以上を含む、請求項６に記載のコーティング組成物。
有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含む、コーティングフィルム。
０．１〜１００μｍの厚さを有し、
１００Ω／ｓｑｕａｒｅ以下の面抵抗および５，０００Ｓ／ｍ以上の電気伝導度を有する、請求項８に記載のコーティングフィルム。
前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）中の有機シラン化合物の含有量は、０．５〜３０重量％である、請求項８に記載のコーティングフィルム。
前記マキシン（Ｍｘｅｎｅ）は、Ｔｉ_３Ｃ_２で表され、
前記有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）において３チタニウム当たり１シリコンの元素含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ_３）が０．０１０〜５０である、請求項８に記載のコーティングフィルム。
高分子バインダー樹脂をさらに含む、請求項８に記載のコーティングフィルム。
有機シラン化合物で表面改質されたマキシン（Ｍｘｅｎｅ）を含む、電磁波遮蔽用複合体。