JP2023004571A - Production method of resin structure, and production apparatus of resin structure - Google Patents

Production method of resin structure, and production apparatus of resin structure Download PDF

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美玖 大木本
Miku Okimoto
啓吾 鷹氏
Keigo Takauji
大輔 野勢
Daisuke Nose
直樹 杉原
Naoki Sugihara
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Abstract

To solve a problem that it is difficult to obtain a resin structure of a high porosity and polymerization rate, since the structure and property of a porous resin change according to polymerization conditions in the production of a resin structure having a porous structure formed when polymerizing a polymerizable compound.SOLUTION: A production method of a resin structure includes a preparation step for preparing a liquid composition containing a polymerizable compound and a solvent, a first irradiation step for irradiating the prepared liquid composition with first active energy rays, and a second irradiation step for irradiating the liquid composition irradiated with the first active energy rays with second active energy rays. The resin structure has a porous structure having a resin skeleton. The porous structure is formed by irradiating the polymerizable compound in the liquid composition with the first active energy rays and the second active energy rays. The irradiation intensity of the second active energy rays is higher than that of the first active energy rays.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、樹脂構造体の製造方法及び樹脂構造体の製造装置に関する。 The present invention relates to a resin structure manufacturing method and a resin structure manufacturing apparatus.

一般に、多孔質樹脂は様々な用途に活用できる。例えば、多孔質樹脂における空孔の形状、空孔の大きさ、及び骨格部分の表面特性等を適宜選択することで、特定の物質のみを透過または遮断する分離層を提供できる。また、別の例としては、多孔質樹脂が有する広大な表面積や空隙容積を活用することで、外部から取り込んだ気体や液体の効率的な反応場や貯蔵場を提供できる。そのため、取扱性に優れ、多用な箇所に容易に塗布可能な多孔質樹脂形成用の液体組成物を提供できれば、多孔質樹脂のアプリケーションの幅は大きく拡大する。 In general, porous resins can be used for various purposes. For example, by appropriately selecting the shape and size of the pores in the porous resin, the surface properties of the skeleton portion, and the like, it is possible to provide a separation layer that transmits or blocks only a specific substance. As another example, by utilizing the vast surface area and void volume of the porous resin, it is possible to provide an efficient reaction field and storage field for gases and liquids taken in from the outside. Therefore, if a liquid composition for forming a porous resin, which is excellent in handleability and can be easily applied to many places, can be provided, the range of applications of the porous resin will be greatly expanded.

このような多孔質樹脂形成用の液体組成物としては、例えば、特許文献1において、光重合性モノマー(A)と、光重合性モノマー(A)とは非相溶の有機化合物(B)と、光重合性モノマー(A)と有機化合物(B)とに相溶する共通溶媒(C)および光重合開始剤(D)を必須成分とする多孔質形成性光硬化型樹脂組成物が開示されている。 As such a liquid composition for forming a porous resin, for example, in Patent Document 1, a photopolymerizable monomer (A) and an organic compound (B) incompatible with the photopolymerizable monomer (A) , a porous-forming photocurable resin composition comprising, as essential components, a common solvent (C) compatible with a photopolymerizable monomer (A) and an organic compound (B) and a photopolymerization initiator (D). ing.

しかしながら、重合性化合物の重合に伴って多孔質構造が形成される樹脂構造体の製造においては、重合条件に基づいて多孔質樹脂の構造及び性質等が変化するため、空隙率及び重合率が高い樹脂構造体を得るのが困難である課題がある。 However, in the production of a resin structure in which a porous structure is formed as a result of polymerization of a polymerizable compound, the structure, properties, etc. of the porous resin change based on the polymerization conditions, resulting in high porosity and high polymerization rate. There is a problem that it is difficult to obtain a resin structure.

本発明は、重合性化合物及び溶媒を含む液体組成物を付与する付与工程と、付与された前記液体組成物に対して第一の活性エネルギー線を照射する第一の照射工程と、前記第一の活性エネルギー線を照射された前記液体組成物に対して第二の活性エネルギー線を照射する第二の照射工程と、を含む樹脂構造体の製造方法であって、前記樹脂構造体は、樹脂を骨格とする多孔質構造を有し、前記多孔質構造は、前記液体組成物中における前記重合性化合物が前記第一の活性エネルギー線及び前記第二の活性エネルギー線を照射されることで形成され、前記第二の活性エネルギー線の照射強度は、前記第一の活性エネルギー線の照射強度より高いことを特徴とする樹脂構造体の製造方法に関する。 The present invention includes an application step of applying a liquid composition containing a polymerizable compound and a solvent, a first irradiation step of irradiating the applied liquid composition with a first active energy ray, the first and a second irradiation step of irradiating a second active energy ray to the liquid composition irradiated with the active energy ray, wherein the resin structure comprises a resin The porous structure is formed by irradiating the polymerizable compound in the liquid composition with the first active energy ray and the second active energy ray and the irradiation intensity of the second active energy ray is higher than the irradiation intensity of the first active energy ray.

本発明によれば、重合性化合物の重合に伴って多孔質構造が形成される樹脂構造体において、空隙率及び重合率を向上させることができる製造方法及び製造装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method and manufacturing apparatus which can improve a porosity and a polymerization rate in the resin structure in which a porous structure is formed with polymerization of a polymerizable compound can be provided.

図1は、樹脂構造体の製造装置の一例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a manufacturing apparatus for a resin structure. 図2は、マテリアルジェット方式の造形装置の一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a material jet modeling apparatus.

以下、本発明の一実施形態について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below.

<<樹脂構造体の製造方法>>
本実施形態の樹脂構造体の製造方法は、重合性化合物及び溶媒を含む液体組成物を付与する付与工程と、付与された液体組成物に対して第一の活性エネルギー線を照射する第一の照射工程と、第一の活性エネルギー線を照射された液体組成物に対して第二の活性エネルギー線を照射する第二の照射工程と、を含む。また、本実施形態の樹脂構造体の製造方法は、必要に応じて、第二の照射工程後に、樹脂構造体から溶媒を除去する除去工程などを有してもよい。
<<Method for manufacturing resin structure>>
The method for producing a resin structure according to the present embodiment comprises an applying step of applying a liquid composition containing a polymerizable compound and a solvent, and a first step of irradiating the applied liquid composition with a first active energy ray. and a second irradiation step of irradiating the liquid composition irradiated with the first active energy ray with the second active energy ray. In addition, the method for manufacturing a resin structure according to the present embodiment may include, if necessary, a removal step of removing the solvent from the resin structure after the second irradiation step.

<付与工程>
付与工程は、基材等の被付与物に対して重合性化合物及び溶媒を含む液体組成物を付与する工程である。付与された液体組成物は、被付与物上に液体組成物の液膜である液体組成物層を形成することが好ましい。液体組成物を付与する方法としては、特に制限されず、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スリットコート法、キャピラリーコート法、スプレーコート法、ノズルコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、反転印刷法、インクジェット印刷法等の各種印刷方法が挙げられる。これらの中でも、液体組成物を付与する位置の制御が可能である観点から、インクジェット印刷法などの液体吐出方法が好ましい。
<Addition process>
The applying step is a step of applying a liquid composition containing a polymerizable compound and a solvent to an object to be applied such as a substrate. The applied liquid composition preferably forms a liquid composition layer, which is a liquid film of the liquid composition, on the applied object. The method of applying the liquid composition is not particularly limited, and examples thereof include spin coating, casting, micro gravure coating, gravure coating, bar coating, roll coating, wire bar coating, dip coating, Various printing methods such as slit coating method, capillary coating method, spray coating method, nozzle coating method, gravure printing method, screen printing method, flexographic printing method, offset printing method, reversal printing method and inkjet printing method can be used. Among these, a liquid ejection method such as an inkjet printing method is preferable from the viewpoint that the position to which the liquid composition is applied can be controlled.

-液体組成物-
液体組成物は、重合性化合物、溶媒、及び必要に応じて重合開始剤などのその他成分を含む。また、液体組成物は、硬化させられることで樹脂を骨格とする多孔質構造を有する樹脂構造体(以降の説明において「多孔質樹脂」とも称する)を形成する。
なお、本開示において、液体組成物は多孔質樹脂を形成するが、これは、液体組成物中において多孔質樹脂が形成される場合だけでなく、液体組成物中において多孔質樹脂の前駆体(例えば、多孔質樹脂の骨格部)が形成され、その後の工程(例えば、加熱工程等)で多孔質樹脂が形成される場合等も含む意味である。また、液体組成物が多孔質樹脂を形成するとは、液体組成物中の一部成分(重合性化合物等)が硬化(重合)させられることで多孔質樹脂の骨格を形成し、液体組成物中のその他成分(溶媒等)が硬化させられずに多孔質樹脂を形成しない場合等も含む意味である。
-Liquid composition-
The liquid composition contains other ingredients such as a polymerizable compound, a solvent, and optionally a polymerization initiator. In addition, the liquid composition is cured to form a resin structure (also referred to as “porous resin” in the following description) having a porous structure with a resin skeleton.
In the present disclosure, the liquid composition forms a porous resin, but this applies not only to the case where the porous resin is formed in the liquid composition, but also to the precursor of the porous resin in the liquid composition ( For example, it is meant to include the case where a porous resin skeleton is formed and the porous resin is formed in a subsequent step (for example, a heating step, etc.). In addition, the liquid composition forms a porous resin means that some components (polymerizable compound, etc.) in the liquid composition are cured (polymerized) to form the skeleton of the porous resin, It also means that other components (solvent, etc.) are not cured to form a porous resin.

--重合性化合物--
重合性化合物は、重合することにより樹脂を形成し、液体組成物中において重合した場合に多孔質樹脂を形成する。重合性化合物により形成される樹脂は、活性エネルギー線の付与等(例えば、光の照射や熱を加えること等)で形成される網目状の構造体を有する樹脂であることが好ましく、例えば、アクリレート樹脂、メタアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、ビニルエーテル樹脂、及びエン-チオール反応により形成される樹脂が好ましい。また、反応性の高いラジカル重合を利用して構造体を形成することが容易な点から、(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物により形成される樹脂であるアクリレート樹脂、メタアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂や、ビニル基を有する重合性化合物により形成される樹脂であるビニルエステル樹脂が生産性の観点からより好ましい。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合、重合性化合の組み合わせとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、柔軟性付与のため、ウレタンアクリレート樹脂を主成分として他の樹脂を混合することが好ましい。なお、本開示ではアクリロイル基またはメタクリロイル基を有する重合性化合物を、(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物と称する。
--Polymerizable compound--
The polymerizable compound forms a resin by polymerizing to form a porous resin when polymerized in the liquid composition. The resin formed by the polymerizable compound is preferably a resin having a network structure formed by application of active energy rays (for example, irradiation of light, application of heat, etc.). Resins, methacrylate resins, urethane acrylate resins, vinyl ester resins, unsaturated polyester resins, epoxy resins, oxetane resins, vinyl ether resins, and resins formed by ene-thiol reactions are preferred. In addition, acrylate resins, methacrylate resins, and urethane acrylate resins, which are resins formed from polymerizable compounds having a (meth)acryloyl group, can be easily formed using highly reactive radical polymerization. Resins and vinyl ester resins, which are resins formed from a polymerizable compound having a vinyl group, are more preferable from the viewpoint of productivity. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. When two or more types are used in combination, the combination of polymerizable compounds is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. It is preferable to mix the resin. In addition, in the present disclosure, a polymerizable compound having an acryloyl group or a methacryloyl group is referred to as a polymerizable compound having a (meth)acryloyl group.

重合性化合物は、少なくとも1つのラジカル重合性官能基を有することが好ましい。その例としては、1官能、2官能、3官能以上のラジカル重合性化合物、機能性モノマー、及びラジカル重合性オリゴマーなどが挙げられる。これらの中でも、2官能以上のラジカル重合性化合物が好ましい。 The polymerizable compound preferably has at least one radically polymerizable functional group. Examples thereof include monofunctional, difunctional, trifunctional or higher radically polymerizable compounds, functional monomers, and radically polymerizable oligomers. Among these, bifunctional or higher radically polymerizable compounds are preferred.

1官能のラジカル重合性化合物としては、例えば、2-(2-エトキシエトキシ)エチルアクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノアクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、2-アクリロイルオキシエチルサクシネート、2-エチルヘキシルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、2-エチルヘキシルカルビトールアクリレート、3-メトキシブチルアクリレート、ベンジルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソアミルアクリレート、イソブチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、フェノキシテトラエチレングリコールアクリレート、セチルアクリレート、イソステアリルアクリレート、ステアリルアクリレート、スチレンモノマーなどが挙げられる。これらは、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。 Examples of monofunctional radically polymerizable compounds include 2-(2-ethoxyethoxy) ethyl acrylate, methoxypolyethylene glycol monoacrylate, methoxypolyethylene glycol monomethacrylate, phenoxypolyethylene glycol acrylate, 2-acryloyloxyethyl succinate, 2- ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, 2-ethylhexylcarbitol acrylate, 3-methoxybutyl acrylate, benzyl acrylate, cyclohexyl acrylate, isoamyl acrylate, isobutyl acrylate, methoxytriethylene glycol acrylate , phenoxytetraethylene glycol acrylate, cetyl acrylate, isostearyl acrylate, stearyl acrylate, styrene monomer, and the like. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

2官能のラジカル重合性化合物としては、例えば、1,3-ブタンジオールジアクリレート、1,4-ブタンジオールジアクリレート、1,4-ブタンジオールジメタクリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、EO変性ビスフェノールAジアクリレート、EO変性ビスフェノールFジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートなどが挙げられる。これらは、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。 Examples of bifunctional radically polymerizable compounds include 1,3-butanediol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1, 6-hexanediol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, EO-modified bisphenol A diacrylate, EO-modified bisphenol F diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, tricyclodecanedimethanol diacrylate, etc. is mentioned. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

3官能以上のラジカル重合性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)、トリメチロールプロパントリメタクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、HPA変性トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(PETTA)、グリセロールトリアクリレート、ECH変性グリセロールトリアクリレート、EO変性グリセロールトリアクリレート、PO変性グリセロールトリアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジメチロールプロパンテトラアクリレート(DTMPTA)、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、EO変性リン酸トリアクリレート、2,2,5,5-テトラヒドロキシメチルシクロペンタノンテトラアクリレートなどが挙げられる。これらは、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。 Trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), trimethylolpropane trimethacrylate, EO-modified trimethylolpropane triacrylate, PO-modified trimethylolpropane triacrylate, caprolactone-modified trimethylolpropane triacrylate, and trimethylolpropane triacrylate. Acrylates, HPA-modified trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate (PETTA), glycerol triacrylate, ECH-modified glycerol triacrylate, EO-modified glycerol triacrylate, PO-modified glycerol triacrylate, tris(acryloxyethyl ) isocyanurate, dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA), caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hydroxypentaacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol pentaacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tetraacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tri acrylates, dimethylolpropane tetraacrylate (DTMPTA), pentaerythritol ethoxy tetraacrylate, EO-modified phosphoric acid triacrylate, 2,2,5,5-tetrahydroxymethylcyclopentanone tetraacrylate, and the like. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

液体組成物中における重合性化合物の含有量は、液体組成物全量に対して、5.0質量%以上70.0質量%以下が好ましく、10.0質量%以上50.0質量%以下がより好ましく、20.0質量%以上40.0質量%以下が更に好ましい。重合性化合物の含有量が70.0質量%以下である場合、得られる多孔質樹脂の空孔の大きさが数nm以下と小さくなりすぎず、多孔質樹脂が適切な空隙率を有し、液体や気体の浸透が起きにくくなる傾向を抑制することができるので好ましい。また、重合性化合物の含有量が5.0質量%以上である場合、樹脂の三次元的な網目構造が十分に形成されて多孔質構造が十分に得られ、得られる多孔質構造の強度も向上する傾向が見られるため好ましい。 The content of the polymerizable compound in the liquid composition is preferably 5.0% by mass or more and 70.0% by mass or less, more preferably 10.0% by mass or more and 50.0% by mass or less, relative to the total amount of the liquid composition. It is preferably 20.0% by mass or more and 40.0% by mass or less is more preferable. When the content of the polymerizable compound is 70.0% by mass or less, the pore size of the obtained porous resin is not too small, such as several nm or less, and the porous resin has an appropriate porosity, It is preferable because it can suppress the tendency of liquid or gas to hardly permeate. In addition, when the content of the polymerizable compound is 5.0% by mass or more, the three-dimensional network structure of the resin is sufficiently formed, a sufficient porous structure is obtained, and the obtained porous structure has a high strength. It is preferable because it shows a tendency to improve.

--溶媒--
溶媒(以降の記載において「ポロジェン」とも称する)は、重合性化合物と相溶する液体である。また、溶媒は、液体組成物中において重合性化合物が重合していく過程で生じる重合物(樹脂)と相溶しなくなる(相分離を生じる)液体である。液体組成物中に溶媒が含まれることで、重合性化合物は、液体組成物中において重合した場合に、言い換えると、液体組成物中において第一の活性エネルギー線及び第二の活性エネルギー線を順次照射された場合に、多孔質樹脂を形成する。また、光または熱によってラジカル又は酸を発生する化合物(後述する重合開始剤)を溶解可能であることが好ましい。溶媒は、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。なお、溶媒は重合性を有さない。
--solvent--
Solvents (also referred to as “porogens” in the following description) are liquids that are compatible with polymerizable compounds. The solvent is a liquid that becomes incompatible with the polymer (resin) produced in the process of polymerizing the polymerizable compound in the liquid composition (causes phase separation). By containing the solvent in the liquid composition, the polymerizable compound, when polymerized in the liquid composition, in other words, emits the first active energy ray and the second active energy ray sequentially in the liquid composition. Forms a porous resin when irradiated. Moreover, it is preferable that a compound (polymerization initiator described later) that generates a radical or an acid by light or heat can be dissolved. A solvent may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together. Note that the solvent does not have polymerizability.

ポロジェンの1種単独としての沸点または2種以上を併用した場合の沸点は、常圧において、50℃以上250℃以下であることが好ましく、70℃以上200℃以下であることがより好ましい。沸点が50℃以上であることにより、室温付近におけるポロジェンの気化が抑制されて液体組成物の取扱が容易になり、液体組成物中におけるポロジェンの含有量の制御が容易になる。また、沸点が250℃以下であることにより、重合後のポロジェンを乾燥させる工程における時間が短縮されて、多孔質樹脂の生産性が向上する。また、多孔質樹脂の内部に残存するポロジェンの量を抑制することができるので、多孔質樹脂を物質間の分離を行う物質分離層や反応場としての反応層などの機能層として利用する場合に品質が向上する。
また、ポロジェンの1種単独としての沸点または2種以上を併用した場合の沸点は、常圧において、120℃以上であることが好ましい。
The boiling point of one kind of porogen alone or the boiling point of two or more porogens used in combination is preferably 50° C. or higher and 250° C. or lower, more preferably 70° C. or higher and 200° C. or lower at normal pressure. When the boiling point is 50° C. or higher, vaporization of the porogen at around room temperature is suppressed, handling of the liquid composition is facilitated, and control of the content of the porogen in the liquid composition is facilitated. Moreover, since the boiling point is 250° C. or lower, the time required for drying the porogen after polymerization is shortened, and the productivity of the porous resin is improved. In addition, since the amount of porogen remaining inside the porous resin can be suppressed, it is possible to use the porous resin as a functional layer such as a substance separation layer for separating substances or a reaction layer as a reaction field. Improve quality.
Also, the boiling point of one type of porogen alone or the boiling point of two or more types in combination is preferably 120° C. or higher at normal pressure.

ポロジェンとしては、例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のエチレングリコール類、γブチロラクトン、炭酸プロピレン等のエステル類、NNジメチルアセトアミド等のアミド類等を挙げることができる。また、テトラデカン酸メチル、デカン酸メチル、ミリスチン酸メチル、テトラデカン等の比較的分子量の大きな液体も挙げることができる。また、アセトン、2-エチルヘキサノール、1-ブロモナフタレン等の液体も挙げることができる。
なお、上記の例示された液体であれば常にポロジェンに該当するわけではない。ポロジェンとは、上記の通り、重合性化合物と相溶する液体であって、且つ液体組成物中において重合性化合物が重合していく過程で生じる重合物(樹脂)と相溶しなくなる(相分離を生じる)液体である。言い換えると、ある液体がポロジェンに該当するか否かは、重合性化合物および重合物(重合性化合物が重合することにより形成される樹脂)との関係で決まる。
また、液体組成物は、重合性化合物との間で上記の特定の関係を有するポロジェンを少なくとも1種類含有していればいいため、液体組成物作製時の材料選択の幅が広がり、液体組成物の設計が容易になる。液体組成物作製時の材料選択の幅が広がることで、多孔質構造の形成以外の観点で液体組成物に求められる特性がある場合に、対応の幅が広がる。例えば、液体組成物をインクジェット方式で吐出する場合、多孔質形成以外の観点として、吐出安定性等を有する液体組成物であることが求められるが、材料選択の幅が広いため、液体組成物の設計が容易になる。
なお、液体組成物は、上記の通り、重合性化合物との間で上記の特定の関係を有するポロジェンを少なくとも1種類含有していればいいため、重合性化合物との間で上記の特定の関係を有さない液体(ポロジェンではない液体)を追加的に含有していてもよい。但し、重合性化合物との間で上記の特定の関係を有さない液体(ポロジェンではない液体)の含有量は、液体組成物全量に対して10.0質量%以下であることが好ましく、5.0質量%以下であることがより好ましく、1.0質量%以下であることが更に好ましく、含まれないことが特に好ましい。
Examples of porogens include ethylene glycols such as diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, and dipropylene glycol monomethyl ether; esters such as γ-butyrolactone and propylene carbonate; and amides such as NN dimethylacetamide. can be mentioned. Liquids with relatively large molecular weights such as methyl tetradecanoate, methyl decanoate, methyl myristate, and tetradecane can also be used. Liquids such as acetone, 2-ethylhexanol, and 1-bromonaphthalene can also be used.
Note that the liquids exemplified above do not always correspond to porogens. As described above, the porogen is a liquid that is compatible with the polymerizable compound, and is incompatible with the polymer (resin) generated in the process of polymerizing the polymerizable compound in the liquid composition (phase separation ) is a liquid. In other words, whether or not a liquid corresponds to a porogen is determined by the relationship between the polymerizable compound and the polymer (resin formed by polymerizing the polymerizable compound).
In addition, since the liquid composition only needs to contain at least one porogen having the above-mentioned specific relationship with the polymerizable compound, the range of material selection when producing the liquid composition is widened, and the liquid composition can be design becomes easier. By expanding the range of materials to be selected when producing the liquid composition, the range of responses to the properties required for the liquid composition other than the formation of the porous structure can be expanded. For example, when a liquid composition is ejected by an inkjet method, it is required that the liquid composition has ejection stability and the like from the standpoints other than the porous formation. Easier to design.
As described above, the liquid composition should contain at least one porogen having the above specific relationship with the polymerizable compound. may additionally contain liquids that do not have However, the content of the liquid that does not have the above-mentioned specific relationship with the polymerizable compound (liquid that is not a porogen) is preferably 10.0% by mass or less with respect to the total amount of the liquid composition. It is more preferably 0.0% by mass or less, still more preferably 1.0% by mass or less, and particularly preferably not contained.

液体組成物中におけるポロジェンの含有量は、液体組成物全量に対して、30.0質量%以上95.0質量%以下が好ましく、50.0質量%以上90.0質量%以下がより好ましく、60.0質量%以上80.0質量%以下が更に好ましい。ポロジェンの含有量が30.0質量%以上である場合、得られる多孔質体の空孔の大きさが数nm以下と小さくなりすぎず、多孔質体が適切な空隙率を有し、液体や気体の浸透が起きにくくなる傾向を抑制することができるので好ましい。また、ポロジェンの含有量が95.0質量%以下である場合、樹脂の三次元的な網目構造が十分に形成されて多孔質構造が十分に得られ、得られる多孔質構造の強度も向上する傾向が見られるため好ましい。 The porogen content in the liquid composition is preferably 30.0% by mass or more and 95.0% by mass or less, more preferably 50.0% by mass or more and 90.0% by mass or less, relative to the total amount of the liquid composition. 60.0% by mass or more and 80.0% by mass or less is more preferable. When the porogen content is 30.0% by mass or more, the pore size of the resulting porous body is not too small, such as several nanometers or less, and the porous body has an appropriate porosity and is suitable for liquids and liquids. This is preferable because it can suppress the tendency of gas permeation to occur less easily. Further, when the porogen content is 95.0% by mass or less, a three-dimensional network structure of the resin is sufficiently formed, a sufficient porous structure is obtained, and the strength of the resulting porous structure is also improved. It is preferable because a trend can be seen.

液体組成物中における重合性化合物の含有量とポロジェンの含有量の質量比(重合性化合物:ポロジェン)は、1.0:0.4~1.0:19.0が好ましく、1.0:1.0~1.0:9.0がより好ましく、1.0:1.5~1.0:4.0が更に好ましい。 The mass ratio of the polymerizable compound content to the porogen content (polymerizable compound: porogen) in the liquid composition is preferably 1.0:0.4 to 1.0:19.0, and 1.0: 1.0 to 1.0:9.0 is more preferred, and 1.0:1.5 to 1.0:4.0 is even more preferred.

---重合誘起相分離---
多孔質樹脂は、重合誘起相分離により形成される。重合誘起相分離は、重合性化合物とポロジェンは相溶するが、重合性化合物が重合していく過程で生じる重合物(樹脂)とポロジェンは相溶しない(相分離を生じる)状態を表す。相分離により多孔質樹脂を得る方法は他にも存在するが、重合誘起相分離の方法を用いることで、網目構造を有する多孔質体を形成できるために、薬品や熱に対する耐性の高い多孔質体が期待できる。また、他の方法と比較して、プロセス時間が短く、表面修飾が容易といったメリットも挙げられる。
---Polymerization-induced phase separation---
Porous resins are formed by polymerization-induced phase separation. Polymerization-induced phase separation represents a state in which the polymerizable compound and the porogen are compatible, but the polymer (resin) generated in the process of polymerizing the polymerizable compound and the porogen are not compatible (phase separation occurs). There are other methods for obtaining a porous resin by phase separation, but by using the method of polymerization-induced phase separation, a porous body having a network structure can be formed, so a porous resin with high resistance to chemicals and heat can be obtained. body can be expected. In addition, compared with other methods, the process time is short and surface modification is easy.

次に、重合誘起相分離を用いた多孔質樹脂の形成プロセスについて説明する。重合性化合物は、光照射等により重合反応を生じて樹脂を形成する。このプロセスの間、成長中の樹脂におけるポロジェンに対する溶解度が減少し、樹脂とポロジェンの間における相分離が生じる。最終的に、樹脂は、ポロジェン等が孔を満たしている多孔質構造を形成する。これを乾燥すると、ポロジェン等は除去され、多孔質樹脂が残る。そのため、適切な空隙率を有する多孔質樹脂を形成するため、ポロジェンと重合性化合物との相溶性、及びポロジェンと重合性化合物が重合することにより形成される樹脂との相溶性が検討される。 Next, a process for forming a porous resin using polymerization-induced phase separation will be described. A polymerizable compound undergoes a polymerization reaction by light irradiation or the like to form a resin. During this process, the solubility of the porogen in the growing resin decreases and phase separation between the resin and the porogen occurs. Eventually, the resin forms a porous structure with porogens and the like filling the pores. When this is dried, the porogen and the like are removed, leaving a porous resin. Therefore, in order to form a porous resin having an appropriate porosity, the compatibility between the porogen and the polymerizable compound and the compatibility between the porogen and the resin formed by polymerizing the polymerizable compound are examined.

ポロジェンと重合性化合物との相溶性については次のようにして判断する。
まず、液体組成物を石英セルに注入し、攪拌子を用いて300rpmで攪拌させながら、液体組成物の波長550nmにおける光(可視光)の透過率を測定する。本開示では、光の透過率が30%以上である場合を重合性化合物とポロジェンとが相溶の状態、30%未満である場合を重合性化合物とポロジェンとが非相溶の状態であると判断する。なお、光の透過率の測定に関する諸条件を以下に示す。
・石英セル:スクリューキャップ付き特殊ミクロセル(商品名:M25-UV-2)
・透過率測定装置:Ocean Optics社製USB4000
・撹拌速度:300rpm
・測定波長:550nm
・リファレンス:石英セル内が空気の状態で、波長550nmにおける光の透過率を測定
して取得する(透過率:100%)
Compatibility between the porogen and the polymerizable compound is judged as follows.
First, the liquid composition is injected into a quartz cell, and the transmittance of light (visible light) at a wavelength of 550 nm of the liquid composition is measured while being stirred at 300 rpm using a stirrer. In the present disclosure, when the light transmittance is 30% or more, the polymerizable compound and the porogen are in a compatible state, and when it is less than 30%, the polymerizable compound and the porogen are in an incompatible state. to decide. Various conditions for the measurement of light transmittance are shown below.
・Quartz cell: special micro cell with screw cap (product name: M25-UV-2)
・Transmittance measurement device: USB4000 manufactured by Ocean Optics
・Agitation speed: 300 rpm
・Measurement wavelength: 550 nm
・Reference: Obtained by measuring the transmittance of light at a wavelength of 550 nm when the inside of the quartz cell is air (transmittance: 100%)

ポロジェンと重合性化合物が重合することにより形成される樹脂との相溶性については次のようにして判断する。
まず、無アルカリガラス基板上に、スピンコートにより樹脂微粒子を基板上に均一分散させ、ギャップ剤とする。続いて、ギャップ剤を塗布した基板を、ギャップ剤を塗布していない無アルカリガラス基板と、ギャップ剤を塗布した面を挟むようにして互いに貼り合わせる。次に液体組成物を、貼り合わせた基板間に毛細管現象を利用して充填し、「UV照射前ヘイズ測定用素子」を作製する。続いて、UV照射前ヘイズ測定用素子にUV照射して液体組成物を硬化させる。最後に基板の周囲を封止剤で封止することで「ヘイズ測定用素子」を作製する。作製時の諸条件を以下に示す。
・無アルカリガラス基板:日本電気硝子製、40mm、t=0.7mm、OA-10G
・ギャップ剤:積水化学製、樹脂微粒子ミクロパールGS-L100、平均粒子径100μm
・スピンコート条件:分散液滴下量150μL、回転数1000rpm、回転時間30s
・充填した液体組成物量:160μL
・UV照射条件:光源としてUV-LEDを使用、光源波長365nm、照射強度30mW/cm、照射時間20s
・封止剤:TB3035B(Three Bond社製)
次に、作製したUV照射前ヘイズ測定用素子とヘイズ測定用素子を用いてヘイズ値(曇り度)を測定する。UV照射前ヘイズ測定用素子における測定値をリファレンス(ヘイズ値0)とし、ヘイズ測定用素子における測定値(ヘイズ値)のUV照射前ヘイズ測定用素子における測定値に対する上昇率を算出する。ヘイズ測定用素子におけるヘイズ値は、重合性化合物が重合することにより形成される樹脂とポロジェンとの相溶性が低いほど高くなり、相溶性が高いほど低くなる。また、ヘイズ値が高いほど重合性化合物が重合することにより形成される樹脂が多孔質構造を形成しやすくなることを示す。本開示では、ヘイズ値の上昇率が1.0%以上である場合を樹脂とポロジェンとが非相溶の状態、1.0%未満である場合を樹脂とポロジェンとが相溶の状態であると判断する。なお、測定に用いた装置を以下に示す。
・ヘイズ測定装置:Haze meter NDH5000 日本電色工業製
The compatibility between the porogen and the resin formed by polymerizing the polymerizable compound is determined as follows.
First, resin fine particles are uniformly dispersed on a non-alkali glass substrate by spin coating to form a gap agent. Subsequently, the substrate coated with the gap agent is attached to the non-alkali glass substrate to which the gap agent is not coated so as to sandwich the surface coated with the gap agent. Next, the liquid composition is filled between the bonded substrates by utilizing the capillary phenomenon to produce a "element for haze measurement before UV irradiation". Subsequently, the element for haze measurement before UV irradiation is irradiated with UV to cure the liquid composition. Finally, by sealing the periphery of the substrate with a sealant, a "haze measuring element" is produced. Various conditions during fabrication are shown below.
・ Alkali-free glass substrate: manufactured by Nippon Electric Glass, 40 mm, t = 0.7 mm, OA-10G
・Gap agent: Sekisui Chemical Co., Ltd., resin fine particle Micropearl GS-L100, average particle size 100 μm
・Spin coating conditions: 150 µL of dispersed droplets, rotation speed of 1000 rpm, rotation time of 30 s
Amount of filled liquid composition: 160 μL
・UV irradiation conditions: UV-LED used as light source, light source wavelength 365 nm, irradiation intensity 30 mW/cm 2 , irradiation time 20 s
・Sealant: TB3035B (manufactured by Three Bond)
Next, the haze value (cloudiness) is measured using the manufactured element for haze measurement before UV irradiation and the element for haze measurement. Using the measured value of the haze measuring element before UV irradiation as a reference (haze value 0), the increase rate of the measured value (haze value) of the haze measuring element with respect to the measured value of the haze measuring element before UV irradiation is calculated. The haze value in the haze measuring element increases as the compatibility between the resin formed by polymerizing the polymerizable compound and the porogen decreases, and decreases as the compatibility increases. In addition, the higher the haze value, the easier it is for the resin formed by polymerizing the polymerizable compound to form a porous structure. In the present disclosure, when the haze value increase rate is 1.0% or more, the resin and the porogen are in a non-compatible state, and when it is less than 1.0%, the resin and the porogen are in a compatible state. I judge. In addition, the apparatus used for the measurement is shown below.
・Haze measuring device: Haze meter NDH5000 manufactured by Nippon Denshoku Industries

--重合開始剤--
重合開始剤は、光や熱等のエネルギーによって、ラジカルやカチオンなどの活性種を生成し、重合性化合物の重合を開始させることが可能な材料である。重合開始剤としては、公知のラジカル重合開始剤やカチオン重合開始剤、塩基発生剤等を、1種単独もしくは2種以上を組み合わせて用いることができ、中でも光ラジカル重合開始剤を使用することが好ましい。
--Polymerization initiator--
A polymerization initiator is a material capable of generating active species such as radicals and cations by energy such as light and heat to initiate polymerization of a polymerizable compound. As the polymerization initiator, known radical polymerization initiators, cationic polymerization initiators, base generators and the like can be used singly or in combination of two or more. Among them, photoradical polymerization initiators can be used. preferable.

光ラジカル重合開始剤としては、光ラジカル発生剤を用いることができる。例えば、商品名イルガキュアーやダロキュアで知られるミヒラーケトンやベンゾフェノンのような光ラジカル重合開始剤、より具体的な化合物としては、ベンゾフェノン、アセトフェノン誘導体、例えばα-ヒドロキシ-もしくは、α-アミノセトフェノン、4-アロイル-1,3-ジオキソラン、ベンジルケタール、2,2-ジエトキシアセトフェノン、p-ジメチルアミノアセトフェン、p-ジメチルアミノプロピオフェノン、ベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、pp’-ジクロロベンゾフェン、pp’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンジルジメチルケタール、テトラメチルチウラムモノサルファイド、チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-メチルチオキサントン、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾインパーオキサイド、ジ-tert-ブチルパーオキサイド、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-1-オン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、メチルベンゾイルフォーメート、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインn-ブチルエーテル、ベンゾインn-プロピル、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウム、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド、2-メチル-1[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モリフォリノプロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン(ダロキュア1173)、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチル-ペンチルフォスフィンオキサイド、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オンモノアシルホスフィンオキシド、ビスアシルホスフィンオキシド又はチタノセン、フルオレセン、アントラキノン、チオキサントン又はキサントン、ロフィンダイマー、トリハロメチル化合物又はジハロメチル化合物、活性エステル化合物、有機ホウ素化合物、等が好適に使用される。
更に、ビスアジド化合物のような光架橋型ラジカル発生剤を同時に含有させても構わない。また、熱のみで重合させる場合は通常のラジカル発生剤であるazobisisobutyronitrile(AIBN)等の熱重合開始剤を使用することができる。
A photoradical generator can be used as the photoradical polymerization initiator. For example, photoradical polymerization initiators such as Michler's ketone and benzophenone known under the trade names of Irgacure and Darocure, more specific compounds include benzophenone, acetophenone derivatives such as α-hydroxy- or α-aminocetophenone, -aroyl-1,3-dioxolane, benzyl ketal, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, p-dimethylaminopropiophenone, benzophenone, 2-chlorobenzophenone, pp'-dichlorobenzophene, pp '-Bisdiethylaminobenzophenone, Michler's ketone, benzyl, benzoin, benzyl dimethyl ketal, tetramethylthiuram monosulfide, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, azobisisobutyronitrile, benzoin peroxide, di-tert-butyl peroxide, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-one, 1-(4-isopropylphenyl)-2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, methylbenzoyl Formate, benzoin isopropyl ether, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin ether, benzoin isobutyl ether, benzoin n-butyl ether, benzoin n-propyl, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino -1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1,1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one, bis(η5-2,4- Cyclopentadien-1-yl)-bis(2,6-difluoro-3-(1H-pyrrol-1-yl)-phenyl)titanium, bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide, 2 -methyl-1[4-(methylthio)phenyl]-2-morifolinopropan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one (Darocur 1173), bis(2, 6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide, 1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one mono Acylphosphine oxide, bisacyl Phosphine oxide or titanocene, fluorescene, anthraquinone, thioxanthone or xanthone, lophine dimer, trihalomethyl compound or dihalomethyl compound, active ester compound, organoboron compound and the like are preferably used.
Furthermore, a photocrosslinkable radical generator such as a bisazide compound may be contained at the same time. In the case of polymerizing only with heat, a thermal polymerization initiator such as azobisisobutylonitrile (AIBN), which is a normal radical generator, can be used.

重合開始剤の含有量は、十分な硬化速度を得るために、重合性化合物の総質量を100.0質量%とした場合に、0.05質量%以上10.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましい。 In order to obtain a sufficient curing rate, the content of the polymerization initiator should be 0.05% by mass or more and 10.0% by mass or less, when the total mass of the polymerizable compounds is 100.0% by mass. It is preferably 0.5% by mass or more and 5.0% by mass or less.

--その他--
本開示の液体組成物は、液体組成物中に分散物を含まない非分散系組成物であっても、液体組成物中に分散物を含む分散系組成物であってもよいが、非分散系組成物であることが好ましい。液体組成物が非分散系組成物であることで、液体組成物を様々な付与手段に用いることができるためである。例えば、吐出安定性を維持することが重要となるインクジェット方式にも安定して使用することができるので好ましい。
--others--
The liquid composition of the present disclosure can be a non-dispersed composition that does not contain a dispersion in the liquid composition or a dispersed composition that contains a dispersion in the liquid composition, but the non-dispersed composition preferably a system composition. This is because the liquid composition can be used for various applying means because the liquid composition is a non-dispersion composition. For example, it is preferable because it can be stably used in an ink jet system in which maintenance of ejection stability is important.

-液体組成物の製造方法-
液体組成物は、重合開始剤を重合性化合物に溶解させる工程、ポロジェンや他の成分を更に溶解させる工程、及び均一な溶液とするために撹拌する工程などを経て作製するのが好ましい。
-Method for producing liquid composition-
The liquid composition is preferably prepared through the steps of dissolving the polymerization initiator in the polymerizable compound, further dissolving the porogen and other components, and stirring to obtain a uniform solution.

-液体組成物の物性-
液体組成物の粘度は、液体組成物を付与する際の作業性の観点から25℃において、1.0mPa・s以上150.0mPa・s以下が好ましく、1.0mPa・s以上30.0mPa・s以下がより好ましく、1.0mPa・s以上25.0mPa・s以下が特に好ましい。液体組成物の粘度が1.0mPa・s以上30.0mPa・s以下であることにより、液体組成物をインクジェット方式に適用する場合においても、良好な吐出性が得られる。ここで、粘度は、例えば、粘度計(装置名:RE-550L、東機産業株式会社製)などを使用して測定することができる。
-Physical properties of the liquid composition-
The viscosity of the liquid composition is preferably 1.0 mPa·s or more and 150.0 mPa·s or less, more preferably 1.0 mPa·s or more and 30.0 mPa·s at 25° C. from the viewpoint of workability when applying the liquid composition. The following are more preferable, and 1.0 mPa·s or more and 25.0 mPa·s or less are particularly preferable. When the viscosity of the liquid composition is 1.0 mPa·s or more and 30.0 mPa·s or less, good ejection properties can be obtained even when the liquid composition is applied to an inkjet method. Here, the viscosity can be measured using, for example, a viscometer (device name: RE-550L, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).

<第一の照射工程>
第一の照射工程は、付与工程において付与された液体組成物に対して第一の活性エネルギー線を照射する工程である。第一の照射工程は、最終的に製造される多孔質樹脂の空隙率を向上させ、これにより、例えば、多孔質樹脂における液体又は気体などの流体の取込性を向上させる。具体的には、液体組成物に対して第一の活性エネルギー線を照射することにより、空隙率の高い多孔質樹脂を形作る上で基礎となる多孔質構造を有する多孔質前駆体を形成する。なお、第一の照射工程においては、多孔質前駆体が形成されていれば、未反応成分としての重合性化合物が残存していてもよい。
<First irradiation step>
The first irradiation step is a step of irradiating the liquid composition applied in the application step with a first active energy ray. The first irradiation step improves the porosity of the finally produced porous resin, thereby improving, for example, the uptake of fluids such as liquids or gases in the porous resin. Specifically, by irradiating the liquid composition with the first active energy ray, a porous precursor having a porous structure that serves as a basis for forming a porous resin with a high porosity is formed. In the first irradiation step, the polymerizable compound may remain as an unreacted component as long as the porous precursor is formed.

なお、第一の活性エネルギー線としては、重合性化合物の重合反応を進める上で必要なエネルギーを付与できるものであればよく、特に限定されないが、例えば、紫外線、電子線、α線、β線、γ線、X線等が挙げられる。これらの中でも紫外線であることが好ましい。なお、特に高エネルギーな光源を使用する場合には、重合開始剤を使用しなくても重合反応を進めることができる。 The first active energy ray is not particularly limited as long as it can impart the energy necessary for proceeding with the polymerization reaction of the polymerizable compound. Examples include ultraviolet rays, electron beams, α rays, and β rays. , γ-rays, and X-rays. Among these, ultraviolet rays are preferable. In particular, when using a high-energy light source, the polymerization reaction can proceed without using a polymerization initiator.

第一の照射工程により、多孔質前駆体を形成する理由について説明する。
上記の通り、重合誘起相分離により多孔質樹脂を形成する場合、重合条件に基づいて多孔質樹脂の構造及び性質等が変化する。例えば、液体組成物に対して照射強度の強い活性エネルギー線を照射して重合性化合物の重合が促進される条件下で多孔質樹脂の形成を行った場合、相分離が十分に生じる前に重合が進行してしまい、空隙率の高い多孔質樹脂を製造することが困難になる傾向がある。
そのため、空隙率の高い多孔質樹脂を形作る上で基礎となる多孔質構造を有する多孔質前駆体を形成することを目的とした第一の照射工程においては、照射される第一の活性エネルギー線の照射強度は高すぎないように設定される。具体的には、未反応成分としての重合性化合物の重合反応促進を目的とした後述する第二の照射工程において照射される第二の活性エネルギー線の照射強度より第一の活性エネルギー線の照射強度が低くなるように設定される。
より具体的には、第一の活性エネルギー線の照射強度は、1W/cm以下が好ましく、300mW/cm未満がより好ましく、100mW/cm以下が更に好ましい。但し、第一の活性エネルギー線の照射強度が低すぎると、相分離が過度に進行することで多孔質構造のばらつきや粗大化が生じやすくなり、更に、照射時間も長くなって生産性が低下することから、10mW/cm以上であることが好ましく、30mW/cm以上であることがより好ましい。なお、第一の活性エネルギー線を照射する光源と液体組成物が相対的に移動しながら第一の照射工程が行われる場合、液体組成物表面における照射強度は連続的に変化する。このような場合における照射強度は、第一の照射工程が実行される領域内から満遍なく(均一に)選択される複数箇所において測定された照射強度の平均値を表す。
The reason why the porous precursor is formed by the first irradiation step will be explained.
As described above, when a porous resin is formed by polymerization-induced phase separation, the structure, properties, etc. of the porous resin change based on the polymerization conditions. For example, when forming a porous resin under conditions that promote the polymerization of a polymerizable compound by irradiating a liquid composition with an active energy ray having a high irradiation intensity, polymerization occurs before sufficient phase separation occurs. tends to progress, making it difficult to produce a porous resin with a high porosity.
Therefore, in the first irradiation step for the purpose of forming a porous precursor having a porous structure that is the basis for forming a porous resin with a high porosity, the first active energy ray to be irradiated is set not too high. Specifically, the irradiation intensity of the first active energy ray is higher than the irradiation intensity of the second active energy ray irradiated in the second irradiation step described later for the purpose of promoting the polymerization reaction of the polymerizable compound as an unreacted component. Set to low intensity.
More specifically, the irradiation intensity of the first active energy ray is preferably 1 W/cm 2 or less, more preferably less than 300 mW/cm 2 , and even more preferably 100 mW/cm 2 or less. However, if the irradiation intensity of the first active energy ray is too low, the phase separation proceeds excessively, which tends to cause variation and coarsening of the porous structure, and furthermore, the irradiation time becomes longer, resulting in a decrease in productivity. Therefore, it is preferably 10 mW/cm 2 or more, more preferably 30 mW/cm 2 or more. When the first irradiation step is performed while the light source that irradiates the first active energy ray and the liquid composition move relative to each other, the irradiation intensity on the surface of the liquid composition changes continuously. The irradiation intensity in such a case represents an average value of irradiation intensities measured at a plurality of locations evenly (uniformly) selected from within the region where the first irradiation step is performed.

第一の照射工程において第一の活性エネルギー線を照射する時間は、空隙率の高い多孔質樹脂を形作る上で基礎となる多孔質構造が決定される構造決定時間以上であることが好ましい。第一の活性エネルギー線を照射する時間が構造決定時間以上であることで、多孔質構造の形成が不十分な状態で後述する第二の照射工程が実行されることを避けることができ、結果として、空隙率の高い多孔質樹脂を製造することができる。 The time for irradiating the first active energy ray in the first irradiation step is preferably longer than or equal to the structure determination time for determining the porous structure that is the basis for forming a porous resin with a high porosity. By setting the time for irradiating the first active energy ray to be equal to or longer than the structure determination time, it is possible to avoid executing the second irradiation step described later in a state in which the formation of the porous structure is insufficient. As a result, a porous resin having a high porosity can be produced.

構造決定時間は、液体組成物を用い、以下の方法により算出することができる。
まず、無アルカリガラス基板上に、スピンコートにより樹脂微粒子を基板上に均一分散させ、ギャップ剤とする。続いて、ギャップ剤を塗布した基板を、ギャップ剤を塗布していない無アルカリガラス基板と、ギャップ剤を塗布した面を挟むようにして互いに貼り合わせる。次に、液体組成物を、貼り合わせた素子間に毛細管現象を利用して充填し、最後に基板の周囲を封止剤で封止することで「構造決定時間測定用素子」を作製する。作製時の諸条件を以下に示す。
・無アルカリガラス基板:日本電気硝子製、40mm、t=0.7mm、OA-10G
・ギャップ剤:積水化学製、樹脂微粒子ミクロパールGS-L100、平均粒子径100μm
・スピンコート条件:分散液滴下量150μL、回転数1000rpm、回転時間30s
・充填した液体組成物量:160μL
・封止剤:TB3035B(Three Bond社製)
次に、作製した構造決定時間測定用素子に対して第一の照射工程と同一条件で第一の活性エネルギー線を照射する。照射前の素子における透過率をリファレンスとし、素子における測定値(透過率)の照射中の減衰を計測する。第一の活性エネルギー線が過剰に照射されることで減衰変化が無くなったときの透過率を100%として減衰率を算出する。減衰率は、重合により多孔質構造が形成されるほど高くなる。本開示では、照射開始から透過率の減衰率が50%となるまでに要した時間を構造決定時間と定義する。なお、測定に用いた装置を以下に示す。
・透過率測定装置:LCD-5200 大塚電子株式会社製
The structure determination time can be calculated by the following method using the liquid composition.
First, resin fine particles are uniformly dispersed on a non-alkali glass substrate by spin coating to form a gap agent. Subsequently, the substrate coated with the gap agent is attached to the non-alkali glass substrate to which the gap agent is not coated so as to sandwich the surface coated with the gap agent. Next, the space between the bonded elements is filled with the liquid composition using capillary action, and finally, the periphery of the substrate is sealed with a sealant to prepare a "structure determination time measurement element". Various conditions during fabrication are shown below.
・ Alkali-free glass substrate: manufactured by Nippon Electric Glass, 40 mm, t = 0.7 mm, OA-10G
・Gap agent: Sekisui Chemical Co., Ltd., resin fine particle Micropearl GS-L100, average particle size 100 μm
・Spin coating conditions: 150 µL of dispersed droplets, rotation speed of 1000 rpm, rotation time of 30 s
Amount of filled liquid composition: 160 μL
・Sealant: TB3035B (manufactured by Three Bond)
Next, the fabricated device for structure determination time measurement is irradiated with a first active energy ray under the same conditions as in the first irradiation step. Using the transmittance of the element before irradiation as a reference, the attenuation of the measured value (transmittance) of the element during irradiation is measured. The attenuation rate is calculated assuming that the transmittance is 100% when there is no change in attenuation due to excessive irradiation of the first active energy ray. The decay rate increases as the polymerization forms a porous structure. In the present disclosure, the structure determination time is defined as the time required from the start of irradiation until the transmittance attenuation rate reaches 50%. In addition, the apparatus used for the measurement is shown below.
・Transmittance measurement device: LCD-5200 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.

<第二の照射工程>
第二の照射工程は、第一の活性エネルギー線を照射された液体組成物に対して第二の活性エネルギー線を照射する工程である。第二の照射工程は、第一の照射工程における未反応成分として残存する重合性化合物の重合反応を促進させることで多孔質樹脂の重合率を向上させ、これにより、例えば、多孔質樹脂における強度を向上させる。具体的には、多孔質樹脂の重合率は90%以上であることが好ましい。また、多孔質樹脂が蓄電素子用の絶縁層(セパレーター)として用いられる場合、未反応成分である重合性化合物の残存を抑制することができるので、これにより、重合性化合物の残存により生じる電池特性の低下(例えば、ガス発生等)を抑制することができる。なお、本開示において、第二の活性エネルギー線を照射される「第一の活性エネルギー線を照射された液体組成物」とは、第一の照射工程において液体組成物が第一の活性エネルギー線を照射されたことで生じる被照射物等を表し、具体的には、第一の照射工程で生じた多孔質前駆体、未反応成分としての重合性化合物、及び溶媒などの複合物である。
<Second irradiation step>
The second irradiation step is a step of irradiating the liquid composition irradiated with the first active energy ray with the second active energy ray. In the second irradiation step, the polymerization rate of the porous resin is improved by promoting the polymerization reaction of the polymerizable compound remaining as an unreacted component in the first irradiation step, thereby improving the strength of the porous resin, for example. improve. Specifically, the polymerization rate of the porous resin is preferably 90% or more. In addition, when the porous resin is used as an insulating layer (separator) for a power storage element, it is possible to suppress the remaining polymerizable compound, which is an unreacted component. decrease (for example, gas generation, etc.) can be suppressed. In the present disclosure, the “liquid composition irradiated with the first active energy ray” to be irradiated with the second active energy ray means that the liquid composition is irradiated with the first active energy ray in the first irradiation step. Specifically, it is a composite of a porous precursor produced in the first irradiation step, a polymerizable compound as an unreacted component, and a solvent.

なお、第二の活性エネルギー線としては、重合性化合物の重合反応を進める上で必要なエネルギーを付与できるものであればよく、特に限定されないが、例えば、紫外線、電子線、α線、β線、γ線、X線等が挙げられる。これらの中でも紫外線であることが好ましい。なお、特に高エネルギーな光源を使用する場合には、重合開始剤を使用しなくても重合反応を進めることができる。
また、第一の活性エネルギー線及び第二の活性エネルギー線の種類は同一であっても相違してもよいが同一であることが好ましく、共に紫外線であることが好ましい。第一の活性エネルギー線及び第二の活性エネルギー線が共に紫外線である場合、ピーク波長は同一であっても相違してもよいが同一であることが好ましい。
The second active energy ray is not particularly limited as long as it can impart the energy necessary for proceeding with the polymerization reaction of the polymerizable compound. Examples include ultraviolet rays, electron beams, α rays, and β rays. , γ-rays, and X-rays. Among these, ultraviolet rays are preferable. In particular, when using a high-energy light source, the polymerization reaction can proceed without using a polymerization initiator.
Also, the types of the first active energy ray and the second active energy ray may be the same or different, but are preferably the same, and both are preferably ultraviolet rays. When both the first active energy ray and the second active energy ray are ultraviolet rays, the peak wavelengths may be the same or different, but are preferably the same.

第二の照射工程により、第一の照射工程における未反応成分として残存する重合性化合物の重合反応を促進させる理由について説明する。
上記の通り、重合誘起相分離により多孔質樹脂を形成する場合、重合条件に基づいて多孔質樹脂の構造及び性質等が変化する。具体的には、上記の第一の照射工程は、空隙率の高い多孔質樹脂を形作る上で基礎となる多孔質構造を有する多孔質前駆体を形成することを目的として、照射される第一の活性エネルギー線の照射強度が高すぎないように設定されるため、第一の照射工程における未反応成分として重合性化合物が残存する場合があり、重合率の高い多孔質樹脂を製造することが困難になる傾向がある。
そのため、重合率の高い多孔質樹脂を形成することを目的とした第二の照射工程においては、第二の活性エネルギー線の照射強度は第一の活性エネルギー線の照射強度より高くなるように設定される。
具体的には、第二の活性エネルギー線の照射強度は、300mW/cm以上が好ましく、400mW/cm以上がより好ましく、1W/cm以上が更に好ましい。なお、第二の活性エネルギー線を照射する光源と被照射物(第一の活性エネルギー線を照射された液体組成物)が相対的に移動しながら第二の照射工程が行われる場合、被照射物表面における照射強度は連続的に変化する。このような場合における照射強度は、第二の照射工程が実行される領域内から満遍なく(均一に)選択される複数箇所において測定された照射強度の平均値を表す。
また、第二の活性エネルギー線の照射強度は第一の活性エネルギー線の照射強度に対して5倍以上であることが好ましく、10倍以上であることがより好ましい。
The reason why the second irradiation step promotes the polymerization reaction of the polymerizable compound remaining as an unreacted component in the first irradiation step will be explained.
As described above, when a porous resin is formed by polymerization-induced phase separation, the structure, properties, etc. of the porous resin change based on the polymerization conditions. Specifically, the first irradiation step described above is performed for the purpose of forming a porous precursor having a porous structure that is the basis for forming a porous resin with a high porosity. Since the irradiation intensity of the active energy ray is set so as not to be too high, the polymerizable compound may remain as an unreacted component in the first irradiation step, and it is difficult to produce a porous resin with a high polymerization rate. tends to be difficult.
Therefore, in the second irradiation step for the purpose of forming a porous resin with a high polymerization rate, the irradiation intensity of the second active energy ray is set to be higher than the irradiation intensity of the first active energy ray. be done.
Specifically, the irradiation intensity of the second active energy ray is preferably 300 mW/cm 2 or higher, more preferably 400 mW/cm 2 or higher, and even more preferably 1 W/cm 2 or higher. In addition, when the second irradiation step is performed while the light source for irradiating the second active energy ray and the object to be irradiated (liquid composition irradiated with the first active energy ray) are relatively moving, the irradiated The irradiation intensity on the object surface changes continuously. The irradiation intensity in such a case represents an average value of irradiation intensities measured at a plurality of locations evenly (uniformly) selected from within the region where the second irradiation step is performed.
The irradiation intensity of the second active energy ray is preferably 5 times or more, more preferably 10 times or more, that of the first active energy ray.

なお、多孔質樹脂における重合率を測定する方法としては、特に限定されないが、例えば、赤外分光法により測定する方法などが挙げられる。具体的には、=CH面外変角振動に対応する820~800cm-1のピーク値、=CH面内変角振動に対応する1430~1400cm-1のピーク値、又はC=Cに対応する1640~1620cm-1のピーク値などを読み取り、未照射時の数値と比較することで算出する。 The method for measuring the polymerization rate of the porous resin is not particularly limited, but examples thereof include a method of measuring by infrared spectroscopy. Specifically, the peak value of 820 to 800 cm −1 corresponding to =CH out-of-plane bending vibration, the peak value of 1430 to 1400 cm −1 corresponding to =CH in-plane bending vibration, or C=C corresponding to C It is calculated by reading the peak value at 1640 to 1620 cm −1 and comparing it with the value at the time of non-irradiation.

<除去工程>
除去工程は、第二の照射工程後に、多孔質樹脂から溶媒を除去する工程である。溶媒を除去する方法としては特に限定されず、例えば、加熱することにより多孔質樹脂から溶媒を除去する方法が挙げられる。このとき、減圧下で加熱することで溶媒の除去がより促進され、多孔質樹脂中における溶媒の残存を抑制できるので好ましい。
<Removal process>
The removing step is a step of removing the solvent from the porous resin after the second irradiation step. A method for removing the solvent is not particularly limited, and an example thereof includes a method of removing the solvent from the porous resin by heating. At this time, it is preferable to heat under reduced pressure because the removal of the solvent is further accelerated and the residual of the solvent in the porous resin can be suppressed.

<<樹脂構造体の製造装置>>
本実施形態の樹脂構造体の製造装置は、重合性化合物及び溶媒を含む液体組成物を付与する付与手段と、付与された液体組成物に対して第一の活性エネルギー線を照射する第一の照射手段と、第一の活性エネルギー線を照射された液体組成物に対して第二の活性エネルギー線を照射する第二の照射手段と、を含む。また、本実施形態の樹脂構造体の製造装置は、必要に応じて、第二の照射手段による照射後に、樹脂構造体から溶媒を除去する除去手段などを有してもよい。
<<Resin Structure Manufacturing Equipment>>
The apparatus for manufacturing a resin structure according to the present embodiment includes applying means for applying a liquid composition containing a polymerizable compound and a solvent, and a first means for applying a first active energy ray to the applied liquid composition. irradiating means; and second irradiating means for irradiating the liquid composition irradiated with the first active energy ray with the second active energy ray. In addition, the apparatus for manufacturing a resin structure according to the present embodiment may have, if necessary, removal means for removing the solvent from the resin structure after irradiation by the second irradiation means.

樹脂構造体の製造装置の詳細について図1を参照しつつ説明する。図1は、樹脂構造体の製造装置の一例を示す模式図である。
樹脂構造体の製造装置の一例である多孔質樹脂製造装置100は、上記の液体組成物を用いて多孔質樹脂を製造する装置である。多孔質樹脂製造装置100は、基材の一例である印刷基材4上に、液体組成物を付与して液体組成物層を形成する工程を実行する印刷工程部10と、液体組成物層の重合開始剤を活性化させて重合性化合物の重合により多孔質樹脂6を得る工程を実行する重合工程部20及び重合工程部21と、多孔質樹脂6を加熱して溶媒を除去する工程を実行する加熱工程部30を備える。多孔質樹脂製造装置100は、印刷基材4を搬送する搬送部5を備え、搬送部5は、印刷工程部10、重合工程部20、重合工程部21、加熱工程部30の順に印刷基材4をあらかじめ設定された速度で搬送する。
Details of the apparatus for manufacturing a resin structure will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a manufacturing apparatus for a resin structure.
A porous resin manufacturing apparatus 100, which is an example of a resin structure manufacturing apparatus, is an apparatus for manufacturing a porous resin using the liquid composition described above. The porous resin manufacturing apparatus 100 includes a printing process unit 10 that performs a process of applying a liquid composition to a printing substrate 4, which is an example of a substrate, to form a liquid composition layer, and a printing process unit 10 that forms a liquid composition layer. A polymerization process unit 20 and a polymerization process unit 21 for performing a step of activating a polymerization initiator to polymerize a polymerizable compound to obtain a porous resin 6, and a step of heating the porous resin 6 to remove the solvent are performed. A heating process section 30 is provided. The porous resin manufacturing apparatus 100 includes a conveying section 5 that conveys the printing base material 4. The conveying section 5 carries out the printing base material in the order of the printing process section 10, the polymerization process section 20, the polymerization process section 21, and the heating process section 30. 4 is conveyed at a preset speed.

<印刷工程部>
印刷工程部10は、印刷基材4上に液体組成物を付与する付与工程を実現する付与手段の一例である印刷装置1aと、液体組成物を収容している収容容器1bと、収容容器1bに貯留された液体組成物を印刷装置1aに供給する供給チューブ1cを備える。
<Printing process department>
The printing process unit 10 includes a printing device 1a, which is an example of applying means for realizing a step of applying the liquid composition onto the printing base material 4, a container 1b containing the liquid composition, and a container 1b. and a supply tube 1c for supplying the liquid composition stored in the printer 1a to the printer 1a.

収容容器1bは液体組成物7を収容しており、印刷工程部10は、印刷装置1aから液体組成物7を吐出して、印刷基材4上に液体組成物7を付与して液体組成物層を薄膜状に形成する。なお、収容容器1bは、多孔質樹脂製造装置100と一体化した構成であってもよいが、多孔質樹脂製造装置100から取り外し可能な構成であってもよい。また、多孔質樹脂製造装置100と一体化した収容容器や多孔質樹脂製造装置100から取り外し可能な収容容器に添加するために用いられる容器であってもよい。 The storage container 1b stores the liquid composition 7, and the printing process unit 10 ejects the liquid composition 7 from the printing device 1a, applies the liquid composition 7 onto the printing substrate 4, and produces the liquid composition. The layer is formed into a thin film. The container 1b may be integrated with the porous resin manufacturing apparatus 100, or may be detachable from the porous resin manufacturing apparatus 100. FIG. Moreover, it may be a container that is integrated with the porous resin production apparatus 100 or a container that is used for adding to a storage container that is detachable from the porous resin production apparatus 100 .

印刷装置1aは、液体組成物7を付与できるものであれば、特に制限はなく、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スリットコート法、キャピラリーコート法、スプレーコート法、ノズルコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、反転印刷法、インクジェット印刷法等の各種印刷方法に応じた任意の印刷装置を用いることができる。 The printing apparatus 1a is not particularly limited as long as it can apply the liquid composition 7. Examples of the printing apparatus 1a include spin coating, casting, micro gravure coating, gravure coating, bar coating, roll coating, wire bar Various printing methods such as coating method, dip coating method, slit coating method, capillary coating method, spray coating method, nozzle coating method, gravure printing method, screen printing method, flexographic printing method, offset printing method, reverse printing method, inkjet printing method, etc. Any printing device suitable for the method can be used.

収容容器1bや供給チューブ1cは、液体組成物7を安定して貯蔵および供給できるものであれば任意に選択可能である。収容容器1bや供給チューブ1cを構成する材料は、紫外光および可視光の比較的短波長領域において遮光性を有することが好ましい。これにより、液体組成物7が外光により重合開始されることが防止される。 The storage container 1b and the supply tube 1c can be arbitrarily selected as long as they can store and supply the liquid composition 7 stably. It is preferable that the materials forming the storage container 1b and the supply tube 1c have light shielding properties in the relatively short wavelength regions of ultraviolet light and visible light. This prevents the liquid composition 7 from being polymerized by outside light.

<重合工程部>
重合工程部20は、図1に示すように、液体組成物に対して熱、光などの活性エネルギー線を照射することにより重合性化合物を重合させる第一の照射手段の一例である光照射装置2aと、重合不活性気体を循環させる重合不活性気体循環装置2bを有する。光照射装置2aは、印刷工程部10により形成された液体組成物に重合不活性気体存在下において光を照射し多孔質前駆体を形成させる。
<Polymerization process department>
As shown in FIG. 1, the polymerization process unit 20 is a light irradiation device which is an example of a first irradiation means for polymerizing a polymerizable compound by irradiating a liquid composition with an active energy ray such as heat or light. 2a and a polymerization inert gas circulation device 2b for circulating the polymerization inert gas. The light irradiation device 2a irradiates the liquid composition formed by the printing process section 10 with light in the presence of a polymerization inert gas to form a porous precursor.

重合工程部21は、図1に示すように、重合工程部20において第一の活性エネルギー線を照射された液体組成物に対して熱、光などの活性エネルギー線を照射することにより重合性化合物を重合させる第二の照射手段の一例である光照射装置2cと、重合不活性気体を循環させる重合不活性気体循環装置2dを有する。光照射装置2cは、重合工程部20において第一の活性エネルギー線を照射された液体組成物に重合不活性気体存在下において光を照射し多孔質樹脂6を形成させる。 As shown in FIG. 1, the polymerization process section 21 irradiates the liquid composition irradiated with the first active energy ray in the polymerization process section 20 with an active energy ray such as heat or light to produce a polymerizable compound. and a polymerization inert gas circulation device 2d for circulating the polymerization inert gas. The light irradiation device 2 c irradiates the liquid composition irradiated with the first active energy ray in the polymerization process section 20 with light in the presence of a polymerization inert gas to form the porous resin 6 .

光照射装置2a及び2cは、液体組成物層に含まれる光重合開始剤の吸収波長に応じて適宜選択され、液体組成物層中の化合物の重合を開始および進行させられるものならば特に限定はなく、例えば、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、熱陰極管、冷陰極管、LED等の紫外線光源が挙げられる。ただし、短波長の光ほど一般に深部に到達しやすい傾向を持つため、形成する多孔質膜の厚みに応じて光源を選択することが好ましい。 The light irradiation devices 2a and 2c are appropriately selected according to the absorption wavelength of the photopolymerization initiator contained in the liquid composition layer, and are not particularly limited as long as they can initiate and progress the polymerization of the compound in the liquid composition layer. Examples include ultraviolet light sources such as high-pressure mercury lamps, metal halide lamps, hot cathode tubes, cold cathode tubes, and LEDs. However, it is preferable to select the light source according to the thickness of the porous film to be formed, since light with a shorter wavelength generally tends to reach deeper areas.

次に、重合不活性気体循環装置2b及び2dは、大気中に含まれる重合活性な酸素濃度を低下させ、液体組成物層の表面近傍の重合性化合物の重合反応を阻害されることなく進行させる役割を担う。そのため、用いられる重合不活性気体は上記機能を満たすものならば特に制限はなく、例えば窒素や二酸化炭素やアルゴンなどが挙げられる。 Next, the polymerization inert gas circulators 2b and 2d reduce the concentration of polymerization-active oxygen contained in the atmosphere, allowing the polymerization reaction of the polymerizable compound in the vicinity of the surface of the liquid composition layer to proceed without hindrance. play a role. Therefore, the polymerization inert gas to be used is not particularly limited as long as it satisfies the above functions, and examples thereof include nitrogen, carbon dioxide and argon.

また、重合不活性気体の流量としては阻害低減効果が効果的に得られる事を考慮して、O濃度が20%未満(大気よりも酸素濃度が低い環境)であることが好ましく、0%以上15%以下であることがより好ましく、0%以上5%以下であることが更に好ましい。また、重合不活性気体循環装置2b及び2dは安定した重合進行条件を実現させる為に、温度を調節できる温調手段が設けられていることが好ましい。 In addition, considering that the inhibition reduction effect can be effectively obtained as the flow rate of the polymerization inert gas, it is preferable that the O 2 concentration is less than 20% (environment with a lower oxygen concentration than the atmosphere), and 0% It is more preferably 15% or less, and even more preferably 0% or more and 5% or less. In addition, it is preferable that the polymerization inert gas circulation devices 2b and 2d are provided with a temperature control means capable of controlling the temperature in order to realize stable polymerization progress conditions.

<加熱工程部>
加熱工程部30は、図1に示すように、除去手段の一例である加熱装置3aを有し、重合工程部20及び重合工程部21により形成した多孔質樹脂6に残存する溶媒を、加熱装置3aにより加熱して乾燥させて除去する。加熱工程部30は、溶媒除去工程を減圧下で実施しても良い。
なお、加熱工程部30は、多孔質樹脂6に残存する光重合開始剤を、加熱装置3aにより加熱して乾燥させて除去してもよい。
<Heating process part>
As shown in FIG. 1, the heating process section 30 has a heating device 3a which is an example of a removing means, and the solvent remaining in the porous resin 6 formed by the polymerization process section 20 and the polymerization process section 21 is removed by the heating device. Heat dry and remove according to 3a. The heating process section 30 may perform the solvent removal process under reduced pressure.
The heating process section 30 may remove the photopolymerization initiator remaining in the porous resin 6 by heating and drying it with the heating device 3a.

加熱装置3aは、上記機能を満たすものならば特に制限はなく、例えばIRヒーターや温風ヒーターなどが挙げられる。
また、加熱温度や加熱時間に関しては、多孔質樹脂6に含まれる溶媒の沸点や形成膜厚に応じて適宜選択可能である。
The heating device 3a is not particularly limited as long as it satisfies the above functions, and examples thereof include an IR heater and a hot air heater.
Moreover, the heating temperature and the heating time can be appropriately selected according to the boiling point of the solvent contained in the porous resin 6 and the formed film thickness.

<印刷基材>
印刷基材4の材料としては透明、不透明を問わずあらゆる材料を用いることができる。すなわち、透明基材として、ガラス基材や各種プラスチックフィルム等の樹脂フィルム基材やまたその複合基板などが、また不透明な基材としてはシリコン基材、ステンレス等の金属基材、又はこれらを積層したものなど、種々の基材を用いることができる。
なお、印刷基材4は、普通紙、光沢紙、特殊紙、布などの記録媒体であってもよい。また、記録媒体としては、低浸透性基材(低吸収性基材)であってもよい。低浸透性基材とは、水透過性、吸収性、又は吸着性が低い表面を有する基材を意味し、内部に多数の空洞があっても外部に開口していない材質も含まれる。低浸透性基材としては、商業印刷に用いられるコート紙や、古紙パルプを中層、裏層に配合して表面にコーティングを施した板紙のような記録媒体等が挙げられる。
なお、印刷基材4は、蓄電素子用又は発電素子用の絶縁層として用いられる多孔質樹脂シートであってもよい。
<Print base material>
As a material for the printing substrate 4, any material can be used regardless of whether it is transparent or opaque. That is, transparent substrates include glass substrates, resin film substrates such as various plastic films, and composite substrates thereof, and opaque substrates include silicon substrates, metal substrates such as stainless steel, or laminates thereof. Various substrates can be used, such as
The printing substrate 4 may be a recording medium such as plain paper, glossy paper, special paper, or cloth. Also, the recording medium may be a low-permeability base material (low-absorbent base material). A low-permeability substrate means a substrate having a surface with low water permeability, absorption, or adsorption, and includes materials that have many cavities inside but are not open to the outside. Examples of low-permeability substrates include recording media such as coated paper used in commercial printing, and paperboard in which waste paper pulp is blended in the middle layer and back layer and the surface is coated.
In addition, the printing base material 4 may be a porous resin sheet used as an insulating layer for an electric storage element or an electric power generation element.

また、形状に関しても曲面であっても凹凸形状を有するものであっても、印刷工程部10、重合工程部20、重合工程部21に適用可能な基材ならば使用することができる。 Moreover, as for the shape, even if it has a curved surface or an uneven shape, it can be used as long as it is applicable to the printing process section 10, the polymerization process section 20, and the polymerization process section 21. FIG.

<<樹脂構造体>>
液体組成物によって形成される樹脂を骨格とする多孔質構造を有する樹脂構造体(多孔質樹脂)の膜厚は、特に限定はされないが、重合時の硬化均一性を考慮して0.01μm以上500μm以下であることが好ましく、0.01μm以上100μm以下であることがより好ましく、1μm以上50μm以下であることが更に好ましく、10μm以上20μm以下であることが特に好ましい。膜厚が0.01μm以上であることで、得られる多孔質樹脂の表面積が大きくなり、多孔質樹脂による機能を十分に得ることができる。また、膜厚が500μm以下であることで、膜厚方向において重合時に用いる光や熱のムラが抑制され、膜厚方向において均一な多孔質樹脂を得ることができる。膜厚方向において均一な多孔質樹脂を作製することで多孔質樹脂の構造ムラを抑制し、液体や気体の透過性低下を抑制することができる。なお、多孔質樹脂の膜厚に関しては、多孔質樹脂が使用される用途に応じて適宜調整される。例えば、多孔質樹脂を蓄電素子用絶縁層として用いる場合は、10μm以上20μm以下であることが好ましい。
形成される多孔質樹脂は、特に限定されないが、液体や気体の良好な浸透性を確保する観点から、樹脂の硬化物の三次元分岐網目構造を骨格として有し、多孔質樹脂中の複数の孔が連続して連結している共連続構造(モノリス構造とも称する)を有することが好ましい。すなわち、多孔質樹脂は多数の孔を有しており、一つの孔がその周囲の他の孔と連結した連通性を有して三次元的に広がっていることが好ましい。孔同士が連通することで、液体や気体の浸み込みが十分に起き、物質分離や反応場といった機能を効率的に発現することができる。
なお、共連続構造を有することで得られる物性の一つとして透気度が挙げられる。多孔質樹脂の透気度は、例えば、JIS P8117に準拠して測定され、500秒/100mL以下である場合が好ましく、300秒/100mL以下である場合がより好ましい。このとき、透気度は、例えば、ガーレー式デンソメーター(東洋精機製作所製)等を用いて測定される。
形成される多孔質樹脂が有する孔の断面形状は、略円形状、略楕円形状、略多角形状等の様々な形状及び様々な大きさであって構わない。ここで、孔の大きさとは、断面形状における最も長い部分の長さを指すものとする。孔の大きさは、走査電子顕微鏡(SEM)で撮影した断面写真から求めることができる。多孔質樹脂の有する孔の大きさに関しては、特に限定はされないが、液体や気体の浸透性の観点から0.01μm以上10μm以下であることが好ましい。また、多孔質樹脂の空隙率としては、30%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましい。多孔質樹脂の有する孔の大きさ及び空隙率をこれらの範囲にする方法としては、特に限定されないが、例えば、液体組成物中における重合性化合物の含有量を上記の範囲に調整する方法、液体組成物中におけるポロジェンの含有量を上記の範囲に調整する方法、及び活性エネルギー線の照射条件を調整する方法等が挙げられる。
<<resin structure>>
The film thickness of the resin structure (porous resin) having a porous structure with a resin skeleton formed by the liquid composition is not particularly limited, but it is 0.01 μm or more in consideration of curing uniformity during polymerization. It is preferably 500 µm or less, more preferably 0.01 µm or more and 100 µm or less, still more preferably 1 µm or more and 50 µm or less, and particularly preferably 10 µm or more and 20 µm or less. When the film thickness is 0.01 μm or more, the surface area of the obtained porous resin is increased, and the function of the porous resin can be sufficiently obtained. Further, when the film thickness is 500 μm or less, unevenness of light and heat used during polymerization in the film thickness direction is suppressed, and a porous resin uniform in the film thickness direction can be obtained. By producing a porous resin that is uniform in the film thickness direction, it is possible to suppress unevenness in the structure of the porous resin and suppress a decrease in liquid or gas permeability. Incidentally, the film thickness of the porous resin is appropriately adjusted according to the application in which the porous resin is used. For example, when a porous resin is used as an insulating layer for an electric storage element, the thickness is preferably 10 μm or more and 20 μm or less.
The porous resin to be formed is not particularly limited, but from the viewpoint of ensuring good liquid and gas permeability, it has a three-dimensional branched network structure of a cured resin as a skeleton, and a plurality of porous resins in the porous resin. It preferably has a co-continuous structure (also called a monolithic structure) in which pores are continuously connected. That is, it is preferable that the porous resin has a large number of pores, and that one of the pores has communication with other surrounding pores and spreads three-dimensionally. When the pores communicate with each other, the penetration of liquid and gas occurs sufficiently, and functions such as substance separation and reaction field can be efficiently exhibited.
One of the physical properties obtained by having a co-continuous structure is air permeability. The air permeability of the porous resin is measured according to JIS P8117, for example, and is preferably 500 seconds/100 mL or less, more preferably 300 seconds/100 mL or less. At this time, the air permeability is measured using, for example, a Gurley densometer (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho).
The cross-sectional shape of the pores of the formed porous resin may be various shapes and sizes such as substantially circular, substantially elliptical, and substantially polygonal. Here, the size of the hole refers to the length of the longest portion in the cross-sectional shape. The pore size can be determined from a cross-sectional photograph taken with a scanning electron microscope (SEM). Although the size of the pores of the porous resin is not particularly limited, it is preferably 0.01 μm or more and 10 μm or less from the viewpoint of liquid or gas permeability. Moreover, the porosity of the porous resin is preferably 30% or more, more preferably 50% or more. The method for adjusting the pore size and porosity of the porous resin to these ranges is not particularly limited. Examples include a method of adjusting the content of porogen in the composition within the above range and a method of adjusting the irradiation conditions of active energy rays.

<<樹脂構造体の用途>>
<蓄電素子用途又は発電素子用途>
上記の液体組成物を用いて形成される樹脂を骨格とする多孔質構造を有する樹脂構造体(多孔質樹脂)は、例えば、蓄電素子用又は発電素子用の絶縁層として用いることができる。これら用途として用いる場合には、例えば、電極基体上に予め形成された活物質層上へ液体組成物を付与することで絶縁層(セパレーター)を形成することが好ましい。
蓄電素子用又は発電素子用の絶縁層としては、例えば、所定の大きさの空孔や空隙率を有するフィルム状の多孔質絶縁層等を用いることが知られている。一方で、上記の液体組成物を用いた場合、重合性化合物の含有量、ポロジェンの含有量、活性エネルギー線の照射条件等を適宜調整することで空孔や空隙率を適宜変更することができ、蓄電素子及び発電素子の性能面における設計自由度を向上させることができる。また、上記の液体組成物は、多様な付与方法に展開可能であるため、例えば、インクジェット方式で付与することができ、蓄電素子及び発電素子の形状面における設計自由度を向上させることができる。
なお、絶縁層は、正極と負極を隔離し、かつ正極と負極との間のイオン伝導性を確保する部材である。また、本開示において絶縁層と表す場合、層状の形状に限られない。
なお、上記の液体組成物は、蓄電素子用又は発電素子用の絶縁層(第一の絶縁層)上に付与されることで、追加的に、多孔質樹脂層からなる絶縁層(第二の絶縁層)を形成することができる。第一の絶縁層上に第二の絶縁層を形成することで、絶縁層全体としての耐熱性、耐衝撃性、耐高温収縮性といった諸機能を追加又は向上させることができる。
<<Use of resin structure>>
<Electricity Storage Element Application or Power Generation Element Application>
A resin structure (porous resin) having a porous structure having a resin skeleton formed using the above liquid composition (porous resin) can be used, for example, as an insulating layer for a power storage device or a power generation device. When used for these applications, it is preferable, for example, to form an insulating layer (separator) by applying a liquid composition onto an active material layer previously formed on an electrode substrate.
As an insulating layer for a storage device or a power generation device, it is known to use, for example, a film-like porous insulating layer having pores of a predetermined size or a porosity. On the other hand, when the above liquid composition is used, the pores and porosity can be appropriately changed by appropriately adjusting the content of the polymerizable compound, the content of the porogen, the irradiation conditions of the active energy ray, and the like. , the degree of freedom in designing the performance of the storage element and the power generation element can be improved. In addition, since the above liquid composition can be applied to various application methods, it can be applied, for example, by an inkjet method, and the degree of freedom in designing the shape of the storage element and the power generation element can be improved.
The insulating layer is a member that separates the positive electrode and the negative electrode and ensures ion conductivity between the positive electrode and the negative electrode. In addition, the term “insulating layer” in the present disclosure is not limited to a layered shape.
In addition, the above liquid composition is applied on the insulating layer (first insulating layer) for the storage element or the power generation element, thereby additionally forming an insulating layer (second insulating layer) made of a porous resin layer. insulating layer) can be formed. By forming the second insulating layer on the first insulating layer, it is possible to add or improve various functions of the insulating layer as a whole, such as heat resistance, impact resistance, and high-temperature shrinkage resistance.

電極基体は導電性を有する基体であれば、特に制限はなく、一般に蓄電デバイスである2次電池、キャパシター、なかでもリチウムイオン2次電池に好適に用いることができる、アルミ箔、銅箔、ステンレス箔、チタニウム箔および、それらをエッチングして微細な穴を開けたエッチド箔や、リチウムイオンキャパシターに用いられる穴あき電極基体などが用いられる。また、燃料電池のような発電デバイスで用いられるカーボンペーパー繊維状の電極を不織または織状で平面にしたものや上記穴あき電極基体のうち微細な穴を有するものも使用できる。更に、太陽光デバイスの場合、上記電極に加えてガラスやプラスチックスなどの平面基体上に、インジウム・チタン系の酸化物や亜鉛酸化物のような、透明な半導体薄膜を形成したものや、導電性電極膜を薄く蒸着したものを用いることができる。 The electrode substrate is not particularly limited as long as it has conductivity, and can be suitably used for secondary batteries and capacitors, which are generally electrical storage devices, especially lithium ion secondary batteries. Aluminum foil, copper foil, stainless steel Foils, titanium foils, etched foils obtained by etching them with fine holes, electrode substrates with holes used in lithium ion capacitors, and the like are used. In addition, carbon paper fiber-like electrodes used in power generation devices such as fuel cells may be used in a non-woven or woven flat form, and the perforated electrode substrates having fine holes may also be used. Furthermore, in the case of a solar device, in addition to the above electrodes, a transparent semiconductor thin film such as an indium-titanium oxide or zinc oxide is formed on a flat substrate such as glass or plastic, or a conductive film is formed. A thinly vapor-deposited electrode film can be used.

活物質層は、粉体状の活性物質や触媒組成物を液体中に分散し、かかる液を電極基体上に塗布、固定、乾燥することによって形成されており、通常はスプレー、ディスペンサー、ダイコーターや引き上げ塗工を用いた印刷が用いられ、塗布後に乾燥して形成される。 The active material layer is formed by dispersing a powdery active material or catalyst composition in a liquid, coating the liquid on the electrode substrate, fixing it, and drying it. It is formed by drying after application and printing using pull-up coating.

正極活物質は、アルカリ金属イオンを可逆的に吸蔵及び放出できる材料であれば特に限定されない。典型的には、アルカリ金属含有遷移金属化合物を正極用活物質として使用できる。例えばリチウム含有遷移金属化合物として、コバルト、マンガン、ニッケル、クロム、鉄及びバナジウムからなる群より選ばれる少なくとも1つの元素とリチウムとを含む複合酸化物が挙げられる。例えば、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウムなどのリチウム含有遷移金属酸化物、LiFePOなどのオリビン型リチウム塩、二硫化チタン、二硫化モリブデンなどのカルコゲン化合物、二酸化マンガンなどが挙げられる。リチウム含有遷移金属酸化物は、リチウムと遷移金属とを含む金属酸化物または該金属酸化物中の遷移金属の一部が異種元素によって置換された金属酸化物である。異種元素としては、例えばNa、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb、Bなどが挙げられ、なかでもMn、Al、Co、NiおよびMgが好ましい。異種元素は1種でもよくまたは2種以上でもよい。これらの正極活物質は単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。ニッケル水素電池における上記活物質としては水酸化ニッケルなどが挙げられる。 The positive electrode active material is not particularly limited as long as it is a material that can reversibly occlude and release alkali metal ions. Typically, an alkali metal-containing transition metal compound can be used as the positive electrode active material. Examples of lithium-containing transition metal compounds include composite oxides containing lithium and at least one element selected from the group consisting of cobalt, manganese, nickel, chromium, iron and vanadium. Examples include lithium-containing transition metal oxides such as lithium cobaltate, lithium nickelate and lithium manganate, olivine-type lithium salts such as LiFePO4 , chalcogen compounds such as titanium disulfide and molybdenum disulfide, and manganese dioxide. A lithium-containing transition metal oxide is a metal oxide containing lithium and a transition metal or a metal oxide in which a part of the transition metal in the metal oxide is replaced with a different element. Examples of dissimilar elements include Na, Mg, Sc, Y, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Al, Cr, Pb, Sb, B, etc. Among them, Mn, Al, Co, Ni and Mg is preferred. The dissimilar element may be one kind or two or more kinds. These positive electrode active materials can be used alone or in combination of two or more. Nickel hydroxide etc. are mentioned as said active material in a nickel-hydrogen battery.

負極活物質は、アルカリ金属イオンを可逆的に吸蔵及び放出できる材料であれば特に限定されない。典型的には、黒鉛型結晶構造を有するグラファイトを含む炭素材料を負極活物質として使用できる。そのような炭素材料として、天然黒鉛、球状又は繊維状の人造黒鉛、難黒鉛化性炭素(ハードカーボン)、易黒鉛化性炭素(ソフトカーボン)等が挙げられる。炭素材料以外の材料としては、チタン酸リチウムが挙げられる。また、リチウムイオン電池のエネルギー密度を高める観点から、シリコン、錫、シリコン合金、錫合金、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化錫等の高容量材料も負極活物質として好適に使用できる。 The negative electrode active material is not particularly limited as long as it is a material that can reversibly occlude and release alkali metal ions. Typically, a carbon material containing graphite having a graphite-type crystal structure can be used as the negative electrode active material. Examples of such carbon materials include natural graphite, spherical or fibrous artificial graphite, non-graphitizable carbon (hard carbon), and easily graphitizable carbon (soft carbon). Materials other than carbon materials include lithium titanate. In addition, from the viewpoint of increasing the energy density of lithium ion batteries, high-capacity materials such as silicon, tin, silicon alloys, tin alloys, silicon oxides, silicon nitrides, and tin oxides can also be suitably used as negative electrode active materials.

ニッケル水素電池における上記活物質としては水素吸蔵合金としては、AB2系あるいはA2B系の水素吸蔵合金が例示される。 As the active material in the nickel-metal hydride battery, the hydrogen absorbing alloy is exemplified by AB2 or A2B hydrogen absorbing alloys.

正極または負極の結着剤には、例えばPVDF、PTFE、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸メチルエステル、ポリアクリル酸エチルエステル、ポリアクリル酸ヘキシルエステル、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸メチルエステル、ポリメタクリル酸エチルエステル、ポリメタクリル酸ヘキシルエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、ポリエーテル、ポリエーテルサルフォン、ヘキサフルオロポリプロピレン、スチレンブタジエンゴム、カルボキシメチルセルロースなどが使用可能である。また、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル、フッ化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン、エチレン、プロピレン、ペンタフルオロプロピレン、フルオロメチルビニルエーテル、アクリル酸、ヘキサジエンより選択された2種以上の材料の共重合体を用いてもよい。またこれらのうちから選択された2種以上を混合して用いてもよい。また電極に含ませる導電剤には、例えば、天然黒鉛や人造黒鉛のグラファイト類、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラックなどのカーボンブラック類、炭素繊維や金属繊維などの導電性繊維類、フッ化カーボン、アルミニウムなどの金属粉末類、酸化亜鉛やチタン酸カリウムなどの導電性ウィスカー類、酸化チタンなどの導電性金属酸化物、フェニレン誘導体、グラフェン誘導体などの有機導電性材料などが用いられる。 Positive or negative electrode binders include, for example, PVDF, PTFE, polyethylene, polypropylene, aramid resin, polyamide, polyimide, polyamideimide, polyacrylonitrile, polyacrylic acid, polyacrylic acid methyl ester, polyacrylic acid ethyl ester, poly Acrylate hexyl ester, polymethacrylic acid, polymethacrylic acid methyl ester, polymethacrylic acid ethyl ester, polymethacrylic acid hexyl ester, polyvinyl acetate, polyvinylpyrrolidone, polyether, polyethersulfone, hexafluoropolypropylene, styrene-butadiene rubber, Carboxymethyl cellulose and the like can be used. Two types selected from tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoroalkyl vinyl ether, vinylidene fluoride, chlorotrifluoroethylene, ethylene, propylene, pentafluoropropylene, fluoromethyl vinyl ether, acrylic acid, and hexadiene Copolymers of the above materials may also be used. Two or more selected from these may be mixed and used. Examples of the conductive agent contained in the electrode include graphites such as natural graphite and artificial graphite, carbon blacks such as acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and thermal black, carbon fibers and metal fibers. Conductive fibers such as carbon fluoride, metal powders such as aluminum, conductive whiskers such as zinc oxide and potassium titanate, conductive metal oxides such as titanium oxide, organic conductors such as phenylene derivatives and graphene derivatives material is used.

燃料電池での活物質は一般に、カソード電極やアノード電極の触媒として、白金、ルテニウムあるいは白金合金などの金属微粒子をカーボンなどの触媒担体に担持させたものが用いられる。触媒担体の表面に触媒粒子を担持させるには、例えば触媒担体を水中に懸濁させ、触媒粒子の前駆体(塩化白金酸、ジニトロジアミノ白金、塩化第二白金、塩化第一白金、ビスアセチルアセトナート白金、ジクロロジアンミン白金、ジクロロテトラミン白金、硫酸第二白金塩化ルテニウム酸、塩化イリジウム酸、塩化ロジウム酸、塩化第二鉄、塩化コバルト、塩化クロム、塩化金、硝酸銀、硝酸ロジウム、塩化パラジウム、硝酸ニッケル、硫酸鉄、塩化銅などの合金成分を含むもの)を添加し、懸濁液中に溶解させ、アルカリを加えて金属の水酸化物を生成させると共に、触媒担体表面に担持させた触媒担体を得る。かかる触媒担体を電極上に塗布し、水素雰囲気下などで還元させることで、表面に触媒粒子(活物質)が塗布された電極を得る。 The active material in a fuel cell is generally used as a catalyst for a cathode electrode or an anode electrode, in which fine particles of metal such as platinum, ruthenium or platinum alloy are supported on a catalyst carrier such as carbon. In order to support the catalyst particles on the surface of the catalyst carrier, for example, the catalyst carrier is suspended in water, and a precursor of the catalyst particles (chloroplatinic acid, dinitrodiaminoplatinum, platinic chloride, platinous chloride, bisacetylacetate Nath platinum, dichlorodiammine platinum, dichlorotetramine platinum, platinum (II) sulfate, ruthenic chloride, iridic acid chloride, rhodic acid chloride, ferric chloride, cobalt chloride, chromium chloride, gold chloride, silver nitrate, rhodium nitrate, palladium chloride, nitric acid alloy components such as nickel, iron sulfate, and copper chloride) are added, dissolved in the suspension, alkali is added to generate a metal hydroxide, and the catalyst carrier is supported on the surface of the catalyst carrier get By coating such a catalyst carrier on an electrode and reducing it in a hydrogen atmosphere or the like, an electrode having a surface coated with catalyst particles (active material) is obtained.

太陽電池等の場合、活物質は、酸化タングステン粉末や酸化チタン粉末のほかSnO、ZnO、ZrO、Nb、CeO、SiO、Alといった酸化物半導体層があげられ、半導体層には、色素が担持させられており、例えば、ルテニウム・トリス型の遷移金属錯体、ルテニウム-ビス型の遷移金属錯体、オスミウム-トリス型の遷移金属錯体、オスミウム-ビス型の遷移金属錯体、ルテニウム-シス-ジアクア-ビピリジル錯体、フタロシアニン及びポルフィリン、有機-無機のペロブスカイト結晶などの化合物を挙げることができる。 In the case of solar cells and the like, active materials include tungsten oxide powder, titanium oxide powder, and oxide semiconductor layers such as SnO 2 , ZnO, ZrO 2 , Nb 2 O 5 , CeO 2 , SiO 2 and Al 2 O 3 . , a dye is supported on the semiconductor layer. Compounds such as complexes, ruthenium-cis-diaqua-bipyridyl complexes, phthalocyanines and porphyrins, organic-inorganic perovskite crystals can be mentioned.

<白色インク用途>
上記の液体組成物は、多孔質樹脂を形成させてからポロジェンを除去することで白色化するので、例えば、記録媒体上に付与する白色インクとして用いられることが好ましい。なお、本開示において白色インクとは、白色の画像を形成することができるインクであれば特に制限はなく、インク時に白色以外のもの(例えば、透明であるものや白色以外の色のもの)も含まれる。
<For white ink>
Since the liquid composition described above whitens by forming a porous resin and then removing the porogen, it is preferably used, for example, as a white ink applied onto a recording medium. In the present disclosure, the white ink is not particularly limited as long as it is an ink capable of forming a white image. included.

白色インクとしては、酸化チタン等の無機顔料を色材として含有することで白色を呈するものが一般に知られている。しかし、このような白色インクは、色材の比重が大きいために沈降物が生じやすく、保存安定性及び吐出安定性に劣る課題がある。その点、上記の液体組成物により構成される白色インクは、液体組成物以外の成分として顔料や染料等の白色の色材を含有しなくても白色を呈することができるため、保存安定性及び吐出安定性を向上させることができる。なお、本実施形態の白色インクは、白色の色材を含有してもよいが、実質的に白色の色材を含有しないことが好ましい。実質的に白色の色材を含有しない場合とは、白色の色材の含有量が、白色インクの質量に対して0.1質量%以下であることが好ましく、0.05質量%以下であることがより好ましく、0.01質量%以下であることが更に好ましく、検出限界以下であることがより更に好ましく、含有されていないことが特に好ましい。このように、白色インクが実質的に白色の色材を含有しないことで、白色インクにより形成される白色画像を軽量化することができ、例えば、航空機塗装用白色インク、自動車塗装用白色インク等として好適に用いることができる。 As a white ink, one that exhibits a white color by containing an inorganic pigment such as titanium oxide as a coloring material is generally known. However, since the specific gravity of the coloring material is high, such a white ink tends to cause sedimentation, resulting in poor storage stability and ejection stability. In this respect, the white ink composed of the above liquid composition can exhibit white color without containing a white colorant such as a pigment or dye as a component other than the liquid composition, and therefore has good storage stability and Ejection stability can be improved. The white ink of the present embodiment may contain a white colorant, but preferably does not substantially contain a white colorant. When substantially no white colorant is contained, the content of the white colorant is preferably 0.1% by mass or less, and 0.05% by mass or less, relative to the mass of the white ink. More preferably, it is 0.01% by mass or less, even more preferably below the detection limit, and particularly preferably not contained. Since the white ink does not substantially contain a white coloring material, the white image formed by the white ink can be made lighter. It can be preferably used as.

また、白色インクとしては、複数種類の重合性化合物を含有し、硬化の際にこれらの重合体が相分離することにより白濁するものも知られている。しかし、このような白色インクは、重合体同士の相分離により白色を呈し、空気層により白色を呈するわけではないので白色度に劣る課題がある。この点、本実施形態の液体組成物を白色インクとして用いた場合、空気層としての空孔を有する多孔質樹脂により白色を呈するため、高い白色度を発揮することができる。なお、白色とは社会通念上「白」と呼称される色であり、白色度は、例えば、X-Rite939等の分光測色濃度計により明度(L)を測定することにより評価することができ、例えば、100%duty以上又は記録媒体の表面が十分に被覆される量で付与された場合に、明度(L)および色度(a、b)が、70≦L≦100、-4.5≦a≦2、-6≦b≦2.5の範囲を示すことが好ましい。 Also, as white inks, those containing a plurality of types of polymerizable compounds, which become cloudy due to phase separation of these polymers during curing, are also known. However, such a white ink exhibits whiteness due to phase separation between polymers and does not exhibit whiteness due to an air layer, and thus has a problem of inferior whiteness. In this regard, when the liquid composition of the present embodiment is used as a white ink, the porous resin having pores as an air layer exhibits a white color, and thus a high degree of whiteness can be exhibited. In addition, white is a color commonly referred to as “white”, and whiteness can be evaluated by measuring lightness (L * ) with a spectrophotometric densitometer such as X-Rite 939. For example, when it is applied at a duty of 100% or more or in an amount that sufficiently covers the surface of the recording medium, the lightness (L * ) and chromaticity (a * , b * ) are 70 ≤ L * ≤ 100 , −4.5≦a * ≦2 and −6≦b * ≦2.5.

また、本実施形態の白色インクは、記録媒体上に付与されると多孔質樹脂で構成される層を形成するため、その後付与される別のインク(色材を含有するインク等)の定着性を向上させる下地層(プライマー層)を作製するプライマーインクとして用いられてもよい。
一般に、記録媒体として、コート紙、ガラス基材、樹脂フィルム基材、金属基材等の低浸透性基材又は非浸透性基材を用いる場合、当該基材に対するインクの定着性が低下する課題がある。この点、本実施形態の白色インク(プライマーインク)を用いた場合、白色インク(プライマーインク)の低浸透性基材又は非浸透性基材に対する定着性が高いため、下地層上に後から付与される別のインクの定着性を向上させることができる。また、後から付与される別のインク(色材を含有するインク等)が、低浸透性基材又は非浸透性基材に用いるのが困難な浸透性のインク(水性インク等)であったとしても、多孔質樹脂中にインク成分を浸透拡散させつつ色材を多孔質樹脂表面に定着させることができる。
また、白色インク(プライマーインク)は白色の受容層を形成するため、記録媒体の色や透明性を隠蔽し、後から付与される別のインク(色材を含有するインク等)の画像濃度を向上させることもできる。
In addition, since the white ink of the present embodiment forms a layer composed of a porous resin when applied onto a recording medium, the fixability of another ink (such as an ink containing a coloring material) applied thereafter is reduced. It may be used as a primer ink for producing a base layer (primer layer) that improves the
In general, when a low-permeability or non-permeability substrate such as coated paper, a glass substrate, a resin film substrate, or a metal substrate is used as a recording medium, the problem is that the fixability of the ink to the substrate is reduced. There is In this regard, when the white ink (primer ink) of the present embodiment is used, the fixability of the white ink (primer ink) to a low-permeability substrate or a non-permeability substrate is high. It is possible to improve the fixability of another ink to be applied. In addition, another ink (such as an ink containing a coloring material) applied later is a permeable ink (such as a water-based ink) that is difficult to use on a low-permeable or non-permeable substrate. However, the coloring material can be fixed on the surface of the porous resin while penetrating and diffusing the ink component into the porous resin.
In addition, since the white ink (primer ink) forms a white receiving layer, it hides the color and transparency of the recording medium and reduces the image density of other inks (inks containing coloring materials, etc.) that are applied later. can also be improved.

<立体造形用途>
上記の液体組成物は、高さ方向の層厚を有する多孔質樹脂層を形成できるので、当該多孔質樹脂層を複数層積層することで立体造形物を造形することができる。一般に、立体造形においては、硬化収縮に起因する立体造形物のゆがみが課題としてある。この点、本実施形態の液体組成物を含む立体造形用組成物は、重合誘起相分離に伴って網目構造を有する多孔質体を形成するため、当該網目構造により重合時の内部応力が緩和され、硬化収縮による造形物のゆがみが抑制される。
<Solid modeling applications>
Since the liquid composition described above can form a porous resin layer having a layer thickness in the height direction, a three-dimensional object can be formed by laminating a plurality of the porous resin layers. Generally, in three-dimensional modeling, there is a problem of distortion of a three-dimensional model due to curing shrinkage. In this regard, since the three-dimensional modeling composition containing the liquid composition of the present embodiment forms a porous body having a network structure as a result of polymerization-induced phase separation, the network structure relaxes the internal stress during polymerization. , distortion of the model due to curing shrinkage is suppressed.

次に、立体造形物を造形する造形装置及び造形方法について図2を用いて説明する。図2は、マテリアルジェット方式の造形装置の一例を示す概略図である。図2の造形装置は、液体組成物をインクジェット方式等で吐出する吐出手段(付与手段の一例)と、吐出された液体組成物に活性エネルギー線を照射して硬化させる硬化手段(第一の照射手段及び第二の照射手段の一例)と、を有し、当該吐出手段による吐出及び当該硬化手段による硬化を順次繰り返すことにより立体造形物を造形する装置である。また、図2の造形装置で実現される造形方法は、液体組成物をインクジェット方式で吐出する吐出工程(吐出工程の一例)と、吐出された液体組成物に活性エネルギー線を照射して硬化させる硬化工程(第一の照射工程及び第二の照射工程の一例)と、を有し、当該吐出工程及び当該硬化工程を順次繰り返すことにより立体造形物を造形する方法である。
この造形装置及び造形方法について具体的に説明する。図2の造形装置39は、インクジェットヘッドを配列したヘッドユニット(AB方向に可動)を用いて、造形物用吐出ヘッドユニット30から第一の立体造形用組成物を、支持体用吐出ヘッドユニット31、32から第一の立体造形用組成物とは組成が異なる第二の立体造形用組成物を吐出し、隣接した紫外線照射手段33、34でこれら各立体造形用組成物を硬化しながら積層するものである。より具体的には、例えば、造形物支持基板37上に、第二の立体造形用組成物を支持体用吐出ヘッドユニット31、32から吐出し、活性エネルギー線を照射して固化させて溜部を有する第一の支持体層を形成した後、当該溜部に第一の立体造形用組成物を造形物用吐出ヘッドユニット30から吐出し、活性エネルギー線を照射して固化させて第一の造形物層を形成する工程を、積層回数に合わせて、上下方向に可動なステージ38を下げながら複数回繰り返すことで、支持体層と造形物層を積層して立体造形物35を製作する。その後、必要に応じて支持体積層部36は除去される。なお、図2では、造形物用吐出ヘッドユニット30は1つしか設けていないが、2つ以上設けることもできる。
Next, a modeling apparatus and a modeling method for modeling a three-dimensional object will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a material jet modeling apparatus. The modeling apparatus in FIG. 2 includes ejection means (an example of application means) that ejects the liquid composition by an inkjet method or the like, and curing means (first irradiation method) that irradiates the ejected liquid composition with an active energy ray to cure it. means and an example of a second irradiation means), and forms a three-dimensional object by sequentially repeating ejection by the ejection means and curing by the curing means. Further, the modeling method realized by the modeling apparatus of FIG. 2 includes an ejection step (an example of an ejection step) of ejecting a liquid composition by an inkjet method, and irradiating an active energy ray to the ejected liquid composition to cure it. and a curing step (an example of a first irradiation step and a second irradiation step), and forming a three-dimensional object by sequentially repeating the discharging step and the curing step.
The modeling apparatus and the modeling method will be specifically described. The modeling apparatus 39 of FIG. 2 uses a head unit (movable in the AB direction) in which inkjet heads are arranged, and applies the first three-dimensional modeling composition from the object ejection head unit 30 to the support ejection head unit 31. , 32, a second composition for three-dimensional modeling having a composition different from the first composition for three-dimensional modeling is discharged, and these three-dimensional modeling compositions are laminated while being cured by adjacent ultraviolet irradiation means 33 and 34. It is. More specifically, for example, the second three-dimensional modeling composition is discharged from the support discharge head units 31 and 32 onto the modeled object support substrate 37, and irradiated with active energy rays to be solidified to form a reservoir. After forming the first support layer having the By repeating the step of forming the model layer a plurality of times while lowering the vertically movable stage 38 according to the number of times of stacking, the support layer and the model layer are laminated to manufacture the three-dimensional model 35.例文帳に追加After that, the support laminate 36 is removed as needed. In FIG. 2, only one ejection head unit 30 for a modeled object is provided, but two or more may be provided.

<担持体用途>
上記の液体組成物を機能性物質と混合して多孔質樹脂を形成させた場合、多孔質樹脂の表面に機能性物質が担持された担持体を作製することができる。ここで、多孔質樹脂の表面とは、多孔質樹脂の外部表面だけでなく外部と連通する内部表面も含む意味である。このように、外部と連通する空隙に機能性物質を担持させることができるので、機能性物質を担持可能な表面積が増加する。
<Use for carrier>
When the above liquid composition is mixed with a functional substance to form a porous resin, it is possible to produce a carrier in which the functional substance is supported on the surface of the porous resin. Here, the surface of the porous resin is meant to include not only the external surface of the porous resin but also the internal surface communicating with the outside. In this way, the functional substance can be supported in the voids communicating with the outside, so the surface area capable of supporting the functional substance is increased.

本実施形態の担持体形成用組成物を用いた場合、重合性化合物の含有量、ポロジェンの含有量、活性エネルギー線の照射条件等を適宜調整することで空孔や空隙率を変更することができ、担持体の性能面における設計自由度を向上させることができる。また、本実施形態の担持体形成用組成物は、多様な付与方法に展開可能であるため、例えば、インクジェット方式で付与することができ、担持体の形状面における設計自由度を向上させることができる。具体的には、平面だけでなく曲面に対しても担持体を均一に形成することができ、対象の形状に合わせて担持体を切削等して形状調整する手間も省略することができる。また、インクジェット方式で吐出することで液滴を形成し、飛翔中の液滴または基材上に付着した独立した液滴に対して活性エネルギー線を照射することで、粒子の形状を有する担持体を形成することもできる。 When the carrier-forming composition of the present embodiment is used, the pores and porosity can be changed by appropriately adjusting the content of the polymerizable compound, the content of the porogen, the irradiation conditions of the active energy ray, and the like. It is possible to improve the degree of design freedom in terms of the performance of the carrier. In addition, since the carrier-forming composition of the present embodiment can be applied to various application methods, it can be applied, for example, by an ink jet method, thereby improving the degree of freedom in designing the shape of the carrier. can. Specifically, the carrier can be uniformly formed not only on a flat surface but also on a curved surface, and the trouble of adjusting the shape by cutting the carrier according to the shape of the target can be omitted. In addition, droplets are formed by discharging by an inkjet method, and active energy rays are irradiated to droplets in flight or independent droplets attached to a substrate, thereby forming a carrier having a particle shape. can also be formed.

機能性物質は、直接的又は間接的に所定の機能を発揮する物質であって、多孔質樹脂に担持される面積の増加に伴って当該機能も増加又は向上する物質であることが好ましく、担持される機能性物質が外部表面及び/又は外部と連通する内部表面に位置することで当該機能が発揮される物質であること(言い換えると、外部と連通しない内部表面に位置した場合に当該機能の発揮が抑制される物質)がより好ましい。また、機能性物質は、液体組成物に溶解する物質でも分散する物質でもよいが、分散する物質であることが好ましい。機能性物質の一例としては、特に制限されないが、光触媒、生理活性物質などが挙げられる。 The functional substance is a substance that directly or indirectly exerts a predetermined function, and is preferably a substance that increases or improves the function as the area supported by the porous resin increases. The functional substance is a substance that exhibits the function when positioned on the external surface and/or the internal surface that communicates with the outside (in other words, the function does not function when positioned on the internal surface that does not communicate with the outside). Substances whose performance is suppressed) is more preferable. The functional substance may be a substance that dissolves or disperses in the liquid composition, but is preferably a substance that disperses. Examples of functional substances include, but are not particularly limited to, photocatalysts and physiologically active substances.

光触媒は、特定の波長域にある光(光触媒の価電子帯と導電帯の間のバンドギャップ以上のエネルギーを有する励起光)を照射されることにより光触媒活性を示す物質である。光触媒は、当該光触媒活性を示すことにより、抗菌作用、消臭・脱臭作用、揮発性有機化合物(VOC)等の有害物質分解作用等の種々の作用を発揮することができる。 A photocatalyst is a substance that exhibits photocatalytic activity when irradiated with light in a specific wavelength range (excitation light having energy equal to or higher than the bandgap between the valence band and conduction band of the photocatalyst). By showing the photocatalytic activity, the photocatalyst can exert various actions such as antibacterial action, deodorizing/deodorizing action, and action of decomposing harmful substances such as volatile organic compounds (VOC).

光触媒としては、例えば、アナターゼ型又はルチル型の酸化チタン(IV)(TiO)、酸化タングステン(III)(W)、酸化タングステン(IV)(WO)、酸化タングステン(VI)(WO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化鉄(III)(Fe)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO)、酸化ビスマス(III)(Bi)、バナジン酸ビスマス(BiVO)、酸化スズ(II)(SnO)、酸化スズ(IV)(SnO)、酸化スズ(VI)(SnO)、酸化ジルコニウム(ZrO)、酸化セリウム(II)(CeO)、酸化セリウム(IV)(CeO)、チタン酸バリウム(BaTiO)、酸化インジウム(III)(In)、酸化銅(I)(CuO)、酸化銅(II)(CuO)、タンタル酸カリウム(KTaO)、ニオブ酸カリウム(KNbO)などの金属酸化物;硫化カドミウム(CdS)、硫化亜鉛(ZnS)、硫化インジウム(InS)などの金属硫化物;セレン酸カドミウム(CdSeO)、セレン化亜鉛(ZnSe)などの金属セレン化物;窒化ガリウム(GaN)などの金属窒化物などが挙げられるが、酸化チタン(IV)(TiO)、酸化スズ(IV)(SnO)、酸化タングステン(III)(W)、酸化タングステン(IV)(WO)、及び酸化タングステン(VI)(WO)から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、アナターゼ型の酸化チタン(IV)(TiO)を含むことがより好ましい。 Examples of photocatalysts include anatase-type or rutile-type titanium (IV) oxide (TiO 2 ), tungsten oxide (III) (W 2 O 3 ), tungsten oxide (IV) (WO 2 ), tungsten oxide (VI) ( WO3), zinc oxide (ZnO), iron( III ) oxide ( Fe2O3 ), strontium titanate (SrTiO3) , bismuth( III ) oxide (Bi2O3), bismuth vanadate ( BiVO4 ), tin (II) oxide (SnO), tin (IV) oxide (SnO 2 ), tin (VI) oxide (SnO 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), cerium (II) oxide (CeO), cerium (IV) oxide (CeO 2 ), barium titanate (BaTiO 3 ), indium (III) oxide (In 2 O 3 ), copper (I) oxide (Cu 2 O), copper (II) oxide (CuO), potassium tantalate (KTaO 3 ), metal oxides such as potassium niobate (KNbO3); metal sulfides such as cadmium sulfide (CdS), zinc sulfide (ZnS), indium sulfide (InS); cadmium selenate ( CdSeO4 ), zinc selenide metal selenides such as (ZnSe); metal nitrides such as gallium nitride (GaN); titanium (IV) oxide (TiO 2 ), tin oxide (IV) (SnO 2 ), tungsten (III) oxide; (W 2 O 3 ), tungsten oxide (IV) (WO 2 ), and tungsten oxide (VI) (WO 3 ), anatase titanium oxide (IV) (TiO 2 ) is more preferred.

生理活性物質は、生体に生理的効果を発揮させるために用いられる有効成分であり、例えば、医薬化合物、食品化合物、化粧料化合物などを含む低分子化合物の他、抗体、酵素等のタンパク質及びDNA、RNA等の核酸などの生体高分子を含む高分子化合物などが挙げられる。また、「生理的効果」とは、生理活性物質が目的部位で生理活性を発揮することにより生じる効果であり、例えば、生体、組織、細胞、タンパク質、DNA、RNA等に量的及び/又は質的な変化、影響をもたらすことである。また、「生理活性」とは、生理活性物質が目的部位(例えば、標的組織等)に作用して変化、影響を与えることである。目的部位としては、例えば、細胞表面又は細胞内に存在する受容体等であることが好ましい。この場合は、生理活性物質が特定の受容体に結合する生理活性によって細胞にシグナルが伝わり、結果として生理的効果が発揮される。生理活性物質は、生体内の酵素により成熟型に変換された上で特定の受容体に結合し、生理的効果が発揮される物質であってもよい。この場合、本願では、成熟型に変換される前の物質も生理活性物質に含まれるものとする。なお、生理活性物質は、生物(ヒト又はヒト以外の生物)が作り出す物質であってもよいし、人工的に合成された物質であってもよい。このような生理活性物質を含有する液体組成物を用いて粒子状の担持体を形成した場合、所望の生理的効果を発揮するために、生理活性物質を目的部位に送達する粒子、すなわちドラッグデリバリーシステム(DDS)に用いられる粒子や、長期的に薬剤を放出し続ける徐放性粒子として用いることができる。また、生理活性物質を含有する液体組成物を用いてシート状の担持体を形成した場合、長期的に薬剤を放出し続ける徐放性シートとして用いることができる。 Physiologically active substances are active ingredients that are used to exert physiological effects on living organisms. For example, low-molecular-weight compounds including pharmaceutical compounds, food compounds, and cosmetic compounds, as well as proteins and DNA such as antibodies and enzymes. , macromolecular compounds including biopolymers such as nucleic acids such as RNA. In addition, the term “physiological effect” refers to an effect caused by a physiologically active substance exerting its physiological activity at a target site. to bring about meaningful change and impact. In addition, "physiological activity" means that a physiologically active substance acts on a target site (for example, a target tissue, etc.) to change or affect it. The target site is preferably, for example, a cell surface or intracellular receptor. In this case, the physiological activity of the physiologically active substance binding to a specific receptor transmits a signal to the cell, resulting in the exertion of a physiological effect. A physiologically active substance may be a substance that exhibits a physiological effect by binding to a specific receptor after being converted to a mature form by an enzyme in vivo. In this case, in the present application, the physiologically active substance includes the substance before being converted to the mature form. The physiologically active substance may be a substance produced by an organism (human or non-human organism), or may be an artificially synthesized substance. When a liquid composition containing such a physiologically active substance is used to form a particulate carrier, particles that deliver the physiologically active substance to a target site, that is, drug delivery, are used to exhibit desired physiological effects. It can be used as particles used in systems (DDS) and sustained release particles that continue to release drugs for a long period of time. Further, when a sheet-shaped carrier is formed using a liquid composition containing a physiologically active substance, it can be used as a sustained-release sheet that continuously releases a drug over a long period of time.

<表面改質用途>
上記の液体組成物により形成される多孔質樹脂の外部表面は、多孔質に由来する微細な凹凸が形成されており、これにより濡れ性を制御することができる。具体的には、多孔質樹脂を構成する樹脂が親水性である場合、多孔質樹脂の外部表面に、当該樹脂により形成される平面状表面における親水性より高い親水性を機能付与することができる。また、多孔質樹脂を構成する樹脂が撥水性である場合、多孔質樹脂の外部表面に、当該樹脂により形成される平面状表面における撥水性より高い撥水性を機能付与することができる。従って、対象物表面に対し、本実施形態の液体組成物を含む表面改質液を付与することで表面改質層を形成させ、対象物表面の濡れ性を容易に改変することができる。
<Surface modification applications>
The outer surface of the porous resin formed from the above liquid composition has fine irregularities derived from the porosity, which can control the wettability. Specifically, when the resin constituting the porous resin is hydrophilic, the outer surface of the porous resin can be endowed with hydrophilicity higher than the hydrophilicity of the planar surface formed by the resin. . Further, when the resin constituting the porous resin is water repellent, the outer surface of the porous resin can be imparted with a higher water repellency than the planar surface formed by the resin. Therefore, by applying the surface-modifying liquid containing the liquid composition of the present embodiment to the surface of the object, the surface-modifying layer is formed, and the wettability of the surface of the object can be easily modified.

また、本実施形態の液体組成物を用いた場合、重合性化合物の含有量、ポロジェンの含有量、活性エネルギー線の照射条件等を適宜調整することで多孔質の外部表面における凹凸(空孔や空隙率に由来する凹凸)を変更することができ、表面改質層の性能面における設計自由度を向上させることができる。また、本実施形態の液体組成物は、多様な付与方法に展開可能であるため、例えば、インクジェット方式で付与することができ、表面改質層の形状面における設計自由度を向上させることができる。具体的には、平面だけでなく曲面に対しても表面改質層を均一に形成することができる。 In addition, when the liquid composition of the present embodiment is used, the content of the polymerizable compound, the content of the porogen, the irradiation conditions of the active energy ray, etc. (unevenness derived from the porosity) can be changed, and the degree of freedom in designing the performance of the surface modified layer can be improved. In addition, since the liquid composition of the present embodiment can be applied to various application methods, for example, it can be applied by an inkjet method, and the degree of freedom in designing the shape of the surface-modified layer can be improved. . Specifically, the surface modification layer can be uniformly formed not only on flat surfaces but also on curved surfaces.

<分離層用途又は反応層用途>
上記の液体組成物により形成される多孔質樹脂が液体や気体などの流体を透過可能である場合、当該多孔質樹脂を流体の流路として用いることができる。多孔質樹脂を流体の流路として用いることができる場合、多孔質樹脂は、流体から所定の物質を分離する分離層としての用途や流体に微小な反応場を提供する反応層(マイクロリアクター)としての用途等に用いることができる。言い換えると、本実施形態の液体組成物は、分離層形成用組成物又は反応層形成用組成物に含まれることが好ましい。これら用途に用いられる多孔質樹脂は、多孔質樹脂内部において流体を均一かつ効率的に透過可能であることが好ましい。この点、本実施形態の液体組成物により形成される多孔質樹脂は、多孔質が相分離により形成されることから、空隙同士が連続して接続されており、流体を均一かつ効率的に透過可能な構造を有している。
なお、多孔質樹脂が液体や気体などの流体を透過可能である場合とは、特に限定されないが、例えば、JIS P8117に準拠して測定される透気度が500秒/100mL以下である場合が好ましく、300秒/100mL以下である場合がより好ましい。このとき、透気度は、例えば、ガーレー式デンソメーター(東洋精機製作所製)等を用いて測定される。
なお、分離とは、流体である混合物に含まれる所定の物質を除去または濃縮できることをいう。また、除去は、流体である混合物から所定の物質が完全に取り除かれる場合に限られず、一部量が取り除かれる場合であってもよい。
なお、反応場とは、流体に含まれる所定の物質が通過することで所定の化学反応が進行する場所をいう。
<Separation layer use or reaction layer use>
When the porous resin formed from the above liquid composition is permeable to a fluid such as a liquid or gas, the porous resin can be used as a flow path for the fluid. When a porous resin can be used as a fluid channel, the porous resin can be used as a separation layer that separates a predetermined substance from a fluid or as a reaction layer (microreactor) that provides a minute reaction field to a fluid. It can be used for purposes such as In other words, the liquid composition of the present embodiment is preferably contained in the separation layer forming composition or the reaction layer forming composition. It is preferable that the porous resin used for these purposes is capable of uniformly and efficiently permeating the fluid inside the porous resin. In this regard, since the porous resin formed by the liquid composition of the present embodiment is formed by phase separation, the pores are continuously connected to each other, and the fluid can be uniformly and efficiently permeated. It has a possible structure.
The case where the porous resin is permeable to fluids such as liquids and gases is not particularly limited, but for example, the case where the air permeability measured according to JIS P8117 is 500 seconds/100 mL or less. Preferably, it is 300 seconds/100 mL or less, more preferably. At this time, the air permeability is measured using, for example, a Gurley densometer (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho).
Separation means that a predetermined substance contained in a fluid mixture can be removed or concentrated. Moreover, the removal is not limited to the case where the predetermined substance is completely removed from the fluid mixture, and may be the case where a part of the substance is removed.
Note that the reaction field is a place where a predetermined chemical reaction proceeds through passage of a predetermined substance contained in the fluid.

分離層用途に用いる場合、上記の液体組成物は、流体に含まれる所定の物質と相互作用可能な官能基を有する重合性化合物を含有することが好ましい。当該液体組成物を用いて多孔質樹脂を形成すると、多孔質樹脂の表面(内部表面及び外部表面)に所定の物質と相互作用可能な官能基が配され、効果的に所定の物質の分離を行うことができる。流体に含まれる所定の物質と相互作用可能な官能基を有する重合性化合物は、液体組成物に含まれる重合性化合物の一部であってもよく、全部であってもよい。なお、本願において所定の物質と相互作用可能な官能基とは、当該官能基自体が所定の物質と相互作用可能である場合に加え、追加的にグラフト重合がなされることにより所定の物質と相互作用可能となる場合も含む。 When used for a separation layer, the liquid composition preferably contains a polymerizable compound having a functional group capable of interacting with a predetermined substance contained in the fluid. When the porous resin is formed using the liquid composition, functional groups capable of interacting with a predetermined substance are arranged on the surface (inner surface and outer surface) of the porous resin, effectively separating the predetermined substance. It can be carried out. The polymerizable compound having a functional group capable of interacting with a predetermined substance contained in the fluid may be part or all of the polymerizable compound contained in the liquid composition. In the present application, the term "functional group capable of interacting with a given substance" refers to the case where the functional group itself is capable of interacting with the given substance, and in addition to the case where the functional group itself is capable of interacting with the given substance It also includes cases where it becomes operable.

反応層用途に用いる場合、上記の液体組成物は、流体に反応場を提供する官能基を有する重合性化合物を含有することが好ましい。当該液体組成物を用いて多孔質樹脂を形成すると、多孔質樹脂の表面(内部表面及び外部表面)に流体に反応場を提供する官能基が配され、効果的に反応場を提供することができる。流体に反応場を提供する官能基を有する重合性化合物は、液体組成物に含まれる重合性化合物の一部であってもよく、全部であってもよい。なお、本願において流体に反応場を提供する官能基とは、当該官能基自体が反応場を提供可能である場合に加え、追加的にグラフト重合がなされることにより反応場を提供可能となる場合も含む。 When used for reaction layer applications, the liquid composition described above preferably contains a polymerizable compound having a functional group that provides a reaction site to the fluid. When the porous resin is formed using the liquid composition, functional groups that provide a reaction field to the fluid are arranged on the surface (inner surface and outer surface) of the porous resin to effectively provide a reaction field. can. The polymerizable compound having a functional group that provides a reaction field to the fluid may be part or all of the polymerizable compound contained in the liquid composition. In the present application, a functional group that provides a reaction field to a fluid means a case where the functional group itself can provide a reaction field, and a case where a reaction field can be provided by additionally performing graft polymerization. Also includes

上記分離層及び反応層は、例えば、ガラス管等の流体流入部及び流体流出部を形成可能な容器に液体組成物を充填して硬化させることで形成する。また、液体組成物をインクジェット方式などで基材に対して印刷することにより、多孔質樹脂で形成される所望の形状の流路を有する分離層及び反応層を作製(描画)することもできる。分離層及び反応層の流路が印刷可能であることにより、目的に応じて流路を適宜変更可能な分離層及び反応層を提供することができる。 The separation layer and the reaction layer are formed, for example, by filling a container such as a glass tube capable of forming a fluid inflow portion and a fluid outflow portion with a liquid composition and curing the composition. Further, by printing the liquid composition on a substrate by an inkjet method or the like, it is possible to prepare (drawing) a separation layer and a reaction layer which are formed of a porous resin and have channels of a desired shape. Since the channels of the separation layer and the reaction layer can be printed, it is possible to provide the separation layer and the reaction layer in which the channels can be appropriately changed according to the purpose.

また、本実施形態の分離層形成用組成物及び反応層形成用組成物を用いた場合、重合性化合物の含有量、ポロジェンの含有量、活性エネルギー線の照射条件等を適宜調整することで多孔質樹脂の空孔や空隙率を変更することができ、分離層及び反応層の性能面における設計自由度を向上させることができる。 When the composition for forming the separation layer and the composition for forming the reaction layer of the present embodiment are used, the content of the polymerizable compound, the content of the porogen, the irradiation conditions of the active energy ray, and the like can be appropriately adjusted to obtain a porous structure. The pores and porosity of the organic resin can be changed, and the degree of freedom in designing the performance of the separation layer and the reaction layer can be improved.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

<液体組成物の調整>
以下に示す割合で材料を混合し液体組成物を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(ダイセル・オルネクス株式会社):29.0質量%
・テトラデカン(関東化学工業株式会社製):70.0質量%
・Irgacure184(BASF製):1.0質量%
<Adjustment of liquid composition>
A liquid composition was prepared by mixing materials in the proportions shown below.
・Tricyclodecane dimethanol diacrylate (Daicel-Ornex Co., Ltd.): 29.0% by mass
・ Tetradecane (manufactured by Kanto Chemical Industry Co., Ltd.): 70.0% by mass
・ Irgacure 184 (manufactured by BASF): 1.0% by mass

調整した液体組成物において、撹拌しながら波長550nmにおける光の透過率を上記の方法で測定したところ30%以上であった。また、調整した液体組成物を用いて作製したヘイズ測定用素子におけるヘイズ値の上昇率を上記の方法で測定したところ1.0%以上であった。
また、調整した液体組成物の25℃における粘度を上記の方法で測定したところ1.0mPa・s以上30.0mPa・s以下であった。
In the prepared liquid composition, the transmittance of light at a wavelength of 550 nm was measured by the above method while stirring, and it was 30% or more. Further, the rate of increase in haze value of the element for haze measurement produced using the prepared liquid composition was measured by the above method and found to be 1.0% or more.
Further, the viscosity of the prepared liquid composition at 25° C. was measured by the above method and found to be 1.0 mPa·s or more and 30.0 mPa·s or less.

<樹脂構造体の製造>
(実施例1)
-付与工程-
まず、調整した液体組成物を、図1に示す樹脂構造体の製造装置に充填し、印刷工程部10において、搬送される印刷基材4上に印刷装置1aから液体組成物を付与して、後述する除去工程後に形成される多孔質樹脂の厚みが20μmとなるように液体組成物の連続膜を形成した。印刷装置1aとしては、インクジェットヘッド(GEN5ヘッド、リコープリンティングシステムズ株式会社製)を用いた。また、印刷基材4としては、厚み8μmのITOがスパッタされたガラス基材と、下記の方法で製造された活物質層が積層された電極基体と、を用いた。
なお、インクジェットヘッドからの液体組成物の吐出は安定しており、不吐出ノズルや吐出曲がり等は観察されなかった。
<Production of resin structure>
(Example 1)
- Granting process -
First, the prepared liquid composition is filled in the apparatus for manufacturing a resin structure shown in FIG. A continuous film of the liquid composition was formed so that the thickness of the porous resin formed after the removal step described later was 20 μm. As the printing device 1a, an inkjet head (GEN5 head, manufactured by Ricoh Printing Systems Co., Ltd.) was used. Also, as the printing base material 4, a glass base material on which ITO having a thickness of 8 μm was sputtered and an electrode base material on which an active material layer manufactured by the following method was laminated were used.
In addition, ejection of the liquid composition from the inkjet head was stable, and no ejection failure nozzles, ejection bending, and the like were observed.

--活物質層が積層された電極基体の製造--
活物質であるグラファイト粒子(平均粒径10μm)97.0質量部と、増粘剤であるセルロース1.0質量部と、バインダーであるアクリル樹脂2.0質量部と、を水中で均一に分散させて活物質分散体を得た。この分散体を電極基体である厚み8μmの銅箔に塗布し、得られた塗膜を120℃で10分乾燥後、プレスし、厚み60μmの活物質層が積層された電極基体を得た。
--Production of Electrode Substrate Laminated with Active Material Layer--
97.0 parts by mass of graphite particles (average particle size 10 μm) as an active material, 1.0 parts by mass of cellulose as a thickener, and 2.0 parts by mass of acrylic resin as a binder are uniformly dispersed in water. to obtain an active material dispersion. This dispersion was applied to a copper foil having a thickness of 8 μm as an electrode substrate, and the resulting coating film was dried at 120° C. for 10 minutes and then pressed to obtain an electrode substrate laminated with an active material layer having a thickness of 60 μm.

-第一の照射工程-
次に、重合不活性気体循環装置2bにより窒素が充填されることで酸素濃度が0%になっている重合工程部20の内部に、付与工程後の印刷基材4を搬送し、光照射装置2aから30mW/cmの照射強度で3秒UV照射を行った。光照射装置2aはUV-LEDであり、ピーク波長は365nmであった。
なお、調整した液体組成物を用いて上記の方法で構造決定時間を算出したところ1.2秒であり、実施例1においては、第一の活性エネルギー線を照射する時間(3秒)は構造決定時間(1.2秒)以上であった。
-First irradiation process-
Next, the printing substrate 4 after the imparting process is transported into the polymerization process section 20, which is filled with nitrogen by the polymerization inert gas circulation device 2b so that the oxygen concentration is 0%, and the light irradiation device UV irradiation was performed for 3 seconds at an irradiation intensity of 30 mW/cm 2 from 2a. The light irradiation device 2a was a UV-LED and had a peak wavelength of 365 nm.
In addition, when the structure determination time was calculated by the above method using the prepared liquid composition, it was 1.2 seconds. It was longer than the decision time (1.2 seconds).

-第二の照射工程-
次に、重合不活性気体循環装置2dにより窒素が充填されることで酸素濃度が0%になっている重合工程部21の内部に、第一の照射工程後の印刷基材4を搬送し、光照射装置2cから400mW/cmの照射強度で3秒UV照射を行った。光照射装置2cはUV-LEDであり、ピーク波長は365nmであった。
- Second irradiation process -
Next, the printing substrate 4 after the first irradiation step is transported into the polymerization process section 21, which is filled with nitrogen by the polymerization inert gas circulation device 2d so that the oxygen concentration is 0%, UV irradiation was performed for 3 seconds at an irradiation intensity of 400 mW/cm 2 from the light irradiation device 2c. The light irradiation device 2c was a UV-LED and had a peak wavelength of 365 nm.

-除去工程-
更に、加熱装置3aにより120℃に加熱された加熱工程部30の内部に、第二の照射工程後の印刷基材4を搬送し、残存する溶媒等を大気中において除去し、共連続構造を有する白色の多孔質樹脂を製造した。
-Removal process-
Further, the printing substrate 4 after the second irradiation step is transported into the heating process section 30 heated to 120° C. by the heating device 3a, and the remaining solvent and the like are removed in the atmosphere to form a co-continuous structure. A white porous resin with

(実施例2)
実施例1において、第一の照射工程におけるUV照射時間を5秒に変更し、第二の照射工程におけるUV照射時間を1秒に変更した以外は実施例1と同様にして多孔質樹脂を製造した。
(Example 2)
A porous resin was produced in the same manner as in Example 1, except that the UV irradiation time in the first irradiation step was changed to 5 seconds and the UV irradiation time in the second irradiation step was changed to 1 second. bottom.

(実施例3)
実施例1において、第一の照射工程におけるUV照射時間を1秒に変更し、第二の照射工程におけるUV照射時間を5秒に変更した以外は実施例1と同様にして多孔質樹脂を製造した。
(Example 3)
A porous resin was produced in the same manner as in Example 1, except that the UV irradiation time in the first irradiation step was changed to 1 second and the UV irradiation time in the second irradiation step was changed to 5 seconds. bottom.

(比較例1)
実施例1において、第一の照射工程におけるUV照射時間を6秒に変更し、第二の照射工程を行わなかった以外は実施例1と同様にして多孔質樹脂を製造した。
(Comparative example 1)
A porous resin was produced in the same manner as in Example 1, except that the UV irradiation time in the first irradiation step was changed to 6 seconds and the second irradiation step was not performed.

(比較例2)
実施例1において、第一の照射工程を行わず、第二の照射工程におけるUV照射時間を6秒に変更した以外は実施例1と同様にして多孔質樹脂を製造した。
(Comparative example 2)
A porous resin was produced in the same manner as in Example 1, except that the first irradiation step was not performed and the UV irradiation time in the second irradiation step was changed to 6 seconds.

次に、製造した多孔質樹脂における空隙率の評価及び重合率の評価を下記方法により行った。評価結果を表1に示す。 Next, evaluation of porosity and evaluation of polymerization rate in the produced porous resin were performed by the following methods. Table 1 shows the evaluation results.

[空隙率]
活物質層が積層された電極基体上に形成された多孔質樹脂に不飽和脂肪酸(市販のバター)を充填し、オスミウム染色を施した後で、FIBで内部の断面構造を切り出し、SEMを用いて多孔質樹脂中の空隙率を測定した。多孔質樹脂の空隙率の測定結果を次の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
a+:空隙率が50%以上である
a:空隙率が30%以上50%未満である
b:空隙率が30%未満である
[Porosity]
The porous resin formed on the electrode substrate on which the active material layer is laminated is filled with unsaturated fatty acid (commercially available butter), and after being dyed with osmium, the internal cross-sectional structure is cut out with FIB and SEM is used. The porosity in the porous resin was measured using The measurement results of the porosity of the porous resin were evaluated based on the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
a+: porosity is 50% or more a: porosity is 30% or more and less than 50% b: porosity is less than 30%

[重合率]
ITOがスパッタされたガラス基材上に形成された多孔質樹脂における重合度を赤外分光法により測定した。重合率は、=CH面外変角振動に対応する820~800cm-1のピーク値を読み取り、未照射時の数値と比較することで算出した。多孔質樹脂の重合率の測定結果を次の評価基準に基づいて評価した。
(評価基準)
a:重合率が90%以上である
b:重合率が90%未満である
[Polymerization rate]
The degree of polymerization in the porous resin formed on the ITO-sputtered glass substrate was measured by infrared spectroscopy. The polymerization rate was calculated by reading the peak value of 820 to 800 cm −1 corresponding to =CH out-of-plane bending vibration and comparing it with the value when not irradiated. The measurement results of the polymerization rate of the porous resin were evaluated based on the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
a: polymerization rate is 90% or more b: polymerization rate is less than 90%

Figure 2023004571000001
Figure 2023004571000001

比較例1の結果より、第二の照射工程が実行されない場合、重合率の高い多孔質樹脂を製造することが困難であることが分かる。
比較例2の結果より、第一の照射工程が実行されない場合、空隙率の高い多孔質樹脂を製造することが困難であることが分かる。
From the results of Comparative Example 1, it can be seen that it is difficult to produce a porous resin with a high degree of polymerization when the second irradiation step is not performed.
From the results of Comparative Example 2, it can be seen that it is difficult to produce a porous resin with a high porosity when the first irradiation step is not performed.

1a:印刷装置
1b:収容容器
1c:供給チューブ
2a:光照射装置
2b:重合不活性気体循環装置
2c:光照射装置
2d:重合不活性気体循環装置
3a:加熱装置
4:印刷基材
5:搬送部
6:多孔質樹脂
7:液体組成物
10:印刷工程部
20:重合工程部
21:重合工程部
30:加熱工程部
1a: Printing device 1b: Storage container 1c: Supply tube 2a: Light irradiation device 2b: Polymerization inert gas circulation device 2c: Light irradiation device 2d: Polymerization inert gas circulation device 3a: Heating device 4: Printing substrate 5: Conveyance Part 6: Porous resin 7: Liquid composition 10: Printing process part 20: Polymerization process part 21: Polymerization process part 30: Heating process part

特許第4426157号Patent No. 4426157

Claims (18)

重合性化合物及び溶媒を含む液体組成物を付与する付与工程と、
付与された前記液体組成物に対して第一の活性エネルギー線を照射する第一の照射工程と、
前記第一の活性エネルギー線を照射された前記液体組成物に対して第二の活性エネルギー線を照射する第二の照射工程と、を含む樹脂構造体の製造方法であって、
前記樹脂構造体は、樹脂を骨格とする多孔質構造を有し、
前記多孔質構造は、前記液体組成物中における前記重合性化合物が前記第一の活性エネルギー線及び前記第二の活性エネルギー線を照射されることで形成され、
前記第二の活性エネルギー線の照射強度は、前記第一の活性エネルギー線の照射強度より高いことを特徴とする樹脂構造体の製造方法。
an applying step of applying a liquid composition containing a polymerizable compound and a solvent;
a first irradiation step of irradiating the applied liquid composition with a first active energy ray;
a second irradiation step of irradiating the liquid composition irradiated with the first active energy ray with a second active energy ray,
The resin structure has a porous structure with a resin skeleton,
The porous structure is formed by irradiating the polymerizable compound in the liquid composition with the first active energy ray and the second active energy ray,
The method for producing a resin structure, wherein the irradiation intensity of the second active energy ray is higher than the irradiation intensity of the first active energy ray.
前記重合性化合物及び前記溶媒は相溶し、
前記多孔質構造は、前記液体組成物中における前記重合性化合物が重合していく過程で生じる重合物及び前記溶媒が相溶しなくなることで形成される請求項1に記載の樹脂構造体の製造方法。
The polymerizable compound and the solvent are compatible,
2. The production of a resin structure according to claim 1, wherein the porous structure is formed by incompatibility between the solvent and the polymer produced in the process of polymerizing the polymerizable compound in the liquid composition. Method.
前記第一の照射工程において前記第一の活性エネルギー線を照射する時間は、前記液体組成物を用いて算出される構造決定時間以上である請求項1又は2に記載の樹脂構造体の製造方法。 3. The method for producing a resin structure according to claim 1, wherein the time for irradiating the first active energy ray in the first irradiation step is longer than or equal to the structure determination time calculated using the liquid composition. . 前記第一の活性エネルギー線の照射強度は、1W/cm以下である請求項1から3のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the irradiation intensity of the first active energy ray is 1 W/ cm2 or less. 前記第二の活性エネルギー線の照射強度は、300mW/cm以上である請求項1から4のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the irradiation intensity of the second active energy ray is 300 mW/ cm2 or more. 前記第二の活性エネルギー線の照射強度は、前記第一の活性エネルギー線の照射強度に対して5倍以上である請求項1から5のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the irradiation intensity of the second active energy ray is five times or more the irradiation intensity of the first active energy ray. 前記第二の照射工程後に、前記樹脂構造体から前記溶媒を除去する除去工程を含む請求項1から6のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 7. The method for manufacturing a resin structure according to claim 1, further comprising a removing step of removing the solvent from the resin structure after the second irradiation step. 前記除去工程は、加熱することにより前記樹脂構造体から前記溶媒を除去する工程である請求項1から7のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the removing step is a step of removing the solvent from the resin structure by heating. 前記液体組成物を撹拌しながら測定した前記液体組成物の波長550nmにおける光の透過率が30%以上であり、
前記液体組成物を用いて作製したヘイズ測定用素子におけるヘイズ値の上昇率が1.0%以上である請求項1から8のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。
The light transmittance of the liquid composition at a wavelength of 550 nm measured while stirring the liquid composition is 30% or more,
9. The method for producing a resin structure according to any one of claims 1 to 8, wherein the haze measuring element produced using the liquid composition has a haze value increase rate of 1.0% or more.
前記樹脂構造体は、複数の孔が連続して連結している共連続構造を有する請求項1から9のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 9, wherein the resin structure has a co-continuous structure in which a plurality of pores are continuously connected. 前記樹脂構造体の空隙率は、30%以上である請求項1から10のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 10, wherein the resin structure has a porosity of 30% or more. 前記樹脂構造体の厚さは、0.01μm以上500μm以下である請求項1から11のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 11, wherein the resin structure has a thickness of 0.01 µm or more and 500 µm or less. 前記樹脂構造体の重合率は、90%以上である請求項1から12のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 12, wherein the resin structure has a polymerization rate of 90% or more. 前記付与工程は、電極基体上に形成された活物質層に対して前記液体組成物を付与する工程である請求項1から13のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 14. The method of manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 13, wherein the applying step is a step of applying the liquid composition to an active material layer formed on an electrode substrate. 前記付与工程は、インクジェット方式で前記液体組成物を吐出する工程である請求項1から14のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for manufacturing a resin structure according to any one of claims 1 to 14, wherein the application step is a step of ejecting the liquid composition by an inkjet method. 前記液体組成物の粘度は、25℃において1.0mPa・s以上150.0mPa・s以下である請求項1から15のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for producing a resin structure according to any one of claims 1 to 15, wherein the liquid composition has a viscosity of 1.0 mPa·s or more and 150.0 mPa·s or less at 25°C. 前記液体組成物の粘度は、25℃において1.0mPa・s以上30.0mPa・s以下である請求項1から16のいずれか一項に記載の樹脂構造体の製造方法。 The method for producing a resin structure according to any one of claims 1 to 16, wherein the liquid composition has a viscosity of 1.0 mPa·s or more and 30.0 mPa·s or less at 25°C. 重合性化合物及び溶媒を含む液体組成物を付与する付与手段と、
付与された前記液体組成物に対して第一の活性エネルギー線を照射する第一の照射手段と、
前記第一の活性エネルギー線を照射された前記液体組成物に対して第二の活性エネルギー線を照射する第二の照射手段と、を含む樹脂構造体の製造装置であって、
前記樹脂構造体は、樹脂を骨格とする多孔質構造を有し、
前記多孔質構造は、前記液体組成物中における前記重合性化合物が前記第一の活性エネルギー線及び前記第二の活性エネルギー線を照射されることで形成され、
前記第二の活性エネルギー線の照射強度は、前記第一の活性エネルギー線の照射強度より高いことを特徴とする樹脂構造体の製造装置。
applying means for applying a liquid composition containing a polymerizable compound and a solvent;
a first irradiation means for irradiating the applied liquid composition with a first active energy ray;
a second irradiation means for irradiating the liquid composition irradiated with the first active energy ray with a second active energy ray,
The resin structure has a porous structure with a resin skeleton,
The porous structure is formed by irradiating the polymerizable compound in the liquid composition with the first active energy ray and the second active energy ray,
The apparatus for manufacturing a resin structure, wherein the irradiation intensity of the second active energy ray is higher than the irradiation intensity of the first active energy ray.
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