JP6526658B2 - 表面改質金属コロイドの形成 - Google Patents
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Description
a)少なくとも1つの金属塩と、該金属塩の金属に対する親和性を示す少なくとも1つの官能基を有する少なくとも1つのオルガノシルセスキオキサンと、少なくとも1つの還元剤と、少なくとも1つの溶媒とを混合する工程と、
b)前記金属塩の前記金属の還元を誘導する熱処理及び/又は光化学処理工程と、
c)前記少なくとも1つのオルガノシルセスキオキサンで表面改質された金属コロイドの形成工程と、
を含む、表面改質金属コロイドを製造する方法によって解決される。
(R1−SiO1.5)n (I)
又は、部分的に開いたタイプのケージ形状オルガノシルセスキオキサン:
(R1−SiO1.5)n(O0.5R2)1+m (II)
(式中、nは6〜18の整数を表し、mは0〜3を表す)である。
工程1−反応性溶媒の調製
周囲条件下で下記のものを混合して均質溶液とする。
容器に1モル当量(2500g)の(3−メルカプトプロピル)−トリメトキシシランを充填し、混合しながら60l/分の速度で工程1による反応性溶媒を添加する。反応が発熱反応であれば溶液の温度をモニタリングすることとし、溶媒損失を防ぐために反応容器を名目上(nominally)封止する。
工程2による溶液を封止し、下記プロセス条件に従って65℃で4時間エージングする。
溶液混合物の量
シルセスキオキサン樹脂は、透明度及び保存寿命に影響を及ぼす可能性のある残留するアルコール及び/又は水を含有すると考えられる。残留物は、回収した樹脂を65℃で加熱するといった蒸発法によって除去することができる。含有率は重量測定又は分光法により測定することができる。
工程1−反応性溶媒の調製
実施例1と同様。
容器に0.5モル当量の3−メルカプトプロピル−トリメトキシシラン及び0.5モル当量の3−イソシアナトプロピル−トリエトキシシランを充填し、混合しながら60l/分の速度で工程1による反応性溶媒を添加する。反応が発熱反応であれば溶液の温度をモニタリングすることとし、溶媒損失を防ぐために反応容器を名目上封止する。反応条件に従って、ブロック化されていないイソシアネート末端基を、反応混合物中に存在する水に起因してアミン官能性末端基へと加水分解させると、メルカプト−アミン官能化SSQの混合物(mixed mercapto-amine-functionalised SSQ)がもたらされる。
実施例1と同様。
実施例1と同様。
実施例1と同様。
工程1−反応性溶媒の調製
実施例1と同様。
3−イソシアナトプロピル−トリエトキシシランを1,2,4−トリアゾールと反応させることによって、ブロック化イソシアネート官能基が得られる。該ブロッキング剤は、完全な変換を確実にするために化学量論量を僅かに超えるように(1/1.1)使用する。1,2,4−トリアゾールを窒素雰囲気下で初めに充填し、135℃の油浴温度で溶融する。3−イソシアナトプロピル−トリエトキシシランを滴加する。反応時間は6時間とし、イソシアネートバンドによりIR分光法によってモニタリングする。続いて、容器に0.5モル当量の3−メルカプトプロピル−トリメトキシシラン及び0.5モル当量の1,2,4−トリアゾール−ブロック化3−イソシアナトプロピル−トリメトキシシラン及び工程1による反応性溶媒を、混合しながら60l/分の速度で添加する。反応が発熱反応であれば溶液の温度をモニタリングすることとし、溶媒損失を防ぐために反応容器を名目上封止する。
実施例1と同様。
実施例1と同様。
実施例1と同様。
0.6gのCuSO4・5H2Oを120mlのエチレングリコールに溶解し、4gのエチレングリコールに溶解させた2.69gのSSQ−SHを添加した。続いて、エチレングリコールに溶解させたNaBH4を滴加し(50ml中0.55g、2ml/分)、750rpmで2時間撹拌した。2時間後、反応混合物を120℃に加熱し、16時間反応させた。清浄のため、得られた混合物を8000rpmで10分間遠心分離し、エチレングリコール、THF及びエタノールで洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.6gのCuSO4・5H2Oを120mlのエチレングリコールに溶解し、2gのTHFに溶解させた0.67gのSSQ−SHを添加した。続いて、エチレングリコールに溶解させたNaBH4を滴加し(50ml中0.55g、2ml/分)、750rpmで2時間撹拌した。2時間後、反応混合物を120℃に加熱し、6時間反応させた。清浄のため、得られた混合物を8000rpmで10分間遠心分離し、エチレングリコール及びTHFで洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.6gのCuSO4・5H2Oを120mlのエチレングリコールに溶解し、2gのTHFに溶解させた0.67gのSSQ−SHを添加した。混合物を90℃に加熱した。続いて、エチレングリコールに溶解させたNaH2PO2を滴加し(10ml中0.98g、5ml/分)、4分間撹拌し、水浴内でクエンチさせた。さらに、100mlの氷/水混合物を添加した。2時間後、反応混合物を120℃に加熱し、6時間反応させた。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで10分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
125gのCuSO4・5H2Oを、400mlの水/100mlのエタノールの混合物に溶解し、80℃に加熱した。3.0gのSSQ−SHを5mlのTHFに溶解し、反応混合物に添加した。250mlの水に溶解させた44gのアスコルビン酸を滴加し、24時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで15分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.3gのCuSO4・5H2Oを60mlのエチレングリコールに溶解し、5mlのトルエンに溶解させた0.08gのSSQ−SHを添加した。続いて、エチレングリコールに溶解させたNaBH4を滴加し(25ml中0.25g、2ml/分)、750rpmで2時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで10分間遠心分離し、トルエン及びエタノールで洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.3gのCuSO4・5H2Oを60mlのエチレングリコールに溶解し、5mlのトルエンに溶解させた0.04gのSSQ−SHを添加した。続いて、エチレングリコールに溶解させたNaBH4を滴加し(25ml中0.25g、2ml/分)、750rpmで2時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで10分間遠心分離し、トルエン及びエタノールで洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.3gのCuSO4・5H2Oを60mlのエチレングリコールに溶解し、5mlのトルエンに溶解させた0.02gのSSQ−SHを添加した。続いて、エチレングリコールに溶解させたNaBH4を滴加し(25ml中0.25g、2ml/分)、750rpmで2時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで10分間遠心分離し、トルエン及びエタノールで洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.3gのCuSO4・5H2Oを60mlのエチレングリコールに溶解し、5mlのトルエンに溶解させた0.01gのSSQ−SHを添加した。続いて、エチレングリコールに溶解させたNaBH4を滴加し(25ml中0.25g、2ml/分)、750rpmで2時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで10分間遠心分離し、トルエン及びエタノールで洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.6gのCuSO4・5H2Oを60mlの水に溶解し、80℃に加熱した。0.08gのSSQ−SH−NH2を1mlのTHFに溶解し、反応混合物に添加した。40mlの水に溶解させた6.36gのアスコルビン酸を滴加し、24時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで15分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
2.5gのCuSO4・5H2Oを50mlの水に溶解し、80℃に加熱した。0.09gのSSQ−SH−NH2を2mlのTHFに溶解し、反応混合物に添加した。50mlの水に溶解させた8.8gのアスコルビン酸を滴加し、16時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで15分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
0.3gのCuSO4・5H2Oを60mlのエタノールに溶解し、2mlのTHFに溶解させた0.08gのSSQ−SH−NH2を添加した。続いて、エタノールに溶解させたNaBH4を滴加し(40ml中0.8g、2ml/分)、750rpmで2時間撹拌した。2時間後、反応混合物を120℃に加熱し、6時間反応させた。清浄のため、得られた混合物を8000rpmで10分間遠心分離し、エタノール及び脱イオン水で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
125gのCuSO4・5H2Oを500mlの水に溶解し、80℃に加熱した。250mlの水に溶解させた44gのアスコルビン酸を滴加し(5ml/分)、16時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで15分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
5g(CuV140)を700mlの水に再分散させ、2.4mlのTHFに溶解させた1gのSSQ−SHと混合して、24時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで15分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
5g(CuV140)を700mlの水に再分散させ、4mlのTHFに溶解させた1.66gのSSQ−SHと混合して、24時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで15分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
5g(CuV140)を700mlの水に再分散させ、6mlのTHFに溶解させた2.5gのSSQ−SHと混合して、24時間撹拌した。清浄のため、得られた混合物を10000rpmで15分間遠心分離し、脱イオン水及びエタノール(無水)で洗浄した。残余分は褐色を示し、これを40℃で12時間真空乾燥させた。
Claims (12)
- a)少なくとも1つの金属塩と、該金属塩の金属に対する親和性を示す少なくとも1つの官能基を有する少なくとも1つのオルガノシルセスキオキサンと、少なくとも1つの還元剤と、少なくとも1つの溶媒とを混合する工程と、
b)前記金属塩の前記金属の還元を誘導する熱処理及び/又は光化学処理工程と、
c)前記少なくとも1つのオルガノシルセスキオキサンで表面改質された金属コロイドの形成工程と、
を含み、
前記官能基は非加水分解性基を含み、
前記オルガノシルセスキオキサンは、少なくとも2つの異なる前記非加水分解性基を含み、かつ、該少なくとも2つの異なる前記非加水分解性基は、シルセスキオキサンの異なるSi原子と結合している、表面改質金属コロイドを製造する方法。 - 前記金属に対して親和性を示す前記官能基が、N、S、O、Cl、Br又はIの群から選択される少なくとも1つのヘテロ原子を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記オルガノシルセスキオキサンが、架橋を可能にする少なくとも1つの更なる基を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記シルセスキオキサンが、7000g/mol未満の平均分子量を有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記金属塩が、第8族〜第16族の金属から選択される少なくとも1つの金属イオンを含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記還元剤が、ヒドラジン又はヒドラジン誘導体、ホウ化水素、アスコルビン酸、リンゴ酸、シュウ酸、ギ酸、クエン酸、それらの塩、Na2SO3、Na2S2O3、メルカプタン、アミン、次亜リン酸塩を含む群から選択されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 得られる前記金属コロイドが、3wt%〜30wt%の炭素含有率を有し、該炭素含有率は、元素分析によって測定されるものであることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記金属塩がCuイオンを含むことを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- a)少なくとも1つの金属コロイドを少なくとも1つの溶媒中に分散させる工程と、
b)請求項1〜4のいずれか一項に記載の少なくとも1つのオルガノシルセスキオキサンを添加する工程と、
を含み、
前記オルガノシルセスキオキサンの、金属に親和性を示す少なくとも一つの基は、前記金属コロイドの表面に化学結合を形成している、表面改質金属コロイドを製造する方法。 - 少なくとも1つのオルガノシルセスキオキサンで表面改質された金属コロイドであって、
前記少なくとも1つのオルガノシルセスキオキサンは、前記金属コロイドの金属に対する親和性を示す少なくとも1つの官能基を有し、
前記官能基は非加水分解性基を含み、前記オルガノシルセスキオキサンは、少なくとも2つの異なる前記非加水分解性基を含み、かつ、該少なくとも2つの異なる前記非加水分解性基は、シルセスキオキサンの異なるSi原子と結合している、金属コロイド。 - 少なくとも1つの請求項10に記載の金属コロイドを含む、成形体又はコーティング剤。
- コーティング剤、塗料、パウダーコーティング剤、マスターバッチ、インク、織物、ポリマー、電子アプリケーション、導電性コーティング剤、医療デバイス又はインプラントにおける請求項10に記載の金属コロイドの使用。
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