JPH0346559A - Quartz glass capillary - Google Patents

Quartz glass capillary

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JPH0346559A
JPH0346559A JP1181716A JP18171689A JPH0346559A JP H0346559 A JPH0346559 A JP H0346559A JP 1181716 A JP1181716 A JP 1181716A JP 18171689 A JP18171689 A JP 18171689A JP H0346559 A JPH0346559 A JP H0346559A
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伊東 亮一
Toshihide Tokunaga
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Yoshinori Kurosawa
芳宣 黒沢
Masanori Kuramochi
倉持 政宣
Kenji Asano
健次 浅野
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    • G01N30/02Column chromatography
    • G01N30/60Construction of the column
    • G01N30/6052Construction of the column body
    • G01N30/6073Construction of the column body in open tubular form
    • G01N30/6078Capillaries

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  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)

Abstract

PURPOSE:To allow the repetitive use of the capillary at a high temp. by using a silicon modified polyimide layer to form a heat resistant protective layer in contact with the outside surface of a quartz glass tube. CONSTITUTION:The heat resistant protective layer in contact with the outside surface of the quartz glass tube 1 is formed of the silicon modified polyimide layer 3. The quartz glass tube 1 formed to 0.05 to 1.0mm inside diameter and about 0.05 to 0.2mm thickness is used in this case and is formed by drawing the relatively large-size quartz glass tube, which is synthesized in the absence of water, to a small diameter by a drawing furnace kept at about 2,000 deg.C. Polyimide having a siloxane structure in the main chain or side chain is used as the silicon modified polyimide layer 3. The repetitive use of the capillary at the high temp. is possible as the capillary is formed in such a manner.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は石英ガラスキャピラリに関する。特に外表面が
耐熱性保護層で被覆された石英ガラスキャピラリに関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a quartz glass capillary. In particular, it relates to a quartz glass capillary whose outer surface is coated with a heat-resistant protective layer.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

石英ガラスキャピラリは、ガスクロマトグラフィ、液体
クロマトグラフィ、超臨界流体クロマトグラフィ、イオ
ンクロマトグラフィ、電気泳動分析等において分離カラ
ムとしで用いられる。例えばガスクロマトグラフィ用カ
ラムとして用いる場合、石英ガラスキャピラリはSUS
ステンレス鋼や多成分ガラスのキャピラリを用いた従来
のカラムに比べて高い分解能を示し、微量分析に適用で
きる利点をもつ。
Silica glass capillaries are used as separation columns in gas chromatography, liquid chromatography, supercritical fluid chromatography, ion chromatography, electrophoretic analysis, and the like. For example, when used as a column for gas chromatography, the quartz glass capillary is made of SUS
It exhibits higher resolution than conventional columns using stainless steel or multi-component glass capillaries, and has the advantage of being applicable to trace analysis.

石英ガラスキャピラリは通常、内径0.05ないし1、
Q+nm、厚さ0.05ないし0.2mm程度のものが
用いられている。第3図にガスクロマトグラフィ用の従
来の石英ガラスキャピラリの横断面の一例を示す。1は
石英ガラス管、2は固定相、5は耐熱性保護層である。
Fused silica capillaries usually have an inner diameter of 0.05 to 1,
Q+nm and a thickness of about 0.05 to 0.2 mm are used. FIG. 3 shows an example of a cross section of a conventional silica glass capillary for gas chromatography. 1 is a quartz glass tube, 2 is a stationary phase, and 5 is a heat-resistant protective layer.

このような石英ガラスキャピラリカラムを製造するには
、先ず無水合成された石英ガラス母材を温度約2000
°Cの線引炉により細く延伸して石英ガラス管1を作り
、延伸後直ちに耐熱性保護層5を被覆する。ここで適当
な長さに切り、石英ガラス管1の内面に、シランカプリ
ング剤等で表面処理を施した後シリコーン(例えばポリ
ジメチルシロキサン)、ポリエチレングリコール等から
成る固定相2を形成させる。
To manufacture such a quartz glass capillary column, first, an anhydrous synthesized quartz glass base material is heated to a temperature of about 2,000 yen.
A quartz glass tube 1 is produced by thinly drawing the tube in a drawing furnace at .degree. C., and immediately after drawing, it is covered with a heat-resistant protective layer 5. Here, the quartz glass tube 1 is cut to an appropriate length, and the inner surface of the quartz glass tube 1 is subjected to surface treatment with a silane coupling agent, etc., and then a stationary phase 2 made of silicone (for example, polydimethylsiloxane), polyethylene glycol, etc. is formed.

石英ガラス管内面のコーティング処理の際や、完成した
カラムの使用時に、石英ガラス管の表面に設けられた耐
熱性保護層5は350°C程度の高温に曝される。従っ
て耐熱性保護層5は350°C程度の高温に耐えるもの
でなければならない。
The heat-resistant protective layer 5 provided on the surface of the quartz glass tube is exposed to a high temperature of about 350° C. when coating the inner surface of the quartz glass tube or when using the completed column. Therefore, the heat-resistant protective layer 5 must be able to withstand high temperatures of about 350°C.

従来耐熱性保護層として、アルミニウム等の金属や、ポ
リイミド樹脂(例えば、特公昭62−36537号、特
開昭61−68561号各公報参照)、シリコーンゴム
(例えば特公昭62−36537号公報参照)等が提案
されている。
Conventionally, heat-resistant protective layers have been made of metals such as aluminum, polyimide resins (for example, see Japanese Patent Publication No. 62-36537 and Japanese Patent Publication No. 61-68561), and silicone rubber (see, for example, Japanese Patent Publication No. 62-36537). etc. have been proposed.

石英ガラス管をアルミニウム被覆するには、加熱延伸し
た石英ガラス管を、溶融アルミニウムを充たしたダイス
内に通す方法が用いられる。
To coat a quartz glass tube with aluminum, a method is used in which a heated and stretched quartz glass tube is passed through a die filled with molten aluminum.

ポリイミド樹脂の耐熱性保護層で被覆するには、エナメ
ル電線の製造と同様、ポリイミド樹脂の有機溶剤溶液を
ダイスで所定の厚さになるよう被覆し、加熱炉で溶剤を
蒸発させ、被膜を硬化させる。
To coat with a heat-resistant protective layer of polyimide resin, as in the production of enamelled electric wires, a solution of polyimide resin in an organic solvent is coated with a die to a predetermined thickness, and the solvent is evaporated in a heating furnace to harden the coating. let

ボリイごド樹脂は通常、芳香族ポリイミド、例えばトリ
メリット酸無水物と4,4”−ジアミノジフェニルエー
テルの重縮合物(例えばデュポン社製P y r e 
 ML)である。
The polyimide resin is usually an aromatic polyimide, such as a polycondensate of trimellitic anhydride and 4,4''-diaminodiphenyl ether (such as DuPont's Pyre
ML).

前記ポリイミドは、耐熱性は充分あるが、可撓性に乏し
く、ガラスとの接着が弱い欠点があるので、ガラスとの
接着を改善するため、ポリイミド溶液にシランカプリン
グ剤を添加することが特開昭57−141554号に提
案されている。
Although the above-mentioned polyimide has sufficient heat resistance, it has the disadvantage of poor flexibility and weak adhesion to glass. Therefore, in order to improve the adhesion to glass, it has been disclosed in Japanese Patent Application that a silane coupling agent is added to the polyimide solution. This was proposed in No. 141554/1983.

シリコーンゴム被覆は、カラムの使用温度が250°C
程度の場合に用いられている(例えば特公昭62−36
537号参照)。
The silicone rubber coating allows the column to be used at a temperature of 250°C.
It is used in cases where the degree of
537).

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかし上記耐熱性保護層のうち、アルミニウム被覆は石
英ガラスとの熱膨張係数の差が著しく大きいため(石英
ガラス 5.7 X 100−7deアルごニウム 2
.3X10−5deg  ’)、キャピラリに熱履歴を
与えると石英ガラスとアルミニウム膜との界面で剥離が
生じ、キャピラリの曲げ強度が大幅に低下する。また温
度660°C以上の溶融アルごニウム中で、混在する微
小アルミニウム粒と接触することにより石英ガラス管の
外面に傷がつき、キャピラリをコイル状に巻いたときに
しばしば折れることが問題であった。
However, among the above heat-resistant protective layers, the aluminum coating has a significantly large difference in thermal expansion coefficient from quartz glass (silica glass 5.7 x 100-7de argonium 2
.. 3x10-5deg'), when the capillary is subjected to thermal history, peeling occurs at the interface between the quartz glass and the aluminum film, and the bending strength of the capillary is significantly reduced. Another problem is that in molten argonium at a temperature of 660°C or higher, the outer surface of the quartz glass tube is scratched by contact with the fine aluminum grains mixed therein, and the capillary often breaks when wound into a coil. Ta.

またポリイごド樹脂は石英ガラスとの接着が弱く、かつ
可撓性に乏しい。そのため、高温でカラムを繰り返し使
用すると、被膜が石英ガラス管から剥離し、カラムがし
ばしば折れる。
Furthermore, polyurethane resin has weak adhesion to quartz glass and poor flexibility. Therefore, if the column is used repeatedly at high temperatures, the coating will peel off from the quartz glass tube and the column will often break.

石英ガラスとの接着を改善するための手段として提案さ
れた、ポリイミド溶液にシランカプリング剤を添加する
前記特開昭57−141554号記載の方法は、ポリイ
ミドの前駆体であるボリアミック酸とシランカプリング
剤との反応により、液のポットライフが極度に短くなる
欠点があり、実用に適しなかった。
The method described in JP-A-57-141554, which involves adding a silane coupling agent to a polyimide solution, was proposed as a means to improve the adhesion with quartz glass. This had the disadvantage that the pot life of the liquid was extremely short due to the reaction with the liquid, making it unsuitable for practical use.

シリコーンゴムはキャピラリ内面の固定相として用いら
れている物質であるが、キャピラリ外面の耐熱性保護層
として用いた場合には、機械的強度が小さいため保護層
としての作用が充分でなく、キャピラリが折れやすい。
Silicone rubber is a substance used as a stationary phase on the inner surface of a capillary, but when used as a heat-resistant protective layer on the outer surface of a capillary, its mechanical strength is low, so it does not function well as a protective layer, and the capillary is damaged. Easy to break.

従って本発明の目的は、充分な機械的強度をもちしかも
ガラスとの接着が強い耐熱性保護層を石英ガラス管の外
面に有し、高温で繰り返し使用しても折れることがない
石英ガラスキャピラリを提供することである。
Therefore, an object of the present invention is to provide a quartz glass capillary that has a heat-resistant protective layer on the outer surface of the quartz glass tube that has sufficient mechanical strength and strong adhesion to glass, and that does not break even when used repeatedly at high temperatures. It is to provide.

本発明の他の目的は、耐熱性保護層の石英ガラスとの熱
膨張係数の差が小さく、熱履歴を与えても耐熱性保護層
が石英ガラスとの界面で剥離せず折れに対する保護効果
を保つ石英ガラスキャピラリを提供することである。
Another object of the present invention is that the difference in thermal expansion coefficient between the heat-resistant protective layer and the quartz glass is small, so that the heat-resistant protective layer does not peel off at the interface with the quartz glass even when subjected to thermal history, and has a protective effect against breakage. The goal is to provide a fused silica capillary that retains its properties.

本発明のさらに他の目的は、コイル状に巻いたときに折
れることがない石英ガラスキャピラリを提供することで
ある。
Yet another object of the present invention is to provide a fused silica capillary that does not break when wound into a coil.

本発明の今一つの目的は、ポットライフが充分長い塗布
液を用いて耐熱性保護層を設けることができる、耐熱性
保護層を有する石英ガラスキャビラリを提供することで
ある。
Another object of the present invention is to provide a quartz glass cavity having a heat-resistant protective layer, which can be provided with a coating solution having a sufficiently long pot life.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成するために本発明では、石英ガラス管の
外面に耐熱性保護層を有する石英ガラスキャピラリにお
いて、石英ガラス管の外面をシリコーン変性ボリイごド
の保護層で被覆するようにした。シリコーン変性ポリイ
ミド保護層は石英ガラス管の外表面に直接接して設けら
れ、さらにその外側に他の耐熱性保護層を設けてもよい
In order to achieve the above object, the present invention provides a quartz glass capillary having a heat-resistant protective layer on the outer surface of the quartz glass tube, in which the outer surface of the quartz glass tube is coated with a protective layer of silicone-modified polygon. The silicone-modified polyimide protective layer is provided in direct contact with the outer surface of the quartz glass tube, and another heat-resistant protective layer may be provided on the outside thereof.

本発明の耐熱性保護層を有する石英ガラスキャピラリは
、下記諸要素から成る。
The quartz glass capillary having a heat-resistant protective layer of the present invention consists of the following elements.

(1)石英ガラス管 (2)石英ガラス管外面に形成されたシリコーン変性ポ
リイミドの保護層 以下に各要素について詳しく説明する。
(1) Quartz glass tube (2) Protective layer of silicone-modified polyimide formed on the outer surface of the quartz glass tube Each element will be explained in detail below.

(1)石英ガラス管 通常、内径0.05ないし1.0師、TFJさ0.05
ないし0.2mm程度のものを用いる。通常のように、
無水合成された比較的太い石英ガラス管を、温度約20
00℃の線引炉により細く延伸して作ることができる。
(1) Quartz glass tube usually has an inner diameter of 0.05 to 1.0 mm and a TFJ of 0.05 mm.
A material with a diameter of about 0.2 mm to 0.2 mm is used. As usual,
A relatively thick anhydrous synthesized quartz glass tube is heated to a temperature of approximately 20°C.
It can be made by thinly drawing it in a drawing furnace at 00°C.

(2)石英ガラス管外面に形成されたシリコーン変性ポ
リイ〔ドの保護層 第1図に示すように、シリコーン変性ポリイミドの耐熱
性保護層3は石英ガラス管1の外面に設けられる。
(2) Protective layer of silicone modified polyimide formed on the outer surface of the quartz glass tube As shown in FIG. 1, a heat-resistant protective layer 3 of silicone modified polyimide is provided on the outer surface of the quartz glass tube 1.

本発明で用いるシリコーン変性ポリイミドは、主鎖また
は側鎖にシロキサン構造を有するポリイミドである。主
鎖にシロキサン構造を有するものが好ましい。
The silicone-modified polyimide used in the present invention is a polyimide having a siloxane structure in its main chain or side chain. Those having a siloxane structure in the main chain are preferred.

本発明に好適なシリコーン変性ポリイミドは、主鎖にボ
リアごツタ酸から形成されたイミド環とシロキサン構造
とを有する重合体である。例えば下記構造式(I)で表
される重合体である。
The silicone-modified polyimide suitable for the present invention is a polymer having an imide ring formed from boriagottutaic acid and a siloxane structure in the main chain. For example, it is a polymer represented by the following structural formula (I).

(I) 式中、 1 は4価の芳香族基、 z は2価の芳 香族基を表す。(I) During the ceremony, 1 is a tetravalent aromatic group, z is a divalent aroma Represents an aromatic group.

1 は例えば (ただし、 Xは酸素原子。1 For example, (however, X is an oxygen atom.

硫黄原子。sulfur atom.

カルボニル 基。carbonyl Base.

メチレン基等を示す) 等である。(indicates methylene group, etc.) etc.

2 は、 例えば 等である。2 teeth, for example etc.

R3,R4はそれぞれアルキル基またはアリール基を表
す。例えばメチル基、フェニル基である。
R3 and R4 each represent an alkyl group or an aryl group. For example, methyl group, phenyl group.

このシリコーン変性ポリイミドは、主鎖がイ果ド環を形
成する能力をもつポリアミック酸とシロキサン構造とか
ら成るオリゴマーから、ポリアミック酸の閉環と、重合
により形成される。このオリゴマーは下記構造式(n)
で表される。
This silicone-modified polyimide is formed from an oligomer consisting of a polyamic acid whose main chain has the ability to form a diamond ring and a siloxane structure by ring closure and polymerization of the polyamic acid. This oligomer has the following structural formula (n)
It is expressed as

0 このようなオリゴマー〇溶液、例えばN−メチルピロリ
ドン溶液は、塗料として入手できる。
0 Such oligomer solutions, such as N-methylpyrrolidone solutions, are available as paints.

石英キャピラリ外面にシリコーン変性ポリイ旦ドの保護
層を形成するには、上記オリゴマー溶液から成る塗料組
成物等を、線材塗装ダイスを用いて石英ガラス管の外面
に被覆し、加熱炉を通過させて溶剤を蒸発させ、塗膜を
硬化させる。このとき前記オリゴマーは、ボリアくツタ
酸が脱水閉環し、かつ重合が進んで、前記構造式(I)
で表されるシリコーン変性ポリイミドとなる。
To form a protective layer of silicone-modified polyide on the outer surface of the quartz capillary, a coating composition made of the above oligomer solution is coated on the outer surface of the quartz glass tube using a wire coating die, and the coating is passed through a heating furnace. The solvent is evaporated and the coating is cured. At this time, the oligomer undergoes dehydration and ring closure of the boric acid and the polymerization progresses, resulting in the oligomer having the structural formula (I).
It is a silicone-modified polyimide represented by

このポリイ5ドは、例えば信越化学工業■製KJR−6
51、日東電気工業■製JR−370、日立化成■製P
IX等として市販されているが、■ 本発明で用いるポリイミドは勿論これらに限定されない
This polyamide is, for example, KJR-6 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
51, JR-370 manufactured by Nitto Electric Industry ■, P manufactured by Hitachi Chemical ■
Although it is commercially available as IX etc., the polyimide used in the present invention is of course not limited to these.

シリコーン変性ポリイごド保護層にはそれ以外の耐熱性
樹脂、例えばポリイミドを、石英ガラスとの接着性を損
なわない範囲の量で含んでもよい。
The silicone-modified polyimide protective layer may contain other heat-resistant resins, such as polyimide, in an amount that does not impair adhesion to quartz glass.

ポリイミドを含む場合には耐熱性をさらに向上すること
ができる。
When polyimide is included, heat resistance can be further improved.

シリコーン変性ポリイミド層の厚さは、単独で耐熱性保
護層を構成する場合、通常約3μm以上とする。後述す
るように他の耐熱性保護層で更に被覆する場合には、約
3μmから約15μmが好ましい。この範囲では、石英
ガラスとの接着性が充分改良され、しかもシリコーン変
性ポリイミド層の高温における変形が小さい。
The thickness of the silicone-modified polyimide layer is usually about 3 μm or more when it alone constitutes a heat-resistant protective layer. When further coated with another heat-resistant protective layer as described below, the preferred thickness is about 3 μm to about 15 μm. Within this range, the adhesion to quartz glass is sufficiently improved, and the deformation of the silicone-modified polyimide layer at high temperatures is small.

本発明の石英ガラスキャピラリは、必要に応じ下記の要
素を具えてもよい。
The quartz glass capillary of the present invention may include the following elements as necessary.

(3)石英ガラス管内面に形成された固定相本発明の石
英ガラスキャピラリをガスクロマトグラフィ等の用途に
おけるキャピラリカラムとして用いる場合には、石英ガ
ラス管内面に固定相を■ 形成させる。それには、石英ガラス管内に固定相形成物
質の溶液を通過させた後適当な不活性気体を通して溶媒
を蒸発させるか(ダイナミック法)、石英キャピラリ内
に固定相形成物質の溶液を充填した後一端から順次溶媒
を加熱蒸発させる(スタチック法)。第1図に固定相2
として示されている。
(3) Stationary phase formed on the inner surface of the quartz glass tube When the quartz glass capillary of the present invention is used as a capillary column in applications such as gas chromatography, a stationary phase is formed on the inner surface of the quartz glass tube. This can be done either by passing a solution of a stationary phase forming substance into a quartz glass tube and then passing a suitable inert gas through it to evaporate the solvent (dynamic method), or by filling a quartz capillary with a solution of a stationary phase forming substance and then starting from one end. The solvent is sequentially heated and evaporated (static method). Figure 1 shows stationary phase 2.
It is shown as.

固定相形成物質には、例えばポリジメチルシロキサン、
フェニルメチルボリシロキザン等のシロキサン、ポリエ
チレングリコール等を用いることができる。
Stationary phase forming substances include, for example, polydimethylsiloxane,
Siloxanes such as phenylmethylborisiloxane, polyethylene glycols, etc. can be used.

前記溶媒には、例えば塩化メチレン、n−ペンタン、ジ
エチルエーテル等を用いることができる。
As the solvent, for example, methylene chloride, n-pentane, diethyl ether, etc. can be used.

スタチック法において石英キャピラリ中の溶媒を加熱す
るには、石英キャピラリの外側に前記溶媒の蒸発温度よ
り所定の温度、例えば20°C以上高い温度の液体を接
触させて加熱する方法や、マイクロ波の照射により誘電
加熱する方法がある。
In order to heat the solvent in the quartz capillary in the static method, there are two methods: heating the outside of the quartz capillary by contacting a liquid with a temperature higher than the evaporation temperature of the solvent by a predetermined temperature, for example, 20°C or more, There is a method of dielectric heating using irradiation.

本発明の石英ガラスキャピラリは、さらに次の要素を有
することがより好ましい。
It is more preferable that the silica glass capillary of the present invention further includes the following elements.

3 (4)石英ガラス管外面のシリコーン変性ポリイミド層
の上にさらに形成された耐熱性保護層。
3 (4) A heat-resistant protective layer further formed on the silicone-modified polyimide layer on the outer surface of the quartz glass tube.

第2図に示すように1石英ガラス管1の外側のシリコー
ン変性ポリイミド保護層3のさらに上に、シリコーン変
性ポリイミド以外の耐熱性保護層4を設けてもよい。耐
熱性保護層4はポリイミドの層でもよいし、アルミニウ
ム等の金属から威ってもよい。
As shown in FIG. 2, a heat-resistant protective layer 4 other than silicone-modified polyimide may be provided further above the silicone-modified polyimide protective layer 3 on the outside of the quartz glass tube 1. The heat-resistant protective layer 4 may be a polyimide layer or may be made of metal such as aluminum.

上記目的に好適なポリイミドは、前記のような芳香族ポ
リイミド、例えばトリメリット酸無水物と4,4′−ジ
アミノジフェニルエーテルの重縮合物(例えばデュポン
社製Pyre  ML)である。
Polyimides suitable for the above purpose are aromatic polyimides such as those mentioned above, such as polycondensates of trimellitic anhydride and 4,4'-diaminodiphenyl ether (for example, Pyre ML manufactured by DuPont).

シリコーン変性ポリイミド保護層のさらに上に設ける耐
熱性保護層のポリイミドは、シリコーン変性ポリイミド
中のポリイミド成分とは異なるポリイミドであってもよ
い。
The polyimide of the heat-resistant protective layer provided further above the silicone-modified polyimide protective layer may be a polyimide different from the polyimide component in the silicone-modified polyimide.

比較的低温で用いるポリエチレングリコール等を固定相
とするキャピラリカラムとして用いる場合には、芳香族
ポリイミド以外のポリイミドを用いることもできる。ま
た、ポリイミド以外の耐熱4 性樹脂として、例えば、ポリアミトイごド、ポリチタノ
カルボシラン、オルガノポリシル−セスキオキサン等を
用いることもできる。
When used as a capillary column using polyethylene glycol or the like as a stationary phase used at relatively low temperatures, polyimides other than aromatic polyimides can also be used. Further, as the heat-resistant resin other than polyimide, for example, polyamide, polytitanocarbosilane, organopolysil-sesquioxane, etc. can also be used.

代表的なポリチタノカルボシランは下記構造式%式% Rはアルキル基(例えばメチル基)を表し、qは重合度
を表す正の整数である。
A typical polytitanocarbosilane has the following structural formula: % R represents an alkyl group (for example, a methyl group), and q is a positive integer representing the degree of polymerization.

代表的なオルガノポリシル−セスキ−オキサンは下記構
造式(IV)で表される。
A typical organopolysil-sesqui-oxane is represented by the following structural formula (IV).

Rs、 R2R7,R8は各々メチル基またはフェニル
基を表し、同しでも異なってもよい。rは重合度を表す
正の整数である。
Rs, R2R7, and R8 each represent a methyl group or a phenyl group, and may be the same or different. r is a positive integer representing the degree of polymerization.

ポリチタノカルボシランやオルガノポリシルセスキ−オ
キサンは、ポリイミド系高分子より耐熱性、耐蝕性が優
れている。
Polytitanocarbosilane and organopolysilsesqui-oxane have better heat resistance and corrosion resistance than polyimide polymers.

本発明に従い、これらの耐熱性保護層をシリコーン変性
ポリイミド層を介して石英ガラスの上に設けると、単独
で用いた場合より優れた密着性が得られる。また耐熱性
保護層としてシリコーン変性ポリイ旦ド層を単独に用い
た場合より、優れた耐熱性が得られる。
According to the present invention, when these heat-resistant protective layers are provided on quartz glass via a silicone-modified polyimide layer, better adhesion is obtained than when used alone. Furthermore, superior heat resistance can be obtained compared to when a silicone-modified polyamide layer is used alone as a heat-resistant protective layer.

これらの耐熱性保護層をシリコーン変性ボリイごド層の
上に設ける際、シリコーン変性ポリイミドを硬化または
半硬化してからポリイミド等の層を塗布、硬化してもよ
く、またシリコーン変性ポリイミド被膜を硬化せずにポ
リイミド等の層を塗布し、二層を同時に硬化してもよい
。耐熱性保護層のシリコーン変性ポリイミドおよび未変
性ポリイミドの硬化は、通常の如く熱硬化させてもよい
し、電子線その他のイオン化放射線を用いてもよく、紫
外線を用いてもよい。紫外線による硬化を用いる場合に
は、適当な感光性官能基を分子中に導入することが望ま
しい。
When providing these heat-resistant protective layers on the silicone-modified polyimide layer, the silicone-modified polyimide may be cured or semi-cured and then a layer of polyimide etc. may be applied and cured, or the silicone-modified polyimide film may be cured. It is also possible to apply a layer of polyimide or the like without this, and then cure the two layers at the same time. The silicone-modified polyimide and unmodified polyimide of the heat-resistant protective layer may be cured by heat as usual, by using an electron beam or other ionizing radiation, or by using ultraviolet rays. When curing with ultraviolet light is used, it is desirable to introduce a suitable photosensitive functional group into the molecule.

シリコーン変性ポリイミド層にそれ以外の耐熱性樹脂、
たとえばポリイミドを含む場合にも、シリコーン変性ポ
リイミド層の上に、ポリイミド等の耐熱性保護層を設け
てもよい。
Silicone-modified polyimide layer and other heat-resistant resins,
For example, even when polyimide is included, a heat-resistant protective layer made of polyimide or the like may be provided on the silicone-modified polyimide layer.

〔作用〕[Effect]

本発明の石英ガラスキャピラリの外面には石英ガラスと
の接着性の優れたシリコーン変性ポリイミドの耐熱性保
護層が設けられており、細い石英ガラスキャピラリが、
固定相形成、コイル巻き取り等の製造中の取扱およびカ
ラムとしての使用時に折れないように、保護層として作
用する。
The outer surface of the quartz glass capillary of the present invention is provided with a heat-resistant protective layer made of silicone-modified polyimide that has excellent adhesion to quartz glass.
It acts as a protective layer to prevent folding during handling during manufacturing such as stationary phase formation, coil winding, and use as a column.

本発明の石英ガラスキャピラリは内面に固定相を設けれ
ば、ガスクロマトグラフィ、液体クロマトグラフィ、超
臨界流体クロマトグラフィ、イオンクロマトグラフィ等
において分離カラムとして有用である。
The quartz glass capillary of the present invention is useful as a separation column in gas chromatography, liquid chromatography, supercritical fluid chromatography, ion chromatography, etc. if a stationary phase is provided on the inner surface.

7 以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。7 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.

〔実施例1〕 無水合成石英ガラス管を、温度約2000°Cの線引炉
により軟化させ、内径0.35mm、外径0.45Mの
石英キャピラリに延伸した。延伸後直ちに、下記のよう
にして外面を耐熱性樹脂で被覆した。
[Example 1] An anhydrous synthetic quartz glass tube was softened in a drawing furnace at a temperature of about 2000°C and drawn into a quartz capillary with an inner diameter of 0.35 mm and an outer diameter of 0.45 M. Immediately after stretching, the outer surface was coated with a heat-resistant resin as described below.

ピロメリット酸二無水物と3,3”−シアくノジフェニ
ルエーテルの反応により得られたポリアミック酸と、ポ
リジフェニルシロキサンとから成る、シリコーン変性ポ
リイもド前駆体(オリゴマー)を30%含有するN−メ
チルピロリドン溶液を3回繰り返し塗布し、温度500
℃の電気炉を通して、乾燥、硬化させ、厚さ15μmの
シリコーン変性ポリイミド層を形成させた。
N- containing 30% silicone-modified polyimide precursor (oligomer) consisting of polyamic acid obtained by the reaction of pyromellitic dianhydride and 3,3''-cyanodiphenyl ether and polydiphenylsiloxane. Repeat application of methylpyrrolidone solution 3 times and increase temperature to 500°C.
It was dried and cured in an electric furnace at 0.degree. C. to form a silicone-modified polyimide layer with a thickness of 15 .mu.m.

耐熱性保護膜で被覆された石英キャピラリを長さ50m
に切断し、常法により石英管内部をシリル化し、内面に
ポリジメチルシロキサンの薄膜を形成させた。第1図に
実施例1で得られた内面に固定相を有する石英ガラスキ
ャピラリの断面を示8 す。
A quartz capillary coated with a heat-resistant protective film is 50 m long.
The inside of the quartz tube was silylated by a conventional method to form a thin film of polydimethylsiloxane on the inner surface. FIG. 1 shows a cross section of a quartz glass capillary having a stationary phase on its inner surface obtained in Example 1.

こうして製作された石英ガラスキャピラリカラムを外径
5 mmのマンドレルに巻きつげて、温度180°Cに
保たれた恒温槽中で30分間置いたところ、キャピラリ
の折損は認められなかった。
When the thus produced silica glass capillary column was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed in a constant temperature bath kept at 180°C for 30 minutes, no breakage of the capillary was observed.

しかし同じ状態で温度を350 ”Cまで上げるとキャ
ピラリは折損した。
However, when the temperature was raised to 350''C under the same conditions, the capillary broke.

〔実施例2〕 実施例1と同様にして延伸した石英ガラス管に、下記の
ようにして外面を耐熱性樹脂で被覆した。
[Example 2] A quartz glass tube stretched in the same manner as in Example 1 was coated with a heat-resistant resin on its outer surface as described below.

ピロメリット酸二無水物と3,3゛−ジアミノジフェニ
ルエーテルの反応により得られたポリアミック酸とポリ
ジフェニルシロキサンとから成るシリコーン変性ポリイ
ミド前駆体(オリゴマ)を30%含有するN−メチルピ
ロリドン溶液を1回塗布し、温度300℃の電気炉を通
して乾燥、半硬化させた。この半硬化被膜の上に、ピロ
メリット酸二無水物と3,3゛−シアもノジフェニルエ
ーテルの反応により得られたポリアミック酸を25%含
有するN−メチルピロリドン溶液を塗布し、温度500
゛Cの電気炉を通して、乾燥、硬化させ、ポリイミド保
護膜を形成させた。膜厚はシリコーン変性ポリイミドが
5μm、ポリイミド膜が10μmであった。
A solution of N-methylpyrrolidone containing 30% of a silicone-modified polyimide precursor (oligomer) consisting of polyamic acid and polydiphenylsiloxane obtained by the reaction of pyromellitic dianhydride and 3,3'-diaminodiphenyl ether was added once. It was applied, dried and semi-cured in an electric furnace at a temperature of 300°C. On this semi-cured film, an N-methylpyrrolidone solution containing 25% of polyamic acid obtained by the reaction of pyromellitic dianhydride and 3,3'-cya-nodiphenyl ether was applied, and the temperature was 500°C.
It was dried and cured in an electric furnace (C) to form a polyimide protective film. The film thickness was 5 μm for the silicone-modified polyimide film and 10 μm for the polyimide film.

耐熱性保護膜で被覆された石英キャピラリを長さ50m
に切断し、常法により石英管内部をシリル化し、内面に
ポリジメチルシロキサンの薄膜を形成させた。第2図に
実施例2で得られた内面に固定相を有する石英ガラスキ
ャピラリの断面を示す。
A quartz capillary coated with a heat-resistant protective film is 50 m long.
The inside of the quartz tube was silylated by a conventional method to form a thin film of polydimethylsiloxane on the inner surface. FIG. 2 shows a cross section of a quartz glass capillary having a stationary phase on its inner surface obtained in Example 2.

こうして製作された石英ガラスキャピラリカラムを外径
5 mmのマンドレルに巻きつけて、温度350°Cに
保たれた恒温槽中に30分間置いたところ、カラムの折
損は認められなかった。
When the thus produced silica glass capillary column was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed in a constant temperature bath maintained at a temperature of 350°C for 30 minutes, no breakage of the column was observed.

〔実施例3〕 実施例1と同様にして延伸した石英ガラス管に、下記の
ようにして外面を耐熱性樹脂で被覆した。
[Example 3] A quartz glass tube stretched in the same manner as in Example 1 was coated with a heat-resistant resin on its outer surface in the following manner.

ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物とテトラアご
ノビフェニルの反応により得られたポリアミック酸とポ
リジメチルシロキサンとから成る0 シリコーン変性ポリイミド前駆体(オリゴマ)を25%
含有するN−メチルピロリドン溶液を塗布し、その上に
、ピロメリット酸二無水物と3,3”シアごノジフェニ
ルエーテルの反応により得られたポリアミック酸を25
%含有するN−メチルピロリドン溶液を塗布し、温度5
00°Cの電気炉を通して、乾燥、硬化させ、耐熱性保
護膜を形成させた。膜厚はシリコーン変性ポリイミドが
5μm1ボリイξド膜が20μmであった。
25% silicone-modified polyimide precursor (oligomer) consisting of polyamic acid and polydimethylsiloxane obtained by the reaction of benzophenone tetracarboxylic dianhydride and tetragonobiphenyl.
A polyamic acid obtained by the reaction of pyromellitic dianhydride and 3,3"cyanodiphenyl ether was applied on top of the N-methylpyrrolidone solution containing 25% of the polyamic acid.
% N-methylpyrrolidone solution was applied and the temperature was 5.
The film was dried and cured in an electric furnace at 00°C to form a heat-resistant protective film. The film thickness was 5 μm for the silicone-modified polyimide film and 20 μm for the 1 polyimide film.

実施例2と同様にして石英管内面にポリジメチルシロキ
サンの薄膜を形成させた。得られた石英ガラスキャピラ
リカラムは、外径5 mmのマンドレルに巻きつけて温
度350°Cに30分間置かれても、折損が認められな
かった。
A thin film of polydimethylsiloxane was formed on the inner surface of the quartz tube in the same manner as in Example 2. The resulting quartz glass capillary column showed no breakage even when it was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed at a temperature of 350°C for 30 minutes.

〔実施例4〕 実施例Iと同様にして延伸した石英ガラスキャピラリに
、下記のようにして外面を耐熱性樹脂で被覆した。
[Example 4] The outer surface of a quartz glass capillary drawn in the same manner as in Example I was coated with a heat-resistant resin in the following manner.

ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と4.4”−
オキシジアニリンの反応により得られたボ1 リアごツタ酸とポリジフェニルシロキサンから成るシリ
コーン変性ポリイミド前駆体(オリゴマ)を25%含有
するN−メチルピロリドン溶液を塗布し、温度500°
Cの電気炉を通して乾燥、硬化させた。この被膜の上に
、末端にエチニル基を有するイソイごドオリゴマ(NS
C社製サーごラドI P−360)を40%含有するN
−メチルピロリドン溶液を塗布し、温度500°Cの電
気炉を通して、乾燥、硬化させ、耐熱性保護膜を形成さ
せた。膜厚はシリコーン変性ポリイミドが10μm1ポ
リイξドが15μmであった。
Benzophenone tetracarboxylic dianhydride and 4.4”-
A solution of N-methylpyrrolidone containing 25% of a silicone-modified polyimide precursor (oligomer) consisting of liagotutaic acid and polydiphenylsiloxane was applied to the boron obtained by the reaction of oxydianiline at a temperature of 500°C.
It was dried and cured in an electric furnace of C. On this coating, an isoigod oligomer (NS) having an ethynyl group at the end is applied.
N containing 40% of Surgorad I P-360 manufactured by Company C
-Methylpyrrolidone solution was applied, dried and cured in an electric furnace at a temperature of 500°C to form a heat-resistant protective film. The film thickness was 10 μm for the silicone-modified polyimide and 15 μm for the polyimide.

実施例2と同様にして石英管内面にポリジメチルシロキ
サンの薄膜を形成させた。得られた石英ガラスキャピラ
リカラムは、外径5 mmのマンドレルに巻きつけて温
度350°Cに30分間置かれても、折損が認められな
かった。
A thin film of polydimethylsiloxane was formed on the inner surface of the quartz tube in the same manner as in Example 2. The resulting quartz glass capillary column showed no breakage even when it was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed at a temperature of 350°C for 30 minutes.

〔実施例5〕 形成させた。第2図に実施例2で得られた内面に固定相
を有する石英ガラスキャピラリの断面を示す。
[Example 5] Formed. FIG. 2 shows a cross section of a quartz glass capillary having a stationary phase on its inner surface obtained in Example 2.

2 こうして製作された石英ガラスキャピラリカラムを外径
5 mmのマンドレルに巻きつけて、温度350°Cに
保たれた恒温槽中に30分間置いたと変性ポリイミド前
駆体(オリゴマ)を30%含有するN−メチルピロリド
ン溶液を1回塗布し、温度500°Cの電気炉を通して
乾燥、硬化させた。
2 The quartz glass capillary column thus produced was wrapped around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed in a constant temperature bath kept at 350°C for 30 minutes. -Methylpyrrolidone solution was applied once and dried and cured in an electric oven at a temperature of 500°C.

この被膜の上に、ポリアミドイミドを塗布し、温度48
0°Cの電気炉を通して乾燥、硬化させた。
On top of this film, polyamideimide was applied and the temperature was 48°C.
It was dried and cured in an electric oven at 0°C.

膜厚はシリコーン変性ポリイミドが5μm1ボリイごド
が10μmであった。
The film thickness was 5 μm for the silicone-modified polyimide and 10 μm for the polyimide.

実施例1と同様にして石英管内面にポリジメチルシロキ
サンの薄膜を形成させた。得られた石英ガラスキャピラ
リカラムは、外径5 mmのマンドレルに巻きつけて温
度300°Cに30分間置かれても、カラムの折損が認
められなかった。
A thin film of polydimethylsiloxane was formed on the inner surface of a quartz tube in the same manner as in Example 1. Even when the obtained quartz glass capillary column was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed at a temperature of 300°C for 30 minutes, no breakage of the column was observed.

〔実施例6〕 実施例5におけるポリアミドイミドの代わりに前記構造
式(TV)でR’、R6,R7,R”が全てフェニル基
であるオルガノポリシル−セスキ−オキサンを塗布し、
温度500°Cで乾燥、硬化さセた以3 外、実施例5と同様にして石英ガラスキャピラリカラム
を得た。
[Example 6] Instead of polyamideimide in Example 5, organopolysil-sesqui-oxane having the structural formula (TV) in which R', R6, R7, and R'' are all phenyl groups was applied,
A quartz glass capillary column was obtained in the same manner as in Example 5, except that it was dried and hardened at a temperature of 500°C.

このカラムは、外径5mmのマンドレルに巻きつけて温
度350°Cに30分間置かれても、カラムの折損が認
められなかった。
Even when this column was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed at a temperature of 350° C. for 30 minutes, no breakage of the column was observed.

〔実施例7〕 実施例6におけるオルガノポリシル−セスキオキサンの
代わりに前記構造式(II[)でRがメチル基であるポ
リチタノカルボシランを用いた以外は、実施例6と同様
にして石英ガラスキャピラリカラムを得た。
[Example 7] Quartz was produced in the same manner as in Example 6, except that polytitanocarbosilane having the structural formula (II[) and R being a methyl group was used instead of the organopolysil-sesquioxane in Example 6. A glass capillary column was obtained.

このカラムは、外径5mmのマンドレルに巻きつけて温
度350°Cに30分間置かれても、カラムの折損が認
められなかった。
Even when this column was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm and placed at a temperature of 350° C. for 30 minutes, no breakage of the column was observed.

〔実施例8〕 実施例1と同様にして延伸し、外面を厚さ5μmのシリ
コーン変性ボリイくドで被覆した石英ガラスキャピラリ
を、溶融アル飽ニウムを入れたダイス中を通過させて厚
さ10μmのアルミニウム層で被覆した。この工程でキ
ャピラリの折損は4 起きなかった。実施例1と同様にして石英管内面に固定
相を形成させた。
[Example 8] A quartz glass capillary, which was stretched in the same manner as in Example 1 and whose outer surface was coated with silicone-modified polyimide with a thickness of 5 μm, was passed through a die containing molten aluminium to form a capillary with a thickness of 10 μm. coated with an aluminum layer. No capillary breakage occurred during this process. A stationary phase was formed on the inner surface of the quartz tube in the same manner as in Example 1.

得られた石英ガラスキャピラリカラムを、外径5 mm
のマンドレルに巻きつけ、温度300″Cに30分間置
いても、カラムの折損が認められなかった。
The obtained quartz glass capillary column was sized to have an outer diameter of 5 mm.
Even when the column was wound around a mandrel and left at a temperature of 300''C for 30 minutes, no breakage of the column was observed.

〔実施例9〕 実施例1,2.3においてそれぞれシリコーン変性ポリ
イミド前駆体の代わりに、実施例1で用いたと同じシリ
コーン変性ポリイミド前駆体50%と、ピロメリット酸
二無水物と3,3゛−ジアミノジフェニルエーテルの反
応により得られたポリアミック酸から成るポリイミド前
駆体(オリゴマ)50%との混合物を用い、該混合物を
30%含有するN−メチルピロリドン溶液として石英キ
ャピラリに塗布した。実施例1,2.3と同様の結果が
得られた。
[Example 9] In Examples 1 and 2.3, in place of the silicone-modified polyimide precursor, 50% of the same silicone-modified polyimide precursor as used in Example 1, pyromellitic dianhydride, and 3,3 A mixture of a polyimide precursor (oligomer) consisting of a polyamic acid obtained by the reaction of -diaminodiphenyl ether with 50% was applied to a quartz capillary as a 30% N-methylpyrrolidone solution. Similar results to Examples 1, 2.3 were obtained.

〔比較例I〕[Comparative Example I]

実施例1においてシリコーン変性ポリイミドの被覆を省
略し、石英ガラスの外表面に直接にポリ5 イミドを被覆した。膜厚は15μmとした。実施例1と
同様にして石英管内面に固定相を形成させた。
In Example 1, the coating with silicone-modified polyimide was omitted, and the outer surface of the quartz glass was directly coated with poly-5-imide. The film thickness was 15 μm. A stationary phase was formed on the inner surface of the quartz tube in the same manner as in Example 1.

得られた石英ガラスキャピラリカラムは、外径20mm
のマンドレルに巻きつけて温度350°Cに30分間置
くと、部分的にポリイミド被膜の剥離が見られ、その箇
所でカラムの折損が生じた。
The obtained quartz glass capillary column had an outer diameter of 20 mm.
When the column was wound around a mandrel and left at a temperature of 350° C. for 30 minutes, the polyimide coating was partially peeled off, and the column broke at that location.

〔比較例2〕 比較例1において、ポリイミドを被覆する前に石英ガラ
スの外表面を常法でシランカプリング処理した。
[Comparative Example 2] In Comparative Example 1, the outer surface of the quartz glass was subjected to silane coupling treatment in a conventional manner before coating with polyimide.

得られた石英ガラスキャピラリカラムは、外径20II
III+のマンドレルに巻きつけて温度350°Cに3
0分間置いた場合折損は生じなかったが、外径5mmの
マンドレルに巻きつけた場合には、部分的にボリイくド
被膜が剥離し、その箇所でカラムの折損が生じた。
The obtained quartz glass capillary column had an outer diameter of 20II
Wrap it around a III+ mandrel and heat it to 350°C.
No breakage occurred when the column was left for 0 minutes, but when it was wound around a mandrel with an outer diameter of 5 mm, the boiling film partially peeled off and the column broke at that location.

〔比較例3〕 実施例2において、シリコーン変性ポリイミドの代わり
にトリメリット酸二無水物と4.4”−ジイ6 ソシアネートジフェニルメタンとのオリゴマー(ポリア
ミトイ逅ド前駆体)を15%含有するNメチルピロリド
ン/ナフサ混合物溶液として用い、それ以外は実施例2
と同様にして石英ガラスキャピラリカラムを得た。
[Comparative Example 3] In Example 2, instead of the silicone-modified polyimide, N-methyl containing 15% of an oligomer of trimellitic dianhydride and 4.4”-di6-socyanate diphenylmethane (polyamide precursor) was used. Used as pyrrolidone/naphtha mixture solution, otherwise Example 2
A quartz glass capillary column was obtained in the same manner as described above.

得られたカラムを外径20mmのマンドレルに巻きつけ
て温度350°Cに30分間置くと、部分的にポリイミ
ド被膜の剥離が見られ、その箇所でカラムの折損が生じ
た。
When the obtained column was wound around a mandrel with an outer diameter of 20 mm and placed at a temperature of 350° C. for 30 minutes, peeling of the polyimide film was observed in some parts, and the column was broken at that location.

〔比較例4〕 実施例2において、シリコーン変性ポリイミドの代わり
にポリエステル変性ポリイごド前駆体をクレゾール中2
0%溶液として用い、それ以外は実施例2と同様にして
石英ガラスキャピラリカラムを得た。
[Comparative Example 4] In Example 2, a polyester-modified polyimide precursor was added in cresol instead of silicone-modified polyimide.
A quartz glass capillary column was obtained in the same manner as in Example 2 except that the solution was used as a 0% solution.

得られた石英ガラスキャピラリカラムの耐熱性は比較例
3と同じであった。
The heat resistance of the obtained silica glass capillary column was the same as that of Comparative Example 3.

〔比較例5〕 実施例8においてシリコーン変性ポリイミドの被覆を省
略し、石英キャピラリに直接アルミニラ7 ムを15μmの厚さに被覆した。
[Comparative Example 5] In Example 8, the silicone-modified polyimide coating was omitted, and the quartz capillary was directly coated with an aluminum laminate to a thickness of 15 μm.

得られた石英ガラスキャピラリカラムは、外径20mm
のマンドレルに巻きつけると、若干の折損が見られた。
The obtained quartz glass capillary column had an outer diameter of 20 mm.
When it was wound around a mandrel, some breakage was observed.

巻きつけたものを温度350°Cに30分間置くと、所
々でアルミニウム被膜が剥離し、その箇所でカラムの折
損が生じた。
When the wound product was placed at a temperature of 350° C. for 30 minutes, the aluminum coating peeled off in some places, and the column broke at those places.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明による石英ガラスキャピラリは、充分な機械的強
度をもちしかもガラスとの接着が強い耐熱性保護層を石
英ガラス管の外面に有し、高温で繰り返し使用しても折
れることがない。
The quartz glass capillary according to the present invention has a heat-resistant protective layer on the outer surface of the quartz glass tube that has sufficient mechanical strength and strong adhesion to glass, and will not break even when used repeatedly at high temperatures.

本発明においてシリコーン変性ポリイミド層の上にさら
にキャピラリの外表面の耐熱性保護膜として、石英ガラ
スとの接着性の劣る従来のポリ11ド層を設けても、石
英ガラスとの間にシリコーン変性ポリイミド層が介在す
るので、石英ガラスとの接着性がよく、キャピラリをガ
スクロマトグラフィ等に高温で繰り返し使用したときに
も、折れることがない。そしてこの場合には、シリコー
ン変性ポリイミド層単独の場合より優れた耐熱性8 を実現できる。
In the present invention, even if a conventional poly-11 layer with poor adhesion to quartz glass is further provided on the silicone-modified polyimide layer as a heat-resistant protective film on the outer surface of the capillary, the silicone-modified polyimide layer is Because of the intervening layer, it has good adhesion to quartz glass and does not break even when the capillary is used repeatedly at high temperatures for gas chromatography and the like. In this case, it is possible to achieve heat resistance 8 which is superior to the case where the silicone-modified polyimide layer is used alone.

また、本発明による石英ガラスキャピラリは、アルごニ
ウムのような金属を耐熱性保護層に用いた場合と異なり
、耐熱性保護層と石英ガラスとの熱膨張係数の差はあっ
ても両者の接着力が強いため、熱履歴を与えても耐熱性
保護層が石英ガラスとの界面で剥離せず、折れに対する
保護効果が保たれる。即ち本発明の石英ガラスキャピラ
リは、熱履歴を受けても耐熱性保護層の部分的な剥離を
生じないから、折れることがない。
Furthermore, unlike the case where a metal such as argonium is used for the heat-resistant protective layer, the quartz glass capillary according to the present invention has the advantage that even though there is a difference in thermal expansion coefficient between the heat-resistant protective layer and the quartz glass, the bond between the two Because the force is strong, the heat-resistant protective layer does not peel off at the interface with the quartz glass even when subjected to thermal history, and the protective effect against breakage is maintained. That is, in the quartz glass capillary of the present invention, even when subjected to thermal history, the heat-resistant protective layer does not partially peel off, so it does not break.

さらに本発明による石英ガラスキャピラリは、石英ガラ
ス管を溶融アルミニウムに通してアルミニウム被膜を石
英ガラスキャピラリの外表面に付けた場合でも、シリコ
ーン変性ポリイミド層があるため、アラ果ニウム被覆の
工程で石英キャピラリの表面に傷が付かないので、コイ
ル状に巻いたときに折れることがない。
Furthermore, the quartz glass capillary according to the present invention has a silicone-modified polyimide layer, even if the quartz glass tube is passed through molten aluminum and an aluminum coating is applied to the outer surface of the quartz glass capillary. Since it does not scratch the surface, it will not break when rolled into a coil.

また本発明によれば、耐熱性保護層を設ける際にポット
ライフが充分長い塗布液を用いることができる。
Further, according to the present invention, a coating liquid having a sufficiently long pot life can be used when providing a heat-resistant protective layer.

9 本発明の石英ガラスキャピラリは、従来と同じ製造方式
で製造できる。工程にタンデムラインを用いれば、2層
の耐熱性保護層を被覆するのは容易である。
9. The quartz glass capillary of the present invention can be manufactured using the same manufacturing method as conventional methods. If a tandem line is used in the process, it is easy to coat two heat-resistant protective layers.

本発明の石英ガラスキャピラリは、ガスクロマトグラフ
ィ、液体クロマトグラフィ、超臨界流体クロマトグラフ
ィ、イオンクロマトグラフィ、電気泳動分析等において
分離カラムとして有用である。またこれらの分離カラム
から質量分析器、赤外分光器、紫外分光器等の検出器へ
気体試料、液体試料を輸送するためのトランスファ管と
しても本発明の石英ガラスキャピラリは有用である。
The quartz glass capillary of the present invention is useful as a separation column in gas chromatography, liquid chromatography, supercritical fluid chromatography, ion chromatography, electrophoretic analysis, and the like. The silica glass capillary of the present invention is also useful as a transfer tube for transporting gaseous or liquid samples from these separation columns to detectors such as mass spectrometers, infrared spectrometers, and ultraviolet spectrometers.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の石英ガラスキャピラリの一実施例の断
面図である。第2図は本発明の石英ガラスキャピラリの
他の実施例の断面図である。第3図は従来の石英ガラス
キャピラリを用いたガスクロマトグラフィ用カラムの断
面図である。 符号の説明 1−−−−−−−−一・・石英キャピラリ0 2−−−−−−−−−一固定相 3−−−−−・・・−シリコーン変性ポリイミ4−−−
−−・・−・−ポリイミド層 5・・−一−−−−・−耐熱性保護層 ド層
FIG. 1 is a sectional view of one embodiment of the quartz glass capillary of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of another embodiment of the quartz glass capillary of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional gas chromatography column using a silica glass capillary. Explanation of symbols 1----------Quartz capillary 0 2----------Stationary phase 3-----Silicone modified polyimide 4----
−−・・−・−Polyimide layer 5・・−1−−−−・−Heat resistant protective layer d layer

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)石英ガラス管の外面に少なくとも1層の耐熱性保
護層を有する石英ガラスキャピラリにおいて、前記石英
ガラス管の外面に接する前記耐熱性保護層がシリコーン
変性ポリイミドの層であることを特徴とする石英ガラス
キャピラリ。
(1) A quartz glass capillary having at least one heat-resistant protective layer on the outer surface of the quartz glass tube, characterized in that the heat-resistant protective layer in contact with the outer surface of the quartz glass tube is a layer of silicone-modified polyimide. fused silica capillary.
(2)前記少なくとも1層の耐熱性保護層が前記シリコ
ーン変性ポリイミドの層とその他の耐熱性保護層から成
る請求項第1項の石英ガラスキャピラリ。
(2) The silica glass capillary according to claim 1, wherein the at least one heat-resistant protective layer comprises the silicone-modified polyimide layer and another heat-resistant protective layer.
(3)前記その他の耐熱性保護層がポリイミドから成る
請求項第2項の石英ガラスキャピラリ。
(3) The quartz glass capillary according to claim 2, wherein said other heat-resistant protective layer is made of polyimide.
(4)前記その他の耐熱性保護層がアルミニウムから成
る請求項第2項の石英ガラスキャピラリ。
(4) The quartz glass capillary according to claim 2, wherein said other heat-resistant protective layer is made of aluminum.
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