JPH11246665A - Self-retaining porous silica and its production - Google Patents

Self-retaining porous silica and its production

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JPH11246665A
JPH11246665A JP6191298A JP6191298A JPH11246665A JP H11246665 A JPH11246665 A JP H11246665A JP 6191298 A JP6191298 A JP 6191298A JP 6191298 A JP6191298 A JP 6191298A JP H11246665 A JPH11246665 A JP H11246665A
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JP
Japan
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copolymer
surfactant
self
present
porous silica
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Application number
JP6191298A
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Japanese (ja)
Inventor
Makoto Ogawa
誠 小川
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Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Japan Science and Technology Corp
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Publication date
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Publication of JPH11246665A publication Critical patent/JPH11246665A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a copolymer excellent in transparency and self-retaining properties, capable of presenting porous silica having a high specific surface area and useful for minute molecule-permeable materials, optical catalysts, catalyst carriers, etc., by polymerizing a mixture of specific silane compounds in the presence of a surfactant. SOLUTION: This production of self-retaining porous silica is to copolymerize (B) a tetraalkoxysilane [e.g., the alkoxy is a 1-5C (branched) alkoxy] with (C) an alkenyltrialkoxysilane [e.g. the alkoxy is a 1-5C (branched) alkoxy and the alkenyl is a 2-5C (branched) alkenyl] in the presence of (A) a surfactant [e.g. a 14-30C (branched) alkyltrimethylammonium chloride]. The copolymer is obtained, e.g. by using 0.05-0.5 mole times of the component A based on the sum total mole number of the components B and C and copolycondensing them in the presence of water in an acidic condition. The objective porous silica is obtained by baking the copolymer and removing the component A.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する分野】本発明は、新規なシラン共重合体
に関する。より詳細には、本発明は、テトラアルコキシ
シランとアルケニルトリアルコキシシランとを、界面活
性剤の存在下に重合させてなる共重合体であり、自己保
持性に優れた高比表面積の多孔質シリカに関する。
[0001] The present invention relates to a novel silane copolymer. More specifically, the present invention is a copolymer obtained by polymerizing tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane in the presence of a surfactant, and has a high self-holding property and a high specific surface area porous silica. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】分子状の水や空気などの小さな分子は透
過することができるが、液状の水などのように大きな物
体は透過できないという、ナノサイズの微小孔を有する
材料が、衣服や包装材のコーティング材料とされてい
る。また、空気、特に酸素透過性の材料として、ナノサ
イズの微小孔を有する材料が包装材料やシートなどに使
用されている。これらの微小分子透過性材料は、微小分
子の透過性に関わる多孔性だけでなく、透明性や自己保
持性などの諸特性が要求されている。また、センサー、
触媒担体、特に透明性を活かして光触媒としても応用さ
れている。
2. Description of the Related Art Materials having nano-sized micropores, which can transmit small molecules such as molecular water and air but cannot transmit large objects such as liquid water, are used for clothing and packaging. It is a coating material for materials. In addition, a material having nano-sized micropores is used for a packaging material, a sheet, or the like as a material having air permeability, particularly, oxygen permeability. These micromolecule permeable materials are required to have not only porosity related to the permeability of micromolecules but also various properties such as transparency and self-holding property. Also, sensors,
It has also been applied as a photocatalyst, taking advantage of its transparency, especially its transparency.

【0003】本発明者は、界面活性剤アルキルトリメチ
ルアンモニウム塩の存在下に、テトラメトキシシランや
テトラエトキシシランのような四官能性アルコキシシラ
ンを加水分解、重合して得られた溶液を基板上にスピン
コートすることによりシリ力界面活性剤メソ様造体が基
坂上に厚さlmm程度の透明な薄膜が得られ、これを空
気中で焼成し界面活性剤を除去することによりナノサイ
ズの多孔質のシリカ材料が得られることを既に見出して
きた(M.Ogawa, J. Am. Chem. Soc., 116, 7941 (199
4); M.Ogawa, Chem. Commun., 1149 (1996))。
The present inventor has proposed a solution obtained by hydrolyzing and polymerizing a tetrafunctional alkoxysilane such as tetramethoxysilane or tetraethoxysilane in the presence of a surfactant alkyltrimethylammonium salt on a substrate. By spin-coating, a meso-like structure of the surfactant surfactant is obtained on the base plate, and a transparent thin film with a thickness of about 1 mm is obtained. (M. Ogawa, J. Am. Chem. Soc., 116, 7941 (199
4); M. Ogawa, Chem. Commun., 1149 (1996)).

【0004】しかし、この公知の方法で得られる重合体
は、膜の自己保持性が不十分で膜の取り扱い性に問題が
あり、実用化の障害になっている。
However, the polymer obtained by this known method has insufficient self-holding properties of the membrane, and has a problem in handling properties of the membrane, which hinders practical use.

【0005】[0005]

【発明が解決すべき課題】本発明は、多孔性や透明性の
みならず、自己保持性に優れた多孔質のシリカ材料を提
供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a porous silica material which is excellent not only in porosity and transparency but also in self-holding property.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、テトラアルコ
キシシランとアルケニルトリアルコキシシランを、界面
活性剤の存在下に重合させてなる共重合体、それからな
る多孔質シリカ材料、及び、自己保持性膜であるシリカ
材料に関する。本発明に使用する界面活性剤としては、
アルキルトリメチルアンモニウム塩が好ましい。また、
本発明の共重合体は、多孔質で自己保持性であることを
特徴とするものである。さらに、本発明は、界面活性剤
の存在下に、テトラアルコキシシランとアルケニルトリ
アルコキシシランとを共縮合させ、次いでこれを焼成す
ることからなる多孔質テトラアルコキシシランとアルケ
ニルトリアルコキシシランとの共重合体の製造方法に関
する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a copolymer obtained by polymerizing tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane in the presence of a surfactant, a porous silica material comprising the same, and a self-retaining material. The present invention relates to a silica material that is a film. As the surfactant used in the present invention,
Alkyltrimethylammonium salts are preferred. Also,
The copolymer of the present invention is characterized by being porous and self-holding. Further, the present invention provides a method for co-condensing tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane in the presence of a surfactant, followed by calcining the copolycondensation of porous tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane. The present invention relates to a method for manufacturing a united product.

【0007】本発明で使用されるテトラアルコキシシラ
ンのアルコキシ基としては、炭素数1から15、好まし
くは1から10、より好ましくは1から5の直鎖状又は
分枝状アルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基などが挙げられる。本発明のテト
ラアルコキシシランの4個のアルコキシ基は、同一であ
ってもよいし、相互に異なっていてもよいが、同一のア
ルコキシ基を有するものが好ましい。また、本発明のテ
トラアルコキシシランは、アルコキシ基の一部又は全部
が置換又は非置換フェノキシ基になっていてもよい。本
発明のテトラアルコキシシランとしては、例えば、テト
ラメトキシシラン(TMOS)、テトラエトキシシラ
ン、テトラプロポキシシラン、ジメトキシジエトキシシ
ランなどがある。
The alkoxy group of the tetraalkoxysilane used in the present invention is a linear or branched alkoxy group having 1 to 15, preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5 carbon atoms. Methoxy, ethoxy, propoxy and the like. The four alkoxy groups of the tetraalkoxysilane of the present invention may be the same or different from each other, but those having the same alkoxy group are preferred. In the tetraalkoxysilane of the present invention, part or all of the alkoxy groups may be substituted or unsubstituted phenoxy groups. Examples of the tetraalkoxysilane of the present invention include tetramethoxysilane (TMOS), tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, and the like.

【0008】本発明で使用されるアルケニルトリアルコ
キシシランのアルコキシ基は、前記したアルコキシ基で
よく、これらのアルコキシ基は同一であっても相互に異
なるものであってもよい。また、アルケニルトリアルコ
キシシランのアルケニル基としては、炭素数2から1
5、好ましくは2から10、より好ましくは2から5の
直鎖状又は分枝状アルケニル基であり、例えば、ビニル
基、1−プロピレン基、1−ブチレン基などが挙げられ
る。本発明のアルケニルトリアルコキシシランのアルコ
キシ基は、3個である必要はなく、2個であってもよ
く、アルコキシ基の一部又は全部が置換又は非置換フェ
ノキシ基であってもよい。本発明のアルケニルトリアル
コキシシランとしては、ビニルトリメトキシシラン(V
TMOS)、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプ
ロポキシシラン、1−プロピレントリメトキシシラン、
1−プロピレントリエトキシシラン、1−プロピレント
リプロポキシシラン、ビニルジメトキシエトキシシラン
などが挙げられる。
The alkoxy group of the alkenyl trialkoxysilane used in the present invention may be the above-mentioned alkoxy group, and these alkoxy groups may be the same or different. The alkenyl group of the alkenyl trialkoxysilane has 2 to 1 carbon atoms.
5, preferably 2 to 10, more preferably 2 to 5, linear or branched alkenyl groups, such as a vinyl group, a 1-propylene group, and a 1-butylene group. The number of alkoxy groups in the alkenyl trialkoxysilane of the present invention need not be three, but may be two, and part or all of the alkoxy groups may be substituted or unsubstituted phenoxy groups. As the alkenyl trialkoxysilane of the present invention, vinyltrimethoxysilane (V
TMOS), vinyltriethoxysilane, vinyltripropoxysilane, 1-propylenetrimethoxysilane,
Examples thereof include 1-propylenetriethoxysilane, 1-propylenetripropoxysilane, and vinyldimethoxyethoxysilane.

【0009】本発明のアルケニルトリアルコキシシラン
の使用量は、テトラアルコキシシランの等量以下であ
り、好ましくはテトラアルコキシシラン1モルに対して
アルケニルトリアルコキシシランが0.01〜0.8モ
ル、より好ましくは0.1〜0.5モルである。
The use amount of the alkenyl trialkoxysilane of the present invention is not more than the equivalent amount of tetraalkoxysilane, preferably 0.01 to 0.8 mol of alkenyl trialkoxysilane per mol of tetraalkoxysilane. Preferably it is 0.1-0.5 mol.

【0010】本発明で使用される界面活性剤としては、
テトラアルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシ
ランとを共縮合できるものであれば、特に制限はない。
これは、この重合反応で得られた共重合体を焼成すると
きに、重合反応のときに存在していた界面活性剤が除去
されてしまうからである。しかし、後述するように、得
られた共重合体の秩序構造は重合反応で使用される界面
活性剤の種類や大きさに依存しているようであるから、
目的とする秩序構造に応じて界面活性剤を選択する必要
がある。
[0010] The surfactant used in the present invention includes:
There is no particular limitation as long as tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane can be co-condensed.
This is because when the copolymer obtained by the polymerization reaction is calcined, the surfactant present at the time of the polymerization reaction is removed. However, as described below, since the ordered structure of the obtained copolymer seems to depend on the type and size of the surfactant used in the polymerization reaction,
It is necessary to select a surfactant according to a desired ordered structure.

【0011】このような目的で使用される界面活性剤と
しては、テトラアルキルアンモニウム塩が好ましい。テ
トラアルキルアンモニウム塩のアルキル基としては、炭
素数1から30、好ましくは1から20の直鎖状又は分
枝状アルキル基であり、4個のアルキル基は、同一であ
ってもよいし、相互に異なっていてもよいが、アルキル
トリメチル体が好ましい。アルキルトリメチルアンモニ
ウム塩のアルキル基は、炭素数14以上の比較的長鎖の
ものが好ましい。界面活性剤のテトラアルキルアンモニ
ウム塩の対イオンとしては、塩素イオン、臭素イオンな
どのハロゲンイオンが好ましいが、これらに限定される
ものではない。界面活性剤のテトラアルキルアンモニウ
ム塩としては、テトラデカニルトリメチルアンモニウム
塩化物、へキサデシルトリメチルアンモニウム塩化物、
オクタデカニルトリメチルアンモニウム塩化物、エイコ
サニルトリメチルアンモニウム塩化物などが挙げられ
る。
As the surfactant used for such a purpose, a tetraalkylammonium salt is preferable. The alkyl group of the tetraalkylammonium salt is a linear or branched alkyl group having 1 to 30, preferably 1 to 20 carbon atoms. The four alkyl groups may be the same or different. However, an alkyltrimethyl form is preferred. The alkyl group of the alkyltrimethylammonium salt preferably has a relatively long chain having 14 or more carbon atoms. The counter ion of the tetraalkylammonium salt of the surfactant is preferably a halogen ion such as a chloride ion or a bromine ion, but is not limited thereto. As the tetraalkylammonium salt of the surfactant, tetradecanyltrimethylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium chloride,
Octadecyl trimethyl ammonium chloride, eicosanyl trimethyl ammonium chloride and the like can be mentioned.

【0012】本発明の界面活性剤の使用量は、テトラア
ルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシランの合
計モル数に対して、0.05〜0.5モル、好ましくは
0.1〜0.3モルであるが、特に限定されない。
The surfactant is used in an amount of 0.05 to 0.5 mol, preferably 0.1 to 0.3 mol, based on the total number of moles of tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane. There is, but not particularly limited.

【0013】本発明のテトラアルコキシシランとアルケ
ニルトリアルコキシシランとの共重合体は、界面活性剤
の存在下に、テトラアルコキシシランとアルケニルトリ
アルコキシシランとを共縮合させ、次いでこれを焼成す
ることにより製造することができる。共縮合反応は、水
の存在下に行われる。反応条件としては、通常の加水分
解の条件でよく、反応温度は、室温から溶媒の沸点温
度、好ましくは室温から80℃程度である。pHは、酸
性側であればよい。水のほかに特に溶媒を使用する必要
はないが、水と混合し得る有機溶媒を併用することもで
きる。
The copolymer of tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane of the present invention is obtained by co-condensing tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane in the presence of a surfactant, and then calcining the resultant. Can be manufactured. The co-condensation reaction is performed in the presence of water. The reaction conditions may be ordinary hydrolysis conditions, and the reaction temperature is from room temperature to the boiling point of the solvent, preferably from room temperature to about 80 ° C. The pH may be on the acidic side. It is not necessary to use a solvent in addition to water, but an organic solvent that can be mixed with water can be used in combination.

【0014】共重合反応で得られた溶液を、好ましくは
シート状に展開して通常の方法により乾燥する。シート
状に展開する方法としては、通常の成形方法によること
もできるが、特に薄膜を製造する場合にはスピンコート
による方法をとることもできる。その後、得られた乾燥
物を焼成する。焼成は空気中で行うことができるが、こ
れに限定されるものではない。焼成温度としては、反応
時に存在していた界面活性剤が除去される温度であれ
ば、特に制限はないが、250℃以上、好ましくは30
0℃以上である。
The solution obtained by the copolymerization reaction is preferably developed into a sheet and dried by a usual method. The sheet can be developed into a sheet shape by a usual molding method, but in particular, when a thin film is manufactured, a method by spin coating can also be used. Thereafter, the obtained dried product is fired. The firing can be performed in air, but is not limited thereto. The baking temperature is not particularly limited as long as the surfactant existing at the time of the reaction is removed, but is not less than 250 ° C., preferably 30 ° C.
0 ° C. or higher.

【0015】本発明の共重合体は、透明で自己保持性の
メソ構造体である。X線回折パターンにおいて、低角度
に一本の回折ピークが見られる。図1は、界面活性剤と
して、オクタデカニルトリメチルアンモニウム塩化物
(C18TAC)(図1中の(a))、へキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物(C16TAC)(図1中の
(b))、テトラデカニルトリメチルアンモニウム塩化
物(C14TAC)(図1中の(c))、ドデカニルトリメ
チルアンモニウム塩化物(C12TAC)(図1中の
(d))、を使用して製造された本発明の共重合体のX
線回折パターンである。このX線回折パターンから得ら
れるd値は、使用した界面活性剤のアルキル鎖長に依存
して変化し、C18TAC、C16TAC、および、C14
ACの時、それぞれ3.63、3.34および3.20
nmであった(図2参照)。図2は、X線回折パターン
から得られたd値を示したものであり、黒三角印は各々
の界面活性剤を使用した場合の焼成前のd値であり、黒
四角印は焼成後のd値を示している。また、焼成による
界面活性剤の除去後もマクロな形態は保持され、X線回
折パターンにおけるピークは残存し秩序構造が維持され
ることがわかった。
The copolymer of the present invention is a transparent and self-holding mesostructure. In the X-ray diffraction pattern, one diffraction peak is seen at a low angle. FIG. 1 shows that octadecanyltrimethylammonium chloride (C 18 TAC) ((a) in FIG. 1) and hexadecyltrimethylammonium chloride (C 16 TAC) ((b )), tetradecanyl trimethylammonium chloride (C 14 TAC) (in Figure 1 (c)), dodecanylamine trimethylammonium chloride (C 12 TAC) (in Figure 1 (d)), using X of the produced copolymer of the present invention
It is a line diffraction pattern. The d value obtained from this X-ray diffraction pattern varies depending on the alkyl chain length of the surfactant used, and includes C 18 TAC, C 16 TAC, and C 14 T
At AC, 3.63, 3.34 and 3.20 respectively
nm (see FIG. 2). FIG. 2 shows the d values obtained from the X-ray diffraction pattern. The black triangles indicate the d values before firing when each surfactant was used, and the black squares indicate the values after firing. The d value is shown. Further, it was found that the macroscopic form was maintained even after the removal of the surfactant by firing, the peak in the X-ray diffraction pattern remained, and the ordered structure was maintained.

【0016】本発明の共重合体のメソ構造は、重合反応
時に使用される界面活性剤が秩序構造の形成に寄与して
いることが示された。本発明の方法では、溶媒の揮発に
伴い秩序構造が形成されると考えられが、テトラメトキ
シシラン(TMOS)を単独で使用した従来の系では自
己保持性の膜を得るのは困難であったのに対して、三官
能性のビニルトリメトキシシラン(VTMOS)を添加
することにより自己保持性のメソ構造体膜が得られた。
この原因は、三官能性のビニルトリメトキシシラン(V
TMOS)を添加することにより、生成物のゲル化速度
が遅くなるからであると考えられるが、予想外のことで
あった。
It has been shown that the surfactant used in the polymerization reaction contributes to the formation of an ordered structure in the mesostructure of the copolymer of the present invention. In the method of the present invention, it is considered that an ordered structure is formed as the solvent is volatilized, but it is difficult to obtain a self-holding film in a conventional system using tetramethoxysilane (TMOS) alone. On the other hand, a self-holding mesostructured film was obtained by adding trifunctional vinyltrimethoxysilane (VTMOS).
This is because the trifunctional vinyltrimethoxysilane (V
It is considered that the addition of (TMOS) decreases the gelation rate of the product, but this was unexpected.

【0017】図3は、本発明の共重合体のフーリエ変換
赤外線スペクトル(FTIR)を示したものである。図
2中の(a)、(b)、(c)、及び、(d)は、前記
の図1と同様に、界面活性剤としてオクタデカニルトリ
メチルアンモニウム塩化物(C18TAC)(図2中の
(a))、へキサデシルトリメチルアンモニウム塩化物
(C16TAC)(図2中の(b))、テトラデカニルト
リメチルアンモニウム塩化物(C14TAC)(図2中の
(c))、ドデカニルトリメチルアンモニウム塩化物
(C12TAC)(図2中の(d))を使用して製造され
た本発明の共重合体を示している。
FIG. 3 shows a Fourier transform infrared spectrum (FTIR) of the copolymer of the present invention. 2, (a), (b), (c), and (d) show octadecanyltrimethylammonium chloride (C 18 TAC) (FIG. 2) as a surfactant in the same manner as in FIG. (A)), hexadecyltrimethylammonium chloride (C 16 TAC) ((b) in FIG. 2), tetradecanyltrimethylammonium chloride (C 14 TAC) ((c) in FIG. 2) 2 shows a copolymer of the present invention produced using Dodecanyltrimethylammonium chloride (C 12 TAC) ((d) in FIG. 2).

【0018】図4は、界面活性剤としてオクタデカニル
トリメチルアンモニウム塩化物(C18TAC)を使用し
て製造された本発明の共重合体の熱重量分析(TG)及
び示差熱分析(DTA)を示したものである。
FIG. 4 shows a thermogravimetric analysis (TG) and a differential thermal analysis (DTA) of the copolymer of the present invention prepared using octadecanyltrimethylammonium chloride (C 18 TAC) as a surfactant. It is shown.

【0019】本発明は、透明性、自己保持性に優れ、高
比表面積の多孔質のシリ力共重合体を提供するものであ
り、特に膜状又はシート状の成形品として有用な材料を
提供するものである。
The present invention provides a porous silicic copolymer having excellent transparency and self-holding property and a high specific surface area, and particularly provides a material useful as a film-shaped or sheet-shaped molded product. Is what you do.

【0020】[0020]

【実施例】次に、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
EXAMPLES Next, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0021】実施例1 テトラメトキシシラン(TMOS)1g(3モル(モル
比))と、ビニルトリメトキシシラン(VTMOS)
0.325g(1モル(基準モル比))を、水中に入
れ、この中にヘキサデシルトリメチルアンモニウム塩化
物(C16TAC)0.350g(0.5モル(モル
比))を加えて、塩酸で酸性にした(pH<1)。この
混合物を、20℃で反応させて、均一な溶液を得た。得
られた均一な溶液を、基板上に展開し、60℃で24時
間乾燥して、目的の共重合体を得た。これを空気中で、
550℃5時間、焼成して界面活性剤を除去した共重合
体を得た。得られた共重合体のX線回折パターンを図1
(図1中の(a))に、フーリエ変換赤外線スペクトル
(FTIR)を図3(図3中の(a))に、熱重量分析
(TG)及び示差熱分析(DTA)を図4に示す。得ら
れた共重合体は、多孔質で自己保持性に優れたものであ
った。
Example 1 1 g (3 mol (molar ratio)) of tetramethoxysilane (TMOS) and vinyltrimethoxysilane (VTMOS)
0.325 g (1 mol (reference molar ratio)) was put into water, and 0.350 g (0.5 mol (molar ratio)) of hexadecyltrimethylammonium chloride (C 16 TAC) was added thereto. (PH <1). This mixture was reacted at 20 ° C. to obtain a homogeneous solution. The obtained uniform solution was spread on a substrate and dried at 60 ° C. for 24 hours to obtain a target copolymer. In the air,
The copolymer was calcined at 550 ° C. for 5 hours to remove the surfactant, thereby obtaining a copolymer. The X-ray diffraction pattern of the obtained copolymer is shown in FIG.
((A) in FIG. 1), the Fourier transform infrared spectrum (FTIR) is shown in FIG. 3 ((a) in FIG. 3), and thermogravimetric analysis (TG) and differential thermal analysis (DTA) are shown in FIG. . The obtained copolymer was porous and excellent in self-holding property.

【0022】実施例2 使用する界面活性剤を、実施例1のヘキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物に代えて、オクタデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物(C18TAC)を用いて、実施
例1と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体の
X線回折パターンを図1(図1中の(b))に、フーリ
エ変換赤外線スペクトル(FTIR)を図3(図3中の
(b))に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己保
持性に優れたものであった。
Example 2 A copolymer was used in the same manner as in Example 1 except that octadecyltrimethylammonium chloride (C 18 TAC) was used instead of the hexadecyltrimethylammonium chloride of Example 1. A coalescence was obtained. The X-ray diffraction pattern of the obtained copolymer is shown in FIG. 1 ((b) in FIG. 1), and the Fourier transform infrared spectrum (FTIR) is shown in FIG. 3 ((b) in FIG. 3). The obtained copolymer was porous and excellent in self-holding property.

【0023】実施例3 使用する界面活性剤を、実施例1のヘキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物に代えて、テトラデカニルトリ
メチルアンモニウム塩化物(C14TAC)を用いて、実
施例1と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体
のX線回折パターンを図1(図1中の(c))に、フー
リエ変換赤外線スペクトル(FTIR)を図3(図3中
の(c))に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己
保持性に優れたものであった。
Example 3 In the same manner as in Example 1 except that the surfactant used was tetradecanyltrimethylammonium chloride (C 14 TAC) instead of hexadecyltrimethylammonium chloride of Example 1. A copolymer was obtained. The X-ray diffraction pattern of the obtained copolymer is shown in FIG. 1 ((c) in FIG. 1), and the Fourier transform infrared spectrum (FTIR) is shown in FIG. 3 ((c) in FIG. 3). The obtained copolymer was porous and excellent in self-holding property.

【0024】実施例4 使用する界面活性剤を、実施例1のヘキサデシルトリメ
チルアンモニウム塩化物に代えて、ドデカニルトリメチ
ルアンモニウム塩化物(C12TAC)を用いて、実施例
1と同様にして共重合体を得た。得られた共重合体のX
線回折パターンを図1(図1中の(d))に、フーリエ
変換赤外線スペクトル(FTIR)を図3(図3中の
(d))に示す。得られた共重合体は、多孔質で自己保
持性に優れたものであった。
Example 4 A surfactant was used in the same manner as in Example 1 except that dodecanyltrimethylammonium chloride (C 12 TAC) was used instead of the hexadecyltrimethylammonium chloride of Example 1. A polymer was obtained. X of the obtained copolymer
The line diffraction pattern is shown in FIG. 1 ((d) in FIG. 1), and the Fourier transform infrared spectrum (FTIR) is shown in FIG. 3 ((d) in FIG. 3). The obtained copolymer was porous and excellent in self-holding property.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明は、透明性、自己保持性に優れ、
高比表面積の多孔質のシリ力共重合体を提供するもので
あり、特に膜状又はシート状の成形品として有用な材料
を提供するものである。
The present invention is excellent in transparency and self-holding property,
It is intended to provide a porous silicic copolymer having a high specific surface area, and particularly to provide a material useful as a film-shaped or sheet-shaped molded product.

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

【図1】図1は、本発明の共重合体のX線回折パターン
を示すものである。
FIG. 1 shows an X-ray diffraction pattern of a copolymer of the present invention.

【図2】図2は、本発明の共重合体のd値を示すもので
ある。
FIG. 2 shows the d value of the copolymer of the present invention.

【図3】図3は、本発明の共重合体のFTIRを示すも
のである。
FIG. 3 shows FTIR of the copolymer of the present invention.

【図4】図4は、本発明の共重合体の熱重量分析(T
G)及び示差熱分析(DTA)を示すものである。
FIG. 4 shows the thermogravimetric analysis (T
G) and Differential Thermal Analysis (DTA).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(a) 界面活性剤としてオクタデカニルトリメチルア
ンモニウム塩化物(C18TAC)を使用した共重合体を
用いたもの。 (b) 界面活性剤としてへキサデシルトリメチルアン
モニウム塩化物(C16TAC)を使用した共重合体を用
いたもの。 (c) 界面活性剤としてテトラデカニルトリメチルア
ンモニウム塩化物(C14TAC)を使用した共重合体を
用いたもの。 (d) 界面活性剤としてドデカニルトリメチルアンモ
ニウム塩化物(C12TAC)を使用した共重合体を用い
たもの。
(A) A copolymer using octadecanyltrimethylammonium chloride (C 18 TAC) as a surfactant. (B) A copolymer using hexadecyltrimethylammonium chloride (C 16 TAC) as a surfactant. (C) tetradecanyl trimethylammonium chloride as a surfactant (C 14 TAC) those using a copolymer was used. (D) A copolymer using dodecanyltrimethylammonium chloride (C 12 TAC) as a surfactant.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 テトラアルコキシシランとアルケニルト
リアルコキシシランを、界面活性剤の存在下に重合させ
てなる共重合体。
1. A copolymer obtained by polymerizing tetraalkoxysilane and alkenyl trialkoxysilane in the presence of a surfactant.
【請求項2】 界面活性剤がアルキルトリメチルアンモ
ニウム塩である請求項1に記載の共重合体。
2. The copolymer according to claim 1, wherein the surfactant is an alkyl trimethyl ammonium salt.
【請求項3】 多孔質で自己保持性である請求項1又は
2に記載の共重合体。
3. The copolymer according to claim 1, which is porous and self-holding.
【請求項4】 請求項1、2又は3に記載の共重合体か
らなる多孔質シリカ材料。
4. A porous silica material comprising the copolymer according to claim 1, 2 or 3.
【請求項5】 自己保持性膜である請求項4に記載の多
孔質シリカ材料。
5. The porous silica material according to claim 4, which is a self-holding film.
【請求項6】 界面活性剤の存在下に、テトラアルコキ
シシランとアルケニルトリアルコキシシランとを共縮合
させ、次いでこれを焼成することからなる多孔質テトラ
アルコキシシランとアルケニルトリアルコキシシランと
の共重合体の製造方法。
6. A copolymer of a porous tetraalkoxysilane and an alkenyl trialkoxysilane obtained by co-condensing a tetraalkoxysilane and an alkenyl trialkoxysilane in the presence of a surfactant and then calcining the copolycondensate. Manufacturing method.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004018099A1 (en) * 2002-08-26 2004-03-04 Kyoto Monotech Co. Process for producing integrated reactive porous carrier
EP1580804A1 (en) * 2002-11-13 2005-09-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composition for porous film formation, porous films, process for production of the films, interlayer dielectrics, and semiconductor devices
WO2006101027A1 (en) * 2005-03-23 2006-09-28 Ulvac, Inc. Precursor composition for porous membrane and process for preparation thereof, porous membrane and process for production thereof, and semiconductor device
US7119354B2 (en) 2003-04-09 2006-10-10 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film
US7132473B2 (en) 2002-11-13 2006-11-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
US7205338B2 (en) 2003-03-10 2007-04-17 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
US7332446B2 (en) 2003-03-27 2008-02-19 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film and semiconductor device
US7357961B2 (en) 2003-04-09 2008-04-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
JP2009138097A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Toyota Central R&D Labs Inc Silica based material and method of manufacturing the same
US8394457B2 (en) 2006-06-02 2013-03-12 Ulvac, Inc. Precursor composition for porous thin film, method for preparation of the precursor composition, porous thin film, method for preparation of the porous thin film, and semiconductor device

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004018099A1 (en) * 2002-08-26 2004-03-04 Kyoto Monotech Co. Process for producing integrated reactive porous carrier
US7341775B2 (en) * 2002-11-13 2008-03-11 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
EP1580804A4 (en) * 2002-11-13 2006-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Composition for porous film formation, porous films, process for production of the films, interlayer dielectrics, and semiconductor devices
US7132473B2 (en) 2002-11-13 2006-11-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
EP1580804A1 (en) * 2002-11-13 2005-09-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composition for porous film formation, porous films, process for production of the films, interlayer dielectrics, and semiconductor devices
US7205338B2 (en) 2003-03-10 2007-04-17 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
US7332446B2 (en) 2003-03-27 2008-02-19 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film and semiconductor device
US7119354B2 (en) 2003-04-09 2006-10-10 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film
US7357961B2 (en) 2003-04-09 2008-04-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
WO2006101027A1 (en) * 2005-03-23 2006-09-28 Ulvac, Inc. Precursor composition for porous membrane and process for preparation thereof, porous membrane and process for production thereof, and semiconductor device
JP2006265350A (en) * 2005-03-23 2006-10-05 Ulvac Japan Ltd Porous membrane precursor composition, its preparing method, porous membrane, its manufacturing method and semiconductor device
US8394457B2 (en) 2006-06-02 2013-03-12 Ulvac, Inc. Precursor composition for porous thin film, method for preparation of the precursor composition, porous thin film, method for preparation of the porous thin film, and semiconductor device
JP2009138097A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Toyota Central R&D Labs Inc Silica based material and method of manufacturing the same

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