WO2006022111A1

WO2006022111A1 - ゲル化剤

Info

Publication number: WO2006022111A1
Application number: PCT/JP2005/013751
Authority: WO
Inventors: Michiya Fujiki; Takuma Kawabe; Masanobu Naito
Original assignee: Japan Science And Technology Agency
Priority date: 2004-08-26
Filing date: 2005-07-27
Publication date: 2006-03-02
Also published as: JPWO2006022111A1; US20070249875A1; EP1795569A1

Abstract

　本発明に係るゲル化剤は、ケイ素によって形成された主鎖構造を有し、かつ、該主鎖構造の側鎖にフッ素を有したポリシランを含んでなる。上記ポリシランは、単一分子内で、側鎖のフッ素（Ｆ）と主鎖のケイ素（Ｓｉ）との間にＳｉ…Ｆ-Ｃのような相互作用と側鎖のフッ素（Ｆ）と側鎖の水素（Ｈ）との間にＣ-Ｆ…Ｈ-Ｃを起こす。そのため、本発明に係るゲル化剤は、上記ポリシランの単一分子内で起こる上記相互作用を、Ｓｉ…Ｆ-Ｃをドメインとして分子間で引き起こし、高分子鎖間で配位架橋することによってゲル化に必要な網目構造を形成させることができる。これにより、水素結合の形成を阻害するような極性溶媒に対してもゲル化能を有し、かつ、安定性の高いゲルを提供することができるゲル化剤を提供することができる。

Description

明細書

ゲル化剤

技術分野

[0001] 本発明は、ケィ素によって形成された主鎖構造を有するポリシランを含んでなるゲル化剤に関し、より詳細には、有機溶媒等の溶媒をゲルイ匕することができるゲル化剤に関するものである。

背景技術

[0002] 一般的にゲルとは、固体と液体の中間の状態であり、ゲル化剤が架橋によって三次元の網状構造を形成した中に溶媒を含んだ状態をヽぅ。ゲルには固化 (ゲル化)する溶媒の種類によって大きく二つに分類することができる。一つは水溶液を溶媒として用いるヒドロゲルであり、もう一つは水溶液以外の有機溶媒を用いるオルガノゲルである。

[0003] これらのゲルを固化するゲル化剤としては、我々の生活の中において頻繁に利用されており、水溶液をゲルイ匕するゲル化剤（ヒドロゲル化剤とも呼ばれる）は、例えば、寒天やゼリー等の食品、ゴムや写真フィルムや高吸収性榭脂ゃクロマトグラフィー等の工業製品、ソフトコンタクトレンズや人工ガラス体等の医療材料に用いられている。

[0004] 有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤 (オルガノゲル化剤とも呼ばれる）は、例えば、オイル流出事故の際の回収剤としてや、家庭用の廃油処理剤として利用されている。

[0005] 近年、環境問題などの背景から有機溶媒をゲル化するゲル化剤は特に注目されており、ニーズが急速に高まっている。

[0006] 有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤としては、例えば、非特許文献 1 (Sugiyasu K., Org . Biomol. Chem., 2003, 1, 895)および非特許文献 2 (Hanabusa K., Langmuir, 2003, 19, 8622)に開示されているものがあり、一般的に、 1, 2, 3, 4-ジベンジリデン- D-ソルビトールや、 12-ヒドロキシステアリン酸や、コレステロール誘導体や、アミノ酸誘導体や、尿素誘導体や、コール酸誘導体や、アントラセン誘導体などが知られている。

[0007] しカゝしながら、上記有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤は、水素結合の形成を阻害するような極性溶媒をゲルイ匕することができな、と、う問題がある。 [0008] 具体的には、有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤は、上述したように、 1, 2, 3, 4-ジべンジリデン- D-ソルビトールゃ、 12-ヒドロキシステアリン酸や、コレステロール誘導体や、アミノ酸誘導体や、尿素誘導体や、コール酸誘導体や、アントラセン誘導体といつた低分子化合物力なるものが一般的である。これら低分子化合物力なるゲルィ匕剤は、主として水素結合などの比較的弱い結合によってゲルの網目構造を形成している。したがって、このような有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤は、水素結合の形成を阻害するような極性溶媒をゲル化できな!/ヽとヽぅ問題が生じることになる。

[0009] また、このような低分子化合物力なるゲル化剤によって形成されたゲルは、上述したように、弱い結合によって形成されているため、安定性が充分ではない。そのため、ゲルィ匕されたゲルは、結晶化や沈殿といったより安定した状態に遷移する傾向がある。

[0010] さらに、このような有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤は、上述したように、低分子化合物からなるため、その合成が複雑であり、製造工程が多い。また、製造工程が多いために、長い時間を要することから、製造効率は低い。

[0011] また、有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤は、上述した水溶液をゲルイ匕するゲル化剤と比較して、その種類が極めて少なぐそのため水溶液をゲルイ匕するゲル化剤と比較して高価格である。

[0012] 本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、水素結合の形成を阻害するような極性溶媒に対してもゲル化能を有し、かつ、安定性の高いゲルを提供することができるゲル化剤を提供することにある。

発明の開示

[0013] 本願発明者らは、上記の問題点に鑑みて鋭意検討した結果、ケィ素とフッ素を有するケィ素化合物が重合したポリシランが、ゲルィ匕能を有することを見出し、本発明を完成させるに至った。

[0014] すなわち、本発明に係るゲル化剤は、上記課題を解決するために、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物が重合してなるポリシランを含んでなることを特徴として、る。また、本発明に係るゲル化剤は、上記ポリシランが、一般式（1) [0015] [化 1]

R1

[0016] (式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、 pは 6以上の整数である）

にて表される構造を備えていることが好ましい。また、本発明に係るゲル化剤は、上記フッ化炭化水素基が、トリフルォロプロピル基であることが好ま U、。

[0017] 上記構成によれば、本発明に係るゲル化剤は、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物が重合してなるポリシランを含んでなる。このようなポリシランは、側鎖であるフッ化炭化水素基のフッ素 (F)と、ポリシランの主鎖となる（フッ化ケィ素化合物）のケィ素（Si) との間で Si" 'F-Cのような相互作用が起きる。また、上記式（1)において R1および R 2がトリフルォロプロピル基、メチル基である場合、側鎖基の F原子と主鎖中の Si原子の間に起きる Si〜F-Cのような相互作用と側鎖基の F原子とメチル基の H原子の間に起きる C-Η· · 'F- Cのような相互作用が同時に単一分子内に存在する。すなわち、本発明に係るゲル化剤は、フッ化ケィ素化合物が重合してなるポリシランを含んでなること力ら、上記ポリシランの単一分子内で起こる Si' · -F- Cおよび C- Η· · -F-C相互作用を、 Si F-C相互作用をドメインとして分子間で引き起こすことによって、高分子鎖間で配位架橋することができる。すなわち、本発明に係るゲル化剤は、上記ポリシランの単一分子内で起こる側鎖のフッ素と主鎖のケィ素との間、および側鎖のフッ素と側鎖の水素との間の二つの相互作用を、分子間で引き起こし、高分子鎖間で配位架橋することによってゲルイ匕に必要な網目構造を形成させることができる。

[0018] なお、本明細書中において使用している「フッ化ケィ素化合物」とは、上述したように、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、ケィ素化合物の側鎖として少なくとも一つ有する化合物のことである。すなわち、フッ素は、ケィ素化合物の側鎖の炭化水素基に含まれるものであり、フッ素がケィ素化合物のケィ素と結合して、るものではな!/、。

[0019] 以上のような構成のゲル化剤を利用することによって、本発明に係るゲル化剤は、種々の溶媒をゲルイ匕することができる。

[0020] 具体的には、本発明に係るゲル化剤は、有機溶媒をゲルイ匕することができる。また、本発明に係るゲル化剤は、上記有機溶媒としてエーテル系の極性溶媒やハロゲン化アルキル系の極性溶媒をゲル化することができる。

[0021] なお、本明細書中における「エーテル系の極性溶媒」とは、エーテル結合を有した極性分子力なる溶媒のことを言い、かつ、その中で、 Si原子と相互作用する原子（酸素原子、窒素原子、フッ素原子)を含む一部の溶媒は除いたものを言う。また、本明細書中における「ハロゲンィ匕アルキル系の極性溶媒」とは、少なくとも一つの水素がハロゲンに置換された極性分子のアルキル力なる溶媒のことを言い、かつ、その中で、 Si原子と相互作用する原子 (酸素原子、窒素原子、フッ素原子)を含む一部の溶媒は除いたものを言う。

[0022] すなわち、本発明に係るゲル化剤は、上記ポリシランの単一分子内で起こる側鎖のフッ素と主鎖のケィ素との間、および側鎖のフッ素と側鎖の水素との間の二つの相互作用を、分子間で引き起こし、高分子鎖間で配位架橋することによってゲルイ匕に必要な網目構造を形成させることができるので、有機溶媒をゲル化する従来のゲルィ匕剤ではゲルイ匕が不可能であった極性溶媒に対してもゲルィ匕能を有することができる。

[0023] 具体的には、有機溶媒をゲル化する従来のゲル化剤は、水素結合によってゲル化の網目構造を形成していたため、水素結合の形成を阻害する有機溶媒 (極性溶媒）に対してはゲルィ匕能を有することができな力た。そこで、本発明に係るゲル化剤は、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤とは異なり、ゲルイ匕の網目構造をフッ素とケィ素との間の相互作用が中心となって形成している。そのため、水素結合の形成を阻害する有機溶媒 (極性溶媒)を用いた場合であっても、網目構造を形成する、すなわちゲルィ匕することができる。 [0024] なお、水素結合の形成を阻害する有機溶媒 (極性溶媒)としては、上記したエーテル系の極性溶媒やハロゲン化アルキル系の極性溶媒が挙げられる。なお、エーテル系の極性溶媒として、例外的に、テトラヒドロフラン (THF)を挙げることができる。また、ハロゲン化アルキル系の極性溶媒としては、具体的には、クロ口ホルムが挙げられる。

[0025] このように、本発明に係るゲル化剤は、有機溶媒をゲル化する従来のゲル化剤ではゲルイ匕できな、極性溶媒に対してもゲルィ匕能を有することができる。したがって、本発明に係るゲル化剤は、従来のものよりも、多種の有機溶媒に対して適用することができる。

[0026] また、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤は、上述したように、低分子化合物からなるものが一般的であった。そのため、従来のゲル化剤によってゲルイ匕した有機溶媒のゲルは、結晶化や沈殿などのより安定な状態に遷移しょうとするため、結晶化や沈殿などを引き起こし易ぐゲルィ匕能が低下するという問題があった。

[0027] そこで、本発明に係るゲル化剤は、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物が重合してなる高分子鎖のポリシランを含んでなり、かつ、上述したように多種の有機溶媒に対してゲルィ匕能を有する。これにより、本発明のゲル化剤によって形成された有機溶媒のゲルは、高分子鎖の網目構造を形成している。高分子鎖の網目構造を有した上記ゲルは、構造が安定しているため、上述したような結晶化や沈殿などを引き起こす可能'性はなくなる。

[0028] このように、本発明によれば、有機溶媒をゲル化する従来のゲル化剤と比較して、高いゲルィ匕能を有したゲル化剤を提供することができる。

[0029] また、本発明に係るゲル化剤によってゲル化された有機溶媒のゲル (オルガノゲル

)は、上述したように安定な状態でゲルィ匕しているため、回収が容易である。

[0030] また、本発明に係るゲル化剤は、上記フッ化ケィ素化合物が有する二つの側鎖のうちの一方は上記フッ化炭化水素基であり、他方は、炭素数 4以上の β -分岐構造または _Ί -分岐構造を備えた炭化水素基であることが好ましい。

[0031] これにより、本発明に係るゲル化剤は、炭素数 4以上の |8 -分岐構造または γ -分岐構造を有した高分子量のポリシランであることから、より安定性の高いゲルを形成することができる。炭素数 4以上の β -分岐構造または γ -分岐構造を有した炭化水素基としては、例えば、イソブチル基が挙げられる。

[0032] 以上のような効果を奏するゲル化剤としては、上記の構成のほかにも次のような構成が挙げられる。すなわち、本発明に係るゲル化剤は、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物と、フッ素を含んで、てもよ、炭化水素基を側鎖として有するケィ素化合物とが重合してなるポリシランを含んでなることを特徴とすることもできる。このようなゲルィ匕剤は、上記ポリシランが、一般式 (2)

[0033] [化 2]

R1

I

Si ( 2 )

I

R2

[0034] (式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基である）

にて表される構造と、一般式 (3)

[0035] [化 3]

R3

St

[0036] (式中、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造である）

にて表される構造とを備えていることが好ましい。また、上記ケィ素化合物が有する二つの側鎖のうちの少なくとも一方は、炭素数 4以上の β -分岐構造または γ —分岐構造を備えた炭化水素基であることが好まし、。

[0037] このような構成とすることによつても、上記ポリシランの単一分子内で起こるフッ素とケィ素との、およびフッ素と水素との二つの相互作用を、分子間で引き起こし、高分子鎖間で配位架橋することができる。

[0038] 具体的には、上記ポリシラン力一般式 (4)

[0039] [化 4]

[0040] (式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造であり、 nは 2以上の整数であり、 mは 0. 001≤m≤0. 999である）

にて表される構造を備えて、ることが好ま、。

[0041] 以上のように、本発明に係るゲル化剤は、高分子構造 (高分子化合物）のポリシランを含んでなる。そのため、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤と比較して、容易に製造することができる。

[0042] 上記フッ化ケィ素化合物およびケィ素化合物力なるポリシランを含んでなる本発明のゲル化剤を例に挙げると、該ゲル化剤は、該フッ化ケィ素化合物とケィ素化合物とを、有機溶媒中にて、アルカリ金属やアルカリ金属の合金を用いて、脱塩縮合すること〖こよって製造される。

[0043] 有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤は、上述したように低分子化合物であるため、その製造 (合成）が複雑であり、製造工程が多い。また、製造工程が多いために、長い時間を要することから、製造効率は低ぐ収率も高くない。

[0044] そこで、本発明に係るゲル化剤は、上述した操作によって製造することができるため、製造が容易である。

[0045] また、製造が容易であるため、大量製造が可能となる。また、大量製造に伴い、製造コストも従来のオルガノゲル化剤の場合と比較して大幅に低減することができる。

[0046] 本発明のさらに他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分わ力るであろう。また、本発明の利益は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。

図面の簡単な説明

[0047] [図 1]本発明の一実施形態に係るゲル化剤におけるフッ素とケィ素との相互作用を示す概略図である。

[図 2]本発明の一実施形態に係るゲル化剤の網目構造を示す概略図である。

発明を実施するための最良の形態

[0048] 本発明の一実施形態について説明すれば、以下の通りである。なお、本発明はこれに限定されるものではな、。

[0049] [A.本発明に係るゲル化剤〕

本実施の形態におけるゲル化剤は、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物と、フッ素を含んで!/、てもよ、炭化水素基を側鎖として有するケィ素化合物とが重合してなるポリシランを含んでなる。

[0050] 具体的には、本実施の形態におけるゲル化剤は、一般式（2)

[0051] [化 2] Rl

S i

[0052] (式中、側鎖 Rlおよび R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基である）

にて表される構造と、一般式 (3)

[0053] [化 3]

R3

[0054] (式中、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造である）

にて表される構造とを備えているポリシランを含んでなる。

[0055] 本実施の形態では、上記フッ化ケィ素化合物と上記ケィ素化合物とが重合して、一般式 (4)

[0056] [化 4]

[0057] (式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造であり、 nは 2以上の整数であり、 mは 0. 001≤m≤0. 999である）

にて表される構造を備えたポリシランを含んでなるゲル化剤について説明する。

[0058] すなわち、本実施の形態におけるゲル化剤は、主鎖がケィ素で形成され、さらに、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造であるポリシランを含んでなる。また、上記 mが 0. 001≤m≤0. 999であるので、側鎖として Rlおよび R2を有する構造並びに R3および R4を有する構造が、ケィ素連鎖を主鎖とするブロック共重合体を形成している。

[0059] 以下に、上記一般式 (4)の構造を有したポリシランについて詳細に説明する。

[0060] 上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランは、上述したように、側鎖 R1、 R2、 R3および R4のうち、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、側鎖 R3および R4はフッ素を含んで、てもよ、炭化水素基である。

[0061] 上記フッ化炭化水素基としては、トリフルォロプロピル基であることが好ましい。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなぐ炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素がフッ素で置換されたフッ化炭化水素基であればよぐトリフルォロプロピル基以外で置換されたフッ化炭化水素基であってもよい。

[0062] また、上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランは、少なくとも一つの側鎖が、炭素数 4以上の β -分岐構造または γ -分岐構造を有した炭化水素基を有することが好ましい。炭素数 4以上の β -分岐構造または γ -分岐構造を有した炭化水素基としては、イソブチル基を挙げることができる。

[0063] なお、上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランの側鎖 Rl、 R2、 R3および R4の炭化水素基の水素は、該水素の一部が水素以外の他の元素や官能基にて置換されていてもよいものとする。このような炭化水素基としては、具体的には、メチル基、ェチル基、ブチル基、イソブチル基、イソペンチル基、イソへキシル基、ォクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、へキサデシル基、ォクタデシル基、ドコシル基、へキシル基、ビニル基、ァリル基等の鎖状炭化水素基;シクロへキシル基、シクロペンチル基、シクロへキシルメチル基、シクロへキシルェチル基、シクロペンチルメチル基、シクロペンチルェチル基等の環式飽和炭化水素基;フエ-ル基、トリル基、ナフチル基、ベンジル基、 13 -フエ-ルェチル基、 γ -フエ-ルプロピル基、 δ - フエニルブチル基等の芳香族炭化水素基等を挙げることができる。

[0064] すなわち、本実施の形態では、例えば、上記一般式 (4)において、 0.001≤m≤0 . 999であり、 R1をアルキル基（例えば、 CH ,C H ,n- C H ,n- C Η ,η- C Η ,η-

3 2 5 3 7 4 9 5 11

C Η ,η— C Η ,η— C Η ,η— C Η ,η— C Η ,η— C Η ,η— C Η ,η— C Η ,η—

6 13 7 15 8 17 9 19 10 21 11 23 12 25 13 27

C Η ,η- C Η ,η- C Η ,η- C Η ,η- C Η ,η- C Η ,η- C Η 等）、ァラル

14 20 15 31 16 33 17 35 18 37 19 30 20 41 キル基 {例えば、 CH CH Ph (Phはフエ二ル基を示す。以下も同様）， CH CH CH

2 2 2 2 2

Ph，CH CH CH CH Ph等 }、ァリールォキシアルキル基（例えば、 CH CH OPh,

2 2 2 2 2 2

CH CH CH OPh，CH CH CH CH OPh等）、またはアルキルエーテル基（例え

2 2 2 2 2 2 2

ば、 CH CH OCH CH OC H，CH CH 0 (CH CH O) C H等）のいずれかと

2 2 2 2 2 5 2 2 2 2 2 2 5 し、 R2をフッ化炭化水素基 (例えば、トリフルォロプロピル基）とし、 R3を炭化水素基とし、 R4をイソブチル基とすることができる。

[0065] さらに、上記一般式 (4)にて表される構造を有するポリシランにおける繰り返し数である nは、 2以上の整数であれば特に限定されないが、 2以上 1, 000, 000以下であることが好ましい。 nが 2未満であると、ポリシランが液体となるため、好ましくない。また、 nが 1, 000, 000を超えると、ポリシランの溶解性が低下するため好ましくない。

[0066] 上記ポリシランは、以上のように、ケィ素によって形成された主鎖構造を有し、かつ、該主鎖構造の側鎖にフッ素を有している。したがって、上記ポリシランは、単一分子内で、側鎖のフッ素（F)と主鎖のケィ素（Si)との間に Si" -F-Cのような相互作用と、側鎖のフッ素 (F)と側鎖の水素 (H)との間に C-H—F-Cのような相互作用とが起きる。図 1は、上記ポリシランの単一分子内に上記相互作用が起きている状態を示した図である。図 1において、トリフルォロプロピル基のフッ素（F)と主鎖のケィ素（Si)とが、かつ、トリフルォロプロピル基のフッ素（F)と側鎖メチル基の水素（H)とが破線で示すような相互作用を起こしている。なおまた、図 1では、フッ化炭化水素基が、トリフルォ口プロピル基である場合を示している力これは上記ポリシランの一例であり、本発明はこれに限定されるものではな!/、。

[0067] 本発明に係るゲル化剤は、以上のようなポリシランを含んでなるため、上記ポリシランの単一分子内で起こる上記相互作用を、 Si' "F-C相互作用をドメインとして分子間で引き起こし、高分子鎖間で配位架橋することができる。

[0068] 図 2は、上記ポリシラン 1の高分子鎖間で上記相互作用による配位架橋が形成された状態を示した図である。図 2に示すように、本発明に係るゲル化剤 2は、上記ポリシラン 1の単一分子内で起こる側鎖のフッ素と主鎖のケィ素との間の相互作用、および側鎖のフッ素と側鎖の水素との間の相互作用を、分子間で引き起こし、高分子鎖間で配位架橋することによってゲル化に必要な網目構造を形成させることができるため、これを利用して、種々の溶媒をゲルイ匕することができる。

[0069] 具体的には、本実施の形態のゲル化剤は、有機溶媒のゲルイ匕に好適に用いることができる。

[0070] さらに、本実施の形態のゲル化剤は、以上のように、側鎖のフッ素と主鎖のケィ素との間の相互作用を利用して配位架橋を形成して網目構造を形成しているため、水素結合の形成を阻害する有機溶媒 (極性溶媒)を用いた場合であっても、これをゲル化することができる。

[0071] すなわち、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤は、水素結合によってゲルイ匕の網目構造を形成していたため、水素結合の形成を阻害する有機溶媒 (極性溶媒）に対してはゲルィ匕能を有することができなカゝつた。そこで、本発明に係るゲル化剤は、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤とは異なり、ゲルイ匕の網目構造をフッ素とケィ素との間の相互作用によって形成している。そのため、水素結合の形成を阻害する有機溶媒 (極性溶媒)を用いた場合であっても、網目構造を形成する、すなわちゲルィ匕することがでさる。

[0072] なお、水素結合の形成を阻害する有機溶媒 (極性溶媒)としては、テトラヒドロフラン

(THF)、クロ口ホルム、ベンゾトリフルオリド、ニトロベンゼン、イソプロパノール、ェタノール、メタノール、ジメチルホルムアミドが挙げられる。

[0073] すなわち、本実施の形態におけるゲル化剤は、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲルィ匕剤ではゲルイ匕できない極性溶媒に対してもゲルィ匕能を有する。したがって、本実施の形態におけるゲル化剤は、従来のものよりも、多種の有機溶媒に対して適用することがでさる。

[0074] また、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤は、上述したように、低分子化合物からなるものが一般的であった。そのため、従来のゲル化剤によってゲルイ匕した有機溶媒のゲルは、結晶化や沈殿などのより安定な状態に遷移しょうとするため、結晶化や沈殿などを引き起こし易ぐゲルィ匕能が低下するという問題があった。

[0075] そこで、本実施の形態におけるゲル化剤は、上述したように多種の有機溶媒に対してゲル化能を有する上記一般式 (4)にて表される構造を有した高分子鎖のポリシランを含んでなる。そのため、本実施の形態におけるゲル化剤によって形成された有機溶媒のゲルは、構造が安定している高分子鎖の網目構造を形成している。したがつて、上記一般式 (4)にて表される構造を有した高分子鎖のポリシランを含んでなるゲル化剤によってゲルィ匕されたゲルは、上述したような結晶化や沈殿などを引き起こす可能性はなくなる。

[0076] さらに、上述したように、上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランの少なくとも一つの側鎖が、炭素数 4以上の β -分岐構造または γ -分岐構造を有した炭化水素基を有することにより、該ポリシランはさらに高分子量となる。そのため、このような構造を有するポリシランを含んでなるゲル化剤を用いることによっては、より安定したゲルを形成することができる。

[0077] したがって、本実施の形態におけるゲル化剤は、有機溶媒をゲル化する従来のゲル化剤と比較して、高、ゲルィ匕能を有して、る。

[0078] また、本実施の形態におけるゲル化剤によってゲルィ匕されたゲルは、上述したように安定な状態でゲルイ匕して、るため、回収が容易である。

[0079] また、本実施の形態におけるゲル化剤は、上記一般式 (4)にて表される構造を有した高分子鎖のポリシランを含んでなるため、該ゲル化剤によってゲルィ匕されたゲルは、回収および再利用が容易であると考えられる。 [0080] すなわち、上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランは、ケィ素を有する主鎖構造に分岐構造を有し、ランダムコイル状の分子形態を有している、または、主鎖構造が剛直棒状 (剛直性)の螺旋構造を有して、る。持続長が 20nm以上の時、剛直棒状と呼ぶ。螺旋構造とは、高分子軸に垂直な平面に各原子の位置を投影したときに、シリコン原子が中心に対して、角度 Θの繰り返しで配列しているときを指す。すなわち、上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランは、末端基を有する構造となっている。

[0081] 末端基は、一般的に、紫外線などに感受性が高い。すなわち、該末端基は紫外線などによって分解される。そのため、該末端基を有した構造体は、紫外線などを末端基に照射することにより分解される。したがって、上記ポリシランは、このような末端基を有して!/ヽるため、紫外線等の光の照射によって分解されると考えられる。

[0082] すなわち、本実施の形態におけるゲル化剤によってゲルィ匕されたゲルは、回収後にそのゲルに紫外線を照射することによって、上記一般式 (4)にて表される構造を有した高分子鎖のポリシランによって形成された網目構造を、すなわちゲルを分解することができるものと考えられる。

[0083] これにより、本実施の形態におけるゲル化剤によってゲルィ匕されたゲルは、紫外線の照射により、ゲルの状態から溶媒の状態に戻り、それとともに、上記ポリシランは分解されると考えられる。

[0084] したがって、本実施の形態におけるゲル化剤を用いることにより、上記ポリシランは紫外線を照射することによって分解されることから、ゲルイ匕したゲルカゝら溶媒を再利用することができると考えられる。これは、有機溶媒をゲルイ匕する場合に好適である。

[0085] 一例として、自動車や船舶の燃料に使用されるガソリンや石油等のオイルを挙げると、何らかの理由によってオイルが流出した場合、本実施の形態のゲル化剤を用いれば、ゲルィ匕することができるとともに、ゲルイ匕したゲルに紫外線を照射することによつて、ゲル力もオイルを回収し、再利用することができる。これにより、本実施の形態のゲル化剤を用いれば、ゲルィ匕によって溶媒 (オイル)を、無駄にすることなぐ有効的に利用することが可能であると考えられる。

[0086] また、このように、ゲルイ匕した溶媒を再利用することができれば、例えば、ニトロ化合物やフッ素化合物などの劇物の貯蔵にも利用することができると考えられる。

[0087] このように、溶媒を再利用しょうとする場合は、以上のように、上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランに、末端基を備えた構造とすればよい。しかしながら、本発明に係るゲル化剤は、これに限定されるものではない。

[0088] すなわち、溶媒の再利用（回収)を目的としない場合は、例えば、上記一般式 (4) にて表される構造を有したポリシランを以下の構造とすることもできる。

[0089] すなわち、上記では、ポリシランは、末端基を有した構造としたが、ゲルカゝら溶媒を再利用（回収)することを重視しない場合、本実施の形態におけるゲル化剤は、末端基を持たなヽポリシランを含んでなるものであってもよ、。

[0090] 具体的には、上記一般式 (4)にて表されるポリシランの立体構造が、環状構造または双子型環状構造のいずれかの構造であってもよい。ここで、環状構造とはポリシランの主鎖が完全な円形または不完全な円形に結び合わさつている円環状構造、若しくは半円形に結び合わさつている半円環状構造のことである。また、双子型環状構造とは上記環状構造のポリシランの主鎖に 1回ひねりを加えた、いわゆる 8の字形の二重円環状（半円環状)構造のことである。すなわち、上記いずれの構造においても、ポリシランは、末端基を持たない構造を有しており、これにより、本実施の形態におけるゲル化剤は、光や化学試薬や熱に対する耐性を有するものと考えられる。

[0091] [B.本発明に係るゲル化剤の製造方法〕

次に、本実施の形態におけるゲル化剤の製造方法について説明する。なお、以下では、上述した一般式 (4)にて表される構造を有するポリシランを含んでなるゲルィ匕剤の製造方法について説明する。なお、本発明はこれに限定されるものではない。

[0092] 本実施の形態におけるゲル化剤は、上述したように、上記一般式 (4)にて表される構造を有するポリシラン力なる。

[0093] 上記一般式 (4)にて表される構造を有するポリシランを合成するためには、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物と、フッ素を含んで、てもよ、炭化水素基を側鎖として有するケィ素化合物とをモノマーとして用いる。

[0094] 具体的には、上記一般式 (4)にて表される構造を有するポリシランを合成するためには、上記フッ化ケィ素化合物と上記ケィ素化合物とを、有機溶媒中にて、アルカリ金属やアルカリ金属の合金を用いて、脱塩縮合する。これにより、上記一般式 (4)にて表される構造を有したポリシランを合成する。

[0095] より具体的には、後述する実施例にもあるように、例えば、上記フッ化炭化水素基としてメチル -3, 3, 3-トリフルォロプロピルジクロロシランを用い、上記ケィ素化合物として n-デシル-イソブチルジクロロシランを用いた場合では、まず、グリニャル試薬を合成し、合成したグリニャル試薬を用いて上記 n-デシル-イソプチルジクロロシランを合成する。次に、合成した n-デシル-イソブチルジクロロシランと、上記メチル -3, 3, 3-トリフルォロプロピルジクロロシランとを有機溶媒中にて、上記各モノマーの濃度を変化させることによって、ポリシラン中のフッ化ケィ素化合物およびケィ素化合物の割合、すなわち上記一般式 (4)における mの値を変化させることができる。ここで、反応温度は、約 60°C以上約 220°C以下の温度範囲内であることが好ましぐ特に約 90°C 以上約 180°C以下の温度範囲内であることが好ましい。反応温度が 60°C未満であると、上記ケィ素化合物と、上記アルカリ金属またはアルカリ金属の合金との反応性が低下して、上記一般式 (4)にて表される構造を有するポリシランが得られない。また、反応温度が 220°Cを超えると、側鎖のフッ素と、アルカリ金属またはアルカリ金属の合金とが反応して、架橋反応や脱フッ化水素 (HF)反応によってォレフィン結合が形成されるため好ましくない。

[0096] このようなポリシランの合成の反応式をまとめると、下記一般式（5)によって表される

[0097] [化 5]

4nM

π〔 (1-ni) C C D (R2) S i X₂ + m〔(R3) (R4) S i X₂]〕

[0098] (式中、側鎖 Rlおよび R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造であり、 nは 2以上の整数であり、 mは 0. 001≤m≤0. 999であり、 Xはハロゲン、 Mはアルカリ金属またはアルカリ金属の合金を示す）

上記一般式（5)中の各ケィ素化合物に含まれる Xのハロゲンとしては、フッ素 (F)、塩素（C1)、臭素（Br)、ヨウ素 (I)を挙げることができる力このうち塩素が好ましい。

[0099] なお、本実施の形態におけるゲル化剤は、上述したように、側鎖 R1および R2の少なくとも一方は、フッ化炭化水素基であるポリシランを含んでなることが好ましい。さらに、側鎖 Rl、 R2、 R3および R4のうち、少なくとも一つの側鎖が炭素数 4以上の β - 分岐構造または _Ί -分岐構造を有する炭化水素基であるポリシランを含んでなることが好ましい。すなわち、上記一般式 (5)では、例えば、側鎖 R1をメチル基とし、側鎖 R2をトリフルォロプロピル基としたフッ化ケィ素化合物を挙げることができ、このようなフッ化ケィ素化合物としては、例えば、後述する実施例にあるようなメチル -3, 3, 3-トリフルォロプロピルジクロロシラン（CF CH CH Si(CH )C1 )が挙げられる。また、上

3 2 2 3 2

記一般式（5)において、例えば、側鎖 R3を n-アルキル基とし、側鎖 R4を上記 β -分岐構造または _Ί -分岐構造の炭化水素基としたケィ素化合物を挙げることができ、このようなケィ素化合物としては、例えば、 η-デシル-イソブチルジクロロシラン（CH C

3

H (CH ) CH Si(C H )C1 )を挙げることができる。

3 2 10 21 2

[0100] また、 Mのアルカリ金属またはアルカリ金属の合金としては、ナトリウム（Na)、力リウム（K)、ルビジウム (Rb)、ナトリウム-カリウム（Na-K)合金を挙げることができる力このうちナトリウム、ナトリウム-カリウム合金が好ましい。

[0101] さらに、有機溶媒としては、沸点が 60°Cよりも高い溶媒であれば特に限定されない力ベンゼン (沸点 80°C)よりも沸点の高い溶媒であることが好ましい。具体的には、オクタン、ノナン、デカン、ゥンデカン、ドデカン、テトラデカン、へキサデカン等の長鎖パラフィン系有機溶媒や、シス-デカリン、トランス一デカリン等を用いることが好ましい。この理由は、沸点が 60°C以下の溶媒を用いると、反応温度を 60°C以上の温度に設定することができないことによる。すなわち、上記一般式 (4)のポリシランを合成するためには、上記したように、反応温度が 60°C以上であることが好ましいが、沸点が 60°C以下の溶媒を用いると、反応温度を 60°C以上に設定することができなくなる

[0102] なお、上記の合成反応の合成反応液中におけるモノマー濃度は、有機溶媒中にて 0. 5molZL以上、好ましくは 1. OmolZL以上となるように添加することが好ましい。また、アルカリ金属またはアルカリ金属合金は、上記モノマーのモル数の 4倍以上用、ることが好まし!/、。

[0103] 以上のように、本実施形態におけるゲル化剤は、有機溶媒をゲル化する従来のゲル化剤よりも容易に製造することができる。

[0104] すなわち、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤は、上述したように低分子化合物であるため、その製造 (合成）が複雑であり、製造工程が多い。また、製造工程が多いために、長い時間を要することから、製造効率は低ぐ収率も高くない。そこで、本実施形態におけるゲル化剤は、上述した方法によって製造することができるため、製造が容易である。また、製造が容易であるため、大量製造が可能となる。また、大量製造に伴ヽ、製造コストも従来のオルガノゲル化剤の場合と比較して大幅に低減することができる。

[0105] したがって、本実施の形態におけるゲル化剤の製造方法によれば、該ゲル化剤を、有機溶媒をゲルイ匕する従来のゲル化剤と比較して、製造コストを抑えて大量に製造することが可能となる。

[0106] さらに、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなぐ請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。

[0107] すなわち、本実施の形態では、少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物と、フッ素を含んで!、てもよ、炭化水素基を側鎖として有するケィ素化合物とが重合してなるポリシランを含んでなるゲル化剤について説明した。しカゝしながら、本発明のゲル化剤は、これに限定されるものではなぐ少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物が重合してなるポリシランを含んでなるゲル化剤であってもよ、。 [0108] 具体的には、このゲル化剤は、ポリシランが、一般式（1)

[0109] [化 1]

[0110] (式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、 pは 6以上の整数である）

にて表される構造を備えていることが好ましぐ上記フッ化炭化水素基が、トリフルォ口プロピル基であることが好まし、。

[0111] さらに、上記の場合も、上記フッ化ケィ素化合物が有する二つの側鎖のうちの一方は上記フッ化炭化水素基であり、他方は、炭素数 4以上の β -分岐構造または γ -分岐構造を備えた炭化水素基であることが好まし、。

[0112] 以下に、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

[0113] なお、以下の実施例では、特に有機溶媒に対するゲル化能を調べた。

[0114] 〔実施例〕

以下、本発明のゲル化剤として、 η-デシル-イソブチルジクロロシランのモノマーおよび、メチル -3, 3, 3-トリフルォロプロピルジクロロシランのモノマーをコポリマー化（共重合化)したポリシラン力なるゲル化剤を例に挙げて具体的に説明する。

[0115] (グリニャノレ試薬の合成）

まず、グリニャル試薬を以下の操作により合成した。

[0116] 反応装置（例えば、乾燥した 300mLの三口フラスコ）を組み立て、マグネシウムを後に使用するイソプチルジクロロシランに対して 1. 3当量になるように加えた (本実施例では 3. 28g (0. 135mol) )。真空乾燥、窒素置換を行い、系内を窒素雰囲気下にした。 THF (テトラヒドロフラン） 80mLを加えて、 80°Cに設定したオイルバスで加熱しながら攪拌した。泡が出てきたのを確認したのち、 1, 2-ジブロモブタンを少量カロえて撹拌し、マグネシウム表面を活性ィ匕した。その後、 1-ブロモデカンを、後に使用するイソブチルジクロロシランに対して 1. 1当量になるように (本実施例では 25. 2g (0. 114mol) )ゆっくり滴下し、滴下終了後 1時間攪拌してグリニャル試薬を得た。

[0117] 合成の反応式を下記一般式 (6)に示す。

[0118] [化 6]

次に、上記で合成したグリニャル試薬を用いて、 n-デシル-イソブチルジクロロシランを合成する。

[0120] 上記とは別の反応装置 (例えば、乾燥した 300mLの三口フラスコ）を糸且み立て、真空乾燥、窒素置換を行い、系内を窒素雰囲気下にした。イソプチルジクロロシラン 20 g (0. 104mol)と THF80mLをカ卩えて、 80°Cに設定したオイルバスで加熱しながら攪拌した。滴下漏斗に、合成した上記グリニャル試薬を入れて、ゆっくり滴下した。滴下終了後 1時間攪拌して、減圧留去によって溶媒を除去し、減圧濾過によって粗生成物を得た。この粗生成物を減圧蒸留器 (0. 8mHg)を用い、沸点の違いを利用して、 n-デシル-イソブチルジクロロシラン（沸点 100°C (0. 8mHg) )と、上記 n_デシルトリクロロシラン (沸点 130°C (0. 8mHg) )とを蒸留分別し、モノマーを得た。

[0121] 以上の合成の反応式を下記一般式（7)に示す。

[0122] [化 7]

[0123] (n-デシル-イソブチルジクロロシランとメチル -3, 3, 3-トリフルォロプロピルジクロロシランとのコポリマー化）

反応装置 (例えば、乾燥した 300mLの三口フラスコ）を組み立て、真空乾燥、窒素置換を行い、系内を窒素雰囲気下にした。 n-デシル-イソブチルジクロロシランおよびメチル -3, 3, 3-トリフルォロプロピルジクロロシランの両モノマーに対して 4当量のナトリウム（本実施 f列では 0. 84g (0. O36mol) )と、トノレェン 8mLとをカロえて、 120°C に設定したオイルバスで加熱しながらナトリウムが粉々になるまで攪拌した。

[0124] 次に、合成した n-デシル-イソブチルジクロロシラン（9. 1 X 10— ³mol)と、メチル -3, 3, 3-トリフルォロプロピルジクロロシラン（9. 1 X 10— ³mol) (各 1当量）とをトルエン 2 mLに溶解させた、この溶液を滴下漏斗にカ卩えた。

[0125] 上記のナトリウムとトルエンの溶液に、 2種類のモノマーが溶解した溶液を数滴滴下した。反応溶液が紫色に変化したら残りのモノマーを全て加えた。滴下終了後、 2時間攪拌して、その後、トルエン 80mLを加えて反応を終了した。加圧濾過を行い、溶液にイソプロパノールを 200mlカ卩え、目的のコポリマー（ポリシラン）を沈殿させた。沈殿したコポリマーを回収し、 70°Cで真空乾燥させた。

[0126] 以上のコポリマー化の反応式を下記一般式 (8)に示す。

[0127] [化 8] a— Si— α ー+

[0128] 以上の操作によって得られたポリシラン (ゲル化剤）について、下記表 1にまとめると以下のようになる。

[0129] [表 1] 収量収率重量平均分子量分子量分布

( m g ) (%) (M_w) (M_W/M J サンプル 1 1 1 0 6 . 0 0 6 . 1 3 X 1 0 ⁵ 3 . 0 5 サンプル 2 3 2 . 5 1 - 1 5 1 . 2 1 X 1 0 ⁶ 2 . 2 0

[0130] (ゲル化能の測定）

次に、得られたポリシラン力もなるゲル化剤を用いて、種々の有機溶媒に対するゲル化能を調べた。測定手順につ!ヽて説明する。

[0131] 測定方法は、遮光したマイクロチューブに、上記で得られたポリシラン (ゲル化剤）と、下記に示す種々の有機溶媒とを加えて混合した。 24時間室温で静置し、その後マイク口チューブを逆さまにして 30分間経過後の各サンプルの状態を目視で判定した。測定条件は、サンプル 1は 4wt%、サンプル 2は 10wt%で行った。例として、サンプル 1ではポリシラン 2. 5mgに下記に示す有機溶媒 60 Lを混合した。

[0132] 判定の結果を下記表 2に示す。

[0133] [表 2] 溶媒サンプル

1 2 脂肪族 η—デカン VS G

η一才クタン V S G η一へキサン PG G η—ペンタン G G 芳香族シクロへキサン PG G

トルエン G G ベンゼン G G ベンゾ卜リフルオリド S S アルコールィソプロパノール 1 I

エタノール 1 I メタノール 1 I エステル酢酸ェチル 1 I 酸醉酸 1 I

CHC 1 3 G G

T H F G G

ァセ卜ン I I その他 1 , 4一ジォキサン I I

DM F I I

D SO I I

シリコンオイル I I 表中、はゲル化したことを示しており、 'PG' は部分的にゲル化したことを示しており、 'VS' は粘性を有する液状態（ゾル化）を示しており、 'S' は膨潤した状態を示しており、 '〖 ' はゲル化しなかったことを示している。

[0134] 以上の結果から、本発明に係るゲル化剤が、 n-オクタン、 n-ペンタン、シクロへキサン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族溶媒、極性有機溶媒では、 THF、クロ口ホルムをゲル化することができた。なお、本実施例では、マイクロチューブを逆さまにして 30分間経過後も流動性がなレ、ものにつ!/、て「ゲルイ匕した」と判断している。

[0135] これらの結果から、本発明に係るゲル化剤が、種々の有機溶媒に対してゲル化能を有するとともに、 THFおよびクロ口ホルムの極性溶媒についてもゲル化能を有することが判った。

[0136] なお、発明を実施するための最良の形態の項においてなした具体的な実施態様または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなぐ本発明の精神と次に記載する特許請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである産業上の利用の可能性

[0137] 本発明のゲル化剤は、有機溶媒に対してゲルィ匕能を有し、特に、従来のオルガノゲル化剤ではゲルイ匕が不可能であった極性溶媒に対してもゲルィ匕能を有している。さら〖こ、本発明のゲル化剤は、合成が簡易であるため、従来のオルガノゲル化剤と比較して、有機溶媒をゲルイ匕するゲル化剤を安価に、かつ、大量に製造することができる。

[0138] また、本発明のゲル化剤を用いることによって、自動車や船舶からのオイル流出等の有機溶媒による環境汚染に対しても、その利用が大いに期待できる。

[0139] また、このように有機溶媒をゲルイ匕することができることから、該有機溶媒をゲルイ匕したゲルを、蓄熱材等に応用することが期待できる。

Claims

請求の範囲

[1] 少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物が重合してなるポリシランを含んでなることを特徴とするゲル化剤。

[2] 上記ポリシランが、一般式（1)

[化 1]

(式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、 pは 6以上の整数である）

にて表される構造を備えていることを特徴とする請求項 1記載のゲル化剤。

[3] 上記フッ化ケィ素化合物が有する二つの側鎖のうちの一方は上記フッ化炭化水素基であり、他方は、炭素数 4以上の β -分岐構造または γ -分岐構造を備えた炭化水素基であることを特徴とする請求項 1または 2記載のゲル化剤。

[4] 少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基を、側鎖として少なくとも一つ有するフッ化ケィ素化合物と、

フッ素を含んで、てもよ、炭化水素基を側鎖として有するケィ素化合物とが重合してなるポリシランを含んでなることを特徴とするゲル化剤。

[5] 上記ポリシランが、一般式 (2)

[化 2]

R1

I

S i— ( 2 )

I

R2 (式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基である）

にて表される構造と、一般式 (3)

[化 3]

R3

3 )

R4

(式中、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造である）

にて表される構造とを備えていることを特徴とする請求項 4記載のゲル化剤。

[6] 上記ケィ素化合物が有する二つの側鎖のうちの少なくとも一方は、炭素数 4以上の β -分岐構造または Ί -分岐構造を備えた炭化水素基であることを特徴とする請求項 4または 5記載のゲル化剤。

[7] 上記ポリシランが、一般式 (4)

[化 4]

(式中、側鎖 R1および R2は炭化水素基であって、かつ、少なくとも一方は、該炭化水素基に含まれる少なくとも一つの水素をフッ素で置換してなるフッ化炭化水素基であり、側鎖 R3および R4はフッ素を含んでいてもよい炭化水素基であり、かつ、少なくとも一方は、上記側鎖 R1および R2とは異なる構造であり、 nは 2以上の整数であり、 mは 0. 001≤m≤0. 999である）

にて表される構造を備えてヽることを特徴とする請求項 4、 5または 6記載のゲル化剤

[8] 上記フッ化炭化水素基は、トリフルォロプロピル基であることを特徴とする請求項卜

7の何れか 1項に記載のゲル化剤。

[9] 請求項 1-8の何れか 1項に記載のゲル化剤と、溶媒とを含んでなることを特徴とするゲル。

[10] 上記溶媒は、有機溶媒であることを特徴とする請求項 9記載のゲル。

[11] 上記有機溶媒は、エーテル系の極性溶媒であることを特徴とする請求項 10記載のゲル。

[12] 上記有機溶媒は、ハロゲンィ匕アルキル系の極性溶媒であることを特徴とする請求項 10記載のゲル。