JP5480152B2 - 物品およびその製造方法 - Google Patents
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Description
エレクトロスピニングによって形成された繊維は、医療用および特異な用途を含む多種多様な産業において利用することができる。より具体的には、これらの種類の繊維は、特定の複合体を補強するため使用されてきた。これらの繊維は、医療診断、ガスの分離、浸透圧、および水処理などに用いるナノメートルチューブを製造するためにも用いられてきた。
R’nSi(OR’’)4−n
式中、nは、4以下の整数である。典型的には、R’およびR’’の少なくとも1つが、独立に、フリーラジカル重合性基を含む。しかし、R’および/またはR’’は、非フリーラジカル重合性基を含んでいてよい。R’および/またはR’’は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン原子、および有機基の1つを含んでいてよい。この有機基には、これらだけに限定されないが、アルキル基、ハロアルキル基、アリール基、ハロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アクリレートおよびメタクリレート基が含まれる。1つの実施態様では、R’および/またはR’’には、それぞれ独立に、1〜5個の(C1〜C5)炭素原子の鎖を含む直鎖状および分岐状の炭化水素基(メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソプロピル、ペンチル、イソブチル、sec-ブチル基など) 、炭素原子およびフッ素原子を有する直鎖状および分岐状のC1〜C5炭化水素基、芳香族基(フェニル、ナフチル、および縮合環系を含む)、C1〜C5エーテル類、C1〜C5オルガノハロゲン、C1〜C5オルガノアミン、C1〜C5オルガノアルコール、C1〜C5オルガノケトン、C1〜C5オルガノアルデヒド、C1〜C5オルガノカルボン酸、およびC1〜C5オルガノエステルが含まれ得る。より典型的には、R’および/またはR’’には、これらだけに限定されないが、1〜3個の(C1〜C5)炭素原子の鎖を含む直鎖状および分岐状の炭化水素基(メチル、エチル、プロピル、およびイソプロピル基など)、炭素原子およびフッ素原子を有する直鎖状および分岐状のC1〜C3炭化水素基、フェニル、C1〜C3オルガノハロゲン、C1〜C3オルガノアミン、C1〜C3オルガノアルコール、C1〜C3オルガノケトン、C1〜C3オルガノアルデヒド、およびC1〜C3オルガノエステルが含まれ得る。1つの実施態様では、R’および/またはR’’は、それぞれ独立に、芳香族基およびC1〜C3炭化水素基から選択され、但し、芳香族基およびC1〜C3炭化水素基の両方が、オルガノポリシロキサンに存在することを条件とする。あるいは、R’および/またはR’’は、架橋反応の生成物を表すことができ、この場合において、R’および/またはR’’は架橋器を表すことができる。あるいは、R’および/またはR’’は、それぞれ独立に、他の有機官能基を含んでいてもよく、他の有機官能基には、これらだけに限定されないが、グリシジル基、アミン基、エーテル基、シアネートエステル基、イソシアノ基、エステル基、カルボン酸基、カルボン酸塩基、スクシネート基、無水物基、メルカプト基、スフフィド基、アジド基、ホスホネート基、ホスフィン基、マスクしたイソシアノ基、水酸基、およびこれらの組合せが含まれ得る。一価の有機基は、典型的には1〜20個、より典型的には1〜10個の炭素原子を有する。この一価有機基には、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、およびこれらの組合せが含まれ得る。一価有機基には、さらに、アルキルオキシポリ(オキシアルキレン)基、これらのハロゲン置換体、およびこれらの組合せが含まれ得る。加えて、一価の有機基には、シアノ官能基、ハロゲン化炭化水素基、カルバゾール基、脂肪族不飽和基、アクリレート基、メタクリレート基、およびこれらの組合せが含まれ得る。
ジ-(3-ブテニル-l-オキシ)ジメチルシラン、(テトラ-(アリルオキシシラン)(トリ-(3-ブテニル-l-)テトラ-(3-ブテニル-l-オキシ)シラン、3-ブテニル-l-オキシ・トリメチルシラン(オキシ)メチルシラン)、および/またはこれらの組合せを挙げることもできる。
(a)R1 3SiO(R1 2SiO)a(R1R2SiO)bSiR1 3;
(b)R3 2R4SiO(R3 2SiO)c(R3R4SiO)dSiR3 2R4;
(c)R3 2R4SiO(R3 2SiO)c(R3R4SiO)dSiR3 3;および
(d)これらの組合せ。
式(a)において、aおよびbは、典型的には少なくとも1の平均値を有する。R1としては、典型的には、一価の有機基、例えば、アクリル官能基、アルキル基、アルケニル基、およびアルキニル基、芳香族基、シアノアルキル基、ハロゲン化炭化水素基、アルケニルオキシポリ(オキシアルキレン)基、アルキルオキシポリ(オキシアルキレン)基、ハロゲンで置換されたアルキルオキシポリ(オキシアルキレン)基、アルコキシ基、アミノアルキル基、エポキシアルキル基、エステル基、水酸基、イソシアネート基、カルバメート基、アルデヒド基、無水物基、カルボン酸基、カルバゾール基、オキシム基、アミノ基死基、アルケノキシ基、アクリル基、アセトキシ基、これらの塩、これらのハロゲン化誘導体、およびこれらの組合せが挙げられる。R2には、典型的には、不飽和一価有機基が含まれる。この不飽和一価有機基としては、これらだけに限定されないが、アルケニル基、アルキニル基、アクリル基、およびこれらの組合せが挙げられる。
1)アミノ基、
2)アルコール基、
3)ケトン基、
4)アルデヒド基、または
5)エステル基
を有していてよい炭化水素基の群から選択される置換基を含んでいてよい。
あるいは、R6は、芳香族基の群から選択される置換基を含んでいてよい。さらに、R6は、これらだけに限定されないが、上述したR’および/またはR’’基のいずれかを含んでいてよい。1つの実施態様では、R6は、架橋反応生成物を表し、この場合において、R6は、架橋基に加えて別のポリオルガノシロキサン鎖を表すことができる。。
(R3SiO1/2)w(R2SiO2/2)x(RSiO3/2)y(SiO4/2)z
式中、各Rは、独立に、無機基、有機基、およびこれらの組合せから選択され、同じであっても異なっていてもよく、上述した基または以下に記述する基のいずれを含んでいてもよい。加えて、wは0から約0.95であり、xは0から約0.95であり、yは0から1であり、zは0から約0.9であり、w+x+y+z=1である。あるいは、オルガノポリシロキサンは、前述したオルガノポリシロキサンの硬化生成物、またはオルガノポリシロキサンと硬化生成物との組合せを含んでいてもよい。上記式において、下付き文字w、x、y、およびzは、モル分率である。下付き文字wは、あるいは0から約0.8、あるいは0から約0.2の値を有し;下付き文字xは、あるいは0から約0.8、あるいは0から約0.5の値を有し;下付き文字yは、あるいは0.3から1、あるいは約0.5から1の値を有し;下付き文字zは、あるいは0から約0.5、あるいは0から約0.1の値を有する。1つの実施態様では、y+zは0.1未満であり、wおよびxは、それぞれ独立に、0より大である。したがって、この実施態様では、オルガノポリシロキサンがTおよび/またはQ単位を全く有さない(この場合、オルガノシロキサンはMDポリマーである)か、あるいはこのような単位の量が非常に低いことが明らかである。この実施態様では、オルガノポリシロキサンは、少なくとも約50,000g/モル、より典型的には少なくとも100,000G/モルの数平均分子量(Mn)を有する。当然ながら、y+zが0.1未満である実施態様ではオルガノポリシロキサン成分は、上述したとおり、所望の特性を達成するためにより高いMn値を有することが求められることを理解されたい。
一般式[R3SiO1/2][SiO4/2](式中、Rは、メチル基である)によって表されるオルガノポリシロキサン4.8gと、重合度50を有し且つメチル水素シリコーン1.2gを、イソプロピルアルコールとジメチルホルムアミドとの1:1混合液4gに加え、混合して溶液を形成させる。混合後、溶液は、透明、無色、かつ均一である。次いで、この溶液を、シリンジに充填し、シリンジポンプに取り付けたシリンジのステンレススチールチップ(内径0.040インチ(0.10cm))に送る。シリンジポンプが、シリンジチップのところに溶液の液滴を形成する。チップの先端の液滴に電場を印加し、液滴が細い白色の繊維に引き伸ばされて、接地されたアルミニウム箔片上に噴出される(エレクトロスピニングにより繊維化する)。このエレクトロスピニング工程は、20cmのプレート間隔、チップの突出部3cm、電位差35kV、および流速10mL/時間で実施する。形成される白色繊維は、10ミクロンの平均直径を有し、図8Aおよび図8Bに示すように、いくらかのぽつぽつとした穴を有する滑らかな表面を有している。次いで、この繊維を、アルミニウム箔から掻き取り、さらなる反応に用いる。
約168℃のTgを有するシリコーンポリエーテルイミドコポリマー12gと、重合度50を有し且つメチル水素シリコーン3gを、ジクロロメタンとジメチルホルムアミドとの2:1混合液48gに加え、混合して溶液を形成する。混合後、溶液は黄色且つ不透明である。次いで、この溶液を、シリンジに充填し、シリンジポンプに取り付けたシリンジのステンレススチールチップ(内径0.040インチ(0.10cm))に送る。シリンジポンプが、シリンジチップのところに溶液の液滴を形成する。チップの先端の液滴に電場を印加し、液滴が細い白色の繊維に引き伸ばされて、接地されたアルミニウム箔片上に噴出される(エレクトロスピニングにより繊維化する)。このエレクトロスピニング工程は、30cmのプレート間隔、チップの突出部3cm、電位差30kV、および流速1mL/分で実施する。形成される白色繊維は、10ミクロンの平均直径を有し、図7Aおよび図7Bに示すように、でこぼこの表面外観を有している。次いで、この繊維を、アルミニウム箔から掻き取り、さらなる反応に用いる。
0.01gのAuCl3を、10gのH2O/エタノール(1:1)溶液に添加する。次いで、ペトリ皿内の過剰量の前記の溶液中に、少量の繊維を置く。5分後、淡いマゼンタ色が繊維の表面上に視認可能となる。30分後、この色が深いマゼンタ(赤紫色)に変化する。この繊維の走査型電子顕微鏡画像は、図5Aおよび図5Bに示すように、繊維の表面上の分離した丸い***物の存在を示している。これらの***物は、直径5〜500nmの大きさの範囲にあり、繊維の全表面にわたって広がっている。化学分析電子分光法(ESCA)では、繊維の表面上に痕跡量の塩素(Cl)が検出されるだけであり、Au+3がSi‐Hによって還元されてAu0ナノ粒子を形成することを示している。その上に堆積された金属を含むこの繊維は、本発明の物品を形成する。
0.01gのAgNO3を、10gのH2O/エタノール(1:1)溶液に添加し、無色の溶液を得る。次いで、ペトリ皿内の過剰量の前記の溶液中に、少量の繊維を置く。1時間後、黄色が繊維の表面上に視認可能となる。この繊維の走査型電子顕微鏡画像は、図3Aおよび図3Bに示すように、繊維の表面上の分離した丸い***物の存在を示している。これらの***物は、直径5〜500nmの大きさの範囲にあり、繊維の全表面にわたって広がっている。化学分析電子分光法(ESCA)では、繊維の表面上に痕跡量の窒素(N)が検出されるだけであり、Ag+1がSi‐Hによって還元されてAg0ナノ粒子を形成することを示している。その上に堆積された金属を含むこの繊維は、本発明の物品を形成する。
0.01gのPtCl2を、9%のポリエチレングリコール、15%のポリ(エチレンオキシド)モノアリルエーテル、および76%の1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチル-3-(プロピル(ポリ(EO))ヒドロキシ)トリシロキサンのH2O中0.1質量%溶液10gに添加し、黄灰色溶液を得る。次いで、ペトリ皿内の過剰量の前記の溶液中に、少量の繊維を置く。24時間後、明るい灰色が繊維の表面上に視認可能となる。この繊維の走査型電子顕微鏡画像は、図2Aおよび図2Bに示すように、繊維の表面上の分離した丸い***物の存在を示している。これらの***物は、直径5〜500nmの大きさの範囲にあり、繊維の全表面にわたって広がっている。化学分析電子分光法(ESCA)では、繊維の表面上に痕跡量の塩素(Cl)が検出されるだけであり、Pt+2がSi‐Hによって還元されてPt0ナノ粒子を形成することを示している。その上に堆積された金属を含むこの繊維は、本発明の物品を形成する。
0.01gのPdCl2を、9%のポリエチレングリコール、15%のポリ(エチレンオキシド)モノアリルエーテル、および76%の1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチル-3-(プロピル(ポリ(EO))ヒドロキシ)トリシロキサンの0.1質量%溶液10gに添加し、明るい灰色の溶液を得る。次いで、ペトリ皿内の過剰量の前記の溶液中に、少量の繊維を置く。48時間後、黒色が繊維の表面上に視認可能となる。この繊維の走査型電子顕微鏡画像は、図4Aおよび図4Bに示すように、繊維の表面上の分離した丸い***物の存在を示している。これらの***物は、直径5〜500nmの大きさの範囲にあり、繊維の全表面にわたって広がっている。化学分析電子分光法(ESCA)では、繊維の表面上に痕跡量の塩素(Cl)が検出されるだけであり、Pd+2がSi‐Hによって還元されてPd0ナノ粒子を形成することを示している。その上に堆積された金属を含むこの繊維は、本発明の物品を形成する。
0.01gのRhCl3を、9%のポリエチレングリコール、15%のポリ(エチレンオキシド)モノアリルエーテル、および76%の1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチル-3-(プロピル(ポリ(EO))ヒドロキシ)トリシロキサンのH2O中0.1質量%溶液10gに、約5gのエタノールとともに添加し、緑灰色の溶液を得る。次いで、ペトリ皿内の過剰量の前記の溶液中に、少量の繊維を置く。24時間後、橙色が繊維の表面上に視認可能となる。この繊維の走査型電子顕微鏡画像は、図1Aおよび図1Bに示すように、繊維の表面上の分離した丸い***物の存在を示している。これらの***物は、直径5〜500nmの大きさの範囲にあり、繊維の全表面にわたって広がっている。化学分析電子分光法(ESCA)では、繊維の表面上に痕跡量の塩素(Cl)が検出されるだけであり、Rh+3がSi‐Hによって還元されてRh0ナノ粒子を形成することを示している。その上に堆積された金属を含むこの繊維は、本発明の物品を形成する。
0.01gのIrCl3・xH2Oを、9%のポリエチレングリコール、15%のポリ(エチレンオキシド)モノアリルエーテル、および76%の1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチル-3-(プロピル(ポリ(EO))ヒドロキシ)トリシロキサンのH2O中0.1質量%溶液10gに添加し、黄褐色の溶液を得る。次いで、ペトリ皿内の過剰量の前記の溶液中に、少量の調製した繊維を置く。24時間後、薄黄色が繊維の表面上に視認可能となる。この繊維の走査型電子顕微鏡画像は、図6Aおよび図6Bに示すように、繊維の表面上の分離した丸い***物の存在を示している。これらの***物は、直径5〜500nmの大きさの範囲にあり、繊維の全表面にわたって広がっている。化学分析電子分光法(ESCA)では、繊維の表面上に痕跡量の塩素(Cl)が検出されるだけであり、Ir+3がSi‐Hによって還元されてIr0ナノ粒子を形成することを示している。その上に堆積された金属を含むこの繊維は、本発明の物品を形成する。
0.1gのPtCl2を、ビーカー中で500gのH2O中に希釈した0.5gの9%のポリエチレングリコール、15%のポリ(エチレンオキシド)モノアリルエーテル、および76%の1,1,1,3,5,5,5-ヘプタメチル-3-(プロピル(ポリ(EO))ヒドロキシ)トリシロキサンからなる混合物の溶液に添加し、淡灰色の溶液を得る。4gの上記の繊維を次にこの溶液に入れ、磁気撹拌プレートで混合した。24時間後、灰色が繊維の表面上に視認可能となる。4日後、繊維は濃い灰色であり、溶液は無色である。この繊維の走査型電子顕微鏡画像は、繊維の表面上の分離した丸い***物の存在を示している。これらの***物は、直径5〜150nmの大きさの範囲にあり、繊維の全表面にわたって広がっている。化学分析電子分光法(ESCA)では、繊維の表面上に痕跡量のClが検出されるだけであり、Pt+2がSi‐Hによって還元されてPt0ナノ粒子を形成することを示している。その上に堆積された金属を含むこの繊維は、本発明の物品を形成する。
Claims (10)
- 繊維を含む物品であって、
前記繊維が、一般化学式:R‐Si‐H(式中、Rは、有機基または無機基である)を有する化合物から形成されたものであり、
前記繊維上に、前記化合物のSi‐Hによる金属の還元反応によって前記金属が堆積されており、前記金属が、銅、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金、およびこれらの組合せからなる群から選択され、前記繊維が、エレクトロスピニングされたものである、物品。 - 前記繊維が、ミクロン-及びナノメートル-スケールの直径を有する、請求項1に記載の物品。
- 前記化合物が、シラン、シロキサン、およびこれらの組合せからなる群から選択されるモノマーとしてさらに定義される、請求項1または2に記載の物品。
- Rが、少なくともケイ素モノマーおよび有機モノマーの重合生成物としてさらに定義され、前記ケイ素モノマーが、オルガノシラン、オルガノシロキサン、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1または2に記載の物品。
- Rが、平均単位式:RxSiOy/2(式中、Rは、有機基であり、xは0.1〜2.2の数であり、yは1.8〜3.9の数である)を有するシロキサン単位を含むオルガノポリシロキサンを含む、請求項1または2に記載の物品。
- Rが、少なくとも2種のケイ素モノマーの重合生成物としてさらに定義され、前記ケイ素モノマーが、オルガノシラン、オルガノシロキサン、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1または2に記載の物品。
- 前記物品が不織布である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の物品。
- 繊維を含む物品の製造方法であって、
A)化合物のエレクトロスピニングによって繊維を形成させる工程であって、前記化合物が、一般化学式:R‐Si‐H(式中、Rは、有機基または無機基である)を有する工程と、
B)前記化合物のSi‐Hによる金属の還元反応によって前記金属を前記繊維上に堆積させて、物品を形成させる工程と
を含み、
前記金属が、銅、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金、およびこれらの組合せからなる群から選択される、方法。 - 前記化合物を、前記金属を含む溶液中に浸漬させる工程をさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 前記物品がエレクトロスピニングされた不織繊維のマットである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の物品。
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US4704444A (en) * | 1984-02-10 | 1987-11-03 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Polyhydridosilanes and their conversion to pyropolymers |
FR2581391B1 (fr) * | 1985-05-06 | 1987-06-05 | Rhone Poulenc Rech | Composition organo-polysilazane comportant des generateurs de radicaux libres et reticulable par apport d'energie |
US5151390A (en) * | 1986-06-13 | 1992-09-29 | Toa Nenryo Kogyo Kabushiki Kaisha | Silicon nitride-based fibers and composite material reinforced with fibers |
DE3717075A1 (de) * | 1987-05-21 | 1988-12-08 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zur herstellung kolloidaler suspensionen von organopolysiloxanen |
DE3717073A1 (de) * | 1987-05-21 | 1988-12-08 | Wacker Chemie Gmbh | Siliconharzpulver und verfahren zu deren herstellung |
DE3811155A1 (de) * | 1988-03-31 | 1989-10-19 | Wacker Chemie Gmbh | Organosole von organopolysiloxanen und verfahren zu ihrer herstellung |
US4938456A (en) * | 1988-12-12 | 1990-07-03 | Richards Raymond E | Metallurgical panel structure |
DE4214045A1 (de) * | 1992-04-29 | 1993-11-04 | Solvay Deutschland | Verfahren zur herstellung von am silicium selektiv mit wasserstoff substituierten polycarbosilanen |
US5945158A (en) * | 1996-01-16 | 1999-08-31 | N.V. Union Miniere S.A. | Process for the production of silver coated particles |
US6344272B1 (en) * | 1997-03-12 | 2002-02-05 | Wm. Marsh Rice University | Metal nanoshells |
JP3603945B2 (ja) * | 1999-10-06 | 2004-12-22 | 信越化学工業株式会社 | 導電性シリコーンゴム組成物 |
US7507687B2 (en) * | 2000-03-22 | 2009-03-24 | Cabot Corporation | Electrocatalyst powders, methods for producing powder and devices fabricated from same |
EP1195417B1 (de) * | 2000-10-05 | 2009-10-14 | Evonik Degussa GmbH | Siliciumorganische Nanokapseln |
DE10116232A1 (de) * | 2001-04-02 | 2002-10-10 | Creavis Tech & Innovation Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Formkörpern mit innenbeschichteten Hohlräumen |
TW557237B (en) * | 2001-09-14 | 2003-10-11 | Sekisui Chemical Co Ltd | Coated conductive particle, coated conductive particle manufacturing method, anisotropic conductive material, and conductive connection structure |
AU2003269796A1 (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-16 | Sabanci Universitesi | Metal coated nano fibres |
US8066932B2 (en) * | 2003-09-05 | 2011-11-29 | Board of Supervisors of Louisiana State Universtiy and Agricultural and Mechanical College, on behalf of The University of New Orleans | Process of fabricating nanofibers by reactive electrospinning |
US7008982B2 (en) * | 2003-09-29 | 2006-03-07 | J.M. Huber Corporation | Surface treated silicas |
US7141518B2 (en) * | 2003-10-16 | 2006-11-28 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Durable charged particle coatings and materials |
US20050164584A1 (en) * | 2003-12-31 | 2005-07-28 | Baratian Stephen A. | Retractable nonwoven layers having minimal application of coalesced elastomers |
CN1563554A (zh) * | 2004-03-26 | 2005-01-12 | 钢铁研究总院 | 一种具有还原功能螯合纤维的制备方法 |
JP4510824B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2010-07-28 | 帝人株式会社 | 無機系繊維、繊維構造体およびその製造方法 |
US20060012084A1 (en) | 2004-07-13 | 2006-01-19 | Armantrout Jack E | Electroblowing web formation process |
WO2006044904A2 (en) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Vanderbilt University | Nano- and micro-scale engineering of polymeric scaffolds for vascular tissue engineering |
CZ300797B6 (cs) * | 2005-04-11 | 2009-08-12 | Elmarco, S. R. O. | Textilie obsahující alespon jednu vrstvu polymerních nanovláken a zpusob výroby vrstvy polymerních nanovláken z roztoku polymeru elektrostatickým zvláknováním |
KR100812357B1 (ko) * | 2005-12-23 | 2008-03-11 | 한국과학기술연구원 | 초고감도 금속산화물 가스센서 및 그 제조방법 |
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