JP7061908B2 - 複合ナノファイバー不織布及びその製造方法 - Google Patents
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Description
〔1〕
基材ナノファイバー不織布と、
該基材ナノファイバー不織布を構成する繊維表面の少なくとも一部を被覆するポリアゾール系化合物と、を有し、
前記複合ナノファイバー不織布全体における前記ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)と、前記複合ナノファイバー不織布の繊維表面における前記ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度Y(%)の比Y/Xが、2以上である、
複合電解質膜用の複合ナノファイバー不織布。
〔2〕
前記複合ナノファイバー不織布全体における前記ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)が、0.5%以上10%以下である、
〔1〕に記載の複合ナノファイバー不織布。
〔3〕
前記ポリアゾール系化合物が、ポリベンズイミダゾール系化合物を含む、
〔1〕又は〔2〕に記載の複合ナノファイバー不織布。
〔4〕
前記基材ナノファイバー不織布を構成する繊維が、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリスルホン(PSU)、ポリイミド(PI)、ポリアクリロニトリル(PAN)からなる群より選ばれる一種類以上の化合物を含む、
〔1〕から〔3〕のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布。
〔5〕
前記複合ナノファイバー不織布を構成する繊維の平均繊維径が、100nm以上500nm以下である、
〔1〕から〔4〕のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布。
〔6〕
〔1〕から〔5〕のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布と、
プロトン伝導性ポリマーと、を備える、
複合電解質膜。
〔7〕
〔1〕から〔5〕のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布の製造方法であって、
ポリアゾール系化合物及びアルカリ金属水酸化物がプロトン性溶媒に溶解したポリアゾール溶液に、基材ナノファイバー不織布を浸漬する工程を含む、
複合ナノファイバー不織布の製造方法。
本実施形態の複合ナノファイバー不織布は、基材ナノファイバー不織布を構成する繊維表面の少なくとも一部が、ポリアゾール系化合物で被覆されたものである。これにより、本実施形態の複合ナノファイバー不織布は、従来、ポリアゾール系化合物のナノファイバーで構成されたナノファイバー不織布において問題とされていた繊維の解れや脱落の問題が解消され、ポリアゾール系化合物由来の低帯電性や高耐熱性などの特徴と、基材ナノファイバー不織布由来の優れた破断伸度、繊維の解れや脱落の低減といった、双方の優れた特性を併せ持つものとなる。さらに、帯電性が低いことにより、異物の吸着が抑制されることに加え、静電気によるシワやロールへの巻き付きトラブルが減少する。そのため、例えば、本実施形態の複合ナノファイバー不織布を他の樹脂と複合化する際における収率低下を軽減することができる。また、応力が加わるような過酷な使用環境や、長尺ロールの高速での巻取り、繰り出しを含むような製造・加工プロセスにおいても、破断、繊維の解れ脱落、といったナノファイバー不織布および加工品の品位低下が抑制される。以下、複合ナノファイバー不織布の構成について詳述する。
ポリアゾール系化合物とは、窒素原子を1個以上含む複素五員環(アゾール環)を有する繰り返し単位を含む重合体、又は、当該繰り返し単位からなる重合体をいう。このような、ポリアゾール系化合物としては、特に制限されないが、例えば、ポリイミダゾール系化合物、ポリベンズイミダゾール系化合物、ポリベンズビスイミダゾール系化合物、ポリベンズオキサゾール系化合物、ポリオキサゾール系化合物、ポリチアゾール系化合物、ポリベンズチアゾール系化合物、ポリチアジアゾール系化合物、ポリベンズチアジアゾール系化合物、ポリトリアゾール系化合物、ポリベンズトリアゾール系化合物、ポリピラゾール系化合物、ポリベンズピラゾール系化合物、ポリフラザン系化合物、ポリベンズフラザン系化合物、ポリピロール系化合物が挙げられる。
本実施形態における基材ナノファイバー不織布とは、ナノオーダーの繊維径を有するナノファイバー(極細繊維)が接着剤や熱による接着、あるいは機械的に絡合して形成された繊維集合体である。ナノファイバーの平均繊維径は、好ましくは750nm以下であり、より好ましくは500nm以下であり、さらに好ましくは400nm以下であり、特に好ましくは350nm以下である。平均繊維径が750nm以下であることにより、高比表面積、微細孔径、nmオーダーの微細構造に由来する特異な機能が発現する。また、ナノファイバーの平均繊維径は、好ましくは10nm以上であり、より好ましくは50nm以上であり、さらに好ましくは100nm以上である。平均繊維径が10nm以上であることにより、不織布の生産性及び加工性がより向上し、目付、空隙率の均一性がより向上し、自立性がより確保されやすい傾向にある。
膜密度ρ(g/cm3)=m/(4.0×3.0×t) (A)
m:40mm×30mmに切り出した基材ナノファイバー不織布の重量(g)
t:基材ナノファイバー不織布の厚み(cm)
空隙率(%)=(1-(ρ/ρ0))×100 (B)
複合ナノファイバー不織布全体におけるポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)は、0.3%以上15%以下であると好ましく、0.5%以上10%以下であるとさらに好ましい。ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)が0.3%以上であることにより、帯電防止性能及び機械強度がより向上する傾向にある。また、ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)が15%以下であることにより、余剰のポリアゾール系化合物が基材ナノファイバー不織布の空隙を閉塞することを抑制できる傾向にある。これにより、基材ナノファイバー不織布が有する微細かつ高空隙率な多孔構造を維持した複合ナノファイバー不織布を得ることができるため、基材ナノファイバー不織布に由来する機能をより有効に発現させすい傾向にある。
ポリアゾール系化合物の不織布全体における質量パーセント濃度X(%)
=100×(MAZOLE×IAZOLE/nAZOLE)/((MAZOLE×IAZOLE/nAZOLE)+(MNF×INF/nNF)) (C)
INF :基材ナノファイバー不織布を構成する素材のNMRピークAの積分値
IAZOLE:ポリアゾール系化合物のNMRピークBの積分値
MNF :NMRピークAが帰属する水素原子を有する繰り返し単位Aの分子量
MAZOLE:NMRピークBが帰属する水素原子を有する繰り返し単位Bの分子量
nNF :繰り返し単位A中のNMRピークAを与える水素原子の個数
nAZOLE:繰り返し単位B中のNMRピークBを与える水素原子の個数
ポリアゾール系化合物の繊維表面における質量パーセント濃度Y(%)
=100×(MAZOLE×CAZOLE/NAZOLE)/((MAZOLE×CAZOLE/NAZOLE)+(MNF×CNF/NNF)) (D)
CNF :基材ナノファイバー不織布を構成する素材でのみ検出される元素Aの相対元素濃度
CAZOLE:ポリアゾール系化合物でのみ検出される元素Bの相対元素濃度
MNF :元素Aを有する繰り返し単位Aの分子量
MAZOLE:元素Bを有する繰り返し単位Bの分子量
NNF :繰り返し単位A中の元素Aの個数
NAZOLE:繰り返し単位B中の元素Bの個数
膜密度ρ(g/cm3)=m/(4.0×3.0×t) (A)
m:40mm×30mmに切り出した複合ナノファイバー不織布の重量(g)
t:複合ナノファイバー不織布の厚み(cm)
空隙率(%)=(1-(ρ/ρ0))×100 (B)
真密度ρ0(g/cm3)=100×ρNF×ρAZOLE/(X×ρNF+(100-X)×ρAZOLE) (E)
本実施形態における複合ナノファイバー不織布の製造方法について説明する。複合ナノファイバー不織布の製造方法は、ポリアゾール系化合物及びアルカリ金属水酸化物がプロトン性溶媒に溶解したポリアゾール溶液に、基材ナノファイバー不織布を浸漬する工程を含む。これにより、繊維表面の少なくとも一部をポリアゾール系化合物で被覆された複合ナノファイバー不織布を得ることができる。浸漬工程はバッチ式であっても連続式であってもよい。
本実施形態の複合ナノファイバー不織布の製造方法は、浸漬工程後、必要に応じて、過剰なポリアゾール溶液を除去する溶液除去工程を有してもよい。溶液の除去方法は特に限定はされないが、例えば、布や紙等で余剰のポリアゾール溶液を拭き取る方法、空気流により余剰のポリアゾール溶液を吹き飛ばす方法、マスロールなどに接触させる方法や、振動を加える方法などが挙げられる。過剰なポリアゾール溶液を除去することにより、基材ナノファイバー不織布の空隙率や微細構造が維持され、平坦性に優れた高品位な複合ナノファイバー不織布を得ることができる傾向にある。
本実施形態の複合ナノファイバー不織布の製造方法は、浸漬工程後、必要に応じて、付着したポリアゾール溶液を乾燥させる乾燥工程を有してもよい。乾燥方法は特に限定はされないが、例えば赤外線や熱風を用いた加熱乾燥処理、真空乾燥処理、自然乾燥や、それらの組み合わせが挙げられる。
本実施形態の複合ナノファイバー不織布の製造方法は、乾燥工程後、必要に応じて、複合ナノファイバー不織布を酸及び/又は水で洗浄する洗浄工程を有してもよい。洗浄することにより、ポリアゾール系化合物の被膜中のアルカリ金属水酸化物を除去することができる。洗浄方法としては、複合ナノファイバー不織布を酸及び/又は水に接触させてアルカリ金属水酸化物が酸又は水中に溶解する態様であれば特に制限されない。洗浄に水を使用する場合、例えば、水洗後の水のpHが6~7となればアルカリ金属水酸化物を充分に除去できたとみなすことができる。
本実施形態の複合ナノファイバー不織布の用途は特に限定されず、例えば樹脂補強材、電解質膜補強材、電池やキャパシタのセパレータ、濾材、細胞培養基材などに好適に用いられる。中でも電解質膜補強材、とりわけ固体高分子形燃料電池用電解質膜の補強材として好適に用いられる。電解質膜補強材として複合ナノファイバー不織布を用いることで、電解質膜の機械強度や耐久性を向上させることができる。以下、複合ナノファイバー不織布と、プロトン伝導性ポリマーと、を備える、複合電解質膜について説明する。
EW(g/eq)=(W/M)-22 (F)
さらに、得られたEWの値の逆数をとって1000倍とすることにより、イオン交換容量(ミリ当量/g)を算出する。
-[CF2CX1X2]a-[CF2-CF(-O-(CF2-CF(CF2X3))b-Oc-(CFR1)d-(CFR2)e-(CF2)f-X4)]g- [1]
ここで、式中、X1、X2及びX3は、各々独立して、ハロゲン原子又は炭素数1以上3以下のパーフルオロアルキル基を示す。a及びgは、0≦a<1、0<g≦1、a+g=1を満たす。bは0以上8以下の整数である。cは0又は1である。d及びeは、互いに独立して、0以上6以下の整数である。fは、0以上10以下の整数である。ただし、d+e+fは0に等しくない。R1及びR2は、互いに独立して、ハロゲン原子、炭素数1以上10以下のパーフルオロアルキル基又はフルオロクロロアルキル基を示す。X4はCOOZ、SO3Z、PO3Z2又はPO3HZを示す。ここで、Zは水素原子、アルカリ金属原子、アルカリ土類金属原子又はアミン類(NH4、NH3R3、NH2R3R4、NHR3R4R5、又はNR3R4R5R6)を示す。また、R3、R4、R5及びR6は、各々独立してアルキル基又はアレーン基を示す。
-[CF2CF2]a-[CF2-CF(-O-(CF2-CF(CF3))b-O-(CF2)c-SO3X)]d- [2]
ここで、式中、a及びdは、0≦a<1、0≦d<1、a+d=1を満たす。bは1以上8以下の整数である。cは0以上10以下の整数である。Xは水素原子又はアルカリ金属原子を示す。
-[CF2CF2]e-[CF2-CF(-O-(CF2)f-SO3Y)]g- [3]
ここで、式中、e及びgは、0≦e<1、0≦g<1、e+g=1を満たす。fは0以上10以下の整数である。Yは水素原子又はアルカリ金属原子を示す。
200mm×150mmに切り出した基材ナノファイバー不織布の重量を精密天秤にて測定し、1m2あたりの重量に換算して基材ナノファイバー不織布の目付(g/m2)とした。
基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布の表面を撮影した5000倍の走査型電子顕微鏡写真のもと、50本の繊維の繊維径の算術平均を基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布の平均繊維径とした。ここで繊維径は、繊維の長さ方向に対して直交する方向における長さを用いた。
基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布の厚みは接触式の膜厚計(ミツトヨ製、製品名「ABSデジマチックインジケータID-F125」)を用いて測定した。100mm×100mmに切り出した基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布について、任意の5点で厚みを測定し、その算術平均を基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布の厚みとした。
40mm×30mmに切り出した基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布の重量を精密天秤にて測定し、測定した重量、及び、基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布の厚みから膜密度ρ(g/cm3)を下記式(A)により算出した。
膜密度ρ(g/cm3)=m/(4.0×3.0×t) (A)
m:40mm×30mmに切り出した基材ナノファイバー不織布の重量(g)
t:ナノファイバー不織布の厚み(cm)
空隙率(%)=(1-(ρ/ρ0))×100 (B)
真密度ρ0(g/cm3)=100×ρNF×ρAZOLE/(X×ρNF+(100-X)×ρAZOLE) (E)
複合ナノファイバー不織布全体におけるポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)は、以下のような核磁気共鳴分光法(NMR)を用いた方法によって求めた。複合ナノファイバー不織布をNMR測定用の重水素化溶媒に完全に溶解させた測定溶液について、核磁気共鳴装置(日本電子製、製品名「JNM-ECS400」)を用いて1H-NMR測定を行い、NMRスペクトルを取得した。基材ナノファイバー不織布を構成する素材と、ポリアゾール系化合物、それぞれに由来するピークを一つずつ選択し、それらの積分値、INFとIAZOLEを取得した。さらに基材ナノファイバー不織布を構成する素材とポリアゾール系化合物の繰り返し単位の分子量MNFおよびMAZOLEと、繰り返し単位中の、これらのピークを与える水素原子(プロトン)の個数nNF、nAZOLEから、以下の式(C)により、複合ナノファイバー不織布全体におけるポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)を算出した。
ポリアゾール系化合物の不織布全体における質量パーセント濃度X(%)
=100×(MAZOLE×IAZOLE/nAZOLE)/((MAZOLE×IAZOLE/nAZOLE)+(MNF×INF/nNF)) (C)
複合ナノファイバー不織布の繊維表面におけるポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度Y(%)は、以下のようなX線光電子分光法(XPS)を用いた方法によって求めた。複合ナノファイバー不織布について、X線光電子分光装置(サーモフィッシャーサイエンティフィック製、製品名「ESCALAB 250」)を用いてXPS測定を行った。1mm×2mmスロット型マスクを被せた測定試料をXPS測定に供し、分析領域は約1mmの大きさの楕円、光電子取込角を0°とした。基材ナノファイバー不織布を構成する素材と、ポリアゾール系化合物、それぞれでのみ検出される元素を選択し、それらの相対元素濃度CNF(atomic%)とCAZOLE(atomic%)を取得した。さらに基材ナノファイバー不織布を構成する素材とポリアゾール系化合物の繰り返し単位の分子量MNFおよびMAZOLEと、繰り返し単位中の選択した元素の個数NNF、NAZOLEから、以下の式(D)により、複合ナノファイバー不織布の繊維表面におけるポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度Y(%)を算出した。
ポリアゾール系化合物の繊維表面における質量パーセント濃度Y(%)
=100×(MAZOLE×CAZOLE/NAZOLE)/((MAZOLE×CAZOLE/NAZOLE)+(MNF×CNF/NNF)) (D)
50mm×50mmに切り出した基材ナノファイバー不織布又は複合ナノファイバー不織布の表面を20mm×20mmのクリーンペーパー(桜井株式会社製、製品名「EXクリーン ブルー EX72B」)で3度、同一方向に擦った。その後、基材ナノファイバー不織布又は複合ナノファイバー不織布の表面を目視で観察し、繊維の解れ脱落に由来する毛羽立ちの有無を確認し、以下の基準により判定した。
○:繊維の解れ脱落が確認されなかった。
×:繊維の解れ脱落が確認された。
基材ナノファイバー不織布又は複合ナノファイバー不織布について、シート形状に加工する際の流れ方向(MD)及びMDと直交する方向(TD)を区別し、基材ナノファイバー不織布又は複合ナノファイバー不織布をMD方向に70mm、TD方向に10mmの大きさに切り出した。切り出した5枚の試料について、JIS K-7127に準拠してMD方向の引張試験を行い、得られた5点の破断伸度(%)の算術平均値を基材ナノファイバー不織布及び複合ナノファイバー不織布の破断伸度(%)とした。測定は50Nロードセルを備える引っ張り試験機(エー・アンド・デイ社製、製品名「テンシロン万能材料試験機 RTG-1210」)を用いた。チャック間距離は50mm、クロスヘッド速度300mm/minとして、24℃、相対湿度45%の環境下で行った。
クリーンペーパー(桜井株式会社製、製品名「EXクリーン ブルー EX72B」)上に、100mm×100mmに切り出した基材ナノファイバー不織布又は複合ナノファイバー不織布を設置した。3M社製Ionized Air Blower 967を用いて、1分間除電を行った。除電停止から5分後に、アズワン社製クリーンノールニトリル手袋(パウダーフリー)を装着した手でナノファイバー不織布の端部を掴んでクリーンペーパーから剥離し、直後の基材ナノファイバー不織布又は複合ナノファイバー不織布の帯電電位(kV)を静電気測定器(シムコ社製、製品名「Electrostatic Fieldmeter AD-1684A」)で測定した。
<ポリベンズイミダゾール(PBI)溶液の製造>
ポリベンズイミダゾール(シグマアルドリッチジャパン社製、重量平均分子量27000)1gを充分に粉砕し、16質量%水酸化ナトリウム水溶液5g、エタノール20gを添加した後、80℃で1時間加熱攪拌した。ポリベンズイミダゾールは溶解し、赤褐色透明のポリベンズイミダゾール溶液が得られた。この溶液はポリベンズイミダゾールが3.8質量%、水酸化ナトリウム(溶液中のナトリウムを水酸化物として換算)が3.1質量%、水が16.1質量%、エタノールが77.0質量%であった。この溶液にエタノールを添加することでポリベンズイミダゾールの濃度を0.05質量%に調整し、複合ナノファイバー不織布の製造に供した。
上記PBI溶液に、表1の実施例1に記載の基材ナノファイバー不織布を浸漬し、すぐに引き上げた。引き上げた基材ナノファイバー不織布に付着した余分なPBI溶液をろ紙でふき取り、風乾により粗乾燥させた後に、100℃に設定した乾燥機(エスペック社製、型式「SPH-201M」)内で30分間乾燥させた。乾燥させた複合ナノファイバー不織布を水浴に30分、2度浸漬することで水洗を行った。さらに風乾により粗乾燥させた後に、100℃に設定した乾燥機(エスペック社製、型式「SPH-201M」)内で30分間乾燥することで複合ナノファイバー不織布を得た。
ポリベンズイミダゾールの濃度を0.3質量%に調整した以外は実施例1と同様の方法で複合ナノファイバー不織布を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
ポリベンズイミダゾールの濃度を0.5質量%に調整した以外は実施例1と同様の方法で複合ナノファイバー不織布を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
ポリベンズイミダゾールの濃度を1.0質量%に調整した以外は実施例1と同様の方法で複合ナノファイバー不織布を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
ポリベンズイミダゾールの濃度を1.5質量%に調整した以外は実施例1と同様の方法で複合ナノファイバー不織布を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
表1の実施例6に記載の基材ナノファイバー不織布を用いた以外は実施例5と同様の方法で複合ナノファイバー不織布を取得し、評価を行った。複合ナノファイバー不織布全体におけるポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)の算出にあたっては、複合ナノファイバー不織布を濃度が3質量%になるように溶解させた重水素化N,N-ジメチルホルムアミド(DMF-d7)溶液の1H-NMRスペクトルにおいて、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)に由来する2.2-2.6ppm及び2.9-3.3ppm付近のピークと、ポリベンズイミダゾール(PBI)に由来する9.3-9.4ppm付近のピークの積分値を用いた。化学シフトの基準は、DMFに由来する8.02ppmのピークを用いた。複合ナノファイバー不織布の繊維表面におけるポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度Y(%)の算出にあたっては、XPS測定で取得したPVDFのフッ素(F)の相対元素濃度(atomic%)と、PBIの窒素(N)の相対元素濃度(atomic%)を用いた。結果を表1に示す。
表1の比較例1に記載の基材ナノファイバー不織布について、特にポリアゾール系化合物との複合化を行うことなく、繊維の解れ脱落の有無、破断伸度(%)、帯電電位(kV)を評価した。結果を表1に示す。
表1の比較例2に記載の基材ナノファイバー不織布を用いた以外は比較例1と同様の方法で評価を行った。結果を表1に示す。
表1の比較例3に記載の基材ナノファイバー不織布を用いた以外は比較例1と同様の方法で評価を行った。結果を表1に示す。
Claims (7)
- 基材ナノファイバー不織布と、
該基材ナノファイバー不織布を構成する繊維表面の少なくとも一部を被覆するポリアゾール系化合物と、を有し、
前記複合ナノファイバー不織布全体における前記ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)と、前記複合ナノファイバー不織布の繊維表面における前記ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度Y(%)の比Y/Xが、2以上である、
複合電解質膜用の複合ナノファイバー不織布。 - 前記複合ナノファイバー不織布全体における前記ポリアゾール系化合物の質量パーセント濃度X(%)が、0.5%以上10%以下である、
請求項1に記載の複合ナノファイバー不織布。 - 前記ポリアゾール系化合物が、ポリベンズイミダゾール系化合物を含む、
請求項1又は2に記載の複合ナノファイバー不織布。 - 前記基材ナノファイバー不織布を構成する繊維が、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリスルホン(PSU)、ポリイミド(PI)、ポリアクリロニトリル(PAN)からなる群より選ばれる一種類以上の化合物を含む、
請求項1から3のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布。 - 前記複合ナノファイバー不織布を構成する繊維の平均繊維径が、100nm以上500nm以下である、
請求項1から4のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布と、
プロトン伝導性ポリマーと、を備える、
複合電解質膜。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の複合ナノファイバー不織布の製造方法であって、
ポリアゾール系化合物及びアルカリ金属水酸化物がプロトン性溶媒に溶解したポリアゾール溶液に、基材ナノファイバー不織布を浸漬する工程を含む、
複合ナノファイバー不織布の製造方法。
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JP7179647B2 (ja) * | 2018-10-31 | 2022-11-29 | 日本バイリーン株式会社 | 繊維シートおよび複合膜 |
JP7296741B2 (ja) * | 2019-02-05 | 2023-06-23 | 日本バイリーン株式会社 | 不織布、および、該不織布を支持体として備える複合膜 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008515668A (ja) | 2004-10-06 | 2008-05-15 | ザ リサーチ ファウンデーション オブ ステイト ユニバーシティー オブ ニューヨーク | 高流量かつ低付着の濾過媒体 |
JP2012238590A (ja) | 2011-04-28 | 2012-12-06 | Japan Vilene Co Ltd | 複合膜およびその製造方法 |
JP2015028850A (ja) | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 公立大学法人首都大学東京 | 複合膜及びその製造方法 |
WO2017204531A1 (ko) | 2016-05-24 | 2017-11-30 | 한양대학교 산학협력단 | 자기-가습성 이온교환 복합막 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3071114B2 (ja) * | 1993-12-15 | 2000-07-31 | 日新製鋼株式会社 | 連続焼鈍炉,連続塗装設備等の区画出入口のシール装置 |
JP3242553B2 (ja) * | 1995-06-26 | 2001-12-25 | 日本バイリーン株式会社 | 光ディスク製造用緩衝材、及びこの緩衝材を使用したトレイ |
-
2018
- 2018-03-28 JP JP2018061844A patent/JP7061908B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008515668A (ja) | 2004-10-06 | 2008-05-15 | ザ リサーチ ファウンデーション オブ ステイト ユニバーシティー オブ ニューヨーク | 高流量かつ低付着の濾過媒体 |
JP2012238590A (ja) | 2011-04-28 | 2012-12-06 | Japan Vilene Co Ltd | 複合膜およびその製造方法 |
JP2015028850A (ja) | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 公立大学法人首都大学東京 | 複合膜及びその製造方法 |
WO2017204531A1 (ko) | 2016-05-24 | 2017-11-30 | 한양대학교 산학협력단 | 자기-가습성 이온교환 복합막 및 그 제조방법 |
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