含氟氧化鈦?納米二氧化硅復(fù)合物粒子及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供含氟氧化鈦?納米二氧化硅復(fù)合物粒子,所述含氟氧化鈦?納米二氧化硅復(fù)合物粒子包含通式 RF?A?OH表示的含氟醇和烷氧基硅烷及氧化鈦和納米二氧化硅粒子的縮合物。所述含氟氧化鈦?納米二氧化硅復(fù)合物粒子可使用并非如氟化氫那樣在處理時(shí)存在困難的、容易進(jìn)行處理的含氟醇制造,即使對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行高溫加熱處理,也可抑制氧化鈦?zhàn)鳛楣獯呋瘎┑墓δ艿慕档?。(通式RF?A?OH中,RF為碳原子數(shù)6以下的全氟烷基,或?yàn)槿榛姆拥囊徊糠直粴湓哟妗⑶野荚訑?shù)6以下的末端全氟烷基及碳原子數(shù)6以下的全氟亞烷基的多氟烷基,A為碳原子數(shù)1~6的亞烷基)。
【專利說明】
含氣氧化鐵-納米二氧化括復(fù)合物粒子及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子及其制造方法。更詳細(xì)而言,設(shè) 及使用容易進(jìn)行處理的含氣醇的含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 可作為光催化劑用使用的銳鐵礦型氧化鐵,通過在高溫下進(jìn)行加熱,晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn) 化為金紅石型,催化活性顯著降低。因此,已知通過對(duì)氧化鐵進(jìn)行表面修飾或氣化,可抑制 晶體結(jié)構(gòu)向金紅石型轉(zhuǎn)化。
[0003] 表面修飾雖然可抑制因加熱而導(dǎo)致的晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化,但由于與氧化鐵的接觸效 率降低,因而無法避免催化活性降低。對(duì)于氣化處理(專利文獻(xiàn)1)而言,由于使用氣化氨作 為氣源,因而需要相對(duì)于氣化氨具有耐性的特殊的設(shè)備。
[0004] 專利文獻(xiàn)2中記載了液態(tài)的含氣W及單一成分的組合物,所述組合物用于進(jìn)行多 孔性及非多孔性基體的永久性的耐油及耐水表面處理,通過與適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定化成分及親水性 硅烷成分組合,保存穩(wěn)定性、疏水性、疏油性及耐塵性優(yōu)異。
[0005] 然而,此處,在制備礦物及非礦物基體的表面處理劑時(shí),通過使用毒性高的異氯酸 醋化合物而向氣化合物中導(dǎo)入甲娃烷基,因此,在進(jìn)行實(shí)施時(shí),需要準(zhǔn)備好制造環(huán)境。
[0006] 通過用各種化合物、聚合物涂覆無機(jī)材料表面從而呈現(xiàn)各種表面特性是已知的。 其中,在將氣系化合物用于表面處理時(shí),由于氣原子所具有的特性,不僅在防水性方面可進(jìn) 行表面改性,在防油性方面也可進(jìn)行表面改性,因此,可用于向各種基材涂覆。
[0007] 尤其是,通過將具有C8的全氣烷基的表面處理劑涂布于基底,可成為顯示高防水 防油性的涂層,但近年來,對(duì)于具有C7W上的全氣烷基的化合物,報(bào)道了在使用細(xì)胞株的試 管內(nèi)試驗(yàn)中,引起被認(rèn)為是致癌因素的細(xì)胞間通訊抑制,并且,所述抑制并非取決于官能 團(tuán),而是取決于被氣化的碳鏈長度,碳鏈越長,抑制力越強(qiáng),使用被氣化的碳原子數(shù)多的化 合物的單體的制造逐漸受到限制。
[000引專利文獻(xiàn)3~4中記載了使含氣醇、烷氧基硅烷(及含有聚合性官能團(tuán)的醇)進(jìn)行縮 合反應(yīng),將得到的烷氧基硅烷衍生物用于制備添加了光產(chǎn)酸劑或光產(chǎn)堿劑的固化性組合 物、或無機(jī)導(dǎo)電涂料組合物。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-073914號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特表2011-511113號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本特開2004-285111號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4:日本特開平5-186719號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)5:日本專利第4674604號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)6: W0 2007/080949 A1 專利文獻(xiàn)7:日本特開2008-38015號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)8:美國專利第3,574,770號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明所要解決的課題 本發(fā)明的目的在于提供含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子及其制造方法,所述含 氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子可使用并非如氣化氨那樣在處理時(shí)存在困難、即使釋 放到環(huán)境中也不會(huì)產(chǎn)生全氣辛酸等、而且具有容易被分解成短鏈的化合物的單元、容易進(jìn) 行處理的含氣醇來制造,即使對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行高溫加熱處理,也可抑制氧化鐵作為光催化劑的 功能的降低。
[0011] 用于解決課題的手段 通過本發(fā)明,提供含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子,所述含氣氧化鐵-納米二氧 化娃復(fù)合物粒子包含通式〔I)表示的含氣醇和烷氧基硅烷及氧化鐵和納米二氧化娃粒子的 縮合物。
[0012] (此處,化為碳原子數(shù)6W下的全氣烷基,或?yàn)槿珰馔榛臍庠拥囊徊糠直话痹?子代替、且包含碳原子數(shù)6W下的末端全氣烷基及碳原子數(shù)6W下的全氣亞烷基的多氣燒 基,A為碳原子數(shù)1~6的亞烷基)。作為碳原子數(shù),優(yōu)選為4~6。
[0013] 所述含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子可通過下述方法制造:在氧化鐵及納 米二氧化娃粒子的存在下,使用堿性或酸性催化劑,使上述含氣醇〔I巧日烷氧基硅烷進(jìn)行縮 合反應(yīng)。得到的含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子可作為防水防油劑等表面處理劑的 有效成分使用。
[0014] 另外,通過本發(fā)明,提供含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子,所述含氣氧化鐵- 納米二氧化娃復(fù)合物粒子包含通式〔la)或通式〔Ib)表示的含氣醇和烷氧基硅烷及氧化鐵 和納米二氧化娃粒子的縮合物。
Claj 拽轉(zhuǎn)
[0015] (此處,化'為具有碳原子數(shù)6 W下的末端全氣烷基及碳原子數(shù)6 W下的全氣亞烷基 的含有0、s或N原子的直鏈狀或支鏈狀全氣烷基,Rf''為具有碳原子數(shù)6W下的全氣亞烷基 的含有〇、S或N原子的直鏈狀或支鏈狀的全氣亞烷基,A為碳原子數(shù)1~6的亞烷基)。作為碳 原子數(shù),優(yōu)選為4~6。
[0016] 所述含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子可通過下述方法制造:在氧化鐵及納 米二氧化娃粒子的存在下,使用堿性或酸性催化劑,使上述含氣醇〔la)或〔Ib巧日烷氧基娃 燒進(jìn)行縮合反應(yīng)的方法,得到的含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子可作為防水防油劑 等表面處理劑的有效成分使用。
[0017] 發(fā)明的效果 本發(fā)明中使用的含氣醇,末端全氣烷基、多氣烷基中的全氣亞烷基鏈的碳原子數(shù)為6W 下,具有容易被分解成碳原子數(shù)6W下的短鏈的含氣化合物的單元,因此,不會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污 染。
[0018] 在含氣醇與烷氧基硅烷的縮合反應(yīng)時(shí)使氧化鐵及有機(jī)納米二氧化娃粒子共存而 得到的含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子是新型的含氣化合物,由于含有氣原子,所W 即使進(jìn)行達(dá)到l〇〇〇°C的高溫加熱處理,也可抑制作為光催化劑的功能降低。另外,通過在氧 化鐵中引入氣原子,可得到與原料氧化鐵相比光催化活性提高了的氧化鐵。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 作為含氣醇〔I),例如可使用通式〔II)表示的多氣烷基醇等。
強(qiáng)巧 n:為1~10,優(yōu)選為4~8 j :為1~6,優(yōu)選為1~3,特別優(yōu)選為2。
[0020] 作為亞烷基A,可舉出-C也-基、-C也C也-基等,作為具有所述亞烷基的全氣烷基燒 基醇,可列舉2,2,2-S氣乙醇(CF3C也0H)、3,3,3-S氣丙醇(CF3C也C也0H)、2,2,3,3,3-五氣 丙醇(CF3CF2C也 0H)、3,3,4,4,4-五氣下醇(CF3CF2C也 C也 0H)、2,2,3,3,4,4,5,5,5-九氣戊醇 (〔尸3〔尸2〔尸2〔尸2邸2地)、3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氣己醇(〔尸3〔尸2〔尸2〔尸2邸2邸2地)、3,3,4,4,5,5, 6,6,7,7,8,8,8-十立氣辛醇(CF3CF2CF2CF2CF2CF2C也 C也 0H)等。
[0021] 另外,多氣烷基是指全氣烷基的末端-CF3基被置換成例如-CF曲基等的基團(tuán)或中 間-CF2-基被置換成-CFH-基或-C也-基的基團(tuán),作為具有所述取代基的含氣醇〔I),可舉出例 如 2,2,3,3-四氣丙醇(HCF2CF2C 也 0H)、2,2,3,4,4,4-六氣下醇(CF3CHFCF2C 也 0H)、2,2,3,3, 4,4,5,5-八氣戊醇(肥 F2CF2CF2CF2C 也 0H)等。
[0022] 對(duì)于通式〔II)表示的多氣烷基醇而言,例如被記載于專利文獻(xiàn)5,可經(jīng)過下述運(yùn)樣 的一系列的工序合成。
[002;3] 首先,使通式CnF2n+l(CF2CF2)b(C也C也)cl表示的多氣烷基艦化物與N-甲基甲酯胺 肥0NH(C也)反應(yīng), 所述多氣烷基艦化物例如為:
形成多氣烷基醇與其甲酸醋的混合物后,在酸催化劑的存在下使其進(jìn)行水解反應(yīng),形 成多氣烷基醇CnF2n+l ( CF2CF2 ) b (C也C也)cOH。其中,n +化的值為6 W下。
[0024] 作為含氣醇〔I),另外,可使用下述含氣醇,其中,化基為全氣烷基的氣原子的一部 分被氨原子代替、包含碳原子數(shù)6W下的末端全氣烷基及碳原子數(shù)6W下的全氣亞烷基的多 氣烷基,具體而言,為碳原子數(shù)為3~20、優(yōu)選為6~10的多氣烷基,A為碳原子數(shù)為2~6、優(yōu) 選為2的亞烷基,例如可使用通式〔III)表示的多氣烷基醇等。
:縱巧 n:為1~6,優(yōu)選為2~4 a:為1~4,優(yōu)選為1 b:為0~2,優(yōu)選為1~2 C:為1~3,優(yōu)選為1。
[0025] 對(duì)于通式〔III)表示的多氣烷基醇而言,被記載于專利文獻(xiàn)5,可經(jīng)過下述運(yùn)樣的 一系列的工序合成。
[0026] 首先,使通式CnF2n+l(C出CF2)a(CF2CF2)b(C出C出)cl表示的多氣烷基艦化物與N-甲基 甲酯胺肥0NH(C出)反應(yīng), 所述多氣烷基艦化物例如為:
形成多氣烷基醇與其甲酸醋的混合物后,在酸催化劑的存在下使其進(jìn)行水解反應(yīng),形 成多氣烷基醇CnF2n+l ( C出CF2 ) a ( CF2CF2 ) b ( C出C出)cOH。
[0027]作為含氣醇〔la),使用下述含氣醇,其中,Rf'基具有:具有碳原子數(shù)6W下的末端 全氣烷基及碳原子數(shù)6W下的全氣亞烷基的含有0、S或N原子的直鏈狀或支鏈狀全氣烷基, 具體而言,為碳原子數(shù)為3~305、優(yōu)選為8~35的含有0、S或N原子的全氣烷基,A為碳原子數(shù) 為1~3、優(yōu)選為1的亞烷基,例如使用通式〔Ila)表示的六氣環(huán)氧丙烷低聚物醇等。
m:為1~3,優(yōu)選為3 (1:為0~100,優(yōu)選為1~10 e:為1~3,優(yōu)選為1。
[002引另外,作為含氣醇〔化),可使用下述含氣醇,其中,化''基為具有碳原子數(shù)6W下的 全氣亞烷基的含有0、S或N原子的直鏈狀或支鏈狀的全氣亞烷基、具體為碳原子數(shù)5~160的 含有0、S或N原子的全氣亞烷基,A為碳原子數(shù)為1~3、優(yōu)選為1的亞烷基,例如使用通式 〔1扣)表示的全氣亞烷基酸二醇等。
f:為1~3,優(yōu)選為1 g+i :為0~50,優(yōu)選為2~50 h:為1~6,優(yōu)選為2。
[0029] 通式〔Ila)表示的六氣環(huán)氧丙烷低聚物醇中,m=l、e = l的化合物被記載于專利文 獻(xiàn)6,可經(jīng)過下述運(yùn)樣的工序合成。
[0030] 使用棚氨化鋼等還原劑,使通式CF30〔CF(肌)CF2〇)nCF(肌)C00R (R:烷基,n:0~ 12的整數(shù))表示的含氣酸簇酸烷基醋進(jìn)行還原反應(yīng)。
[0031] 此外,通式〔1化)表示的全氣亞烷基酸二醇中,f=l被記載于專利文獻(xiàn)7~8,可經(jīng) 過下述運(yùn)樣的一系列的工序合成。
[0032] 通過在堿性或酸性的催化劑、優(yōu)選氨水催化劑的存在下使上述含氣醇和烷氧基娃 燒反應(yīng),形成含氣納米復(fù)合物粒子。相對(duì)于氧化鐵、納米二氧化娃及烷氧基硅烷的總量,W 按重量比計(jì)約0.2~2.0的比例使用氨水催化劑。
[0033] 上述烷氧基硅烷由通式〔IV)表示,
孩稱: 町、尺3:為山打~〔6的烷基或芳基 化:為Cl~C6的烷基或芳基 其中,Ri、R2、R3不均為芳基 p+q+r:為4,其中,q不是0 例如,可使用二甲氧基硅烷、二乙氧基硅烷、二乙氧基甲基硅烷、二乙氧基甲基硅烷、二 甲氧基苯基硅烷、二乙氧基苯基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷等。
[0034] 運(yùn)些各成分間的反應(yīng)可通過下述方法進(jìn)行:在堿性或酸性催化劑、例如氨水或氨 氧化鋼、氨氧化鐘、氨氧化巧等堿金屬或堿±金屬的氨氧化物的水溶液、或鹽酸、硫酸等的 存在下、于約0~100 °C、優(yōu)選約10~30°C的溫度、反應(yīng)約0.5~48小時(shí)、優(yōu)選約1~10小時(shí)左 -6" 〇
[0035] 得到的含氣納米復(fù)合物粒子中的含氣醇量約為1~50摩爾%,優(yōu)選約為5~30摩 爾%,復(fù)合物粒徑(利用動(dòng)態(tài)光散射法測定)約為20~200nm。
[0036] 在制造運(yùn)樣的含氣納米復(fù)合物時(shí),使有機(jī)納米二氧化娃粒子與氧化鐵在反應(yīng)體系 中共存而進(jìn)行縮合反應(yīng)時(shí),可制造下述含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子,所述含氣氧 化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子形成了包含含氣醇-烷氧基硅烷-氧化鐵-納米二氧化娃粒 子4種成分的縮合物。
[0037] 作為氧化鐵,可使用銳鐵礦型氧化鐵用于光催化劑。本發(fā)明的產(chǎn)物可用于表面處 理劑、表面改性劑、阻燃劑、涂料配合劑、樹脂配合劑、橡膠配合劑等,因此,可使用與其用途 對(duì)應(yīng)的各種氧化鐵。
[0038] 作為納米二氧化娃粒子,可使用平均粒徑(利用動(dòng)態(tài)光散射法測定)為5~200nm、 優(yōu)選為10~lOOnm、其一次粒徑為40nmW下、優(yōu)選為5~30nm、進(jìn)一步優(yōu)選為10~20nm的有機(jī) 二氧化娃溶膠。實(shí)際上,可使用作為市售品的日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)制品甲醇二氧化娃溶膠、乂 7 - テッ夕乂 IPA-ST(異丙醇分散液)、乂 7 -テッ夕乂66-51'(乙二醇分散液)、乂 7 -テッ夕乂 MEK-ST(甲基乙基酬分散液)、乂 7-テッ夕服-ST(甲基異下基酬分散液)等。
[0039] 對(duì)于上述各成分而言,相對(duì)于氧化鐵粒子100重量份,W約10~200重量份、優(yōu)選約 50~150重量份的比例使用納米二氧化娃粒子,W約10~200重量份、優(yōu)選約50~150重量份 的比例使用含氣醇,另外,W約10~200重量份、優(yōu)選約50~150重量份的比例使用烷氧基娃 燒。
[0040] 納米二氧化娃粒子的使用比例低于上述比例時(shí),在加熱處理作用下,無法充分保 持氧化鐵的晶體結(jié)構(gòu),光學(xué)活性將會(huì)降低,另一方面,W高于上述比例的比例使用時(shí),氧化 鐵粒子的表面被二氧化娃過度遮蓋,光學(xué)活性將會(huì)降低。含氣醇的使用比例低于上述比例 時(shí),防水防油性降低,另一方面,W高于上述比例的比例使用時(shí),在溶劑中的分散性變差。另 夕h烷氧基硅烷的使用比例低于上述比例時(shí),在溶劑中的分散性變差,另一方面,W高于上 述比例的比例使用時(shí),防水防油性降低。
[0041] 對(duì)于作為反應(yīng)產(chǎn)物的含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子而言,認(rèn)為含氣醇W 硅氧烷鍵為間隔基團(tuán)鍵合于納米二氧化娃粒子表面的徑基,因此,有效發(fā)揮二氧化娃的化 學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和氣的優(yōu)異的防水防油性、防污性等,實(shí)際上,用含氣氧化鐵-納米二氧 化娃復(fù)合物粒子處理玻璃表面時(shí),顯示良好的防水防油性,另外,觀察到1000°c時(shí)的重量減 少降低等效果。另外,含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子的粒徑及其偏差也顯示較小的 值。需要說明的是,作為含氣醇及烷氧基硅烷和氧化鐵及納米二氧化娃粒子的反應(yīng)產(chǎn)物而 形成含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子,但也允許混合存在其他成分,只要不妨礙本發(fā) 明的目的即可。 實(shí)施例
[0042] 接下來,利用實(shí)施例來說明本發(fā)明。
[0043] 實(shí)施例1 將250mg(0.69毫摩爾)CF3(CF2)5(C出)20H〔FA-6)添加到30ml的甲醇中,使其溶解,向該 溶液中添加250mg銳鐵礦型氧化鐵、834mg(W納米二氧化娃計(jì)為250mg)二氧化娃溶膠(日產(chǎn) 化學(xué)制品甲醇二氧化娃溶膠;含有30重量%納米二氧化娃,平均粒徑為11皿)及0.25ml (1.13 毫摩爾)四乙氧基硅烷(東京化成制品;密度為0.93g/ml),一邊用磁力攬拌器攬拌,一邊添 加0.5ml的25重量%氨水,進(jìn)行5小時(shí)反應(yīng)。
[0044] 反應(yīng)結(jié)束后,使用蒸發(fā)器在減壓下除去甲醇及氨水,使得到的粉末在約10ml的甲 醇中再分散一夜。第二天,使用離屯、管進(jìn)行離屯、分離,棄去上清液,添加新的甲醇,進(jìn)行沖洗 操作。進(jìn)行3次該清洗操作,然后用侶錐覆蓋離屯、管的口,將其放入到7(TC的烘箱中一夜。第 二天,將其放入到50°C的真空干燥機(jī)中干燥一夜,得到537mg(收率73%)的白色粉末。
[0045] 于25°C,對(duì)于固態(tài)成分濃度為Ig/L的甲醇分散液,利用動(dòng)態(tài)光散射(DLS)測定法測 定得到的白色粉末的含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物的粒徑及其偏差。另外,熱重分析 (TGA)針對(duì)1000°C的燒成前后進(jìn)行。此時(shí),使升溫速度為10°C/分鐘。燒成后的粒徑除了實(shí)施 例1為2次的平均值。此外,還算出因燒成而導(dǎo)致的減少重量相對(duì)于初始重量的百分率。
[0046] 實(shí)施例2~7、參考例1~2 代替實(shí)施例1中的FA-6,使用相同量(250mg )的各種含氣醇。
[0047]將W上的各實(shí)施例及參考例中得到的結(jié)果示于下述表1。
[004引另外,針對(duì)得到的含氣氧化鐵-納米二氧化娃復(fù)合物粒子,如下所述地進(jìn)行利用亞 甲基藍(lán)分解反應(yīng)的光催化功能評(píng)價(jià)。
[0049] 稱取0.8ml的亞甲基藍(lán)的甲醇溶液(濃度:0.0 lg/cm3)和0.4ml的復(fù)合物粒子的甲 醇溶液(濃度:0.20g/cm3),用甲醇稀釋,W成為整體為3.2ml的甲醇溶液。向制備的溶液(亞 甲基藍(lán)/復(fù)合物粒子=重量比1/10)照射波長365皿的紫外線20分鐘,利用UV光譜測定,將亞 甲基藍(lán)的吸收峰(652nm)的經(jīng)時(shí)變化繪制成圖形,由此,評(píng)價(jià)作為光催化劑的功能(分解率 及基于此的判定)。功能評(píng)價(jià)針對(duì)l〇〇〇°C的燒成前后進(jìn)行,按照下述運(yùn)樣的判定基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng) 價(jià)。 (判定基準(zhǔn))◎:相對(duì)于銳鐵礦型氧化鐵,性能提高 0:相對(duì)于銳鐵礦型氧化鐵,某一方的性能提高。 A:相對(duì)于銳鐵礦型氧化鐵,為同等的性能 X :相對(duì)于銳鐵礦型氧化鐵,性能降低。
[0050]需要說明的是,銳鐵礦型氧化鐵的分解率在燒成前為71%,燒成后為10%,銳鐵礦型 氧化鐵/棚酸(重量比1:0.94)的分解率在燒成前為82%,燒成后為31〇/〇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其包含通式〔I〕表示的含氟醇和烷氧基硅烷 及氧化鈦和納米二氧化硅粒子的縮合物, R 疒 MIH CI] 此處,Rf為碳原子數(shù)6以下的全氟烷基,或?yàn)槿榛姆拥囊徊糠直粴湓哟妗?且包含碳原子數(shù)6以下的末端全氟烷基及碳原子數(shù)6以下的全氟亞烷基的多氟烷基,A為碳 原子數(shù)1~6的亞烷基。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,作為通式〔I〕表 示的含氟醇,使用通式〔Π 〕表示的多氟烷基醇, 此處,η為1~10、j為1~6的整數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,作為通式〔I〕表 示的含氟醇,使用通式〔III〕表示的多氟烷基醇, 此處,η為1~6、a為1~4、b為0~2、c為1~3的整數(shù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,烷氧基硅烷為 通式〔IV〕表示的硅烷衍生物, (R紙CIV} 此處,Ri、R3分別為氫原子、碳原子數(shù)1~6的烷基或芳基,R2為碳原子數(shù)1~6的烷基或芳 基,其中,Ri、R2、R3不均為芳基,p+q+r為4,其中,q不是0。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,相對(duì)于氧化鈦 100重量份,以下述比例使用下述各成分:納米二氧化硅粒子為10~200重量份,含氟醇為10 ~200重量份,烷氧基硅烷為10~200重量份。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,相對(duì)于氧化鈦 100重量份,以下述比例使用下述各成分:納米二氧化硅粒子為50~150重量份,含氟醇為50 ~150重量份,烷氧基硅烷為50~150重量份。7. 含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子的制造方法,其特征在于,在氧化鈦及納米二 氧化硅粒子的存在下,使用堿性或酸性催化劑,使權(quán)利要求1所述的含氟醇〔I〕和烷氧基硅 燒進(jìn)行縮合反應(yīng)。8. 含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其包含通式〔la〕或通式〔lb〕表示的含氟醇 和烷氧基硅烷及氧化鈦和納米二氧化硅粒子的縮合物,此處,Rf'為具有碳原子數(shù)6以下的末端全氟烷基及碳原子數(shù)6以下的全氟亞烷基的含有 〇、S或N原子的直鏈狀或支鏈狀全氟烷基,Rf''為具有碳原子數(shù)6以下的全氟亞烷基的含有 〇、S或N原子的直鏈狀或支鏈狀的全氟亞烷基,A為碳原子數(shù)1~6的亞烷基。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,作為通式〔la〕 表示的含氟醇,使用通式〔Ila〕表示的六氟環(huán)氧丙烷低聚物醇, 此處,m為1~3、d為0~100、e為1~3的整數(shù)。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,作為通式〔lb〕 表示的含氟醇,使用通式〔lib〕表示的全氟亞烷基醚二醇,此處,f為1~3、g+i為0~50、h為1~6的整數(shù)。11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,烷氧基硅烷為 通式〔IV〕表示的硅烷衍生物, 此處,Ri、R3分別為氫原子、碳原子數(shù)1~6的烷基或芳基,R2為碳原子數(shù)1~6的烷基或芳 基,其中,Ri、R2、R3不均為芳基,p+q+r為4,其中,q不是0。12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,相對(duì)于氧化鈦 100重量份,以下述比例使用下述各成分:納米二氧化硅粒子為10~200重量份,含氟醇為10 ~200重量份,烷氧基硅烷為10~200重量份。13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子,其中,相對(duì)于氧化鈦 100重量份,以下述比例使用下述各成分:納米二氧化硅粒子為50~150重量份,含氟醇為50 ~150重量份,烷氧基硅烷為50~150重量份。14. 含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子的制造方法,其特征在于,在氧化鈦及納米 二氧化硅粒子的存在下,使用堿性或酸性催化劑,使權(quán)利要求8所述的含氟醇〔la〕或〔lb〕和 烷氧基硅烷進(jìn)行縮合反應(yīng)。15. 表面處理劑,其以權(quán)利要求1或8所述的含氟氧化鈦-納米二氧化硅復(fù)合物粒子為有 效成分。
【文檔編號(hào)】C01B33/12GK106062045SQ201580012989
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2015年3月10日 公開號(hào)201580012989.0, CN 106062045 A, CN 106062045A, CN 201580012989, CN-A-106062045, CN106062045 A, CN106062045A, CN201580012989, CN201580012989.0, PCT/2015/57024, PCT/JP/15/057024, PCT/JP/15/57024, PCT/JP/2015/057024, PCT/JP/2015/57024, PCT/JP15/057024, PCT/JP15/57024, PCT/JP15057024, PCT/JP1557024, PCT/JP2015/057024, PCT/JP2015/57024, PCT/JP2015057024, PCT/JP201557024
【發(fā)明人】福島剛史, 佐藤勝之, 澤田英夫
【申請(qǐng)人】優(yōu)邁特株式會(huì)社, 國立大學(xué)法人弘前大學(xué)