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(shuō)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(guò)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(guò)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(wú)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(guò)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(guò)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(guò)用各種化合物、聚合物涂覆無(wú)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(guò)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(lái)，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(zhǎng)度，碳鏈越長(zhǎng)，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(wú)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(kāi)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(kāi)2004-285111號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)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(kāi)2008-38015號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)8:美國(guó)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(lái)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)下述運(yùn)樣的一系列的工序合成。
[0032] 通過(guò)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(guò)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(cè)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(shù)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(cè)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(wú)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(guò)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(shuō)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(lái)，利用實(shí)施例來(lái)說(shuō)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(cè)定法測(cè) 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(zhǎng)365皿的紫外線20分鐘，利用UV光譜測(cè)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(shuō)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(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2015年3月10日 公開(kāi)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】?jī)?yōu)邁特株式會(huì)社, 國(guó)立大學(xué)法人弘前大學(xué)