ゾル-ゲル法による高分子フィルムへの無機膜コーティングとゲル膜の特性評価

溶胶-凝胶法在聚合物薄膜上涂覆无机薄膜及凝胶薄膜性能评价

• 批准号: 06750699
• 负责人: 忠永 清治
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Osaka Prefecture University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750699/
• 关键词: ゾル-ゲル法; コーティング; 高分子フィルム; 水蒸気透過性; 紫外線照射; 3官能アルコキシド; シランカップリング剤; ナイロン-6

ゾル-ゲル法は、各種基板に酸化物薄膜をコーティングする非常に有効な手段であるが、コーティングを行う基板としては、ガラス、セラミックス金属など高温での熱処理に耐えられるものが使われてきており、高分子フィルムのような耐熱性の小さい基板への無機膜のコーティングの研究はほとんど行われていない。本研究ではゾル-ゲル法によって、透明高分子フィルムであるナイロン-6フィルムの酸化物薄膜をコーティングを行い、その特性を明らかにすることを目的として行ったものである。得られた成果を以下に示す。1.4官能アルコキシドであるテトラエトキシシラン(TEOS)を原料を用いた場合にはコーティング膜はクラックを生じたが、出発原料に3官能アルコキシドであるメチルトリエトキシシラン(MTES)を加えることによってクラックのない均一な薄膜をコーティングできることがわかった。2.シリカ系薄膜をコーティングしたナイロン-6基板について水蒸気透過速度を測定したところ、コーティングによって透過速度を抑制できることがわかった。組成依存性については、MTESに対するTEOSの比が大きくなるにつれてより抑制できることがわかった。3.シランカップリング剤であるγ-アミノプロピルトリエトキシシランを加水分解した溶液でナイロン-6基板を前処理し、その後シリカ系のコーティングを行うと、コーティングフィルムとナイロン-6フィルムの密着性が向上した。また、水蒸気透過速度も抑制されることが明かとなった。4.コーティング薄膜に紫外線を照射することによって、コーティング膜の緻密化が起こり、水蒸気透過速度も若干抑えられることがわかった。また、コーティング膜と基板の密着性がかなり改善された。

The ゾル-ゲル method is a very effective method for various substrates and acid compound films.であるが、コーティングを行う substrate としては、ガラス、セラミックスmetalなど高Warm heat treatment resistance, resistance to heat treatment, resistance to heat treatment, resistance to polymer heat treatment Thermal small substrate and inorganic film research and development. In this study, the acidification of the transparent polymer Fukuro-ゲルによって and the transparent polymer Fukuro-6ロン-6 Object film をコーティングを行い, そのcharacterization を明らかにすることをpurpose として行ったものである. The obtained results are shown below. 1.4 Functional TEOS raw materialsをUse the いた occasion にはコーティング film はクラックを生じたが, 発raw material に3 functionalアルコキシドであるメチルトリエトキシシラン(MTES)を加えることによってクラックのない uniform film をコーティングできることがわかった. 2. Water vapor transmission rate of シリカ based film をコーティングしたナイロン-6 substrate についてをMeasurement of したところ, コーティングによって transmission speed をSuppression できることがわかった. Composition dependency については, MTES に対するTEOSの比が大きくなるにつれてより suppress できることがわかった. 3.シランカップリング剤であるγ-アミノプロピルトリエトキシシランをAdd water to decompose したsolutionでナイロン-6 substrate をfront processingングフィルムとナイロン-6フィルムのTightness がUPした.また, water vapor transmission rate is suppressed されることが明かとなった. 4. コーティング film, UV irradiation, することによって, コーティングThe densification of the membrane has been improved, and the water vapor transmission rate has been reduced to a certain extent.また, コーティング film and substrate adhesion improvement がかなりされた.

项目成果

K.Tadanaga: "Precursor Structure and Hydrolysis-Gelation Process of Al (O-sec-Bu) _3 Modified with Ethlacetoacetate" Journal of Sol-Gel Science and Technology. 3. 5-10 (1994)

K.Tadanaga：“用乙酰乙酸酯修饰的 Al(O-sec-Bu)_3 的前体结构和水解凝胶化过程”《溶胶-凝胶科学与技术》杂志。