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公開番号2025170484
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-19
出願番号2024075078
出願日2024-05-07
発明の名称賦形体
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人個人,個人
主分類C08L 101/02 20060101AFI20251112BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】金属有機構造体を含む賦形体において、高い形状維持性を得ると共に、粉末の金属有機構造体における機能または性能の低下を維持する技術を提案する。
【解決手段】賦形体は、-COOH基、-COO-基、および-OH基の少なくとも一つの官能基を有する金属有機構造体と、前記官能基と結合可能なシランカップリング剤の反応後物質であるケイ素系の第1バインダと、前記シランカップリング剤と結合可能な官能基を有し、主鎖に環状構造を有する前記第2バインダと、を含む。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
賦形体であって、
－ＣＯＯＨ基、－ＣＯＯ－基、および－ＯＨ基の少なくとも一つの官能基を有する金属有機構造体と、
前記官能基と結合可能なシランカップリング剤の反応後物質であるケイ素系の第１バインダと、
前記シランカップリング剤と結合可能な官能基を有し、主鎖に環状構造を有する第２バインダと、
を含む
賦形体。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
請求項１に記載の賦形体であって、
前記金属有機構造体は層状構造である、
賦形体。
【請求項３】
請求項１に記載の賦形体であって、
前記第１バインダは、三官能性である、
賦形体。
【請求項４】
請求項１に記載の賦形体であって、
前記第２バインダは、６員環の環状構造を有する、
賦形体。
【請求項５】
請求項４に記載の賦形体であって、
前記第２バインダは、セルロース系バインダである、
賦形体。
【請求項６】
請求項２に記載の賦形体であって、
前記金属有機構造体は、－ＣＯＯＨ基、－ＣＯＯ－基、および－ＯＨ基の少なくとも一つの官能基を有する、ピリジン誘導体の有機配位子を有する、
賦形体。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の賦形体であって、
前記金属有機構造体は、
前記金属有機構造体の質量をＡとし、前記賦形体の質量をＢとしたとき、Ａ／Ｂは０．５以上０．９９以下である、
賦形体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、金属有機構造体を含む賦形体に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、金属イオンと有機物の配位結合を利用して多孔性構造を形成する金属有機構造体が知られている。金属有機構造体は、一般に、ＭＯＦ（ＭｅｔａｌＯｒｇａｎｉｃＦｒａｍｅｗｏｒｋ）、ＰＣＰ（ＰｏｒｏｕｓＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎＰｏｌｙｍｅｒ）とも呼ばれている。金属有機構造体は、粉末状であるため、実用化のために、賦形化が検討されている（例えば、特許文献１～３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４９８０９１８号公報
特許第６２７２６９６号公報
特許第７２２９６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１～３に記載の賦形化技術では、バインダが金属有機構造体の細孔を塞ぎ、比表面積が低下したり、ガス吸着に伴う金属有機構造体の構造変化を阻害することがあった。特許文献１～３に記載の金属有機構造体の賦形体を、例えば、ガス吸着材として用いる場合、バインダを加えた分だけ吸着性能が低下する可能性があった。そのため、金属有機構造体を含む賦形体において、高い形状維持性を得ると共に、粉末の金属有機構造体における機能または性能の低下を維持する技術が求められてる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
（１）本開示の一形態によれば、賦形体であって、－ＣＯＯＨ基、－ＣＯＯ－基、および－ＯＨ基の少なくとも一つの官能基を有する金属有機構造体と、前記官能基と結合可能なシランカップリング剤の反応後物質であるケイ素系の第１バインダと、前記シランカップリング剤と結合可能な官能基を有し、主鎖に環状構造を有する前記第２バインダと、を含む。
【０００６】
この形態の賦形体によれば、シランカップリング材の加水分解で生じるＯＨ基の縮合反応を通して、シランカップリング材と反応可能な官能基を持つＭＯＦと、シランカップリング材と反応可能な官能基を有する環状構造を骨格とする第２バインダが面状に結合するため、ＭＯＦとバインダ間で高い結合力が生じ、賦形体の形状維持性を高めることができる。そのため、バインダ量を低減させることができ、バインダが金属有機構造体の細孔を塞ぐことによる比表面積の低下や、ガス吸着に伴う金属有機構造体の構造変化の阻害を抑制することができ、ガス吸着性能の低下を抑制することができる。
【０００７】
（２）上記形態の賦形体であって、前記金属有機構造体は層状構造であってもよい。このような賦形体の場合に、有機金属構造体の平面層と第２バインダが面で接続されるため、賦形体の形状を維持することができる。
【０００８】
（３）上記形態の賦形体であって、前記第１バインダは、三官能性であってもよい。三官能性の第１バインダとしては、例えば、ケイ素（Ｓｉ）の周りに酸素（Ｏ）が３つあるものを用いることができる。このようにすると、賦形体の形状をより維持することができる。
【０００９】
（４）上記形態の賦形体であって、前記第２バインダは、６員環の環状構造を有してもよい。このようにしても、第２バインダが平面的であり、有機金属構造体と第２バインダが面で接続されるため、賦形体の形状を維持することができる。
【００１０】
（５）上記形態の賦形体であって、前記第２バインダは、セルロース系バインダであってもよい。このようにしても、第２バインダが平面的であり、有機金属構造体と第２バインダが面で接続されるため、賦形体の形状をより維持することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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