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公開番号2025075104
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2022052170
出願日2022-03-28
発明の名称複合多孔質体、及び複合多孔質体の製造方法
出願人住友電気工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B01D 71/02 20060101AFI20250508BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】可とう性に優れる複合多孔質体を提供する。
【解決手段】第一面を有する基材と、前記第一面の少なくとも一部を覆う無機層と、を備え、前記基材は、樹脂材料によって構成された多孔質体であり、前記無機層は、複数のナノファイバーの積層体であり、前記複数のナノファイバーのそれぞれは、アルミニウムと酸素と水素とを含む無機材料からなり、前記第一面における平均孔径が5nm以上500nm以下であり、前記無機層の平均厚さが10nm以上1000nm以下であり、前記無機層の平均孔径が1nm以上50nm以下である、複合多孔質体。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第一面を有する基材と、
前記第一面の少なくとも一部を覆う無機層と、を備え、
前記基材は、樹脂材料によって構成された多孔質体であり、
前記無機層は、複数のナノファイバーの積層体であり、
前記複数のナノファイバーのそれぞれは、アルミニウムと酸素と水素とを含む無機材料からなり、
前記第一面における平均孔径が５ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記無機層の平均厚さが１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、
前記無機層の平均孔径が１ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、
複合多孔質体。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記樹脂材料は疎水性ポリマーである、請求項１に記載の複合多孔質体。
【請求項３】
前記疎水性ポリマーはポリテトラフルオロエチレンである、請求項２に記載の複合多孔質体。
【請求項４】
前記第一面の少なくとも一部は親水性素材を含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の複合多孔質体。
【請求項５】
前記親水性素材が、前記第一面を含む前記基材の表面の少なくとも一部に被覆された親水性ポリマーである、請求項４に記載の複合多孔質体。
【請求項６】
前記親水性ポリマーはポリビニルアルコールである、請求項５に記載の複合多孔質体。
【請求項７】
前記樹脂材料は、ポリテトラフルオロエチレンであり、
前記親水性ポリマーを含む前記第一面は、前記ポリビニルアルコール及び前記ポリテトラフルオロエチレンに由来する複数の化学構造を含み、
前記複数の化学構造のうち、ＸＰＳによって得られたＣ１ｓスペクトルによって検出される化学構造におけるＣＨ
２
－Ｏ－Ｒ結合の含有量が３％以上１５％以下である、請求項６に記載の複合多孔質体。
【請求項８】
前記基材の形状はシートである、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の複合多孔質体。
【請求項９】
前記基材の平均厚さが１μｍ以上１００μｍ以下である、請求項８に記載の複合多孔質体。
【請求項１０】
前記基材の形状はチューブであり、
前記第一面は、前記チューブの外周面である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の複合多孔質体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合多孔質体、及び複合多孔質体の製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、多孔質材料からなる支持体と多孔質薄膜層とを含むアルミナ複合分離膜を開示する。多孔質材料は代表的にはアルミナなどの無機酸化物によって構成されている。多孔質薄膜層は、複数の繊維状アルミナ粒子を積層することによって構成されている。以下、アルミナ複合分離膜を複合多孔質体と呼ぶ。
【０００３】
特許文献１の実施例に開示される複合多孔質体は、アルミナを主成分とする支持体を備える。アルミナによって構成される支持体及び多孔質薄膜層を備える複合多孔質体は、強度、耐熱性、及び耐薬品性に優れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－２５５３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
アルミナを主成分とする支持体を備える複合多孔質体は可とう性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）に乏しい。複合多孔質体の使用態様によっては、複合多孔質体が曲げられることがある。可とう性に乏しい複合多孔質体は、曲げによって損傷し易い。
【０００６】
本開示は、可とう性に優れる複合多孔質体、及び可とう性に優れる複合多孔質体の製造方法を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の複合多孔質体は、
第一面を有する基材と、
前記第一面の少なくとも一部を覆う無機層と、を備え、
前記基材は、樹脂材料によって構成された多孔質体であり、
前記無機層は、複数のナノファイバーの積層体であり、
前記複数のナノファイバーのそれぞれは、アルミニウムと酸素と水素とを含む無機材料からなり、
前記第一面における平均孔径が５ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記無機層の平均厚さが１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、
前記無機層の平均孔径が１ｎｍ以上５０ｎｍ以下である。
【０００８】
本開示の複合多孔質体の製造方法は、
樹脂材料によって構成された多孔質体からなる基材を用意する工程Ａと、
前記基材の第一面を親水化処理する工程Ｂと、
複数のナノファイバーを含む分散液を用意する工程Ｃと、
前記第一面に前記分散液を塗布する工程Ｄと、
前記分散液が塗布された前記基材を８０℃以上２００℃以下の加熱雰囲気下で熱処理する工程Ｅと、を備え、
前記工程Ａにおける前記第一面の平均孔径が５ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記工程Ｃにおける前記複数のナノファイバーのそれぞれはアルミニウムと酸素と水素とを含む無機材料からなり、
前記工程Ｃにおける前記複数のナノファイバーの平均長さは、前記平均孔径の１０倍以上である。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の複合多孔質体は可とう性に優れる。
【００１０】
本開示の複合多孔質体の製造方法は、本開示の複合多孔質体の作製に好適である。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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