(57)【要約】  本発明は、表面の性質を変性する薬剤の有効量および活性剤を水相に含む液体によって疎水性表面の被覆を含む、水相を含む液体フィルムによる疎水性表面の処理方法に関するものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面の性質を変性する薬剤の有効量および活性剤を水相に含む液体による疎水性表面の被覆を含む、水相を含む液体フィルムによる疎水性表面の処理方法。
【請求項２】
表面の疎水性の性質を変性する薬剤（ＡＭＨＰＳ）が、
−  水相／疎水性表面の界面水上にナノメートルのフィルムを自発的に形成するのに好適であり、
−  部分的に水溶性であり、水中におけるこの溶解度が１％未満であるが、０．００１％より高く、
−  ８０未満であるが、処理される疎水性表面の比誘電率（εγ）よりも高い比誘電率を有するか、または１．３３より高いが、疎水性表面の屈折率より低い屈折率を有し、
−  ５ｍＮ／ｍと５０ｍＮ／ｍとの間の範囲の水／薬剤の表面張力を有し、
−  １ｍＮ／ｍと１００ｍＮ／ｍとの間の範囲の粘度を有し、周囲温度で液体状態である、
物質、ポリマーまたは分子であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
表面の疎水性の性質を変性する薬剤（ＡＭＨＰＳ）が、リン酸のモノ、ジまたはトリエステルであることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
リン酸のモノ、ジまたはトリエステルが、次の式（Ｉ）：
Ｏ＝Ｐ（ＯＲ１）（ＯＲ２）（ＯＲ３）    （Ｉ）
（式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、同一でも、または異なっていてもよく、
−  水素原子、または
−  飽和または不飽和の、直鎖または分枝または環状の、１から２２個の炭素原子、好ましくは２から１２個の炭素原子、さらに好ましくは２から８個の炭素原子を有し、例えばフッ素または塩素などのハロゲン原子、水酸基、１個と１２個との間の炭素原子、好ましくは１個と６個との間の炭素原子を有するエーテル基、チオエーテル基、エステル基、アミド基、カルボキシ基、酸性スルホン酸基、無水物カルボキシ基、および／またはカルボニル基で場合によって置換されたアルキル基、または６から２２個の炭素原子、好ましくは６から８個の炭素原子を有し、例えばフッ素または塩素などのハロゲン原子、水酸基、１個と１２個との間の炭素原子、好ましくは１個と６個との間の炭素原子を有するエーテル基、チオエーテル基、エステル基、アミド基、カルボキシ基、酸性スルホン酸基、無水物カルボキシ基および／またはカルボニル基で場合によって置換されたアリール基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の少なくとも１つは、水素原子と異なる。）
の化合物であることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
リン酸のモノ、ジ、またはトリエステルが、
−  リン酸トリス（２−エチルヘキシル）、
−  リン酸トリス（２−ブトキシエチル）、
−  リン酸ジ（２−エチルヘキシル）、
−  リン酸モノ（２−エチルヘキシル）、
−  リン酸トリス（２−イソオクチル）、
−  リン酸トリクレシル、
−  リン酸クレシルジフェニル、
−  リン酸トリキシリル、
−  リン酸トリフェニル、
−  リン酸トリブチル、
−  リン酸トリエチル、または
−  リン酸トリ（２−クロロエチル）
から選択されることを特徴とする、請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
表面の疎水性の性質を変性する薬剤（ＡＭＨＰＳ）が、水、非極性有機溶媒、芳香族溶媒、塩素化溶媒およびビニルピロリドン中に限定された溶解度を有する、例えば植物または動物由来のエステル、またはモノ、ジもしくはトリグリセリドのエステル、部分加水分解されたアルコールなどの有機エステルであることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項７】
前記エステルが、次の式（ＩＩ）：
Ｒ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｒ２    （ＩＩ）
（式中、基Ｒ１およびＲ２は、請求項３における式（Ｉ）と同じ意味を有する。）
の化合物であることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
薬剤（ＡＭＨＰＳ）が、不活性な鉱物性担体上に吸着されていることを特徴とする、請求項１から７の一項に記載の方法。
【請求項９】
不活性な鉱物性担体が、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、ナトリウムシリコアルミネート、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、ジルコニア、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化セリウムまたは酸化チタンの中で選択されることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
組成物が、水中でポリマー分散物（ラテックス）を形成する水性不溶性フィルムの形態であることを特徴とする、請求項１から９の一項に記載の方法。
【請求項１１】
リン酸のモノ、ジ、またはトリエステルが、液体フィルムの組成物の全重量に基づいて、リン酸のモノ、ジ、またはトリエステルの乾燥重量において、０．０１から５％、好ましくは０．０２％から１％の範囲の量において、前記液体フィルムに直接加えられることを特徴とする、請求項１から５の一項に記載の方法。
【請求項１２】
ＡＭＨＰＳ薬剤の有効量が、水中のＡＭＨＰＳ薬剤の最大溶解度濃度の５％から９５％の範囲であることを特徴とする、請求項１から１１の一項に記載の方法。
【請求項１３】
処理される疎水性表面が、ＰＶＣ、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、人間の皮膚、人間の毛髪、天然繊維、合成繊維、瀬戸物、金属物、またはセラミックであることを特徴とする、請求項１から１２の一項に記載の方法。
【請求項１４】
水相が、一価または多価の陰イオンおよび／または陽イオンを有する有機または無機の電解質塩の添加によって変性されることを特徴とする、請求項１から１３の一項に記載の方法。
【請求項１５】
塩が、水相の全重量の０．１重量％未満の濃度で存在する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
好適な電解質が、有機塩、無機塩およびこれらの混合物を含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、疎水性表面の性質を変性する薬剤を含有する水相を含む液体フィルムによる疎水性表面の処理方法に関するものである。液体フィルムは、典型的には水と、水−表面の界面で自発的にフィルムを形成する、部分的に水溶性の有機化合物と、疎水性表面の性質を変性する薬剤とを含む溶液である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
（背景技術）
本発明による方法の目標の１つは、液体フィルム（水相）中に含まれる活性剤による疎水性表面の処理を促進し、容易にするために、具体的には、活性剤の親水性化、湿潤化、汚れ放出、香料および殺菌剤の徐放および／または薬剤の活性改良の性質を付与するために、水相（例えば溶液など）によって疎水性表面の物理化学的性質を変性することである。疎水性の性質を変性する薬剤が、前記の親水性化、湿潤化、汚れ放出、香料および殺菌剤の徐放および／または活性改良の性質の付与を助長すると思われる。また、本発明は、表面を処理するために使用される界面活性剤の量を減少させることを（これらを使用しないようにすることさえも）可能にし、このことは、環境のための有益であり得るか、または少なくとも有益であると認識され得る。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
したがって、本発明の目的は、表面の性質を変性する薬剤の有効量および活性剤を水相に含む液体による疎水性表面の被覆を含む、水相を含む液体フィルムによる疎水性表面の処理方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
ある態様においては、処理の液体（例えば溶液など）の水相は、
−  水相／疎水性表面の界面水上にナノメートルのフィルムを自発的に形成するのに好適であり、
−  部分的に水溶性であり、水中におけるこの溶解度が１％未満であるが、０．００１％より高く、
−  ８０未満であるが、処理される疎水性表面の比誘電率（εγ）よりも高い比誘電率を有するか、または１．３３より高いが、疎水性表面の屈折率より低い屈折率を有し、
−  ５ｍＮ／ｍと５０ｍＮ／ｍとの間の範囲の水／薬剤の表面張力を有し、
−  １ｍＮ／ｍと１００ｍＮ／ｍとの間の範囲の粘度を有し、周囲温度で液体状態である、
物質、ポリマーまたは分子である、表面の疎水性の性質を変性する薬剤（ＡＭＨＰＳ）を含む。
【０００５】
処理の液体（例えば溶液など）は、水と、水−基体の界面で自発的にフィルムを形成し得る薬剤（以下、ＡＭＨＰＳという。）と、活性物質、好ましくは液体と表面との界面に吸着する界面活性物質とを含むことができる。
【０００６】
本発明による液体フィルムは、処理され、乾燥させ、またはすすがれる表面に適用される液体組成物であり得る。
【０００７】
本発明によると、ＡＭＨＰＳの効果的な量は、水のＡＭＨＰＳ薬剤の最大溶解度の濃度の５％と９５％との間の範囲であり得る。
【０００８】
一般的に言って、ＡＭＨＰＳ薬剤は、電気的に中性か、または荷電されているかのいずれかの物質であり得る。また、これは、前に説明された特徴に一致する分子または物質の混合物であり得る。具体的には、これは、荷電分子と中性分子の混合物、好ましくは数において１０％未満の荷電分子の少量部分を含む混合物であり得る。
【０００９】
ＡＭＨＰＳ薬剤は、表面処理の有効性の改良を助長することができる。例えば、これは、界面における界面活性剤の送達および／または保持を助長することができる。界面活性剤は、例えば親水性、静電的放電、触媒作用、ＵＶ吸収、光ルミネセンス、防汚、または処理表面への例えば香料または殺生物剤などの物質の延長された放出などの性質を付与することができる。
【００１０】
効果の改良については、前記の性質を与える活性剤のより少ない割合で同一の性能を得ること、または、追求された効果のより大きな持続性、例えば処理された疎水性表面のより多いすすぎ回数に対する抵抗などによって判断することができる。界面へ界面活性剤の送達におけるＡＭＨＰＳ薬剤の効果については、特別な表面特性の直接比較、例えばＡＭＨＰＳを含む溶液で処理した表面の濡れと、ＡＭＨＰＳを含まない溶液で処理した表面の濡れとの直接比較によって推断することができる。
【００１１】
本発明の範囲を特定の科学理論に限定することなしに、次のようにＡＭＨＰＳの挙動態様を説明することができる。ＡＭＨＰＳは、これらの比誘電率または、より正確には、これらのＨａｍａｋｅｒ定数およびこれらの表面張力のために、これらが処理の水相中に、最大溶解度濃度より低いかまたは同じ濃度で存在するとき、前記表面上に数ナノメートルの厚さである液体フィルムを自発的に形成する。この点では、ＡＭＨＰＳのＨａｍａｋｅｒ定数は、好ましくは基体のＨａｍａｋｅｒ定数と水のＨａｍａｋｅｒ定数との間の範囲である。ＡＭＨＰＳの液体フィルムの形成は、一般に非常に速く、一般的には約数十ミリ秒であり、このことは、前記処理を工業的な方法に適合させる。
【００１２】
液体フィルムの厚さは、通常ＡＭＨＰＳ濃度に依存する。このフィルムは、ＡＭＨＰＳ濃度が最大溶解度限界の濃度である場合、１０ｎｍ（ナノメートル）より大きく、非常に厚くなり得る。濃度がより低い場合、最大溶解度との相違がより大きくなるにつれて、フィルムはより薄くなる。この液体フィルムは自発的に形成され、この形成は、例えばポリマーおよび界面活性剤などの配合物の他の成分の存在によって影響されない。
【００１３】
ＡＭＨＰＳフィルムは、わずか数ナノメートルの厚さであるという事実のため、ＡＭＨＰＳの１００万分の数部（ｐｐｍ）を含む水溶液によって固体の基体を処理することが可能である。
【００１４】
ＡＭＨＰＳの存在下に界面への界面活性成分の送達を高めるために、好ましくは水相の全重量の０．１重量％より低い濃度、好ましくは０．００１重量％より高い濃度で存在する一価または多価の陰イオンおよび／または陽イオンを有する有機または無機の電解質塩の添加によって、水相を変性することができる。好適な陽イオンは一価でも、または多価でもよく、有機でも、または無機でもよく、例えばナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシウム、セシウムおよびリチウムの陽イオン、ならびにモノ−、ジ−、トリ−または第四級アンモニウムまたはピリジニウムの陽イオンを含む。好適な陰イオンは、一価でも、または多価でもよく、有機でも、または無機でもよく、例えば塩素、硫酸、硝酸、亜硝酸、炭酸、クエン酸、シアン酸、酢酸、安息香酸、酒石酸、シュウ酸、リン酸およびホスホン酸の陰イオンを含むことができる。好適な電解質は、例えばピロリン酸カリウム、トリポリリン酸カリウム、クエン酸ナトリウムなどの一価の陽イオンと多価陰イオンとの塩、例えば塩化カルシウム、臭化カルシウム、ハロゲン化亜鉛、塩化バリウムおよび硝酸カルシウムなどの多価陽イオンと一価陰イオンとの塩、および例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、ヨウ化カリウム、臭化ナトリウム、臭化アンモニウム、アルカリ金属硝酸塩および硝酸アンモニウムなどの一価陽イオンと一価の陰イオンとの塩を含む。好ましい塩は、ＮａＮＯ３、ＫＮＯ３、ＫＣｌ、ＮａＣｌ、ＮＨ４ＮＯ３またはＮＨ４Ｃｌである。
【００１５】
ＡＭＨＰＳの液体フィルムの形成は、一般的に約数十ミリ秒と一般に非常に速く、これにより、この処理は工業的な方法に適合する。
【００１６】
フィルムの形成は、処理する疎水性の表面を構成する材料の物理的な性質によって最初、影響され、前記表面の化学の性質にほとんど依存せず、したがって、ひどく光沢がある、またはひどく清浄化された表面も同じ様に処理することができる。
【００１７】
ＡＭＨＰＳ薬剤については、例えばリン酸のモノ、ジ、またはトリエステルの群の中で、さらに具体的には、次の式（Ｉ）：
Ｏ＝Ｐ（ＯＲ１）（ＯＲ２）（ＯＲ３）    （Ｉ）
（式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、同一でも、または異なっていてもよく、
−  水素原子、または
−  飽和もしくは不飽和の、直鎖もしくは分枝もしくは環状の、１から２２個の炭素原子、好ましくは２から１２個の炭素原子、さらに好ましくは２から８個の炭素原子を有し、例えばフッ素または塩素などのハロゲン原子、水酸基、１個と１２個との間の炭素原子、好ましくは１個と６個との間の炭素原子を有するエーテル基、チオエーテル基、エステル基、アミド基、カルボキシ基、酸性スルホン酸基、無水物カルボキシ基、および／またはカルボニル基で場合によって置換されたアルキル基、または６から２２個の炭素原子、好ましくは６から８個の炭素原子を有し、例えばフッ素または塩素などのハロゲン原子、水酸基、１個と１２個との間の炭素原子、好ましくは１個と６個との間の炭素原子を有するエーテル基、チオエーテル基、エステル基、アミド基、カルボキシ基、酸性スルホン酸基、無水物カルボキシ基および／またはカルボニル基で場合によって置換されたアリール基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の少なくとも１つは、水素原子と異なる。）
のリン酸のモノ、ジ、またはトリエステルの群の中で選択することができる。
【００１８】
リン酸のモノ、ジ、またはトリエステルのいくつかの例は、
−  リン酸トリス（２−エチルヘキシル）、
−  リン酸トリス（２−ブトキシエチル）、
−  リン酸ジ（２−エチルヘキシル）、
−  リン酸モノ（２−エチルヘキシル）、
−  リン酸トリス（２−イソオクチル）、
−  リン酸トリクレシル、
−  リン酸クレシルジフェニル、
−  リン酸トリキシリル、
−  リン酸トリフェニル、
−  リン酸トリブチル、
−  リン酸トリエチル、
−  リン酸トリ（２−クロロエチル）、またはこれらの混合物
であり得る。
【００１９】
また、本発明による薬剤のモノ、ジ、またはトリリン酸エステルについては、液体形態において、または固体粉末の形態において、水不溶性のフィルム形成性ポリマーの組成物中にまたは、水相を含む植物性の洗剤または化粧用組成物に組み込むことができる。本発明のモノ、ジ、またはトリリン酸エステルが、周囲温度おいて液体形態で存在する場合、これは、周囲温度で固体であるトリフェニルホスフェートを除いた、前に列挙した具体的な化合物の場合であるので、固体粉末を得るために不活性な鉱物性担体上にこれらを吸着させることができる。モノ、ジ、またはトリリン酸エステルの固体粉末を製造する好ましい実施形態は、鉱物性酸化物を十分な量のモノ、ジ、またはトリリン酸エステルによって乾式含浸させる工程を含む方法である。
【００２０】
また、ＡＭＨＰＳ薬剤については、水、例えばシクロヘキサンなどの非極性有機溶媒、例えばトルエンなどの芳香族溶媒、例えばクロロホルムなどの塩素化溶媒およびビニルピロリドンに限定された溶解度を有する、植物または動物由来のエステル、またはモノ、ジ、トリグリセリドのエステル、部分的に加水分解したアルコールを含む有機エステルの群の中で選択することができる。
【００２１】
好ましいエステルは、次の式（ＩＩ）：
Ｒ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｒ２    （ＩＩ）
（式中、Ｒ１およびＲ２は、前記の式（Ｉ）と同じ意味を有する。）
の化合物である。
【００２２】
配合物に使用される界面活性剤は、無機酸化物ナノ粒子、ポリマーラテックス、イオン性、または非イオン性の界面活性剤、中性または荷電のポリマー、ポリマーの超分子集合体または前記物質の混合物を含むことができる。
【００２３】
鉱物性酸化物の例は、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、珪素アルミン酸ナトリウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、ジルコニア、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化セリウムまたは酸化チタンを含む。鉱物性酸化物は、全部または部分的にヒドロキシル化されているか、炭酸化されていてもよい。鉱物性酸化物は、大きな表面積を有することができる。好ましい鉱物性酸化物は、シリカ、ある意味でさらに好ましいものは、無定形シリカである。前記のものは、天然シリカまたは例えばシリカゲル、ヒュームドシリカなどの合成シリカ、または非常に好ましい意味で、沈殿シリカであり得る。また、鉱物性粒子については、例えば香料、農薬または医薬などの添加剤で含浸させることができる。さらに、鉱物性酸化粒子およびラテックス粒子は、これ自体、ＡＭＨＰＳによって含浸され得る。
【００２４】
処理の液体組成物は、ポスト重合における水性のフィルム形成性ポリマー分散物（ラテックス）であり得る。このときに、場合により、処理された疎水性担体上でラテックスを乾燥することができる。リン酸のモノ、ジ、またはトリエステルについては、組成物の全重量に基づいて、リン酸のモノ、ジ、またはトリエステルの乾燥重量において、０．０１と５％との間、好ましくは０．０２％と１％との間の範囲の量において、処理の液体組成物に直接加えることができる。この活性剤は、組成物に対して特別な機能を与える分子、物質またはポリマーであり得る。この活性剤は、結合性（会合性）の水溶性ポリマー、水溶性双性イオン性ポリマー、両性水溶性ポリマー、陽イオン荷電を有する水溶性ポリマーであり得る。これらの活性剤は、例えば湿潤性の変性作用（親水性化または疎水性化）を有するか、または汚れ放出の性質を与える、界面活性剤、鉱物性粒子、例えば色素または香料などの有機物であり得る。ＡＭＨＰＳ薬剤と連携したこれらの活性剤は、グレイドアップされた作用を示す。例えば香料、殺生物剤、殺虫剤、柔軟剤などの活性物質については、処理される疎水性表面へこれらをさらに効率的に移送するＡＭＨＰＳ薬剤によって送達することができる。
【００２５】
ＡＭＨＰＳは、例えば香料などの作用物質が、水中よりもＡＭＨＰＳ薬剤中により高い溶解性を有するときはいつでも、活性分子を表面に送達することにおいて直接的な役割を有し得る。この場合に、ＡＭＨＰＳ薬剤の液体フィルムは、活性剤のために供給源として使用される。ラテックスまたは例えばシリカ粒子などの鉱物性酸化物のみならず、ラメラ相またはミクロゲルの乳化物によってもＡＭＨＰＳ薬剤を運ぶことができる。本発明の別の態様は、ダメージを受けた表面（ダメージを受けた髪、剥離された表面）の付近において液体フィルムを形成するためにＡＭＨＰＳ薬剤の能力からの利益を得ることを可能にすることである。このときに、これらの表面での毛細管力が、前記表面上の欠陥を修復するために例えばナノ粒子またはラテックスなどの界面活性種の吸着を強化するために利用され得る。欠陥のレベル上での吸着を強化することを可能にする、表面（粒子、ポリマーの）上に吸着された種の輸送のメカニズムが存在し得る。このメカニズムが、欠陥を選択的にターゲットにする修復処理（治癒処理）をすることを可能にし得る。
【００２６】
本発明の１実施形態は、水の蒸発の際にガラス質化する水溶性ＡＭＨＰＳ薬剤の使用である。そのような薬剤は、表面に吸着された物質の機械的に抵抗性のフィルムを提供する。部分的に水溶性であるが、乾燥時にガラス質転移を示すＡＭＨＰＳ薬剤を考えることは可能である。配合物を乾燥後、液体フィルムは固体になり、したがって機械的にさらに抵抗があるようになる。
【００２７】
処理される疎水性表面は、例えばポリエステル、ＰＶＣ、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、または例えばポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンから作られている。これらの表面は、毛、人の皮膚、人の毛髪、天然または合成繊維、瀬戸物、金属物、ガラスまたはセラミックであり得る。この表面は、ポリスチレンとは異なることがある。この液体は、ハイドロリックバインダー（例えばセメント、石膏、コンクリートなど）を有する液体と典型的に異なる。
【００２８】
本発明の処理については、例えば家庭における硬表面ケア、例えば硬表面などの工業的または施設の清浄化、パーソナルケア、洗濯、繊維および／または織物の工業的な処理に適用することができる。
【００２９】
本発明は、次の実施例でさらに例証される。次の図面に対して参照がなされる。
【実施例１】
【００３０】
最初の表面として、ヘキサメチレンジシラザン（ＨＭＤＳ）を用いた処理によって変性されたシリコン（屈折率１．４６）を使用する。シリコン表面の上の水の後退接触角は６９度である。この表面を、ｐＨ１で２時間を越える間、１０ｎｍの直径を有する酸化セリウムのナノ粒子の０．１重量％水性懸濁液中への浸漬によって処理し、次いでいかなる吸着されていない粒子をも除去するためにすすぐ。乾燥後に、処理された表面上の水の後退接触角を測定する。処理された基体上の水の後退接触角は、６９度から５３度に減少した。
【００３１】
酸化セリウムナノ粒子の吸着を高めるために、屈折率１．３９４を有する、ＡＭＨＰＳとして使用されるｎ−酢酸ブチルを、０．６３重量％の濃度で、ｐＨ１．５で０．１重量％の酸化セリウムを含有する水溶液に加える。次いで、この溶液中にＨＭＤＳ処理シリコン基体を、２時間を越える間浸漬し、前記のように処理する。次いで、処理された表面上の水の後退接触角を測定した。後退接触角の値は、４５度である。この結果は、以下の表１の中に集約されている。
【００３２】
【表１】
2009530465.tif 000002
【００３３】
後退接触角におけるこの減少は、疎水性ポリマー表面上での追加された共溶媒の湿潤フィルムの存在下での酸化セリウムナノ粒子の高められた吸着に起因して起こる。
【００３４】
高められた吸着の仮説を証明するために、Ｄｉｊｔ，Ｊ．Ｃ．、Ｃｏｈｅｎ  Ｓｔｕａｒｔ，Ｍ．Ａ．、Ｆｌｅｅｒ，Ｇ．Ｊ．、「吸着研究のためのツールとしての反射率計測」、Ａｄｖ．Ｃｏｌｌｏｉｄ．Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ．Ｓｃｉ．１９９４年、５０巻、７９頁によって明らかにされた技法を使用する光反射分光学によって、ナノ粒子の吸着の速度を測定する。これらの測定の結果（図１にプロットされている。）は、酸化セリウムのナノ粒子のシリコン基体への吸着が０．６３ｗｔ％の酢酸ｎ−ブチルの存在によって２倍増加していることを示している。
【実施例２】
【００３５】
疎水性の表面としてポリカーボネート（屈折率：１．５８６）飾り額を使用する。未処置のポリカーボネート表面の上の水の後退接触角は５５度である。この表面をｐＨ１．５で、１０ｎｍの直径を有する二酸化セリウムのナノ粒子の０．１重量％の水性懸濁液に浸漬することによって処理する。ポリカーボネート飾り額を、２時間を超える間、ナノ粒子の前記の懸濁液に浸漬し、次いでいかなる吸着されていないナノ粒子をも除去するためにすすぐ。乾燥した後に、処理された表面の上の水の後退接触角を測定する。処理された基体の上の水の後退接触角は、この表面の上へのナノ粒子の非吸着を示す５５度である。
【００３６】
酸化セリウムナノ粒子の吸着を高めるために、０．６３重量％の濃度で、ＡＭＨＰＳとして使用される酢酸ｎ−ブチルを、ｐＨ１．５で０．１重量％の酸化セリウムを含有する水溶液に加える。次いで、この溶液中に、ポリカーボネート飾り額を、２時間を超える間浸漬し、前記のように処理した。次いで、処理された表面上の水の後退接触角を測定した。後退接触角の値は、３２度である。この結果は、以下の表２の中に集約されている。
【００３７】
【表２】
2009530465.tif 000003
【実施例３】
【００３８】
疎水性の表面としてナイロン６，６（屈折率：１．５３）飾り額を使用する。未処置のナイロン表面の上の水の後退接触角は５３度である。この表面をｐＨ１．５で、酸化セリウムの０．１重量％の水性溶液に浸漬することによって処理する。ナイロン６，６飾り額を、２時間を超える間、ナノ粒子の前記の溶液に浸漬し、次いでいかなる吸着されていないナノ粒子をも除去するためにすすぐ。乾燥した後に、処理された表面の上の水の後退接触角を測定する。処理された基体の上の水の後退接触角は、変化せず、この表面の上へのナノ粒子の非吸着を示す。
【００３９】
酸化セリウムナノ粒子の吸着を高めるために、０．６３重量％の濃度で、酢酸ｎ−ブチルを、ｐＨ１．５で０．１重量％の酸化セリウムを含有する水溶液に加える。次いで、この溶液中に、ナイロン６，６飾り額を、２時間を超える間浸漬し、前記のように処理した。次いで、処理された表面上の水の後退接触角を測定した。後退接触角の値は、３４度である。この結果は、以下の表３の中に集約されている。
【００４０】
【表３】
2009530465.tif 000004
【実施例４】
【００４１】
疎水性の表面としてポリプロピレン（屈折率：１．４９）飾り額を使用する。未処置のポリプロピレン表面の上の水の後退接触角は７６度である。この表面をｐＨ１．５で、酸化セリウムの０．１重量％の水性溶液に浸漬することによって処理する。ポリプロピレン飾り額を、２時間以上にわたってナノ粒子の前記の溶液に浸漬し、次いであらゆる非吸着のナノ粒子を除去するために濯ぐ。乾燥した後に、処理された表面の上の水の後退接触角を測定する。処理された基体の上の水の後退接触角は、７６度から５７度に減少した。
【００４２】
酸化セリウムナノ粒子の吸着を高めるために、次の有機溶媒：
１．０．３５重量％の濃度の酢酸ｎ−ブチル
２．０．０５重量％の濃度のオクタノール（反射率：１．４３１）
３．トリス（２−ブトキシエチル）ホスフェート（ＴＢＥＰ）（反射率：１．４３４）
４．０．００２重量％の濃度のシクロヘキサン（反射率：１．４２６）
を、ｐＨ１．５で０．１重量％の酸化セリウムを含有する水溶液に加える。
【００４３】
処理された表面のそれぞれの上での水の後退接触角は、図２に示される。後退接触角におけるこの減少は、疎水性ポリマー表面上での追加された共溶媒の湿潤フィルムの存在下での酸化セリウムナノ粒子の高められた吸着に起因して起こる。
【実施例５】
【００４４】
ケイ素酸化物のナノ粒子をｐＨ３．０で水溶液中に懸濁させる。この懸濁液を０．１ＭのＮａＮＯ３の添加によって変性する。この溶液にポリプロピレン飾り額を２時間浸漬する。処理された飾り額を脱イオン水ですすぎ、空気乾燥する。処理された飾り額の上の水の後退接触角は４７度である。ケイ素酸化物のナノ粒子の吸着をさらに高めるために、０．０５重量％オクタノールを、０．１ＭのＮａＮＯ３を含むｐＨ３のケイ素酸化物のナノ粒子の溶液に加える。ポリプロピレン飾り額を２時間この溶液に浸漬し、次いで脱イオン水ですすぎ、空気乾燥する。この基体の上の水の後退接触角は、２１度であることを見出す。結果は次の表４の中に集約されている。
【００４５】
【表４】
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【００４６】
表３は、高い塩濃度の配合物と組み合わせて使用されるＡＭＨＰＳは、より良好な結果を与えることを示している。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ＨＭＤＳ被覆シリコン基体の上の酸化セリウムのナノ粒子の吸着速度を示す図である。
【図２】有機溶剤を含む酸化セリウム溶液で処理されたポリプロピレン表面上の水の低下している接触角を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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