(57)【要約】【課題】長期間に亘って優れた機能性を有し、且つ高度な機能（抗菌性、脱色性、消臭性、油水分離性、油気分離性、イオン交換性）を有する機能性材料を提供する。【解決手段】シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に、機能性化合物を固定化してなる機能性材料、該材料及び結合剤を含む機能性組成物など。【選択図】    図１
2004345243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に、機能性化合物を固定化してなる機能性材料。
【請求項２】
機能性化合物が、長鎖アルキル基とシリル基とを有する第４級アンモニウム塩、低級アルキル基とシリル基とを有する第４級アンモニウム塩、長鎖アルキル基を有するシラン化合物、環式炭化水素基を有するシラン化合物、芳香族炭化水素基を有するシラン化合物、複素環を有するシラン化合物、アミノ基を有するシラン化合物、カルボキシル基を有するシラン化合物、ハロゲンを有するシラン化合物、エポキシ基を有するシラン化合物、イソシアネート基を有するシラン化合物である請求項１記載の機能性材料。
【請求項３】
シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に機能性化合物を固定化してなる機能性材料及び結合剤を含む機能性組成物。
【請求項４】
請求項３の機能性組成物を成形して得られる成形体。
【請求項５】
シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機能性材料に関する。詳しくは、本発明は、例えば、抗菌剤、脱色剤、消臭剤（酸性臭気、アルカリ性臭気、アルデヒド臭、ＶＯＣ等の消臭）、油水分離剤、油気分離剤、イオン交換体（金属回収剤）等として使用できる機能性材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、消臭剤、抗菌剤、脱色剤、油水分離剤、油気分離剤、イオン交換体（金属回収剤）等として使用できる機能性材料として、発泡ガラス体に機能性化合物を固定化することが行われている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３２７１２１号公報  （請求項１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これらの機能性材料は、固定されている機能性化合物が本来有する機能が損なわれることなく、長期間に亘って優れた機能性を有する機能性材料である。しかしながら、より高度な機能を有する機能性材料が望まれている。
本発明の課題は、長期間に亘って優れた機能性を有し、且つ高度な機能（抗菌性、消臭性、油水分離性、油気分離性、イオン交換性）を有する機能性材料を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の発明に係る。
１．シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に、機能性化合物を固定化してなる機能性材料。
２．シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に機能性化合物を固定化してなる機能性材料及び結合剤を含む機能性組成物。
３．上記の機能性組成物を成形して得られる成形体。
４．シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の機能性材料は、固定化された機能性化合物が本来有する優れた機能性（例えば、抗菌性、消臭性等）をそのまま発現でき、しかも、該機能性化合物の機能が低下したり又は該機能性化合物が脱落したりすることが殆どないので、その機能性が長期間に亘って高い水準で維持されるという好ましい特性を有している。
【０００７】
本発明の機能性材料は、シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に機能性化合物を固定化したものである。本発明で使用する発泡ガラス体は、例えばガラス粉に発泡剤を混合し、この混合物を加熱して発泡させ、次いで急冷することにより製造できる。発泡剤としては、ガラスの発泡に常用されているものをいずれも使用でき、例えば、硝酸ナトリウム、炭酸カルシウム、ドロマイト、カーボン、炭化珪素等を挙げることができる。発泡剤は１種を単独で使用でき又は必要に応じて２種以上を併用できる。発泡剤の使用量は、ガラス粉１００重量部に対して０．０１〜２０重量部、好ましくは３〜１５重量部とすればよい。
【０００８】
好ましくは発泡剤と共に、分散材を使用するのがよい。分散材の併用により、得られる発泡ガラス体への機能性化合物の固定化が一層良好になる。分散材としては、ベントナイト、硼酸、硼砂、炭酸ナトリウム等のソーダ類等を挙げることができる。分散材は１種を単独で使用でき又は必要に応じて２種以上を併用できる。分散材の使用量は、ガラス粉の全量１００重量部に対して１〜２０重量部、好ましくは３〜１５重量部とすればよい。
【０００９】
ガラス粉と発泡剤又はガラス粉と発泡剤と分散材との混合は、例えばボールミル、リボンミキサー、Ｖ型混合機、万能ミキサー等の一般的な粉体混合装置を用いて行えば良い。混合の際に、ガラス粉１００重量部に対して０．０１〜１００重量部程度の水を加えても良い。
【００１０】
次いで、得られる混合物を６００〜１０００℃、好ましくは７５０〜９００℃の温度下に５分〜２時間程度、好ましくは２０分〜１時間程度加熱し、得られる発泡体を急冷することにより、発泡ガラス体を得ることができる。更に、この発泡ガラス体を常法に従って更に粉砕しても良い。加熱には、一般的な加熱焼成炉や電気炉を用いることが出来る。急冷は、例えば、得られる発泡体を４００℃程度まで冷却した後、炉を開放して外気を炉内に導入すること等により行えばよい。
【００１１】
発泡ガラス体の具体例としては、例えば、特開２０００−１５４０３９号公報に記載のものを挙げることができる。発泡ガラス体は、機能性化合物を固定化する前に、酸で活性化処理を行っても良い。即ち、酸の水溶液に発泡ガラス体を浸漬した後、その洗液のｐＨが中性付近（通常６〜８程度）になるまで水洗し、乾燥すれば良い。酸としては、塩酸、硝酸、硫酸等の無機酸を使用できる。酸の水溶液としては、０．１〜１０Ｎのものを使用すればよい。浸漬は０．５〜１０時間程度行えば良い。乾燥は、８０〜１５０℃程度の温度下に１〜２０時間程度行えば良い。
【００１２】
本発明で使用するシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体は、例えば上記の発泡ガラス体にシリカゲルを被覆することにより得ることができる。
発泡ガラス表面にシリカゲルを被覆する方法としては、ケイ酸ナトリウム水溶液の中和による方法（ケイ酸ナトリウム被覆後に酸で中和する方法と、ケイ酸ナトリウムを中和した液をそのまま被覆する方法等がある）と、ケイ酸エステル（一般にはテトラエチルシリケート）をゲル化する方法（ケイ酸エステル溶液に水を加えて、加水分解のための酸又は塩基を少量添加したものを被覆及び乾燥し表面にシリカゲルを生成させる方法と、ケイ酸エステル溶液を被覆後に少量の酸及び塩基を加えた水でゲル化したものを被覆する方法）等がある。
発泡ガラスにケイ酸ナトリウム又はケイ酸ナトリウムを中和したものやケイ酸エステル又はケイ酸エステルをゲル化したものを被覆する方法としては、公知の方法、例えば、濃縮法、ディッピング法等により被覆することができる。
【００１３】
本発明において、シリカゲルコーティングされた発泡ガラスに固定化する機能性化合物としては、消臭性（酸性臭気、塩基性臭気、中性臭気、ＶＯＣ等の除去）、抗菌性、脱色剤、油水分離性、油気分離性、抗菌、消臭、イオン交換（金属回収）等の各種機能を有し、且つシリカゲルコーティングされた発泡発泡ガラス体に固定化できるものであれば特に制限されないが、例えば、シリル基含有化合物を機能性化合物として使用することが出来る。該シリル基含有化合物としては、例えば、長鎖アルキル基とシリル基とを有する第４アンモニウム塩、低級アルキル基とシリル基とを有する第４アンモニウム塩、長鎖アルキル基もしくは長鎖アルケニル基を有するシラン化合物、環式炭化水素基を有するシラン化合物、芳香族炭化水素基を有するシラン化合物、複素環を有するシラン化合物、アミノ基を有するシラン化合物、カルボキシル基を有するシラン化合物、ハロゲンを有するシラン化合物、エポキシ基を有するシラン化合物、イソシアネート基を有するシラン化合物等を挙げることができる。
【００１４】
長鎖アルキル基とシリル基とを有する第４アンモニウム塩及び／又は低級アルキル基とシリル基とを有する第４アンモニウム塩をシリカゲルコーティングされた発泡発泡ガラス体に固定化してなる本発明の機能性材料は、高い抗菌性を示し、水処理、空気殺菌等の殺菌用途に好適に使用できる。また、アニオン界面活性剤やアニオン染料を効率良く捕捉できるので、排水等の濾過剤等としても有用である。長鎖アルキル基及びシリル基を有する第４アンモニウム塩としては、公知のものを使用でき、例えば、式（１）で表されるものを使用できる。ここで低級とは炭素数１〜６を、長鎖とは炭素数８〜１８を示す（以下同様）。
【００１５】
【化１】
2004345243.tif 000003
【００１６】
〔式中、３個のＲ１は同一又は異なって長鎖アルキル基、低級アルキル基又は低級アルコキシ基を示す。但し３個のＲ１のうち少なくとも１個は長鎖アルキル基である。３個のＲ２は同一又は異なって低級アルキル基又は低級アルコキシ基を示す。Ａは低級アルキレン基を示す。Ｘはハロゲン原子を示す。〕
【００１７】
具体的には例えば、オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、オクタデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、オクタデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、オクタデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、
【００１８】
ヘキサデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ヘキサデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ヘキサデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、
【００１９】
テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、テトラデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、テトラデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、ドデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、ドデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、ドデシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、
【００２０】
デシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、デシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−トリエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、デシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−メチルジメトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、デシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、デシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムブロマイド、デシルジメチル（３−メチルジエトキシシリルプロピル）アンモニウムアイオダイド、特公昭５２−１９８６０号公報に記載の化合物、特開昭４７−６４８６９号公報に記載の化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００２１】
低級アルキル基とシリル基とを有する第４アンモニウム塩としては公知のものを使用でき、例えば、式（２）で表されるものを使用できる。
【００２２】
【化２】
2004345243.tif 000004
〔式中、６個のＲ２は同一又は異なって前記に同じ。Ａ及びＸは前記に同じ。〕
【００２３】
具体的には例えばＮ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、
【００２４】
Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、
【００２５】
Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリプロピルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−メチルジエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｎ−ブチルアンモニウムアイオダイド、特開平９−２０８４１１号公報に記載の化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。望ましくは長鎖アルキル基及びシリル基を有する第４アンモニウム塩を単独使用あるいは２種以上を併用して使用する。
【００２６】
長鎖アルキル基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、油気分離、油水分離等の用途に好適に使用できる。より具体的には、例えば、機械工場等に籠もる、空気中の油を取り除くフィルターの内材として使用できる。
【００２７】
長鎖アルキル基もしくは長鎖アルケニル基を有するシラン化合物としては、例えば、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン等のアルキルトリメトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、アルキルトリエトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、アルキルメチルジメトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、アルキルメチルジエトキシシラン（アルキルの炭素数＝６〜１８）、ドコセニルトリメトキシシラン、ドコセニルトリエトキシシラン、ドコセニルメチルジメトキシシラン、ドコセニルメチルジエトキシシラン等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００２８】
環式炭化水素基を有するシラン化合物、芳香族炭化水素基を有するシラン化合物及び複素環を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、ＶＯＣ除去等の消臭用途に好適に使用できる。
【００２９】
環式炭化水素基を有するシラン化合物、芳香族炭化水素基を有するシラン化合物及び複素環を有するシラン化合物としては、例えば、式（３）で表されるものを使用できる。
【００３０】
【化３】
2004345243.tif 000005
【００３１】
〔式中、４個のＲ３は同一又は異なって、低級アルコキシ基、低級アルキル基、環式炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を示す。但し、少なくとも１個のＲ３は環式炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基である。〕
【００３２】
具体的には例えばベンジルトリメトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、ベンジルメチルジメトキシシラン、ベンジルメチルジエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）トリメトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）トリエトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）メチルジメトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）メチルジエトキシシラン、ｐ−トリルトリメトキシシラン、ｐ−トリルトリエトキシシラン、ｐ−トリルメチルジメトキシシラン、ｐ−トリルメチルジエトキシシラン、ｍ−トリルトリメトキシシラン、ｍ−トリルトリエトキシシラン、ｍ−トリルメチルジメトキシシラン、ｍ−トリルメチルジエトキシシラン、シクロペンチルトリメトキシシラン、シクロペンチルトリエトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（３−トリメトキシシリルプロピル）ピロール、２−（トリメトキシシリルエチル）ピリジン、Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）−４，５−ジヒドロイミダゾール、３−モルフォリノプロピルトリメトキシシラン、（フルフリルオキシメチル）トリエトキシシラン、２−（ジフェニルホスフィノ）エチルトリエトキシシラン、ジフェニルエチルジメチルエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジメトキシフェニル−２−ピペリジノエトキシシラン、ジメシチルジメトキシシラン、１，１−ジエトキシ−１−シラシクロペンタ−３−エン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、クロロフェニルトリエトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリ−ｎ−プロポキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、ｔ−ブチルジフェニルメトキシシラン、ブロモフェニルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００３３】
アミノ基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、酸臭やアルデヒド臭の除去等の消臭用途に好適に使用できる。アミノ基を有するシラン化合物としては、例えば、式（４）で表されるものを使用できる。
【００３４】
【化４】
2004345243.tif 000006
【００３５】
〔式中、４個のＲ４は同一又は異なって、低級アルコキシ基、低級アルキル基、アミノアルキル基、アミノアルキルアミノアルキル基、アミノアルケニル基、アミノフェニル基、アミノフェノキシ基、アミノアルキルアミノアルキルフェネチル基又はウレイドアルキル基を示す。但し少なくとも１個のＲ４は低級アルコキシ基及び低級アルキル基以外の基である。〕
【００３６】
具体的には例えば、２−アミノエチルトリメトキシシラン、２−アミノエチルトリエトキシシラン、２−アミノエチルメチルジメトキシシラン、２−アミノエチルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、４−アミノブチルトリメトキシシラン、４−アミノブチルトリエトキシシラン、４−アミノブチルメチルジメトキシシラン、４−アミノブチルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルメチルジエトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルトリメトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルトリエトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルメチルジメトキシシラン、３−（３−アミノプロポキシ）−３，３−ジメチル−１−プロペニルメチルジエトキシシラン、
【００３７】
（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリエトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルメチルジメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルメチルジエトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリエトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジエトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルトリエトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（ｐ−アミノフェノキシ）プロピルメチルジエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリエトキシシラン、アミノフェニルメチルジメトキシシラン、アミノフェニルメチルジエトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリエトキシシラン、ｐ−アミノフェニルメチルジメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルメチルジエトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリエトキシシラン、ｍ−アミノフェニルメチルジメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルメチルジエトキシシラン、尿素プロピルトリメトキシシラン、尿素プロピルトリエトキシシラン、尿素プロピルメチルジメトキシシラン、尿素プロピルメチルジエトキシシラン等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００３８】
カルボキシル基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、アンモニアやアミン類等の塩基臭の除去等の消臭用途に好適に使用できる。カルボキシル基を有するシラン化合物としては、例えば、カルボキシエチルシラントリオール・ナトリウム塩、Ｎ−（トリメトキシシリルプロピル）エチレンジアミン三酢酸ナトリウム等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００３９】
ハロゲンを有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、メルカプタン等チオール基を有する化合物の消臭用途に好適に使用できる。また、その反応性を利用してさらにカルボキシル基等を導入することができ、得られた機能性材料は、脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。ハロゲンを有するシラン化合物としては、例えば、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、クロロメチルメチルジメトキシシラン、クロロメチルメチルジエトキシシラン、ブロモメチルトリメトキシシラン、ブロモメチルトリエトキシシラン、ブロモメチルメチルジメトキシシラン、ブロモメチルメチルジエトキシシラン、ヨードメチルトリメトキシシラン、ヨードメチルトリエトキシシラン、ヨードメチルメチルジメトキシシラン、ヨードメチルメチルジエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエトキシシラン、２−クロロエチルメチルジメトキシシラン、２−クロロエチルメチルジエトキシシラン、２−ブロモエチルトリメトキシシラン、２−ブロモエチルトリエトキシシラン、２−ブロモエチルメチルジメトキシシラン、２−ブロモエチルメチルジエトキシシラン、２−ヨードエチルトリメトキシシラン、２−ヨードエチルトリエトキシシラン、２−ヨードエチルメチルジメトキシシラン、２−ヨードエチルメチルジエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、３−ブロモプロピルトリメトキシシラン、３−ブロモプロピルトリエトキシシラン、３−ブロモプロピルメチルジメトキシシラン、３−ブロモプロピルメチルジエトキシシラン、３−ヨードプロピルトリメトキシシラン、３−ヨードプロピルトリエトキシシラン、３−ヨードプロピルメチルジメトキシシラン、３−ヨードプロピルメチルジエトキシシラン、ｎ−クロロブチルトリメトキシシラン、ｎ−クロロブチルトリエトキシシラン、ｎ−クロロブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−クロロブチルメチルジエトキシシラン、ｎ−ブロモブチルトリメトキシシラン、ｎ−ブロモブチルトリエトキシシラン、ｎ−ブロモブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−ブロモブチルメチルジエトキシシラン、ｎ−ヨードブチルトリメトキシシラン、ｎ−ヨードブチルトリエトキシシラン、ｎ−ヨードブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−ヨードブチルメチルジエトキシシラン、
【００４０】
（ｐ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｐ−ブロモメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｐ−ヨードメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｍ−クロロメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｍ−ブロモメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルトリメトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルトリエトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルメチルジメトキシシラン、（ｍ−ヨードメチル）フェニルメチルジエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕トリメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕トリエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕メチルジメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルメチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕トリメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕トリエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルメチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕トリメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕トリエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルメチル〕メチルジエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕トリエトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕メチルジメトキシシラン、〔（クロロメチル）フェニルエチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕トリエトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ブロモメチル）フェニルエチル〕メチルジエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕トリメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕トリエトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕メチルジメトキシシラン、〔（ヨードメチル）フェニルエチル〕メチルジエトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルトリメトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルトリエトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルメチルジメトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルメチルジエトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルトリメトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルトリエトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルメチルジメトキシシラン、２−（ブロモメチル）アリルメチルジエトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルトリメトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルトリエトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルメチルジメトキシシラン、２−（ヨードメチル）アリルメチルジエトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリエトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルメチルジメトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルメチルジエトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルトリエトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルメチルジメトキシシラン、２−（４−ブロモスルホニルフェニル）エチルメチルジエトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルトリエトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルメチルジメトキシシラン、２−（４−ヨードスルホニルフェニル）エチルメチルジエトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルトリメトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルトリエトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（４−クロロスルホニルフェニル）プロピルメチルジエトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルトリメトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルトリエトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（４−ブロモスルホニルフェニル）プロピルメチルジエトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルトリメトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルトリエトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルメチルジメトキシシラン、３−（４−ヨードスルホニルフェニル）プロピルメチルジエトキシシラン等のハロゲン含有シラン化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４１】
エポキシ基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、アンモニア、アミン類、カルボン酸類、チオール類等の脱臭用途に好適に使用できる。また、エポキシ基の反応性を利用してさらにカルボキシル基やアミノ基等を導入することができ、得られた機能性材料は、脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。エポキシ基を有するシラン化合物としては、例えば、３，４−エポキシブチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、（３−グリシドプロピル）ジメチルエトキシシラン、（３−グリシドプロピル）メチルジエトキシシラン、（３−グリシドプロピル）メチルジメトキシシラン、（３−グリシドプロピル）トリメトキシシラン等のエポキシ基置換シラン化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４２】
イソシアネート基を有するシラン化合物を固定化してなる本発明の機能性材料は、主に、アンモニア、アミン類、カルボン酸類、チオール類等の脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。また、イソシアネート基の反応性を利用してさらにカルボキシル基やアミノ基等を導入することができ、得られた機能性材料は、脱臭用途や脱色用途に好適に使用できる。イソシアネート基を有するシラン化合物としては、例えば、３−イソシアナートプロピルエトキシシラン、３−イソシアナートプロピルメトキシシラン、３−イソシアナートプロピルジメチルエトキシシラン、３−イソシアナートプロピルメチルジエトキシシラン、３−イソシアナートプロピルジメチルメトキシシラン、３−イソシアナートプロピルメチルジメトキシシラン等のイソシアナート基置換シラン化合物等を挙げることができる。これらは１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４３】
本発明の機能性材料の製造方法は、溶媒中にて、シリル基含有化合物とシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体とを混合することによって、シリル基含有化合物をシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体に固定化することができる。シリル基含有化合物の使用量は特に制限されず広い範囲から適宜選択できるが、通常シリカゲルコーティングされた発泡ガラス体１００重量部に対して０．０１〜５０重量部、好ましくは０．１〜２０重量部とすればよい。また、上記混合時に、触媒の存在下で混合してもよい。触媒としては、例えば、塩酸、硫酸等の無機酸、蟻酸、酢酸等の有機酸、アンモニア水、トリメチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類等を挙げることができる。触媒の使用量は特に制限はないが、通常シラン化合物１００重量部に対して０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部とすればよい。また、使用する溶媒１００重量部に対して０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部としてもよい。
【００４４】
溶媒としては、シリル基含有化合物を溶解し得るものであれば特に制限されず、例えば、メタノール、エタノール等のアルコール類、テトラハイドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、トルエン、キシレン、ベンゼン、ヘキサン等の芳香族炭化水素類、四塩化炭素、クロロホルム、ブロモホルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類、ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン等のニトロ化合物、これらの２種以上の混合溶媒、これらと水との混合溶媒等を挙げることができる。溶媒の使用量は特に制限されず、シリル基含有化合物やシリカゲルコーティングされた発泡ガラス粉末の使用量、作業性等を考慮して、広い範囲から適宜選択すれば良い。本反応は、通常ｐＨ１〜１２、好ましくは３〜７で実施され、通常０．１分〜１００時間程度、好ましくは５分〜１０時間程度で終了する。更に本発明の機能性材料は、濾過、遠心分離、濃縮等の一般的な分離手段によって容易に反応系から単離され、更に必要に応じて、乾燥処理に供される。乾燥は、通常２５〜３００℃程度、好ましくは２５〜１５０℃程度の温度下に行われ、通常５分〜１００時間程度、好ましくは３０分〜２０時間程度で終了する。
【００４５】
本発明の機能性材料は、そのまま（固形状）の形態、又は適当な分散媒に添加することにより、接着剤、塗料、インク又はペーストの形態に調製して用いることができる。
【００４６】
本発明の機能性材料は、例えば、殺菌剤、消臭剤、脱色剤、油水分離剤、油気分離剤、金属回収用イオン交換体等として使用できる。より具体的には、空気清浄機及びエアコンフィルター、脱臭槽、換気扇フィルター、建築物の壁材、ペット用排泄物処理床、畜産用脱臭剤、家庭用消臭剤、汚水処理用の濾過剤（パルプ排水処理剤、染色排水の処理、塗料・顔料排水の処理、鉄鋼における洗浄水の処理、チタン製造工程の不純物除去、電気メッキ排水の処理、金属切削油の処理、工業用水の除濁、陶土排水の処理、セメント・スレート排水の処理、水産加工・缶詰加工排水の処理、各種活性汚泥の処理、含油排水の処理、ヘドロ処理）等に使用できる。
【００４７】
更に本発明の機能性材料は、適当な結合剤に配合して機能性組成物とし、更に必要に応じて任意の形状の成形物とすることもできる。結合剤としては、マトリックスとなり得るものであれば特に制限されず、公知のものをいずれも使用できるが、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機質結合体、含金属有機化合物等を挙げることができる。これらの中でも、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機質結合体等が好ましい。
【００４８】
熱可塑性樹脂の具体例としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリブタジエン、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン樹脂（ＭＢＳ樹脂）、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＭＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン樹脂（ＡＡＳ樹脂）、アクリル樹脂、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルケトン、ポリエーテルニトリル、ポリチオエーテルスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンズイミダゾール、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、液晶ポリマー、熱可塑性ポリウレタン等を挙げることができる。熱可塑性樹脂は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００４９】
熱硬化性樹脂の具体例としては、例えば、ポリウレタン、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等）等を挙げることができる。熱硬化性樹脂は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００５０】
無機質結合体としては、例えば、珪酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩等の無機質硬化性物質等の１種又は２種以上の混合物、含水和物質等を、熱、光、電子線、触媒等で硬化して、不溶性、不融性又は可塑性の結合剤としたもの等を挙げることができる。無機質結合体は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。
【００５１】
含金属有機化合物の具体例としては、例えば、有機珪素化合物、有機チタン化合物、有機リン化合物、有機ホウ素化合物等を挙げることができる。含金属有機化合物は１種を単独で使用でき又は２種以上を併用できる。結合剤に対する本発明の機能性材料の配合割合は特に制限されず、得ようとする機能性組成物の用途、結合剤の種類等の各種条件に応じて広い範囲から適宜選択できるが、通常、結合剤１００重量部に対して、本発明の機能性材料を０．０１〜２００重量部、好ましくは０．１〜１００重量部、より好ましくは０．５〜５０重量部とすれば良い。
【００５２】
この機能性組成物には、その優れた機能性を損なわない範囲で、無機質充填剤、顔料、有機溶媒、酸化防止剤、帯電防止剤、離型剤、潤滑剤、熱安定剤、難燃剤、ドリップ防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、遮光剤、金属不活性剤、老化防止剤、可塑剤、衝撃強度改良剤、相溶化剤等の通常の樹脂添加剤の１種又は２種以上が含まれていても良い。
【００５３】
機能性組成物は、本発明の機能性材料と結合剤とを混合することにより製造できる。合成樹脂等の成形可能な結合剤を含む場合には、例えば、結合剤に本発明の機能性無機物質を加え、１軸押出機、２軸押出機等の押出機、バンバリーミキサー、加圧ニーダー、２本ロール等の混練機を用いて混合・混練することにより、ペレット状の機能性組成物とすることができる。この機能性組成物を、プレス成形、射出成形、押出成形等の公知の成形手段により、フィルム、シートその他の任意形状の成形体とすることができる。
【００５４】
また、基材表面の一部又は全面に、機能性組成物からなる機能性層を設けてもよい。より具体的には、機能性組成物からなるフィルム又はシートを、合成樹脂、紙類、木質材料、金属材料、セラミックス材料等の各種素材の１種又は２種以上で構成された各種基材の表面の一部又は全面に、公知の方法に従って積層又は接着すればよい。該基材としては特に制限されないが、例えば、平板、曲面板等の板材、シート、フィルム、立体形状物品等を挙げることができる。より具体的には、例えば、木材単板、木材合板、パーティクルボード、中密度繊維板（ＭＤＦ）等の木材板、木質繊維板等の木質板、鉄、アルミニウム等の金属板材、アクリル、ポリカーボネート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンビニルアセテート、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン、ＡＢＳ、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、セルロース系樹脂、ゴム等の樹脂からなるフィルムやシート、ガラス、陶磁器等のセラミックス、ＡＬＣ（発泡軽量コンクリート）等のセメント、珪酸カルシウム、石膏等の非セメント系材料等から成る板材や立体状形状物品、上質紙、和紙等の紙類、炭素繊維、石綿繊維、チタン酸カリウム繊維、ガラス繊維、合成樹脂製繊維等の繊維から成る不織布や織布等を挙げることができる。積層方法としては公知の方法を採用でき、例えば、接着剤層を介して、機能性組成物からなるシート又はフィルム板状基材にローラーにより加圧積層する方法、射出成形同時ラミネート法（特公昭５０−１９１３２号公報、特公昭４３−２７４８８号公報等）、真空プレス積層法（特公昭５６−４５７６８号公報、特公昭６０−５８０１４号公報等）、ラッピング積層法（特公昭６１−５８９５号公報、特公平３−２６６６号公報等）、Ｖカット又はＵカット加工法（特開昭４８−４７９７２号公報）等を挙げることができる。
【００５５】
また、機能性組成物を、結合剤の種類及びその他の成分を適宜選択することにより、塗料、インク、ペースト等の液状の形態に調製し、これを基材表面の一部又は全面に塗布してもよい。塗布方法としては公知の方法を採用でき、グラビアコート、ロールコート、エアナイフコート、キスコート、スプレーコート、ホイラーコート、カーテンフローコート、刷毛塗り、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、凹版印刷、シルクスクリーン印刷等を挙げることができる。更に、ディッピング等により塗布しても良い。
【００５６】
機能性組成物の成形品及び機能性組成物からなる被覆層を表面に設けた成形品は、結合剤が使用され得る実質的に全ての用途において、ハウジング、構成部品、構成材料等として適用できる。該用途の具体例としては、例えば、エアコン、掃除機、電話機、携帯端末、洗濯機、ドライヤー、換気扇、食器洗浄乾燥機、加湿器、電気シェーバー、炊飯器、冷蔵庫、テレビ、ビデオ、オーディオ、リモコン等の各種電気製品、電子機器やＯＡ機器類、システムキッチン等の台所用品、洗面台、浴槽、便座、便器等のサニタリー用品、壁紙、天井材、合板、床材、石膏ボード等の建材、窓枠、扉、てすり、取っ手等の建具類、自動車、電車、飛行機等の輸送機器類等を挙げることができる。
【００５７】
【実施例】
以下に参考例及び実施例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、何らこれに限定されるものではない。
【００５８】
参考例１（発泡ガラス粉末の製造）
粒径２ｍｍ以下に砕いたガラス粉１００重量部に対し、硝酸ナトリウム５重量部及びベントナイト５重量部をミキサーに入れ、更に水６重量部を加えて混合した。得られた混合粉体を全長４０ｍのメッシュキルンで発泡させた。即ち、該混合粉体を、カオリン泥漿（離型剤）を塗布したメッシュベルト上に１０ｍｍ厚に積層し、最高温度８８０℃、送り速度８０ｃｍで３５分間加熱して発泡を行った後、冷却帯にて空気冷却し、塊状の発泡ガラスを製造した。これを粉砕し、内部に独立気泡を有する、粒径２ｍｍの発泡ガラス体（ＰＧ）を製造した。
【００５９】
実施例１（シリカゲルコーティングされた発泡ガラスの製造）
工程１．バットに、水ガラス（キシダ化学株式会社製：商品名  水ガラス３号）２５２ｇを１ｋｇになるように脱イオン水で希釈した。
工程２．そこに、発泡ガラス（参考例１で製造したもの）３３０ｇを浸漬させ、５分間静置した。該発泡ガラスを取り出し硫酸（１．８Ｎ）１リットル中に浸漬し、５分間静置した後、濾過し、１３０℃で２時間加熱した。
工程３．その後濾液のｐＨが中性になるまで水で洗浄し、１３０℃で２時間加熱し、シリカゲルコーティングされた発泡ガラス（Ｓｉ−ＰＧ）を製造した。該シリカゲルコーティングされた発泡ガラスの比表面積（ｍ２／ｇ）、ＳｉＯＨ基量（μｍｏｌ／ｇ）を測定し、その結果を表１に示す。また、工程２を繰返して製造したシリカゲルコーティングされた発泡ガラスも表１に示す。
【００６０】
使用機器：
比表面積計  Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  ＧＥＭＩＮＩ  ２３６０（島津製作所株式会社製）
前処理装置  Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｆｌｏｗ  Ｐｒｅｐ  ０６０（島津製作所株式会社製）
真空低温乾燥機  ヤマト化学ＤＰ３３（ヤマト化学株式会社製）
元素分析測定装置  ヤナコＭＴ−３型（ヤナコ分析工業株式会社製）
【００６１】
測定方法：
比表面積の測定
１．測定サンプルを前日、真空低温乾燥機にて１２０℃で一晩真空乾燥した（サンプル表面の揮発成分除去）。
２．サンプルを６ｃｃの測定用セルに所定の量添加し、前処理装置にセットし、１２０℃で１時間、窒素を流した。
３．更に３０分室温で窒素を流した。
４．比表面積計に測定用セルをセットし、飽和蒸気圧を３回測定し値にばらつきのないことを確認した後、比表面積の測定を開始した。
ＳｉＯＨ基の測定
１．測定サンプルを前日、真空低温乾燥機にて１２０℃で一晩真空乾燥した（サンプル表面の揮発成分除去）。
２．シリカゲルコーティングされた発泡ガラスをめのうの乳鉢で細かく粉砕した。
３．白金ボートにサンプルを３０〜４０ｍｇ精秤し、オートサンプラー（元素分析測定装置）にセットし、測定を行った。
４．検出されたＨ含有量をＳｉＯＨ基量とした。
【００６２】
【表１】
2004345243.tif 000007
【００６３】
表１の結果より、ディッピングの回数を増加すると比表面積及びＳｉＯＨ基量が増加していることがわかる。
【００６４】
実施例２
オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライドの４０％メタノール溶液（ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ製：商品名  ＤＣ−５７００）１．５ｍｌに蒸留水を加え２％溶液とし、さらに実施例１のシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体（１回ディッピングしたもの）１０ｇを加え浸漬させ、１０分間静置した。その後、濾過し、１３０℃で３時間加熱した。その後濾液のｐＨが中性になるまで水で洗浄し、１３０℃で２時間加熱し、本発明の機能性材料（ＤＣ−Ｓｉ−ＰＧ）を製造した。
【００６５】
比較例１
実施例１のシリカゲルコーティングされた発泡ガラス体（１回ディッピングしたもの）を参考例１の発泡ガラス体にかえた以外は、実施例２と同様にして機能性材料（ＤＣ−ＰＧ）を製造した。
【００６６】
試験例１  フルオレセイン（ＦＬ）の吸着試験
各試料のフルオレセインの吸着試験は、蛍光分光光度計〔日立（株）製Ｆ−３０１０型〕を用いて水溶液中におけるフルオレセインの蛍光強度を追跡することにより行った。フルオレセイン溶液は、フルオレセイン〔関東化学（株）製〕を０．０１、０．０５，０．１０，０．５０及び１．００μｍｏｌｄｍ−３になるように、限外濾過装置（ミリポア社製）により精製されたミリＱ水で希釈して調製した。各濃度のフルオレセイン溶液８ｍｌにそれぞれ０．２ｇの吸着試料（参考例１、実施例１、実施例２及び比較例１）を加え、撹拌後１時間静置し、上澄みのフルオレセインの蛍光強度を蛍光光度計で測定し、吸着剤非添加のフルオレセインのコントロール溶液との比較を行った。測定は励起波長４８０ｎｍ、励起側スリット幅５．０ｎｍ、蛍光波長５２０ｎｍ、蛍光側スリット幅２．０ｎｍの条件下で、室温（約１８℃）において行った。
結果を表２及び図１に示す。
【００６７】
【表２】
2004345243.tif 000008
【００６８】
吸着試料非存在下のコントロールフルオレセイン溶液の蛍光強度はフルオレセインの増加に伴い、直線的に増加した。参考例１及び実施例１の試料を添加した場合は、殆どコントロールフルオロセインと同じ値を示した。これは、参考例１や実施例１の試料の表面には親水性の水酸基が多く存在し、陰イオン化疎水性溶質であるフルオレセインの吸着は殆ど起こらないと考えられる。さらに参考例１と実施例１の２つの結果を比較すると、若干実施例１の方がコントロール溶液の値に近く、シラノール基を多く有するために、親水性がより高いことを示唆している。
これに対して、実施例２及び比較例１のサンプルを添加したフルオレセイン溶液の蛍光強度は、コントロール溶液の値と比較して、蛍光強度に大きな減少が観測された。比較例１の場合は、蛍光強度の増加勾配はコントロール溶液の約半分となり、実施例２の場合は測定濃度範囲内においてフルオレセインの蛍光が殆ど消光した。これらの結果は、陽イオン化疎水性官能基を付与した比較例１と実施例２の化合物のフルオレセイン吸着能力を明確に示している。さらに実施例２の試料においてはほぼ蛍光が消失したことより、水溶液中の殆どのフルオレセインが回収されたと考えられ、実施例２の試料が非常に大きな吸着能力を有していることがわかる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、長期間に亘って優れた機能性を有し、且つ高度な機能（抗菌性、脱色性、消臭性、油水分離性、油気分離性、イオン交換性）を有する機能性材料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フルオレセイン（ＦＬ）の吸着試験結果を示すグラフである。
【図１】
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